(57)【要約】      （修正有）【課題】位相差検出方式の焦点検出装置のフォーカスキャリブレーション（ＣＡ）を専用チャートを用いることなく一般被写体でも簡単に行うことができ、かつＣＡの信頼度をユーザが容易に確認できる仕組みを提供する。【解決手段】撮像装置は、撮影光学系により形成された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像手段６と、位相差検出方式で第１の合焦位置を検出する第１の検出手段と、コントラスト検出方式で第２の合焦位置を検出する第２の検出手段と、各焦点検出領域において、第１の合焦位置と第２の合焦位置との差分に基づく補正値を算出し、当該補正値を用いて撮影時における第１の合焦位置を補正する補正手段３０と、表示手段１４への複数の焦点検出領域の表示を制御する制御手段３０と、を有し、制御手段３０は、複数の焦点検出領域のうち、補正値の算出が可能な領域と、補正値の算出が可能でない領域とで、異なる表示形態で表示する。【選択図】図３
2015152666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを含む撮影光学系により形成された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像手段と、
位相差検出方式により第１の合焦位置を検出する第１の検出手段と、
前記画像信号に基づいて、コントラスト検出方式により第２の合焦位置を検出する第２の検出手段と、
対象となる焦点検出領域において、前記第１の合焦位置と前記第２の合焦位置との差分に基づく補正値を算出し、当該補正値を用いて撮影時における前記第１の合焦位置を補正する補正手段と、
表示手段への複数の焦点検出領域の表示を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記複数の焦点検出領域のうち、前記補正値の算出が可能な第１の焦点検出領域と、前記補正値の算出が可能でない焦点検出領域とを異なる表示形態で表示するよう前記表示手段を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１の焦点検出領域と異なる方法で前記補正が可能な第２の焦点検出領域を、前記第１の焦点検出領域と異なる表示形態で表示するよう前記表示手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第２の焦点検出領域は、近傍の前記第１の焦点検出領域における前記補正値を用いて前記補正手段により前記補正が可能であることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第２の焦点検出領域は、前記補正値の算出が不可と判定された焦点検出領域であることを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記補正が不可と判定された第３の焦点検出領域を、前記第１の焦点検出領域および前記第２の焦点検出領域と異なる表示形態で表示するよう前記表示手段を制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記異なる表示形態とは、それぞれ異なる色で表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記異なる表示形態とは、それぞれ異なる太さの実線又は破線の表示枠であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記異なる表示形態とは、それぞれ異なる点灯又は点滅の表示枠であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
フォーカスレンズを含む撮影光学系により形成された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
位相差検出方式により第１の合焦位置を検出する第１の検出ステップと、
前記画像信号に基づいて、コントラスト検出方式により第２の合焦位置を検出する第２の検出ステップと、
対象となる焦点検出領域において、前記第１の合焦位置と前記第２の合焦位置との差分に基づく補正値を算出し、当該補正値を用いて撮影時における前記第１の合焦位置を補正する補正ステップと、
表示手段への複数の焦点検出領域の表示を制御する制御ステップと、を有し、
前記制御ステップにおいて、前記複数の焦点検出領域のうち、前記補正値の算出が可能な第１の焦点検出領域と、前記補正値の算出が可能でない焦点検出領域とを異なる表示形態で表示するよう前記表示手段を制御することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１０】
フォーカスレンズを含む撮影光学系により形成された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像手段を備える撮像装置を制御するプログラムであって、
位相差検出方式により第１の合焦位置を検出する第１の検出ステップと、
前記画像信号に基づいて、コントラスト検出方式により第２の合焦位置を検出する第２の検出ステップと、
対象となる焦点検出領域において、前記第１の合焦位置と前記第２の合焦位置との差分に基づく補正値を算出し、当該補正値を用いて撮影時における前記第１の合焦位置を補正する補正ステップと、
表示手段への複数の焦点検出領域の表示を制御する制御ステップと、をコンピュータに実行させるよう構成され、
前記制御ステップにおいて、前記複数の焦点検出領域のうち、前記補正値の算出が可能な第１の焦点検出領域と、前記補正値の算出が可能でない焦点検出領域とを異なる表示形態で表示するよう前記表示手段を制御することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位相差検出方式によるフォーカス制御が可能な例えばデジタルカメラ等の撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル一眼レフカメラ等のレンズ交換型の撮像装置には、交換レンズ内の撮影光学系を通った光によって形成された一対の像の位相差から撮影光学系の焦点状態（デフォーカス量）を検出する位相差検出方式による焦点検出装置が搭載されていることが多い。このような位相差検出方式には、撮影時の光源や被写体の色、種類等の影響によっては合焦位置を正確に検出できないおそれがあるという問題があった。
【０００３】
この問題を解消すべく、位相差検出方式により得られた合焦位置を、コントラスト検出方式により検出された合焦位置に基づいて補正するフォーカスキャリブレーション機能を備えたカメラが開示されている（特許文献１）。
【０００４】
コントラスト検出方式では、デジタルカメラにおいて撮像素子を用いて生成された映像信号から被写体のコントラストを示す焦点評価値を求め、この焦点評価値が最大となるフォーカスレンズの位置を合焦位置とする。焦点評価値が最大となる位置を検出する際には、フォーカスレンズを光軸方向に微小駆動しながら焦点評価値の変化をモニタする。
【０００５】
上記特許文献１のカメラでは、フォーカスキャリブレーションにより得られた補正値を用いて、撮影時に位相差検出方式により得られた合焦位置を補正し、補正後の合焦位置にフォーカスレンズを移動させることで、正確な合焦制御を行うことができるとしている。
【０００６】
また、フォーカスキャリブレーションモード時に、カメラ内で生成した疑似被写体画像を外部表示装置に表示させて、その疑似被写体画像に対して各検出方式により合焦位置を得る技術が提案されている（特許文献２）。この提案では、各検出方式での検出結果から位相差検出方式の合焦位置を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２９５０４７号公報
【特許文献２】特開２００７−０４１０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、近年、位相差検出方式の焦点検出装置は、ユーザ要求に伴い、撮影画角に対して焦点検出領域が拡大し、焦点検出点数が増加している。従って、デジタルカメラに搭載された位相差検出方式の焦点検出装置に応じたフォーカスキャリブレーション方法について考慮する必要がある。
【０００９】
しかし、上記特許文献１に開示された技術では、焦点検出領域の違いや焦点検出点の数に応じたフォーカスキャリブレーション方法については言及されていない。また、フォーカスキャリブレーション時の合焦位置の検出に用いる被写体についても、フォーカスキャリブレーションを高精度に行うためには、一般的な被写体よりも専用チャートを用いることが望ましいと言及されているにすぎない。
【００１０】
一方、上記特許文献２に開示された技術では、フォーカスキャリブレーションを行うためには、専用チャート（疑似被写体画像）を外部表示装置に表示させる必要がある。そのため、ユーザが野外等でフォーカスキャリブレーションの必要性を感じたとしても、外部表示装置がなければフォーカスキャリブレーションができない。
【００１１】
そこで、本発明は、位相差検出方式の焦点検出装置に応じたフォーカスキャリブレーションを専用チャートを用いることなく一般被写体でも簡単に効率よく行うことができ、かつフォーカスキャリブレーションの信頼度をユーザが容易に確認できる仕組みを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、フォーカスレンズを含む撮影光学系により形成された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像手段と、位相差検出方式により第１の合焦位置を検出する第１の検出手段と、前記画像信号に基づいて、コントラスト検出方式により第２の合焦位置を検出する第２の検出手段と、対象となる焦点検出領域において、前記第１の合焦位置と前記第２の合焦位置との差分に基づく補正値を算出し、当該補正値を用いて撮影時における前記第１の合焦位置を補正する補正手段と、表示手段への複数の焦点検出領域の表示を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記複数の焦点検出領域のうち、前記補正値の算出が可能な第１の焦点検出領域と、前記補正値の算出が可能でない焦点検出領域とを異なる表示形態で表示するよう前記表示手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、位相差検出方式の焦点検出装置に応じたフォーカスキャリブレーションを専用チャートを用いることなく一般被写体でも簡単に効率よく行うことができ、かつフォーカスキャリブレーションの信頼度をユーザが容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタル一眼レフカメラの概略断面図である。
【図２】図１に示すデジタル一眼レフカメラのミラーユニットがミラーアップした状態を示す概略断面図である。
【図３】図１に示すデジタル一眼レフカメラの制御系の一例を示すブロック図である。
【図４】フォーカスキャリブレーションモードでの動作を示すフローチャート図である。
【図５】ライブビュー時の液晶モニタの表示状態を示す図である。
【図６】液晶モニタに表示されるフォーカスキャリブレーション可否判定結果を示す図である。
【図７】図４のステップＳ１０８でのフォーカスキャリブレーション可否判定（ＣＡＬ可否判定）処理を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を説明する。
【００１６】
図１は、本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタル一眼レフカメラの概略断面図である。図２は、図１に示すデジタル一眼レフカメラのミラーユニットがミラーアップした状態を示す概略断面図である。
【００１７】
本実施形態のデジタル一眼レフカメラは、図１及び図２に示すように、カメラ本体１の正面側に設けられたマウント２に交換レンズ３が着脱可能に装着される。マウント２には、交換レンズ３との間で各種信号を通信したり、カメラ本体１から交換レンズ３に電源を供給したりするための不図示のインターフェイス部が設けられている。
【００１８】
交換レンズ３の内部には、フォーカスレンズ３ａ、変倍レンズ３ｂおよび絞り１９を含む撮影光学系が収容されている。なお、図では、各レンズを１枚のレンズにより構成されているように示しているが、複数枚のレンズによって構成されていてもよい。
【００１９】
カメラ本体１には、ハーフミラーにより構成された主ミラー４が設けられ、主ミラー４は、図１に示すダウン位置と図２に示すアップ位置との間で回動可能に不図示のミラーボックスに支持される。撮影光学系により形成される被写体像を後述するファインダ光学系を通して観察する際（ファインダ観察状態）には、主ミラー４は、図１に示すように、撮影光路内に斜めに進入してダウン位置に配置される。ダウン位置に配置された主ミラー４は、撮影光学系からの光束を反射してファインダ光学系に導く。また、撮影時やライブビュー表示時（撮影／ライブビュー観察状態）には、主ミラー４は、図２に示すように、撮影光路から退避するアップ位置に配置される。これにより、撮影光学系からの光束は、後述するシャッタ５および撮像素子６に導かれる。
【００２０】
シャッタ５は、撮影光学系からの光束による撮像素子６の露光を制御する。本実施形態では、シャッタ５は、フォーカルプレーンシャッタであり、ファインダ観察状態では閉じ、撮影／ライブビュー観察状態では開くように駆動される。
【００２１】
撮像素子６は、ＣＭＯＳイメージセンサとその周辺回路で構成され、結像した被写体像を光電変換して撮像信号を出力する。撮像信号に対して後述する画像処理回路５４（図３参照）にて各種処理が行われ、画像信号が生成される。撮像信号は、全画素が独立して出力可能に構成されている。また、撮像素子の一部の画素は、焦点検出用画素となっており、撮像面で位相差検出方式の焦点検出（撮像面位相差ＡＦ）が可能となっている。
【００２２】
具体的には、撮像素子６は、被写体像を形成する交換レンズ３の射出瞳の全域を通る光束を各々が受光して被写体像を生成する複数の撮像用画素を有する。また、撮像素子６は、各々が交換レンズ３の射出瞳の一部の領域を通る光束を受光する複数の焦点検出用画素も有する。複数の焦点検出用画素は、全体として交換レンズ３の射出瞳の全域を通る光束を受光することができる。焦点検出用画素は、撮像面位相差ＡＦを撮像素子６の全領域で行うために、有効画素内に離散的に配置されている。なお、撮像面位相差ＡＦについては、公知（特開２００９−２４４４２９号公報、特開２０１０−１１７６８０号公報）であるため、詳細な説明は省略する。
【００２３】
サブミラー７は、主ミラー４とともに回動し、主ミラー４がダウン位置に配置さているときに、主ミラー４を透過した光束を反射して後述するＡＦユニット８に導く。また、サブミラー７は、撮影／ライブビュー観察状態では、主ミラー４とともにアップ位置に配置される。
【００２４】
ＡＦユニット８は、結像面近傍に配置されたフィールドレンズ８ａ、反射ミラー８ｂ、２次結像レンズ８ｃ、及び２次元方向に配置された複数の受光素子を含むエリアセンサ８ｄにより構成されている。
【００２５】
２次結像レンズ８ｃは、撮影光学系から入射して主ミラー４、サブミラー７及び反射ミラー８ｂにて反射した光束から一対の被写体像を形成する。エリアセンサ８ｄは、２次結像レンズ８ｃで形成された一対の被写体像を光電変換して一対の像信号を生成する。エリアセンサ８ｄで生成された一対の像信号は、後述する焦点検出回路３６（図３参照）に出力される。この一対の像信号を用いて、位相差検出方式による撮影光学系の焦点状態の検出（焦点検出）を行うことができる。
【００２６】
２次結像レンズ８ｂは、撮影画面内の複数の領域に含まれる被写体のそれぞれについて一対の被写体像を形成するように構成されている。すなわち、撮影画面内に複数の焦点検出領域（以下、測距点という）が配置されている。本実施形態では、撮影画面内に６１点の測距点が配置されている（図６参照）。
【００２７】
ピント板９には、主ミラー４により反射された光束により被写体像が形成される。ペンタプリズム１０は、ピント板９の射出面に結像した被写体像を正立正像に反転させる。接眼レンズ１１は、ペンタプリズム１０からの光束をユーザの眼に導いてピント板９上に形成された被写体像をユーザに観察させる。本実施形態では、ピント板９、ペンタプリズム１０、及び接眼レンズ１１によりフィンダ光学系を構成する。
【００２８】
表示装置１２は、高分子分散液晶パネル（所謂、ＰＮ液晶パネル）で構成され、ピント板９の近傍に配置されて、ファインダ内に前述した６１の測距点などの各種情報を表示する。ＲＧＢ測光センサ１３は、ＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサなどの撮像素子で構成され、不図示の測光光学系とともに、撮像信号からピント板９上の被写体像の輝度の測光（いわゆる、ＡＥ）、色の測色、及び撮像信号から画像を生成して顔検出等を行うことができる。液晶モニタ（表示部）１４は、画像信号（ライブビュー画像および撮影画像）や各種情報を表示する。
【００２９】
交換レンズ３には、フォーカスモータ１５が設けられ、フォーカスモータ１５は、フォーカスレンズ３ａを光軸方向に駆動する。リードスクリュー１６は、フォーカスモータ１５により回転駆動される。リードスクリュー１６には、フォーカスレンズ３ａの保持枠（不図示）に取り付けられたラックが噛合している。このため、フォーカスモータ１５によりリードスクリュー１６が回転駆動されると、リードスクリュー１６とラックとのねじ作用によりフォーカスレンズ３ａが光軸方向に移動する。
【００３０】
リードスクリュー１６の先端には、パルス板１７がリードスクリュー１６と一体回転可能に取り付けられている。また、交換レンズ３には、パルス板１７の一部を挟むように配置された発光素子と受光素子とを有するフォトカプラ１８が配置されている。フォトカプラ１８は、パルス板１７の回転によって発光素子からの光が受光素子により受光されるごとにパルス信号を生成する。このパルス信号は、後述する焦点調節回路３４（図３参照）に入力され、焦点調節回路３４でパルス信号の入力数がカウントされることで、フォーカスレンズ３ａの移動量（又は位置）が検出される。絞り駆動部２０は、後述する絞り駆動回路３５（図３参照）を含み、絞り１９を開閉方向に駆動する。
【００３１】
図３は、図１に示すデジタル一眼レフカメラの制御系の一例を示すブロック図である。図３において、ＭＰＵ３０は、カメラ全体の制御を司るメインコントローラである。メモリコントローラ３１は、撮像素子６の動作の制御や画像データに関する制御を行う。ＥＥＰＲＯＭ３２は、各種制御を行うためのデータやプログラムを格納するメモリである。
【００３２】
レンズ制御回路３３は、交換レンズ３内に設けられ、マウント２を介して送信されてくるＭＰＵ３０からの信号に応じて、交換レンズ３内の焦点調節回路３４および絞り駆動回路３５を制御する。
【００３３】
焦点調節回路３４には、レンズ制御回路３３からフォーカスレンズ３ａの目標移動量を示す情報が入力されるとともに、フォトカプラ１８からパルス信号（フォーカスレンズ３ａの実際の移動量（実移動量）の情報）が入力される。焦点調節回路３４は、目標移動量と実移動量の情報に基づいて、フォーカスモータ１５を駆動してフォーカスレンズ３ａを光軸方向に移動させる。絞り駆動回路３５は、レンズ制御回路３３からの絞り駆動信号に応じて絞り１９を開閉駆動する。
【００３４】
焦点検出回路３６は、カメラ本体１に設けられ、ＡＦユニット８に設けられたエリアセンサ８ｄの電荷蓄積と電荷読み出しを制御し、各焦点検出領域で得られる一対の像信号をＭＰＵ３０に出力する。ＭＰＵ３０は、入力された一対の像信号に対して相関演算を行うことで、一対の像信号の位相差を算出し、更に位相差から撮影光学系の焦点状態を示すデフォーカス量を算出する。そして、ＭＰＵ３０は、デフォーカス量と、交換レンズ３のレンズ制御回路３３から取得した撮影光学系の焦点距離やフォーカスレンズ３ａのフォーカス敏感度等の光学データとに基づいて、フォーカスレンズ３ａの合焦位置を計算する。
【００３５】
この位相差検出方式により得られる合焦位置（第１の合焦位置）を、以下の説明では、位相差合焦位置という。ＭＰＵ３０は、位相差合焦位置の情報を、レンズ制御回路３３に送信する。
【００３６】
レンズ制御回路３３は、フォーカスレンズ３ａを現在の位置から位相差合焦位置に移動させるためのフォーカスレンズ３ａの目標移動量を算出し、目標移動量の情報を焦点調節回路３４に出力する。これにより前述したように、焦点調節回路３４によるフォーカスモータ１５の駆動およびフォーカスレンズ３ａの位相差合焦位置への移動が行われる。このようにして、位相差検出方式による焦点検出と焦点調節からなる位相差ＡＦが行われる。
【００３７】
測光回路３７は、ＲＧＢ測光センサ１３からの輝度信号をＭＰＵ３０に出力する。ＭＰＵ３０は、輝度信号をＡ／Ｄ変換して被写体の測光情報とし、この測光情報を用いて撮影露出を演算し設定する。この測光情報を得てから撮影露出の設定までの一連の動作をＡＥ動作と称する。ＭＰＵ３０は、同様にＲＧＢ信号から被写体の色情報を得、撮像信号から顔検出を行う。
【００３８】
モータ駆動回路３８は、主ミラー４を駆動する不図示のミラーモータやシャッタ５をチャージする不図示のチャージモータを制御する。シャッタ駆動回路３９は、シャッタ５をチャージ状態にて保持する不図示の電磁石（コイル）への電力供給を制御する。液晶駆動回路４０は、ＰＮ液晶パネル１２の駆動制御を行い、測距点や各種情報をファインダ内に表示する。ＤＣ／ＤＣコンバータ４１は、電源４２の電圧をカメラ本体１および交換レンズ３内の各回路に必要な電圧に変換する。電源４２は、カメラ本体１に対して着脱可能になっている。
【００３９】
レリーズボタン４３は、ユーザによって撮影を開始させるために操作され、半押し操作によってＡＥおよびＡＦ等の撮影準備動作を開始させるための第１スイッチＳＷ１がオンされる。また、レリーズボタン４３の全押し操作によって記録用画像を生成するための第２スイッチＳＷ２がオンされ、撮像素子６の露光が開始される。第１スイッチＳＷ１および第２スイッチＳＷ２のオン信号は、ＭＰＵ３０に出力される。
【００４０】
モードボタン４４は、電子ダイアル４５とともに操作されることで、カメラ本体１における撮影モードの変更を可能とする。電子ダイアル４５は、その回転操作量に応じたクリック信号がＭＰＵ３０のアップダウンカウンタにてカウントされ、カウント値に応じて各種数値やデータ等の選択が行われる。
【００４１】
マルチコントロールボタン４６は、上下左右およびそれらの間に設けられた８つのボタン部がユーザによって操作されることで、測距点や各種撮影モードの詳細を選択または設定するための操作入力部である。ＳＥＴボタン４７は、モードボタン４４、電子ダイアル４５、マルチコントロールボタン４６などが操作されて、測距点や各種撮影モードの詳細、各種数値などの選択または設定を行った際に、その選択または設定を決定するための操作入力部である。電源ボタン４８は、ユーザに操作されることで、カメラ本体１および交換レンズ３の電源がＯＮ／ＯＦＦされる。
【００４２】
ＣＤＳ（相関２重サンプリング）／ＡＧＣ（自動ゲイン調整）回路５０は、撮像素子６から出力された撮像信号に対して、サンプルホールドと自動ゲイン調整を行う。Ａ／Ｄ変換器５１は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５０からのアナログ出力をデジタル信号に変換する。ＴＧ（タイミング発生）回路５２は、撮像素子６に駆動タイミング信号を、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５０にサンプルホールドタイミング信号を、Ａ／Ｄ変換器５１にサンプルクロック信号をそれぞれ供給する。
【００４３】
メモリコントローラ３１は、撮像素子６から出力され、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５０およびＡ／Ｄ変換器５１から出力された撮像信号を用いて、コントラスト検出方式によりフォーカスレンズ３ａの合焦位置を検出する。このコントラスト検出方式により検出される合焦位置（第２の合焦位置）を、以下の説明では、コントラスト合焦位置という。
【００４４】
ＭＰＵ３０は、コントラスト合焦位置と前述した位相差合焦位置との差に基づいて、位相差合焦位置を補正するフォーカスキャリブレーションを行う。
【００４５】
また、メモリコントローラ３１は、撮像素子６の焦点検出用画素からの出力信号を用いて、ＭＰＵ３０で算出される位相差検出方式と同様の処理を行い、撮像面位相差検出方式によりフォーカスレンズ３ａの合焦位置を検出する。
【００４６】
ＳＤＲＡＭ５３は、Ａ／Ｄ変換器５１によりデジタル変換された画像等のデータや撮像素子６の焦点検出用画素の出力信号を一時的に記録するメモリである。画像処理回路５４は、Ａ／Ｄ変換器５１から出力された撮像信号（デジタル信号）に対して、Ｙ／Ｃ（輝度信号／色差信号）分離、ホワイトバランス補正およびγ補正等の様々な処理を行って、ライブビュー用や記録用の画像データを生成する。メモリコントローラ３１は、画像処理回路５４で生成された画像データから、被写体の測光情報を得る（いわゆる撮像面ＡＥを行う）ことが可能である。
【００４７】
画像圧縮／伸張回路５５は、画像データをＪＰＥＧ等の形式に従って圧縮したり圧縮された画像データを伸張したりする。Ｄ／Ａ変換器５６は、ＳＤＲＡＭ５３や記録メディア５８に記録された画像データなどを液晶モニタ１４に表示するために、画像データをアナログ信号に変換する。Ｉ／Ｆ５７は、記録メディア５８とのインターフェイスである。
【００４８】
次に、図４乃至図７を参照して、デジタル一眼レフカメラの動作例を説明する。図４は、フォーカスキャリブレーションモードでの動作を示すフローチャート図である。本実施形態では、フォーカスレンズ３ａの所定位置において、複数の測距点のフォーカスキャリブレーションを同時に行う。図４での各処理は、ＥＥＰＲＯＭ３２等に格納された制御プログラムに従ってＭＰＵ３０およびメモリコントローラ３１により実行される。
【００４９】
図４において、ステップＳ１０１では、ＭＰＵ３０は、ユーザ操作により図６のＣＡＬ開始ボタン３１０がオンされたか否かを判定する。具体的には、ＭＰＵ３０は、電子ダイアル４５やマルチコントロールボタン４６の操作によりＣＡＬ開始ボタン３１０を選択後にＳＥＴボタン４７が操作されると、ＣＡＬ開始ボタン３１０がオン操作されたと判定し、ステップＳ１０２に進む。また、ＭＰＵ３０は、ＣＡＬ開始ボタン３１０がオンされない場合、即ち、図６のキャンセルボタン３２０がオン操作されると、フォーカスキャリブレーションモードを終了する。
【００５０】
ステップＳ１０２では、ＭＰＵ３０は、フォーカスキャリブレーションを行うために、ライブビュー（ＬＶ）表示を開始し、ステップＳ１０３に進む。
【００５１】
具体的には、ＭＰＵ３０は、モータ駆動回路３８を介して不図示のミラーモータを制御し、主ミラー４とサブミラー７をアップ位置に回動させて撮影光路外に退避させる。また、ＭＰＵ３０は、シャッタ駆動回路３９を介して不図示のチャージモータを駆動し、シャッタ５を図２に示す開放状態にする。
【００５２】
そして、メモリコントローラ３１は、撮像素子６に光電変換（電荷蓄積と電荷読み出し）を開始させ、撮像素子６から読み出した撮像信号を用いて画像処理回路５４により生成された動画像であるライブビュー画像を液晶モニタ１４に表示させる。ユーザは、このライブビュー画像を見ながらフォーカスキャリブレーションを行うための被写体を探し、カメラを配置する。
【００５３】
図５は、ライブビュー時の液晶モニタ１４の表示状態を示す図である。図５に示すように、液晶モニタ１４には、被写体の道路標識２００がライブビュー画像として表示されている。また、撮影画面の中央には、ＴＶＡＦ枠３００が表示されている。なお、図５では、ＴＶＡＦ枠３００は、撮影画面の中央に配置されているが、撮影画面の何処に配置されていても構わない。
【００５４】
ステップＳ１０３では、ＭＰＵ３０は、ユーザによりレリーズボタン４３が半押し操作されて第１スイッチＳＷ１がオンになったか否かを判定し、オンになっていれば、フォーカスキャリブレーションを行う被写体を確定して、ステップＳ１０４に進む。
【００５５】
ステップＳ１０４では、ＭＰＵ３０は、レンズ制御回路３３を通じてフォーカスモータ１５を駆動し、フォーカスレンズ３ａの所定量刻みでの駆動を開始し、ステップＳ１０５に進む。
【００５６】
ステップＳ１０５では、ＭＰＵ３０は、メモリコントローラ３１を通じてコントラスト検出方式によりフォーカスレンズ３ａのコントラスト合焦位置を検出する。具体的には、まず、メモリコントローラ３１が撮像素子６からＴＶＡＦ枠３００内の撮像信号を読み出してコントラスト評価画像を生成し、ＳＤＲＡＭ５３に一時的に記録する。そして、メモリコントローラ３１は、コントラストが最大（ピーク）である画像（以下、ピーク画像という）が得られたか否かを判定する。
【００５７】
ＭＰＵ３０は、メモリコントローラ３１によりピーク画像が検出できた場合は、ステップＳ１０７に進み、検出できなかった場合は、フォーカスレンズ３ａが所定量駆動された位置で繰り返しピーク画像を検出する。ピーク画像の検出は、最低でも３つのコントラスト評価画像を取得しないと行えないため、ステップＳ１０５の処理は、最低３回繰り返される。
【００５８】
ステップＳ１０６では、ＭＰＵ３０は、レンズ制御回路３３を通じてフォーカスモータ１５を停止させフォーカスレンズ３ａの駆動を終了し、ステップＳ１０７に進む。この時点で、フォーカスレンズ３ａは、フォーカスキャリブレーションを行うための被写体である道路標識２００にピントが合った位置（コントラスト合焦位置）で停止している。
【００５９】
ステップＳ１０７では、ＭＰＵ３０は、エリアセンサ８ｄの６１点の測距点をカウントするためのカウンタＮに１を設定し、ステップＳ１０８に進む。
【００６０】
ステップＳ１０８では、ＭＰＵ３０は、フォーカスキャリブレーション可否判定処理を実行し、ステップＳ１０９に進む。ここでのフォーカスキャリブレーション可否判定処理の詳細については、図７を用いて後述する。
【００６１】
ステップＳ１０９では、ＭＰＵ３０は、フォーカスキャリブレーション可否判定処理の実行が６１番目の測距点、即ち全測距点で終了したか否かを判定し、終了していれば、ステップＳ１１１へ進み、終了していなければ、ステップＳ１１０へ進む。
【００６２】
ステップＳ１１０では、ＭＰＵ３０は、カウンタＮに１を加算して、ステップＳ１０８に戻る。
【００６３】
ステップＳ１１１では、ＭＰＵ３０は、ステップＳ１０８でフォーカスキャリブレーションが可能とされた測距点とフォーカスキャリブレーションが不可とされた測距点との関係を検証する。そして、ＭＰＵ３０は、フォーカスキャリブレーションが不可とされた測距点について、フォーカスキャリブレーションが可能とされた測距点から算出される補正値によってフォーカスキャリブレーションが可能となる測距点検出を行う。ただし、補正対象の測距点は、フォーカスキャリブレーションが可能な精度の高い２つの測距点に隣接（近傍に位置）する測距点のみとなる。このような条件の測距点のすべてに対して次のステップＳ１１２で補正動作を実行する。
【００６４】
ステップＳ１１２では、ＭＰＵ３０は、ステップＳ１１１にてフォーカスキャリブレーションが可能な測距点として検出された測距点の補正値をそれぞれ算出する。
【００６５】
ここで、図６を参照して、測距点の補正値の算出条件について説明する。図６は、後述するステップＳ１１３で液晶モニタ１４に表示されるフォーカスキャリブレーション可否判定結果を示す図である。
【００６６】
図６において、測距点８０７，８０９は、フォーカスキャリブレーションが可能な精度の高い測距点である。この精度の高い測距点８０７，８０９のフォーカスキャリブレーションの補正値を基にフォーカスキャリブレーションが不可とされた測距点８０８の補正値を算出する。測距点８０７のフォーカスキャリブレーションデータを補正値Ａとし、測距点８０９のフォーカスキャリブレーションデータを補正値Ｂとすると、測距点８０８の補正値Ｘは、次式（１）を用いて算出される。
【００６７】
補正値Ｘ＝（補正値Ａ＋補正値Ｂ）／２    …（１）
すべての測距点の補正値の算出が完了した後、ＭＰＵ３０は、算出されたフォーカスキャリブレーションが可能な測距点の補正値（ＣＡＬ補正量）をＥＥＰＲＯＭ３２に記録し、ステップＳ１１３に進む。
【００６８】
ステップＳ１１３では、ＭＰＵ３０は、メモリコントローラ３１によりエリアセンサ８ｄの全測距点のフォーカスキャリブレーション可否判定結果を液晶モニタ１４に表示し、ステップＳ１１４に進む。
【００６９】
図６に示すように、液晶モニタ１４には、エリアセンサ８ｄのＡＦ枠群８００が表示される。ＡＦ枠群８００には、６１点の測距点のＡＦ枠が表示され、ＡＦ枠群８００のＡＦ枠の個別番号は、左上をＡＦ枠８０１として数え始め、左端から右端、上側から下側と数え、中央をＡＦ枠８３１、右下をＡＦ枠８６１とする。従って、カウンタＮの１番目の測距点がＡＦ枠８０１、６１番目の測距点がＡＦ枠８６１となる。また、液晶モニタ１４には、ＣＡＬ開始ボタン３１０とキャンセルボタン３２０が表示されている。
【００７０】
また、液晶モニタ１４には、ステップＳ１０８でフォーカスキャリブレーションが可能とされた測距点のＡＦ枠が第１の表示形態として太実線で表示される。また、ステップＳ１０８でフォーカスキャリブレーションが不可とされたが、ステップＳ１１２において上式（１）で算出された補正値Ｘを用いてフォーカスキャリブレーションが可能とされた測距点のＡＦ枠が第２の表示形態として破線で表示される。更に、ステップＳ１０８及びステップＳ１１２でフォーカスキャリブレーションが不可とされた測距点のＡＦ枠が非表示（図６では細実線で表示）となる。
【００７１】
なお、本実施形態では、各測距点のフォーカスキャリブレーションの可否をＡＦ枠の太実線、破線と細実線（非表示）とで表示しているが、これに限定されない。例えば、ＡＦ枠（表示枠）の色を変更したり、ＡＦ枠の表示を点灯、点滅等で差別化したり、ユーザが視覚的に可否を判定できればどのような表示方法でも構わない。
【００７２】
ステップＳ１１４では、ＭＰＵ３０は、ライブビュー表示を終了し、フォーカスキャリブレーションモードでの動作を終了する。具体的には、ＭＰＵ３０は、モータ駆動回路３８を介して不図示のミラーモータを制御し、主ミラー４とサブミラー７を図１に示すダウン位置に回動させ、フォーカスキャリブレーションモードでの動作を終了する。
【００７３】
図７は、図４のステップＳ１０８でのフォーカスキャリブレーション可否判定（ＣＡＬ可否判定）処理を示すフローチャート図である。
【００７４】
図７において、ステップＳ１５１では、ＭＰＵ３０は、メモリコントローラ３１により撮像素子６からＮ番目の測距点であるＡＦ枠（図６参照）の撮像信号を読み出して評価画像を生成し、ステップＳ１５２に進む。
【００７５】
ステップＳ１５２では、ＭＰＵ３０は、ステップＳ１５１で生成した評価画像のコントラストが所定値以上であるか否かを判定し、所定値以上の場合は、ステップＳ１５３へ進み、所定値未満の場合は、ステップＳ１５７へ進む。
【００７６】
ステップＳ１５３では、ＭＰＵ３０は、評価画像の輝度が所定範囲値内であるか否かを判定し、所定範囲値内の場合は、ステップＳ１５４へ進み、所定範囲値外の場合は、ステップＳ１５７へ進む。
【００７７】
ステップＳ１５４では、ＭＰＵ３０は、評価画像内に遠近競合している被写体があるか否かを判定し、遠近競合している被写体がある場合は、ステップＳ１５７へ進み、遠近競合している被写体がない場合は、ステップＳ１５５へ進む。
【００７８】
ステップＳ１５５では、ＭＰＵ３０は、評価画像が繰り返しパターンになっているか否かを判定し、繰り返しパターンになっている場合は、ステップＳ１５７へ進み、繰り返しパターンになっていない場合は、ステップＳ１５６へ進む。
【００７９】
ステップＳ１５６では、ステップＳ１５２〜ステップＳ１５５での４つの判定が全てＹｅｓなので、位相差ＡＦで正確な測距ができ、Ｎ番目の測距点は、フォーカスキャリブレーション可能と判定される。このため、ＭＰＵ３０は、Ｎ番目の測距点（ＡＦ枠）の判定結果をＣＡＬ  ＯＫ  ＦＬＡＧとしてＳＤＲＡＭ５３に一時的に記録し、図４のステップＳ１０９に進む。
【００８０】
ステップＳ１５７では、ステップＳ１５２〜ステップＳ１５５の４つの判定のいずれかがＮｏなので、位相差ＡＦが誤測距したり、測距不能になるおそれがある。従って、Ｎ番目の測距点は、フォーカスキャリブレーション不可と判定される。そして、ＭＰＵ３０は、Ｎ番目の測距点の判定結果をＣＡＬ  ＮＧ  ＦＬＡＧとしてＳＤＲＡＭ５３に一時的に記録し、図４のステップＳ１０９へ進む。
【００８１】
なお、図７においては、位相差検出方式の焦点検出が可能か否かを、撮像素子６からの撮像信号を用いてコントラスト判定、輝度判定、遠近競合判定、繰り返しパターン判定の４つの判定により行っているが、これに限定されない。例えば、位相差検出方式による焦点検出精度が得られにくい被写体を判定できる方法であれば、例えば、色判定や、撮像素子６の撮像面位相差ＡＦを行い合焦できるか否かの判定など、どのような判定方法でも構わない。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態では、ユーザが選択した被写体について、フォーカスキャリブレーションが可能か否かを、撮像素子６からの撮像信号を用いて判定する。そして、フォーカスキャリブレーションが不可とされた測距点においても、隣接するフォーカスキャリブレーションが可能な測距点から差分に基づく補正値を導き出し、フォーカスキャリブレーション可能な測距点に昇格させる。また、測距点の表示形態を信頼度に応じてそれぞれ変えることでフォーカスキャリブレーション精度の重み付けをユーザが容易に確認することできる。
【００８３】
これにより、位相差検出方式の焦点検出装置に応じたフォーカスキャリブレーションを専用チャートを用いることなく、一般被写体でも簡単に効率よく行うことができ、かつフォーカスキャリブレーションの信頼度をユーザが容易に確認することができる。
【００８４】
なお、本発明は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００８５】
例えば、上記実施形態では、フォーカスキャリブレーションが可能な精度の高い測距点のデータを基に補正値を算出したが、ＴＶＡＦ測距データや位相差ＡＦ測距データを用いてもよい。
【００８６】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。ネットワーク又は各種記憶媒体を介して取得したソフトウェア（プログラム）をパーソナルコンピュータ（ＣＰＵ，プロセッサ）にて実行することでも実現できる。
【符号の説明】
【００８７】
３ａ  フォーカスレンズ
６    撮像素子
８ｄ  エリアセンサ
１２  ＰＮ液晶パネル
１３  ＲＧＢ測光センサ
１４  液晶モニタ
３０  ＭＰＵ
３１  メモリコントローラ
【図１】
2015152666.tif 000003
【図２】
2015152666.tif 000004
【図３】
2015152666.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2015152666.tif 000008
【図７】
2015152666.tif 000009