JP2017032754A - 撮像装置、その制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】低照度環境下での合焦精度を確保しつつ、合焦までに要する時間の短縮化を可能にする合焦制御技術を提供する。
【解決手段】撮像装置は、被写体が所定の輝度値以下の場合に、第１の操作がなされたことに応じて合焦動作を行わず、第２の操作がなされた後における照明装置の予備発光時の画像データから取得した位相差情報に基づいて、合焦位置にフォーカスレンズを駆動して合焦動作を行う。
【選択図】図１３

Description

本発明は、例えばデジタルカメラ等の撮像装置における合焦制御技術に関する。

デジタルカメラ等の撮像装置のＡＦ（オートフォーカス）方式の代表例として、位相差ＡＦ方式と、コントラストＡＦ方式がある。コントラストＡＦ方式は、フォーカスレンズを光軸方向移動させながら、撮像素子の出力画像から抽出したコントラスト成分を検出し、最もコントラストが高いフォーカスレンズの位置を合焦位置とする方式である。

一方、位相差ＡＦ方式は、被写体像をＡＦ用レンズで２つに分けて結像し、その間隔をセンサで計測する方式である。位相差ＡＦは、コントラストＡＦのように、レンズを駆動する必要がないため、合焦までに要する時間がコントラストＡＦに比べて短くてすむ。

ところで、位相差ＡＦは、専用の位相差ＡＦ用センサを用いることなく、撮影用の撮像素子に埋め込んだ位相差ＡＦ用の画素を用いて高速な合焦動作が可能となってきているが、すべての条件で位相差ＡＦの合焦性能を十分に確保できるわけではない。特に、低照度時、撮像素子から得られる画像データの信頼性が低下し、位相差ＡＦの合焦性能を確保することが困難な場合がある。

そこで、ストロボ撮影時の予備発光時に位相差ＡＦ用の評価値を取得して、低照度時の合焦性能を確保する技術が提案されている（特許文献１）。この提案では、レリーズスイッチＳＷ１のオン操作で合焦動作を行い、レリーズスイッチＳＷ２のオン操作で撮影を行直前の予備発光で位相差ＡＦを行う。

特開２０１２-０７３３３４号公報

しかし、上記特許文献１では、レリーズスイッチＳＷ１のオン操作時の合焦動作の最適化については言及されていないため、低照度時に無駄な合焦動作を行ってしまい、合焦までに要する時間が長くなる。

そこで、本発明は、低照度環境下での合焦精度を確保しつつ、合焦までに要する時間の短縮化を可能にする合焦制御技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、第１の操作がなされたことに応じて撮影準備動作を行い、前記第１の操作がなされた後に第２の操作がなされたことに応じて撮影動作を行う撮像装置であって、位相差情報、又はコントラスト情報に基づいて合焦動作を行う合焦制御手段と、被写体の輝度情報に基づいて、撮影時に照明装置を発光させるか否かを判定する発光判定手段と、前記発光判定手段により照明装置を発光させると判定された場合に、被写体が所定の輝度値以下か否かを判定する輝度値判定手段と、を備え、前記合焦制御手段は、前記輝度値判定手段により被写体が所定の輝度値以下と判定された場合に、前記第１の操作がなされたことに応じて前記合焦動作を行わず、前記第２の操作がなされた後における照明装置による予備発光時の画像データから取得した位相差情報に基づいて前記合焦動作を行うことを特徴とする。

本発明によれば、低照度環境下での合焦精度を確保しつつ、合焦までに要する時間を短縮することができる。

（ａ）は本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタルカメラを正面側（被写体側）から見た図、（ｂ）は（ａ）に示すデジタルカメラを背面側から見た図である。 図１に示すデジタルカメラの制御系を説明するブロック図である。 コントラストＡＦ方式を説明するグラフ図である。 （ａ）は撮像部の撮像素子に位相差ＡＦ用の画素を配置した構成例を示す図、（ｂ）は各画素の内部構造を示す図である。 （ａ）は撮像部の撮像素子に位相差ＡＦ用の画素を配置した他の構成例を示す図、（ｂ）は各画素の内部構造を示す図である。 （ａ）は位相差ＡＦを適用した場合のシーケンス図、（ｂ）はコントラストＡＦを適用した場合のシーケンス図である。 （ａ）は被写体が十分明るい場合のコントラスト成分の出力変化を示す図、（ｂ）は被写体が低照度環境にある場合のコントラスト成分の出力変化を示す図である。 （ａ）は通常使用域の明るさでコントラストＡＦを適用した場合のシーケンス図、（ｂ）は低照度時にコントラストＡＦを適用した場合のシーケンス図である。 低照度時に行われるストロボ撮影時の予備発光の画像データを用いて位相差ＡＦを行うシーケンス図である。 図９におけるレリーズスイッチ（ＳＷ２）のオン後の具体的処理を説明するタイミングチャート図である。 デジタルカメラのレリーズスイッチ（ＳＷ１）のオン動作から撮影に至るまでの処理を説明するフローチャート図である。 図１１のステップＳ１１０１における撮影用ＡＦ処理について説明するフローチャート図である。 図１１のステップＳ１１０５における調光／位相ＡＦ処理について説明するフローチャート図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を説明する。

図１（ａ）は本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタルカメラを正面側（被写体側）から見た図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すデジタルカメラを背面側から見た図である。

図１に示すように、本実施形態のデジタルカメラ１００は、正面側に、レンズ部１０、補助光窓２０４、及び照明装置であるストロボユニット３０が設けられ、上面部には、電源ボタン２００やレリーズボタン２０２等が設けられている。なお、照明装置は、デジタルカメラ１００に内蔵されたものでなく、デジタルカメラ１００の着脱可能なものでもよい。デジタルカメラ１００の背面部には、ＬＣＤ等から構成される表示装置５０が設けられ、表示装置５０の側部には、各種の操作ボタン等からなる操作部４４が設けられている。

図２は、図１に示すデジタルカメラ１００の制御系を説明するブロック図である。なお、図２においては、レンズ部１０を１つのレンズで図示しているが、実際には、レンズ部１０は、フォーカスレンズやズームレンズ、像ブレ補正レンズ等を含む複数のレンズ群により構成されている。

図２において、メカ駆動回路１４は、レンズ部１０のフォーカスレンズを光軸方向に駆動して合焦動作や画角調節を行う他に、撮影者の手ぶれ等に応じて補正レンズを光軸と交差する方向に駆動して像ぶれ補正を行う。なお、像ぶれ補正は、撮像部２０を光軸と交差する方向に駆動することでも同様に実現可能である。

光量調節機構１２は、レンズ部１０を通過した光の光量を調節する。光量調節方法は、口径を変化させる光彩絞り、光透過量を落とすＮＤフィルタ、全閉により遮光するメカシャッタなど様々な形態があり、用途に応じて使い分ける。

レンズ部１０、及び光量調節機構１２を通過した光は、撮像部２０に結像する。撮像部２０は、撮像駆動回路２２からの指示により動作し、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等で構成される撮像素子への露光、露光量の調節、露光データの読み出し、読み出した画像信号の増幅／減衰、画像信号のＡ／Ｄ変換などを行う。撮像部２０から出力された画像データは、画像処理回路４０に入力されるか、あるいはＲＡＭ４６に一時記憶される。

画像処理回路４０は、撮像部２０から直接、あるいはＲＡＭ４６を経由して入力された画像データの画像処理や画像解析など様々な処理を行う。例えば、画像処理回路４０は、撮像部２０から順次出力される画像データを用いて輝度成分や周波数成分を抽出し、これらを評価値として用いることでＡＥやＡＦ動作を行う。また、画像処理回路４０は、撮像部２０から得た画像データを現像処理して画質を調節し、色合い、階調、明るさ、などを適切に設定する。

また、画像処理回路４０は、入力された画像の一部の切り出しや、画像の回転、画像の合成など、各種画像処理を行う。さらに、画像処理回路４０は、入力された画像内から人物顔を代表とする被写体を検出して、画像内における人物顔の位置、大きさ、傾き、顔の確からしさ情報などを得ることができる。

更に、画像処理回路４０は、検出した人物顔の特徴情報を抽出し、特定の個人であるかを認証することができる。認証にあたっては、ＲＯＭ４８に記憶されている個人の特徴情報を読み出し、画像処理回路４０で特徴情報を比較して一致処理を行い、登録済みの個人と一致するかを確認する。また、画像処理回路４０は、人物顔の詳細な解析を行うことができ、例えばその人物の眼を解析して視線方向を検出することができる。

レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａは、レリーズボタン２０２の半押し操作（第１の操作）等によりオンしてＡＦやＡＥ等の撮影準備指示を行うためのスイッチである。レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂは、レリーズボタン２０２の全押し操作（第２の操作）等によりオンして、撮影指示を行うためのスイッチである。表示装置５０は、画像処理回路４０で現像処理された画像を表示したり、文字やアイコンを表示したりする。なお、表示装置５０がタッチセンサを搭載している構成であれば、レリーズボタン２０２の半押し操作及びレリーズボタン２０２の全押し操作を表示装置５０へのタッチ操作で代用してもよい。例えば、表示装置５０に接触する操作をレリーズボタン２０２の半押し操作と同様の操作と扱い、表示装置５０への接触を解除する操作をレリーズボタン２０２の全押し操作と同様の操作と扱ってもよい。

システム制御回路４２は、デジタルカメラ１００の全体の制御を司る。システム制御回路４２は、ＲＯＭ４８等に格納されたプログラムをＲＡＭ４６に展開して所定の処理を実行する。外部メモリＩ／Ｆ５２は、メモリカード等の外部メモリ９０のインタフェイスであり、外部機器Ｉ／Ｆ５４は、外部機器９２のインタフェイスである。外部メモリＩ／Ｆ５２や外部機器Ｉ／Ｆ５４に外部メモリ９０を挿入したり外部機器９２を接続したりすることで、画像の授受や互いの機器を動作させるコマンド情報などをやりとりすることができる。発光制御回路３２は、ストロボユニット３０の発光を制御する。

図３は、コントラストＡＦ方式を説明するグラフ図である。図３において、横軸は、至近側から無限側へフォーカスレンズを移動させるときの光軸方向の位置を示し、縦軸は、撮像部２０から出力された画像データから抽出したコントラスト線分のレベルを示している。コントラストＡＦ方式は、コントラスト情報に基づいて合焦動作を行う。図３を参照して、コントラストＡＦ方式では、フォーカスレンズを光軸方向に移動させてコントラスト成分を監視しながら、コントラストが最も高い位置Ｐを合焦位置として検出する。

図４（ａ）は撮像部２０の撮像素子に位相差ＡＦ用の画素を配置した構成例を示す図、図４（ｂ）は各画素の内部構造を示す図である。位相差ＡＦ方式は、位相差情報（合焦制御情報）を用いて合焦動作を行う。図４（ａ）に示すように、撮像素子には、通常の撮影用の画素４１１と位相差ＡＦ用の画素４２１の２種類の画素が配置されている。図４（ｂ）に示すように、撮影用の画素４１１は、マイクロレンズ４０３と、一つのフォトダイオード４１３を有するのに対し、位相差ＡＦ用の画素４２１は、２つの領域に分かれたフォトダイオード４２３，４２５を有する。

この２つのフォトダイオード４２３，４２５は、それぞれ入射の異なる光を受光する構成となっており、一対のデータとして扱うことで位相差ＡＦを実現する。図４（ｂ）では、フォトダイオード４２３,４２５は、完全に分離されているものとして表現しているが、この２つのフォトダイオード４２３,４２５の信号を合わせて読みだすことで、通常の画素４１１と同等の質の画素データを得ることも可能である。

図５（ａ）は撮像部２０の撮像素子に位相差ＡＦ用の画素を配置した他の構成例を示す図、図５（ｂ）は各画素の内部構造を示す図である。図５（ａ）に示すように、撮像素子には、通常の撮影用の画素４１１と位相差ＡＦ用の画素５２１，５３１の３種類の画素が配置されている。図５（ｂ）に示すように、位相差ＡＦ用の画素５２１は、マイクロレンズ５０３と、一つのフォトダイオード５２３を有し、位相差ＡＦ用の画素５３１は、マイクロレンズ５０３と、フォトダイオード５２３と入射の異なる一つのフォトダイオード５３３を有する。

前述した図４（ｂ）の位相差ＡＦ用の画素４２１では、１画素の面積に２つの異なる入射光を受光できるフォトダイオード４２３，４２５を配置する例であったが、図５（ｂ）では、２つ画素の面積を使用して同様の位相差ＡＦ用のデータを得る構成である。このような構成の場合、位相差ＡＦ用の画素５２１,５３１は、可視画像用の画素としての質が十分ではないため、周辺の画素データから補間するなどする必要がある。

図６（ａ）は位相差ＡＦを適用した場合のシーケンス図、図６（ｂ）はコントラストＡＦを適用した場合のシーケンス図である。レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａのオン動作により合焦動作を行い、レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂのオン動作により撮影動作を行う場合、図４に示すように、位相差ＡＦの方がコントラストＡＦに比して高速に合焦動作を完了することができる。これは、位相差ＡＦがフォーカスレンズの駆動を伴わなくとも測距可能なのに対し、コントラストＡＦはフォーカスレンズを駆動する必要があることに起因する。

このように、位相差ＡＦ方式とコントラストＡＦ方式は、それぞれ特徴が異なる。低照度環境では、両方式ともに信号レベルの低下や増感処理によるＳ／Ｎの悪化の影響を受けて性能の低下がみられる。

図７（ａ）は被写体が十分明るい場合のコントラスト成分の出力変化を示す図、図７（ｂ）は被写体が低照度環境にある場合のコントラスト成分の出力変化を示す図である。

図７（ａ）に示すように、被写体が十分明るい状態では、フォーカスレンズの移動に応じて明確なコントラスト成分が得られ、山の形状から合焦位置を判定しやすい。一方、図７（ｂ）に示すように、被写体が低照度環境にある場合、コントラスト成分の出力が十分ではなく、合焦位置の山が判定しにくい形状となっている。

このような状況でもコントラストＡＦで合焦を可能にするためには、信号レベルを上げる必要がある。信号レベルを上げる方法として、信号を増感処理する方法があるが、Ｓ／Ｎの悪化を伴うため、ＡＦ用の評価値としては好ましくない状態となる。また、Ｓ／Ｎの悪化は比較的少ない撮像素子の露光時間を長くする方法もあるが、合焦までに要する時間が長くなったり、動いている被写体に弱いなどのデメリットがある。

図８（ａ）は通常使用域の明るさでコントラストＡＦを適用した場合のシーケンス図、図８（ｂ）は低照度時にコントラストＡＦを適用した場合のシーケンス図である。

図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、通常使用域の明るさでのコントラストＡＦと低照度時でのコントラストＡＦでは、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオンしてから合焦までに要する時間が大きく異なっている。図８（ｂ）に示す低照度時でのコントラストＡＦでは、低照度環境に対応するために、露光時間を延ばした結果、合焦までに要する時間が通常使用域の明るさに比べて長くなっている。

ここで、図８では、レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂのオン後の本撮影前に少ない発光量で被写体に発光する予備発光を行い、その反射光をカメラ側で測定して本撮影時のストロボユニット３０による発光量を算出する。

図９は、低照度時に行われるストロボ撮影時の予備発光の画像データを用いて位相差ＡＦを行うシーケンス図である。図９では、レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂのオン後、予備発光で照射された被写体の露光データを位相差ＡＦ用に読み出して利用する。このとき、低照度時に予備発光を用いたＡＦ動作が可能となるため、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオンした際のＡＦ処理をキャンセルすることができる。

低照度環境下でのＡＦ、特にコントラストＡＦは所要時間がかかる傾向がある。このため、あらかじめ予備発光を利用した位相差ＡＦを行えることが分かっていれば、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａのオン後の撮影準備動作に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。

図１０は、図９におけるレリーズスイッチ（ＳＷ２）のオン後の具体的処理を説明するタイミングチャート図である。ストロボ撮影する場合、静止画撮影用の本発光の発光量を決定するために、調光動作を行う。調光動作は、予備発光していない状態での被写体の明るさと予備発光した場合の被写体の明るさを比較することで、予備発光が被写体に届いているか、被写体の反射率がどのくらいかを把握することができる。

予備発光していない状態での被写体の明るさを計測するために、露光Ｅｘｐ１、データ読み出しＲｅａｄ１、測光評価値取得Ｅｖａ１を行う。また、予備発光した場合の被写体の明るさを計測するために、露光Ｅｘｐ２、データ読み出しＲｅａｄ２、測光評価値取得出Ｅｖａ２を行う。

Ｅｖａ１及びＥｖａ２で取得した２つの測光評価値は、調光演算に用いられ、これにより、静止画撮影用のストロボユニット３０による本発光の発光量が算出される。また、これと同時に、予備発光時の露光Ｅｘｐ２のデータから位相差ＡＦ用の評価値Ｅｖａを得る。被写体が明るく照らされた露光データを用いて位相差ＡＦ用の評価値を得ることで測距が可能となり、合焦位置へフォーカスレンズを駆動することが可能となる。

次に、図１１乃至図１３を参照して、デジタルカメラ１００の合焦制御について説明する。図１１は、デジタルカメラ１００のレリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａのオン動作から撮影に至るまでの処理を説明するフローチャート図である。図１１の各処理は、ＲＯＭ４８等の記憶部に記憶されたプログラムがＲＡＭ４６に展開されて、システム制御回路４２のＣＰＵ等により実行される。

図１１において、ステップＳ１１００では、システム制御回路４２は、レリーズボタン２０２が半押し操作等されてレリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオンしたかを判定し、オンした場合は、ステップＳ１１０１に進む。ステップＳ１１０１では、システム制御回路４２は、静止画用の合焦動作として撮影用ＡＦ処理を行い、ステップＳ１１０２に進む。なお、ここでの撮影用ＡＦ処理については、図１２を用いて後述する。

ステップＳ１１０３では、システム制御回路４２は、撮影用のＡＥ処理を行い、ステップＳ１１０４に進む。ここでの撮影用のＡＥ処理は、被写体の明るさに応じて、絞り、シャッタ、ＩＳＯ感度といった露出条件を確定する。

ステップＳ１１０４では、システム制御回路４２は、レリーズボタン２０２が全押し操作等されてレリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂがオンしたかを判定する。そして、システム制御回路４２は、レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂがオンした場合は、ステップＳ１１０４に進み、レリーズボタン２０２の押し操作が解除されてレリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオフされた場合は、ステップＳ１１００に戻る。

ステップＳ１１０４では、システム制御回路４２は、ステップＳ１１０１の後述する撮影用ＡＦ処理でストロボ発光を行うと判定された場合は、ステップＳ１１０５に進み、ストロボ発光を行わないと判定された場合は、ステップＳ１１０６に進む。

ステップＳ１１０５では、システム制御回路４２は、調光／位相差ＡＦ処理を行い、ステップＳ１１０６に進む。なお、ここでの調光／位相差ＡＦ処理については、図１３を用いて後述する。ステップＳ１１０６では、システム制御回路４２は、撮影動作を行い、ステップＳ１０３に戻る。

次に、図１２を参照して、図１１のステップＳ１１０１における撮影用ＡＦ処理について説明する。

図１２において、ステップＳ１２００では、システム制御回路４２は、被写体の輝度情報を取得し、ステップＳ１２０１に進む。ステップＳ１２０１では、システム制御回路４２は、ステップＳ１２００で取得した被写体の輝度情報に基づいて位相差ＡＦが可能か否かを判定し、可能であれば、ステップＳ１２０２に進み、可能でなければ、ステップＳ１２０３に進む。

ステップＳ１２０２では、システム制御回路４２は、ＡＦ方式として、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオンしたときに位相差ＳＦを行う「ＳＷ１位相差ＡＦ」を設定し、ステップＳ１２０７に進む。ステップＳ１２０３では、システム制御回路４２は、ＡＦ方式として、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオンしたときにコントラストＳＦを行う「ＳＷ１コントラストＡＦ」を仮設定し、ステップＳ１２０４に進む。ここでは、低照度時は、位相差ＡＦよりコントラストＡＦ方式の方が性能的に優位であることを前提としている。

ステップＳ１２０４では、システム制御回路４２は、ステップＳ１２００で取得した被写体の輝度情報に基づいて、ストロボ発光を行うか否かの発光判定を行う。そして、システム制御回路４２は、ストロボ発光を行う場合は、ステップＳ１２０５に進み、ストロボ発光を行わない場合、ステップＳ１２０３で仮設定した「ＳＷ１コントラストＡＦ」を本設定し、ステップＳ１２０７に進む。

ステップＳ１２０５では、システム制御回路４２は、被写体の輝度情報から所定の明るさ以下（輝度値以下）であるか否かの輝度値判定を行う。そして、システム制御回路４２は、所定の明るさ以下でなければ、ステップＳ１２０３で仮設定した「ＳＷ１コントラストＡＦ」を本設定し、ステップＳ１２０７に進み、所定の明るさ以下であれば、ステップＳ１２０８に進む。ここでは、暗中での撮影等、所定の明るさ以下の場合は、コントラストＡＦで合焦することが困難だと判定する。

ステップＳ１２０６では、システム制御回路４２は、コントラストＡＦ方式により合焦するまでに要する時間があらかじめ設定した所定時間を超えているか否かの時間判定を行う。そして、システム制御回路４２は、所定時間を超えている場合は、ステップＳ１２０８に進み、所定時間以下であれば、ステップＳ１２０３で仮設定した「ＳＷ１コントラストＡＦ」を本設定し、ステップＳ１２０７に進む。低照度環境でコントラストＡＦを行うために、シャッタ速度を低下させて所望のレベルの評価値を得る手法があるが、これを行うと許容できる範囲を超えて合焦までに要する時間がかかってしまう懸念がある。

ステップＳ１２０７では、システム制御回路４２は、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオンしたときに、それぞれ設定されたＡＦ方式に基づいて合焦動作を行い、合焦位置にフォーカスレンズを駆動して処理を終了する。

ステップＳ１２０８では、システム制御回路４２は、ＡＦ方式として、レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂがオンしたときに位相差ＡＦを行う「ＳＷ２位相差ＡＦ」を設定し、ステップＳ１２０９に進む。ステップＳ１２０９では、システム制御回路４２は、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａがオンしたときに合焦動作を行わず、レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂがオンしたときに位相差ＡＦを行うため、所定位置にフォーカスレンズを駆動して処理を終了する。

次に、図１３を参照して、図１１のステップＳ１１０５における調光／位相ＡＦ処理について説明する。

図１３において、ステップＳ１３００では、システム制御回路４２は、外光画像を取得し、ステップＳ１３０１に進む。ここでの外光画像の取得は、図１０の露光Ｅｘｐ１の取得に相当する。ステップＳ１３０１では、システム制御回路４２は、撮影動作前の予備発光時の画像データ（以下、予備発光画像という。）を取得し、ステップＳ１３０２に進む。ここでの予備発光画像の取得は、図１０の露光Ｅｘｐ２の取得に相当し、予備発光を伴う。ステップＳ１３０２では、システム制御回路４２は、予備発光時点の実効Ｆ値Ａｖ１を取得してＲＡＭ４６等に記憶する。

本実施形態では、ステップＳ１３００及びステップＳ１３０１でそれぞれ取得した外光画像及び予備発光画像を用いて位相差ＡＦ（ステップＳ１３０３〜ステップＳ１３０５）と調光動作（ステップＳ１３０６）とを並行して行う。

まず、位相差ＡＦ処理としては、ステップＳ１３０３で、システム制御回路４２は、予備発光画像から測距演算を行い、ステップＳ１３０４進む。低照度環境下であっても、予備発光画像が得られることで、測距演算が可能となる。ステップＳ１３０４では、システム制御回路４２は、ステップＳ１３０３での測距結果に基づいて合焦位置を算出して、合焦位置にフォーカスレンズを駆動し、ステップＳ１３０５に進む。

ステップＳ１３０５では、システム制御回路４２は、フォーカスレンズの駆動後の実効Ｆ値Ａｖ２を取得してＲＡＭ４６等に記憶し、ステップＳ１３０７に進む。ここでは、フォーカスレンズの駆動により実効Ｆ値が変化する場合があり、位相差ＡＦと並行して行っている調光演算結果に影響が発生する可能性があるため、これに対応するためにフォーカスレンズの駆動後の実効Ｆ値を取得して記憶する。

一方、調光動作については、ステップＳ１３０６で、システム制御回路４２は、外光画像及び予備発光画像に基づいて調光演算し、静止画撮影用のストロボユニット３０での発光量を算出し、ステップＳ１３０７に進む。

ステップＳ１３０７では、システム制御回路４２は、ステップＳ１３０２での予備発光時の実効Ｆ値Ａｖ１とステップＳ１３０５でのフォーカスレンズの駆動後（合焦動作後）の実効Ｆ値Ａｖ２との差を算出する。そして、システム制御回路４２は、算出した実効Ｆ値の差により発生する発光量のズレ量に基づきステップＳ１３０６で算出した静止画撮影用の発光量を補正し、処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態では、低照度環境下においては、レリーズスイッチ（ＳＷ２）４５ｂのオン後に予備発光を行って静止画撮影用の本発光量を決定する調光動作を行いつつ、予備発光画像から位相差ＡＦ用の評価値を取得して位相差ＡＦを行う。これにより、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａのオン後の合焦動作で合焦精度が確かではない状況、又は合焦までに要する時間が長くなる状況において、レリーズスイッチ（ＳＷ１）４５ａのオン後の合焦動作をキャンセルする事が可能となる。この結果、低照度環境下での合焦精度を確保しつつ、合焦までに要する時間を短縮することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１０ レンズ部
２０ 撮像部
３０ ストロボユニット
４０ 画像処理回路
４２ システム制御回路
４５ａ レリーズスイッチ（ＳＷ１）
４５ｂ レリーズスイッチ（ＳＷ２）
４６ ＲＡＭ
４８ ＲＯＭ
１００ デジタルカメラ
２０２ レリーズボタン

Claims (6)

1. 第１の操作がなされたことに応じて撮影準備動作を行い、前記第１の操作がなされた後に第２の操作がなされたことに応じて撮影動作を行う撮像装置であって、
   位相差情報、又はコントラスト情報に基づいて合焦動作を行う合焦制御手段と、
   被写体の輝度情報に基づいて、撮影時に照明装置を発光させるか否かを判定する発光判定手段と、
   前記発光判定手段により照明装置を発光させると判定された場合に、被写体が所定の輝度値以下か否かを判定する輝度値判定手段と、を備え、
   前記合焦制御手段は、前記輝度値判定手段により被写体が所定の輝度値以下と判定された場合に、前記第１の操作がなされたことに応じて前記合焦動作を行わず、前記第２の操作がなされた後における照明装置による予備発光時の画像データから取得した位相差情報に基づいて前記合焦動作を行うことを特徴とする撮像装置。
2. 前記発光判定手段により照明装置を発光させると判定された場合、前記第１の操作がなされた後に前記合焦動作を行ったときに合焦までに要する時間が所定時間を超えるか否かを判定する時間判定手段を備え、
   前記合焦制御手段は、前記時間判定手段により前記合焦までに要する時間が前記所定時間を超えると判定された場合に、前記第１の操作がなされたことに応じて前記合焦動作を行わず、前記第２の操作がなされた後における照明装置の予備発光時の画像データから取得した位相差情報に基づいて前記合焦動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記合焦制御手段は、フォーカスレンズを合焦位置に移動させて合焦動作を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記予備発光時の実効Ｆ値と前記合焦動作後の実効Ｆ値との差に基づいて、照明装置の発光量を補正する補正手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の撮像装置。
5. 第１の操作がなされたことに応じて撮影準備動作を行い、前記第１の操作がなされた後に第２の操作がなされたことに応じて撮影動作を行う撮像装置の制御方法であって、
   合焦制御情報に基づいて合焦動作を行う合焦制御ステップと、
   被写体の輝度情報に基づいて、撮影時に照明装置を発光させるか否かを判定する発光判定ステップと、
   前記判定ステップで照明装置を発光させると判定された場合に、被写体が所定の輝度値以下か否かを判定する輝度値判定ステップと、を備え、
   前記合焦制御ステップは、前記輝度値判定ステップで被写体が所定の輝度値以下と判定された場合に、前記第１の操作がなされたことに応じて前記合焦動作を行わず、前記第２の操作がなされた後における照明装置による予備発光時の画像データから取得した前記合焦制御情報に基づいて前記合焦動作を行うことを特徴とする撮像装置の制御方法。
6. コンピュータを、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。