【手続補正書】
【提出日】平成28年12月5日(2016.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを含む撮影光学系により結像される被写体像を光電変換して電気的な画像信号を出力する、２次元に配列された複数の画素を有する撮像手段と、
前記撮像手段の異なる領域ごとに、読み出しレート及び露出条件の少なくともいずれか一方を独立して制御する制御手段と、
前記フォーカスレンズを駆動しながら、異なる複数のフォーカスレンズ位置で、前記複数の異なる領域のうちのいずれかの領域の焦点検出領域に含まれる前記画素から読み出された画像信号に基づいて、複数の焦点評価値を求め、該複数の焦点評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を求める演算手段と、を有し、
前記制御手段は、前記複数の異なる領域のうち、第１の領域から読み出された第１の画像信号を表示手段へ出力するための表示用の画像信号とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
測光手段と、
前記焦点検出領域に点光源被写体が存在するかどうかを判定する判定手段とを更に有し、
前記制御手段は、前記第１の領域の読み出しレート及び露出条件の少なくともいずれか一方を前記測光手段による測光結果に基づいて制御し、前記判定手段により点光源被写体が存在すると判定された場合に、前記第１の領域よりも、前記第１の領域とは異なる第２の領域が露出アンダーとなるように、読み出しレート及び露出条件の少なくともいずれか一方を制御し、
前記演算手段は、前記第２の領域から読み出された画像信号に基づいて、複数の焦点評価値を求め、該複数の焦点評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を求めることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
測光手段と、
前記焦点検出領域に点光源被写体が存在するかどうかを判定する判定手段とを更に有し、
前記制御手段は、前記第１の領域の読み出しレート及び露出条件の少なくともいずれか一方を前記測光手段による測光結果に基づいて制御すると共に、複数の前記焦点検出領域が設定されている場合、前記判定手段により前記複数の焦点検出領域すべてに点光源被写体が存在すると判定された場合に、前記第１の領域よりも、前記第１の領域とは異なる第２の領域が露出アンダーとなるように読み出しレート及び露出条件の少なくともいずれか一方を制御し、
前記演算手段は、前記第２の領域から読み出された画像信号に基づいて、複数の焦点評価値を求め、該複数の焦点評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を求めることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記複数の焦点検出領域すべてに点光源被写体が存在すると判定された場合であって、前記演算手段により求められた焦点評価値の信頼性がすべて、予め決められた信頼性よりも低い場合、前記演算手段は、前記複数の焦点検出領域に含まれる前記第１の領域から読み出された画像信号に基づいて焦点評価値を求めることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
撮影準備を指示するための指示手段を更に有し、
前記演算手段は、
前記撮影準備が指示される前に、予め決められた周期で前記焦点検出領域に含まれる前記画素から出力された画像信号に基づいて焦点評価値を求め、該焦点評価値が高くなるように前記フォーカスレンズを駆動し、
前記撮影準備が指示された後に、前記フォーカスレンズを駆動しながら、異なる複数のフォーカスレンズ位置で前記複数の焦点評価値を求めることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
撮影準備を指示するための指示手段と、
前記焦点検出領域に含まれる前記画素から読み出された画像信号のうち、予め決められた所定値以上の輝度値を有する画像信号の数をカウントするカウント手段と、
第１のバンドパスフィルタと、
該第１のバンドパスフィルタよりも高域な第２のバンドパスフィルタと
を更に有し、
前記撮影準備が指示される前にカウントされた前記所定値以上の輝度値を有する画像信号の数が前記予め決められた所定数以上である場合に、前記制御手段は、前記焦点検出領域の電荷蓄積時間を予め決められた時間、短くし、
前記撮影準備が指示された後にカウントされた前記所定値以上の輝度値を有する画像信号の数が、前記所定数未満の場合に前記第１のバンドパスフィルタを設定し、前記予め決められた数以上である場合に前記第２のバンドパスフィルタを設定し、
前記演算手段は、前記設定された第１のバンドパスフィルタまたは前記第２のバンドパスフィルタを通過した画像信号を用いて前記焦点評価値を求めることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記所定値以上の輝度値を有する画像信号の数が前記所定数以上の場合に、前記焦点検出領域に含まれる前記画素から読み出された画像信号から得られた高周波成分を輝度の積分値で正規化することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記露出条件は、電荷蓄積時間であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
フリッカの発生の有無及びフリッカ周波数を検出するフリッカ検出手段を更に有し、
前記制御手段は、フリッカが発生している場合に、前記第１の領域の電荷蓄積時間が前記フリッカ周波数の整数倍となるように前記露出条件を制御するとともに、前記第１の領域とは異なる第２の領域の読み出しレートが前記フリッカ周波数の整数倍となるように制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１０】
フリッカの発生が検出された場合に、前記焦点検出領域に含まれる前記画素から読み出された画像信号のうち、フリッカにより周期的に変化する輝度が予め決められた輝度の範囲よりも低い画像信号にゲインをかけることを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
フリッカの発生が検出された場合に、フリッカにより周期的に変化する輝度が予め決められた輝度の範囲となるように前記焦点検出領域を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１２】
複数の前記焦点検出領域が設定され、フリッカの発生が検出された場合に、前記複数の焦点検出領域のうち、フリッカにより周期的に変化する輝度が予め決められた輝度の範囲にある焦点検出領域に対して、前記予め決められた輝度の範囲よりも低い輝度の範囲にある焦点検出領域よりも高い信頼度を設定し、前記複数の焦点検出領域のうち、前記信頼度がより高い焦点検出領域の焦点検出用の画像信号から得られた合焦位置を優先的に用いて、前記フォーカスレンズを駆動する位置を決定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記第１の領域と前記第２の領域の前記露出条件として、同じ絞り値を設定することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記第２の領域の読み出しレートを前記フリッカ周波数の整数倍となるように制御できない場合に、フリッカによる周期的な輝度の変化に応じて、前記第２の領域の画像信号を補正することを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１５】
フォーカスレンズを含む撮影光学系により結像される被写体像を光電変換して電気的な画像信号を出力する、２次元に配列された複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像手段の異なる領域ごとに、読み出しレート及び露出条件の少なくともいずれか一方を独立して制御する制御工程と、
前記フォーカスレンズを駆動しながら、異なる複数のフォーカスレンズ位置で、前記複数の異なる領域のうちのいずれかの領域の焦点検出領域に含まれる前記画素から出力された画像信号に基づいて、複数の焦点評価値を求め、該複数の焦点評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を求める演算工程と、を有し、
前記複数の異なる領域のうち、第１の領域から読み出された第１の画像信号を表示手段へ出力するための表示用の画像信号とすることを特徴とする制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、フォーカスレンズを含む撮影光学系により結像される被写体像を光電変換して電気的な画像信号を出力する、２次元に配列された複数の画素を有する撮像手段と、前記撮像手段の異なる領域ごとに、読み出しレート及び露出条件の少なくともいずれか一方を独立して制御する制御手段と、前記フォーカスレンズを駆動しながら、異なる複数のフォーカスレンズ位置で、前記複数の異なる領域のうちのいずれかの領域の焦点検出領域に含まれる前記画素から読み出された画像信号に基づいて、複数の焦点評価値を求め、該複数の焦点評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を求める演算手段と、を有し、前記制御手段は、前記複数の異なる領域のうち、第１の領域から読み出された第１の画像信号を表示手段へ出力するための表示用の画像信号とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
操作スイッチ２４は各種のスイッチ群からなり、例えば、主電源スイッチ、レリーズスイッチ、再生スイッチ、ズームスイッチ、光学式ファインダー（ＯＶＦ）／電子ビューファインダー（ＥＶＦ）切り替えスイッチ等を含む。主電源スイッチは、撮像装置１を起動させ、電源供給を行うためのものである。レリーズスイッチは、二段スイッチにより構成され、第１ストローク（ＳＷ１）では、撮影動作（記憶動作）に先立って行われるＡＥ処理、ＡＦ処理を開始させる指示信号を発生する。そして第２ストローク（ＳＷ２）では、実際の露光動作を開始させる指示信号を発生する。再生スイッチは再生動作を開始させ、ズームスイッチは撮影光学系のズームレンズ群２を移動させズームを行わせる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３９】
Ｓ１９０８では、ＡＦ用の信号のうちフリッカの影響により露出アンダーとなるラインを判定する。図２０はアンダー判定を説明する図である。図２０において、画面１８ａはＡＦ用の信号画像を示しており、内部に２５のＡＦ枠（ＡＦ枠１８ａ〜１８ｙ）が設定されている。ここでは、Ｓ１９０１で検出したフリッカの変動周期上で所定以上出力が低下する範囲をアンダー範囲として定め、フリッカの変動周期とＡＦ用の信号の読み出しタイミングを関連付け、アンダー範囲にかかるＡＦ用の信号の領域を特定する。図２０に示す例では、ＡＦ枠１８ａ〜１８ｅ及びＡＦ枠１８ｕ〜１８ｙの１０枠は、アンダー範囲内にあるる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５４】
Ｓ２３０１では、図２２のＳ１９０８におけるアンダー判定の結果を参照し、露出アンダーとなる領域を取得する。Ｓ２３０２では、Ｓ２３０１で取得したアンダー範囲を避けて図２４に示すようにＡＦ枠の設定を行う。図２４ではアンダー度合いに応じて画面２２ａ内を領域２２ａ〜領域２２ｅの５つの領域に分割している。領域２２ｂ、２２ｄはアンダーな範囲でＡＦ精度を保証できない可能性があるためＡＦ枠を設定せず、アンダーでない範囲に属する２２ａ、２２ｃ、２２ｅのうちで画面の中心付近に位置する領域２２ｃ内にＡＦ枠を設定する。このようにすることで、ラインフリッカによる露出低下の影響を受けない範囲内でＡＦ評価値を取得することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
2015108778.tif 000001
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2015108778.tif 000002
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１８】
2015108778.tif 000003
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２１】
2015108778.tif 000004
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２２】
2015108778.tif 000005