(57)【要約】【課題】自動焦点調節と露光動作を両立させ、高速で連写が可能なデジタルカメラを提供する。【解決手段】撮影レンズから入射した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力するＣＣＤ２２１と、ＣＣＤ２２１の撮像光路内に配置され、被写体光束の一部を反射し、残りを透過する可動ハーフミラー２０１と、この可動ハーフミラー２０１で反射された被写体光束を受光して測距積分を行う測距／測光センサ２１７と、この測距／測光センサ２１７の出力に基づいて撮影レンズの焦点調節を行う光学系駆動機構１０７を有し、ＣＣＤ２２１による連続撮像を行う連写モードにおいては、ＣＣＤ２２１による撮像動作中に、可動ハーフミラー２０１によって反射された被写体光束を用いて測距／測光センサ２１７による測距積分を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズと、
この撮影レンズを通過した被写体光束の一部を反射し、残りを透過するミラー部と、
このミラー部を透過した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像部と、
上記被写体像信号を処理して画像データを生成する画像処理部と、
この画像処理部で生成された被写体光束に基づいて、位相差検出方式によって上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出部と、
この焦点検出部の出力に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行なう焦点調節部と、
レリーズ操作が継続している間、上記撮像部による撮像動作を繰り返し実行する連写モードを設定可能な設定部と、
上記連写モードにおいては、上記撮像部による撮像動作中に上記焦点検出部を動作させ、上記画像処理部による画像処理動作中、若しくは上記バッファメモリ部への上記画像データの書き込み動作中に上記焦点調節部を動作させる制御部と、
を具備することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
上記ミラー部は、上記撮像部の撮像光路内に固定された薄膜ミラー、若しくは０．２ｍｍ以下のガラスミラーを含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項３】
上記撮影レンズ内には上記制御部からの制御信号に応じて駆動される絞り機構が設けられており、上記連写モードにおける上記絞り機構の絞り値は開放絞り値から所定絞り値の範囲に制限されることを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項４】
上記絞り機構の絞込み範囲は、上記焦点検出部による焦点検出動作に適した範囲に制限されることを特徴とする請求項３に記載のデジタルカメラ。
【請求項５】
撮影レンズと、
この撮影レンズを通過した被写体光束の一部を反射し、残りを透過するミラー部と、
このミラー部を透過した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像部と、
上記ミラー部で反射された被写体光束に基づいて、上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出部と、
この焦点検出部の出力に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行なう焦点調節部と、
少なくとも上記撮像部による光電変換動作と上記焦点検出部による焦点検出動作を並行して実行させる制御部と、
を具備することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項６】
上記制御部は、上記撮像部による光電変換動作中は上記焦点調節部による焦点調節動作を実行させないことを特徴とする請求項５に記載のデジタルカメラ。
【請求項７】
上記焦点検出部は、位相差法に基づく焦点検出を行なうことを特徴とする請求項５に記載のデジタルカメラ。
【請求項８】
上記焦点調節部は、上記焦点検出部による焦点検出動作が終了し、かつ上記撮像部による撮像動作が終了したら、上記焦点検出部の検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節動作を開始することを特徴とする請求項５に記載のデジタルカメラ。
【請求項９】
上記ミラー部は、薄膜ミラー、若しくは０．２ｍｍ以下のガラスミラーであることを特徴とする請求項５に記載のデジタルカメラ。
【請求項１０】
撮影レンズと、
この撮影レンズから入射した被写体光束を第１および第２の方向に導くミラー手段と、
このミラー手段によって上記第１の方向に導かれた被写体光束に基づいて被写体像信号尾出力する撮像手段と、
この撮像手段から出力された上記被写体像信号を処理して画像データを生成する画像処理手段と、
上記撮像手段による撮像動作中に、上記ミラー手段によって上記第２の方向に導かれた被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、
上記撮像動作の終了後、上記焦点検出手段の出力に基づいて次の撮影動作のために上記撮影レンズの焦点調節を行う焦点調節手段と、
を具備することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１１】
上記焦点調節手段による上記撮影レンズの焦点調節動作は、上記画像処理手段の処理動作と並行して行われることを特徴とする請求項１０に記載のデジタルカメラ。
【請求項１２】
撮影レンズと、
この撮影レンズから入射した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像手段と、
上記被写体像信号を処理して画像データを生成する画像処理手段と、
この画像処理手段で生成された画像データを累積記憶可能なバッファメモリ手段と、
上記撮像手段の撮像光路内に配置され、上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、
このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて、上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、
この焦点検出手段の出力に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う焦点調節手段と、
上記撮像手段による連続撮像を行う連写モードと、上記撮像手段による１画面分の撮像を行う単写モードを設定可能な設定手段と、
を具備し、
上記連写モードにおいては、上記撮像手段による撮像動作中に上記焦点検出手段を動作させることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１３】
上記連写モードにおいては、上記画像処理手段による画像処理動作中、若しくは上記バッファメモリ手段への上記画像データの書き込み動作中に上記焦点調節手段を動作させることを特徴とする請求項１２に記載のデジタルカメラ。
【請求項１４】
撮影レンズと、
この撮影レンズからの入射した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像手段と、
この撮像手段の撮像光路内に配置され、上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、
このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、
上記撮像手段による連続撮像を行う連写モードを設定可能な設定手段と、
を具備し、
上記連写モードにおいては、上記撮像手段の一部の動作と、上記自動焦点調節手段の一部の動作を並行して実行するようにしたことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１５】
上記連写モードにおいては、上記撮影レンズの絞りを開放状態に維持することを特徴とする請求項１４に記載のデジタルカメラ。
【請求項１６】
上記自動焦点調節手段は、上記撮影レンズを通過した被写体光束を用いて位相差法に基づく焦点状態の検出を行うことを特徴とする請求項１４に記載のデジタルカメラ。
【請求項１７】
上記連写モードにおいては、測距センサの積分動作と、上記撮像手段による露光秒時間の撮像動作を並行して行うことを特徴とする請求項１４に記載のデジタルカメラ。
【請求項１８】
上記積分動作と上記撮像動作の両動作の終了後に、測距演算と合焦のためのレンズ駆動動作を開始することを特徴とする請求項１７に記載のデジタルカメラ。
【請求項１９】
連写速度を優先する第１の連写モードと、画質を優先する第２の連写モードとを設定可能な設定手段を具備し、上記第１の連写モードが設定された場合のみ、上記撮像手段の一部の動作と、上記自動焦点調節手段の一部の動作を並行して実行することを特徴とする請求項１４に記載のデジタルカメラ。
【請求項２０】
上記第２連写モードが設定された場合には、上記ハーフミラーを退避させた状態で撮像動作を実行することを特徴とする請求項１９に記載のデジタルカメラ。
【請求項２１】
撮影レンズと、
この撮影レンズから入射した被写体光束を光電変換し、被写体像信号を出力する撮像手段と、
上記撮像手段の撮像光路内において上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、
このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、
連写速度を優先する第１の連写モードと、画質を優先する第２の連写モードとを設定可能な設定手段と、
を具備し、
上記第１の連写モードにおいては、上記ハーフミラー手段を上記撮像光路内に配置し、上記撮像手段による撮像動作と並行して上記自動焦点調節手段の一部の動作を実行させることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２２】
上記第１の連写モードにおいては、上記撮影レンズの絞りを開放状態に維持することを特徴とする請求項２１に記載のデジタルカメラ。
【請求項２３】
撮影レンズと、
この撮影レンズから入射した被写体光束を光電変換し、被写体像信号を出力する撮像手段と、
この撮像手段の撮像光路内において上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、
このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、
連写速度を優先する第１の連写モードと、画質を優先する第２の連写モードとを設定可能な設定手段と、
を具備し、
上記第１の連写モードにおいては、上記ハーフミラー手段を上記撮像光路内に配置し、上記撮影レンズの絞りを開放に維持した状態で連続撮影動作を実行することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２４】
撮影レンズと、
この撮影レンズからの入射した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像手段と、
測距センサによる測距積分データに基づいてピント合わせ情報を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、
上記撮像手段による連続撮像を行う連写モードを設定可能な設定手段と、
を具備し、
上記連写モードにおいては、上記撮像手段による上記光電変換動作と、上記自動焦点調節手段の測距積分動作を並行して実行するようにしたことを特徴とするデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連写機能を有するデジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、市販されているカメラ、特にデジタル一眼レフカメラは、撮影時に可動ミラーを撮影光路外に退避させ、撮影終了後に再び撮影光路内に進出させるようになっている。したがって、連続撮影動作（いわゆる連写）を行う場合、この可動ミラーの退避と進出動作が連写速度を高速化する妨げとなっている。この課題に対して、特許文献１に開示されたデジタル一眼レフカメラでは、連写中は可動ミラーを撮影光路外に退避した状態に維持し、撮影した画像をファインダ内に設けられた表示装置に動画像のように表示することが開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２０９７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示のデジタル一眼レフカメラは露光動作中に自動焦点調節を行っていないので、被写体が移動すると徐々にピンぼけ状態になってしまうという欠点があった。これを解決するには、撮影動作の合間に自動焦点調節を行うことが考えられるが、その場合には、連写速度が低下してしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、自動焦点調節と露光動作を両立させ、高速で連写が可能なデジタルカメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため第１の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズを通過した被写体光束の一部を反射し、残りを透過するミラー部と、このミラー部を透過した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像部と、上記被写体像信号を処理して画像データを生成する画像処理部と、この画像処理部で生成された被写体光束に基づいて、位相差検出方式によって上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出部と、この焦点検出部の出力に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行なう焦点調節部と、レリーズ操作が継続している間、上記撮像部による撮像動作を繰り返し実行する連写モードを設定可能な設定部と、上記連写モードにおいては、上記撮像部による撮像動作中に上記焦点検出部を動作させ、上記画像処理部による画像処理動作中、若しくは上記バッファメモリ部への上記画像データの書き込み動作中に上記焦点調節部を動作させる制御部を具備する。
【０００６】
第２の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１の発明において、上記ミラー部は、上記撮像部の撮像光路内に固定された薄膜ミラー、若しくは０．２ｍｍ以下のガラスミラーを含む。
また、第３の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１の発明において、上記撮影レンズ内には上記制御部からの制御信号に応じて駆動される絞り機構が設けられており、上記連写モードにおける上記絞り機構の絞り値は開放絞り値から所定絞り値の範囲に制限される。
さらに、第４の発明に係わるデジタルカメラは、上記第３の発明において、上記絞り機構の絞込み範囲は、上記焦点検出部による焦点検出動作に適した範囲に制限される。
【０００７】
上記目的を達成するため第５の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズを通過した被写体光束の一部を反射し、残りを透過するミラー部と、このミラー部を透過した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像部と、上記ミラー部で反射された被写体光束に基づいて、上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出部と、この焦点検出部の出力に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行なう焦点調節部と、少なくとも上記撮像部による光電変換動作と上記焦点検出部による焦点検出動作を並行して実行させる制御部を具備する。
【０００８】
第６の発明に係わるデジタルカメラは、上記第５の発明において、上記制御部は、上記撮像部による光電変換動作中は上記焦点調節部による焦点調節動作を実行させない。
また、第７の発明に係わるデジタルカメラは、上記第５の発明において、上記焦点検出部は、位相差法に基づく焦点検出を行なう。
さらに、第８の発明に係わるデジタルカメラは、上記第５の発明において、上記焦点調節部は、上記焦点検出部による焦点検出動作が終了し、かつ上記撮像部による撮像動作が終了したら、上記焦点検出部の検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節動作を開始する
さらに、第９の発明に係わるデジタルカメラは、上記第５の発明において、上記ミラー部は、薄膜ミラー、若しくは０．２ｍｍ以下のガラスミラーである。
【０００９】
上記目的を達成するため第１０の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズから入射した被写体光束を第１および第２の方向に導くミラー手段と、このミラー手段によって上記第１の方向に導かれた被写体光束に基づいて被写体像信号尾出力する撮像手段と、この撮像手段から出力された上記被写体像信号を処理して画像データを生成する画像処理手段と、上記撮像手段による撮像動作中に、上記ミラー手段によって上記第２の方向に導かれた被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、上記撮像動作の終了後、上記焦点検出手段の出力に基づいて次の撮影動作のために上記撮影レンズの焦点調節を行う焦点調節手段を具備する。
【００１０】
第１１の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１０の発明において、上記焦点調節手段による上記撮影レンズの焦点調節動作は、上記画像処理手段の処理動作と並行して行われる。
【００１１】
上記目的を達成するため第１２の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズから入射した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像手段と、上記被写体像信号を処理して画像データを生成する画像処理手段と、この画像処理手段で生成された画像データを累積記憶可能なバッファメモリ手段と、上記撮像手段の撮像光路内に配置され、上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて、上記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出手段と、この焦点検出手段の出力に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う焦点調節手段と、上記撮像手段による連続撮像を行う連写モードと、上記撮像手段による１画面分の撮像を行う単写モードを設定可能な設定手段を具備し、上記連写モードにおいては、上記撮像手段による撮像動作中に上記焦点検出手段を動作させる。
【００１２】
第１３の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１２の発明において、上記連写モードにおいては、上記画像処理手段による画像処理動作中、若しくは上記バッファメモリ手段への上記画像データの書き込み動作中に上記焦点調節手段を動作させる。
【００１３】
上記目的を達成するため第１４の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズからの入射した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像手段と、この撮像手段の撮像光路内に配置され、上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、上記撮像手段による連続撮像を行う連写モードを設定可能な設定手段を具備し、上記連写モードにおいては、上記撮像手段の一部の動作と、上記自動焦点調節手段の一部の動作を並行して実行する。
【００１４】
第１５の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１４の発明において、上記連写モードにおいては、上記撮影レンズの絞りを開放状態に維持する。
また、第１６の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１４の発明において、上記自動焦点調節手段は、上記撮影レンズを通過した被写体光束を用いて位相差法に基づく焦点状態の検出を行う。
さらに、第１７の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１４の発明において、上記連写モードにおいては、測距センサの積分動作と、上記撮像手段による露光秒時間の撮像動作を並行して行う。
さらに、第１８の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１７の発明において、上記積分動作と上記撮像動作の両動作の終了後に、測距演算と合焦のためのレンズ駆動動作を開始する。
さらに、第１９の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１４の発明において、連写速度を優先する第１の連写モードと、画質を優先する第２の連写モードとを設定可能な設定手段を具備し、上記第１の連写モードが設定された場合のみ、上記撮像手段の一部の動作と、上記自動焦点調節手段の一部の動作を並行して実行する。
さらに、第２０の発明に係わるデジタルカメラは、上記第１９の発明において、上記第２連写モードが設定された場合には、上記ハーフミラーを退避させた状態で撮像動作を実行する。
【００１５】
上記目的を達成するため第２１の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズから入射した被写体光束を光電変換し、被写体像信号を出力する撮像手段と、上記撮像手段の撮像光路内において上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、連写速度を優先する第１の連写モードと、画質を優先する第２の連写モードと設定可能な設定手段を具備し、上記第１の連写モードにおいては、上記ハーフミラー手段を上記撮像光路内に配置し、上記撮像手段による撮像動作と並行して上記自動焦点調節手段の一部の動作を実行させる。
さらに、第２２の発明に係わるデジタルカメラは、上記第２１の発明において、上記第１の連写モードにおいては、上記撮影レンズの絞りを開放状態に維持する。
【００１６】
上記目的を達成するため第２３の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズから入射した被写体光束を光電変換し、被写体像信号を出力する撮像手段と、この撮像手段の撮像光路内において上記被写体光束の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー手段と、このハーフミラー手段で反射された被写体光束に基づいて上記撮影レンズの焦点状態を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、連写速度を優先する第１の連写モードと、画質を優先する第２の連写モードを設定可能な設定手段を具備し、上記第１の連写モードにおいては、上記ハーフミラー手段を上記撮像光路内に配置し、上記撮影レンズの絞りを開放に維持した状態で連続撮影動作を実行する。
【００１７】
上記目的を達成するため第２４の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズと、この撮影レンズからの入射した被写体光束を光電変換して、被写体像信号を出力する撮像手段と、被写体光束を受光し、測距センサによる測距積分データに基づいてピント合わせ情報を検出し、その検出結果に基づいて上記撮影レンズの焦点調節を行う自動焦点調節手段と、上記撮像手段による連続撮像を行う連写モードを設定可能な設定手段を具備し、上記連写モードにおいては、上記撮像手段による上記光電変換動作と、上記自動焦点調節手段の測距積分動作を並行して実行する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、自動焦点調節と露光動作を両立させ、高速で連写が可能なデジタルカメラを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に従って本発明を適用したデジタル一眼レフカメラを用いて好ましい実施形態について説明する。本発明の第１実施形態に係わるデジタル一眼レフカメラは、撮影レンズによって形成される被写体像を撮像素子上に結像させ、この撮像素子の出力に基づいて被写体像観察用として液晶モニタ等の表示装置に動画像を表示する所謂スルー画表示機能（ライブビュー表示機能、電子ファインダ機能とも言う）を有している。また、通常の単写撮影モードと、連写撮影モードを設定可能である。連写モードには、連写速度を高速で行うことを優先する速度優先連写モードと、記録画像の画質を優先する画質優先連写モードが設定可能である。これらの単写撮影モード、速度優先連写モード、画質優先連写モード等は後述するメニュー設定において行うことができる。さらに、撮影レンズは、ＴＴＬ（Trough The Lens）位相差ＡＦ（Auto Focus）によって自動焦点調節される。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラの電気系を主とするブロック図である。レンズ鏡筒１０はカメラ本体２０の前面のマウント開口部（不図示）に着脱自在となっている。マウント開口部を介してレンズ鏡筒１０内のレンズ１０１ａ、１０１ｂ等からなる撮影レンズによる被写体光束がカメラ本体２０内に導かれる。本実施形態では、レンズ鏡筒１０とカメラ本体２０は別体で構成され、通信接点３００を介して電気的に接続されている。また、カメラ本体２０に設けた着脱検知スイッチ２５９によって着脱状態を検出可能となっている。
【００２１】
レンズ鏡筒１０の内部には、焦点調節および焦点距離調節用のレンズ１０１ａ、１０１ｂと、開口量を調節するための絞り１０３が配置されている。レンズ１０１ａおよびレンズ１０１ｂは光学系駆動機構１０７によって駆動され、絞り１０３は絞り駆動機構１０９によって駆動されるよう接続されている。光学系駆動機構１０７、絞り駆動機構１０９はそれぞれレンズＣＰＵ１１１に接続されており、このレンズＣＰＵ１１１は通信接点３００を介してカメラ本体２０に接続されている。レンズＣＰＵ１１１はレンズ鏡筒１０内の制御を行うものであり、光学系駆動機構１０７を制御してピント合わせや、ズーム駆動を行うとともに、絞り駆動機構１０９を制御して絞り制御を行う。
【００２２】
カメラ本体２０内のミラーボックス内には、レンズ１０１ａ、１０１ｂを通過した光束の一部を透過する特性を有する可動の反射ミラー（便宜上、可動ハーフミラーという）２０１が配置されている。この可動ハーフミラー２０１は、可動ミラー駆動機構２１５によって駆動され、回動軸２０１ａを中心に紙面垂直方向の軸に沿って回動可能である。可動ハーフミラー２０１がレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路に対して４５度に傾いた位置（図１において実線の位置）にあるときには、被写体光束の一部（例えば、３０％）が反射され、カメラ本体２０の底部に設けられた測距／測光センサ２１７に導かれる。また被写体光束の残り（例えば７０％）は、可動ハーフミラー２０１を透過してＣＣＤ２２１の方向に導かれる。
【００２３】
そして、可動ハーフミラー２０１がレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路と略平行で、被写体光束を遮らない退避位置（図１において二点鎖線の位置）にあるときには、被写体光束の全部がＣＣＤ２２１に導かれる。この可動ハーフミラー２０１の構造については、図２を用いて後述する。なお、本実施形態においては、可動ハーフミラー２０１の回動中心は、ミラーボックス内の下側であったが、これに限らず、上側でも良く、また左右のいずれかに紙面に対して平行な回動中心にしても勿論構わない。また、可動ハーフミラー２０１の回動中心は、ＣＣＤ２２１側に配置したが、これに限らず、マウント開口部側に配置しても勿論構わない。さらに、本実施形態においては、ハーフミラーの反射率と透過率はそれぞれ３０％と７０％であるが、この比率に限られず、適宜変更できる。
【００２４】
カメラ本体２０内のミラーボックスの底部であって、可動ハーフミラー２０１によって反射された光束が導かれる位置に測距／測光センサ２１７が配置されている。この測距／測光センサ２１７は測距用のセンサと測光センサから構成されており、測光センサは被写体像を分割して測光する多分割測光素子で構成されている。また、測距センサはＴＴＬ位相差法によって測距するためのセンサである。測距／測光センサ２１７の出力は測距／測光処理回路２１９に送られる。測距／測光処理回路２１９は、測光センサの出力に基づいて評価測光値を出力し、また測距センサの出力に基づいて、レンズ１０１、１０１ｂによって結像される被写体像の焦点ズレ量を測定する。なお、測距センサと測光センサは別体に構成しても、一体に構成しても良い。
【００２５】
可動反射ミラー２０１の後方、かつレンズ１０１ａ、１０１ｂの光軸上であって、撮影光路上には、露光時間制御およびＣＣＤ２２１の遮光用のフォーカルプレーンタイプのシャッタ２０３が配置されており、このシャッタ２０３はシャッタ駆動機構２１３によって駆動制御される。シャッタ２０３の後方には防塵フィルタ２０５が配置されており、これは、カメラ本体２０のマウント開口部や本体内部で発生した塵埃がＣＣＤ２２１や光学素子に付着して塵埃の影が被写体像に写しこまれ、見苦しくなることを防止するためのフィルタである。
【００２６】
防塵フィルタ２０５の周縁部の全周または一部に圧電素子２０７が固着され、この圧電素子２０７は防塵フィルタ駆動回路２１１に接続され、この回路によって駆動される。圧電素子２０７は防塵フィルタ駆動回路２１１によって、防塵フィルタ２０５が所定の超音波で振動するよう駆動され、その振動を利用して防塵フィルタ２０５の前面に付着した塵埃を除去する。なお、ＣＣＤ等の撮像素子自体もしくは撮像素子の前面側に配設された光学素子に付着した塵埃を除去できるものであれば、本実施形態のような超音波振動を利用したものに限らず、空気ポンプ等を利用して空気流によって吹き飛ばすものや、静電気を利用して塵埃を集塵して除去するもの等、種々の方法に適宜、置き換えても勿論構わない。
【００２７】
防塵フィルタ２０５の後方には、被写体光束から赤外光成分をカットするための赤外カットフィルタ２０９が配置され、その後方には被写体光束から高周波成分を取り除くための光学的ローパスフィルタ２１０が配置されている。そして、光学的ローパスフィルタ２１０の後方には、撮像素子としてのＣＣＤ２２１が配置されており、レンズ１０１ａ、１０１ｂによって結像される被写体像を電気信号に光電変換する。これらの防塵フィルタ２０５、赤外カットフィルタ２０９、光学的ローパスフィルタ２１０およびＣＣＤ２２１は、図示しない密封されたパッケージに一体に収納されており、塵埃がこのパッケージ内に侵入しないように構成されている。なお、本実施形態では撮像素子としてＣＣＤを用いているが、これに限らずＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の二次元撮像素子を使用できることはいうまでもない。
【００２８】
ＣＣＤ２２１は撮像素子駆動回路２２３に接続され、入出力回路２３９からの制御信号によって駆動制御される。撮像素子駆動回路２２３によって、ＣＣＤ２２１から出力された光電アナログ信号が増幅され、アナログデジタル変換（ＡＤ変換）される。撮像素子駆動回路２２３はＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit  特定用途向け集積回路)２６２内の画像処理回路２２７に接続され、この画像処理回路２２７によってデジタル画像データのデジタル的増幅（デジタルゲイン調整処理）、色補正、ガンマ(γ)補正、コントラスト補正、白黒・カラーモード処理、スルー画像処理といった各種の画像処理がなされる。画像処理回路２２７は、データバス２６１に接続されている。このデータバス２６１には、画像処理回路２２７の他、後述するシーケンスコントローラ(以下、「ボディＣＰＵ」と称す)２２９、圧縮伸張回路２３１、ビデオ信号出力回路２３３、ＳＤＲＡＭ制御回路２３７、入出力回路２３９、通信回路２４１、記録媒体制御回路２４３、フラッシュメモリ制御回路２４７、スイッチ検出回路２５３が接続されている。
【００２９】
データバス２６１に接続されているボディＣＰＵ２２９は、このデジタルカメラの動作を制御するものである。またデータバス２６１に接続されている圧縮伸張回路２３１はＳＤＲＡＭ２３８に記憶された画像データをＪＰＥＧやＴＩＦＦで圧縮するための回路である。なお、画像圧縮はＪＰＥＧやＴＩＦＦに限らず、他の圧縮方法も適用できる。データバス２６１に接続されたビデオ信号出力回路２３３は液晶モニタ駆動回路２３５を介して背面液晶モニタ２６とファインダ内液晶モニタ２９（図中Ｆ内液晶モニタと略記）に接続される。ビデオ信号出力回路２３３は、ＳＤＲＡＭ２３８、または記録媒体２４５に記憶された画像データを、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶モニタ２９に表示するためのビデオ信号に変換するための回路である。
【００３０】
背面液晶モニタ２６はカメラ本体２０の背面に配置されるが、撮影者が観察できる位置であれば、背面に限らないし、また液晶に限らず他の表示装置でも構わない。ファインダ内液晶モニタ２９は、ファインダ接眼部を介して撮影者によって観察できる位置に配置されており、背面液晶モニタ２６と同様、液晶に限らず他の表示装置でも構わない。なお、被写体像の観察として背面液晶モニタ２６のみとし、ファインダ接眼部およびファインダ内液晶モニタ２９を省略することも可能である。
【００３１】
ＳＤＲＡＭ２３８は、ＳＤＲＡＭ制御回路２３７を介してデータバス２６１に接続されており、このＳＤＲＡＭ２３８は、画像処理回路２２７によって画像処理された画像データまたは圧縮伸張回路２３１によって圧縮された画像データを一時的に記憶するためのバッファメモリである。上述の防塵フィルタ駆動回路２１１、シャッタ駆動機構２１３、可動ミラー駆動回路２１５、測距／測光処理回路２１９、撮像素子駆動回路２２３に接続される入出力回路２３９は、データバス２６１を介してボディＣＰＵ２２９等の各回路とデータの入出力を制御する。レンズＣＰＵ１１１と通信接点３００を介して接続された通信回路２４１は、データバス２６１に接続され、ボディＣＰＵ２２９等とのデータのやりとりや制御命令の通信を行う。
【００３２】
データバス２６１に接続された記録媒体制御回路２４３は、記録媒体２４５に接続され、この記録媒体２４５への画像データ等の記録の制御を行う。記録媒体２４５は、ｘDピクチャーカード(登録商標)、コンパクトフラッシュ(登録商標)、ＳＤメモリカード(登録商標)またはメモリスティック(登録商標)等の書換え可能な記録媒体のいずれかが装填可能となるように構成され、カメラ本体２０に対して着脱自在となっている。その他、マイクロドライブ（登録商標）などの様なハードディスクユニットや無線通信ユニットを接続可能に構成してもよい。
【００３３】
データバス２６１に接続されているフラッシュメモリ制御回路２４７は、フラッシュメモリ（Flash Memory）２４９に接続され、このフラッシュメモリ２４９は、カメラのフローを制御するためのプログラムが記憶されており、ボディＣＰＵ２２９はこのフラッシュメモリ２４９に記憶されたプログラムに従ってデジタルカメラの制御を行う。なお、フラッシュメモリ２４９は、電気的に書換可能な不揮発性メモリである。
【００３４】
カメラ本体２０やレンズ鏡筒１０のパワー供給の制御を行うためのパワースイッチレバーに連動してオン・オフするパワースイッチ２５７と、シャッタレリーズ釦に連動するスイッチ、再生モードを指示する再生釦に連動するスイッチ、背面液晶モニタ２６の画面でカーソルの動きを指示する十字釦に連動するスイッチ、撮影モードを指示するモードダイヤルに連動するスイッチ、選択された各モード等を決定するＯＫ釦に連動するＯＫスイッチ、着脱検知スイッチ２５９等の各種スイッチ２５５は、スイッチ検出回路２５３を介してデータバス２６１に接続されている。
【００３５】
なお、レリーズ釦は、撮影者が半押しするとオンする第１レリーズスイッチと、全押しするとオンする第２レリーズスイッチを有している。この第１レリーズスイッチ（以下、１Ｒと称する）のオンによりカメラは焦点検出、撮影レンズのピントあわせ、被写体輝度の測光等の撮影準備動作を行い、第２レリーズスイッチ（以下、２Ｒと称する）のオンにより撮像素子としてのＣＣＤ２２１の出力に基づいて被写体像の画像データの取り込みを行う撮影動作を実行する。
【００３６】
次に、図２を用いて、可動ハーフミラー２０１の駆動手段および退避手段について説明する。被写体光束の一部を透過し一部を反射するハーフミラー４０１はミラー枠４０３によって保持される。このミラー枠４０３は孔４０３ａに介挿される軸４１１の回りに回動自在であり、図１の回動軸２０１ａは、軸４１１の中心軸となる。カメラ本体２０に固定されたピン４０９とミラー枠４０３に植設された駆動ピン４０５の間には開きバネ４０７の両端がそれぞれ係合しており、この開きバネ４０７のコイル部分は軸４１１に巻装されている。この開きバネ４０７のバネ力によって、ミラー枠４０３は図中反時計方向（矢印Ａ方向）に付勢力を受けている。駆動ピン４０５と係止レバー４１３の一端が係合しており、この係止レバー４１３の他端に植設されたカムピン４１５はミラー用カム４１７に係接している。
【００３７】
係止レバー４１３は回動中心が不図示のミラーボックスに軸支されており、駆動ピン４０５を介して開きバネ４０７のバネ力によって図中反時計方向（矢印Ｂ方向）に付勢力を受けている。よって、係止レバー４１３のカムピン４１５がミラー用カム４１７のカム面に圧接している。ミラー用カム４１７のカム面は回転中心からの半径方向の長さが変化するように形成されている。すなわち、カム面上の係止位置４１７ａでは回転中心からの距離が長くなるように形成され、係止解除位置４１７ｂでは係止位置４１７ａに比して回転中心からの距離が短くなるように形成されている。そして図中反時計回り方向に係止位置４１７ａから係止解除位置４１７ｂへと段差４１７ｃをもってカム面が形成され、係止解除位置４１７ｂから係止位置４１７ａへと滑らかに変位するようにカム面が形成される。
【００３８】
ミラー用カム４１７の係止位置４１７ａがカムピン４１５と当接する位置にあるとき、係止レバー４１３はミラー用カム４１７により矢印Ｂ方向の回動が規制されていることから、ミラー枠４０３を反射位置に保持する。この状態から、段差４１７ｃを経て係止解除位置４１７ｂがカムピン４１５と当接する位置へとミラー用カム４１７を図中時計回りに回動させると、係止レバー４１３の矢印Ｂ方向への回動が可能となる。よって開きバネ４０７の付勢力により、ミラー枠４０３が矢印Ａ方向へと回動して退避位置へと変位する。なお、ミラー用カム４１７は図示しないモータによって回転駆動される。
【００３９】
このように可動ハーフミラー２０１を撮影光路内の反射位置（図２中実線で示す位置）へと駆動させる駆動手段は、ミラー用カム４１７、係止レバー４１３などを含む。また可動ハーフミラー２０１を撮影光路外の退避位置（図２中二点鎖線で示す位置）へと駆動する退避手段は、開きバネ４０７を含んでいる。なお、駆動手段や退避手段は、このような構成に限らず、可動ハーフミラー２０１を駆動できれば他の構成でも良い。
【００４０】
このように可動ハーフミラー２０１は構成されているので、図示しないモータにより、カムピン４１５が係止解除位置４１７ｂに接する位置に駆動されたときには、ミラー枠４０３および係止レバー４１３が開きバネ４０７の付勢力によって、矢印Ｂ方向に回動し、ミラー枠４０３は、図中、二点鎖線のように退避位置となる。この状態で、モータによってミラー用カム４１７を回動させ係止位置４１７ａがカムピン４１５と接する位置になると、係止レバー４１３は時計方向（矢印Ｂ方向と逆方向）に回動され、開きバネ４０７の付勢力に抗して駆動ピン４０５を介しミラー枠４０３を時計方向（矢印Ａ方向と逆方向）に回動させ、図中、実線の如き反射位置に位置させる。
【００４１】
次に、本発明の第１実施形態におけるデジタルカメラの動作について図３乃至図６に示すフローチャートを用いて説明する。図３に示すパワーオンリセットのフローに入ると、カメラ本体のパワースイッチ２５７がオンとなったかを判定する（Ｓ１）。判定の結果、パワースイッチ２５７がオフの場合には、ステップＳ３に進み、低消費電力の状態であるスリープ状態となる。このスリープ状態ではパワースイッチ２５７がオンとなった場合のみに割り込み処理を行い、ステップＳ５以下においてパワースイッチオンのための処理を行う。パワースイッチ２５７がオンとなるまでは、パワースイッチ割り込み処理以外の動作を停止し、電源電池の消耗を防止する。
【００４２】
ステップＳ１において、パワースイッチ２５７がオンであった場合には、ステップＳ２に進み、着脱スイッチ２５９がオフか否かを判定する。前述したように着脱検知スイッチ２５９は、レンズ鏡筒１０がカメラ本体２０から外されると、オフとなるスイッチである。オフであった場合、すなわちレンズ鏡筒１０が離脱していた場合には、後述するステップＳ５１に進む。これは、レンズ鏡筒１０が離脱している状態でカメラ本体２０のパワースイッチレバーが操作され、パワーオンとなった場合に、レンズ離脱時と同様な処理をするためである。ステップＳ２において、着脱スイッチ２５９がオンであった場合には、ステップＳ５以下に進み、パワースイッチオンのための処理を行う。
【００４３】
ステップＳ５では、可動ハーフミラー２０１の復帰を行う。これは、パワースイッチ２５７がオフの状態では、可動ハーフミラー２０１は撮影光路から退避した位置にあるが（図２において二点鎖線の状態）、パワースイッチ２５７のオンに応じて、レンズ鏡筒１０からの被写体光束を測距／測光センサ２１７に導き、測光および測距を行うためである。次に、防塵フィルタ２０５における塵埃除去動作を行う（Ｓ７）。これは防塵フィルタ２０５に固着された圧電素子２０７に防塵フィルタ駆動回路２１１から駆動電圧を印加し、前述したように超音波によって塵埃等を除去する動作である。
【００４４】
続いて、シャッタ駆動回路２１３によってシャッタ２０３の開放動作を行う（Ｓ９）。これによって、可動ハーフミラー２０１を透過した被写体光束は、シャッタ２０３によって遮られないので、ＣＣＤ２２１上に被写体像が結像される。このＣＣＤ２２１によって撮像された画像データを用いて背面液晶モニタ２６に被写体像を動画表示するスルー画表示の開始を指示する（Ｓ１１）。なお、スルー画表示動作の制御はこの開始指示を受けて画像処理回路２２７にて行われる。
【００４５】
次に、モードダイヤル等によって設定された撮影モードや、ＩＳＯ感度、マニュアル設定されたシャッタ速度や絞り値等の情報があればそれらの撮影条件の読み込みを行う（Ｓ１３）。そして、測距／測光センサ２１７によって被写体輝度を測光し、露光量を演算し、この露光量を用いて撮影モード・撮影条件に従ってシャッタ速度や絞り値等の露光制御値の演算を行う（Ｓ１５）。また、測光値や露光量等を用い、スルー画表示設定を行う（Ｓ１７）。このステップでは、ＣＣＤ２２１の駆動にあたっての電子シャッタスピードと感度の条件設定を行うために、ステップＳ１５で求めた測光・露光量の演算結果、もしくは前回の表示画像を用いて、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に適切な明るさ（明度）の像を表示するための演算と設定を行う。
【００４６】
次に、ステップＳ１９に進み、再生モードか否かの判定を行う。この再生モードは、再生釦が操作された際に、記録媒体２４５に記録された静止画データを読み出して背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に表示するモードである。判定の結果、再生モードが設定された場合には、ステップＳ３１に進み、画像処理回路２２７に対してスルー画表示を停止するよう指示する。そのあと、シャッタ２０３の閉じ動作を行ってから（Ｓ３３）、記録媒体２４５に記録されている静止画データを読出し、圧縮伸張回路２３１にて画像データを伸張し、ビデオ信号出力回路２３３および液晶モニタ駆動回路２３５を介して、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に静止画を再生表示する（Ｓ３５）。再生動作中にレリーズ釦の半押し等、他の手動操作がなされた場合には、再生動作を終了してステップＳ７に戻り、前述の動作を繰り返す。
【００４７】
ステップＳ１９に戻り、再生モードが設定されていなかった場合には、ステップＳ２１に進み、メニューモードが設定されているか否かを判定する。これは、メニュー釦が操作され、メニューモードが設定されているか否かを判定する。判定の結果、メニューモードが設定されていた場合には、再生モードが設定されていた場合と同様に、スルー画停止指示が出力され（Ｓ３７）、シャッタ２０３に閉じ指令を出力する（Ｓ３９）。この後、メニュー設定動作を行う（Ｓ４１）。メニュー設定動作によって、単写モード、速度優先連写モード、画質優先連写モード、ホワイトバランス、ＩＳＯ感度設定、ドライブモードの設定等、各種の設定動作を行うことができる。なお、単写モードか連写モードについては、パワーオンリセット時にはデフォルト値として単写モードが設定されており、撮影者の撮影意図に応じて適宜、設定変更されうる。メニュー設定動作が終了すると、ステップＳ７に戻り、前述の動作を繰り返す。
【００４８】
ステップＳ２１に戻り、判定の結果、メニューモードが設定されていなかった場合には、ステップＳ２３に進み、レリーズ釦が半押しされたか、すなわち１Ｒスイッチがオンか否かの判定を行う。判定の結果、１Ｒがオンであった場合には、ステップＳ４３に進み、撮影準備と撮影を行う撮影動作のサブルーチンを実行する。このサブルーチンの詳細は図４を用いて後述する。撮影動作のサブルーチンが終了すると、ステップＳ７に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００４９】
ステップＳ２３に戻り、判定の結果、１Ｒスイッチがオフであった場合には、ステップＳ２５に進み、ステップＳ２と同様に、着脱検知スイッチ２５９がオフか否かを判定する。レンズ鏡筒１０が離脱されると、再生モードにおけるステップＳ３１およびＳ３３と同様に、スルー画停止指示を出力し（Ｓ４５）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ４７）。この後、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行う（Ｓ４９）。退避動作は、前述したように、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力によってミラー枠４０３を撮影光路から退避した位置に回動させることにより行う（図２および図３の二点鎖線の位置）。
【００５０】
可動ハーフミラー２０１の退避が終わると、またはステップＳ２で着脱検知スイッチ２５９がオフであると判定された場合（すなわち、レンズ鏡筒１０が離脱している場合）には、ステップＳ５１に進み、着脱検知スイッチ２５９がオンか否かを判定する。ステップＳ２５において、レンズ鏡筒１０が離脱されたことを検出した後、レンズ鏡筒１０が再び装着されたか否かを判定するものである。判定の結果、装着されていた場合には、ステップＳ５５に進み、可動ハーフミラー２０１を復帰させる。これは、前述したように、モータを駆動してミラー用カム４１７を回動させ、開きバネ４０７の付勢力に抗して、カム面によって係止レバー４１３を時計方向に回動させ、ミラー枠４０３をレンズ１０１ａ、１０１ｂの光路中に介挿させる。可動ハーフミラー２０１の復帰が終わると、ステップＳ７に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００５１】
ステップＳ５１に戻り、着脱検知スイッチ２５９がオフであった場合には、ステップＳ５３に進み、パワースイッチ２５７がオンか否かを判定する。レンズ鏡筒１０が離脱され、パワースイッチ２５７がオンの場合には、各種操作釦が操作されても、マウント開口部が開放のままなので、誤動作防止の観点から、カメラ動作を行わないようにしている。そのため、ステップＳ５１にてレンズ鏡筒１０の装着状態と、ステップＳ５３においてパワースイッチレバーの操作状態の判定を繰り返し行う待機状態となる。ステップＳ５３において、パワースイッチ２５７がオフと判定されると、ステップＳ３に戻り、スリープ状態になる。なお、ステップＳ５１において、レンズ鏡筒１０が離脱されたままであることを検出した場合に、ステップＳ５３の判定を省略して、ステップＳ３に進みスリープ状態としてもよく、また、ステップＳ９に進み、各種操作釦による操作に基づく動作を行う等の変形は可能である。
【００５２】
ステップＳ２５に戻り、判定の結果、着脱検知スイッチ２５９がオン、すなわちレンズ鏡筒１０がカメラ本体に装着されていた場合には、ステップＳ２７に進み、パワースイッチ２５７がオンか否かを判定する。判定の結果、オンであった場合には、ステップＳ１３に戻り、前述のステップを繰り返す。ステップＳ１１において、スルー画表示が開始された後、ステップＳ１９以降において各種操作釦等が操作されない限り、可動ハーフミラー２０１を透過した被写体光束は、シャッタ２０３によって妨げられないので、ＣＣＤ２２１上に被写体像が結像し、このＣＣＤ２２１によって撮像された画像データが背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９に動画像としてスルー画表示される。ステップＳ２７において、パワースイッチ２５７がオフと判定された場合には、ステップＳ３１、Ｓ３３と同様に、画像処理回路２２７に対してスルー画表示を停止するよう指示し（Ｓ２８）、シャッタ２０３の閉じ動作を行う（Ｓ２９）。この後、前述のステップＳ４９と同様にして、可動ハーフミラー２０１の退避動作を行った後（Ｓ３０）、ステップＳ３に戻りスリープ状態となる。
【００５３】
このように、本実施形態においては、スルー画表示可能なデジタルカメラにおいて、パワーオン時に可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に進入させ、被写体光束の一部を測距／測光センサ２１７に反射させているので、パワーオン時に直ちに測光や測距を行うことができ便利である。
【００５４】
また、パワーオンリセットのルーチンにおいては、レンズ鏡筒１０が離脱したことを着脱検知スイッチ２５９によって検出すると（Ｓ２５）、可動ハーフミラー２０１を撮影光路から退避させ、またレンズ鏡筒１０が再装着されたことを着脱検知スイッチ２５９によって検出すると（Ｓ５１）、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿させる動作を行っている。このため、レンズ鏡筒１０が外され、マウント部が開口状態となった際に、ユーザ等がマウント開口部からクリーニング用具等を挿入しようとしても、可動ハーフミラー２０１は退避状態となっているので、可動ハーフミラー２０１が破損したり、指紋をつけられたりするおそれがない。
【００５５】
さらに、パワーオフ時にレンズ鏡筒１０が外された場合にも、可動ハーフミラー２０１は退避状態となっているので、同様に、ユーザ等によって可動ハーフミラー２０１が破損されたり、指紋を付着される等のおそれがない。カメラのパワーオン時には、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿しているので、測距動作や測光動作をスルー画表示動作と並行して行うことができる。
【００５６】
次に、ステップＳ４３の撮影動作のサブルーチンについて図４を用いて説明する。このサブルーチンは前述したように、レリーズ釦の半押しがなされると実行される。まず、測距・自動焦点調節を行う（Ｓ９１）。これは、ステップＳ５において、可動ハーフミラー２０１が撮影光路中に介挿され、被写体光束の一部が測距／測光センサ２１７に反射しているので、この被写体光束を用いて測距／測光処理回路２１９やボディＣＰＵ２２９等はＴＴＬ位相差法によってレンズ１０１ａ、１０１ｂの焦点ズレ量とズレ方向を検出し、この検出された焦点ズレ量とズレ方向に基づいて、レンズＣＰＵ１１１を介して、光学系駆動機構１０７によってピント位置にレンズ１０１ａ、１０１ｂを駆動する。
【００５７】
次に、測光を行う（Ｓ９３）。これも可動ハーフミラー２０１によって反射された被写体光束を測距／測光センサ２１７の測距センサが受光し、測距／測光処理回路２１９によって処理することにより、被写体輝度ＢＶを検出する。
【００５８】
次に、レリーズ釦の全押し操作がなされているか、すなわち２Ｒがオンか否かについて判定する（Ｓ９５）。判定の結果、オフであった場合には、ステップＳ９７に進み、１Ｒがオンか否かの判定を行う。判定の結果、１Ｒがオンであった場合には、ステップＳ９９に進み、単写モードか否かの判定を行う。判定の結果、単写モードが設定されていた場合には、ステップＳ９５に戻り、また単写モードが設定されていなかった場合には、ステップＳ９１に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００５９】
すなわち、レリーズ釦が半押しのままの場合には、単写モードが設定されているときには、このステップＳ９５〜Ｓ９９で繰り返し判定を行う待機状態となり、ＡＦロックおよびＡＥロックを行う。一方、単写モードが設定されていない場合（連写モードの場合）には、ステップＳ９１〜Ｓ９９を繰り返し行う待機状態となり、この間、ＡＦロックおよびＡＥロックを行わずに、測距・測光を繰り返し行い、データを更新する。レリーズ釦から手が離れ、１Ｒがオフとなると、パワーオンリセットのステップＳ７に戻る。
【００６０】
ステップＳ９５に戻り、判定の結果、２Ｒスイッチがオンであった場合、すなわちレリーズ釦が全押しされた場合には、静止画像取得のための撮像動作に移る。まず、ステップＳ１０１において、画像処理回路２２７に対してスルー画停止の指示を出力する。これは静止画像取得にあたって、可動ハーフミラー２０１の退避位置への移動動作、シャッタ２０３の開閉動作等により、ＣＣＤ２２１に入射する被写体像に乱れが生じ、背面液晶モニタ２６および／またはファインダ内液晶２９においてスルー画像が見苦しくなることを防止するためである。
【００６１】
次に、速度優先連写モードが設定されているか否かの判定を行う（Ｓ１０３）。本実施形態においては、連写モードとして速度優先連写モードと画質優先連写モードがある。速度優先連写モードは毎秒当たりの連写駒数を高速にする連写モードであり、このため、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に進入させたままで、可動ハーフミラー２０１を透過した被写体像を撮像する。可動ハーフミラー２０１の退避と進入動作を連写中に行う必要がないことから、高速連写を行うことができる。また、高速化するために、撮像している間に併せて測距の一部を行うようにしている。一方、画質優先連写モードは、高画質の画像データを取得しつつ連写を行うモードである。このため、画像取得時には、可動ハーフミラー２０１を退避させている。
【００６２】
ステップＳ１０３の判定の結果、速度優先連写モードが設定されていなかった場合、すなわち、画質優先連写モードまたは単写モードの場合には、ステップＳ４９と同様にして可動ハーフミラー２０１の退避動作を行う（Ｓ１０７）。可動ハーフミラー２０１の退避動作が終わると、続いて、撮影条件の決定を行う（Ｓ１０９）。これは、ステップＳ９３における測光値を用いて、シャッタ速度ＴＶ、絞り値ＡＶについて、公知のアペックス演算により求める。なお、シャッタ速度ＴＶと絞り値ＡＶによって適正露光量を得ることができない場合には、ＩＳＯ感度ＳＶの変更を行って適正露光量を得る。
【００６３】
続いて、設定された絞り値またはステップＳ１０９で演算された絞り値まで絞り１０３の絞込み動作を、レンズＣＰＵ１１１を介し絞り駆動機構１０９によって行う（Ｓ１１１）。絞込み動作が終わると、次にＣＣＤ２２１による露光動作１を行う（Ｓ１１３）。すなわち、可動ハーフミラー２０１は退避位置に移動していることから、レンズ１０１ａ、１０１ｂを通過した被写体光束の全部が、ＣＣＤ２２１上で結像している。この状態でＣＣＤ２２１の電子シャッタのリセットを解除し、被写体像の光電変換電流の電荷蓄積を開始する。予め手動設定若しくはステップＳ１０３で設定された露光時間が経過すると、ＣＣＤ２２１の電子シャッタは光電変換信号の電荷蓄積を停止する。この露光動作１のサブルーチンの詳細は図５を用いて後述する。なお、ステップＳ１１３の露光動作１において、ＣＣＤ２２１の電子シャッタによって露光時間を制御していたが、これに限らず、シャッタ２０３によっても露光時間を制御することができる。この場合には、露光動作の開始前に、一旦、シャッタ２０３の先幕・後幕を初期位置に移動させることが必要となる。
【００６４】
続いて、絞り１０３の開放動作の指示をレンズＣＰＵ１１１に出力し、絞り１０３の開放を行う（Ｓ１１５）。次に、ステップＳ５と同様にして、可動ハーフミラー２０１の復帰動作を行う（Ｓ１１７）。可動ハーフミラー２０１が復帰すると、測距／測光センサ２１７の測距センサや測光センサに撮影レンズを通過した被写体光束が再び導かれるので、測距や測光が可能となる。後述する露光動作１によって画像処理の指示がなされているので、ＣＣＤ２２１で電荷蓄積された画像信号が読み出され、画像処理回路２２７等にて画像処理が行われる。さらに圧縮伸張回路２３１において信号圧縮等の処理がなされた後、バッファメモリとしてのＳＤＲＡＭ２３８に取得した画像データの一時記憶がなされている。そこで、ＳＤＲＡＭ２３８の記憶領域が既にフル状態となっているか、すなわち空きの記憶領域がなくなっているか否かの判定を行う（Ｓ１１９）。
【００６５】
判定の結果、ＳＤＲＡＭ２３８がフル記憶されていなかった場合には、次に、画質優先連写モードが設定されているか否かの判定を行う（Ｓ１２１）。判定の結果、画質優先連写モードであった場合には、再び、ステップＳ９１に戻り、前述のステップを繰り返すことにより、連写モードで撮像を行う。すなわち、１駒撮影ごとに、可動ハーフミラー２０１で反射された被写体光束を用いて自動焦点調節（Ｓ９１）と測光・露光量演算（Ｓ９３、Ｓ１０９）を行い、その後、可動ハーフミラー２０１を退避させてから撮像を行う（Ｓ１０７、Ｓ１１３、Ｓ１１７）。
【００６６】
ステップＳ１０３に戻り、判定の結果、速度優先連写モードが設定されていた場合には、撮影条件の決定を行う（Ｓ１２５）。速度優先連写モードでは、前述したように、撮像動作を行いながら、ＴＴＬ位相差測距を行っている。高精度のＴＴＬ位相差測距を得るには、絞りは開放であることが望ましいことから、速度優先連写モードでの撮影条件は、ステップＳ１０９の撮影条件とは異なり、絞り値ＡＶは開放絞りとして、シャッタ速度ＴＶを変化させることで適正露光を得るようにしている。なお、位相差測距の精度が維持できる範囲であれば、ステップＳ９３で求めた測光値に応じて開放絞りよりも絞り込んでも良い。また、シャッタ速度ＴＶを変化させるだけでは適正露光が得られない場合には、ＩＳＯ感度ＳＶも変化させれば良い。
【００６７】
撮影条件の決定が終わると、次に露光動作２のサブルーチンを行う（Ｓ１２７）。この露光動作２では、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に進入させたまま、可動ハーフミラー２０１の透過被写体像を撮像することにより、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中への進退をなくし、短縮化を図っている。また、被写体像の撮像と同時に測距積分動作を行い、自動焦点調節のための時間を撮像と並行して行って、短縮化を図っている。さらに、画質優先連写モードでは、絞りを絞り込んで撮像を行っていたが（Ｓ１１１）、速度優先連写モードでは、絞込み動作を行うことなく、または所定の範囲内でのみ絞込みを行なった上で撮像を行い、ＴＴＬ位相差測距の精度を向上させると共に、連写の高速化を図っている。さらに、撮像動作と測距動作の終了後に、撮像で読み出された画像信号の画像処理と記憶動作に並行して、測距結果に基づく合焦駆動を行い、短縮化を図っている。詳細は、図６を用いて後述する。
【００６８】
ステップＳ１１９において、バッファメモリとしてのＳＤＲＡＭ２３８がフルとなっていた場合、またはステップＳ１２１において画質優先連写モードではなかった場合（すなわち単写モード）、またはステップＳ１２７において露光動作２が終了した場合には、ＳＤＲＡＭ２３８に一時記憶された画像データを記録場合２４５に書き込む記録動作を行う（Ｓ１２３）。画像データの記録媒体２４５への記録が終わると、パワーオンリセットのルーチンに戻る。
【００６９】
次に、ステップＳ１１３の露光動作１のサブルーチンについて、図５を用いて説明する。このサブルーチンに入ると、撮像開始指示を撮像素子駆動回路２２３に出力する（Ｓ２０１）。これによって、ＣＣＤ２２１は被写体像の光電変換動作を開始する。撮影者によって手動設定されたシャッタ速度、またはステップＳ１０９で求められた測光値に基づくシャッタ速度に対応する露光時間が経過したかを判定し（Ｓ２０３）、露光時間が経過すると、シャッタ２０３を閉じる（Ｓ２０５）。
【００７０】
シャッタ２０３の閉じ動作が終わると、次に、撮像素子駆動回路２２３、画像処理回路２２７および圧縮伸張回路２３１等に画像処理の指示を行う（Ｓ２０７）。この指示によって、ＣＣＤ２２１で電荷蓄積した被写体画像信号が読み出され、画像処理回路２２７等にて画像処理が行われ、圧縮伸張回路２３１において信号圧縮等の処理がなされる。この後、バッファメモリとしてのＳＤＲＡＭ２３８に取得した画像データの一時記憶を行い、バッファ記憶が終了するのを待ち（Ｓ２０９）、バッファ記憶が終了すると、撮影動作のルーチンに戻る。
【００７１】
次に、ステップＳ１２７の露光動作２のサブルーチンについて、図６を用いて説明する。まずステップＳ２０１と同様に撮像開始指示を撮像素子駆動回路２２３に出力する（Ｓ２１１）。これによって、ＣＣＤ２２１は被写体像の光電変換動作を開始する。続いて、測距動作を開始する（Ｓ２１３）。可動ハーフミラー２０１は撮影光路中に進入したままであるので、可動ハーフミラー２０１によって反射された被写体光束は測距／測光センサ２１７に導かれ、測距センサによる積分動作が開始される。
【００７２】
撮像動作と測距動作が開始されると、続いて露光秒時が経過したか否かの判定を行う（Ｓ２１５）。ここでは、撮影者によって手動設定されたシャッタ速度、またはステップＳ１２５で求められた測光値に基づくシャッタ速度に対応する露光時間が経過したかを判定する。判定の結果、露光秒時が経過していない場合には、測距センサによる積分動作が終了したかの検出を行う（Ｓ２４１）。測距／測光処理回路２１９内の積分判定回路によって積分値が所定レベルに達すると、測距積分を終了し、ボディＣＰＵ２２９に終了を通信する。測距積分が終了していない場合には、ステップＳ２１５に戻り、待機状態となる。すなわち、撮像動作と測距動作を開始した後、露光秒時が経過するか、または測距積分が終了すると、次のステップに進む。
【００７３】
ステップＳ２１５において露光秒時が経過すると、シャッタ２０３の閉じ動作を行い（Ｓ２１７）、ＣＣＤ２２１の撮像停止指示を撮像素子駆動回路２２３に出力する（Ｓ２１９）。この状態で測距センサによる積分が所定レベルに達し、測距積分が終了するのを待つ（Ｓ２２１）。
【００７４】
一方、ステップＳ２４１において測距センサによる積分動作が所定レベルに達し、測距積分が終了すると、露光秒時が経過したか否かの判定を行い（Ｓ２４３）、露光秒時が経過すると、シャッタ２０３の閉じ動作を行い（Ｓ２４５）、撮像停止指示を撮像素子駆動回路２２３に出力する（Ｓ２４７）。このように、露光秒時が先に経過すると測距積分終了を待ち、一方測距積分が先に終了すると露光秒時が経過するのを待って、次のステップに移る。
【００７５】
ステップＳ２２１における測距積分の終了、またはステップＳ２４７の撮像停止の指示が終わると、次にステップＳ２０７と同様に、画像処理の指示を行う（Ｓ２２３）。続いて、測距／測光センサ２１７の測距センサから測距データの読出しを行い、公知のＴＴＬ位相差法に基づいてデフォーカス方向（焦点ズレ方向）とデフォーカス量（焦点ズレ量）の演算を行う（Ｓ２２５）。このデフォーカス量の演算値に基づいてレンズ駆動量の演算を行い（Ｓ２２７）、演算されたレンズ駆動量と、駆動方向をレンズＣＰＵ１１１に送信する（Ｓ２２９）。レンズＣＰＵ１１１は、レンズ駆動量と駆動方向に基づいて、光学系駆動機構１０７を制御してレンズ１０１ａ、１０１ｂを合焦位置に駆動する。
【００７６】
レンズ駆動量の送信が終わると、レンズＣＰＵ１１１からレンズ駆動が終了したことを示す通信がなされ、かつステップＳ２２３での画像処理の指示に基づいて行われる画像データのバッファメモリ（ＳＤＲＡＭ２３８）への記憶が終了したか否かの判定を行う（Ｓ２３１）。レンズ駆動が終了し、かつバッファ記憶が終了すると、次にレリーズ釦の全押しされたままか、すなわち２Ｒがオンか否かを判定する（Ｓ２３３）。判定の結果、２Ｒスイッチがオフだった場合には、速度優先連写モードでの連写を終了し、撮影動作のサブルーチンに戻って、ステップＳ１２３にてバッファメモリに記憶された画像データを記録媒体２４５に記録する。
【００７７】
一方、判定の結果、レリーズ釦が全押しされていると、速度優先連写モードでの連写を継続するために、ステップＳ２１１に戻るが、その前にバッファ（ＳＤＲＡＭ２３８）の記憶領域に空きがあるか、すなわちフルになっていないかを判定する（Ｓ２５１）。判定の結果、フルであった場合には、撮影動作のサブルーチンに戻って、ステップＳ１２３にてバッファメモリに記憶された画像データを記録媒体２４５に記録する。ステップＳ２５１において、バッファメモリがフルではなかった場合には、シャッタ２０３を開き（Ｓ２５３）、連写すべくステップＳ２１１に戻り、前述のステップを繰り返す。
【００７８】
このように、露光動作２のサブルーチンでは、レリーズ釦が全押しされ、かつバッファメモリがフルとなっていない間は、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に進入させたままで撮像と測距動作を同時に行って、連写を繰り返す。なお、本実施形態においては、ステップＳ２５３でシャッタ２０３を開き、ステップＳ２１７またはＳ２４７においてシャッタ２０３を閉じているが、連写モード中はシャッタ２０３を開放したままで、ＣＣＤ２２１の電子シャッタでシャッタ速度の制御を行うようにすれば、さらに連写を高速化することができる。
【００７９】
以上、述べたように本発明の第１実施形態においては、速度優先連写モードでは、可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に進入したままで連写を行っている。このため可動ハーフミラー２０１を撮影光路から退避と進入を繰り返すことがなくなり、連写を高速化することができる。
【００８０】
また、本発明の第１実施形態においては、速度優先連写モードでは、可動ハーフミラー２０１によって反射された被写体光束を用いて測距を行っている。このため、連写モードで撮像中であっても、測距を繰り返し行うことができ、被写体距離が変化している場合でも、ピントの合った撮影ができる。
【００８１】
さらに、本発明の第１実施形態においては、速度優先連写モードでは、露光秒時の間の撮像動作中に並行して測距積分を行うようにしている。このため、測距にかかる時間を短縮することができ、全体として連写を高速化することができる。
【００８２】
さらに、本発明の第１実施形態においては、速度優先連写モードでは、絞りを開放のままで、若しくは位相差ＡＦの測距精度が低下しない範囲の絞り値で撮像を行っている。このため、位相差ＡＦの測距にあたって、精度を低下させることがない。なお、露出制御は設定絞り値に応じてシャッタ速度や、場合によってはＩＳＯ感度を変化させているので、適正露光を得ることができる。
【００８３】
さらに、本発明の第１実施形態においては、測距積分と被写体像取得のための撮像動作が終了後に、測距演算およびレンズ駆動と画像処理および画像記憶を並行して行うようにしているので、連写を高速化することができる。
【００８４】
さらに、本発明の第１実施形態においては、画質優先連写モードでは、可動ハーフミラー２０１を撮影光路から退避させている。このため可動ハーフミラー２０１を透過する際に生じる、ハーフミラーの屈折率や厚さ等による画像劣化を避けることができる。また、ハーフミラーによって、被写体光量が減衰することがなく、静止画像取得にあたって被写体光量を増加させることができ、高速シャッタ速度での撮影が可能となる。
【００８５】
さらに、本発明の第１実施形態においては、可動ハーフミラー２０１からの被写体光束の反射光を利用して位相差ＡＦによる測距や合焦駆動を行っている。このため連写期間中でもピントの合った像を得ることができる。特に、ＴＴＬ位相差ＡＦは、被写体距離が大きく変化したときでも追随性に優れているという利点がある。
【００８６】
さらに、本発明の第１実施形態においては、連写で静止画を記録するにあたって、狙いとする画質に応じて、可動ハーフミラー２０１の位置を変更するようにしている。すなわち、高画質で記録する場合には、可動ハーフミラー２０１を撮影光路から退避させ、可動ハーフミラー２０１に起因する画像の低下を防止している。また、高速連写で静止画を記録する場合には、可動ハーフミラー２０１は撮影光路中に進入させたままとし、進退を行うための時間をなくし、撮影開始までのタイムラグの短縮化を図っている。
【００８７】
さらに、本発明の第１実施形態においては、カメラの作動時に可動ハーフミラー２０１を撮影光路中に介挿し、被写体光束の一部を測距／測光センサ２１７に反射させているので、スルー画表示中にレリーズ釦２１が半押しされ、１Ｒがオンとなったとき、直ちに測光や測距をスルー画表示と並行して行うことができ便利である。
【００８８】
なお、本発明の第１実施形態においては、連写モードとして、速度優先連写モードと画質優先連写モードの２つを設けたが、速度優先連写モードだけでも良い。また、測距方法として、ＴＴＬ位相差法を採用したが、これに限らず、例えば非ＴＴＬの三角測距法でもよく、この場合には、撮像素子によって撮像している間に、三角測距の積分動作を行うようにすれば良い。
【００８９】
また、本実施形態においては、撮像素子としてのＣＣＤ２２１は可動ハーフミラー２０１の透過光を受光し、測距／測光センサ２１７は可動ハーフミラー２０１の反射光を受光していたが、これとは逆にＣＣＤ２２１は反射光を、測距／測光センサ２１７は透過光を受光するように構成しても良い。
【００９０】
次に、本発明の第２実施形態について、図７乃至図１１を用いて説明する。第１実施形態においては、被写体光束の一部を反射し、残りを透過するミラー部としての可動ハーフミラー２０１は可動に構成し、適宜、必要に応じて撮影レンズの光路中に進退していた。これに対して、第２実施形態においては、ミラー部を固定し、常に撮影レンズの光路中に配置されている。以下、相違点を中心に本発明の第２実施形態について説明し、第１実施形態と同一部材については同一符号を付して詳しい説明を省略する。
【００９１】
本発明の第２実施形態の構成を図７に示す回路ブロック図を用いて説明する。本実施形態においては、図１に示した可動ハーフミラー２０１に代えてミラー部２０２を配置しており、またこのミラー部の変更に伴いシャッタ駆動機構２１３を省略している。これ以外の構成は、図１に示した構成と同じである。
【００９２】
ミラー部２０２は、カメラ本体２０内のミラーボックス内に固定配置されており、レンズ１０１ａ、１０１ｂを通過した光束の一部を透過し、一部を反射する光学特性を有する。このミラー部は、薄膜ミラー（ペリクルミラー）、若しくは０．２ｍｍ以下のガラスミラー等で構成されている。なお、ミラー部２０２は、例えば、被写体光束の一部（例えば、３０％）を反射し、一部（例えば、７０％）を透過するが、第１実施形態と同様、反射と透過の割合は、種々の値をとることができる。また、図７では、被写体光束をミラーボックス下部に反射するように、ミラー部２０２を配置しているが、これに限らず、上部もしくは左右のいずれかに被写体光束を反射するようにミラー部２０２を配置しても勿論構わない。
【００９３】
このように構成された本発明の第２実施形態の動作について、図８乃至図１０に示すフローチャートを用いて説明する。この第２実施形態におけるフローの制御は第１実施形態と同様にボディＣＰＵ２２９によって実行される。図８のフローチャートは、図３に示した第１実施形態におけるパワーオンリセットのルーチンに対応するフローチャートである。第１実施形態との相違点は、可動ハーフミラー２０１に代えて本実施形態においては固定のミラー部２０２を設けたことにより、図３のステップＳ５、Ｓ３０、Ｓ４９、Ｓ５５における、可動ハーフミラー２０１の復帰動作または退避動作を省略してある。上述の相違点以外は、図８に示すフローチャートは図３に示すフローチャートと同一であるので、同一のステップには、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００９４】
次に、図８のステップＳ４３に示す撮影動作のサブルーチンについて、図９を用いて説明する。この図９に示す撮影動作のサブルーチンは、第１実施形態における図４に示した撮影動作のサブルーチンに対応するフローである。図４のフローと同一の動作を行うステップについては、同一の符号を付して詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００９５】
撮影者がレリーズ釦を半押しすると、この図９に示すフローチャートに入り、測距／測光センサ２１７により測距と焦点調節を行い（Ｓ９１）、測光を行なう（Ｓ９３）。続いて、２Ｒスイッチがオンか（Ｓ９５）、１Ｒスイッチがオンか（Ｓ９７）、単写モードか（Ｓ９９）の判定をそれぞれ行なう。ステップＳ９５において２Ｒスイッチがオンとなると、液晶モニタ２６におけるスルー画表示を停止する（Ｓ１０１）。
【００９６】
スルー画停止指示を行なうと、次に、連写モードか否かの判定を行なう（Ｓ１０４）。第１実施形態においては、連写モードとして、速度優先連写モードと画質優先連写モードの２つの連写モードが用意されていたが、第２実施形態においては、レリーズ釦が全押しされている限り、連写を続ける一般的な連写モードが１つ用意されている。
【００９７】
ステップＳ１０４における判定の結果、単写モードの場合には、次に、撮影条件の決定を行ない（Ｓ１０９）、絞込みを行なってから（Ｓ１１１）、前述した露光動作１（図５参照）を実行する（Ｓ１１３）。これによって被写体像を撮像素子であるＣＣＤ２２１によって光電変換し、画像データをＳＤＲＡＭ２３８に一時記憶する。露光動作１が終了すると、絞りを再び開放し（Ｓ１１５）、バッファメモリ（ＳＤＲＡＭ２３８）に一時記憶した画像データを記録媒体２４５に記録し（Ｓ１２３）、図８に示すパワーオンリセットのルーチンに戻る。
【００９８】
ステップＳ１０４における判定の結果、連写モードの場合には、撮影条件の決定を行う（Ｓ１２６）。第１実施形態においては、撮影条件の決定にあたって、絞り１０３は開放絞り値としたが、第２実施形態においては、開放絞り値からＦ５．６の範囲を使用する。すなわち、露光量から求めた適正絞り値がＦ５．６より絞り込んだ値（Ｆ値としては、５．６より大きい値）の場合には、絞り値をＦ５．６として、再度、適正露光となるシャッタ速度を求める。
【００９９】
このように絞り値を開放絞り値からＦ５．６の間としているのは、撮影レンズ１０１ａ、１０１ｂの焦点合わせを行なうにあたって、撮影レンズの周辺光束を利用する、いわゆるＴＴＬ位相差（瞳分割）方式を本実施形態において採用しているために、十分な精度を確保するために開放絞り値から測距誤差を発生させることのない限界絞り値の間に制限している。なお、限界絞り値としては、本実施形態においては、Ｆ５．６としているが、これに限らず、ＴＴＬ位相差測距のための測距光学系に応じて適宜、変更することができる。
【０１００】
撮影条件が決定されると、次に、連写で露光動作を行なう露光動作３を実行し（Ｓ１２９）、露光動作３が終わると、前述したようにステップＳ１２３において、画像データを記録媒体２４５に記録してから図８に示すパワーオンリセットのルーチンに戻る。
【０１０１】
次に、ステップＳ１２９における露光動作３について、図１０を用いて説明する。この露光動作３のサブルーチンは、第１実施形態における速度優先連写モードにおける露光動作２のサブルーチン（図６参照）に類似するフローである。図６のフローと同一の動作を行うステップについては、同一の符号を付して詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【０１０２】
露光動作３のサブルーチンに入ると、図６のフローと同様に、撮像開始の指示を出す（Ｓ２１１）と共に、測距動作の開始を行なう（Ｓ２１３）。次に、ステップＳ１２６（図９参照）において決定された露光秒時が経過したか否かを判定し（Ｓ２１５）、判定の結果、経過していない場合には測距積分が終了したか否かについて判定する（Ｓ２４１）。
【０１０３】
ステップＳ２１５における露光秒時が測距積分よりも先に経過すると、シャッタ２０３の閉じ動作を行い（Ｓ２１７）、撮像停止を指示する（Ｓ２１９）。この後、ＣＣＤ２２１から画像信号を読み出し、画像処理を指示する（Ｓ２２０）。第１実施形態においては、測距積分終了後に画像処理を開始していたが、第２実施形態においては、測距積分の停止を待たずに、撮像停止後に開始している。このため、露光動作時の処理時間の短縮を図ることができる。次いで、測距積分が終了したか否かを判定し（Ｓ２２１）、測距積分が終了すると、デフォーカス量の演算を行なう（Ｓ２２２）。
【０１０４】
ステップＳ２４１に戻り、露光秒時が経過するより先に測距積分が終了すると、次に、露光秒時が経過したか否かを判定する（Ｓ２４３）。第１実施形態において、このステップにおいて、露光秒時が経過するのを待ったが、第２実施形態においては、露光秒時が経過していないと、ステップＳ２１３に戻り、再度、測距積分動作を開始する。すなわち、第１実施形態においても、撮像動作中に測距動作も並行して行うが、その回数は１回だけであるのに対して、第２実施形態においては、撮像動作中には露光秒時が経過していない限り測距動作を繰り返し並行して行うことが可能である。
【０１０５】
ステップＳ２４３において、露光秒時が経過すると、シャッタ２０３の閉じ動作を行い（Ｓ２４５）、撮像停止を指示し（Ｓ２４７）、ＣＣＤ２２１から画像信号を読み出し、画像の処理を指示し（Ｓ２４８）、デフォーカス量の演算を行なう（Ｓ２４９）。露光秒時が経過するまで、測距積分を繰り返し行なうが、ステップＳ２４９のデフォーカス量の演算にあたっては、最新の測距積分の結果に基づいて行なう。
【０１０６】
次に、ステップＳ２２２またはステップＳ２４９におけるデフォーカス量の演算が終わると、デフォーカス量に基づいてレンズ駆動量を演算し（Ｓ２２７）、この演算されたレンズ駆動量をレンズＣＰＵ１１１に送信する（Ｓ２２９）。レンズＣＰＵ１１１は受信したレンズ駆動量に基づいて撮影レンズ１０１ａ、１０１ｂの合焦駆動を行なう。
【０１０７】
次に、レンズＣＰＵ１１１からレンズ駆動が終了した旨の情報が送信され、かつＳＤＲＡＭ２３８に画像データの一時記憶が完了した旨の情報が送信されるのを待つ（Ｓ２３１）。両者が完了すると、次に、２Ｒスイッチがオンしたかを判定し（Ｓ２３３）、判定の結果、オンしている場合には、続いて、画像データを一時記憶するバッファメモリ（ＳＤＲＡＭ２３８）がフルになっているか、すなわち空きの記憶領域がなくなったか否かの判定を行なう（Ｓ２５１）。
【０１０８】
判定の結果、空き領域が存在する場合には、シャッタ２０３の先幕を走行させ（Ｓ２５３）、ステップＳ２１１に戻り、前述の動作を繰り返す。ステップＳ２３３において、２Ｒスイッチがオフと判定されると、撮影者はレリーズ釦から手を離したことから、連写モードを終了し、図９の撮影動作のルーチンに戻る。また、ステップＳ２５１においてバッファがフルと判定されると、連写で画像データを記録しようとしてもＳＤＲＡＭ２３８に空き容量がないことから、連写モードを終了し、図９の撮影動作のルーチンに戻る。
【０１０９】
次に、図１１を用いて、第１実施形態における速度優先連写モードと、第２実施形態における連写モードでの動作を対比させながら説明する。なお、図１１（Ａ）は第１実施形態における速度優先連写モードの動作（露出動作２）を示し、図１１（Ｂ）は第２実施形態における連写モード（露出動作３）の動作を示す。
【０１１０】
図１１（Ａ）の上段（Ａ１）は、先に測距積分が終了した場合であり、この場合には、撮像動作中に１回測距積分が行われ、撮像動作が終了すると、画像処理およびバッファ記憶と並行してデフォーカス量演算およびレンズ駆動が実行される。また、図１１（Ａ）の下段（Ａ２）は、先に撮像が終了した場合であり、測距積分が終了すると、画像処理およびバッファ記憶と並行してデフォーカス量演算およびレンズ駆動が実行される。
【０１１１】
図１１（Ｂ）の上段（Ｂ１）は、露出動作３において、撮像動作が終了するより先に測距積分が終了した場合である。この場合には、繰り返し測距積分がなされ（図の例では、３回）、撮像が終わると直ちに画像処理、バッファ記憶の順に実行され、また測距積分が終わると、デフォーカス演算、レンズ駆動の順に実行される。また、図１１（Ｂ）の下段（Ｂ２）は、先に撮像が終了した場合であり、撮像が終わると、測距積分の終了を待たずに、直ちに画像処理、バッファ記憶の順に実行する。同様に、測距積分が終わると、デフォーカス量演算、レンズ駆動の順に実行する。ただし、いずれの場合でも、撮像素子による撮像動作（光電変換動作）中には、撮影レンズの自動焦点調節のためのレンズ駆動は禁止している。
【０１１２】
図１１から分かるように、本発明の各実施形態においては、撮像・画像処理・バッファ記憶と並行して測距積分・デフォーカス量演算・レンズ駆動を実行している。そして、第１実施形態においては、撮像動作または測距積分が終了するタイミングでもって次の動作を実行している。また、第２実施形態においては、各動作が終了すると、直ちに次の動作を開始しており、このため、全体の処理時間を短くすることができる。また、測距積分が終了し、かつ撮像動作が終了したら、デフォーカス量に基づいてレンズ駆動を行なうようにしている。このため、撮像および焦点検出動作中にレンズが駆動され、記録用の画像が乱れ、また測距不能となることがない。
【０１１３】
以上説明したように、本発明の第２実施形態においては、撮像動作が測距積分動作より先に終了しない場合には、その間、繰り返し、測距積分を行なっている。そして、デフォーカス演算は最新の測距積分の結果を元にして行うので、被写体が移動している場合であっても、ピントが合いやすく、ピンぼけが少ない。
【０１１４】
また、第２実施形態においては、撮像動作中であっても、ミラー部２０２によって反射された被写体光束の一部を用いて測距を行なうようにしているので、撮像終了後の次の撮影においても、直ちにピントのあった写真を撮影することができる。特に連写モードの場合には、効果を発揮し、連写速度を向上することが可能となる。
【０１１５】
また、本実施形態においては、撮像動作より測距積分が終了した場合には、繰り返し測距積分を行うようにしている。このため最新の測距積分のデータに基づいて焦点検出を行なうことができ、ピントが合いやすくピンボケを減らすことができる、
【０１１６】
さらに、本実施形態の連写モードにおいては、撮像素子であるＣＣＤ２２１の撮像動作中に、測距センサ（測距／測光センサ２１７）を動作させ、画像処理回路２２７等における画像処理動作やバッファメモリ（ＳＤＲＡＭ２３８）への画像データの書き込み動作中に、レンズＣＰＵ１１１や光学系駆動回路１０７による焦点調節を動作させている。すなわち、画像処理中だけ、バッファへの記憶中だけ、またはこれらの両方の動作中に焦点調節動作を行うようにしているので、連写モードにおける処理速度を速くし、連写速度を高めることが可能となる。
【０１１７】
さらに、本実施形態においては、ミラー部２０２として薄膜ミラーや０．２ｍｍ以下のガラスミラーを撮影レンズの光路中に固定している。このため、可動部がなく、構成が簡単になると共に壊れ難いという効果を奏する。
【０１１８】
さらに、本実施形態においては、ステップＳ１２６（図９参照）における撮影条件の決定の際に、絞り値を開放絞り値から所定の絞り値の範囲で設定している。このため、ＴＴＬ位相差法（瞳分割）による測距精度を確保できると共に、自動露光制御にあたっても絞り値の自由度を高めることができる。
【０１１９】
なお、本実施形態においては、ミラー部２０２は、薄膜ミラーやガラスミラーで構成していたが、このミラー部２０２は、必ずしも薄膜ミラーやガラスミラーである必要はなく、一部の反射面に透光特性を有するプリズム等を固定配置するようにしても良い。つまり、被写体光束を第１の方向と第２の方向に分岐させるビームスプリッタとして機能する光学部材であればその種類は問わない。そして、撮像素子にはミラー部を透過した光束ではなく、反射した光束が導かれるようにしても勿論かまわない。その場合には、測距／測光センサ２１７にはミラー部２０２を透過した光束が導かれるようにすればよい。
【０１２０】
なお、第１実施形態と同様の構成については、第２実施形態についても同様の効果を奏し、また同様の変形を行なうことができる。また逆も同様である。本発明の各実施形態においては、本発明を一般的なデジタルカメラに適用したものであったが、これに限らず、携帯等の各種装置内のデジタルカメラでもよく、また顕微鏡、双眼鏡等の各種装置に取り付けられる専用デジタルカメラにも適用できることは勿論である。撮影対象を連写で記録することのできるカメラであれば、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明を適用した第１実施形態におけるデジタルカメラの電気系の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した第１実施形態における可動ハーフミラーの構造を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態におけるパワーオンリセットの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態における撮影動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１実施形態における露光動作１のフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態における露光動作２のフローチャートである。
【図７】本発明を適用した第２実施形態におけるデジタルカメラの電気系の全体構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態におけるパワーオンリセットの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態における撮影動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２実施形態における露光動作３のフローチャートである。
【図１１】本発明の第１実施形態および第２実施形態における露光動作の動作を示すチャート図である。
【符号の説明】
【０１２２】
１０  レンズ鏡筒
２０  カメラ本体
２６  背面液晶モニタ
２９  ファインダ内液晶モニタ
１０１ａ、１０１ｂ  レンズ
１０３  絞り
１１１  レンズＣＰＵ
２０１  可動ハーフミラー
２０２  ミラー部
２０３  シャッタ
２１５  可動ミラー駆動機構
２１７  測距／測光センサ
２２１  ＣＣＤ
２２３  撮像素子駆動回路
２２７  画像処理回路
２２９  ボディＣＰＵ
２３１  圧縮伸張回路
２３８  ＳＤＲＡＭ
２４１  通信回路
２４３  記録媒体制御回路
２４５  記録媒体
２５７  パワースイッチ
【図２】
2008052246.tif 000003
【図１】
2008052246.tif 000004
【図３】
2008052246.tif 000005
【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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