JP2008306490A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】観察用光束を受光する撮像素子による測光値を適切に補正することが可能な撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像装置１は、撮影光学系からの光束であって主反射面６１で反射された光束である観察用光束をファインダ窓１０へと導くことが可能なファインダ光学系と、観察用光束を受光して画像信号を生成する撮像素子７と、撮像素子７の画像信号に基づいて観察用光束の明るさに関する測定値を算出する算出手段と、撮像素子７とは別個に設けられる測光センサ７９とを備える。撮像装置１は、主反射面６１をミラーアップ位置ＰＳ１に移動して撮像素子７と測光センサ７９とを含む所定の空間ＳＵを遮光状態にし、当該遮光状態における測光センサ７９の出力信号に基づいて、撮像素子７による測定値を補正する。
【選択図】図１６

Description

本発明は、デジタルカメラなどの撮像装置に関する。

一眼レフレックスタイプのカメラ（一眼レフカメラとも称する）において、ライブビュー機能（被写体に関する時系列の画像を順次に液晶表示部等に表示する機能、換言すれば被写体の画像を動画的態様で液晶表示部等に表示する機能）を搭載する技術が存在する。

例えば、特許文献１のカメラにおいては、撮像用（静止画像記録用）の撮像素子とは別個のライブビュー用の撮像素子がファインダー光学系の近傍に設けられている。また、接眼レンズ付近のファインダー光路中に当該光路に対して進退可能な可動反射ミラーが設けられている。そして、この反射ミラーがファインダー光路に対して進退することによって、被写体からの観察用光束が接眼レンズへ向かう状況と、被写体からの観察用光束がライブビュー用の撮像素子へ到達する状況とが選択的に切り換えられる。当該カメラにおいては、ライブビュー用の撮像素子へと導かれた光像を用いてライブビュー機能が実現される。

特開２００１−１３３８４６号公報

ところで、ライブビュー表示時等においては、観察用光束を受光する撮像素子（上述のようなライブビュー用の撮像素子等）を測光手段として利用することが可能である。

しかしながら、ライブビュー連続使用時等において撮像素子の温度が上昇すると、当該撮像素子による測光結果に大きな誤差が生じてしまう。このような誤差（測光誤差とも称する）は、ライブビュー画像等の劣化を引き起こすため望ましくない。

そこで、この発明は、観察用光束を受光する撮像素子による測光値を適切に補正することが可能な撮像装置を提供することを課題とする。

本発明は、撮像装置であって、撮影光学系からの光束であって主反射面で反射された光束である観察用光束をファインダ窓へと導くことが可能なファインダ光学系と、前記観察用光束を受光して画像信号を生成する撮像素子と、前記撮像素子の前記画像信号に基づいて、前記観察用光束の明るさに関する測定値を算出する算出手段と、前記撮像素子とは別個に設けられる測光センサと、前記主反射面をミラーアップ位置に移動して前記撮像素子と前記測光センサとを含む所定の空間を遮光状態にし、当該遮光状態における前記測光センサの出力信号に基づいて、前記撮像素子による前記測定値を補正する制御手段と、を備える。

本発明によれば、観察用光束を受光する撮像素子による測光値を適切に補正することが可能である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

＜１．構成概要＞
図１および図２は、本発明の実施形態に係る撮像装置１（１Ａ）の外観構成を示す図である。ここで、図１は、撮像装置１の正面外観図であり、図２は、撮像装置１の背面外観図である。この撮像装置１は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラとして構成されている。

図１に示すように、撮像装置１は、カメラ本体部（カメラボディ）２を備えている。このカメラ本体部２に対して、交換式の撮影レンズユニット（交換レンズ）３が着脱可能である。

撮影レンズユニット３は、主として、鏡胴３６、ならびに、鏡胴３６の内部に設けられるレンズ群３７（図３参照）及び絞り等によって構成される。レンズ群３７（撮影光学系）には、光軸方向に移動することによって焦点位置を変更するフォーカスレンズ等が含まれている。

カメラ本体部２は、撮影レンズユニット３が装着される円環状のマウント部Ｍｔを正面略中央に備え、撮影レンズユニット３を着脱するための着脱ボタン８９を円環状のマウント部Ｍｔ付近に備えている。

また、カメラ本体部２は、その正面左上部にモード設定ダイヤル８２を備え、その正面右上部に制御値設定ダイヤル８６を備えている。モード設定ダイヤル８２を操作することによれば、カメラの各種モード（各種撮影モード（人物撮影モード、風景撮影モード、およびフルオート撮影モード等）、撮影した画像を再生する再生モード、および外部機器との間でデータ交信を行う通信モード等を含む）の設定動作（切替動作）を行うことが可能である。また、制御値設定ダイヤル８６を操作することによれば、各種撮影モードにおける制御値を設定することが可能である。

また、カメラ本体部２は、正面左端部に撮影者が把持するためのグリップ部１４を備えている。グリップ部１４の上面には露光開始を指示するためのレリーズボタン１１が設けられている。グリップ部１４の内部には電池収納室とカード収納室とが設けられている。電池収納室にはカメラの電源として、例えば４本の単３形乾電池が収納されており、カード収納室には撮影画像の画像データを記録するためのメモリカード９０（図３参照）が着脱可能に収納されるようになっている。

レリーズボタン１１は、半押し状態（Ｓ１状態）と全押し状態（Ｓ２状態）の２つの状態を検出可能な２段階検出ボタンである。レリーズボタン１１が半押しされＳ１状態になると、被写体に関する記録用静止画像（本撮影画像）を取得するための準備動作（例えば、ＡＦ制御動作およびＡＥ制御動作等）が行われる。また、レリーズボタン１１がさらに押し込まれてＳ２状態になると、当該本撮影画像の撮影動作（撮像素子５（後述）を用いて被写体像（被写体の光像）に関する露光動作を行い、その露光動作によって得られた画像信号に所定の画像処理を施す一連の動作）が行われる。

図２において、カメラ本体部２の背面略中央上部には、ファインダ窓（接眼窓）１０が設けられている。撮影者は、ファインダ窓１０を覗くことによって、撮影レンズユニット３から導かれた被写体の光像を視認して構図決定を行うことができる。すなわち、光学ファインダを用いて構図決めを行うことが可能である。

なお、この実施形態に係る撮像装置１においては、背面モニタ１２（後述）に表示されるライブビュー画像を用いて構図決めを行うことも可能である。また、光学ファインダによる構図決め動作とライブビュー表示による構図決め動作との切換操作は、操作者が切換ダイヤル８７を回転させることによって実現される。この切換操作等に関しては後に詳述する。

図２において、カメラ本体部２の背面の略中央には、背面モニタ１２が設けられている。背面モニタ１２は、例えばカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として構成される。背面モニタ１２は、撮影条件等を設定するためのメニュー画面を表示したり、再生モードにおいてメモリカード９０に記録された撮影画像を再生表示したりすることができる。また、操作者が光学ファインダによる構図決めではなくライブビュー表示による構図決めを選択した場合には、背面モニタ１２には、撮像素子７（後述）によって取得された時系列の複数の画像（すなわち動画像）がライブビュー画像として表示される。

背面モニタ１２の左上部にはメインスイッチ８１が設けられている。メインスイッチ８１は２点スライドスイッチからなり、接点を左方の「ＯＦＦ」位置に設定すると、電源がオフになり、接点の右方の「ＯＮ」位置に設定すると、電源がオンになる。

背面モニタ１２の右側には方向選択キー８４が設けられている。この方向選択キー８４は円形の操作ボタンを有し、この操作ボタンにおける上下左右の４方向の押圧操作と、右上、左上、右下及び左下の４方向の押圧操作とが、それぞれ検出されるようになっている。なお、方向選択キー８４は、上記８方向の押圧操作とは別に、中央部のプッシュボタンの押圧操作も検出されるようになっている。

背面モニタ１２の左側には、メニュー画面の設定、画像の削除などを行うための複数のボタンからなる設定ボタン群８３が設けられている。

＜２．機能ブロック＞
つぎに、図３を参照しながら、撮像装置１の機能の概要について説明する。図３は、撮像装置１の機能構成を示すブロック図である。

図３に示すように、撮像装置１は、操作部８０、全体制御部１０１、フォーカス制御部１２１、ミラー制御部１２２、シャッタ制御部１２３、タイミング制御回路１２４、およびデジタル信号処理回路５０等を備える。

操作部８０は、レリーズボタン１１（図１参照）を含む各種ボタンおよびスイッチ等を備えて構成される。操作部８０に対するユーザーの入力操作に応答して、全体制御部１０１が各種動作を実現する。

全体制御部１０１は、マイクロコンピュータとして構成され、主にＣＰＵ、メモリ、及びＲＯＭ等を備える。全体制御部１０１は、ＲＯＭ内に格納されるプログラムを読み出し、当該プログラムをＣＰＵで実行することによって、各種機能を実現する。

例えば、全体制御部１０１は、後述する撮像素子７による測光値の補正動作等を実現する。また、全体制御部１０１は、ＡＦモジュール２０およびフォーカス制御部１２１等と協動して、フォーカスレンズの位置を制御する合焦制御動作を行う。全体制御部１０１は、ＡＦモジュール２０によって検出される被写体の合焦状態に応じて、フォーカス制御部１２１を用いてＡＦ動作を実現する。なお、ＡＦモジュール２０は、ミラー機構６を介して進入してきた光を用いて、位相差方式等の合焦状態検出手法により被写体の合焦状態を検出することが可能である。

フォーカス制御部１２１は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ１を駆動することによって、撮影レンズユニット３のレンズ群３７に含まれるフォーカスレンズを移動する。また、フォーカスレンズの位置は、撮影レンズユニット３のレンズ位置検出部３９によって検出され、フォーカスレンズの位置を示すデータが全体制御部１０１に送られる。このように、フォーカス制御部１２１および全体制御部１０１等は、フォーカスレンズの光軸方向の動きを制御する。

ミラー制御部１２２は、ミラー機構６が光路から退避した状態（ミラーアップ状態）とミラー機構６が光路を遮断した状態（ミラーダウン状態）との状態切替を制御する。ミラー制御部１２２は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ２を駆動することによって、ミラーアップ状態とミラーダウン状態とを切り替える。

シャッタ制御部１２３は、全体制御部１０１から入力される信号に基づいて制御信号を生成しモータＭ３を駆動することによって、シャッタ４の開閉を制御する。

タイミング制御回路１２４は、撮像素子５等に対するタイミング制御を行う。

撮像素子（ここではＣＣＤセンサ（単にＣＣＤとも称する））５は、光電変換作用により被写体の光像を電気的信号に変換して、本撮影画像に係る画像信号（記録用の画像信号）を生成する。撮像素子５は、記録画像取得用の撮像素子であるとも表現される。

撮像素子５は、タイミング制御回路１２４から入力される駆動制御信号（蓄積開始信号および蓄積終了信号）に応答して、受光面に結像された被写体像の露光（光電変換による電荷蓄積）を行い、当該被写体像に係る画像信号を生成する。また、撮像素子５は、タイミング制御回路１２４から入力される読出制御信号に応答して、当該画像信号を信号処理部５１へ出力する。また、タイミング制御回路１２４からのタイミング信号（同期信号）は、信号処理部５１及びＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路５２にも入力される。

撮像素子５で取得された画像信号は、信号処理部５１において所定のアナログ信号処理が施され、当該アナログ信号処理後の画像信号はＡ／Ｄ変換回路５２によってデジタル画像データ（画像データ）に変換される。この画像データは、デジタル信号処理回路５０に入力される。

デジタル信号処理回路５０は、Ａ／Ｄ変換回路５２から入力される画像データに対してデジタル信号処理を行い、撮像画像に係る画像データを生成する。デジタル信号処理回路５０は、黒レベル補正回路５３、ホワイトバランス（ＷＢ）回路５４、γ補正回路５５及び画像メモリ５６を備える。

黒レベル補正回路５３は、Ａ／Ｄ変換回路５２が出力した画像データを構成する各画素データの黒レベルを基準の黒レベルに補正する。ＷＢ回路５４は、画像のホワイトバランス調整を行う。γ補正回路５５は、撮像画像の階調変換を行う。画像メモリ５６は、生成された画像データを一時的に記憶するための、高速アクセス可能な画像メモリであり、複数フレーム分の画像データを記憶可能な容量を有する。

本撮影時には、画像メモリ５６に一時記憶される画像データは、全体制御部１０１において適宜画像処理（圧縮処理等）が施された後、カードＩ／Ｆ１３２を介してメモリカード９０に記憶される。

また、画像メモリ５６に一時記憶される画像データは、全体制御部１０１によって適宜ＶＲＡＭ１３１に転送され、背面モニタ１２に画像データに基づく画像が表示される。これによって、撮影画像を確認するための確認表示（アフタービュー）、および撮影済みの画像を再生する再生表示等が実現される。

また、この撮像装置１は、撮像素子５とは別の撮像素子７（図４も参照）をさらに備えている。撮像素子７は、いわゆるライブビュー画像取得用（動画取得用）の撮像素子としての役割を果たす。撮像素子７も、撮像素子５と同様の構成を有している。ただし、撮像素子７は、ライブビュー用の画像信号（動画像）を生成するための解像度を有していればよく、通常、撮像素子５よりも少ない数の画素で構成される。

撮像素子７で取得された画像信号に対しても、撮像素子５で取得された画像信号と同様の信号処理が施される。すなわち、撮像素子７で取得された画像信号は、信号処理部５１で所定の処理が施され、Ａ／Ｄ変換回路５２でデジタルデータに変換された後、デジタル信号処理回路５０で所定の画像処理が施され、画像メモリ５６に格納される。

また、撮像素子７で取得され画像メモリ５６に格納される時系列の画像データは、全体制御部１０１によって適宜ＶＲＡＭ１３１に順次に転送され、当該時系列の画像データに基づく画像が背面モニタ１２に表示される。これによって、構図決めを行うための動画的態様の表示（ライブビュー表示）が実現される。

さらに、撮像装置１は、通信用Ｉ／Ｆ１３３を有しており、当該インターフェイス１３３の接続先の機器（例えば、パーソナルコンピュータ等）とデータ通信をすることが可能である。

また、撮像装置１は、フラッシュ４１、フラッシュ制御回路４２、およびＡＦ補助光発光部４３を備えている。フラッシュ４１は、被写体の輝度不足時等に利用される光源である。フラッシュの点灯の有無および点灯時間等は、フラッシュ制御回路４２および全体制御部１０１等によって制御される。ＡＦ補助光発光部４３は、ＡＦ用の補助光源である。ＡＦ補助光発光部４３の点灯の有無および点灯時間等は、全体制御部１０１等によって制御される。

＜３．撮影動作＞
＜概要＞
つぎに、この撮像装置１における構図決め動作を含む撮影動作について説明する。上述したように、この撮像装置１においては、ファインダ光学系等で構成される光学ファインダ（光学ビューファインダ（ＯＶＦ）とも称される）を用いて構図決め（フレーミング）を行うことが可能であるとともに、背面モニタ１２（後述）に表示されるライブビュー画像を用いて構図決めを行うことも可能である。なお、撮像素子７および背面モニタ１２を利用して実現されるファインダ機能は、被写体の光像を電子データに変換した後に可視化するものであることから電子ビューファインダ（ＥＶＦ）とも称される。

後述するように、操作者は切換ダイヤル８７を操作することによって、光学ビューファインダ（ＯＶＦ）を用いて構図決めを行うか、操作者が電子ビューファインダ（ＥＶＦ）を用いて構図決めを行うかを選択することができる。

図４および図５は、撮像装置１の断面図である。図４は、ＯＶＦを用いた構図決め動作を示しており、図５は、ＥＶＦを用いた構図決め動作を示している。また、図６は、露光動作時（詳細にはＯＶＦ時）の状態を示す断面図である。

図４等に示すように、撮影レンズユニット３から撮像素子５に至る光路（撮影光路）上にはミラー機構６が設けられている。ミラー機構６は、撮影光学系からの光を上方に向けて反射する主ミラー６１（主反射面）を有している。この主ミラー６１は、例えばその一部または全部がハーフミラーとして構成され、撮影光学系からの光の一部を透過する。また、ミラー機構６は、主ミラー６１を透過した光を下方に反射させるサブミラー６２（副反射面）をも有している。サブミラー６２で下方に反射された光は、ＡＦモジュール２０へと導かれて入射し、位相差方式のＡＦ動作に利用される。

撮影モードにおいてレリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされるまで、換言すれば構図決めの際には、ミラー機構６はミラーダウン状態となるように配置される（図４および図５参照）。そして、この際には、撮影レンズユニット３からの被写体像は、主ミラー６１で上方に反射され観察用光束としてペンタミラー６５に入射する。ペンタミラー６５は、複数のミラー（反射面）を有しており、被写体像の向きを調整する機能を有している。また、ペンタミラー６５に入射した後の、観察用光束の進路は、上記の両方式（すなわちＯＶＦ方式およびＥＶＦ方式）のいずれを採用して構図決めを行うかに応じて異なっている。これについては後述する。操作者は、選択した所望の方式によって構図決めを行うことが可能である。

一方、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされると、ミラー機構６はミラーアップ状態となるように駆動され、露光動作が開始される（図６参照）。被写体に係る記録用静止画像（本撮影画像とも称する）を取得する際の基本的動作（すなわち露光の際の動作）は、上記の両方式（すなわちＯＶＦ方式およびＥＶＦ方式）による構図決めに共通である。

具体的には、図６に示すように、露光時には、ミラー機構６は、撮影光路から待避する。詳細には、撮影光学系からの光（被写体像）を遮らないように主ミラー６１とサブミラー６２とが上方に待避し、撮影レンズユニット３からの光がシャッタ４の開放タイミングに合わせて撮像素子５に到達する。撮像素子５は、光電変換によって、受光した光束に基づいて被写体の画像信号を生成する。このように、被写体からの光が撮影レンズユニット３を介して撮像素子５に導かれることによって、被写体に係る撮影画像（撮影画像データ）が得られる。

＜光学ファインダによる構図決め動作（フレーミング動作）＞
次に、構図決めの際の上記両方式の各動作についてそれぞれ説明する。

まず、ＯＶＦ方式の構図決め動作について説明する。

図４に示すように、ミラー機構６の主ミラー６１およびサブミラー６２が、撮影レンズユニット３からの被写体像の光路上に配置されると、被写体像が主ミラー６１とペンタミラー６５と接眼レンズ６７とを介してファインダ窓１０へと導かれる。このように、主ミラー６１とペンタミラー６５と接眼レンズ６７とを含むファインダ光学系は、撮影光学系からの光束であって主ミラー６１で反射された光束である観察用光束をファインダ窓１０へと導くことが可能である。

詳細には、撮影レンズユニット３からの光は、主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更し、焦点板６３において結像し、焦点板６３を通過する。その後、焦点板６３を通過した光は、ペンタミラー６５でその進路をさらに変更した後に接眼レンズ６７を通ってファインダ窓１０へ向かう（図４の光路ＰＡ参照）。このようにして、ファインダ窓１０を通過した被写体像は撮影者（観察者）の眼へ到達して視認される。すなわち、撮影者はファインダ窓１０を覗くことによって、被写体像を確認することができる。

ここにおいて、ペンタミラー６５は、三角屋根状に形成された２面のミラー（ダハミラー）６５ａ，６５ｂ（図７も参照）と、当該ダハミラー（ダハ面）６５ａ，６５ｂに対して固定された面６５ｃと、もう１つのミラー（反射面）６５ｅとを有している。また、三角屋根状の２面のミラー６５ａ，６５ｂは、プラスチック成型により一体部品６５ｄとして形成されている。主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更した光は、ダハミラー６５ａ，６５ｂで反射されて左右反転されて進行し、さらにミラー６５ｅでも反射されることによって上下も反転されて撮影者の眼に到達する。このように、撮影レンズユニット３において左右上下が反転されていた光像は、ペンタミラー６５でさらに左右上下が反転される。これにより、撮影者は、光学ファインダにおいて、その上下左右が実際の被写体と同じ状態で被写体像を観察することができる。

なお、ここでは、ファインダ光学系の一部である光学ユニットＵ１が撮像装置１内部の上部空間ＳＵに設けられている。この光学ユニットＵ１は、接眼レンズ６７とファインダ窓１０とを有するととともに、駆動手段（不図示）によって開閉可能なアイピースシャッタ１６をさらに有している。ＯＶＦ方式の構図決め動作時においては、アイピースシャッタ１６は開放されており、ペンタミラー６５からの被写体像がファインダ窓１０を通過するように構成されている。

また、主ミラー６１を透過した光はサブミラー６２で反射されて下方に進路を変更しＡＦモジュール２０へと進入する。ＡＦモジュール２０およびフォーカス制御部１２１等は、主ミラー６１およびサブミラー６２を介して進入してきた光を用いて、ＡＦ動作を実現する。

＜電子ファインダによる構図決め動作（フレーミング動作）＞
次に、ＥＶＦ方式による構図決め動作について説明する。

この場合にも、図５に示すように、ミラー機構６の主ミラー６１およびサブミラー６２が、撮影レンズユニット３からの被写体像の光路上に配置される。そして、撮影レンズユニット３からの光は、主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更し、焦点板６３において結像し、焦点板６３を通過する。

ただし、このＥＶＦ方式による構図決め動作においては、焦点板６３を通過した光は、ペンタミラー６５でその進路をさらに変更した後に、ビームスプリッタ７１でさらにその進路を変更して結像レンズ６９（結像光学系）を通過して撮像素子７の撮像面上で再結像する（図５の光路ＰＢ参照）。なお、主ミラー６１で反射されて上方に進路を変更した光は、ダハミラー６５ａ，６５ｂで反射されて左右反転されて進行し、さらにミラー６５ｅでも反射されることによって上下も反転され、さらに結像レンズ６９で上下左右反転されて撮像素子７に到達する。

より詳細には、図４と比較すると判るように、図５においてはミラー６５ｅの角度（カメラ本体部２に対する設置角度）が変更されている。具体的には、ミラー６５ｅは、図４の状態から、その下端側の軸ＡＸ１を中心に矢印ＡＲ１の向きに所定角度α回動している。なお、後述するように、ミラー６５ｅは、撮影者の操作に応じて回動する。

そして、このミラー６５ｅの角度変更によって、ミラー６５ｅで反射される光（観察用光束）の反射角度が変更され、当該ミラー６５ｅによる反射光の進行経路が変更される。具体的には、図４の状態に比べて、ミラー６５ｅへの入射角度θ１が比較的小さくなり、反射角度θ２も比較的小さくなる。その結果、ミラー６５ｅの反射光は、接眼レンズ６７に向かう光路からダハミラー６５ａ，６５ｂ寄りの光路へとその進路を上方に変更してビームスプリッタ７１に向かい、ビームスプリッタ７１でさらにその進路を変更して結像レンズ６９を通過して撮像素子７に到達する。なお、ビームスプリッタ７１、結像レンズ６９および撮像素子７は、接眼レンズ６７よりも上方に配置されており、且つ、ＯＶＦの際にミラー６５ｅから接眼レンズ６７へと進行する光束を遮らない位置に配置されている。

また、ミラー６５ｅで反射された光束の進路は、ミラー６５ｅの変更角度αに応じて、その２倍の大きさの角度β（＝２×α）変更される。逆に言えば、反射光路の進行角度を角度β変更するために、ミラー６５ｅの回転角度は、当該角度βの半分の角度αで済む。すなわち、ミラー６５ｅの比較的小さな回転角度でミラー６５ｅの反射光の進路を比較的大きく変更することが可能である。また、ミラー６５ｅと撮像素子７とは光学的に比較的離れて配置されているため、ミラー６５ｅの回転角度を小さく変更するだけで、ミラー６５ｅによる２つの反射光を、互いに離れて配置された接眼レンズ６７および撮像素子７へと確実に導くことが可能である。すなわち、ミラー６５ｅの回転角度を小さく変更することによってミラー６５ｅによる反射光の光束を良好に２つの光路に選択的に進行させることが可能である。したがって、ミラー６５ｅの回転によるスペースの増大は最小限に止められる。

撮像素子７は、ミラー６５ｅで反射され結像レンズ６９を通過して撮像素子７に到達した被写体像に基づいて、ライブビュー画像を生成する。具体的には、微小時間間隔（例えば、１／６０秒）で複数の画像を順次に生成する。そして、取得された時系列の画像は背面モニタ１２において順次に表示される。これによって、撮影者は、背面モニタ１２に表示される動画像（ライブビュー画像）を視認し、当該動画像を用いて構図決めを行うことが可能になる。

なお、ＥＶＦ方式の構図決め動作時においては、ファインダ窓１０からの光が上部空間ＳＵへと入射しないように、アイピースシャッタ１６が開じられてる。

また、この場合も、ＯＶＦによる構図決めの際（図４参照）と同様に、主ミラー６１とサブミラー６２とを介してＡＦモジュール２０に入射した光を用いてＡＦ動作が実現される。

以上のように、ミラー６５ｅで反射した後の観察用光束の進路（詳細には主進路）は、ミラー６５ｅの反射角度の変更によって、ミラー６５ｅから接眼レンズ６７およびファインダ窓１０に向かう光路ＰＡ（図４）と、ミラー６５ｅから結像レンズ６９および撮像素子７に向かう光路ＰＢ（図５）との間で切り換えられる。換言すれば、当該観察用光束の進路は、ミラー６５ｅの反射角度の変更によって、ミラー６５ｅで反射されてファインダ窓１０に向かう第１の光路ＰＡと、ミラー６５ｅで反射されて撮像素子７に向かう第２の光路ＰＢとの間で切り換えられる。

なお、撮像装置１によれば、上記の従来技術のように被写体像の光路に対して進退可能な可動反射ミラーをファインダ光学系の接眼レンズ６７の付近の光路内に設けることなく、ライブビュー表示を実現することが可能になる。換言すれば、撮像装置１によれば、コンパクトな構成でライブビュー表示を実現することができる。

また、撮像装置１においては、ペンタミラー６５を構成する複数のミラー６５ａ，６５ｂ，６５ｅのうち、或る反射面（ミラー６５ｅ）の反射角度が変更される一方で、他の反射面（ダハミラー６５ａ，６５ｂ）は固定されている。すなわち、複数の反射面のうち、一の反射面６５ｅのみを駆動することによって観察用光束の進路が変更されるので、駆動部分を少なくしコンパクトな構成にすることができる。

また、撮像装置１においては、ファインダ光学系のペンタミラー６５に含まれる複数の反射面のうち、ダハミラー６５ａ，６５ｂ以外の反射面であるミラー６５ｅの反射角度を変更して、観察用光束の進路を変更しているので、ダハミラー６５ａ，６５ｂを駆動する場合に比べて容易に観察用光束の進路を変更することができる。

＜両動作の切り換え機構＞
つぎに、ＯＶＦによる構図決め動作とＥＶＦによる構図決め動作との切り替え操作について説明する。

図７は、撮像装置１の上面図であり、図８は、ミラー６５ｅの駆動機構（角度変更機構）を示す概略図である。なお、図７においては、撮像装置１の一部を破断して内部の様子を示している。

図８に示すように、矩形状のミラー６５ｅは、その長手方向に略平行な軸を中心に回動可能となるように設けられている。具体的には、ミラー６５ｅの下端側においては、軸部材８８が、矩形状のミラー６５ｅの下辺に沿って設けられた貫通孔に貫通して、ミラー６５ｅに対して固定されている。この軸部材８８は、ミラー６５ｅが回動可能（揺動可能）となるようにその両端にて軸支されている。

また、この軸部材８８には、切換ダイヤル８７と回転子９２とが固定されている。

図７および図１に示すように、切換ダイヤル８７の一部は、撮像装置１のカメラ本体部２の外表面から突出しており、撮影者は、切換ダイヤル８７の当該突出部分を利用して切換ダイヤル８７を回転操作することが可能である。なお、塵埃等が切換ダイヤル８７部分から装置内部へと進入することを防止するため、切換ダイヤル８７を囲むように隔壁９６が設けられている。

図９は、切換ダイヤル８７付近の構成を示す図である。図９に示すように、切換ダイヤル８７の外周部には２つの切り欠き部Ｎａ，Ｎｂが設けられている。また、切換ダイヤル８７の外周部には弾性部材９１が設けられている。弾性部材９１の先端に設けられた突出部９１ａは、適度の弾性力を付与して切換ダイヤル８７の外周面に押し付けられており、切換ダイヤル８７の回転移動に伴って外周面に沿って相対移動することが可能である。また、弾性部材９１の突出部９１ａは、当該２つの切り欠き部Ｎａ，Ｎｂの一方に選択的に係合することによって切換ダイヤル８７の回転方向の位置を固定することができる。弾性部材９１の突出部９１ａが切り欠き部Ｎａに係合しているときには、ＯＶＦによる構図決め動作が行われる。また、弾性部材９１の突出部９１ａが切り欠き部Ｎｂに係合しているときには、ＥＶＦによる構図決め動作が行われる。

撮影者は、切換ダイヤル８７を操作して、ミラー６５ｅを矢印ＡＲ１の向きに回動させ弾性部材９１の突出部９１ａを切り欠き部Ｎｂに係合させることによって、ＥＶＦによる構図決め動作を行うことが可能になる。逆に、切換ダイヤル８７を操作して、ミラー６５ｅを矢印ＡＲ２の向きに回動させ弾性部材９１の突出部９１ａを切り欠き部Ｎａに係合させることによって、ＯＶＦによる構図決め動作を行うことが可能になる。

また、ミラー６５ｅの角度を検出するために、回転子９２および検出器９３が設けられている。図１０に示すように、ＯＶＦによる構図決め動作においては、検出器９３の２つの電気的接続子９４ａ，９４ｂが互いに接触して導通状態（オン状態）になっている。一方、図１１に示すように、ＥＶＦによる構図決め動作においては、軸部材８８の回動動作に伴って回転子９２の突出部９２ｂによって矢印ＡＲ３の向きの力が電気的接続子９４ｂに付与され、電気的接続子９４ｂが図１１の右向きに変形する。この結果、電気的接続子９４ｂが電気的接続子９４ａから離れ、電気的接続子９４ａ，９４ｂが非導通状態（オフ状態）になる。検出器９３は、この２つの状態（オン状態およびオフ状態）を検出することによって、ミラー６５ｅの角度を検出する。

全体制御部１０１は、検出器９３による検出状態に基づいて、ＯＶＦによる構図決め動作を行うべきか、ＥＶＦによる構図決め動作を行うべきかを決定する。具体的には、検出器９３のオン状態が検出されたときには、ＯＶＦによる構図決め動作を行うべき旨を決定して、撮像素子７への給電を停止し背面モニタ１２を非表示にする等の処理を行う。一方、検出器９３のオフ状態が検出されたときには、ＥＶＦによる構図決め動作を行うべき旨を決定して、撮像素子７への給電を行うとともに背面モニタ１２にライブビュー画像を表示する等の処理を行う。

＜測光処理＞
次に、ＥＶＦによる構図決め動作時の測光処理とＯＶＦによる構図決め動作時の測光処理とについてそれぞれ説明する。

図１２は、ペンタミラー６５付近の内部構成を示す拡大断面図である。図１２に示すように、光路ＰＡ上には接眼レンズ６７とファインダ窓１０とが設けられている。一方、光路ＰＢ上にはビームスプリッタ７１と結像レンズ６９と撮像素子７とが設けられている。

このビームスプリッタ７１は、光の進行方向（換言すれば光の進行路（光路））を変更する光路変更機能を有している。具体的には、ビームスプリッタ７１は、光路ＰＢ上に配置されており、光路ＰＢ上を進行してきた光（詳細には反射面６５ｅで反射された光）の進路を約９０度上方に変更する。当該ビームスプリッタ７１による進行方向変更後の光路ＰＢ（ＰＢ２）上には、結像レンズ６９と撮像素子７とが配置されており、ビームスプリッタ７１による進行方向変更後の光束は、結像レンズ６９を通過して撮像素子７上に結像する。

ＥＶＦによる構図決め動作時においては、反射面６５ｅが位置Ｐ１に配置され、観察用光束の進路が光路ＰＢとなる。このとき、光路ＰＢ上を進行しビームスプリッタ７１および結像レンズ６９を介して撮像素子７に結像した被写体像に基づいて、撮影画像が生成される。そして、当該撮影画像を用いてライブビュー表示が実行されるとともに、同じ撮影画像を用いて測光処理も実行される。例えば、撮像素子７による撮影画像を複数（例えば、８（横）×５（縦）＝４０個）の測光ブロックに分割して、各測光ブロックにおける受光量を算出する測光処理が実行される。また、この測光結果に基づいて、適切な明るさを実現する撮影パラメータ（絞り値、シャッタスピード等）を決定する処理（自動露光調整処理）が行われる。

一方、ＯＶＦによる構図決め動作時においては、反射面６５ｅが位置Ｐ２（図１２では二点鎖線で示される位置）に配置され、観察用光束の進路が光路ＰＡとなる。このとき、ファインダ窓１０を介して被写体像が視認されるとともに、光路ＰＡの近傍に配置された測光センサ７９を用いて測光処理が行われる。測光センサ７９は、光路ＰＡの近傍に配置されたビームスプリッタ７１を透過する光束を、結像レンズ７２を介して受光して、測光処理を行う。

測光センサ７９は、焦点板６３を睨んでおり、図１２の点線で示す光路ＰＥに従って進行した光、詳細には、光路ＰＡの近傍を進行し且つビームスプリッタ７１を透過した光を受光する。ここにおいて、ビームスプリッタ７１は、光路ＰＢ上であるとともに光路ＰＥ上でもある位置に存在するが、光路ＰＥ上を進行する光束はビームスプリッタ７１を通過して測光センサ７９へと到達する。測光センサ７９は、光路ＰＥを進行する光束を受光することによって、光路ＰＡを進行する観察用光束の被写体像と同様の被写体像（換言すれば撮影対象となる被写体像と同様の光像）、具体的には、ファインダ窓１０を介して受光される被写体像に関する被写体を若干異なる角度から（若干斜めから）見た光像を受光する。

そして、測光センサ７９での受光量に基づく測光処理が適切に実現される。例えば、測光センサ７９内の複数（例えば４０個）の測光単位のそれぞれにおける受光量を算出する測光処理が実行される。また、この測光結果に基づいて、適切な明るさを実現する撮影パラメータ（絞り値、シャッタスピード等）を決定する処理（自動露光調整処理）が行われる。

なお、ＯＶＦによる構図位置決め動作時においては、観察用光束の進路が光路ＰＡとなるため、撮像素子７には適切な被写体像が結像されない。したがって、上記のような測光センサ７９を設けない場合には、ＯＶＦによる構図位置決め動作時に適切な測光処理を実現することが困難である。

この撮像装置１においては、以上のようにして撮影動作が行われる。

＜４．撮像素子７の測光誤差の補正動作等＞
＜概要＞
つぎに、撮像素子７における測光誤差の補正動作等について説明する。

上述したように、撮像素子７においては、連続通電等に伴う温度上昇に起因して測光誤差が発生する。そして、このような測光誤差は、画像の露出制御に悪影響を及ぼし、画像が劣化してしまうことになる。

そこで、この実施形態においては、撮像素子７の測光誤差を求めて撮像素子７による測光値を補正し、撮像素子７によって取得される画像の露光状態の適正化を図ることが可能な技術についてさらに説明する。

具体的には、撮像装置１は、撮像素子７とは別個に設けられた測光センサ７９による測光結果を用いて、撮像素子７の測光誤差を補正する。より詳細には、主ミラー６１をミラーアップ位置に移動して撮像素子７と測光センサ７９とを含む上部空間ＳＵを遮光状態にする。そして、当該遮光状態における測光センサ７９による測光値（光の明るさに関する測定値）に基づいて、撮像素子７の測光誤差を算出する。

ここにおいて、測光センサ７９は、例えばシリコンフォトセル（ＳＰＣ（Silicon Photo Cell））などの高精度の素子を用いて構成される。より詳細には、測光センサ７９は、図１３に示すように、複数のシリコンフォトセルで構成される。測光センサ７９は、入力光の明るさに応じた電圧を出力し、全体制御部１０１は、測光センサ７９の出力電圧値を所定の変換式等によって輝度値（絶対輝度値）ＢＶに変換する。

図１３は、測光センサ７９の受光部の受光面を入射側から見た平面図である。測光センサ７９は、図１３に示すように、複数（ここでは４０個）のエリアＲ０〜Ｒ３９に分割されており、その受光部で受光される光像の明るさ（輝度）を４０個のエリアのそれぞれに配置された各シリコンフォトセルによってそれぞれ測定することが可能である。後述する補正処理においては、これらの４０個のエリアのうち任意の１つ以上のエリアを利用することが可能である。例えば、全４０個のエリアによる測定輝度の平均値を測光センサ７９による測光値として取得することが可能である。

また、図１４は、測光センサ７９の入力光の明るさ（入力輝度とも称される）に対する出力電圧（および測光輝度）の特性（すなわち入出力特性）の一例を示す図である。図１４に示すように、測光センサ７９の入出力特性は、超低輝度域（例えばＢＶ値＝−４）から超高輝度域（例えばＢＶ値＝１７）に至るまで、非常に高い直線性を有している。

一方、撮像素子７は、測光センサ７９に比べると、測定レンジが狭いという特性を有している。入力光の明るさに応じてシャッタスピード、絞り値等を変更し露光量を制御することによれば、このような特性を或る程度克服して比較的広いレンジにおいて測光処理を行うことが可能ではあるが、次述するような事情のため特に低輝度域では測光結果（輝度）に誤差が生じやすい。以下、撮像素子７の測光結果に関して、低輝度域で誤差が生じやすくなる事情について説明する。

撮像素子７による測光結果（輝度）ｂｖは、撮像素子７の画素値（例えば所定領域の平均画素値）Ｌに基づいて、基本的には式（１）を用いて算出される。なお、この算出処理は、全体制御部１０１によって実行される。

なお、値Ｔｖは撮像素子７の電子シャッタの開放時間（露出時間）に関するＴＶ値を表し、値Ａｖは、撮像光学系の絞りに関するＡＶ値を表し、値Ｓｖは撮像素子７の撮像感度に関するＳＶ値を表す。また、値Ｌｔは、画素値Ｌの目標値（固定値）を表す。

高輝度領域においては、撮像素子７の画素値Ｌが目標値（目標画素値）Ｌｔとなるように、露光パラメータ（具体的には値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖ）が決定される。例えば、画素値Ｌが０から４０９５までの値を取り得る場合においては、値Ｌが目標値Ｌｔ（例えば４９３）に等しくなるように、フィードバック制御によって値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖが決定される。なお、この場合、理想的には、式（１）の右辺第４項はゼロになり式（１）右辺の第１項から第３項によって輝度ｂｖが算出される。

光の明るさが所定の範囲内の場合には、このようなフィードバック制御によって、値Ｌが目標値Ｌｔになるように、値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖを適切に決定することが可能である。

しかしながら、値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖの変動域には限界値が存在するため、光の明るさが当該所定の範囲を外れる場合には、値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖを制御しても、値Ｌを目標値Ｌｔに追従させることができなくなる。

そのため、低輝度領域においては、式（１）の右辺第４項を加えて修正された値が、輝度値ｂｖとして算出される。

より具体的には、光像が所定程度よりも暗くなった場合には、値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖの変動限界の存在のため、値Ｌを目標値Ｌｔまで大きくすることが出来なくなる。そして、例えば、値Ｌが目標値Ｌｔの半分（１／２）の場合には、式（１）の右辺第４項が−１となり、式（１）右辺の第１項から第３項による算出値に対して−１を加算（換言すれば１を減算）することによって、値ｂｖが算出される。

ところが、実際には、この値Ｌには上述のような温度上昇等に起因する誤差が含まれている。例えば、この誤差を黒レベルのずれ量Ｌｅで表現すると、値Ｌは式（２）のように表現される。

すなわち、値Ｌは、本来の値Ｌ０に対してずれ量Ｌｅが加算された値として表現される。

また、式（２）を考慮すると、式（１）は式（３）のように表現される。

式（３）に示すように、輝度値ｂｖは、このような黒レベルのずれ量Ｌｅの影響によって、真の輝度値ｂｖ１に対して誤差Δｂｖを含む値になる。

図１５はこのような誤差の影響を示す図であり、撮像素子７を用いた測光処理における入出力特性（入力輝度に対する出力輝度の特性）の一例を示す図である。図１５に示すように、測光センサ７９の入出力特性は、低輝度領域（ここではＢＶ値で０以下の領域）において、その直線性を維持できなくなっている。詳細には、当該低輝度領域における輝度の低下に伴ってずれ量Δｂｖ（＝ｂｖ−ｂｖ１）が増大している。この現象は、低輝度領域において値Ｌが小さくなるにつれて、Ｌに占めるＬｅの割合が大きくなる（換言すれば、Ｌｔに対するＬｅの割合がＬｔに対するＬ０の割合に比べて大きくなる）ことに起因する。なお、図１５においては、入力輝度のＢＶ値が−４のときのずれ量Δｂｖが示されている。

一方、真の輝度値ｂｖ１は、式（４）のように表現される。

なお、この式（４）は、式（２）の関係を用いると式（５）のようにも表現される。

したがって、ずれ量Ｌｅを求めることができれば、値ｂｖ１を求めることができる。

そこで、この撮像装置１（詳細には全体制御部１０１）においては、上述したように、撮像素子７とは別個に設けられた測光センサ７９による測光結果を用いて、上記のずれ量Ｌｅを算出する。具体的には、遮光状態における測光センサ７９によって取得される輝度値ｂｖ０を正確な輝度値ｂｖ１として採用し、式（５）および式（６）によって得られる方程式を解いて値Ｌｅを得る。すなわち、式（５）の左辺の輝度値ｂｖ１に値ｂｖ０を代入することによって得られる方程式を値Ｌｅについて解く。なお、式（５）の各値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖ，Ｌとしては、遮光状態における値を採用する。

このようにして、遮光状態における撮像素子７による測光値（光の明るさに関する測定値）を算出するための各種パラメータ値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖ，Ｌ，Ｌｔと、当該遮光状態における測光センサ７９による測光値（輝度ｂｖ０）とに基づいて、ずれ量Ｌｅを求めることができる。すなわち、撮像素子７の測光誤差を算出することができる。

全体制御部１０１は、値Ｌｅを算出すると、その後の測光時においては、式（７）を用いて輝度ｂｖを算出する。式（７）は、式（５）の右辺を補正後の新たな輝度値ｂｖとするものである。

すなわち、算出された当該値Ｌｅと、新たな測光時（非遮光状態における測光時等）における値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖ，Ｌ，Ｌｔとを式（７）に代入することによって、値ｂｖを撮像素子７による輝度として算出する。これによれば、黒レベルのずれ量Ｌｅの影響を抑制した輝度値ｂｖを取得することが可能である。

＜ミラーアップ時の遮光＞
ここで、ミラーアップ状態における空間ＳＵの様子について説明する。

図１６は、ＥＶＦモードにおける撮影時（撮像素子５による露光動作時）の撮像装置１の内部構成を示す図である。上述の図５に示すように、この実施形態では、ＥＶＦ方式による構図決め動作（レリーズボタン１１押下前）において既にアイピースシャッタ１６が閉じられており、ファインダ窓１０から空間ＳＵへの光の入射は遮られている。そのため、さらに主ミラー６１をミラーアップ位置に移動することによって焦点板６３を主ミラー６１によって覆うことによれば、上部空間ＳＵの遮光状態を容易に達成することが可能である。

また、図１７および図１８は、焦点板６３付近の様子を示す一部拡大図である。図１７はミラーダウン状態を示し、図１８はミラーアップ状態を示している。また、図１９は、焦点板６３およびホルダ６４等の分解斜視図である。なお、図１７〜図１９においては、簡略化のため、隔壁６６およびサブミラー６２等の図示を省略している。

ここにおいて、撮像装置１の内部空間は、高さ方向において焦点板６３の位置と同様の位置に設けられた隔壁６６（図４および図１６等参照）によって、上側空間ＳＵと下側空間ＳＬとに隔てられている。そのうち、上部空間ＳＵは、カメラボディ２（隔壁６６等を含む）に覆われた閉空間として形成されており、焦点板６３とファインダ窓１０とを除く部分においては、上部空間ＳＵの外部からその内部へと光が入射しないように構成されている。また、下部空間ＳＬには、主ミラー６１および撮像素子５などが設けられている。

図１６等に示すように、この実施形態においては、焦点板６３を保持するホルダ６４が撮像装置１の本体内部の隔壁６６に対して固定されている。換言すれば、焦点板６３は、ホルダ６４を介して撮像装置１の本体に固定されて保持されている。

図１９等に示すように、ホルダ６４は、その中央に開口部６４ａを有し、当該開口部６４ａを包囲する四辺に枠部６４ｂを有している。

枠部６４ｂの上面側（換言すれば、ペンタミラー６５側）には、焦点板６３の大きさ（幅、高さ、奥行き）に合わせて段差部が設けられており、当該段差部に焦点板６３が嵌め込まれて保持されている。これにより、焦点板６３は、ホルダ６４の開口部６４ａに固定されて配置されている。

また、枠部６４ｂの下面側（換言すれば、主ミラー６１側）には、略半円柱形状の緩衝材６４ｃが主ミラー６１側に突出するように設けられている。詳細には、緩衝材６４ｃは、焦点板６３を包囲する位置に、当該枠部６４ｂの全周にわたって設けられている。この緩衝材６４ｃは、例えば、ゴムなどの弾性材料、あるいは、不織布などで形成される。

図１８に示すように、焦点板６３に近接する対向位置（ミラーアップ位置）ＰＳ１へと主ミラー６１が移動する際、すなわち、ミラーアップ動作時（上昇動作時）においては、主ミラー６１が停止位置直前から緩衝材６４ｃに接触した後に停止する。これによって、焦点板６３およびホルダ６４等が主ミラー６１から受ける衝撃が緩和される。

また、緩衝材６４ｃは、遮光性を有している。そして、図１８に示すように、主ミラー６１がミラーアップ位置ＰＳ１に移動した状態（換言すれば、主ミラー６１が焦点板６３に対して微小な距離を隔てて近接した状態（図１６も参照））においては、緩衝材６４ｃは、主ミラー６１と接触している。このとき、緩衝材６４ｃは、焦点板６３と主ミラー６１との間隙を埋めて、主ミラー６１側からの光が上部空間ＳＵに入射しないように、当該主ミラー６１側からの光を遮っている。このように緩衝材６４ｃを遮光部材として機能させることによって、主ミラー６１のミラーアップ位置への移動後において、上部空間ＳＵの遮光状態を高いレベルで実現することができる。

このように、遮光性の緩衝材６４ｃを焦点板６３付近に設けることによって、ミラーアップ動作時において主ミラー６１が他部材に与える衝撃を緩和するとともに、ミラーアップ状態での上部空間ＳＵにおける遮光の程度を高めることが可能である。

＜動作例＞
つぎに、より詳細な動作例について説明する。

上述のように、この撮像装置１においては、ＥＶＦモードでは撮像素子７によって測光機能が実現され、ＯＶＦモードでは測光センサ７９によって測光機能が実現される。すなわち、撮像素子７による測光機能は、ＥＶＦモードにおいて実現される。

そこで、この実施形態ではＥＶＦモードにおいて撮像素子７の測光誤差の算出動作を行う場合を例示する。これによれば、撮像素子７の測光誤差の算出動作を撮像素子７の測光動作時点に近い時点（もしくは測光動作時点）で行うことができる。

図２０は、この実施形態に係る撮像装置１のＥＶＦモードでの測光処理ルーチンの概略動作を示すフローチャートである。この測光処理ルーチンは、ＥＶＦモードにおける構図決め動作中において微小時間間隔（例えば１／１０秒間隔）で実行される。以下では、図２０を参照しながら、撮像装置１のＥＶＦモードでの測光処理ルーチンについて説明する。

ここでは、連続通電時間が所定期間Ｔ１経過するごとに、主ミラー６１がミラーアップ位置（焦点板６３の対向位置とも称される）ＰＳ１（図１６参照）に移動されて補正動作が実行される場合を例示する。具体的には、全体制御部１０１は、主ミラー６１をミラーアップ位置ＰＳ１へと移動させて、撮像装置１の内部空間のうち上部空間ＳＵを遮光状態にする。そして、全体制御部１０１は、当該遮光状態における測光センサ７９による測光値（詳細には輝度ｂｖ０）を取得し、当該測光値ｂｖ０を用いて、撮像素子７による測光値を補正する補正動作を実行する。

図２０に示すように、ステップＳＰ１においては、補正タイミングであるか否かが判定される。ここでは、撮像素子７の連続通電時間が所定時間Ｔ１（例えば１０分）経過したか否かに応じて、補正タイミングが到来したか否かを判定する。

補正タイミングが未だ到来していないと判定されるときには、ステップＳＰ９に進む。ステップＳＰ９においては、式（７）による輝度出力動作が実行される。ただし、後述する補正動作（ステップＳＰ４，ＳＰ５）が未だ１度も実行されていない場合には、ずれ量Ｌｅがゼロに設定されており、式（１）による輝度値と同様の値が算出される。

一方、補正タイミングが到来したと判定されると、背面モニタ１２におけるライブビュー表示が停止され、主ミラー６１がミラーアップ位置ＰＳ１に移動しミラーアップ状態にされる（ステップＳＰ２，ＳＰ３）。このミラーアップ状態においては、上述したように、上部空間ＳＵが遮光状態になっている。このＥＶＦモードにおいては、常にアイピースシャッタ１６が閉じられているため、主ミラー６１をミラーアップ位置ＰＳ１に移動することによって、上部空間ＳＵが遮光状態になる。

なお、後のステップＳＰ７でライブビューが再開されるまでの期間（換言すればミラーアップ状態）においては、ライブビュー画像として最後に撮影された画像を静止画像として背面モニタ１２に表示しておくことが好ましい。これによれば、ライブビュー停止期間中において背面モニタ１２に何も表示されない状態（ブラックアウト）を回避でき、操作者の違和感を低減することができる。また、当該期間においては、このような静止画像に代えて、もしくは当該静止画像とともに、「補正中」などの文字等を背面モニタ１２に表示することによって、補正中であることを明示するようにしてもよい。

そして、ステップＳＰ４においては、この遮光状態における測光センサ７９の出力信号が取得され、当該出力信号に基づく測光動作によって測光値（輝度値）ｂｖ０が算出される。また、ステップＳＰ４においては、この遮光状態における撮像素子７の測光値を算出するための各種パラメータ値Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖ，Ｌも取得される。

次のステップＳＰ５においては、ステップＳＰ４で取得された各種パラメータ値等（Ｔｖ，Ａｖ，Ｓｖ，Ｌ，Ｌｔ，ｂｖ０）と上記の式（５），（６）とに基づいて、ずれ量Ｌｅを求める。このずれ量Ｌｅは、測定誤差を解消する要素として算出され、撮像装置１の所定のメモリ（不揮発性メモリ（不図示）等）内の格納領域に保存される。

さらに、次のステップＳＰ６において、主ミラー６１がミラーダウン位置ＰＳ２（図１７参照）にまで下降して、ミラーダウン状態に戻される（図５参照）。そして、ステップＳＰ７において、ライブビューが再開され、一旦、測光処理ルーチンが終了する。

その後、微小時間後に再び測光処理ルーチンが再び開始されると、ステップＳＰ１の動作が再び実行される。なお、このステップＳＰ１での判定処理では、撮像素子７の測光誤差に関する前回の補正動作（ステップＳＰ４，ＳＰ５）からの連続通電時間がさらに所定時間Ｔ１を経過したか否かに応じて、補正タイミングが到来したか否かが判定される。

撮像素子７に関する前回の補正動作からの連続通電時間がさらに所定時間Ｔ１を経過するまでは、ステップＳＰ１からステップＳＰ９に進み、輝度値ｂｖが式（７）に基づいて算出される。このとき、ずれ量Ｌｅとしては、前回の補正タイミングで算出された値が用いられる。その結果、ずれ量Ｌｅに起因する輝度値のずれΔｂｖが適切に補正され、より正確な輝度値ｂｖが算出されることになる。

そして、このような測光センサ７９の輝度値ｂｖ０に基づく補正処理が施され、補正後の輝度値ｂｖに基づく露出制御が施されると、明るさが適切に調節された画像が得られるようになる。具体的には、再開後のライブビュー画像は、より適切な露出処理が施された画像として得られる。また、このような補正後の輝度値に基づく測光処理を施して撮影された記録用静止画像も、より適切な露出処理が施された画像として得られる。

以上のように、この実施形態における撮像装置１によれば、主ミラー６１をミラーアップ位置ＰＳ１に移動して撮像素子７を含む空間ＳＵを遮光状態にし、当該遮光状態における測光センサ７９の測光値に基づいて撮像素子７の測光誤差Δｂｖを算出することができる。その結果、撮像素子５，７によって取得される画像の画質低下を回避することが可能である。

また、特に、連続通電時間が所定時間経過したことに応答して、主ミラー６１をミラーアップ状態にして空間ＳＵを遮光状態にするとともに、当該遮光状態における測光センサ７９の出力信号を取得して、撮像素子７の測光誤差が補正されている。すなわち、撮像素子７に関する測光値補正処理が自動的に実行されている。したがって、ユーザが特別の操作を行うことを要することなく、連続通電状態の撮像素子７の温度上昇に起因する測光誤差を補正することが可能である。

＜５．変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。

例えば、上記実施形態においては、ミラーアップ位置において主ミラー６１が焦点板６３に近接する場合を例示したが、これに限定されず、ミラーアップ位置において主ミラー６１が焦点板６３に接触するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、連続通電時間が所定時間のＮ倍に到達するごとに、撮像素子７に関するずれ量Ｌｅの算出動作等を行う場合を例示したが、これに限定されない。

例えば、撮像素子７の連続通電時間が第１の時間Ｔ１経過したときだけでなく、他の時間、具体的には、第２の経過時間Ｔ２（時間Ｔ１の１．５倍等）、および第３の時間Ｔ３（時間Ｔ１の５．３倍等）が経過したときなどにおいて、補正タイミングが到来したと判定するようにしてもよい。

あるいは、撮影指示入力に応答してミラーアップ状態になるタイミングを補正タイミングとして判定し、当該補正タイミングの到来に応答して撮像素子７に関する補正動作等を行うようにしてもよい。具体的には、操作者からの撮影指示入力に応答して主ミラー６１をミラーアップ位置ＰＳ１に移動し空間ＳＵを遮光状態にするとともに、当該遮光状態における撮像素子７に関するパラメータ値と当該遮光状態における測光センサ７９の測光値とに基づいて、撮像素子７の測光値の補正動作を行うことが可能である。特に、ＥＶＦ方式による構図決め動作時においては、アイピースシャッタ１６が既に閉じているため、主ミラー６１をミラーアップ位置に移動することによって遮光状態を容易に形成することができる。また、ＯＶＦ方式による構図決め動作時においては、アイピースシャッタ１６が開いているが、一旦、アイピースシャッタ１６を閉じることによって遮光状態を形成し、当該遮光状態を利用して撮像素子７に関する測光値の補正動作を行うようにしてもよい。

あるいは、図２１に示すように、撮像装置１において撮像素子７の近傍等に温度計７８をさらに設けておき、温度計７８による測定温度が所定値（例えば４０℃）に到達すると、主ミラー６１をミラーアップ位置ＰＳ１に移動し空間ＳＵを遮光状態にするとともに、当該遮光状態における測光センサ７９の出力信号を取得して撮像素子７の測光誤差を算出するようにしてもよい。温度計７８による測定温度を利用することによれば、連続通電時間以外に起因する温度変化、例えば、環境温度の変化等による撮像素子７の温度変化にも好適に対応することが可能である。

さらには、温度計７８による測定温度が所定レベル変化するごとに、主ミラー６１をミラーアップ位置ＰＳ１に移動し空間ＳＵを遮光状態にするとともに、当該遮光状態における測光センサ７９の出力信号を取得して撮像素子７の測光誤差を算出するようにしてもよい。例えば、測定温度が５℃変化するごとに、遮光状態を利用した上述の測光誤差補正処理を実行するようにしてもよい。

なお、温度計７８は、撮像素子７の温度をより正確に反映させるため、撮像素子７の近傍に設置されること、あるいは、撮像素子７に組み込まれて設置されることが好ましい。ただし、これに限定されず、撮像装置１の任意の位置に温度計７８を設置するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、主ミラー６１をミラーアップ状態にするとともにアイピースシャッタ１６を閉じることによって、撮像素子７の存在空間ＳＵを遮光状態にする場合を例示したが、これに限定されない。

たとえば、撮像装置１がアイピースシャッタ１６を自動的に閉じる代わりに、操作者がアイピースカバー１７を図２２に示すように撮像装置１に装着するようにしてもよい。アイピースカバー１７がファインダ窓１０を覆うように配置された状態において、主ミラー６１がミラーアップ位置ＰＳ１に移動することによって、上部空間ＳＵの遮光状態を形成することができる。なお、図２２は、ストラップ１８に付属するタイプのアイピースカバー１７が、撮像装置１の背面側においてファインダ窓１０を覆うように装着されている状態を示す図である。

より詳細には、測定誤差を補正する補正タイミングにおいて、アイピースカバー１７を装着すべき旨を背面モニタ１２などの表示部に表示して、操作者によるアイピースカバー１７の装着を促すようにしてもよい。そして、操作者によってアイピースカバー１７が装着され且つ操作者からの更なる操作入力（補正処理開始指示入力）が受け付けられたときに、撮像装置１は主ミラー６１を跳ね上げてミラーアップ状態にするとともに、上述の測光誤差補正処理を実行するようにすればよい。

また、この場合には、アイピースカバー１７が実際には装着されていないことも想定されるので、次のようにして空間ＳＵにおいて遮光状態が実現されていることを確認することが好ましい。

例えば、撮像素子７の全画素の平均値を求めるとともに、当該全画素の平均値が当該所定の閾値ＴＨ２以下である場合に、空間ＳＵの遮光状態が実現されていると判定するようにすることができる。これによれば、撮像素子７における全体的な明るさを検出して、空間ＳＵの遮光状態が実現されているか否かを判定することができる。したがって、撮像素子７の測光誤差補正動作を遮光状態にて実行することを確実化することができる。

あるいは、測光センサ７９の測光結果に基づいて、空間ＳＵの明るさが所定レベル以下であることを確認することによって、空間ＳＵが遮光状態であることを確認するようにしてもよい。

また、上述の測光誤差補正処理は、理想的には完全な遮光状態で実行されることが好ましいが、必ずしも完全な遮光状態で実行されることを要しない。不完全な遮光状態であっても、ずれ量Ｌｅを求めることが可能である。

また、上記実施形態においては、黒レベル補正回路５３（図３）は、初期設定における黒レベル補正（例えば、基準温度（２５℃）における撮像素子７等の黒レベル補正）を実行するものであることを前提としている。換言すれば、上記実施形態における黒レベル補正回路５３は、黒レベルのずれ量Ｌｅに基づき撮像素子７の黒レベル自体を補正するものではない。ただし、これに限定されず、黒レベル補正回路５３を用いて、黒レベルのずれ量Ｌｅに基づいて撮像素子７の黒レベル自体を補正するようにしてもよい。この場合には、ステップＳＰ９において、上記の式（７）に代えて上記の式（１）を用い、当該式（１）において黒レベル補正後の画素値Ｌを代入して輝度値ｂｖを求めるようにすればよい。

また、上記実施形態においては、撮影者の物理的な操作力を利用して（いわば手動で）ミラー６５ｅの角度を変更する場合を例示しているが、これに限定されない。例えば、スイッチ操作に応じて、モータ等の駆動装置を利用してミラー６５ｅ等の角度を自動的に変更し、電気的にＯＶＦモードとＥＶＦモードとを切り替えるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、ＥＶＦモードとＯＶＦモードとを操作者の指示入力に応じて切り替える場合を例示しているが、これに限定されない。例えば、図２３に示すように、接眼部（ファインダ窓１０）付近に、対象物の接近を感知する接眼センサ６８を設けておき、当該接眼センサ６８の検出結果に応じて、ＥＶＦモードとＯＶＦモードとを自動的に切り替えるようにしてもよい。具体的には、当該接眼センサ６８によって操作者の眼部の接近を検出するとＥＶＦモードに切り替え、当該接眼センサ６８によって操作者の眼部の離遠を検出するとＯＶＦモードに切り替えるようにしてもよい。なお、この場合には、モータ等の駆動装置を利用することなどによって、ミラー６５ｅ等の角度を変更すればよい。

また、上記実施形態においては、ミラー６５ｅの反射角度を変更し観察用光束の進路を変更することなどによって、ＥＶＦ表示を実現する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、上述の従来技術のような撮像装置、具体的には、被写体像の光路に対して進退可能な可動反射ミラーをファインダ光学系の接眼レンズ６７の付近の光路内に設けることによって、ライブビュー表示を実現する撮像装置において、本発明の思想を適用し、ミラーアップ時の遮光状態において撮像素子７の測光誤差補正等を行うようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、本発明の思想をデジタルカメラに適用する場合について例示したが、これに限定されず、本発明の思想をフィルム式のカメラに適用することも可能である。具体的には、撮像素子５を設けることなく、撮像素子５の撮像面の位置にフィルムの撮像面を配置すればよい。

撮像装置の正面外観図である。 撮像装置の背面外観図である。 撮像装置の機能構成を示すブロック図である。 撮像装置の断面図（ＯＶＦ方式の構図決め動作時）である。 撮像装置の断面図（ＥＶＦ方式の構図決め動作時）である。 撮像装置の断面図（ＯＶＦ方式の構図決め動作後の露光動作時）である。 撮像装置の上面図である。 ミラーの駆動機構（角度変更機構）を示す概略図である。 切換ダイヤル付近の構成を示す図である。 ＯＶＦ方式の構図決め動作における検出状態を示す図である。 ＥＶＦ方式の構図決め動作における検出状態を示す図である。 ペンタミラー付近の一部拡大図である。 測光センサの平面図である。 測光センサの入出力特性を示す図である。 撮像素子による測光処理の入出力特性を示す図である。 撮像装置の断面図（ＥＶＦ方式の構図決め動作後の露光動作時）である。 焦点板付近の様子（ミラーダウン状態）を示す一部拡大図である。 焦点板付近の様子（ミラーアップ状態）を示す一部拡大図である。 ホルダ等の分解斜視図である。 測光処理ルーチンにおける処理の流れを示すフローチャートである。 温度計を備えた撮像装置を示す図である。 アイピースカバーが装着された撮像装置を示す外観背面図である。 接眼センサを備えた撮像装置を示す図である。

符号の説明

１ 撮像装置
５，７ 撮像素子
６ ミラー機構
１０ ファインダ窓
１２ 背面モニタ
１６ アイピースシャッタ
６１ 主ミラー
６５ ペンタミラー
７８ 温度計
７９ 測光センサ
６３ 焦点板
ＳＵ 上部空間

Claims (6)

1. 撮像装置であって、
   撮影光学系からの光束であって主反射面で反射された光束である観察用光束をファインダ窓へと導くことが可能なファインダ光学系と、
   前記観察用光束を受光して画像信号を生成する撮像素子と、
   前記撮像素子の前記画像信号に基づいて、前記観察用光束の明るさに関する測定値を算出する算出手段と、
   前記撮像素子とは別個に設けられる測光センサと、
   前記主反射面をミラーアップ位置に移動して前記撮像素子と前記測光センサとを含む所定の空間を遮光状態にし、当該遮光状態における前記測光センサの出力信号に基づいて、前記撮像素子による前記測定値を補正する制御手段と、
   を備えることを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１に記載の撮像装置において、
   前記制御手段は、当該遮光状態における前記測光センサの出力信号に基づいて、前記撮像素子の黒レベルのずれ量を算出することを特徴とする撮像装置。
3. 請求項１に記載の撮像装置において、
   前記制御手段は、前記撮像素子の連続通電時間が所定時間に到達すると、前記主反射面を前記ミラーアップ位置に移動し前記所定の空間を前記遮光状態にするとともに、当該遮光状態における前記測光センサの前記出力信号を取得することを特徴とする撮像装置。
4. 請求項１に記載の撮像装置において、
   温度計、
   をさらに備え、
   前記制御手段は、前記温度計による測定温度が所定値になると、前記主反射面を前記ミラーアップ位置に移動し前記所定の空間を前記遮光状態にするとともに、当該遮光状態における前記測光センサの前記出力信号を取得することを特徴とする撮像装置。
5. 請求項１に記載の撮像装置において、
   温度計、
   をさらに備え、
   前記制御手段は、前記温度計による測定温度が所定レベル変化すると、前記主反射面を前記ミラーアップ位置に移動し前記所定の空間を前記遮光状態にするとともに、当該遮光状態における前記測光センサの前記出力信号を取得することを特徴とする撮像装置。
6. 請求項１に記載の撮像装置において、
   前記撮像素子により取得される時系列の画像を表示する表示手段、
   をさらに備え、
   前記制御手段は、前記主反射面が前記ミラーアップ位置に存在する期間においては、前記主反射面が前記ミラーアップ位置に移動する前に前記撮像素子によって取得された画像を、前記表示手段に表示することを特徴とする撮像装置。

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