(57)【要約】【課題】複数の焦点検出エリアに対応する光電変換素子列の電荷蓄積制御を適切に実行する。【解決手段】画面内に設定された複数の焦点検出領域のそれぞれに対応する複数の光電変換素子列Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２を有する光電変換手段と、光電変換素子列の電荷蓄積を制御する蓄積制御手段であって、複数の光電変換素子列を複数の組(Ａ１、Ａ２)、(Ｂ１、Ｂ２)、(Ｃ１、Ｃ２)、(Ｄ１、Ｄ２)に分け、該組のそれぞれに属する光電変換素子列に対しては共通して電荷蓄積制御を行う蓄積制御手段とを備え、蓄積制御手段によって、組のそれぞれに属する光電変換素子列の内のいずれか(例えばＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１)に基づいて、組に属する他の光電変換素子列(Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２)を蓄積制御する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画面内に設定された複数の焦点検出領域のそれぞれに対応する複数の光電変換素子列を有する光電変換手段と、
前記光電変換素子列の電荷蓄積を制御する蓄積制御手段であって、前記複数の光電変換素子列を複数の組に分け、該組のそれぞれに属する前記光電変換素子列に対しては共通して電荷蓄積制御を行う蓄積制御手段とを備え、
前記蓄積制御手段は、前記組のそれぞれに属する前記光電変換素子列の内のいずれかに基づいて、前記組に属する他の前記光電変換素子列を蓄積制御することを特徴とする蓄積制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄積制御装置を備えた焦点検出装置であって、
前記複数の光電変換素子列の中から特定の光電変換素子を選択する選択部材を備え、
前記蓄積制御手段は、前記選択部材により選択された前記光電変換素子列と、該光電変換素子列に対応する前記焦点検出領域の周辺の前記焦点検出領域に対応するとともに、前記選択された前記光電変換素子列とは異なる組に属する前記光電変換素子列とに基づいて蓄積制御することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の焦点検出装置において、
前記蓄積制御手段は、前記選択部材による前記選択が行われない場合には、前記複数の焦点検出領域の内の所定の焦点検出領域に対応する前記光電変換素子列に基づいて蓄積制御することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の焦点検出装置において、
前記所定の焦点検出領域は、複数の焦点検出領域を含むことを特徴とする焦点検出装置。
【請求項５】
請求項１に記載の蓄積制御装置を備えた焦点検出装置であって、
前記画面内の特定の被写体を認識する被写体認識手段を備え、
前記蓄積制御手段は、前記認識した被写体の位置に対応する前記光電変換素子列に基づいて前記蓄積制御を行うことを特徴とする焦点検出装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか１項に記載の焦点検出装置において、
前記蓄積制御手段は、前記複数の組のそれぞれに属する複数の前記光電変換素子列に対して優先順位を設定し、該優先順位にしたがって前記蓄積制御の基準とする光電変換素子列を変更することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項７】
請求項６に記載の焦点検出装置において、
前記蓄積制御手段は、前記各組の優先順位にしたがって選択された前記光電変換素子列が前記認識した被写体の位置に対応していない場合には、前記各組の低位の優先順位の前記光電変換素子列を前記蓄積制御の基準とする光電変換素子列に変更することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項８】
請求項６に記載の焦点検出装置において、
前記蓄積制御手段は、前記各組の優先順位にしたがって選択された前記光電変換素子列が焦点検出に適さないと判断された場合には、前記各組の低位の優先順位の前記光電変換素子列を前記蓄積制御の基準とする光電変換素子列に変更することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項９】
請求項２〜８のいずれか１項に記載の焦点検出装置を備えることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄積制御装置、焦点検出装置および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影画面内の複数の焦点検出エリアで焦点検出を行う場合に、複数の焦点検出エリアに対応する複数の光電変換素子列の電荷蓄積制御を共通に行い、回路規模の増大を抑制するようにした焦点検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００６−１７１３９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、撮影画面内の複数の焦点検出エリアで焦点検出可能な焦点検出装置では、特定の焦点検出エリアを優先的に使用して焦点検出を行うとともに、特定エリアの周辺の焦点検出エリアでも焦点検出を行い、特定エリアの焦点検出結果を補完することがある。そのため、周辺の焦点検出エリアの電荷蓄積制御も適切に行う必要がある。
また、カメラが最適な焦点検出エリアを自動的に選択する場合のように焦点調節を行う焦点検出エリアが未定の場合には、すべての焦点検出エリアでそれぞれ適切な蓄積制御を行う必要があり、この場合にはどのエリアの光電変換素子を優先的に制御させるのかが問題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）  請求項１の発明は、画面内に設定された複数の焦点検出領域のそれぞれに対応する複数の光電変換素子列を有する光電変換手段と、光電変換素子列の電荷蓄積を制御する蓄積制御手段であって、複数の光電変換素子列を複数の組に分け、該組のそれぞれに属する光電変換素子列に対しては共通して電荷蓄積制御を行う蓄積制御手段とを備え、蓄積制御手段によって、組のそれぞれに属する光電変換素子列の内のいずれかに基づいて、組に属する他の光電変換素子列を蓄積制御する。
（２）  請求項２の発明は、請求項１に記載の蓄積制御装置を備えた焦点検出装置であって、複数の光電変換素子列の中から特定の光電変換素子を選択する選択部材を備え、蓄積制御手段によって、選択部材により選択された光電変換素子列と、該光電変換素子列に対応する焦点検出領域の周辺の焦点検出領域に対応するとともに、選択された光電変換素子列とは異なる組に属する光電変換素子列とに基づいて蓄積制御するようにしたものである。
（３）  請求項３の焦点検出装置は、蓄積制御手段によって、選択部材による選択が行われない場合には、複数の焦点検出領域の内の所定の焦点検出領域に対応する光電変換素子列に基づいて蓄積制御するようにしたものである。
（４）  請求項４の焦点検出装置は、所定の焦点検出領域が複数の焦点検出領域を含む。
（５）  請求項５の発明は、請求項１に記載の蓄積制御装置を備えた焦点検出装置であって、画面内の特定の被写体を認識する被写体認識手段を備え、蓄積制御手段によって、認識した被写体の位置に対応する光電変換素子列に基づいて蓄積制御を行うようにしたものである。
（６）  請求項６の焦点検出装置は、蓄積制御手段によって、複数の組のそれぞれに属する複数の光電変換素子列に対して優先順位を設定し、該優先順位にしたがって蓄積制御の基準とする光電変換素子列を変更するようにしたものである。
（７）  請求項７の焦点検出装置は、蓄積制御手段によって、各組の優先順位にしたがって選択された光電変換素子列が認識した被写体の位置に対応していない場合には、各組の低位の優先順位の光電変換素子列を蓄積制御の基準とする光電変換素子列に変更するようにしたものである。
（８）  請求項８の焦点検出装置は、蓄積制御手段によって、各組の優先順位にしたがって選択された光電変換素子列が焦点検出に適さないと判断された場合には、各組の低位の優先順位の光電変換素子列を蓄積制御の基準とする光電変換素子列に変更するようにしたものである。
（９）  請求項９の発明は、請求項２〜８のいずれか１項に記載の焦点検出装置を備える撮像装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、複数の焦点検出エリアに対応する光電変換素子列の電荷蓄積制御を適切に実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の蓄積制御装置と焦点検出装置を備えた撮像装置を一眼レフデジタルカメラに適用した一実施の形態を説明する。なお、本願発明は一眼レフデジタルカメラに限定されず、撮影画面内に複数の焦点検出エリアが設定され、各焦点検出エリアに対応する光電変換素子列の出力信号に基づいて撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出装置を備えたあらゆる種類のカメラに適用することができる。
【０００８】
《発明の第１の実施の形態》
図１は第１の実施の形態のカメラの構成を示す断面図である。撮影光学系１は被写体像を撮影画面上に結像させるための光学系であり、対物レンズ１ａ、ズーミングレンズ１ｂ、絞り１ｃ、フォーカシングレンズ１ｄなどから構成される。クイックリターンミラー２は、露光前には図示するように撮影光学系１の撮影光路中に置かれ（ミラーダウン）、撮影光学系１を透過した被写体からの光束の一部を反射してファインダー光学系３〜５へ導く。一方、露光時にはクイックリターンミラー２が撮影光路中から退避され（ミラーアップ）、撮影光学系１を透過した被写体からの光束は撮像素子６へ導かれる。クイックリターンミラー２の中央部はハーフミラーになっており、撮影光学系１を透過した被写体からの光束の一部がハーフミラー部を透過してサブミラー７に反射され、位相差ＡＦ検出素子８へ導かれる。
【０００９】
撮像素子６は、撮影光学系１により結像された被写体像を電気信号に変換して画像信号を出力する。図示を省略するが、撮像素子６の撮像面の前面には赤外光をカットするための赤外カットフィルターや画像の折り返しノイズを防止する光学的ローパスフィルターが配置されている。
【００１０】
位相差ＡＦ検出素子８は、撮影光学系１からクイックリターンミラー２およびサブミラー７を介して導かれれた被写体光をマスク（不図示）により複数対の光束に分けた後、複数の光電変換素子列（ラインセンサー；不図示）上に再結像し、各光電変換素子列から対の被写体像に応じた信号を出力する。ＡＦ−ＣＣＤ制御部９は、位相差ＡＦ検出素子８の複数の光電変換素子列の電荷蓄積制御、ゲイン調整、データの読み出し制御、データの補正などを行う。デフォーカス演算部１０は、位相差ＡＦ検出素子８から出力される各対の被写体像信号のずれ量を検出し、各焦点検出エリアのずれ量に変換係数を乗じてデフォーカス量に変換する。
【００１１】
レンズ駆動量演算部１１は、各焦点検出エリアのデフォーカス量をレンズ駆動量に変換し、レンズ駆動制御部１２へ出力する。レンズ駆動制御部１２は、レンズ駆動用モーター１３を駆動制御してフォーカシングレンズ１ｄの焦点調節を行う。
【００１２】
ファインダー光学系はファインダースクリーン３、ペンタダハプリズム４、接眼レンズ５などから構成される。露光前にクイックリターンミラー２からファインダースクリーン３へ導かれた被写体光はファインダースクリーン３上で結像され、この被写体像はペンタダハプリズム４および接眼レンズ５を介して撮影者に観察される。また、ファインダースクリーン３に結像された被写体像はペンタダハプリズム４および測光用レンズ１４を介して測光センサー１５へ導かれ、被写界を複数の測光領域に分割して各測光領域ごとの被写体輝度を測定する。
【００１３】
一実施の形態のカメラのボディおよびレンズ鏡筒には種々の操作部材１６が設けられている。この操作部材１６には、シャッターレリーズボタン、焦点検出エリア選択部材などが含まれる。
【００１４】
図２は撮影画面内に設定された焦点検出エリアの配置を示し、図３は位相差ＡＦ検出素子８の光電変換素子列（光電変換素子列）の配置を示す。この一実施の形態では、図２に示すように撮影画面内の１１カ所に焦点検出エリアが設定されており、また、図３に示すように１１カ所の焦点検出エリアに対応して８個の光電変換素子列が配置される。この一実施の形態では、これら８個の光電変換素子列を４つのグループＡ〜Ｄに分け、各グループの光電変換素子列に対しては“共通に”電荷蓄積制御を実行する。つまり、各グループに属する複数の光電変換素子列に対しては同時刻に電荷蓄積を開始し、同時刻に電荷蓄積を終了する。なお、図３では、各光電変換素子列に番号Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２を付して説明する。Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２、Ｃ１とＣ２、Ｄ１とＤ２が共通に電荷蓄積制御を行う光電変換素子列である。
【００１５】
エリア選択操作部材１６により撮影者が撮影画面中央の焦点検出エリアを焦点調節を行うエリアに選択した場合には、その周辺の焦点検出エリアで補完して焦点調節を行う。このとき、中央の焦点検出エリア付近に撮影者が意図する被写体（以下、特定の被写体という）が存在する可能性が高いので、画面中央エリア周辺の光電変換素子列であるＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１を電荷蓄積制御を行う“基準素子列”とし、これらの基準素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１のそれぞれの電荷蓄積制御にしたがって他の共通に制御する光電変換素子列Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の電荷蓄積制御を行う。
【００１６】
通常、光電変換素子列の電荷蓄積時間は、当該光電変換素子列の前回の電荷蓄積時間と、当該光電変換素子列に対応する被写界の輝度とに基づいて決定される。上述した基準素子列とは、共通に電荷蓄積制御を行う複数の光電変換素子列の内の、前回の電荷蓄積時間と被写体輝度とに基づいて次回の電荷蓄積時間を決定する光電変換素子列である。共通に電荷蓄積制御を行う複数の光電変換素子列の内の基準素子列以外の光電変換素子列に対しては、基準素子列と同じ電荷蓄積制御が行われる。つまり、基準素子列以外の光電変換素子列は、基準素子列の電荷蓄積開始時刻に合わせて電荷蓄積が開始され、基準素子列の電荷蓄積終了時刻に合わせて電荷蓄積が終了される。
【００１７】
上記の画面中央の焦点検出エリアが焦点調節を行うエリアに選択された場合は、基準素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１のそれぞれに対して電荷蓄積時間が決定され、基準素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１とそれぞれ共通の電荷蓄積制御が行われる素子列Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２に対しては、基準素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１のそれぞれの電荷蓄積制御と同じ電荷蓄積制御が行われる。例えば基準素子列Ａ１と共通に電荷蓄積制御が行われる素子列Ａ２では、基準素子列Ａ１の電荷蓄積開始時刻に合わせて電荷蓄積が開始され、基準素子列Ａ１の電荷蓄積終了時刻に合わせて電荷蓄積が終了される。他の素子列Ｂ１とＢ２、Ｃ１とＣ２、Ｄ１とＤ２についても同様である。
【００１８】
一方、図４に示すように、エリア選択操作部材１６により撮影画面左端の焦点検出エリアが焦点調節を行うエリアに選択された場合には、その周辺の焦点検出エリアで補完して焦点調節を行う。このとき、左端の焦点検出エリア付近に主要被写体が存在する可能性が高いので、左端エリア周辺の光電変換素子列であるＡ２、Ｂ２、Ｃ１、Ｄ１を電荷蓄積制御を行う基準素子列とし、これらの基準素子列Ａ２、Ｂ２、Ｃ１、Ｄ１のそれぞれの電荷蓄積制御にしたがって他の共通に制御する光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ２、Ｄ２の電荷蓄積制御を行う。
【００１９】
ＡＦ−ＣＣＤ制御部９は、選択された焦点検出エリアとその周辺の焦点検出エリアに対応する測光領域の被写体輝度を測光センサー１５により検出し、各基準光電変換素子列における前回の電荷蓄積時間と、各基準光電変換素子列に対応する焦点検出エリアの被写体輝度とに基づいて、各基準光電変換素子列の次回の電荷蓄積時間を決定する。なお、基準素子列と共通に電荷蓄積制御を行う光電変換素子列に対しては、基準素子列と同じ電荷蓄積時間を設定し、基準素子列と同時刻に電荷蓄積を開始し、基準素子列と同時刻に電荷蓄積を終了する。電荷蓄積制御の終了後、選択された焦点検出エリアとその周辺の焦点検出エリアに対応する位相差ＡＦ検出素子８の光電変換素子列から電荷蓄積データを読み出す。
【００２０】
デフォーカス量演算部１０は、選択された焦点検出エリアとその周辺の焦点検出エリアに対応する位相差ＡＦ検出素子８の光電変換素子列から電荷蓄積データを読み出し、選択された焦点検出エリアとその周辺の焦点検出エリアにおける像ずれ量を検出し、各焦点検出エリアの像ずれ量に変換係数を乗じてデフォーカス量に変換する。予め選択された焦点検出エリアで焦点検出不能な場合には、その周辺の焦点検出エリアで検出されたデフォーカス量により補完して求める。レンズ駆動量演算部１１は、選択された焦点検出エリアのデフォーカス量もしくは補完により求めたデフォーカス量をレンズ駆動量に変換し、レンズ駆動制御部１２へ出力する。レンズ駆動制御部１２による焦点調節後、シャッターレリーズにより撮像素子６で撮像を行い、撮像素子６による撮像画像を処理した後、メモリカードなどの画像記録媒体（不図示）へ画像を記録する。
【００２１】
このように、エリア選択操作部材により選択された焦点検出エリアとその周辺の焦点検出エリアに対応する光電変換素子列を基準素子列に設定するようにしたので、選択された焦点検出エリア以外の焦点検出エリアの光電変換素子列においても電荷蓄積制御を適切に行うことができ、選択された焦点検出エリアで焦点検出不能になっても、選択エリア周辺の焦点検出エリアに主要被写体が存在する確率が高いので、選択エリア周辺の焦点検出エリアで適切に電荷蓄積制御された光電変換素子列の出力を用いて主要被写体に対する正確な焦点検出結果を得ることができる。
【００２２】
《発明の第１の実施の形態の変形例》
次に、上述した第１の実施の形態では焦点調節を行う焦点検出エリアを撮影者が決定する例を示したが、オートフォーカスモードによっては焦点調節を行う焦点検出エリアをカメラが自動的に決定する場合がある。焦点調節を行う焦点検出エリアを決定するアルゴリズムは種々のものが公知であるが、例えば測光センサーによる被写体輝度の測定結果に基づいて被写体の中から背景部分を抽出し、主要被写体を認識して焦点調節を行う焦点検出エリアを決定することができる。なお、この変形例の構成は図１に示す構成と同様であり、図示と説明を省略する。
【００２３】
図５は変形例の撮影画面内に設定された焦点検出エリアの配置を示し、図６は位相差ＡＦ検出素子８の光電変換素子列（光電変換素子列）の配置を示す。図５に示すように撮影画面内に１１点の焦点検出エリアが設定された焦点検出装置において、焦点調節を行うエリアをカメラが自動的に決定する場合には、撮影画面内の１１点の焦点検出エリアの内の７点（図中に太線枠で示す）のエリアに重み付けを行う。そして、図６に示すように共通に電荷蓄積制御を行う４つのグループの光電変換素子列Ａ〜Ｄに分け、Ｂ１とＢ２、Ｃ１とＣ２、Ｄ１とＤ２を共通に電荷蓄積制御を行う光電変換素子列とする。この場合は、光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ２、Ｄ２、Ｅ１を基準素子列とし、基準素子列Ｂ１、Ｃ２、Ｄ２、Ｅ１のそれぞれの電荷蓄積制御にしたがって他の共通に制御する光電変換素子列Ｂ２、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ２の電荷蓄積制御を行う。なお、画面中央とその上下の焦点検出エリアに対応して光電変換素子列Ａ１が設けられているが、この光電変換素子列は単独に電荷蓄積制御を行う。
【００２４】
このように、焦点調節を行うための焦点検出エリアが未定の場合でも、予め重み付けをした焦点検出エリアに対応する光電変換素子列を基準素子列とすることによって、カメラにより焦点検出エリアが決定されてから適切に電荷蓄積制御された光電変換素子列の出力を用いて主要被写体に対する正確な焦点検出結果を得ることができる。
【００２５】
《発明の第２の実施の形態》
撮影画面内の主要被写体を認識し、主要被写体位置の焦点検出エリアに対応する光電変換素子列を基準素子列に設定する第２の実施の形態を説明する。
【００２６】
図７は第２の実施の形態の撮影動作を示すフローチャートである。このフローチャートにより第２の実施の形態の動作を説明する。なお、この第２の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、図示と説明を省略する。また、この第２の実施の形態では例えば図５に示す焦点検出エリアに対応して図６に示すように光電変換素子列が配置された場合を例に上げて説明する。図６に示すように共通に電荷蓄積制御を行う４つのグループの光電変換素子列Ａ〜Ｄに分け、Ｂ１とＢ２、Ｃ１とＣ２、Ｄ１とＤ２を共通に電荷蓄積制御を行う光電変換素子列とする。
【００２７】
レリーズボタン１６の半押し操作が行われると図７に示す撮影動作を開始し、ステップ１で測光センサー１５による被写体輝度の測定結果に基づいて被写体の中から背景部分を抽出し、主要被写体を認識する。続くステップ２で主要被写体位置の焦点検出エリアに対応する光電変換素子列を基準素子列に決定する。図８に示すように主要被写体（図中にハッチングで示す人物像）が認識された場合には、図６に示す光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ２、Ｄ２が主要被写体に対応しているので、光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ２を基準素子列とする。
【００２８】
ステップ３で、ＡＦ−ＣＣＤ制御部９は、主要被写体に対応する対応する基準素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ２の前回の電荷蓄積時間と、主要被写体に対応する測光領域の被写体輝度とに基づいて基準素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ２の電荷蓄積時間を決定する。なお、基準素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ２と共通に電荷蓄積制御を行う光電変換素子列Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２、Ｅ１に対しては基準素子列と同じ電荷蓄積時間を設定する。
【００２９】
ステップ４では各光電変換素子列で電荷蓄積制御を行い、電荷蓄積制御の終了後、位相差ＡＦ検出素子８の主要被写体に対応する光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ２、Ｄ２から電荷蓄積データを読み出す。ステップ５において、デフォーカス量演算部１０は、位相差ＡＦ検出素子８の光電変換素子列から読み出した電荷蓄積データに基づいて主要被写体に対応する焦点検出エリアにおける像ずれ量を検出し、各焦点検出エリアの像ずれ量に変換係数を乗じてデフォーカス量に変換する。そして、複数のデフォーカス量に基づいて最終的なデフォーカス量を決定する。複数のデフォーカス量の内の最至近のデフォーカス量を最終的なデフォーカス量としたり、あるいは複数のデフォーカス量の平均値を最終的なデフォーカス量とするなど、最終的なデフォーカス量の決定方法については従来公知の方法を用いることができる。
【００３０】
ステップ６で、レンズ駆動量演算部１１は最終的なデフォーカス量をレンズ駆動量に変換し、レンズ駆動制御部１２へ出力してレンズ駆動制御部１２により焦点調節を行う。
【００３１】
ステップ７でシャッターボタン（不図示）によりレリーズ操作（全押し操作）が行われたか否かを確認し、レリーズ操作が行われたらステップ８へ進み、撮像素子６で撮像を行う。撮像後のステップ９で撮像画像を処理し、続くステップ１０でメモリカードなどの画像記録媒体（不図示）へ画像を記録する。
【００３２】
このように、撮影画面内の主要被写体を認識し、主要被写体位置の焦点検出エリアに対応する光電変換素子列を基準素子列とするようにしたので、主要被写体に対応する焦点検出エリアで適切に電荷蓄積制御された光電変換素子列の出力を用いて主要被写体に対する正確な焦点検出結果を得ることができる。
【００３３】
《発明の第３の実施の形態》
焦点調節を行う焦点検出エリアが未定である場合に、共通に電荷蓄積制御を行うための基準となる素子列の優先順位を付けるようにした第３の実施の形態を説明する。上述したように、焦点調節を行う焦点検出エリアが未定の場合、被写体のシーンを解析することによって主要な被写体のみを抽出したり、高輝度である箇所を蓄積制御に悪影響を及ぼすとして予め除外し、主要被写体を特定することが可能である。
【００３４】
例えば、図５に示すような重み付けを設定した焦点検出エリア配置において、重み付けした焦点検出エリア（図中に太線枠で示すエリア）に対応する光電変換素子列（図６参照）の内の、画面中央部に近い光電変換素子列を優先度が高い素子列とし、図６に示す光電変換素子列に表１に示す優先順位を設定する。
【表１】
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【００３５】
なお、カメラの姿勢が右縦位置である場合には、焦点検出エリアに対して図９に示すように重み付けをし、図６に示す光電変換素子列に表２に示す優先順位を設定する。
【表２】
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【００３６】
これにより、主要被写体を抽出し、主要被写体に対応していないとされた光電変換素子列が第一優先順位になっている場合には、第二優先順位の光電変換素子列を電荷蓄積制御の基準とすることができる。例えば図８に示すように撮影画面内に主要被写体（図中にハッチングで示す人物像）を捕捉した場合には、主要被写体に対応する光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｄ２、Ｅ２の内、Ａ１、Ｂ１、Ｄ２は第一優先列であるからそれらを基準素子列とするが、素子列Ｃ２、Ｅ１は第一優先列ではないから第二優先列のＣ１、Ｅ２を基準素子列とする。
【００３７】
図１０は撮影画面内に設定された１１点の焦点検出エリアの配置を示し、表３はそれらの焦点検出エリアをグループ分けし、各焦点検出エリアに対応する光電変換素子列（センサー列）に優先順位を設定した例を示す。
【表３】
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なお、図１０に示す各焦点検出エリアに対応する光電変換素子列の配置は図３と同様である。この例では、撮影画面内における主要被写体を特定して主要被写体に対応する焦点検出エリアを抽出し、主要被写体に対応する焦点検出エリアを包含する光電変換素子列グループ（センサーグループ）を選択する。そして、表３から選択したセンサーグループに対応する優先センサ列を基準光電変換素子列に設定する。
【００３８】
図１１は、図１０に示すエリア配置と表３に示す優先センサ列の場合の基準素子列決定動作を示すフローチャートである。なお、この第３の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、図示と説明を省略する。また、カメラの撮影動作は図７に示す動作と同様であり、図７のステップ２「蓄積制御の基準素子列決定」の処理において図１１に示す処理を実行する。
【００３９】
ステップ２において、ステップ１の主要被写体の認識結果に基づいて主要被写体位置の焦点検出エリアに対応する光電変換素子列を基準素子列に決定する。ステップ２１で撮影画面内の主要被写体位置が焦点検出エリア１または３の位置にあるか否かを判別し、エリア１または３の位置にある場合はステップ２２へ進み、表３からセンサーグループＧ１を選択し、センサーグループＧ１の優先センサー列である光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１を基準素子列に決定してステップ３へ進む。
【００４０】
主要被写体がエリア１または３の位置にない場合はステップ２３へ進み、主要被写体がエリア２、５、７、９のいずれかの位置にあるか否かを判別する。主要被写体がエリア２、５、７、９のいずれかの位置にある場合はステップ２４へ進み、表３からセンサーグループＧ２を選択し、センサーグループＧ２の優先センサー列である光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ２を基準素子列に決定してステップ３へ進む。
【００４１】
主要被写体がエリア２、５、７、９のいずれにもない場合はステップ２５へ進み、主要被写体がエリア４、８、１０のいずれかの位置にあるか否かを判別する。主要被写体がエリア４、８、１０のいずれかの位置にある場合はステップ２６へ進み、表３からセンサーグループＧ３を選択し、センサーグループＧ３の優先センサー列である光電変換素子列Ａ２、Ｂ２、Ｃ１、Ｄ１を基準素子列に決定してステップ３へ進む。
【００４２】
主要被写体がエリア４、８、１０のいずれにもない場合はステップ２７へ進み、主要被写体がエリア６の位置にあるか否かを判別する。主要被写体がエリア６の位置にある場合はステップ２８へ進み、表３からセンサーグループＧ４を選択し、センサーグループＧ４の優先センサー列である光電変換素子列Ａ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｄ２を基準素子列に決定してステップ３へ進む。
【００４３】
主要被写体がエリア６の位置にない場合はステップ２９へ進み、主要被写体がエリア１１にあると判断して表３からセンサーグループＧ５を選択し、センサーグループＧ５の優先センサー列である光電変換素子列Ａ１、Ｂ１、Ｃ２、Ｄ２を基準素子列に決定してステップ３へ進む。
【００４４】
図７のステップ３では、上述したように、ステップ２で決定した基準素子列の前回の電荷蓄積時間と、主要被写体に対応する測光領域の被写体輝度とに基づいて基準素子列の電荷蓄積時間を決定する。以下、図７のステップ４以降の撮影動作を実行する。
【００４５】
このように、第３の実施の形態によれば、複数の焦点検出エリアを複数のグループに分け、各グループに属する焦点検出エリアの光電変換素子列の中から基準素子列に設定する際の優先順位を設定し、画面内の主要被写体が存在する焦点検出エリアグループの優先順位にしたがって基準素子列を設定するようにしたので、主要被写体に対応する焦点検出エリアで適切に電荷蓄積制御された光電変換素子列の出力を用いて主要被写体に対する正確な焦点検出結果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】第１の実施の形態のカメラの構成を示す断面図
【図２】撮影画面内に設定された焦点検出エリアの配置を示す図
【図３】図２に示す焦点検出エリア配置に対応する光電変換素子列の配置を示す図
【図４】図２に示す複数の焦点検出エリアの中から画面左端の焦点検出エリアが焦点調節を行うエリアに選択された場合を示す図
【図５】変形例の撮影画面内に設定された焦点検出エリアの配置を示す図
【図６】図５に示す焦点検出エリア配置に対応する光電変換素子列の配置を示す図
【図７】第２の実施の形態の撮影動作を示すフローチャート
【図８】第２の実施の形態の基準素子列の設定方法を説明する図
【図９】カメラの姿勢が右縦位置の場合の焦点検出エリアの重み付けを示す図
【図１０】第３の実施の形態の焦点検出エリア配置を示す図
【図１１】第３の実施の形態の撮影動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００４７】
１  撮影光学系
８  位相差ＡＦ検出素子
９  ＡＦ−ＣＣＤ制御部
１０  デフォーカス量演算部
１６  操作部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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