(57)【要約】【課題】  像面の湾曲に起因するピントズレを防止する。【解決手段】  本発明の撮像装置は、撮像部、焦点駆動部、制御部を備える。撮像部は、撮影レンズを介して撮像面に投影される被写体像を光電変換し、生成される画像データを読み出す。焦点駆動部は、撮影レンズの焦点調整位置を光軸方向に変位させることにより、被写体像の湾曲像面の部分を撮像面に順次に位置させる。制御部は、焦点調整位置の変位に同期して、撮像部で被写体像を順次に光電変換する。【選択図】      図３
2008236547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを介して撮像面に投影される被写体像を撮像し、生成される画像データを読み出す撮像部と、
前記撮影レンズの焦点調整位置を光軸方向に変位させることにより、前記被写体像の湾曲像面の部分を前記撮像面に順次に位置させる焦点駆動部と、
前記焦点調整位置の変位に同期して、前記撮像部を駆動して前記被写体像を順次に撮像する制御部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
合成部を備え、
前記撮像部は、生成される画像データをＸＹアドレス方式で読み出す撮像素子を備え、
前記制御部は、前記焦点調整位置の変位に同期して、前記湾曲像面に合焦する前記撮像面の部分領域をＸＹアドレス方式によって部分的に読み出し、
前記合成部は、前記撮像素子から読み出される複数の前記部分領域を合成処理することにより、少なくとも１画面分の画像データを生成する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記撮像部は、前記撮像面の部分領域ごとに独立して電子シャッタ動作を実施可能な撮像素子を備え、
前記制御部は、前記焦点調整位置の変位に同期して、前記湾曲像面に合焦する前記撮像面の部分領域について電子シャッタ動作を部分的に実施し、前記撮像面において１画面分の画像データを生成する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記焦点駆動部は、前記湾曲像面の複数箇所の焦点調整状態を検出することにより、前記被写体像の像面形状を検出し、
前記被写体像の像面形状に応じて、前記焦点調整位置の変位を決定する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記撮影レンズの像面形状に関する収差情報を取得またはデータ保持する情報部を備え、
前記焦点駆動部は、前記収差情報から求められる前記被写体像の像面形状に応じて、前記焦点調整位置の変位を決定する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置において、
ユーザーから撮影タイミングの指示を受け付けるレリーズ部を備え、
前記焦点駆動部は、前記撮影タイミングの指示前に、前記焦点調整位置の変位を先行開始し、
前記制御部は、前記撮影タイミングの指示前に、前記焦点調整位置の変位に同期した撮像を先行開始する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記制御部は、
前記湾曲像面の周辺域が前記撮像面に位置合わせされた状態で、少なくとも前記周辺域を撮像し、
前記湾曲像面の光軸の中央付近が前記撮像面に位置合わせされた状態で、少なくとも前記中央付近を撮像し、
前記撮像部で撮像される前記湾曲像面の部分を同心状に組み合わせることで、前記湾曲像面に起因するピントズレを抑制する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記撮像部で順次に撮像する前記湾曲像面の部分を境界域が一部重複するように合成する
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、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影レンズによっては、平面になるべき像面が湾曲形状となる収差現象（いわゆる像面湾曲）が知られている。この像面の湾曲により、像面中央でピント合わせを行っても、周辺域でピントが外れるなどの弊害が生じる。
この弊害を解消するため、湾曲した像面形状に合わせて、撮像素子の撮像面を湾曲させる技術が知られている（特許文献１など）。
【特許文献１】特開２００６−１８４７８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１の従来技術では、撮像面を湾曲させた特殊な撮像素子が必要になるという点で改善の余地があった。
本発明は、像面の湾曲に起因するピントズレを防止する別の技術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】
【０００４】
《１》  本発明の撮像装置は、撮像部、焦点駆動部、制御部を備える。
撮像部は、撮影レンズを介して撮像面に投影される被写体像を撮像し、生成される画像データを読み出す。
焦点駆動部は、撮影レンズの焦点調整位置を光軸方向に変位させることにより、被写体像の湾曲像面の部分を撮像面に順次に位置させる。
制御部は、焦点調整位置の変位に同期して、撮像部で被写体像を順次に撮像する。
《２》  なお好ましくは、撮像部は、ＸＹアドレス方式の撮像素子を備える。制御部は、焦点調整位置の変位に同期して、湾曲像面に合焦する撮像面の部分領域をＸＹアドレス方式で部分的に読み出す。このように順次読み出される部分領域は、合成部によって合成処理され、少なくとも１画面分の画像データに変換される。
《３》  また好ましくは、撮像部は、撮像面の部分領域ごとに独立して電子シャッタ動作を実施可能な撮像素子を備える。制御部は、焦点調整位置の変位に同期して、湾曲像面に合焦する撮像面の部分領域ごとに部分的な電子シャッタ動作を実施する。この部分的な電子シャッタ動作の繰り返しによって、撮像面上に１画面分の画像データが生成される。
《４》  なお好ましくは、焦点駆動部は、湾曲像面の複数箇所の焦点調整状態を検出することにより、被写体像の像面形状を検出する。この場合、焦点駆動部は、検出した像面形状に応じて、焦点調整位置の変位を決定する。
《５》  また好ましくは、撮影レンズの像面形状に関する収差情報を取得またはデータ保持する情報部を備える。焦点駆動部は、収差情報から求められる被写体像の像面形状に応じて、焦点調整位置の変位を決定する。
《６》  なお好ましくは、ユーザーから撮影タイミングの指示を受け付けるレリーズ部を備える。焦点駆動部は、この撮影タイミングの指示前に、撮影レンズの焦点制御を兼ねるなどして、焦点調整位置の変位を先行開始する。制御部は、この撮影タイミングの指示前に、焦点調整位置の変位に同期した撮像動作を先行開始する。
《７》  また好ましくは、制御部は、湾曲像面の周辺域が撮像面に位置合わせされた状態で、少なくとも周辺域を撮像する。また、制御部は、湾曲像面の光軸の中央付近が撮像面に位置合わせされた状態で、少なくとも中央付近を撮像する。このように撮像される湾曲像面の部分を同心状に組み合わせることで、湾曲像面に起因するピントズレが抑制される。
《８》  なお好ましくは、撮像部で順次に撮像する湾曲像面の部分を境界域が一部重複するように合成する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明では、撮影レンズの湾曲像面を撮像面に対して変位させながら撮像する。この場合、撮像面に合致した湾曲像面の部分的な撮像結果を順次組み合わせることで、湾曲像面の広域にわたってピントの合った画像データを生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
《第１実施形態》
［撮像装置１１の構成説明］
図１は、撮像装置１１の構成を示すブロック図である。
この撮像装置１１には、撮影レンズ１２が装着される。この撮影レンズ１２の像空間には、撮像素子１３の撮像面が配置される。撮像素子１３で生成される画像データは、Ａ／Ｄ変換部１４および信号処理部１５を介して処理された後、画像メモリ１６に一旦蓄積される。
この画像メモリ１６は、バス１８に接続される。このバス１８には、制御部１９、画像処理部２０、記録部２１、情報部２２、焦点駆動部２５、および表示部２６が接続される。この制御部１９には、レリーズ部２４、および焦点駆動部２５が接続される。
【０００７】
［撮像素子１３の構成説明］
図２は、撮像素子１３の等価回路を示す図である。
撮像素子１３は、垂直転送回路３、水平転送回路４、相関二重サンプリング回路５、単位画素３１の画素配列から概略構成される。
まず、単位画素３１の回路構成について説明する。単位画素３１には、フォトダイオードＰＤが設けられる。このフォトダイオードＰＤは、転送トランジスタＱＴを介して、フローティングデフージョンＦＤに接続される。この転送トランジスタＱＴのゲートには、垂直転送回路３から制御信号φＴＸが画素行ごとに供給される。フローティングデフージョンＦＤは、リセットトランジスタＱＲを介して、低インピーダンスの電源ラインＶＤＤに接続される。このリセットトランジスタＱＲのゲートには、垂直転送回路３から制御信号φＲＥＳが画素行ごとに供給される。また、このフローティングデフージョンＦＤは、増幅素子ＱＡのゲートに電気的に接続される。増幅素子ＱＡのソースは、行選択トランジスタＱＳを介して、垂直信号線２に接続される。この行選択トランジスタＱＳのゲートには、垂直転送回路３から制御信号φＳＥＬが画素行ごとに供給される。この行選択トランジスタＱＳをオン制御することにより、増幅素子ＱＡのソースは垂直信号線２に接続される。このとき、増幅素子ＱＡのソースに電流源Ｉが接続されることにより、増幅素子ＱＡはソースホロワ回路として機能する。その結果、フローティングデフージョンＦＤの電位に対応したソースホロワ出力が、垂直信号線２に出力される。
【０００８】
次に、相関二重サンプリング回路５の回路構成について説明する。垂直信号線２には、標本トランジスタＺＳを介して、コンデンサＣＳが接続される。この標本トランジスタＺＳのゲートには、垂直転送回路３から制御信号φＴＳが供給される。また、垂直信号線２には、標本トランジスタＺＮを介して、コンデンサＣＮが接続される。この標本トランジスタＺＮのゲートには、垂直転送回路３から制御信号φＴＮが供給される。一方、コンデンサＣＳは、水平転送トランジスタＱｈｓを介して、水平信号線ＨＳに接続される。この水平転送トランジスタＱｈｓのゲートは、水平転送回路４に接続される。また、コンデンサＣＮは、水平転送トランジスタＱｈｎを介して、水平信号線ＨＮに接続される。この水平転送トランジスタＱｈｎのゲートは、水平転送回路４に接続される。これらの水平信号線ＨＳ，ＨＮは、差分増幅回路ＡＭＰの入力端子に接続される。なお、この相関二重サンプリング回路５は、必要に応じて相関二重サンプリング動作を停止させることで、単なる水平走査回路として動作させることもできる。
【０００９】
［第１実施形態の動作説明］
図３は、第１実施形態の撮影動作を説明する流れ図である。続いて、図３に示すステップ番号に沿って、この動作を説明する。
【００１０】
ステップＳ１：  制御部１９は、撮像素子１３の単位画素３１の不要電荷を全てリセットした後、撮像素子１３を低解像度読み出しモードで駆動する。撮像素子１３からは、画素数を間引いた低解像度のスルー画が連続的に読み出される。これらのスルー画は、焦点駆動部２５においてコントラスト山登り方式の焦点制御に利用される。ここでの焦点制御は、ユーザー指定の焦点検出エリアなどを合焦させる目的で実施される。また、表示部２６は、これらのスルー画をモニタ画面に動画表示する。ユーザーは、この動画表示を見ながら、撮影構図などを決定する。
【００１１】
ステップＳ２：  このスルー画撮影を継続しつつ、制御部１９は、ユーザーによるレリーズ部２４の半押しを待機する。制御部１９は、この半押しを検出すると、制御部１９はステップＳ３に動作を移行する。
【００１２】
ステップＳ３：  焦点駆動部２５は、現在の焦点調整位置（ステップＳ１で得た合焦位置）の近傍でフォーカス駆動を実施する。
【００１３】
ステップＳ４：  制御部１９は、ステップＳ３のフォーカス駆動に並行して、スルー画の連続撮影を実施する。制御部１９は、これらスルー画それぞれを、同心状の部分領域（例えば、図４に示すＵ０，Ｕ１，Ｕ２）に区分する。
例えば、図４［Ａ］は、画像中心（撮影レンズ１２の光軸中心）に対し同心状となるように、矩形領域（特に正方領域）に区分する例である。また例えば、図４［Ｂ］は、画像中心に対して同心円状に区分する例である。
制御部１９は、区分した部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２ごとに、コントラスト（隣接画素差の絶対値の和など）を算出する。制御部１９は、部分領域Ｕ０のコントラストがピークとなるスルー画を求め、このスルー画を撮影した際のレンズ位置Ｐ０を記憶する。
さらに、制御部１９は、部分領域Ｕ１，Ｕ２についても同様にして、コントラストがピークとなるレンズ位置Ｐ１，Ｐ２を記憶する。
このように求めたレンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２は、図５に示すように、被写体像の湾曲像面の形状に対応して光軸方向にずれる。
【００１４】
ステップＳ５：  なお、撮影レンズ１２の種別、ズーム量（焦点距離）、絞り値、および撮影距離によっては、湾曲像面の形状は変化する。仮に、この湾曲像面の湾曲率が低く、レンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２の差異が誤差範囲に収まる場合は、ステップＳ４で求めたレンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２は湾曲像面の形状を正確に表しているとは言い難い。
そこで、制御部１９は、レンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２の差異が、予め定められる誤差範囲に収まると、ステップＳ６に動作を移行する。
一方、制御部１９は、レンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２の差異が、誤差範囲を超える場合、ステップＳ７に動作を移行する。
【００１５】
ステップＳ６：  情報部２２は、撮影レンズ１２側から収差情報を取得する。この収差情報により、撮影レンズ１２の湾曲像面の形状を情報取得することができる。このような情報は、撮影レンズ１２の像面形状を実験的に測定することによって予め求めることができる。
なお、ズーム量（焦点距離）、絞り値、または撮影距離などの状況ごとに収差情報を予め細分化しておくことにより、現時点の撮影レンズ１２の状況に沿った正確な像面形状を情報取得することが好ましい。
焦点駆動部２５は、収差情報から求めた被写体像の像面形状に対応して、レンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２（理論値）を決定する。
【００１６】
ステップＳ７：  焦点駆動部２５は、撮影レンズ１２をフォーカス駆動し、レンズ位置Ｐ２に位置合わせする。
【００１７】
ステップＳ８：  制御部１９は、撮像素子１３を高解像度読み出しモードで駆動する。このとき、図２に示す行選択トランジスタＱＳおよび水平転送トランジスタＱｈｓ,Ｑｈｎを選択的に駆動することによって、部分領域Ｕ２の画像データを高解像度で部分的に読み出す。この部分領域Ｕ２の画像データは、Ａ／Ｄ変換部１４および信号処理部１５を介した後、画像メモリ１６に一時蓄積される。なお、部分領域Ｕ２以外の領域については、撮像素子１３から読み出さない、また読み出しても廃棄することが好ましい。
【００１８】
ステップＳ９：  続いて、焦点駆動部２５は、撮影レンズ１２をフォーカス駆動し、レンズ位置Ｐ１に位置合わせする。
【００１９】
ステップＳ１０：  制御部１９は、撮像素子１３を高解像度読み出しモードで駆動する。このとき、図２に示す行選択トランジスタＱＳおよび水平転送トランジスタＱｈｓ,Ｑｈｎを選択的に駆動することによって、部分領域Ｕ１の画像データを高解像度で部分的に読み出す。この部分領域Ｕ１の画像データは、Ａ／Ｄ変換部１４および信号処理部１５を介した後、画像メモリ１６に一時蓄積される。
なお、環状の部分領域Ｕ１を口の字状に読み出す場合は、図４［Ｃ］に示すように、部分領域Ｕ１に内接する矩形Ｑａと、部分領域Ｕ１に外接する矩形Ｑｂに挟まれた領域を読み出すことが好ましい。
【００２０】
ステップＳ１１：  ここで、制御部１９は、ユーザーによるレリーズ部２４の全押しを判定する。
レリーズ部２４の全押しを検出すると、制御部１９は撮影タイミングの指示と判断してステップＳ１２に動作を移行する。
一方、レリーズ部２４の全押しを検出しない場合、制御部１９はステップＳ１に動作を戻す。この動作により、全押し操作の直前まで、部分領域Ｕ２，Ｕ１の画像データの取り込みが繰り返し行われる。
【００２１】
ステップＳ１２：  続いて、焦点駆動部２５は、撮影レンズ１２をフォーカス駆動し、レンズ位置Ｐ０に位置合わせする。
【００２２】
ステップＳ１３：  制御部１９は、撮像素子１３を高解像度読み出しモードで駆動する。このとき、図２に示す行選択トランジスタＱＳおよび水平転送トランジスタＱｈｓ,Ｑｈｎを選択的に駆動することによって、部分領域Ｕ０の画像データを高解像度で部分的に読み出す。この部分領域Ｕ０の画像データは、Ａ／Ｄ変換部１４および信号処理部１５を介した後、画像メモリ１６に一時蓄積される。
【００２３】
ステップＳ１４：  制御部１９は、図４に示すように、画像メモリ１６内の部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２を同心状に組み合わせて、１画面分の画像データを合成する。
なお、部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２の境界を、隣接する領域に数〜数十画素程度はみ出すように設定してもよい。図４［Ａ］，［Ｂ］に示す点線は、このはみ出す境界域を示す。この場合、制御部１９は、部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２の境界域において、重複する画像データを平均化することが好ましい。この平均化処理によって、合成後の画像データに生じる非連続なデータ変化を抑制することができる。
【００２４】
ステップＳ１５：  記録部２１は、合成後の画像データを記録保存する。
【００２５】
［第１実施形態の効果など］
第１実施形態では、撮像素子１３を駆動してピントの合った部分領域Ｕ２，Ｕ１，Ｕ０を順次に撮像する。これらの部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２を組み合わせることによって、湾曲像面の広い範囲にわたってピントの合った画像データを生成することが可能になる。
【００２６】
特に、第１実施形態では、ＸＹアドレス方式の撮像素子１３を使用する。そのため、部分領域Ｕ２，Ｕ１，Ｕ０を撮像面から部分的に読み出すことができる。この場合、余分な領域を読み出さないため、画像読み出しにかかる時間を短縮することもできる。
【００２７】
また、第１実施形態では、部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２ごとに焦点検出を行うことで、湾曲像面の形状に対応するレンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２を実測する。この実測結果に合わせてレンズ位置を調整することにより、実際にピントが合った部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２を撮像することが可能になる。
【００２８】
さらに、第１実施形態では、撮影レンズ１２の収差情報に基づいて、レンズ位置Ｐ２，Ｐ１，Ｐ０の変位を理論的に決定することも可能である。そのため、レンズ位置Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２の実測が困難な条件下においても、理論的にピントが合った部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２を撮像することが可能になる。
【００２９】
また、第１実施形態では、レリーズの全押し操作に先行して、部分領域Ｕ１，Ｕ２の撮像を繰り返す。そのため、全押し操作の直後には、残りの部分領域Ｕ０のみを撮像すればよく、レリーズ全押し後の撮影動作をすばやく完了することが可能になる。
【００３０】
さらに、第１実施形態では、部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２の境界域が一部重複するように合成する。そのため、境界域に生じる信号段差などを抑制することが可能になる。
【００３１】
《第２実施形態》
次に、第２実施形態について説明する。
ここで、第２実施形態の装置構成は、第１実施形態の装置構成（図１）と同じため、重複説明を省略する。
なお、第２実施形態における撮像素子１３では、少なくとも制御信号φＳＥＬ，φＴＸが部分領域Ｕ０,Ｕ1,Ｕ２ごとに独立して配線される。この構成により、撮像素子１３では、部分領域ごとに独立した電子シャッタ動作が可能になる。
図６は、第２実施形態の撮影動作を説明する流れ図である。以下、図６に示すステップ番号に沿って、この動作を説明する。
【００３２】
ステップＳ３１〜Ｓ３６：  第１実施形態のステップＳ１〜Ｓ６と同じ処理。
【００３３】
ステップＳ３７：  焦点駆動部２５は、撮影レンズ１２をフォーカス駆動し、レンズ位置Ｐ２に位置合わせする。
【００３４】
ステップＳ３８：  制御部１９は、部分領域Ｕ０,Ｕ1,Ｕ２に位置する転送トランジスタＱＴおよびリセットトランジスタＱＲを導通させることにより、撮像面の全域にわたってフォトダイオードＰＤおよびフローティングデフージョンＦＤをリセットする。
次に、制御部１９は、部分領域Ｕ２に位置する転送トランジスタＱＴを非導通に変化させる。この時点から、部分領域Ｕ２に位置するフォトダイオードＰＤにおいて信号電荷の蓄積が開始される（電子シャッタ動作の開始）。
予め定められた露光時間が経過すると、制御部１９は、部分領域Ｕ２に位置するリセットトランジスタＱＲを非導通に変化させる。さらに、制御部１９は、部分領域Ｕ２に位置する転送トランジスタＱＴを一時的に導通させ、部分領域Ｕ２で光電変換された信号電荷をフローティングデフージョンＦＤに転送する（電子シャッタ動作の終了）。
【００３５】
ステップＳ３９：  焦点駆動部２５は、撮影レンズ１２をフォーカス駆動し、レンズ位置Ｐ１に位置合わせする。
【００３６】
ステップＳ４０：  制御部１９は、部分領域Ｕ１に位置する転送トランジスタＱＴを非導通に変化させる。この時点から、部分領域Ｕ１に位置するフォトダイオードＰＤにおいて信号電荷の蓄積が開始される（電子シャッタ動作の開始）。
予め定められた露光時間が経過すると、制御部１９は、部分領域Ｕ１に位置するリセットトランジスタＱＲを非導通に変化させる。さらに、制御部１９は、部分領域Ｕ１に位置する転送トランジスタＱＴを一時的に導通させ、部分領域Ｕ１で光電変換された信号電荷をフローティングデフージョンＦＤに転送する（電子シャッタ動作の終了）。
【００３７】
ステップＳ４１：  ここで、制御部１９は、ユーザーによるレリーズ部２４の全押しを判定する。
レリーズ部２４の全押しを検出すると、制御部１９は撮影タイミングの指示と判断してステップＳ４２に動作を移行する。
一方、レリーズ部２４の全押しを検出しない場合、制御部１９はステップＳ３１に動作を戻す。この動作により、全押し操作の直前まで、部分領域Ｕ２，Ｕ１の光電変換が繰り返し行われる。
【００３８】
ステップＳ４２：  続いて、焦点駆動部２５は、撮影レンズ１２をフォーカス駆動し、レンズ位置Ｐ０に位置合わせする。
【００３９】
ステップＳ４３：  制御部１９は、部分領域Ｕ０に位置する転送トランジスタＱＴを非導通に変化させる。この時点から、部分領域Ｕ０に位置するフォトダイオードＰＤにおいて信号電荷の蓄積が開始される（電子シャッタ動作の開始）。
予め定められた露光時間が経過すると、制御部１９は、部分領域Ｕ０に位置するリセットトランジスタＱＲを非導通に変化させる。さらに、制御部１９は、部分領域Ｕ０に位置する転送トランジスタＱＴを一時的に導通させ、部分領域Ｕ０で光電変換された信号電荷をフローティングデフージョンＦＤに転送する（電子シャッタ動作の終了）。
【００４０】
ステップＳ４４：  制御部１９は、撮像素子１３を高解像度読み出しモードで駆動し、１画面分の画像データを読み出す。この１画面分の画像データには、別々のタイミングで光電変換された部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２が含まれる。
【００４１】
ステップＳ４５：  制御部１９は、画像データに含まれる部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２の境界域に対して、局所平滑化フィルタを施す。この平滑化処理によって、画像データに生じる非連続なデータ変化を抑制することができる。
【００４２】
ステップＳ４６：  記録部２１は、処理後の画像データを記録保存する。
【００４３】
［第２実施形態の効果など］
第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。。
特に、第２実施形態では、部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２ごとに独立して電子シャッタ動作を実施する。この動作により、湾曲像面の広い範囲に対してピントの合った画像データを撮像素子１３の内部で生成することができる。この場合、撮像素子１３から１画面分の画像読み出しを行えばよく、複数回の画像読み出しにかかる時間を短縮することができる。
【００４４】
また、第２実施形態では、部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２の境界域について局所平滑化を行う。そのため、境界域に生じる信号段差などを抑制することが可能になる。
【００４５】
《実施形態の補足事項》
上述した実施形態では、３つの部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２に分けて光電変換を実施する。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。一般には、２つ以上の部分領域に分けて光電変換を実施すればよい。例えば、部分領域を４つ以上に増やすことにより、湾曲像面のより広い範囲に対して正確にピントを合わせることが可能になる。
【００４６】
また例えば、湾曲像面の周辺にピントを合わせて撮像面全域の画像データを生成する。次に、湾曲像面の中央にピントを合わせてクロップ撮影（撮像面中央のみの撮像動作）を実施し、クロップ画像データを生成する。この撮像面全域の画像データの中央部をクロップ画像データで置換することによって、湾曲像面の広い範囲にピントの合った画像データを簡易に生成することもできる。
【００４７】
また、上述した実施形態では、部分領域Ｕ０，Ｕ１，Ｕ２を固定的に設定する。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、湾曲像面の曲率の増加に応じて、適応的に部分領域の数を増やしてもよい。
また例えば、撮影絞り値が小さいほど、被写界深度が浅くなるため、適応的に部分領域の数を増やしてもよい。
【００４８】
また例えば、露光時間が短くなるほど、部分領域の間の撮像タイムラグが減るため、適応的に部分領域の数を増やしてもよい。
【００４９】
また例えば、湾曲像面の形状に応じて、部分領域の形状や配置や偏心を適応的に決定してもよい。
【００５０】
また、人物の顔認識、その他の被写体認識、撮影アシスト機能などに基づいて、主要被写体を検出してもよい。この場合、その主要被写体の湾曲像面に合わせて、上述した撮影動作を実施することが好ましい。
【００５１】
なお、上述した実施形態では、コントラスト山登り式の焦点検出について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、瞳分割位相差検出方式その他の焦点検出方式に代えてもよい。
【００５２】
また、上述した第２実施形態では、Ｘ−Ｙアドレス方式の撮像素子１３を使用している。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、ＣＣＤ方式の撮像素子において、トランスファゲートを部分領域ごとに独立配線することによって、第２実施形態で述べた部分領域ごとの電子シャッタ動作を実現することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上説明したように、本発明は、撮像装置などに利用可能な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】撮像装置１１の構成を示すブロック図である。
【図２】撮像素子１３の等価回路を示す図である。
【図３】第１実施形態の撮影動作を説明する流れ図である。
【図４】部分領域の一例を示す図である。
【図５】レンズ位置と湾曲像面との関係を示す図である。
【図６】第２実施形態の撮影動作を説明する流れ図である。
【符号の説明】
【００５５】
１１…撮像装置，１２…撮影レンズ，１３…撮像素子，１４…Ａ／Ｄ変換部，１５…信号処理部，１６…画像メモリ，１８…バス，１９…制御部，２０…画像処理部，２１…記録部，２２…情報部，２４…レリーズ部，２５…焦点駆動部，２６…表示部
【図１】
2008236547.tif 000003
【図２】
2008236547.tif 000004
【図３】
2008236547.tif 000005
【図４】
2008236547.tif 000006
【図５】
2008236547.tif 000007
【図６】
2008236547.tif 000008