JP2019082715A - Imaging apparatus - Google Patents

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宏明 高原
Hiroaki Takahara
宏明 高原
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Abstract

To provide an imaging apparatus with which it is possible to capture an image appropriately.SOLUTION: Provided is an imaging apparatus comprising: an imaging unit for capturing an image by an optical system having a focus adjusting lens and outputting a signal; a detection unit for detecting at least one of the amount of deviation of the in-focus position of the optical system with the imaging plane of the imaging unit on the basis of the signal and the in-focus position on the basis of the contrast of the image based on the signal; a selection unit capable of selecting an imaging mode by the imaging unit between a first mode and a second mode; and a control unit which, when the amount of deviation and the in-focus position cannot be detected by the detection unit, allows imaging by the imaging unit when the first mode is selected by the selection unit or limits imaging by the imaging unit when the second mode is selected by the selection unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging device.

従来より、シャッターレリーズボタンの半押し操作を行った場合に、光学系の焦点状態に基づいて焦点調節レンズを駆動する合焦駆動を行い、その後、シャッターレリーズボタンの半押し操作が継続されている間は、一度調節した焦点調節レンズの位置において、焦点状態の検出を繰り返し行い、焦点状態が変化した場合に、変化した焦点状態に応じて焦点調節レンズを駆動する技術が知られている(たとえば、特許文献1参照)。   Conventionally, when the shutter release button is pressed halfway, focusing drive is performed to drive the focusing lens based on the focus state of the optical system, and then the shutter release button is pressed halfway There is known a technique of repeatedly detecting the focus state at the position of the focus adjustment lens adjusted once, and driving the focus adjustment lens according to the changed focus state when the focus state changes (for example, , Patent Document 1).

特開2012−11811号公報JP, 2012-11811, A

しかしながら、従来技術では、合焦位置を検出することができない場合には、一律に、レリーズ動作を禁止しているため、たとえば水中撮影時など、被写体が低輝度または低コントラストであり、合焦位置を検出し難い場面では、レリーズ動作が禁止されてしまい、撮影者が所望するタイミングで画像を撮影できない場合があった。   However, in the prior art, when the in-focus position can not be detected, the release operation is uniformly prohibited, so that the subject has low brightness or low contrast, for example, in underwater shooting, and the in-focus position In a scene where it is difficult to detect the release operation, the release operation is prohibited, and an image may not be captured at a timing desired by the photographer.

本発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。   The present invention solves the above-mentioned subject by the following solution means.

[1]本発明に係る撮像装置は、焦点調節レンズを有する光学系による像を撮像して信号を出力する撮像部と、前記信号に基づいて前記光学系の合焦位置と前記撮像部の撮像面とのずれ量、および前記信号に基づく画像のコントラストに基づいて前記合焦位置、の少なくとも一方を検出する検出部と、前記撮像部による撮像モードを第1モードまたは第2モードに選択可能な選択部と、前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できない場合、前記選択部により前記第1モードが選択されていると前記撮像部による撮像を許可、または、前記選択部により前記第2モードが選択されていると前記撮像部による撮像を制限する制御部と、を備える。
[2]上記撮像装置に係る発明において、前記制御部は、前記焦点調節レンズの位置を変化させながら前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できない場合、前記選択部により前記第1モードが選択されていると前記撮像部による撮像を許可、前記選択部により前記第2モードが選択されていると前記撮像部による撮像を制限するよう構成できる。
[3]上記撮像装置に係る発明において、前記制御部は、前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できない場合、前記選択部により前記第1モードが選択されていると、前記検出部により検出されたコントラストに基づいて前記焦点調節レンズの位置を制御して、前記撮像部による撮像を許可するよう構成できる。
[4]上記撮像装置に係る発明において、前記制御部は、前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置の少なくとも一方を検出できた場合、前記検出部により検出された前記ずれ量および前記合焦位置の少なくとも一方に基づいて前記焦点調節レンズの位置を制御して、前記撮像部による撮像を許可するよう構成できる。
[5]上記撮像装置に係る発明において、前記選択部により前記第2モードが選択されていると、前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できなかったことを報知する報知部を備えるよう構成できる。
[6]上記撮像装置に係る発明において、前記第1モードは水中撮影モードまたは夜景撮影モードであり、前記第2モードはオート撮影モードまたはマニュアル撮影モードであるよう構成できる。
[1] An image pickup apparatus according to the present invention is an image pickup section for picking up an image by an optical system having a focusing lens and outputting a signal, and an in-focus position of the optical system and an image of the image pickup section based on the signal. A detection unit that detects at least one of the in-focus position based on the amount of deviation from the surface and the contrast of the image based on the signal, and the imaging mode by the imaging unit can be selected as the first mode or the second mode If the shift amount and the in-focus position can not be detected by the selection unit and the detection unit, imaging by the imaging unit is permitted if the first mode is selected by the selection unit, or the selection unit And a controller configured to limit imaging by the imaging unit when the second mode is selected.
[2] In the invention according to the imaging device, the control unit may change the position of the focusing lens while the detection unit can not detect the amount of displacement and the in-focus position. When the mode is selected, imaging by the imaging unit is permitted, and when the second mode is selected by the selection unit, imaging by the imaging unit may be limited.
[3] In the invention according to the imaging device, the control unit detects the first mode selected by the selection unit when the detection unit can not detect the shift amount and the in-focus position. The position of the focusing lens may be controlled based on the contrast detected by a unit to allow imaging by the imaging unit.
[4] In the invention according to the imaging device, when the control unit can detect at least one of the shift amount and the in-focus position by the detection unit, the control unit detects the shift amount and the shift amount detected by the detection unit. The position of the focusing lens may be controlled based on at least one of the focusing positions to permit imaging by the imaging unit.
[5] In the invention according to the above imaging apparatus, a notification unit for notifying that the shift amount and the in-focus position can not be detected by the detection unit when the second mode is selected by the selection unit It can be configured to include.
[6] In the invention relating to the above imaging device, the first mode can be an underwater shooting mode or a night scene shooting mode, and the second mode can be an automatic shooting mode or a manual shooting mode.

本発明によれば、画像を適切に撮影することができる。   According to the present invention, an image can be taken properly.

図1は、本実施形態に係るカメラを示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a camera according to the present embodiment. 図2は、図1に示す撮像素子の撮像面を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing an imaging surface of the imaging device shown in FIG. 図3は、図2のIII部を拡大して焦点検出画素222a,222bの配列を模式的に示す正面図である。FIG. 3 is a front view schematically showing an arrangement of the focus detection pixels 222a and 222b by enlarging a portion III of FIG. 図4(A)は、撮像画素221の一つを拡大して示す正面図、図4(B)は、焦点検出画素222aの一つを拡大して示す正面図、図4(C)は、焦点検出画素222bの一つを拡大して示す正面図、図4(D)は、撮像画素221の一つを拡大して示す断面図、図4(E)は、焦点検出画素222aの一つを拡大して示す断面図、図4(F)は、焦点検出画素222bの一つを拡大して示す断面図である。FIG. 4A is an enlarged front view of one of the imaging pixels 221, FIG. 4B is an enlarged front view of one of the focus detection pixels 222a, and FIG. FIG. 4D is a cross-sectional view showing one of the imaging pixels 221 in an enlarged manner, and FIG. 4E is a front view showing one of the focus detection pixels 222b. 4F is a cross-sectional view showing one of the focus detection pixels 222b in an enlarged manner. 図5は、図3のV-V線に沿う断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 図6は、本実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the camera according to the present embodiment. 図7は、ステップS116の第2制御処理を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing the second control process of step S116. 図8は、ステップS117の第1制御処理を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing the first control process of step S117.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラ1を示す要部構成図である。本実施形態のデジタルカメラ1(以下、単にカメラ1という。)は、カメラ本体2とレンズ鏡筒3から構成され、これらカメラ本体2とレンズ鏡筒3はマウント部4により着脱可能に結合されている。   FIG. 1 is a main part configuration diagram showing a digital camera 1 according to an embodiment of the present invention. The digital camera 1 (hereinafter simply referred to as the camera 1) of the present embodiment is composed of a camera body 2 and a lens barrel 3, and the camera body 2 and the lens barrel 3 are detachably coupled by a mount unit 4 There is.

レンズ鏡筒3は、カメラ本体2に着脱可能な交換レンズである。図1に示すように、レンズ鏡筒3には、レンズ31,32,33、および絞り34を含む撮影光学系が内蔵されている。   The lens barrel 3 is an interchangeable lens that is detachable from the camera body 2. As shown in FIG. 1, the lens barrel 3 incorporates a photographing optical system including lenses 31, 32, 33 and a diaphragm 34.

レンズ32は、フォーカスレンズであり、光軸L1方向に移動することで、撮影光学系の焦点距離を調節可能となっている。フォーカスレンズ32は、レンズ鏡筒3の光軸L1に沿って移動可能に設けられ、エンコーダ35によってその位置が検出されつつフォーカスレンズ駆動モータ36によってその位置が調節される。   The lens 32 is a focus lens, and can move in the direction of the optical axis L1 to adjust the focal length of the imaging optical system. The focus lens 32 is provided so as to be movable along the optical axis L1 of the lens barrel 3, and its position is adjusted by the focus lens drive motor 36 while its position is detected by the encoder 35.

エンコーダ35で検出されたフォーカスレンズ32の現在位置情報は、レンズ制御部37を介して後述するカメラ制御部21へ送出され、フォーカスレンズ駆動モータ36は、この情報に基づいて演算されたフォーカスレンズ32の駆動位置が、カメラ制御部21からレンズ制御部37を介して送出されることにより駆動する。   The current position information of the focus lens 32 detected by the encoder 35 is sent to the camera control unit 21 described later via the lens control unit 37, and the focus lens drive motor 36 calculates the focus lens 32 calculated based on this information. The drive position is driven by being sent from the camera control unit 21 via the lens control unit 37.

絞り34は、上記撮影光学系を通過して撮像素子22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34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21からレンズ制御部37を介して送出されることにより行われる。また、カメラ本体2に設けられた操作部28による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21からレンズ制御部37に入力される。絞り34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37で現在の開口径が認識される。   The aperture 34 is configured to adjust the aperture diameter centered on the optical axis L1 in order to limit the light amount of the light flux passing through the imaging optical system and reaching the imaging device 22 and to adjust the blur amount. Adjustment of the aperture diameter by the aperture stop 34 is performed, for example, by transmitting an appropriate aperture diameter calculated in the automatic exposure mode from the camera control unit 21 via the lens control unit 37. Further, the set aperture diameter is input from the camera control unit 21 to the lens control unit 37 by the manual operation by the operation unit 28 provided in the camera body 2. The aperture diameter of the diaphragm 34 is detected by a diaphragm aperture sensor (not shown), and the lens controller 37 recognizes the current aperture diameter.

一方、カメラ本体2には、上記撮影光学系からの光束L1を受光する撮像素子22が、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23が設けられている。撮像素子22はCCDやCMOSなどのデバイスから構成され、受光した光信号を電気信号に変換してカメラ制御部21に送出する。カメラ制御部21に送出された撮影画像情報は、逐次、液晶駆動回路25に送出されて観察光学系の電子ビューファインダ(EVF)26に表示されるとともに、操作部28に備えられたレリーズボタン(不図示)が全押しされた場合には、その撮影画像情報が、記録媒体であるカメラメモリ24に記録される。なお、カメラメモリ24は着脱可能なカード型メモリや内蔵型メモリの何れをも用いることができる。   On the other hand, in the camera body 2, an imaging element 22 for receiving the light flux L1 from the imaging optical system is provided on a planned focal plane of the imaging optical system, and a shutter 23 is provided on the front surface thereof. The imaging device 22 is configured of a device such as a CCD or a CMOS, converts the received light signal into an electric signal, and sends it to the camera control unit 21. The photographed image information sent to the camera control unit 21 is sequentially sent to the liquid crystal drive circuit 25 and displayed on the electronic viewfinder (EVF) 26 of the observation optical system, and the release button (provided in the operation unit 28) When the full depression (not shown) is performed, the photographed image information is recorded in the camera memory 24 which is a recording medium. The camera memory 24 can use any of a removable card type memory and a built-in type memory.

カメラ本体2には、撮像素子22で撮像される像を観察するための観察光学系が設けられている。本実施形態の観察光学系は、液晶表示素子からなる電子ビューファインダ(EVF)26と、これを駆動する液晶駆動回路25と、接眼レンズ27とを備えている。液晶駆動回路25は、撮像素子22で撮像され、カメラ制御部21へ送出された撮影画像情報を読み込み、これに基づいて電子ビューファインダ26を駆動する。これにより、ユーザは、接眼レンズ27を通して現在の撮影画像を観察することができる。なお、光軸L2による上記観察光学系に代えて、または、これに加えて、液晶ディスプレイをカメラ本体2の背面等に設け、この液晶ディスプレイに撮影画像を表示させることもできる。   The camera body 2 is provided with an observation optical system for observing an image captured by the image sensor 22. The observation optical system of the present embodiment includes an electronic viewfinder (EVF) 26 composed of a liquid crystal display element, a liquid crystal drive circuit 25 for driving the same, and an eyepiece lens 27. The liquid crystal drive circuit 25 reads the photographed image information picked up by the image pickup device 22 and sent to the camera control unit 21, and drives the electronic viewfinder 26 based on this. Thus, the user can observe the current captured image through the eyepiece 27. A liquid crystal display may be provided on the back surface of the camera body 2 or the like instead of or in addition to the above observation optical system according to the optical axis L2, and a photographed image may be displayed on the liquid crystal display.

カメラ本体2にはカメラ制御部21が設けられている。カメラ制御部21は、マウント部4に設けられた電気信号接点部41によりレンズ制御部37と電気的に接続され、このレンズ制御部37からレンズ情報を受信するとともに、レンズ制御部37へレンズ駆動量や絞り開口径などの情報を送信する。また、カメラ制御部21は、上述したように撮像素子22から画素出力を読み出すとともに、読み出した画素出力について、必要に応じて所定の情報処理を施すことにより画像情報を生成し、生成した画像情報を、電子ビューファインダ26の液晶駆動回路25やメモリ24に出力する。また、カメラ制御部21は、撮像素子22からの画像情報の補正やレンズ鏡筒3の焦点調節状態、絞り調節状態などを検出するなど、カメラ1全体の制御を司る。   A camera control unit 21 is provided in the camera body 2. The camera control unit 21 is electrically connected to the lens control unit 37 by the electrical signal contact unit 41 provided in the mount unit 4, receives lens information from the lens control unit 37, and drives the lens to the lens control unit 37. Send information such as the amount and aperture diameter. In addition, as described above, the camera control unit 21 reads out the pixel output from the imaging device 22 and generates image information by performing predetermined information processing on the read out pixel output as necessary, and the generated image information Are output to the liquid crystal drive circuit 25 and the memory 24 of the electronic viewfinder 26. Further, the camera control unit 21 controls the entire camera 1 such as correction of image information from the image pickup device 22 and detection of a focusing state of the lens barrel 3, an aperture adjusting state, and the like.

また、カメラ制御部21は、上記に加えて、撮像素子22から読み出した画素データに基づき、位相検出方式による撮影光学系の焦点状態の検出、およびコントラスト検出方式による撮影光学系の焦点状態の検出を行う。なお、具体的な焦点状態の検出方法については、後述する。   Further, in addition to the above, the camera control unit 21 detects the focus state of the photographing optical system by the phase detection method based on the pixel data read from the imaging device 22 and detects the focus state of the photographing optical system by the contrast detection method. I do. A specific focus state detection method will be described later.

操作部28は、シャッターレリーズボタンなどの撮影者がカメラ1の各種動作モードを設定するための入力スイッチであり、撮影モードの切換えや、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、オートフォーカスモードの中でも、AF−Sモード/AF−Cモード/AF−Aモードの切換が行えるようになっている。この操作部28により設定された各種モードはカメラ制御部21へ送出され、当該カメラ制御部21によりカメラ1全体の動作が制御される。また、シャッターレリーズボタンは、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 28 is an input switch for a photographer such as a shutter release button to set various operation modes of the camera 1, and switching of the photographing mode, switching of the auto focus mode / manual focus mode, or the auto focus mode is possible. The AF-S mode / AF-C mode / AF-A mode can be switched. The various modes set by the operation unit 28 are sent to the camera control unit 21, and the operation of the entire camera 1 is controlled by the camera control unit 21. Further, the shutter release button includes a first switch SW1 which is turned on when the button is half pressed, and a second switch SW2 which is turned on when the button is fully pressed.

ここで、AF−Sモードとは、シャッターレリーズボタンの半押しがされた後、焦点検出結果に基づき、フォーカスレンズ32を駆動することで合焦駆動を行ない、一度調節したフォーカスレンズ32の位置を固定し、そのフォーカスレンズ位置で撮影するモードである。なお、AF−Sモードは、合焦精度を重視したモードであり、たとえば、静止している被写体を撮影する際に選択される。また、AF−Cモードとは、シャッターレリーズボタンの半押しがされた後、焦点検出結果に基づき、フォーカスレンズ32を駆動することで合焦駆動を行ない、その後、シャッターレリーズボタンの半押し操作が継続されている間は、焦点状態の検出を繰り返し行い、焦点状態が変化した場合には、変化した焦点状態に応じて、フォーカスレンズ32を駆動するモードである。また、AF−Cモードでは、移動する被写体の像面位置の時間変化に基づいて、被写体の像面位置を予測し、予測した被写体の像面位置に応じて、フォーカスレンズ32を駆動する予測駆動が行われる。このように、AF−Cモードは、被写体への追従性を重視したモードであり、たとえば、動体である被写体を撮影する際に選択される。また、AF−Aモードとは、AF−SモードおよびAF−Cモードを自動で切り替えて、光学系の焦点調節を行うモードであり、AF−Sモードによる焦点調節を行って被写体にピントを合わせた後、被写体が動き出した場合に、AF−Cモードによる焦点調節を行うモードである。   Here, in the AF-S mode, after the shutter release button is pressed halfway, focusing drive is performed by driving the focus lens 32 based on the focus detection result, and the position of the focus lens 32 adjusted once is determined. In this mode, the camera is fixed and shooting is performed at the focus lens position. The AF-S mode is a mode that places emphasis on focusing accuracy, and is selected, for example, when shooting a stationary subject. In the AF-C mode, after the shutter release button is pressed halfway, focusing drive is performed by driving the focus lens 32 based on the focus detection result, and then the shutter release button is pressed halfway. In the continuous mode, the focus state is repeatedly detected, and when the focus state changes, the focus lens 32 is driven according to the changed focus state. Further, in the AF-C mode, the image plane position of the subject is predicted based on the temporal change of the image plane position of the moving subject, and the prediction drive of driving the focus lens 32 according to the image plane position of the predicted subject. Is done. As described above, the AF-C mode is a mode that places emphasis on the followability to a subject, and is selected, for example, when shooting a subject that is a moving object. The AF-A mode is a mode in which the focus adjustment of the optical system is performed by automatically switching between the AF-S mode and the AF-C mode, and the focus adjustment in the AF-S mode is performed to focus on the subject. After that, when the subject starts moving, this is a mode in which the focus adjustment in the AF-C mode is performed.

また、本実施形態では、操作部28を操作することで、撮影モードを設定することができる。本実施形態では、水中での撮影に適した水中撮影モード、オート撮影モード、および、マニュアル撮影モードを含む撮影モードが選択できる。操作部28により設定された撮影モードの情報は、カメラ制御部21に送信される。   Further, in the present embodiment, the photographing mode can be set by operating the operation unit 28. In the present embodiment, it is possible to select an imaging mode including an underwater imaging mode, an automatic imaging mode, and a manual imaging mode suitable for underwater imaging. Information of the shooting mode set by the operation unit 28 is transmitted to the camera control unit 21.

次に、本実施形態に係る撮像素子22について説明する。   Next, the image sensor 22 according to the present embodiment will be described.

図2は、撮像素子22の撮像面を示す正面図、図3は、図2のIII部分を拡大して焦点検出画素222a,222bの配列を模式的に示す正面図である。   FIG. 2 is a front view showing the imaging surface of the imaging device 22, and FIG. 3 is a front view schematically showing the arrangement of the focus detection pixels 222a and 222b by enlarging a portion III of FIG.

本実施形態の撮像素子22は、図3に示すように、複数の撮像画素221が、撮像面の平面上に二次元的に配列され、緑色の波長領域を透過するカラーフィルタを有する緑画素Gと、赤色の波長領域を透過するカラーフィルタを有する赤画素Rと、青色の波長領域を透過するカラーフィルタを有する青画素Bがいわゆるベイヤー配列(Bayer Arrangement)されたものである。すなわち、隣接する4つの画素群223(稠密正方格子配列)において一方の対角線上に2つの緑画素が配列され、他方の対角線上に赤画素と青画素が1つずつ配列されている。このベイヤー配列された画素群223を単位として、当該画素群223を撮像素子22の撮像面に二次元状に繰り返し配列することで撮像素子22が構成されている。   As shown in FIG. 3, in the imaging device 22 of the present embodiment, a plurality of imaging pixels 221 are two-dimensionally arranged on a plane of an imaging surface, and a green pixel G having a color filter transmitting a green wavelength region And a red pixel R having a color filter transmitting the red wavelength region and a blue pixel B having a color filter transmitting the blue wavelength region are what is called a Bayer arrangement. That is, two green pixels are arranged on one diagonal line in adjacent four pixel groups 223 (a dense square lattice array), and one red pixel and one blue pixel are arranged on the other diagonal line. The imaging element 22 is configured by repeatedly arranging the pixel group 223 two-dimensionally on the imaging surface of the imaging element 22 in units of the pixel group 223 in which the Bayer arrangement is performed.

なお、単位画素群223の配列は、図示する稠密正方格子以外にも、たとえば稠密六方格子配列にすることもできる。また、カラーフィルタの構成や配列はこれに限定されることはなく、補色フィルタ(緑:G、イエロー:Ye、マゼンタ:Mg,シアン:Cy)の配列を採用することもできる。   The arrangement of the unit pixel groups 223 may be, for example, a close hexagonal lattice arrangement, as well as the close square lattice shown in the drawing. Further, the configuration and arrangement of the color filter are not limited to this, and an arrangement of complementary color filters (green: G, yellow: Ye, magenta: Mg, cyan: Cy) can also be adopted.

図4(A)は、撮像画素221の一つを拡大して示す正面図、図4(D)は断面図である。一つの撮像画素221は、マイクロレンズ2211と、光電変換部2212と、図示しないカラーフィルタから構成され、図4(D)の断面図に示すように、撮像素子22の半導体回路基板2213の表面に光電変換部2212が造り込まれ、その表面にマイクロレンズ2211が形成されている。光電変換部2212は、マイクロレンズ2211により撮影光学系の射出瞳(たとえばF1.0)を通過する撮像光束を受光する形状とされ、撮像光束を受光する。   FIG. 4A is an enlarged front view showing one of the imaging pixels 221, and FIG. 4D is a cross-sectional view. One imaging pixel 221 includes a microlens 2211, a photoelectric conversion unit 2212, and a color filter (not shown), and as shown in the cross-sectional view of FIG. 4D, on the surface of the semiconductor circuit substrate 2213 of the imaging element 22. The photoelectric conversion portion 2212 is fabricated, and the micro lens 2211 is formed on the surface thereof. The photoelectric conversion unit 2212 is shaped so as to receive the imaging light flux passing through the exit pupil (for example, F1.0) of the imaging optical system by the microlens 2211 and receives the imaging light flux.

また、撮像素子22の撮像面の中心、ならびに中心から左右対称位置の3箇所には、上述した撮像画素221に代えて焦点検出画素222a,222bが配列された焦点検出画素列22a,22b,22cが設けられている。そして、図3に示すように、一つの焦点検出画素列は、複数の焦点検出画素222aおよび222bが、互いに隣接して交互に、横一列(22a,22c,22c)に配列されて構成されている。本実施形態においては、焦点検出画素222aおよび222bは、ベイヤー配列された撮像画素221の緑画素Gと青画素Bとの位置にギャップを設けることなく密に配列されている。   In addition, focus detection pixel arrays 22a, 22b, and 22c in which focus detection pixels 222a and 222b are arranged instead of the imaging pixels 221 described above at the center of the imaging surface of the imaging element 22 and at three positions symmetrical with respect to the center. Is provided. Then, as shown in FIG. 3, in one focus detection pixel row, a plurality of focus detection pixels 222a and 222b are arranged adjacent to each other and alternately arranged in one horizontal row (22a, 22c, 22c). There is. In the present embodiment, the focus detection pixels 222a and 222b are densely arranged without providing a gap at the positions of the green pixel G and the blue pixel B of the imaging pixel 221 in Bayer arrangement.

なお、図2に示す焦点検出画素列22a〜22cの位置は図示する位置にのみ限定されず、何れか一箇所、二箇所にすることもでき、また、四箇所以上の位置に配置することもできる。また、実際の焦点検出に際しては、複数配置された焦点検出画素列22a〜22cの中から、撮影者が操作部28を手動操作することにより所望の焦点検出画素列を、焦点検出エリアとして選択することもできる。   The positions of the focus detection pixel arrays 22a to 22c shown in FIG. 2 are not limited to the illustrated positions, but may be one or two, or may be disposed at four or more positions. it can. Further, at the time of actual focus detection, the photographer manually selects the desired focus detection pixel row as the focus detection area from the plurality of arranged focus detection pixel rows 22a to 22c by manually operating the operation unit 28. It can also be done.

図4(B)は、焦点検出画素222aの一つを拡大して示す正面図、図4(E)は、焦点検出画素222aの断面図である。また、図4(C)は、焦点検出画素222bの一つを拡大して示す正面図、図4(F)は、焦点検出画素222bの断面図である。焦点検出画素222aは、図4(B)に示すように、マイクロレンズ2221aと、半円形状の光電変換部2222aとから構成され、図4(E)の断面図に示すように、撮像素子22の半導体回路基板2213の表面に光電変換部2222aが造り込まれ、その表面にマイクロレンズ2221aが形成されている。また、焦点検出画素222bは、図4(C)に示すように、マイクロレンズ2221bと、光電変換部2222bとから構成され、図4(F)の断面図に示すように、撮像素子22の半導体回路基板2213の表面に光電変換部2222bが造り込まれ、その表面にマイクロレンズ2221bが形成されている。そして、これら焦点検出画素222aおよび222bは、図3に示すように、互いに隣接して交互に、横一列に配列されることにより、図2に示す焦点検出画素列22a〜22cを構成する。   FIG. 4B is an enlarged front view showing one of the focus detection pixels 222a, and FIG. 4E is a cross-sectional view of the focus detection pixel 222a. 4C is an enlarged front view showing one of the focus detection pixels 222b, and FIG. 4F is a cross-sectional view of the focus detection pixel 222b. The focus detection pixel 222a includes a micro lens 2221a and a semicircular photoelectric conversion unit 2222a as shown in FIG. 4B, and as shown in the cross-sectional view of FIG. The photoelectric conversion portion 2222a is formed on the surface of the semiconductor circuit substrate 2213, and the micro lens 2221a is formed on the surface. Further, as shown in FIG. 4C, the focus detection pixel 222b includes a micro lens 2221b and a photoelectric conversion unit 2222b, and as shown in the cross sectional view of FIG. The photoelectric conversion portion 2222b is formed on the surface of the circuit board 2213, and the micro lens 2221b is formed on the surface. The focus detection pixels 222a and 222b are arranged adjacent to each other and alternately in a horizontal row, as shown in FIG. 3, to form the focus detection pixel rows 22a to 22c shown in FIG.

なお、焦点検出画素222a,222bの光電変換部2222a,2222bは、マイクロレンズ2221a,2221bにより撮影光学系の射出瞳の所定の領域(たとえばF2.8)を通過する光束を受光するような形状とされる。また、焦点検出画素222a,222bにはカラーフィルタは設けられておらず、その分光特性は、光電変換を行うフォトダイオードの分光特性と、図示しない赤外カットフィルタの分光特性を総合したものとなっている。ただし、撮像画素221と同じカラーフィルタのうちの一つ、たとえば緑フィルタを備えるように構成することもできる。   The photoelectric conversion units 2222a and 2222b of the focus detection pixels 222a and 222b have shapes that receive light beams passing through a predetermined area (for example, F2.8) of the exit pupil of the photographing optical system by the micro lenses 2221a and 2221b. Be done. Further, no color filter is provided in the focus detection pixels 222a and 222b, and the spectral characteristics thereof are obtained by integrating the spectral characteristics of the photodiode performing photoelectric conversion and the spectral characteristics of the infrared cut filter (not shown). ing. However, one of the same color filters as the imaging pixel 221, for example, a green filter may be provided.

また、図4(B)、図4(C)に示す焦点検出画素222a,222bの光電変換部2222a,2222bは半円形状としたが、光電変換部2222a,2222bの形状はこれに限定されず、他の形状、たとえば、楕円形状、矩形状、多角形状とすることもできる。   The photoelectric conversion units 2222a and 2222b of the focus detection pixels 222a and 222b shown in FIGS. 4B and 4C are semicircular, but the shape of the photoelectric conversion units 2222a and 2222b is not limited thereto. And other shapes, for example, an oval shape, a rectangular shape, and a polygonal shape.

ここで、上述した焦点検出画素222a,222bの画素出力に基づいて撮影光学系の焦点状態を検出する、いわゆる位相差検出方式について説明する。   Here, a so-called phase difference detection method for detecting the focus state of the photographing optical system based on the pixel outputs of the focus detection pixels 222a and 222b described above will be described.

図5は、図3のV-V線に沿う断面図であり、撮影光軸L1近傍に配置され、互いに隣接する焦点検出画素222a−1,222b−1,222a−2,222b−2が、射出瞳350の測距瞳351,352から照射される光束AB1−1,AB2−1,AB1−2,AB2−2をそれぞれ受光していることを示している。なお、図5においては、複数の焦点検出画素222a,222bのうち、撮影光軸L1近傍に位置するもののみを例示して示したが、図5に示す焦点検出画素以外のその他の焦点検出画素についても、同様に、一対の測距瞳351,352から照射される光束をそれぞれ受光するように構成されている。   FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. 3 and is disposed in the vicinity of the photographing optical axis L1 and the focus detection pixels 222a-1, 222b-1, 222a-2, 222b-2 adjacent to each other are It shows that light beams AB1-1, AB2-1, AB1-2, and AB2-2 emitted from the focusing pupils 351 and 352 of the exit pupil 350 are respectively received. Although FIG. 5 illustrates only one of the plurality of focus detection pixels 222a and 222b located in the vicinity of the photographing optical axis L1, other focus detection pixels other than the focus detection pixels shown in FIG. 5 are shown. Similarly, the light beams emitted from the pair of distance measuring pupils 351 and 352 are also received.

ここで、射出瞳350とは、撮影光学系の予定焦点面に配置された焦点検出画素222a,222bのマイクロレンズ2221a,2221bの前方の距離Dの位置に設定された像である。距離Dは、マイクロレンズの曲率、屈折率、マイクロレンズと光電変換部との距離などに応じて一義的に決まる値であって、この距離Dを測距瞳距離と称する。また、測距瞳351,352とは、焦点検出画素222a,222bのマイクロレンズ2221a,2221bにより、それぞれ投影された光電変換部2222a,2222bの像をいう。   Here, the exit pupil 350 is an image set at the position of the distance D in front of the microlenses 2221 a and 2221 b of the focus detection pixels 222 a and 222 b disposed on the planned focal plane of the imaging optical system. The distance D is a value uniquely determined according to the curvature of the micro lens, the refractive index, the distance between the micro lens and the photoelectric conversion part, and the like, and this distance D is referred to as a distance measurement pupil distance. Further, the ranging pupils 351 and 352 refer to images of the photoelectric conversion units 2222a and 2222b respectively projected by the micro lenses 2221a and 2221b of the focus detection pixels 222a and 222b.

なお、図5において焦点検出画素222a−1,222b−1,222a−2,222b−2の配列方向は一対の測距瞳351,352の並び方向と一致している。   In FIG. 5, the arrangement direction of the focus detection pixels 222 a-1, 222 b-1, 222 a-2 and 222 b-2 coincides with the arrangement direction of the pair of distance measurement pupils 351 and 352.

また、図5に示すように、焦点検出画素222a−1,222b−1,222a−2,222b−2のマイクロレンズ2221a−1,2221b−1,2221a−2,2221b−2は、撮影光学系の予定焦点面近傍に配置されている。そして、マイクロレンズ2221a−1,2221b−1,2221a−2,2221b−2の背後に配置された各光電変換部2222a−1,2222b−1,2222a−2,2222b−2の形状が、各マイクロレンズ2221a−1,2221b−1,2221a−2,2221b−2から測距距離Dだけ離れた射出瞳350上に投影され、その投影形状は測距瞳351,352を形成する。   In addition, as shown in FIG. 5, the microlenses 2221a-1, 2221b-1, 2221a-2, 2221b-2 of the focus detection pixels 222a-1, 222b-1, 222a-2, 222b-2 are photographing optical systems. It is placed near the planned focal plane of. The shape of each of the photoelectric conversion units 2222a-1, 2222b-1, 2222a-2, 2222b-2 disposed behind the microlenses 2221a-1, 2221b-1, 2221a-2, 2221b-2 is The light is projected onto the exit pupil 350 separated by the distance measurement distance D from the lenses 2221a-1 and 2221b-1, and 2221a-2 and 2221b-2, and the projected shapes form distance measurement pupils 351 and 352.

すなわち、測距距離Dにある射出瞳350上で、各焦点検出画素の光電変換部の投影形状(測距瞳351,352)が一致するように、各焦点検出画素におけるマイクロレンズと光電変換部の相対的位置関係が定められ、それにより各焦点検出画素における光電変換部の投影方向が決定されている。   That is, on the exit pupil 350 located at the distance measurement distance D, the microlenses and photoelectric conversion units in each focus detection pixel are matched so that the projection shapes (distance measurement pupils 351, 352) of the photoelectric conversion units of each focus detection pixel match. The relative positional relationship of is determined, whereby the projection direction of the photoelectric conversion unit at each focus detection pixel is determined.

図5に示すように、焦点検出画素222a−1の光電変換部2222a−1は、測距瞳351を通過し、マイクロレンズ2221a−1に向う光束AB1−1によりマイクロレンズ2221a−1上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。同様に、焦点検出画素222a−2の光電変換部2222a−2は測距瞳351を通過し、マイクロレンズ2221a−2に向う光束AB1−2によりマイクロレンズ2221a−2上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。   As shown in FIG. 5, the photoelectric conversion unit 2222a-1 of the focus detection pixel 222a-1 is formed on the microlens 2221a-1 by the light beam AB1-1 which passes through the distance measurement pupil 351 and is directed to the microlens 2221a-1. Output a signal corresponding to the intensity of the image being Similarly, the photoelectric conversion unit 2222a-2 of the focus detection pixel 222a-2 passes through the distance measurement pupil 351, and the intensity of the image formed on the microlens 2221a-2 by the light beam AB1-2 directed to the microlens 2221a-2. Output a signal corresponding to

また、焦点検出画素222b−1の光電変換部2222b−1は測距瞳352を通過し、マイクロレンズ2221b−1に向う光束AB2−1によりマイクロレンズ2221b−1上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。同様に、焦点検出画素222b−2の光電変換部2222b−2は測距瞳352を通過し、マイクロレンズ2221b−2に向う光束AB2−2によりマイクロレンズ2221b−2上に形成される像の強度に対応した信号を出力する。   In addition, the photoelectric conversion unit 2222b-1 of the focus detection pixel 222b-1 passes through the distance measurement pupil 352, and the intensity of the image formed on the microlens 2221b-1 by the light beam AB2-1 directed to the microlens 2221b-1 Output the corresponding signal. Similarly, the photoelectric conversion unit 2222b-2 of the focus detection pixel 222b-2 passes through the distance measurement pupil 352, and the intensity of the image formed on the microlens 2221b-2 by the light beam AB2-2 directed to the microlens 2221b-2. Output a signal corresponding to

そして、上述した2種類の焦点検出画素222a,222bを、図3に示すように直線状に複数配置し、各焦点検出画素222a,222bの光電変換部2222a,2222bの出力を、測距瞳351と測距瞳352とのそれぞれに対応した出力グループにまとめることにより、測距瞳351と測距瞳352とのそれぞれを通過する焦点検出光束が焦点検出画素列上に形成する一対の像の強度分布に関するデータが得られる。そして、この強度分布データに対し、相関演算処理または位相差検出処理などの像ズレ検出演算処理を施すことにより、いわゆる位相差検出方式による像ズレ量を検出する。   Then, a plurality of the two types of focus detection pixels 222a and 222b described above are linearly arranged as shown in FIG. 3, and the output of the photoelectric conversion units 2222a and 2222b of each focus detection pixel 222a By combining the output groups corresponding to each of the focus detection pupils 352 and the focus detection pupil 352, the intensities of a pair of images formed on the focus detection pixel array by the focus detection light beams passing through the focus detection pupil 351 and the focus detection pupil 352, respectively. Data on the distribution is obtained. Then, image shift detection calculation processing such as correlation calculation processing or phase difference detection processing is performed on the intensity distribution data to detect an image shift amount by a so-called phase difference detection method.

そして、得られた像ズレ量に一対の測距瞳の重心間隔に応じた変換演算を施すことにより、予定焦点面に対する現在の焦点面(予定焦点面上のマイクロレンズアレイの位置に対応した焦点検出エリアにおける焦点面をいう。)の偏差、すなわちデフォーカス量を求めることができる。   Then, a conversion operation according to the distance between the center of gravity of the pair of distance measuring pupils is performed on the obtained image shift amount to obtain the current focal plane with respect to the planned focal plane (the focal point corresponding to the position of the microlens array on the planned focal plane). The deviation of the focal plane in the detection area can be determined.

なお、これら位相差検出方式による像ズレ量の演算、デフォーカス量の演算、および合焦駆動はカメラ制御部21により実行される。   The calculation of the image shift amount, the calculation of the defocus amount, and the focusing drive according to the phase difference detection method are executed by the camera control unit 21.

また、カメラ制御部21は、撮像素子22の撮像画素221の出力を読み出し、読み出した画素出力に基づき、焦点評価値の演算を行う。この焦点評価値は、たとえば撮像素子22の撮像画素221からの画像出力の高周波成分を、高周波透過フィルタを用いて抽出することで求めることができる。また、遮断周波数が異なる2つの高周波透過フィルタを用いて高周波成分を抽出することでも求めることができる。   Further, the camera control unit 21 reads the output of the imaging pixel 221 of the imaging element 22, and calculates the focus evaluation value based on the read pixel output. The focus evaluation value can be obtained, for example, by extracting the high frequency component of the image output from the imaging pixel 221 of the imaging device 22 using a high frequency transmission filter. It can also be determined by extracting high frequency components using two high frequency transmission filters having different cutoff frequencies.

そして、カメラ制御部21は、レンズ制御部37に制御信号を送出してフォーカスレンズ32を所定のサンプリング間隔(距離)で駆動させ、それぞれの位置における焦点評価値を求め、該焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ32の位置を合焦位置として求める、コントラスト検出方式による焦点検出を実行する。なお、この合焦位置は、たとえば、フォーカスレンズ32を駆動させながら焦点評価値を算出した場合に、焦点評価値が、2回上昇した後、さらに、2回下降して推移した場合に、これらの焦点評価値を用いて、内挿法などの演算を行うことで求めることができる。   Then, the camera control unit 21 sends a control signal to the lens control unit 37 to drive the focus lens 32 at a predetermined sampling interval (distance) to obtain a focus evaluation value at each position, and the focus evaluation value is maximum. The focus detection by the contrast detection method is performed to obtain the position of the focus lens 32 as the in-focus position. It should be noted that, for example, when the focus evaluation value is calculated while driving the focus lens 32, the in-focus position is further lowered twice after the focus evaluation value rises twice. It can obtain | require by performing calculations, such as an interpolation method, using the focus evaluation value of.

次いで、図6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。また、以下においては、オートフォーカスモードとしてAF−Aモードが設定されている場合のカメラ1の動作例を説明する。なお、図6は、本実施形態に係るAF−Fモードでのカメラ1の動作を示すフローチャートである。   Next, with reference to FIG. 6, an operation example of the camera 1 according to the present embodiment will be described. Also, in the following, an operation example of the camera 1 when the AF-A mode is set as the autofocus mode will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the camera 1 in the AF-F mode according to the present embodiment.

まず、ステップS101では、カメラ制御部21により、位相差検出方式によるデフォーカス量の算出処理が開始される。本実施形態では、位相差検出方式によるデフォーカス量の算出処理は、次のように行なわれる。すなわち、まず、カメラ制御部21により、撮像素子22の3つの焦点検出画素列22a〜22cを構成する各焦点検出画素222a,222bから一対の像に対応した一対の像データの読み出しが行なわれる。そして、カメラ制御部21は、読み出された一対の像データに基づいて像ズレ検出演算処理(相関演算処理)を実行し、3つの焦点検出画素列22a〜22cに対応する焦点検出位置における像ズレ量を演算し、さらに像ズレ量をデフォーカス量に変換する。また、カメラ制御部21は、算出したデフォーカス量の信頼性の評価を行う。なお、デフォーカス量の信頼性の評価は、たとえば、一対の像データの一致度やコントラストなどに基づいて行なわれる。そして、このような位相差検出方式によるデフォーカス量の算出処理は、所定の間隔で繰り返し実行される。   First, in step S101, the camera control unit 21 starts the process of calculating the defocus amount according to the phase difference detection method. In the present embodiment, the process of calculating the defocus amount by the phase difference detection method is performed as follows. That is, first, the camera control unit 21 reads out a pair of image data corresponding to a pair of images from each of the focus detection pixels 222a and 222b that constitute the three focus detection pixel arrays 22a to 22c of the imaging device 22. Then, the camera control unit 21 executes image shift detection calculation processing (correlation calculation processing) based on the read pair of image data, and images at focus detection positions corresponding to the three focus detection pixel arrays 22a to 22c. The shift amount is calculated, and the image shift amount is converted into the defocus amount. Also, the camera control unit 21 evaluates the reliability of the calculated defocus amount. The evaluation of the reliability of the defocus amount is performed, for example, on the basis of the matching degree or the contrast of the pair of image data. And the calculation process of the defocus amount by such a phase difference detection system is repeatedly performed by a predetermined space | interval.

ステップS102では、カメラ制御部21により、焦点評価値の算出処理が開始される。本実施形態では、焦点評価値の算出処理は、撮像素子22の撮像画素221の画素出力を読み出し、読み出した画素出力の高周波成分を、高周波透過フィルタを用いて抽出し、これを積算して焦点電圧を検出することにより行われる。なお、焦点評価値の算出処理は、所定の間隔で繰り返し実行される。   In step S102, the camera control unit 21 starts calculation processing of a focus evaluation value. In this embodiment, the calculation process of the focus evaluation value reads out the pixel output of the imaging pixel 221 of the imaging device 22, extracts the high frequency component of the read pixel output using a high frequency transmission filter, integrates this, and focuses It is done by detecting the voltage. The calculation process of the focus evaluation value is repeatedly performed at predetermined intervals.

ステップS103では、カメラ制御部21により、操作部28に備えられた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)がされたかどうかの判断が行なわれる。第1スイッチSW1がオンした場合はステップS104に進む。一方、第1スイッチSW1がオンしていない場合は、第1スイッチSW1がオンされるまで、ステップS103を繰り返す。すなわち、第1スイッチSW1がオンされるまで、位相差検出方式によるデフォーカス量の算出処理、および焦点評価値の算出処理が繰り返し実行される。   In step S103, the camera control unit 21 determines whether the shutter release button provided on the operation unit 28 has been half-pressed (the first switch SW1 is turned on). If the first switch SW1 is turned on, the process proceeds to step S104. On the other hand, when the first switch SW1 is not turned on, step S103 is repeated until the first switch SW1 is turned on. That is, until the first switch SW1 is turned on, the process of calculating the defocus amount by the phase difference detection method and the process of calculating the focus evaluation value are repeatedly executed.

ステップS104では、カメラ制御部21により、デフォーカス量が算出できたか否かの判定が行なわれる。デフォーカス量が算出できた場合には、測距可能と判断して、ステップS109に進む。一方、デフォーカス量が算出できなかった場合には、測距不能と判断して、ステップS105に進む。なお、本実施形態においては、デフォーカス量の算出ができた場合でも、算出されたデフォーカス量の信頼性が低い場合には、デフォーカス量の算出ができなかったものとして扱い、ステップS105に進むこととする。本実施形態においては、たとえば、被写体のコントラストが低い場合、被写体が超低輝度被写体である場合、あるいは被写体が超高輝度被写体である場合などにおいて、デフォーカス量の信頼性が低いと判断される。   In step S104, the camera control unit 21 determines whether the defocus amount has been calculated. If the defocus amount can be calculated, it is determined that distance measurement is possible, and the process proceeds to step S109. On the other hand, when the defocus amount can not be calculated, it is determined that the distance measurement can not be performed, and the process proceeds to step S105. In the present embodiment, even if the defocus amount can be calculated, if the reliability of the calculated defocus amount is low, the defocus amount can not be calculated, and the process proceeds to step S105. I will proceed. In the present embodiment, for example, it is determined that the reliability of the defocus amount is low when the contrast of the subject is low, when the subject is an ultra-low-brightness subject, or when the subject is an ultra-high-brightness subject, .

ステップS104において、デフォーカス量が算出できたと判定され、測距可能と判断された場合には、ステップS109に進み、ステップS101において位相差検出方式により算出されたデフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズ32を、合焦位置まで駆動させる処理が行なわれる。具体的には、カメラ制御部21により、位相差検出方式により算出されたデフォーカス量から、フォーカスレンズ32を合焦位置まで駆動させるのに必要となるレンズ駆動量の算出が行なわれ、算出されたレンズ駆動量が、レンズ制御部37を介して、レンズ駆動モータ36に送出される。そして、レンズ駆動モータ36は、カメラ制御部21により算出されたレンズ駆動量に基づいて、フォーカスレンズ32を合焦位置まで駆動させる。   If it is determined in step S104 that the defocus amount has been calculated and it is determined that distance measurement is possible, the process proceeds to step S109, and the focus lens is calculated based on the defocus amount calculated by the phase difference detection method in step S101. 32 is driven to the in-focus position. Specifically, from the defocus amount calculated by the phase difference detection method, the camera control unit 21 calculates and calculates the lens driving amount necessary to drive the focus lens 32 to the in-focus position. The lens drive amount is sent to the lens drive motor 36 via the lens control unit 37. Then, the lens drive motor 36 drives the focus lens 32 to the in-focus position based on the lens drive amount calculated by the camera control unit 21.

なお、本実施形態においては、レンズ駆動モータ36を駆動させ、フォーカスレンズ32を合焦位置まで駆動させている間においても、カメラ制御部21は、位相差検出方式によるデフォーカス量の算出を繰り返し行い、その結果、新たなデフォーカス量が算出された場合には、カメラ制御部21は、新たなデフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズ32を駆動させる。   In the present embodiment, the camera control unit 21 repeatedly calculates the defocus amount by the phase difference detection method while driving the lens drive motor 36 and driving the focus lens 32 to the in-focus position. As a result, when a new defocus amount is calculated, the camera control unit 21 drives the focus lens 32 based on the new defocus amount.

そして、フォーカスレンズ32の合焦位置への駆動が完了すると、ステップS110に進み、合焦表示が行なわれる。なお、合焦表示は、たとえば、電子ビューファインダ26により行われる。また、ステップS110で合焦表示を行なう際には、位相差検出方式により合焦動作が行われた旨をユーザに報知するための表示を併せて行なってもよい。   Then, when driving of the focus lens 32 to the in-focus position is completed, the process proceeds to step S110, and in-focus display is performed. The in-focus display is performed by, for example, the electronic viewfinder 26. When the in-focus display is performed in step S110, a display may be performed to notify the user that the in-focus operation has been performed by the phase difference detection method.

一方、ステップS104において、デフォーカス量が算出できなかったと判定された場合、または、算出されたデフォーカス量の信頼性が低いと判定された場合には、ステップS105に進む。ステップS105では、カメラ制御部21により、スキャン動作の開始処理が行なわれる。本実施形態のスキャン動作は、フォーカスレンズ駆動モータ36により、フォーカスレンズ32をスキャン駆動させながら、カメラ制御部21により、位相差検出方式によるデフォーカス量の算出、および焦点評価値の算出を、所定の間隔で同時に行い、これにより、位相差検出方式による合焦位置の検出と、コントラスト検出方式による合焦位置の検出とを、所定の間隔で、同時に実行する動作である。   On the other hand, if it is determined in step S104 that the defocus amount could not be calculated, or if it is determined that the reliability of the calculated defocus amount is low, the process proceeds to step S105. In step S105, the camera control unit 21 performs processing for starting a scan operation. In the scanning operation of the present embodiment, while the focus lens drive motor 36 scans and drives the focus lens 32, the camera control unit 21 calculates the defocus amount by the phase difference detection method and the focus evaluation value calculation. At the same time, the detection of the in-focus position by the phase difference detection method and the detection of the in-focus position by the contrast detection method are simultaneously performed at predetermined intervals.

具体的には、カメラ制御部21は、レンズ制御部37にスキャン駆動開始指令を送出し、レンズ制御部37は、カメラ制御部21からの指令に基づき、フォーカスレンズ駆動モータ36を駆動させ、フォーカスレンズ32を光軸L1に沿ってスキャン駆動させる。なお、フォーカスレンズ32のスキャン駆動は、無限遠端から至近端に向かって行なってもよいし、あるいは、至近端から無限遠端に向かって行なってもよい。   Specifically, the camera control unit 21 sends a scan drive start command to the lens control unit 37, and the lens control unit 37 drives the focus lens drive motor 36 based on the command from the camera control unit 21 to perform focusing. The lens 32 is scan driven along the optical axis L1. The scan drive of the focus lens 32 may be performed from the infinity end to the close end, or may be performed from the close end to the infinity end.

そして、カメラ制御部21は、フォーカスレンズ32を駆動させながら、所定間隔で、撮像素子22の焦点検出画素222a,222bから一対の像に対応した一対の像データの読み出しを行い、これに基づき、位相差検出方式により、デフォーカス量の算出および算出されたデフォーカス量の信頼性の評価を行うとともに、フォーカスレンズ32を駆動させながら、所定間隔で、撮像素子22の撮像画素221から画素出力の読み出しを行い、これに基づき、焦点評価値を算出し、これにより、異なるフォーカスレンズ位置における焦点評価値を取得することで、コントラスト検出方式により合焦位置の検出を行う。   Then, while driving the focus lens 32, the camera control unit 21 reads out a pair of image data corresponding to the pair of images from the focus detection pixels 222a and 222b of the image sensor 22 at predetermined intervals. While the defocus amount is calculated and the reliability of the calculated defocus amount is evaluated by the phase difference detection method, the pixel output of the imaging pixel 221 of the imaging element 22 is performed at predetermined intervals while driving the focus lens 32. Based on this read out, the focus evaluation value is calculated, and the focus evaluation value at different focus lens positions is acquired, thereby detecting the in-focus position by the contrast detection method.

ステップS106では、カメラ制御部21により、スキャン動作を行なった結果、位相差検出方式により、デフォーカス量が算出できたか否かの判定が行なわれる。デフォーカス量が算出できた場合には、ステップS109に進み、一方、デフォーカス量が算出できなかった場合には、測距不能と判断して、ステップS107に進む。なお、ステップS106においては、上述したステップS104と同様に、デフォーカス量の算出ができた場合でも、算出されたデフォーカス量の信頼性が低い場合には、デフォーカス量の算出ができなかったものとして扱い、ステップS107に進むこととする。   In step S106, as a result of performing the scanning operation, the camera control unit 21 determines whether the defocus amount has been calculated by the phase difference detection method. If the defocus amount can be calculated, the process proceeds to step S109. On the other hand, if the defocus amount can not be calculated, it is determined that distance measurement is impossible, and the process proceeds to step S107. In step S106, as in the case of step S104 described above, even when the defocus amount can be calculated, the defocus amount can not be calculated if the reliability of the calculated defocus amount is low. It treats as a thing and supposes that it progresses to step S107.

ステップS107では、カメラ制御部21により、スキャン動作を行なった結果、コントラスト検出方式により、合焦位置の検出ができたか否かの判定が行なわれる。なお、本実施形態において、カメラ制御部21は、コントラスト検出方式により算出した焦点評価値のピークの大きさが所定の判定値S1以上である場合に、当該焦点評価値のピーク位置を合焦位置として検出する。そして、コントラスト検出方式により、合焦位置の検出ができた場合には、ステップS111に進み、一方、合焦位置の検出ができなかった場合には、ステップS108に進む。   In step S107, as a result of performing the scan operation, the camera control unit 21 determines whether the in-focus position has been detected by the contrast detection method. In the present embodiment, when the magnitude of the peak of the focus evaluation value calculated by the contrast detection method is greater than or equal to a predetermined determination value S1, the camera control unit 21 focuses the peak position of the focus evaluation value. As detected. If the in-focus position can be detected by the contrast detection method, the process proceeds to step S111. If the in-focus position can not be detected, the process proceeds to step S108.

ステップS108では、カメラ制御部21により、スキャン動作を、フォーカスレンズ32の駆動可能範囲の全域について行なったか否かの判定が行なわれる。フォーカスレンズ32の駆動可能範囲の全域について、スキャン動作を行なっていない場合には、ステップS106に戻り、ステップS106〜S108を繰り返すことにより、スキャン動作、すなわち、フォーカスレンズ32をスキャン駆動させながら、位相差検出方式によるデフォーカス量の算出、およびコントラスト検出方式による合焦位置の検出を、所定の間隔で同時に実行する動作を継続して行なう。一方、フォーカスレンズ32の駆動可能範囲の全域について、スキャン動作の実行を完了している場合には、ステップS113に進む。   In step S108, the camera control unit 21 determines whether the scan operation has been performed on the entire drivable range of the focus lens 32 or not. When the scan operation is not performed for the entire drivable range of the focus lens 32, the process returns to step S106, and the steps S106 to S108 are repeated to perform the scan operation, that is, to drive the focus lens 32 while scanning. The operation of simultaneously executing the calculation of the defocus amount by the phase difference detection method and the detection of the in-focus position by the contrast detection method at predetermined intervals is continued. On the other hand, if execution of the scan operation has been completed for the entire drivable range of the focus lens 32, the process proceeds to step S113.

そして、スキャン動作を実行した結果、ステップS106において、位相差検出方式により、デフォーカス量が算出できたと判定された場合には、スキャン動作の停止処理が行なわれた後、ステップS109に進み、上記と同様にして、位相差検出方式により検出されたデフォーカス量に基づく、合焦動作が行なわれ、フォーカスレンズ32の合焦位置への駆動が完了すると、ステップS110に進み、合焦表示が行われる。   When it is determined in step S106 that the defocus amount has been calculated by the phase difference detection method as a result of executing the scan operation, the process for stopping the scan operation is performed, and then the process proceeds to step S109. Similarly to the above, the focusing operation is performed based on the defocus amount detected by the phase difference detection method, and when the driving of the focusing lens 32 to the focusing position is completed, the process proceeds to step S110, and the focusing display is performed. It will be.

また、スキャン動作を実行した結果、ステップS107において、コントラスト検出方式により、合焦位置が検出できたと判定された場合には、スキャン動作を停止し、ステップS111に進み、コントラスト検出方式により検出された合焦位置に基づく、合焦動作が行なわれる。すなわち、ステップS111では、フォーカスレンズ32を、コントラスト検出方式により検出された合焦位置(焦点評価値のピーク位置)まで駆動させる合焦駆動処理が行なわれる。そして、フォーカスレンズ32の合焦位置への駆動が完了すると、ステップS112に進み、合焦表示が行われる。なお、合焦表示は、たとえば、電子ビューファインダ26により行われる。また、ステップS112で合焦表示を行なう際には、コントラスト検出方式により合焦動作が行われた旨をユーザに報知するための表示を併せて行なってもよい。   As a result of executing the scan operation, if it is determined in step S107 that the in-focus position has been detected by the contrast detection method, the scan operation is stopped, and the process proceeds to step S111 and is detected by the contrast detection method. A focusing operation is performed based on the focusing position. That is, in step S111, focusing drive processing is performed to drive the focus lens 32 to the focusing position (peak position of the focus evaluation value) detected by the contrast detection method. Then, when driving of the focus lens 32 to the in-focus position is completed, the process proceeds to step S112, and in-focus display is performed. The in-focus display is performed by, for example, the electronic viewfinder 26. When the in-focus display is performed in step S112, a display may be performed to notify the user that the in-focus operation has been performed by the contrast detection method.

一方、ステップS108において、フォーカスレンズ32の駆動可能範囲の全域について、スキャン動作の実行が完了していると判定された場合には、ステップS113に進む。ステップS113では、スキャン動作を行なった結果、位相差検出方式およびコントラスト検出方式のいずれの方式によっても、焦点検出を行うことができなかったため、スキャン動作の終了処理が行なわれ、次いで、ステップS114に進み、合焦不能表示が行なわれる。合焦不能表示は、たとえば、電子ビューファインダ26により行われる。   On the other hand, when it is determined in step S108 that the execution of the scan operation is completed for the entire drivable range of the focus lens 32, the process proceeds to step S113. In step S113, as a result of performing the scan operation, focus detection can not be performed by any of the phase difference detection method and the contrast detection method, so the scan operation end processing is performed, and then step S114 is performed. The process advances and the in-focus indication is displayed. The out-of-focus indication is performed, for example, by the electronic viewfinder 26.

ステップS115では、撮影モードとして、水中撮影モードが設定されているか否かの判断が行われる。オート撮影モードやマニュアル撮影モードなど、水中撮影モード以外の撮影モードが設定されている場合には、ステップS116に進み、第2制御処理(詳細は後述する。)が行われる。一方、水中撮影モードが設定されている場合には、ステップS117に進み、第1制御処理(詳細は後述する。)が行われる。   In step S115, it is determined whether the underwater shooting mode is set as the shooting mode. If a shooting mode other than the underwater shooting mode, such as an auto shooting mode or a manual shooting mode, is set, the process proceeds to step S116, and a second control process (details will be described later) is performed. On the other hand, when the underwater shooting mode is set, the process proceeds to step S117, and the first control process (details will be described later) is performed.

ここで、図7は、ステップS116の第2制御処理を示すフローチャートである。まず、ステップS201では、カメラ制御部21により、光学系の焦点状態が合焦状態であるか否かの判断が行われる。たとえば、カメラ制御部21は、ステップS109において、位相差検出方式により検出されたデフォーカス量に基づいてフォーカスレンズ32を合焦位置まで駆動させた場合、または、ステップS111において、コントラスト検出方式により検出した合焦位置までフォーカスレンズ32を駆動させた場合には、光学系の焦点状態は合焦状態であると判断し、ステップS202に進む。一方、カメラ制御部21は、ステップS108において、合焦位置が検出できないと判断された場合には、光学系の焦点状態は合焦状態ではないと判断し、ステップS205に進み、ステップS205において、カメラ制御部21により、レリーズ動作が禁止される。これにより、後述するステップS202でレリーズ動作が許可されるまで、画像の撮影が禁止されることとなる。   Here, FIG. 7 is a flowchart showing the second control process of step S116. First, in step S201, the camera control unit 21 determines whether the focus state of the optical system is in focus. For example, if the camera control unit 21 drives the focus lens 32 to the in-focus position based on the defocus amount detected by the phase difference detection method in step S109, or detects by the contrast detection method in step S111. When the focus lens 32 is driven to the in-focus position, it is determined that the focus state of the optical system is in-focus state, and the process proceeds to step S202. On the other hand, when it is determined in step S108 that the in-focus position can not be detected, the camera control unit 21 determines that the focus state of the optical system is not in-focus state, proceeds to step S205, and proceeds to step S205. The camera control unit 21 prohibits the release operation. As a result, photographing of the image is prohibited until the release operation is permitted in step S202 described later.

一方、光学系の焦点状態が合焦状態であると判断された場合(ステップS201=Yes)には、ステップS202に進む。ステップS202では、カメラ制御部21により、レリーズ動作が許可される。   On the other hand, when it is determined that the focus state of the optical system is in focus (step S201 = Yes), the process proceeds to step S202. In step S202, the camera control unit 21 permits the release operation.

そして、続くステップS203では、シャッターレリーズボタンが全押し(第2スイッチSW2がオン)されたか否かの判断が行われる。第2スイッチSW2がオンされた場合には、ステップS204に進み、ステップS204において、カメラ制御部21により、被写体像の撮影が行われる。一方、ステップS203において、第2スイッチSW2がオンされていない場合には、ステップS207に進む。   Then, in the subsequent step S203, it is determined whether or not the shutter release button is full-pressed (the second switch SW2 is turned on). If the second switch SW2 is turned on, the process proceeds to step S204. In step S204, the camera control unit 21 captures an image of a subject. On the other hand, when the second switch SW2 is not turned on in step S203, the process proceeds to step S207.

また、合焦状態ではないために、レリーズ動作が禁止された場合(ステップS201=No、ステップS205)には、ステップS206に進む。ステップS206では、合焦状態ではないと判断されているため、非合焦である旨の表示が行われ、その後、ステップS207に進む。   If the release operation is prohibited because the camera is not in the in-focus state (step S201 = No, step S205), the process proceeds to step S206. In step S206, since it is determined that the camera is not in focus, display indicating that the camera is out of focus is displayed, and then the process proceeds to step S207.

ステップS207では、カメラ制御部21により、光学系の焦点状態が変化したか否かの判断が行われる。たとえば、カメラ制御部21によって繰り返し算出されているデフォーカス量が所定値以上変化した場合や、デフォーカス量が算出できなかった場合、あるいは、同じくカメラ制御部21によって繰り返し算出されている焦点評価値が所定値以上変化した場合に、光学系の焦点状態が変化したと判断することができる。光学系の焦点状態が変化したと判断された場合には、図6に示すステップS103に戻り、再度、フォーカスレンズ32を合焦位置まで駆動させるための動作が行なわれる。一方、光学系の焦点状態が変化していない場合には、ステップS201に戻り、光学系の焦点状態が合焦状態となるか、あるいは、光学系の焦点状態が変化するまでは、フォーカスレンズ32は、現在のレンズ位置で停止したまま待機する。   In step S207, the camera control unit 21 determines whether the focus state of the optical system has changed. For example, when the defocus amount repeatedly calculated by the camera control unit 21 changes by a predetermined value or more, or when the defocus amount can not be calculated, or the focus evaluation value repeatedly calculated similarly by the camera control unit 21 It can be determined that the focus state of the optical system has changed when the value of 変 化 changes by a predetermined value or more. If it is determined that the focus state of the optical system has changed, the process returns to step S103 shown in FIG. 6, and the operation for driving the focus lens 32 to the in-focus position is performed again. On the other hand, if the focus state of the optical system has not changed, the process returns to step S201, and the focus lens 32 is turned on until the focus state of the optical system becomes in focus or the focus state of the optical system changes. Stands by at the current lens position.

このように、本実施形態では、オート撮影モードやマニュアル撮影モードなど水中撮影モード以外の撮影モードが設定されている場合において、光学系の焦点状態が合焦状態ではないと判断された場合には、レリーズ動作が禁止され、非合焦表示が行われる。これにより、水中撮影モード以外の撮影モードにおいて、被写体にピントの合っていない画像が撮影されてしまうことを有効に防止することができる。   As described above, in the present embodiment, when the shooting mode other than the underwater shooting mode such as the auto shooting mode or the manual shooting mode is set, it is determined that the focus state of the optical system is not in focus. , The release operation is inhibited, and an out-of-focus indication is performed. As a result, it is possible to effectively prevent an image that is not in focus on the subject being photographed in a photographing mode other than the underwater photographing mode.

次に、ステップS117の第1制御処理について説明する。図6に示すように、ステップS115において、撮影モードとして水中撮影モードが選択されている場合には、ステップS117に進み、第1制御処理が行われる。   Next, the first control process of step S117 will be described. As shown in FIG. 6, in step S115, when the underwater photographing mode is selected as the photographing mode, the process proceeds to step S117, and the first control processing is performed.

図8は、ステップS117の第1制御処理を示すフローチャートである。図8に示すように、まず、ステップS301では、ステップS201と同様に、光学系の焦点状態が合焦状態であるか否かの判断が行われる。光学系の焦点状態が合焦状態であると判断された場合には、ステップS302に進み、カメラ制御部21により、レリーズ動作の許可が行われる。一方、光学系の焦点状態が合焦状態ではないと判断された場合には、ステップS303に進む。   FIG. 8 is a flowchart showing the first control process of step S117. As shown in FIG. 8, first, in step S301, as in step S201, it is determined whether the focus state of the optical system is in focus. If it is determined that the focus state of the optical system is in focus, the process proceeds to step S302, where the camera control unit 21 permits the release operation. On the other hand, if it is determined that the focus state of the optical system is not in focus, the process proceeds to step S303.

ステップS303では、光学系の焦点状態が合焦状態ではないと判断されているため、カメラ制御部21により、図6に示すステップS106〜S108のスキャン動作の結果に基づいて、スキャン動作におけるフォーカスレンズ32の駆動範囲内で、焦点評価値が最大となるレンズ位置の検出が行われ、焦点評価値が最大となるレンズ位置までフォーカスレンズ32を駆動する処理が行われる。そして、ステップS304では、カメラ制御部21により、非合焦である旨の表示が行われ、続くステップS305では、カメラ制御部21により、レリーズ動作が許可される。   In step S303, it is determined that the focus state of the optical system is not in focus, so the camera control unit 21 determines the focus lens in the scan operation based on the result of the scan operation in steps S106 to S108 shown in FIG. Within the 32 drive ranges, detection of the lens position at which the focus evaluation value is maximum is performed, and processing for driving the focus lens 32 to the lens position at which the focus evaluation value is maximum is performed. Then, in step S304, the camera control unit 21 displays that the camera is not in focus, and in the subsequent step S305, the camera control unit 21 permits the release operation.

そして、ステップS302またはステップS305でレリーズ動作が許可された後は、ステップS306において、ステップS203と同様に、第2スイッチSW2がオンされたか否かの判断が行われる。第2スイッチSW2がオンされた場合には、ステップS307に進み、ステップS307において、被写体像の撮影が行われる。一方、ステップS306において、第2スイッチSW2がオンされていない場合には、ステップS308に進み、ステップS207と同様に、光学系の焦点状態が変化したか否かの判断が行われる。そして、光学系の焦点状態が変化したと判断された場合には、図6に示すステップS103に戻り、再度、フォーカスレンズ32を合焦位置まで駆動させるための動作が行なわれ、一方、光学系の焦点状態が変化していない場合には、ステップS301に戻る。これにより、光学系の焦点状態が合焦状態となるか、あるいは、光学系の焦点状態が変化するまでは、フォーカスレンズ32は、現在のレンズ位置において停止したまま待機する。   Then, after the release operation is permitted in step S302 or step S305, in step S306, as in step S203, it is determined whether the second switch SW2 is turned on. If the second switch SW2 is turned on, the process proceeds to step S307, and shooting of a subject image is performed in step S307. On the other hand, when the second switch SW2 is not turned on in step S306, the process proceeds to step S308, and similarly to step S207, it is determined whether the focus state of the optical system has changed. Then, if it is determined that the focus state of the optical system has changed, the process returns to step S103 shown in FIG. 6, and the operation for driving the focus lens 32 to the in-focus position is performed again. If the focus state of the subject has not changed, the process returns to step S301. Thus, the focus lens 32 stands by at the current lens position until the focus state of the optical system is in focus or the focus state of the optical system changes.

このように、撮影モードが水中撮影モードである場合には、合焦状態ではないと判断された場合(ステップS301=No)に、焦点評価値が最も大きいレンズ位置までフォーカスレンズ32を駆動し、非合焦表示を行った後に、レリーズ動作を許可する。これにより、水中撮影時において、水深が深いために被写体の輝度が低くなってしまう場合や、撮影対象物が魚などのコントラストが低い被写体である場合など、スキャン駆動により合焦位置を検出し難い場合でも、焦点評価値が最も大きいレンズ位置においてレリーズ動作が許可されるため、撮影者が所望するタイミングで画像を適切に撮影することができる。   As described above, when the shooting mode is the underwater shooting mode, the focus lens 32 is driven to the lens position where the focus evaluation value is the largest when it is determined that the camera is not in the in-focus state (step S301 = No). After performing the out-of-focus indication, release operation is permitted. Thus, it is difficult to detect the in-focus position by scan driving, for example, when the subject's luminance is low due to deep water and when the subject to be photographed is a subject with a low contrast such as a fish during underwater photographing. Even in this case, since the release operation is permitted at the lens position where the focus evaluation value is the largest, it is possible to appropriately capture an image at a timing desired by the photographer.

以上のように、本実施形態では、撮影モードが水中撮影モード以外である場合において、合焦状態ではないと判断された場合に、レリーズ動作を禁止することで、たとえば、被写体にピントの合っていない画像が撮影されてしまうことを有効に防止することができる。一方、撮影モードが水中撮影モードである場合において、合焦状態ではないと判断された場合には、焦点評価値が最も大きいレンズ位置までフォーカスレンズ32を駆動し、非合焦表示を行った後に、レリーズ動作を許可することで、水中撮影時において、水深が深いために被写体の輝度が低い場合や、魚などの被写体のコントラストが低い場合など、スキャン駆動により合焦位置を検出できない場合であっても、焦点評価値が最大となるレンズ位置までフォーカスレンズ32を駆動させた状態で、レリーズ動作が許可されるため、撮影者が所望するタイミングで画像を適切に撮影することができる。このように、本実施形態では、撮影条件に応じてレリーズ動作を制御することで、撮影者に、撮影条件に応じた適切なタイミングで画像を撮影させることができる。   As described above, in the present embodiment, when it is determined that the in-focus state is not set when the shooting mode is other than the underwater shooting mode, for example, the subject is in focus by prohibiting the release operation. It is possible to effectively prevent the shooting of an image that is not present. On the other hand, when it is determined that the in-focus state is not set when the shooting mode is the underwater shooting mode, the focus lens 32 is driven to the lens position where the focus evaluation value is the largest, and after displaying the out-of-focus When it is not possible to detect the in-focus position by scan drive, such as when the subject's luminance is low due to deep water depth or when the contrast of an object such as a fish is low when underwater, by permitting the release operation. Even in the state where the focus lens 32 is driven to the lens position where the focus evaluation value is maximized, the release operation is permitted, so that the image can be photographed properly at the timing desired by the photographer. As described above, in the present embodiment, by controlling the release operation according to the imaging conditions, it is possible to cause the photographer to capture an image at an appropriate timing according to the imaging conditions.

特に、本実施形態では、コントラスト検出方式による焦点検出においては、ピークの大きさが所定の判定値S1以上の焦点評価値のピーク位置を合焦位置として検出しているが、撮影モードが水中撮影モードである場合には、焦点評価値が最も大きいレンズ位置にフォーカスレンズ32を駆動し、レリーズ動作を許可する。これにより、たとえ、焦点評価値のピークが最も高いレンズ位置における焦点評価値のピークの大きさが、コントラスト検出方式の焦点検出における判定値S1未満である場合でも、焦点評価値の相対的な観点から合焦位置を適切に検出することができるため、被写体にピントの合った画像を好適に撮影することができる。   In particular, in the present embodiment, in focus detection by the contrast detection method, the peak position of the focus evaluation value having a peak size equal to or larger than the predetermined determination value S1 is detected as the in-focus position. In the case of the mode, the focus lens 32 is driven to the lens position where the focus evaluation value is the largest, and the release operation is permitted. Thereby, even if the magnitude of the peak of the focus evaluation value at the lens position where the peak of the focus evaluation value is the highest is less than the determination value S1 in the focus detection of the contrast detection method, the relative viewpoint of the focus evaluation value Since the in-focus position can be appropriately detected from the above, it is possible to preferably capture an image in focus on the subject.

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 embodiments described above are described to facilitate the understanding of the present invention, and are not described to limit the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents that fall within the technical scope of the present invention.

たとえば、上述した実施形態では、オートフォーカスモードとしてAF−Aモードが設定されている場面を例示して説明したが、この構成に限定されず、たとえば、AF−Sモード、または、AF−Cモード、あるいは、その他のモードが設定されている場面においても、本発明を適用することができる。   For example, in the embodiment described above, the scene in which the AF-A mode is set as the autofocus mode is described as an example, but the present invention is not limited to this configuration. For example, the AF-S mode or the AF-C mode The present invention can also be applied to situations in which other modes are set.

また、上述した実施形態では、撮影モードとして水中撮影モードが設定されている場合に、第1制御処理を行う構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、水中撮影モードに代えて、あるいは、水中撮影モードに加えて、夜景撮影モードが設定されている場合において、第1制御処理を行う構成としてもよい。なお、夜景撮影モードには、夜景ポートレート撮影モードを含む構成としてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the first control process is performed when the underwater imaging mode is set as the imaging mode is exemplified, but the present invention is not limited to this configuration. For example, instead of the underwater imaging mode, Alternatively, in addition to the underwater shooting mode, the first control processing may be performed when the night scene shooting mode is set. The night scene shooting mode may include a night scene portrait shooting mode.

さらに、上述した実施形態では、撮影モードとして水中撮影モードが設定されている場合に、第1制御処理を行う構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、ユーザがシャッターレリーズボタンの半押し操作を繰り返し行った結果、光学系の焦点状態を所定回数以上連続して検出できない場合や、被写体の輝度が所定値以下の輝度である場合、あるいは、被写体のコントラストが所定値以下である場合に、第1制御処理を行う構成としてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration in which the first control process is performed when the underwater shooting mode is set as the shooting mode has been exemplified, but the present invention is not limited to this configuration. As a result of repeated pressing operations, the focus state of the optical system can not be detected continuously more than a predetermined number of times, or the brightness of the subject is less than a predetermined value, or the contrast of the subject is less than a predetermined value Alternatively, the first control process may be performed.

また、上述した実施形態では、第1制御処理において、合焦状態ではないと判断された場合に、焦点評価値が最も大きいレンズ位置にフォーカスレンズ32を駆動した後に、レリーズ動作を許可する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、焦点評価値が最も大きいレンズ位置にフォーカスレンズ32を駆動している間に、レリーズ動作を許可する構成としてもよい。この場合、フォーカスレンズ32のレンズ位置から、焦点評価値が最も大きいレンズ位置までの距離が一定距離となった場合に、レリーズ動作を許可する構成とすることが好適である。   In the above-described embodiment, when it is determined that the in-focus state is not set in the first control processing, the release operation is permitted after the focus lens 32 is driven to the lens position having the largest focus evaluation value. Although illustrated, the present invention is not limited to this configuration. For example, the release operation may be permitted while driving the focus lens 32 to the lens position where the focus evaluation value is the largest. In this case, it is preferable that the release operation is permitted when the distance from the lens position of the focus lens 32 to the lens position having the largest focus evaluation value becomes a fixed distance.

さらに、上述した実施形態では、撮影モードとして水中撮影モードが選択された場合に、第1制御処理を行う構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、カメラ1に水圧計を備え、水圧が所定値以上となった場合、あるいは、水中撮影用のハウジングが取り付けられた場合に、第1制御処理を行う構成としてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration in which the first control process is performed when the underwater shooting mode is selected as the shooting mode has been exemplified, but the present invention is not limited to this configuration. The first control process may be performed when the water pressure reaches a predetermined value or more, or when the underwater photographing housing is attached.

加えて、上述した実施形態では、焦点調節モードとしてAF−Aモードが設定されている場合において、水中撮影モードが設定されていない場合に第2制御処理を行い、水中撮影モードが設定されている場合に第1制御処理を行う構成を例示したが、たとえば、AF−Aモード以外の焦点調節モード(たとえば、AF−Sモード、AF−Cモード)が設定されている場合は、水中撮影モードが設定されているか否かにかかわらず、第2制御処理を行う構成とすることができる。   In addition, in the embodiment described above, when the AF-A mode is set as the focus adjustment mode, the second control process is performed when the underwater shooting mode is not set, and the underwater shooting mode is set. In the above example, the first control process is performed. However, for example, when the focus adjustment mode (for example, AF-S mode or AF-C mode) other than the AF-A mode is set, the underwater photographing mode is The second control process can be performed regardless of whether or not it is set.

なお、上述した実施形態のカメラ1は特に限定されず、例えば、デジタルビデオカメラ、レンズ一体型のデジタルカメラ、携帯電話用のカメラなどのその他の光学機器に本発明を適用してもよい。   The camera 1 according to the embodiment described above is not particularly limited. For example, the present invention may be applied to other optical devices such as a digital video camera, a lens-integrated digital camera, and a camera for a mobile phone.

1…デジタルカメラ
2…カメラ本体
21…カメラ制御部
22…撮像素子
28…操作部
3…レンズ鏡筒
32…フォーカスレンズ
36…フォーカスレンズ駆動モータ
37…レンズ制御部
Reference Signs List 1 digital camera 2 camera body 21 camera control unit 22 imaging device 28 operation unit 3 lens barrel 32 focus lens 36 focus lens drive motor 37 lens control unit

Claims (6)

焦点調節レンズを有する光学系による像を撮像して信号を出力する撮像部と、
前記信号に基づいて前記光学系の合焦位置と前記撮像部の撮像面とのずれ量、および前記信号に基づく画像のコントラストに基づいて前記合焦位置、の少なくとも一方を検出する検出部と、
前記撮像部による撮像モードを第1モードまたは第2モードに選択可能な選択部と、
前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できない場合、前記選択部により前記第1モードが選択されていると前記撮像部による撮像を許可、または、前記選択部により前記第2モードが選択されていると前記撮像部による撮像を制限する制御部と、
を備える撮像装置。
An imaging unit that captures an image by an optical system having a focusing lens and outputs a signal;
A detection unit that detects at least one of the in-focus position based on the amount of shift between the in-focus position of the optical system and the imaging surface of the imaging unit based on the signal and the contrast of an image based on the signal;
A selection unit capable of selecting an imaging mode by the imaging unit as a first mode or a second mode;
If the shift amount and the in-focus position can not be detected by the detection unit, imaging by the imaging unit is permitted if the first mode is selected by the selection unit, or the second mode is selected by the selection unit. A control unit which, when selected, limits imaging by the imaging unit;
An imaging device comprising:
請求項1に記載の撮像装置において、
前記制御部は、前記焦点調節レンズの位置を変化させながら前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できない場合、前記選択部により前記第1モードが選択されていると前記撮像部による撮像を許可、前記選択部により前記第2モードが選択されていると前記撮像部による撮像を制限する撮像装置。
In the imaging device according to claim 1,
When the control unit can not detect the shift amount and the in-focus position by the detection unit while changing the position of the focusing lens, the imaging unit may be configured to select the first mode by the selection unit. An imaging apparatus which permits imaging and limits imaging by the imaging unit when the second mode is selected by the selection unit.
請求項1または2に記載の撮像装置において、
前記制御部は、前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できない場合、前記選択部により前記第1モードが選択されていると、前記検出部により検出されたコントラストに基づいて前記焦点調節レンズの位置を制御して、前記撮像部による撮像を許可する撮像装置。
In the imaging device according to claim 1 or 2,
When the control unit can not detect the shift amount and the in-focus position by the detection unit, the focus is detected based on the contrast detected by the detection unit when the first mode is selected by the selection unit. An imaging apparatus which controls the position of an adjustment lens to permit imaging by the imaging unit.
請求項1〜3のいずれかに記載の撮像装置において、
前記制御部は、前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置の少なくとも一方を検出できた場合、前記検出部により検出された前記ずれ量および前記合焦位置の少なくとも一方に基づいて前記焦点調節レンズの位置を制御して、前記撮像部による撮像を許可する撮像装置。
In the imaging device according to any one of claims 1 to 3,
When the control unit can detect at least one of the shift amount and the in-focus position by the detection unit, the control unit adjusts the focus based on at least one of the shift amount and the in-focus position detected by the detection unit. An imaging device which controls the position of a lens and permits imaging by the imaging unit.
請求項1〜4のいずれかに記載の撮像装置において、
前記選択部により前記第2モードが選択されていると、前記検出部により前記ずれ量および前記合焦位置を検出できなかったことを報知する報知部を備える撮像装置。
In the imaging device according to any one of claims 1 to 4,
An imaging apparatus comprising: a notification unit that notifies that the shift amount and the in-focus position can not be detected by the detection unit when the second mode is selected by the selection unit.
請求項1〜5のいずれかに記載の撮像装置において、
前記第1モードは水中撮影モードまたは夜景撮影モードであり、前記第2モードはオート撮影モードまたはマニュアル撮影モードである撮像装置。
In the imaging device according to any one of claims 1 to 5,
An imaging apparatus, wherein the first mode is an underwater shooting mode or a night scene shooting mode, and the second mode is an auto shooting mode or a manual shooting mode.
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