JP2014086872A

JP2014086872A - Digital camera and focus detection device

Info

Publication number: JP2014086872A
Application number: JP2012234062A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Takahashi; 茂雄高橋; Satoru Yamaguchi; 悟山口
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2014-05-12
Anticipated expiration: 2032-10-23
Also published as: JP5998843B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately determine frame rate switching.SOLUTION: An imaging device receives a light flux passed through a photographing optical system 210 and includes an imaging pixel which outputs an imaging signal, and a focus detection pixel which outputs a focus detection signal. A body-side control section 103 is functioned as an image processing part 304 which creates a live view image on the basis of the imaging signal, and as a defocus amount calculation part 301 which calculates a defocus amount by performing focus detection regarding the photographing optical system 210 on the basis of the focus detection signal. The body-side control section 103 is functioned as a reliability evaluation part 302 to evaluate reliability of the defocus amount and determines whether the evaluation value thereof is equal to or higher than a first threshold value. The body-side control section 103 is functioned as a first frame rate switching part 305 to switch a frame rate of the imaging device 104 from a low frame rate to a high frame rate when the evaluation of the reliability of the defocus amount is equal to or higher than the first threshold value.

Description

本発明は、デジタルカメラおよび焦点検出装置に関する。 The present invention relates to a digital camera and a focus detection apparatus.

レリーズボタンが半押しされた場合に被写体の輝度が所定値より明るいとき、フレームレートを低速から高速に切り替えて、撮影直前の被写体の視認性の向上を図り、コントラスト検出ＡＦの高速化を図ったデジタルカメラが知られている（特許文献１）。フレームレートは、コントラスト検出ＡＦや位相差検出ＡＦなどのＡＦ処理における焦点検出性能や、ライブビュー画像表示における被写体の動きの視認性などに影響する。 When the release button is pressed halfway and the subject brightness is brighter than the specified value, the frame rate is switched from low speed to high speed to improve the visibility of the subject immediately before shooting and to increase the contrast detection AF. A digital camera is known (Patent Document 1). The frame rate affects the focus detection performance in AF processing such as contrast detection AF and phase difference detection AF, the visibility of the movement of the subject in live view image display, and the like.

特開２００２−３００４５７号公報JP 2002-300457 A

被写体の輝度のみに基づいてフレームレートを切り替える判断を行う場合、ＡＦ処理の焦点検出性能やライブビュー画像表示における被写体の動きの視認性に悪影響を及ぼすことがある。たとえば、フレームレートを切り替える判断を行った場合に、合焦位置を検出できないほどＡＦ処理の焦点検出性能が低下してしまうことがある。また、たとえば、フレームレートを切り替えない判断を行った場合に、ライブビュー画像表示において被写体の動きが滑らかでなくなることがある。 When the determination of switching the frame rate based on only the luminance of the subject is performed, it may adversely affect the focus detection performance of AF processing and the visibility of the subject's movement in live view image display. For example, when a determination is made to switch the frame rate, the focus detection performance of the AF processing may deteriorate so that the in-focus position cannot be detected. For example, when it is determined that the frame rate is not switched, the movement of the subject may not be smooth in the live view image display.

本発明の一態様によるデジタルカメラは、撮影光学系を通過した光束を受光し、撮像信号を出力する撮像画素と焦点検出信号を出力する焦点検出画素とを有する撮像素子と、撮像信号に基づきライブビュー画像を作成する画像処理手段と、焦点検出信号に基づき撮影光学系について焦点検出を行ってデフォーカス量を算出する焦点検出手段と、焦点検出手段の焦点検出の信頼性が第１の所定値以上であるか否かを判定する信頼性判定手段と、信頼性判定手段によって焦点検出の信頼性が第１の所定値以上であると判定された場合に、撮像素子のフレームレートを低速から高速に切り替えるフレームレート切替手段と、を備えることを特徴とする。 A digital camera according to one embodiment of the present invention receives an optical beam that has passed through a photographing optical system, and has an imaging element that has an imaging pixel that outputs an imaging signal and a focus detection pixel that outputs a focus detection signal, and live based on the imaging signal. Image processing means for creating a view image, focus detection means for performing focus detection on the photographing optical system based on the focus detection signal and calculating a defocus amount, and the focus detection reliability of the focus detection means is a first predetermined value And a reliability determination unit that determines whether or not the frame rate of the image sensor is low to high when the reliability determination unit determines that the reliability of focus detection is equal to or higher than a first predetermined value. And a frame rate switching means for switching to.

本発明の別の一態様による焦点検出装置は、撮影光学系を通過した光束を受光し、撮像信号を出力する撮像画素と焦点検出信号を出力する焦点検出画素とを有する撮像素子と、焦点検出信号に基づき撮影光学系について焦点検出を行ってデフォーカス量を算出する焦点検出手段と、焦点検出手段の焦点検出の信頼性が第１の所定値以上であるか否かを判定する信頼性判定手段と、信頼性判定手段によって焦点検出の信頼性が第１の所定値以上であると判定された場合に、撮像素子のフレームレートを低速から高速に切り替えるフレームレート切替手段と、を備えることを特徴とする。 A focus detection apparatus according to another aspect of the present invention receives an optical beam that has passed through a photographing optical system, and has an imaging element that outputs an imaging signal and a focus detection pixel that outputs a focus detection signal, and focus detection A focus detection unit that calculates a defocus amount by performing focus detection on the imaging optical system based on the signal, and a reliability determination that determines whether or not the focus detection reliability of the focus detection unit is equal to or greater than a first predetermined value And frame rate switching means for switching the frame rate of the image sensor from low speed to high speed when the reliability of the focus detection is determined to be equal to or higher than the first predetermined value by the reliability determination means. Features.

本発明によれば、フレームレートの切り替え判断を適切に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to appropriately perform frame rate switching determination.

本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a digital camera according to an embodiment of the present invention. 焦点検出エリア近傍における撮像素子の画素配列を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the pixel arrangement | sequence of the image pick-up element in the focus detection area vicinity. 本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a digital camera according to an embodiment of the present invention. デジタルカメラ１の電源がオン状態となった場合のデジタルカメラ１の動作に関するフローチャートである。4 is a flowchart regarding the operation of the digital camera 1 when the power of the digital camera 1 is turned on. 第１フレーム切替部の処理に関するフローチャートである。It is a flowchart regarding the process of a 1st frame switching part. ＡＦ処理に関するフローチャートである。It is a flowchart regarding AF processing. 第２フレーム切替部の処理に関するフローチャートである。It is a flowchart regarding the process of a 2nd frame switch part.

図１は、本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの一構成例を示すデジタルカメラの概略構成図である。図１に例示されるデジタルカメラ１は、レンズ交換式であって、交換レンズ２００とカメラボディ１００から構成される。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a digital camera showing a configuration example of a digital camera according to an embodiment of the present invention. A digital camera 1 illustrated in FIG. 1 is an interchangeable lens type and includes an interchangeable lens 200 and a camera body 100.

カメラボディ１００には交換レンズ２００が着脱可能に取り付けられるボディ側マウント部１０１が設けられている。また交換レンズ２００には、ボディ側マウント部１０１に対応し、カメラボディ１００が着脱可能に取り付けられるレンズ側マウント部２０１が設けられている。図１には、レンズ側マウント部２０１がボディ側マウント部１０１に装着された状態が図示されている。 The camera body 100 is provided with a body side mount 101 to which the interchangeable lens 200 is detachably attached. In addition, the interchangeable lens 200 is provided with a lens side mount portion 201 corresponding to the body side mount portion 101 to which the camera body 100 is detachably attached. FIG. 1 illustrates a state where the lens side mount unit 201 is attached to the body side mount unit 101.

カメラボディ１００に交換レンズ２００が装着されると、複数の接点が設けられた接点保持部１０２が、複数の接点が設けられた接点保持部２０２に電気的に且つ物理的に接続される。両接点保持部１０２，２０２は、カメラボディ１００から交換レンズ２００への電力供給、および、カメラボディ１００と交換レンズ２００との信号の送受信に利用される。 When the interchangeable lens 200 is attached to the camera body 100, the contact holder 102 provided with a plurality of contacts is electrically and physically connected to the contact holder 202 provided with the plurality of contacts. Both contact holding portions 102 and 202 are used for power supply from the camera body 100 to the interchangeable lens 200 and transmission / reception of signals between the camera body 100 and the interchangeable lens 200.

交換レンズ２００は、被写体像を結像させる撮影光学系２１０を備える。撮影光学系２１０は、複数のレンズ２１０ａ〜２１０ｃにより構成されている。これら複数のレンズ２１０ａ〜２１０ｃには、被写体像のピント位置を制御するためのフォーカシングレンズ２１０ｂが含まれている。 The interchangeable lens 200 includes a photographing optical system 210 that forms a subject image. The photographing optical system 210 includes a plurality of lenses 210a to 210c. The plurality of lenses 210a to 210c includes a focusing lens 210b for controlling the focus position of the subject image.

交換レンズ２００の内部には、交換レンズ２００の各部の制御を司るレンズ側制御部２０３が設けられている。レンズ側制御部２０３は不図示のマイクロコンピュータおよびその周辺回路等により構成される。レンズ側制御部２０３には、レンズ駆動部２１２、レンズ位置検出部２１３、ＲＯＭ２１５、およびＲＡＭ２１６が接続されている。 Inside the interchangeable lens 200, a lens-side control unit 203 that controls each part of the interchangeable lens 200 is provided. The lens side control unit 203 includes a microcomputer (not shown) and its peripheral circuits. A lens driving unit 212, a lens position detection unit 213, a ROM 215, and a RAM 216 are connected to the lens side control unit 203.

レンズ駆動部２１２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、レンズ駆動部２１２に入力された信号に応じてフォーカシングレンズ２１０ｂを駆動する。レンズ位置検出部２１３は、例えばレンズ駆動部２１２が有するステッピングモータに入力された信号のパルス数を計数して、フォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出する。あるいは、交換レンズ２００に設けられた周知の距離エンコーダ等を用いてフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出してもよい。 The lens driving unit 212 includes an actuator such as a stepping motor, for example, and drives the focusing lens 210b in accordance with a signal input to the lens driving unit 212. The lens position detection unit 213 detects the position of the focusing lens 210b by counting the number of pulses of a signal input to a stepping motor included in the lens driving unit 212, for example. Alternatively, the position of the focusing lens 210b may be detected using a known distance encoder or the like provided in the interchangeable lens 200.

ＲＯＭ２１５は不揮発性の記憶媒体であり、レンズ側制御部２０３が実行する所定の制御プログラム等が予め記憶される。ＲＡＭ２１６は揮発性の記憶媒体であり、レンズ側制御部２０３により各種データの記憶領域として利用される。 The ROM 215 is a non-volatile storage medium, and stores a predetermined control program executed by the lens side control unit 203 in advance. The RAM 216 is a volatile storage medium and is used as a storage area for various data by the lens-side control unit 203.

カメラボディ１００は、ボディ側制御部１０３と撮像素子１０４と電源スイッチ１０５とレリーズスイッチ１０６とモード切替部材１０７と表示部１１１とＲＯＭ１１５とＲＡＭ１１６とを備える。ボディ側制御部１０３は、不図示のマイクロコンピュータ、およびその周辺回路等により構成され、カメラボディ１００の各部を制御する。 The camera body 100 includes a body-side control unit 103, an image sensor 104, a power switch 105, a release switch 106, a mode switching member 107, a display unit 111, a ROM 115, and a RAM 116. The body side control unit 103 includes a microcomputer (not shown) and its peripheral circuits, and controls each part of the camera body 100.

撮像素子１０４は、像面位相差ＡＦ用の撮像素子であって、その撮像面に撮像画素と、焦点検出画素とを有する。撮像素子１０４は、撮影光学系２１０を通過した光束を撮像面にて受光して、撮像画素と焦点検出画素に電荷を蓄積させる。撮像素子１０４の各画素に蓄積された電荷は、所定のフレームレートで読み出される。 The imaging device 104 is an imaging device for image plane phase difference AF, and has an imaging pixel and a focus detection pixel on the imaging surface. The image sensor 104 receives the light beam that has passed through the imaging optical system 210 at the imaging surface, and accumulates charges in the imaging pixels and the focus detection pixels. The electric charge accumulated in each pixel of the image sensor 104 is read out at a predetermined frame rate.

電源スイッチ１０５は、カメラボディ１００の電源のオン／オフを切り替えるための操作部材である。カメラボディ１００の電源がオン状態になると、カメラボディ１００の各部に電力が供給されると共に、接点保持部１０２を介して交換レンズ２００にも電源が供給される。 The power switch 105 is an operation member for switching on / off the power of the camera body 100. When the power source of the camera body 100 is turned on, power is supplied to each part of the camera body 100 and power is also supplied to the interchangeable lens 200 via the contact holding unit 102.

レリーズスイッチ１０６は、半押し操作と全押し操作とが可能な操作部材である。レリーズスイッチ１０６が半押し操作されると、半押し信号がボディ側制御部１０３に出力される。この半押し信号に応じて、例えば被写体輝度に基づく露出制御条件が決定されると共に、自動合焦動作が行われる。また、レリーズスイッチ１０６が全押し操作されると、全押し信号がボディ側制御部１０３に出力されて、この全押し信号に応じて、撮影動作が行われる。 The release switch 106 is an operation member that can be pressed halfway and fully. When the release switch 106 is half-pressed, a half-press signal is output to the body side control unit 103. In response to this half-press signal, for example, an exposure control condition based on subject brightness is determined, and an automatic focusing operation is performed. When the release switch 106 is fully pressed, a full press signal is output to the body-side control unit 103, and a photographing operation is performed according to the full press signal.

デジタルカメラ１は、フォーカシングレンズ２１０ｂの焦点調節方法を複数備えている。モード切替部材１０７は、ユーザがフォーカシングレンズ２１０ｂの焦点調節方法を設定するための操作部材である。以降、デジタルカメラ１が備える焦点調節方法のことを、フォーカスモードと称する。 The digital camera 1 includes a plurality of methods for adjusting the focus of the focusing lens 210b. The mode switching member 107 is an operation member for the user to set the focus adjustment method of the focusing lens 210b. Hereinafter, the focus adjustment method provided in the digital camera 1 is referred to as a focus mode.

第１のフォーカスモードは、マニュアルフォーカスモードである。以降、マニュアルフォーカスモードのことをＭＦと略記する。デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦのとき、ユーザが不図示の操作部材を用いて、フォーカシングレンズ２１０ｂの位置を手動調節する。 The first focus mode is a manual focus mode. Hereinafter, the manual focus mode is abbreviated as MF. When the focus mode of the digital camera 1 is MF, the user manually adjusts the position of the focusing lens 210b using an operation member (not shown).

第２のフォーカスモードは、シングルＡＦモードである。以降、シングルＡＦモードのことをＡＦ−Ｓと略記する。デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓの場合、レリーズスイッチ１０６を用いた半押し操作が行われたときに、位相差検出方式またはコントラスト検出方式のＡＦ処理、すなわち自動合焦動作を１回実行してフォーカシングレンズ２１０ｂを合焦位置に移動した後にフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を固定する。デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−ＳのときにＡＦ処理後にフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を固定することは、ＡＦロックまたはフォーカスロックと呼称される。 The second focus mode is a single AF mode. Hereinafter, the single AF mode is abbreviated as AF-S. When the focus mode of the digital camera 1 is AF-S, when a half-press operation using the release switch 106 is performed, AF processing of the phase difference detection method or contrast detection method, that is, automatic focusing operation is executed once. Then, after the focusing lens 210b is moved to the in-focus position, the position of the focusing lens 210b is fixed. Fixing the position of the focusing lens 210b after AF processing when the focus mode of the digital camera 1 is AF-S is called AF lock or focus lock.

第３のフォーカスモードは、コンティニュアスＡＦモードである。以降、コンティニュアスＡＦモードのことをＡＦ−Ｃと略記する。デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｃの場合、レリーズスイッチ１０６を用いた半押し操作が行われている間、位相差検出方式またはコントラスト検出方式のＡＦ処理を実行する。すなわち、位相差検出方式またはコントラスト検出方式の焦点検出信号の発生毎に自動合焦動作を繰り返し実行する。デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｃの場合、ＡＦロックは行われない。 The third focus mode is a continuous AF mode. Hereinafter, the continuous AF mode is abbreviated as AF-C. When the focus mode of the digital camera 1 is AF-C, AF processing of the phase difference detection method or the contrast detection method is executed while the half-press operation using the release switch 106 is performed. That is, the automatic focusing operation is repeatedly executed every time the focus detection signal of the phase difference detection method or the contrast detection method is generated. When the focus mode of the digital camera 1 is AF-C, AF lock is not performed.

表示部１１１は、たとえばカメラボディ１００の背面に設けられたＬＣＤパネルである。表示部１１１には、撮像素子１０４の出力に基づく被写体の画像（いわゆるスルー画）や、撮影条件等を設定するための各種のメニュー画面が表示される。 The display unit 111 is an LCD panel provided on the back surface of the camera body 100, for example. The display unit 111 displays a subject image (a so-called through image) based on the output of the image sensor 104 and various menu screens for setting shooting conditions and the like.

ＲＯＭ１１５は不揮発性の記憶媒体であり、ボディ側制御部１０３が実行する所定の制御プログラム等が予め記憶される。ＲＡＭ１１６は揮発性の記憶媒体であり、ボディ側制御部１０３により各種データの記憶領域として利用される。 The ROM 115 is a nonvolatile storage medium, and stores a predetermined control program executed by the body side control unit 103 in advance. The RAM 116 is a volatile storage medium and is used as a storage area for various data by the body side control unit 103.

デジタルカメラ１は、撮像画面に複数の焦点検出エリアが設定されている。各焦点検出エリアに対応する撮像素子１０４の画素位置には、焦点検出画素が配置されている。 In the digital camera 1, a plurality of focus detection areas are set on the imaging screen. A focus detection pixel is arranged at a pixel position of the image sensor 104 corresponding to each focus detection area.

図２は、撮像素子１０４の拡大図であって、焦点検出エリアに対応する画素位置近傍が図示されている。図２に示されるように、撮像素子１０４には、Ｒ，Ｇ，Ｂの撮像画素３１１がベイヤ配列に従って配置されている。そして、焦点検出エリアに対応する画素位置では、撮像画素３１１に代えて瞳分割型の位相差検出用の焦点検出画素３１２および３１３が交互に配置されている。 FIG. 2 is an enlarged view of the image sensor 104, and shows the vicinity of the pixel position corresponding to the focus detection area. As shown in FIG. 2, R, G, and B imaging pixels 311 are arranged in the imaging element 104 according to a Bayer array. Then, in the pixel position corresponding to the focus detection area, focus detection pixels 312 and 313 for phase difference detection of pupil division type are alternately arranged instead of the imaging pixel 311.

撮像画素３１１に蓄積された電荷は、Ｒ，Ｇ，Ｂの撮像信号として信号読出される。撮像信号は、ボディ側制御部１０３に出力される。焦点検出画素３１２および３１３に蓄積された電荷は、焦点検出信号として信号読出される。隣り合う焦点検出画素３１２および３１３は、一対の焦点検出信号をボディ側制御部１０３に出力する。 The charges accumulated in the imaging pixel 311 are read out as R, G, and B imaging signals. The imaging signal is output to the body side control unit 103. The charges accumulated in the focus detection pixels 312 and 313 are read out as a focus detection signal. Adjacent focus detection pixels 312 and 313 output a pair of focus detection signals to the body-side control unit 103.

図３は、ボディ側制御部１０３の機能ブロック図である。図３に示されるようにボディ側制御部１０３は、ＲＯＭ１１５に記憶された制御プログラムを実行することにより、デフォーカス量算出部３０１と、信頼性評価部３０２と、コントラスト検出ＡＦ部３０３と、画像処理部３０４と、第１フレームレート切替部３０５と、第２フレームレート切替部３０６と、輝度検出部３０７として機能する。 FIG. 3 is a functional block diagram of the body side control unit 103. As shown in FIG. 3, the body side control unit 103 executes a control program stored in the ROM 115, thereby defocus amount calculation unit 301, reliability evaluation unit 302, contrast detection AF unit 303, image It functions as a processing unit 304, a first frame rate switching unit 305, a second frame rate switching unit 306, and a luminance detection unit 307.

デフォーカス量算出部３０１は、位相差検出ＡＦに用いるデフォーカス量を算出する。すなわち、デフォーカス量算出部３０１は、撮像素子１０４の焦点検出画素３１２および焦点検出画素３１３から出力される一対の焦点検出信号を用いて、デフォーカス量を算出する。デフォーカス量算出部３０１は、カメラボディ１００の電源がオン状態になったときにデフォーカス量の算出を開始して、以降カメラボディ１００の電源がオン状態の間は常にデフォーカス量を算出し続ける。 A defocus amount calculation unit 301 calculates a defocus amount used for phase difference detection AF. That is, the defocus amount calculation unit 301 calculates the defocus amount using a pair of focus detection signals output from the focus detection pixel 312 and the focus detection pixel 313 of the image sensor 104. The defocus amount calculation unit 301 starts calculating the defocus amount when the power of the camera body 100 is turned on, and thereafter always calculates the defocus amount while the power of the camera body 100 is turned on. to continue.

信頼性評価部３０２は、デフォーカス量算出部３０１が算出したデフォーカス量について信頼性を評価する。換言すると、信頼性評価部３０２は、位相差検出ＡＦによる焦点検出結果についてその信頼性を評価する。信頼性評価部３０２は、たとえば特開２００９−２８２０１８号公報に開示されている方法を用いて信頼性を表す評価値を算出して、その評価値に基づいて信頼性を高、中、低、および焦点検出不可の４段階で評価する。 The reliability evaluation unit 302 evaluates the reliability of the defocus amount calculated by the defocus amount calculation unit 301. In other words, the reliability evaluation unit 302 evaluates the reliability of the focus detection result by the phase difference detection AF. The reliability evaluation unit 302 calculates an evaluation value representing reliability using a method disclosed in, for example, JP 2009-282018 A, and based on the evaluation value, the reliability is high, medium, low, Evaluation is performed in four stages where focus detection is impossible.

デフォーカス量の信頼性は、たとえば被写体のコントラストが低い場合、被写体の輝度が低い場合、対を成す焦点検出画素３１２および焦点検出画素３１３に入射する一対の光束に大きなケラレが生じた場合などに低くなる。 The reliability of the defocus amount is, for example, when the contrast of the subject is low, when the luminance of the subject is low, or when a large amount of vignetting occurs in the pair of light beams incident on the focus detection pixel 312 and the focus detection pixel 313. Lower.

コントラスト検出ＡＦ部３０３は、コントラスト検出方式のＡＦ処理を実行する。コントラスト検出ＡＦ部３０３は、撮像素子１０４の撮像画素３１１から出力される撮像信号を用いて、焦点評価値を算出する。コントラスト検出ＡＦ部３０３は、レンズ側制御部２０３にフォーカシングレンズ２１０ｂを駆動させて、その焦点評価値が極大となるフォーカシングレンズ２１０ｂの位置を検出する。 The contrast detection AF unit 303 executes contrast detection AF processing. The contrast detection AF unit 303 calculates a focus evaluation value using the imaging signal output from the imaging pixel 311 of the imaging element 104. The contrast detection AF unit 303 causes the lens side control unit 203 to drive the focusing lens 210b, and detects the position of the focusing lens 210b at which the focus evaluation value is maximized.

画像処理部３０４は、デジタルカメラ１の電源がオンされると、撮像素子１０４の撮像画素３１１から出力される撮像信号に対して各種画像処理を実行する。画像処理部３０４は、たとえば撮像画素３１１から出力される撮像信号を用いてスルー画像を生成する。画像処理部３０４が生成したスルー画像は、表示部１１１に出力されて、ライブビュー画像として表示される。 When the power of the digital camera 1 is turned on, the image processing unit 304 performs various types of image processing on the imaging signal output from the imaging pixel 311 of the imaging element 104. For example, the image processing unit 304 generates a through image using an imaging signal output from the imaging pixel 311. The through image generated by the image processing unit 304 is output to the display unit 111 and displayed as a live view image.

第１フレームレート切替部３０５は、レリーズスイッチ１０６が半押し操作されたときに、後述する所定条件を満たしていれば撮像素子１０４のフレームレートを低速から高速に切り替える。たとえば、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦである場合、または信頼性評価部３０２によるデフォーカス量の信頼性の評価が第１閾値以上（たとえば、「中」以上）であり、被写体輝度が第２閾値以上であるとき、撮像素子１０４のフレームレートを３０ｆｐｓから６０ｆｐｓに切り替える。 When the release switch 106 is half-pressed, the first frame rate switching unit 305 switches the frame rate of the image sensor 104 from low speed to high speed if a predetermined condition described later is satisfied. For example, when the focus mode of the digital camera 1 is MF, or the reliability evaluation of the defocus amount by the reliability evaluation unit 302 is equal to or higher than a first threshold (for example, “medium” or higher), and the subject luminance is the second When it is equal to or higher than the threshold, the frame rate of the image sensor 104 is switched from 30 fps to 60 fps.

第２フレームレート切替部３０６は、レリーズスイッチ１０６の半押し操作時点で上述の所定の条件を満たしていない場合であって、その後に第１フレームレート切替部３０５とは異なる所定条件を満たしたときに撮像素子１０４のフレームレートを低速から高速に切り替える。たとえば、フォーカシングレンズ２１０ｂの合焦位置検出後に、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓである場合、またはデフォーカス量の信頼性が第１閾値以上であるとき、撮像素子１０４のフレームレートを３０ｆｐｓから６０ｆｐｓに切り替える。 The second frame rate switching unit 306 is a case where the predetermined condition described above is not satisfied at the time when the release switch 106 is half-pressed, and after that, a predetermined condition different from that of the first frame rate switching unit 305 is satisfied. The frame rate of the image sensor 104 is switched from low speed to high speed. For example, after the focus position of the focusing lens 210b is detected, when the focus mode of the digital camera 1 is AF-S, or when the reliability of the defocus amount is greater than or equal to the first threshold, the frame rate of the image sensor 104 is set to 30 fps. To 60 fps.

輝度検出部３０７は、撮像素子１０４の各画素の出力信号を用いて、被写体の輝度を検出する。検出された被写体輝度は、第１フレームレート切替部３０５や自動露出制御等に用いられる。 The luminance detection unit 307 detects the luminance of the subject using the output signal of each pixel of the image sensor 104. The detected subject luminance is used for the first frame rate switching unit 305, automatic exposure control, and the like.

図４は、デジタルカメラ１の電源がオン状態となった場合のデジタルカメラ１の動作に関するフローチャートである。図４に例示されるデジタルカメラ１の動作は、デジタルカメラ１のボディ側制御部１０３の制御のもとに実行される。なお、図４に示すフローチャートの実行中、デジタルカメラ１のフォーカスモードは、ＭＦ、ＡＦ−Ｓ，ＡＦ−Ｃのいずれかに設定されている。 FIG. 4 is a flowchart regarding the operation of the digital camera 1 when the power of the digital camera 1 is turned on. The operation of the digital camera 1 illustrated in FIG. 4 is executed under the control of the body side control unit 103 of the digital camera 1. During execution of the flowchart shown in FIG. 4, the focus mode of the digital camera 1 is set to any one of MF, AF-S, and AF-C.

ステップＳ１００では、ボディ側制御部１０３は、フレームレートを低速（たとえば、３０ｆｐｓ）に設定する。そして、ボディ側制御部１０３は、撮像素子１０４の各画素から低速フレームレートで信号読出しを行い、撮像信号と焦点検出信号の取得を開始する。 In step S100, the body side control unit 103 sets the frame rate to a low speed (for example, 30 fps). Then, the body-side control unit 103 reads out signals from each pixel of the image sensor 104 at a low frame rate, and starts acquiring an image signal and a focus detection signal.

ステップＳ２００では、ボディ側制御部１０３は、表示部１１１へのスルー画の表示を開始する。ボディ側制御部１０３は、画像処理部３０４においてスルー画の生成を開始して、生成したスルー画を表示部１１１に出力する。 In step S 200, the body side control unit 103 starts displaying a through image on the display unit 111. The body-side control unit 103 starts generating a through image in the image processing unit 304 and outputs the generated through image to the display unit 111.

ステップＳ３００では、ボディ側制御部１０３は、デフォーカス量算出部３０１によるデフォーカス量の算出と、輝度検出部３０７による被写体輝度の検出とを行う。デフォーカス量の算出と被写体輝度の検出は、並列に実施してもよいし、任意の順番で実施してもよい。 In step S 300, the body side control unit 103 performs the defocus amount calculation by the defocus amount calculation unit 301 and the subject luminance by the luminance detection unit 307. The calculation of the defocus amount and the detection of the subject brightness may be performed in parallel or in any order.

ステップＳ４００では、ボディ側制御部１０３は、レリーズスイッチ１０６を介して半押し操作が行われたか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、半押し操作が行われたとき処理をステップＳ５００に進め、半押し操作が行われていないとき処理をステップＳ３００に戻す。 In step S 400, the body side control unit 103 determines whether or not a half-press operation has been performed via the release switch 106. The body-side control unit 103 advances the process to step S500 when the half-press operation is performed, and returns the process to step S300 when the half-press operation is not performed.

ステップＳ５００では、ボディ側制御部１０３は、第１フレームレート切替部３０５の処理を実行する。第１フレームレート切替部３０５の処理については、その詳細を後述する。 In step S500, the body side control unit 103 executes the process of the first frame rate switching unit 305. Details of the processing of the first frame rate switching unit 305 will be described later.

ステップＳ６００では、ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦであるか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦでないときは処理をステップＳ７００に進め、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦであるとき、すなわちＡＦ−ＳまたはＡＦ−Ｃのときは処理をステップＳ９００に進める。 In step S600, the body side control unit 103 determines whether or not the focus mode of the digital camera 1 is MF. The body-side control unit 103 advances the process to step S700 when the focus mode of the digital camera 1 is not MF, and performs the process when the focus mode of the digital camera 1 is MF, that is, AF-S or AF-C. Proceed to step S900.

ステップＳ７００では、ボディ側制御部１０３は、詳細を後述するＡＦ処理、すなわちデフォーカス量算出部３０１を用いた位相差検出ＡＦまたはコントラスト検出ＡＦ部３０３を用いたコントラスト検出ＡＦを実行する。 In step S700, the body-side control unit 103 executes AF processing, which will be described in detail later, that is, phase detection AF using the defocus amount calculation unit 301 or contrast detection AF using the contrast detection AF unit 303.

ステップＳ８００では、ボディ側制御部１０３は、第２フレームレート切替部３０６の処理を実行する。第２フレームレート切替部３０６の処理については、その詳細を後述する。 In step S800, the body side control unit 103 executes the process of the second frame rate switching unit 306. Details of the processing of the second frame rate switching unit 306 will be described later.

ステップＳ９００では、ボディ側制御部１０３は、レリーズスイッチ１０６を介して全押し操作が行われたか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、全押し操作が行われたとき処理をステップＳ１０００に進め、全押し操作が行われていないとき処理をステップＳ６００に戻す。 In step S 900, the body side control unit 103 determines whether or not a full press operation has been performed via the release switch 106. The body-side control unit 103 advances the process to step S1000 when the full-press operation is performed, and returns the process to step S600 when the full-press operation is not performed.

ステップＳ１０００では、ボディ側制御部１０３は、撮影動作を行う。撮影動作では、たとえば撮像素子１０４の撮像画素３１１から出力された撮像信号に基づいて、画像処理部３０４が記録用画像を生成して、その記録用画像を不図示の記録媒体に記録する。ボディ側制御部１０３は、ステップＳ１０００の処理が完了した後、処理をステップＳ１００に戻して、フレームレートを低速に設定する。撮影動作が完了してから次の半押し操作が行われるまでの間、フレームレートを低速に設定することにより、消費電力を抑制する。 In step S1000, the body side control unit 103 performs a shooting operation. In the shooting operation, for example, based on the imaging signal output from the imaging pixel 311 of the imaging element 104, the image processing unit 304 generates a recording image and records the recording image on a recording medium (not shown). After the process of step S1000 is completed, the body-side control unit 103 returns the process to step S100 and sets the frame rate to a low speed. The power consumption is suppressed by setting the frame rate to a low speed until the next half-press operation is performed after the photographing operation is completed.

図５は、図４のステップＳ５００において実行される第１フレームレート切替部３０５のフローチャートである。ステップＳ５０１では、ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦであるか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦでないとき、すなわちＡＦ−ＳまたはＡＦ−Ｃであるとき処理をステップＳ５０２に進める。
一方で、ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦであるとき、処理をステップＳ５０４に進める。ステップＳ５０４では、ボディ側制御部１０３は、撮像素子１０４のフレームレートを低速から高速に切り替える。たとえば、ボディ側制御部１０３は、撮像素子１０４のフレームレートを、３０ｆｐｓから６０ｆｐｓに切り替える。ボディ側制御部１０３は、ステップＳ５０４の処理を終了した後、図５の処理を終了して図４のステップＳ６００の処理を開始する。 FIG. 5 is a flowchart of the first frame rate switching unit 305 executed in step S500 of FIG. In step S501, the body side control unit 103 determines whether the focus mode of the digital camera 1 is MF. The body-side control unit 103 advances the process to step S502 when the focus mode of the digital camera 1 is not MF, that is, when it is AF-S or AF-C.
On the other hand, when the focus mode of the digital camera 1 is MF, the body-side control unit 103 advances the process to step S504. In step S504, the body side control unit 103 switches the frame rate of the image sensor 104 from low speed to high speed. For example, the body side control unit 103 switches the frame rate of the image sensor 104 from 30 fps to 60 fps. After finishing the process of step S504, the body side control unit 103 ends the process of FIG. 5 and starts the process of step S600 of FIG.

ステップＳ５０２では、ボディ側制御部１０３は、図４のステップＳ３００で検出された被写体輝度が第２閾値以上か否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、その被写体輝度が第２閾値以上である場合はステップＳ５０３に処理を進め、その被写体輝度が第２閾値未満である場合はフレームレートの切り替えを行わずに図５の処理を終了して図４のステップＳ６００の処理を開始する。 In step S502, the body-side control unit 103 determines whether or not the subject brightness detected in step S300 in FIG. 4 is equal to or higher than the second threshold value. If the subject brightness is equal to or higher than the second threshold, the body-side control unit 103 advances the process to step S503. If the subject brightness is lower than the second threshold, the body-side control unit 103 performs the processing in FIG. 5 without switching the frame rate. And the process of step S600 in FIG. 4 is started.

ステップＳ５０３では、ボディ側制御部１０３は、図４のステップＳ３００で算出されたデフォーカス量について、その信頼性が第１閾値以上か否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、その信頼性が第１閾値以上である場合、たとえばデフォーカス量の信頼性が「高」または「中」の場合はステップＳ５０４に処理を進める。ステップＳ５０４では、ボディ側制御部１０３は、撮像素子１０４のフレームレートを、低速から高速に切り替える。ボディ側制御部１０３は、ステップＳ５０４の処理を終了した後、図５の処理を終了して図４のステップＳ６００の処理を開始する。
一方で、ボディ側制御部１０３は、デフォーカス量の信頼性が第１閾値未満である場合、たとえばデフォーカス量の信頼性が「低」または「焦点検出不可」の場合はフレームレートの切り替えを行わずに図５の処理を終了して図４のステップＳ６００の処理を開始する。 In step S503, the body-side control unit 103 determines whether or not the reliability of the defocus amount calculated in step S300 in FIG. 4 is equal to or higher than the first threshold value. If the reliability is greater than or equal to the first threshold, for example, if the reliability of the defocus amount is “high” or “medium”, body-side control section 103 advances the process to step S504. In step S504, the body-side control unit 103 switches the frame rate of the image sensor 104 from low speed to high speed. After finishing the process of step S504, the body side control unit 103 ends the process of FIG. 5 and starts the process of step S600 of FIG.
On the other hand, the body-side control unit 103 switches the frame rate when the defocus amount reliability is less than the first threshold, for example, when the defocus amount reliability is “low” or “focus detection impossible”. The process of FIG. 5 is ended without performing the process of step S600 of FIG.

以上のように、半押し操作時にフォーカスモードがＭＦである場合、または被写体輝度が第２閾値以上であってかつ信頼性が第１閾値以上である場合は、それぞれフレームレートを低速から高速に切り替える。 As described above, when the focus mode is MF during a half-press operation, or when the subject brightness is equal to or higher than the second threshold and the reliability is equal to or higher than the first threshold, the frame rate is switched from low speed to high speed, respectively. .

デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦであるとき、すなわちステップＳ６０１が肯定判定されたときは、ＡＦ処理を実施しないため、高速フレームレートに切り替えてもＡＦ処理における焦点検出性能に影響を与えない。また、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＭＦであるときに、高速フレームレートに切り替えることで、ライブビュー画像表示における被写体の動きの視認性が向上する。 When the focus mode of the digital camera 1 is MF, that is, when an affirmative determination is made in step S601, since AF processing is not performed, focus detection performance in AF processing is not affected even if the frame rate is switched to a high frame rate. Further, when the focus mode of the digital camera 1 is MF, the visibility of the movement of the subject in the live view image display is improved by switching to the high-speed frame rate.

被写体輝度が第２閾値以上であって、デフォーカス量の信頼性が第１閾値以上であるとき、すなわちステップＳ５０２およびＳ５０３が共に肯定判定されたときに、高速フレームレートに切り替えることにより、ライブビュー画像表示における被写体の動きの視認性が向上する。このとき、高速フレームレートに切り替えたことによりデフォーカス量の信頼性と被写体輝度が低下するが、低下前のデフォーカス量の信頼性と被写体輝度とが十分に高いため、低下後にも焦点検出を行うために十分なデフォーカス量の信頼性と被写体輝度が維持される。 When the subject brightness is equal to or higher than the second threshold and the reliability of the defocus amount is equal to or higher than the first threshold, that is, when both steps S502 and S503 are positively determined, the live view is switched to the high-speed frame rate. Visibility of subject movement in image display is improved. At this time, the reliability of the defocus amount and the subject brightness are reduced by switching to the high-speed frame rate, but the reliability of the defocus amount and the subject brightness before the drop are sufficiently high. Sufficient defocus amount reliability and subject brightness are maintained for this purpose.

図６は、図４のステップＳ７００のＡＦ処理に関するフローチャートである。
ステップＳ７０１では、ボディ側制御部１０３は、デフォーカス量算出部３０１を用いて、デフォーカス量を算出する。 FIG. 6 is a flowchart relating to the AF process in step S700 of FIG.
In step S 701, the body side control unit 103 uses the defocus amount calculation unit 301 to calculate the defocus amount.

ステップＳ７０２では、ボディ側制御部１０３は、フォーカシングレンズ２１０ｂの位置が固定されているか否か、すなわちデジタルカメラ１が合焦ロック状態か否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１が合焦ロック状態にないとき、すなわちデジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｃのとき、またはデジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓのときであってフォーカシングレンズ２１０ｂを合焦させていないときには、ステップＳ７０３に処理を進める。一方で、ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１が合焦ロック状態にあるとき、すなわちデジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓであって、既にフォーカシングレンズ２１０ｂが合焦位置に固定されているときには、図６の処理を終了して図４のステップＳ８００の処理を開始する。 In step S702, the body side control unit 103 determines whether or not the position of the focusing lens 210b is fixed, that is, whether or not the digital camera 1 is in the focus lock state. The body-side control unit 103 performs focusing when the digital camera 1 is not in the focus lock state, that is, when the focus mode of the digital camera 1 is AF-C, or when the focus mode of the digital camera 1 is AF-S. When the lens 210b is not focused, the process proceeds to step S703. On the other hand, when the digital camera 1 is in the focus lock state, that is, the focus mode of the digital camera 1 is AF-S, the body side control unit 103 has already fixed the focusing lens 210b at the focus position. Sometimes, the process of FIG. 6 is terminated and the process of step S800 of FIG. 4 is started.

ステップＳ７０３では、ボディ側制御部１０３は、ステップＳ７０１で算出されたデフォーカス量について、その信頼性が第１閾値以上か否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、その信頼性が第１閾値以上である場合、たとえばデフォーカス量の信頼性が「高」または「中」の場合はステップＳ７０４に処理を進める。一方で、ボディ側制御部１０３は、その信頼性が第１閾値未満である場合、たとえばデフォーカス量の信頼性が「低」または「焦点検出不可」の場合はステップＳ７０５に処理を進める。 In step S703, the body side control unit 103 determines whether or not the reliability of the defocus amount calculated in step S701 is equal to or higher than the first threshold value. If the reliability is greater than or equal to the first threshold, for example, if the defocus amount reliability is “high” or “medium”, the body-side control unit 103 advances the process to step S704. On the other hand, if the reliability is less than the first threshold, for example, if the reliability of the defocus amount is “low” or “focus cannot be detected”, the body-side control unit 103 advances the process to step S705.

ステップＳ７０４では、ボディ側制御部１０３は、ステップＳ７０１で算出されたデフォーカス量に基づいて、フォーカシングレンズ２１０ｂを焦点調節駆動させる。たとえば、ボディ側制御部１０３は、ステップＳ７０１で算出されたデフォーカス量をレンズ側制御部２０３に送信して、レンズ側制御部２０３にフォーカシングレンズ２１０ｂを駆動させる。そして、ボディ側制御部１０３は、ステップＳ７０６に処理を進める。 In step S704, the body side control unit 103 drives the focusing lens 210b to adjust the focus based on the defocus amount calculated in step S701. For example, the body side control unit 103 transmits the defocus amount calculated in step S701 to the lens side control unit 203, and causes the lens side control unit 203 to drive the focusing lens 210b. Then, the body side control unit 103 advances the process to step S706.

ステップＳ７０５では、ボディ側制御部１０３は、コントラスト検出ＡＦ部３０３を用いてコントラスト検出ＡＦを実行して、フォーカシングレンズ２１０ｂを焦点調節駆動する。そして、ボディ側制御部１０３は、ステップＳ７０６に処理を進める。 In step S705, the body-side control unit 103 performs contrast detection AF using the contrast detection AF unit 303, and drives the focusing lens 210b to adjust the focus. Then, the body side control unit 103 advances the process to step S706.

ステップＳ７０６では、ボディ側制御部１０３は、合焦位置検出済みか否かを判定する。すなわち、ステップＳ７０４またはステップＳ７０５によるフォーカシングレンズ２１０ｂの焦点調節駆動によりフォーカシングレンズ２１０ｂが合焦位置近傍内にもたらされたか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、合焦位置を検出できている場合はステップＳ７０７に処理を進め、合焦位置を検出できていない場合は図６の処理を終了して図４のステップＳ８００の処理を開始する。 In step S706, the body side control unit 103 determines whether or not the in-focus position has been detected. That is, it is determined whether or not the focusing lens 210b is brought within the vicinity of the in-focus position by the focus adjustment driving of the focusing lens 210b in step S704 or step S705. If the in-focus position has been detected, the body-side control unit 103 proceeds to step S707. If the in-focus position has not been detected, the body-side control unit 103 ends the process in FIG. 6 and performs the process in step S800 in FIG. Start.

ステップＳ７０７では、ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓであるか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、フォーカスモードがＡＦ−Ｓである場合はステップＳ７０８に処理を進め、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓ以外である場合、すなわちＡＦ−Ｃである場合は図６の処理を終了して図４のステップＳ８００の処理を開始する。 In step S707, the body side control unit 103 determines whether or not the focus mode of the digital camera 1 is AF-S. When the focus mode is AF-S, the body-side control unit 103 advances the process to step S708. When the focus mode of the digital camera 1 is other than AF-S, that is, when the focus mode is AF-C, FIG. The process ends and the process of step S800 in FIG. 4 is started.

ステップＳ７０８では、ボディ側制御部１０３は、フォーカシングレンズ２１０ｂの位置を固定して、合焦ロック状態にして、図６の処理を終了して図４のステップＳ８００の処理を開始する。 In step S708, the body side control unit 103 fixes the position of the focusing lens 210b to bring the focus lock state, ends the processing in FIG. 6, and starts the processing in step S800 in FIG.

図７は、図４のステップＳ８００において実行される第２フレームレート切替部３０６のフローチャートである。ステップＳ８０１では、ボディ側制御部１０３は、合焦位置検出済みか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、合焦位置を検出できている場合はステップＳ８０２に処理を進め、合焦位置を検出できていない場合は図７の処理を終了して図４のステップＳ９００の処理を開始する。 FIG. 7 is a flowchart of the second frame rate switching unit 306 executed in step S800 of FIG. In step S801, the body side control unit 103 determines whether or not the in-focus position has been detected. If the in-focus position can be detected, the body-side control unit 103 advances the process to step S802. If the in-focus position cannot be detected, the body-side control unit 103 ends the process in FIG. 7 and performs the process in step S900 in FIG. Start.

ステップＳ８０２では、ボディ側制御部１０３は、フレームレートが低速フレームレートであるか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、撮像素子１０４のフレームレートが低速フレームレート（たとえば、３０ｆｐｓ）である場合は、すなわち図５のステップＳ５０４において高速フレームレートへの切り替えが行われなかった場合にはステップＳ８０３に処理を進める。一方で、ボディ側制御部１０３は、撮像素子１０４のフレームレートが既に高速フレームレートである場合は高速フレームレートを維持したまま図７の処理を終了して図４のステップＳ９００の処理を開始する。 In step S802, the body side control unit 103 determines whether or not the frame rate is a low speed frame rate. When the frame rate of the image sensor 104 is a low frame rate (for example, 30 fps), that is, when the switching to the high frame rate is not performed in step S504 in FIG. 5, the body side control unit 103 performs step S803. Proceed with the process. On the other hand, when the frame rate of the image sensor 104 is already the high frame rate, the body side control unit 103 ends the process in FIG. 7 while maintaining the high frame rate, and starts the process in step S900 in FIG. .

ステップＳ８０３では、ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓであるか否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、フォーカスモードがＡＦ−Ｓである場合はステップＳ８０５に処理を進める。ステップＳ８０５では、ボディ側制御部１０３は、第２フレームレート切替部３０６がフレームレートを低速から高速に切り替える。一方で、ボディ側制御部１０３は、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ｓ以外である場合、すなわちＡＦ−Ｃである場合はステップＳ８０４に処理を進める。 In step S803, the body side control unit 103 determines whether or not the focus mode of the digital camera 1 is AF-S. If the focus mode is AF-S, the body-side control unit 103 advances the process to step S805. In step S805, in the body side control unit 103, the second frame rate switching unit 306 switches the frame rate from low speed to high speed. On the other hand, if the focus mode of the digital camera 1 is other than AF-S, that is, if it is AF-C, the body-side control unit 103 advances the process to step S804.

ステップＳ８０４では、ボディ側制御部１０３は、図６のステップＳ７０１で算出されたデフォーカス量について、その信頼性が第１閾値以上か否かを判定する。ボディ側制御部１０３は、その信頼性が第１閾値以上である場合、たとえばデフォーカス量の信頼性が「高」または「中」の場合はステップＳ８０５に処理を進め、フレームレートを低速から高速に切り替える。一方で、ボディ側制御部１０３は、その信頼性が第１閾値未満である場合、たとえばデフォーカス量の信頼性が「低」または「焦点検出不可」の場合は図７の処理を終了して図４のステップＳ９００の処理を開始する。 In step S804, the body side control unit 103 determines whether or not the reliability of the defocus amount calculated in step S701 in FIG. 6 is equal to or higher than the first threshold value. When the reliability is equal to or higher than the first threshold, for example, when the defocus amount reliability is “high” or “medium”, the body-side control unit 103 proceeds to step S805 to change the frame rate from low to high. Switch to. On the other hand, when the reliability is less than the first threshold, for example, when the reliability of the defocus amount is “low” or “focus detection impossible”, the body side control unit 103 ends the processing of FIG. The process of step S900 in FIG. 4 is started.

以上のように、半押し操作時に所定の条件を満たしていないためステップＳ５０４において第１フレームレート切替部３０５がフレームレートを高速に切り替えなかった場合には、フォーカスモードがＡＦ−Ｓでありかつ合焦ロック済みであるときにフレームレートを低速から高速に切り替えると共に、フォーカスモードがＡＦ−Ｃでありかつデフォーカス量の信頼性が第１閾値以上であるときにフレームレートを低速から高速に切り替える。 As described above, when the first frame rate switching unit 305 does not switch the frame rate at high speed in step S504 because the predetermined condition is not satisfied during the half-press operation, the focus mode is AF-S and The frame rate is switched from low speed to high speed when the focus is locked, and the frame rate is switched from low speed to high speed when the focus mode is AF-C and the defocus amount reliability is equal to or higher than the first threshold.

以上で説明した実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
デジタルカメラ１は、撮像素子１０４と、ボディ側制御部１０３とを備える。
撮像素子１０４は、撮影光学系２１０を通過した光束を受光し、撮像信号を出力する撮像画素３１１と焦点検出信号を出力する焦点検出画素３１２および３１３とを有する。
ボディ側制御部１０３は、撮像信号に基づきライブビュー画像を作成する画像処理部３０４として機能する。
ボディ側制御部１０３は、焦点検出信号に基づき撮影光学系２１０について焦点検出を行ってデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出部３０１として機能する。
また、ボディ側制御部１０３は、信頼性評価部３０２として機能して、デフォーカス量の信頼性を評価して、その評価値が第１閾値以上であるか否かを判定する（図５のステップＳ５０３）。
ボディ側制御部１０３は、第１フレームレート切替部３０５として機能して、デフォーカス量の信頼性の評価が第１閾値以上であるときに撮像素子１０４のフレームレートを低速フレームレートから高速フレームレートに切り替える（図５のステップＳ５０４）。
デジタルカメラ１は、以上のような構成を備えることにより、フレームレートの切り替え判断を適切に行うことができ、ＡＦ処理の焦点検出性能やライブビュー画像表示における被写体の動きの視認性に悪影響を及ぼすことがない。 According to the embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
The digital camera 1 includes an image sensor 104 and a body side control unit 103.
The imaging element 104 includes an imaging pixel 311 that receives a light beam that has passed through the imaging optical system 210 and outputs an imaging signal, and focus detection pixels 312 and 313 that output a focus detection signal.
The body side control unit 103 functions as an image processing unit 304 that creates a live view image based on an imaging signal.
The body side control unit 103 functions as a defocus amount calculation unit 301 that performs focus detection on the photographing optical system 210 based on the focus detection signal and calculates a defocus amount.
Further, the body-side control unit 103 functions as the reliability evaluation unit 302 to evaluate the reliability of the defocus amount and determine whether or not the evaluation value is equal to or greater than the first threshold (FIG. 5). Step S503).
The body-side control unit 103 functions as the first frame rate switching unit 305 to change the frame rate of the image sensor 104 from the low-speed frame rate to the high-speed frame rate when the defocus amount reliability evaluation is equal to or higher than the first threshold. (Step S504 in FIG. 5).
Since the digital camera 1 has the above-described configuration, it is possible to appropriately perform frame rate switching determination, which adversely affects the focus detection performance of AF processing and the visibility of the movement of a subject in live view image display. There is nothing.

以上で説明した実施の形態は、以下のように変形して実施することができる。
本発明は、撮像素子１０４のような、焦点検出画素と撮像画素とを有する撮像素子を備えるカメラシステムであれば、レンズ交換式のデジタルカメラ以外にも適用することができる。たとえば、撮像素子１０４を備えるコンパクトデジタルカメラにも適用することができる。 The embodiment described above can be carried out by being modified as follows.
The present invention can be applied to a camera system including an image sensor having a focus detection pixel and an image pixel, such as the image sensor 104, in addition to a digital camera with interchangeable lenses. For example, the present invention can be applied to a compact digital camera including the image sensor 104.

デジタルカメラ１のフォーカスモードは、ＭＦ、ＡＦ−Ｓ、ＡＦ−Ｃの三つだけに限定しない。たとえば、ＡＦ−ＳとＡＦ−Ｃとを自動的に切り替えるフォーカスモード（以降、ＡＦ−Ａと略記する）をさらに有することにしてもよい。また、フォーカスモードとして、ＭＦを有さないことにしてもよいし、ＡＦ−ＳとＡＦ−Ｃのうちいずれか片方を有さないことにしてもよい。 The focus mode of the digital camera 1 is not limited to three of MF, AF-S, and AF-C. For example, a focus mode (hereinafter abbreviated as AF-A) that automatically switches between AF-S and AF-C may be further provided. Further, as the focus mode, the MF may not be provided, or one of AF-S and AF-C may not be provided.

デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ａのとき、ボディ側制御部１０３は、図４のステップＳ６００および図５のステップＳ５０１を否定判定する。また、ボディ側制御部１０３は、図６のステップＳ７０７において、ＡＦ−Ｃに切り替えられている場合はステップＳ７０７を否定判定して、ＡＦ−Ｓに切り替えられている場合はステップＳ７０７を肯定判定する。また、デジタルカメラ１のフォーカスモードがＡＦ−Ａの場合に、ＡＦ−ＳからＡＦ−Ｃに切り替えられたとき、ボディ側制御部１０３は、ＡＦロックを解除する。 When the focus mode of the digital camera 1 is AF-A, the body-side control unit 103 makes a negative determination in step S600 in FIG. 4 and step S501 in FIG. Further, in step S707 in FIG. 6, the body-side control unit 103 makes a negative determination in step S707 when switched to AF-C, and makes a positive determination in step S707 when switched to AF-S. . Further, when the focus mode of the digital camera 1 is AF-A, when the AF-S is switched to AF-C, the body-side control unit 103 releases the AF lock.

上記の実施の形態では、図５のステップＳ５０３、図６のステップＳ７０３、図７のステップＳ８０４において、デフォーカス量の信頼性を同一の第１閾値と比較して判定を行った。しかし、図５のステップＳ５０３、図６のステップＳ７０３、および図７のステップＳ８０４において互いに異なる閾値を用いて判定を行うことにしてもよい。 In the above embodiment, the determination is made by comparing the reliability of the defocus amount with the same first threshold value in step S503 in FIG. 5, step S703 in FIG. 6, and step S804 in FIG. However, the determination may be made using different threshold values in step S503 of FIG. 5, step S703 of FIG. 6, and step S804 of FIG.

第１フレームレート切替部３０５および第２フレームレート切替部３０６は、撮像素子１０４のフレームレートを、高速フレームレートから低速フレームレートに切り替えることができてもよい。たとえば、被写体輝度の変化の周期が速いときや、被写体が静止しているときは、高速フレームレートから低速フレームレートに切り替えることにしてもよい。 The first frame rate switching unit 305 and the second frame rate switching unit 306 may be able to switch the frame rate of the image sensor 104 from a high frame rate to a low frame rate. For example, when the subject brightness change cycle is fast or the subject is stationary, the high-speed frame rate may be switched to the low-speed frame rate.

以上で説明した実施の形態や変形例はあくまで例示に過ぎず、発明の特徴が損なわれない限り本発明はこれらの内容に限定されない。また、以上で説明した実施の形態や変形例は発明の特徴が損なわれない限り組み合わせて実行してもよい。 The embodiments and modifications described above are merely examples, and the present invention is not limited to these contents as long as the features of the invention are not impaired. Further, the embodiments and modifications described above may be combined and executed as long as the features of the invention are not impaired.

１デジタルカメラ
１００カメラボディ
１０３ボディ側制御部
１０４撮像素子
１０５電源スイッチ
１０６レリーズスイッチ
１０７モード切替部材
１１１表示部
２００交換レンズ
２０３レンズ側制御部
２１０撮影光学系
２１０ｂフォーカシングレンズ
２１２レンズ駆動部
３０１デフォーカス量算出部
３０２信頼性評価部
３０３コントラスト検出ＡＦ部
３０４画像処理部
３０５第１フレームレート切替部
３０６第２フレームレート切替部
３０７輝度検出部
３１１撮像画素
３１２焦点検出画素
３１３焦点検出画素 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Digital camera 100 Camera body 103 Body side control part 104 Image pick-up element 105 Power switch 106 Release switch 107 Mode switching member 111 Display part 200 Interchangeable lens 203 Lens side control part 210 Shooting optical system 210b Focusing lens 212 Lens drive part 301 Defocus amount Calculation unit 302 Reliability evaluation unit 303 Contrast detection AF unit 304 Image processing unit 305 First frame rate switching unit 306 Second frame rate switching unit 307 Luminance detection unit 311 Imaging pixel 312 Focus detection pixel 313 Focus detection pixel

Claims

An imaging device having an imaging pixel that receives a light beam that has passed through the imaging optical system and outputs an imaging signal; and a focus detection pixel that outputs a focus detection signal;
Image processing means for creating a live view image based on the imaging signal;
Focus detection means for performing focus detection on the imaging optical system based on the focus detection signal and calculating a defocus amount;
Reliability determination means for determining whether or not the focus detection reliability of the focus detection means is equal to or greater than a first predetermined value;
A frame rate switching unit that switches the frame rate of the image sensor from a low speed to a high speed when the reliability determination unit determines that the reliability of the focus detection is equal to or higher than a first predetermined value;
A digital camera comprising:

The digital camera according to claim 1, wherein
Further provided is a luminance detection means for detecting subject luminance,
The frame rate switching unit is configured to capture the image when the subject luminance detected by the luminance detection unit is equal to or higher than a second predetermined value and the reliability of focus detection is equal to or higher than the first predetermined value. A digital camera characterized by switching the frame rate of the element from low speed to high speed.

The digital camera according to claim 2,
A power switch for activating the image sensor;
An operation member that performs a focus adjustment operation in response to the first operation and starts a photographing operation by a second operation subsequent to the first operation;
The frame rate switching means, when the subject brightness detected by the brightness detection means is greater than or equal to the second predetermined value and the focus detection reliability is greater than or equal to the first predetermined value, A digital camera, wherein the frame rate of the image sensor is switched from a low speed to a high speed in accordance with the first operation of an operation member.

The digital camera according to claim 3, wherein
A manual focus adjustment mode for manually adjusting the focus of the photographing optical system, and a focus after the focus is automatically adjusted based on the defocus amount of the focus detection means and the photographing optical system is once brought into a focus position. A first automatic focus adjustment mode that stops the adjustment operation and a second automatic focus adjustment mode that performs automatic focus adjustment automatically and continuously based on the defocus amount of the focus detection means are alternatively selected. Further comprising mode selection means for
The frame rate switching means switches the frame rate of the image sensor from low speed to high speed according to the first operation of the operation member when the manual focus adjustment mode is selected,
The frame rate switching means is a case where the frame rate of the image sensor is not switched from low speed to high speed even though the operation member has performed the first operation, and the mode selection means performs the first operation. A digital camera that switches the frame rate of the image sensor from low speed to high speed after completion of automatic focus adjustment in the first auto focus adjustment mode when one auto focus adjustment mode is selected.

The digital camera according to claim 4, wherein
If the frame rate of the image sensor is not switched from low speed to high speed even though the operation member has performed the first operation, the frame rate switching means is configured to perform the second selection by the mode selection means. When the automatic focus adjustment mode is selected and the reliability of focus detection is equal to or higher than the first predetermined value, the frame rate of the image sensor is switched from low speed to high speed. .

An imaging device having an imaging pixel that receives a light beam that has passed through the imaging optical system and outputs an imaging signal; and a focus detection pixel that outputs a focus detection signal;
Focus detection means for performing focus detection on the imaging optical system based on the focus detection signal and calculating a defocus amount;
Reliability determination means for determining whether or not the focus detection reliability of the focus detection means is equal to or greater than a first predetermined value;
A frame rate switching unit that switches the frame rate of the image sensor from a low speed to a high speed when the reliability determination unit determines that the reliability of the focus detection is equal to or higher than a first predetermined value;
A focus detection apparatus comprising:

The focus detection apparatus according to claim 6,
Further provided is a luminance detection means for detecting subject luminance,
The frame rate switching unit is configured to capture the image when the subject luminance detected by the luminance detection unit is equal to or higher than a second predetermined value and the reliability of focus detection is equal to or higher than the first predetermined value. A focus detection apparatus characterized in that the frame rate of an element is switched from low speed to high speed.