JP2010113291A - Imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress degradation of the quality of a displayed and recorded moving image regardless of a focus adjusting operation that involves wobbling. <P>SOLUTION: An image signal processing section 152 repeatedly inputs an image signal from an imaging element 150 that can output an image signal obtained by photo-electrically converting a subject image formed by a photographic lens 130, and at least displays or records a moving image. With timing between one input timing and the subsequent input timing when the image signal processing section 152 at least displays or records the moving image by repeatedly input an image signal from the imaging element 150, an imaging state detection processing section 154 inputs an image signal output from the imaging element for an imaging state detection process, and detects the imaging state of an image to be formed on the imaging element 150. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動焦点調節機能を有する撮像装置に関し、特に動画像の表示および/または記録を行うことが可能な撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus having an automatic focus adjustment function, and more particularly to an imaging apparatus capable of displaying and / or recording a moving image.

動画の表示や記録を行うことが可能なデジタルスチルカメラやデジタルムービーカメラでウォブリングの技術を用いたコントラスト検出方式の焦点調節を行うものがある。カメラの焦点調節に関連する技術分野において、ウォブリングは被写体の動きに対して継続的に焦点調節を行うため、撮影レンズ中のフォーカシングレンズを撮影レンズの光軸方向に沿って微小振動(往復動)させる技術を意味する。別の表現を用いると、ウォブリングは、撮影レンズの焦点調節位置を、基準となる焦点調節位置に対して前後方向にずらしては戻す動作を繰り返し行うことを意味する。   Some digital still cameras and digital movie cameras capable of displaying and recording moving images perform focus adjustment using a contrast detection method using a wobbling technique. In the technical field related to camera focus adjustment, wobbling continuously adjusts the focus with respect to the movement of the subject, so the focusing lens in the photographic lens is microvibrated (reciprocating) along the optical axis direction of the photographic lens. Meaning technology In other words, wobbling means repeatedly performing an operation of shifting the focus adjustment position of the photographing lens back and forth with respect to the reference focus adjustment position.

上述したウォブリングを行い、焦点調節位置を、基準となる焦点調節位置に対して前後に移動させる。そして、焦点調節位置を移動させた方向と、撮像素子から出力される画像信号を処理して得られるコントラスト値の増減の傾向とから、合焦動作に際して焦点調節位置をどちらに動かすか(フォーカシングレンズをどちらに動かすか)を決定する。   The wobbling described above is performed, and the focus adjustment position is moved back and forth with respect to the reference focus adjustment position. Then, based on the direction in which the focus adjustment position is moved and the tendency of increase or decrease of the contrast value obtained by processing the image signal output from the image sensor, to which direction the focus adjustment position is moved during the focusing operation (focusing lens To which direction to move).

撮像素子の受光面上には、互いに直交する二つの配列方向に沿って二次元配列された画素のアレイが設けられている。撮像素子の各画素から得られる信号に基づいて出力される画像信号からコントラスト値を算出する際には、画像信号中から上記配列方向のうちのいずれか一方の配列方向に平行な方向に沿って画素値を読み出して得られる一次元配列された画像信号を解析するのが一般的である。   On the light receiving surface of the image sensor, an array of pixels two-dimensionally arranged along two arrangement directions orthogonal to each other is provided. When calculating a contrast value from an image signal output based on a signal obtained from each pixel of the image sensor, along the direction parallel to one of the arrangement directions from the image signal. In general, a one-dimensionally arranged image signal obtained by reading out pixel values is analyzed.

コントラスト値の算出に際しては、画像信号にハイパスフィルタリング(HPF)の処理を適用して高周波成分を抽出し、このうち焦点検出を行う領域内の画像信号を適宜積算する処理をする方法が知られている。   In calculating the contrast value, a method is known in which high-pass filtering (HPF) processing is applied to the image signal to extract high-frequency components, and among these, the image signal in the region where focus detection is performed is appropriately integrated. Yes.

上記の説明からも推測できるように、動画の表示中、あるいは記録中に行われるウォブリングの振幅が大きいと、ウォブリングによる画像のぼけが顕著となり、動画がかなり見苦しいものとなる。   As can be inferred from the above description, if the amplitude of wobbling performed during the display or recording of a moving image is large, blurring of the image due to wobbling becomes remarkable, and the moving image becomes considerably unsightly.

これに対して、特許文献1には、ウォブリングによる画質劣化を抑止するために、以下のような方法、すなわち、
・AF評価値の変化の履歴に基づき、ウォブリング振幅を制限する、
・パン、ティルト、ズーム操作を検出した場合には、これらの操作によって画像が大きく動いているため、ウォブリングによる画質劣化は目立ちにくいという考えのもと、ウォブリング振幅の制限を解除する、
という方法が開示されている。
特開2008−129255号公報
On the other hand, in Patent Document 1, in order to suppress image quality deterioration due to wobbling, the following method, that is,
-Limit wobbling amplitude based on the history of AF evaluation value changes,
-When panning, tilting, and zooming operations are detected, the image is moved greatly by these operations, so the wobbling amplitude limit is canceled based on the idea that image quality degradation due to wobbling is not noticeable.
This method is disclosed.
JP 2008-129255 A

近年、CMOSイメージセンサなど、低消費電力動作可能で、画像信号を高速で読み出し可能な撮像素子が実現されるようになった。そのため、従来は静止画撮影を目的としていたデジタル一眼レフカメラにおいても連続した撮像が可能になった。これにより、光学ファインダの代わりに、連続して撮像した画像をカメラ背面等に取り付けられた液晶表示パネルに表示してフレーミングを行うライブビュー機能を有するデジタル一眼レフカメラが提供されている。   In recent years, an image sensor such as a CMOS image sensor capable of operating with low power consumption and capable of reading an image signal at high speed has been realized. Therefore, continuous imaging is possible even with a digital single-lens reflex camera that has conventionally been intended for still image shooting. As a result, a digital single lens reflex camera having a live view function for displaying a continuously captured image on a liquid crystal display panel attached to the back of the camera or the like for framing instead of the optical viewfinder is provided.

撮影用の撮像素子から読み出された画像信号を用いてライブビュー表示を行う機能を有するデジタル一眼レフカメラでは、被写体光をファインダ光学系に導くためのメインミラーと、メインミラーを部分的に透過した被写体光を位相差検出方式の焦点検出素子に導くサブミラーとを撮影レンズの光路から退避する位置に移動させてフォーカルプレンシャッタを全開状態に維持する。この場合、位相差検出方式の焦点検出素子に被写体光を導くことができないので、位相差検出方式での焦点検出はできない。これを補うため、撮影用の撮像素子から読み出された画像信号を用いてコントラスト検出式の焦点調節動作が行われる。   In a digital single-lens reflex camera having a function of performing live view display using an image signal read from an image pickup device for photographing, a main mirror for guiding subject light to a viewfinder optical system, and a partial transmission through the main mirror The focal plane shutter is kept fully open by moving the sub-mirror that guides the subject light to the focus detection element of the phase difference detection method to a position where it is retracted from the optical path of the photographing lens. In this case, since the subject light cannot be guided to the focus detection element of the phase difference detection method, focus detection by the phase difference detection method cannot be performed. In order to compensate for this, a contrast detection type focus adjustment operation is performed using an image signal read from the imaging element for photographing.

また、最近では、撮像素子の高画素化が進み、加えて画像信号読み出し速度及び画像信号処理速度の高速化が実現されたことに伴い、デジタル一眼レフのスチルカメラでフルHD規格の解像度(1920画素×1080画素)で30fpsの動画像の記録を可能とするものも市場に提供されている。   Recently, with the increase in the number of pixels of the image sensor and the increase in the image signal readout speed and the image signal processing speed, the resolution of the full HD standard (1920) has been achieved with a digital single lens reflex still camera. A pixel capable of recording a moving image of 30 fps with (pixel × 1080 pixels) is also available on the market.

しかし、高品位な静止画を撮影できるように設計されたデジタル一眼レフカメラでは、一般のムービーカメラに比べて少なくとも数倍大きいエリアサイズを有する撮像素子を使用しており、そのエリアサイズに見合うイメージサークルを有する撮影レンズもまた大きなものとなる。加えて、同一の画角を得るためには、イメージサークルが大きくなるほど撮影レンズの焦点距離も長くする必要がある。このため、フォーカシング動作に際して駆動されるレンズ(フォーカシングレンズ)の移動ストロークや質量は大きくなりがちである。   However, digital single-lens reflex cameras designed to capture high-quality still images use an image sensor that has an area size that is at least several times larger than that of a general movie camera. A photographic lens having a circle is also large. In addition, in order to obtain the same angle of view, it is necessary to increase the focal length of the photographing lens as the image circle increases. For this reason, the movement stroke and the mass of the lens (focusing lens) driven during the focusing operation tend to be large.

さらに、フォーカシングレンズの移動ストロークや質量を減少させることを優先させるため、デジタル一眼レフカメラ用の撮影レンズではフォーカシングレンズが移動することによる結像倍率の変化がある程度許容された設計となっているものが多い。そのため、動画撮影時にウォブリング動作を伴う焦点調節動作を行うと、画像の倍率変動が目立ち、動画像としての品位が低下する場合があった。   Furthermore, in order to give priority to reducing the moving stroke and mass of the focusing lens, the photographic lens for a digital single-lens reflex camera is designed to allow a change in imaging magnification due to movement of the focusing lens to some extent. There are many. For this reason, when a focus adjustment operation accompanied by a wobbling operation is performed during moving image shooting, fluctuations in the magnification of the image are conspicuous, and the quality of the moving image may be reduced.

本発明は上述した課題に鑑み、なされたもので、比較的大きなエリアサイズを有するデジタルカメラにおいてウォブリングを伴う焦点調節動作をしても表示、記録される動画像の品位が低下するのを抑制可能な技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is possible to suppress degradation of the quality of a moving image displayed and recorded even when performing a focus adjustment operation with wobbling in a digital camera having a relatively large area size. Aims to provide a new technology.

(1) 本発明は撮像装置に適用され、この撮像装置が、
撮影レンズにより形成される被写体像を光電変換して得られた画像信号を出力可能な撮像素子から前記画像信号を繰り返し入力して、動画像の表示および記録のうちの少なくともいずれかの処理を行う画像信号処理部と、
前記画像信号処理部が前記撮像素子から前記画像信号を繰り返し入力して動画像の表示および記録のうちの少なくともいずれかの処理をする際の、一の入力タイミングとそれに続く次の入力タイミングとの間のタイミングにおいて前記撮像素子から結像状態検出処理用として出力される画像信号を入力し、前記撮像素子上に形成される像の結像状態を検出する処理をする結像状態検出処理部と
を有することにより上述した課題を解決する。
(1) The present invention is applied to an imaging apparatus, and the imaging apparatus is
The image signal is repeatedly input from an image sensor capable of outputting an image signal obtained by photoelectrically converting a subject image formed by the photographing lens, and at least one of display and recording of a moving image is performed. An image signal processing unit;
When the image signal processing unit repeatedly inputs the image signal from the image sensor and performs at least one of display and recording of a moving image, one input timing and a subsequent input timing An imaging state detection processing unit that inputs an image signal output for imaging state detection processing from the image sensor at a timing in between and detects the imaging state of an image formed on the imaging element; By solving this problem, the above-described problems are solved.

本発明によれば、撮影レンズにより形成される被写体像を光電変換して得られた画像信号を出力可能な撮像素子から出力される画像信号を画像信号処理部が繰り返し入力して、動画像の表示および記録のうちの少なくともいずれかの処理を行う。そして画像信号処理部が撮像素子から画像信号を繰り返し入力して動画像の表示および記録のうちの少なくともいずれかの処理をする際の、一の入力タイミングとそれに続く次の入力タイミングとの間のタイミングにおいて撮像素子から結像状態検出処理用として出力される画像信号を結像状態検出処理部が入力し、撮像素子上に形成される像の結像状態を検出する処理をする。これにより、結像状態検出処理用として撮像素子から出力される画像信号は画像信号処理部に入力されず、結像状態検出処理によって生じる画像の乱れの影響が動画像に及ぶのを抑止することが可能となる。   According to the present invention, an image signal processing unit repeatedly inputs an image signal output from an image sensor that can output an image signal obtained by photoelectrically converting a subject image formed by a photographing lens, At least one of display and recording is performed. When the image signal processing unit repeatedly inputs an image signal from the image sensor and performs at least one of display and recording of a moving image, the interval between one input timing and the subsequent input timing The image formation state detection processing unit inputs an image signal output from the image sensor at the timing for image formation state detection processing, and performs processing for detecting the image formation state of the image formed on the image sensor. As a result, the image signal output from the image sensor for the imaging state detection process is not input to the image signal processing unit, and the influence of the image disturbance caused by the imaging state detection process is prevented from affecting the moving image. Is possible.

− 第1の実施の形態 −
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置100の概略的構成を説明するブロック図である。図1に示される撮像装置100は、レンズ一体式のいわゆるコンパクトデジタルスチルカメラやムービーカメラであってもよいし、撮影レンズ交換式で比較的大きなイメージエリアを有する撮像素子を用いたデジタル一眼レフレックス式カメラ(以下、「デジタル一眼レフカメラと称する」)であってもよい。
− First embodiment −
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an imaging apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. The image pickup apparatus 100 shown in FIG. 1 may be a so-called compact digital still camera or movie camera integrated with a lens, or a digital single-lens reflex using an image pickup element having a relatively large image area with a photographing lens exchange type. It may be a type camera (hereinafter referred to as “digital single-lens reflex camera”).

あるいは、撮像装置100は、撮影レンズ交換式ではあるが、レフレックスミラーやフォーカシングスクリーン、ペンタゴナルダハプリズム等を有しておらず、代わりに電子ビューファインダ装置(EVF)やライブビュー画像を表示するための表示装置を有するカメラであってもよい。撮像装置100はまた、携帯電話や携帯情報端末(PDA)などに組み込まれるものであってもよい。   Alternatively, the imaging apparatus 100 is a photographic lens interchangeable type, but does not have a reflex mirror, a focusing screen, a pentagonal roof prism, or the like, but instead displays an electronic viewfinder device (EVF) or a live view image. It may be a camera having the display device. The imaging device 100 may also be incorporated into a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), or the like.

以下では、撮像装置100はレンズ交換式で、表示部158に表示されるライブビュー画像を観察しながら撮影をするタイプの、比較的大きなイメージエリアを有する撮像素子が用いられるカメラであるものとして説明をする。ここで、「比較的大きなイメージエリアを有する」とは、デジタルビデオカメラなどが有する1/3型の撮像素子に比して大きなイメージエリアを有することを意味する。一例として、撮像装置100は4/3型の撮像素子を有するもの、あるいはそれよりも大型の撮像素子を有するものとすることが可能である。   In the following description, it is assumed that the image pickup apparatus 100 is a camera that uses an image pickup device having a relatively large image area, which is of a type in which an image is taken while observing a live view image displayed on the display unit 158. do. Here, “having a relatively large image area” means having an image area that is larger than that of a 1/3 type image pickup device of a digital video camera or the like. As an example, the imaging apparatus 100 can have a 4 / 3-type imaging device or a larger imaging device.

撮影レンズ130は、撮像装置100に対して着脱可能に構成される。撮影レンズ130は、フォーカシングレンズ134を含む複数のレンズエレメント140と、絞りユニット132と、絞りアクチュエータ136と、フォーカスアクチュエータ138とを有する。絞りユニット132は、撮影レンズの光路中に配設されて開口形状が可変に構成され、それによって撮影レンズのF値を調節可能に構成される。   The photographing lens 130 is configured to be detachable from the imaging device 100. The taking lens 130 includes a plurality of lens elements 140 including a focusing lens 134, an aperture unit 132, an aperture actuator 136, and a focus actuator 138. The aperture unit 132 is disposed in the optical path of the photographic lens and is configured so that the aperture shape is variable, and thereby the F value of the photographic lens can be adjusted.

絞りアクチュエータ136は、例えばステッピングモータ等のアクチュエータを有して構成され、撮像装置100から出力される制御信号に基づいて絞りユニット132を駆動し、開口形状を変化させる。フォーカスアクチュエータ138は、例えば電磁駆動式のモータや超音波モータ等を有して構成され、撮像装置100から出力される制御信号に基づいてフォーカシングレンズ134を撮影レンズ130の光軸が延在する方向に沿って駆動する。これにより、撮影レンズ130の焦点調節位置を、撮像素子150の受光面に対して被写体に近づく方向、あるいは遠ざかる方向(以下では、撮像素子150の受光面に対して被写体に近づく方向、あるいは遠ざかる方向を単に「前後方向」と称する)に移動させることができる。   The aperture actuator 136 includes an actuator such as a stepping motor, for example, and drives the aperture unit 132 based on a control signal output from the imaging apparatus 100 to change the aperture shape. The focus actuator 138 includes, for example, an electromagnetically driven motor, an ultrasonic motor, and the like, and the focusing lens 134 is extended in the direction in which the optical axis of the photographing lens 130 extends based on a control signal output from the imaging device 100. Drive along. Thereby, the focus adjustment position of the photographic lens 130 is moved toward or away from the light receiving surface of the image sensor 150 (hereinafter referred to as a direction approaching or moved away from the light receiving surface of the image sensor 150). Can be simply moved in the “front-rear direction”.

記録メディア164は、フラッシュメモリ等を内蔵し、撮像装置100に対して挿脱可能に構成されるメモリーカードとすることが可能である。   The recording medium 164 may be a memory card that includes a flash memory or the like and is configured to be removable from the imaging apparatus 100.

本発明の実施の形態において、撮像装置100は、撮影レンズ130と記録メディア164とが着脱可能に構成されるものとする。以下では、撮像装置100に撮影レンズ130と記録メディア164とが装着されているものとして説明をする。   In the embodiment of the present invention, it is assumed that the imaging device 100 is configured such that the photographing lens 130 and the recording medium 164 are detachable. In the following description, it is assumed that the imaging lens 130 and the recording medium 164 are attached to the imaging apparatus 100.

撮像装置100は、コントローラ110と、撮像素子150と、画像信号処理部152と、結像状態検出処理部154と、ディスプレイドライバ156と、表示部158と、メモリ162とを有し、これらの要素がシステムバス160を介して接続される。   The imaging apparatus 100 includes a controller 110, an imaging element 150, an image signal processing unit 152, an imaging state detection processing unit 154, a display driver 156, a display unit 158, and a memory 162. Are connected via the system bus 160.

コントローラ110は、撮像装置100の動作を統括的に制御する。例えば、撮像装置100が記録モードに設定されている場合、コントローラ110は、焦点調節、測光、露光量調節、フラッシュ発光量調節等の制御を行う。また、撮像装置100が再生モードに設定されている場合、コントローラ110は、表示部158に表示される画像の切り替え、縮小/拡大表示切り替え等のユーザ操作を受け付ける処理を行う。   The controller 110 comprehensively controls the operation of the imaging apparatus 100. For example, when the imaging apparatus 100 is set to the recording mode, the controller 110 performs control such as focus adjustment, photometry, exposure adjustment, and flash emission adjustment. When the imaging apparatus 100 is set to the playback mode, the controller 110 performs a process of accepting a user operation such as switching of an image displayed on the display unit 158, switching of reduced / enlarged display.

撮像素子150は、撮影レンズ130によって形成された被写体の像を光電変換して画像信号を出力する。なお、本明細書中で撮像素子150は、受光面上に二次元配置された光電変換素子のアレイ、これらの光電変換素子のアレイから出力されるアナログ信号にCDS(相関二重サンプリング)、増幅、A/D変換等の処理を行ってデジタルの画像信号を出力するための回路ブロックを有するものとする。そして、撮像素子150からはデジタル画像信号が出力可能に構成されるものとして説明をする。撮像素子150から出力されるデジタルの画像信号は、システムバス160を介してメモリ162に転送され、処理前画像データとして一時的に記憶される。   The image sensor 150 photoelectrically converts the subject image formed by the photographing lens 130 and outputs an image signal. In this specification, the image sensor 150 is an array of photoelectric conversion elements arranged two-dimensionally on the light receiving surface, an analog signal output from the array of photoelectric conversion elements is subjected to CDS (correlated double sampling), amplification. A circuit block for performing a process such as A / D conversion and outputting a digital image signal is provided. In the following description, it is assumed that a digital image signal can be output from the image sensor 150. A digital image signal output from the image sensor 150 is transferred to the memory 162 via the system bus 160 and temporarily stored as pre-processed image data.

画像信号処理部152は、ASIC(特定用途向け集積回路)等で構成され、上述したようにメモリ162に一時的に記憶された処理前画像データにデモザイク処理、階調補正処理、カラーバランス調整、アンシャープマスク処理等を行い、画像データを生成する。画像信号処理部152はまた、生成された記録用の画像データに対して、必要に応じてJPEG圧縮等の処理をし、記録メディア164に記録する。画像信号処理部152はさらに、ライブビュー画像表示の処理や、記録メディア164に記録される画像データを読み出して表示用画像データを生成する処理を行う。   The image signal processing unit 152 includes an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) and the like. As described above, the pre-processing image data temporarily stored in the memory 162 is subjected to demosaic processing, gradation correction processing, color balance adjustment, Unsharp mask processing is performed to generate image data. The image signal processing unit 152 also performs processing such as JPEG compression on the generated image data for recording, if necessary, and records it on the recording medium 164. The image signal processing unit 152 further performs live view image display processing and processing for reading out image data recorded on the recording medium 164 and generating display image data.

結像状態検出処理部154は、メモリ162に一時的に記憶された処理前画像データをもとに後で詳述するコントラスト検出処理を行い、撮影レンズ130の焦点調節状態を検出する処理を行う。結像状態検出処理部154は、画像信号処理部152の中に含まれていてもよい。   The imaging state detection processing unit 154 performs contrast detection processing, which will be described in detail later, based on pre-processing image data temporarily stored in the memory 162, and performs processing for detecting the focus adjustment state of the photographic lens 130. . The imaging state detection processing unit 154 may be included in the image signal processing unit 152.

メモリ162は、マスクROM、EEPROMやRAM等を有し、コントローラ110で実行されるプログラムや撮像装置100内で扱われる各種の制御パラメータ、そして各種の情報などが記憶される。メモリ162内のRAM内には、表示用画像データが一時的に記憶されるVRAM領域が確保されている。   The memory 162 includes a mask ROM, an EEPROM, a RAM, and the like, and stores a program executed by the controller 110, various control parameters handled in the imaging apparatus 100, various information, and the like. In the RAM in the memory 162, a VRAM area in which display image data is temporarily stored is secured.

ディスプレイドライバ156は、メモリ162内のRAM中に確保されるVRAM領域に記憶されている表示用画像データに基づく画像を表示部158に表示する処理を行う。表示部158は、TFT表示パネル、バックライト装置等を有し、カラー画像を表示可能に構成される。   The display driver 156 performs processing for displaying an image based on the display image data stored in the VRAM area secured in the RAM in the memory 162 on the display unit 158. The display unit 158 includes a TFT display panel, a backlight device, and the like, and is configured to display a color image.

コントローラ110の構成について説明する。コントローラ110はASIC、ハードロジック、あるいはCPU等で構成することが可能である。本発明の実施の形態において、コントローラ110はCPUで構成され、メモリ162中に記憶されるプログラムをCPUが実行することにより、以下で説明する機能ブロックが実現されるものとする。   The configuration of the controller 110 will be described. The controller 110 can be configured by an ASIC, hard logic, CPU, or the like. In the embodiment of the present invention, the controller 110 is constituted by a CPU, and the function blocks described below are realized by the CPU executing a program stored in the memory 162.

コントローラ110は、ゲイン制御部112と、電子シャッタ制御部114と、フォーカス制御部116と、ウォブル動作制御部118と、絞り駆動制御部120と、タイミング制御部122とを有する。   The controller 110 includes a gain control unit 112, an electronic shutter control unit 114, a focus control unit 116, a wobble operation control unit 118, an aperture drive control unit 120, and a timing control unit 122.

ゲイン制御部112は、光電変換によって得られたアナログ信号を撮像素子150内部で増幅する際のゲインを指定する信号を撮像素子150に出力する。電子シャッタ制御部114は、撮像素子150で行われる電荷蓄積動作に係る時間を制御する。つまり、撮像素子150の電子シャッタの作動時間(電子シャッタ秒時)を制御する。   The gain control unit 112 outputs a signal designating a gain when the analog signal obtained by photoelectric conversion is amplified inside the image sensor 150 to the image sensor 150. The electronic shutter control unit 114 controls time related to the charge accumulation operation performed by the image sensor 150. That is, the operation time of the electronic shutter of the image sensor 150 (electronic shutter time) is controlled.

フォーカス制御部116は、フォーカスアクチュエータ138に制御信号を発してフォーカスアクチュエータ138を駆動し、それによってフォーカシングレンズ134の光軸方向に沿う前後の位置を制御する。   The focus control unit 116 issues a control signal to the focus actuator 138 to drive the focus actuator 138, thereby controlling the front and rear positions of the focusing lens 134 along the optical axis direction.

絞り駆動制御部120は、絞りアクチュエータ136に制御信号を発して絞りアクチュエータ136を駆動し、それによって絞りユニット132の開口径を制御する。   The aperture drive control unit 120 issues a control signal to the aperture actuator 136 to drive the aperture actuator 136, thereby controlling the aperture diameter of the aperture unit 132.

ウォブル動作制御部118は、タイミング制御部122から出力されるタイミング信号に基づき、フォーカス制御部116および絞り駆動制御部120に制御信号を発する。ウォブル動作制御部118からフォーカス制御部116に出力される信号(以下、ウォブル制御信号と称する)に基づき、撮影レンズ130の光軸方向に沿ってフォーカシングレンズ134が前後方向に駆動される。ウォブル動作制御部118から絞り駆動制御部120に出力される信号(以下、絞り制御信号と称する)に基づき、絞りユニット132の開口が変えられる。   The wobble operation control unit 118 issues a control signal to the focus control unit 116 and the aperture drive control unit 120 based on the timing signal output from the timing control unit 122. Based on a signal (hereinafter referred to as a wobble control signal) output from the wobble operation control unit 118 to the focus control unit 116, the focusing lens 134 is driven in the front-rear direction along the optical axis direction of the photographing lens 130. Based on a signal (hereinafter referred to as an aperture control signal) output from the wobble operation control unit 118 to the aperture drive control unit 120, the aperture of the aperture unit 132 is changed.

ウォブル動作制御部118はまた、ゲイン制御部112および電子シャッタ制御部114のうちの少なくともいずれかに制御信号を発することが可能に構成されていてもよい。ウォブル動作制御部118からゲイン制御部112に制御信号を発することが可能に構成される場合、ゲイン制御部112は、ウォブル動作制御部118から出力されるゲイン制御信号に基づき、撮像素子150で設定されるゲインを変化させることができる。同様に、ウォブル動作制御部118から電子シャッタ制御部114に制御信号を発することが可能に構成される場合、電子シャッタ制御部114は、ウォブル動作制御部118から出力される電子シャッタ制御信号に基づき、撮像素子150で設定される電子シャッタの秒時を変化させることができる。   The wobble operation control unit 118 may also be configured to be able to issue a control signal to at least one of the gain control unit 112 and the electronic shutter control unit 114. When configured to be able to issue a control signal from the wobble operation control unit 118 to the gain control unit 112, the gain control unit 112 is set by the image sensor 150 based on the gain control signal output from the wobble operation control unit 118. The gain to be changed can be changed. Similarly, when it is configured to be able to issue a control signal from the wobble operation control unit 118 to the electronic shutter control unit 114, the electronic shutter control unit 114 is based on the electronic shutter control signal output from the wobble operation control unit 118. The time of the electronic shutter set by the image sensor 150 can be changed.

タイミング制御部122は、ウォブル動作制御部118、撮像素子150、画像信号処理部152、結像状態検出処理部154のそれぞれで行われる動作のタイミングを制御するための制御信号をウォブル動作制御部118、撮像素子150、画像信号処理部152、結像状態検出処理部154のそれぞれに対して出力する。タイミング制御部122は、いわゆるソフトウェアタイマとして実施することが可能である。あるいは、コントローラ110の内部または外部に備えられるハードウェアタイマを用いるものであってもよい。   The timing control unit 122 transmits a control signal for controlling the timing of operations performed by each of the wobble operation control unit 118, the image sensor 150, the image signal processing unit 152, and the imaging state detection processing unit 154 to the wobble operation control unit 118. , Output to each of the image sensor 150, the image signal processing unit 152, and the imaging state detection processing unit 154. The timing control unit 122 can be implemented as a so-called software timer. Alternatively, a hardware timer provided inside or outside the controller 110 may be used.

図2を参照して被写体像のコントラスト値について説明する。図2に示すグラフは、撮影レンズ130の焦点調節位置と、撮像素子150の受光面上に形成される被写体像のコントラスト値との関係を概念的に示すものである。図2に示すグラフにおいて、焦点調節位置が合焦位置aよりも左側にある場合、被写体光が焦点を結ぶ位置(結像位置)は撮像素子150の受光面に対して被写体に近い側(以下、これを「前側」と称する)にあることを意味する。同様に、焦点調節位置が合焦位置aよりも右側にある場合、結像位置は撮像素子150の受光面に対して被写体から離れる側(以下、これを「後側」と称する)にあることを意味する。   The contrast value of the subject image will be described with reference to FIG. The graph shown in FIG. 2 conceptually shows the relationship between the focus adjustment position of the photographic lens 130 and the contrast value of the subject image formed on the light receiving surface of the image sensor 150. In the graph shown in FIG. 2, when the focus adjustment position is on the left side of the focusing position a, the position where the subject light is focused (imaging position) is the side closer to the subject (hereinafter referred to as the light receiving surface of the image sensor 150). , This is called “front side”). Similarly, when the focus adjustment position is on the right side of the focus position a, the imaging position is on the side away from the subject with respect to the light receiving surface of the image sensor 150 (hereinafter referred to as “rear side”). Means.

撮影レンズ130の焦点調節位置が合焦位置aにある場合、すなわち撮影レンズ130から出射された被写体光が撮像素子150の受光面上で焦点を結ぶ場合、被写体像i1は鮮鋭なものとなり、コントラスト値は比較的高くなる。   When the focus adjustment position of the photographic lens 130 is at the focus position a, that is, when the subject light emitted from the photographic lens 130 is focused on the light receiving surface of the image sensor 150, the subject image i1 becomes sharp and has a contrast. The value is relatively high.

撮影レンズ130の焦点調節位置が合焦位置aに対して前側あるいは後側にずれた位置b1、b2にある場合、被写体像i2の鮮鋭度はやや低下し、それにともなってコントラスト値も低下する。   When the focus adjustment position of the photographic lens 130 is at positions b1 and b2 that are shifted to the front side or the rear side with respect to the focus position a, the sharpness of the subject image i2 slightly decreases, and the contrast value also decreases accordingly.

撮影レンズ130の焦点調節位置が合焦位置aに対してさらに前側あるいは後側にずれた位置c1、c2にある場合、被写体像i3の鮮鋭度はさらに低下し、それにともなってコントラスト値もさらに低下する。   When the focus adjustment position of the photographic lens 130 is at positions c1 and c2 that are further shifted to the front side or the rear side with respect to the focus position a, the sharpness of the subject image i3 further decreases, and the contrast value further decreases accordingly. To do.

すなわち、同じ被写体に対して焦点調節位置をc1からb1に変化させてコントラスト値の変化を調べると、コントラスト値が上昇することから、合焦位置aは焦点調節位置b1よりも後側にあることが推測可能となる。あるいは、同じ被写体に対して焦点調節位置をc2からb2に変化させてコントラスト値の変化を調べると、同じくコントラスト値が上昇することから、合焦位置aは焦点調節位置b2よりも前側にあることが推測可能となる。同様に、同じ被写体に対して焦点調節位置をb1からb2(b2からb1)に変化させてコントラスト値の変化を調べると、コントラスト値の変化が殆ど見られないことから、合焦位置aは焦点調節位置b1とb2との間にあることが推測可能となる。   That is, when the change in the contrast value is examined by changing the focus adjustment position from c1 to b1 for the same subject, the contrast value increases, so that the focus position a is behind the focus adjustment position b1. Can be guessed. Alternatively, if the change in contrast value is examined by changing the focus adjustment position from c2 to b2 for the same subject, the contrast value also increases, so that the in-focus position a is in front of the focus adjustment position b2. Can be guessed. Similarly, when the change in the contrast value is examined by changing the focus adjustment position from b1 to b2 (b2 to b1) for the same subject, the change in the contrast value is hardly seen. It can be estimated that the position is between the adjustment positions b1 and b2.

上述した性質を利用して、ウォブリング、すなわち撮影レンズ130の焦点調節位置を、基準となる焦点調節位置に対して前後方向にずらしては戻す動作をしながらコントラスト値の変化を調べることにより、フォーカシングレンズ134を前後どちらに動かせば被写体光の結像位置を合焦位置に近づけることができるかを知ることが可能となる。   Using the above-described properties, focusing is performed by examining wobbling, that is, by changing the contrast value while shifting the focus adjustment position of the photographing lens 130 back and forth with respect to the reference focus adjustment position. It is possible to know whether the imaging position of the subject light can be brought close to the in-focus position by moving the lens 134 forward or backward.

図3は、撮像装置100がライブビュー画像を表示部158に表示している状態、あるいは撮像装置100が動画像を記録する動作モードにあるときに行われる自動焦点調節動作(AF動作)の例を示す。図3において、横軸は時間の経過を示し、縦軸はフォーカシングレンズ134による焦点調節位置を示す。縦軸において、座標値が増える方向を前側とし、その反対を後側とする。つまり、図3においては、時間の経過に伴って、撮影レンズ130の焦点調節位置が傾向として被写体の側に近づく方向に移動している様子を示している。   FIG. 3 illustrates an example of an automatic focus adjustment operation (AF operation) performed when the imaging apparatus 100 is displaying a live view image on the display unit 158 or when the imaging apparatus 100 is in an operation mode for recording a moving image. Indicates. In FIG. 3, the horizontal axis indicates the passage of time, and the vertical axis indicates the focus adjustment position by the focusing lens 134. In the vertical axis, the direction in which the coordinate value increases is the front side, and the opposite is the rear side. That is, FIG. 3 shows a state in which the focus adjustment position of the photographic lens 130 tends to move closer to the subject side as time passes.

時刻t0からt1までは撮影シーンの変化は無く、フォーカシングレンズ134は停止している。今、時刻t1においてシーン変化があったものとする。シーン変化とは、主要被写体と撮像装置100との間の距離(撮影距離)が変化した場合や、撮影者が撮像装置100をパンあるいはティルトさせた結果、撮影距離が変化した場合などを意味する。   From time t0 to t1, there is no change in the shooting scene, and the focusing lens 134 is stopped. Assume that there is a scene change at time t1. The scene change means a case where the distance (shooting distance) between the main subject and the imaging device 100 changes, or a case where the shooting distance changes as a result of the photographer panning or tilting the imaging device 100. .

上述のように時刻t1でシーン変化があり、その結果、結像状態検出処理部154で検出されるコントラスト値が低下する。コントローラ110は、ウォブリング動作を伴う結像状態検出処理を開始し、合焦位置が前側にあるか後側にあるかを判定するための動作を実行するための制御を行う。図3に示す例では、時刻t1からt2の間に行われるウォブリング動作によって、焦点調節位置を前側に移動させるとコントラスト値が増加する傾向にあることが判定される。   As described above, there is a scene change at time t1, and as a result, the contrast value detected by the imaging state detection processing unit 154 decreases. The controller 110 starts an imaging state detection process with a wobbling operation, and performs control for executing an operation for determining whether the in-focus position is on the front side or the rear side. In the example illustrated in FIG. 3, it is determined that the contrast value tends to increase when the focus adjustment position is moved forward by the wobbling operation performed between the times t1 and t2.

時刻t2からt3においてコントローラ110はウォブリング動作を伴わずにフォーカシングレンズ134を移動させ、その間のコントラスト値の変化を逐次検出するための制御を行う。フォーカシングレンズ134の移動量とコントラスト値の変化との関係から、コントローラ110は焦点調節位置が合焦位置に近づいていることを判定し、時刻t3で再びウォブリング動作を伴う結像状態検出処理を開始するための制御を行う。   From time t2 to t3, the controller 110 moves the focusing lens 134 without performing a wobbling operation, and performs control for sequentially detecting a change in contrast value during that time. Based on the relationship between the amount of movement of the focusing lens 134 and the change in contrast value, the controller 110 determines that the focus adjustment position is approaching the in-focus position, and starts imaging state detection processing with a wobbling operation again at time t3. To control.

時刻t3から時刻t4において、コントローラ110は基準となる焦点調節位置をわずかに変化させながらウォブリング動作を行い、撮影レンズ130の焦点調節位置を合焦位置に合わせ込むための制御を行う。コントローラ110は時刻t4において、焦点調節位置を合焦位置に合わせ込む動作が完了したと判定し、フォーカシングレンズ134の駆動を停止させる。   From time t3 to time t4, the controller 110 performs a wobbling operation while slightly changing the reference focus adjustment position, and performs control for adjusting the focus adjustment position of the photographing lens 130 to the in-focus position. At time t4, the controller 110 determines that the operation for adjusting the focus adjustment position to the in-focus position is completed, and stops the driving of the focusing lens 134.

図4は、撮像素子150によって行われる撮像動作(蓄積動作)に連動するようにして上述したウォブリング動作が行われる様子を概念的に示す図である。シーン変化が検出される時刻t1よりも前の時間帯においては、例えば毎秒30フレーム(30fps)のフレームレートで撮像動作が行われ、撮像素子150から出力される画像データが画像信号処理部152で逐次処理されて、表示および動画像記録のうちの少なくともいずれかが行われる。   FIG. 4 is a diagram conceptually illustrating a state in which the above-described wobbling operation is performed in conjunction with an imaging operation (accumulation operation) performed by the imaging element 150. In a time zone before the time t1 when the scene change is detected, for example, an imaging operation is performed at a frame rate of 30 frames per second (30 fps), and image data output from the imaging device 150 is output by the image signal processing unit 152. Sequential processing is performed to perform at least one of display and moving image recording.

一方、ウォブリング動作の実行が開始された時刻t1以降は、60fpsのフレームレートで撮像動作が行われる。そして、図4でハッチングを施したフレームの撮像タイミング(図4中、ハッチングを施したフレームの画像を得るための蓄積動作が撮像素子150で行われるタイミング)に同期してウォブリング動作が行われる。以下、図4中でハッチングを施したフレームの画像をAF用画像と称し、ハッチングの施されていないフレームの画像、すなわち表示用画像または記録用画像を総称して表示/記録画用像と称する。   On the other hand, after time t1 when the execution of the wobbling operation is started, the imaging operation is performed at a frame rate of 60 fps. Then, the wobbling operation is performed in synchronization with the imaging timing of the hatched frame in FIG. 4 (in FIG. 4, the accumulation operation for obtaining the image of the hatched frame is performed by the imaging device 150). Hereinafter, the hatched frame image in FIG. 4 is referred to as an AF image, and the non-hatched frame image, that is, the display image or the recording image is collectively referred to as a display / recorded image. .

図4に示されるように、表示/記録用画像を得るための撮像タイミングにおいてコントローラ110は、焦点調節位置が基準となる位置(基準位置)にあるようにフォーカシングレンズ134の位置を制御する。コントローラ110はまた、AF用画像を得るための撮像タイミングにおいて、焦点調節位置が基準となる位置から前側、あるいは後側にずれた位置にあるようにウォブリングを行う。   As shown in FIG. 4, at the imaging timing for obtaining a display / recording image, the controller 110 controls the position of the focusing lens 134 so that the focus adjustment position is at a reference position (reference position). The controller 110 also performs wobbling so that the focus adjustment position is shifted to the front side or the rear side from the reference position at the imaging timing for obtaining the AF image.

AF用画像は結像状態検出処理部154で処理され、コントラスト値が求められる。このAF用画像は表示/記録用画像としては用いられない。そして、表示/記録用画像は画像信号処理部152で処理され、表示用画像データや記録用画像データが生成される。この表示用画像データ、記録用画像データは、焦点調節位置が基準位置にあるときに得られた表示/記録用画像から生成されたものであるので、ウォブリングによる画質劣化を生じることが無い。   The AF image is processed by the imaging state detection processing unit 154, and a contrast value is obtained. This AF image is not used as a display / recording image. The display / recording image is processed by the image signal processing unit 152 to generate display image data and recording image data. Since the display image data and the recording image data are generated from the display / recording image obtained when the focus adjustment position is at the reference position, image quality deterioration due to wobbling does not occur.

以上、第1の実施の形態においては、ウォブリングが行われていないときには30fpsのフレームレートで撮像動作が行われ、30fpsのフレームレートで表示/記録用画像が生成される。ウォブリング開始後、フレームレートを2倍の60fpsとし、得られる画像信号をAF用画像、表示/記録用画像として交互に振り分ける。そして、AF用画像が得られる撮像タイミングにおいて、焦点調節位置が基準位置から前側、あるいは後側にずれた位置にあるようにフォーカシングレンズ134を動かすウォブリング制御をする。表示/記録用画像が得られる撮像タイミングにおいては、焦点調節位置が基準位置にあるようにフォーカシングレンズ134の位置が制御される。   As described above, in the first embodiment, when wobbling is not performed, the imaging operation is performed at the frame rate of 30 fps, and the display / recording image is generated at the frame rate of 30 fps. After starting wobbling, the frame rate is doubled to 60 fps, and the obtained image signal is alternately distributed as an AF image and a display / recording image. Then, at the imaging timing at which an AF image is obtained, wobbling control is performed to move the focusing lens 134 so that the focus adjustment position is shifted to the front side or the rear side from the reference position. At the imaging timing at which a display / recording image is obtained, the position of the focusing lens 134 is controlled so that the focus adjustment position is at the reference position.

コントローラ110がウォブリングの動作タイミングをこのように制御することにより、表示/記録画像はウォブリングの影響を受けることが無い。そして、迅速なAF動作を行うのに十分な速さ(インターバル)でAF用画像を得ることが可能となる。   Since the controller 110 controls the wobbling operation timing in this manner, the display / recorded image is not affected by the wobbling. Then, an AF image can be obtained at a sufficient speed (interval) to perform a quick AF operation.

以上ではウォブリング開始に伴って撮像素子150のフレームレートをウォブリング開始前のフレームレートの2倍に上げる例について説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではない。例えば、ウォブリング開始前のフレームレートも60fpsとするものであってもよい。この場合、表示用画像データ、記録用画像データも毎秒60フレームのフレームレートで生成することができる。そしてウォブリング開始後、例えば奇数番目のフレームの画像を表示/記録用画像として用い、偶数番目のフレームの画像をAF用画像として用いる。このようにすると、ウォブリング開始後、表示用画像データ、記録用画像データは毎秒30フレーム分しか得られない。しかし、欠落した画像に対応するものを、補間の技術を用いて生成することができる。つまり、ある偶数番目のフレームの画像信号と、これに続く次の偶数番目のフレームの画像信号とを用い、補間処理をすることにより、欠落した画像に対応するものを生成することが可能となる。   The example in which the frame rate of the image sensor 150 is increased to twice the frame rate before the start of wobbling as the wobbling starts has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the frame rate before starting wobbling may be 60 fps. In this case, display image data and recording image data can also be generated at a frame rate of 60 frames per second. Then, after the start of wobbling, for example, an odd-numbered frame image is used as a display / recording image, and an even-numbered frame image is used as an AF image. In this way, after starting wobbling, display image data and recording image data can be obtained only for 30 frames per second. However, an image corresponding to a missing image can be generated using an interpolation technique. That is, it is possible to generate an image corresponding to a missing image by performing an interpolation process using an image signal of a certain even-numbered frame and an image signal of the next even-numbered frame following this. .

なお、以上に開示した、ウォブリング開始前/開始後におけるフレームレートの値は一例にすぎず、撮像装置100に組み込まれる撮像素子150、画像信号処理部152、撮影レンズ130の仕様に応じて様々な値とすることが可能である。また、動画像を得る際に、フレーム撮像をするものに本発明が限られるものではなく、フィールド撮像が行われる撮像装置にも本発明は適用可能である。   Note that the frame rate values disclosed before and after the start of wobbling disclosed above are merely examples, and there are various values depending on the specifications of the imaging device 150, the image signal processing unit 152, and the photographing lens 130 incorporated in the imaging device 100. It can be a value. In addition, when obtaining a moving image, the present invention is not limited to an apparatus that performs frame imaging, and the present invention can also be applied to an imaging apparatus that performs field imaging.

− 第2の実施の形態 −
第2の実施の形態においても、第1の実施の形態と同様、ウォブリング開始後は、表示/記録用画像を得る撮像タイミングにおいて、焦点調節位置が基準位置にあるようにウォブリング動作を行う。そして、AF用画像を得る撮像タイミングにおいて、焦点調節位置が基準位置に対して前後にずれた位置にあるようにウォブリング動作を行う。第2の実施の形態において、第1の実施の形態と異なるのは、以下に説明するように、ウォブリングの動作に連動して撮影レンズ130の絞りを変化させる点である。
− Second Embodiment −
Also in the second embodiment, as in the first embodiment, after the start of wobbling, the wobbling operation is performed so that the focus adjustment position is at the reference position at the imaging timing for obtaining the display / recording image. Then, at the imaging timing for obtaining the AF image, the wobbling operation is performed so that the focus adjustment position is shifted forward and backward with respect to the reference position. The second embodiment is different from the first embodiment in that the aperture of the taking lens 130 is changed in conjunction with the wobbling operation as described below.

動画を記録している最中に、主要被写体が撮像装置に近づく方向に、あるは遠ざかる方向に動く場合がある。このような場合に、焦点調節が被写体の動きに追いついていなくても、画像があまりぼけることのないように撮影レンズの絞りを絞ることが一般的である。ところが、このように撮影レンズの絞りを絞ると、焦点深度が増してウォブリングを伴う結像状態検出処理が困難となる場合がある。   While recording a moving image, the main subject may move in a direction toward or away from the imaging apparatus. In such a case, it is a general practice to reduce the aperture of the taking lens so that the image does not blur much even if the focus adjustment does not catch up with the movement of the subject. However, when the aperture of the photographic lens is reduced in this way, the depth of focus increases, and the imaging state detection process with wobbling may be difficult.

ここで、デジタル一眼レフカメラと民生品のムービーカメラを比較した一例を示す表1を参照して撮像素子のエリアサイズとウォブリングに際して必要となる、焦点調節位置のずらし量(以下、これをウォブリングの振幅と称する)について説明する。表1に示されるように、デジタル一眼レフカメラの撮像素子サイズは、比較的小型のものであってもムービーカメラの約4倍程度のイメージエリアサイズを有する。そのため、デジタル一眼レフカメラでムービーカメラと同等の画角を得るには、撮像素子の大きさに比例して、ムービーカメラの撮影レンズの4倍の焦点距離を有するレンズを使用する必要がある。また、同等の被写体距離でムービーカメラと同等の被写界深度をデジタル一眼レフカメラで得るには、ムービーカメラの撮影レンズで設定されるF値に比べて4倍のF値に設定する必要が生じる。   Here, referring to Table 1 showing an example comparing a digital single-lens reflex camera and a consumer movie camera, the area size of the image sensor and the shift amount of the focus adjustment position required for wobbling (hereinafter referred to as wobbling (Referred to as amplitude). As shown in Table 1, the image sensor size of a digital single-lens reflex camera has an image area size about four times that of a movie camera, even if it is relatively small. Therefore, in order to obtain an angle of view equivalent to that of a movie camera with a digital single-lens reflex camera, it is necessary to use a lens having a focal length that is four times the shooting lens of the movie camera in proportion to the size of the imaging device. In addition, in order to obtain a depth of field equivalent to that of a movie camera at an equivalent subject distance, it is necessary to set the F value to four times the F value set by the shooting lens of the movie camera. Arise.

動画撮影では、上述したように、動きのある被写体を撮影することが多いため、ボケ味を生かした作品としての静止画を撮影する場合に比べて、被写界深度が深くなるように絞りを絞ることが一般的である。   In movie shooting, as described above, there are many cases where a moving subject is shot. Therefore, the aperture is set so that the depth of field is deeper than when shooting a still image as a work that takes advantage of the blur. It is common to narrow down.

このとき、ウォブリングによって、ムービーカメラと同等のぼけを得るためには、ウォブリング振幅は撮像素子面での焦点深度にほぼ比例した大きさが必要となる。焦点深度は、撮影レンズの設定F値と許容錯乱円径とによって決まる。ここで許容錯乱円径の大きさが撮像素子のエリアサイズに比例するものとすると、撮像素子の対角寸法が4倍であれば許容錯乱円径も4倍になるので、同一の設定F値に対しては4倍のウォブリング振幅が必要である。更に、同一の被写界深度を得るためには、上述のように撮影レンズの設定F値も4倍にする必要がある。すなわち、表1に示されるデジタル一眼レフカメラでは、標準的なデジタルムービーカメラに比して、許容錯乱円径の値の違いにより4倍、設定絞り値の違いにより4倍と、合わせて16倍の振幅でウォブリングさせる必要がある。   At this time, in order to obtain blur equivalent to that of a movie camera by wobbling, the wobbling amplitude needs to be approximately proportional to the depth of focus on the image sensor surface. The depth of focus is determined by the setting F value of the photographing lens and the allowable confusion circle diameter. Assuming that the size of the permissible circle of confusion is proportional to the area size of the image sensor, if the diagonal dimension of the image sensor is four times, the permissible circle of confusion is also four times, so the same set F value Requires four times the wobbling amplitude. Furthermore, in order to obtain the same depth of field, the setting F value of the photographing lens needs to be quadrupled as described above. In other words, the digital single-lens reflex camera shown in Table 1 is 16 times as large as a standard digital movie camera, 4 times due to a difference in allowable confusion circle diameter, and 4 times due to a difference in a set aperture value. It is necessary to wobble with the amplitude of.

このように、撮像素子のエリアサイズは動画表示/撮影時のウォブリング動作に大きく影響するものであり、このような問題は、従来のムービーカメラにはない新たな問題となりうる。このような状況に用いて好適なのが本発明の第2の実施の形態である。   As described above, the area size of the image sensor greatly affects the wobbling operation at the time of moving image display / photographing, and such a problem may be a new problem not found in the conventional movie camera. The second embodiment of the present invention is suitable for use in such a situation.

本発明の第2の実施の形態に係る撮像装置も、第1の実施の形態で図1を参照して説明した撮像装置100と同様であるので図示および説明を省略する。図5は、撮像素子150で行われる撮像(蓄積)のタイミングに同期してウォブリング動作および絞りの調節動作が行われる様子を示す図である。なお、撮像装置100に装着される撮影レンズ130の絞り値はF8に設定されて撮像動作が行われるものとして以下の説明をする。   Since the imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention is also the same as the imaging apparatus 100 described with reference to FIG. 1 in the first embodiment, illustration and description thereof are omitted. FIG. 5 is a diagram illustrating a state where the wobbling operation and the aperture adjustment operation are performed in synchronization with the timing of image capturing (accumulation) performed by the image sensor 150. In the following description, it is assumed that the aperture value of the photographic lens 130 attached to the imaging apparatus 100 is set to F8 and the imaging operation is performed.

図5には、撮影レンズ130の設定絞り値がF8となっているときに結像状態検出処理部154がコントラスト変化を検出するのに十分なぼけ量を得るのに必要なウォブリング振幅がaで表されている。これに対し、撮影レンズ130の設定絞り値がF2となっているときに、F8の場合と同じぼけ量を得るのに必要なウォブリング振幅は1/4、すなわちa/4となる。つまり、同じぼけ量を得るのに必要なウォブリング振幅は、撮影レンズ130で設定される絞り値に比例したものとなる。   In FIG. 5, when the set aperture value of the taking lens 130 is F8, the wobbling amplitude necessary for obtaining a blur amount sufficient for the imaging state detection processing unit 154 to detect the contrast change is a. It is represented. On the other hand, when the set aperture value of the taking lens 130 is F2, the wobbling amplitude necessary to obtain the same blur amount as in the case of F8 is 1/4, that is, a / 4. That is, the wobbling amplitude necessary to obtain the same blur amount is proportional to the aperture value set by the photographing lens 130.

第2の実施の形態においては、ウォブリングによって焦点調節位置を基準位置に対して前後方向にずらすのに同期して絞りユニット132の開口面積を増す。図5に示す例では、焦点調節位置が基準位置にあるときに絞り値はF8に設定され、焦点調節位置が基準位置から前後方向にずれた位置にあるときに絞り値はF2に設定される。そして、撮影レンズ130の設定絞り値がF8のときに撮像素子150で撮像されて得られた画像が表示/記録用画像として用いられ、F2のときに撮像素子150で撮像されて得られた画像がAF用画像として用いられる。そして、ウォブリング振幅はa/4に設定されてウォブリング動作を伴う結像状態検出処理が行われる。   In the second embodiment, the aperture area of the aperture unit 132 is increased in synchronization with shifting the focus adjustment position in the front-rear direction with respect to the reference position by wobbling. In the example shown in FIG. 5, the aperture value is set to F8 when the focus adjustment position is at the reference position, and the aperture value is set to F2 when the focus adjustment position is at a position shifted in the front-rear direction from the reference position. . An image obtained by imaging with the imaging device 150 when the set aperture value of the photographing lens 130 is F8 is used as a display / recording image, and an image obtained by imaging with the imaging device 150 when F2 is set. Are used as AF images. Then, the wobbling amplitude is set to a / 4, and the imaging state detection process accompanied by the wobbling operation is performed.

その結果、表示/記録用画像は図5で符号i51を付して示される像のように、比較的大きな被写界深度を有するものとなる。なお、符号i51を付して示される像は、主要被写体である人物の像と、人物から離れて後方に位置する背景の被写体である木の像とが共に鮮明に見える様子を示している。一方、AF用画像は図5で符号i52を付して示される像のように、比較的狭い被写界深度を有するものとなる。符号i52を付して示される像は、主要被写体である人物の像は鮮明に見える一方、人物から離れて後方に位置する背景の被写体である木の像がぼけて見える様子を示している。   As a result, the display / recording image has a relatively large depth of field, such as an image denoted by reference numeral i51 in FIG. The image denoted by reference numeral i51 indicates that both the image of the person as the main subject and the image of the tree as the background subject located behind the person are clearly visible. On the other hand, the AF image has a relatively narrow depth of field, like an image indicated by reference numeral i52 in FIG. The image denoted by reference numeral i52 shows that the image of the person who is the main subject looks clear, while the image of the tree which is the background subject located behind the person is blurred.

このように、AF用画像を得る撮像タイミングで設定される絞り値を、表示/記録用画像を得る撮像タイミングで設定される絞り値よりも小さくする(絞りを開いて開口面積を増す)ことにより、ウォブリング動作に際してのウォブリング振幅を小さくしても像のボケ量を十分に確保することが可能となり(十分なコントラストの変化を得ることが可能となり)、したがって十分な結像状態検出感度を得ることが可能となる。また、ウォブリング振幅を小さくすることが可能であることにより、フォーカシングレンズ134の移動ストロークを減じることが可能となる。このようにフォーカシングレンズ134の移動ストロークを減じることにより、撮像装置100で消費される電力を抑制することが可能となるとともに、フォーカシングレンズ134のウォブリング動作によって生じる振動や音を低減することが可能となる。   Thus, by making the aperture value set at the imaging timing for obtaining the AF image smaller than the aperture value set at the imaging timing for obtaining the display / recording image (opening the aperture to increase the aperture area) Even if the wobbling amplitude during the wobbling operation is reduced, a sufficient amount of image blur can be secured (a sufficient change in contrast can be obtained), and thus sufficient imaging state detection sensitivity can be obtained. Is possible. In addition, since the wobbling amplitude can be reduced, the moving stroke of the focusing lens 134 can be reduced. By reducing the moving stroke of the focusing lens 134 in this way, it is possible to suppress power consumed by the imaging apparatus 100 and to reduce vibrations and sounds generated by the wobbling operation of the focusing lens 134. Become.

撮影レンズ130の絞りを上述のように変化させるためには、絞り駆動制御部120から出力される制御信号に基づき、絞りアクチュエータ136によって絞りユニット132を機械的に駆動することが可能である。あるいは、絞りユニット132を、液晶やエレクトロクロミック素子を用いたもので構成し、絞りの開口寸法を電気的に変更可能としてもよい。   In order to change the aperture of the photographing lens 130 as described above, the aperture unit 132 can be mechanically driven by the aperture actuator 136 based on the control signal output from the aperture drive control unit 120. Alternatively, the aperture unit 132 may be configured by using a liquid crystal or an electrochromic element so that the aperture size of the aperture can be electrically changed.

ところで、絞りを開閉する際に、開口形状が相似状態を維持しない場合がある。例えば絞り開放に近い場合には円形形状を有し、小絞り時には円形とは異なるような形状、例えば長円形状を有する場合がある。このような場合には、絞りの開口面積を変える際に開口寸法を変えると表現するよりは開口形状を変えると表現するのが適切となる。すなわち、撮影レンズ130の絞りの開口面積を変える際に、開口寸法を変えるものであってもよいし、開口形状を変えるものであってもよい。   By the way, when opening and closing the diaphragm, the opening shape may not maintain a similar state. For example, it may have a circular shape when it is close to the full aperture, and may have a shape different from the circular shape when it is small, such as an oval shape. In such a case, it is appropriate to express that the aperture shape is changed rather than changing the aperture size when changing the aperture area of the stop. That is, when changing the aperture area of the stop of the photographic lens 130, the aperture size may be changed, or the aperture shape may be changed.

ウォブリングが行われていないとき、あるいは行われているときのフレームレートの切り替えや、撮像素子150から出力される画像信号をAF用画像、表示/記録用画像生成用に振り分ける際の制御に関しては、第1の実施の形態で説明したものと同様とすることが可能である。   Regarding control when switching the frame rate when wobbling is not performed or when the image signal output from the image sensor 150 is distributed for AF image generation and display / recording image generation, It may be the same as that described in the first embodiment.

上述したように、撮像素子150で行われる撮像(蓄積)のタイミングに同期してウォブリング動作および絞りの調節動作を行った場合、絞りが開かれている(開口面積が増加している)ときの像面照度は増加するので、撮像素子150の受光面に入射する被写体光は増加する。この入射光量増加に対応する方法について図6から図8を参照して説明する。   As described above, when the wobbling operation and the aperture adjustment operation are performed in synchronization with the timing of image capturing (accumulation) performed by the image sensor 150, the aperture is opened (the aperture area is increased). Since the image plane illuminance increases, the subject light incident on the light receiving surface of the image sensor 150 increases. A method corresponding to this increase in the amount of incident light will be described with reference to FIGS.

図6に示されるのは、撮影レンズ130の絞りが開かれているときに撮像素子150で撮像されて得られるアナログ画像信号を増幅する際のゲインを低下させる方法である。図6に示される例では、焦点調節位置が基準位置にあって設定絞りがF8のときに撮像されて得られた信号に対しては比較的大きなゲインが設定され、撮像素子150の等価ISO感度(露光指数)は1600相当とされる。一方、焦点調節位置が基準位置に対して前後方向にずらされた位置にあって設定絞りがF2のときに撮像されて得られた信号に対してはゲインが低めに設定され、撮像素子150の等価ISO感度(露光指数)は100相当とされる。   FIG. 6 shows a method of reducing the gain when amplifying an analog image signal obtained by imaging with the imaging device 150 when the aperture of the photographing lens 130 is opened. In the example shown in FIG. 6, a relatively large gain is set for the signal obtained when the focus adjustment position is at the reference position and the set aperture is F8, and the equivalent ISO sensitivity of the image sensor 150 is set. The (exposure index) is equivalent to 1600. On the other hand, the gain is set lower for the signal obtained when the focus adjustment position is shifted in the front-rear direction with respect to the reference position and the set aperture is F2, and the image sensor 150 The equivalent ISO sensitivity (exposure index) is equivalent to 100.

上記動作について図1を参照して説明すると、コントローラ110内のウォブル動作制御部118がフォーカス制御部116、絞り駆動制御部120に制御信号を発する際に、ゲイン制御部112にも制御信号を発する。フォーカス制御部116は、フォーカスアクチュエータ138を制御して、ウォブル動作制御部118から入力した制御信号に基づくウォブリング振幅が得られるようにフォーカシングレンズ134をウォブル動作させる。絞り駆動制御部120は、ウォブル動作制御部118から入力した制御信号に基づく絞り値が得られるように絞りアクチュエータ136に制御信号を出力する。そしてゲイン制御部112は、ウォブル動作制御部118から入力した制御信号に基づくゲイン設定信号を撮像素子150に出力する。   The above operation will be described with reference to FIG. 1. When the wobble operation control unit 118 in the controller 110 issues a control signal to the focus control unit 116 and the aperture drive control unit 120, the control signal is also issued to the gain control unit 112. . The focus control unit 116 controls the focus actuator 138 to wobble the focusing lens 134 so that a wobbling amplitude based on the control signal input from the wobble operation control unit 118 is obtained. The aperture drive control unit 120 outputs a control signal to the aperture actuator 136 so that an aperture value based on the control signal input from the wobble operation control unit 118 is obtained. The gain control unit 112 outputs a gain setting signal based on the control signal input from the wobble operation control unit 118 to the image sensor 150.

以上のようにして、設定絞り値の変化に対応してゲインを変化させることにより、撮像素子150から出力される画像信号が飽和してしまう可能性を低減することが可能となる。   As described above, by changing the gain corresponding to the change of the set aperture value, it is possible to reduce the possibility that the image signal output from the image sensor 150 is saturated.

なお、図6においては、撮像素子150で設定されるゲインが二つの値の間で急激に変えられる例が示されているが、絞りユニット132における開口面積の変化に対応して連続的に変えるようにしてもよい。   FIG. 6 shows an example in which the gain set by the image sensor 150 is rapidly changed between two values. However, the gain is continuously changed corresponding to the change in the aperture area in the aperture unit 132. You may do it.

図7に示されるのは、絞りが開かれているときに撮像素子150で行われる撮像動作の時間、すなわち電荷蓄積動作に係る時間を短くする方法である。図7に示される例では、焦点調節位置が基準位置にあって設定絞りがF8のときには、比較的長い撮像動作時間(電子シャッタの秒時)が設定される。一方、焦点調節位置が基準位置に対して前後方向にずらされた位置にあって設定絞りがF2のときには、比較的短い撮像動作時間が設定される。   FIG. 7 shows a method of shortening the time of the imaging operation performed by the imaging device 150 when the aperture is opened, that is, the time related to the charge accumulation operation. In the example shown in FIG. 7, when the focus adjustment position is at the reference position and the set diaphragm is F8, a relatively long imaging operation time (electronic shutter time) is set. On the other hand, when the focus adjustment position is shifted in the front-rear direction with respect to the reference position and the set aperture is F2, a relatively short imaging operation time is set.

上記動作について図1を参照して説明すると、コントローラ110内のウォブル動作制御部118がフォーカス制御部116、絞り駆動制御部120に制御信号を発する際に、電子シャッタ制御部114にも制御信号を発する。フォーカス制御部116は、フォーカスアクチュエータ138を制御して、ウォブル動作制御部118から入力した制御信号に基づくウォブリング振幅が得られるようにフォーカシングレンズ134をウォブル動作させる。絞り駆動制御部120は、ウォブル動作制御部118から入力した制御信号に基づく絞り値が得られるように絞りアクチュエータ136に制御信号を出力する。そして電子シャッタ制御部114は、ウォブル動作制御部118から入力した制御信号に基づく電子シャッタ秒時に対応して撮像素子150の撮像動作を制御する。   The above operation will be described with reference to FIG. 1. When the wobble operation control unit 118 in the controller 110 issues a control signal to the focus control unit 116 and the aperture drive control unit 120, the control signal is also sent to the electronic shutter control unit 114. To emit. The focus control unit 116 controls the focus actuator 138 to wobble the focusing lens 134 so that a wobbling amplitude based on the control signal input from the wobble operation control unit 118 is obtained. The aperture drive control unit 120 outputs a control signal to the aperture actuator 136 so that an aperture value based on the control signal input from the wobble operation control unit 118 is obtained. The electronic shutter control unit 114 controls the imaging operation of the image sensor 150 in response to the electronic shutter time based on the control signal input from the wobble operation control unit 118.

以上のようにして、設定絞り値の変化に対応して電子シャッタの秒時を変化させることにより、撮像素子150から出力される画像信号が飽和してしまう可能性を低減することが可能となる。さらに、AF用画像生成用に用いられる画像信号を得る際の電子シャッタ秒時を、表示/記録用画像生成用に用いられる画像信号を得る際の電子シャッタ秒時に比して短くすることにより、以下で説明するような効果を得ることが可能となる。   As described above, it is possible to reduce the possibility that the image signal output from the image sensor 150 is saturated by changing the time of the electronic shutter in response to the change in the set aperture value. . Furthermore, by shortening the electronic shutter time when obtaining an image signal used for AF image generation compared to the electronic shutter time when obtaining an image signal used for display / recording image generation, The effects described below can be obtained.

図8(a)は、電子シャッタの秒時が比較的長めに設定されていたことにより、得られる画像に像ぶれを生じている例を概念的に示す図である。図8(b)は、撮影レンズ130の焦点調節位置と、撮像素子150の受光面上に形成される被写体像のコントラスト値との関係を概念的に示すものである。図8(a)に示されるような、像ぶれを生じた画像から得られるコントラスト値は、図8(b)において破線で示されるように、コントラスト値は全体的に低下する。   FIG. 8A is a diagram conceptually illustrating an example in which image blurring occurs in the obtained image due to the relatively long time of the electronic shutter. FIG. 8B conceptually shows the relationship between the focus adjustment position of the taking lens 130 and the contrast value of the subject image formed on the light receiving surface of the image sensor 150. As shown in FIG. 8B by a broken line, the contrast value obtained from an image in which image blurring occurs as shown in FIG.

本発明の第2の実施の形態によれば、AF用画像生成用に用いられる画像信号を得る際に絞りが明けられて、それにより電子シャッタ秒時を比較的高速に設定することが可能となり、像ぶれが減少する。その結果、AF用画像をもとに結像状態検出処理をする際に、非合焦状態から合焦状態に推移するのにともなってより急峻なコントラスト値の変化を得ることが可能となり、結像状態の検出精度が高められて、AFの速度および合焦精度の向上が可能となる。   According to the second embodiment of the present invention, the aperture is opened when an image signal used for AF image generation is obtained, so that the electronic shutter speed can be set at a relatively high speed. , Image blur is reduced. As a result, when performing the imaging state detection process based on the AF image, it becomes possible to obtain a sharper change in the contrast value as the focus state changes from the out-of-focus state. The detection accuracy of the image state is increased, and the AF speed and focusing accuracy can be improved.

一方、表示/記録用画像生成用に撮像される際には、設定絞りが小絞りに(F値が大きくなるように)設定されているため、図8(a)に示されるように像ぶれを生じる可能性が高まる。静止画においては、それが作画意図である場合を除いて、像ぶれは画質低下の要因となるが、動画においては、動画を構成する個々の画像に若干の像ぶれを生じていた方がそれを観る観察者にとっては動画が滑らかに感じられる効果を得ることができる。   On the other hand, when the image is taken for display / recording image generation, since the set aperture is set to a small aperture (so that the F value is increased), the image blur is caused as shown in FIG. Is likely to occur. In still images, image blurring is a factor that reduces image quality, except when it is the intention of drawing, but in moving images, it is more likely that the individual images that make up the moving image have slight image blurring. For an observer who watches the video, it is possible to obtain an effect that the moving image can be felt smoothly.

− 第3の実施の形態 −
第3の実施の形態においても、第1、第2の実施の形態と同様、ウォブリング開始後は、表示/記録用画像を得る撮像タイミングにおいて、焦点調節位置が基準位置にあるようにウォブリング動作を行う。そして、AF用画像を得る撮像タイミングにおいて、焦点調節位置が基準位置に対して前後にずれた位置にあるようにウォブリング動作を行う。また、第2の実施の形態と同様、第3の実施の形態においても、ウォブリングの動作に連動して絞りユニット132で設定される絞りを変化させる。第2の実施の形態と異なるのは、絞り値を変化させる際に絞りの開口形状を、絞り値を変化させる前と変化させた後とで非相似の形状とする点である。
− Third embodiment −
Also in the third embodiment, as in the first and second embodiments, after starting wobbling, the wobbling operation is performed so that the focus adjustment position is at the reference position at the imaging timing for obtaining the display / recording image. Do. Then, at the imaging timing for obtaining the AF image, the wobbling operation is performed so that the focus adjustment position is shifted forward and backward with respect to the reference position. As in the second embodiment, in the third embodiment, the diaphragm set by the diaphragm unit 132 is changed in conjunction with the wobbling operation. The difference from the second embodiment is that, when changing the aperture value, the aperture shape of the aperture is made to be a non-similar shape before and after the aperture value is changed.

本発明の第3の実施の形態に係る撮像装置も、第1の実施の形態で図1を参照して説明した撮像装置100と同様であるので図示および説明を省略する。   Since the imaging apparatus according to the third embodiment of the present invention is also the same as the imaging apparatus 100 described with reference to FIG. 1 in the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.

図9は、撮像素子150の受光領域150a内に被写体像が形成される様子と、その被写体像に対応する画像信号を読み出す際の画像信号読み出し方向と、画像信号を読み出して得られる画素値の分布とを概念的に示す図である。撮像素子150の受光領域150aには、図9に示すX方向およびY方向に沿って画素が二次元配置され、これにより画素のアレイが形成されている。結像状態検出処理部154は、上記X方向およびY方向のうちのいずれかの方向、例えばX方向に平行な方向に沿って並ぶ複数画素から得られる画素値の分布150bに基づいて被写体像のコントラスト値を検出する処理を行うものとする。つまり、コントラスト値検出方向は、X方向に平行な方向であるものとする。   FIG. 9 illustrates how a subject image is formed in the light receiving region 150a of the image sensor 150, an image signal reading direction when reading an image signal corresponding to the subject image, and a pixel value obtained by reading the image signal. It is a figure which shows distribution conceptually. In the light receiving region 150a of the image pickup device 150, pixels are two-dimensionally arranged along the X direction and the Y direction shown in FIG. 9, thereby forming an array of pixels. The imaging state detection processing unit 154 determines the object image based on the distribution 150b of pixel values obtained from a plurality of pixels arranged along one of the X direction and the Y direction, for example, a direction parallel to the X direction. It is assumed that processing for detecting a contrast value is performed. That is, the contrast value detection direction is assumed to be a direction parallel to the X direction.

図10は、ウォブリング動作に連動して絞り値を変化させる際に絞り形状が変化する様子とコントラスト値検出方向との関連を示す概念図である。図10において、F8においては開口1000aの形状が略真円となっているが、開口面積を増して絞り値を変化させるときには、その開口形状を1000b、1000cへと変化させる際に、Y方向に平行な方向に沿う開口寸法(Y1)に比してX方向に平行な方向に沿う開口寸法(X1、X2)が大きくなるようにして開口面積を増す。このように撮影レンズ130の絞りの開口面積を増すことにより、以下で説明するような効果を奏することが可能となる。   FIG. 10 is a conceptual diagram showing the relationship between the change of the aperture shape and the contrast value detection direction when the aperture value is changed in conjunction with the wobbling operation. In FIG. 10, in F8, the shape of the opening 1000a is a substantially perfect circle. However, when the aperture value is changed by increasing the opening area, the opening shape is changed in the Y direction when the opening shape is changed to 1000b and 1000c. The opening area is increased so that the opening dimensions (X1, X2) along the direction parallel to the X direction are larger than the opening dimension (Y1) along the parallel direction. Thus, by increasing the aperture area of the stop of the taking lens 130, it is possible to achieve the effects described below.

上述のようにY方向に平行な方向に沿う開口寸法(Y1)に比してX方向に平行な方向に沿う開口寸法(X1、X2)が大きくなるようにして開口寸法を変化させると、像面照度の変動量が比較的少なくなる。何故ならば、X方向の開口寸法は、F4相当(開口寸法がX1の場合)、F2相当(開口寸法がX2の場合)と変化しているが、Y方向の開口寸法はY1のままであるからである。つまり、開口形状を1000aから1000b、1000cへと変化させても、開口面積の比から算出される等価F値は開口1000bでは略F5.6相当、開口1000cでは略F4相当にしかならないからである。従って、第2の実施の形態で説明したゲインの変更や電子シャッタの秒時変更に際しての変更量を小さくすることが可能となる。   As described above, when the aperture size is changed so that the aperture size (X1, X2) along the direction parallel to the X direction is larger than the aperture size (Y1) along the direction parallel to the Y direction, the image The amount of variation in surface illuminance is relatively small. This is because the opening dimension in the X direction changes to F4 (when the opening dimension is X1) and F2 (when the opening dimension is X2), but the Y dimension remains Y1. Because. That is, even if the opening shape is changed from 1000a to 1000b and 1000c, the equivalent F value calculated from the ratio of the opening areas is approximately equivalent to F5.6 for the opening 1000b and approximately equivalent to F4 for the opening 1000c. . Accordingly, it is possible to reduce the amount of change at the time of changing the gain or changing the second time of the electronic shutter described in the second embodiment.

このことは、撮像素子150に求められる仕様をより単純化する上で効果的である。その一方で、Y方向に平行な方向に沿う開口寸法(Y1)に比してX方向に平行な方向に沿う開口寸法(X1、X2)が大きくなるようにして開口形状を変化させると、X方向に平行な方向のぼけ量を増すことが可能となる。したがって、第2の実施の形態で説明したのと同様の効果を得ることが可能となる。つまり、AF用画像をもとに結像状態検出処理をする際に、非合焦状態から合焦状態に推移するのに伴ってより急峻なコントラスト値の変化を得ることが可能となり、AFの速度および合焦精度の向上が可能となる。   This is effective in further simplifying the specifications required for the image sensor 150. On the other hand, when the opening shape is changed so that the opening dimensions (X1, X2) along the direction parallel to the X direction are larger than the opening dimension (Y1) along the direction parallel to the Y direction, It is possible to increase the amount of blur in a direction parallel to the direction. Therefore, it is possible to obtain the same effect as described in the second embodiment. In other words, when performing the imaging state detection process based on the AF image, it becomes possible to obtain a sharper change in the contrast value as the focus state changes from the out-of-focus state. The speed and focusing accuracy can be improved.

以上では開口形状を1000aから1000b、1000cへと変化させる際に、X方向の開口寸法のみ変化させてY方向の開口寸法については一定とする例について説明したが、Y方向の開口寸法も変化させてもよい。加えて、X方向およびY方向の開口寸法を変えて、その結果得られる開口面積が略一定となるように開口形状を変化させてもよい。例えば、開口形状を1000aから1000dへと変化させる際に、X方向へは開口寸法を4倍に増す一方、Y方向へは開口寸法を1/4倍に減じることにより、開口面積を略一定に保つことができる。このようにすることにより、図6、図7を参照して説明した、撮像素子150のゲイン変更や電子シャッタ秒時の変更が不要となる。   In the above description, when changing the opening shape from 1000a to 1000b and 1000c, only the opening dimension in the X direction is changed and the opening dimension in the Y direction is constant. However, the opening dimension in the Y direction is also changed. May be. In addition, the opening dimensions in the X direction and the Y direction may be changed, and the opening shape may be changed so that the resulting opening area is substantially constant. For example, when the aperture shape is changed from 1000a to 1000d, the aperture size is increased by a factor of 4 in the X direction, while the aperture size is reduced by a factor of 1/4 in the Y direction, thereby making the aperture area substantially constant. Can keep. By doing so, it is not necessary to change the gain of the image sensor 150 and the electronic shutter speed described with reference to FIGS. 6 and 7.

また、図9に示されるのとは異なり、Y方向に平行な方向に沿って並ぶ複数画素から得られる画素値の分布に基づいて被写体像のコントラスト値を検出する処理が行われる場合には、Y方向の開口寸法がX方向の開口寸法に比して大きく変化するように開口形状を変化させることが可能である。   In addition, unlike the case shown in FIG. 9, when processing for detecting the contrast value of a subject image based on a distribution of pixel values obtained from a plurality of pixels arranged along a direction parallel to the Y direction is performed, It is possible to change the opening shape so that the opening dimension in the Y direction greatly changes compared to the opening dimension in the X direction.

図11、図12を参照し、絞りユニット132で開口形状を変化させることを可能とする構成の例について説明する。図11は、撮影レンズ130の光軸に直交する面に沿って配設された二枚のセクター羽根1100a、1100bを有する例を説明する図である。絞りユニット132Aは、2枚のセクター羽根1100a、1100bと、駆動ピン1112とを含む。セクター羽根1100a、1100bにはそれぞれ、穴1102a、1102bと、長穴1104a、1104bと、切り欠き部1106a、1106bとが形成されている。   With reference to FIGS. 11 and 12, an example of a configuration that allows the aperture shape to be changed by the aperture unit 132 will be described. FIG. 11 is a diagram for explaining an example having two sector blades 1100a and 1100b arranged along a plane orthogonal to the optical axis of the photographing lens 130. FIG. The aperture unit 132A includes two sector blades 1100a and 1100b and a drive pin 1112. The sector blades 1100a and 1100b are formed with holes 1102a and 1102b, long holes 1104a and 1104b, and notches 1106a and 1106b, respectively.

二枚のセクター羽根1100a、1100bは切り欠き部1106a、1106bが対向しあうように配置されて、穴1102a、1102bに嵌合する軸1110a、1110b回りに回動可能となっている。長穴1104aおよび1104bを貫通するように駆動ピン1112が設けられる。駆動ピン1112が絞りアクチュエータ136(図11では不図示、図1参照)によって図11の上下方向に沿って移動することにより、セクター羽根1100a、1100bによって形成される開口形状を図11の(a)に示される状態から(b)あるいは(c)に示される状態へと変化させることができる。図11中、二点鎖線で示されているのは固定絞り1120である。   The two sector blades 1100a and 1100b are arranged so that the notches 1106a and 1106b face each other, and are rotatable about shafts 1110a and 1110b fitted into the holes 1102a and 1102b. A drive pin 1112 is provided so as to penetrate the long holes 1104a and 1104b. The drive pin 1112 is moved along the vertical direction in FIG. 11 by a diaphragm actuator 136 (not shown in FIG. 11, refer to FIG. 1), so that the opening shape formed by the sector blades 1100a and 1100b is changed to FIG. The state shown in (b) or (c) can be changed. In FIG. 11, a fixed diaphragm 1120 is indicated by a two-dot chain line.

図11の(a)は、絞りユニット132Aが開放状態に設定されている状態を示す。図11の(b)は、図10を参照して説明した開口1000aが形成されている状態を示す。図11の(c)は、図10を参照して説明した開口1000cが形成されている状態を示す。   FIG. 11A shows a state where the aperture unit 132A is set to the open state. FIG. 11B shows a state in which the opening 1000a described with reference to FIG. 10 is formed. FIG. 11C shows a state in which the opening 1000c described with reference to FIG. 10 is formed.

図12は、複数の開口が形成されたセクター羽根を回動させて開口形状をターレット式に切替可能とする構成例を説明する図である。絞りユニット132Bは、絞りアクチュエータ136によって回動駆動されるセクター羽根1200を有する。セクター羽根1200は、撮影レンズ130の光軸に直交する面に沿って配設され、点Pを中心に回動可能に構成される。セクター羽根1200には、複数の開口1000a、1000c、1202が設けられる。図12の(a)は、開口1202が固定絞り1120の位置にあって開放状態に設定されている状態を示す。図12の(b)は、図10を参照して説明した開口1000cが選択されて固定絞り1120の位置にある状態を示す。図12の(c)は、図10を参照して説明した開口1000aが選択されて固定絞り1120の位置にある状態を示す。   FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example in which a sector blade having a plurality of openings is rotated so that the opening shape can be switched to a turret type. The aperture unit 132B has sector blades 1200 that are rotationally driven by an aperture actuator 136. The sector blade 1200 is disposed along a plane orthogonal to the optical axis of the photographic lens 130 and is configured to be rotatable around a point P. The sector blade 1200 is provided with a plurality of openings 1000a, 1000c, and 1202. FIG. 12A shows a state in which the opening 1202 is at the position of the fixed aperture 1120 and is set to the open state. FIG. 12B shows a state in which the opening 1000c described with reference to FIG. FIG. 12C shows a state in which the opening 1000a described with reference to FIG.

ところで、絞りユニット132Bにおいて、セクター羽根1200の開口1000cが形成された貫通穴部分にNDフィルタ1204を設けることが可能である。このNDフィルタの光学濃度は、開口1000aと開口1000cとの面積比にほぼ等しい値となっている。つまり、開口1000aで決まる撮影レンズ130のF値と、開口1000cおよびNDフィルタ1204の光学濃度で決まる撮影レンズ130の等価F値(T値と考えることができる)とが略等しくなるようにNDフィルタ1204の光学濃度を定めることが望ましい。このようにすることにより、ウォブリング動作に連動して絞りの開口形状を1000aと1000cとの間で変化させる際に、図6、図7を参照して説明した、撮像素子150のゲイン変更や電子シャッタ秒時の変更が不要となる。   By the way, in the aperture unit 132B, the ND filter 1204 can be provided in the through hole portion in which the opening 1000c of the sector blade 1200 is formed. The optical density of this ND filter has a value approximately equal to the area ratio between the opening 1000a and the opening 1000c. That is, the ND filter so that the F value of the photographing lens 130 determined by the aperture 1000a and the equivalent F value (which can be considered as the T value) of the photographing lens 130 determined by the optical density of the aperture 1000c and the ND filter 1204 are substantially equal. It is desirable to define an optical density of 1204. By doing so, when changing the aperture shape of the diaphragm between 1000a and 1000c in conjunction with the wobbling operation, the gain change of the image sensor 150 and the electronic device described with reference to FIGS. It is not necessary to change the shutter speed.

上記のNDフィルタ1204に関して、以下で図13を参照して説明する光学濃度可変のフィルタを撮影レンズ中に配設することも可能である。   Regarding the above ND filter 1204, it is also possible to dispose a variable optical density filter described below with reference to FIG. 13 in the photographing lens.

図13は、撮影レンズ130Aが光学濃度可変のフィルタ(濃度可変フィルタ)1302を有し、撮像装置100Aのコントローラ110Aが上記光学濃度可変フィルタ1302の光学濃度を調節するための減光制御部1304を有する構成の例を説明するブロック図である。図13において、図1に示すものと同じ構成要素には同じ符号を付してその説明を省略し、図1に示される構成との差異を中心に説明する。   In FIG. 13, the photographing lens 130 </ b> A has a variable optical density filter (density variable filter) 1302, and the controller 110 </ b> A of the imaging apparatus 100 </ b> A includes a light reduction control unit 1304 for adjusting the optical density of the optical density variable filter 1302. It is a block diagram explaining the example of the structure which has. In FIG. 13, the same components as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and differences from the configuration shown in FIG. 1 will be mainly described.

撮影レンズ130Aの光路中には絞りユニット132、レンズエレメント140とともに濃度可変フィルタ1302が配設される。濃度可変フィルタは、例えば二枚の対向しあう透明基板内に液晶やエレクトロクロミズム(EC)物性を有する物質を封入してなる液晶素子やEC素子を用いることが可能である。   A density variable filter 1302 is disposed along with the aperture unit 132 and the lens element 140 in the optical path of the photographic lens 130A. As the density variable filter, for example, a liquid crystal element or an EC element in which a liquid crystal or a material having electrochromic (EC) physical properties is sealed in two opposing transparent substrates can be used.

撮像装置100Aのコントローラ110Aは、上記の濃度可変フィルタ1302の光学濃度を制御する減光制御部1304を有する。ウォブル動作制御部118は、タイミング制御部122から出力されるタイミング信号に基づき、フォーカス制御部116、絞り駆動制御部120、および減光制御部1304に制御信号を発する。ウォブル動作制御部118からフォーカス制御部116に出力されるウォブル制御信号に基づき、撮影レンズ130Aの光軸方向に沿ってフォーカシングレンズ134が前後方向に駆動される。このとき、ウォブル動作制御部118から絞り駆動制御部120に出力される絞り制御信号に基づき、絞りユニット132の開口形状が変えられる。絞りユニット132の開口形状が変えられるのに伴って撮影レンズ130Aの等価F値が変化する場合、ウォブル動作制御部118から減光制御部1304に濃度制御信号が出力される。この濃度制御信号に基づき、減光制御部1304は濃度可変フィルタ1302の光学濃度を制御し、その結果、撮影レンズ130AのT値が略一定に保たれる。   The controller 110 </ b> A of the imaging apparatus 100 </ b> A includes a dimming control unit 1304 that controls the optical density of the density variable filter 1302. The wobble operation control unit 118 issues control signals to the focus control unit 116, the aperture drive control unit 120, and the dimming control unit 1304 based on the timing signal output from the timing control unit 122. Based on the wobble control signal output from the wobble operation control unit 118 to the focus control unit 116, the focusing lens 134 is driven in the front-rear direction along the optical axis direction of the photographing lens 130A. At this time, the aperture shape of the aperture unit 132 is changed based on the aperture control signal output from the wobble operation control unit 118 to the aperture drive control unit 120. When the equivalent F value of the taking lens 130 </ b> A changes as the aperture shape of the aperture unit 132 is changed, a density control signal is output from the wobble operation control unit 118 to the dimming control unit 1304. Based on this density control signal, the dimming control unit 1304 controls the optical density of the density variable filter 1302, and as a result, the T value of the photographing lens 130A is kept substantially constant.

以上に説明したように、ウォブリング動作に際して絞りユニット132の開口形状を変えることによる撮影レンズ130AのF値の変動に対応して、濃度可変フィルタ1302の光学濃度が調節される。そして、ウォブル動作に連動して絞りユニット132の開口形状を変えたときに撮影レンズ130のT値が略一定に保たれるようにする。これにより、図6、図7を参照して説明した、撮像素子150のゲイン変更や電子シャッタ秒時の変更が不要となる。   As described above, the optical density of the density variable filter 1302 is adjusted in response to the change in the F value of the photographing lens 130A due to the change in the aperture shape of the aperture unit 132 during the wobbling operation. Then, the T value of the taking lens 130 is kept substantially constant when the aperture shape of the aperture unit 132 is changed in conjunction with the wobble operation. This eliminates the need for changing the gain of the image sensor 150 and changing the electronic shutter speed described with reference to FIGS. 6 and 7.

以上では絞りユニット132の開口形状が機械的に変えられる例について説明したが、例えば二枚の対向しあう透明基板内に液晶やエレクトロクロミズム(EC)物性を有する物質を封入してなる液晶素子やEC素子を用いることも可能である。この場合、開口形状は比較的自由に変更することが可能となり、また開口形状の切替も比較的高速に行うことが可能となる。   The example in which the aperture shape of the aperture unit 132 is mechanically changed has been described above. For example, a liquid crystal element in which a liquid crystal or a substance having electrochromic (EC) physical properties is sealed in two opposing transparent substrates, An EC element can also be used. In this case, the opening shape can be changed relatively freely, and the opening shape can be switched at a relatively high speed.

本発明に係る撮像装置は、スチルカメラ、ムービーカメラに適用可能である。また、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、ノートPC等に組み込まれるカメラや車載カメラ、監視カメラ等にも適用可能である。   The imaging apparatus according to the present invention is applicable to a still camera and a movie camera. Further, the present invention can also be applied to a camera incorporated in a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a notebook PC, an in-vehicle camera, a surveillance camera, and the like.

本発明の実施の形態に係る撮像装置の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of the imaging device which concerns on embodiment of this invention. 撮影レンズの焦点調節位置と被写体像のコントラスト値との関係を概念的に説明する図である。It is a figure which illustrates notionally the relationship between the focus adjustment position of a photographic lens, and the contrast value of a to-be-photographed image. 撮影シーンの変化に対応して行われる焦点調節動作を説明する図である。It is a figure explaining the focus adjustment operation performed corresponding to the change of a photography scene. ウォブリング動作開始とともにフレームレートが増加し、一部のフレーム画像がAF用画像として用いられる様子を説明する図である。It is a figure explaining a mode that a frame rate increases with the start of a wobbling operation | movement, and a one part frame image is used as an image for AF. ウォブリング動作に連動して絞りを変化させる例を説明する図である。It is a figure explaining the example which changes an aperture stop in conjunction with a wobbling operation. 画像信号を増幅する際のゲインを絞りの変化に対応して変化させる様子を説明する図である。It is a figure explaining a mode that the gain at the time of amplifying an image signal is changed corresponding to the change of an aperture stop. 撮像素子で設定される電子シャッタの時間を、絞りの変化に対応して変化させる様子を説明する図である。It is a figure explaining a mode that the time of the electronic shutter set with an image pick-up element is changed corresponding to the change of an aperture stop. 像ぶれによって画像のコントラストが低下する様子を説明する図であり、(a)は撮像して得られた画像が像ぶれを生じている様子を示す図であり、(b)は撮像して得られた画像から求められるコントラスト値が低下する様子を示す図である。It is a figure explaining a mode that the contrast of an image falls by image blurring, (a) is a figure which shows a mode that the image obtained by imaging has produced image blurring, (b) is obtained by imaging. It is a figure which shows a mode that the contrast value calculated | required from the obtained image falls. X方向に沿って並ぶ複数画素から得られる画素値の分布に基づいて被写体像のコントラスト値を検出する処理をする様子を概念的に説明する図である。It is a figure which illustrates notionally a mode that the process which detects the contrast value of a to-be-photographed image based on the distribution of the pixel value obtained from the several pixel located in a line along a X direction. コントラスト値を検出する処理をする対象の画素の並び方向とウォブリングに連動して絞りの開口形状を変化させる際の形状変化との関係を概念的に説明する図である。It is a figure which illustrates notionally the relationship between the arrangement direction of the pixel of the object which performs the process which detects a contrast value, and the shape change at the time of changing the aperture shape of a diaphragm in conjunction with wobbling. 絞りの開口形状を変えることを可能とする絞り装置の構成例を説明する図である。It is a figure explaining the structural example of the aperture_diaphragm | restriction apparatus which makes it possible to change the aperture shape of an aperture stop. 絞りの開口形状を変えることを可能とする絞り装置のもう1つの構成例を説明する図である。It is a figure explaining another structural example of the aperture_diaphragm | restriction apparatus which makes it possible to change the aperture shape of an aperture_diaphragm | restriction. 絞りの開口形状を変えたときに撮影レンズのT値を略一定にすることを可能とする撮像装置の構成例を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structural example of the imaging device which makes it possible to make T value of a photographic lens substantially constant when the aperture shape of a diaphragm is changed.

符号の説明Explanation of symbols

100、100A … 撮像装置
110、110A … コントローラ
112 … ゲイン制御部
114 … 電子シャッタ制御部
116 … フォーカス制御部
118 … ウォブル動作制御部
120 … 絞り駆動制御部
122 … タイミング制御部
130、130A … 撮影レンズ
132、132A、132B … 絞りユニット
134 … フォーカシングレンズ
136 … 絞りアクチュエータ
138 … フォーカスアクチュエータ
140 … レンズエレメント
150 … 撮像素子
152 … 画像信号処理部
154 … 結像状態検出処理部
156 … ディスプレイドライバ
158 … 表示部
160 … システムバス
162 … メモリ
164 … 記録メディア
1000a、1000b、1000c、1000d … 開口形状
1100a、1100b、1200 … セクター羽根
1204 … NDフィルタ
1302 … 濃度可変フィルタ
1304 … 減光制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 100A ... Imaging device 110, 110A ... Controller 112 ... Gain control part 114 ... Electronic shutter control part 116 ... Focus control part 118 ... Wobble operation control part 120 ... Aperture drive control part 122 ... Timing control part 130, 130A ... Shooting lens 132, 132A, 132B ... Aperture unit 134 ... Focusing lens 136 ... Aperture actuator 138 ... Focus actuator 140 ... Lens element 150 ... Imaging element 152 ... Image signal processing unit 154 ... Imaging state detection processing unit 156 ... Display driver 158 ... Display unit 160 ... System bus 162 ... Memory 164 ... Recording media 1000a, 1000b, 1000c, 1000d ... Opening shapes 1100a, 1100b, 120 0 ... Sector blade 1204 ... ND filter 1302 ... Density variable filter 1304 ... Dimming control unit

Claims (7)

撮影レンズにより形成される被写体像を光電変換して得られた画像信号を出力可能な撮像素子から前記画像信号を繰り返し入力して、動画像の表示および記録のうちの少なくともいずれかの処理を行う画像信号処理部と、
前記画像信号処理部が前記撮像素子から前記画像信号を繰り返し入力して動画像の表示および記録のうちの少なくともいずれかの処理をする際の、一の入力タイミングとそれに続く次の入力タイミングとの間のタイミングにおいて前記撮像素子から結像状態検出処理用として出力される画像信号を入力し、前記撮像素子上に形成される像の結像状態を検出する処理をする結像状態検出処理部と
を有することを特徴とする撮像装置。
The image signal is repeatedly input from an image sensor capable of outputting an image signal obtained by photoelectrically converting a subject image formed by the photographing lens, and at least one of display and recording of a moving image is performed. An image signal processing unit;
When the image signal processing unit repeatedly inputs the image signal from the image sensor and performs at least one of display and recording of a moving image, one input timing and a subsequent input timing An imaging state detection processing unit that inputs an image signal output for imaging state detection processing from the image sensor at a timing in between and detects the imaging state of an image formed on the imaging element; An imaging device comprising:
前記撮影レンズの焦点調節位置を、基準となる焦点調節位置に対して前後方向にずらしては戻す動作であるウォブリング動作を行うウォブル動作制御部であって、前記結像状態検出処理用として前記結像状態検出処理部に出力される画像信号を生成するための光電変換が前記撮像素子で行われるのに同期して前記ウォブル動作を行うウォブル動作制御部をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   A wobble operation control unit that performs a wobbling operation that shifts the focus adjustment position of the photographing lens back and forth with respect to a reference focus adjustment position, and is used for the imaging state detection process. 2. A wobble operation control unit that performs the wobble operation in synchronization with photoelectric conversion for generating an image signal output to an image state detection processing unit being performed by the image sensor. The imaging device described in 1. 前記結像状態検出処理部が入力する前記結像状態検出処理用の画像信号を得るための光電変換が前記撮像素子で行われるのに同期して前記撮影レンズの絞りの開口形状を変化させること又は開口面積を増すことを行う絞り駆動制御部をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   The aperture shape of the stop of the photographing lens is changed in synchronism with the photoelectric conversion for obtaining the image signal for the imaging state detection processing input by the imaging state detection processing unit. The imaging apparatus according to claim 1, further comprising a diaphragm drive control unit that increases an aperture area. 前記撮像素子から前記画像信号が出力される際に行われる増幅処理で適用されるゲインを制御するゲイン制御部をさらに有し、
前記ゲイン制御部は、前記結像状態検出処理部が入力する前記結像状態検出処理用の画像信号を得るための光電変換が前記撮像素子で行われるのに同期して前記絞り制御部が前記撮影レンズの絞りの開口形状を変化させること又は開口面積を増すことにより露光量の過剰が生じる場合に、当該の露光量の過剰に対応して前記ゲインを低下させることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
A gain control unit for controlling a gain applied in an amplification process performed when the image signal is output from the image sensor;
The gain control unit is configured so that the aperture control unit is synchronized with the photoelectric conversion performed by the imaging device for obtaining the image signal for the imaging state detection process input by the imaging state detection processing unit. 4. The gain is decreased in response to the excessive exposure amount when the exposure amount is excessive by changing the aperture shape of the aperture of the photographing lens or increasing the aperture area. The imaging device described in 1.
前記撮像素子で行われる電荷蓄積動作に係る時間を制御する電子シャッタ制御部をさらに有し、
前記電子シャッタ制御部は、前記結像状態検出処理部が入力する前記結像状態検出処理用の画像信号を得るための光電変換が前記撮像素子で行われるのに同期して前記絞り制御部が前記撮影レンズの絞りの開口形状を変化させること又は開口面積を増すことにより露光量の過剰が生じる場合に、当該の露光量の過剰に対応して前記電荷蓄積に係る時間を短縮させることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
An electronic shutter control unit for controlling a time related to a charge accumulation operation performed by the image sensor;
The electronic shutter control unit is configured so that the diaphragm control unit synchronizes with the fact that photoelectric conversion for obtaining the image signal for the imaging state detection processing input by the imaging state detection processing unit is performed by the imaging element. When excessive exposure occurs by changing the aperture shape of the stop of the photographing lens or increasing the aperture area, the time for the charge accumulation is shortened in response to the excessive exposure. The imaging apparatus according to claim 3.
前記撮影レンズを透過して前記撮像素子に入射する光の量を、減光部材を用いて減少させる減光制御部をさらに有し、
前記減光制御部は、前記結像状態検出処理部が入力する前記結像状態検出処理用の画像信号を得るための光電変換が前記撮像素子で行われるのに同期して前記絞り制御部が前記撮影レンズの絞りの開口形状を変化させること又は開口面積を増すことにより露光量の過剰が生じる場合に、当該の露光量の過剰に対応して前記撮像素子に入射する光の量を減少させることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
A light reduction control unit that reduces the amount of light that passes through the photographing lens and enters the image sensor using a light reduction member;
The dimming control unit is configured so that the diaphragm control unit synchronizes with the fact that photoelectric conversion for obtaining the image signal for the imaging state detection processing input by the imaging state detection processing unit is performed by the imaging element. When an excessive amount of exposure occurs by changing the aperture shape of the stop of the photographing lens or increasing the aperture area, the amount of light incident on the image sensor is decreased in response to the excessive amount of exposure. The imaging apparatus according to claim 3.
前記撮像素子は、互いに直交する二つの配列方向に沿って二次元配列された画素のアレイを有し、当該の二つの配列方向中、前記結像状態検出処理部は、一方の配列方向に平行な方向に沿って並ぶ複数画素から得られる画素値の分布に基づいて被写体像のコントラスト値を検出する処理をして前記結像状態を検出することを行うように構成され、
前記一方の配列方向に平行な方向に沿う開口寸法が、前記一方の配列方向に直交する方向に沿う開口寸法に比して大きくなるように前記撮影レンズの絞りの開口形状を変化させる又は開口面積を増す
ことを特徴とする、請求項3から6のいずれか1つに記載の撮像装置。
The imaging element has an array of pixels two-dimensionally arranged along two arrangement directions orthogonal to each other, and the imaging state detection processing unit is parallel to one arrangement direction in the two arrangement directions. Configured to detect the imaging state by performing a process of detecting a contrast value of a subject image based on a distribution of pixel values obtained from a plurality of pixels arranged along a certain direction,
The aperture shape of the stop of the photographing lens is changed or the aperture area so that an aperture size along a direction parallel to the one arrangement direction is larger than an aperture size along a direction orthogonal to the one arrangement direction. The imaging device according to claim 3, wherein the imaging device is increased.
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