JP2011133559A - Focus detecting device and imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a focus detecting device capable of accurately detecting a focus, even when the brightness of an object is low. <P>SOLUTION: The focus detecting device includes: a light-receiving means 161d configured to receive luminous flux corresponding to a plurality of focus detecting positions set in a plurality of positions in an image plane of an optical system, and output light-receiving signals; a focus detecting means 163 configured to detect the focusing state of the optical system based on the light-receiving signals; an irradiation means 140 configured to irradiate the object with the illumination light; a first classifying means 170 configured to classify the plurality of focus detecting positions into a plurality of groups based on the light-receiving signals obtained when irradiating with the illumination light by the irradiation means 140; and a second classifying means 170 configured to classify, based on the focusing state of the focus detecting positions included in at least one group, the focus detection positions included in the group among the plurality of groups. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、焦点検出装置および撮像装置に関するものである。   The present invention relates to a focus detection apparatus and an imaging apparatus.

従来より、焦点検出エリアに対して得られるデフォーカス量に基づいて、複数の焦点検出エリアを複数のグループに分け、複数のグループの中から主要被写体に対応するグループを選択し、選択されたグループに属する複数の焦点検出エリアの中から、焦点調節に用いるための焦点検出エリアを決定する技術が知られている（特許文献１）。   Conventionally, based on the defocus amount obtained for the focus detection area, the plurality of focus detection areas are divided into a plurality of groups, a group corresponding to the main subject is selected from the plurality of groups, and the selected group There is known a technique for determining a focus detection area to be used for focus adjustment from among a plurality of focus detection areas belonging to (Patent Document 1).

特開２００８−６５２０６号公報JP 2008-65206 A

しかしながら、従来技術では、被写体に対する焦点状態を適切に検出するために、デフォーカス量の信頼性が高い焦点検出エリアのみをグループ分けの対象とするものであり、被写体の輝度が低い場合には、信頼性が高いデフォーカス量を得ることが困難となり、グループ分けの対象から多くの焦点検出エリアが除かれてしまい、結果として、被写体に対する焦点検出精度が不十分となる場合があった。   However, in the prior art, in order to appropriately detect the focus state with respect to the subject, only the focus detection area with high reliability of the defocus amount is targeted for grouping, and when the luminance of the subject is low, It is difficult to obtain a highly reliable defocus amount, and many focus detection areas are excluded from the grouping target. As a result, focus detection accuracy for the subject may be insufficient.

本発明が解決しようとする課題は、被写体の輝度が低い場合でも、精度良く焦点検出することができる焦点検出装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a focus detection device that can accurately detect a focus even when the luminance of a subject is low.

この発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は発明の理解を容易にするためだけのものであって発明を限定する趣旨ではない。   The present invention solves the above problems by the following means. In addition, although the code | symbol corresponding to drawing which shows embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, this code | symbol is only for making an understanding of invention easy, and is not the meaning which limits invention.

［１］本発明に係る焦点検出装置は、光学系による像面内の複数位置に設定された複数の焦点検出位置に対応する光束を受光して受光信号を出力する受光手段（１６１ｄ）と、前記受光信号に基づいて、前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段（１６３）と、被写体に照明光を照射する照射手段（１４０）と、前記照射手段により前記照明光を照射した際に得られる前記受光信号に基づいて、前記複数の焦点検出位置を複数のグループに分類する第１分類手段（１７０）と、前記複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに含まれる焦点検出位置に対する前記焦点状態に基づいて、前記グループに含まれる焦点検出位置を分類する第２分類手段（１７０）と、を備えることを特徴とする。   [1] A focus detection apparatus according to the present invention includes a light receiving unit (161d) that receives light beams corresponding to a plurality of focus detection positions set at a plurality of positions in an image plane by an optical system and outputs a light reception signal; Focus detection means (163) for detecting the focus state of the optical system based on the light reception signal, irradiation means (140) for irradiating a subject with illumination light, and when the illumination light is irradiated by the irradiation means First classification means (170) for classifying the plurality of focus detection positions into a plurality of groups based on the obtained light reception signal, and the focus detection positions included in at least one group among the plurality of groups. Second classification means (170) for classifying the focus detection positions included in the group based on the focus state.

［２］上記焦点検出装置に係る発明において、前記第１分類手段（１７０）は、前記照明光の照射時の受光信号と非照射時の受光信号との差に応じて、前記複数の焦点検出位置を複数のグループに分類し、前記第２分類手段（１７０）は、前記複数グループのうち、前記差が大きいグループに属する焦点検出位置を、分類の対象とするように構成することができる。   [2] In the invention relating to the focus detection device, the first classification unit (170) may detect the plurality of focus points according to a difference between a light reception signal when the illumination light is irradiated and a light reception signal when the illumination light is not irradiated The positions can be classified into a plurality of groups, and the second classification means (170) can be configured so that the focus detection positions belonging to the group having the large difference among the plurality of groups are to be classified.

［３］上記焦点検出装置に係る発明において、前記第１分類手段（１７０）は、前記照射手段（１４０）により前記照明光を照射した際に得られる前記受光信号、および前記複数の焦点検出位置に対する前記焦点状態に基づいて、前記複数の焦点検出位置を複数のグループに分類するように構成することができる。   [3] In the invention relating to the focus detection apparatus, the first classification unit (170) includes the light reception signal obtained when the illumination unit (140) irradiates the illumination light, and the plurality of focus detection positions. The plurality of focus detection positions can be classified into a plurality of groups on the basis of the focus state with respect to.

［４］上記焦点検出装置に係る発明において、第１の判定基準を用いて、前記焦点検出手段（１６３）により検出された焦点状態の信頼性の判定を行うとともに、前記第１の判定基準よりも信頼性ありと判定されやすい第２の判定基準を用いて、前記第２分類手段（１７０）により分類の対象とされた焦点検出位置に対する焦点状態の信頼性の判定を行う判定手段（１７０）を備えるように構成することができる。   [4] In the invention related to the focus detection apparatus, the first determination criterion is used to determine the reliability of the focus state detected by the focus detection unit (163), and from the first determination criterion. Determination means (170) for determining the reliability of the focus state with respect to the focus detection position that is the object of classification by the second classification means (170) using the second determination criterion that is easily determined to be reliable. It can comprise.

［５］上記焦点検出装置に係る発明において、前記判定手段（１７０）は、前記照明光の種類に応じて、前記第２の判定基準を変更するように構成することができる。   [5] In the invention relating to the focus detection apparatus, the determination unit (170) may be configured to change the second determination criterion according to the type of the illumination light.

［６］上記焦点検出装置に係る発明において、前記判定手段（１７０）は、前記光が均一な強度の光である場合には、前記光がコントラストを含む光である場合と比較して、前記第２の判定基準を、信頼性ありと判定されやすく設定するように構成することができる。   [6] In the invention relating to the focus detection apparatus, the determination unit (170) may be configured such that when the light is light having a uniform intensity, the light is light including contrast. The second determination criterion can be configured so as to be easily determined to be reliable.

［７］上記焦点検出装置に係る発明において、前記焦点検出手段（１６３）は、前記第１分類手段（１７０）による分類結果に応じて、前記焦点状態を再検出するように構成することができる。   [7] In the invention relating to the focus detection apparatus, the focus detection unit (163) may be configured to redetect the focus state according to the classification result by the first classification unit (170). .

［８］上記焦点検出装置に係る発明において、前記複数の焦点検出位置のうち、所定以上の明るさを有する第１の位置を抽出する抽出手段（１７０）と、前記第１の位置を除く第２の位置に対応した前記受光手段の受光信号に基づいて、前記受光手段（１６１ｄ）の蓄積条件を決定する決定手段（１６２）と、を備え、前記焦点検出手段（１６３）は、前記決定手段で決定された蓄積条件で蓄積された受光信号に基づいて、前記再検出処理を行うように構成することができる。   [8] In the invention relating to the focus detection apparatus, an extraction unit (170) for extracting a first position having a predetermined brightness or more from the plurality of focus detection positions, and a first position excluding the first position. Determining means (162) for determining the accumulation condition of the light receiving means (161d) based on the light reception signal of the light receiving means corresponding to the position of 2, the focus detection means (163) is the determination means The re-detection process can be performed based on the received light signal stored under the storage condition determined in (1).

［９］本発明に係る撮像装置は、上記焦点検出装置を備えることを特徴とする。   [9] An imaging apparatus according to the present invention includes the focus detection apparatus.

本発明によれば、被写体の輝度が低い場合でも、精度良く焦点検出することができる。   According to the present invention, focus detection can be performed with high accuracy even when the luminance of a subject is low.

図１は、本実施形態に係るカメラ１を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a camera 1 according to the present embodiment. 図２は、焦点検出モジュール１６１の構成例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the focus detection module 161. 図３は、撮像光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアの配置例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an arrangement example of a plurality of focus detection areas set in the imaging screen of the imaging optical system. 図４は、撮像光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアと焦点検出モジュール１６１のラインセンサ１６１ｄとの対応関係を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a correspondence relationship between a plurality of focus detection areas set in the imaging screen of the imaging optical system and the line sensor 161d of the focus detection module 161. 図５は、第１実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the camera 1 according to the first embodiment. 図６は、撮像光学系の撮影画面内で撮像された被写体の一場面例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a scene of a subject imaged on the imaging screen of the imaging optical system. 図７は、図６に示す撮像光学系の撮影画面内で撮像された被写体と、撮像光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアとの対応関係の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a correspondence relationship between a subject imaged in the imaging screen of the imaging optical system illustrated in FIG. 6 and a plurality of focus detection areas set in the imaging screen of the imaging optical system. 図８は、第１実施形態に係るデフォーカス量演算処理を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing defocus amount calculation processing according to the first embodiment. 図９は、第１実施形態に係る自動選択ＡＦ処理を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing automatic selection AF processing according to the first embodiment. 図１０は、第２実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the camera 1 according to the second embodiment. 図１１は、第２実施形態に係る再蓄積判定処理を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing a re-accumulation determination process according to the second embodiment.

以下においては、本発明を一眼レフデジタルカメラに適用した実施形態を図面に基づいて説明する。ただし本発明は、銀塩フィルムカメラなどのその他の撮像装置にも適用することができる。   In the following, an embodiment in which the present invention is applied to a single-lens reflex digital camera will be described with reference to the drawings. However, the present invention can also be applied to other imaging devices such as a silver salt film camera.

≪第１実施形態≫
図１は、本実施形態に係る一眼レフデジタルカメラ１を示すブロック図であり、本発明の焦点検出装置および撮像装置に関する構成以外のカメラの一般的構成については、その図示と説明を一部省略する。 << First Embodiment >>
FIG. 1 is a block diagram showing a single-lens reflex digital camera 1 according to the present embodiment. The illustration and description of a general configuration of the camera other than the configuration related to the focus detection apparatus and the imaging apparatus of the present invention are partially omitted. To do.

図１に示すように、本実施形態の一眼レフデジタルカメラ１（以下、単にカメラ１という。）は、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とを備え、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とは着脱可能に結合される。   As shown in FIG. 1, the single-lens reflex digital camera 1 (hereinafter simply referred to as camera 1) of the present embodiment includes a camera body 100 and a lens barrel 200, and the camera body 100 and the lens barrel 200 are detachable. Combined as possible.

レンズ鏡筒２００には、レンズ２１１，２１２，２１３、および絞り２２０を含む撮影光学系が内蔵されている。   The lens barrel 200 incorporates a photographing optical system including lenses 211, 212, 213 and a diaphragm 220.

フォーカスレンズ２１２は、レンズ鏡筒２００の光軸Ｌ１に沿って移動可能に設けられ、エンコーダ２６０によってその位置が検出されつつレンズ駆動モータ２３０によってその位置が調節される。   The focus lens 212 is provided so as to be movable along the optical axis L1 of the lens barrel 200, and its position is adjusted by the lens driving motor 230 while its position is detected by the encoder 260.

このフォーカスレンズ２１２の光軸Ｌ１に沿う移動機構の具体的構成は特に限定されない。一例を挙げれば、レンズ鏡筒２００に固定された固定筒に回転可能に回転筒を挿入し、この回転筒の内周面にヘリコイド溝（螺旋溝）を形成するとともに、フォーカスレンズ２１２を固定するレンズ枠の端部をヘリコイド溝に嵌合させる。そして、レンズ駆動モータ２３０によって回転筒を回転させることで、レンズ枠に固定されたフォーカスレンズ２１２が光軸Ｌ１に沿って直進移動することになる。なお、レンズ鏡筒２００にはフォーカスレンズ２１２以外のレンズ２１１，２１３が設けられているが、ここではフォーカスレンズ２１２を例に挙げて本実施形態を説明する。   The specific configuration of the moving mechanism along the optical axis L1 of the focus lens 212 is not particularly limited. For example, a rotating cylinder is rotatably inserted into a fixed cylinder fixed to the lens barrel 200, a helicoid groove (spiral groove) is formed on the inner peripheral surface of the rotating cylinder, and the focus lens 212 is fixed. The end of the lens frame is fitted into the helicoid groove. Then, by rotating the rotating cylinder by the lens driving motor 230, the focus lens 212 fixed to the lens frame moves linearly along the optical axis L1. The lens barrel 200 is provided with lenses 211 and 213 other than the focus lens 212. Here, the embodiment will be described by taking the focus lens 212 as an example.

上述したようにレンズ鏡筒２００に対して回転筒を回転させることによりレンズ枠に固定されたフォーカスレンズ２１２は光軸Ｌ１方向に直進移動するが、その駆動源としてのレンズ駆動モータ２３０がレンズ鏡筒２００に設けられている。レンズ駆動モータ２３０と回転筒とは、たとえば複数の歯車からなる変速機で連結され、レンズ駆動モータ２３０の駆動軸を何れか一方向へ回転駆動すると所定のギヤ比で回転筒に伝達され、そして、回転筒が何れか一方向へ回転することで、レンズ枠に固定されたフォーカスレンズ２１２が光軸Ｌ１の何れかの方向へ直進移動することになる。なお、レンズ駆動モータ２３０の駆動軸が逆方向に回転駆動すると、変速機を構成する複数の歯車も逆方向に回転し、フォーカスレンズ２１２は光軸Ｌ１の逆方向へ直進移動することになる。   As described above, the focus lens 212 fixed to the lens frame by rotating the rotating barrel with respect to the lens barrel 200 moves straight in the direction of the optical axis L1, but the lens drive motor 230 as its drive source is operated by the lens mirror. The tube 200 is provided. The lens driving motor 230 and the rotating cylinder are connected by a transmission composed of a plurality of gears, for example, and when the driving shaft of the lens driving motor 230 is driven to rotate in any one direction, it is transmitted to the rotating cylinder at a predetermined gear ratio, and When the rotating cylinder rotates in any one direction, the focus lens 212 fixed to the lens frame moves straight in any direction of the optical axis L1. When the drive shaft of the lens drive motor 230 is rotated in the reverse direction, the plurality of gears constituting the transmission also rotate in the reverse direction, and the focus lens 212 moves straight in the reverse direction of the optical axis L1.

フォーカスレンズ２１２の位置はエンコーダ２６０によって検出される。既述したとおり、フォーカスレンズ２１２の光軸Ｌ１方向の位置は回転筒の回転角に相関するので、たとえばレンズ鏡筒２００に対する回転筒の相対的な回転角を検出すれば、その位置を求めることができる。   The position of the focus lens 212 is detected by the encoder 260. As described above, the position of the focus lens 212 in the direction of the optical axis L1 correlates with the rotation angle of the rotating cylinder. Can do.

本実施形態のエンコーダ２６０としては、回転筒の回転駆動に連結された回転円板の回転をフォトインタラプタなどの光センサで検出して、回転数に応じたパルス信号を出力するものや、固定筒と回転筒の何れか一方に設けられたフレキシブルプリント配線板の表面のエンコーダパターンに、何れか他方に設けられたブラシ接点を接触させ、回転筒の移動量（回転方向でも光軸方向の何れでもよい）に応じた接触位置の変化を検出回路で検出するものなどを用いることができる。   As the encoder 260 of the present embodiment, an encoder that detects the rotation of a rotating disk coupled to the rotational drive of the rotating cylinder with an optical sensor such as a photo interrupter and outputs a pulse signal corresponding to the number of rotations, or a fixed cylinder And the contact point of the brush on the surface of the flexible printed wiring board provided on either one of the rotating cylinders, and the brush contact provided on the other, the amount of movement of the rotating cylinder (in either the rotational direction or the optical axis direction) A device that detects a change in the contact position according to the detection circuit using a detection circuit can be used.

絞り２２０は、上記撮影光学系を通過して、カメラボディ１００に備えられた撮像素子１１０に至る光束の光量を制限するとともにボケ量を調整するために、光軸Ｌ１を中心にした開口径が調節可能に構成されている。絞り２２０による開口径の調節は、たとえば自動露出モードにおいて演算された適切な開口径が、カメラ制御部１７０からレンズ制御部２５０を介して絞り駆動部２４０へ送信されることにより行われる。また、開口径の調節は、カメラボディ１００に設けられた操作部１５０を介したマニュアル操作により、設定された開口径がカメラ制御部１７０からレンズ制御部２５０を介して絞り駆動部２４０へ送信されることによっても行われる。なお、絞り２２０の開口径は図示しない絞り開口センサにより検出され、レンズ制御部２５０で現在の開口径が認識される。   The aperture 220 has an aperture diameter centered on the optical axis L1 in order to limit the amount of light flux that passes through the imaging optical system and reaches the image sensor 110 provided in the camera body 100 and adjusts the amount of blur. It is configured to be adjustable. Adjustment of the aperture diameter by the aperture 220 is performed by transmitting an appropriate aperture diameter calculated in the automatic exposure mode from the camera control unit 170 to the aperture drive unit 240 via the lens control unit 250, for example. In addition, the adjustment of the aperture diameter is performed by a manual operation via the operation unit 150 provided in the camera body 100, and the set aperture diameter is transmitted from the camera control unit 170 to the aperture drive unit 240 via the lens control unit 250. Is also done. Note that the aperture diameter of the aperture 220 is detected by an aperture aperture sensor (not shown), and the lens controller 250 recognizes the current aperture diameter.

一方、カメラボディ１００は、被写体からの光束を撮像素子１１０、ファインダ１３５、測光センサ１３７および焦点検出モジュール１６１へ導くためのミラー系１２０を備える。このミラー系１２０は、回転軸１２３を中心にして被写体の観察位置と撮像位置との間で所定角度だけ回転するクイックリターンミラー１２１と、このクイックリターンミラー１２１に軸支されてクイックリターンミラー１２１の回動に合わせて回転するサブミラー１２２とを備える。図１においては、ミラー系１２０が被写体の観察位置にある状態を実線で示し、被写体の撮像位置にある状態を二点鎖線で示す。   On the other hand, the camera body 100 includes a mirror system 120 for guiding the light flux from the subject to the image sensor 110, the finder 135, the photometric sensor 137, and the focus detection module 161. The mirror system 120 includes a quick return mirror 121 that rotates by a predetermined angle between the observation position and the imaging position of the subject around the rotation axis 123, and the quick return mirror 121 that is pivotally supported by the quick return mirror 121. And a sub mirror 122 that rotates in accordance with the rotation. In FIG. 1, a state where the mirror system 120 is at the observation position of the subject is indicated by a solid line, and a state where the mirror system 120 is at the imaging position of the subject is indicated by a two-dot chain line.

ミラー系１２０は、被写体の観察位置にある状態では光軸Ｌ１の光路上に挿入される一方で、被写体の撮像位置にある状態では光軸Ｌ１の光路から退避するように回転する。   The mirror system 120 is inserted on the optical path of the optical axis L1 in the state where the subject is at the observation position of the subject, while rotating so as to retract from the optical path of the optical axis L1 in the state where the subject is in the imaging position.

クイックリターンミラー１２１はハーフミラーで構成され、被写体の観察位置にある状態では、被写体からの光束（光軸Ｌ１）の一部の光束（光軸Ｌ２，Ｌ３）を当該クイックリターンミラー１２１で反射してファインダ１３５および測光センサ１３７に導き、一部の光束（光軸Ｌ４）を透過させてサブミラー１２２へ導く。これに対して、サブミラー１２２は全反射ミラーで構成され、クイックリターンミラー１２１を透過した光束（光軸Ｌ４）を焦点検出モジュール１６１へ導く。   The quick return mirror 121 is composed of a half mirror, and in a state where the subject is at the observation position, the quick return mirror 121 reflects a part of the light flux (optical axes L2 and L3) from the subject (optical axis L1). Then, the light is guided to the finder 135 and the photometric sensor 137, and a part of the light beam (optical axis L4) is transmitted and guided to the sub mirror 122. On the other hand, the sub mirror 122 is configured by a total reflection mirror, and guides the light beam (optical axis L4) transmitted through the quick return mirror 121 to the focus detection module 161.

したがって、ミラー系１２０が観察位置にある場合は、被写体からの光束（光軸Ｌ１）はファインダ１３５、測光センサ１３７および焦点検出モジュール１６１へ導かれ、撮影者により被写体が観察されるとともに、露出演算やフォーカスレンズ２１２の焦点調節状態の検出が実行される。そして、撮影者がレリーズボタンを全押しするとミラー系１２０が撮影位置に回動し、被写体からの光束（光軸Ｌ１）は全て撮像素子１１０へ導かれ、撮影した画像データを図示しないメモリに保存する。   Therefore, when the mirror system 120 is at the observation position, the light flux (optical axis L1) from the subject is guided to the finder 135, the photometric sensor 137, and the focus detection module 161, and the subject is observed by the photographer and exposure calculation is performed. And the focus adjustment state of the focus lens 212 is detected. Then, when the photographer fully presses the release button, the mirror system 120 rotates to the photographing position, and all the luminous flux (optical axis L1) from the subject is guided to the image sensor 110, and the photographed image data is stored in a memory (not shown). To do.

クイックリターンミラー１２１で反射された被写体からの光束（光軸Ｌ２）は、撮像素子１１０と光学的に等価な面に配置された焦点板１３１に結像し、ペンタプリズム１３３と接眼レンズ１３４とを介して観察可能になっている。このとき、透過型液晶表示器１３２は、焦点板１３１上の被写体像に焦点検出エリアマークなどを重畳して表示するとともに、被写体像外のエリアにシャッター速度、絞り値、撮影枚数などの撮影に関する情報を表示する。これにより、撮影者は、撮影準備状態において、ファインダ１３５を通して被写体およびその背景ならびに撮影関連情報などを観察することができる。   The light flux (optical axis L2) from the subject reflected by the quick return mirror 121 forms an image on a focusing screen 131 disposed on a surface optically equivalent to the image sensor 110, and forms a pentaprism 133 and an eyepiece lens 134. It is possible to observe through. At this time, the transmissive liquid crystal display 132 superimposes and displays a focus detection area mark on the subject image on the focusing screen 131 and relates to shooting such as the shutter speed, aperture value, and number of shots in an area outside the subject image. Display information. As a result, the photographer can observe the subject, its background, and photographing related information through the finder 135 in the photographing preparation state.

測光センサ１３７は、二次元カラーＣＣＤイメージセンサなどで構成され、撮影の際の露出値を演算するため、撮影画面を複数の領域に分割して領域ごとの輝度に応じた測光信号を出力する。測光センサ１３７で検出された信号はカメラ制御部１７０へ出力され、自動露出制御に用いられる。   The photometric sensor 137 is composed of a two-dimensional color CCD image sensor or the like, and divides the photographing screen into a plurality of regions and outputs a photometric signal corresponding to the luminance of each region in order to calculate an exposure value at the time of photographing. A signal detected by the photometric sensor 137 is output to the camera control unit 170 and used for automatic exposure control.

ＡＦ照明光発光部１４０は、測光センサ１３７の出力に基づいて、カメラ制御部１７０からの制御信号によって制御される。ＡＦ照明光発光部１４０により照射される照明光は、例えば、全体に均一の強度を有する照明光であってもよいし、所定のコントラストパターンを有する照明光であってもよく、その種類は特に限定されない。   The AF illumination light emitting unit 140 is controlled by a control signal from the camera control unit 170 based on the output of the photometric sensor 137. The illumination light irradiated by the AF illumination light emitting unit 140 may be, for example, illumination light having a uniform intensity as a whole, or illumination light having a predetermined contrast pattern, and the type thereof is particularly It is not limited.

操作部１５０は、例えば、シャッターレリーズボタン、およびカメラ１の各種動作モードを設定するためのモード設定スイッチなどを備えており、操作部１５０により、オートフォーカスモード／マニュアルフォーカスモードの切換や、オートフォーカスモードのうち焦点調節に用いるための焦点検出エリアを自動で選択する自動選択ＡＦモードを選べるようになっている。また、シャッターレリーズボタンのスイッチは、ボタンの半押しでＯＮとなる第１スイッチＳＷ１と、ボタンの全押しでＯＮとなる第２スイッチＳＷ２とを含む。   The operation unit 150 includes, for example, a shutter release button, a mode setting switch for setting various operation modes of the camera 1, and the operation unit 150 is used to switch between an autofocus mode / manual focus mode and an autofocus. An automatic selection AF mode for automatically selecting a focus detection area to be used for focus adjustment among the modes can be selected. The shutter release button switch includes a first switch SW1 that is turned on when the button is half-pressed and a second switch SW2 that is turned on when the button is fully pressed.

焦点検出モジュール１６１は、被写体光を用いた位相差検出方式による自動合焦制御を実行するための焦点検出素子であり、サブミラー１２２で反射した光束（光軸Ｌ４）の、撮像素子１１０の撮像面と光学的に等価な位置に固定されている。   The focus detection module 161 is a focus detection element for executing automatic focusing control by a phase difference detection method using subject light, and the imaging surface of the imaging element 110 of the light beam (optical axis L4) reflected by the sub-mirror 122. It is fixed at an optically equivalent position.

図２は、図１に示す焦点検出モジュール１６１の構成例を示す図である。本実施形態の焦点検出モジュール１６１は、コンデンサレンズ１６１ａ、一対の開口が形成された絞りマスク１６１ｂ、一対の再結像レンズ１６１ｃおよび一対のラインセンサ１６１ｄを有する。また、図示していないが、本実施形態のラインセンサ１６１ｄは、撮像光学系の予定焦点面近傍に配置されたマイクロレンズと、このマイクロレンズに対して配置された光電変換素子とを有する画素が複数配列された画素列を備えている。フォーカスレンズ２１２の射出瞳の異なる一対の領域を通る一対の光束を、一対のラインセンサ１６１ｄに配列された各画素で受光することで、一対の像信号を取得することができる。そして、一対のラインセンサ１６１ｄで取得した一対の像信号の位相ずれを、後述する周知の相関演算によって求めることにより焦点調節状態を検出することができる。   FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the focus detection module 161 illustrated in FIG. The focus detection module 161 of this embodiment includes a condenser lens 161a, a diaphragm mask 161b in which a pair of openings are formed, a pair of re-imaging lenses 161c, and a pair of line sensors 161d. Although not shown, the line sensor 161d of the present embodiment includes a pixel having a microlens disposed in the vicinity of a planned focal plane of the imaging optical system and a photoelectric conversion element disposed with respect to the microlens. A plurality of pixel columns are provided. A pair of image signals can be acquired by receiving a pair of light fluxes passing through a pair of regions having different exit pupils of the focus lens 212 by each pixel arranged in the pair of line sensors 161d. The focus adjustment state can be detected by obtaining the phase shift between the pair of image signals acquired by the pair of line sensors 161d by a well-known correlation calculation described later.

例えば、図２に示すように、被写体Ｐが撮像素子１１０の等価面（予定結像面）１６１ｅで結像すると合焦状態となるが、フォーカスレンズ２１２が光軸Ｌ１方向に移動することで、結像点が等価面１６１ｅより被写体側にずれたり（前ピンと称される）、カメラボディ側にずれたりすると（後ピンと称される）、ピントずれの状態となる。   For example, as shown in FIG. 2, when the subject P is imaged on the equivalent plane (planned imaging plane) 161e of the image sensor 110, the focused state is achieved, but the focus lens 212 moves in the direction of the optical axis L1, If the imaging point deviates from the equivalent surface 161e toward the subject (referred to as the front pin) or deviates toward the camera body (referred to as the rear pin), the focus is shifted.

なお、被写体Ｐの結像点が等価面１６１ｅより被写体側にずれると、一対のラインセンサ１６１ｄで検出される一対の像信号の間隔Ｗが、合焦状態の間隔Ｗと比べて短くなり、逆に被写体Ｐの結像点がカメラボディ１００側にずれると、一対のラインセンサ１６１ｄで検出される一対の像信号の間隔Ｗが、合焦状態の間隔Ｗに比べて長くなる。   When the imaging point of the subject P is shifted from the equivalent surface 161e toward the subject, the interval W between the pair of image signals detected by the pair of line sensors 161d becomes shorter than the interval W in the focused state, and vice versa. If the imaging point of the subject P is shifted to the camera body 100 side, the interval W between the pair of image signals detected by the pair of line sensors 161d becomes longer than the interval W in the focused state.

すなわち、合焦状態では一対のラインセンサ１６１ｄで検出される像信号が、それぞれのラインセンサ１６１ｄの中心に対して重なるが、非合焦状態ではラインセンサ１６１ｄの中心に対して像信号がずれ、すなわち位相差が生じるので、この位相差（ずれ量）に応じた量だけフォーカスレンズ２１２を移動させることでピントを合わせることができる。   That is, the image signal detected by the pair of line sensors 161d overlaps with the center of each line sensor 161d in the in-focus state, but the image signal deviates with respect to the center of the line sensor 161d in the out-of-focus state, That is, since a phase difference occurs, it is possible to focus by moving the focus lens 212 by an amount corresponding to this phase difference (deviation amount).

ここで、撮影光学系の撮影画面５０内に設定された複数の焦点検出エリアの配置例を図３に示す。図３に示すように、撮影光学系の撮影画面５０内には複数の焦点検出エリアＡＦＰが設定されており、本実施形態において、焦点検出モジュール１６１には、各焦点検出エリアＡＦＰに対応して、後述するように、一対のラインセンサ１６１ｄが複数備えられており、これにより、各焦点検出エリアＡＦＰにおける像信号を取得できるようになっている。本実施形態では、図３にＡＦＰ１〜５１で示すように、５１点の焦点検出エリアＡＦＰが設けられ、それぞれの位置が撮像素子１１０の撮像範囲の所定位置に対応している。なお、焦点検出エリアＡＦＰの個数および配置は、図３に示す態様に限定されるものではない。   Here, FIG. 3 shows an arrangement example of a plurality of focus detection areas set in the photographing screen 50 of the photographing optical system. As shown in FIG. 3, a plurality of focus detection areas AFP are set in the shooting screen 50 of the shooting optical system. In the present embodiment, the focus detection module 161 corresponds to each focus detection area AFP. As will be described later, a plurality of a pair of line sensors 161d are provided, so that an image signal in each focus detection area AFP can be acquired. In the present embodiment, as indicated by AFP 1 to 51 in FIG. 3, 51 focus detection areas AFP are provided, and each position corresponds to a predetermined position in the imaging range of the image sensor 110. The number and arrangement of the focus detection areas AFP are not limited to the mode shown in FIG.

また、撮影光学系の撮影画面５０内に設定された複数の焦点検出エリアと、焦点検出モジュール１６１のラインセンサ１６１ｄとの対応関係を図４に示す。図４に示すように、本実施形態では、ラインセンサ１６１ｄ１〜１６１ｄ１１の合計１１個のラインセンサを備え、ラインセンサ１６１ｄ１がＡＦＰ１〜５に対応して設けられており、ラインセンサ１６１ｄ２がＡＦＰ６〜１０に対応して設けられており、同様に、ラインセンサ１６１ｄ３〜１６１ｄ１１がＡＦＰ１１〜５１にそれぞれ対応して設けられている。なお、各ラインセンサ１６１ｄ１〜１６１ｄ１１はそれぞれ一対（２個）のラインセンサから構成されているが、図４においては、各ラインセンサ１６１ｄ１〜１６１ｄ１１を構成する一対のラインセンサのうち一方のラインセンサのみを示している。さらに、図４に示すように、ラインセンサ１６１ｄ１０の各領域１６１ｄ１０ａ〜１６１ｄ１０ｃは、焦点検出エリアＡＦＰ４６〜４８に対応しており、ラインセンサ１６１ｄ１０の領域１６１ｄ１０ａで光束を受光して得られた像信号はＡＦＰ４７に対応する像信号として出力され、ラインセンサ１６１ｄ１０の領域１６１ｄ１０ｂで光束を受光して得られた像信号はＡＦＰ４６に対応する像信号として出力され、ラインセンサ１６１ｄ１０の領域１６１ｄ１０ｃで光束を受光して得られた像信号はＡＦＰ４８に対応する像信号として出力される。同様に、各一対のラインセンサ１６１ｄ１〜１６１ｄ９、１６１ｄ１１における各領域（不図示）も、焦点検出エリアＡＦＰ１〜４５、４９〜５１にそれぞれ対応しており、各一対のラインセンサ１６１ｄ３〜１６１ｄ１１の各領域で受光した像信号が各焦点検出エリアＡＦＰ１〜４５、４９〜５１に対応する像信号として出力される。 FIG. 4 shows the correspondence between a plurality of focus detection areas set in the shooting screen 50 of the shooting optical system and the line sensor 161d of the focus detection module 161. As shown in FIG. 4, in the present embodiment, a total of 11 line sensors 161 d 1 to 161 d 11 are provided, the line sensor 161 d 1 is provided corresponding to the AFPs 1 to 5, and the line sensor 161 d 2 Are provided corresponding to the AFPs 6 to 10, and similarly, the line sensors 161d 3 to 161d 11 are provided corresponding to the AFPs 11 to 51, respectively. Each of the line sensors 161d 1 to 161d 11 is composed of a pair (two) of line sensors. In FIG. 4, one of the pair of line sensors constituting the line sensors 161d 1 to 161d 11 is one of them. Only the line sensor is shown. Furthermore, as shown in FIG. 4, each region 161d 10a ~161d 10c of the line sensor 161d 10 corresponds to the focus detection area AFP46～48, by receiving the light beam in the region 161d 10a of the line sensor 161d 10 obtained image signal which is the output as an image signal corresponding to AFP47, image signals obtained by receiving the light beam in the region 161d 10b of the line sensor 161d 10 is outputted as an image signal corresponding to AFP46, the line sensor 161d 10 An image signal obtained by receiving the light beam in the region 161d 10c is output as an image signal corresponding to the AFP48. Similarly, each region (not shown) in each of the pair of line sensors 161d 1 to 161d 9 and 161d 11 also corresponds to the focus detection areas AFP 1 to 45 and 49 to 51, respectively, and each of the pair of line sensors 161d 3 to 161d 3 image signal received in each region of 161d 11 is output as an image signal corresponding to each focus detection area AFP1～45,49～51.

図１に戻り、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２は、オートフォーカスモードにおいて、焦点検出モジュール１６１のラインセンサ１６１ｄのゲインや蓄積時間などの蓄積条件を制御するものであり、焦点検出モジュール１６１に備えられた複数対のラインセンサ１６１ｄにて検出された像信号を各焦点検出エリアに対応させて読み出し、読み出した像信号をカメラ制御部１７０およびデフォーカス演算部１６３へ出力する。   Returning to FIG. 1, the AF-CCD control unit 162 controls accumulation conditions such as the gain and accumulation time of the line sensor 161 d of the focus detection module 161 in the autofocus mode, and is provided in the focus detection module 161. The image signals detected by the plurality of pairs of line sensors 161d are read in correspondence with the respective focus detection areas, and the read image signals are output to the camera control unit 170 and the defocus calculation unit 163.

ここで、上述したように、焦点検出モジュール１６１の一対のラインセンサ１６１ｄは、それぞれ複数の焦点検出エリアＡＦＰに対応するように設けられており、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２は、各一対のラインセンサ１６１ｄごとにゲインや蓄積時間などの蓄積条件を制御する。すなわち、同じ一対のラインセンサ１６１ｄに対応する複数の焦点検出エリアに対応する複数の像信号が、同じ蓄積条件で得られるようになっている。例えば、図４に示す例において、ＡＦＰ４６〜４８は同じ一対のラインセンサ１６１ｄ１０に対応しているため、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２は、一対のラインセンサ１６１ｄ１０の蓄積条件を制御することで、ＡＦＰ４６〜４８に対応する像信号を同じ蓄積条件で得ることになる。なお、ゲインや蓄積時間などの蓄積条件を制御する方法は特に限定されないが、例えば、図４に示す例において、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２は、ラインセンサ１６１ｄ１０の各領域１６１ｄ１０ａ〜１６１ｄ１０ｃから得た像信号に基づいて、ＡＦＰ４６〜４８にそれぞれ対応する像信号の輝度を判断し、ＡＦＰ４６〜４８にそれぞれ対応する像信号の輝度うち最も高い像信号の輝度に応じて、このラインセンサ１６１ｄ１０のゲインおよび蓄積時間を制御する方法が挙げられる。 Here, as described above, the pair of line sensors 161d of the focus detection module 161 are provided so as to correspond to the plurality of focus detection areas AFP, respectively, and the AF-CCD control unit 162 includes each pair of line sensors. The accumulation conditions such as gain and accumulation time are controlled every 161d. That is, a plurality of image signals corresponding to a plurality of focus detection areas corresponding to the same pair of line sensors 161d can be obtained under the same accumulation condition. For example, in the example shown in FIG. 4, since AFP46~48 corresponds to the same pair of line sensors 161d 10, AF-CCD controller 162, by controlling the accumulation conditions of the pair of line sensors 161d 10, Image signals corresponding to the AFPs 46 to 48 are obtained under the same accumulation conditions. A method of controlling the accumulation conditions such as the gain and the accumulation time is not particularly limited, for example, in the example shown in FIG. 4, AF-CCD controller 162, from the region 161d 10a ~161d 10c of the line sensor 161d 10 Based on the obtained image signal, the luminance of the image signal corresponding to each of the AFPs 46 to 48 is determined, and the line sensor 161d 10 is selected according to the luminance of the highest image signal among the luminances of the image signals respectively corresponding to the AFPs 46 to 48. And a method for controlling the gain and the accumulation time.

デフォーカス演算部１６３は、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２から送られてきた各焦点検出エリアに対応した一対の像信号のずれ量をデフォーカス量に変換し、これをレンズ駆動量演算部１６４へ出力する。   The defocus calculation unit 163 converts a shift amount of a pair of image signals corresponding to each focus detection area sent from the AF-CCD control unit 162 into a defocus amount, and outputs this to the lens drive amount calculation unit 164. To do.

レンズ駆動量演算部１６４は、デフォーカス演算部１６３から送られてきたデフォーカス量に基づいて、当該デフォーカス量に応じたレンズ駆動量Δｄを演算し、これをレンズ駆動制御部１６５へ出力する。   Based on the defocus amount sent from the defocus calculation unit 163, the lens drive amount calculation unit 164 calculates a lens drive amount Δd corresponding to the defocus amount, and outputs this to the lens drive control unit 165. .

レンズ駆動制御部１６５は、レンズ駆動量演算部１６４から送られてきたレンズ駆動量Δｄに基づいて、レンズ駆動モータ２３０を駆動し、フォーカスレンズ２１２の位置を調整する。   The lens drive controller 165 drives the lens drive motor 230 based on the lens drive amount Δd sent from the lens drive amount calculator 164 and adjusts the position of the focus lens 212.

撮像素子１１０は、カメラボディ１００の、被写体からの光束の光軸Ｌ１上であって、レンズ２１１，２１２，２１３を含む撮影光学系の予定焦点面に設けられ、その前面にシャッター１１１が設けられている。この撮像素子１１０は、複数の光電変換素子が二次元に配置されたものであって、二次元ＣＣＤイメージセンサ、ＭＯＳセンサまたはＣＩＤなどのデバイスから構成することができる。撮像素子１１０で光電変換された画像信号は、カメラ制御部１７０で画像処理されたのち図示しないメモリに保存される。なお、撮影画像を格納するメモリは内蔵型メモリやカード型メモリなどで構成することができる。   The image sensor 110 is provided on the planned focal plane of the photographing optical system including the lenses 211, 212, and 213 on the optical axis L1 of the light beam from the subject of the camera body 100, and a shutter 111 is provided on the front surface thereof. ing. The image sensor 110 is a device in which a plurality of photoelectric conversion elements are two-dimensionally arranged, and can be composed of a device such as a two-dimensional CCD image sensor, a MOS sensor, or a CID. The image signal photoelectrically converted by the image sensor 110 is subjected to image processing by the camera control unit 170 and then stored in a memory (not shown). Note that the memory for storing the photographed image can be constituted by a built-in memory or a card-type memory.

カメラ制御部１７０はマイクロプロセッサとメモリなどの周辺部品から構成され、撮像素子１１０から画像信号を読み出すとともに、必要に応じて所定の情報処理を施し、図示しないメモリに出力する。この他にも、カメラ制御部１７０は、撮影画像情報の補正、レンズ鏡筒２００の焦点調節状態の検出、および絞り調節状態の検出など、カメラ１全体の制御を司る。   The camera control unit 170 is composed of peripheral components such as a microprocessor and a memory, reads an image signal from the image sensor 110, performs predetermined information processing as necessary, and outputs it to a memory (not shown). In addition, the camera control unit 170 controls the entire camera 1 such as correction of captured image information, detection of the focus adjustment state of the lens barrel 200, and detection of the aperture adjustment state.

さらに、本実施形態において、カメラ制御部１７０は、測光センサ１３７からの出力に基づいて、ＡＦ照明光発光部１４０による焦点検出用の照明光の照射の制御を行う。また、カメラ制御部１７０は、後述するように、焦点検出用の照明光を照射している状態における像信号の輝度と焦点検出用の照明光を照射していない状態における像信号の輝度との差に基づく焦点検出エリアのグループ分け（１段目のグループ分け）や、焦点検出エリアのデフォーカス量に基づく焦点検出エリアのグループ分け（２段目のグループ分け）を行う。   Further, in the present embodiment, the camera control unit 170 controls irradiation of illumination light for focus detection by the AF illumination light emitting unit 140 based on the output from the photometric sensor 137. Further, as will be described later, the camera control unit 170 calculates the luminance of the image signal in a state where the illumination light for focus detection is irradiated and the luminance of the image signal in a state where the illumination light for focus detection is not irradiated. Grouping of focus detection areas based on the difference (first stage grouping) and grouping of focus detection areas based on the defocus amount of the focus detection area (second stage grouping) are performed.

次に、図５を参照して、本実施形態に係るカメラ１の動作例を説明する。図５は、本実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。なお、以下においては、オートフォーカスモードのうち、焦点調節に用いるための焦点検出エリアを自動で選択する自動選択ＡＦモードが選択されている場合を例示して説明する。   Next, an operation example of the camera 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the camera 1 according to this embodiment. In the following, a case will be described as an example in which the automatic selection AF mode for automatically selecting a focus detection area for use in focus adjustment is selected from among the autofocus modes.

まず、ステップＳ１０１で、カメラ制御部１７０により、電源がオンであり、かつ、オートフォーカスモードのうち自動選択ＡＦモードが選択されていることが確認された上で、ステップＳ１０２に進み、焦点検出モジュール１６１のラインセンサ１６１ｄによる電荷の蓄電が行われる。ラインセンサ１６１ｄで蓄電された信号情報は、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２により、撮像光学系の撮影画面５０内に設定された各焦点検出エリアに対応して読み出され、カメラ制御部１７０に出力される。なお、本実施形態では、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２により、各一対のラインセンサ１６１ｄ１〜１６１ｄ１１ごとに、蓄積条件が制御される。すなわち、各一対のラインセンサ１６１ｄ１〜１６１ｄ１１のそれぞれに対応する複数の焦点検出エリアに対応して得られた複数の像信号の輝度のうち、最も高い像信号の輝度に応じて、ラインセンサ１６１ｄの蓄積条件が制御される。 First, in step S101, the camera control unit 170 confirms that the power is on and the automatic selection AF mode is selected from among the autofocus modes. Then, the process proceeds to step S102, and the focus detection module. Charge storage by 161 line sensor 161d is performed. The signal information stored in the line sensor 161d is read out by the AF-CCD control unit 162 corresponding to each focus detection area set in the shooting screen 50 of the imaging optical system, and is output to the camera control unit 170. The In the present embodiment, the storage conditions are controlled for each pair of line sensors 161d 1 to 161d 11 by the AF-CCD control unit 162. That is, according to the luminance of the highest image signal among the luminances of the plurality of image signals obtained corresponding to the plurality of focus detection areas corresponding to the respective pairs of line sensors 161d 1 to 161d 11 , the line sensor The accumulation condition of 161d is controlled.

ステップＳ１０３では、カメラ制御部１７０により、シャッターレリーズボタンの半押し（第１スイッチＳＷ１のオン）がされたか否か判断される。第１スイッチＳＷ１がオンであると判断された場合はステップＳ１０４に進み、第１スイッチＳＷ１がオンではないと判断された場合はステップＳ１０１に戻り、第１スイッチＳＷ１がオンされるまで、焦点検出モジュール１６１のラインセンサ１６１ｄによる蓄電と、蓄積された信号情報の出力とが、繰り返し行われる。   In step S103, the camera control unit 170 determines whether the shutter release button is half-pressed (the first switch SW1 is turned on). If it is determined that the first switch SW1 is on, the process proceeds to step S104. If it is determined that the first switch SW1 is not on, the process returns to step S101, and focus detection is performed until the first switch SW1 is turned on. Power storage by the line sensor 161d of the module 161 and output of the accumulated signal information are repeatedly performed.

次に、ステップＳ１０４では、カメラ制御部１７０により、測光センサ１３７からの出力に基づいて、被写体の輝度値が所定値未満であるか否か判断される。被写体の輝度値が所定値未満であると判断された場合は、被写体の輝度が焦点状態を検出するために十分ではないと判断され、焦点検出用の照明光を照射するために、ステップＳ１０５に進み、一方、被写体の輝度が所定値以上であると判断された場合は、ステップＳ１１１に進む。   In step S104, the camera control unit 170 determines whether the luminance value of the subject is less than a predetermined value based on the output from the photometric sensor 137. If it is determined that the luminance value of the subject is less than the predetermined value, it is determined that the luminance of the subject is not sufficient for detecting the focus state, and the process proceeds to step S105 to irradiate the illumination light for focus detection. On the other hand, if it is determined that the luminance of the subject is equal to or higher than the predetermined value, the process proceeds to step S111.

ステップＳ１０５では、被写体の輝度が焦点状態を検出するために十分ではないと判断されているため、カメラ制御部１７０からＡＦ照明光発光部１４０に対し、焦点検出用の照明光を照射するよう制御信号が送出され、ＡＦ照明光発光部１４０により焦点検出用の照明光の照射が開始される。そして、続くステップＳ１０６では、ＡＦ照明光発光部１４０により焦点検出用の照明光が照射されている状態で、焦点検出モジュール１６１のラインセンサ１６１ｄによる電荷の蓄電が行われる。ラインセンサ１６１ｄで蓄電された信号情報は、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２により、撮像光学系の撮影画面５０内に設定された各焦点検出エリアＡＦＰに対応して読み出され、カメラ制御部１７０およびデフォーカス演算部１６３へと出力される。そして、ステップＳ１０７に進み、ＡＦ照明光発光部１４０による焦点検出用の照明光の照射が終了される。なお、ステップＳ１０６においては、焦点検出用の照明光が照射されている状態で得られた測光センサ１３７の出力に基づいて、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２により、ゲインや蓄積時間など蓄積条件が制御される。   In step S105, since it is determined that the luminance of the subject is not sufficient for detecting the focus state, the camera control unit 170 controls the AF illumination light emitting unit 140 to emit illumination light for focus detection. A signal is transmitted, and irradiation of illumination light for focus detection is started by the AF illumination light emitting unit 140. In the subsequent step S106, electric charge is stored by the line sensor 161d of the focus detection module 161 in a state where illumination light for focus detection is emitted from the AF illumination light emitter 140. The signal information stored in the line sensor 161d is read out by the AF-CCD control unit 162 corresponding to each focus detection area AFP set in the shooting screen 50 of the imaging optical system. The data is output to the focus calculation unit 163. Then, the process proceeds to step S107, and irradiation of illumination light for focus detection by the AF illumination light emitting unit 140 is terminated. In step S106, accumulation conditions such as gain and accumulation time are controlled by the AF-CCD control unit 162 based on the output of the photometric sensor 137 obtained in a state where illumination light for focus detection is irradiated. The

ステップＳ１０８では、カメラ制御部１７０により、後述するように、焦点検出用の照明光を照射している状態で得られた像信号の輝度と、焦点検出用の照明光を照射していない状態で得られた像信号の輝度とが比較される。そして、続くステップＳ１０９では、ステップＳ１０８の比較結果に基づいて、撮像光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアが、被写体領域グループＳＧと背景領域グループＢＧとに分類される（１段目のグループ分け）。ここで、ステップＳ１０９では、撮像光学系の撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアのうち、焦点検出用の照明光の照射範囲に存在する被写体に対応する焦点検出エリアが、被写体領域グループＳＧに分類され、焦点検出用の照明光の照射範囲に被写体が存在しない領域、すなわち背景に対応する焦点検出エリアが、背景領域グループＢＧに分類される。   In step S108, as will be described later, the brightness of the image signal obtained when the illumination light for focus detection is emitted and the illumination light for focus detection are not emitted by the camera control unit 170 in step S108. The luminance of the obtained image signal is compared. In subsequent step S109, based on the comparison result in step S108, the plurality of focus detection areas set in the imaging screen of the imaging optical system are classified into subject area group SG and background area group BG (1). Step grouping). Here, in step S109, among the plurality of focus detection areas set in the imaging screen of the imaging optical system, the focus detection area corresponding to the subject existing in the irradiation range of the illumination light for focus detection is the subject area group. A region that is classified as SG and does not have a subject in the irradiation range of illumination light for focus detection, that is, a focus detection area corresponding to the background is classified into a background region group BG.

具体的には、ステップＳ１０８では、ステップＳ１０２において焦点検出用の照明光を照射していない状態（照明光非照射時）で得られた焦点検出エリアに対応する像信号と、ステップＳ１０６において焦点検出用の照明光を照射している状態（照明光照射時）で得られた焦点検出エリアに対応する像信号とに基づいて、照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度と照明光照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度との差が、所定値Ｓ以上であるか否か判断される。そして、ステップＳ１０９において、照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度と照明光照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度との差が所定値Ｓ以上である焦点検出エリアは、焦点検出用の照明光の照射範囲に存在する被写体に対応する焦点検出エリアであると判断され、被写体領域グループＳＧに分類される。一方、照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度と照明光照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度との差が所定値Ｓ未満である焦点検出エリアは、焦点検出用の照明光の照射範囲に被写体が存在せず、背景に対応する焦点検出エリアであると判断され、背景領域グループＢＧに分類される。   Specifically, in step S108, the image signal corresponding to the focus detection area obtained in the state where the illumination light for focus detection is not irradiated in step S102 (when illumination light is not irradiated) and the focus detection in step S106. Brightness of the image signal corresponding to the focus detection area when the illumination light is not irradiated, based on the image signal corresponding to the focus detection area obtained when the illumination light is irradiated (when the illumination light is irradiated) It is determined whether or not the difference from the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area at the time of illumination light irradiation is a predetermined value S or more. In step S109, the focus detection in which the difference between the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is not irradiated and the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is irradiated is equal to or greater than a predetermined value S. The area is determined to be a focus detection area corresponding to a subject existing in the irradiation range of the illumination light for focus detection, and is classified into the subject region group SG. On the other hand, the focus detection area in which the difference between the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is not irradiated and the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is irradiated is less than a predetermined value S The subject is not present in the irradiation range of the detection illumination light, and it is determined that the focus detection area corresponds to the background, and is classified into the background region group BG.

ここで、図６は、撮像光学系の撮影画面５０内で撮像された被写体の一場面例を示す図であり、図７は、図６に示す撮像光学系の撮影画面５０内で撮像された被写体と撮像光学系の撮影画面５０内に設定された複数の焦点検出エリアとの対応関係の一例を示す図である。なお、図６および図７においては、撮像光学系の撮影画面５０内に、第１被写体（人物）と第２被写体（樹木）が撮像された場面を例示している。例えば、図６および図７に示す例において、図６に示す第１被写体および第２被写体が、焦点検出用の照明光の照射範囲に存在する場合、ステップＳ１０５において焦点検出用の照射光の照射が開始されることで、図６に示す第１被写体および第２被写体が照射光により照射されることになる。そのため、図７に示すように、第１被写体に対応する焦点検出エリアＡＦＰ１，３，５，６，８，１０、および第２被写体に対応する焦点検出エリアＡＦＰ４，１２，１４，２１〜２５，３２，３４，４４については、ステップＳ１０２で得られた照明光非照射時の焦点検出エリアＡＦＰに対応する像信号の輝度と、ステップＳ１０６で得られた照明光照射時の焦点検出エリアＡＦＰに対応する像信号の輝度との差が所定値Ｓ以上と判断され、被写体領域グループＳＧに分類されることになる。一方、第１被写体および第２被写体以外の領域、すなわち背景に対応する焦点検出エリアＡＦＰ２，７，９，１１，１３，１５〜２０，２６〜３１，３３，３５〜４３，４５〜５１については、照射光が照射可能な領域に被写体が存在せず、ステップＳ１０５において焦点検出用の照射光の照射が開始されても、得られる像信号の輝度は照明光の照射開始前後で変わらないため、ステップＳ１０２で得られた照明光非照射時の焦点検出エリアＡＦＰに対応する像信号の輝度と、ステップＳ１０６で得られた照明光照射時の焦点検出エリアＡＦＰに対応する像信号の輝度との差が所定値Ｓ未満と判断され、背景領域グループＢＧに分類されることになる。   Here, FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a scene of a subject imaged in the imaging screen 50 of the imaging optical system, and FIG. 7 is an image captured in the imaging screen 50 of the imaging optical system illustrated in FIG. It is a figure which shows an example of the correspondence of a to-be-photographed object and the some focus detection area set in the imaging | photography screen 50 of an imaging optical system. 6 and 7 exemplify scenes in which the first subject (person) and the second subject (tree) are imaged in the imaging screen 50 of the imaging optical system. For example, in the example shown in FIGS. 6 and 7, when the first subject and the second subject shown in FIG. 6 exist in the illumination range of the focus detection illumination light, the focus detection illumination light is irradiated in step S105. Is started, the first subject and the second subject shown in FIG. 6 are irradiated with the irradiation light. Therefore, as shown in FIG. 7, focus detection areas AFP1, 3, 5, 6, 8, and 10 corresponding to the first subject, and focus detection areas AFP4, 12, 14, 21 to 25 corresponding to the second subject, 32, 34, and 44 correspond to the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area AFP at the time of non-illumination illumination obtained in step S102 and the focus detection area AFP at the time of illumination light illumination obtained in step S106. The difference between the brightness of the image signal to be detected is determined to be equal to or greater than the predetermined value S, and the image signal is classified into the subject area group SG. On the other hand, for areas other than the first subject and the second subject, that is, focus detection areas AFP2, 7, 9, 11, 13, 15-20, 26-31, 33, 35-43, 45-51 corresponding to the background. Since the subject does not exist in the region where the irradiation light can be irradiated and the irradiation of the irradiation light for focus detection is started in step S105, the luminance of the obtained image signal does not change before and after the irradiation light irradiation starts. The difference between the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area AFP at the time of non-illumination illumination obtained in step S102 and the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area AFP at the time of illumination light irradiation obtained in step S106. Is determined to be less than the predetermined value S, and is classified into the background region group BG.

次に、ステップＳ１１０では、ステップＳ１０９で分類されたグループごとに、焦点検出エリアのデフォーカス量を演算するデフォーカス量演算処理が行われる。以下において、図８を参照して、ステップＳ１１０のデフォーカス量演算処理について説明する。図８は、本実施形態に係るデフォーカス量演算処理を示すフローチャートである。   Next, in step S110, defocus amount calculation processing for calculating the defocus amount of the focus detection area is performed for each group classified in step S109. Hereinafter, the defocus amount calculation processing in step S110 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart showing a defocus amount calculation process according to the present embodiment.

まず、ステップＳ２０１では、デフォーカス演算部１６３により、被写体領域グループＳＧに属する各焦点検出エリアに対応して検出された一対の像信号に基づいて、位相差検出方式による像ズレ量が演算され、被写体領域グループＳＧに属する各焦点検出エリアのデフォーカス量が算出される。   First, in step S201, the defocus calculation unit 163 calculates an image shift amount by the phase difference detection method based on a pair of image signals detected corresponding to each focus detection area belonging to the subject region group SG. The defocus amount of each focus detection area belonging to the subject area group SG is calculated.

ここで、デフォーカス量演算処理（相関演算処理）の一例を簡単に説明する。   Here, an example of the defocus amount calculation process (correlation calculation process) will be briefly described.

各焦点検出エリアに対応する一対のラインセンサ１６１ｄは、それぞれ複数の光電変換画素から構成されており、複数の出力信号列ａ［１］，．．．，ａ［ｎ］、ｂ［１］，．．．ｂ［ｎ］を出力する。そして、この一対の出力信号列の内の、所定範囲のデータを相対的に所定のデータ分ｋずつシフトしながら相関演算を行う。
Ｃ（ｋ）＝Σ｜ａ（ｎ＋ｋ）−ｂ（ｎ）｜ …（１）
なお、上記式（１）において、Σ演算はｎについての累積演算（相和演算）を示し、像ずらし量ｋに応じてａ（ｎ＋ｋ）、ｂ（ｎ）のデータが存在する範囲に限定される。また、像ずらし量ｋは整数であり、ラインセンサ１６１ｄに配列された画素列の画素間隔を単位としたシフト量である。なお、上記式（１）の演算結果においては、一対のデータの相関が高いシフト量ｋにおいて、相関量Ｃ（ｋ）は極小（小さいほど相関度が高い）になる。 A pair of line sensors 161d corresponding to each focus detection area is composed of a plurality of photoelectric conversion pixels, and a plurality of output signal sequences a [1],. . . , A [n], b [1],. . . b [n] is output. Then, the correlation calculation is performed while the data in a predetermined range of the pair of output signal sequences is relatively shifted by k by predetermined data.
C (k) = Σ | a (n + k) −b (n) | (1)
In the above equation (1), the Σ operation indicates a cumulative operation (phase sum operation) for n, and is limited to a range in which data of a (n + k) and b (n) exist according to the image shift amount k. The The image shift amount k is an integer, and is a shift amount in units of the pixel interval of the pixel column arranged in the line sensor 161d. In the calculation result of the above formula (1), the correlation amount C (k) becomes minimal (the smaller the correlation is, the higher the correlation is) in the shift amount k where the correlation between the pair of data is high.

次に、以下の下記式（２）〜（５）に示す３点内挿の手法を用いて、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。なお、下記式に示すＣ（ｋｊ）は、上記式（１）で得られた相関量Ｃ（ｋ）のうち最も小さい値である。
Ｄ＝｛Ｃ（ｋｊ−１）−Ｃ（ｋｊ＋１）｝／２ …（２）
Ｃ（ｘ）＝ Ｃ（ｋｊ）−｜Ｄ｜ …（３）
ｘ＝ｋｊ＋Ｄ／ＳＬＯＰ …（４）
ＳＬＯＰ＝ＭＡＸ｛Ｃ（ｋｊ＋１）−Ｃ（ｋｊ），Ｃ（ｋｊ−１）−Ｃ（ｋｊ）｝ …（５） Next, a shift amount x that gives a minimum value C (x) with respect to a continuous correlation amount is obtained using a three-point interpolation method shown in the following formulas (2) to (5). Note that C (kj) shown in the following equation is the smallest value among the correlation amounts C (k) obtained in the above equation (1).
D = {C (kj−1) −C (kj + 1)} / 2 (2)
C (x) = C (kj) − | D | (3)
x = kj + D / SLOP (4)
SLOP = MAX {C (kj + 1) -C (kj), C (kj-1) -C (kj)} (5)

そして、デフォーカス量ｄｆは上記シフト量ｘから次式によって算出される。
ｄｆ＝Ｋｆ・ｘ …（６）
なお、上記式（６）において、Ｋｆはラインセンサ１６１ｄの光電変換画素のピッチ幅によって定まる定数である。 The defocus amount df is calculated from the shift amount x by the following equation.
df = Kf · x (6)
In the above equation (6), Kf is a constant determined by the pitch width of the photoelectric conversion pixels of the line sensor 161d.

このように得られたデフォーカス量は、カメラ制御部１７０に出力され、カメラ制御部１７０により、信頼性があるか否か判定される。デフォーカス量の信頼性の判定は、下記式（７）〜（９）に示す条件を満たすか否かで判定される。
Ｃ（ｘ）＜Ｃ１ …（７）
ＳＬＯＰ＞Ｅ１ …（８）
Ｃ（ｘ）／ＳＬＯＰ＜Ｇ１ …（９）
上記式（７）〜（９）において、Ｃ１、Ｅ１、Ｇ１はそれぞれデフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値である。一対の像信号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、極小値Ｃ（ｘ）が所定の判定基準値Ｃ１未満の場合は、算出されたデフォーカス量の信頼性は高いものと判定される。また、ＳＬＯＰはコントラストに比例した値となるため、ＳＬＯＰが所定の判定基準値Ｅ１よりも大きい場合は、被写体が高コントラストであり、算出されたデフォーカス量の信頼性が高いものと判定される。さらに、Ｃ（ｘ）を像信号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）を除した値が所定の判定基準値Ｇ１未満の場合、算出されたデフォーカス量の信頼性が高いものと判定される。 The defocus amount obtained in this way is output to the camera control unit 170, and the camera control unit 170 determines whether or not there is reliability. The reliability of the defocus amount is determined based on whether or not the conditions shown in the following formulas (7) to (9) are satisfied.
C (x) <C1 (7)
SLOP> E1 (8)
C (x) / SLOP <G1 (9)
In the above formulas (7) to (9), C1, E1, and G1 are determination reference values for determining the reliability of the defocus amount. When the degree of correlation between the pair of image signals is low, the value of the interpolated minimum amount C (x) of the correlation amount increases. Therefore, when the minimum value C (x) is less than the predetermined determination reference value C1, it is determined that the reliability of the calculated defocus amount is high. Since SLOP is a value proportional to the contrast, if SLOP is larger than a predetermined determination reference value E1, it is determined that the subject has high contrast and the calculated defocus amount is highly reliable. . Further, in order to normalize C (x) with the contrast of the image signal, when the value obtained by dividing C (x) by SLOP which is a value proportional to the contrast is less than a predetermined determination reference value G1, the calculated data It is determined that the reliability of the focus amount is high.

なお、一対の像信号の相関度が低く、シフト範囲で相関量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ず、このような場合は焦点検出不能と判定される。   If the correlation between the pair of image signals is low and the correlation amount C (k) does not drop in the shift range, the minimum value C (x) cannot be obtained. In such a case, the focus detection is impossible. Determined.

このように、ステップＳ２０１においては、被写体領域グループＳＧに属する各焦点検出エリアのデフォーカス量が算出され、算出されたデフォーカス量の信頼性が判定される。なお、信頼性ありと判定されたデフォーカス量に対応する焦点検出エリアは、後述するように、ステップＳ２０５において焦点検出エリアを再分類する際や、ステップＳ３０１において焦点検出エリアを複数のデフォーカス量グループに分類（２段目のグループ分け）する際に用いられることになる。   Thus, in step S201, the defocus amount of each focus detection area belonging to the subject region group SG is calculated, and the reliability of the calculated defocus amount is determined. As will be described later, the focus detection area corresponding to the defocus amount determined to be reliable is classified into a plurality of defocus amounts when reclassifying the focus detection area in step S205, or in step S301. It is used when classifying into groups (grouping in the second stage).

続くステップＳ２０２では、カメラ制御部１７０により、被写体領域グループＳＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されたか否か判断される。被写体領域グループＳＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されたと判断された場合は、ステップＳ２０３に進み、一方、被写体領域グループＳＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されていないと判断された場合は、被写体領域グループＳＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されるまで、デフォーカス量の算出が繰り返される。   In subsequent step S202, the camera control unit 170 determines whether or not the defocus amount has been calculated for all focus detection areas belonging to the subject region group SG. If it is determined that the defocus amount has been calculated for all focus detection areas belonging to the subject region group SG, the process proceeds to step S203, while the defocus amount is calculated for all focus detection areas belonging to the subject region group SG. If it is determined that the defocus amount is not calculated, the calculation of the defocus amount is repeated until the defocus amount is calculated for all focus detection areas belonging to the subject region group SG.

次いで、ステップＳ２０３では、カメラ制御部１７０により、背景領域グループＢＧに属する各焦点検出エリアについて、ステップＳ２０１と同様に、デフォーカス量が算出されるとともに、算出されたデフォーカス量の信頼性が判定され、信頼性ありと判定されたデフォーカス量がカメラ制御部１７０に出力される。そして、ステップＳ２０４では、ステップＳ２０２と同様に、背景領域グループＢＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されたか否か判断される。そして、背景領域グループＢＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されたと判断された場合は、ステップＳ２０５に進み、一方、背景領域グループＢＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されていないと判断された場合は、背景領域グループＢＧに属する全ての焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出されるまで、デフォーカス量の算出が繰り返される。なお、ステップＳ２０１およびステップＳ２０３は並行して行ってもよいし、ステップＳ２０３をステップＳ２０１よりも先に行ってもよい。   Next, in step S203, the camera control unit 170 calculates the defocus amount for each focus detection area belonging to the background region group BG, as in step S201, and determines the reliability of the calculated defocus amount. Then, the defocus amount determined to be reliable is output to the camera control unit 170. In step S204, as in step S202, it is determined whether the defocus amount has been calculated for all focus detection areas belonging to the background region group BG. If it is determined that the defocus amount has been calculated for all focus detection areas belonging to the background region group BG, the process proceeds to step S205, while the defocus amount is determined for all focus detection areas belonging to the background region group BG. If it is determined that the defocus amount has not been calculated, the calculation of the defocus amount is repeated until the defocus amount is calculated for all focus detection areas belonging to the background region group BG. Note that step S201 and step S203 may be performed in parallel, or step S203 may be performed prior to step S201.

ステップＳ２０５では、ステップＳ２０１およびステップＳ２０３で算出された各焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、焦点検出エリアが、被写体領域グループＳＧまたは背景領域グループＢＧに再分類される。焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、焦点検出エリアを、被写体領域グループＳＧと背景領域グループＢＧとに再分類する方法は特に限定されないが、例えば、被写体領域グループＳＧ（または背景領域グループＢＧ）に分類された複数の焦点検出エリアのデフォーカス量の平均値を求めて、被写体領域グループＳＧ（または背景領域グループＢＧ）に属す売る焦点検出エリアのデフォーカス量と、算出されたデフォーカス量の平均値との差が所定値以上である場合に、この焦点検出エリアを、被写体領域グループＳＧ（または背景領域グループＢＧ）から背景領域グループＢＧ（または被写体領域グループＳＧ）に再分類する構成としてもよい。   In step S205, the focus detection area is reclassified into the subject region group SG or the background region group BG based on the defocus amount of each focus detection area calculated in steps S201 and S203. A method for reclassifying the focus detection area into the subject region group SG and the background region group BG based on the defocus amount of the focus detection area is not particularly limited. For example, the subject region group SG (or the background region group BG) An average value of the defocus amounts of the plurality of focus detection areas classified into the subject region group SG (or the background region group BG) and the defocus amount of the focus detection area to be sold belonging to the subject region group SG (or the background region group BG) and the calculated defocus amount The focus detection area may be reclassified from the subject area group SG (or background area group BG) to the background area group BG (or subject area group SG) when the difference from the average value is a predetermined value or more. Good.

これにより、例えば、撮影者による手ぶれなどにより、同一の焦点検出エリアに対応する像信号が、ステップＳ１０２における照明光非照射時に得られた像信号と、ステップＳ１０６における照明光照射時に得られた像信号とで、異なる被写体に対応するものとなった場合など、照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度と照明光照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度との差だけでは、焦点検出エリアを適切に分類できない場合であっても、各焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、焦点検出エリアを被写体領域グループＳＧまたは背景領域グループＢＧに再分類することで、各焦点検出エリアを被写体領域グループＳＧと背景領域グループＢＧとに適切に分類することができる。   Thereby, for example, an image signal corresponding to the same focus detection area due to camera shake caused by a photographer is obtained when the illumination light is not irradiated in step S102 and an image obtained when the illumination light is irradiated in step S106. When the signal corresponds to a different subject, the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is not illuminated and the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is illuminated Even if the focus detection area cannot be properly classified only by the difference, the focus detection area is reclassified into the subject area group SG or the background area group BG based on the defocus amount of each focus detection area. Each focus detection area can be appropriately classified into the subject area group SG and the background area group BG.

図５に戻り、ステップＳ１１２では、焦点調節に用いるための焦点検出エリアを選択する自動選択ＡＦ処理が行われる。以下において、図９を参照して、ステップＳ１１２の自動選択ＡＦ処理について説明する。図９は、本実施形態に係る自動選択ＡＦ処理を示すフローチャートである。   Returning to FIG. 5, in step S112, an automatic selection AF process for selecting a focus detection area to be used for focus adjustment is performed. Hereinafter, the automatic selection AF process in step S112 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing automatic selection AF processing according to the present embodiment.

まず、ステップＳ３０１では、カメラ制御部１７０により、被写体領域グループＳＧに対応する複数の焦点検出エリアが、これら焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、さらに複数のデフォーカス量グループに分類される（２段目のグループ分け）。また、本実施形態では、焦点検出エリアをデフォーカス量グループに適切に分類するため、デフォーカス量の信頼性を判定するための所定の判定基準値に基づいて信頼性ありと判定されたデフォーカス量に対応する焦点検出エリアのみが、デフォーカス量グループに分類される。以下においては、焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、複数の焦点検出エリアを複数のデフォーカス量グループに分類する具体的な方法について、説明する。   First, in step S301, the camera control unit 170 further classifies the plurality of focus detection areas corresponding to the subject region group SG into a plurality of defocus amount groups based on the defocus amounts of these focus detection areas ( Second grouping). In the present embodiment, in order to appropriately classify the focus detection area into the defocus amount group, the defocus determined to be reliable based on a predetermined determination reference value for determining the reliability of the defocus amount. Only the focus detection area corresponding to the amount is classified into the defocus amount group. Hereinafter, a specific method for classifying a plurality of focus detection areas into a plurality of defocus amount groups based on the defocus amounts of the focus detection area will be described.

すなわち、まず、カメラ制御部１７０は、被写体領域グループＳＧに属する各焦点検出エリアのデフォーカス量Ｘｉ（ｉ＝１〜Ｎ）から、デフォーカス量の集合の分散ｖを下記式（１０）に従って、算出する。
ｖ＝Σ（Ｘｉ−Ｘａｖｅ）２／Ｎ …（１０）
上記式（１０）において、ＸａｖｅはＮ個のデフォーカス量の平均値であり、Σはｉ＝１〜Ｎの総和を表す。また、撮影画面５０内の５１個全ての焦点検出エリアＡＦＰで、デフォーカス量が検出されるとは限らず、焦点状態の検出が不能な焦点検出エリアがある場合や、デフォーカス量が得られても信頼性判定の結果、信頼性なしとされる場合もある。そのため、本実施形態では、デフォーカス量の集合の分散ｖを、これらを除いたＮ個の焦点検出エリアＡＦＰのデフォーカス量に基づき、上記式（１０）に従って算出する。 That is, first, the camera control unit 170 determines the variance v of the set of defocus amounts from the defocus amount Xi (i = 1 to N) of each focus detection area belonging to the subject region group SG according to the following equation (10). calculate.
v = Σ (Xi−X ave ) 2 / N (10)
In the above formula (10), X ave is the average value of N defocus amounts, and Σ represents the sum of i = 1 to N. In addition, the defocus amount is not necessarily detected in all 51 focus detection areas AFP in the shooting screen 50. If there is a focus detection area where the focus state cannot be detected, or the defocus amount is obtained. However, as a result of the reliability determination, there may be cases where reliability is not considered. Therefore, in the present embodiment, the variance v of the set of defocus amounts is calculated according to the above equation (10) based on the defocus amounts of the N focus detection areas AFP excluding these.

次いで、Ｎ個のデフォーカス量の集合のバラツキ度合いを表す量としての標準偏差σを下記式（１１）に従って、算出する。
σ＝√（ｖ） …（１１） Next, a standard deviation σ as a quantity representing the degree of variation in the set of N defocus amounts is calculated according to the following equation (11).
σ = √ (v) (11)

そして、この集合のバラツキ度合いを表す標準偏差σを用いて、Ｎ個のデフォーカス量Ｘｉ（ｉ＝１〜Ｎ）をグループ分けするためのデフォーカス幅Ｈを下記式（１２）により決定する。
Ｈ＝α・σ …（１２）
上記式（１２）において、αは係数であり、通常は０．４〜０．６程度が適当である。 A defocus width H for grouping the N defocus amounts Xi (i = 1 to N) is determined by the following formula (12) using the standard deviation σ representing the variation degree of the set.
H = α · σ (12)
In the above formula (12), α is a coefficient, and usually about 0.4 to 0.6 is appropriate.

次いで、上記にて得られたグループ分け用のデフォーカス幅Ｈを用いて次の手順で、デフォーカス量のグループ分けが行われる。まず、デフォーカス量の検出されたＮ個の焦点検出エリアＡＦＰのデフォーカス量Ｘｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を、値が小さい順、すなわち、至近側のデフォーカス量から順に並べる。そして、順に並べたデフォーカス量について、相前後するデフォーカス量の差が、グループ分け用のデフォーカス幅Ｈ以下である場合に、相前後するデフォーカス量は互いに同じデフォーカス量グループに属するものとし、その一方で、相前後するデフォーカス量の差が、グループ分け用のデフォーカス幅Ｈよりも大きい場合に、相前後するデフォーカス量は互いに別のデフォーカス量グループに属するものと判断する。   Next, grouping of defocus amounts is performed by the following procedure using the defocus width H for grouping obtained above. First, the defocus amounts Xi (i = 1 to N) of the N focus detection areas AFP in which the defocus amounts are detected are arranged in ascending order of values, that is, in order from the closest defocus amount. For the defocus amounts arranged in order, when the difference between the defocus amounts before and after each other is equal to or smaller than the defocus width H for grouping, the defocus amounts that follow each other belong to the same defocus amount group. On the other hand, if the difference between the defocus amounts before and after each other is larger than the defocus width H for grouping, it is determined that the defocus amounts following each other belong to different defocus amount groups. .

例えば、図６および図７に示す例において、第１被写体（人物）までの撮影距離が短く、第２被写体（樹木）までの撮影距離が長い場合、被写体領域グループＳＧに属する各焦点検出エリアのデフォーカス量を並べると、第１被写体に対応する焦点検出エリアＡＦＰ（ＡＦＰ１，３，５，６，８，１０）のデフォーカス量、次いで、第２被写体に対応する焦点検出エリアＡＦＰ（ＡＦＰ４，１２，１４，２１〜２５，３２，３４，４４）のデフォーカス量の順に並ぶことになる。この場合において、第１被写体に対応する焦点検出エリアＡＦＰ（ＡＦＰ１，３，５，６，８，１０）のデフォーカス量と、第２被写体に対応する焦点検出エリアＡＦＰ（ＡＦＰ４，１２，１４，２１〜２５，３２，３４，４４）のデフォーカス量との間の差が、グループ分け用のデフォーカス幅Ｈより大きくなり、第１被写体に対応する焦点検出エリア（ＡＦＰ１，３，５，６，８，１０）と、第２被写体に対応する焦点検出エリア（ＡＦＰ４，１２，１４，２１〜２５，３２，３４，４４）とが異なるデフォーカス量グループに分類されることになる。   For example, in the example shown in FIGS. 6 and 7, when the shooting distance to the first subject (person) is short and the shooting distance to the second subject (tree) is long, each focus detection area belonging to the subject area group SG When the defocus amounts are arranged, the defocus amount of the focus detection area AFP (AFP1, 3, 5, 6, 8, 10) corresponding to the first subject, and then the focus detection area AFP (AFP4, AFP4 corresponding to the second subject). 12, 14, 21 to 25, 32, 34, 44). In this case, the defocus amount of the focus detection area AFP (AFP 1, 3, 5, 6, 8, 10) corresponding to the first subject and the focus detection area AFP (AFP 4, 12, 14,. 21 to 25, 32, 34, 44) is larger than the defocusing width H for grouping, and the focus detection areas (AFP1, 3, 5, 6) corresponding to the first subject. , 8, 10) and the focus detection areas (AFP4, 12, 14, 21 to 25, 32, 34, 44) corresponding to the second subject are classified into different defocus amount groups.

次いで、ステップＳ３０２では、カメラ制御部１７０により、ステップＳ３０１でグループ分けされた複数のデフォーカス量グループのうちから、デフォーカス量グループの選択が行われる。デフォーカス量グループの選択方法としては、特に限定されず、周知の方法を適用することができるが、主要被写体を捕捉している可能性の高いデフォーカス量グループを選択するような方法が好ましく、たとえば、最も至近側のデフォーカス量グループを選択する方法や、撮影画面５０内において、中央部分に位置する焦点検出エリアＡＦＰを含むデフォーカス量グループを選択する方法などが挙げられる。   Next, in step S302, the camera control unit 170 selects a defocus amount group from the plurality of defocus amount groups grouped in step S301. The selection method of the defocus amount group is not particularly limited, and a known method can be applied, but a method of selecting a defocus amount group that is likely to capture the main subject is preferable, For example, a method of selecting the closest defocus amount group, a method of selecting a defocus amount group including the focus detection area AFP located in the center portion in the photographing screen 50, and the like can be given.

例えば、図６および図７に示す例において、第１被写体（人物）までの撮影距離が短く、第２被写体（樹木）までの撮影距離が長い場合、第１被写体に対応するデフォーカス量グループおよび第２被写体に対応するデフォーカス量グループの中から、至近側のデフォーカス量グループである第１被写体に対応するデフォーカス量グループが、主要被写体を捕捉している可能性の高いデフォーカス量グループとして選択される。   For example, in the example shown in FIGS. 6 and 7, when the shooting distance to the first subject (person) is short and the shooting distance to the second subject (tree) is long, the defocus amount group corresponding to the first subject and Of the defocus amount groups corresponding to the second subject, the defocus amount group corresponding to the first subject which is the closest defocus amount group is likely to capture the main subject. Selected as.

ステップＳ３０３では、カメラ制御部１７０により、ステップＳ３０２で選択されたデフォーカス量グループに属する焦点検出エリアから、焦点調節に用いるための焦点検出エリアの選択が行われる。なお、焦点調節に用いるための焦点検出エリアの選択方法としては、特に限定されないが、選択されたデフォーカス量グループに属する複数の焦点検出エリアのうち、最も至近側にある焦点検出エリアを選択する方法や、選択されたデフォーカス量グループに属する複数の焦点検出エリアのうち、撮影画面５０内において、中央部分に位置する焦点検出エリアを選択する方法などが挙げられる。   In step S303, the camera control unit 170 selects a focus detection area to be used for focus adjustment from the focus detection areas belonging to the defocus amount group selected in step S302. A method for selecting a focus detection area for use in focus adjustment is not particularly limited, but the closest focus detection area is selected from among a plurality of focus detection areas belonging to the selected defocus amount group. Examples thereof include a method and a method of selecting a focus detection area located at the center portion in the shooting screen 50 among a plurality of focus detection areas belonging to the selected defocus amount group.

例えば、図６および図７に示す例において、第１被写体に対応するデフォーカス量グループに属する焦点検出エリアＡＦＰ１，３，５，６，８，１０のうち、撮影画像５０の中央部分に位置するＡＦＰ１が焦点調節に用いるための焦点検出エリアとして決定される。   For example, in the examples shown in FIGS. 6 and 7, the focus detection areas AFP1, 3, 5, 6, 8, and 10 belonging to the defocus amount group corresponding to the first subject are located at the center of the captured image 50. The AFP 1 is determined as a focus detection area for use in focus adjustment.

ステップＳ３０４では、ステップＳ３０３において、被写体領域グループＳＧに属する複数の焦点検出エリアの中から焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されたか否かの判定が行われる。焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定された場合には、図９に示す自動選択ＡＦ処理を終了し、図５に示すステップＳ１１３に進む。一方、焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されなかった場合には、背景領域グループＢＧに属する複数の焦点検出エリアの中から、焦点調節に用いるための焦点検出エリアを決定するため、ステップＳ３０５に進む。なお、焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されなかった場合としては、たとえば、被写体領域グループＳＧに属する全ての焦点検出エリアについて焦点状態の検出が不能であった場合や、デフォーカス量が得られた焦点検出エリアがあった場合でも、信頼性判定の結果、信頼性なしとされた場合などが挙げられる。   In step S304, it is determined in step S303 whether or not a focus detection area to be used for focus adjustment has been determined from among a plurality of focus detection areas belonging to the subject region group SG. If the focus detection area to be used for focus adjustment is determined, the automatic selection AF process shown in FIG. 9 is terminated, and the process proceeds to step S113 shown in FIG. On the other hand, if a focus detection area for use in focus adjustment has not been determined, a step for determining a focus detection area for use in focus adjustment from among a plurality of focus detection areas belonging to the background region group BG is performed. The process proceeds to S305. In addition, as a case where the focus detection area to be used for focus adjustment is not determined, for example, when the focus state cannot be detected for all focus detection areas belonging to the subject region group SG, or the defocus amount is Even when the obtained focus detection area is present, there are cases where the reliability is determined to be unreliable as a result of the reliability determination.

ステップＳ３０５では、カメラ制御部１７０により、背景領域グループＢＧに属する各焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、これら背景領域グループＢＧに属する複数の焦点検出エリアが、さらに複数のデフォーカス量グループに分類される（２段目のグループ分け）。なお、ステップＳ３０５において背景領域グループＢＧに属する複数の焦点検出エリアを、デフォーカス量に基づいて、複数のデフォーカス量グループに分類する方法は、ステップＳ３０１において被写体領域グループＳＧに属する複数の焦点検出エリアを、デフォーカス量に基づいて、複数のデフォーカス量グループに分類する方法と同様の方法で行うことができる。   In step S305, based on the defocus amounts of the focus detection areas belonging to the background region group BG, the camera control unit 170 further converts the plurality of focus detection areas belonging to the background region group BG into a plurality of defocus amount groups. Classification (second grouping). Note that the method of classifying the plurality of focus detection areas belonging to the background region group BG into a plurality of defocus amount groups based on the defocus amount in step S305 is a plurality of focus detection belonging to the subject region group SG in step S301. The area can be performed by a method similar to the method of classifying the areas into a plurality of defocus amount groups based on the defocus amount.

そして、ステップＳ３０６およびＳ３０７では、背景領域グループＢＧに対応する焦点検出エリアについて、ステップＳ３０２およびステップＳ３０３と同様に、デフォーカス量グループが選択され（ステップＳ３０６）、焦点調節に用いるための焦点検出エリアが選択される（ステップＳ３０７）。これにより、図９に示す自動選択ＡＦ処理を終了し、図５に示すステップＳ１１３に進む。   In steps S306 and S307, a defocus amount group is selected for the focus detection area corresponding to the background region group BG, as in steps S302 and S303 (step S306), and the focus detection area is used for focus adjustment. Is selected (step S307). As a result, the automatic selection AF process shown in FIG. 9 is terminated, and the process proceeds to step S113 shown in FIG.

ステップＳ１１３では、ステップＳ１１２の自動選択ＡＦ処理において焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されたか否か判定される。すなわち、図９に示すステップＳ３０３において被写体領域グループＳＧに属する複数の焦点検出エリアのうち焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定された場合、または、ステップＳ３０７において背景領域グループＢＧに属する複数の焦点検出エリアのうち焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されたか否か判定される。焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されたと判定された場合はステップＳ１１４に進み、一方、焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されなかったと判定された場合はステップＳ１１６に進む。   In step S113, it is determined whether or not a focus detection area to be used for focus adjustment in the automatic selection AF process in step S112 has been determined. That is, when a focus detection area to be used for focus adjustment among the plurality of focus detection areas belonging to the subject region group SG is determined in step S303 shown in FIG. 9, or a plurality of focus detection areas belonging to the background region group BG is determined in step S307. It is determined whether or not a focus detection area for use in focus adjustment in the focus detection area has been determined. If it is determined that a focus detection area for use in focus adjustment has been determined, the process proceeds to step S114. On the other hand, if it is determined that a focus detection area for use in focus adjustment has not been determined, the process proceeds to step S116.

ステップＳ１１４では、レンズ駆動量演算部１６４により、焦点調節に用いるための焦点検出エリアのデフォーカス量に応じたレンズ駆動量Δｄが演算され、算出されたレンズ駆動量Δｄがレンズ駆動制御部１６５へ出力される。   In step S <b> 114, the lens drive amount calculation unit 164 calculates a lens drive amount Δd corresponding to the defocus amount of the focus detection area used for focus adjustment, and the calculated lens drive amount Δd is sent to the lens drive control unit 165. Is output.

そして、ステップＳ１１５では、レンズ駆動制御部１６５により、ステップＳ１１４で算出されたレンズ駆動量Δｄに基づいて、レンズ制御部２５０を介して、フォーカスレンズ駆動モータ２３０へ駆動指令が送出され、フォーカスレンズ２１２の駆動が行われる。   In step S115, the lens drive control unit 165 sends a drive command to the focus lens drive motor 230 via the lens control unit 250 based on the lens drive amount Δd calculated in step S114. Is driven.

一方、ステップＳ１１３において、焦点調節に用いるための焦点検出エリアが決定されていないと判定された場合、ステップＳ１１６に進み、スキャン動作が行われる。具体的には、レンズ駆動制御部２５０により、フォーカスレンズ駆動モータ２３０へレンズ駆動信号の送出が行われ、これにより、フォーカスレンズ２１２を所定方向へ駆動させながら、各焦点検出エリアについてデフォーカス量の演算を行うことにより、焦点状態の探索が行われる。ステップＳ１１６のスキャン動作が終了すると、ステップＳ１１７に進み、合焦判定が行われる。   On the other hand, if it is determined in step S113 that the focus detection area to be used for focus adjustment has not been determined, the process proceeds to step S116 and a scanning operation is performed. Specifically, the lens drive control unit 250 sends a lens drive signal to the focus lens drive motor 230, thereby driving the focus lens 212 in a predetermined direction and setting the defocus amount for each focus detection area. By performing the calculation, the focus state is searched. When the scanning operation in step S116 is completed, the process proceeds to step S117, and an in-focus determination is performed.

ステップＳ１１７では、カメラ制御部１７０により、合焦判定が行われる。例えば、本実施形態では、焦点調節用の焦点検出エリアのデフォーカス量が所定値以下となった場合に、合焦と判定される。合焦と判定された場合には、ステップＳ１１８に進み、一方、合焦と判定されなかった場合には、ステップＳ１０３に戻り、合焦するまで、上述した処理が繰り返される。   In step S117, the camera control unit 170 performs in-focus determination. For example, in the present embodiment, when the defocus amount in the focus detection area for focus adjustment is equal to or less than a predetermined value, it is determined to be in focus. If it is determined to be in focus, the process proceeds to step S118. On the other hand, if it is not determined to be in focus, the process returns to step S103, and the above-described processing is repeated until focus is achieved.

ステップＳ１１８では、カメラ制御部１７０により、シャッターレリーズボタンの全押し（第２スイッチＳＷ２のオン）がされたか否か判断される。第２スイッチＳＷ２がオンであると判断された場合はステップＳ１１９へ進み、撮像素子１１０により、画像の撮像が行われる。これにより、主要被写体に焦点の合った画像が撮像され、撮像された画像が、カメラ制御部１７０に送信されて所定の処理が施された後、画像データとして、図示しないメモリに記憶される。一方、ステップＳ１１８で、第２スイッチＳＷ２がオフであると判断された場合はステップＳ１０３に戻り、第２スイッチＳＷ２がオンされるまで、上述した処理が繰り返される。   In step S118, the camera control unit 170 determines whether or not the shutter release button has been fully pressed (the second switch SW2 is turned on). If it is determined that the second switch SW2 is on, the process proceeds to step S119, and an image is captured by the image sensor 110. Thereby, an image focused on the main subject is captured, and the captured image is transmitted to the camera control unit 170 and subjected to predetermined processing, and then stored as image data in a memory (not shown). On the other hand, if it is determined in step S118 that the second switch SW2 is off, the process returns to step S103, and the above-described processing is repeated until the second switch SW2 is turned on.

本実施形態においては、被写体の輝度が低く、ステップＳ１０４で被写体の輝度値が所定値未満と判断された場合（ステップＳ１０４＝ＹＥＳ）には、上述したように、カメラ１が動作する。
一方、被写体の輝度が高く、ステップＳ１０４で被写体の輝度値が所定値以上と判断された場合（ステップＳ１０４＝ＮＯ）には、焦点検出エリアに対応する像信号の輝度に基づく焦点検出エリアの分類（１段目のグループ分け）が行なわれず、ステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１では、全ての焦点検出エリアについて、上述したステップＳ２０１のデフォーカス量の演算方法と同様の方法でデフォーカス量が算出され、デフォーカス量の信頼性が判定される。そして、ステップＳ１１２では、全ての焦点検出エリアのうち信頼性ありと判定されたデフォーカス量に対応する焦点検出エリアが、算出されたデフォーカス量に基づいて、複数のデフォーカス量グループに分類される。なお、第１実施形態においては、焦点検出用の照明光を照射している状態で得られたデフォーカス量の信頼性を判定する場合（ステップＳ２０１，Ｓ２０３）と、焦点検出用の照明光を照射していない状態で得られたデフォーカス量の信頼性を判定する場合（ステップＳ１１１）とで、同じ判定基準値を用いて、デフォーカス量の信頼性の判定を行っている。 In the present embodiment, when the luminance of the subject is low and it is determined in step S104 that the luminance value of the subject is less than a predetermined value (step S104 = YES), the camera 1 operates as described above.
On the other hand, when the brightness of the subject is high and the brightness value of the subject is determined to be greater than or equal to a predetermined value in step S104 (step S104 = NO), the focus detection area is classified based on the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area. (First grouping) is not performed, and the process proceeds to step S111. In step S111, the defocus amount is calculated for all focus detection areas by the same method as the defocus amount calculation method in step S201 described above, and the reliability of the defocus amount is determined. In step S112, the focus detection areas corresponding to the defocus amounts determined to be reliable among all the focus detection areas are classified into a plurality of defocus amount groups based on the calculated defocus amounts. The In the first embodiment, when determining the reliability of the defocus amount obtained in the state where the illumination light for focus detection is irradiated (steps S201 and S203), the illumination light for focus detection is used. In the case where the reliability of the defocus amount obtained in the state of no irradiation is determined (step S111), the reliability of the defocus amount is determined using the same determination reference value.

以上のように、本実施形態では、焦点検出用の照明光が照射されていない状態で得られた焦点検出エリアに対する像信号の輝度と、焦点検出用の照明光が照射されている状態で得られた焦点検出エリアに対する像信号の輝度との差に基づいて、各焦点検出エリアが、焦点検出用の照射光の照射範囲に存在する被写体に対応するエリアであるのか、それとも、焦点検出用の照射光の照射範囲に被写体が存在しない領域、すなわち背景に対応するエリアであるのかを判断し、各焦点検出エリアを、照射光の照射範囲に存在する被写体に対応する焦点検出エリアからなる被写体領域グループＳＧと背景に対応する焦点検出エリアからなる背景領域グループＢＧとに分類する（１段目のグループ分け）。さらに、本実施形態では、被写体領域グループＳＧおよび背景領域グループＢＧの各グループごとに、複数の焦点検出エリアを、これら焦点検出エリアのデフォーカス量に基づいて、さらに複数のデフォーカス量グループに分ける（２段目のグループ分け）。特に、被写体領域グループＳＧに属する複数の焦点検出エリアを複数のデフォーカス量グループに分け（２段目のグループ分け）、複数のデフォーカスグループの中から主要な被写体を補足する可能性が高いデフォーカス量グループを選択し、このグループの中から焦点調節に用いるための焦点検出エリアを決定することで、被写体に対応する焦点検出エリアを適切にデフォーカス量グループの分類（２段目のグループ分け）の対象とすることができる。これにより、複数の焦点検出エリアを複数のデフォーカス量グループに適切に分類することができ、主要な被写体に対応するデフォーカス量グループを適切に選択することができるため、焦点調節に用いるための焦点検出エリアを適切に決定することができる。そして、その結果、被写体に対する焦点状態の検出を適切に行うことができる。   As described above, in the present embodiment, the luminance of the image signal with respect to the focus detection area obtained in a state where the illumination light for focus detection is not irradiated and the illumination light for focus detection are obtained. Whether each focus detection area is an area corresponding to a subject existing in the irradiation range of the irradiation light for focus detection based on the difference between the brightness of the image signal with respect to the selected focus detection area, or for focus detection It is determined whether there is no subject in the irradiation light irradiation range, that is, an area corresponding to the background, and each focus detection area is a subject region including a focus detection area corresponding to a subject existing in the irradiation light irradiation range. The group is classified into a group SG and a background region group BG including a focus detection area corresponding to the background (first-stage grouping). Furthermore, in this embodiment, for each group of the subject region group SG and the background region group BG, the plurality of focus detection areas are further divided into a plurality of defocus amount groups based on the defocus amounts of these focus detection areas. (Second grouping). In particular, a plurality of focus detection areas belonging to the subject area group SG are divided into a plurality of defocus amount groups (second-stage grouping), and the main subjects are likely to be supplemented from the plurality of defocus groups. By selecting a focus amount group and determining a focus detection area to be used for focus adjustment from this group, the focus detection area corresponding to the subject is appropriately classified into the defocus amount group (second grouping). ). Accordingly, a plurality of focus detection areas can be appropriately classified into a plurality of defocus amount groups, and a defocus amount group corresponding to a main subject can be appropriately selected. The focus detection area can be appropriately determined. As a result, it is possible to appropriately detect the focus state with respect to the subject.

≪第２実施形態≫
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。第２実施形態では、図１に示すカメラ１において、図１０に示すように、ステップＳ４１１およびステップＳ４１２において、再蓄積判定処理を行うこと以外は第１実施形態と同様である。以下において、図１０および図１１を参照して、第２実施形態に係る再蓄積判定処理について説明する。なお、図１０は第２実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャート、図１１は第２実施形態に係る再蓄積判定処理を示すフローチャートである。 << Second Embodiment >>
Next, 2nd Embodiment of this invention is described based on drawing. In the second embodiment, the camera 1 shown in FIG. 1 is the same as the first embodiment except that a re-accumulation determination process is performed in steps S411 and S412 as shown in FIG. Hereinafter, the re-accumulation determination process according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the camera 1 according to the second embodiment, and FIG. 11 is a flowchart showing the re-accumulation determination process according to the second embodiment.

ステップＳ４０１〜ステップＳ４１０においては、第１実施形態のステップＳ１０１〜ステップＳ１１０と同様に、照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度と照明光照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度との差に基づいて、各焦点検出エリアが、被写体領域グループＳＧと背景領域グループＢＧとに分類され（１段目のグループ）、これら焦点検出エリアについてデフォーカス量が算出される。そして、ステップＳ４１０においてデフォーカス量演算処理が行なわれた後、ステップＳ４１１に進む。ステップＳ４１１では、ラインセンサ１６１ｄの蓄積条件を変更して像信号の蓄積を再度行うか否かを判定する再蓄積判定処理が行われる。以下、図１１を参照して、ステップＳ４１１の再蓄積判定処理について説明する。   In steps S401 to S410, as in steps S101 to S110 of the first embodiment, the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is not irradiated and the focus detection area when illumination light is irradiated are corresponded. Based on the difference from the luminance of the image signal, each focus detection area is classified into a subject area group SG and a background area group BG (first stage group), and a defocus amount is calculated for these focus detection areas. . Then, after the defocus amount calculation process is performed in step S410, the process proceeds to step S411. In step S411, a re-accumulation determination process is performed to determine whether to accumulate the image signal again by changing the accumulation condition of the line sensor 161d. Hereinafter, the re-accumulation determination process in step S411 will be described with reference to FIG.

まず、ステップＳ５０１では、この再蓄積判定処理が一度でも行われたか否か判断される。再蓄積判定処理が一度でも行われたと判断された場合は、ステップＳ５０６に進み、再蓄積不要と判定された後、図１１に示す再蓄積判定処理を終了し、図１０のステップＳ４１２に進む。一方、再蓄積判定処理が一度も行われていないと判断された場合は、ステップＳ５０２に進む。   First, in step S501, it is determined whether this re-accumulation determination process has been performed even once. If it is determined that the re-accumulation determination process has been performed even once, the process proceeds to step S506. After determining that the re-accumulation is not necessary, the re-accumulation determination process illustrated in FIG. 11 is terminated, and the process proceeds to step S412 in FIG. On the other hand, if it is determined that the re-accumulation determination process has never been performed, the process proceeds to step S502.

ステップＳ５０２では、カメラ制御部１７０により、被写体領域グループＳＧに少なくても１つの焦点検出エリアが分類されているか否か判断される。被写体領域グループＳＧに少なくても１つの焦点検出エリアが分類されていると判断された場合は、ステップＳ５０６に進み、再蓄積不要と判定された後、図１１の再蓄積判定処理を終了し、図１０に示すステップＳ４１２に進む。一方、被写体領域グループＳＧに焦点検出エリアが分類されていないと判断された場合は、ラインセンサ１６１ｄの蓄積条件を変更して像信号の蓄積を行うため、ステップＳ５０３に進む。   In step S502, the camera control unit 170 determines whether at least one focus detection area is classified into the subject area group SG. If it is determined that at least one focus detection area is classified in the subject area group SG, the process proceeds to step S506, and after it is determined that re-accumulation is not necessary, the re-accumulation determination process in FIG. The process proceeds to step S412 shown in FIG. On the other hand, if it is determined that the focus detection area is not classified into the subject region group SG, the process proceeds to step S503 in order to store the image signal by changing the storage condition of the line sensor 161d.

ステップＳ５０３では、ＡＦ照射光発光部１４０により、焦点検出用の照明光の照射が開始される。そして、続くステップＳ５０４では、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２により、ラインセンサ１６１ｄの蓄積条件が変更される。以下において、ラインセンサ１６１ｄの蓄積条件を変更する一例について説明する。   In step S503, the AF irradiation light emitting unit 140 starts irradiation of illumination light for focus detection. In step S504, the AF-CCD control unit 162 changes the accumulation condition of the line sensor 161d. Hereinafter, an example of changing the accumulation condition of the line sensor 161d will be described.

例えば、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２により、各焦点検出エリアについて、ステップＳ４０２で得られた照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度、およびステップＳ４０６で得られた照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度がともに所定値Ｌ以上であるか否か判断される。照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度、および照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度がともに所定値Ｌ以上である場合、この焦点検出エリアは、光源などの高輝度な被写体に対応する焦点検出エリアであると判断され、蓄積条件の対象となる焦点検出エリアから除かれる。すなわち、この焦点検出エリアを除く残りの焦点検出エリアに対応する像信号の輝度に基づいて、蓄積条件が決定される。   For example, for each focus detection area, the brightness of the image signal corresponding to the focus detection area obtained in step S402 and the illumination light non-irradiation obtained in step S406 is determined by the AF-CCD control unit 162. It is determined whether or not the luminance of the image signal corresponding to the current focus detection area is greater than or equal to a predetermined value L. When both the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is not irradiated and the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is not irradiated are both equal to or greater than a predetermined value L, the focus detection area is It is determined that the focus detection area corresponds to a high-luminance subject such as a light source and is excluded from the focus detection area that is the target of the accumulation condition. That is, the accumulation condition is determined based on the luminance of the image signal corresponding to the remaining focus detection areas excluding this focus detection area.

例えば、図４に示す例において、一対のラインセンサ１６１ｄ１０に対応する焦点検出エリアＡＦＰ４６〜４８のうちＡＦＰ４７が光源などの高輝度な被写体に対応しており、ステップＳ４０２で得られた照明光非照射時のＡＦＰ４７に対応する像信号の輝度、およびステップＳ４０６で得られた照明光非照射時のＡＦＰ４７の輝度がともに所定値Ｌ以上である場合、ラインセンサ１６１ｄ１０の蓄積条件が、ＡＦＰ４７に対応する像信号の輝度に応じた蓄積条件から、このＡＦＰ４７を除いたＡＦＰ４６およびＡＦＰ４８に対応する像信号の輝度のうち、最も高い像信号の輝度に応じた蓄積条件に変更される。なお、ラインセンサ１６１ｄ１０以外の他のラインセンサ１６１ｄ１〜１６１ｄ９、１６１ｄ１１についても、同様の方法で、蓄積条件が変更される。 For example, in the example shown in FIG. 4, the AFP 47 corresponds to a high-luminance subject such as a light source among the focus detection areas AFP 46 to 48 corresponding to the pair of line sensors 161d 10 , and the illumination light non-obtained obtained in step S <b> 402 is not used. When the brightness of the image signal corresponding to the AFP 47 at the time of irradiation and the brightness of the AFP 47 at the time of non-irradiation of the illumination light obtained in step S406 are both equal to or greater than a predetermined value L, the accumulation condition of the line sensor 161d 10 corresponds to the AFP 47. The storage condition according to the brightness of the image signal to be changed is changed to the storage condition according to the brightness of the highest image signal among the brightnesses of the image signals corresponding to the AFP 46 and AFP 48 excluding the AFP 47. Note that the accumulation conditions of the other line sensors 161d 1 to 161d 9 and 161d 11 other than the line sensor 161d 10 are changed in the same manner.

ステップＳ５０４において蓄積条件を変更した後は、ステップＳ５０５に進み、再蓄積必要と判定された後、図１１の再蓄積処理を終了し、図１０に示すステップＳ４１２に進む。   After the accumulation condition is changed in step S504, the process proceeds to step S505. After it is determined that re-accumulation is necessary, the re-accumulation process in FIG. 11 is terminated, and the process proceeds to step S412 shown in FIG.

ステップＳ４１２では、カメラ制御部１７０により、ステップＳ４１１の再蓄積判定処理の判定結果に基づいて、再蓄積を行うか否か判断される。再蓄積必要と判断された場合は、ステップＳ４０６に戻り、変更された蓄積条件に従って、像信号の再蓄積が行われる。一方、再蓄積不要と判断された場合は、ステップＳ４１４に進み、第１実施形態と同様に、自動選択ＡＦ処理が行われる。なお、ステップＳ４１２で再蓄積必要と判断され、像信号の再蓄積を行った後においても、被写体領域グループＳＧに焦点検出エリアが分類されていない場合は、ステップＳ４１４で自動選択ＡＦ処理を行わずに、ステップＳ４１８に進み、スキャン動作を行ってもよい。   In step S412, the camera control unit 170 determines whether to perform re-accumulation based on the determination result of the re-accumulation determination process in step S411. If it is determined that re-accumulation is necessary, the process returns to step S406, and image signals are re-accumulated according to the changed accumulation condition. On the other hand, if it is determined that re-accumulation is not necessary, the process proceeds to step S414, and automatic selection AF processing is performed as in the first embodiment. If it is determined in step S412 that re-accumulation is necessary and the image signal is re-accumulated, if the focus detection area is not classified in the subject area group SG, the automatic selection AF process is not performed in step S414. In step S418, a scan operation may be performed.

以上のように、第２実施形態では、被写体領域グループＳＧに焦点検出エリアが分類されていない場合に、照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度および照明光非照射時の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度がともに所定値Ｌ以上となる焦点検出エリアを除き、残った焦点検出エリアに対応する像信号の輝度に基づいて、ラインセンサ１６１ｄの蓄積条件を変更し、変更した蓄積条件で像信号の再蓄積を行う。ここで、図４に示すように、各一対のラインセンサ１６１ｄは複数の焦点検出エリアにそれぞれ対応しており、ＡＦ−ＣＣＤ制御部１６２は、一対のラインセンサ１６１ｄに対応する複数の焦点検出エリアに対応する像信号の輝度のうち、最も高い像信号の輝度に応じて、ラインセンサ１６１ｄの蓄積条件を制御している。そのため、光源などの高輝度な被写体に対応する焦点検出エリアが存在する場合、この焦点検出エリアに対応するラインセンサ１６１ｄの蓄積条件は、この光源などの像信号の輝度に応じて制御されることとなり、他の焦点検出エリアにおける像信号を適切に検出することができなくなる場合がある。このような場合でも、第２実施形態によれば、光源などの高輝度な被写体に対応する焦点検出エリアを除いてラインセンサ１６１ｄの蓄積条件を制御することで、焦点検出エリアを被写体領域グループＳＧと背景領域グループＢＧとに適切に分類することができ、結果として、被写体に対する焦点状態を適切に検出することができる。   As described above, in the second embodiment, when the focus detection area is not classified into the subject region group SG, the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area when illumination light is not irradiated and when illumination light is not irradiated. The accumulation condition of the line sensor 161d is changed based on the luminance of the image signal corresponding to the remaining focus detection area, except for the focus detection area where the luminance of the image signal corresponding to the focus detection area is equal to or greater than the predetermined value L. Image signals are re-accumulated under the changed accumulation conditions. Here, as shown in FIG. 4, each pair of line sensors 161d corresponds to a plurality of focus detection areas, respectively, and the AF-CCD control unit 162 includes a plurality of focus detection areas corresponding to the pair of line sensors 161d. The accumulation condition of the line sensor 161d is controlled according to the luminance of the highest image signal among the luminances of the image signals corresponding to. Therefore, when there is a focus detection area corresponding to a high-luminance subject such as a light source, the accumulation condition of the line sensor 161d corresponding to this focus detection area is controlled according to the luminance of the image signal such as the light source. Thus, image signals in other focus detection areas may not be detected properly. Even in such a case, according to the second embodiment, by controlling the accumulation condition of the line sensor 161d except for the focus detection area corresponding to a high-luminance subject such as a light source, the focus detection area is changed to the subject region group SG. And the background region group BG, and as a result, the focus state with respect to the subject can be detected appropriately.

≪第３実施形態≫
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態では、図１に示すカメラ１において、図８に示すステップＳ２０１でデフォーカス量の信頼性を判定する際に、デフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値を変更すること以外は第１実施形態と同様である。以下において、第３実施形態におけるデフォーカス量の信頼性を判定する具体的な方法について説明する。 << Third Embodiment >>
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, in the camera 1 shown in FIG. 1, when the reliability of the defocus amount is determined in step S201 shown in FIG. 8, the determination reference value for determining the reliability of the defocus amount is changed. Except this, it is the same as the first embodiment. Hereinafter, a specific method for determining the reliability of the defocus amount in the third embodiment will be described.

すなわち、上述したように、第１実施形態では、デフォーカス量の信頼性を判定する際（ステップＳ２０１，Ｓ２０３，Ｓ１１１）には、一律に、内挿された相関量の極小値であるＣ（ｘ）およびコントラストに比例する値であるＳＬＯＰが、所定の値である判定基準値Ｃ１，Ｅ１，Ｇ１との関係において、下記式（７）〜（９）の条件を満たすデフォーカス量を信頼性ありと判定している。
Ｃ（ｘ）＜Ｃ１ …（７）
ＳＬＯＰ＞Ｅ１ …（８）
Ｃ（ｘ）／ＳＬＯＰ＜Ｇ１ …（９） That is, as described above, in the first embodiment, when determining the reliability of the defocus amount (steps S201, S203, and S111), C (which is the minimum value of the interpolated correlation amount is uniform. x) and SLOP, which is a value proportional to contrast, have a defocus amount that satisfies the conditions of the following formulas (7) to (9) in relation to the determination reference values C1, E1, and G1 that are predetermined values. It is determined that there is.
C (x) <C1 (7)
SLOP> E1 (8)
C (x) / SLOP <G1 (9)

これに対し、第３実施形態においては、ステップＳ２０１において、焦点検出用の照明光を照射している状態で得られた、被写体領域グループＳＧに属する焦点検出エリアのデフォーカス量の信頼性を判定する場合には、デフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値を信頼性ありと判定されやすい値に変更し、デフォーカス量の信頼性を判定する。   On the other hand, in the third embodiment, in step S201, the reliability of the defocus amount of the focus detection area belonging to the subject region group SG obtained in the state where the illumination light for focus detection is irradiated is determined. In this case, the determination reference value for determining the reliability of the defocus amount is changed to a value that is easily determined to be reliable, and the reliability of the defocus amount is determined.

具体的には、下記式（１３）〜（１５）に示すように、上記式（７）の判定基準値Ｃ１を判定基準値Ｃ１よりも信頼性ありと判定されやすい判定基準値Ｃ２に変更し、上記式（８）の判定基準値Ｅ１を判定基準値Ｅ１よりも信頼性ありと判定されやすい判定基準値Ｅ２に変更し、上記式（９）の判定基準値Ｇ１を判定基準値Ｇ１よりも信頼性ありと判定されやすい判定基準値Ｇ２に変更する。そして、Ｃ（ｘ）およびＳＬＯＰが、これら判定基準値Ｃ２，Ｅ２，Ｇ２との関係で、下記式（１３）〜（１５）の条件を満たすデフォーカス量を信頼性ありと判定する。
Ｃ（ｘ）＜Ｃ２ （但し、Ｃ１＜Ｃ２） …（１３）
ＳＬＯＰ＞Ｅ２ （但し、Ｅ１＞Ｅ２） …（１４）
Ｃ（ｘ）／ＳＬＯＰ＜Ｇ２ （但し、Ｇ１＜Ｇ２） …（１５） Specifically, as shown in the following formulas (13) to (15), the judgment reference value C1 in the above formula (7) is changed to a judgment reference value C2 that is more easily determined to be more reliable than the judgment reference value C1. The determination reference value E1 of the above equation (8) is changed to a determination reference value E2 that is more easily determined to be more reliable than the determination reference value E1, and the determination reference value G1 of the above equation (9) is changed from the determination reference value G1. The determination reference value G2 is easily changed to be determined to be reliable. Then, C (x) and SLOP determine that the defocus amount satisfying the conditions of the following formulas (13) to (15) is reliable in relation to these determination reference values C2, E2, and G2.
C (x) <C2 (where C1 <C2) (13)
SLOP> E2 (where E1> E2) (14)
C (x) / SLOP <G2 (where G1 <G2) (15)

なお、上記式（１３）〜（１５）に示すデフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値Ｃ２，Ｅ２，Ｇ２としては、予め決められた値を用いてもよいし、あるいは、焦点検出用の照明光の種類に応じて、判定基準値Ｃ２，Ｅ２，Ｇ２を決定する構成としてもよい。焦点検出用の照明光の種類に応じて、判定基準値Ｃ２，Ｅ２，Ｇ２を決定する構成としては、例えば、焦点検出用の照明光が所定のコントラストパターンを有する場合は、被写体に所定のコントラストが生成され、デフォーカス量を検出しやすくなるため、焦点検出用の照明光が均一の強度を有する場合と比較して、デフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値Ｃ２，Ｅ２，Ｇ２を、信頼性ありと判定されやすい値に変更するよう構成してもよい。   Note that predetermined values may be used as the determination reference values C2, E2, and G2 for determining the reliability of the defocus amount shown in the above formulas (13) to (15), or the focal point The determination reference values C2, E2, and G2 may be determined according to the type of illumination light for detection. As a configuration for determining the determination reference values C2, E2, and G2 according to the type of illumination light for focus detection, for example, when the illumination light for focus detection has a predetermined contrast pattern, a predetermined contrast is applied to the subject. Is generated, and it becomes easier to detect the defocus amount. Therefore, as compared with the case where the illumination light for focus detection has a uniform intensity, determination reference values C2, E2, and C2, for determining the reliability of the defocus amount. G2 may be configured to be changed to a value that is easily determined to be reliable.

また、ステップＳ２０１に加え、ステップＳ２０３において背景領域グループＢＧに属する焦点検出エリアに対応するデフォーカス量の信頼性を判定する場合に、デフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値を変更する構成としてもよい。この場合、例えば、ステップＳ２０３でデフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値Ｃ３，Ｅ３，Ｇ３を、ステップＳ１１１において焦点検出用の照明光を照射していない状態で得られたデフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値Ｃ１，Ｅ１，Ｇ１よりも信頼性ありと判定されやすく、かつ、ステップＳ２０１において被写体領域グループＳＧに対応する焦点検出エリアのデフォーカス量の信頼性を判定するための判定基準値Ｃ２，Ｅ２，Ｇ２よりも信頼性ありと判定されにくい値に変更する構成としてもよい。   In addition to step S201, when determining the reliability of the defocus amount corresponding to the focus detection area belonging to the background region group BG in step S203, the determination reference value for determining the reliability of the defocus amount is changed. It is good also as composition to do. In this case, for example, the determination reference values C3, E3, and G3 for determining the reliability of the defocus amount in step S203 are the defocus obtained in the state in which the illumination light for focus detection is not irradiated in step S111. The reliability of the defocus amount of the focus detection area corresponding to the subject region group SG in step S201 is determined more easily than the determination reference values C1, E1, and G1 for determining the reliability of the amount. The determination reference values C2, E2, and G2 for determination may be changed to values that are less likely to be determined to be reliable.

以上のように、本実施形態では、ステップＳ２０１においてＡＦ照明光発光部１４０により焦点検出用の照明光を照射している状態で得られた、被写体領域グループＳＧに属する焦点検出エリアのデフォーカス量の信頼性を判定する場合には、ＡＦ照明光発光部１４０により焦点検出用の照明光を照射していない状態で得られたデフォーカス量の信頼性を判定する場合と比べて、信頼性ありと判定されやすい判定基準値を用いて、デフォーカス量の信頼性を判定する。ここで、焦点検出用の照明光を照射した状態で得られたデフォーカス量、特に、照明光の照射範囲に存在する被写体に対応する被写体領域グループＳＧに属する焦点検出エリアのデフォーカス量は、焦点検出用の照明光を照射していない状態で得られたデフォーカス量と比べて、ノイズの影響が低いため、信頼性ありと判定されやすい判定基準値を用いてデフォーカス量の信頼性を判定することで、デフォーカス量グループの分類の対象となるデフォーカス量の信頼性を担保しつつ、より多くの焦点検出エリアをデフォーカス量グループの分類の対象とすることができ、その結果、被写体に対する焦点状態を適切に検出することができる。   As described above, in this embodiment, the defocus amount of the focus detection area belonging to the subject region group SG obtained in the state where the AF illumination light emitting unit 140 irradiates the focus detection illumination light in step S201. Is more reliable than the case of determining the reliability of the defocus amount obtained when the AF illumination light emitting unit 140 is not irradiated with illumination light for focus detection. Is used to determine the reliability of the defocus amount. Here, the defocus amount obtained in a state where the illumination light for focus detection is irradiated, in particular, the defocus amount of the focus detection area belonging to the subject region group SG corresponding to the subject existing in the illumination light irradiation range, Compared with the defocus amount obtained when the illumination light for focus detection is not irradiated, the influence of noise is low, so the reliability of the defocus amount can be improved by using a criterion value that is easily determined to be reliable. By determining, while ensuring the reliability of the defocus amount targeted for defocus amount group classification, more focus detection areas can be targeted for defocus amount group classification. The focus state with respect to the subject can be detected appropriately.

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。   The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

１…カメラ
１００…カメラボディ
１１０…撮像素子
１４０…ＡＦ照明光発光部
１６１…焦点検出モジュール
１６２…ＡＦ−ＣＣＤ制御部
１６３…デフォーカス演算部
１６４…レンズ駆動量演算部
１６５…レンズ駆動制御部
１７０…カメラ制御部
２００…レンズ鏡筒
２１２…フォーカスレンズ
２３０…レンズ駆動モータ
２５０…レンズ制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Camera 100 ... Camera body 110 ... Image pick-up element 140 ... AF illumination light emission part 161 ... Focus detection module 162 ... AF-CCD control part 163 ... Defocus calculating part 164 ... Lens drive amount calculating part 165 ... Lens drive control part 170 ... Camera control unit 200 ... Lens barrel 212 ... Focus lens 230 ... Lens drive motor 250 ... Lens control unit

Claims (9)

光学系による像面内の複数位置に設定された複数の焦点検出位置に対応する光束を受光して受光信号を出力する受光手段と、
前記受光信号に基づいて、前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、
被写体に照明光を照射する照射手段と、
前記照射手段により前記照明光を照射した際に得られる前記受光信号に基づいて、前記複数の焦点検出位置を複数のグループに分類する第１分類手段と、
前記複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに含まれる焦点検出位置に対する前記焦点状態に基づいて、前記グループに含まれる焦点検出位置を分類する第２分類手段と、を備えることを特徴とする焦点検出装置。 A light receiving means for receiving a light beam corresponding to a plurality of focus detection positions set at a plurality of positions in an image plane by an optical system and outputting a light reception signal;
A focus detection means for detecting a focus state of the optical system based on the light reception signal;
An irradiation means for irradiating the subject with illumination light;
First classification means for classifying the plurality of focus detection positions into a plurality of groups based on the light reception signal obtained when the illumination light is irradiated by the irradiation means;
And a second classification unit that classifies the focus detection positions included in the group based on the focus state with respect to the focus detection positions included in at least one of the plurality of groups. Detection device. 請求項１に記載の焦点検出装置において、
前記第１分類手段は、前記照明光の照射時の受光信号と非照射時の受光信号との差に応じて、前記複数の焦点検出位置を複数のグループに分類し、
前記第２分類手段は、前記複数グループのうち、前記差が大きいグループに属する焦点検出位置を、分類の対象とすることを特徴とする焦点検出装置。 The focus detection apparatus according to claim 1,
The first classification unit classifies the plurality of focus detection positions into a plurality of groups according to a difference between a light reception signal when the illumination light is irradiated and a light reception signal when the illumination light is not irradiated.
The focus detection apparatus according to claim 2, wherein the second classifying unit sets a focus detection position belonging to a group having the large difference among the plurality of groups as a classification target. 請求項１または２に記載の焦点検出装置において、
前記第１分類手段は、前記照射手段により前記照明光を照射した際に得られる前記受光信号、および前記複数の焦点検出位置に対する前記焦点状態に基づいて、前記複数の焦点検出位置を複数のグループに分類することを特徴とする焦点検出装置。 The focus detection apparatus according to claim 1 or 2,
The first classifying unit classifies the plurality of focus detection positions into a plurality of groups based on the light reception signal obtained when the illumination unit irradiates the illumination light and the focus state with respect to the plurality of focus detection positions. A focus detection device characterized by classifying into: 請求項１〜３のいずれか１項に記載の焦点検出装置において、
第１の判定基準を用いて、前記焦点検出手段により検出された焦点状態の信頼性の判定を行うとともに、前記第１の判定基準よりも信頼性ありと判定されやすい第２の判定基準を用いて、前記第２分類手段により分類の対象とされた焦点検出位置に対する焦点状態の信頼性の判定を行う判定手段を備えることを特徴とする焦点検出装置。 The focus detection apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The first determination criterion is used to determine the reliability of the focus state detected by the focus detection unit, and the second determination criterion that is more easily determined to be more reliable than the first determination criterion is used. A focus detection apparatus comprising: a determination unit configured to determine reliability of a focus state with respect to a focus detection position that is a classification target by the second classification unit. 請求項４に記載の焦点検出装置において、
前記判定手段は、前記照明光の種類に応じて、前記第２の判定基準を変更することを特徴とする焦点検出装置。 The focus detection apparatus according to claim 4,
The determination unit changes the second determination reference according to the type of the illumination light. 請求項５に記載の焦点検出装置において、
前記判定手段は、前記光が均一な強度の光である場合には、前記光がコントラストを含む光である場合と比較して、前記第２の判定基準を、信頼性ありと判定されやすく設定することを特徴とする焦点検出装置。 The focus detection apparatus according to claim 5,
In the case where the light is light having a uniform intensity, the determination means sets the second determination criterion to be easily determined to be reliable as compared to the case where the light is light including contrast. A focus detection device. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の焦点検出装置において、
前記焦点検出手段は、前記第１分類手段による分類結果に応じて、前記焦点状態を再検出することを特徴とする焦点検出装置。 The focus detection apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The focus detection device, wherein the focus detection unit redetects the focus state in accordance with the classification result by the first classification unit. 請求項７に記載の焦点検出装置において、
前記複数の焦点検出位置のうち、所定以上の明るさを有する第１の位置を抽出する抽出手段と、
前記第１の位置を除く第２の位置に対応した前記受光手段の受光信号に基づいて、前記受光手段の蓄積条件を決定する決定手段と、を備え、
前記焦点検出手段は、前記決定手段で決定された蓄積条件で蓄積された受光信号に基づいて、前記再検出処理を行うことを特徴とする焦点検出装置。 The focus detection apparatus according to claim 7,
An extracting means for extracting a first position having a predetermined brightness or more among the plurality of focus detection positions;
Determining means for determining an accumulation condition of the light receiving means based on a light reception signal of the light receiving means corresponding to a second position excluding the first position;
The focus detection apparatus, wherein the focus detection unit performs the re-detection process based on a light reception signal stored under the storage condition determined by the determination unit. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の焦点検出装置を備えた撮像装置。   The imaging device provided with the focus detection apparatus of any one of Claims 1-8.
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