JP2015166780A - 撮像装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ミラーアップにかかる時間が長くかかる場合でも、焦点検出時の動体への追従性能を維持できるようにすること。
【解決手段】 撮像素子（２１３）と、焦点検出部（２１４）と、ミラーアップ位置とミラーダウン位置との間で駆動されるミラーと、焦点検出部により過去に得られた複数の合焦位置に基づいて、被写体の移動量を予測する予測手段と、焦点検出部により検出された合焦位置と、予測手段により予測された被写体の移動量とに基づいて、撮影レンズ（２０１）を駆動するＡＦ駆動部とを有し、焦点検出部は、撮影が指示された場合に、ミラーがミラーダウン位置からミラーアップ位置へ移動を実際に開始するまで、焦点検出処理を継続する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、撮像装置及びその制御方法に関し、特に自動焦点検出を行う撮像装置及びその制御方法に関する。

従来より、カメラの焦点検出装置において撮影レンズを通った光を受光してＡＦセンサで電荷を蓄積し、ＡＦセンサに蓄積された被写体像信号に基づき、デフォーカス量を検出することで焦点検出を行う焦点検出装置が知られている。一方、焦点調節装置において、動体被写体の動きに連動させて撮影レンズを駆動させて、動体被写体にピントを合わせ続ける制御方法がある。動体被写体に対してピントを合わせ続ける場合、通常、１コマごとに焦点検出を行い、将来の被写体移動位置を予測した量を焦点検出結果に加味して撮影レンズを動かす。将来の被写体移動位置の予測では、図４（ａ）で示すように、焦点検出終了後のミラーアップ動作開始から撮像センサへの露光までの将来時間に被写体が移動する量（補正量）を求める。従来より、このような補正量を求めるための様々な手段を有する焦点調節装置が数多く提案されている。

例えば、特許文献１ではミラーアップ時間と被写体の移動速度に合わせた追従速度に応じたタイムラグ補正量駆動時間との合算値に基づいて補正量を演算し、ミラーアップ時間としては前回計測したデータを用いる手段が開示されている。また、特許文献２では設定された連続撮影速度に応じた焦点検出回数を設定し、連続撮影中には当該連続撮影の撮影間に、デフォーカス量の検出と撮影レンズの駆動を、設定された回数行うように制御する焦点調節装置が開示されている。

特許第３４４５３１１号公報 特許第４６８９０２３号公報

ところで、ミラーアップとミラーダウンを通常の撮影モードよりも静かに行う（ゆっくり動かす）ことで静かに撮影を可能にする撮影モード（静音撮影モード）がある。図４（ｂ）で示すように静音撮影モードのときには、通常の撮影モードよりもミラーアップとミラーダウンにかける時間を長くすることで静かに撮影を行うことができる。また、図４（ｂ）で示すようにメカ構成によってミラーアップ動作を開始しても実際にミラーが上がり始めるまでには時間を要するカメラもある。例えば、主ミラーとフォーカルプレーンシャッタの駆動を１つのモータを用いて制御するメカ構成を有する従来のカメラにおいて、ミラーアップをゆっくりと行わせるためにはミラーアップを行うモータのチャージ時間を要する。このチャージ時間を必要とすることが、ミラーアップ動作を開始しても実際にミラーが上がり始めるまでに時間がかかる要因となる。このようにミラーアップにかける時間を長くしたり、ミラーが上がり始めるまでに時間がかかるカメラにおいては、最後に焦点検出してから露光開始までの時間が長くなるため、将来の被写体の移動量を予測する時間が長くなる。

特許文献１に開示された装置の場合、予測する時間が長くなるとその間に被写体がどのように動くのか予測が難しくなり、被写体の移動量の予測量の確度が悪くなると、ピントが合う確率が低下する。また、特許文献２に開示された装置の場合、ミラーを上げ下げする時間が長くなることが考えられ、その場合には特許文献１と同様に被写体移動量の予測量の確度が悪くなりピントが合う確率が低下する。

本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、ミラーアップにかかる時間が長くかかる場合でも、焦点検出時の動体への追従性能を維持できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、撮影光学系を介して入射する光を電気信号に変換する撮像手段と、前記撮影光学系の合焦位置を検出する焦点検出処理を行う焦点検出手段と、前記撮影光学系と前記撮像手段との間に挿入され、入射する光を前記焦点検出手段に導く第１の位置から、撮影の指示に応じて、前記撮影光学系と前記撮像手段との間から退避した第２の位置へ駆動される光学部材と、前記焦点検出手段により過去に得られた複数の合焦位置に基づいて、被写体の移動量を予測する予測手段と、前記焦点検出手段により検出された合焦位置と、前記予測手段により予測された前記被写体の移動量とに基づいて、前記撮影光学系を駆動する駆動手段とを有し、前記焦点検出手段は、撮影の指示がされた場合に、前記光学部材が前記第１の位置から前記第２の位置への移動を実際に開始するまで、前記焦点検出処理を継続する。

本発明によれば、ミラーアップにかかる時間が長くかかる場合でも、焦点検出時の動体への追従性能を維持することができる。

本発明の実施形態における一眼レフカメラの構成を示すブロック図。 実施形態にかかる焦点検出に関わる部材の光学的な配置を示す図。 実施形態にかかるラインセンサの配置とＡＦ枠との関係を示す図。 従来のミラーの動きと焦点検出のタイミングを示す図。 実施形態におけるミラーの動きと焦点検出のタイミングを示す図。 実施形態における焦点調節処理のフローチャート。 実施形態における焦点検出結果の使用判定処理を示すフローチャート。 実施形態における焦点検出結果の別の使用判定処理を示すフローチャート。 実施形態における焦点検出結果の別の使用判定処理を示すフローチャート。 実施形態における焦点検出結果の別の使用判定処理を示すフローチャート。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態における撮像装置の一例として、一眼レフカメラの構成を示すブロック図である。

被写体からの光束は、撮影レンズ２０１（撮影光学系）及び絞り２０４を介して光学部材である主ミラー２０６に入射する。なお、図１において、撮影レンズ２０１を便宜上１枚のレンズにより表しているが、実際には複数のレンズから構成される。主ミラー２０６は、光路に挿入されたミラーダウン時には入射した光束をピント板２０９へ導くよう反射する。一方、撮影が行われる場合には、光学部材であるサブミラー２０７と共に撮像素子２１５へ光束を導くように上方に跳ね上がり（ミラーアップ）、光路から退避する。ミラーアップ検出部２１１は、後述するように、主ミラー２０６が上がり始めたことを電気的に検知し、マイクロコンピュータ２２３に通知する。

ミラーダウン時に主ミラー２０６により上方に反射された光束は、ピント板２０９上に被写体像として結像される。撮影者はこの像をペンタプリズム２０８、アイピース２１０を介して観察することができる。

また主ミラー２０６はその中央部が光の一部を透過できるようにハーフミラーとなっており、ミラーダウン時に光束の一部を透過する。主ミラー２０６を透過した光束は、後方に配置されたサブミラー２０７で下方へ曲げられて、焦点検出部２１２へ導かれる。焦点検出部２１２の内部に配置された、光電変換を行うための後述する一対のＡＦセンサの出力をマイクロコンピュータ２２３が演算することによって、被写体に対する撮影レンズ２０１の焦点調節状態を示すデフォーカス量が求められる。マイクロコンピュータ２２３は演算結果を評価してＡＦ（オートフォーカス）駆動部２０３を制御する。ＡＦ駆動部２０３は、例えばＤＣモータや超音波モータによって構成され、マイクロコンピュータ２２３の制御によって撮影レンズ２０１に含まれるフォーカスレンズの位置を変化させることにより、ピントを合わせる。

また、絞り駆動部２０５は絞り２０４を駆動するが、その駆動量は不図示の測光部により得られる測光結果に基づいて、マイクロコンピュータ２２３によって算出され、光学的な絞り値を変化させる。シャッタ駆動部２１４は、フォーカルプレーンシャッタ２１３を駆動する。シャッタの開口時間は不図示の測光部により得られる測光結果に基づいて、マイクロコンピュータ２２３によって制御される。

撮像素子２１５には、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどが用いられ、主ミラー２０６及びサブミラー２０７が跳ね上がり、シャッタ２１３が開いている間に撮影レンズ２０１によって結像された被写体像を電気信号に光電変換する。撮像素子２１５から出力された電気信号には、クランプ回路２１６及びＡＧＣ回路２１７により、Ａ／Ｄ変換をする前の基本的なアナログ信号処理が施されるが、クランプレベルやＡＧＣ基準レベルの変更はマイクロコンピュータ２２３により行われる。

ＡＧＣ回路２１７の出力はＡ／Ｄ変換器２１８に入力され、アナログ信号がデジタル信号に変換されて、映像信号処理回路２１９に出力される。映像信号処理回路２１９は、ゲートアレイなどのロジックデバイスにより実現され、デジタル化された画像データに、フィルタ処理、色変換処理、ガンマ処理を行うと共に、ＪＰＥＧなどの圧縮処理を行い、メモリコントローラ２２０に出力する。また、映像信号処理回路２１９は、必要に応じて露出情報やホワイトバランスなどの情報をマイクロコンピュータ２２３に出力することが可能である。それらの情報を基にマイクロコンピュータ２２３はホワイトバランスやゲイン調整の指示を行う。なお、連続撮影動作の場合においては、一旦、未処理のまま画像データをバッファメモリ２２２に格納し、連続撮影終了後にメモリコントローラ２２０を通して画像データを読み出し、映像信号処理回路２１９にて画像処理や圧縮処理を行う。連続撮影可能枚数は、バッファメモリ２２２の容量に左右される。

メモリコントローラ２２０は、上述したように映像信号処理回路２１９から入力された未処理のデジタル画像データをバッファメモリ２２２に格納し、処理済みのデジタル画像データをメモリ２２１に格納する。また、逆にバッファメモリ２２２やメモリ２２１から画像データを読み出して映像信号処理回路２１９に出力する。なお、メモリ２２１は取り外し可能であってもよい。

操作部材２２４は、撮影者の操作をマイクロコンピュータ２２３に伝え、マイクロコンピュータ２２３はその操作部材２２４の変化に応じて各部をコントロールする。操作部材２２４は、複数の撮影モードの切り替え操作を行うことができる。複数の撮影モードとしては、例えば、止まっている被写体の撮影に適しているＯＮＥ ＳＨＯＴモード、撮影距離が絶えず変化する被写体の撮影に適しているＡＩ−ＳＥＲＶＯモードを含む。また、被写体の状態に応じてＯＮＥ ＳＨＯＴからＡＩ−ＳＥＲＶＯへとカメラが自動的に切り換えるＡＩ−ＦＯＣＵＳモードへの切り替え操作を行うことができる。

スイッチＳＷ１（２２５）とスイッチＳＷ２（２２６）は、不図示のレリーズボタンの操作でオンオフするスイッチであり、それぞれ操作部材２２４への入力スイッチのうちの１つである。レリーズボタンの半押し状態でスイッチＳＷ１（２２５）のみオンの状態となり、オートフォーカス動作や測光動作が行われる。

レリーズボタンの全押し状態でスイッチＳＷ１（２２５）及びＳＷ２（２２６）が共にオンの状態となり、撮影が行われる。また、連写が設定されている場合には、スイッチＳＷ１（２２５）及びＳＷ２（２２６）が共にＯＮし続けている間、連続撮影動作が行われる。操作部材２２４には、他に、ＩＳＯ設定ボタン、画像サイズ設定ボタン、画質設定ボタン、情報表示ボタンなど不図示のスイッチが接続されており、スイッチの状態が検出されている。電源部２２７は、各ＩＣや駆動系に必要な電源を供給する。

次に、焦点検出に関わる部材の光学的な配置を図２に示す。なお、図１と同じ構成要素には同じ参照番号を付している。また、図２では、主ミラー２０６及びサブミラー２０７は省略し、それ以外の各構成要素を撮影レンズ２０１の光軸２０１ａ上に展開して示している。

焦点検出部２１２は、フィールドレンズ３０３と、一対の開口部を有する絞り３０４と、一対の２次結像レンズ３０５と、ラインセンサなどからなる一対のＡＦセンサ３０６ａ、３０６ｂとを有して構成されている。

光軸２０１ａ上の一点から発した光束は、撮影レンズ２０１を通過した後、主ミラー２０６を透過した一部の光束がサブミラー２０７で反射され、撮像素子２１５の撮像面と共役な面上にあるフィールドレンズ３０３の近傍に一旦結像する。そして、フィールドレンズ３０３、絞り３０４、及び２次結像レンズ３０５を介して、一対のＡＦセンサ３０６ａ及び３０６ｂ上に一定の間隔を隔てて結像する。ＡＦセンサ３０６ａ及び３０６ｂは、結蔵された被写体像を光電変換して一対の像を表す電気信号を出力する。

フィールドレンズ３０３は、撮影レンズ２０１の瞳２０１ｂと一対の２次結像レンズ３０５の入射瞳、すなわち絞り３０４付近で結像するように配置され、絞り３０４の一対の開口部に対応して撮影レンズ２０１の瞳２０１ｂを図中上下方向に分割している。

このような構成において、例えば撮影レンズ２０１を図中左方に繰り出して、撮像素子２１５より左方に光束が結像すると、一対のＡＦセンサ３０６ａ及び３０６ｂ上の一対の像は矢印の方向に変位する。また、撮影レンズ２０１を図中右方に繰り込んだ場合は、一対のＡＦセンサ３０６ａ、３０６ｂ上の一対の像は矢印の反対方向に変位する。このような一対の像の相対的なずれ量をＡＦセンサ３０６ａ、３０６ｂで検出することで、撮影レンズ２０１の焦点検出を行い、さらに撮影レンズ２０１の焦点調節駆動を行うことが可能である。

上記構成を有する焦点検出部２１２を用いて、撮影レンズ２０１の焦点検出を行い、被写体に対して撮影レンズ２０１を精度よく追従させる。

次に、ＡＦセンサ３０６ａ、３０６ｂのラインセンサと撮影画面内のＡＦ枠との関係について、図３を参照しながら説明する。

図３（ａ）はＡＦセンサ３０６ａ、３０６ｂにおけるラインセンサの配置例を示す図である。ラインセンサ対３０６−１〜１８はそれぞれ一対のセンサアレイから構成され、各センサアレイはセンサとしての画素が複数、一列に配置された構成を有し、各画素の出力から信号像を得ることができる。そして、各センサアレイ対から得られた信号像の位相差から、撮影レンズ２０１の焦点状態（デフォーカス量）を検出し、この焦点状態に基づいて撮影レンズ２０１の合焦位置を検出することができる（焦点検出処理）。センサアレイ対は２次結像レンズ３０５などの焦点検出光学系により、視野（画面）上のほぼ同じ領域に投影され、この領域が測距点を形成する。

図３（ｂ）は、図３（ａ）に示したＡＦセンサ３０６ａ、３０６ｂに対応する、ファインダの画面におけるＡＦ視野とラインセンサ対との位置関係の例を示す図である。ファインダの画面（視野）には、９つのＡＦ枠が横一列に並んで配置されている。ＡＦ枠１は、ラインセンサ対３０６−１とラインセンサ対３０６−２が投影された領域により形成される。ＡＦ枠２〜ＡＦ枠９も同様であり、各ＡＦ枠は、２つのラインセンサ対が投影された領域により形成される。

なお、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態では隣接するセンサアレイを半ピッチ分ずらして配置している。一般的に、被写体の空間周波数が高い場合、センサアレイの画素位置と被写体のコントラストの位相との関係により、検出されるデフォーカス量に誤差が生じる。この誤差を低減するため、半画素ピッチずらして配置した２組のセンサアレイ対で得られた２つのデフォーカス量の平均値を用いている。

なお、図３では、上下方向にシフトしたラインセンサ対を１８組配置し、９つのＡＦ枠を構成する例を示しているが、ラインセンサ対の配置はこれに限るものではない。例えば、左右方向にシフトしたり、上下方向と左右方向を組み合わせて配置しても良く、また、ラインセンサ対の数も１８組より多くても少なくても良い。

次に、本発明の第１の実施形態における焦点調節動作について説明する。上述したように、従来、静音撮影モードが設定されているときに、図４（ｂ）で示すようにミラーアップ動作（移動動作）を開始してから実際にミラーが上がり始めるまでに時間がかかるメカ構成のカメラがある。主ミラー２０６とフォーカルプレーンシャッタ２１３の駆動を１つのモータを用いて制御するメカ構成のカメラにおいて、ミラーアップをゆっくりと行わせるためにはミラーアップを行うモータのチャージ時間を要する。このチャージ時間を必要とすることが、ミラーアップ動作を開始しても実際にミラーが上がり始めるまでに時間がかかる要因である。

本実施形態では、このようなメカ構成のカメラにおいて、図５のようにミラーアップ動作を開始してから実際にミラーが上がり始まるまでの期間にも焦点検出処理を継続して行う。これにより、予測する将来の時間を短くすることで被写体の移動量の予測量の確度を改善させ、ピントが合う確率を高める。なお、実際にミラーアップしたことを電気的に検知する方法と、ミラーアップ動作を開始してから実際に上がり始めるまでの時間をあらかじめ用意された時間とする方法とが考えられるが、いずれであっても良い。また、ミラーアップ動作の開始として、ミラーアップの指示が行われた時を基準としても良い。本実施形態では、ミラーアップ検出部２１１により電気的に検知する場合について説明する。

次に、本実施形態における焦点調節処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。なお、図６に示す処理は、ＯＮＥ ＳＨＯＴモードが設定されている場合はスイッチＳＷ１がオンしてから１回行われ、ＡＩ−ＳＥＲＶＯモードでは、予め決められた周期で繰り返し実行される。

Ｓ１０１でＡＦセンサ３０６ａ、３０６ｂへの蓄積動作が開始され、焦点状態の検出に適した信号レベルの電荷が蓄積されたラインセンサ対３０６−ｎがあればＳ１０３へと進む。ここでは、例えば、蓄積された電荷の信号レベルの最大値が予め決められた閾値を超えていたり、または、最大値と最小値との差が予め決められた閾値を超えている各ラインセンサ対３０６−ｎがあるかどうか等により判断する。Ｓ１０３では、焦点状態の検出に適した信号レベルの電荷が蓄積されたと判断されたラインセンサ対３０６−ｎの蓄積を終了し、信号の読み出しを行い、Ｓ１０４へ進む。Ｓ１０４では全ラインセンサ対３０６−ｎの蓄積が終了したか否かを判定し、全ラインセンサ対３０６−ｎの蓄積が終了したのであれば、Ｓ１１１に進む。全ラインセンサ対３０６−ｎの蓄積が終了していなければＳ１０５へと進む。

Ｓ１０５では蓄積動作中のラインセンサ対３０６−ｎが予め設定された最長蓄積時間を経過して蓄積動作しているかを判断し、経過していればＳ１０９へと進んで強制的に蓄積動作を終了させる。最長蓄積時間を経過して蓄積動作していなければ、蓄積動作を継続してＳ１０６へと進み、スイッチＳＷ２（２２６）のオン操作により撮影が指示されたかどうかの判定を行う。Ｓ１０６で撮影が指示されたと判定されるとＳ１０７へと進み、撮影が指示されていなければＳ１０２に戻る。

Ｓ１０７で静音撮影モードであるか否か判定する。静音撮影モードであればＳ１０８へと進み、静音撮影モードでなければＳ１０９へと進む。Ｓ１０８では主ミラー２０６のミラーアップが実際に開始したか否かが判定され、ミラーアップが実際に開始したのであればＳ１０９へと進み、開始していなければＳ１０２に戻る。図５に示すように、撮影が指示されてから実際に主ミラー２０６が上がり始めるまでの期間における焦点状態の検出（６０１）がＳ１０８からＳ１０２への動作に該当する。

Ｓ１０９では蓄積動作中のラインセンサ対３０６−ｎを強制的に蓄積終了させ、Ｓ１１０の読み出し処理に移行する。Ｓ１１０は、強制的に蓄積終了されたラインセンサ対３０６−ｎから蓄積された信号を読み出す。Ｓ１１１では、読み出した信号を用いてＳ１１１で相関演算を行い、焦点検出処理を行う。Ｓ１１２でＳ１１１で求めた焦点検出結果と過去複数回の焦点検出結果を用いて将来の被写体の移動量を予測し、予測した移動量とＳ１１１で得られた焦点検出結果とに基づいて撮影レンズ２０１を駆動させることで焦点調節処理を行う。

なお、Ｓ１０３では、撮影が指示されて実際にミラーアップが開始したと判断されるまでに当該Ｓ１０３で各ラインセンサ対３０６−ｎから読み出した信号を用いて得られた焦点検出結果を用いるかどうかを判定する処理を含む。そして、用いると判定された焦点検出結果を用いて、移動量の予測を行う。この判定処理について、図７乃至１０を用いて説明する。

図７は、焦点検出結果を使用するか否かの判定に、ラインセンサ対３０６−ｎの蓄積時間を用いた場合の使用判定処理である。まず、Ｓ２０１で、Ｓ１０３で蓄積動作及び読み出しが終了したラインセンサ対３０６−ｎの蓄積時間が予め設定された閾値よりも大きい（長い）かどうかを判断する。ここでの閾値は、図５のＳ１０５で判定する最長蓄積時間より小さい（短い）値に設定される。閾値よりも大きい（長い）場合にはＳ２０２に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果は使用しない。一方、閾値以下の（短い）場合にはＳ２０３に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果はある程度の精度が確保できると見込んで使用する。これにより、蓄積動作の終了までに時間がかかっている、比較的暗い被写体が結像したと考えられるラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果を排除することができるため、予測の精度をあげることができる。

図８は、焦点検出結果を使用するか否かの判定に、ラインセンサ対３０６−ｎのＰＢ信号を用いた場合の使用判定処理を示すフローチャートである。ＰＢ信号とは信号のピークとボトム量の差を表したものであり、この差が大きいと焦点検出結果はある程度の精度が確保できると見込むことができる。

Ｓ３０１において、Ｓ１０８で実際にミラーが上がり始める時間までにＳ１０３で蓄積動作及び読み出しが終了したラインセンサ対３０６−ｎのＰＢ信号が予め設定された閾値よりも小さいかどうかを判断する。小さい場合にはＳ３０２に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果は使用しないと判断する。一方、閾値以上の場合にはＳ３０３に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果はある程度の精度が確保できると見込んで使用すると判断する。

図９は、焦点検出結果を使用するか否かの判定に、ラインセンサ対３０６−ｎのコントラストを用いた場合の使用判定処理を示すフローチャートである。Ｓ４０１において、Ｓ１０８で実際にミラーが上がり始める時間までにＳ１０３で蓄積動作及び読み出しが終了したラインセンサ対３０６−ｎのコントラストが予め設定された閾値よりも小さいかどうかを判断する。小さい場合にはＳ４０２に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果は使用しないと判断する。一方、閾値以上の場合にはＳ４０３に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果はある程度の精度が確保できると見込んで使用すると判断する。

図１０は、焦点検出結果を使用するか否かの判定に、ラインセンサ対３０６−ｎの２像の一致度を用いた場合の使用判定処理を示すフローチャートである。ラインセンサ対３０６−ｎそれぞれから得られるＡ像とＢ像が同様な出力信号であると、焦点検出結果はある程度の精度が確保できると見込むことができる。

Ｓ５０１において、Ｓ１０８で実際にミラーが上がり始める時間までにＳ１０３で蓄積動作及び読み出しが終了したラインセンサ対３０６−ｎから得られる２像の一致度が予め設定された閾値よりも小さいかどうかを判断する。小さい場合にはＳ５０２に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果は使用しないと判断する。一方、閾値以上の場合にはＳ５０３に進み、そのラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出結果はある程度の精度が確保できると見込んで使用すると判断する。

上記の通り本実施形態によれば、ミラーアップ動作を開始しても実際にミラーが上がり始めるまでに時間がかかるメカ構成のカメラ、あるいは通常の撮影モードよりもミラーが上がり始めるまでに時間を要する静音撮影モードを備えるカメラにおいて、ミラーアップ動作開始後も実際にミラーが上がり始めるまで焦点検出処理を継続して行う。これにより、予測する将来の時間を短縮させて予測の確度を高めることができるため、より精度の良い焦点調節が可能となる。

なお、上記説明では、図７乃至図１０のいずれかの焦点検出結果の使用判定処理を実施するものとして説明したが、複数の使用判定処理を組み合わせて実施してもよい。また、図７乃至図１０のいずれかに示す条件を満たさない場合に、Ｓ１１１において、該当するラインセンサ対３０６−ｎの焦点検出を行わないように制御してもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

２０１ 撮影レンズ
２０３ ＡＦ駆動部
２０６ 主ミラー
２０７ サブミラー
２１１ ミラーアップ検出部
２１２ 焦点検出部
２１５ 撮像素子
２２３ マイクロコンピュータ
３０６ａ、３０６ｂ ＡＦセンサ
３０６−１〜１８ ラインセンサ対

Claims (9)

1. 撮影光学系を介して入射する光を電気信号に変換する撮像手段と、
   前記撮影光学系の合焦位置を検出する焦点検出処理を行う焦点検出手段と、
   前記撮影光学系と前記撮像手段との間に挿入され、入射する光を前記焦点検出手段に導く第１の位置から、撮影の指示に応じて、前記撮影光学系と前記撮像手段との間から退避した第２の位置へ駆動される光学部材と、
   前記焦点検出手段により過去に得られた複数の合焦位置に基づいて、被写体の移動量を予測する予測手段と、
   前記焦点検出手段により検出された合焦位置と、前記予測手段により予測された前記被写体の移動量とに基づいて、前記撮影光学系を駆動する駆動手段とを有し、
   前記焦点検出手段は、撮影の指示がされた場合に、前記光学部材が前記第１の位置から前記第２の位置への移動を実際に開始するまで、前記焦点検出処理を継続することを特徴とする撮像装置。
2. 前記焦点検出手段は、
   入射した光に応じた電荷を蓄積して電気信号を出力する光電変換手段と、
   前記光電変換手段から得られる電気信号に基づいて、前記撮影光学系の合焦位置を演算する演算手段と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記予測手段は、前記撮影の指示がされた場合に、前記演算手段により合焦位置の演算に用いられた前記光電変換手段から得られる電気信号が予め決められた条件を満たさない場合に、当該合焦位置を用いずに予測を行うことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記演算手段は、前記撮影の指示がされた場合に、前記光電変換手段から得られる電気信号が予め決められた条件を満たさない場合に、当該電気信号に基づく合焦位置の演算を行わないことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
5. 前記予め決められた条件は、前記光学部材が前記第１の位置から前記第２の位置への移動を実際に開始する前に蓄積された電荷の信号レベルに応じて電荷の蓄積を終了した光電変換手段から出力された電気信号であって、且つ、予め決められた時間より短い時間、蓄積された電荷に基づく電気信号であること、前記光電変換手段から得られた電気信号の最大値と最小値との差が、予め決められた差の閾値以上であること、前記光電変換手段から得られた電気信号のコントラストが、予め決められたコントラストの閾値以上であること、前記光電変換手段が位相差を有する一対の像信号の電気信号を出力する場合に、得られた一対の像信号の一致度が予め決められた一致度の閾値以上であること、の少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項３または４に記載の撮像装置。
6. 前記光学部材の実際の移動の開始を検出する検出手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
7. 前記実際の移動の開始を、前記光学部材の移動動作が開始されから一定の時間が経過した後とすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 前記撮像装置は、前記光学部材を駆動する速さが互いに異なる第１のモードと第２のモードとを有し、前記第２のモードで前記光学部材を駆動する速さは、前記第１のモードで前記光学部材を駆動する速さよりも遅く、前記第２のモードが設定されている場合に撮影の指示がされると、前記焦点検出手段は、前記光学部材が前記第１の位置から前記第２の位置へ実際に移動を開始するまで、前記焦点検出処理を継続することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 撮影光学系を介して入射する光を電気信号に変換する撮像手段と、焦点検出手段と、前記撮影光学系と前記撮像手段との間に挿入され、入射する光を前記焦点検出手段に導く第１の位置から、撮影の指示に応じて、前記撮影光学系と前記撮像手段との間から退避した第２の位置へ駆動される光学部材とを有する撮像装置の制御方法であって、
   前記焦点検出手段が、前記撮影光学系の合焦位置を検出する焦点検出処理を行う焦点検出工程と、
   予測手段が、前記焦点検出工程において過去に得られた複数の合焦位置に基づいて、被写体の移動量を予測する予測工程と、
   駆動手段が、前記焦点検出工程で検出された合焦位置と、前記予測工程で予測された前記被写体の移動量とに基づいて、前記撮影光学系を駆動する駆動工程とを有し、
   前記焦点検出工程では、撮影の指示がされた場合に、前記光学部材が前記第１の位置から前記第２の位置への移動を実際に開始するまで、前記焦点検出処理を継続することを特徴とする撮像装置の制御方法。

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