JP2021184102A - Imaging apparatus - Google Patents

Abstract

To solve the problem in which: when an image of a subject detected by an AF sensor of a phase difference AF system includes images of a plurality of subjects different in distance from a camera, in a technique to perform focusing by using a partial area of the AF sensor, focusing is not performed at a desired position.SOLUTION: An imaging apparatus has: an image pick-up device that picks up an image of a subject formed by an optical system and outputs a signal; a plurality of areas that are set in advance within a range in which the image pick-up device picks up an image; a calculation unit that calculates, for each of the areas, the value of the difference between the image and an imaging surface for picking up the image; a determination unit that determines, for each of the areas, whether a plurality of images different in the value of the difference are present in the area; and a control unit that, based on a value related to the difference that is calculated in the area other than the area where the determination unit determines that the plurality of images different in the value of the difference are present, instructs to move the optical system so as to focus an image of the optical system to the imaging surface.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、撮像装置に関する。 The present invention relates to an image pickup apparatus.

位相差ＡＦ方式のＡＦセンサで検出される被写体の像に、カメラからの距離が異なる複数の被写体の像が含まれる場合（遠近競合という）、ＡＦセンサの一部の領域を使って焦点調節する技術が知られている（例えば、特許文献１）。 When the image of a subject detected by the phase-difference AF AF sensor contains images of multiple subjects at different distances from the camera (called perspective competition), focus adjustment is performed using a part of the AF sensor. The technique is known (for example, Patent Document 1).

特開２０１３−２９８０３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-29803

従来技術では、所望の位置に焦点調節がされないことがあるという問題がある。 In the prior art, there is a problem that the focus may not be adjusted to a desired position.

本発明の第１の態様によると、撮像装置は、光学系により形成された被写体の像を撮像し、信号を出力する撮像素子と、前記撮像素子が撮像する範囲に予め設定された複数の領域と、前記領域ごとに、前記像と前記像を撮像する撮像面とのずれの値を算出する算出部と、前記領域ごとに、前記領域内に前記ずれの値が異なる複数の像が存在するか否かを判定する判定部と、前記判定部で、前記ずれの値が異なる複数の像が前記領域内に存在すると判定された前記領域以外の前記領域で算出された前記ずれに関する値に基づいて、前記光学系の像を前記撮像面に合焦させるように前記光学系を移動させる指示をする制御部と、を有する。 According to the first aspect of the present invention, the image pickup apparatus has an image pickup element that captures an image of a subject formed by an optical system and outputs a signal, and a plurality of regions preset in a range to be imaged by the image pickup element. For each region, there is a calculation unit that calculates the deviation value between the image and the image pickup surface that captures the image, and for each region, there are a plurality of images having different deviation values in the region. Based on the value related to the deviation calculated in the region other than the region where it is determined that a plurality of images having different deviation values exist in the region by the determination unit for determining whether or not the determination unit is present. It also has a control unit that gives an instruction to move the optical system so that the image of the optical system is focused on the image pickup surface.

第１の実施の形態に係る焦点検出装置を有する撮像装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the image pickup apparatus which has the focal point detection apparatus which concerns on 1st Embodiment. 撮像画面と複数の焦点検出エリアとを重畳して例示する模式図である。It is a schematic diagram which superimposes an image pickup screen and a plurality of focus detection areas, and exemplifies. 焦点検出センサおよび焦点検出センサを覆うマイクロレンズアレイを示す図である。It is a figure which shows the focus detection sensor and the microlens array which covers the focus detection sensor. 焦点検出画素とマイクロレンズとの対応関係を示す図である。It is a figure which shows the correspondence relationship between a focus detection pixel and a microlens. 制御装置によって行われる焦点調節処理のフローチャートである。It is a flowchart of the focus adjustment process performed by a control device. 焦点検出エリアに２つの被写体像が含まれる一例を示す図である。It is a figure which shows an example which includes two subject images in a focal point detection area. 制御装置によって行われる遠近競合判定処理のフローチャートである。It is a flowchart of perspective conflict determination processing performed by a control device. 焦点検出エリア内での焦点検出画素位置に対する一対の焦点検出信号列の焦 点検出信号値の変化を表す図である。It is a figure which shows the change of the focus detection signal value of a pair of focus detection signal trains with respect to the focus detection pixel position in a focus detection area. 一対の焦点検出信号列の相関量の最小値を与える特定のシフト量だけ相対的に一対の焦点検出信号列をシフトさせた状態を表す図である。It is a figure which shows the state which shifted the pair of focus detection signal trains relatively by the specific shift amount which gives the minimum value of the correlation amount of a pair of focus detection signal trains. 一対の焦点検出信号列の分割処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the division processing of a pair of focus detection signal trains. 制御装置によって行われる焦点調節処理のフローチャートである。It is a flowchart of the focus adjustment process performed by a control device. 制御装置によって行われる焦点調節処理のフローチャートである。It is a flowchart of the focus adjustment process performed by a control device. 制御装置によって行われる初回追尾処理のフローチャートである。It is a flowchart of the first tracking process performed by a control device. 制御装置によって行われる追尾演算処理のフローチャートである。It is a flowchart of the tracking calculation processing performed by a control device. 他の焦点検出装置を有する撮像装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the image pickup apparatus which has another focus detection apparatus. 他の焦点検出装置を有する撮像装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the image pickup apparatus which has another focus detection apparatus. 撮像素子の詳細な構成を示す正面図である。It is a front view which shows the detailed structure of an image sensor. 撮像素子の詳細な構成を示す正面図である。It is a front view which shows the detailed structure of an image sensor. 撮像素子の詳細な構成を示す正面図である。It is a front view which shows the detailed structure of an image sensor.

（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る撮像装置１００の構成を示す図である。撮像装置１００は、焦点検出装置５０と、液晶表示素子１と、撮像素子２と、撮像光学系４と、レンズ駆動部５と、ハーフミラー７と、焦点調節装置８と、記憶装置１５とを含む。焦点検出装置５０は、焦点検出部である焦点検出センサ６と、マイクロレンズアレイ９と、制御装置３とを含む。 (First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an image pickup apparatus 100 according to a first embodiment. The image pickup device 100 includes a focus detection device 50, a liquid crystal display element 1, an image pickup element 2, an image pickup optical system 4, a lens drive unit 5, a half mirror 7, a focus adjustment device 8, and a storage device 15. include. The focus detection device 50 includes a focus detection sensor 6 which is a focus detection unit, a microlens array 9, and a control device 3.

撮像光学系４は、被写体像を結像面（例えば撮像素子２の撮像面）上に結像させる。撮像光学系４は、複数のレンズや絞りを含む。レンズ駆動部５は、それら複数のレンズのうちの焦点調節レンズを、撮像光学系４の光軸１０の方向に移動させる。 The image pickup optical system 4 forms an image of a subject on an image formation surface (for example, an image pickup surface of an image pickup element 2). The image pickup optical system 4 includes a plurality of lenses and diaphragms. The lens driving unit 5 moves the focus adjusting lens among the plurality of lenses in the direction of the optical axis 10 of the imaging optical system 4.

ハーフミラー７は、例えばペリクルミラーのような薄いミラーである。ハーフミラー７は、図１に示すように、光軸１０に沿った光路中に位置する。ハーフミラー７は、撮像光学系４を通過した入射光束の一部を、光軸１０ａの方向、すなわちマイクロレンズアレイ９の方へ反射させる。ハーフミラー７は、入射光束のうちの反射されなかった残りを透過させる。ハーフミラー７によって反射された反射光束は、マイクロレンズアレイ９を透過し、焦点検出センサ６へ入射する。ハーフミラー７を透過した透過光束は、撮像素子２へ入射する。マイクロレンズアレイ９は、２次元的に配列された複数のマイクロレンズを有する。マイクロレンズアレイ９は、撮像光学系４の結像面に配置される。マイクロレンズアレイ９の位置は、撮像素子２の撮像面の位置と、光学的に等価である。 The half mirror 7 is a thin mirror such as a pellicle mirror. As shown in FIG. 1, the half mirror 7 is located in an optical path along the optical axis 10. The half mirror 7 reflects a part of the incident light flux that has passed through the image pickup optical system 4 toward the optical axis 10a, that is, toward the microlens array 9. The half mirror 7 transmits the unreflected rest of the incident luminous flux. The reflected light flux reflected by the half mirror 7 passes through the microlens array 9 and is incident on the focus detection sensor 6. The transmitted luminous flux transmitted through the half mirror 7 is incident on the image pickup device 2. The microlens array 9 has a plurality of microlenses arranged two-dimensionally. The microlens array 9 is arranged on the image plane of the image pickup optical system 4. The position of the microlens array 9 is optically equivalent to the position of the image pickup surface of the image pickup element 2.

焦点検出センサ６には、複数の焦点検出画素が配列される。各々の焦点検出画素は、受光した光束に応じて電気的な焦点検出信号を生成する。撮像画面には、多数の焦点検出エリアが設けられる。焦点検出センサ６は、撮像画面の複数の焦点検出エリアに対応した複数の受光部毎に、被写体像に対応する電気的な一対の焦点検出信号列を生成することができる。 A plurality of focus detection pixels are arranged on the focus detection sensor 6. Each focus detection pixel generates an electrical focus detection signal according to the received light flux. The imaging screen is provided with a large number of focus detection areas. The focus detection sensor 6 can generate a pair of electrical focus detection signal sequences corresponding to the subject image for each of the plurality of light receiving units corresponding to the plurality of focus detection areas of the image pickup screen.

上述した一対の焦点検出信号列を生成する際には、制御装置３が、焦点検出センサ６の光電変換制御を行う。光電変換制御の例としては、複数の焦点検出画素の露光制御、複数の焦点検出信号の読み出し制御、および／または読み出した複数の焦点検出信号の増幅制御等が挙げられる。焦点検出センサ６によって生成された一対の焦点検出信号列は、制御装置３へ出力される。 When generating the pair of focus detection signal trains described above, the control device 3 performs photoelectric conversion control of the focus detection sensor 6. Examples of the photoelectric conversion control include exposure control of a plurality of focus detection pixels, read control of a plurality of focus detection signals, and / or amplification control of a plurality of read focus detection signals. The pair of focus detection signal trains generated by the focus detection sensor 6 is output to the control device 3.

制御装置３は、焦点検出センサ６によって出力された一対の焦点検出信号列に基づいて、撮像光学系４の焦点調節処理を実行する。制御装置３は、いわゆる瞳分割型位相差検出方式の焦点検出を行う。制御装置３は、一対の焦点検出信号列のずれ量（位相差量）を検出する。制御装置３は、検出したずれ量からデフォーカス量を演算する。制御装置３は、演算したデフォーカス量に基づいて、撮像光学系４の焦点調節レンズのレンズ駆動量を演算する。制御装置３は、演算したレンズ駆動量を、焦点調節装置８に送信する。焦点調節装置８は、レンズ駆動部５を介して、撮像光学系４の焦点調節レンズを、受信したレンズ駆動量だけ駆動する。 The control device 3 executes the focus adjustment process of the image pickup optical system 4 based on the pair of focus detection signal trains output by the focus detection sensor 6. The control device 3 performs focus detection by a so-called pupil division type phase difference detection method. The control device 3 detects the amount of deviation (phase difference amount) of the pair of focus detection signal trains. The control device 3 calculates the defocus amount from the detected deviation amount. The control device 3 calculates the lens drive amount of the focus adjustment lens of the image pickup optical system 4 based on the calculated defocus amount. The control device 3 transmits the calculated lens drive amount to the focus adjustment device 8. The focus adjustment device 8 drives the focus adjustment lens of the image pickup optical system 4 by the received lens drive amount via the lens drive unit 5.

撮像処理の際、ハーフミラー７は、焦点検出センサ６を覆うように跳ね上がることによって、光路から退避する。ハーフミラー７の退避後、撮像光学系４を通過した入射光束はすべて撮像素子２に入射する。撮像素子２の受光面上には、被写体像が結像される。撮像素子２には、複数の撮像画素が２次元状に配列されている。複数の撮像画素は、それぞれが入射光束を受光し、光電変換を行う。複数の撮像画素は、撮像光学系４によって結像された被写体像に対応する、電気的な複数の撮像信号を生成する。撮像素子２は、生成された複数の撮像信号を、制御装置３に出力する。 During the image pickup process, the half mirror 7 is retracted from the optical path by jumping up so as to cover the focus detection sensor 6. After the half mirror 7 is retracted, all the incident light flux that has passed through the image pickup optical system 4 is incident on the image pickup element 2. A subject image is formed on the light receiving surface of the image sensor 2. A plurality of image pickup pixels are arranged two-dimensionally in the image pickup element 2. Each of the plurality of image pickup pixels receives an incident luminous flux and performs photoelectric conversion. The plurality of image pickup pixels generate a plurality of electrical image pickup signals corresponding to the subject image imaged by the image pickup optical system 4. The image pickup device 2 outputs a plurality of generated image pickup signals to the control device 3.

制御装置３は、撮像素子２によって出力された複数の撮像信号に基づいて、被写体像の画像データを生成する。制御装置３は、生成した画像データに基づく画像を、液晶表示素子１にスルー画像として表示させる。制御装置３は、生成した画像データを、使用者による撮像指示に応じて実行する撮像処理の際に、記憶装置１５に記録する。 The control device 3 generates image data of a subject image based on a plurality of image pickup signals output by the image pickup element 2. The control device 3 causes the liquid crystal display element 1 to display an image based on the generated image data as a through image. The control device 3 records the generated image data in the storage device 15 at the time of the image pickup process executed in response to the image pickup instruction by the user.

図２は、撮像画面４００と、複数の焦点検出エリア４１０とを重畳して例示する模式図である。撮像画面４００には、縦５個×横５個の計２５個の焦点検出エリア４１０が、予め設けられている。図２では、各々の焦点検出エリア４１０は互いに独立しているが、各々の焦点検出エリア４１０が隣接していてもよいし、互いに一部が重複していてもよい。焦点検出センサ６の複数の受光部は、複数の焦点検出エリア４１０の各々について、その焦点検出エリア４１０内の部分被写体像に対応する一対の焦点検出信号列を生成することができる。以下の説明では、特定の焦点検出エリア４１０内の部分被写体像に対応する一対の焦点検出信号列を、その焦点検出エリア４１０に対応する一対の焦点検出信号列と簡略化して呼ぶ。 FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an image pickup screen 400 and a plurality of focus detection areas 410 superimposed. The image pickup screen 400 is provided with a total of 25 focus detection areas 410, 5 in the vertical direction and 5 in the horizontal direction, in advance. In FIG. 2, the focus detection areas 410 are independent of each other, but the focus detection areas 410 may be adjacent to each other or may partially overlap each other. The plurality of light receiving units of the focus detection sensor 6 can generate a pair of focus detection signal sequences corresponding to the partial subject images in the focus detection area 410 for each of the plurality of focus detection areas 410. In the following description, the pair of focus detection signal sequences corresponding to the partial subject images in the specific focus detection area 410 will be abbreviated as the pair of focus detection signal sequences corresponding to the focus detection area 410.

図３は、焦点検出センサ６および焦点検出センサ６を覆うマイクロレンズアレイ９を示す図である。図３（ａ）は、図１に示した光軸１０ａ近傍における焦点検出センサ６およびマイクロレンズアレイ９を拡大表示した様子を示している。焦点検出センサ６には複数の焦点検出画素６０が２次元状に配列される。マイクロレンズアレイ９には複数のマイクロレンズ９０が２次元状に（ハニカム状に）、１００μｍ以下のピッチで配列されている。マイクロレンズ９０の周辺形状を球形で図示しているが、ハニカム状の配列に合わせて六角形であってもよい。 FIG. 3 is a diagram showing a focus detection sensor 6 and a microlens array 9 covering the focus detection sensor 6. FIG. 3A shows an enlarged display of the focus detection sensor 6 and the microlens array 9 in the vicinity of the optical axis 10a shown in FIG. A plurality of focus detection pixels 60 are arranged two-dimensionally on the focus detection sensor 6. In the microlens array 9, a plurality of microlenses 90 are arranged two-dimensionally (honeycomb shape) at a pitch of 100 μm or less. Although the peripheral shape of the microlens 90 is shown as a sphere, it may be a hexagon to match the honeycomb-like arrangement.

図３（ｂ）は、マイクロレンズアレイ９の直上から見たときの、マイクロレンズアレイ９およびその向こう側の焦点検出センサ６を重ねて表した図である。図３（ｂ）の例では、各マイクロレンズ９０に垂直方向５画素×水平方向５画素からなる複数の焦点検出画素６０が対応している。ハーフミラー７（図１）による反射光束は、マイクロレンズアレイ９を透過して焦点検出センサ６へ入射する。各マイクロレンズ９０を透過した光束は、各マイクロレンズ９０に対応する垂直方向５画素×水平方向５画素の合計２５画素からなる複数の焦点検出画素６０によって受光される。それら複数の焦点検出画素６０は、入射光を光電変換により電気的な焦点検出信号に変換する。各マイクロレンズ９０に対応する複数の焦点検出画素６０は、垂直方向５画素×水平方向５画素の合計２５画素に限られない。 FIG. 3B is an superimposed view of the microlens array 9 and the focus detection sensor 6 on the other side thereof when viewed from directly above the microlens array 9. In the example of FIG. 3B, each microlens 90 corresponds to a plurality of focus detection pixels 60 composed of 5 pixels in the vertical direction and 5 pixels in the horizontal direction. The reflected light flux from the half mirror 7 (FIG. 1) passes through the microlens array 9 and is incident on the focus detection sensor 6. The luminous flux transmitted through each microlens 90 is received by a plurality of focus detection pixels 60 consisting of a total of 25 pixels of 5 pixels in the vertical direction and 5 pixels in the horizontal direction corresponding to each microlens 90. The plurality of focus detection pixels 60 convert the incident light into an electrical focus detection signal by photoelectric conversion. The plurality of focus detection pixels 60 corresponding to each microlens 90 is not limited to a total of 25 pixels of 5 pixels in the vertical direction and 5 pixels in the horizontal direction.

図４は、複数の焦点検出画素６０とマイクロレンズ９０との対応関係を示す図である。図４（ａ）および図４（ｂ）は、複数の焦点検出画素６０およびマイクロレンズ９０の平面図である。図４（ａ）および図４（ｂ）に示す例では、各マイクロレンズ９０に対応する複数の焦点検出画素６０は、垂直方向５画素×水平方向５画素の合計２５画素である。 FIG. 4 is a diagram showing the correspondence between the plurality of focus detection pixels 60 and the microlens 90. 4 (a) and 4 (b) are plan views of the plurality of focus detection pixels 60 and the microlens 90. In the example shown in FIGS. 4A and 4B, the plurality of focus detection pixels 60 corresponding to each microlens 90 are 5 pixels in the vertical direction and 5 pixels in the horizontal direction, for a total of 25 pixels.

焦点検出エリア４１０内には、２５画素からなる複数の焦点検出画素６０が、複数存在する。制御装置３は、それら２５画素の焦点検出画素６０の各々について、一対の焦点検出画素グループを規定する。一対の焦点検出画素グループは、マイクロレンズアレイ９を介して焦点検出センサ６へ入射する光束のうちの一対の光束を受光する。一対の焦点検出画素グループは、受光した一対の光束を光電変換して、被写体像に対応する電気的な一対の焦点検出信号列を生成する。図４（ａ）に示す各マイクロレンズ９０に対応する垂直方向５画素×水平方向５画素の合計２５画素の焦点検出画素６０の例では、一対の焦点検出画素グループ６１０ａおよび６１０ｂをハッチングして示している。一対の焦点検出画素グループ６１０ａおよび６１０ｂは、水平方向の両端に位置する２つの垂直方向の焦点検
出画素列のそれぞれに含まれる５つずつの焦点検出画素のうち、中央の３つずつの焦点検出画素である。 In the focus detection area 410, there are a plurality of focus detection pixels 60 composed of 25 pixels. The control device 3 defines a pair of focus detection pixel groups for each of the 25 focus detection pixels 60. The pair of focus detection pixel groups receives a pair of light fluxes among the light fluxes incident on the focus detection sensor 6 via the microlens array 9. The pair of focus detection pixel groups photoelectrically convert the pair of received light fluxes to generate a pair of electrical focus detection signal sequences corresponding to the subject image. In the example of the focus detection pixel 60 having a total of 25 pixels of 5 pixels in the vertical direction and 5 pixels in the horizontal direction corresponding to each microlens 90 shown in FIG. 4A, a pair of focus detection pixel groups 610a and 610b are hatched and shown. ing. The pair of focus detection pixel groups 610a and 610b has three focus detection pixels in the center of the five focus detection pixels included in each of the two vertical focus detection pixel rows located at both ends in the horizontal direction. It is a pixel.

図４（ｂ）に示す各マイクロレンズ９０に対応する垂直方向５画素×水平方向５画素の合計２５画素の焦点検出画素６０の例では、一対の焦点検出画素グループ６２０ａおよび６２０ｂをハッチングして示している。一対の焦点検出画素グループ６２０ａは、水平方向の紙面に向かって左端に位置する垂直方向の焦点検出画素列と、それに隣接する垂直方向の焦点検出画素列とのそれぞれに含まれる５つずつの焦点検出画素のうち、中央の３つずつの焦点検出画素である。一対の焦点検出画素グループ６２０ｂは、水平方向の紙面に向かって右端に位置する垂直方向の焦点検出画素列と、それに隣接する垂直方向の焦点検出画素列とのそれぞれに含まれる５つずつの焦点検出画素のうち、中央の３つずつの焦点検出画素である。図４（ｂ）に示すように、一対の焦点検出画素グループ６２０ａおよび６２０ｂの各々は、垂直方向に並ぶ３つの焦点検出画素が水平方向に２列隣接して並ぶことによって、合計６個の焦点検出画素を含む。 In the example of the focus detection pixel 60 having a total of 25 pixels of 5 pixels in the vertical direction and 5 pixels in the horizontal direction corresponding to each microlens 90 shown in FIG. 4 (b), a pair of focus detection pixel groups 620a and 620b are hatched and shown. ing. The pair of focus detection pixel groups 620a has five focal points included in each of the vertical focus detection pixel array located at the left end of the horizontal paper surface and the adjacent vertical focus detection pixel array. Of the detection pixels, there are three focus detection pixels in the center. The pair of focus detection pixel groups 620b has five focal points included in each of the vertical focus detection pixel array located at the right end of the horizontal paper surface and the adjacent vertical focus detection pixel array. Of the detection pixels, there are three focus detection pixels in the center. As shown in FIG. 4 (b), each of the pair of focus detection pixel groups 620a and 620b has three focal detection pixels arranged in the vertical direction arranged in two rows adjacent to each other in the horizontal direction, thereby making a total of six focal points. Includes detection pixels.

図４（ｃ）および図４（ｄ）は、それぞれ図４（ａ）および図４（ｂ）に示す垂直方向５画素×水平方向５画素の合計２５画素の焦点検出画素６０およびマイクロレンズ９０の平面図を、２５画素の焦点検出画素６０の中心に位置する焦点検出画素を通って水平方向に延びる一点鎖線Ｓ１およびＳ２で切ったときの断面図である。図４（ｃ）において、一対の焦点検出画素グループ６１０ａおよび６１０ｂは、撮像光学系４の異なる瞳領域である一対の瞳領域およびマイクロレンズ９０を通過する一対の光束１１および１２を受光し、光電変換により電気的な一対の焦点検出信号を生成する。図４（ａ）には、２５画素の焦点検出画素６０およびマイクロレンズ９０の組合せが５組、例示されている。したがって、５つの焦点検出画素グループ６１０ａによって生成される５つの焦点検出信号を含む焦点検出信号列と、５つの焦点検出画素グループ６１０ｂによって生成される５つの焦点検出信号を含む焦点検出信号列とが得られ、それら２つの焦点検出信号列が一対の焦点検出信号列を形成する。同様に、図４（ｄ）において、一対の焦点検出画素グループ６２０ａおよび６２０ｂは、撮像光学系４の一対の瞳領域およびマイクロレンズ９０を通過する一対の光束１３および１４を受光し、光電変換により電気的な一対の焦点検出信号を生成する。図４（ｂ）には、２５画素の焦点検出画素６０およびマイクロレンズ９０の組合せが５組、例示されているが、組合せの数は５組でなく４組以下でも６組以上でも良い。したがって、焦点検出画素グループ６２０ａによって生成される焦点検出信号列と、焦点検出画素グループ６２０ｂによって生成される焦点検出信号列とが得られ、それら２つの焦点検出信号列が一対の焦点検出信号列を形成する。 4 (c) and 4 (d) show the focus detection pixels 60 and the microlens 90, which have a total of 25 pixels of 5 pixels in the vertical direction and 5 pixels in the horizontal direction shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), respectively. It is sectional drawing when the plan view is cut by the one-point chain line S1 and S2 extending in the horizontal direction through the focus detection pixel located at the center of the focus detection pixel 60 of 25 pixels. In FIG. 4C, the pair of focus detection pixel groups 610a and 610b receive and receive a pair of luminous fluxes 11 and 12 passing through a pair of pupil regions and a microlens 90, which are different pupil regions of the imaging optical system 4, and are photoelectric. The conversion produces a pair of electrical focus detection signals. FIG. 4A exemplifies five combinations of a 25-pixel focus detection pixel 60 and a microlens 90. Therefore, the focus detection signal sequence including the five focus detection signals generated by the five focus detection pixel groups 610a and the focus detection signal sequence including the five focus detection signals generated by the five focus detection pixel groups 610b are included. Obtained, these two focus detection signal sequences form a pair of focus detection signal sequences. Similarly, in FIG. 4D, the pair of focus detection pixel groups 620a and 620b receive the pair of luminous fluxes 13 and 14 passing through the pair of pupil regions of the imaging optical system 4 and the microlens 90, and are subjected to photoelectric conversion. Generates a pair of electrical focus detection signals. FIG. 4B illustrates five combinations of the 25-pixel focus detection pixel 60 and the microlens 90, but the number of combinations is not limited to five, but may be four or less or six or more. Therefore, a focus detection signal sequence generated by the focus detection pixel group 620a and a focus detection signal sequence generated by the focus detection pixel group 620b are obtained, and the two focus detection signal sequences form a pair of focus detection signal sequences. Form.

こうして得られた一対の焦点検出信号列のずれ量（位相差）、あるいはずれ量（位相差）に基づいて演算されるデフォーカス量に基づいて、撮像光学系４の焦点調節を行うことができる。なお、図４（ｃ）に示す一対の焦点検出画素グループ６１０ａおよび６１０ｂ相互間の距離は、図４（ｄ）に示す一対の焦点検出画素グループ６２０ａおよび６２０ｂ相互間の距離よりも大きい。したがって、図４（ｃ）に示す一対の光束１１および１２が成す開き角の大きさは、図４（ｄ）に示す一対の光束１３および１４が成す開き角の大きさよりも大きい。いずれの場合であっても本実施の形態は後述する作用効果を奏するが、開き角の大きさが大きい方が、後述する遠近競合に起因する焦点検出信号値の変化の違いが検出されやすいため、図４（ｃ）に示すような開き角の大きな構成を採用することがより好ましい。 The focus of the imaging optical system 4 can be adjusted based on the amount of defocus (phase difference) or the amount of defocus calculated based on the amount of defocus (phase difference) of the pair of focus detection signal trains thus obtained. .. The distance between the pair of focus detection pixel groups 610a and 610b shown in FIG. 4C is larger than the distance between the pair of focus detection pixel groups 620a and 620b shown in FIG. 4D. Therefore, the size of the opening angle formed by the pair of luminous fluxes 11 and 12 shown in FIG. 4C is larger than the size of the opening angle formed by the pair of luminous fluxes 13 and 14 shown in FIG. 4D. In any case, the present embodiment has the effects described later, but the larger the opening angle, the easier it is to detect the difference in the change in the focus detection signal value due to the perspective competition described later. , It is more preferable to adopt a configuration having a large opening angle as shown in FIG. 4 (c).

図５は、制御装置３によって行われる焦点調節処理のフローチャートである。制御装置３は、例えばＣＰＵおよびメモリによって構成されるコンピュータである。そのＣＰＵがメモリに格納されたコンピュータプログラムを実行することによって、図５に示す焦点調節処理を構成する各ステップの処理が行われる。 FIG. 5 is a flowchart of the focus adjustment process performed by the control device 3. The control device 3 is, for example, a computer composed of a CPU and a memory. When the CPU executes a computer program stored in the memory, the processing of each step constituting the focus adjustment processing shown in FIG. 5 is performed.

焦点調節処理に先立って、使用者は、図２に例示した複数の焦点検出エリア４１０から、焦点調節の対象となる焦点検出エリア４１０を１つ指定しておく。制御装置３は、使用者に指定された焦点検出エリア４１０の位置に存在する部分被写体を、焦点調節の目標とする。以下の説明では、使用者により焦点調節の対象として指定された焦点検出エリア４１０を、選択エリアと称する。使用者が、不図示の操作部材によって、所定の焦点調節操作を行うと、制御装置３は図５に示した焦点調節処理の実行を開始する。例えば不図示の操作部材をシャッターレリーズボタンとし、焦点調節操作をシャッターレリーズボタンの半押し操作とする。 Prior to the focus adjustment process, the user designates one focus detection area 410 to be the focus adjustment from the plurality of focus detection areas 410 illustrated in FIG. 2. The control device 3 targets a partial subject existing at the position of the focus detection area 410 designated by the user as a focus adjustment target. In the following description, the focus detection area 410 designated by the user as the target of focus adjustment is referred to as a selection area. When the user performs a predetermined focus adjustment operation by using an operation member (not shown), the control device 3 starts executing the focus adjustment process shown in FIG. For example, an operation member (not shown) is a shutter release button, and a focus adjustment operation is a half-press operation of the shutter release button.

図５に示す焦点調節処理を構成する各ステップの処理について、図６に示す撮像画面２５０の例を用いて説明する。図６において、撮像画面２５０全体には、撮像光学系４によって結像される２つの被写体像、すなわち樹木を含む背景の被写体像２１０と、人物の被写体像２２０とが含まれている。図６に示す撮像画面２５０には、選択エリア２００を重畳して図示している。選択エリア２００の中でも、撮像装置１００から遠くに位置する樹木を含む背景の被写体像２１０と、近くに位置する人物の被写体像２２０とが含まれている。 The processing of each step constituting the focus adjustment processing shown in FIG. 5 will be described with reference to the example of the imaging screen 250 shown in FIG. In FIG. 6, the entire image pickup screen 250 includes two subject images imaged by the image pickup optical system 4, that is, a background subject image 210 including trees and a person subject image 220. The selection area 200 is superimposed on the image pickup screen 250 shown in FIG. The selection area 200 includes a background subject image 210 including a tree located far from the image pickup apparatus 100, and a subject image 220 of a person located near the selection area 200.

以下の説明では、図６に示す選択エリア２００のように、撮像装置１００からの距離が相対的に一定量以上異なる複数の被写体像が含まれる焦点検出エリア４１０を、遠近競合状態であると称する。 In the following description, the focus detection area 410 including a plurality of subject images whose distances from the image pickup apparatus 100 are relatively different by a certain amount or more, such as the selection area 200 shown in FIG. 6, is referred to as a perspective competition state. ..

ステップＳ１００において、制御装置３は、焦点検出センサ６の光電変換制御を行う。焦点検出センサ６の光電変換制御としては、例えば、焦点検出センサ６に配置された複数の焦点検出画素６０の露光制御、複数の焦点検出信号の読み出し制御、および／または読み出した複数の焦点検出信号の増幅制御等が行われる。 In step S100, the control device 3 controls the photoelectric conversion of the focus detection sensor 6. The photoelectric conversion control of the focus detection sensor 6 includes, for example, exposure control of a plurality of focus detection pixels 60 arranged in the focus detection sensor 6, read control of a plurality of focus detection signals, and / or a plurality of read focus detection signals. Amplification control and the like are performed.

ステップＳ１１０において、制御装置３は、ステップＳ１００で読み出された複数の焦点検出信号に基づいて、一対の焦点検出信号列を取得する。制御装置３は、選択エリア２００のみならず、全ての焦点検出エリア４１０について、対応する一対の焦点検出信号列をそれぞれ取得する。 In step S110, the control device 3 acquires a pair of focus detection signal sequences based on the plurality of focus detection signals read in step S100. The control device 3 acquires a pair of focus detection signal sequences for all focus detection areas 410 as well as the selection area 200.

ステップＳ１２０において、制御装置３は、ステップＳ１１０で取得した一対の焦点検出信号列の各々について、デフォーカス量を演算する。例えば、一対の焦点検出信号列を｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝とする。制御装置３は、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の間隔を変化（位相を相対的に所定シフト量ずつシフト）させながら相関量Ｃ（ｋ）を順次演算する。ここでｋは、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の相対的な（位相）シフト量である。制御装置３は、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを特定する。制御装置３は、最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを与える一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の特定のシフト量Ｘ０を取得する。制御装置３は、シフト量Ｘ０に基づいて焦点検出量パラメータとしてのデフォーカス量を演算する。 In step S120, the control device 3 calculates the defocus amount for each of the pair of focus detection signal trains acquired in step S110. For example, let the pair of focus detection signal sequences be {a [i]} and {b [j]}. The control device 3 sequentially changes the correlation amount C (k) while changing the interval between the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} (the phase is relatively shifted by a predetermined shift amount). Calculate. Here, k is a relative (phase) shift amount of the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]}. The control device 3 specifies the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k). The control device 3 acquires a specific shift amount X0 of a pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} that give a minimum value C (k) _min. The control device 3 calculates the defocus amount as the focus detection amount parameter based on the shift amount X0.

ステップＳ１３０において、制御装置３は、後述する遠近競合判定処理を実行する。この処理によって、選択エリア２００が遠近競合状態であるか否かが判定される。例えば図６のように、選択エリア２００の中に、撮像装置１００から遠くに位置する樹木を含む背景の被写体像２１０と、近くに位置する人物の被写体像２２０とが含まれているとき、制御装置３は選択エリア２００が遠近競合状態にあると判定する。 In step S130, the control device 3 executes the perspective conflict determination process described later. By this process, it is determined whether or not the selection area 200 is in the perspective competition state. For example, as shown in FIG. 6, when the selection area 200 includes a background subject image 210 including a tree located far from the image pickup apparatus 100 and a subject image 220 of a person located near the image pickup device 100, control is performed. The device 3 determines that the selection area 200 is in a perspective competition state.

ステップＳ１４０において、制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態にあると判定されたか否かを判定する。肯定判定の場合、本処理はステップＳ１９０に進む。ステップＳ１９０において、制御装置３は、選択エリア２００の周辺に位置する焦点検出エリア４１０のうち、ステップＳ１２０で演算されたデフォーカス量が前ピンとなった焦点検出エリア４１０から、目標エリアを１つ選択する。つまり、現在の合焦位置よりも手前側に位置する被写体にピントが合うように、目標エリアを選択する。なお、選択エリア２００の周辺に位置する焦点検出エリア４１０の全てにおいて、演算されたデフォーカス量の信頼性が低く、焦点検出可能でないと判定された場合には、目標エリアは選択されない。その後、本処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ１４０において、否定判定の場合、本処理はステップＳ１５０に進む。 In step S140, the control device 3 determines whether or not the selection area 200 is determined to be in a perspective race condition. In the case of an affirmative determination, this process proceeds to step S190. In step S190, the control device 3 selects one target area from the focus detection area 410 whose defocus amount calculated in step S120 is the front pin among the focus detection areas 410 located around the selection area 200. do. That is, the target area is selected so that the subject located in front of the current in-focus position is in focus. If it is determined that the calculated defocus amount is not reliable in all of the focus detection areas 410 located around the selection area 200 and the focus cannot be detected, the target area is not selected. After that, this process proceeds to step S200. In the case of a negative determination in step S140, this process proceeds to step S150.

ステップＳ１５０において、制御装置３は、選択エリア２００で焦点検出に成功したか否か、すなわち信頼性の高いデフォーカス量が演算されたか否かを判定する。否定判定の場合、本処理はステップＳ１８０に進む。ステップＳ１８０において、制御装置３は、選択エリア２００の周辺に位置する焦点検出エリア４１０から、目標エリアを１つ選択する。なお、選択エリア２００の周辺に位置する焦点検出エリア４１０の全てにおいて、演算されたデフォーカス量の信頼性が低く、焦点検出可能でないと判定された場合には、目標エリアは選択されない。その後、本処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ１５０において、肯定判定の場合、本処理はステップＳ１６０に進む。 In step S150, the control device 3 determines whether or not the focus detection is successful in the selection area 200, that is, whether or not a highly reliable defocus amount has been calculated. In the case of a negative determination, this process proceeds to step S180. In step S180, the control device 3 selects one target area from the focus detection area 410 located around the selection area 200. If it is determined that the calculated defocus amount is not reliable in all of the focus detection areas 410 located around the selection area 200 and the focus cannot be detected, the target area is not selected. After that, this process proceeds to step S200. In the case of affirmative determination in step S150, this process proceeds to step S160.

ステップＳ１６０において、制御装置３は、選択エリア２００で演算されたデフォーカス量が所定範囲内に収まっているか否かを判定する。所定範囲は、例えば焦点検出周期（例えば６０分の１秒）の間に被写体が撮像装置１００の前後に移動しうる範囲である。つまりステップＳ１６０の判定は、繰り返し焦点検出を行う場合において、焦点調節の対象としていた被写体が選択エリア２００から外れていないかを確かめる判定である。なお、初回の焦点検出時は、本判定は常に肯定判定となるようにする。本判定が肯定判定の場合、本処理はステップＳ１７０に進む。ステップＳ１７０において、制御装置３は、選択エリア２００を目標エリアに設定する。その後、本処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ１６０において、否定判定の場合、本処理はステップＳ１８０に進む。例えば、前回の焦点調節時に演算されたデフォーカス量とはかけ離れたデフォーカス量が演算された場合、焦点調節の対象としていた被写体が選択エリア２００内から外れたと考えられ、本処理はステップＳ１８０に進む。 In step S160, the control device 3 determines whether or not the defocus amount calculated in the selection area 200 is within a predetermined range. The predetermined range is a range in which the subject can move back and forth of the image pickup apparatus 100, for example, during the focus detection cycle (for example, 1/60 second). That is, the determination in step S160 is a determination to confirm whether or not the subject to be the focus adjustment is out of the selection area 200 in the case of repeated focus detection. At the time of the first focus detection, this judgment is always affirmative. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S170. In step S170, the control device 3 sets the selection area 200 as the target area. After that, this process proceeds to step S200. In the case of a negative determination in step S160, this process proceeds to step S180. For example, when a defocus amount far from the defocus amount calculated at the time of the previous focus adjustment is calculated, it is considered that the subject to be the focus adjustment is out of the selection area 200, and this process is performed in step S180. move on.

ステップＳ２００において、制御装置３は、目標エリアが選択されているか否かを判定する。肯定判定の場合、本処理はステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１０において、制御装置３は、ステップＳ１２０で演算された目標エリアのデフォーカス量に基づいて、撮像光学系４のレンズ駆動量を演算する。ステップＳ２２０において、制御装置３は、ステップＳ２１０で演算されたレンズ駆動量を焦点調節装置８に送信する。制御装置３は、焦点調節装置８にレンズ駆動部５を介した撮像光学系４のレンズ駆動を行わせるように、焦点調節装置８を制御する。ステップＳ２２０の処理が完了すると、本処理は終了する。ステップＳ２００において、否定判定の場合、本処理はステップＳ２３０に進む。ステップＳ２３０において、制御装置３は、スキャン動作を行う。ステップＳ２３０の処理が完了すると、本処理は終了する。 In step S200, the control device 3 determines whether or not the target area is selected. In the case of an affirmative determination, this process proceeds to step S210. In step S210, the control device 3 calculates the lens drive amount of the image pickup optical system 4 based on the defocus amount of the target area calculated in step S120. In step S220, the control device 3 transmits the lens drive amount calculated in step S210 to the focus adjusting device 8. The control device 3 controls the focus adjustment device 8 so that the focus adjustment device 8 drives the lens of the image pickup optical system 4 via the lens drive unit 5. When the process of step S220 is completed, this process ends. In the case of a negative determination in step S200, this process proceeds to step S230. In step S230, the control device 3 performs a scanning operation. When the process of step S230 is completed, this process ends.

図７は、図５のステップＳ１３０で制御装置３によって行われる遠近競合判定処理の詳細を示すフローチャートである。本処理は選択エリア２００が遠近競合状態であるか否かを判定する処理である。ステップＳ３００において、制御装置３は、デフォーカス量の演算時に特定された相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎが、所定閾値Ｃ（ｋ）＿ｔｈよりも小さいか否かを判定する。肯定判定の場合、制御装置３は、本処理をステップＳ４００に進める。ステップＳ４００において、制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態ではないと判定し、本処理を終了する。ステップＳ３００において、否定判定の場合、本処理はステップＳ３１０に進む。 FIG. 7 is a flowchart showing details of the perspective conflict determination process performed by the control device 3 in step S130 of FIG. This process is a process for determining whether or not the selection area 200 is in a perspective competition state. In step S300, the control device 3 determines whether or not the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k) specified at the time of calculating the defocus amount is smaller than the predetermined threshold value C (k) _th. .. In the case of affirmative determination, the control device 3 advances this process to step S400. In step S400, the control device 3 determines that the selection area 200 is not in the perspective competition state, and ends this process. In the case of a negative determination in step S300, this process proceeds to step S310.

図６に示すように、選択エリア２００の中に遠くに位置する樹木を含む背景の被写体像と近くに位置する人物の被写体像とが含まれているような場合は、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを与える特定のシフト量分（Ｘ０）だけ一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の間隔を変化（相対的な位相をシフト）させても、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝が焦点検出エリア内全体にわたって一致することとはならず、部分的に一致しない区間が生じる（図８を用いて後述する）。したがって、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎは０から離れる。逆に、焦点検出エリア２００の中に遠くに位置する樹木を含む背景の被写体像と近くに位置する人物の被写体像との混在が生じていない場合や、遠くに位置する樹木を含む背景の被写体像と近くに位置する人物の被写体像との撮像装置１００からの距離の差が僅かである場合は、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎは遠くに位置する樹木を含む背景の被写体像と近くに位置する人物の被写体像との撮像装置１００からの距離の差が大きい場合に比べて０に近づく。このような場合、ステップＳ３００で肯定判定がなされ、制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態ではないと判定する。 As shown in FIG. 6, when the selection area 200 includes a background subject image including a tree located far away and a subject image of a person located near the selection area 200, the correlation amount C (k) is used. The interval between the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} is changed by a specific shift amount (X0) that gives the minimum value C (k) _min of (shift the relative phase). Even if they are made to do so, the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} do not match over the entire focus detection area, and a partially non-matching section occurs (FIG. 8). Will be described later). Therefore, the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k) is separated from 0. On the contrary, when there is no mixture of the subject image of the background including the trees located far away in the focus detection area 200 and the subject image of the person located near, or the subject of the background including the trees located far away. When the difference in distance from the image pickup device 100 between the image and the subject image of a person located nearby is small, the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k) is a background including trees located far away. It approaches 0 as compared with the case where the difference in distance from the image pickup apparatus 100 between the subject image of the subject and the subject image of a person located nearby is large. In such a case, an affirmative determination is made in step S300, and the control device 3 determines that the selection area 200 is not in the perspective competition state.

ステップＳ３１０において、制御装置３は、樹木を含む背景の被写体像２１０および人物の被写体像２２０を含む被写体像の明るさが、選択エリア２００内で、所定の明るさよりも暗いか否かを判定する。肯定判定の場合、すなわち被写体像の明るさが所定の明るさよりも暗い場合、図５のステップＳ１００で焦点検出信号に対して大きな増幅度で増幅制御が行われている可能性がある。大きな増幅度で増幅制御が行われると、焦点検出信号に重畳されるノイズも増幅されてしまう。このような場合、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎが所定閾値Ｃ（ｋ）＿ｔｈよりも小さくならなかった理由が、遠近競合状態であるからではなく、ノイズが増幅されたためであると考えられる。そこで、制御装置３は、本処理をステップＳ４００へ進める。ステップＳ３１０で否定判定がなされる場合、制御装置３は、本処理をステップＳ３２０へ進める。 In step S310, the control device 3 determines whether or not the brightness of the subject image 210 including the background subject image 210 including the tree and the subject image 220 including the subject image 220 of the person is darker than the predetermined brightness in the selection area 200. .. In the case of affirmative determination, that is, when the brightness of the subject image is darker than the predetermined brightness, there is a possibility that the amplification control is performed with a large amplification degree with respect to the focus detection signal in step S100 of FIG. If amplification control is performed with a large amplification degree, the noise superimposed on the focus detection signal will also be amplified. In such a case, the reason why the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k) was not smaller than the predetermined threshold value C (k) _th is not because of the perspective race condition but because the noise is amplified. Is considered to be. Therefore, the control device 3 advances this process to step S400. If a negative determination is made in step S310, the control device 3 advances this process to step S320.

図７のステップＳ３１０における明るさの判定指標としては、例えば図５のステップＳ１００で行われる増幅制御の増幅度の大きさを用いる。その増幅度が所定値未満のとき、制御装置３は、被写体像全体の明るさが所定の明るさよりも暗くないと判定し、すなわちステップＳ３１０で否定判定がなされる。 As the brightness determination index in step S310 of FIG. 7, for example, the magnitude of the amplification degree of the amplification control performed in step S100 of FIG. 5 is used. When the amplification degree is less than a predetermined value, the control device 3 determines that the brightness of the entire subject image is not darker than the predetermined brightness, that is, a negative determination is made in step S310.

ステップＳ３２０において、制御装置３は、ステップＳ１１０で取得された、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝を、特定のシフト量Ｘ０だけ相対的にシフトさせ、焦点検出信号どうしの差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜を順次算出することによって、複数の差を得る。つまり制御装置３は、相関が最も高い状態にシフトされた一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝について、焦点検出信号どうしの差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜を算出する。ステップＳ３３０において、制御装置３は、ステップＳ３２０で算出した焦点検出信号どうしの差の絶対値の平均値を算出する。 In step S320, the control device 3 relatives the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} acquired in step S110 corresponding to the selection area 200 by a specific shift amount X0. A plurality of differences are obtained by sequentially calculating the absolute value | a [i] -b [j] | of the difference between the focus detection signals. That is, the control device 3 has an absolute value of the difference between the focus detection signals for the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} shifted to the state with the highest correlation | a [i]. −B [j] | is calculated. In step S330, the control device 3 calculates the average value of the absolute values of the differences between the focus detection signals calculated in step S320.

ステップＳ３４０において、制御装置３は、ステップＳ１１０で取得された、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝を、特定のシフト量Ｘ０だけ相対的にシフトさせた状態で、遠くの被写体像（樹木を含む背景の被写体像２１０）に対応する一対の部分信号列および近くの被写体像（人物の被写体像２２０）に対応する一対の部分信号列という二対の部分信号列に分割する。例えば、制御装置３は、ステップＳ３２０で差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜が順次算出されることによって得られた複数の差の各々が、ステップＳ３３０で算出された平均値以上か否かに基づいて、ステップＳ３４０における分割処理を行う。詳細については、図１０を用いて後述する。 In step S340, the control device 3 relatives the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} acquired in step S110 corresponding to the selection area 200 by a specific shift amount X0. A pair of partial signal sequences corresponding to a distant subject image (background subject image 210 including trees) and a pair of partial signal sequences corresponding to a nearby subject image (human subject image 220) in a state of being shifted. It is divided into two pairs of partial signal sequences. For example, in the control device 3, each of the plurality of differences obtained by sequentially calculating the absolute value | a [i] −b [j] | of the difference in step S320 is the average value calculated in step S330. Based on whether or not it is the above, the division process in step S340 is performed. Details will be described later with reference to FIG.

ステップＳ３５０において、制御装置３は、ステップＳ３４０で得られた二対の部分信号列の各対について、輝度値の最大値を算出する。つまり制御装置３は、遠くの被写体像（樹木を含む背景の被写体像２１０）の輝度値の最大値と、近くの被写体像（人物の被写体像２２０）の輝度値の最大値とを算出する。ステップＳ３６０において、制御装置３は、ステップＳ３５０で算出した輝度値の最大値どうしの差が、所定量以上か否かを判定する。肯定判定の場合、本処理はステップＳ３９０に進む。ステップＳ３９０において、制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態であると判定し、本処理を終了する。ステップＳ３６０において肯定判定が為されるということは、すなわち、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎからも輝度値からも選択エリア２００は遠近競合状態であると考えられる、ということである。換言すると、相関量と輝度値のいずれもが、選択エリア２００が遠近競合状態であるということを示しているということである。従って、制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態であると判定する。ステップＳ３６０において、否定判定の場合、本処理はステップＳ３７０に進む。 In step S350, the control device 3 calculates the maximum value of the luminance value for each pair of the two pairs of partial signal sequences obtained in step S340. That is, the control device 3 calculates the maximum value of the brightness value of the distant subject image (the subject image 210 in the background including the trees) and the maximum value of the brightness value of the near subject image (the subject image 220 of the person). In step S360, the control device 3 determines whether or not the difference between the maximum values of the luminance values calculated in step S350 is equal to or greater than a predetermined amount. In the case of an affirmative determination, this process proceeds to step S390. In step S390, the control device 3 determines that the selection area 200 is in a perspective competition state, and ends this process. The fact that an affirmative determination is made in step S360 means that the selection area 200 is considered to be in a perspective competition state from both the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k) and the luminance value. Is. In other words, both the correlation amount and the luminance value indicate that the selection area 200 is in a perspective competition state. Therefore, the control device 3 determines that the selection area 200 is in a perspective competition state. In the case of a negative determination in step S360, this process proceeds to step S370.

ステップＳ３７０において、制御装置３は、ステップＳ３５０で得られた二対の部分信号列の各対の部分信号列間の間隔（位相差量）を算出する。こうして算出される二対の部分信号列のそれぞれに対応する２つの間隔（位相差量）Ｘ１およびＸ２は、焦点検出用パラメータの一種である。制御装置３は、それら２つの間隔（位相差量）Ｘ１およびＸ２に基づいて２つのデフォーカス量Ｄ１およびＤ２を演算する。二対の部分信号列のそれぞれに対応する２つのデフォーカス量Ｄ１およびＤ２もまた、焦点検出用パラメータの一種である。 In step S370, the control device 3 calculates the interval (phase difference amount) between each pair of partial signal trains of the two pairs of partial signal trains obtained in step S350. The two intervals (phase difference amount) X1 and X2 corresponding to each of the two pairs of partial signal sequences calculated in this way are one of the focal detection parameters. The control device 3 calculates two defocus amounts D1 and D2 based on the two intervals (phase difference amount) X1 and X2. The two defocus quantities D1 and D2 corresponding to each of the two pairs of partial signal trains are also a type of focus detection parameter.

ステップＳ３８０において、制御装置３は、ステップＳ３７０において演算された２つのデフォーカス量Ｄ１およびＤ２の差が、所定量以上か否かを判定する。つまり、ステップＳ３８０では、二対の部分信号列が、それぞれ一定以上離れた被写体に対応しているか、そうでないかを判定している。肯定判定の場合、本処理はステップＳ３９０に進み、制御装置３は選択エリア２００が遠近競合状態であると判定する。ステップＳ３８０において、否定判定の場合、本処理はステップＳ３７０に進み、制御装置３は選択エリア２００が遠近競合状態でないと判定する。 In step S380, the control device 3 determines whether or not the difference between the two defocus amounts D1 and D2 calculated in step S370 is a predetermined amount or more. That is, in step S380, it is determined whether or not the two pairs of partial signal sequences correspond to subjects separated by a certain distance or more. In the case of an affirmative determination, this process proceeds to step S390, and the control device 3 determines that the selection area 200 is in a perspective competition state. In the case of a negative determination in step S380, this process proceeds to step S370, and the control device 3 determines that the selection area 200 is not in the perspective conflict state.

ステップＳ３６０において否定判定が為されるということは、すなわち、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎからは選択エリア２００が遠近競合状態であると考えられるが、輝度値からは選択エリア２００が遠近競合状態でないと考えられるということである。換言すると、相関量は選択エリア２００が遠近競合状態であるということを示しているが、輝度値はそうでないことを示している、ということである。この場合、制御装置３は、ステップＳ３７０に分岐し、更にデフォーカス量Ｄ１およびＤ２を演算することで、選択エリア２００が遠近競合状態であるかをより精緻に判断する。最終的に制御装置３は、実際に演算したデフォーカス量Ｄ１およびＤ２に所定量以上の差があれば、選択エリア２００が遠近競合状態であると判定し、デフォーカス量Ｄ１およびＤ２が近い値であれば、選択エリア２００が遠近競合状態ではないと判定する。 The fact that a negative determination is made in step S360 means that the selection area 200 is considered to be in a perspective race condition from the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k), but is selected from the luminance value. It is considered that the area 200 is not in a perspective competition state. In other words, the correlation amount indicates that the selection area 200 is in a perspective race condition, but the luminance value indicates that it is not. In this case, the control device 3 branches to step S370 and further calculates the defocus amounts D1 and D2 to more precisely determine whether the selection area 200 is in the perspective competition state. Finally, if there is a difference of a predetermined amount or more between the actually calculated defocus amounts D1 and D2, the control device 3 determines that the selection area 200 is in a perspective competition state, and the defocus amounts D1 and D2 are close to each other. If so, it is determined that the selection area 200 is not in the perspective competition state.

図８は、図６に示す撮像画面２５０の例に対応し、水平方向に５０画素程度の長さを有する選択エリア２００内での焦点検出画素位置に対する一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の焦点検出信号値の変化を表す図である。図８に示す一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝である一対の焦点検出信号列６５５ａおよび６５５ｂは、図５のステップＳ１００で取得された一対の焦点検出信号列に対応する。図８において、焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置１〜１３の区間３１０は、図６に示す撮像装置１００から近い位置の人物の被写体像２２０に対応し、この区間では、一対の焦点検出信号列６５５ａおよび６５５ｂのうちの一方の焦点検出信号列６５５ａが、他方の焦点検出信号列６５５ｂに対して左側にずれている。図８において、焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置１４〜４６の区間３２０は、図６に示す撮像装置１００から遠い位置の樹木を含む背景の被写体像２１０に対応し、この区間では、一対の焦点検出信号列６５５ａおよび６５５ｂのうちの一方の焦点検出信号列６５５ａが、他方の焦点検出信号列６５５ｂに対して右側にずれている。 FIG. 8 corresponds to the example of the image pickup screen 250 shown in FIG. 6, and shows a pair of focus detection signal sequences for focus detection pixel positions in the selection area 200 having a length of about 50 pixels in the horizontal direction {a [i]. } And {b [j]}, which is a diagram showing changes in the focus detection signal values. The pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} shown in FIG. 8 are the pair of focus detection signal sequences 655a and 655b, which are the pair of focus detection signals acquired in step S100 of FIG. Corresponds to a column. In FIG. 8, the section 310 of the horizontal focus detection pixel positions 1 to 13 in the focus detection area 200 corresponds to the subject image 220 of a person at a position close to the image pickup apparatus 100 shown in FIG. The focus detection signal sequence 655a of one of the pair of focus detection signal sequences 655a and 655b is shifted to the left with respect to the other focus detection signal sequence 655b. In FIG. 8, the section 320 of the horizontal focus detection pixel positions 14 to 46 in the focus detection area 200 corresponds to the subject image 210 in the background including the tree at a position far from the image pickup apparatus 100 shown in FIG. In the section, one of the pair of focus detection signal sequences 655a and 655b, the focus detection signal sequence 655a, is shifted to the right with respect to the other focus detection signal sequence 655b.

図８では、撮像装置１００から近い位置の人物の被写体像２２０に対応する区間では、焦点検出信号列６５５ａが、焦点検出信号列６５５ｂに対して左側にずれていて、撮像装置１００から遠い位置の樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する区間では、焦点検出信号列６５５ａが、焦点検出信号列６５５ｂに対して右側にずれていて、被写体像により焦点検出信号列のずれが異なっている。このように焦点検出信号列のずれが異なっているのは、人物の撮像装置１００からの距離と樹木を含む背景の撮像装置１００からの距離が異なっていることにより、焦点検出センサ６の受光部で受光した人物の被写体像による異なる瞳領域の像のずれと、焦点検出センサ６の受光部で受光した樹木を含む背景の被写体像による異なる瞳領域の像のずれとが異なっているからである。 In FIG. 8, in the section corresponding to the subject image 220 of a person at a position close to the image pickup device 100, the focus detection signal sequence 655a is shifted to the left side with respect to the focus detection signal sequence 655b, and is located at a position far from the image pickup device 100. In the section corresponding to the subject image 210 in the background including trees, the focus detection signal sequence 655a is shifted to the right with respect to the focus detection signal sequence 655b, and the shift of the focus detection signal sequence differs depending on the subject image. The difference in the deviation of the focus detection signal sequence is that the distance from the image pickup device 100 of the person and the distance from the image pickup device 100 of the background including the tree are different, so that the light receiving portion of the focus detection sensor 6 is different. This is because the deviation of the image of the different pupil region due to the subject image of the person received in 1 and the deviation of the image of the different pupil region due to the subject image of the background including the tree received by the light receiving portion of the focus detection sensor 6 are different. ..

図８では、焦点検出センサ６の受光部で受光する像として、人物の被写体像と樹木を含む背景の被写体像を例としているが、焦点検出センサ６の受光部で受光する像としては、所定の輝度を有していて、図８のように所定値以上の輝度の変化を有する焦点検出信号が得られる特定の被写体によるものであれば何でもよい。図８の人物、樹木以外の動物、植物等の自然物や、車、電車、建物等の人工物でもよい。また、特定の被写体の数も図８の１人の人物だけでなく、複数の人物の塊や、複数の樹木の塊のように複数の対象物の塊でもよい。 In FIG. 8, as an image received by the light receiving portion of the focus detection sensor 6, a subject image of a person and a subject image of a background including trees are taken as an example, but the image received by the light receiving portion of the focus detection sensor 6 is predetermined. Anything can be used as long as it is due to a specific subject for which a focus detection signal having a change in brightness of a predetermined value or more can be obtained as shown in FIG. It may be a person in FIG. 8, an animal other than a tree, a natural object such as a plant, or an artificial object such as a car, a train, or a building. Further, the number of specific subjects is not limited to one person in FIG. 8, but may be a mass of a plurality of objects or a mass of a plurality of objects such as a mass of a plurality of trees.

また、異なる瞳領域の像のずれが異なるのは、図８のように撮像装置１００からの特定の被写体の距離が所定値以上異なる場合である。 Further, the deviation of the images in the different pupil regions is different when the distance of the specific subject from the image pickup apparatus 100 is different by a predetermined value or more as shown in FIG.

図８において、一対の焦点検出信号列６５５ａおよび６５５ｂに対して、特定のシフト量分（Ｘ０）の相対的なシフトによって相関量Ｃ（ｋ）が最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを示したときの一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝である一対の焦点検出信号列６６０ａおよび６６０ｂは、図９に例示される。 In FIG. 8, when the correlation amount C (k) shows the minimum value C (k) _min by the relative shift of a specific shift amount (X0) with respect to the pair of focus detection signal sequences 655a and 655b. A pair of focus detection signal sequences 660a and 660b, which are a pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]}, are exemplified in FIG.

図９は、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを与える特定のシフト量Ｘ０だけ相対的に図８の一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝をシフトさせた状態を表す図である。図８に示す人物の被写体像２２０に対応する区間３１０よりも樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する区間３２０において、コントラストが、より高いために、一対の焦点検出信号列６５５ａおよび６５５ｂの相関が、より高いとする。その場合、特定のシフト量Ｘ０は、樹木を含む背景の被写体像２１０の影響を大きく受ける場合があるため、特定のシフト量Ｘ０だけ相対的に図８の一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝をシフトさせると、図９に示すように、樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置１４〜４６の区間３２０では、一対の焦点検出信号列６６０ａおよび６６０ｂは一致した状態に近くなる場合がある。図９に示すように、人物の被写体像２２０に対応する焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置１〜１３の区間３１０では、一対の焦点検出信号列６６０ａおよび６６０ｂの間にはずれ（位相差）が生じている。焦点検出エリア２００の水平方向での全体の区間３００を、焦点検出画素位置１３と１４との間において、上述した人物の被写体像２２０に対応する区間３１０と、樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する区間３２０とに分断する境界３５０の特定方法を、図１０を用いて説明する。 FIG. 9 is a relative diagram of a specific shift amount X0 that gives a minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k) of the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]}. 8 is a diagram showing a state in which a pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} of 8 are shifted. Correlation of the pair of focus detection signal sequences 655a and 655b in the section 320 corresponding to the background subject image 210 including trees than in the section 310 corresponding to the subject image 220 of the person shown in FIG. However, it is higher. In that case, since the specific shift amount X0 may be greatly affected by the subject image 210 in the background including trees, the pair of focus detection signal sequences of FIG. 8 relative to the specific shift amount X0 {a [i]. ]} And {b [j]}, as shown in FIG. 9, the horizontal focus detection pixel positions 14 to 46 in the focus detection area 200 corresponding to the subject image 210 in the background including trees. In section 320, the pair of focus detection signal sequences 660a and 660b may be close to a coincident state. As shown in FIG. 9, in the section 310 of the horizontal focus detection pixel positions 1 to 13 in the focus detection area 200 corresponding to the subject image 220 of a person, there is a gap between the pair of focus detection signal sequences 660a and 660b. (Phase difference) has occurred. The entire horizontal section 300 of the focus detection area 200 is divided between the focus detection pixel positions 13 and 14 into a section 310 corresponding to the subject image 220 of the person described above and a background subject image 210 including trees. A method of specifying the boundary 350 that is divided into the corresponding section 320 will be described with reference to FIG.

図１０は、図８に示す一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の分割処理を説明するための図であって、図７のステップＳ３４０の処理に対応する。図１０は、特定のシフト量Ｘ０だけ相対的に図８の一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝をシフトさせた図９の状態において、一対の焦点検出信号列６６０ａおよび６６０ｂにおける対応する焦点検出信号どうしの差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜を順次算出することによって、焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置毎に得られた複数の差６７１の変動を表している。 FIG. 10 is a diagram for explaining the division processing of the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} shown in FIG. 8, and corresponds to the processing in step S340 of FIG. .. FIG. 10 shows a pair of focus detection signals in the state of FIG. 9 in which the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} of FIG. 8 are relatively shifted by a specific shift amount X0. By sequentially calculating the absolute value | a [i] −b [j] | of the difference between the corresponding focus detection signals in the columns 660a and 660b, for each horizontal focus detection pixel position in the focus detection area 200. It represents the variation of the obtained plurality of differences 671.

焦点検出エリア２００の水平方向での全体の区間３００の中で、上述した樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する区間３２０では、焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置の変化に対する差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜の変動は概ね小さい。上述した人物の被写体像２２０に対応する区間３１０では、焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置が１画素ずつ増加するたびに差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜が激しく増減している。焦点検出エリア２００の水平方向での全体の区間３００にわたる複数の差６７１の平均値を求めると、樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する区間３２０では、平均値以上の値を示す差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜は存在しないが、人物の被写体像２２０に対応する区間３１０では、平均値以上の値を示す差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜が多い。したがって、図１０において、焦点検出エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置の変化に対して、複数の差６７１の各々が、それら複数の差６７１の平均値未満で推移する区間、すなわち焦点検出画素位置１４〜４６の区間を区間３２０として特定することができるとともに、焦点検出画素位置１３および１４の間に境界３５０が位置するというように境界３５０を特定することができる。全体の区間３００のうち、境界３５０を挟んで区間３２０とは反対側の区間である焦点検出画素位置１〜１３の区間を区間３１０として特定することができる。この結果に基づき、図７のステップＳ３４０において、現在の焦点状態を表す図８に示す一対の焦点検出信号列６５５ａおよび６５５ｂを、人物の被写体像２２０に対応する焦点検出画素位置１〜１３の区間３１０の一対の部分信号列と、樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する焦点検出画素位置１４〜４６の区間３２０の一対の部分信号列とに分割することができる。 In the entire section 300 in the horizontal direction of the focus detection area 200, in the section 320 corresponding to the subject image 210 of the background including the above-mentioned tree, the change in the horizontal focus detection pixel position in the focus detection area 200 The variation of the absolute value of the difference | a [i] −b [j] | with respect to is generally small. In the section 310 corresponding to the subject image 220 of the person described above, the absolute value of the difference | a [i] -b [j] each time the horizontal focus detection pixel position in the focus detection area 200 increases by one pixel. | Is increasing or decreasing sharply. When the average value of a plurality of differences 671 over the entire horizontal section 300 of the focus detection area 200 is obtained, the absolute value of the difference indicating a value equal to or higher than the average value is obtained in the section 320 corresponding to the subject image 210 in the background including trees. The value | a [i] -b [j] | does not exist, but in the section 310 corresponding to the subject image 220 of the person, the absolute value of the difference indicating a value equal to or higher than the average value | a [i] -b [j]. There are many |. Therefore, in FIG. 10, with respect to the change in the horizontal focus detection pixel position in the focus detection area 200, each of the plurality of differences 671 changes below the average value of the plurality of differences 671, that is, the focal point. The section of the detection pixel positions 14 to 46 can be specified as the section 320, and the boundary 350 can be specified such that the boundary 350 is located between the focus detection pixel positions 13 and 14. Of the entire section 300, the section of the focus detection pixel positions 1 to 13, which is a section on the opposite side of the boundary 350 with the boundary 350 in between, can be specified as the section 310. Based on this result, in step S340 of FIG. 7, the pair of focus detection signal sequences 655a and 655b shown in FIG. 8 showing the current focus state is the section of the focus detection pixel positions 1 to 13 corresponding to the subject image 220 of the person. It can be divided into a pair of partial signal sequences of 310 and a pair of partial signal sequences of sections 320 of the focus detection pixel positions 14 to 46 corresponding to the subject image 210 in the background including trees.

上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）焦点検出センサ６は、撮像画面に設けられた複数の焦点検出エリア４１０の各々において、撮像光学系４の一対の瞳領域を通過した一対の光束を受光し、一対の焦点検出信号列を出力する光電変換部として機能する制御装置３は、複数の焦点検出エリア４１０のうちの選択エリア２００について、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列に基づき、選択エリア２００が遠近競合状態であることを検出する遠近競合検出部として機能する。制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態である場合、選択エリア２００とは異なる他の焦点検出エリア４１０に対応する一対の焦点検出信号列に基づき焦点調節を行う焦点調節部として機能する。このようにしたので、使用者の意図しない被写体に焦点調節がなされることのない焦点調節装置を提供することができる。 According to the above-described embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The focus detection sensor 6 receives a pair of light beams that have passed through the pair of pupil regions of the image pickup optical system 4 in each of the plurality of focus detection areas 410 provided on the image pickup screen, and receives a pair of focus detection signal trains. The control device 3 that functions as a photoelectric conversion unit that outputs the image is based on a pair of focus detection signal sequences corresponding to the selection area 200 for the selection area 200 of the plurality of focus detection areas 410, and the selection area 200 is in a perspective conflict state. It functions as a perspective conflict detection unit that detects that. When the selection area 200 is in a perspective competition state, the control device 3 functions as a focus adjustment unit that adjusts the focus based on a pair of focus detection signal sequences corresponding to another focus detection area 410 different from the selection area 200. Since this is done, it is possible to provide a focus adjusting device in which the focus is not adjusted to a subject not intended by the user.

（２）制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態でない場合、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列に基づき焦点調節を行う。このようにしたので、使用者が所望する被写体に対して的確に焦点調節を行うことができる。 (2) When the selection area 200 is not in the perspective competition state, the control device 3 adjusts the focus based on the pair of focus detection signal sequences corresponding to the selection area 200. Since this is done, it is possible to accurately adjust the focus on the subject desired by the user.

（３）制御装置３は、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列の相関量および信号レベルに基づき遠近競合状態を検出する。このようにしたので、相関量しか用いない場合に比べて、より精度よく遠近競合状態を検出することができる。 (3) The control device 3 detects the perspective race condition based on the correlation amount and the signal level of the pair of focus detection signal trains corresponding to the selection area 200. Since this is done, it is possible to detect the perspective race condition more accurately than when only the correlation amount is used.

（４）制御装置３は、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列を、第１の被写体に対応すると推定される第１の一対の部分信号列および第２の被写体に対応すると推定される第２の一対の部分信号列の少なくとも２つの一対の部分信号列に分割する分割部として機能する。制御装置３は、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列の相関量と、第１の一対の部分信号列の信号レベルおよび第２の一対の部分信号列の信号レベルを比較した結果と、に基づき焦点調節を行う。このようにしたので、遠近競合状態を精度よく検出することができる。 (4) The control device 3 is estimated to correspond the pair of focus detection signal sequences corresponding to the selection area 200 to the first pair of partial signal sequences estimated to correspond to the first subject and the second subject. It functions as a dividing unit that divides the second pair of sub-signal sequences into at least two pairs of sub-signal sequences. The control device 3 compares the correlation amount of the pair of focus detection signal trains corresponding to the selection area 200 with the signal level of the first pair of partial signal trains and the signal level of the second pair of partial signal trains. Adjust the focus based on. Since this is done, it is possible to accurately detect the perspective race condition.

（５）制御装置３は、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列についてずれ量（位相差量）を演算する演算部として機能する。制御装置３は、一対の焦点検出信号列を相対的にそのずれ量（位相差量）だけシフトさせたときの一対の焦点検出信号列において対応する焦点検出信号どうしの差を順次算出する差算出部として機能する。制御装置３は、複数の差に基づいて、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列を２つの一対の部分信号列に分割する。選択エリア２００内に第１の被写体と第２の被写体が存在する場合に、焦点検出信号どうしの差が、被写体どうしで大きく異なるので、一対の焦点検出信号列を、遠近競合している２つの被写体にそれぞれ対応する２つの一対の部分信号列に精度よく分割することができる。 (5) The control device 3 functions as a calculation unit for calculating a shift amount (phase difference amount) for a pair of focus detection signal sequences corresponding to the selection area 200. The control device 3 sequentially calculates the difference between the corresponding focus detection signals in the pair of focus detection signal sequences when the pair of focus detection signal sequences are relatively shifted by the amount of deviation (phase difference amount). Functions as a department. The control device 3 divides the pair of focus detection signal sequences corresponding to the selection area 200 into two pairs of partial signal sequences based on the plurality of differences. When the first subject and the second subject are present in the selection area 200, the difference between the focus detection signals differs greatly between the subjects. Therefore, the pair of focus detection signal sequences are competing for perspective. It can be accurately divided into two pairs of partial signal sequences corresponding to each subject.

（６）制御装置３は、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列の相関量が所定量未満である場合、選択エリア２００が遠近競合状態ではないと判定する。このようにしたので、相関量から明らかに遠近競合状態でないと見なせる場合には、演算量を低く抑えることができる。 (6) When the correlation amount of the pair of focus detection signal trains corresponding to the selection area 200 is less than a predetermined amount, the control device 3 determines that the selection area 200 is not in the perspective competition state. Since this is done, the amount of calculation can be kept low when it can be clearly considered that the race condition is not a perspective race condition from the correlation amount.

（７）制御装置３は、選択エリア２００に対応する一対の焦点検出信号列の相関量が所定量未満ではなく、かつ、第１の一対の部分信号列の信号レベルの最大値（極値）と第２の一対の部分信号列の信号レベルの最大値（極値）との差が所定量以上である場合、選択エリア２００が遠近競合状態であると判定する。このようにしたので、遠近競合状態を精度よく検出することができる。 (7) The control device 3 has a maximum value (extreme value) of the signal level of the first pair of partial signal trains in which the correlation amount of the pair of focus detection signal trains corresponding to the selection area 200 is not less than a predetermined amount. When the difference between and the maximum value (extreme value) of the signal level of the second pair of partial signal trains is a predetermined amount or more, it is determined that the selection area 200 is in the perspective competition state. Since this is done, it is possible to accurately detect the perspective race condition.

（８）制御装置３は、選択エリア２００が遠近競合状態である場合、他の焦点検出エリア４１０のうち、選択エリア２００よりも前ピンであることを示す一対の焦点検出信号列が出力された焦点検出エリア４１０に対応する一対の焦点検出信号列に基づき焦点調節を行う。このようにしたので、使用者が所望する被写体に的確に焦点調節を行うことができる。 (8) When the selection area 200 is in the perspective competition state, the control device 3 outputs a pair of focus detection signal sequences indicating that the pin is in front of the selection area 200 among the other focus detection areas 410. Focus adjustment is performed based on the pair of focus detection signal sequences corresponding to the focus detection area 410. Since this is done, it is possible to accurately adjust the focus on the subject desired by the user.

（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、予め使用者が選択した選択エリア２００に基づき焦点調節を行う撮像装置について説明した。第２の実施の形態に係る撮像装置は、特に使用者が選択エリア２００を指定することなしに、撮像装置が自動的に複数の焦点検出エリア４１０に基づき焦点調節を行う。以下、第１の実施の形態に係る撮像装置との相違点を中心に説明する。なお、以下の説明において、第１の実施の形態と同一の部分については、第１の実施の形態と同一の符号を付して説明を省略する。 (Second embodiment)
In the first embodiment, an image pickup device that adjusts the focus based on the selection area 200 selected by the user in advance has been described. In the image pickup apparatus according to the second embodiment, the image pickup apparatus automatically adjusts the focus based on the plurality of focus detection areas 410 without the user specifying the selection area 200. Hereinafter, the differences from the image pickup apparatus according to the first embodiment will be mainly described. In the following description, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

図１１は、第２の実施の形態に係る制御装置３によって行われる焦点調節処理のフローチャートである。使用者が、不図示の操作部材によって、所定の焦点調節操作を行うと、制御装置３は図１１に示した焦点調節処理の実行を開始する。例えば不図示の操作部材をシャッターレリーズボタンとし、焦点調節操作をシャッターレリーズボタンの半押し操作とする。 FIG. 11 is a flowchart of the focus adjustment process performed by the control device 3 according to the second embodiment. When the user performs a predetermined focus adjustment operation by using an operation member (not shown), the control device 3 starts executing the focus adjustment process shown in FIG. For example, an operation member (not shown) is a shutter release button, and a focus adjustment operation is a half-press operation of the shutter release button.

ステップＳ１００において、制御装置３は、焦点検出センサ６（図３）の光電変換制御を行う。焦点検出センサ６の光電変換制御としては、例えば、焦点検出センサ６に配置された複数の焦点検出画素６０（図３）の露光制御、複数の焦点検出信号の読み出し制御、および／または読み出した複数の焦点検出信号の増幅制御等が行われる。 In step S100, the control device 3 performs photoelectric conversion control of the focus detection sensor 6 (FIG. 3). The photoelectric conversion control of the focus detection sensor 6 includes, for example, exposure control of a plurality of focus detection pixels 60 (FIG. 3) arranged in the focus detection sensor 6, read control of a plurality of focus detection signals, and / or a plurality of reads out. Amplification control of the focus detection signal of the above is performed.

ステップＳ１１０において、制御装置３は、ステップＳ１００で読み出された複数の焦点検出信号に基づいて、一対の焦点検出信号列を取得する。制御装置３は、選択エリア２００のみならず、全ての焦点検出エリア４１０について、対応する一対の焦点検出信号列をそれぞれ取得する。なお、全ての焦点検出エリア４１０のうちの一部の焦点検出エリア４１０について、対応する一対の焦点検出信号列をそれぞれ取得するようにしてもよい。 In step S110, the control device 3 acquires a pair of focus detection signal sequences based on the plurality of focus detection signals read in step S100. The control device 3 acquires a pair of focus detection signal sequences for all focus detection areas 410 as well as the selection area 200. It should be noted that the corresponding pair of focus detection signal sequences may be acquired for each of the focus detection areas 410 of a part of all the focus detection areas 410.

ステップＳ１２０において、制御装置３は、ステップＳ１１０で取得した一対の焦点検出信号列の各々について、デフォーカス量を演算する。例えば、一対の焦点検出信号列を｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝とする。制御装置３は、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の間隔を変化（位相を相対的に所定シフト量ずつシフト）させながら相関量Ｃ（ｋ）を順次演算する。ここでｋは、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の相対的な（位相）シフト量である。制御装置３は、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを特定する。制御装置３は、最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを与える一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の特定のシフト量Ｘ０を取得する。制御装置３は、シフト量Ｘ０に基づいて焦点検出量パラメータとしてのデフォーカス量を演算する。 In step S120, the control device 3 calculates the defocus amount for each of the pair of focus detection signal trains acquired in step S110. For example, let the pair of focus detection signal sequences be {a [i]} and {b [j]}. The control device 3 sequentially changes the correlation amount C (k) while changing the interval between the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} (the phase is relatively shifted by a predetermined shift amount). Calculate. Here, k is a relative (phase) shift amount of the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]}. The control device 3 specifies the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k). The control device 3 acquires a specific shift amount X0 of a pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} that give a minimum value C (k) _min. The control device 3 calculates the defocus amount as the focus detection amount parameter based on the shift amount X0.

ステップＳ５００において、制御装置３は、図７の遠近競合判定処理を実行する。処理の内容は第１の実施の形態と同様であるが、本実施の形態の制御装置３は、全ての焦点検出エリア４１０に対して遠近競合判定処理を実行する。この処理によって、全ての焦点検出エリア４１０について、その焦点検出エリア４１０が遠近競合状態であるか否かが判定される。なお、全ての焦点検出エリア４１０のうちの一部の焦点検出エリア４１０に対して遠近競合判定処理を実行するようにしてもよい。 In step S500, the control device 3 executes the perspective conflict determination process of FIG. 7. The content of the process is the same as that of the first embodiment, but the control device 3 of the present embodiment executes the perspective conflict determination process for all the focus detection areas 410. By this process, for all the focus detection areas 410, it is determined whether or not the focus detection area 410 is in a perspective competition state. It should be noted that the perspective conflict determination process may be executed for a part of the focus detection areas 410 out of all the focus detection areas 410.

ステップＳ５１０において、制御装置３は、遠近競合状態にあると判定された焦点検出エリア４１０が存在するか否かを判定する。肯定判定の場合、本処理はステップＳ５２０に進む。ステップＳ５２０において、制御装置３は、遠近競合状態ではないと判定された焦点検出エリア４１０から、目標エリアを１つ選択する。例えば、デフォーカス量の絶対値が最も小さい焦点検出エリア４１０を、目標エリアとして選択する。あるいは、もっとも至近端に近い焦点検出エリア４１０を、目標エリアとして選択する。なお、遠近競合状態ではないと判定された焦点検出エリア４１０の全てにおいて、演算されたデフォーカス量の信頼性が低く、焦点検出可能でないと判定された場合には、目標エリアは選択されない。その後、本処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ５１０において、否定判定の場合、本処理はステップＳ５３０に進む。ステップＳ５３０において、制御装置３は、全ての焦点検出エリア４１０から目標エリアの選択を試みる。その後、本処理はステップＳ２００に進む。 In step S510, the control device 3 determines whether or not there is a focus detection area 410 determined to be in a perspective race condition. In the case of an affirmative determination, this process proceeds to step S520. In step S520, the control device 3 selects one target area from the focus detection area 410 determined not to be in the perspective race condition. For example, the focus detection area 410 having the smallest absolute value of the defocus amount is selected as the target area. Alternatively, the focus detection area 410 closest to the nearest end is selected as the target area. If it is determined that the calculated defocus amount is unreliable and the focus cannot be detected in all of the focus detection areas 410 determined not to be in the perspective competition state, the target area is not selected. After that, this process proceeds to step S200. In the case of a negative determination in step S510, this process proceeds to step S530. In step S530, the control device 3 attempts to select a target area from all the focus detection areas 410. After that, this process proceeds to step S200.

ステップＳ２００において、制御装置３は、目標エリアが選択されているか否かを判定する。肯定判定の場合、本処理はステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１０において、制御装置３は、ステップＳ１２０で演算された目標エリアのデフォーカス量に基づいて、撮像光学系４のレンズ駆動量を演算する。ステップＳ２２０において、制御装置３は、ステップＳ２１０で演算されたレンズ駆動量を焦点調節装置８に送信する。制御装置３は、焦点調節装置８にレンズ駆動部５を介した撮像光学系４のレンズ駆動を行わせるように、焦点調節装置８を制御する。ステップＳ２２０の処理が完了すると、本処理は終了する。ステップＳ２００において、否定判定の場合、本処理はステップＳ２３０に進む。ステップＳ２３０において、制御装置３は、スキャン動作を行う。ステップＳ２３０の処理が完了すると、本処理は終了する。 In step S200, the control device 3 determines whether or not the target area is selected. In the case of an affirmative determination, this process proceeds to step S210. In step S210, the control device 3 calculates the lens drive amount of the image pickup optical system 4 based on the defocus amount of the target area calculated in step S120. In step S220, the control device 3 transmits the lens drive amount calculated in step S210 to the focus adjusting device 8. The control device 3 controls the focus adjustment device 8 so that the focus adjustment device 8 drives the lens of the image pickup optical system 4 via the lens drive unit 5. When the process of step S220 is completed, this process ends. In the case of a negative determination in step S200, this process proceeds to step S230. In step S230, the control device 3 performs a scanning operation. When the process of step S230 is completed, this process ends.

上述した実施の形態によれば、第１の実施の形態の作用効果に加えて、更に次の作用効果が得られる。
（９）制御装置３は、複数の焦点検出エリア４１０のうちの所定数の焦点検出エリア４１０の各々について、その焦点検出エリア４１０が遠近競合状態であることを検出する。制御装置３は、所定数の焦点検出エリア４１０のうちの遠近競合状態ではない焦点検出エリア４１０に対応する一対の焦点検出信号列に基づき焦点調節を行う。このようにしたので、使用者が所望する被写体に的確に焦点調節を行うことができる。 According to the above-described embodiment, in addition to the action and effect of the first embodiment, the following action and effect can be further obtained.
(9) The control device 3 detects that the focus detection area 410 is in a perspective competition state for each of a predetermined number of focus detection areas 410 among the plurality of focus detection areas 410. The control device 3 adjusts the focus based on a pair of focus detection signal sequences corresponding to the focus detection areas 410 that are not in the perspective race condition among a predetermined number of focus detection areas 410. Since this is done, it is possible to accurately adjust the focus on the subject desired by the user.

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態に係る撮像装置は、テンプレートマッチング等の技術を用いて被写体追尾を行う際に、遠近競合状態か否かを考慮して焦点調節を行う。以下、第１の実施の形態に係る撮像装置との相違点を中心に説明する。なお、以下の説明において、第１の実施の形態と同一の部分については、第１の実施の形態と同一の符号を付して説明を省略する。 (Third embodiment)
The image pickup apparatus according to the third embodiment adjusts the focus in consideration of whether or not it is in a perspective competition state when tracking a subject by using a technique such as template matching. Hereinafter, the differences from the image pickup apparatus according to the first embodiment will be mainly described. In the following description, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

図１２は、第３の実施の形態に係る制御装置３によって行われる焦点調節処理のフローチャートである。焦点調節処理に先立って、使用者は、焦点調節の対象となる焦点検出エリア４１０を１つ指定しておく。制御装置３は、使用者に指定された焦点検出エリア４１０の位置に存在する被写体を追尾目標として、その部分被写体に継続的にピントが合うように焦点調節を行う。使用者が、不図示の操作部材によって、所定の焦点調節操作を行うと、制御装置３は図１２に示した焦点調節処理を繰り返し実行する。例えば不図示の操作部材をシャッターレリーズボタンとし、焦点調節操作をシャッターレリーズボタンの半押し操作とする。制御装置３は、半押し操作が継続されている間、図１２に示した焦点調節処理を繰り返し実行する。 FIG. 12 is a flowchart of the focus adjustment process performed by the control device 3 according to the third embodiment. Prior to the focus adjustment process, the user designates one focus detection area 410 to be the focus adjustment target. The control device 3 sets the tracking target of the subject existing at the position of the focus detection area 410 designated by the user, and adjusts the focus so that the partial subject is continuously in focus. When the user performs a predetermined focus adjustment operation by using an operation member (not shown), the control device 3 repeatedly executes the focus adjustment process shown in FIG. For example, an operation member (not shown) is a shutter release button, and a focus adjustment operation is a half-press operation of the shutter release button. The control device 3 repeatedly executes the focus adjustment process shown in FIG. 12 while the half-press operation is continued.

ステップＳ１００において、制御装置３は、焦点検出センサ６の光電変換制御を行う。焦点検出センサ６の光電変換制御としては、例えば、焦点検出センサ６に配置された複数の焦点検出画素６０の露光制御、複数の焦点検出信号の読み出し制御、および／または読み出した複数の焦点検出信号の増幅制御等が行われる。 In step S100, the control device 3 controls the photoelectric conversion of the focus detection sensor 6. The photoelectric conversion control of the focus detection sensor 6 includes, for example, exposure control of a plurality of focus detection pixels 60 arranged in the focus detection sensor 6, read control of a plurality of focus detection signals, and / or a plurality of read focus detection signals. Amplification control and the like are performed.

ステップＳ１１０において、制御装置３は、ステップＳ１００で読み出された複数の焦点検出信号に基づいて、一対の焦点検出信号列を取得する。制御装置３は、選択エリア２００のみならず、全ての焦点検出エリア４１０について、対応する一対の焦点検出信号列をそれぞれ取得する。 In step S110, the control device 3 acquires a pair of focus detection signal sequences based on the plurality of focus detection signals read in step S100. The control device 3 acquires a pair of focus detection signal sequences for all focus detection areas 410 as well as the selection area 200.

ステップＳ１２０において、制御装置３は、ステップＳ１１０で取得した一対の焦点検出信号列の各々について、デフォーカス量を演算する。例えば、一対の焦点検出信号列を｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝とする。制御装置３は、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の間隔を変化（位相を相対的に所定シフト量ずつシフト）させながら相関量Ｃ（ｋ）を順次演算する。ここでｋは、一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の相対的な（位相）シフト量である。制御装置３は、相関量Ｃ（ｋ）の最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを特定する。制御装置３は、最小値Ｃ（ｋ）＿ｍｉｎを与える一対の焦点検出信号列｛ａ［ｉ］｝および｛ｂ［ｊ］｝の特定のシフト量Ｘ０を取得する。制御装置３は、シフト量Ｘ０に基づいて焦点検出量パラメータとしてのデフォーカス量を演算する。 In step S120, the control device 3 calculates the defocus amount for each of the pair of focus detection signal trains acquired in step S110. For example, let the pair of focus detection signal sequences be {a [i]} and {b [j]}. The control device 3 sequentially changes the correlation amount C (k) while changing the interval between the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} (the phase is relatively shifted by a predetermined shift amount). Calculate. Here, k is a relative (phase) shift amount of the pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]}. The control device 3 specifies the minimum value C (k) _min of the correlation amount C (k). The control device 3 acquires a specific shift amount X0 of a pair of focus detection signal sequences {a [i]} and {b [j]} that give a minimum value C (k) _min. The control device 3 calculates the defocus amount as the focus detection amount parameter based on the shift amount X0.

ステップＳ５００において、制御装置３は、図７の遠近競合判定処理を実行する。処理の内容は第１の実施の形態と同様であるが、本実施の形態の制御装置３は、全ての焦点検出エリア４１０に対して遠近競合判定処理を実行する。この処理によって、全ての焦点検出エリア４１０について、その焦点検出エリア４１０が遠近競合状態であるか否かが判定される。 In step S500, the control device 3 executes the perspective conflict determination process of FIG. 7. The content of the process is the same as that of the first embodiment, but the control device 3 of the present embodiment executes the perspective conflict determination process for all the focus detection areas 410. By this process, for all the focus detection areas 410, it is determined whether or not the focus detection area 410 is in a perspective competition state.

ステップＳ６００において、制御装置３は、追尾動作を開始済みか否かを判定する。焦点調節処理を最初に実行するときは否定判定となり、２回目以降に実行するときは肯定判定となる。否定判定の場合、本処理はステップＳ６１０に進む。ステップＳ６１０において、制御装置３は、後述する図１３の初回追尾処理を実行する。初回追尾処理により、撮像画面中に、追尾領域および探索領域が定められる。追尾領域は、被写体を追尾するために特定された被写体像の一部分を示す領域である。探索領域は、追尾領域を更新する際に被写体像を探索する範囲を示す領域である。その後、本処理はステップＳ６３０に進む。ステップＳ６００において、肯定判定の場合、本処理はステップＳ６２０に進む。ステップＳ６２０において、制御装置３は、後述する図１４の追尾演算処理を実行する。追尾演算処理により、追尾領域および探索領域が更新される。その後、本処理はステップＳ６３０に進む。 In step S600, the control device 3 determines whether or not the tracking operation has been started. When the focus adjustment process is executed for the first time, a negative judgment is made, and when the focus adjustment process is executed for the second time or later, a positive judgment is made. In the case of a negative determination, this process proceeds to step S610. In step S610, the control device 3 executes the initial tracking process of FIG. 13, which will be described later. By the initial tracking process, the tracking area and the search area are defined in the image pickup screen. The tracking area is an area showing a part of the subject image specified for tracking the subject. The search area is an area indicating a range for searching the subject image when updating the tracking area. After that, this process proceeds to step S630. In the case of affirmative determination in step S600, this process proceeds to step S620. In step S620, the control device 3 executes the tracking calculation process of FIG. 14, which will be described later. The tracking area and the search area are updated by the tracking operation processing. After that, this process proceeds to step S630.

ステップＳ６３０において、制御装置３は、追尾領域と少なくとも一部が重複する焦点検出エリア４１０のうち少なくとも１つの焦点検出エリア４１０で、焦点検出に成功したか、すなわち信頼性の高いデフォーカス量が演算されたか否かを判定する。否定判定の場合、本処理はステップＳ６６０に進む。ステップＳ６６０において、制御装置３は、前回の目標エリアを新たな目標エリアとして選択する。なお、前回の選択エリアにおいて、演算されたデフォーカス量の信頼性が低く、焦点検出可能でないと判定された場合には、目標エリアは選択されない。その後、本処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ６３０において、肯定判定の場合、本処理はステップＳ６４０に進む。 In step S630, the control device 3 has succeeded in focusing detection in at least one focus detection area 410 out of the focus detection area 410 that at least partially overlaps the tracking area, that is, a reliable defocus amount is calculated. Determine if it has been done. In the case of a negative determination, this process proceeds to step S660. In step S660, the control device 3 selects the previous target area as the new target area. If it is determined in the previous selection area that the calculated defocus amount is unreliable and the focus cannot be detected, the target area is not selected. After that, this process proceeds to step S200. In the case of affirmative determination in step S630, this process proceeds to step S640.

ステップＳ６４０において、制御装置３は、追尾領域と少なくとも一部が重複する焦点検出エリア４１０のうち少なくとも１つの焦点検出エリア４１０で、演算されたデフォーカス量が所定範囲内に収まっているか否かを判定する。所定範囲は、例えば焦点検出周期（例えば６０分の１秒）の間に被写体が撮像装置１００の前後に移動しうる範囲である。つまりステップＳ６４０の判定は、繰り返し焦点検出を行う場合において、焦点調節の対象としていた被写体が追尾領域から外れていないかを確かめる判定である。なお、初回の焦点検出時は、本判定は常に肯定判定となるようにする。本判定が肯定判定の場合、本処理はステップＳ６５０に進む。ステップＳ６５０において、制御装置３は、追尾領域と少なくとも一部が重複する焦点検出エリア４１０のうち、演算されたデフォーカス量が所定範囲内に収まっている焦点検出エリア４１０から、目標エリアを選択する。その後、本処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ６４０において、否定判定の場合、本処理はステップＳ６６０に進む。 In step S640, the control device 3 determines whether or not the calculated defocus amount is within a predetermined range in at least one focus detection area 410 out of the focus detection area 410 that at least partially overlaps the tracking area. judge. The predetermined range is a range in which the subject can move back and forth of the image pickup apparatus 100, for example, during the focus detection cycle (for example, 1/60 second). That is, the determination in step S640 is a determination to confirm whether or not the subject to be the focus adjustment is out of the tracking region in the case of repeated focus detection. At the time of the first focus detection, this judgment is always affirmative. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S650. In step S650, the control device 3 selects a target area from the focus detection area 410 in which the calculated defocus amount is within a predetermined range from the focus detection area 410 that at least partially overlaps the tracking area. .. After that, this process proceeds to step S200. In the case of a negative determination in step S640, this process proceeds to step S660.

ステップＳ２００において、制御装置３は、目標エリアが選択されているか否かを判定する。肯定判定の場合、本処理はステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１０において、制御装置３は、ステップＳ１２０で演算された目標エリアのデフォーカス量に基づいて、撮像光学系４のレンズ駆動量を演算する。ステップＳ２２０において、制御装置３は、ステップＳ２１０で演算されたレンズ駆動量を焦点調節装置８に送信する。制御装置３は、焦点調節装置８にレンズ駆動部５を介した撮像光学系４のレンズ駆動を行わせるように、焦点調節装置８を制御する。ステップＳ２２０の処理が完了すると、本処理は終了する。ステップＳ２００において、否定判定の場合、本処理はステップＳ２３０に進む。ステップＳ２３０において、制御装置３は、スキャン動作を行う。ステップＳ２３０の処理が完了すると、本処理は終了する。 In step S200, the control device 3 determines whether or not the target area is selected. In the case of an affirmative determination, this process proceeds to step S210. In step S210, the control device 3 calculates the lens drive amount of the image pickup optical system 4 based on the defocus amount of the target area calculated in step S120. In step S220, the control device 3 transmits the lens drive amount calculated in step S210 to the focus adjustment device 8. The control device 3 controls the focus adjustment device 8 so that the focus adjustment device 8 drives the lens of the image pickup optical system 4 via the lens drive unit 5. When the process of step S220 is completed, this process ends. In the case of a negative determination in step S200, this process proceeds to step S230. In step S230, the control device 3 performs a scanning operation. When the process of step S230 is completed, this process ends.

図１３は、図１２のステップＳ６１０から呼び出される初回追尾処理のフローチャートである。ステップＳ７００において、制御装置３は、焦点検出センサ６からのセンサ出力（画像出力）のうち、使用者に焦点調節の対象として指定された焦点調節エリア４１０に対応する領域の画像、すなわち追尾対象の被写体の色情報を記憶する。ステップＳ７１０において、制御装置３は、使用者に焦点調節の対象として指定された焦点調節エリア４１０の周辺部で、ステップＳ７００で記憶した色情報と同様な色情報を有する同色領域を検出する。ステップＳ７２０において、制御装置３は、検出した同色領域を追尾領域に決定する。ステップＳ７３０において、制御装置３は、焦点検出センサ６からのセンサ出力（画像出力）のうち、追尾領域の画像を、以降の追尾処理に用いるテンプレート画像として記憶する。ステップＳ７４０において、制御装置３は、追尾領域を上下左右に所定量だけ拡大した領域を探索領域に決定する。 FIG. 13 is a flowchart of the initial tracking process called from step S610 of FIG. In step S700, the control device 3 has an image of a region corresponding to the focus adjustment area 410 designated as the focus adjustment target by the user among the sensor outputs (image outputs) from the focus detection sensor 6, that is, the tracking target. Memorize the color information of the subject. In step S710, the control device 3 detects the same color region having the same color information as the color information stored in step S700 in the peripheral portion of the focus adjustment area 410 designated by the user as the focus adjustment target. In step S720, the control device 3 determines the detected same color region as the tracking region. In step S730, the control device 3 stores the image of the tracking region in the sensor output (image output) from the focus detection sensor 6 as a template image to be used for the subsequent tracking process. In step S740, the control device 3 determines a region in which the tracking region is expanded vertically and horizontally by a predetermined amount as a search region.

図１４は、図１２のステップＳ６２０から呼び出される追尾演算処理のフローチャートである。ステップＳ８００において、制御装置３は、いわゆるテンプレート差分演算を実行する。すなわち、焦点検出センサ６からのセンサ出力（画像出力）のうちの探索領域から、テンプレート画像と同じサイズの領域を順次切り出し、切り出した画像とテンプレート画像とを対比し、画素毎に色情報の差分を演算する。ステップＳ８１０において、制御装置３は、色情報の差分が最も小さい領域を探索し、その領域を新しい追尾領域に決定する。ここで、新しい追尾領域の画像情報を用いてテンプレート画像の画像情報を更新してもよい。ステップＳ８２０において、制御装置３は、新しい追尾領域を上下左右に所定量だけ拡大した領域を探索領域に設定する。 FIG. 14 is a flowchart of the tracking calculation process called from step S620 of FIG. In step S800, the control device 3 executes a so-called template difference calculation. That is, an area of the same size as the template image is sequentially cut out from the search area of the sensor output (image output) from the focus detection sensor 6, the cut out image and the template image are compared, and the difference in color information for each pixel. Is calculated. In step S810, the control device 3 searches for a region having the smallest difference in color information, and determines that region as a new tracking region. Here, the image information of the template image may be updated using the image information of the new tracking area. In step S820, the control device 3 sets a region in which the new tracking region is expanded vertically and horizontally by a predetermined amount as a search region.

なお、上述した図１３および図１４における被写体追尾処理は、焦点検出センサ６からのセンサ出力（画像出力）ではなく、撮像素子２からの出力に対して行うことも可能である。 The subject tracking process in FIGS. 13 and 14 described above can be performed not on the sensor output (image output) from the focus detection sensor 6 but on the output from the image sensor 2.

上述した実施の形態によれば、第１の実施の形態の作用効果に加えて、更に次の作用効果が得られる。
（１０）制御装置３は、撮像画面内において主要被写体が存在する領域を追尾領域として設定する追尾領域設定部として機能する。制御装置３は、追尾領域に対応する像出力に基づいて主要被写体を追尾する追尾部として機能する。制御装置３は、複数の焦点検出エリア４１０のうちの追尾領域に位置する焦点検出エリア４１０の各々について、その焦点検出エリア４１０が遠近競合状態であることを検出する。制御装置３は、追尾領域に位置する焦点検出エリア４１０のうち、遠近競合状態ではない焦点検出エリア４１０に対応する一対の焦点検出信号列に基づき焦点調節を行う。このようにしたので、追尾対象の被写体の、より中心位置（重心位置）に近い位置に焦点調節を行うことができる。 According to the above-described embodiment, in addition to the action and effect of the first embodiment, the following action and effect can be further obtained.
(10) The control device 3 functions as a tracking area setting unit that sets a region in the image pickup screen where the main subject exists as a tracking region. The control device 3 functions as a tracking unit that tracks the main subject based on the image output corresponding to the tracking region. The control device 3 detects that the focus detection area 410 is in a perspective race condition for each of the focus detection areas 410 located in the tracking region of the plurality of focus detection areas 410. The control device 3 adjusts the focus based on a pair of focus detection signal trains corresponding to the focus detection area 410 that is not in the perspective race condition among the focus detection areas 410 located in the tracking area. Since this is done, the focus can be adjusted to a position closer to the center position (center of gravity position) of the subject to be tracked.

次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。 The following modifications are also within the scope of the present invention, and one or more of the modifications can be combined with the above-described embodiment.

（変形例１）
図７に示す遠近競合判定処理は一例であり、これとは異なる処理によって遠近競合状態を検出してもよい。例えば、輝度値の最大値同士の差が所定量以上ではなかった場合、すなわちステップＳ３６０において否定判定がなされた場合には、ステップＳ３７０およびステップＳ３８０の処理を実行せず、直ちにステップＳ４００に進むようにしてもよい。 (Modification 1)
The perspective conflict determination process shown in FIG. 7 is an example, and the perspective conflict state may be detected by a process different from this. For example, if the difference between the maximum luminance values is not more than a predetermined amount, that is, if a negative determination is made in step S360, the processes of steps S370 and S380 are not executed, and the process immediately proceeds to step S400. May be good.

（変形例２）
上述した実施の形態においては、図６に示すように、焦点検出エリア４１０に２つの被写体像が含まれる例について説明したが、焦点検出エリア４１０に３つ以上の被写体像が含まれていてもよい。この場合、例えば図７のステップＳ３４０において、一対の焦点検出信号列を三対以上の部分信号列に分割して扱えばよい。 (Modification 2)
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 6, an example in which two subject images are included in the focus detection area 410 has been described, but even if the focus detection area 410 contains three or more subject images. good. In this case, for example, in step S340 of FIG. 7, the pair of focus detection signal sequences may be divided into three or more pairs of partial signal sequences and handled.

（変形例３）
一対の焦点検出信号列を分割する手法は、上述した実施の形態と異なっていてもよい。例えば、制御装置３は、複数の差６７１の微分値を計算する。微分値は、選択エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置が互いに隣接する２つの差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜どうしの差をとる計算を、焦点検出画素位置１〜４６の全範囲にわたって行うことによって得られる。 (Modification 3)
The method of dividing the pair of focus detection signal sequences may be different from the above-described embodiment. For example, the control device 3 calculates a derivative value of a plurality of differences 671. The differential value is the absolute value of the difference between two horizontal focus detection pixel positions within the selection area 200 that are adjacent to each other | a [i] -b [j] | It is obtained by performing over the entire range of 1-46.

上述したように、図１０を参照すると、焦点検出エリア２００の水平方向での全体の区間３００の中で、上述した樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する区間３２０では、選択エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置の変化に対する差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜の変動は概ね小さい。したがって、この区間３２０における微分値の大きさは０に近い所定値未満である。上述した人物の被写体像２２０に対応する区間３１０では、選択エリア２００内での水平方向の焦点検出画素位置が１画素ずつ増加するたびに差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜が激しく増減している。したがって、この区間３１０における微分値の大きさは上述した所定値以上である。すなわち、図７のステップＳ３４０において、制御装置３は、ステップＳ３２０で得られた複数の差６７１において互いに隣接する差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜どうしの差である微分値の大きさが所定値未満であるか否かに基づいて、一対の焦点検出信号列６５５ａおよび６５５ｂを、撮像装置１００から近くに位置する人物の被写体像２２０に対応する一対の部分信号列、および撮像装置１００から遠くに位置する樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する一対の部分信号列に分割することとしてもよい。 As described above, referring to FIG. 10, in the section 320 corresponding to the background subject image 210 including the trees described above in the entire section 300 in the horizontal direction of the focus detection area 200, the section 320 is within the selection area 200. The variation of the absolute value | a [i] −b [j] | of the difference with respect to the change in the focus detection pixel position in the horizontal direction is generally small. Therefore, the magnitude of the differential value in this interval 320 is less than a predetermined value close to 0. In the section 310 corresponding to the subject image 220 of the person described above, the absolute value of the difference | a [i]-b [j] | Is increasing or decreasing violently. Therefore, the magnitude of the differential value in this interval 310 is equal to or larger than the above-mentioned predetermined value. That is, in step S340 of FIG. 7, the control device 3 has an absolute value | a [i] −b [j] | differential value of the difference adjacent to each other in the plurality of differences 671 obtained in step S320. A pair of focus detection signal sequences 655a and 655b, a pair of partial signal sequences corresponding to a subject image 220 of a person located close to the image pickup apparatus 100, and a pair of partial signal sequences, based on whether or not the magnitude of is less than a predetermined value. It may be divided into a pair of partial signal trains corresponding to the subject image 210 in the background including trees located far from the image pickup apparatus 100.

（変形例４）
上述した一実施の形態の図７のステップＳ３１０において、制御装置３は、樹木を含む背景の被写体像２１０および人物の被写体像２２０を含む被写体像全体の明るさが所定の明るさよりも暗いか否かを判定する。上述したように、被写体像全体の明るさが所定の明るさよりも暗い場合においては、焦点検出信号に重畳されるノイズも増幅されてしまうため、ステップＳ３１０の処理を行わずにステップＳ３２０において複数の差が得られると、図１０における樹木を含む背景の被写体像２１０に対応する焦点検出画素位置１４〜４６の区間においても、平均値以上の値を示す差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜が含まれることとなる。したがって、制御装置３は、ステップＳ３１０の処理を行わずに、ステップＳ３２０において、選択エリア２００の水平方向での区間３００全体にわたって平均値以上の値を示す差の絶対値｜ａ［ｉ］−ｂ［ｊ］｜が存在すると判定した場合に、本処理をステップＳ４００へ進めることとしてもよい。 (Modification example 4)
In step S310 of FIG. 7 of the above-described embodiment, the control device 3 determines whether or not the brightness of the entire subject image including the background subject image 210 including trees and the subject image 220 of a person is darker than a predetermined brightness. Is determined. As described above, when the brightness of the entire subject image is darker than the predetermined brightness, the noise superimposed on the focus detection signal is also amplified. Therefore, a plurality of noises superimposed on the focus detection signal are not performed in step S320. When the difference is obtained, the absolute value of the difference indicating a value equal to or higher than the average value even in the section of the focus detection pixel positions 14 to 46 corresponding to the subject image 210 of the background including the tree in FIG. 10 | a [i] -b [J] | will be included. Therefore, the control device 3 does not perform the process of step S310, and in step S320, the absolute value of the difference indicating a value equal to or higher than the average value over the entire horizontal section 300 of the selection area 200 | a [i] −b. If it is determined that [j] | exists, this process may proceed to step S400.

（変形例５）
図１に示した、マイクロレンズアレイ９に覆われた焦点検出センサ６を有する焦点検出装置５０だけでなく、ハーフミラー７を透過後にさらにサブミラー７０に反射されて再結像光学系１７を通過した光束を受光する焦点検出部である焦点検出センサ１６を有する焦点検出装置５０や、マイクロレンズアレイ１９に覆われた焦点検出センサを含む撮像素子２を有する焦点検出装置５０に対しても適用することができる。 (Modification 5)
Not only the focus detection device 50 having the focus detection sensor 6 covered with the microlens array 9 shown in FIG. 1, but also the focus detection device 50 is transmitted through the half mirror 7 and then further reflected by the submirror 70 and passed through the reimaging optical system 17. It is also applicable to a focus detection device 50 having a focus detection sensor 16 which is a focus detection unit that receives light beam, and a focus detection device 50 having an image pickup element 2 including a focus detection sensor covered with a microlens array 19. Can be done.

図１５は、ハーフミラー７を透過後にさらにサブミラー７０に反射されて再結像光学系１７を通過した光束を受光する複数の焦点検出画素が配列された焦点検出センサ１６を有する焦点検出装置５０を有する撮像装置１００の構成を示す図である。図１６は、マイクロレンズアレイ１９に覆われた焦点検出センサを含む撮像素子２を有する焦点検出装置５０を有する撮像装置１００の構成を示す図である。すなわち、マイクロレンズアレイ１９に覆われた撮像素子２には、複数の焦点検出信号を生成する複数の焦点検出画素と、複数の撮像信号を生成する複数の撮像画素とが、混在して配列されている。図１５および図１６において、図１と共通する符号が付された部分については、図１に示す撮像装置１００と同様であるため、説明を省略する。 FIG. 15 shows a focus detection device 50 having a focus detection sensor 16 in which a plurality of focus detection pixels are arranged to receive a light beam that has passed through the half mirror 7 and is further reflected by the submirror 70 and passed through the reimaging optical system 17. It is a figure which shows the structure of the image pickup apparatus 100 which has. FIG. 16 is a diagram showing a configuration of an image pickup device 100 having a focus detection device 50 having an image pickup device 2 including a focus detection sensor covered with a microlens array 19. That is, in the image pickup element 2 covered with the microlens array 19, a plurality of focus detection pixels that generate a plurality of focus detection signals and a plurality of image pickup pixels that generate a plurality of image pickup signals are arranged in a mixed manner. ing. In FIGS. 15 and 16, the parts with the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as those of the image pickup apparatus 100 shown in FIG. 1, and thus the description thereof will be omitted.

図１６に示す撮像装置１００においては、図７のステップＳ３１０における明るさの判定指標として、撮像素子２による撮像処理の際のＩＳＯ感度の大きさを用いることとしてもよい。そのＩＳＯ感度が所定値未満のとき、制御装置３は、被写体像全体の明るさが所定の明るさよりも暗くないと判定し、すなわちステップＳ３１０で否定判定がなされる。 In the image pickup apparatus 100 shown in FIG. 16, the magnitude of the ISO sensitivity during the image pickup process by the image pickup device 2 may be used as the brightness determination index in step S310 of FIG. When the ISO sensitivity is less than a predetermined value, the control device 3 determines that the brightness of the entire subject image is not darker than the predetermined brightness, that is, a negative determination is made in step S310.

図１７は図１６の撮像素子２の詳細な構成を示す正面図であり、撮像素子２上の複数ある焦点検出エリアのうちの１つの近傍を拡大して示したものである。図１７は撮像画素３１０および焦点検出画素３１１のレイアウトを示す。図１７において、撮像画素３１０および焦点検出画素３１１が二次元正方格子状に稠密に配列される。焦点検出画素３１１は、水平方向の２つの画素行に連続して配置され、互いに隣接する２つの焦点検出画素列Ｌ１およびＬ２を形成する。 FIG. 17 is a front view showing a detailed configuration of the image pickup device 2 of FIG. 16, and is an enlarged view of the vicinity of one of a plurality of focus detection areas on the image pickup device 2. FIG. 17 shows the layout of the image pickup pixel 310 and the focus detection pixel 311. In FIG. 17, the image pickup pixels 310 and the focus detection pixels 311 are densely arranged in a two-dimensional square grid pattern. The focus detection pixels 311 are continuously arranged in two horizontal pixel rows to form two focus detection pixel columns L1 and L2 adjacent to each other.

図１７に示すように、焦点検出画素３１１が、撮像画素３１０の２次元配列の一部において、撮像画素３１０に置換して配置されることによって、焦点検出画素列Ｌ１およびＬ２が形成されていた。焦点検出画素３１１が有する一対の光電変換部２１３、２１４の出力データを加算することにより、撮像画素３１０の光電変換部１１の出力データと同等なデータを得ることができるので、図１８のように撮像素子２の全ての画素を焦点検出画素３１１とすることもできる。図１８は撮像素子２の一部を拡大した場合の焦点検出画素３１１の配置を示すものであって、各焦点検出画素３１１にはベイヤー配列の色フィルタが配置される。 As shown in FIG. 17, the focus detection pixel rows L1 and L2 are formed by arranging the focus detection pixels 311 in a part of the two-dimensional array of the image pickup pixels 310 in place of the image pickup pixels 310. .. By adding the output data of the pair of photoelectric conversion units 213 and 214 of the focus detection pixel 311, it is possible to obtain data equivalent to the output data of the photoelectric conversion unit 11 of the image pickup pixel 310, as shown in FIG. All the pixels of the image pickup element 2 may be the focus detection pixel 311. FIG. 18 shows the arrangement of the focus detection pixels 311 when a part of the image pickup device 2 is enlarged, and a color filter in a Bayer arrangement is arranged in each focus detection pixel 311.

焦点検出画素３１１が一対の光電変換部２１３、２１４を有しているものとして説明した。しかし、図１９に示すように、焦点検出画素列Ｌ１およびＬ２は、一対の光電変換部２１３、２１４のうちの一方の光電変換部２１３のみを有する焦点検出画素３１３と、一対の光電変換部２１３、２１４のうちの他方の光電変換部２１４のみを有する焦点検出画素３１４とが交互に配置される構成であってもかまわない。 It has been described that the focus detection pixel 311 has a pair of photoelectric conversion units 213 and 214. However, as shown in FIG. 19, the focus detection pixel sequences L1 and L2 are a focus detection pixel 313 having only one photoelectric conversion unit 213 of the pair of photoelectric conversion units 213 and 214, and a pair of photoelectric conversion units 213. , 214 may be configured such that the focus detection pixels 314 having only the other photoelectric conversion unit 214 are alternately arranged.

なお、焦点検出画素列としてＬ１およびＬ２の２つを有するとしたが、焦点検出画素列は１つだけでもよいし、３つ以上あってもよい。 Although it is assumed that the focus detection pixel sequence has two, L1 and L2, the focus detection pixel sequence may be only one or three or more.

なお、本実施の形態に係る焦点検出装置を含む撮像装置としては、上述したような撮像装置１００に限定されない。例えばレンズ一体型のデジタルスチルカメラ、フィルムスチルカメラ、あるいはビデオカメラに含まれる焦点検出装置にも本実施の形態を適用することができる。さらには、携帯電話、スマートホン、タブレットＰＣなどの電子機器に内蔵される小型カメラモジュール、監視カメラやロボット用の視覚認識装置、車載カメラなどに含まれる焦点検出装置にも本実施の形態を適用できる。特に小型カメラモジュールに本実施の形態を適用する場合には、部品数を少なくするために上述した焦点検出センサを含む撮像素子２を用いることが好ましい。 The image pickup device including the focus detection device according to the present embodiment is not limited to the image pickup device 100 as described above. For example, the present embodiment can be applied to a focus detection device included in a lens-integrated digital still camera, a film still camera, or a video camera. Furthermore, this embodiment is also applied to a small camera module built in an electronic device such as a mobile phone, a smart phone, or a tablet PC, a visual recognition device for a surveillance camera or a robot, and a focus detection device included in an in-vehicle camera. can. In particular, when the present embodiment is applied to a small camera module, it is preferable to use the image sensor 2 including the above-mentioned focus detection sensor in order to reduce the number of parts.

上述した実施の形態および変形例を組み合わせてもよい。本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態および変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態も、本発明の範囲内に含まれる。 The above-described embodiments and modifications may be combined. The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications as long as the features of the present invention are not impaired, and other embodiments considered within the scope of the technical idea of the present invention are also within the scope of the present invention. included.

１…液晶表示素子、２…撮像素子、３…制御装置、４…撮像光学系、５…レンズ駆動部、６…焦点検出センサ、７…ハーフミラー、８…焦点調節装置、９…マイクロレンズアレイ、１０…光軸、１５…記憶装置、１６…焦点検出センサ、１７…再結像光学系、１９…マイクロレンズアレイ、５０…焦点検出装置、７０…サブミラー 1 ... liquid crystal display element, 2 ... image pickup element, 3 ... control device, 4 ... image pickup optical system, 5 ... lens drive unit, 6 ... focus detection sensor, 7 ... half mirror, 8 ... focus adjustment device, 9 ... microlens array 10, Optical axis, 15 ... Storage device, 16 ... Focus detection sensor, 17 ... Re-imaging optical system, 19 ... Microlens array, 50 ... Focus detection device, 70 ... Submirror

Claims (1)

光学系により形成された被写体の像を撮像し、信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子が撮像する範囲に予め設定された複数の領域と、
前記領域ごとに、前記像と前記像を撮像する撮像面とのずれの値を算出する算出部と、
前記領域ごとに、前記領域内に前記ずれの値が異なる複数の像が存在するか否かを判定する判定部と、
前記判定部で、前記ずれの値が異なる複数の像が前記領域内に存在すると判定された前記領域以外の前記領域で算出された前記ずれに関する値に基づいて、前記光学系の像を前記撮像面に合焦させるように前記光学系を移動させる指示をする制御部と、
を有する撮像装置。 An image sensor that captures an image of a subject formed by an optical system and outputs a signal,
A plurality of regions preset in the range to be imaged by the image sensor, and
A calculation unit that calculates the value of the deviation between the image and the image pickup surface on which the image is imaged for each region.
A determination unit for determining whether or not there are a plurality of images having different deviation values in the region for each region.
The image of the optical system is imaged based on the values related to the deviation calculated in the region other than the region where it is determined by the determination unit that a plurality of images having different deviation values exist in the region. A control unit that gives an instruction to move the optical system so as to focus on the surface, and
Imaging device with.

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