(57)【要約】【課題】光学系の状態が変化した場合における焦点調節精度が向上した撮像装置を提供する。【解決手段】光学系からの光束を受光し所定周期ごとに撮像信号および焦点検出信号を出力する撮像素子と、撮像素子から所定周期ごとに出力される焦点検出信号が所定数記憶される第１記憶手段と、撮像素子による焦点検出信号の出力に応じて、第１記憶手段に記憶されている該焦点検出信号以外の焦点検出信号に該焦点検出信号を加算する加算手段と、第１記憶手段に記憶されているいずれかの焦点検出信号に基づいて光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、光学系の所定の状態変化を検知する検知手段とを備え、焦点検出手段は、検知手段により状態変化が検知された場合には、記憶手段に記憶されている焦点検出信号のうち、該状態変化が検知される前に撮像素子から出力された焦点検出信号が加算されていない焦点検出信号に基づいて光学系の焦点状態を検出する撮像装置。【選択図】図１
2012226088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像信号を出力する撮像用の撮像画素と、焦点検出信号を出力する焦点検出用の焦点検出画素とを撮像面に二次元状に配列した撮像素子であって、光学系からの光束を受光し所定周期ごとに前記撮像信号および前記焦点検出信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子から前記所定周期ごとに出力される前記焦点検出信号が所定数記憶される第１記憶手段と、
前記撮像素子による前記焦点検出信号の出力に応じて、前記第１記憶手段に記憶されている該焦点検出信号以外の前記焦点検出信号に該焦点検出信号を加算する加算手段と、
前記第１記憶手段に記憶されているいずれかの前記焦点検出信号に基づいて前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、
前記光学系の所定の状態変化を検知する検知手段とを備え、
前記焦点検出手段は、前記検知手段により前記状態変化が検知された場合には、前記記憶手段に記憶されている前記焦点検出信号のうち、該状態変化が検知される前に前記撮像素子から出力された前記焦点検出信号が加算されていない前記焦点検出信号に基づいて前記光学系の焦点状態を検出することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
撮像信号を出力する撮像用の撮像画素と、焦点検出信号を出力する焦点検出用の焦点検出画素とを撮像面に二次元状に配列した撮像素子であって、光学系からの光束を受光し所定周期ごとに前記撮像信号および前記焦点検出信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子から前記所定周期ごとに出力される前記焦点検出信号が所定数記憶される第１記憶手段と、
前記第１記憶手段に記憶されている複数の前記焦点検出信号を加算する加算手段と、
前記加算手段による加算結果に基づいて前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、
前記光学系の所定の状態変化を検知する検知手段とを備え、
前記加算手段は、前記検知手段により前記状態変化が検知された場合には、該状態変化が検知された後に前記撮像素子から出力された複数の前記焦点検出信号を加算することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記光学系の状態を表す状態情報が所定周期ごとに記憶される第２記憶手段を更に備え、
前記検知手段は、前記第２記憶手段に記憶されている前記状態情報に基づいて、前記所定の状態変化を検知することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記第２記憶手段は、前記撮像素子による前記撮像信号および前記焦点検出信号の出力と相前後して前記状態情報を記憶することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、前記光学系の絞り径の変化を前記所定の状態変化として検知することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、前記光学系のフォーカス位置の変化を前記所定の状態変化として検知することを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、前記光学系の焦点距離の変化を前記所定の状態変化として検知することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、被写体像の像ぶれを補正するぶれ補正レンズの位置変化を前記所定の状態変化として検知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】
撮像用画素と焦点検出用画素とを有する撮像素子により、被写体像の撮像を行う撮像装置が知られている。例えば特許文献１に記載の撮像装置は、撮像用の撮像画素と焦点検出用の焦点検出画素から構成される撮像素子を有している。この撮像装置は、撮像素子から読み出された焦点検出画素の画像データを内部メモリに過去複数回の読出し分記憶し、加算後の画像データのレベルが焦点検出演算に適したレベルとなるように、最新の所定回数分の画像データを加算し、加算された画像データに基づいて焦点検出を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−８５７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の撮像装置には、光学系の状態が変化した場合に焦点調節の精度が低下するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、撮像信号を出力する撮像用の撮像画素と、焦点検出信号を出力する焦点検出用の焦点検出画素とを撮像面に二次元状に配列した撮像素子であって、光学系からの光束を受光し所定周期ごとに撮像信号および焦点検出信号を出力する撮像素子と、撮像素子から所定周期ごとに出力される焦点検出信号が所定数記憶される第１記憶手段と、第１記憶手段に記憶されている複数の焦点検出信号を加算する加算手段と、加算手段による加算結果に基づいて光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、光学系の所定の状態変化を検知する検知手段とを備え、加算手段は、検知手段により状態変化が検知された場合には、該状態変化が検知された後に撮像素子から出力された複数の焦点検出信号を加算することを特徴とする撮像装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、光学系の状態が変化した場合の焦点調節精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示す模式図である。
【図２】第１の実施の形態の撮影画面上の焦点検出位置を示す模式図である。
【図３】撮像素子２１２の詳細な構成を示す正面図である。
【図４】撮像画素３１０の構成を示す図である。
【図５】焦点検出画素３１２、３１３の構成を示す図である。
【図６】撮像画素３１０の断面図である。
【図７】焦点検出画素３１２、３１３の断面図である。
【図８】マイクロレンズを用いた瞳分割型位相差検出方式の焦点検出光学系の構成を示す図である。
【図９】瞳分割型位相差検出方式におけるデフォーカスと像ずれの関係を示す図である。
【図１０】撮像画素と射出瞳の関係を示す図である。
【図１１】射出瞳面における投影関係を示す正面図である。
【図１２】交換レンズ２０２の絞り２１１の絞り径が変化した場合の焦点検出信号の例を示す図である。
【図１３】交換レンズ２０２のフォーカシング用レンズ２１０の位置が変化した場合の焦点検出信号の例を示す図である。
【図１４】図１に示すデジタルカメラのボディ内部の詳細な構成を示す図である。
【図１５】図１に示すデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。
【図１６】図１５のステップＳ１６０において呼び出される焦点調節処理のフローチャートである。
【図１７】図１６のステップＳ２３０において呼び出される加算数決定処理のフローチャートである。
【図１８】第２の実施の形態における焦点検出処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示す模式図である。デジタルカメラ２０１は交換レンズ２０２とカメラボディ２０３から構成され、交換レンズ２０２はマウント部２０４によりカメラボディ２０３に装着される。
【０００９】
交換レンズ２０２はレンズ駆動制御装置２０６、ズーミング用レンズ２０８、レンズ２０９、フォーカシング用レンズ２１０、絞り２１１などを備えている。レンズ駆動制御装置２０６は、マイクロコンピューターとメモリなどの周辺部品からなり、フォーカシング用レンズ２１０と絞り２１１の駆動制御、絞り２１１、ズーミング用レンズ２０８およびフォーカシング用レンズ２１０の状態検出、後述するボディ駆動制御装置２１４に対するレンズ情報の送信とカメラ情報の受信などを行う。
【００１０】
カメラボディ２０３は撮像素子２１２、ボディ駆動制御装置２１４、液晶表示素子駆動回路２１５、液晶表示素子２１６、接眼レンズ２１７、メモリーカード２１９などを備えている。撮像素子２１２の撮像面には後述する画素が二次元状に配列されており、交換レンズ２０２の予定結像面に配置されて交換レンズ２０２により結像される被写体像を撮像する。なお、詳細を後述するが撮像素子２１２の所定の焦点検出位置には焦点検出画素が配列される。
【００１１】
ボディ駆動制御装置２１４は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、撮像素子２１２からの画像信号の読み出し、画像信号の補正、交換レンズ２０２の焦点調節状態の検出、レンズ駆動制御装置２０６からのレンズ情報の受信とカメラ情報（デフォーカス量）の送信、デジタルカメラ全体の動作制御などを行う。ボディ駆動制御装置２１４とレンズ駆動制御装置２０６は、マウント部２０４の電気接点部２１３を介して通信を行い、各種情報の授受を行う。
【００１２】
液晶表示素子駆動回路２１５は、液晶ビューファインダー（ＥＶＦ：電気的ビューファインダー）の液晶表示素子２１６を駆動する。撮影者は接眼レンズ２１７を介して液晶表示素子２１６に表示された像を観察することができる。メモリーカード２１９はカメラボディ２０３に脱着可能であり、画像信号を格納記憶する可搬記憶媒体である。
【００１３】
交換レンズ２０２を通過して撮像素子２１２上に形成された被写体像は、撮像素子２１２により光電変換され、その出力はボディ駆動制御装置２１４へ送られる。ボディ駆動制御装置２１４は、撮像素子２１２上の焦点検出画素の出力信号（焦点検出信号）に基づいて所定の焦点検出位置におけるデフォーカス量を算出し、このデフォーカス量をレンズ駆動制御装置２０６へ送る。また、ボディ駆動制御装置２１４は、撮像素子２１２上の撮像画素の出力信号（撮像信号）に基づいて生成した画像信号をメモリーカード２１９に格納するとともに、画像信号を液晶表示素子駆動回路２１５へ送り、液晶表示素子２１６に画像を表示させる。
【００１４】
カメラボディ２０３には不図示の操作部材（シャッターボタン、焦点検出位置の設定部材など）が設けられており、これらの操作部材からの操作状態信号をボディ駆動制御装置２１４が検出し、検出結果に応じた動作（撮像動作、焦点検出位置の設定動作、画像処理動作）の制御を行う。
【００１５】
レンズ駆動制御装置２０６はレンズ情報をフォーカシング状態、ズーミング状態、絞り
設定状態、絞り開放Ｆ値などに応じて変更する。具体的には、レンズ駆動制御装置２０６は、レンズ２０８、２１０の位置と絞り２１１の絞り位置をモニターし、モニター情報に応じてレンズ情報を演算したり、あるいは予め用意されたルックアップテーブルからモニター情報に応じたレンズ情報を選択する。レンズ駆動制御装置２０６は、受信したデフォーカス量に基づいてレンズ駆動量を算出し、このレンズ駆動量に基づいてフォーカシング用レンズ２１０を不図示のモーター等の駆動源により合焦点へと駆動する。
【００１６】
（撮像素子２１２の説明）
図２は、第１の実施形態の撮影画面上の焦点検出位置、すなわち後述する焦点検出画素列が焦点検出の際に撮影画面上で被写体像をサンプリングする領域（焦点検出エリア）を示す模式図である。第１の実施形態では、撮影画面１００の中央に焦点検出エリア１０１が配置される。長方形で示す焦点検出エリア１０１の長手方向に焦点検出画素が直線的に配列される。
【００１７】
図３は撮像素子２１２の詳細な構成を示す正面図であり、撮像素子２１２上の上述した焦点検出エリア１０１近傍を拡大したものである。図において、縦横（画素の行と列）は図２の撮影画面１００の縦横に対応している。撮像素子２１２は撮像用の撮像画素３１０と焦点検出用の焦点検出画素３１２、３１３から構成され、焦点検出エリア１０１には焦点検出画素３１２、３１３が交互に水平方向に配列されている。焦点検出画素３１２、３１３は、撮像画素３１０のＢとＧが配置されるべき行に直線的に配置されている。
【００１８】
図４は撮像画素３１０の構成を示す図である。撮像画素３１０はマイクロレンズ１０、光電変換部１１、不図示の色フィルタから構成される。色フィルタは赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３種類からなり、図３における「Ｒ」、「Ｇ」、および「Ｂ」という表記は撮像用の撮像画素の色フィルタの種類を表している。図３に示すように、撮像素子２１２には、このような各色フィルタを備えた撮像画素３１０がベイヤー配列されている。
【００１９】
図５は焦点検出画素３１２、３１３の構成を示す図である。図５（ｂ）に示すように、焦点検出画素３１２はマイクロレンズ１０と光電変換部１２から構成される。光電変換部１２はマイクロレンズ１０の垂直２等分線に左辺を略接する長方形状である。また、図５（ａ）に示すように、焦点検出画素３１３はマイクロレンズ１０と光電変換部１３から構成される。光電変換部１３はマイクロレンズ１０の垂直２等分線に右辺を略接する長方形状である。光電変換部１２と１３はマイクロレンズ１０を重ね合わせて表示した場合、左右水平方向に並んでおり、マイクロレンズ１０の垂直２等分線に関して対称な形状をしている。焦点検出画素３１２と焦点検出画素３１３は、水平方向すなわち光電変換部１２と１３の並び方向に交互に配置される。
【００２０】
焦点検出画素３１２、３１３には光量をかせぐために色フィルタが配置されておらず、その分光特性は光電変換を行うフォトダイオードの分光感度と、赤外カットフィルタ（不図示）の分光特性とを総合した分光特性、すなわち、緑画素（緑の色フィルタが設けられた撮像用の撮像画素、以下同じ）、赤画素および青画素の分光特性を加算したような分光特性となり、その感度の光波長領域は緑画素、赤画素および青画素の感度の光波長領域を包括している。
【００２１】
撮像画素３１０の光電変換部１１は、マイクロレンズ１０により最も明るい交換レンズの射出瞳（例えばＦ１．０）を通過する光束をすべて受光するような形状に設計される。一方、焦点検出画素３１２、３１３の光電変換部１２、１３は、マイクロレンズ１０により交換レンズの射出瞳の所定の領域（例えばＦ２．８）を通過する光束をすべて受光するような形状に設計される。
【００２２】
図６は撮像画素３１０の断面図である。撮像画素３１０は、撮像用の光電変換部１１の前方にマイクロレンズ１０が配置され、マイクロレンズ１０により光電変換部１１が前方に投影される。光電変換部１１は半導体回路基板２９上に形成される。なお、色フィルター（不図示）はマイクロレンズ１０と光電変換部１１の中間に配置される。
【００２３】
図７は焦点検出画素３１２、３１３の断面図である。図７（ａ）は焦点検出画素３１２の断面を示し、焦点検出画素３１２は光電変換部１２の前方にマイクロレンズ１０が配置され、マイクロレンズ１０により光電変換部１２が前方に投影される。光電変換部１２は半導体回路基板２９上に形成されるとともに、その上にマイクロレンズ１０が半導体イメージセンサーの製造工程により一体的かつ固定的に形成される。光電変換部１２はマイクロレンズ１０の光軸の片側に配置される。
【００２４】
図７（ｂ）は焦点検出画素３１３の断面を示し、焦点検出画素３１３は光電変換部１３の前方にマイクロレンズ１０が配置され、マイクロレンズ１０により光電変換部１３が前方に投影される。光電変換部１３は半導体回路基板２９上に形成されるとともに、その上にマイクロレンズ１０が半導体イメージセンサーの製造工程により一体的かつ固定的に形成される。光電変換部１３はマイクロレンズ１０の光軸の片側で、かつ光電変換部１２の反対側に配置される。
【００２５】
図８は、マイクロレンズを用いた瞳分割型位相差検出方式の焦点検出光学系の構成を示す図である。図８において、９０は、交換レンズの予定結像面に配置されたマイクロレンズの前方ｄの距離に設定された射出瞳である。距離ｄは、マイクロレンズの曲率、屈折率、マイクロレンズと光電変換部の間の距離などに応じて決まる距離であって、以下では測距瞳距離と呼ぶ。９１は交換レンズの光軸、１０ａ〜１０ｃはマイクロレンズ、１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂは光電変換部、３１２ａ、３１２ｂ、３１３ａ、３１３ｂは画素、７２，７３、８２，８３は光束である。
【００２６】
また、９２はマイクロレンズ１０ａ、１０ｃにより投影された光電変換部１２ａ、１２ｂの領域であり、以下では測距瞳と呼ぶ。９３はマイクロレンズ１０ｂ、１０ｄにより投影された光電変換部１３ａ、１３ｂの領域であり、以下では測距瞳と呼ぶ。なお、図ではわかりやすくするために測距瞳９２、９３を楕円領域で示しているが、実際は光電変換部の形状が拡大投影された形状となる。
【００２７】
図８では、隣接する４画素（画素３１２ａ、３１２ｂ、３１３ａ、３１３ｂ）を模式的に例示するが、その他の画素においても光電変換部はそれぞれ対応した測距瞳から各マイクロレンズに到来する光束を受光する。なお、焦点検出画素の配列方向は一対の測距瞳の並び方向、すなわち一対の光電変換部の並び方向と一致させる。
【００２８】
マイクロレンズ１０ａ〜１０ｄは交換レンズの予定結像面近傍に配置されており、マイクロレンズ１０ａ〜１０ｄによりその背後に配置された光電変換部１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂの形状が、マイクロレンズ１０ａ〜１０ｄから測距瞳距離ｄだけ離間した射出瞳９０上に投影され、その投影形状は測距瞳９２，９３を形成する。すなわち、投影距離ｄにある射出瞳９０上で各画素の光電変換部の投影形状（測距瞳９２，９３）が一致するように、各画素における光電変換部の投影方向が決定されている。
【００２９】
光電変換部１２ａは測距瞳９２を通過し、マイクロレンズ１０ａに向う光束７２によりマイクロレンズ１０ａ上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。光電変換部１２ｂは測距瞳９２を通過し、マイクロレンズ１０ｃに向う光束８２によりマイクロレンズ１０ｃ上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。光電変換部１３ａは測距瞳９３を通過し、マイクロレンズ１０ｂに向う光束７３によりマイクロレンズ１０ｂ上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。光電変換部１３ｂは測距瞳９２を通過し、マイクロレンズ１０ｄに向う光束８３によりマイクロレンズ１０ｄ上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。
【００３０】
上述したような２種類の焦点検出画素を直線状に多数配置し、各画素の光電変換部の出力を測距瞳９２および測距瞳９３に対応した出力グループにまとめることによって、測距瞳９２と測距瞳９３を各々通過する焦点検出光束が画素列上に形成する一対の像の強度分布に関する情報が得られる。この情報に対して後述する像ズレ検出演算処理（相関演算処理、位相差検出処理）を施すことによって、いわゆる瞳分割型位相差検出方式で一対の像の像ズレ量が検出される。
【００３１】
さらに、像ズレ量に一対の測距瞳の重心間隔に応じた変換演算を行うことによって、予定結像面に対する現在の結像面（予定結像面上のマイクロレンズアレイの位置に対応した焦点検出位置における結像面）の偏差（デフォーカス量）が算出される。なお、上述した説明では測距瞳は絞り開口によって制限されていない状態として説明を行ったが、実際には測距瞳は絞り開口によって制限された形状と大きさになる。
【００３２】
図９は、瞳分割型位相差検出方式におけるデフォーカスと像ずれの関係を示す図である。図９（ａ）において、光学系の射出瞳面９０において測距瞳９２、９３に分割され、像を形成する光束は測距瞳９２を通過する光束７２と、測距瞳９３を通過する光束７３に分割される。このような構成により、例えば光軸９１上にあり図１１の紙面に垂直な方向の線パターン（黒地に白線）を光学系により結像させた場合、合焦面Ｐ０においては測距瞳９２を通過する光束７２と測距瞳９３を通過する光束７３は、図９（ｃ）に示すように光軸９１上の同じ位置に高コントラストな線像パターンを形成する。
【００３３】
一方、合焦面Ｐ０より前方の面Ｐ１においては、測距瞳９２を通過する光束７２と測距瞳９３を通過する光束７３は、図９（ｂ）に示すように異なる位置にぼけた線像パターンを形成する。また、合焦面Ｐ０より後方の面Ｐ２においては、測距瞳９２を通過する光束７２と測距瞳９３を通過する光束７３は、図９（ｄ）に示すように図９（ｂ）とは反対方向の異なる位置にぼけた線像パターンを形成する。したがって、測距瞳９２を通過する光束７２と測距瞳９３を通過する光束７３とにより形成される２つの像を分離して検出し、２つの像の相対的な位置関係（像ズレ量）を算出することにより、２つの像を検出した面における光学系の焦点調節状態（デフォーカス量）を検出できるわけである。
【００３４】
図１０は撮像画素と射出瞳の関係を示す図である。なお、図８に示す要素と同様な要素に対しては同一の符号を付して説明を省略する。７０はマイクロレンズ、７１は撮像画素の光電変換部、８１は撮像光束である。また、９４はマイクロレンズ７０により投影された光電変換部７１の領域である。なお、図１０では光軸９１上にある撮像画素（マイクロレンズ７０と光電変換部７１からなる）を模式的に例示したが、その他の撮像画素においても光電変換部はそれぞれ領域９４から各マイクロレンズに到来する光束を受光する。
【００３５】
マイクロレンズ７０は光学系の予定結像面近傍に配置されており、光軸９１上に配置されたマイクロレンズ７０によりその背後に配置された光電変換部７１の形状がマイクロレンズ７０から投影距離ｄだけ離間した射出瞳９０上に投影され、その投影形状は領域９４を形成する。
【００３６】
光電変換部７１は領域９４を通過し、マイクロレンズ７０に向う焦点検出光束８１によりマイクロレンズ７０上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。上述したような撮像画素を二次元状に多数配置し、各画素の光電変換部に基づいて画像情報が得られる。なお、上述した説明では領域９４は絞り開口によって制限されていない状態として説明したが、実際には領域９４は絞り開口によって制限された形状と大きさになる。
【００３７】
図１１は射出瞳面における投影関係を示す正面図である。焦点検出画素から光電変換部をマイクロレンズにより射出瞳面９０に投影した測距瞳９２，９３は、撮像画素から光電
変換部をマイクロレンズにより射出瞳面９０に投影した領域９４の内部に包含される。なお、実際には、撮像画素および焦点検出画素の光電変換部が受光する光束は、領域９４および測距瞳９２，９３を交換レンズの絞り開口で絞り込んだ領域を通過する光束となる。一様輝度の被写体を光学系を介して撮像画素と焦点検出画素の光電変換部で撮像させると、同一露光時間では撮像画素の信号レベルが焦点検出画素の信号レベルより大きくなる。
【００３８】
（焦点検出演算の説明）
ボディ駆動制御装置２１４により行われる焦点検出演算の詳細を説明する。本実施形態において焦点検出画素列から出力される焦点検出信号は、一対のデータ列（α１〜αＭ、β１〜βＭ：Ｍはデータ数）である。ボディ駆動制御装置２１４は撮像素子２１２から出力されたこの一対のデータ列に対し、次式（１）、（２）に示すような高周波カットフィルタ処理を施し、第１データ列、第２データ列（Ａ１〜ＡＮ、Ｂ１〜ＢＮ）を生成する。これにより、データ列から相関処理に悪影響を及ぼすノイズ成分や高周波成分を除去することができる。なお、演算時間の短縮を図る場合や、すでに大きくデフォーカスしていて高周波成分が少ないことがわかっている場合などは、この処理を省略することもできる。
【００３９】
【数１】
2012226088.tif 000003
【００４０】
なお上述した式（１）、（２）において、ｎ＝１〜Ｎである。
【００４１】
ボディ駆動制御装置２１４は次に、データ列Ａｎ、Ｂｎに対し、次式（３）に示す相関演算を行い、相関量Ｃ（ｋ）を演算する。
【００４２】
【数２】
2012226088.tif 000004
【００４３】
なお上述した式（３）において、ｎのとる範囲はずらし量ｋに応じて式に現れるデータ（Ａｎ、Ｂｎ＋ｋ）が存在する範囲に限定される。ずらし量ｋは整数であり、データ列のデータ間隔を単位とした相対的シフト量である。
【００４４】
上述した式（３）の演算結果は、一対のデータの相関が高いシフト量において相関量Ｃ（ｋ）が極小（小さいほど相関度が高い）になる。ボディ駆動制御装置２１４は次に、下記の式（４）〜（７）による３点内挿の手法を用い、連続的な相関量に対する極小値Ｃ（ｘ）を与えるシフト量ｘを求める。
【００４５】
【数３】
2012226088.tif 000005
【００４６】
ボディ駆動制御装置２１４は上式（４）で算出されたずらし量ｘの信頼性があるかどうかを、次のようにして判定する。一対のデータの相関度が低い場合は、内挿された相関量の極小値Ｃ（ｘ）の値が大きくなる。したがってボディ駆動制御装置２１４は、Ｃ（ｘ）が所定のしきい値以上の場合は算出されたずらし量の信頼性が低いと判定し、算出されたずらし量ｘをキャンセルする。あるいは、Ｃ（ｘ）をデータのコントラストで規格化するために、コントラストに比例した値となるＳＬＯＰでＣ（ｘ）を除した値が所定値以上の場合は、算出されたずらし量の信頼性が低いと判定し、算出されたずらし量ｘをキャンセルする。あるいはまた、コントラストに比例した値となるＳＬＯＰが所定値以下の場合は、被写体が低コントラストであり、算出されたずらし量の信頼性が低いと判定し、算出されたずらし量ｘをキャンセルする。
【００４７】
また、一対のデータの相関度が低く、所定のシフト範囲ｋｍｉｎ〜ｋｍａｘの間で相関量Ｃ（ｋ）の落ち込みがない場合は、極小値Ｃ（ｘ）を求めることができない。このような場合、ボディ駆動制御装置２１４は焦点検出不能と判定する。
【００４８】
なお、ボディ駆動制御装置２１４が上式（３）の相関演算の代わりに次式（８）に示す相関演算を行い、相関量Ｃ（ｋ）を演算するようにしてもよい。
【００４９】
【数４】
2012226088.tif 000006
【００５０】
上式（８）においてｎのとる範囲は、上式（３）と同様に、ずらし量ｋに応じて式に表れるデータ（Ａｎ、Ａｎ＋１、Ｂｎ＋ｋ、Ｂｎ＋１＋ｋ）が存在する範囲に限定される。
【００５１】
ボディ駆動制御装置２１４により算出されたずらし量ｘの信頼性があると判定された場合、被写体像面の予定結像面に対するデフォーカス量ＤＥＦを次式（９）で求めることができる。
【００５２】
ＤＥＦ＝ＫＸ・ＰＹ・ｘ      …（９）
上式（９）において、ＰＹは検出ピッチ（焦点検出画素のピッチ）であり、ＫＸは一対の測距瞳を通過する光束の重心の開き角の大きさによって決まる変換係数である。一対の測距瞳を通過する光束の重心の開き角の大きさは交換レンズの絞り開口の大きさ（絞り値）に応じて変化するので、レンズ情報に応じて決定される。また、一対のデータ系列がぴったり合致した場合（Ｘ＝０）は、実際にはデータ列が検出ピッチの半分だけずれた状態となるので、上式（４）で求めたシフト量ｘはデータピッチの半分だけオフセットされて像ズレ量Ｘに換算されて上式（９）に適用される。
【００５３】
（焦点検出信号の加算処理の説明）
上述したように、本実施形態のボディ駆動制御装置２１４は、焦点検出画素列から出力される焦点検出信号（一対のデータ列α１〜αＭ、β１〜βＭ）を用いて焦点検出演算を行い、デフォーカス量を算出する。また本実施形態の撮像素子２１２は、撮像用の撮像画素３１０と焦点検出用の焦点検出画素３１２、３１３を有している。
【００５４】
ボディ駆動制御装置２１４は、撮像素子２１２から所定周期（例えば６０分の１秒）ごとに出力される信号（撮像画素３１０から出力される撮像信号と焦点検出画素３１２、３１３から出力される焦点検出信号）を用いて、液晶ビューファインダーの表示と焦点検出演算とを行う。ところで、焦点検出画素３１２，３１３は通常の撮像用光束の一部を焦点検出用光束として取り込むため、撮像画素３１０に比べて露光量が不足しやすい。特に液晶ビューファインダーに表示を行う場合には比較的短い周期（例えば６０分の１秒や３０分の１秒など）で電荷蓄積を繰り返すことになるため、最大露光時間が制限されることとなり、焦点検出の低輝度限界が低下する。
【００５５】
本実施形態のデジタルカメラ２０１では、このような問題に対処するため、撮像素子２１２から連続して出力された複数の焦点検出信号を加算する加算処理が実行される。ボディ駆動制御装置２１４は、加算処理により加算された焦点検出信号に基づいて焦点検出演算を行う。
【００５６】
加算処理により加算される複数の焦点検出信号は、焦点検出信号が出力されたときの光学系の状態が同一、または似通っていることが望ましい。出力時の光学系の状態が互いに異なる２つの焦点検出信号を加算すると、最新の被写体像の状態に対する正確なデフォーカス量を算出することができなくなってしまう。以下、種々の光学系の状態変化に対する焦点検出信号の例を挙げて、上記の問題について説明する。
【００５７】
図１２は、交換レンズ２０２の絞り２１１の絞り径が変化した場合の焦点検出信号の例を示す図である。図１２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、横軸を画素位置、縦軸を当該位置の画素出力とした、同一の被写体に関する焦点検出信号のグラフである。図１２（ａ）には、絞り２１１を開放から所定量だけ絞った場合に得られた焦点検出信号を、図１２（ｂ）には絞り２１１を開放状態にした場合に得られた焦点検出信号を、図１２（ｃ）にはこれら２つの焦点検出信号を加算した信号を、それぞれ示す。図１２の信号Ｓ１が上述したデータ列α１〜αＭに、信号Ｓ２が上述したデータ列β１〜βＭにそれぞれ対応している。図１２（ｃ）に示すように、異なった絞り状態の焦点検出信号を加算すると、どちらの絞り状態とも異なる焦点検出信号となってしまう。従って、この焦点検出信号から演算されるデフォーカス量も、本来のデフォーカス量とは異なる値となってしまう。
【００５８】
図１３は、交換レンズ２０２のフォーカシング用レンズ２１０の位置が変化した場合の焦点検出信号の例を示す図である。図１３（ａ）および（ｂ）は、横軸を画素位置、縦軸を当該位置の画素出力とした、同一の被写体に関する焦点検出信号のグラフである。図１３（ａ）には、被写体像のデフォーカスが小さい（すなわちフォーカシング用レンズ２１０が比較的合焦位置に近い）場合に得られた焦点検出信号を、図１３（ｂ）には、被写体像のデフォーカスが大きい（すなわちフォーカシング用レンズ２１０が比較的合焦位置から遠い）場合に得られた焦点検出信号を図１３（ａ）の焦点検出信号に加算した信号を、それぞれ示す。図１３の信号Ｓ１が上述したデータ列α１〜αＭに、信号Ｓ２が上述したデータ列β１〜βＭにそれぞれ対応している。図１３（ｂ）に示すように、異なったフォーカス状態の焦点検出信号を加算すると、どちらのフォーカス状態とも異なる焦点検出信号となってしまう。従って、この焦点検出信号から演算されるデフォーカス量も、本来のデフォーカス量とは異なる値となってしまう。
【００５９】
なお、図示は省略するが、ズーミング用レンズ２０８の位置が変化した場合（すなわち光学系の焦点距離が変化した場合）についても同様に、加算した焦点検出信号からは正しくないデフォーカス量が算出されてしまう。
【００６０】
上述した問題に対処するため、本実施形態のボディ駆動制御装置２１４は、交換レンズ２０２の状態を表すレンズ情報を、撮像素子２１２による撮像信号および焦点検出信号の出力と相前後して記憶する。すなわち、焦点検出信号の出力と同一の周期でレンズ情報を取得すると共に、当該レンズ情報を焦点検出信号と関連付けて記憶する。そして、レンズ情報から交換レンズ２０２の状態変化が検知された場合には、状態変化が検知される前に出力された焦点信号が加算されていない焦点検出信号に基づいて焦点検出演算を行う。
【００６１】
本実施形態では、後述する内部メモリに、最大で８つの焦点検出信号が記憶される。撮像素子２１２から新たな焦点検出信号が出力されると、ボディ駆動制御装置２１４はまず、内部メモリにおける８つ分の焦点検出信号の記憶領域に空きがある場合にはその空き領域に新たな焦点検出信号を記憶し、空きがない場合には最も古くからある焦点検出信号に新たな焦点検出信号を上書き記憶する。ボディ駆動制御装置２１４は次に、内部メモリに記憶されている焦点検出信号のうち、上記で記憶した新たな焦点検出信号以外の焦点検出信号に、新たな焦点検出信号を加算する。ボディ駆動制御装置２１４は更に、交換レンズ２０２の状態を表すレンズ情報を、これら８つの焦点検出信号と関連付けて内部メモリに記憶する。ボディ駆動制御装置２１４は内部メモリに記憶されているレンズ情報を新しいものから古いものに向かって走査し、交換レンズ２０２の状態変化を検知する。そして、状態変化が検知されなかった場合には最も加算数の多い焦点検出信号を用いて焦点検出演算を行う。他方、状態変化が検知された場合には、当該状態変化が検知された時点より前に出力された焦点検出信号が加算されていない焦点検出信号のうち、最も加算数の多い焦点検出信号を用いて焦点検出演算を行う。
【００６２】
（ボディ駆動制御装置２１４の説明）
図１４は、図１に示すデジタルカメラのボディ内部の詳細な構成を示す図である。図１に示すボディ駆動制御装置２１４は、撮像素子２１２の駆動制御を行う撮像素子駆動制御回路２１４ａ、撮像素子２１２が出力する撮像信号および焦点検出信号をデジタルデータである画像データおよび焦点検出データ（上述した一対のデータ列）にＡＤ変換するＡＤ変換回路２１４ｂ、これらのデジタルデータを一時的に保持する内部メモリ２１４ｃ、カメラボディの全体的な動作制御およびレンズ駆動制御装置２０６との通信を行うボディＣＰＵ２１４ｄ、および焦点検出演算を行う焦点検出演算回路２１４ｅから構成される。
【００６３】
撮像素子駆動制御回路２１４ａは、撮像素子２１２の露光時間の制御、画像信号の読出し制御を行うとともに、撮像信号および焦点検出信号の読出しに同期させてＡＤ変換回路２１４ｂを動作させ、内部メモリ２１４ｃに画像データおよび焦点検出データを格納させる。また、液晶表示素子駆動回路２１５を制御して内部メモリ２１４ｃに周期的に格納される画像データを液晶表示素子２１６に表示させ、その表示を周期的にリフレッシュさせる。撮像素子駆動制御回路２１４ａはボディＣＰＵ２１４ｄに対し、内部メモリ２１４ｃに画像データが格納されるタイミング信号および焦点検出画素から出力される焦点検出信号の有効または無効を指定する情報を送る。なお、焦点検出信号の有効または無効の判定は、焦点検出画素において所定の蓄積時間で蓄積した焦点検出信号を有効と判定する。
【００６４】
ボディＣＰＵ２１４ｄは撮像素子駆動制御回路２１４ａに対し、撮像素子２１２を周期的に動作させるか、単発的に動作させるかなどの動作制御情報、撮像素子２１２の撮像画素および焦点検出画素の露光時間に関する情報（不図示の測光センサーの出力に応じて決定される）を送る。撮像素子駆動制御回路２１４ａはそれらの情報を受け、撮像素子２１２の動作形態を変更して各画素から信号の読出しを行うとともに、撮像画素および焦点検出画素の露光時間および出力信号の増幅度を制御する。
【００６５】
ボディＣＰＵ２１４ｄは、撮像素子２１２からの撮像信号および焦点検出信号の読出し（もしくは内部メモリ２１４ｃへの画像データおよび焦点検出データの格納）に同期して、レンズ駆動制御装置２０６と通信を行い、レンズ駆動制御装置２０６から現在のレンズ情報を受信する。レンズ情報には、絞り２１１の現在の絞り径を表す情報や、ズーミング用レンズ２０８の現在位置を表す情報、フォーカシング用レンズ２１０の現在位置を表す情報などが含まれる。ボディＣＰＵ２１４ｄは受信したレンズ情報を、内部メモリ２１４ｃに、焦点検出データと関連付けて記憶する。ボディＣＰＵ２１４ｄは、この焦点検出データが有効である場合には、内部メモリ２１４ｃに格納されている他の焦点検出データに加算する。
【００６６】
ボディＣＰＵ２１４ｄは更に、内部メモリ２１４ｃに格納されているレンズ情報に基づいて交換レンズ２０２の状態変化を検知し、検知結果を焦点検出演算回路２１４ｅに出力する。焦点検出演算回路２１４ｅは、ボディＣＰＵ２１４ｄから出力されたこの検知結果に基づいて内部メモリ２１４ｃに格納されている焦点検出データから適切なものを１つ選択し、前述した焦点検出演算を行って焦点検出を行う。また、シャッターレリーズ部材（不図示）が操作されると、ボディＣＰＵ２１４ｄは撮像素子駆動制御回路２１４ａを制御して撮像素子２１２に撮像動作を行わせ、画像データを内部メモリ２１４ｃに取り込ませるとともに、この画像データに対して補正やフォーマット変換を施してメモリーカード２１９に格納させる。
【００６７】
撮像素子駆動制御回路２１４ａは、ボディＣＰＵ２１４ｄの制御にしたがって、シャッターレリーズがなされていない期間は、撮像素子２１２を周期動作（例えば３０画面／秒または６０画面／秒）させて電気的にファインダー表示するとともに、撮像時は撮像素子２１２を単発動作させて撮像動作を行わせる。したがって、非撮像時においてボディＣＰＵ２１４ｄは内部メモリ２１４ｃに有効な焦点検出データが格納されるのを待って焦点検出データの加算動作を行い焦点検出演算回路２１４ｅに焦点検出演算を行わせるとともに、ファインダー表示は周期的にリフレッシュされることになる。
【００６８】
図１５は、図１に示すデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。ボディＣＰＵ２１４ｄはカメラの電源が投入されるとこの動作を繰り返し実行する。まずステップＳ１００では、ボディＣＰＵ２１４ｄが撮像素子駆動制御回路２１４ａに対し指令を出し、撮像素子２１２に周期動作を開始させる。
【００６９】
ステップＳ１１０では、測光センサー（不図示）により測光した被写界輝度に応じて自動的に決定された表示用絞り値、すなわち周期的に撮像信号を読み出した場合に撮像信号が表示に適したレベルになるような絞り値、あるいは操作部材（不図示）によりユーザーが手動で設定した撮影絞り値に応じた絞り制御情報をレンズ駆動制御装置２０６へ送り、絞り径を撮影絞り値に設定する。また、撮影絞り値、被写界輝度、最新動作時の画像データのレベル（平均値）に応じて撮像画素と焦点検出画素の露光時間および信号増幅度を更新し、更新された情報を撮像素子駆動制御回路２１４ａへ送る。なお、電源オン直後は最新動作時の画像データのレベル（平均値）がないので、予め定められたレベル値を用いる。
【００７０】
ステップＳ１２０ではボディＣＰＵ２１４ｄが、最新の焦点検出画素の焦点検出データが内部メモリ２１４ｃに格納された旨の通知が撮像素子駆動制御回路２１４ａから発せられるのを待機する。ステップＳ１３０ではボディＣＰＵ２１４ｄがレンズ駆動制御装置２０６とデータ通信を行い、最新のレンズ情報を受信する。なおステップＳ１２０とステップＳ１３０は、レンズ情報と焦点検出データとが近い時間において取得されればよいので、例えば実行順序が逆転していてもよいし、あるいは並列に実行されてもよい。
【００７１】
ステップＳ１４０ではボディＣＰＵ２１４ｄが内部メモリ２１４ｃから最新の焦点検出データを読み出し、前述した加算処理を行う。ステップＳ１５０ではボディＣＰＵ２１４ｄがユーザにより焦点調節操作がなされたか否かを判定する。本実施形態において焦点調節操作はシャッターボタン（不図示）の半押し操作であるが、例えば独立した焦点調節ボタンの押下など他の操作であってもよい。焦点調節操作がなされた場合にはステップＳ１６０に進み、後述する焦点調節処理が実行され交換レンズ２０２は合焦状態となる。
【００７２】
ステップＳ１７０ではボディＣＰＵ２１４ｄがユーザにより撮影操作がなされたか否かを判定する。本実施形態において撮影操作はシャッターボタン（不図示）の全押し操作であるが、前述した焦点調節操作と同様に他の操作であってもよい。撮影操作がなされた場合にはステップＳ１８０に進む。ステップＳ１８０ではボディＣＰＵ２１４ｄがレンズ駆動制御装置２０６へ絞り制御情報を送信し、交換レンズ２０２の絞り値を撮影絞り値にする。そして撮影絞り値、被写界輝度、最新動作時の画像データのレベル（平均値）に応じて、撮像画素と焦点検出画素で同一の露光時間および信号増幅度を決定し、決定された情報を撮像素子駆動制御回路２１４ａへ送る。
【００７３】
ステップＳ１９０ではボディＣＰＵ２１４ｄが、絞り制御が終了した時点で撮像素子２１２に単発の撮像動作を行わせ、内部メモリ２１４ｃから画像データを読み出す。この画像データには焦点検出画素列の各画素位置の画素データが含まれていない（もしくは撮像画素とはかけ離れたデータとなっている）ので、ステップＳ２００においてボディＣＰＵ２１４ｄが当該位置の画素データを焦点検出データおよび周囲の撮像画素の画像データに基づいて補間する。ステップＳ２１０ではボディＣＰＵ２１４ｄがステップＳ２００において補間した画像データをメモリーカード２１９に保存し、ステップＳ１００へ戻って上記動作を繰り返す。
【００７４】
他方、ステップＳ１７０において否定判定がなされた場合にはステップＳ２２０に進み、ボディＣＰＵ２１４ｄがユーザにより電源オフ操作（例えば電源ボタンの押下）がなされたか否かを判定する。電源オフ操作がなされていなかった場合にはステップＳ１１０に戻り、上記動作を繰り返す。他方、電源オフ操作がなされていた場合にはカメラの電源をオフにして上記動作を終了する。
【００７５】
図１６は、図１５のステップＳ１６０において呼び出される焦点調節処理のフローチャートである。まずステップＳ２３０では後述する加算数決定処理が実行され、焦点検出に使用する焦点検出データの加算数が決定される。ステップＳ２４０では焦点検出演算回路２１４ｅが、ステップＳ２３０で決定された加算数に対応する焦点検出データを選択し、内部メモリ２１４ｃから読み出す。ステップＳ２５０では焦点検出演算回路２１４ｅが、ステップＳ２４０で読み出した焦点検出データに基づいて焦点検出演算を行い、デフォーカス量を算出する。ステップＳ２６０ではボディＣＰＵ２１４ｄがステップＳ２５０において算出されたデフォーカス量をレンズ駆動制御装置２０６に送信し、焦点調節を行わせる。
【００７６】
図１７は、図１６のステップＳ２３０において呼び出される加算数決定処理のフローチャートである。まずステップＳ２７０ではボディＣＰＵ２１４ｄが、内部メモリ２１４ｃに格納されているレンズ情報を走査することにより、絞り径の変化を検知する。ステップＳ２８０では同様にズーミング用レンズ２０８の位置変化を、ステップＳ２９０では同様にフォーカシング用レンズ２１０の位置変化を、それぞれ検知する。ステップＳ３００ではボディＣＰＵ２１４ｄが、ステップＳ２７０〜Ｓ２９０において検知された交換レンズ２０２の各状態変化に基づいて、焦点検出信号の加算数を決定する。交換レンズ２０２の状態変化が検知されなかった場合には全ての焦点検出信号が加算されるような加算数（すなわち本実施形態では８）となり、状態変化が検知された場合には最も新しい状態変化が検知された焦点検出信号から最新の焦点検出信号までを加算した焦点検出信号を表す加算数となる。
【００７７】
上述した第１の実施の形態によるデジタルカメラによれば、次の作用効果が得られる。
（１）内部メモリ２１４ｃには、撮像素子２１２から所定周期ごとに出力される焦点検出信号をＡＤ変換した焦点検出データが最大で８つ記憶される。ボディＣＰＵ２１４ｄは、新たな焦点検出データの出力に応じて、内部メモリ２１４ｃに記憶されている当該焦点検出データ以外の焦点検出データに当該焦点検出データを加算する。ボディＣＰＵ２１４ｄは交換レンズ２０２における所定の状態変化を検知する。焦点検出演算回路２１４ｅは、
ボディＣＰＵ２１４ｄにより状態変化が検知された場合には、内部メモリ２１４ｃに記憶されている焦点検出データのうち、当該状態変化が発生する前に記憶された焦点検出データが加算されていない焦点検出データに基づいて、交換レンズ２０２の焦点状態を検出する。このようにしたので、光学系の状態が変化した場合の焦点調節精度が向上する。
【００７８】
（２）内部メモリ２１４ｃからには、光学系の状態を表すレンズ情報が所定周期ごとに記憶される。ボディＣＰＵ２１４ｄは、内部メモリ２１４ｃに記憶されているレンズ情報に基づいて、所定の状態変化を検知する。このようにしたので、光学系の状態変化を過去に遡って的確に検知することができる。
【００７９】
（３）内部メモリ２１４ｃには、撮像素子２１２による撮像信号および焦点検出信号の出力と相前後してレンズ情報が記憶される。このようにしたので、光学系の状態変化と焦点検出データとを容易に対応付けることができる。
【００８０】
（４）ボディＣＰＵ２１４ｄは、絞り２１１の絞り径の変化、フォーカシング用レンズ２１０の位置変化、およびズーミング用レンズ２０８の位置変化を所定の状態変化として検知する。このようにしたので、焦点検出演算を精度よく行うことができる。
【００８１】
（第２の実施の形態）
本実施形態に係るデジタルカメラでは、各々の焦点検出データが加算されずに内部メモリ２１４ｃに格納される。つまり、最新の８つの焦点検出データが内部メモリ２１４ｃに格納される。ボディＣＰＵ２１４ｄは加算数を決定後、必要な焦点検出データを内部メモリ２１４ｃから読み出して加算し、加算結果を焦点検出演算回路２１４ｅに出力する。焦点検出演算回路２１４ｅはボディＣＰＵ２１４ｄから出力された焦点検出データに基づき焦点検出演算を行う。
【００８２】
カメラの電源が投入された後に繰り返し実行される処理は、第１の実施の形態の場合と同様である。つまり、本実施形態のデジタルカメラは、電源オン後、図１５に示す処理を繰り返し実行する。ただし、ステップＳ１４０の処理、すなわち焦点検出データの加算は実行されない。
【００８３】
図１８は、第２の実施の形態における焦点検出処理を示すフローチャートである。まずステップＳ３１０では、図１７に示す加算数決定処理が実行される。ステップＳ３２０ではボディＣＰＵ２１４ｄが、ステップＳ３１０で決定された加算数に基づき、最新の焦点検出データから遡って加算数だけの焦点検出データ、つまり交換レンズ２０２の状態変化が検知された時点から後の複数の焦点検出データを、内部メモリ２１４ｃから読みだして加算する。ステップＳ３３０では焦点検出演算回路２１４ｅが、ステップＳ３２０における加算結果に基づいて前述の焦点検出演算を行い、デフォーカス量を算出する。
【００８４】
上述した第２の実施の形態によるデジタルカメラによれば、次の作用効果が得られる。
（１）内部メモリ２１４ｃには、撮像素子２１２から所定周期ごとに出力される焦点検出信号をＡＤ変換した焦点検出データが最大で８つ記憶される。ボディＣＰＵ２１４ｄは、内部メモリ２１４ｃに記憶されている複数の焦点検出データを加算し、焦点検出演算回路２１４ｅはこの加算結果に基づいて光学系の焦点状態を検出する。ボディＣＰＵ２１４ｄは、光学系の状態変化を検知した場合には、当該状態変化が発生した後に出力された焦点検出データ同士を加算する。このようにしたので、光学系の状態が変化した場合の焦点調節精度が向上する。
【００８５】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
【００８６】
（変形例１）
光学系の状態変化は、上述した各実施形態に述べたものに限定されない。例えば被写体像の像ぶれを補正するぶれ補正レンズの位置変化を、光学系の状態変化とすることも可能である。この場合、通常のぶれ補正動作によるぶれ補正レンズの位置変化ではなく、センタリングなど撮像面において被写体像が大きく移動してしまうような位置変化が「光学系の状態変化」として扱われる。
【００８７】
また、絞り径の変化や各種レンズの位置変化について、その変化量が所定のしきい値以上であるような変化のみを光学系の状態変化として検知するようにしてもよい。例えば絞り２１１の絞り値が１段以上変化していた場合には光学系の状態が変化したとし、１段未満の変化は光学系の状態変化と見なさないようにすることができる。このようにすることで、微少な変化による加算数の減少を抑止することができ、焦点検出のレスポンスが向上する。
【００８８】
（変形例２）
撮像素子２１２における撮像用の画素と焦点検出用の画素の配列は、図３に示したものに限定されない。また、内部メモリ２１４ｃに同時に記憶可能な焦点検出データの個数は８個より多くても少なくてもよい。
【００８９】
（変形例３）
交換レンズ２０２の状態変化を、内部メモリ２１４ｃに格納されたレンズ情報から検知しなくてもよい。例えば交換レンズ２０２の状態が変化すると、当該状態変化の通知がレンズ駆動制御装置２０６からボディＣＰＵ２１４ｄに送信され、ボディＣＰＵ２１４ｄがこの通知に基づいて加算数を決定するようにしてもよい。
【００９０】
本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００９１】
２０１…デジタルカメラ、２０２…交換レンズ、２０３…カメラボディ、２０６…レンズ駆動制御装置、２０８…ズーミング用レンズ、２１０…フォーカシング用レンズ、２１２…撮像素子、２１４…ボディ駆動制御装置
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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