JP2004336452A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被写体像の蓄積中の像振れを最小限にとどめ、被写体像の検出精度の向上を図る。
【解決手段】被写体像を検出する像検出手段と、予定結像面に対して被写体像を結像させる撮像光学系と、撮像装置の振れを検出する振れ検出手段とを有し、前記像検出手段での被写体像の蓄積中に、前記像検出手段上での被写体像の移動量が所定値以上であると判定した場合（ステップ１２００のＹｅｓ）には、前記像検出手段での被写体像の検出範囲を変更（ステップ１３３０）する。
【選択図】 図１４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体像を検出する像検出手段と、予定結像面に対して被写体像を結像させる撮像光学系と、撮像装置の振れを検出する振れ検出手段とを有する撮像装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、振れ検出手段と像振れ補正手段とを具備する撮像装置においては、撮像装置に設けられた振れ検出手段の検出値に基づいて撮像光学系に設けられた像振れ補正手段を駆動し、撮像装置に発生している像振れの補正を行うように構成されている。
【０００３】
上記のように像振れ補正を撮像時に行うことにより、撮影画像の像振れを補正し鮮明な画像を得ることが出来るようにすると共に、撮影準備状態時にも、像振れ補正手段の駆動を行うことにより観察光学系で観察する被写体像を安定させ、かつ、焦点検出装置の検出部材（ＡＦ用のセンサ手段）上に形成される被写体像の安定化を図り、被写体像のコントラストの向上を図ることが可能となっていた。
【０００４】
また、特許文献１に示されているように、画振れ検出手段の出力に基づいて撮像手段による画像切り出し位置を制御することにより画振れを補正する画振れ補正手段と、画振れ補正手段の補正動作を制御するスイッチ手段と、スイッチ手段により画振れ補正手段の補正動作がオン状態となった時点で撮像手段のシャッター速度を所定の値に切り換えるシャッター速度制御手段とを具備する事で、蓄積時間を所定値以下に設定し、各画像の振れを低減するものが知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特許２７５４８０８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、撮像光学系に像振れ補正手段が存在しているため、像振れ補正手段を持たない撮像光学系を利用する場合には、撮像装置に発生した振れがＡＦ用のセンサの検出像に像振れとして、そのまま反映されてしまい、低輝度時や低コントラスト時にセンサ像の蓄積時間が延びると、蓄積像に像振れが発生し、蓄積像が不鮮明になるために焦点状態の検出精度が低下していた。
【０００７】
また、特許文献１においては、撮像手段の蓄積時間を所定値で制限するものであるため、画像検出の低輝度限界が低下していた。
【０００８】
（発明の目的）
本発明の目的は、被写体像の蓄積中の像振れを最小限にとどめ、被写体像の検出精度の向上を図ることのできる撮像装置を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、被写体像を検出する像検出手段と、予定結像面に対して被写体像を結像させる撮像光学系と、撮像装置の振れを検出する振れ検出手段とを有する撮像装置において、前記像検出手段での被写体像の蓄積中に、前記被写体像の移動量が所定値以上であると判定した場合には、前記像検出手段での被写体像の検出範囲を変更する撮像装置とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１乃至図１２は本発明の実施の各形態に係る撮像装置の構成を示す図である。
【００１２】
図１は撮像装置の電気的構成を示すブロック図であり、同図において、１はカメラ全体の制御を司るマイクロプロセッサ、２は測光装置、３は焦点検出装置、４はシャッタ制御装置、５は絞り制御装置であり、何れも公知のものである。
【００１３】
６（ＳＷ１）は撮影準備動作開始用のスイッチであり、７（ＳＷ２）は撮影動作開始用のスイッチであり、これらスイッチはレリーズボタンの第１ストローク及び第２ストロークによりオンするものである。８はメインスイッチ、９は振れ検出装置、１１はフィルムが装填されるフィルム室の開閉状態を検知する為のフィルム室蓋スイッチ、１２は後述するフィルムカートリッジ１６の情報表示部１７の情報を読み取る為のフィルム情報読み取り装置である。１３はシャッタ秒時や絞り値の表示やフィルムカートリッジの有無、フィルム取出しの警告等を行う表示器やその駆動回路を具備した表示装置、１４（ＲＥＷ）はフィルムの途中巻戻し開始を指示する途中巻戻しスイッチである。１５はフィルムの巻き上げや巻き戻しを行う為のモータ駆動装置であり、詳しくは、フィルムＦをフィルム巻き取りスプール１９により巻き取り、又フィルムカートリッジ１６内のフィルム供給スプールをフィルム巻き戻し方向に駆動してフィルムＦをフィルムカートリッジ１６内に巻戻す働きを持つ。
【００１４】
１７は、フィルムカートリッジ１６に設けられたフィルム情報表示部である。１８はフィルムＦに形成されたパーフォレーションを検出するパーフォレーション検出回路であり、例えばフォトリフレクタの投光部と受光部で構成され、フィルムのパーフォレーションの有無を検出する。２０はピント合わせの為のレンズ駆動装置である。
【００１５】
図２は、上記構成の撮像装置の光学系の配置関係を示す図である。
【００１６】
同図において、２００は被写体を後述の撮像素子に投影する撮像光学系、２１０は撮像光学系２００が取り付けられる撮像装置の本体である。２２０は撮像光学系２００により被写体像が投影される撮像素子、２３０は撮像光学系２００からの光束を観察光学系に分離する主ミラー、２４０は撮像光学系２００からの光束を後述の焦点検出装置に導くサブミラーである。
【００１７】
３００は撮像素子２２０で撮像する画像を観察する観察光学系であり、該観察光学系３００は、正立正像光学系であるペンタダハプリズム３１０、接眼レンズ３２０、ピント板３３０で構成されている。４００は撮像光学系２００の焦点状態の検出を行う焦点検出装置であり、図１の焦点検出装置３に相当する。５００は撮像装置に加わる振れの検出を行う振れ検出装置であり、図１の振れ検出装置９に相当する。
【００１８】
図３及び図４は図２に示す焦点検出装置４００の構成を示す図であり、詳しくは、図３は焦点検出装置の分解斜視図、図４は焦点検出装置に具備される赤外カットフィルターを装着した状態を示す図であり、以下に焦点検出装置の各構成部材の関係について詳細に説明する。
【００１９】
本体ブロック１１２０には、各種焦点検出ユニット構成部材の位置決めを行い、そして、固定するための各種位置決め形状および固定形状が備えられている。赤外カットフィルター１０５０は、本体ブロック１１２０に備えられている赤外カットフィルター位置決め固定部１１２１に対して装着されることにより、本体ブロック１１２０に対して位置決めされており、赤外カットフィルター位置決め固定部１１２１の周囲に設けられている複数の赤外カットフィルター接着部１１２２にて、赤外カットフィルター１０５０は本体ブロック１１２０に対して接着固定される。遮光板１０３０は、該遮光板１０３０に設けられている遮光板位置決め固定部１０３１と、本体ブロック１１２０に設けられている遮光板１０３０を位置決め固定するための遮光板位置決め固定部１１２３により、本体ブロック１１２０に対して位置決めされ、本体ブロック１１２０の内部に装着されて本体ブロック１１２０に対して接着固定される。遮光板１０３０は、分割フィールドレンズ１０２０を通過した各焦点検出視野の有効光束以外の不要な光束が他の焦点検出視野のセンサに対して入射することを防止する壁１０３２、及び、壁１０３３を持っており、これら壁１０３２と壁１０３３の間には、焦点検出用光束を通過させるための開口部１０３４が形成される。分割フィールドレンズ１０２０は、各種調整が行われた後、本体ブロック１１２０に設けられている分割フィールドレンズ固定部１１２４により、本体ブロック１１２０に対して接着固定される。
【００２０】
視野マスク１０１０は、該視野マスク１０１０に設けられている一対の視野マスク位置決め用嵌合軸１０１１と、本体ブロック１１２０に設けられている視野マスク１０１０の取付面内の平面移動を規制する視野マスク位置決め嵌合穴１１２５と該視野マスク位置決め嵌合穴１１２５に対する回転移動を規制する視野マスク位置決め嵌合長穴１１２６からなる一対の嵌合穴により、本体ブロック１１２０に対して位置決めされている。そして、視野マスク１０１０に設けられている一対の視野マスク固定用弾性爪部１０１２を、本体ブロック１１２０に設けられている一対の視野マスク固定用穴部１１２７に対して係合させることにより、視野マスク１０１０は、本体ブロック１１２０に対して固定される。また、焦点検出ユニットをカメラに取り付けた後は、視野マスク１０１０に設けられている一対の視野マスク固定用弾性爪部１０１２と本体ブロック１１２０に設けられている一対の視野マスク固定用穴部１１２７の係合が外れた場合においても、視野マスク１０１０が、本体ブロック１１２０から浮き上がることがないようにするために、視野マスク１０１０には、視野マスク浮き防止部１０１３が設けられる。
【００２１】
ここで、視野マスク浮き防止部１０１３はカメラのミラーボックスと焦点検出装置の隙間を減少させる役目も持っている。
【００２２】
遮光シート１１１０は、遮光シートに設けられている遮光シート位置決め用の一対の穴１１１１と、視野マスク１０１０に設けられている一対の遮光シート位置決め用形状１０１４により位置決めされて、視野マスク１０１０と本体ブロック１１２０により挟まれることにより、本体ブロック１１２０に対して固定される。
【００２３】
ミラー１０４０は、本体ブロック１１２０に設けられているミラー位置決め固定部１１３４により位置決めされて、本体ブロック１１２０に対して接着固定される。ミラー１０４０の表面には、各焦点検出視野に対する不要な光束を遮光するためのマスク形状を持つ遮光マスク部１０４１が付加されており、焦点検出用光束をセンサに対して折り曲げる際に、遮光板１０３０とミラー１０４０の隙間を通過する不要な光束を遮光している。遮光マスク部１０４１は、周辺焦点検出視野のラインセンサのセンサ列方向に対して、略平行に形成されており、焦点検出用光束の光束分割方向には遮光パターンが存在していないので、パターンエッジ部での反射によるゴーストが発生しなくなっている。
【００２４】
再結像レンズ１０７０は、一対の再結像レンズの嵌合軸１０７１により、本体ブロック１１２０の再結像レンズ位置決め角穴１１３１と再結像レンズ位置決め長穴１１３２からなる一対の嵌合穴で位置決めされており、本体ブロック１１２０に対して接着固定される。多孔絞り１０６０は、再結像レンズ１０７０に設けられている再結像レンズの嵌合軸１０７１に対応している位置決め部１０６１により、再結像レンズ１０７０に対して位置決めされており、再結像レンズ１０７０と本体ブロック１１２０に挟まれることで、本体ブロック１１２０に対して保持される。
【００２５】
センサ支持部材１１００は、該センサ支持部材１１００に設けられている位置決め調整するための、一対の同一中心軸を持つ球形状のセンサ支持部材の本体ブロック突き当て形状１１０１と、本体ブロック１１２０に設けられているＲ１及びＲ２の複数の曲率により構成されるセンサ支持部材支持形状１１５１により、本体ブロックのセンサ支持部材支持形状１１５１の曲率Ｒ２、及び、センサ支持部材の本体ブロック突き当て形状１１０１の曲率Ｒ１を中心として揺動可能に位置決めされることにより、複数の軸に対する傾き調整が可能であり、センサ傾き調整など各種調整が行われた後に、本体ブロック１１２０に対して接着固定される。
【００２６】
ＡＦ用のセンサ手段１０９０は、センサホルダー１０８０に対してあらかじめ接着固定させておく事により、センサホルダー１０８０とセンサ手段１０９０が一体になったセンサユニット１３００となる。
【００２７】
センサユニット１３００は、本体ブロック１１２０に対してセンサ支持部材１１００を介して保持し、センサ傾き調整及び位置調整などの各種調整が行われた後、センサ支持部材１１００に対して接着固定されている。センサホルダー１０８０には、センサ支持部材１１００の接着面に、接着剤を導くための溝が形成されている。
【００２８】
図５は、上記焦点検出装置に具備される、被写体像の検出（像蓄積）を行う像検出手段であるところのセンサ手段１０９０を示す図であり、同図に示すように、各検出視野に対して複数のセンサが形成されており、各センサ上の検出領域を切り換え可能に構成されている。図５に示したセンサ手段１０９０は、各検出視野に対して１０１から１０５の５センサで構成されている。
【００２９】
図６〜図１２はセンサ上での検出領域の切り換え動作を説明するための図である。
【００３０】
図６〜図９はセンサ手段１０９０上に形成されている被写体像の変化を示しており、図６は検出開始直後の検出像と検出領域の関係を示している。図７は検出中に検出像がその時の検出領域に対して検出方向と垂直な方向に変化した場合を示しており、図８は検出中に検出像がその時の検出領域に対して検出方向と平行な方向に変化した場合を示している。図９は検出中に検出像がその時の検出領域に対して検出方向と平行及び垂直な方向に移動した場合を示している。
【００３１】
本実施の形態において、センサ手段１０９０は一つの視野に対してセンサを複数持つセンサ群を各視野毎に用意しており、その中の一つの視野に注目して、図６から図９までに示したように、像検出手段としてセンサ１０１から１０５の５本のセンサを並べたセンサ列を用いた焦点検出動作について説明する。
【００３２】
この例においては、まず、図６に示したように、センサ１０３の中央部の領域２０１から被写体像の検出を開始し、センサ手段上に像蓄積をする事により、焦点検出動作が開始される。
【００３３】
被写体像が明るい場合には、センサの蓄積に要する時間も短時間になるため、蓄積開始から終了までの間に移動する被写体像の移動量はほとんどない。しかし、被写体像が低輝度の場合や被写体像が低コントラストの場合には、センサの蓄積に要する時間が長くなり、撮像装置の振れによりセンサ手段上の被写体像の移動量が大きくなり、検出像のコントラストが更に低下してしまう事となる。
【００３４】
具体的には、被写体像の移動状態としては、図７から図９に示した３つの場合が存在しており、それぞれについて説明する。
【００３５】
まず、図７は、センサ手段上で被写体像がセンサの画素の並びに対して垂直方向に移動した場合を示している。図７の場合、被写体像の検出開始時にはセンサ１０３上に存在していた被写体像が、撮像装置の振れによりセンサ１０４上に移動しており、センサ１０３の検出を継続した場合には、検出開始時と異なる被写体の像を蓄積してしまう事となる。このため、被写体像がセンサ１０３の領域２０１からセンサ１０４の領域２０２に移動したと撮像装置が判定した時点で、センサ１０３の領域２０１での検出を中断し、センサ１０４の領域２０２での検出に切り換えるように構成している。
【００３６】
図８においては、センサ手段上で被写体像が同一のセンサの画素の配列と平行な方向に移動した場合を示している。図８の場合、被写体像の検出開始時には、センサ１０３の初期位置に被写体像が存在しているが、撮影装置の振れによりセンサ１０３上の第２の位置に移動してしまい、被写体像が不鮮明になる。このため、被写体像が同一のセンサ上で所定値以上移動したと判定した場合には、センサ１０３の初期の領域２０１での蓄積を終了し、被写体像が移動した第２の領域２０３での蓄積を開始するように構成している。
【００３７】
図９においては、センサ手段上で被写体像が自由に移動した場合を示している。図９の状態は、図７と図８の状態が同時に生じた場合である。
【００３８】
図９の場合、被写体像の検出開始時には、センサ１０３の初期位置に被写体像が存在しているが、撮影装置の振れによりセンサ１０４上の第２の位置に移動している。このため、被写体像がセンサ手段上で所定量移動したと撮像装置が判定した時点で、センサ１０３の初期の領域２０１での蓄積を停止し、センサ１０４の第２の領域２０４での蓄積を開始するように構成している。
【００３９】
図１０〜図１２は、図７〜図９での検出像データを示している。それぞれ、図１０は図７に、図１１は図８に、図１２は図９に対応している。
【００４０】
図１０〜図１２の各（ａ）は検出初期状態の検出像データの状態を示しており、各（ｂ）は像振れ発生後に続けて像検出手段（センサ手段１０９０）の同一の検出領域（この例ではセンサ１０３上の同一領域）で検出像データを取得する場合の状態を示している。
【００４１】
図１０〜図１２において、振れの発生によらず、像検出手段の検出領域（検出範囲）を変更しない場合には、それぞれ（ａ）から（ｂ）へ変化する検出像の積分値が検出値となるために、検出像データが不明確になってしまうが、本実施の形態においては、振れの発生に応じて像検出手段の検出領域を変更する事により、図１０（ａ）〜図１２の（ａ）の各状態を検出初期から終了まで維持できるように制御する事で、（ａ）の状態の積分値を検出値とし、検出像データの改善を図ることを可能にしようとするものである。
【００４２】
つまり、図６〜図１２を用いて説明したように、撮像装置の振れにより、被写体像が蓄積開始初期の検出領域からずれることを、検出領域を切り換えることで、つまり被写体像の検出領域を振れ出力（振れの方向と振れの量）に基づいて変更することで、検出像の状態の改善を図るようにするものである。
【００４３】
次に、上記図１〜図１２に示した構成の撮像装置に具備される焦点検出装置の実施の各形態に係る焦点検出動作について、図１３〜図２２に示したフローチャートを用いて説明する。
【００４４】
（実施の第１の形態）
図１３〜図１６は本発明の実施の第１の形態に係る図であり、まず図１３にてセンサ蓄積割り込み処理について説明する。このセンサ蓄積割り込み処理は、撮像装置に対して、焦点検出開始信号が入力された場合に開始される。
【００４５】
図１３において、ステップ１０１０では、センサ蓄積処理準備として、蓄積データ分割数をカウントするカウンタをリセットする。次のステップ１０２０では、蓄積経過時間を計数する蓄積時間タイマをリセットする。そして、ステップ１０３０にて、蓄積データが複数の蓄積データの合成データであるか否かの判定フラグであるＮ２Ｆを初期化すると共に、選択した検出視野を示すための、選択画素列を示すラインパラメータＬと先頭画素位置を示す先頭画素位置パラメータＳを初期化する。
【００４６】
なお、本実施の第１の形態では後述するように、同一のセンサ内での読み出し範囲の変更では、センサのリセットを行わないようにしている。このため、センサ内読み出し範囲変更のデータの第１の読み出しデータは、第１データのみとなるが、第２の読み出しデータは、第１のデータと第２のデータの合成値となり、第Ｎの読み出しデータは、第１のデータから第Ｎのデータを加算した値（積分値）となる。このため、センサ内での読み出し範囲の変更の場合には、第１のデータ以外は、第１のデータからの積分値である、蓄積データの合成データとなる。又、蓄積データ分割数は、像データ復元処理（図１６等）を行う場合に、いくつのデータの合成処理を行うかカウントするためのカウンタとして機能するものとなる。
【００４７】
ステップ１０４０では、センサ手段の蓄積制御を開始し、次のステップ１０５０にて、撮像装置に具備された振れ検出装置５００からの振れ検出量の検出を行い、続くステップ１０６０にて、撮像装置に像振れ補正手段が存在しているか否かの判定を行う。撮像装置に像振れ補正手段が存在していると判定した場合には、後述のステップ１１００に進む。また、撮像装置に像振れ補正手段が存在していないと判定した場合にはステップ１０７０へ進む。
【００４８】
ステップ１０７０へ進むと、上記ステップ１０５０において検出した振れ検出量に基づいて、センサ手段に複数列含まれているセンサ列の切り換えを行うセンサ列切り換え割り込み処理を行う。そして、センサ列切り換え割り込み処理が終了するとステップ１０８０へ進み、センサ手段に対する蓄積完了フラグが設定されているか否かの判定を行う。蓄積完了フラグが設定されていた場合には、後述するステップ１１２０へ進み、蓄積完了フラグが設定されていない場合にはステップ１０９０に進む。
【００４９】
ステップ１０９０へ進むと、上記ステップ１０５０において検出した振れ検出量に基づいて、センサ手段に複数列含まれているうちの同一のセンサ上での読み出し範囲の切り換えを行うセンサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を行う。そして、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理が終了するとステップ１１００へ進み、センサ手段に対する蓄積完了フラグが設定されているか否かの判定を行い、蓄積完了フラグが設定されていた場合には、後述するステップ１１２０に進む。一方、蓄積完了フラグが設定されていない場合にはステップ１１１０へ進み、センサ手段の蓄積量が所定値以上であるか否かの判定を行う。ここで、センサ手段の蓄積量が所定値以上の場合はステップ１１２０へ進み、センサ手段の蓄積制御を終了し、メインルーチンに復帰する。また、センサ手段の蓄積量が所定値以下の場合には、ステップ１１１０からステップ１０５０へ戻り、再度、振れ検出量の検出から行う。
【００５０】
次に、図１４を用いて、図１３のステップ１０７０にて実行されるセンサ列切り換え割り込み処理について説明する。
【００５１】
図１４において、ステップ１２００では、ステップ１０５０において検出した振れ検出量より、センサ手段で検出する検出像の移動量が所定値以上であるか否かの判定を行う。この結果、像移動量が所定値未満であると判定した場合には、センサ列切り換え処理を実行せずに、センサ列切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００５２】
また、像移動量が所定値以上であると判定した場合には、ステップ１２００からステップ１２１０へ進み、センサ列切り換え方向にセンサが存在しているか否かの判定を行い、センサ列切り換え方向にセンサが存在していないと判定した場合には、切り換え処理を実行せずに、センサ列切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００５３】
一方、センサ列切り換え方向にセンサ列が存在していると判定した場合には、ステップ１２１０からステップ１２２０へ進み、センサ手段の蓄積制御量が所定値以上であるか否かの判定を行う。本ルーチンを複数回繰り返し、センサ手段の蓄積制御量が所定値以上であると判定した場合にはステップ１４００へ進み、センサの蓄積を停止する。そして、次のステップ１４１０にて、センサの蓄積データの読み出し処理を開始し、続くステップ１４２０にて、蓄積データの読み出し処理が完了しているか否かの判定を行い、蓄積データの読み出し中であると判定した場合には、再度判定を行う。その後、蓄積データの読み出しが完了していると判定するとステップ１４３０へ進み、センサ手段での蓄積が完了したことを示す蓄積完了フラグを設定し、ステップ１４４０にて、センサ手段から転送したデータが複数のデータの合成値であるか否かを示す判定値の設定を行っており、設定値Ｎ２ＦをＮ２Ｆ（Ｎ）に格納し、センサ列切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００５４】
また、上記ステップ１２２０にてセンサ手段の蓄積制御量が所定値未満であると判定した場合はステップ１２３０へ進み、前回のセンサ列切り換えからの経過時間の判定を行う。ここで、前回のセンサ列切り換えからの経過時間が所定時間以上であると判定した場合はステップ１２４０へ進む。また、前回のセンサ列切り換えからの経過時間が所定時間未満であると判定された場合には、センサ列切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００５５】
ステップ１２４０へ進むと、ステップ１０５０において検出した振れ検出量より、センサ手段で検出する検出像の像ずれが所定時間継続しているか否かの判定を行う。この結果、検出像の像ずれが所定時間継続していると判定した場合にはステップ１２５０へ進み、検出像の像ずれが所定時間継続していないと判定した場合には、センサ列切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００５６】
ステップ１２５０へ進むと、切り換えを予定しているセンサ列の蓄積準備が終了しているか否かの判定を行う。センサ列の蓄積準備が終了していると判定するとステップ１２７０へ進む。また、センサ列の蓄積準備が終了していない場合には、センサ列切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００５７】
ステップ１２７０へ進むと、現在、蓄積を行っているセンサ列の蓄積制御を終了し、ステップ１２７５において、Ｎ番目の蓄積データの経過時間の保持を行い、ステップ１２８０に進み、センサに蓄積されたデータの転送を開始する。次のステップ１２９０では、センサ蓄積データの転送終了したか否かの判定を行い、センサ蓄積データの転送が完了していない場合には、再度判定を行う。また、センサ蓄積データの転送が完了したと判定された場合には、ステップ１２９５へ進む。
【００５８】
ステップ１２９５へ進むと、転送したセンサ蓄積データの先頭画素位置の保持を行い、ステップ１３００へ進み、ここではセンサから転送したデータが複数のデータの合成値であるか否かを示す判定値の設定を行い、設定値Ｎ２ＦをＮ２Ｆ（Ｎ）に格納する。そして、次のステップ１３１０にて、センサデータが複数であるか示す判定値の初期化を行う。続くステップ１３２０では、センサの初期化動作を行う事により、次の蓄積制御に備える。
【００５９】
次のステップ１３３０では、像の移動したセンサ列の蓄積を開始する。そして、ステップ１３４０にて、蓄積データ分割数を計数するカウンタのカウントをアップし、次のステップ１３５０にて、蓄積を行っているセンサ列を示すラインナンバーの設定を行い、センサ列切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００６０】
次に、図１５を用いて、図１３のステップ１０９０で示したセンサ読み出し範囲切り換え割り込み処理について説明する。
【００６１】
図１５において、ステップ１５００では、ステップ１０５０において検出した振れ検出量より、センサ手段で検出する検出像の移動量が所定値以上であるか否かの判定を行う。像移動量が所定値未満であると判定した場合には、センサ読み出し範囲切り換え処理を実行せずに、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００６２】
また、像移動量が所定値以上であると判定した場合には、ステップ１５１０へ進み、センサ読み出し範囲切り換え方向にセンサ画素が存在しているか否かの判定を行う。この結果、センサ読み出し範囲切り換え方向にセンサ画素が存在していないと判定した場合には、切り換え処理を実行せずに、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。また、センサ読み出し範囲切り換え方向にセンサ画素が存在していると判定した場合にはステップ１５２０へ進み、センサ手段の蓄積制御量が所定値以上であるか否かの判定を行う。
【００６３】
上記ステップ１５２０にて、センサ手段の蓄積制御量が所定値以上であると判定した場合にはステップ１７００へ進み、センサの蓄積を停止する。そして、次のステップ１７１０にて、センサの蓄積データの読み出し処理を開始し、続くステップ１７２０にて、蓄積データの読み出し処理が完了しているか否かの判定を行う。ここで、蓄積データの読み出し中であると判定した場合には、再度判定を行う。
【００６４】
また、蓄積データの読み出しが完了していると判定した場合にはステップ１７３０へ進み、センサ手段が蓄積完了したことを示す蓄積完了フラグを設定し、次のステップ１７４０にて、センサから転送したデータが複数のデータの合成値であるか否かを示す判定値の設定を行い、設定値Ｎ２ＦをＮ２Ｆ（Ｎ）に格納し、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了して、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００６５】
また、ステップ１５２０にてセンサ手段の蓄積制御量が所定値未満であると判定した場合にはステップ１５３０へ進み、前回のセンサ読み出し範囲切り換えからの経過時間の判定を行い、前回のセンサ読み出し範囲切り換えからの経過時間が所定時間以上であると判定した場合にはステップ１５４０に進む。また、前回のセンサ読み出し範囲切り換えからの経過時間が所定時間未満であると判定した場合には、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００６６】
ステップ１５４０へ進むと、ステップ１０５０において検出した振れ検出量より、センサ手段で検出する検出像の像ずれが所定時間継続しているか否かの判定を行い、検出像の像ずれが所定時間継続していると判定した場合には、ステップ１５５０へ進む。また、検出像の像ずれが所定時間継続していないと判定した場合には、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【００６７】
ステップ１５５０へ進むと、現在、蓄積を行っているセンサ列の蓄積を停止し、ステップ１５６０へ進み、今回の経過時間の保持を行うために、Ｔ（Ｎ）にＴを格納する。そして、次のステップ１５７０にて、センサ蓄積データの転送を開始する。続くステップ１５８０では、センサ蓄積データの転送が完了したか否かの判定を行い、センサ蓄積データの転送中であると判定した場合には、再度判定を行う。
【００６８】
また、センサ蓄積データの転送が完了したと判定した場合にはステップ１５９０へ進み、転送したセンサ蓄積データの先頭画素位置の保持を行い、次のステップ１６００にて、センサから転送したデータが複数のデータの合成値であるか否かを示す判定値の設定を行い、設定値Ｎ２ＦをＮ２Ｆ（Ｎ）に格納する。そして、次のステップ１６１０にて、センサ蓄積データが合成されている個数を計数するカウンタをカウントアップし、続くステップ１６２０にて、センサの追加蓄積を開始する。
【００６９】
ステップ１６３０においては、センサ蓄積データが分割されている個数を計数するカウンタをカウントアップし、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する
次に、図１６を用いて、取得した複数の像データより一組の像データを構築し焦点調節量を演算する像データ復元デフォーカス演算処理について説明する。
【００７０】
図１６において、ステップ２０００では、データ演算カウンタＮＤの初期化を行い、次のステップ２０１０にて、データ演算カウンタＮＤのカウントアップを行う。そして、ステップ２０２０にて、ＮＤ番目の像データが、複数のデータの合成値であるか否かの判定を、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）の値を用いて判定する。この結果、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）が１であると判定した場合にはステップ２０３０へ進む。また、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）が１で無いと判定された場合にはステップ２１００に進む。
ステップ２０３０へ進むと、ＮＤ番目の像データの先頭画素位置を設定し、ステップ２０４０にて、ＮＤ番目の蓄積像データの加算処理を行い、次のステップ２０５０にて、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であるが否かの判定を行う。データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であると判定した場合にはステップ２０６０へ進む。また、データ演算カウンタＮＤが、蓄積データ分割数Ｎ未満であると判定した場合にはステップ２０１０以前に復帰し、残りの蓄積像データの加算処理を行う。
【００７１】
一方、ステップ２１００へ進むと、ＮＤ番目の蓄積像データには、ＮＤ−１番目の蓄積像データが含まれているので、ＮＤ番目とＮＤ−１番目の蓄積像データの差分蓄積像データを作成する。そして、次のステップ２１１０にて、上記ステップ２１００において作成した差分蓄積像データの先頭画素位置を設定し、次のステップ２１２０にて、ＮＤ番目の差分蓄積像データの加算処理を行い、上記のステップ２０５０へ進む。
【００７２】
ステップ２０６０においては、前記処理にて合成された、合成蓄積像データを元に、相関演算処理を行い、焦点調節量を演算する。そして、メインルーチンに復帰する。
【００７３】
上記像データ復元デフォーカス演算処理について補足説明をすると、上記実施の第１の形態においては、像データを連続して取得するために図１５のフローにおいて、センサの像を非破壊で読み出し、そして追加の蓄積を行うようにしている。このため、同一のセンサ内での読み出し範囲の変更処理を行った場合、読み出しを行うセンサ内での読み出し範囲の変更のＮ番目の場合、読み出した像データは、センサ列切り換え以降のデータの合成データとなっており、センサ読み出し範囲変更の１番目からＮ番目までを合成したものとなっている。
【００７４】
実施の第１の形態においては、図８の様に像が移動した場合に、センサから転送したデータが複数のデータの合成値となっており、図１１の（ａ）を１番目のデータ、（ｂ）を２番目のデータとして読み出したいのですが、実際には、１番目のデータとしては（ａ）のデータを得ることが出来るのであるが、２番目に読み出したデータは（ａ）のデータと（ｂ）のデータを加算したデータとなっているので、図１５にてセンサ読み出し範囲の変更を行う場合には、読み出したデータと共に、現在のＮ２Ｆの値を保持（ステップ１６００）することで、複数のデータの合成データ（ぶれた状態の合成データ）であるか判定出来るようにし、ステップ１６１０において、次の読み出しのために「Ｎ２Ｆ←Ｎ２Ｆ＋１」とし、読み出しデータ内にて合成されているデータ数のカウントアップを図っている。
【００７５】
以上の実施の第１の形態によれば、センサ手段への蓄積処理中に、例えば被写体像があるセンサ列（光電変換素子列）上から他のセンサ列上に対して所定値以上、移動したと判定した場合に、前者のセンサ列への蓄積を中止し、後者のセンサ列への蓄積に切り換えるようにしているので、像振れ補正手段を有さず、蓄積時間が長くなるような場合でも、蓄積像の振れを防止でき、検出精度を向上させることができる。
【００７６】
また、センサ列や画素の切り換えは、前回の切り換えから所定時間経過している場合にのみ実施されるように構成しているので、分割した蓄積量が少なくなりすぎない様にする事が可能となる。
【００７７】
また、センサ列や画素の切り換えは、検出像の移動が所定値以上であると検出されてから所定時間経過することで実施されるようにしているので、無駄に切り換えが発生しない様にすることが可能となる。
【００７８】
また、撮像光学系が像振れ補正手段を含み、像振れ補正制御を行っている場合には、センサ列や画素の切り換えは実施しない構成にしているので、この種のレンズが装着されたとしても、無駄な制御を排除することが可能となる。
【００７９】
また、被写体像の移動方向にセンサ列や画素が存在していない場合や、センサの蓄積制御が所定値以上の場合には、センサの蓄積制御を終了するようにしているので、早期にセンサの蓄積制御を終了でき、ずれた被写体像の蓄積を排除できる。つまり、検出精度の向上を図る事が可能となる。
【００８０】
（実施の第２の形態）
図１７は本発明の実施の第２の形態に係る、取得した複数の像データより複数のデフォーカスデータを構築して焦点調節量を演算するデフォーカス演算処理について説明するフローチャートである。なお、センサ手段の蓄積制御については、上記実施の第１の形態にて説明した、図１３〜図１５と同一であるのでその説明は省略する。
【００８１】
図１７において、ステップ２２００では、データ演算カウンタＮＤの初期化、デフォーカス保持手段ＤＦの初期化、制御デフォーカス量格納手段ＤＦａｖｅの初期化を行う。そして、次のステップ２２１０にて、データ演算カウンタＮＤのカウントアップを行う。続くステップ２２２０では、ＮＤ番目の像データが、複数のデータの合成値であるか否かの判定を、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）の値を用いて判定する。この結果、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）が１であると判定した場合にはステップ２２３０へ進む。また、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）が１で無いと判定した場合にはステップ２３００へ進む。
【００８２】
ステップ２２３０へ進むと、ＮＤ番目の像データの先頭画素位置を設定し、次のステップ２２４０にて、ＮＤ番目の蓄積像データの相関演算処理を行い、ステップ２２５０へ進む。
【００８３】
一方、ステップ２３００へ進むと、ＮＤ番目の蓄積像データには、ＮＤ−１番目の蓄積像データが含まれているので、ＮＤ番目とＮＤ−１番目の蓄積像データの差分蓄積像データを作成する。そして、ステップ２３１０にて、上記ステップ２３００において作成した差分蓄積像データの先頭画素位置を設定し、次のステップ２３２０にて、ＮＤ番目の差分蓄積像データの相関演算処理を行い、ステップ２２５０へ進む。
【００８４】
ステップ２２５０へ進むと、ステップ２２４０にて求めたデフォーカス量、あるいは、ステップ２３２０にて求めたデフォーカス量の加算処理を行う。そして、次のステップ２２６０にて、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であるが否かの判定を行う。データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であると判定した場合にはステップ２２７０へ進み、データ演算カウンタＮＤが、蓄積データ分割数Ｎ未満であると判定した場合にはステップ２２１０以前に復帰し、残りの蓄積像データの加算処理を行う。
【００８５】
ステップ２２７０へ進むと、前記処理にて合成された、合成デフォーカス量をデータ数で除算する事により、焦点調節量を演算する。そして、メインルーチンに復帰する。
【００８６】
この実施の第２の形態の基本的な考え方は、上記実施の第１の形態と同一であるが、上記実施の第１の形態が、センサより読み出した、波形データをそのままの状態で合成し、結果として得られた像データに対して相関演算処理を行い、デフォーカス量の算出を行っているのに対して、この実施の第２の形態においては、図１７にて示したように、検出により得られた複数の波形データに対して、まず、相関演算処理を行い波形データそれぞれのデフォーカス量の算出を行った後、得られた複数のデフォーカス量の平均値を得ることにより最終的に制御に用いるデフォーカス量の算出を行うようにしている。
【００８７】
このため、デフォーカス演算のための時間は多くかかるが、各検出像について、相関演算を行いデフォーカス値を求めているため、検出エラーに伴い、合成した像データの相関演算が不能となることを無くすことが可能となる。
【００８８】
（実施の第３の形態）
図１８は本発明の実施の第３の形態に係る、取得した複数の像データより複数のデフォーカスデータを構築して焦点調節量を演算するデフォーカス演算処理について説明するフローチャートである。なお、センサの蓄積制御については、上記実施の第１の形態にて説明した、図１３〜図１５と同一であるのでその説明は省略する。
【００８９】
図１８において、ステップ２５００では、データ演算カウンタＮＤの初期化、デフォーカス保持手段ＤＦの初期化、制御デフォーカス量格納手段ＤＦａｖｅの初期化を行う。そして、次のステップ２５１０にて、データ演算カウンタＮＤのカウントアップを行う。続くステップ２５２０では、ＮＤ番目の像データが、複数のデータの合成値であるか否かの判定を、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）の値を用いて判定する。この結果、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）が１であると判定した場合にはステップ２５３０へ進む。また、Ｎ２Ｆ（ＮＤ）が１で無いと判定した場合にはステップ２６００へ進む。
【００９０】
ステップ２５３０へ進むと、ＮＤ番目の像データの先頭画素位置を設定し、次のステップ２５４０にて、ＮＤ番目の蓄積像データの相関演算処理を行い、ステップ２５５０へ進む。
【００９１】
一方、ステップ２６００へ進むと、ＮＤ番目の蓄積像データには、ＮＤ−１番目の蓄積像データが含まれているので、ＮＤ番目とＮＤ−１番目の蓄積像データの差分蓄積像データを作成する。そして、次のステップ２６１０にて、ステップ２６００において作成した差分蓄積像データの先頭画素位置を設定し、続くステップ２６２０にて、ＮＤ番目の差分蓄積像データの相関演算処理を行い、ステップ２５５０へ進む。
【００９２】
ステップ２５５０へ進むと、ステップ２５４０にて求めたデフォーカス量、あるいは、ステップ２６２０にて求めたデフォーカス量の加算処理を行う。ステップ２５５０におけるデフォーカスの加算処理は、演算するデフォーカス値の有効度を全体の検出時間に占める割合で変化させている。
【００９３】
次のステップ２５６０へ進むと、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であるが否かの判定を行い、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であると判定された場合には、メインルーチンに復帰する。また、データ演算カウンタＮＤが、蓄積データ分割数Ｎ未満であると判定された場合には、ステップ２５１０以前に復帰し、残りの蓄積像データの加算処理を行う。
【００９４】
この実施の第３の形態の基本的な考え方は、上記実施の第１の形態と同一であり、又、検出した波形データに対してデフォーカス量を演算した後、そのデフォーカス量を用いて最終的に制御に用いるデフォーカス量を求める部分については上記実施の第２の形態と同一である。
【００９５】
一方、上記実施の第２の形態では、得られたデフォーカス量の平均値を求めることにより、制御に用いるデフォーカス量を求めていたのであるが、この実施の第３の形態においては、得られたデフォーカス量の検出に要した時間に応じて各デフォーカス量に重み付けを行い合成することで、制御に用いるデフォーカス量を求めている。
【００９６】
このため、実施の第２の形態に対して、像が安定していた状態にて検出された波形データから得られたデフォーカス量の制御データに占める割合が大きくなるため、実施の第２の形態より安定したデフォーカス量を求めることが可能となる。
【００９７】
（実施の第４の形態）
図１９及び図２０は本発明の実施の第４の形態に係るフローチャートである。
【００９８】
まず、本発明の実施の第４の形態に係る、図１３のステップ１０９０で示したセンサ読み出し範囲切り換え割り込み処理について、図１９のフローチャートにより説明する。なお、センサの蓄積制御のうち、図１３のセンサ蓄積割り込み処理と図１４のセンサ列切り換え割り込み処理については、上記実施の第１の形態と同様であるのでその説明は省略する。
【００９９】
図１９において、ステップ３５００では、ステップ１０５０において検出した振れ検出量より、センサ手段で検出する検出像の移動量が所定値以上であるか否かの判定を行う。像移動量が所定値未満であると判定した場合には、センサ読み出し範囲切り換え処理を実行せずに、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【０１００】
また、像移動量が所定値以上であると判定した場合にはステップ３５００からステップ３５１０へ進み、センサ読み出し範囲切り換え方向にセンサ画素が存在しているか否かの判定を行う。ここで、センサ読み出し範囲切り換え方向にセンサ画素が存在していないと判定した場合には、切り換え処理を実行せずに、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【０１０１】
また、センサ読み出し範囲切り換え方向にセンサ画素が存在していると判定した場合には、ステップ３５１０からステップ３５２０へ進み、検出手段の蓄積制御量が所定値以上であるか否かの判定を行う。ここで、センサ手段の蓄積制御量が所定値以上であると判定された場合にはステップ３７００へ進む。
【０１０２】
ステップ３７００へ進むと、センサの蓄積を停止する。そして、次のステップ３７１０にて、センサの蓄積データの読み出し処理を開始し、続くステップ３７２０にて、蓄積データの読み出し処理が完了しているか否かの判定を行う。蓄積データの読み出し中であると判定した場合には、再度判定を行う。その後、蓄積データの読み出しが完了していると判定するとステップ３７３０へ進み、センサ手段が蓄積完了したことを示す蓄積完了フラグを設定し、次のステップ３７４０にて、センサ列から転送したデータが複数のデータの合成値であるか否かを示す判定値の設定を行い、Ｎ２ＦをＮ２Ｆ（Ｎ）に格納し、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了して、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【０１０３】
また、ステップ３５２０にてセンサ手段の蓄積制御量が所定値未満であると判定した場合はステップ３５３０へ進み、前回のセンサ読み出し範囲切り換えからの経過時間の判定を行う。ここで、前回のセンサ読み出し範囲切り換えからの経過時間が所定時間以上であると判定した場合にはステップ３５４０へ進み、前回のセンサ読み出し範囲切り換えからの経過時間が所定時間未満であると判定した場合には、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【０１０４】
ステップ３５４０へ進むと、ステップ１０５０において検出した振れ検出量より、センサ手段で検出する検出像の像ずれが所定時間継続しているか否かの判定を行い、検出像の像ずれが所定時間継続していると判定した場合にはステップ３５５０へ進み、検出像の像ずれが所定時間継続していないと判定した場合には、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ蓄積割り込み処理に復帰する。
【０１０５】
ステップ３５５０へ進むと、現在、蓄積を行っているセンサの蓄積を停止し、次のステップ３５６０にて、今回の経過時間の保持を行うために、Ｔ（Ｎ）にＴを格納する。そして、次のステップ３５７０にて、センサ蓄積データの転送を開始する。続くステップ３５８０では、センサ蓄積データの転送が完了したか否かの判定を行う。センサ蓄積データの転送中であると判定した場合には、再度判定を行う。その後、センサ蓄積データの転送が完了したと判定するとステップ３５９０へ進む。
【０１０６】
ステップ３５９０へ進むと、転送したセンサ蓄積データの先頭画素位置の保持を行い、次のステップ３６００にて、センサ列の初期化動作（センサリフレッシュ制御）を行う事により、次の蓄積制御に備える。そして、次のステップ３６１０にて、センサ列の蓄積を開始し、続くステップ３６２０にて、センサ蓄積データが分割されている個数を計数するカウンタをカウントアップし、センサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を終了し、センサ列蓄積割り込み処理に復帰する。
【０１０７】
この図１９においては、センサから波形データの読み出しを行ったのち、センサのリフレッシュ（センサリセット）を行っている。このため、取り込を行う波形データに、センサのリフレッシュを行っている間、データを取得出来ない時間が存在することとなる。
【０１０８】
しかしながら、全て取得をした波形データは、検出期間に蓄積されたデータのみとなっているので、上記実施の第１の形態において、図１６にて説明した、像データ復元デフォーカス演算処理で行った様な、ＮＤ番目とＮＤ−１番目の像データ差分データの演算を行う必要が無く、演算ルーチンを簡略化することが可能となる。
【０１０９】
次に、図２０を用いて、取得した複数の像データより一組の像データを構築して焦点調節量を演算する像データ復元デフォーカス演算処理について説明する。
【０１１０】
図２０において、ステップ４０００では、データ演算カウンタＮＤの初期化を行い、次のステップ４０１０にて、データ演算カウンタＮＤのカウントアップをし、ステップ４０２０にて、ＮＤ番目の像データの先頭画素位置を設定する。そして、次のステップ４０３０にて、ＮＤ番目の蓄積像データの加算処理を行い、続くステップ４０４０にて、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であるが否かの判定を行う。この結果、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であると判定した場合にはステップ４０５０へ進み、データ演算カウンタＮＤが、蓄積データ分割数Ｎ未満であると判定した場合にはステップ４０１０以前に復帰し、残りの蓄積像データの加算処理を行う。
【０１１１】
ステップ４０５０へ進むと、前記処理にて合成された、合成蓄積像データを元に、相関演算処理を行い、焦点調節量を演算する。そして、メインルーチンに復帰する。
【０１１２】
図２０については、上記実施の第４の形態が、上記実施の第１の形態の図１５にて示したセンサ読み出し範囲の切り換えの際にセンサのリセットをせずに、追加蓄積を行っているものに対して、図１９で示したセンサ読み出し範囲の切り換えの際にセンサをリセットしているので、図１９において得られる像データは、検出範囲のみとなっている。
【０１１３】
このため、図２０での演算では、図１６にて存在していた、センサに対して追加蓄積した場合の像データが存在しないので、前述したように、図１６から、Ｎ番目のデータとＮ−１番目のデータの差分値を求める処理を省略したものとすることができる。
【０１１４】
（実施の第５の形態）
図２１は本発明の実施の第５の形態に係る、取得した複数の像データより複数のデフォーカスデータを構築して焦点調節量を演算するデフォーカス演算処理について説明するフローチャートである。なお、センサの蓄積制御は、上記実施の第１の形態で説明した図１３、図１４、及び、上記実施の第４の形態で説明した図１９と同様であるのでその説明は省略する。
【０１１５】
図２１において、ステップ４２００では、データ演算カウンタＮＤの初期化、デフォーカス保持手段ＤＦの初期化、制御デフォーカス量格納手段ＤＦａｖｅの初期化を行う。そして、次のステップ４２１０にて、データ演算カウンタＮＤのカウントアップを行い、ステップ４２２０にて、ＮＤ番目の像データの先頭画素位置を設定してステップ４２３０へ進み、ＮＤ番目の蓄積像データの相関演算処理を行う。
【０１１６】
次のステップ４２４０では、ステップ４２３０にて求めたデフォーカス量の加算処理を行い、ステップ４２５０にて、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であるが否かの判定を行う。データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であると判定した場合にはステップ４２６０へ進み、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ未満であると判定した場合にはステップ４２１０以前に復帰し、残りの蓄積像データの加算処理を行う。
【０１１７】
ステップ４２６０へ進むと、前記処理にて合成された、合成デフォーカス量をデータ数で除算する事により、焦点調節量を演算する。そして、メインルーチンに復帰する。
【０１１８】
ここで、本発明の実施の第５の形態と上記実施の第４の形態との違いを述べると、上記実施の第４の形態が、センサより読み出した、波形データをそのままの状態で合成し、結果として得られた像データに対して相関演算処理を行い、デフォーカス量の算出を行っているのに対して、この実施の第５の形態においては、図２１にて示したように、検出により得られた複数の波形データに対して、まず、相関演算処理を行い波形データそれぞれのデフォーカス量の算出を行った後、得られた複数のデフォーカス量の平均値を得ることにより最終的に制御に用いるデフォーカス量の算出を行っている。
【０１１９】
この実施の第５の形態は、上記実施の第２の形態で示したものに対して、波形データを取得する時に、同一センサ内での読み出し範囲変更時に、センサリセットを行うように変更したものであり、全て取得をした波形データは、検出期間に蓄積されたデータのみとなっているので、上記実施の第４の形態において、図１７にて説明した、像データ復元デフォーカス演算処理で行った様な、ＮＤ番目とＮＤ−１番目の像データ差分データの演算を行う必要が無く、演算ルーチンを簡略化することが可能となる。
【０１２０】
また、デフォーカス演算のための時間は多くかかるが、各検出像について、相関演算を行い、デフォーカス値を求めているため、検出エラーに伴い、合成した像データの相関演算が不能となることを無くすことが可能となる。
【０１２１】
（実施の第６の形態）
図２２は本発明の実施の第６の形態に係る、取得した複数の像データより複数のデフォーカスデータを構築して焦点調節量を演算するデフォーカス演算処理について説明するフローチャートである。なお、センサの蓄積制御は、上記実施の第１の形態で説明した図１３、図１４、及び、上記実施の第４の形態で説明した図１９と同様であるのでその説明は省略する。
【０１２２】
図２２において、ステップ４５００では、データ演算カウンタＮＤの初期化、デフォーカス保持手段ＤＦの初期化、制御デフォーカス量格納手段ＤＦａｖｅの初期化を行う。そして、次のステップ４５１０にて、データ演算カウンタＮＤのカウントアップをし、ステップ４５２０にて、ＮＤ番目の像データの先頭画素位置を設定し、続くステップ４５３０にて、ＮＤ番目の蓄積像データの相関演算処理を行い、ステップ４５４０へ進む。
【０１２３】
ステップ４５４０へ進むと、ステップ４５３０にて求めたデフォーカス量の加算処理を行う。このステップ４５４０におけるデフォーカスの加算処理は、演算するデフォーカス値の有効度を全体の検出時間に占める割合で変化させている。次のステップ４５５０では、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であるが否かの判定を行い、データ演算カウンタＮＤが蓄積データ分割数Ｎ以上であると判定した場合には、メインルーチンに復帰する。
【０１２４】
また、上記ステップ４５５０にてデータ演算カウンタＮＤが、蓄積データ分割数Ｎ未満であると判定された場合には、ステップ４５１０以前に復帰し、残りの蓄積像データの加算処理を行う。
【０１２５】
ここで、本発明の実施の第６の形態と上記実施の第４、第５の形態との違いを述べると、上記実施の第４の形態が、センサより読み出した、波形データをそのままの状態で合成し、結果として得られた像データに対して相関演算処理を行い、デフォーカス量の算出を行い、上記実施の第５の形態が、検出により得られた複数の波形データに対して、まず、相関演算処理を行い波形データそれぞれのデフォーカス量の算出を行った後、得られた複数のデフォーカス量の平均値を得ることにより最終的に制御に用いるデフォーカス量の算出を行うのに対して、この実施の第６の形態においては、図２２にて示したように、得られたデフォーカス量の検出に要した時間に応じて各デフォーカス量に重み付けを行い合成することで、制御に用いるデフォーカス量を求めている。
【０１２６】
この実施の第６の形態は、上記実施の第３の形態で示したものに対して、波形データを取得する時に、同一センサ内での読み出し範囲変更時に、センサリセットを行うように変更したものであり、全て取得をした波形データは、検出期間に蓄積されたデータのみとなっているので、上記実施の第４の形態において、図１７にて説明した、像データ復元デフォーカス演算処理で行った様な、ＮＤ番目とＮＤ−１番目の像データ差分データの演算を行う必要が無く、演算ルーチンを簡略化することが可能となる。
【０１２７】
また、上記実施の第５の形態に対して、像が安定していた状態にて検出された波形データから得られたデフォーカス量の制御データに占める割合が大きくなるため、上記の実施の第２の形態より安定したデフォーカス量を求めることが可能となる。
【０１２８】
以上の実施の各形態によれば、以下のような効果を有するものとなる。
【０１２９】
１）像検出手段であるセンサ手段１０９０での被写体像の蓄積中に、該センサ手段１０９０上での被写体像の移動量が所定値以上であると判定した場合には、センサ手段１０９０での被写体像の検出範囲を変更、詳しくは振れが生じる前の検出範囲での像蓄積を継続できるように図１４や図１５に示すように、振れ検出量に応じてその振れを抑制する方向へセンサ列を順次切り換えたり、同一センサ上において画素範囲を順次切り換えるようにしているので、被写体像の蓄積中の像振れを最小限にとどめ、被写体像の検出精度の向上を図ることができる。
【０１３０】
２） 前記被写体像の移動量は、前記振れ検出装置９（５００）の振れ検出量により求める事で、リアルタイムに被写体像の検出範囲を変更可能となる。
【０１３１】
３） 被写体像の検出範囲を変更は、例えば、図１４のステップ１２００，１２１０，１２３０，１２４０，１２５０でＮｏと判定した場合は行わないようにしているので、無駄な切り換え制御が発生することがない。
【０１３２】
４） 撮像光学系に像振れ補正光学系を含み、該振れ補正光学光学系にて像振れ補正制御を行っている場合には、センサ手段１０９０の切り換え制御を実施しないようにしている（図１３のステップ１０６０のＹｅｓ）ので、無駄な制御を排除することができる。
【０１３３】
５）被写体像の移動方向にセンサ列や画素が存在していない場合、センサ手段１０９０の蓄積量が所定値以上の場合には、蓄積制御を終了するようにしているので、検出像が不明確になることを防止できる。
【０１３４】
６）センサ手段１０９０により取得した複数の蓄積量から得られた検出値の平均値を得ることで焦点状態の検出値とする事、あるいは、複数の蓄積量を加算する事により所定の蓄積量を得ることにより、蓄積時間によらず、蓄積時間が短い場合と同等の検出像を得る事が可能できる。
【０１３５】
以上、フイルムを用いるカメラの焦点検出装置を例に説明してきたが、デジタルカメラ、ビデオカメラなど各種画像を取得する検出手段にも適応できるのは、言うまでもない。
【０１３６】
最後に、請求項１に記載の発明以外の本発明に係る撮像装置の実施態様について、以下に列挙する。
【０１３７】
（実施態様１） 被写体像を検出する像検出手段と、予定結像面に対して被写体像を結像させる撮像光学系と、撮像装置の振れを検出する振れ検出手段とを有する撮像装置において、前記像検出手段での被写体像の蓄積中に、前記振れ検出手段の出力より前記像検出手段上での被写体像の移動量が所定値以上であると判定した場合には、前記像検出手段での被写体像の検出範囲を、前記振れ検出手段にて検出される振れ方向および振れ量に基づいて変更することを特徴とする撮像装置。
【０１３８】
（実施態様２） 被写体像を検出する複数の光電変換素子列より成る像検出手段と、予定結像面に対して被写体像を結像させる撮像光学系と、撮像装置の振れを検出する振れ検出手段とを有する撮像装置において、前記振れ検出手段により検出される振れに応じて、前記像検出手段の蓄積制御中に光電変換素子列を切り換えることで、前記振れに起因する前記蓄積制御中における前記検出像の移動が実質生じていないようにしたことを特徴とする撮像装置。
【０１３９】
（実施態様３） 被写体像を検出する複数の光電変換素子列より成る像検出手段と、予定結像面に対して被写体像を結像させる撮像光学系と、撮像装置の振れを検出する振れ検出手段とを有する撮像装置において、前記振れ検出手段により検出される振れに応じて、前記像検出手段の蓄積制御中に、光電変換素子列と同一の光電変換素子列上における画素範囲の少なくとも一方を切り換えることで、前記振れに起因する前記蓄積制御中における前記検出像の移動が実質生じていないようにしたことを特徴とする撮像装置。
【０１４０】
（実施態様４） 前記被写体像の移動量は、前記振れ検出手段の振れ出力により求めることを特徴とする請求項１又は実施態様１に記載の撮像装置。
【０１４１】
（実施態様５） 前記像検出手段は、被写体像の検出時に、複数の被写体像を生成し、被写体像を合成することで撮像光学系の制御値を生成するための信号を出力するものであることを特徴とする請求項１、実施態様１乃至４の何れかに記載の撮像装置。
【０１４２】
（実施態様６） 前記像検出手段は、撮像光学系により予定結像面上に形成される被写体像の状態を検出する焦点検出手段であることを特徴とする請求項１、実施態様１乃至４の何れかに記載の撮像装置。
【０１４３】
（実施態様７） 前記像検出手段は、検出範囲変更時にデータ転送後、リセットが行われることを特徴とする請求項１、実施態様１乃至６の何れかに記載の撮像装置。
【０１４４】
（実施態様８） 前記像検出手段の蓄積量が所定値以上であると判定した場合には、前記蓄積を停止することを特徴とする請求項１、実施態様１乃至７の何れかに記載の撮像装置。
【０１４５】
（実施態様９） 前記像検出手段の検出範囲の変更は、前回の変更から所定時間経過している場合にのみ実施されることを特徴とする請求項１又は実施態様１に記載の撮像装置。
【０１４６】
（実施態様１０） 前記像検出手段の検出範囲の変更は、検出像の移動量が所定値以上であることが所定時間検出されることで実施されることを特徴とする請求項１又は実施態様１に記載の撮像装置。
【０１４７】
（実施態様１１） 前記撮像光学系が像振れ補正光学系を含み、該像振れ補正光学系による像振れ補正制御を行っている場合には、像検出手段の検出範囲の変更は実施しないことを特徴とする請求項１又は実施態様１に記載の撮像装置。
【０１４８】
（実施態様１２） 前記被写体像の移動方向に像検出手段が存在していない場合、前記像検出手段の蓄積量が所定値以上の場合には、前記像検出手段の蓄積制御を終了することを特徴とする請求項１又は実施態様１に記載の撮像装置。
【０１４９】
（実施態様１３） 前記像検出手段により取得した複数の蓄積量から得られた検出値の平均値を得ることで、焦点状態の検出値とすることを特徴とする請求項１又は実施態様１に記載の撮像装置。
【０１５０】
（実施態様１４） 前記像検出手段により取得した複数の蓄積量を加算することにより所定の蓄積量を得ることを特徴とする請求項１又は実施態様１に記載の撮像装置。
【０１５１】
（実施態様１５） 撮像装置には振れ検出手段が設けられており、撮像光学系による被写体像を少なくとも一対の再結像光学系により、複数対の光電変換素子列上に再結像させ、二次被写体像の相対的ずれから前記撮像光学系の合焦状態を検出する焦点検出装置を有する撮像装置において、前記光電変換素子列の蓄積処理中に、二次被写体像が前記光電変換素子列上で所定値以上移動したことを判定した場合には、前記光電変換素子列の蓄積範囲の変更を行うことを特徴とする撮像装置。
【０１５２】
（実施態様１６） 前記光電変換素子列の蓄積範囲の変更は、前記光電変換素子列上での被写体像の移動が、第１の光電変換素子列から第２の光電変換素子列への移動であると判定した場合には、前記第１の光電変換素子列の蓄積を中止し、前記光電変換素子列上の蓄積結果を読み出すと共に、前記第２の光電変換素子列に切り換えることを特徴とする実施態様１５に記載の撮像装置。
【０１５３】
（実施態様１７） 前記光電変換素子列の蓄積範囲の変更は、前記光電変換素子列上での被写体像の移動が、前記光電変換素子列上での移動であると判定した場合には、前記光電変換素子列上の蓄積結果を読み出すと共に、蓄積範囲を変更して蓄積を行うことを特徴とする実施態様１５の撮像装置。
【０１５４】
（実施態様１８） 前記被写体像の移動量は、前記振れ検出手段の振れ検出量により求めることを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１５５】
（実施態様１９） 前記光電変換素子列の蓄積量が所定値以上であると判定した場合には、前記光電変換素子列の切り換えを実行しないことを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１５６】
（実施態様２０） 前記光電変換素子列の蓄積量が所定値以上であると判定した場合には、前記光電変換素子列の蓄積を停止することを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１５７】
（実施態様２１） 前記光電変換素子列の切り換えは、前回の切り換えから所定時間経過している場合にのみ実施されることを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１５８】
（実施態様２２） 前記光電変換素子列の切り換えは、検出像の移動量が所定値以上であることが所定時間検出されることで実施されることを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１５９】
（実施態様２３） 前記撮像光学系が像振れ補正光学系を含み、像振れ補正光学系による像振れ補正制御を行っている場合には、前記光電変換素子列の切り換え制御を実施しないことを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１６０】
（実施態様２４） 前記光電変換素子列の蓄積制御は、所定の光電変換素子列から開始することを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１６１】
（実施態様２５） 前記二次被写体像の移動方向に光電変換素子列が存在していない場合、前記光電変換素子列の蓄積量が所定値以上の場合には、前記光電変換素子列の蓄積制御を終了することを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１６２】
（実施態様２６） 前記光電変換素子列により取得した複数の蓄積量から得られた検出値の平均値を得ることで焦点状態の検出値とすることを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１６３】
（実施態様２７） 前記光電変換素子列により取得した複数の蓄積量を加算する事により所定の蓄積量を得ることを特徴とする実施態様１５乃至１７の何れかに記載の撮像装置。
【０１６４】
（実施態様２８） 撮影装置には振れ検知手段が設けられており、撮像光学系による被写体像を少なくとも一対の再結像光学系により、複数対の光電変換素子列上に再結像させ、二次被写体像の相対的ずれから前記撮像光学系の合焦状態を検出する焦点検出装置を有する撮像装置において、前記光電変換素子列の蓄積処理中に、二次被写体像が前記光電変換素子列上で所定値以上、移動したと判定された場合に、前記光電変換素子列より、その時点での蓄積結果を読み出すと共に、更に前記光電変換素子列の蓄積を継続することを特徴とする撮像装置。
【０１６５】
（実施態様２９） 前記被写体像の移動量は、前記振れ検出手段の振れ検出量により求めることを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１６６】
（実施態様３０） 前記光電変換素子列の蓄積量が所定値以上であると判定した場合には、前記光電変換素子列の蓄積範囲の切り換えを実行しないことを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１６７】
（実施態様３１） 前記光電変換素子列の蓄積量が所定値以上であると判定した場合には、前記光電変換素子列の蓄積を停止することを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１６８】
（実施態様３２） 前記光電変換素子列の蓄積範囲の切り換えは、前回の切り換えから所定時間経過している場合にのみ実施されることを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１６９】
（実施態様３３） 前記光電変換素子列の蓄積範囲の切り換えは、検出像の移動量が所定値以上であることが所定時間検出されることで実施されることを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７０】
（実施態様３４） 前記撮像光学系が像振れ補正光学系を含み、該像振れ補正光学系による像振れ補正制御を行っている場合には、前記光電変換素子列の蓄積範囲の切り換え制御を実施しないことを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７１】
（実施態様３５） 前記光電変換素子列の蓄積制御は、所定の光電変換素子列の蓄積範囲から開始することを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７２】
（実施態様３６） 前記二次被写体像の移動方向に光電変換素子列が存在していない場合、前記光電変換素子列の蓄積量が所定値以上の場合には、前記光電変換素子列の蓄積制御を終了することを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７３】
（実施態様３７） 各時点で読み出した光電変換素子列の出力から、前回までの光電変換素子列の出力を減算し、各検出値の平均値をえることで検出値とすることを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７４】
（実施態様３８） 前記光電変換素子列により取得した複数の蓄積量を加算する事により所定の蓄積量を得ることを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７５】
（実施態様３９） 前記光電変換素子列により取得した複数の蓄積量から得られた検出値を蓄積時間の比率で効果を変化させ求めた平均値を検出値とすることを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７６】
（実施態様４０） 前記光電変換素子列により取得した複数の蓄積量から得られた検出値を蓄積時間の比率で加算することにより検出値とすることを特徴とする実施態様２８に記載の撮像装置。
【０１７７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被写体像の蓄積中の像振れを最小限にとどめ、被写体像の検出精度の向上を図ることができる撮像装置を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の各形態に係る撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の各形態に係る撮像装置の光学系の配置を示す図である。
【図３】本発明の実施の各形態に係る撮影装置に具備される焦点検出装置の分解斜視図である。
【図４】図３の焦点検出装置に具備される焦点検出ユニットの赤外カットフィルター装着図である。
【図５】図３の焦点検出装置に用いられる像検出手段であるところのセンサを示す図である。
【図６】本発明の実施の各形態において検出開始直後の検出像と検出部の関係を示す図である。
【図７】本発明の実施の各形態において検出中に検出像が検出部に対して検出方向に垂直に変化した場合を示す図である。
【図８】本発明の実施の各形態において検出中に検出像が検出部に対して検出方向に平行に変化した場合を示す図である。
【図９】本発明の実施の各形態において検出中に検出像が検出部に対して検出方向に平行及び垂直に移動した場合を示す図である。
【図１０】本発明の実施の各形態において検出像が検出方向に垂直に変化した場合の像データを示す図である。
【図１１】本発明の実施の各形態において検出像が検出方向に平行に変化した場合の像データを示す図である。
【図１２】本発明の実施の各形態において検出像が検出方向に平行及び垂直に移動した場合の像データを示す図である。
【図１３】本発明の実施の第１の形態に係るセンサ蓄積割り込み処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の第１の形態に係るセンサ列切り換え割り込み処理を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の第１の形態に係るセンサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の第１の形態に係る像データ復元デフォーカス演算処理を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の第２の形態に係るデフォーカス演算処理を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の実施の第３の形態に係るデフォーカス演算処理を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の実施の第４の形態に係るセンサ読み出し範囲切り換え割り込み処理を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の実施の第４の形態に係る像データ復元デフォーカス演算処理を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の実施の第５の形態に係るデフォーカス演算処理を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の実施の第６の形態に係るデフォーカス演算処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ マイクロプロセッサ
３ 焦点検出装置
９ 振れ検出装置
１３ 表示装置
１５ モータ駆動装置
２０ レンズ駆動装置
２００ 撮像光学系
２１０ 撮像装置本体
２２０ 撮像素子
４００ 焦点検出装置
５００ 振れ検出装置
１０９０ センサ手段（像検出手段）

Claims (1)

1. 被写体像を検出する像検出手段と、予定結像面に対して被写体像を結像させる撮像光学系と、撮像装置の振れを検出する振れ検出手段とを有する撮像装置において、前記像検出手段での被写体像の蓄積中に、前記像検出手段上での被写体像の移動量が所定値以上であると判定した場合には、前記被写体像の検出範囲を変更することを特徴とする撮像装置。

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