(57)【要約】【課題】  撮影レンズのＦ値によらず合焦制御を高速且つ高精度に行うこと。【解決手段】  レリーズボタンが半押しされると（Ｓ５０２：ＹＥＳ）、ＡＦセンサモジュール１７が位相差検出方式により焦点調節レンズ３ａの合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する（Ｓ５０３）。カメラ制御部２０は、撮影時に設定される焦点調節レンズ３ａのＦ値（撮影Ｆ値）を求め（Ｓ５０４）、ＥＥＰＲＯＭ２５に記憶されている複数のＦ値毎の補正値のうち撮影Ｆ値に応じた補正値を読み出し（Ｓ５０５）、読み出した補正値にしたがって上記第１の合焦位置情報を補正し（Ｓ５０６）、補正後の第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に焦点調節レンズ３ａを移動させ（Ｓ５０７）、レリーズボタンが全押しされると（Ｓ５０８：ＹＥＳ）、焦点調節レンズ３ａのＦ値が撮影Ｆ値になるように制御して（Ｓ５０９）、撮影を行う（Ｓ５１０）。【選択図】  図５
2005352043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向に移動可能な撮影レンズ及び絞りを含むレンズユニットを介して被写体を撮像する撮像素子を含む撮像装置であって、
前記撮影レンズから入射される光を用いた位相差検出方式により前記撮影レンズの合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する第１の合焦位置情報生成手段と、
前記撮像素子による撮像によって得られる撮像信号のコントラストに基づいて、前記撮影レンズの合焦位置を示す第２の合焦位置情報を生成する第２の合焦位置情報生成手段と、
前記第１の合焦位置情報を補正するための補正情報を記憶する記憶手段と、
撮影準備時に前記第１の合焦位置情報生成手段によって生成される前記第１の合焦位置情報を前記補正情報にしたがって補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された前記第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に前記撮影レンズを移動させる撮影レンズ移動制御手段とを備え、
前記第２の合焦位置情報生成手段は、前記第２の合焦位置情報を前記撮影レンズの取り得る複数のＦ値毎に生成し、
前記補正情報は、前記複数の第２の合焦位置情報の各々を利用して前記複数のＦ値毎に生成されたものであり、
前記補正手段は、前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置であって、
前記レンズユニットは前記撮像装置に着脱可能であり、
前記レンズユニットには、前記補正情報を前記レンズユニットの特性に応じて補正するための前記レンズユニット固有の補正データが記憶されており、
前記補正手段は、前記補正データを用いて前記補正情報を補正し、当該補正後の前記補正情報にしたがって前記補正を行う撮像装置。
【請求項３】
請求項１記載の撮像装置であって、
前記レンズユニットは前記撮像装置に着脱可能であり、
前記記憶手段には、前記複数の補正情報が前記レンズユニットの種類に応じたパターン分記憶されており、
前記レンズユニットを識別するための識別情報を取得する識別情報取得手段を備え、
前記補正手段は、前記識別情報で識別されるレンズユニットの種類に応じたパターンの前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う撮像装置。
【請求項４】
請求項１記載の撮像装置であって、
前記補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、
前記補正情報生成モード時、前記第１の合焦位置情報生成手段によって生成される前記第１の合焦位置情報と、前記第２の合焦位置情報生成手段によって生成される前記複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて、前記複数の補正情報を生成する補正情報生成手段を備える撮像装置。
【請求項５】
請求項３記載の撮像装置であって、
前記補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、
前記補正情報生成モード時、前記第１の合焦位置情報生成手段によって生成される前記第１の合焦位置情報と、前記第２の合焦位置情報生成手段によって生成される前記複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて前記複数の補正情報を生成する補正情報生成手段を備え、
前記記憶手段は、前記補正情報生成手段によって生成された前記複数の補正情報を、前記補正情報生成モード時に前記撮像装置に装着されているレンズユニットの種類に対応付けて記憶する撮像装置。
【請求項６】
光軸方向に移動可能な撮影レンズ及び絞りを含むレンズユニットを介して被写体を撮像する撮像素子を含む撮像装置の合焦制御方法であって、
撮影準備時、前記撮影レンズから入射される光を用いた位相差検出方式により前記撮影レンズの合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する第１の合焦位置情報生成ステップと、
前記第１の合焦位置情報を補正するための補正情報にしたがって前記第１の合焦位置情報を補正する補正ステップと、
前記補正後の前記第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に前記撮影レンズを移動させる撮影レンズ移動制御ステップとを有し、
前記補正情報は、前記撮像素子による撮像によって得られる撮像信号のコントラストに基づいて前記撮影レンズの取り得る複数のＦ値毎に生成された前記撮影レンズの合焦位置を示す第２の合焦位置情報を利用して、前記複数のＦ値毎に生成されたものであり、
前記補正ステップでは、前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う合焦制御方法。
【請求項７】
請求項６記載の合焦制御方法であって、
前記レンズユニットは前記撮像装置に着脱可能であり、
前記レンズユニットには、前記補正情報を前記レンズユニットの特性に応じて補正するための前記レンズユニット固有の補正データが記憶されており、
前記補正ステップでは、前記補正データを用いて前記補正情報を補正し、当該補正後の前記補正情報にしたがって前記補正を行う合焦制御方法。
【請求項８】
請求項６記載の合焦制御方法であって、
前記レンズユニットは前記撮像装置に着脱可能であり、
前記レンズユニットを識別するための識別情報を取得する識別情報取得ステップを有し、
前記補正ステップでは、前記識別情報で識別されるレンズユニットの種類に応じたパターンの前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う合焦制御方法。
【請求項９】
請求項６記載の合焦制御方法であって、
前記撮像装置は、前記複数の補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、前記補正情報生成モード時に、
前記第１の合焦位置情報を生成する第１の生成ステップと、
前記複数のＦ値毎に前記第２の合焦位置情報を生成する第２の生成ステップと、
前記第１の生成ステップで生成した第１の合焦位置情報と、前記第２の生成ステップで生成した複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて前記複数の補正情報を生成する補正情報生成ステップと、
前記複数の補正情報を記憶する記憶ステップとを有する合焦制御方法。
【請求項１０】
請求項８記載の合焦制御方法であって、
前記撮像装置は、前記複数の補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、前記補正情報生成モード時に、
前記レンズユニットの識別情報を取得する識別情報取得ステップと、
前記第１の合焦位置情報を生成する第１の生成ステップと、
前記複数のＦ値毎に前記第２の合焦位置情報を生成する第２の生成ステップと、
前記第１の生成ステップで生成した第１の合焦位置情報と、前記第２の生成ステップで生成した複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて前記複数の補正情報を生成する補正情報生成ステップと、
前記補正情報生成ステップで生成した複数の補正情報を、前記識別情報取得ステップで取得した識別情報によって識別されるレンズユニットの種類に対応付けて記憶する記憶ステップとを有する合焦制御方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０記載の合焦制御方法であって、
前記第１の生成ステップの後、前記第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に前記撮影レンズを移動させる移動ステップを有し、
前記第２の生成ステップは、前記撮影レンズの移動後に、前記複数のＦ値毎に前記第２の合焦位置情報を生成する合焦制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光軸方向に移動可能な撮影レンズ及び絞りを含むレンズユニットを介して被写体を撮像する撮像素子を含む撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ交換が可能なデジタル一眼レフカメラの焦点検出装置としては、従来の銀塩フィルム用の一眼レフカメラと同様に、いわゆる位相差検出方式の焦点検出装置が主に用いられている。また、ビデオカメラで用いられているような、いわゆるコントラスト検出方式の焦点検出装置と位相差検出方式の焦点検出装置とを組み合わせて撮影レンズの合焦制御を行うハイブリッド方式なども提案されている。
位相差検出方式は、撮影光束の一部を２つに分割し、これら２つの光束をそれぞれラインセンサ上に結像させ、ラインセンサ上の２つの像のずれ方向とずれ量を検出することによって予定焦点面（撮影面と共役な面）で合焦させるために必要な焦点調節レンズの移動方向および移動量を算出するものである。このような位相差検出方式では、合焦に必要な焦点調節レンズの移動方向および移動量を直接算出することができるので、合焦位置を高速に決定することができるが、その精度は高くない。
コントラスト検出方式は、被写体像を撮像するための撮像素子から得られた画像信号の中から高周波成分を抽出し、この高周波成分のレベルを所定のサンプリング間隔で観察して、高周波成分のレベルがピークに向かう方向に焦点調節レンズを駆動することによって、最終的に高周波成分のレベルが所定のピーク範囲に到達することをもって合焦と判定するものである。このようなコントラスト検出方式では、被写体像を撮像する撮像素子から得られる画像信号を用いて合焦判定を行うので、被写体に対して高精度で合焦位置を決定することができるが、合焦位置の決定までに時間がかかってしまう。
【０００３】
従来、高速性に優れた位相差検出方式での合焦制御の精度の低さを補い、ハイブリッド方式よりも高速且つ高精度の合焦制御を行うことが可能な撮像装置が提案されている（特許文献１参照）。この撮像装置は、まず、キャリブレーションモードにおいて、撮影レンズのＦ値を固定値とした状態でコントラスト検出方式によって合焦状態を示す情報を求め、位相差検出方式によって合焦位置を示す情報を求める。更に、撮像装置は、位相差検出方式によって求めた合焦位置を示す情報を補正するための補正情報を、コントラスト検出方式によって求めた合焦状態を示す情報に基づいて求め記憶しておく。そして、撮像装置は、撮影準備時に、位相差検出方式によって合焦位置を示す情報を求め、この情報を予め記憶してある補正情報にしたがって補正し、補正後の情報に基づいて合焦制御を行っている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２９５０４７号公報
【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記載の撮像装置では、補正情報が撮影レンズのＦ値を固定値とした状態で求めたものであるため、撮影準備時に設定されている撮影レンズのＦ値が上記固定値と異なる場合には、ピントずれが生じてしまう可能性がある。これは、撮影レンズのＦ値を上記固定値よりも明るいＦ値で撮影したときには特に問題となってしまう。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、撮影準備時に設定される撮影レンズのＦ値によらず、合焦制御を高速且つ高精度に行うことが可能な撮像装置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】
【０００７】
本発明の撮像装置は、光軸方向に移動可能な撮影レンズ及び絞りを含むレンズユニットを介して被写体を撮像する撮像素子を含む撮像装置であって、前記撮影レンズから入射される光を用いた位相差検出方式により前記撮影レンズの合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する第１の合焦位置情報生成手段と、前記撮像素子による撮像によって得られる撮像信号のコントラストに基づいて、前記撮影レンズの合焦位置を示す第２の合焦位置情報を生成する第２の合焦位置情報生成手段と、前記第１の合焦位置情報を補正するための補正情報を記憶する記憶手段と、撮影準備時に前記第１の合焦位置情報生成手段によって生成される前記第１の合焦位置情報を前記補正情報にしたがって補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された前記第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に前記撮影レンズを移動させる撮影レンズ移動制御手段と、前記第２の合焦位置情報生成手段は、前記第２の合焦位置情報を前記撮影レンズの取り得る複数のＦ値毎に生成し、前記補正情報は、前記複数の第２の合焦位置情報の各々を利用して前記複数のＦ値毎に生成されたものであり、前記補正手段は、前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う。
【０００８】
この構成により、撮影準備時に設定される撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって、撮影レンズの合焦位置が調整される。このため、撮影準備時に設定される撮影レンズのＦ値が変わった場合でも、合焦制御を高速且つ高精度に行うことができる。
【０００９】
又、本発明の撮像装置は、前記レンズユニットが前記撮像装置に着脱可能であり、前記レンズユニットには、前記補正情報を前記レンズユニットの特性に応じて補正するための前記レンズユニット固有の補正データが記憶されており、前記補正手段は、前記補正データを用いて前記補正情報を補正し、当該補正後の前記補正情報にしたがって前記補正を行う。
【００１０】
又、本発明の撮像装置は、前記レンズユニットは前記撮像装置に着脱可能であり、前記記憶手段には、前記複数の補正情報が前記レンズユニットの種類に応じたパターン分記憶されており、前記レンズユニットを識別するための識別情報を取得する識別情報取得手段を備え、前記補正手段は、前記識別情報で識別されるレンズユニットの種類に応じたパターンの前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う。
【００１１】
この構成により、レンズユニット固有の光学特性に合った複数の補正情報のいずれかを用いて合焦位置を調整することが可能となる。したがって、装着されるレンズユニットにかかわらず最良の精度レベルを確保することが可能となる。
【００１２】
又、本発明の撮像装置は、前記補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、前記補正情報生成モード時、前記第１の合焦位置情報生成手段によって生成される前記第１の合焦位置情報と、前記第２の合焦位置情報生成手段によって生成される前記複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて、前記複数の補正情報を生成する補正情報生成手段を備える。
【００１３】
この構成により、補正情報を生成することができる。
【００１４】
又、本発明の撮像装置は、前記補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、前記補正情報生成モード時、前記第１の合焦位置情報生成手段によって生成される前記第１の合焦位置情報と、前記第２の合焦位置情報生成手段によって生成される前記複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて前記複数の補正情報を生成する補正情報生成手段を備え、前記記憶手段は、前記補正情報生成手段によって生成された前記複数の補正情報を、前記補正情報生成モード時に前記撮像装置に装着されているレンズユニットの種類に対応付けて記憶する。
【００１５】
この構成により、補正情報を生成することができる。又、レンズユニットの種類毎に補正情報を記憶しておくことができる。
【００１６】
本発明の合焦制御方法は、光軸方向に移動可能な撮影レンズ及び絞りを含むレンズユニットを介して被写体を撮像する撮像素子を含む撮像装置の合焦制御方法であって、撮影準備時、前記撮影レンズから入射される光を用いた位相差検出方式により前記撮影レンズの合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する第１の合焦位置情報生成ステップと、前記第１の合焦位置情報を補正するための補正情報にしたがって前記第１の合焦位置情報を補正する補正ステップと、前記補正後の前記第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に前記撮影レンズを移動させる撮影レンズ移動制御ステップとを有し、前記補正情報は、前記撮像素子による撮像によって得られる撮像信号のコントラストに基づいて前記撮影レンズの取り得る複数のＦ値毎に生成された前記撮影レンズの合焦位置を示す第２の合焦位置情報を利用して、前記複数のＦ値毎に生成されたものであり、前記補正ステップでは、前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う。
【００１７】
この方法により、撮影準備時に設定される撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって、撮影レンズの合焦位置が調整される。このため、撮影準備時に設定される撮影レンズのＦ値が変わった場合でも、合焦制御を高速且つ高精度に行うことができる。
【００１８】
又、本発明の合焦制御方法は、前記レンズユニットが前記撮像装置に着脱可能であり、前記レンズユニットには、前記補正情報を前記レンズユニットの特性に応じて補正するための前記レンズユニット固有の補正データが記憶されており、前記補正ステップでは、前記補正データを用いて前記補正情報を補正し、当該補正後の前記補正情報にしたがって前記補正を行う。
【００１９】
又、本発明の合焦制御方法は、前記レンズユニットは前記撮像装置に着脱可能であり、前記レンズユニットを識別するための識別情報を取得する識別情報取得ステップを有し、前記補正ステップでは、前記識別情報で識別されるレンズユニットの種類に応じたパターンの前記複数の補正情報のうち前記撮影準備時に設定される前記撮影レンズのＦ値に対応する補正情報にしたがって前記補正を行う。
【００２０】
この方法により、レンズユニット固有の光学特性に合った複数の補正情報のいずれかを用いて合焦位置を調整することが可能となる。したがって、装着される撮影レンズにかかわらず最良の精度レベルを確保することが可能となる。
【００２１】
又、本発明の合焦制御方法は、前記撮像装置が前記複数の補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、前記補正情報生成モード時に、前記第１の合焦位置情報を生成する第１の生成ステップと、前記複数のＦ値毎に前記第２の合焦位置情報を生成する第２の生成ステップと、前記第１の生成ステップで生成した第１の合焦位置情報と、前記第２の生成ステップで生成した複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて前記複数の補正情報を生成する補正情報生成ステップと、前記複数の補正情報を記憶する記憶ステップとを有する。
【００２２】
この方法により、補正情報を生成することができる。
【００２３】
又、本発明の合焦制御方法は、前記撮像装置が前記複数の補正情報を生成するための補正情報生成モードを有し、前記補正情報生成モード時に、前記レンズユニットの識別情報を取得する識別情報取得ステップと、前記第１の合焦位置情報を生成する第１の生成ステップと、前記複数のＦ値毎に前記第２の合焦位置情報を生成する第２の生成ステップと、前記第１の生成ステップで生成した第１の合焦位置情報と、前記第２の生成ステップで生成した複数の第２の合焦位置情報の各々との差分に基づいて前記複数の補正情報を生成する補正情報生成ステップと、前記補正情報生成ステップで生成した複数の補正情報を、前記識別情報取得ステップで取得した識別情報によって識別されるレンズユニットの種類に対応付けて記憶する記憶ステップとを有する。
【００２４】
この方法により、補正情報を生成することができる。又、レンズユニットの種類毎に補正情報を記憶しておくことができる。
【００２５】
又、本発明の合焦制御方法は、前記第１の生成ステップの後、前記第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に前記撮影レンズを移動させる移動ステップを有し、前記第２の生成ステップは、前記撮影レンズの移動後に、前記複数のＦ値毎に前記第２の合焦位置情報を生成する。
【００２６】
この方法により、補正情報の生成を高速に行うことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、撮影準備時に設定される撮影レンズのＦ値によらず、合焦制御を高速且つ高精度に行うことが可能な撮像装置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】
【００２８】
図１は、本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの概略構成を示す図である。
図１に示すデジタル一眼レフカメラ１００は、レンズユニット１と、カメラ本体２とを備える。レンズユニット１はカメラ本体２に着脱可能である。レンズユニット１とカメラ本体２とは、コネクタ１１によって接続され、互いに接続された状態でコネクタ１１を介して各種情報のやり取りやカメラ本体２側からレンズユニット１側への電源供給等が行われる。レンズユニット１には、特性の異なる複数の種類が存在するものとする。
【００２９】
レンズユニット１は、撮影光学系３と、焦点調節レンズ駆動部４と、絞り駆動部５と、レンズ制御部６と、ＥＥＰＲＯＭ７と、フォーカスエンコーダ８と、絞りエンコーダ９と、ズームエンコーダ１０とを備える。レンズユニット１内には、変倍のために撮影光学系３内の変倍レンズ（図示せず）を駆動するためのズーム駆動部が収容されている。レンズ制御部６及びＥＥＰＲＯＭ７はコネクタ１１に接続されている。
【００３０】
撮影光学系３は、光軸方向（図１中の左右方向）に移動可能な焦点調節レンズ３ａと、絞り３ｂとを備える。焦点調節レンズ駆動部４は、レンズ制御部６からの指示にしたがって焦点調節レンズ３ａを駆動する。絞り駆動部５は、レンズ制御部６からの指示にしたがって絞り３ｂを駆動し、焦点調節レンズ３ａのＦ値を変化させる。フォーカスエンコーダ８は、焦点調節レンズ３ａの位置を検出し、検出した位置を示す位置情報をレンズ制御部６に出力する。焦点調節レンズ３ａの位置は、例えば、後述する撮像素子２２の位置を基準としたときのその基準位置からの距離で表わされる。絞りエンコーダ９は、絞り３ｂの絞り位置を検出し、検出した位置を示す情報をレンズ制御部６に出力する。レンズ制御部６は、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成され、カメラ本体２からの指示にしたがってレンズユニット１全体を統括制御する。ＥＥＰＲＯＭ７は、レンズ制御部６が実行するプログラムやレンズユニット１を識別するための識別情報が記憶されている。
【００３１】
カメラ本体２は、撮影光路に設けられたハーフミラー１２と、ハーフミラー１２を透過した光を図中下方に導くミラー１３と、ハーフミラー１２で図中上方に反射した光により被写体像が形成される焦点板１４と、焦点板１４に形成された被写体像を反転するペンタプリズム１５と、接眼レンズ等からなるファインダ光学系１６と、ＡＦセンサモジュール１７と、シャッタ駆動部１８と、撮像素子駆動部１９と、カメラ制御部２０と、メカニカルシャッタ２１と、撮像素子２２と、信号処理部２３と、ＲＡＭ２４と、ＥＥＰＲＯＭ２５と、ＡＥセンサ２６と、操作部２７とを備える。ミラー１３は、ハーフミラー１２を透過した光を反射してＡＦセンサモジュール１７側に導く位置と、その光を反射させずにメカニカルシャッタ２１側にそのまま通過させる位置とに変位可能になっている。ミラー１３の位置はカメラ制御部２０によって制御される。
【００３２】
ＡＦセンサモジュール１７は、公知の位相差検出方式により、焦点調節レンズ３ａの合焦位置を決定し、決定した合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成してカメラ制御部２０に出力する。
【００３３】
シャッタ駆動部１８は、カメラ制御部２０からの指示にしたがってメカニカルシャッタ２１の開閉を制御する。
【００３４】
撮像素子駆動部１９は、カメラ制御部２０からの指示にしたがって撮像素子２２を駆動する。
【００３５】
撮像素子２２は、撮影光学系３が形成する被写体像を光電変換するものであり、例えば、ＣＣＤ型イメージセンサやＣＭＯＳ型イメージセンサ等が用いられる。撮像素子２２は、操作部２７の一部であるレリーズボタン（図示せず）の操作による２段レリーズスイッチ（図示せず）オンを契機として、所定のタイミングで、撮像素子駆動部１９に含まれるタイミングジェネレータからの駆動信号によって駆動される。撮像素子２２は、光電変換して得られる撮像信号を信号処理部２３に出力する。
【００３６】
信号処理部２３は、撮像素子２２から出力された撮像信号にアナログ信号処理を施し、アナログ信号処理後の撮像信号をＡ／Ｄ変換する。Ａ／Ｄ変換後の撮像信号はＲＡＭ２４に一時的に記憶される。信号処理部２３は、ＲＡＭ２４に記憶された撮像信号に所定のデジタル信号処理（黒レベル補正処理、リニアマトリクス補正処理、ホワイトバランス調整処理、ガンマ補正処理、画像合成処理、同時化処理、Ｙ／Ｃ変換処理、圧縮処理等）を行う。圧縮処理後の画像データは図示しない記録メディア等に記憶される。信号処理部２３は、例えばＤＳＰ等を含んで構成されている。
【００３７】
カメラ制御部２０は、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成され、カメラ本体２全体及びレンズ制御部６を統括制御する。カメラ制御部２０は、コネクタ１１を介してレンズ制御部６及びＥＥＰＲＯＭ７に接続される。
【００３８】
ＥＥＰＲＯＭ２５には、カメラ制御部２０が実行するプログラムや、撮影準備時にＡＦセンサモジュール１７によって生成された第１の合焦位置情報を補正するための補正情報が記憶される。補正情報は、焦点調節レンズ３ａの取り得る複数のＦ値毎に対応して記憶されている。又、ＥＥＰＲＯＭ２５に記憶されている複数のＦ値毎の補正情報は、レンズユニット１の種類に対応付けて複数パターン記憶されている。ＥＥＰＲＯＭ２５に記憶されている補正情報は、カメラ本体２を補正情報生成モードに設定することで、カメラ本体２内で生成して記憶しておくことができる。
【００３９】
ＡＥセンサ２６は、撮影準備時に測光を行い、露出値を決定してカメラ制御部２０に通知する。
【００４０】
以下、補正情報生成モード時の動作を説明する。
図２は、本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの補正情報生成モード時の動作フローを示す図である。
操作部２７が操作されてデジタル一眼レフカメラ１００が補正情報生成モードに設定されると、カメラ制御部２０は、カメラ本体２に装着されているレンズユニット１の識別情報をＥＥＰＲＯＭ７から取得する（Ｓ２０１）。カメラ制御部２０は、レンズ制御部６に指示を出して絞り３ｂを駆動させ、焦点調節レンズ３ａのＦ値が焦点調節レンズ３ａの取り得る複数のＦ値のいずれかの値になるように制御する（Ｓ２０２）。この状態でカメラ制御部２０は、レンズユニット１からの光を遮らない位置にミラー１３を退避させ、撮像素子２２による撮像によって得られる撮像信号のコントラストに基づいて焦点調節レンズ３ａの合焦度合いを判定する、いわゆるコントラスト検出方式による合焦度合いの判定を行う。つまり、カメラ制御部２０は、レンズ制御部６に指示を出して焦点調節レンズ３ａを移動させ（Ｓ２０３）、移動後の位置において撮像素子２２から得られてデジタル変換された撮像信号のコントラストを検出し、焦点調節レンズ３ａの合焦度合いを判定する（Ｓ２０４）。
【００４１】
コントラスト検出及び判定を所定回数（Ｎ回）行った後（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、カメラ制御部２０は、判定結果に基づき、合焦度合いが最も大きかったときの焦点調節レンズ３ａの位置を示す第２の合焦位置情報を生成する（Ｓ２０６）。そして、カメラ制御部２０は、焦点調節レンズ３ａの取り得る全てのＦ値について第２の合焦位置情報を生成したか否かを判定し（Ｓ２０７）、判定結果がＮＯの場合はＳ２０２に戻り、Ｆ値が別のＦ値になるように絞り３ｂを駆動した上でＳ２０３〜Ｓ２０６までの処理を行う。判定結果がＹＥＳの場合はＳ２０８に処理を移行する。
【００４２】
Ｓ２０８では、カメラ制御部２０が、ミラー１３をレンズユニット１からの光を反射させる位置に動かす。更に、カメラ制御部２０が、レンズ制御部６に指示を出して絞り３ｂを駆動させ、焦点調節レンズ３ａのＦ値が所定のＦ値になるように制御する。この状態で、ＡＦセンサモジュール１７は、位相差検出方式により焦点調節レンズ３ａの合焦位置を決定し、決定した合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する。
【００４３】
そして、カメラ制御部２０は、Ｓ２０６で生成した複数の第２の合焦位置情報の各々と、Ｓ２０８で生成した第１の合焦位置情報との差分を補正情報（以下、補正値ともいう）として求め（Ｓ２０９）、この補正情報を、Ｓ２０１で取得した識別情報で識別されるレンズユニット１の種類に対応付けてＥＥＰＲＯＭ２５に記憶する（Ｓ２１０）。例えば、第１の合焦位置情報が基準位置から１００μｍで、第２の合焦位置情報が基準位置から９５μｍの位置であった場合、補正値は−５μｍとなる。第１の合焦位置情報が基準位置から９５μｍで、第２の合焦位置情報が基準位置から１００μｍの位置であった場合、補正値は５μｍとなる。第１の合焦位置情報と第２の合焦位置情報とが同じであった場合、補正値は０μｍとなる。以上の動作を、レンズユニット１を別の種類に取り替えて行うことにより、ＥＥＰＲＯＭ２５には、レンズユニット１の種類に対応付けられた複数パターン分の複数の補正情報が記憶されることになる。
【００４４】
図３は、図２で説明した動作によってＥＥＰＲＯＭ２５に記憶された補正情報の一例を示す図である。
図３の例では、レンズユニットがＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４種類あり、各レンズユニットに対応付けて複数のＦ値（Ｆ１．４〜Ｆ２２）毎の補正値（単位はμｍ）が記憶されている。補正値とは、第１の合焦位置情報に基づく合焦位置からの焦点調節レンズ３ａの移動距離を示す情報である。尚、レンズユニットＣの取り得るＦ値はＦ２．８〜Ｆ２２であるため、Ｆ１．４〜Ｆ２．４について補正値は得られていない。同様に、レンズユニットＤの取り得るＦ値はＦ４．０〜Ｆ２２であるため、Ｆ１．４〜Ｆ４．０について補正値は得られていない。
【００４５】
次に、補正情報生成モード時の動作の変形例を説明する。
図４は、本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの補正情報生成モード時の動作フローを示す図である。
操作部２７が操作されてデジタル一眼レフカメラ１００が補正情報生成モードに設定されると、カメラ制御部２０は、カメラ本体２に装着されているレンズユニット１の識別情報をＥＥＰＲＯＭ７から取得する（Ｓ４０１）。カメラ制御部２０は、ミラー１３をレンズユニット１からの光を反射させる位置に動かし、レンズ制御部６に指示を出して絞り３ｂを駆動させ、焦点調節レンズ３ａのＦ値が所定のＦ値になるように制御する。この状態でＡＦセンサモジュール１７が、位相差検出方式により焦点調節レンズ３ａの合焦位置を決定し、決定した合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する（Ｓ４０２）。
【００４６】
カメラ制御部２０は、レンズ制御部６に指示を出し、Ｓ４０２で生成された第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に焦点調節レンズ３ａを移動させる（Ｓ４０３）。その後、カメラ制御部２０は、レンズ制御部６に指示を出して絞り３ｂを駆動させ、焦点調節レンズ３ａのＦ値が焦点調節レンズ３ａの取り得る複数のＦ値のうちのいずれかになるように制御する（Ｓ４０４）。この状態でカメラ制御部２０は、ミラー１３をレンズユニット１からの光を遮らない位置に退避させ、コントラスト検出方式による合焦度合いの判定を行う。つまり、カメラ制御部２０は、レンズ制御部６に指示を出して焦点調節レンズ３ａを移動させ（Ｓ４０５）、移動後の位置において撮像素子２２から得られてデジタル変換された撮像信号のコントラストを検出し、焦点調節レンズ３ａの合焦度合いを判定する（Ｓ４０６）。
【００４７】
コントラスト検出及び判定を所定回数（Ｎ回）行った後（Ｓ４０７：ＹＥＳ）、カメラ制御部２０は、判定結果に基づき、合焦度合いが最も大きかったときの焦点調節レンズ３ａの位置を示す第２の合焦位置情報を生成する（Ｓ４０８）。そして、カメラ制御部２０は、焦点調節レンズ３ａの取り得る全てのＦ値について第２の合焦位置情報を生成したか否かを判定し（Ｓ４０９）、判定結果がＮＯの場合はＳ４０４に戻り、Ｆ値が別の値になるように絞り３ｂを駆動させた上でＳ４０５〜Ｓ４０８までの処理を行う。判定結果がＹＥＳの場合はＳ４１０に処理を移行する。
【００４８】
Ｓ４１０では、カメラ制御部２０が、Ｓ４０８で生成した複数の第２の合焦位置情報の各々と、Ｓ４０２で生成した第１の合焦位置情報との差分を補正情報として求め、この補正情報を、Ｓ４０１で取得した識別情報で識別されるレンズユニット１の種類に対応付けてＥＥＰＲＯＭ２５に記憶する（Ｓ４１１）。以上の動作を、レンズユニット１を別の種類に取り替えて行うことにより、ＥＥＰＲＯＭ２５には、レンズユニット１の種類に対応付けられた複数パターン分の複数の補正情報が記憶されることになる。
【００４９】
図４に示すように、まず第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に焦点調節レンズ３ａを移動させてから、コントラスト検出方式による合焦度合いの判定を行うことで、図２に示すような動作を行う場合よりも、コントラスト検出方式に必要な焦点調節レンズ３ａの移動の移動量を少なくすることが可能となる。したがって、図２に示す例よりも高速に補正情報を生成することができる。
【００５０】
最後に、図１に示すデジタル一眼レフカメラ１００の撮影モード時の動作を説明する。
図５は、本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの撮影モード時の動作フローを示す図である。
操作部２７が操作されてデジタル一眼レフカメラ１００が撮影モードに設定されると、カメラ制御部２０は、カメラ本体２に装着されているレンズユニット１の識別情報をＥＥＰＲＯＭ７から取得する（Ｓ５０１）。更に、レリーズボタンが半押しされ、２段レリーズスイッチの１段目がオンになると（Ｓ５０２：ＹＥＳ）、カメラ制御部２０は、ミラー１３をレンズユニット１からの光を反射させる位置に動かし、レンズ制御部６に指示を出して絞り３ｂを駆動させ、焦点調節レンズ３ａのＦ値が所定のＦ値になるように制御する。この状態でＡＦセンサモジュール１７が、位相差検出方式により焦点調節レンズ３ａの合焦位置を決定し、決定した合焦位置を示す第１の合焦位置情報を生成する（Ｓ５０３）。その後、カメラ制御部２０は、Ｓ５０２：ＹＥＳの時点でＡＥセンサ２６によって決定された露出値から、撮影準備時に設定される焦点調節レンズ３ａのＦ値（以下、撮影Ｆ値という）を求める（Ｓ５０４）。
【００５１】
カメラ制御部２０は、Ｓ５０１で取得した識別情報で識別されるレンズユニット１の種類に対応付けられた複数の補正値のうち、撮影Ｆ値に応じた補正値をＥＥＰＲＯＭ２５から読み出す（Ｓ５０５）。そして、Ｓ５０３で生成した第１の合焦位置情報を、読み出した補正値にしたがって補正する（Ｓ５０６）。例えば、読み出した補正値が０であった場合は、Ｓ５０３で生成した第１の合焦位置情報に基づく合焦位置をそのままとする。読み出した補正値が５であった場合は、Ｓ５０３で生成した第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に５μｍを加えた値を新しい第１の合焦位置情報とする。読み出した補正値が−５であった場合は、Ｓ５０３で生成した第１の合焦位置情報に基づく合焦位置から５μｍを減らした値を新しい第１の合焦位置情報とする。
【００５２】
補正後、カメラ制御部２０は、レンズ制御部６に指示を出し、補正後の第１の合焦位置情報に基づく合焦位置に焦点調節レンズ３ａを移動させる（Ｓ５０７）。そして、レリーズボタンが全押しされ、２段レリーズスイッチの２段目がオンになると（Ｓ５０８：ＹＥＳ）、カメラ制御部２０は、ミラー１３をレンズユニット１からの光を遮らない位置に動かし、レンズ制御部６に指示を出して絞り３ｂを駆動させ、焦点調節レンズ３ａのＦ値が撮影Ｆ値になるように制御する（Ｓ５０９）。そして、カメラ制御部２０は、メカニカルシャッタ２１及び撮像素子２２を駆動して撮影を行い（Ｓ５１０）、撮影モード設定状態に戻る。
【００５３】
以上のように、デジタル一眼レフカメラ１００によれば、補正情報生成モード時に、コントラスト検出方式によって生成された複数のＦ値毎の第２の合焦位置情報と、位相差検出方式によって生成された第１の合焦位置情報との差分により補正情報が生成され、撮影モード時に、この補正情報にしたがって第１の合焦位置情報に基づく合焦位置の補正がなされる。このため、高速性に優れた位相差検出方式による合焦制御の精度の低さを十分に補うことができ、高速且つ高精度の合焦制御を行うことができる。
又、補正情報は焦点調節レンズ３ａの取り得る複数のＦ値毎に生成され、撮影モード時には、撮影Ｆ値に対応した補正情報を用いて補正が行われる。このため、撮影Ｆ値が変わった場合でもピントずれが生じることがなくなり、高精度の合焦制御が可能となる。
又、補正情報は、レンズユニット１の種類に応じて複数パターン生成して記憶しておくことができる。このため、カメラ本体２に装着されるレンズユニット１の種類にかかわらず最良の精度レベルを確保することが可能となる。
【００５４】
尚、本実施形態において撮影準備時とは、撮影モード時にレリーズボタンが半押しされてからレリーズボタンが全押しされるまでの期間を示す。又、上記では、デジタル一眼レフカメラを例にして説明したが、レンズユニット１がカメラ本体２に着脱可能でなく、双方が一体化されたデジタルカメラであっても良い。
【００５５】
又、上記では、レンズユニット１の種類に応じた複数パターンの補正情報がカメラ本体２のＥＥＰＲＯＭ２５に記憶されているが、次のような構成であっても良い。例えば、ＥＥＰＲＯＭ２５には、基準となるレンズユニット１を装着した状態で求めた補正情報（基準となる補正情報）のみを記憶しておき、複数のレンズユニット１の各々のＥＥＰＲＯＭ７には、上記補正情報をレンズユニットの特性（設計値等）に応じて補正するためのレンズユニット固有の補正データ（これはレンズユニットの設計値等によって決まる）を記憶しておく。そして、カメラ制御部２０は、レンズユニット１がカメラ本体２に装着された時点でＥＥＰＲＯＭ７から補正データを読出し、この補正データを用いて上記基準となる補正情報を補正し、補正後の補正情報にしたがって第１の合焦位置情報に基づく合焦位置を補正する。このようにすることで、カメラ本体２側にレンズユニットの種類毎に応じたパターン分の補正情報を持っておく必要を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの概略構成を示す図
【図２】本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの補正情報生成モード時の動作フローを示す図
【図３】ＥＥＰＲＯＭ２５に記憶される補正情報の一例を示す図
【図４】本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの補正情報生成モード時の動作フローを示す図
【図５】本発明の実施形態を説明するためのデジタル一眼レフカメラの撮影モード時の動作フローを示す図
【符号の説明】
【００５７】
１００  デジタル一眼レフカメラ
１  レンズユニット
２  カメラ本体
３ａ  焦点調節レンズ
３ｂ  絞り
１７  ＡＦセンサモジュール
２０  カメラ制御部
２２  撮像素子
２５  ＥＥＰＲＯＭ
【図１】
2005352043.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005352043.tif 000006
【図５】
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