(57)【要約】【課題】複数の焦点検出エリアで焦点検出を行う場合に、焦点検出エリアの数に関わらず、撮影レンズの焦点調節を行うための焦点調節状態を正しく決定する。【解決手段】撮影光学系による像面内に設定された複数の焦点検出エリアの配置された位置を、複数のブロックに分類する。この複数のブロックを複数のグループに分類し（ステップＳ４０、Ｓ１００）、その複数のグループの中から選択したグループに属するブロック内に位置する焦点検出エリアに対して検出された焦点調節状態に基づいて、撮影レンズの焦点調節制御量を決定する（ステップＳ７０、Ｓ１３０）。【選択図】図８
2008197210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系による像面内に設定された複数の焦点検出エリアにおいて前記撮影光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出装置において、
前記複数の焦点検出エリアの配置された位置を複数のブロックに分類し、該複数のブロックを複数のグループに分類し、その複数のグループの中から選択したグループに属するブロック内に位置する焦点検出エリアに対して検出された前記焦点調節状態に基づいて、前記撮影光学系の焦点調節制御量を決定する制御手段を備えることを特徴とする焦点検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の焦点検出装置において、
前記制御手段は、前記複数のブロックごとに前記複数の焦点検出エリアの一部を採用エリアとしてそれぞれ選択し、該採用エリアに対して検出された前記焦点検出状態に基づいて、前記複数のブロックを前記複数のグループに分類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、
前記制御手段は、前記採用エリアを再度選択する際は、前回の前記採用エリアを決定する場合とは異なる選択方法により選択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、
前記制御手段は、前記複数のブロックの各々において予め決められた焦点検出エリアを前記採用エリアとして選択し、該採用エリアを再度選択する際は、前記複数のブロックの各々において最至近の焦点調節状態を示す焦点検出エリアを前記採用エリアとして選択することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の焦点検出装置において、
前記制御手段は、前記複数の焦点検出エリアに対して検出された焦点調節状態に信頼性が有ると判断する信頼性判定基準に基づいて、前記採用エリアを選択し、
前記採用エリアを再度選択するときには、前回の前記採用エリアを選択するときよりも、前記信頼性判定基準を信頼性ありと判定されにくくすることを特徴とする焦点検出装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の焦点検出装置と、
前記制御手段により決定された焦点調節制御量に基づいて前記撮影レンズの焦点調節を行う調節手段とを備えることを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出装置と、その焦点検出装置を備えたカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアに対する撮影レンズの焦点調節状態、すなわちデフォーカス量を検出し、予め定めた一定のデフォーカス量の範囲（幅）に入るデフォーカス量を同じグループとしてグループ分けし、これらのグループの中から主要被写体を捕捉していると予想されるエリアに対応するデフォーカス量のグループを選択するようにした焦点検出装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平０２−１７８６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の焦点検出装置では、焦点検出エリアの数が多くなるにしたがって、全ての焦点検出エリアにおけるデフォーカス量を適切にグループ分けすることが困難となるため、デフォーカス量から撮影レンズの焦点調節を行うための焦点調節状態を正しく決定できない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、撮影光学系による像面内に設定された複数の焦点検出エリアにおいて撮影光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出装置において、複数の焦点検出エリアの配置された位置を複数のブロックに分類し、該複数のブロックを複数のグループに分類し、その複数のグループの中から選択したグループに属するブロック内に位置する焦点検出エリアに対して検出された焦点調節状態に基づいて、撮影光学系の焦点調節制御量を決定する制御手段を備えるものである。
請求項２の発明は、請求項１に記載の焦点検出装置において、制御手段は、複数のブロックごとに複数の焦点検出エリアの一部を採用エリアとしてそれぞれ選択し、該採用エリアに対して検出された焦点検出状態に基づいて、複数のブロックを複数のグループに分類するものである。
請求項３の発明は、請求項２に記載の焦点検出装置において、制御手段は、採用エリアを再度選択する際は、前回の採用エリアを決定する場合とは異なる選択方法により選択するものである。
請求項４の発明は、請求項３に記載の焦点検出装置において、制御手段は、複数のブロックの各々において予め決められた焦点検出エリアを採用エリアとして選択すると共に、該採用エリアを再度選択する際は、複数のブロックの各々において最至近の焦点調節状態を示す焦点検出エリアを採用エリアとして選択するものである。
請求項５の発明は、請求項３または４に記載の焦点検出装置において、制御手段は、複数の焦点検出エリアに対して検出された焦点調節状態に信頼性が有ると判断する信頼性判定基準に基づいて、採用エリアを選択する。さらに、採用エリアを再度選択するときには、前回の採用エリアを選択するときよりも、信頼性判定基準を信頼性ありと判定されにくくするものである。
請求項６の発明によるカメラは、請求項１〜５のいずれか一項に記載の焦点検出装置と、制御手段により決定された焦点調節制御量に基づいて撮影レンズの焦点調節を行う調節手段とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、焦点検出エリアの数に関わらず、撮影レンズの焦点調節を行うための焦点調節状態を正しく決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の焦点調節装置を一眼レフカメラに適用した一実施の形態を説明する。なお、本発明は一眼レフカメラに限定されない。図１は一実施の形態のカメラの断面図である。撮影レンズ１を透過した被写体からの光はメインミラー２のハーフミラー部を透過し、サブミラー３で反射されて焦点検出装置４に導かれる。また、撮影レンズ１を透過した被写体からの光はメインミラー２で反射され、カメラ上部のファインダー５へ導かれる。なお、メインミラー２およびサブミラー３は、撮影前は図示するように撮影光路中に置かれ、撮影時は上方に跳ね上げられて撮影光路から退避される。制御装置６は図示しないマイクロコンピューターとメモリなどの周辺部品から構成され、焦点検出装置４から出力される焦点検出信号に基づいて撮影レンズ１の焦点調節状態（デフォーカス量）を求める。また、求めた焦点調節状態に基づいてレンズ駆動装置７を駆動制御し、撮影レンズ１の焦点調節を行う。
【０００８】
焦点検出装置４において、撮影光学系による像面内には、図２に示すように５１点の焦点検出エリアが設定されている。この焦点検出エリアを、図２に示すように左上から右下に順に、a1〜a51とそれぞれ表す。各焦点検出エリアには、図３に２００〜６００で示すような焦点検出光学系が備えられている。図３において、図１の撮影レンズ１に対応する撮影光学系１００の領域１０１を介して入射した光束は、視野マスク２００、フィールドレンズ３００、絞り開口部４０１および再結像レンズ５０１を通り、イメージセンサーアレイ６００のＡ列上に結像する。このイメージセンサーアレイ６００のＡ列は、入射強度に応じた出力を発生する複数の光電変換画素を一次元状に並べたものである。また同様に、撮影光学系１００の領域１０２を介して入射した光束は、視野マスク２００、フィールドレンズ３００、絞り開口部４０２および再結像レンズ５０２を通り、イメージセンサーアレイ６００のＢ列上に結像する。このイメージセンサーアレイ６００のＢ列は、入射強度に応じた出力を発生する複数の光電変換画素を一次元状に並べたものである。
【０００９】
これらイメージセンサーアレイ６００のＡ列、Ｂ列上に結像した一対の被写体像は、撮影光学系１００が予定焦点面よりも前に被写体の鮮鋭像を結ぶいわゆる前ピン状態では互いに遠ざかり、逆に予定焦点面より後に被写体の鮮鋭像を結ぶいわゆる後ピン状態では互いに近づき、ちょうど予定焦点面に被写体の鮮鋭像を結ぶいわゆる合焦時にはイメージセンサーアレイ６００のＡ列、Ｂ列上の被写体像は所定の間隔になる。したがって、この一対の被写体像をイメージセンサーアレイ６００のＡ列、Ｂ列で光電変換して電気信号に変え、これらの信号を制御装置６により演算処理して一対の被写体像の相対位置ずれ量を求めることにより、撮影光学系１００の焦点調節状態、ここでは合焦状態から離れている量とその方向（以後、デフォーカス量と呼ぶ）が分かる。
【００１０】
次に、各焦点検出エリアにおいて求められたデフォーカス量から、撮影レンズ１の焦点調節を行う方法について説明する。本実施形態のカメラでは、制御装置６は、焦点検出装置４において撮影画面内に設定された焦点検出エリアa1〜a51の配置された位置を複数のブロックに分類し、その複数のブロックを複数のグループに分類する。そして、複数のグループの中からいずれかのグループを選択し、選択したグループに属するブロック内に位置する焦点検出エリアに対して検出されたデフォーカス量に基づいて、撮影レンズ１の駆動量（焦点調節制御量）を決定する。制御装置６は、こうして決定された焦点調節制御量に応じてレンズ駆動装置７を駆動制御することにより、撮影レンズ１の焦点調節を行う。このようにすることで、５１点と数多くの焦点検出エリアが撮影画面内に設定されていても、その焦点検出エリアの数に関わらず、撮影レンズ１の焦点調節を行うための焦点調節状態を正しく決定し、焦点調節を行うことができる。
【００１１】
焦点検出エリアa1〜a51の配置位置を複数のブロックに分類した例を図４に示す。この分類例では、焦点検出エリアa1〜a51を、左外ブロックb1、左上ブロックb2、左ブロックb3、左下ブロックb4、天ブロックb5、中央ブロックb6、地ブロックb7、右上ブロックb8、右ブロックb9、右下ブロックb10、および右外ブロックb11と、合計１１個のブロックに分類している。
【００１２】
上記の各ブロックには、それぞれ次のような焦点検出エリアが属している。左外ブロックb1には、焦点検出エリアa1〜a3が属している。左上ブロックb2には、焦点検出エリアa4、a9およびa14が属している。左ブロックb3には、焦点検出エリアa5〜a7、a10〜a12およびa15〜a17が属している。左下ブロックb4には、焦点検出エリアa8、a13およびa18が属している。天ブロックb5には、焦点検出エリアa19、a24およびa29が属している。中央ブロックb6には、焦点検出エリアa20〜a22、a25〜a27およびa30〜a32が属している。地ブロックb7には、焦点検出エリアa23、a28およびa33が属している。右上ブロックb8には、焦点検出エリアa34、a39およびa44が属している。右ブロックb9には、焦点検出エリアa35〜a37、a40〜a42およびa45〜a47が属している。右下ブロックb10には、焦点検出エリアa38、a43およびa48が属している。右外ブロックb11には、焦点検出エリアa49〜a51が属している。
【００１３】
なお、以上説明したブロック分類の方法は一例であるため、本発明はこの内容に限定されない。任意の焦点検出エリアの配置位置を、任意のブロック数により分類することができる。
【００１４】
制御装置６は、上記のようにして焦点検出エリアa1〜a51をブロックb1〜b11に分類したら、その各ブロックに属する焦点検出エリアのうちいずれかの焦点検出エリアを、各ブロックにおいてそれぞれ選択する。このとき選択される焦点検出エリアを、以下では採用エリアと称する。この採用エリアの選択方法については、後で詳しく説明する。
【００１５】
各ブロックについて採用エリアを選択したら、次に制御装置６は、その各採用エリアに対して検出されたデフォーカス量に基づいて、ブロックb1〜b11を複数のグループに分類するグループ化処理を実行する。たとえば、採用エリアのデフォーカス量が所定の範囲内に入っているブロック同士を同じグループにまとめて、ブロックb1〜b11のグループ分けを行う。他にも様々な方法により、グループ化処理を行うことができる。制御装置６は、このようにして、ブロックb1〜b11を複数のグループに分類する。
【００１６】
ブロックb1〜b11を複数のグループに分類したら、次に制御装置６は、そのグループの中から主要被写体を捕捉していると予想される最適なグループを選択する。たとえば、最も至近側のデフォーカス量を示すブロックが属するグループを、最適グループとして選択する。他にも様々な方法により、最適グループを選択することができる。
【００１７】
こうして最適グループを選択したら、次に制御装置６は、その最適グループに属するブロックの焦点検出エリアにおいて検出されたデフォーカス量に基づいて、撮影レンズ１の駆動量、すなわち焦点調節制御量を決定する。たとえば、最適グループに属するブロックのうち最も至近側のデフォーカス量を示すブロックを、最適ブロックとして選択する。この最適ブロックの採用エリアにおいて検出されたデフォーカス量に基づいて、制御装置６は撮影レンズ１の駆動量を決定する。他にも様々な方法により、最適グループに属するブロックの焦点検出エリアにおいて検出されたデフォーカス量に基づいて、撮影レンズ１の駆動量を決定することができる。
【００１８】
ここで、採用エリアの選択方法について説明する。本実施形態のカメラにおいて、焦点検出装置４および制御装置６は、焦点調節の精度を高めるために、焦点検出とその焦点検出結果に基づく焦点調節とをそれぞれ前後２回行う。焦点検出装置４による１回目の焦点検出結果に基づいて制御装置６が焦点調節を行うことにより、撮影レンズ１のピントをある程度合わせることができる。その後、焦点検出装置４による２回目の焦点検出結果に基づいて制御装置６が焦点調節を行うことにより、撮影レンズ１のピントを正確に合わせることができる。この１回目の焦点検出において制御装置６が採用エリアを選択する場合と、２回目の焦点検出において制御装置６が採用エリアを選択する場合とでは、以下に説明するように異なる選択方法が用いられる。
【００１９】
１回目の焦点検出では、制御装置６は、前述のブロックb1〜b11にそれぞれ属する焦点検出エリアのうち、予め決められた焦点検出エリアを採用エリアとして選択する。その例を図５に示す。図５の例では、各ブロックにおいて中心に位置する焦点検出エリアを、採用エリアとして選択している。すなわち、左外ブロックb1では焦点検出エリアa2を、左上ブロックb2では焦点検出エリアa9を、左ブロックb3では焦点検出エリアa11を、左下ブロックb4では焦点検出エリアa13を、天ブロックb5では焦点検出エリアa24を、中央ブロックb6では焦点検出エリアa26を、地ブロックb7では焦点検出エリアa28を、右上ブロックb8では焦点検出エリアa39を、右ブロックb9では焦点検出エリアa41を、右下ブロックb10では焦点検出エリアa43を、右外ブロックb11では焦点検出エリアa50を、それぞれ採用エリアとしている。
【００２０】
なお、以上説明した採用エリアの選択方法は一例であるため、本発明はこの内容に限定されない。各ブロックにおいて任意の位置にある焦点検出エリアを、採用エリアとして選択することができる。
【００２１】
制御装置６は、上記のようにして１回目の焦点検出における採用エリアを選択したら、その採用エリアに対してデフォーカス量の演算を行うことにより、撮影レンズ１の焦点調節状態を検出する。すなわち、１回目の焦点検出では、５１点の焦点検出エリアa1〜a51のうち、各ブロックにおいて予め決められた合計１１点の焦点検出エリアのみに対して、制御装置６がデフォーカス量の演算を行う。これにより、撮影レンズ１のピントをある程度合わせるために必要なデフォーカス量の演算のみを行い、不要なデフォーカス量の演算を省略することができるため、処理の高速化を図ることができる。
【００２２】
一方、２回目の焦点検出では、制御装置６は、５１点の焦点検出エリアa1〜a51の全てについて、デフォーカス量の演算を行う。そして、求められた各焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、ブロックb1〜b11の各々においていずれかの焦点検出エリアを採用エリアとして選択する。たとえば、ブロックb1〜b11の各々において最至近のデフォーカス量を示す焦点検出エリアを採用エリアとして選択する。これにより、２回目の焦点調節において、撮影レンズ１のピントを正確に合わせることができる。
【００２３】
さらに、以上説明したように各ブロックに属する焦点検出エリアから採用エリアを選択する際には、制御装置６は、その焦点検出エリアにおいて求められたデフォーカス量に対して、所定の信頼性判定基準により信頼性の有無を判断する。この信頼性の判断方法については、後で詳しく説明する。そして、デフォーカス量に信頼性がないと判断した場合、その焦点検出エリアは採用エリアから除外される。すなわち、複数の焦点検出エリアに対して検出されたデフォーカス量に信頼性があると判断する信頼性判定基準に基づいて、制御装置６は採用エリアを選択する。
【００２４】
なお、以上説明した１回目の焦点検出および焦点調節を行った後に、焦点検出装置４および制御装置６が２回目の焦点検出および焦点調節を複数回繰り返し行うようにしてもよい。すなわち、制御装置６が一度採用エリアを選択し、焦点検出装置が２回目の焦点検出を行った後に、制御装置６が２回目の焦点調節を行う。その後さらに、制御装置６が採用エリアを再度選択し、焦点検出装置４が焦点検出を行った後で、制御装置６が焦点調節を行う。こうして採用エリアを再度選択する際、制御装置６は、前回の採用エリアを決定する場合、すなわち１回目の焦点検出において採用エリアを決定する場合とは、異なる選択方法により採用エリアを選択する。たとえば、採用エリアを再度選択する際、制御装置６は、前述のように複数のブロックの各々において最至近のデフォーカス量を示す焦点検出エリアを採用エリアとして選択する。
【００２５】
また、上記のように採用エリアを選択する際に、制御装置６は、一つだけでなく複数の焦点検出エリアを各ブロックにおいて採用エリアとして選択してもよい。すなわち、複数のブロックごとに複数の焦点検出エリアの一部を採用エリアとしてそれぞれ選択することができる。この場合、複数の採用エリアにおけるデフォーカス量の平均値や中央値などを各ブロックについて求め、その算出結果を用いてグループ化処理を行って撮影レンズ１の焦点調節を行うようにしてもよい。
【００２６】
ここで、デフォーカス量を算出するための焦点検出演算について説明する。図３に示したイメージセンサーアレイ６００のＡ列、Ｂ列は、それぞれ複数の光電変換画素から構成されており、複数の出力信号列α［１］，．．．，α［ｎ］、β［１］，．．．β［ｎ］を出力する（図６（ａ），（ｂ））。制御装置６は、この一対の出力信号列の内の、所定範囲のデータを相対的に所定のデータ分Ｌずつシフトしながら相関演算を行う。最大シフト数をｌｍａｘとするとＬの範囲は−ｌｍａｘから＋ｌｍａｘとなる。具体的には、相関量Ｃ［Ｌ］を次式で算出する。
Ｃ［Ｌ］＝Σ｜ａ［ｉ＋Ｌ］−ｂ［ｉ］｜  ・・（１）
（１）式において、Σはｉ＝ｋ〜ｒの総和を示し、初項ｋと最終項ｒは例えば次式のようにシフト量Ｌに依存して変化させる。また、Ｌは上述したデータ列のシフト量に当たる整数であり、Ｌ＝−ｌmax，．．．，−２，−１，０，１，２，．．．，ｌmaxである。
Ｌ≧０の時；
ｋ＝ｋ０＋ＩＮＴ｛−Ｌ／２｝，
ｒ＝ｒ０＋ＩＮＴ｛−Ｌ／２｝，
Ｌ＜０の時；
ｋ＝ｋ０＋ＩＮＴ｛（−Ｌ＋１）／２｝，
ｒ＝ｒ０＋ＩＮＴ｛（−Ｌ＋１）／２｝  ・・・（２）
ここで、ｋ０、ｒ０はシフト量Ｌが０の時の初項と最終項である。
【００２７】
相対位置ずれ量は一対のデータが一致したときのシフト量Ｌとなるので、こうして得られた相関量Ｃ［Ｌ］の中で極小値となる相関量を与えるシフト量を検出し、これに図３に示す光学系およびイメージセンサーアレイ６００の光電変換画素のピッチ幅によって定まる定数とを掛けたものがデフォーカス量となる。よって、最大シフト数ｌmaxが大きいほど大きなデフォーカス量でも検出できることになる。
【００２８】
ところで、相関量Ｃ［Ｌ］は図６（ｃ）に示すように離散的な値であり、検出可能なデフォーカス量の最小単位はイメージセンサーアレイ６００のＡ列、Ｂ列の光電変換画素のピッチ幅によって制限されてしまう。そこで、離散的な相関量Ｃ［Ｌ］に基づいて補間演算を行うことによって新たに真の極小値Ｃｅｘを算出し、綿密な焦点検出を行う方法を説明する。この方法は、図７に示すように、極小値である相関量Ｃ［Ｌｅ］と、その両側のシフト量における相関量Ｃ［Ｌｅ＋１］、Ｃ［Ｌｅ−１］とを用いて、真の極小値Ｃｅｘとこれを与えるずれ量Ｌｓを次式により算出するものである。
ＤL＝（Ｃ［Ｌｅ−１］−Ｃ［Ｌｅ＋１］）／２，
Ｃex＝Ｃ［Ｌｅ］−｜ＤL｜，
Ｅ＝ＭＡＸ｛Ｃ［Ｌｅ＋１］−Ｃ［Ｌｅ］，Ｃ［Ｌｅ−１］−Ｃ［Ｌｅ］｝，
Ｌｓ＝Ｌｅ＋ＤL／Ｅ  ・・・（３）
（３）式において、ＭＡＸ｛Ｃａ，Ｃｂ｝はＣａとＣｂの内の大なる方を選択することを意味する。そして、デフォーカス量ＤＦは上記ずれ量Ｌｓから次式によって算出される。
ＤＦ＝Ｋｆ・Ｌｓ  ・・・（４）
（４）式において、Ｋｆは図３に示す光学系およびイメージセンサーアレイ６００の光電変換画素のピッチ幅によって定まる定数である。
【００２９】
こうして得られたデフォーカス量が真にデフォーカス量を示しているのか、ノイズなどによる相関量の揺らぎによるものなのかを判定する必要がある。制御装置６は、次式に示す条件を満たしたとき、デフォーカス量は信頼ありとする。
Ｅ＞Ｅ１  ・・・（５）、
Ｃｅｘ／Ｅ＜Ｇ１  ・・・（６）
（５）、（６）式において、Ｅ１、Ｇ１は信頼性判定基準のしきい値である。数値Ｅは相関量の変化の様子を示し、被写体のコントラストに依存する値であり、値が大きいほどコントラストが高く信頼性が高いことになる。Ｃｅｘは、一対のデータが最も一致したときの差分であり本来は０となる。しかしながら、ノイズの影響、さらに領域１０１と領域１０２とで視差が生じているために、一対の被写体像に微妙な差が生じて０にならない。このようなノイズと被写体像の差の影響は被写体のコントラストが高いほど小さいので、一対のデータの一致度を表す数値としてはＣｅｘ／Ｅを用いている。当然ながらＣｅｘ／Ｅが０に近いほど、一対のデータの一致度が高く信頼性が高いことになる。
【００３０】
この一実施の形態では、図２に示す５１点の焦点検出エリアa1〜a51で得られたデフォーカス量をＤef(ｉ)（ｉ＝１〜５１）とする。また、各デフォーカス量の信頼性を、上記（５）式に示す被写体のコントラストに依存する値Ｅ(ｉ)、または（６）式に示す一対のデータの一致度を表す数値Ｃｅｘ／Ｅ(ｉ)とする。
【００３１】
上述したように、焦点検出エリアにおける被写体像のコントラストが低いと、信頼性の高いデフォーカス量が得られない。そこで制御装置６は、ブロックb1〜b11の各ブロックにおいて採用エリアを選択する際には、信頼性が低いデフォーカス量の焦点検出エリアを除外するようにする。しかし、撮影レンズ１のピントが大きくずれていると、被写体自体のコントラストは高くても焦点検出エリアにおける被写体像のコントラストは低くなり、その焦点検出エリアは採用エリアから除外されてしまう。その結果、ブロックb1〜b11のグループ化処理が正しく行えなくなる。
【００３２】
そこで、この一実施の形態では、制御装置６は、前述したように１回目の焦点検出において採用エリアを選択する場合と、２回目の焦点検出において採用エリアを選択する場合とでは、デフォーカス量に信頼性が有ると判断する信頼性判定基準の値を変化させる。その方法について以下に説明する。
【００３３】
１回目の焦点検出では、撮影レンズ１のピントが大きくずれている確率が高い。そこで制御装置６は、図５に示すように各ブロックにおいて予め決められた焦点検出エリアから得られた１回目の複数のデフォーカス量Ｄef１(ｉ)の中から、信頼性Ｅ(ｉ)またはＣｅｘ／Ｅ(ｉ)が次式を満たすデフォーカス量の焦点検出エリアを抽出する。なお、このときｉは、予め決められた焦点検出エリアに対応する値のみを取ることができる。
Ｅ＞Ｅ１１  ・・・（７）、
Ｃｅｘ／Ｅ＜Ｇ１１  ・・・（８）
（７）、（８）式においてＥ１１、Ｇ１１は、１回目の焦点検出時における信頼性判定基準のしきい値である。
【００３４】
以上説明したように、制御装置６は、１回目の焦点検出では、予め決められた焦点検出エリアのうち、（７）式または（８）式によりデフォーカス量に信頼性が有ると判断された焦点検出エリアを抽出し、これを採用エリアとして選択する。こうして選択された採用エリアにおいて検出されたデフォーカス量に基づいて、ブロックb1〜b11が複数のグループに分類される。そして、分類された複数のグループの中から最適グループが選択され、その最適グループに属するブロックの焦点検出エリアにおいて検出されたデフォーカス量に基づいて、撮影レンズ１の駆動量が決定され、１回目の焦点調節が行われる。
【００３５】
こうして１回目の焦点調節を行った後、制御装置６は、２回目の焦点検出を行い、５１点の焦点検出エリアa1〜a51から２回目のデフォーカス量Ｄef２(ｉ)を検出する。少なくとも２回目の焦点検出では、１回目の焦点検出時よりも撮影レンズ１のピントが合っているから、２回目のデフォーカス量Ｄef２(ｉ)は、１回目のデフォーカス量Ｄef１(ｉ)よりも小さい値になる。
【００３６】
次に、制御装置６は、５１点の焦点検出エリアa1〜a51から得られた２回目のデフォーカス量Ｄef２(ｉ)の中から、信頼性Ｅ(ｉ)またはＣｅｘ／Ｅ(ｉ)が次式を満たすデフォーカス量の焦点検出エリアを抽出する。
Ｅ＞Ｅ１２  ・・・（９）、
Ｃｅｘ／Ｅ＜Ｇ１２  ・・・（１０）
（９）、（１０）式においてＥ１２、Ｇ１２は、２回目の焦点検出時における信頼性判定基準のしきい値である。
【００３７】
ここで、制御装置６は、１回目の信頼性判定基準のしきい値には、２回目の信頼性判定基準のしきい値よりも信頼性ありと判定されやすくなる値を設定する。
Ｅ１２＞Ｅ１１  ・・・（１１）、
Ｇ１２＜Ｇ１１  ・・・（１２）
つまり、信頼性Ｅの１回目のしきい値Ｅ１１には、２回目のしきい値Ｅ１２よりも小さい値、すなわち信頼性ありと判定され易い値を設定する。あるいは、信頼性Ｃｅｘ／Ｅの１回目のしきい値Ｇ１１には、２回目のしきい値Ｇ１２よりも大きい値、すなわち信頼性ありと判定され易い値を設定する。
【００３８】
これは、１回目の焦点検出時のほうが２回目の焦点検出時よりも撮影レンズ１のピントがぼけているから、１回目の焦点検出において主要被写体を捕捉している焦点検出エリアであるにも拘わらず、撮影レンズ１のピンボケによって信頼性のないエリアと誤認されるのを避けるためである。
【００３９】
以上説明したように、２回目の焦点検出では、制御装置６は、５１点の焦点検出エリアa1〜a51のうち、（９）式または（１０）式によりデフォーカス量に信頼性が有ると判断された焦点検出エリアを抽出し、これを採用エリアとして選択する。こうして選択された採用エリアにおいて検出されたデフォーカス量に基づいて、ブロックb1〜b11が複数のグループに分類される。そして、分類された複数のグループの中から最適グループが選択され、その最適グループに属するブロックの焦点検出エリアにおいて検出されたデフォーカス量に基づいて、撮影レンズ１の駆動量が決定され、２回目の焦点調節が行われる。
【００４０】
（１１）、（１２）式から明らかなように、２回目の焦点検出では１回目の焦点検出時よりも信頼性ありと判定されにくい信頼性判定基準のしきい値Ｅ１２またはＧ１２を用いて各デフォーカス量の信頼性判定を行うので、２回目の焦点検出においては１回目の焦点検出で得られたデフォーカス量よりも信頼性の高いデフォーカス量が得られる。このような信頼性の高いデフォーカス量を用いて採用エリアを選択するので、最適な採用エリアを選択して焦点調節を行うことができる。
【００４１】
図８は一実施の形態の焦点調節動作を示すフローチャートである。制御装置６はカメラの電源がオンされるとこの焦点調節動作を開始する。ステップＳ１０においてシャッターボタン（不図示）が半押しされたか否かを確認し、シャッターボタンが半押しされるとステップＳ２０へ進む。
【００４２】
ステップＳ２０では、制御装置６は、所定の焦点検出エリアに対するデフォーカス量の算出を行う。ここでは、図５に示すように各ブロックにおいて予め定められた焦点検出エリアに対して、デフォーカス量を算出することにより撮影レンズ１の焦点調節状態を検出する。ステップＳ３０では、制御装置６は、ステップＳ２０におけるデフォーカス量の算出結果に基づいて、１回目の採用エリアを選択する。ここでは、ステップＳ２０でデフォーカス量を求めた焦点検出エリアのうち、式（７）、（８）により信頼性があると判断されたものを採用エリアとして選択する。
【００４３】
ステップＳ４０では、制御装置６は、ステップＳ３０で選択された１回目の採用エリアに対して求められたデフォーカス量に基づいて、ブロックのグループ分けを行う。ステップＳ５０では、制御装置６は、ステップＳ４０でグループ分けした複数のグループのうちいずれかを、最適グループとして選択する。ステップＳ６０では、制御装置６は、ステップＳ５０で選択した最適グループに属するブロックのいずれかを、採用ブロックとして決定する。ステップＳ７０では、制御装置６は、ステップＳ６０で決定した採用ブロック内における採用エリアのデフォーカス量に基づいて、１回目の焦点調節を撮影レンズ１に対して行う。
【００４４】
ステップＳ８０では、制御装置６は、全ての焦点検出エリアに対するデフォーカス量の算出を行う。ここでは、５１点の焦点検出エリアa1〜a51の全てに対して、デフォーカス量を算出することにより撮影レンズ１の焦点調節状態を検出する。ステップＳ９０では、制御装置６は、ステップＳ８０におけるデフォーカス量の算出結果に基づいて、２回目の採用エリアを選択する。ここでは、ステップＳ８０でデフォーカス量を求めた全ての焦点検出エリアのうち、式（９）、（１０）により信頼性があると判断され、かつ各ブロックにおいて所定の条件を満たすもの、たとえば各ブロック内で最至近の焦点調節状態を示す焦点検出エリアを、採用エリアとして選択する。
【００４５】
ステップＳ１００〜Ｓ１３０では、制御装置６は、ステップＳ４０〜Ｓ７０と同様の処理を実行する。すなわち、ステップＳ１００では、ステップＳ９０で選択された２回目の採用エリアに対して求められたデフォーカス量に基づいて、ブロックのグループ分けを行う。ステップＳ１１０では、ステップＳ１００でグループ分けした複数のグループのうちいずれかを、最適グループとして選択する。ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０で選択した最適グループに属するブロックのいずれかを、採用ブロックとして決定する。ステップＳ１３０では、ステップＳ１２０で決定した採用ブロック内における採用エリアのデフォーカス量に基づいて、２回目の焦点調節を撮影レンズ１に対して行う。
【００４６】
以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
（１）撮影光学系１００による像面内に設定された複数の焦点検出エリアa1〜a51の配置された位置を、複数のブロックb1〜b11に分類する。この複数のブロックb1〜b11を複数のグループに分類し（ステップＳ４０、Ｓ１００）、その複数のグループの中から選択したグループに属するブロック内に位置する焦点検出エリアに対して検出されたデフォーカス量に基づいて、撮影レンズ１の焦点調節制御量を決定する（ステップＳ７０、Ｓ１３０）こととした。このようにしたので、焦点検出エリアの数に関わらず、撮影レンズ１の焦点調節を行うための焦点調節状態を正しく決定することができる。
【００４７】
（２）複数のブロックb1〜b11ごとに、複数の焦点検出エリアa1〜a51の一部を採用エリアとしてそれぞれ選択し（ステップＳ３０、Ｓ９０)、該採用エリアに対して設定された焦点検出状態に基づいて、ステップＳ４０およびステップＳ１００において複数のブロックb1〜b11を複数のグループに分類することとした。このようにしたので、複数のブロックb1〜b11を適切に複数のグループに分類することができる。
【００４８】
（３）ステップＳ９０において採用エリアを再度選択する際は、ステップＳ３０において前回の採用エリアを決定する場合とは異なる選択方法により選択することとした。すなわち、ステップＳ３０では、複数のブロックb1〜b11の各々において予め決められた焦点検出エリアを採用エリアとして選択する。一方、ステップＳ９０において該採用エリアを再度選択する際は、その複数のブロックb1〜b11の各々において、最至近の焦点調節状態を示す焦点検出エリアを採用エリアとして選択することができる。このようにしたので、処理の高速化を図ることができる一方で、撮影レンズ１の焦点調節を正確に行うことができる。
【００４９】
（４）ステップＳ９０において採用エリアを再度選択するときには、ステップＳ３０において前回の採用エリアを決定するときよりも、信頼性判定基準を信頼性ありと判定されにくくすることとした。このようにしたので、最適な採用エリアを選択して焦点調節を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】像面内に設定された焦点検出エリアの配置図である。
【図３】焦点検出光学系を示す図である。
【図４】焦点検出エリアの配置位置を複数のブロックに分類した例を示す図である。
【図５】各ブロックにおいて中心に位置する焦点検出エリアを採用エリアとして選択した様子を示す図である。
【図６】焦点検出結果の信頼性を説明する図である。
【図７】焦点検出結果の信頼性を説明する図である。
【図８】一実施の形態の焦点調節動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１  撮影レンズ
４  焦点検出装置
６  制御装置
７  レンズ駆動装置
【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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