(57)【要約】【課題】複数の光路分割状態から撮影状態に移行する動作を行う撮像装置において、光路分割状態に応じて最適なフォーカス制御を行えるようにする。【解決手段】撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子１０６と、ファインダ光学系と、被写体からの光束を用いて焦点状態を検出する焦点検出ユニット１２１と、被写体からの光束の光路を切り換えるために用いられる光路切換ユニット１１１，１２２と、該光路切換ユニットを、被写体からの光束をファインダ光学系及び焦点検出ユニットに導く第１の状態、被写体からの光束を撮像素子及び焦点検出ユニットに導く第２の状態、及び被写体からの光束の撮像素子への光路外に位置する第３の状態に切り換える機構とを有する。そして、少なくとも第１及び第２の状態のそれぞれへの移行回数を積算して記憶する積算記憶手段を有する。【選択図】図６
2008102452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を光電変換する撮像素子と、
被写体像の観察を可能とするファインダ光学系と、
被写体からの光束を用いて焦点状態を検出する焦点検出ユニットと、
被写体からの光束を切り換えるために用いられる光路切換ユニットと、
該光路切換ユニットを、被写体からの光束を前記ファインダ光学系及び前記焦点検出ユニットに導く第１の状態、被写体からの光束を前記撮像素子及び前記焦点検出ユニットに導く第２の状態、及び被写体からの光束の前記撮像素子への光路外に位置する第３の状態に切り換える機構と、
前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数を記憶する積算記憶手段を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記積算記憶手段に記憶された前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数のうち少なくとも一方と前記焦点検出ユニットによる検出結果とに基づいて、フォーカス制御に用いる情報を生成するフォーカス情報生成手段を有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】
前記フォーカス情報生成手段は、前記積算記憶手段に記憶された前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数の和と、前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数のうち一方と、前記焦点検出ユニットによる検出結果とに基づいて、前記フォーカス制御に用いる情報を生成す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】
前記フォーカス情報生成手段は、前記積算記憶手段に記憶された前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数の和に応じて前記フォーカス制御に用いる情報を生成するためのデータを選択し、
該選択されたデータにおける前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数のうち一方に対応する値と、前記焦点検出ユニットによる検出結果とに基づいて、前記フォーカス制御に用いる情報を生成することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記フォーカス情報生成手段は、前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数と、前記第１及び第２の状態のうち一方での前記焦点検出ユニットによる検出結果とを用いて、前記第１及び第２の状態のうち他方での前記焦点検出ユニットによる検出結果に基づくフォーカス制御に関する情報を生成することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
該撮像装置は、前記第１の状態での前記焦点検出ユニットによる第１の焦点検出動作と前記第２の状態での前記焦点検出ユニットによる第２の焦点検出動作とを行い、
前記フォーカス情報生成手段は、
前記第１及び第２の焦点検出動作による検出結果の差分値を求め、
前記第１及び第２の焦点検出動作のうち、前記第１及び第２の状態のそれぞれへの積算移行回数のうち少ない方の状態で行われた焦点検出動作による検出結果と前記差分値とに基づいて、前記フォーカス制御に関する情報を生成することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の撮像装置と、
該撮像装置に対して着脱が可能なレンズ装置とを有することを特徴とする撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体からの光束をファインダ光学系と焦点検出ユニットとに導く第１の状態と、該光束を撮像素子と焦点検出ユニットとに導く第２の状態と、光路外に退避する第３の状態との間で切り換えられる光路切換ユニットを備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような光路切換ユニット（若しくは光路分割ユニット）を備えた撮像装置は、特許文献１にて開示されている。この撮像装置は、撮像レンズからの光束を用いた光学ファインダ（Optical View Finder：ＯＶＦ）による被写体観察と電子ファインダ（Electronic View Finder：ＥＶＦ）による被写体観察とが可能な一眼レフデジタルカメラである。
【０００３】
そして、この撮像装置では、光学ファインダ及び電子ファインダのいずれを用いて被写体観察を行う場合（第１の状態及び第２の状態）でも、光路切換ユニットにより、撮像レンズからの光束を位相差検出方式による焦点検出を行う焦点検出ユニットに導く。これにより、高速なピント合わせを行うことができる。また、被写体からの光が光路切換ユニットを透過することによる光量低下や被写体像のピントずれを回避するために、高精細な静止画を撮像する場合には、光路切換ユニットを撮像光路外に退避させる（第３の状態）。光路切換ユニットには、例えばミラーが用いられる。
【０００４】
また、一眼レフカメラにおいて、ミラー等の可動部品の積算作動回数を記憶し、その回数に応じて焦点検出結果を補正する技術が特許文献２に開示されている。ミラーの作動回数が増加すると、ミラー動作に関わる機構の変形や摩耗によりミラーの停止位置精度が悪化して焦点検出誤差が生じる。このため、ミラーの作動回数やレリーズ回数等に応じて予め記憶された補正量を読み出し、該補正量を用いて焦点検出結果を補正する。
【特許文献１】特開２００４−２６４８３２号公報（段落番号００４２〜００４６、図１，３，５等）
【特許文献２】特開平９−５４２４３号公報（段落番号００２１〜００２６、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の撮像装置のように、複数の光路分割状態（第１及び第２の状態）から撮影状態（第３の状態）に移行する場合、どの光路分割状態と撮影状態との間で移行動作が行われたかによって、作動部品や変形・磨耗が生じる箇所が異なる。しかも、一方の光路分割状態から撮影状態への移行回数が、他方の光路分割状態から撮影状態への移行回数と大きく異なる場合も考えられ、この場合には、変形や摩耗に光路分割状態による偏りが生ずる。さらに、これらの変形や磨耗の程度が、焦点検出結果に与える影響も光路分割状態によって異なる。
【０００６】
このため、特許文献２にて開示されているような単純なミラーの作動回数又はこれに準ずる回数による補正だけでは、複数の光路分割状態から撮影状態に移行できる特許文献１の撮像装置において適正な焦点検出結果の補正を行うことができない。すなわち、フォーカス制御の精度が低下する。
【０００７】
また、特許文献２では、作動回数に応じて焦点検出結果を一律に補正するため、部品の製造誤差や組み立て誤差などの各種要因による個体差に対応して適正な補正を行うことができない。
【０００８】
本発明は、複数の光路分割状態から撮影状態に移行する動作を行う撮像装置において、光路分割状態に応じて最適なフォーカス制御等を行えるようにすることを目的の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面としての撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、被写体像の観察を可能とするファインダ光学系と、被写体からの光束を用いて焦点状態を検出する焦点検出ユニットと、被写体からの光束の光路を切り換えるために用いられる光路切換ユニットと、該光路切換ユニットを、被写体からの光束をファインダ光学系及び焦点検出ユニットに導く第１の状態、被写体からの光束を撮像素子及び焦点検出ユニットに導く第２の状態、及び被写体からの光束の撮像素子への光路外に位置する第３の状態に切り換える機構とを有する。そして、本発明は、少なくとも第１及び第２の状態のそれぞれへの移行回数を積算して記憶する積算記憶手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、それぞれの状態（光路分割状態）への移行回数を状態ごとに積算して記憶することができる。このため、これら個々の積算移行回数に応じた撮像装置の制御を行うことが可能となる。例えば、光路分割状態ごとの部品の変形や摩耗の程度に応じた最適なフォーカス制御を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
【実施例１】
【００１２】
図１から図７には、本発明の実施例１である撮像システムとしてのカメラシステムの構成を示している。
【００１３】
まず図６には、本実施例のカメラシステムの概略構成を示している。本実施例のカメラシステムは、ＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサなどの撮像素子を用いた単板式のデジタルカラーカメラである。撮像素子を連続的又は単発的に駆動して動画像又は静止画像を取得できる。撮像素子は、いわゆるエリアセンサであり、受光した光を２次元方向に配列された画素毎に電気信号に変換し、受光量に応じた電荷を蓄積する。
【００１４】
図６において、１０１は撮像装置としてのカメラ本体であり、この内部には以下に説明する部材が配置されている。
【００１５】
１０２はレンズ装置としての交換レンズであり、その内部には撮影光学系としての結像光学系１０３が配置されている。交換レンズ１０２は、カメラ本体１０１に対して着脱可能であり、マウント機構を介してカメラ本体１０１に電気的及び機械的に接続される。
【００１６】
カメラ本体１０１には、焦点距離の異なる複数の交換レンズが着脱可能であり、交換レンズを交換することによって様々な画角の画像を取得することができる。
【００１７】
交換レンズ１０２は不図示の駆動機構を有している。この駆動機構は、結像光学系１０３の一部を構成するフォーカシングレンズを光軸Ｌ１の方向に移動させて焦点調節を行わせる。なお、フォーカシングレンズを柔軟性のある透明弾性部材や液体レンズで構成し、界面形状を変化させて屈折力を変えることにより焦点調節を行うこともできる。
【００１８】
また、交換レンズ１０２内には、光通過口の開口面積を変化させて撮影光束の光量を調節する絞り（不図示）と、この絞りを駆動する駆動機構（不図示）とが配置されている。
【００１９】
１０６は撮像パッケージ１２４内に収納された撮像素子である。結像光学系１０３から撮像素子１０６に至る光路中には、撮像素子１０６上に被写体像の必要以上に高い空間周波数成分が伝達されないように結像光学系１０３のカットオフ周波数を制限する光学ローパスフィルタ１５６が設けられている。また、結像光学系１０３には、不図示の赤外カットフィルタも設けられている。
【００２０】
撮像素子１０６で捉えられた被写体像は、ディスプレイユニット（画像表示ユニット）１０７上に表示される。ディスプレイユニット１０７は、カメラ本体１０１の背面に取り付けられており、使用者がディスプレイユニット１０７に表示された画像を直接観察できるようになっている。ここで、ディスプレイユニット１０７を、有機ＥＬ空間変調素子や液晶空間変調素子、微粒子の電気泳動を利用した空間変調素子などで構成すれば、消費電力を小さくかつ薄型にすることができる。
【００２１】
本実施例では、特に撮像素子１０６として、増幅型固体撮像素子の１つであるＣＭＯＳプロセスコンパチブルのセンサ（ＣＭＯＳセンサ）を用いている。ＣＭＯＳセンサの特長の１つとして、エリアセンサ部のＭＯＳトランジスタと撮像素子駆動回路、ＡＤ変換回路、画像処理回路といった周辺回路を同一工程で形成できることが挙げられる。これにより、マスク枚数、プロセス工程がＣＣＤセンサと比較して大幅に削減できる。また、任意の画素へのランダムアクセスが可能といった特長も有し、ディスプレイ表示用に間引いた読み出しが容易であって、高い表示レートでリアルタイム表示が行える。
【００２２】
撮像素子１０６は、上記特長を利用して、ディスプレイ画像の出力動作と高精細画像の出力動作とを行う。
【００２３】
１１１は第１の光学部材としてのハーフミラーである。該ハーフミラー１１１は、結像光学系１０３からの光束の一部を反射して後述する光学ファインダに導き、他の光束を透過させる。これにより、結像光学系１０３からの光束が分割される。
【００２４】
ハーフミラー１１１は、撮影光路内（光軸Ｌ１上）に斜めに位置したり、撮影光路から退避したりする可動ミラーである。
【００２５】
１０５は、被写体像の予定結像面に配置されたフォーカシングスクリーンである。ペンタプリズム１１２は、ハーフミラー１１１からの光束を複数回反射し、倒立像を正立像に変換して接眼レンズ１０９に導く。
【００２６】
接眼レンズ１０９は、フォーカシングスクリーン１０５上に形成された被写体像を観察するためのレンズであり、実際には後述するように３つのレンズ（図１の１０９−１、１０９−２、１０９−３）で構成されている。フォーカシングスクリーン１０５、ペンタプリズム１１２及び接眼レンズ１０９により、光学ファインダが構成される。
【００２７】
ハーフミラー１１１の屈折率はおよそ１．５であり、厚さは０．５ｍｍ程度である。ハーフミラー１１１の背後（撮像素子１０６側）には、可動の第２の光学部材としてのサブミラー１２２が配置されている。ハーフミラー１１１を透過した光束のうち、光軸Ｌ１上又はその近傍の光束を焦点検出ユニット１２１に向けて反射させる。
【００２８】
サブミラー１２２は、後述する回動軸１２５を中心に回動可能である。そして、サブミラー１２２は、後述する第２の光路状態及び第３の光路状態において、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２を保持する不図示のミラーボックスの下部に収納される。
【００２９】
１０４は被写体に照明光を照射するポップアップ式の照明ユニットであり、使用時にはカメラ本体１０１から上方に突出し、不使用時にはカメラ本体１０１に対して収納される。
【００３０】
１１３はフォーカルプレンシャッタ（以下、シャッタと称す）であり、それぞれ複数枚の遮光羽根で構成される先幕及び後幕を有する。このシャッタ１１３において、画像の取得時以外では、アパーチャを先幕又は後幕で覆うことで撮影光束を遮光する。また、画像取得時には、先幕及び後幕がスリットを形成しながら走行することで撮影光束を撮像素子１０６に到達させる。
【００３１】
１１９はカメラを起動させるためのメインスイッチ（電源スイッチ）である。１２０は２段階の押圧操作が可能なレリーズボタンである。該レリーズボタン１２０が半押し操作されることによりカメラの撮影準備動作（焦点調節動作及び測光動作等）が開始され、全押し操作されることにより撮影動作が開始される。
【００３２】
焦点検出ユニット１２１は、位相差検出方式によって結像光学系１０３の焦点状態を検出する。
【００３３】
１２３はファインダモード切り換えスイッチであり、このスイッチ１２３の操作により、後述する光学ファインダモード（ＯＶＦモード）と電子ファインダモード（ＥＶＦモード）とを選択的に設定できる。ＯＶＦモードでは、光学ファインダを介して被写体像を観察することができる。また、ＥＶＦモードでは、ディスプレイユニット１０７を介して被写体像を観察することができる。
【００３４】
１８０は光学ファインダ内情報表示ユニットであり、フォーカシングスクリーン１０５上に所定の情報（例えば、シャッタ速度、絞り値等の撮影条件の情報）を表示する。撮影者は、接眼レンズ１０９を覗くことで、被写体像とともに所定の情報を観察することができる。
【００３５】
上述した構成において、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２により構成される光路切換ユニットは、第１、第２、及び第３光路状態をとることができる。
【００３６】
第１の光路状態は、結像光学系１０３からの光束を光学ファインダ及び焦点検出ユニット１２１に導く状態である。第２の光路状態は、結像光学系１０３からの光束を撮像素子１０６及び焦点検出ユニット１２１に導く状態である。第３の光路状態は、結像光学系１０３からの光束をダイレクトに撮像素子１０６に受光させるための状態である。
【００３７】
第１の光路状態では、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２が撮影光路上に斜めに配置される。結像光学系１０３からの光束の一部がハーフミラー１１１で反射することにより光学ファインダに導かれるとともに、ハーフミラー１１１を透過した光束がサブミラー１２２で反射して焦点検出ユニット１２１に導かれる。これにより、第１の光路状態では、接眼レンズ１０９を介して被写体像を観察することができるとともに、焦点検出ユニット１２１において焦点検出を行うことができる。この光路状態に対応するファインダモードがＯＶＦモードである。
【００３８】
第２の光路状態では、ハーフミラー１１１が撮影光路上に斜めに配置される。結像光学系１０３からの光束の一部は、ハーフミラー１１１で反射して焦点検出ユニット１２１に導かれるとともに、ハーフミラー１１１を透過した光束は撮像素子１０６側に向かう。なお、サブミラー１２２は、撮影光路から退避した状態となっている。この第２光路状態においてシャッタ１１３が開状態となると、撮像素子１０６の出力に基づいて生成されたいわゆるスルー画像をディスプレイユニット１０７に表示させることができる。また、焦点検出ユニット１２１において焦点検出を行うこともできる。この光路状態に対応するファインダモードがＥＶＦモードである。また、この光路状態において、記録用画像の取得動作である撮像（連続撮像や動画撮像）を行うこともできる。
【００３９】
第３の光路状態では、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２が撮影光路上から退避する。この光路状態では、結像光学系１０３からの光束は、シャッタ１１３が開動作することで、直接、撮像素子１０６に到達する。これにより、撮像素子１０６の出力に基づいて撮像を行うことができる。この光路状態での撮像は、高精細な静止画像を取得することができるので、該静止画像を拡大して大型プリントを行う場合等に好適である。
【００４０】
上述した第１〜第３の光路状態を高速で切り換えるために、サブミラー１２２に比べて大型のハーフミラー１１１は透明樹脂で構成され、軽量化が図られている。また、ハーフミラー１１１の裏面には複屈折性を持つ高分子薄膜が貼り付けられている。このため、第２の光路状態において、画像をディスプレイユニット１０７でモニタする場合や高速連続撮影を行う場合には、撮像素子１０６の全画素を用いて撮像しないことに対応して、さらに強いローパス効果を付与する。
【００４１】
なお、ハーフミラー１１１の表面に、可視光の波長よりも小さなピッチを持つ微細な角錐状の周期構造を樹脂によって形成し、いわゆるフォトニック結晶として作用させることができる。これにより、空気と樹脂との屈折率差による光の表面反射を低減し、光の利用効率を高めることが可能である。このように構成すると、第２の光路状態において、ハーフミラー１１１の表裏面での光の多重反射によってゴーストが発生するのを防ぐことができる。
【００４２】
電磁モータとギア列からなるミラー駆動機構（図７の１４５参照）は、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２の位置を変化させることにより、光路切換ユニット（光路分割ユニット）を、第１の光路状態から第３の光路状態の間で切り換える。
【００４３】
第２の光路状態における撮像では、後述するようにハーフミラー１１１及びサブミラー１２２が所定位置に保持されたままであり、ミラー駆動機構を作動させる必要がない。このため、撮像素子１０６からの信号に対する画像処理を高速化させることで超高速連続撮影を行うことができる。また、ディスプレイユニット１０７に画像が表示されているときでも、焦点調節を行うことができる。
【００４４】
図７には、本実施例のカメラシステムの電気的構成を示す。このカメラシステムは、撮像系、画像処理系、記録再生系及び制御系を有する。まず、被写体像の撮像、記録に関する説明を行う。なお、同図において、図６で説明した部材と同じ部材については同一符号を付す。
【００４５】
撮像系は、結像光学系１０３及び撮像素子１０６を含み、画像処理系は、Ａ／Ｄ変換器１３０、ＲＧＢ画像処理回路１３１及びＹＣ処理回路１３２を含む。また、記録再生系は、記録処理回路１３３及び再生処理回路１３４を含み、制御系は、カメラシステム制御回路１３５、操作検出回路１３６及び撮像素子駆動回路１３７を含む。
【００４６】
１３８は外部のコンピュータ等に接続して、データの送受信を行うための規格化された接続端子である。上記の電気回路は、不図示の小型燃料電池によって駆動される。
【００４７】
撮像系は、被写体からの光束を結像光学系１０３を介して撮像素子１０６の撮像面に結像させる光学処理系である。撮像系は、交換レンズ１０２内の不図示の絞り（光量調節ユニット）とシャッタ１１３における先幕及び後幕の走行とを調節して、適切な光量で撮像素子１０６を露光する。
【００４８】
撮像素子１０６は、正方画素が長辺方向に３７００個、短辺方向に２８００個並べられ、合計約１０００万個の画素数を有している。各画素には、Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）のカラーフィルタのいずれかが配置され、２つのＧと１つずつのＲ，Ｂの４画素が１組となる、いわゆるベイヤー配列画素となっている。
【００４９】
ベイヤー配列では、撮影者が画像を見たときに強く感じやすいＧの画素をＲやＢの画素よりも多く配置することで、総合的な画像性能を上げている。一般に、この方式の撮像素子１０６を用いる画像処理では、輝度信号は主にＧから生成し、色信号はＲ，Ｇ，Ｂから生成される。
【００５０】
撮像素子１０６から読み出された信号は、Ａ／Ｄ変換器１３０を介して画像処理系に供給される。Ａ／Ｄ変換器１３０は、各画素からの信号をその振幅に応じて、例えば１０ビットのデジタル信号に変換して出力する信号変換回路であり、以降の画像信号処理はデジタル処理にて実行される。
【００５１】
画像処理系は、Ｒ，Ｇ，Ｂのデジタル信号から所望の形式の画像信号を生成する信号処理系であり、Ｒ，Ｇ，Ｂの色信号を輝度信号Ｙ及び色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）にて表されるＹＣ信号などに変換する。
【００５２】
ＲＧＢ画像処理回路１３１は、Ａ／Ｄ変換器１３０を介して撮像素子１０６から受けた３７００×２８００画素からの信号を処理する信号処理回路であり、ホワイトバランス回路、ガンマ補正回路及び補間演算による高解像度化を行う補間演算回路を有する。
【００５３】
ＹＣ処理回路１３２は、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙを生成する信号処理回路である。この処理回路１３２は、高域輝度信号ＹＨを生成する高域輝度信号発生回路、低域輝度信号ＹＬを生成する低域輝度信号発生回路、及び色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙを生成する色差信号発生回路で構成されている。輝度信号Ｙは、高域輝度信号ＹＨと低域輝度信号ＹＬを合成することによって形成される。
【００５４】
記録再生系は、不図示の記録媒体（半導体メモリや光ディスク等）への画像信号の出力と、ディスプレイユニット１０７への画像信号の出力とを行う処理系である。記録処理回路１３３は、記録媒体に対する画像信号の書き込み処理及び読み出し処理を行う。再生処理回路１３４は、記録媒体から読み出した画像信号を再生して、ディスプレイユニット１０７に出力する。
【００５５】
また、記録処理回路１３３は、静止画像及び動画像を表すＹＣ信号を所定の圧縮形式（例えば、ＪＰＥＧ形式）にて圧縮するとともに、圧縮データを読み出した際に圧縮データを伸張する圧縮伸張回路を有する。圧縮伸張回路は、信号処理のためのフレームメモリなどを含み、このフレームメモリに画像処理系からのＹＣ信号をフレーム毎に蓄積して、それぞれ複数のブロック毎に読み出して圧縮符号化する。圧縮符号化は、例えば、ブロック毎の画像信号を２次元直交変換、正規化及びハフマン符号化することにより行われる。
【００５６】
再生処理回路１３４は、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙをマトリックス変換し、例えばＲＧＢ信号に変換する回路である。再生処理回路１３４によって変換された信号は、ディスプレイユニット１０７に出力され、可視画像が表示（再生）される。
【００５７】
再生処理回路１３４及びディスプレイユニット１０７は、Bluetoothなどの無線通信回線を介して接続することができる。このように構成すれば、カメラで撮像した画像を離れたところからモニタすることができる。
【００５８】
一方、制御系の一部である操作検出回路１３６は、レリーズボタン１２０やファインダモード切り換えスイッチ１２３等の操作を検出する。また、カメラシステム制御回路１３５は、操作検出回路１３６の検出信号に応じてハーフミラー１１１やサブミラー１２２を含むカメラ内の各部材の駆動を制御し、撮像の際のタイミング信号などを生成して出力する。
【００５９】
撮像素子駆動回路１３７は、カメラシステム制御回路１３５の制御の下に撮像素子１０６を駆動する駆動信号を生成する。情報表示回路１４２は、光学ファインダ内情報表示ユニット１８０の駆動を制御する。
【００６０】
制御系は、外部操作に応じて撮像系、画像処理系及び記録再生系における各回路の駆動を制御する。例えば、制御系は、レリーズボタン１２０が押圧操作されたことを検出して、撮像素子１０６の駆動、ＲＧＢ画像処理回路１３１の動作、記録処理回路１３３の圧縮処理などを制御する。また、制御系は、ファインダ内情報表示回路１４２によって光学ファインダ内に表示される情報における各セグメントの状態を制御する。
【００６１】
次に、焦点調節に関して説明する。カメラシステム制御回路１３５には、ＡＦ制御回路１４０及びレンズシステム制御回路１４１が接続されている。これらの制御回路は、カメラシステム制御回路１３５を中心にして各々の処理に必要とするデータを相互に通信する。
【００６２】
ＡＦ制御回路１４０は、焦点検出ユニット１２１（図６参照）に含まれて撮影画面上の所定の位置に設けられた焦点検出領域に対応して設けられた焦点検出用受光素子（以下、焦点検出センサという）１６７からの出力信号を受けて焦点検出信号を生成する。そして、結像光学系１０３の焦点状態（デフォーカス量）を検出する。
【００６３】
ＡＦ補正量記憶部１５０は、カメラの使用に伴う焦点検出結果の経時変化（後述する作動部品の積算作動回数）に対応する補正量のデータを予め記憶している。なお、ＡＦ補正量記憶部１５０に記憶されるデータは、補正量を算出するための算出式であってもよい。第１のカウンタ１５１及び第２のカウンタ１５２は、光路切換ユニット及びこれを駆動する機構を構成する部品の積算作動回数をカウントする。詳細は後述する。
【００６４】
デフォーカス量が検出されると、ＡＦ制御回路１４０は、ＡＦ補正量記憶部１５０の補正量を検出デフォーカス量に加え、補正後デフォーカス量、すなわちフォーカス制御に用いられる情報を算出する。ＡＦ補正量記憶部１５０の補正量は、第１のカウンタ１５１及び第２のカウンタ１５２のカウント数を参照して決定される。補正量の決定方法については後述する。
【００６５】
この補正後デフォーカス量を結像光学系１０３の一部の要素であるフォーカシングレンズの駆動量に変換する。そして、このフォーカシングレンズ駆動量情報を、カメラシステム制御回路１３５を介してレンズシステム制御回路１４１に送信する。
【００６６】
ＡＦ制御回路１４０は、移動する被写体に対しては、レリーズボタン１２０が押圧操作されてから実際の撮像動作が開始されるまでのタイムラグを勘案して、適切なレンズ停止位置の予測結果に基づいてフォーカシングレンズの駆動量を指示する。また、カメラシステム制御回路１３５は、測光回路（不図示）での被写体輝度の測光結果により、被写体輝度が低くて十分な焦点検出精度が得られないと判定したときには、照明ユニット１０４を発光させて被写体を照明する。このとき、カメラ本体１０１に設けられた不図示の白色ＬＥＤや蛍光管によって被写体を照明してもよい。
【００６７】
レンズシステム制御回路１４１は、カメラシステム制御回路１３５から送られたフォーカシングレンズ駆動量情報を受信すると、該駆動量情報に基づいてレンズ装置１０２内の不図示の駆動機構を介してフォーカシングレンズを光軸Ｌ１の方向に移動させる。
【００６８】
ＡＦ制御回路１４０において被写体にピントが合ったことが検出されると、この検出情報はカメラシステム制御回路１３５に伝えられる。このとき、レリーズボタン１２０が押圧操作されていれば、上述したように撮像系、画像処理系やよび記録再生系によって撮像制御が行われる。
【００６９】
絞りは、レンズシステム制御回路１４１からの指令に応じて像面側に向かう被写体からの光束の光量を調節する。なお、カメラシステム制御１３５とレンズシステム制御回路１４１は、交換レンズ１０２側のマウント部電気接点（通信ユニット）１０２ａ及びカメラ本体１０１側のマウント部電気接点１０１ａを介して通信が行えるように構成されている。１４５は光路切換ユニットを構成するハーフミラー１１１とサブミラー１２２を駆動するミラー駆動機構である。
【００７０】
図１から図５には、本実施例のカメラシステムのより具体的な構成を示している。なお、交換レンズ１０２についてはその一部の構成のみを示している。これらの図では、主にハーフミラー１１１及びサブミラー１２２の動作を時系列で示している。図１から図５において、図６及び図７で説明した部材と同じ部材については同一符号を付す。
【００７１】
同図において、１０３ａは結像光学系１０３を構成する複数のレンズのうち最も像面側に位置するレンズである。１０２ｂは交換レンズ１０２側のマウント機構、１０１ｂはカメラ本体１０１側のマウント機構である。
【００７２】
１６４は焦点検出ユニット１２１における光束の取り込み窓となるコンデンサーレンズである。また、１６５は反射ミラー、１６６は再結像レンズ、１６７は前述した焦点検出センサ（受光素子）である。
【００７３】
結像光学系１０３から射出して、第２の光路状態でのハーフミラー１１１又は第１の光路状態でのサブミラー１２２で反射した光束は、コンデンサーレンズ１６４に入射する。その後、該光束は反射ミラー１６５で偏向され、再結像レンズ１６６の作用によって焦点検出センサ１６７上に被写体の２次像を形成する。
【００７４】
焦点検出用センサ１６７には、少なくとも２つの画素列が設けられている。該２つの画素列の出力信号波形の間には、焦点検出領域上に結像光学系１０３によって形成された被写体像の結像状態に応じて、相対的に横シフトした状態が観測される。前ピン、後ピンでは出力信号波形のシフト方向が逆になり、相関演算などの手法を用いてこの位相差（シフト量）を、シフト方向を含めて検出するのが位相差検出方式の原理である。
【００７５】
１０９−１〜１０９−３は図６に示した接眼レンズ１０９を構成するレンズである。１６３は光学ファインダの光路に対して進退可能な遮光部材であるアイピースシャッタである。このアイピースシャッタ１６３は、接眼レンズ１０９から逆侵入した光が撮像素子１０６に到達することによる撮像への影響を回避するための部材である。
【００７６】
図３を用いてミラー駆動機構１４５の構成について説明する。図３は、カメラが上述した第１の光路状態にあるときの図を示している。
【００７７】
ハーフミラー１１１は、不図示のハーフミラー受け板に保持されている。このハーフミラー受け板には、ピン１７３，１７４が設けられており、ハーフミラー１１１及びピン１７３，１７４はハーフミラー受け板を介して一体となって移動可動である。
【００７８】
１７０はハーフミラー駆動レバー、１７１はハーフミラー支持アームである。ハーフミラー駆動レバー１７０は、回動軸１７０ａに対して回動可能に支持されており、ハーフミラー支持アーム１７１は、回動軸１７１ａに対して回動可能に支持されている。
【００７９】
ハーフミラー駆動レバー１７０は、不図示の動力伝達機構を介して駆動源に連結されており、駆動源からの駆動力を受けることにより回動軸１７０ａを中心に回動することができる。また、ハーフミラー支持アーム１７１は、接続部１７１ｂを介してミラーボックスの対向する壁面側にある略同一形状の構造と接続されている。
【００８０】
ハーフミラー支持アーム１７１の先端に設けられた貫通孔１７１ｃには、不図示のハーフミラー受け板に設けられたピン１７３が摺動可能に係合している。これにより、ハーフミラー１１１は、ハーフミラー受け板を介して貫通孔１７１ｃを中心に回動可能となっている。また、ハーフミラー受け板のうちピン１７３とピン１７４の中間位置には、不図示のトーションバネによって矢印Ａ方向の付勢力が付与されている。
【００８１】
図３に示す第１の光路状態においては、ミラーストッパ１６０，１６１が、撮影光路外であってハーフミラー１１１の移動軌跡内に進入した状態にある。この状態にあるとき、ハーフミラー１１１は、トーションバネによる矢印Ａ方向の付勢力を受けることにより、ミラーストッパ１６０，１６１に当接して位置決めされる。これにより、ハーフミラー１１１は、撮影光路上に斜めに配置された状態となる。
【００８２】
ここで、ピン１７３は、ハーフミラー駆動レバー１７０の第１カム面１７０ｂに当接しておらず、ピン１７４はハーフミラー駆動レバー１７０の第２カム面１７０ｃに当接していない。
【００８３】
また、サブミラー１２２は回動軸１２５周りの回動が抑制された状態で、ハーフミラー１１１の背後に位置している。
【００８４】
上述した第１の光路状態において、結像光学系１０３から射出した光束のうちハーフミラー１１１で反射した光束は光学ファインダに導かれる。また、ハーフミラー１１１を透過した光束は、ハーフミラー１１１の背後にあるサブミラー１２２で反射して焦点検出ユニット１２１に導かれる。
【００８５】
ミラーストッパ１６０，１６１がハーフミラー１１１の移動軌跡から退避したときは、不図示のトーションバネによる矢印Ａ方向の付勢力により、ピン１７３はハーフミラー駆動レバー１７０の第１カム面１７０ｂに当接する。また、ピン１７４はハーフミラー駆動レバー１７０の第２カム面１７０ｃに当接する。このことは、ハーフミラー駆動レバー１７０が図３中の時計回り方向に回動したときも同様である。
【００８６】
そして、ピン１７３，１７４はそれぞれ、ハーフミラー駆動レバー１７０の回動量に応じて、第１カム面１７０ｂ及び第２カム面１７０ｃに沿って移動する。これにより、ハーフミラー１１１の姿勢が変化する。
【００８７】
すなわち、ハーフミラー駆動レバー１７０の回動に連動してハーフミラー支持アーム１７１が回動する。そして、ハーフミラー駆動レバー１７０及びハーフミラー支持アーム１７１にピン１７３，１７４を介して連結しているハーフミラー受け板が回動し、これとともにハーフミラー１１１が回動する。
【００８８】
図１から図５には、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２の動作を示す。図１は、第２の光路状態を示し、図２は、第１の光路状態から第２の光路状態への移行過程を示す。図４は、第１の光路状態から第３の光路状態への移行過程を示し、図５は第３の光路状態を示す。
【００８９】
第１の光路状態（図３）にあるとき、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２は、上述したように結像光学系１０３から射出された被写体からの光束を、光学ファインダ及び焦点検出ユニット１２１に導くように作用する。
【００９０】
また、第２の光路状態（図１）にあるときには、ハーフミラー１１１が結像光学系１０３から射出された光束を、撮像素子１０６及び焦点検出ユニット１２１に導くように作用する。さらに、第３の光路状態（図５）にあるときには、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２が撮影光路から退避する。
【００９１】
次に、本実施例のカメラシステムにおける撮像シーケンスについて、図８を用いて説明する。図８のシーケンスは、主として、カメラシステム制御回路１３５及びＡＦ制御回路１４０によって、それらの内部に格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【００９２】
ステップＳ１では、メインスイッチ１１９が操作（ＯＮ）されるまで待機し、操作されることでステップＳ２に進む。ステップＳ２では、カメラ本体１０１内の各種電気回路に電流を供給（起動）する。
【００９３】
ステップＳ３では、設定されているファインダモードを判別し、ＯＶＦモードに設定されている場合にはステップＳ４Ａに進み、ＥＶＦモードに設定されている場合にはステップＳ４Ｂに進む。
【００９４】
ステップＳ４Ａでは、光学ファインダ内情報表示ユニット１８０を駆動することにより、光学ファインダ内に設けられた表示部に所定の情報を表示させる。このＯＶＦモードでは、接眼レンズ１０９を介して上記所定の情報とともに被写体像を観察することができる。
【００９５】
ステップＳ４Ｂでは、ディスプレイユニット１０７に画像や所定の情報を表示させる。このＥＶＦモードでは、ディスプレイユニット１０７を介して上記所定の情報とともに被写体画像を観察することができる。
【００９６】
ここで、操作検出回路１３６によりファインダモード切り換えスイッチ１２３が操作されたことを検出した場合には、ファインダモードを切り換える。例えば、ＯＶＦモードからＥＶＦモードに切り換えられた場合には、撮像系及び画像処理系の駆動により、ディスプレイユニット１０７に被写体画像が表示される。
【００９７】
ステップＳ５では、操作検出回路１３６の出力に基づいてレリーズボタン１２０が半押し操作されたことを検出するまで、すなわち、ＳＷ１がＯＮ状態になるまで待機し、ＳＷ１がＯＮ状態になることでステップＳ６に進む。
【００９８】
ステップＳ６では、被写体輝度の測定（測光）が行われるとともに、焦点検出ユニット１２１において焦点検出動作が行われる。
【００９９】
カメラシステム制御回路１３５は、測光結果に基づいて露出値（シャッタ速度及び絞り値）を算出する。また、フォーカス情報生成手段としてのＡＦ制御回路１４０は、焦点検出センサ１６７からの２像に対応した信号の位相差を検出し、該位相差からデフォーカス量を算出する。その際に、後述する焦点検出結果の補正を行って、前述した「補正後デフォーカス量」を算出する。具体的には、位相差から求めたデフォーカス量に、後述する焦点検出結果の補正量を加算又は減算等する。こうして補正後デフォーカス量を算出した後、その補正後デフォーカス量に基づいて、フォーカシングレンズ駆動量を算出する。
【０１００】
なお、デフォーカス量を補正するとは、新たなデフォーカス量（補正後デフォーカス量）を生成することにほかならず、この意味で、本実施例にいう補正するとは、新たに生成すると言い換えることができる。
【０１０１】
そして、ＡＦ制御回路１４０とレンズシステム制御回路１４１によるフォーカス制御により、結像光学系１０３のフォーカシングレンズを駆動する。また、レンズシステム制御回路１４１は、演算された絞り値に基づいて絞りを駆動し、光量を調節する。この後、合焦確認のために再度、焦点検出動作を行い、合焦していないと判別された場合には再度フォーカシングレンズ駆動量の演算と、フォーカシングレンズの駆動とを行ってもよい。
【０１０２】
ステップＳ７では、操作検出回路１３６の出力に基づいて、レリーズボタン１２０が全押し操作されているか否か、すなわちＳＷ２がＯＮ状態となっているか否かを判別する。ＳＷ２がＯＮ状態になっていればステップＳ８に進み、ＯＦＦ状態になっていればステップＳ５に戻る。
【０１０３】
ステップＳ８では、ミラー駆動機構を介してハーフミラー１１１及びサブミラー１２２を２度目のセンサ出力検出動作が可能な状態とする。つまり、ＥＶＦモードでは図３に示した第１の光路状態に、ＯＶＦモードでは図１に示した第２の光路状態に光路切換ユニットを切り換える。
【０１０４】
そして、ステップＳ９では、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２を第３の光路状態（図５）に切り換える。
【０１０５】
ステップＳ１０では、先に演算されたシャッタ速度に基づいてシャッタ１１３を動作させる。
【０１０６】
ステップＳ１１では、撮像素子１０６を露光し、電荷を蓄積させる。ここで、蓄積された電荷は、信号として読み出され、高精細画像として画像処理系により処理される。
【０１０７】
ステップＳ１２では、撮像素子１０６の露光を終え、シャッタを閉じる。
【０１０８】
ステップＳ１３では、ＯＶＦモードかＥＶＦモードかに応じてハーフミラー１１１及びサブミラー１２２を第１又は第２の光路状態に復帰させる。
【０１０９】
ステップＳ１４では、ファインダモードを判別することにより、現在の光路状態を判別する。ＯＶＦモードであればステップＳ１５Ａへ、ＥＶＦモードであればステップＳ１５Ｂへ進む。
【０１１０】
ステップＳ１５Ａ，１５Ｂでは、現在の光路状態に対応して積算動作回数をカウントする。ステップＳ１５Ａでは、ＯＶＦモードでのハーフミラー１１１及びサブミラー１２２の待機位置への積算作動回数（すなわち、撮影後の第１の状態への積算移行回数）をカウントする。また、ステップＳ１５Ｂでは、ＥＶＦモードでのハーフミラー１１１及びサブミラー１２２の待機位置への積算作動回数（すなわち、撮影後の第２の状態への積算移行回数）をカウントする。
【０１１１】
より具体的には、ステップＳ１５Ａでは、図７に示した第１のカウンタ１５１に記憶されている積算作動回数ＮにＮ＋１を代入し、ステップＳ１５Ｂでは第２のカウンタ１５２に記憶されている積算作動回数ＭにＭ＋１を代入する。これら、第１及び第２のカウンタ１５１，１５２に記憶されたカウント数に基づいて、次回のステップＳ６で焦点検出を行う際に、その結果に対して補正を施す。補正量の算出については後述する。
【０１１２】
なお、上述した撮像シーケンスは合焦精度を優先した撮像を行う場合のシーケンスであるが、本実施例では、レリーズタイムラグの短縮を優先した撮像を行うシーケンスを焦点調節モード選択スイッチ１２６（図７参照）により選択できる。
【０１１３】
また、本実施例のカメラは、撮像素子１０６を用いて取得した画像をディスプレイユニット１０７上でモニタしているとき（ＥＶＦモード）でも、焦点検出ユニット１２１において位相差検出方式による焦点検出を行うことができる。これにより、ＥＶＦモードにおいて、コントラスト検出方式（ＴＶ−ＡＦ方式）による焦点検出を行う場合に比べて、高速な焦点調節動作を行うことができる。
【０１１４】
次に、ファインダモードの切換動作について説明する。カメラ内の電気回路が動作している間は、各操作スイッチの状態が操作検出回路１３６を介して検出される。ファインダモード切り換えスイッチ１２３が操作されたことを検出すると、ファインダモード（ＯＶＦモード及びＥＶＦモード）の切換動作が開始される（図８のステップＳ３）。
【０１１５】
図９は、このファインダモードの切換動作を説明するためのフローチャートである。図９のシーケンスは、主としてカメラシステム制御回路１３５によって、その内部に格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【０１１６】
ステップＳ１００において、現在のファインダモードが検知される。そして、ファインダモード切り換えスイッチ１２３がＯＶＦモードからＥＶＦモードに操作されたときには、ステップＳ１０１へ移行する。一方、ファインダモード切り換えスイッチ１２３がＥＶＦモードからＯＶＦモードに切り換えられたときにはステップＳ１１１へ移行する。
【０１１７】
まず、ＯＶＦモードからＥＶＦモードへの切り換えについて説明する。ＯＶＦモードにおいては、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２からなる光路切換ユニットが第１の光路状態（図３）となっている。ＥＶＦモードでは、光学ファインダに被写体光を導かないため、まずステップＳ１０１において、アイピース駆動回路１４３及びアクチュエータ１４４によりアイピースシャッタ１６３を閉じ動作させる。すなわち、アイピースシャッタ１６３を、接眼レンズ１０９を構成するレンズ１０９−２とレンズ１０９−３と間におけるファインダ光路内に進入させる。
【０１１８】
これは、ＥＶＦモードが設定されているときに接眼レンズ１０９を介して被写体像が見えなくなるのを撮影者がカメラの故障と誤解しないようにするためである。また、光学ファインダからの逆入光が撮像素子１０６に入射することにより、ゴーストが発生するのを防ぐためである。
【０１１９】
ステップＳ１０２では、ファインダ内情報表示ユニット１８０を駆動して光学ファインダ内の情報表示を消灯状態とする。これは、ステップＳ１０１において、すでにアイピースシャッタ１６３を閉じ状態としているため、光学ファインダ内に情報表示を行っても撮影者はこの表示を見ることができないからである。これにより、電力消費を軽減して電池の消耗を抑えることができる。
【０１２０】
ステップＳ１０３では、ミラー駆動機構１４５を動作させることにより、ハーフミラー１１１を第２の光路状態（図１）に移行させるのに備えて、サブミラー１２２をミラーボックスの下部に退避させる（図１）。
【０１２１】
ステップＳ１０４では、ミラーストッパ１６０，１６１をハーフミラー１１１の移動軌跡上から退避させる。
【０１２２】
ミラーストッパ１６０，１６１が退避した後、ステップＳ１０５では、ミラー駆動機構１４５によりハーフミラー駆動レバー１７０を図３中の反時計回り方向に回動させる。これにより、ハーフミラー１１１は、不図示のトーションバネによる矢印Ａ方向の付勢力を受けることで、図２に示す状態を経て第２の光路状態（図１）となる。
【０１２３】
ハーフミラー１１１が第２の光路状態にあるときには、結像光学系１０３からの光束のうち一部の光束がハーフミラー１１１で反射して焦点検出ユニット１２１に導かれる。また、残りの光束は、ハーフミラー１１１を透過して撮像素子１０６側に向かう。
【０１２４】
第２の光路状態では、ハーフミラー１１１が、トーションバネによる矢印Ａ方向の付勢力を受けることにより、撮影光路外に配置されたミラーストッパ１７５，１７６に当接して位置決めされる。このとき、ピン１７３は、ハーフミラー駆動レバー１７０の第１カム面１７０ｂに当接しておらず、ピン１７４は、ハーフミラー駆動レバー１７０の第２カム面１７０ｃに当接していない。
【０１２５】
ステップＳ１０６では、ＯＶＦモードからＥＶＦモードへ光路状態が移行するため、第２のカウンタ１５２に記憶されている積算作動回数ＭにＭ＋１を代入する。これにより、上述した撮影後のハーフミラー１１１及びサブミラー１２２の第２の光路状態への積算作動回数とファインダモードを切り換えるための第２の光路状態への積算作動回数との和が第２のカウンタ１５２に記憶される。
【０１２６】
ハーフミラー１１１の反射面の位置は、第１の光路状態においてサブミラー１２２の反射面があった位置と略等しい。これにより、第１の光路状態においてサブミラー１２２により焦点検出ユニット１２１に導かれる反射光と、第２の光路状態においてハーフミラー１１１により焦点検出ユニット１２１に導かれる反射光とのずれが極力小さくなる。したがって、焦点検出領域の位置がほとんど変化しないようにすることができる。
【０１２７】
ここで、ハーフミラー１１１を透過した光が撮像素子１０６上で結像されることで形成される被写体像のピント位置が、被写体光がハーフミラー１１１を透過しない場合のピント位置に対して若干ずれる。このため、ステップＳ１０７では、ピント位置のずれを補正するために、ピント補正モードを起動する。
【０１２８】
第１の光路状態においては、カメラシステム制御回路１３５は、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２が撮影光路から退避したとき（第３の光路状態になったとき）に、被写体像が撮像素子１０６上にシャープに結像するようにフォーカシングレンズ駆動量を算出する。
【０１２９】
これに対して、第２の光路状態でピント補正モードがオン状態にあるときは、ハーフミラー１１１を透過して撮像素子１０６上に投影された被写体像がシャープに結像するようにフォーカシングレンズ駆動量を補正する。これにより、第２の光路状態でピント補正モードが設定されている場合、第２の光路状態におけるフォーカシングレンズの駆動位置は、フォーカシングレンズ駆動量を補正した分だけ、第３の光路状態における合焦位置に対してずれる。
【０１３０】
ＥＶＦモードが設定されている状態においてレリーズボタン１２０が全押し操作されて撮像動作がスタートし、第２の光路状態から第３の光路状態に切り換わるときには、これと同期してシャッタ１１３の先幕駆動機構をチャージする。すなわち、シャッタ１１３を閉じ状態とする。さらに、ピント補正モードにより被写体像のピント位置を補正した分だけフォーカシングレンズを第３の光路状態での合焦位置に駆動する。その後、シャッタ１１３を算出されたシャッタ速度で動作させて撮像素子１０６を露光する。
【０１３１】
このように構成することにより、第２の光路状態においてディスプレイユニット１０７に表示された画像に基づいてピントの状態を正確に確認した上で、第３の光路状態でピントの合った画像を撮像することができる。
【０１３２】
ステップＳ１０８では、シャッタ１１３の先幕を開いて撮像素子１１６に連続的に露光する状態とし、ディスプレイユニット１０７上に表示するためのスルー画像の取得を可能とする。
【０１３３】
ステップＳ１０９では、ディスプレイユニット１０７の電源を投入する。
【０１３４】
ステップＳ１１０では、スルー画像のディスプレイユニット１０７での表示を開始し、ステップＳ１００にリターンする。
【０１３５】
次に、ステップＳ１００におけるファインダモードの判別により、ＥＶＦモードからＯＶＦモードへ切り換えるためにステップＳ１１１へ移行した場合について説明する。
【０１３６】
初期状態のＥＶＦモードにおいては、ハーフミラー１１１とサブミラー１２２からなる光路の系は第２の光路状態（図１）にあり、上述したようにディスプレイユニット１０７でスルー画像表示が行われている。
【０１３７】
ステップＳ１１１では、ディスプレイユニット１０７の電源をオフにするとともに、撮像素子１０６によるスルー画像の取得を停止する。
【０１３８】
ステップＳ１１２では、シャッタ１１３の後幕を走行させてシャッタ１１３を閉じ状態とし、撮像に備えて先幕・後幕駆動機構をチャージする。
【０１３９】
ステップＳ１１３では、ハーフミラー１１１の移動を可能にするためにミラーストッパ１６０，１６１をハーフミラー１１１の移動軌跡から退避させる。
【０１４０】
ステップＳ１１４では、ハーフミラー駆動レバー１７０を図１中の時計回り方向に回動させて、ハーフミラー１１１及びサブミラー１２２を図２の状態→図３の状態→図４の状態→図５の状態（第３の光路状態）となるように移動させる。
【０１４１】
ハーフミラー駆動レバー１７０が時計回り方向に回動すると、ピン１７４は第２カム面１７０ｃに押し込まれて移動し、ピン１７３は第１カム面１７０ｂに押し込まれて移動する。これにより、ハーフミラー支持アーム１７１が回動軸１７１ａを中心に時計回り方向に回動するとともに、ハーフミラー１１１がピン１７３を中心に時計回り方向に回動する。
【０１４２】
ステップＳ１１５では、ミラーストッパ１６０，１６１をハーフミラー１１１の移動軌跡内に挿入する。
【０１４３】
第３の光路状態までハーフミラー１１１を移動させてからミラーストッパ１６０，１６１を挿入するので、ミラーストッパ１６０，１６１の挿入に際してハーフミラー１１１と衝突することはない。このため、ハーフミラー１１１の位置を切り換える際（ＯＶＦモード及びＥＶＦモード間の切り換えの際）の機構的信頼性を高くすることができる。
【０１４４】
なお、本実施例ではハーフミラー１１１を第３の光路状態まで移動させているが、ミラーストッパ１６０，１６１がハーフミラー１１１に衝突しなければよいため、ハーフミラー１１１を第３の光路状態に相当する位置の近くまで移動させてもよい。
【０１４５】
ステップＳ１１６では、ハーフミラー駆動レバー１７０を図５中の反時計回り方向に回動させる。これにより、ハーフミラー１１１を第３の光路状態（図５）から図４の状態を経て第１の光路状態（図３）に移動させる。このとき、ハーフミラー１１１は、ミラー駆動機構１４５内に設けられた不図示のバネの付勢力を受けてミラーストッパ１６０，１６１に当接した状態となる。
【０１４６】
ステップＳ１１７では、ＥＶＦモードからＯＶＦモードへ光路状態が移行するため、第１のカウンタ１５１に記憶されている積算作動回数ＮにＮ＋１を代入する。これにより、上述した撮影後のハーフミラー１１１及びサブミラー１２２の第１の光路状態への積算作動回数とファインダモードを切り換えるための第１の光路状態への積算作動回数との和が第１のカウンタ１５１に記憶される。
【０１４７】
ステップＳ１１８では、アイピースシャッタ１６３を開く。
【０１４８】
ステップＳ１１９では、操作検出回路１３６からの出力に基づいて、マニュアル（Ｍ）フォーカスモードに設定されているか否かを判別する。マニュアルフォーカスモードであればステップＳ１０７に移行し、マニュアルフォーカスモードではなくオートフォーカスモードであれば、ステップＳ１２０に進む。
【０１４９】
マニュアルフォーカスモードである場合には、焦点検出ユニット１２１を動作させる必要がなく、背景のぼけ具合の把握が光学ファインダよりも電子画像（スルー画像）を用いた方が正確にできる。このため、ディスプレイユニット１０７でのスルー画像表示を行うステップＳ１０７に移行する。
【０１５０】
ステップＳ１２０では、焦点検出ユニット１２１に被写体光を導くようにサブミラー１２２を所定の位置にセットする。すなわち、図５に示すようにミラーボックスの下部に収納されていたサブミラー１２２を、回動軸１２５を中心に回動させることにより、ハーフミラー１１１の背後に移動させる（図３）。
【０１５１】
ステップＳ１２１では、光学ファインダ内情報表示ユニット１８０を駆動して所定の情報をファインダ内に点灯表示する。そして、ステップＳ１００にリターンする。
【０１５２】
本実施例によれば、カメラの使用上において、第１及び第２の光路状態に移行させる動作、すなわち撮影後の復帰動作及びファインダモード切り換えのための動作の積算回数を、それぞれの光路状態で個別に記憶することができる。これにより、後述する焦点検出結果の補正を、それぞれの光路状態に対応して行うことができる。
【０１５３】
次に、第１及び第２の光路状態での焦点検出結果を、カメラの経時変化を表す上記積算動作回数に応じて補正する方法について説明する。
【０１５４】
図１０Ａには、第１及び第２の光路状態への積算作動回数と焦点検出結果（焦点検出信号）の補正量との関係を示す。ここにいう積算作動回数とは、撮影後の各光路状態への積算作動回数（積算レリーズ回数）とファインダモード切り換えのための各光路状態への積算作動回数（積算ファインダモード切換回数）の和である。
【０１５５】
カメラの使用によって焦点検出結果の変化が起こる一因として、焦点検出ユニット１２１に導かれる光束の光路中に配置される光学部材の駆動に関わる部品の変形や磨耗による光路長変化がある。
【０１５６】
本実施例では、第１の光路状態に移行する際には、ハーフミラー１１１を停止及び位置決めするミラーストッパ１６０，１６１の磨耗等や、サブミラー１２２を停止及び位置決めするための不図示のストッパの磨耗等が発生する。また、第２の光路状態に移行する際には、ハーフミラー１１１を停止及び位置決めするミラーストッパ１７５，１７６の磨耗等が発生する。
【０１５７】
このように、移行する光路状態によって変形や磨耗する部品が異なる場合、移行後の光路状態での焦点検出結果の補正量も異ならせる必要がある。
【０１５８】
本実施例では、上述したように、第１及び第２の光路状態への積算作動回数をそれぞれ記憶することが可能である。このため、予め各光路状態への積算作動回数に対する焦点検出結果の補正量（又はその算出式）をＡＦ補正量記憶部１５０に記憶しておくことで、光路状態に対応した焦点検出結果の補正を行うことができる。
【０１５９】
また、第１及び第２の光路状態のいずれに移行する際にも、回動軸１７０ａ，１７１ａの磨耗が発生する。このように移行する光路状態に関わらずに磨耗する部品も存在する場合には、仮に一方の光路状態への移行を行わなかったとしても、他方の光路状態への積算作動回数が増えるに従って上記一方の光路状態での焦点検出結果のずれが大きくなる可能性がある。
【０１６０】
この問題に対しては、第１のカウンタ１５１のカウント数Ｎと第２のカウンタ１５２のカウント数Ｍとの和（Ｎ＋Ｍ）に応じて、それぞれの光路状態での焦点検出結果の補正量を予め記憶しておくことにより、適正な焦点検出結果の補正を行うことができる。
【０１６１】
具体的には、まず第１のカウンタ１５１のカウント数Ｎと第２のカウンタ１５２のカウント数Ｍとの和（Ｎ＋Ｍ）がある閾値以下であるか否かを判別する。閾値より少ない場合は、図１０Ａに示す各光路状態への積算作動回数に対する焦点検出結果の補正量のデータを用いて、各光路状態での焦点検出結果の補正量を算出する。一方、閾値より多い場合には、図１０Ｂに示す各光路状態への積算作動回数に対する焦点検出結果の補正量のデータを用いて、各光路状態での焦点検出結果の補正量を算出する。
【０１６２】
なお、カウント数の和（Ｎ＋Ｍ）と閾値との大小を判別するタイミングとしては、図８に示すフローチャートにおいては、ステップＳ３でのファインダモードの識別とともに行えばよい。
【０１６３】
また、本実施例では、第１及び第２のカウンタ１５１，１５２でカウントされる積算作動回数を、積算レリーズ回数と積算ファインダモード切換回数との和としている。しかし、一般的には、撮影動作（レリーズ動作）の回数が大半を占めると考えられるため、各カウンタでカウントされる積算作動回数を積算レリーズ回数のみとしてもよい。
【０１６４】
以上により、第１及び第２の光路状態間での使用頻度の偏りに関わらず、各光路状態に対応した焦点検出結果の補正を行うことができる。
【０１６５】
次に、本実施例の変形例として、光路状態による焦点検出結果のばらつきを校正する方法について説明する。
【０１６６】
図１１Ａ及び図１１Ｂには、ＡＦ補正量記憶部１５０に予め記憶された、第１及び第２のカウンタ１５１，１５２でのカウント数（第１及び第２の光路状態のそれぞれへの積算作動回数）と焦点検出結果の補正量との関係を示している。予め記憶された積算作動回数と焦点検出結果の補正量との関係を太い実線で示し、特定のカメラ個体に対して適正な積算作動回数と焦点検出結果の補正量（以下、個体補正量という）との関係を細い破線で示している。これらの図では、３つのカメラ個体に対する積算作動回数と焦点検出結果の個体補正量との関係を示している。
【０１６７】
これらの図に示すように、積算作動回数が増えるにつれてカメラ個体間における焦点検出結果の個体補正量のばらつきが大きくなる。例えば、短期集中的に作動させた場合と、適度な間隔を経て作動させた場合とでは、積算作動回数が同じでも駆動機構を構成する部品の磨耗具合や疲労度が異なり、それに伴う焦点検出結果の補正量も異なる。そのため、予め記憶された積算作動回数と補正量との関係は、積算作動回数が増えるにつれて信頼性が低下する。
【０１６８】
つまり、本実施例のように、複数の光路状態で焦点検出を行う場合は、それぞれの光路状態への積算作動回数（第１及び第２のカウンタ１５１，１５２のカウント数Ｎ，Ｍ）の大小によって、補正量の信頼性の高さが異なる。
【０１６９】
同一被写体に対して焦点検出を行った場合、第１のカウンタ１５１のカウント数Ｎより第２のカウンタ１５２のカウント数Ｍの方が大きい場合には、第１の光路状態での焦点検出結果の方が信頼性が高い。本実施例において、複数の光路状態間の焦点検出結果のずれを小さくするように校正する場合、それぞれの光路状態への積算作動回数を記憶して、その大小を比較することによって各光路状態での焦点検出結果の校正の信頼性を高めることができる。
【０１７０】
図１２には、ファインダモード切換動作中に、焦点検出結果の校正動作を行う場合のシーケンスを示す。このフローチャートにおいて、図９のフローチャートと同一の動作を行うステップには、図９と同じステップ番号を付している。
【０１７１】
ファインダモードを、ＯＶＦモードからＥＶＦモードに切り換える場合、ステップＳ１０２とステップＳ１０３の間に、ステップＳ２００を実行する。
【０１７２】
ステップＳ２００では、第１の光路状態で一度焦点検出を行い、その結果を記憶する。そして、ＥＶＦモード（第２の光路状態）に切り換えられた後、例えばステップＳ１０７とステップＳ１０８との間に、ステップＳ２０１で、第２の光路状態での焦点検出を行い、その結果を記憶する。
【０１７３】
ファインダモードをＥＶＦモードからＯＶＦモードに切り換える場合は、ステップＳ１１２とステップＳ１１３の間に、ステップＳ２１０で第２の光路状態で一度焦点検出を行い、その結果を記憶する。そして、ＯＶＦモード（第１の光路状態）に切り換えられた後、例えばステップＳ１２０とステップＳ１２１との間に、ステップＳ２１１で、第１の光路状態での焦点検出を行い、その結果を記憶する。
【０１７４】
さらに、ステップＳ１１０又はＳ１２１の後、ステップＳ２２０で、各ファインダモードで行われた２回の焦点検出結果の差分値（又は該差分値から特定の演算により得られる値）を補正量として、ＡＦ補正量記憶部１５０に記憶する。
【０１７５】
続いて、ステップＳ２２１では、第１及び第２のカウンタ１５１，１５２のカウント数の大小を判別する。第１のカウンタ１５１のカウント数Ｎの方が大きければ、ステップＳ２２２Ａにおいて、ステップＳ２００又はＳ２１１で行われた第１の光路状態での焦点検出結果（第１の焦点検出結果）を上記補正量を用いて補正する。また、第２のカウンタ１５２のカウント数Ｍの方が大きければ、ステップＳ２２２Ｂにおいて、ステップＳ２０１又はＳ２１０で行われた第２の光路状態での焦点検出結果（第２の焦点検出結果）を上記補正量を用いて補正する。
【０１７６】
また、この変形例の説明では、焦点検出結果の補正がファインダモードの切り換えごとに行われるが、複数回のファインダモード切り換えの間は補正量を蓄積し、統計的な処理をした後、焦点検出結果を補正するようにしてもよい。また、焦点検出結果の補正は、ファインダモードの切換動作に応じて行われるだけでなく、焦点検出結果の校正モードを設け、該モードが設定されることで行われるようにしてもよい。
【０１７７】
以上説明したように、本実施例では、複数の光路状態において焦点検出が可能で、各光路状態から撮影状態に移行する撮像装置において、各光路状態への積算作動回数に応じて、予め積算作動回数に対応して記憶された補正量を用いて焦点検出結果を補正する。これにより、各光路状態への積算作動回数によって変化する焦点検出結果のずれを補正し、各光路状態でのフォーカス制御の精度を維持することができる。
【０１７８】
また、複数の光路状態の使用頻度や使用に伴う焦点検出結果の経験的な変化量に応じて、特定の光路状態の焦点検出結果に、他の光路状態での焦点検出結果を一致させるように補正することにより、撮像装置個体間での経時変化に伴う焦点検出結果の精度のばらつきを抑えることができる。
【０１７９】
なお、上記実施例では、焦点検出結果としてのデフォーカス量を補正する場合について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、デフォーカス量に基づいて算出されるフォーカシングレンズ駆動量を補正することもできる。本発明における補正の対象は、デフォーカス量やフォーカシングレンズ駆動量を含むフォーカス制御に用いられる情報であればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１８０】
【図１】本発明の実施例１であるカメラシステム（第２の光路状態）の構成を示す断面図。
【図２】実施例のカメラシステム（第２から第１の光路状態への移行中）の構成を示す断面図。
【図３】実施例のカメラシステム（第１の光路状態）の構成を示す断面図。
【図４】実施例のカメラシステム（第１から第３の光路状態への移行中）の構成を示す断面図。
【図５】実施例のカメラシステム（第３の光路状態）の構成を示す断面図。
【図６】実施例のカメラシステムの概略構成を示す模式図。
【図７】実施例のカメラシステムの電気的構成を示すブロック図。
【図８】実施例のカメラシステムにおける撮像シーケンスを示すフローチャート。
【図９】実施例のカメラシステムにおけるファインダモードの切換動作シーケンスを示すフローチャート。
【図１０Ａ】実施例のカメラシステムにおける第１及び第２の光路状態への積算移行回数と焦点検出結果の補正量との関係を示す図。
【図１０Ｂ】実施例のカメラシステムにおける第１及び第２の光路状態への積算移行回数と焦点検出結果の補正量との関係を示す図。
【図１１Ａ】実施例のカメラシステムにおける第１及び第２の光路状態への積算移行回数と焦点検出結果の補正量の関係と、カメラ個体差による該関係とを示する図。
【図１１Ｂ】実施例のカメラシステムにおける第１及び第２の光路状態への積算移行回数と焦点検出結果の補正量の関係と、カメラ個体差による該関係とを示する図。
【図１２】実施例の変形例としてのカメラシステムにおけるファインダモードの切換動作シーケンスを示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１８１】
１０３  結像光学系
１０６  撮像素子
１０７  ディスプレイユニット
１０９  接眼レンズ
１１１  ハーフミラー
１２１  焦点検出ユニット
１２２  サブミラー
１４０  ＡＦ制御回路
１５０  ＡＦ補正量記憶部
１６７  焦点検出センサ（受光素子）
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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