JP2016148832A - カメラ本体及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ側からの情報を取得しない場合であっても、レンズ鏡筒側の手動動作に応じた光学的調整を実行するカメラ本体及び撮像置を提供する。【解決手段】光学系Ｌ１，Ｌ２を有するレンズ鏡筒２が取り付け可能なカメラ本体１であって、カメラ本体１を制御する制御部１０，１３，１５と、被写体像を取得する撮像素子１１と、撮像素子１１を光軸方向に駆動する撮像素子駆動部１２とを備える。制御部１０，１３，１５は、撮像素子１１より取得される被写体像の光学的状態の変化を判定し、その判定結果に応じて、撮像素子駆動部１２を駆動して撮像素子１１をその可動範囲内にある所定の基準位置に移動させる。【選択図】図２

Description

本開示は、撮像素子を駆動してＡＦ（ＡｕｔｏＦｏｃｕｓ）制御を実行可能なデジタルカメラ等のカメラ本体に関する。

従来、撮像素子を有するカメラ本体と、カメラ本体に装着可能なレンズ鏡筒とを備えるデジタルカメラが知られている（例えば、特許文献１）。かかるデジタルカメラは、焦点調整用のフォーカスレンズと、フォーカスレンズを光軸方向に移動させるレンズ駆動手段と、被写体像を撮像する撮像部を光軸方向に移動させる撮像部駆動手段と、撮像部で撮像した被写体像の合焦の度合いを焦点評価値として出力する焦点評価手段と、焦点評価値を基に、フォーカスレンズと撮像部を移動させる焦点制御手段とを備える。そして、撮像部駆動手段は、焦点評価手段の出力に基づいて撮像部の初期位置を決める。これにより、オートフォーカス時における撮像部の微小駆動制御時の撮像部の制御範囲を超えないようにする。

特開２０１０−１０７８６６

本開示は、レンズ鏡筒側からの情報を取得しない場合であっても、高精度なオートフォーカスを行うのに有効なカメラ本体及び撮像装置を提供する。

本開示におけるカメラ本体は、光学系を有するレンズ鏡筒が取り付け可能なカメラ本体であって、カメラ本体を制御する制御部と、被写体像を取得する撮像素子と、撮像素子を光軸方向に駆動する撮像素子駆動部とを備える。制御部は、撮像素子より取得される被写体像の光学的状態の変化を判定し、その判定結果に応じて、撮像素子駆動部を駆動して撮像素子をその可動範囲内にある所定の基準位置に移動させる。

本開示における撮像装置は、手動操作部を備えたレンズ鏡筒と、同レンズ鏡筒を装着する装着部を有する上記カメラ本体と、を備える。

本開示におけるカメラ本体及び撮像装置は、レンズ鏡筒側からの情報を取得しない場合であっても、高精度なオートフォーカスを行うのに有効である。

実施の形態に係るデジタルカメラの外観図 同デジタルカメラの内部構成を示すブロック図 同デジタルカメラのカメラ本体の全体動作を示すフローチャート 同カメラ本体による初期動作を示すフローチャート 同カメラ本体による手動操作判定を含むフローチャート 同カメラ本体によるＡＦ操作判定を含むフローチャート 同カメラ本体による撮影操作判定を含むフローチャート 同カメラ本体の撮像素子の動作説明図 同カメラ本体の撮像素子の動作説明図 同カメラ本体による手動操作判定の説明図 同手動操作判定の説明図 同手動操作判定の説明図 同カメラ本体によるＡＦ制御の説明図 変形例に係る撮像素子の動作説明図 変形例に係る撮像素子の動作説明図

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

（本実施の形態に係るカメラ本体及び撮像装置の概要）
従来、レンズ交換式デジタルカメラ、特に業務用デジタルカメラにおいては、手動操作によるフォーカス調整のニーズは高く、手動操作によるフォーカス調整が主流である。しかし、高精細である４Ｋ画像への対応と、撮像素子の大型化に伴う浅い被写界深度により、手動のみによるフォーカス調整が困難になりつつある。このため、レンズ鏡筒側での手動操作によるフォーカス調整に加えて、カメラ本体側でオートフォーカスによるフォーカス調整を行う場合がある。

しかし、レンズ交換式デジタルカメラでは、カメラ本体に任意の交換式レンズ鏡筒が装着されると、レンズ鏡筒とカメラ本体との通信が行えないことがある。この場合、カメラ本体はレンズ鏡筒側からの情報を取得できないため、オートフォーカスを行う際のフォーカス調整の精度に問題があった。

かかるフォーカス調整をアシストするため、例えば、ビューファインダーでユーザに画像の一部を拡大表示することにより合焦位置、つまりフォーカス位置を確認できるようにした技術がある。或いは、ビューファインダーで画像の輪郭成分を強調表示したりすることによりフォーカス位置を確認できるようにした技術がある。しかし、前者は画像全体を確認することができないため、操作性が悪く、被写体が移動するとフォーカス位置を見失うことがある。また、後者は、画像全体にわたってエッジが強調されるため、合焦の有無の判定がしづらく、低コントラストの被写体においてはエッジ成分が出ないこともある。

本実施の形態に係るデジタルカメラのカメラ本体においては、装着されたレンズ鏡筒との通信ができない場合であっても、レンズ鏡筒側でなされた手動操作による調整を活かしつつ、更にカメラ本体側での自動調整を可能にする。

以下、本実施の形態に係るカメラ本体、及びカメラ本体を含む撮像装置について図面を参照しながら、詳細に説明する。

（実施の形態）
以下、図１〜図１３を用いて、一つの実施の形態について説明する。

［１−１．構成］
［１−１−１．デジタルカメラの構成］
本開示に係る撮像装置の一実施の形態として、レンズ交換式デジタルカメラを例に挙げて説明する。図１は、一実施の形態に係るデジタルカメラ１００（撮像装置の一例）の概観図である。デジタルカメラ１００は、交換式のレンズ鏡筒２（レンズ鏡筒の一例）とカメラ本体１（カメラ本体の一例）とから構成される。カメラ本体１にはマウント部３１を介して種々の撮影光学系（撮像光学系）を有するレンズ鏡筒２が装着可能である。

［１−１−２．レンズ鏡筒の構成］
図２に概略的に示すように、レンズ鏡筒２は、フォーカス操作部２１（手動操作部の一例）、ズーム操作部２３（手動操作部の一例）、絞り操作部２５（手動操作部の一例）、レンズＬ１，Ｌ２等の光学系、絞り２７等を含む。

フォーカス操作部２１は、例えば図１に示すようにフォーカスリングにより構成される。ユーザがフォーカス操作部２１を操作する（例えば、フォーカスリングを回す）ことにより、フォーカス調整を行なう。

ズーム操作部２３は、例えば図１に示すようにズームリングにより構成される。ユーザがズーム操作部２３を操作する（例えば、ズームリングを回す）ことにより、広角、望遠等のズームの調整を行なう。

レンズＬ１はフォーカス用レンズを含む光学系である。レンズＬ１は、ユーザによるフォーカス操作部２１の操作に応じて、所定の駆動機構により光軸ＡＸ方向に移動する。レンズＬ２はズーム用レンズを含む光学系である。レンズＬ２は、ユーザによるズーム操作部２３の操作に応じて、所定の駆動機構により光軸ＡＸ方向に移動する。

絞り操作部２５は、例えば図１に示すに絞りリングで構成される。ユーザが絞り操作部２５を操作する（例えば、絞りリングを回す）ことにより、所定の駆動機構により絞り２７の開口を通過する光の量を調整する。

絞り２７は、ユーザによる絞り操作部２５の操作に応じて、所定の駆動機構により開口面積を増減させることにより、レンズＬ１、Ｌ２を通過する光の量を調整する。

［１−１−３．カメラ本体の構成］
図２に概略的に示すように、カメラ本体１は、システム制御部１０（制御部の一例）と、撮像素子１１と、撮像素子駆動部１２と、撮像素子制御部１３（制御部の一例）と、映像信号処理部１４と、手動操作判定部１５（制御部の一例）と、表示部１６と、記録部１７と、マウント部３１（装着部の一例）と、ＡＦボタン５１（操作部の一例）と、撮影ボタン５２と、電源ボタン５３と、を含む。

システム制御部１０は、ＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等により構成され、カメラ本体１全体の制御を行なう。特に、後述するように、システム制御部１０は、撮像素子１１から映像信号処理部１４を介して受信した映像信号に対し、信号成分の大小からコントラスト値（コントラスト値の一例）や輝度値（輝度情報の一例）を検出し、ＡＦ制御を実行する回路である。システム制御部１０は、タイマー１０１を含む。タイマー１０１は、後述するように、レンズ鏡筒２における手動操作の判定タイミングを測定する。

撮像素子１１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサ等により構成される。撮像素子１１は、レンズ鏡筒２を介して取得した光学像を電気信号に変換する。本実施の形態に係る撮像素子１１は、例えば、４Ｋ画像に対応する画素数を含むサイズを有する。

撮像素子駆動部１２は、撮像素子制御部１３からの信号に応じて撮像素子１１を駆動する。撮像素子１１の駆動は、後述するように、ＡＦ制御時の光軸ＡＸ方向の移動を含む。

撮像素子制御部１３は、ＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等により構成され、システム制御部１０及び手動操作判定部１５の指令に応じて撮像素子駆動部１２を駆動する回路である。

手動操作判定部１５は、ＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等により構成され、後述するように、レンズ鏡筒２における手動操作の有無を判定する回路である。

映像信号処理部１４は、ＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等により構成され、撮像素子１１の出力信号を処理し、画像情報として表示部１６及び記録部１７に出力する回路である。

表示部１６は、液晶や有機ＥＬ等による表示部であり、映像信号処理部１４からの出力信号、つまり画像データを表示する。

記録部１７は、例えばＳＤカードやＳＳＤ等の半導体メモリであり、映像信号処理部１４からの出力信号、つまり画像データを保存する。

マウント部３１は、交換される種々のレンズ鏡筒２を取り付け可能な構造を有する。

ＡＦボタン５１は、ユーザにより操作されることにより、後述するＡＦ制御を指令する信号を出力する。具体的には、ＡＦボタン５１は、システム制御部１０に信号を送る。システム制御部１０は、映像信号処理部１４からの画像信号のコントラスト値に基づいて、撮像素子制御部１３に対し、ＡＦ制御のための動作を指令する。

撮影ボタン５２は、ユーザにより操作されることにより、システム制御部１０を介して映像信号処理部１４に対し、画像情報の記録を指令する。この操作により撮影が実行される。

電源ボタン５３は、ユーザにより操作されることにより、カメラ本体１をＯＮ又はＯＦＦにする。

カメラ本体１においては、システム制御部１０、撮像素子制御部１３、手動操作判定部１５、映像信号処理部１４は、その一部及び全てが一つのプロセッサ（制御部の一例）又は集積回路（制御部の一例）により構成されていてもよい。

上記カメラ本体１によれば、撮像素子１１を介して入力される画像信号における所定の光学的変化、つまり被写体像の光学的状態の変化をレンズ鏡筒２におけるユーザの手動操作と判定し、同手動操作によるレンズ調整に基づいてＡＦ制御を実行する。このため、カメラ本体１との通信ができないレンズ鏡筒２が装着された場合であっても、適切なＡＦ制御を実行できる。

以下、カメラ本体１の動作を詳細に説明する。

［１−２．動作］
以下、本実施の形態に係るカメラ本体１の動作について、図３〜図１３を用いて説明する。

［１−２−１．全体動作］
図３は、カメラ本体１の主にシステム制御部１０により実行される、カメラ本体１の全体動作を示すフローチャートである。

Ｓ１０１：システム制御部１０は、ユーザが電源ボタン５３を操作することにより、カメラ本体１の電源がＯＮにされたことを検出する。

Ｓ１０２：システム制御部１０は、初期動作を実行する。初期動作は、後述すように、撮像素子１１の光軸ＡＸ方向の位置を所定の基準位置（後述する）に戻し、画像信号に関する評価値（コントラスト値や輝度値）を取得し、タイマーをリセットする。

Ｓ１０３：手動操作判定部１５は、映像信号処理部１４からの画像信号に基づき、レンズ鏡筒２側での手動操作の有無を判定する。この判定処理の詳細については、後述する。

Ｓ１０４：システム制御部１０は、ＡＦ操作の判定を実行する。また、システム制御部１０は、ＡＦ操作を判定した場合、予めレンズ鏡筒２側の手動操作により調整されたフォーカス調整（第１のフォーカス調整の一例）を、更にＡＦ制御により調整する（第２のフォーカス調整の一例）。この詳細は後述する。

Ｓ１０５：システム制御部１０は、撮影操作の判定を実行する。また、システム制御部１０は、撮影操作を判定した場合、撮影動作を実行する。この詳細は後述する。

Ｓ１０６：システム制御部１０は、電源ＯＦＦを検出しない限り、ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を繰り返す。電源がＯＦＦになったことを検出した場合、処理を終了する。

＜撮像素子１１の基準位置について＞
撮像素子１１には光軸ＡＸ方向に移動可能な範囲（可動範囲）があるため、適切にＡＦ制御が可能となるように予め基準位置、つまりＡＦ制御開始時の撮像素子１１の位置が設定される。このように、撮像素子１１の基準位置が設定される理由を図８及び図９を用いて説明する。

図８及び図９は、横軸に撮像素子１１の光軸ＡＸ方向における至近側（同図左側）から無限遠側（同図右側）までの位置、縦軸に同位置に対応する画像信号のコントラスト値を示すグラフである。同図に示すように、撮像素子１１の光軸ＡＸ方向の移動は、所定の可動範囲内に限定される。よって、撮像素子１１の可動範囲内の移動によって確実にＡＦ制御が行えるよう、撮像素子１１は所定の基準位置から常にＡＦ制御が開始できるようにしておくことが望ましい。このため、本実施の形態においては、図８に示すように、撮像素子１１の基準位置、つまりＡＦ開始位置が可動範囲の略中央となるように設定している。具体的には、ユーザがレンズ鏡筒２側の手動操作（ＭＦ）によってレンズＬ１，Ｌ２を移動させてフォーカスを調整した後、更にＡＦ制御によって撮像素子１１を移動させることにより、最終的なフォーカス位置を検出する。このとき、撮像素子１１が可動範囲の略中央に位置していることにより、ＡＦ制御時にフォーカス位置（コントラスト値が最大になる撮像素子１１の位置）が撮像素子１１の可動範囲外とならないようにすることができる。図９は、撮像素子１１の基準位置が可動範囲の無限遠側にある場合の例を示す。この例では、ＡＦ制御にフォーカス位置が撮像素子１１の可動範囲外に位置することになる。よって、図９の例においては、最適なフォーカス位置に撮像素子１１を移動させることができないため、合焦状態を実現できないおそれがある。

よって、後述の初期動作では、ＡＦ制御によるフォーカス位置が撮像素子１１の可動範囲内となるように、撮像素子１１の位置を設定する。

［１−２−２．初期動作］
図４は、図３のＳ１０２において実行される初期動作の詳細な処理を示すフローチャートである。

Ｓ１０２１：電源がＯＮされると、システム制御部１０は、撮像素子制御部１３を介して撮像素子駆動部１２に指令信号を出力し、撮像素子１１を基準位置に移動させる。

Ｓ１０２２：システム制御部１０は、撮像素子１１から映像信号処理部１４を介して取得した画像信号のうち、評価エリアに基づいて取得したコントラスト値である第１コントラスト値ａ０を取得し、メモリに保存する。

評価エリアは、図１０に示すように、表示単位であるフレーム又は一画面に相当する画像信号のうち、予め決められたエリア内における画像信号を対象とする。同図示例では、表示部１６の画面全体を網羅するように配置された評価エリアＡ１〜Ａ９を設定している。評価エリアは図示された位置や数に限定されない。システム制御部１０は、評価エリアＡ１〜Ａ９のコントラスト値の代表値、例えば最大値を第１コントラスト値ａ０として取得する。これにより、一部の評価エリアが変化の少ない平坦な画像（コントラストが小さい）を含んでいても、所定のコントラスト値を取得することができる。なお、システム制御部１０は、評価エリアＡ１〜Ａ９のコントラスト値の平均値、中央値を取得して第１コントラスト値ａ０としてもよい。

Ｓ１０２３：システム制御部１０は、映像信号処理部１４を介して取得したフレーム又は画面毎の画像信号の輝度値である第１輝度値ｂ０を取得し、メモリに保存する。

Ｓ１０２４：システム制御部１０は、タイマー１０１のタイマー変数ｔを０にリセットする。手動操作の判定のタイミングは、タイマー１０１により測定され、前回の判定タイミングから所定時間Δｔの経過時を判定タイミングとする。

システム制御部１０は、上記初期動作が終了すると、図３のステップＳ１０３の処理に進む。

［１−２−３．手動操作判定］
図５は、図３のＳ１０３において実行される手動操作判定の詳細な処理を示すフローチャートである。

ここで、手動操作とはレンズ鏡筒２側の手動操作であって、例えばフォーカス操作、ズーム操作、絞り操作等を行い、撮像素子１１が取得する像の光学的状態を変更させる操作である。カメラ本体１は、撮像素子１１を介して入力される画像信号の状態の変化を検出し、手動操作の有無を判定する。

Ｓ１０３１：手動操作判定部１５は、手動操作の判定タイミングであるかどうかを判定する。手動操作の判定においては、前回の判定タイミングから今回の判定タイミングまでの所定時間Δｔが設定され、時間Δｔの経過前後における評価値（コントラスト値及び輝度値）の変化に基づいて、手動操作の有無を判定する。

時間Δｔは、例えば被写体の一瞬の動きや外乱などによるコントラストの変化を手動操作と判定しないような長さに設定される。例えば図１１に示すように、時間Δｔ毎に手動操作の判定がなされ、各タイミングにおいて評価値（ここでは、コントラスト値又は輝度値）に所定値ｐを越える変化があったかどうかによって手動操作の有無が判定される。図１１の例においては、判定タイミングＴ７において、評価値の変化が所定値ｐを越えているため、手動操作があったものと判定される。一方、図１２に示すように、判定タイミングＴ３とＴ４間の時間Δｔ内に評価値の変化があったとしても、判定タイミングＴ４において評価値の変化は所定値ｐを超えていない。よって、この場合、手動操作と判定されない。

以上のように設定された判定タイミングのための時間Δｔは、タイマー１０１により測定される。そして、時間Δｔが経過した場合は、判定タイミングであるとしてステップＳ１０３２の処理に移行し、判定タイミングでない場合はステップＳ１０４の処理に進む。

Ｓ１０３２：システム制御部１０は、手動操作判定部１５による判定に応じて、撮像素子１１から映像信号処理部１４を介して取得した画像信号に基づき評価エリアＡ１〜Ａ９の現在のコントラスト値を判定し、その最大値である第２コントラスト値ａ１を取得し、メモリに保存する。

Ｓ１０３３：システム制御部１０は、手動操作判定部１５による判定に応じて、撮像素子１１から映像信号処理部１４を介して取得した画像信号の輝度値である第２輝度値ｂ１を取得し、メモリに保存する。この第２輝度値は１フレーム又は１画面に相当する画像信号の輝度値である。

Ｓ１０３４：手動操作判定部１５は、時間Δｔ前に取得した第１コントラスト値ａ０と判定タイミングで取得した第２コントラスト値ａ１との差分、つまりコントラストの変化を判定し、同差分が所定値ｐ（図１１）よりも大きいかどうかを判定する。コントラストの変化が所定値ｐを越える場合は、ステップＳ１０３６の処理へ移行する。

Ｓ１０３５：手動操作判定部１５は、時間Δｔ前に取得した第１輝度値ｂ０と判定タイミングで取得した第２輝度値ｂ１との差分、つまり輝度の変化を判定し、同差分が所定値ｑよりも大きいかどうかを判定する。輝度の変化が所定値ｑを越える場合は、ステップＳ１０３６の処理へ移行する。

Ｓ１０３６：手動操作判定部１５は、コントラストの変化及び輝度の変化のうち少なくとも一方が所定値を超える場合、撮像素子制御部１３及び撮像素子駆動部１２を介して撮像素子１１を基準位置に移動させる。ここでは、コントラストの変化及び輝度の変化の少なくとも一方が所定値を越えた場合は、レンズ鏡筒側での手動操作が行われたものと判断して、ＡＦ制御を適切に実行できる基準位置に撮像素子１１を移動させる。

Ｓ１０３７：システム制御部１０は、評価エリアＡ１〜Ａ９（図１０）における画像信号の現在のコントラスト値を判定し、その最大値であるコントラスト値を第１コントラスト値ａ０として取得し、メモリにおいて更新する。

Ｓ１０３８：システム制御部１０は、画像信号の現在の輝度値を第１輝度値ｂ０として取得し、メモリにおいて更新する。

Ｓ１０３９：システム制御部１０は、タイマー１０１のタイマー変数ｔを０にリセットする。

なお、時間Δｔ毎に手動操作判定を行うと、時間Δｔの途中でＡＦ操作等する場合に、実質的には時間Δtより短い時間で評価値の比較を行ってしまうことがある。この場合、図１２で説明した外乱等の一瞬の変化であっても手動操作判定を行ってしまい、撮像素子１１が基準位置に戻されてしまうおそれがある。よって、評価値の更新がある場合は、その都度、ステップＳ１０３７〜Ｓ１０３９のように、タイマー１０１をリセットし、評価値(ａ０，ｂ０)と評価値(ａ１，ｂ１)の取得時に、時間Δｔの時間差が確保できるように判定タイミングを調整する。

上記手動操作判定処理後、システム制御部１０は、ステップＳ１０４の処理に進む。

［１−２−４．ＡＦ操作判定］
図６は、図３のＳ１０４において実行されるＡＦ操作判定の詳細な処理を示すフローチャートである。

Ｓ１０４１：システム制御部１０は、ＡＦボタン５１の操作を検出する。具体的には、ユーザによりＡＦボタン５１が押されたとき、システム制御部１０はＡＦボタン５１から信号を受信する。

Ｓ１０４２：システム制御部１０からの指令により、撮像素子制御部１３は、撮像素子駆動部１２に指令信号を出し、撮像素子１１を光軸ＡＸ方向に前後に移動させる。システム制御部１０は、映像信号処理部１４からの画像信号のコントラスト値のピーク、つまりフォーカス位置を検出するまで、この動作を繰り返す。

図１３は、ＡＦ制御時の撮像素子１１の動作を説明するための図である。ＡＦ制御開始時、撮像素子１１は基準位置にある。このとき、フォーカス位置が撮像素子１１対し至近側（図１３の左側）、無限遠側（同右側）のいずれにあるかシステム制御部１０は把握できないため、同図に示すように初期移動を実行する。システム制御部１０は、至近側に向かって初期移動することによってコントラスト値が下がれば、フォーカス位置は基準位置に対し無限遠側にあることになる。一方、システム制御部１０は、至近側に向かって初期移動することによってコントラスト値が上がれば、フォーカス位置は基準位置に対し至近側にあることが把握できる。同図示例では、フォーカス位置は、基準位置よりも無限遠側に位置するため、システム制御部１０は、撮像素子１１を無限遠側に向けて移動させることによりフォーカス位置のサーチ動作を実行することができる。

Ｓ１０４３：システム制御部１０は、ピーク値を越えたかどうかを検出する。

Ｓ１０４４：システム制御部１０は、サーチ動作で取得したピーク値近傍のコントラスト値からフォーカス位置を算出し、その結果に応じた位置へ撮像素子１１を移動させる。

Ｓ１０４５：システム制御部１０は、評価エリアＡ１〜Ａ９（図１０）における画像信号の現在のコントラスト値を判定し、その最大値であるコントラスト値を第１コントラスト値ａ０として取得し、メモリにおいて更新する。

Ｓ１０４６：システム制御部１０は、画像信号の現在の輝度値を第１輝度値ｂ０として取得し、メモリにおいて更新する。

Ｓ１０４７：システム制御部１０は、評価値を再取得したため、タイマー１０１のタイマー変数ｔを０にリセットする。

上記ＡＦ操作判定処理後、システム制御部１０は、ステップＳ１０５の処理に進む。

［１−２−５．撮影操作判定］
図７は、図３のＳ１０５において実行される撮影操作判定の詳細な処理を示すフローチャートである。

Ｓ１０５１：システム制御部１０は、撮影ボタン５２の操作を検出する。具体的には、ユーザにより撮影ボタン５２が押されたとき、システム制御部１０は撮影ボタン５２から信号を受信する。

Ｓ１０５２：システム制御部１０は、撮影操作の終了を検出した場合、ステップＳ１０５３の処理に進む。

Ｓ１０５３：システム制御部１０は、評価エリアＡ１〜Ａ９（図１０）における画像信号の現在のコントラスト値を判定し、その最大値であるコントラスト値を第１コントラスト値ａ０として取得し、メモリにおいて更新する。

Ｓ１０５４：システム制御部１０は、画像信号の現在の輝度値を第１輝度値ｂ０として取得し、メモリにおいて更新する。

Ｓ１０５５：システム制御部１０は、評価値を再取得したため、タイマー１０１のタイマー変数ｔを０にリセットする。

撮影中にユーザがレンズ鏡筒２側での手動操作を実施した場合、例えば、撮影中にユーザが映像の演出のためズーム操作部２３でズーム操作をした場合であっても、ステップＳ１０４５〜Ｓ１０４７によって評価値を改めて取得しタイマーをリセットすることにより、撮影中に手動操作の判定が行われないようにすることができる。

［１−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、カメラ本体１（カメラ本体の一例）は、レンズＬ１，Ｌ２を有するレンズ鏡筒２（レンズ鏡筒の一例）が取り付け可能である。また、カメラ本体１は、カメラ本体１を制御する、制御部の一例であるシステム制御部１０、撮像素子制御部１３、手動操作判定部１５と、被写体像を取得する撮像素子１１（撮像素子の一例）と、撮像素子１１を光軸ＡＸ方向に駆動する撮像素子駆動部１２（撮像素子駆動部）とを備える。制御部１０，１３，１５は、撮像素子１１より取得される被写体像の光学的状態の変化を判定し、その判定結果に応じて、撮像素子駆動部１２を駆動して撮像素子１１をその可動範囲内にある所定の基準位置に移動させる。

これにより、カメラ本体１は、レンズ鏡筒２側の手動操作の有無を判定し、その判定結果に基づいてカメラ本体１側で光学的調整を行うことができる。よって、カメラ本体１は、レンズ鏡筒側からの情報を取得しない場合であっても、レンズ鏡筒側の手動動作に応じた光学的調整を実行できる。このため、例えば、カメラ本体１とレンズ鏡筒２とが通信ができない場合であっても、レンズ鏡筒２側で手動によるフォーカス操作を行うと、同フォーカス操作に応じたＡＦ制御をカメラ本体１側で実行することができる。

また、本実施の形態においては、レンズ鏡筒２側で行った手動操作を活かしてカメラ本体１側で光学的調整がなされるため、業務用カメラ等手動操作のニーズが大きいカメラであっても、ユーザが扱いやすいカメラを実現できる。

また、本実施の形態に係るデジタルカメラ１００（撮像装置の一例）は、手動操作部の一例であるフォーカス操作部２１、ズーム操作部２３、絞り操作部２５を備えたレンズ鏡筒２（レンズ鏡筒２の一例）と、同レンズ鏡筒２を装着するマウント部３１（装着部の一例）を有する上記カメラ本体１とを備える。よって、レンズ鏡筒側からの情報を取得しない場合であっても、レンズ鏡筒側の手動動作に応じた光学的調整をカメラ本体１側で実行できる。

［１−４．変形例］
撮像素子１１の基準位置は、可動範囲の中央に限定されない。例えば、可動範囲の一端に設定しもよい。

図１４及び図１５は、撮像素子１１の基準位置を、同範囲の至近側端に設定した例を示す。同例では、ユーザはレンズ鏡筒２の手動操作（ＭＦ）において、フォーカス位置が基準位置に対し無限遠側に位置するように調整する。これは、手動操作においてフォーカス位置が基準位置に対し至近側になるように調整された場合、撮像素子１１は基準位置より至近側に移動できないため、図１５に示すようにフォーカス位置を検出できないためである。

図１４に示すように、撮像素子１１が可動範囲の至近側端に設定されている場合、撮像素子制御部１３は、ＡＦ制御開始後、撮像素子駆動部１２を制御して撮像素子１１を無限遠側にサーチ移動させる。フォーカス位置は、手動操作の調整により無限遠側に位置するため、ピークを検出することができる。その他は、上記Ｓ１０４１〜Ｓ１０４７と同様である。

上記構成によれば、撮像素子１１は、ピークの方向を検出するための初期動作が必要なく、ＡＦ制御の範囲が広くとれるため、手動操作におけるフォーカス調整の精度要求を緩和することができ、また信号処理も容易になる。

なお、撮像素子１１の基準位置は、可動範囲の無限遠側端に設定されていても同様の効果が得られる。この場合、ユーザはレンズ鏡筒２の手動操作において、フォーカス位置が基準位置に対し至近側に位置するように調整し、撮像素子１１は至近側にサーチ移動される。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、上記実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

上記カメラ本体１においては、手動操作判定の評価値として、画像信号のコントラスト値及び輝度値の双方を用いているが、いずれか一方であってもよい。また、コントラスト値はエリアに限定せず、一画面相当する画像信号全てのコントラスト値の代表値を用いてもよい。一方、輝度値は、一画面に相当する画像信号における複数のエリアの輝度値の代表値を用いてもよい。

上記実施の形態で説明したカメラ本体１において、手動操作判定の評価値に、コントラスト値及び輝度値の代表値として、最大値を用いて説明を行ったが、平均値や中央値を用いてもよい。また、評価エリア毎に評価値の比較を行って一又は複数の評価エリアにおける評価値の変化に基づいて手動操作の判定を行っても良い。

上記実施の形態で説明したカメラ本体１において、システム制御部１０、撮像素子制御部１３、映像信号処理部１４、及び手動操作判定部１５等の各ブロックは、ＬＳＩなどの半導体装置により個別に１チップ化されても良いし、一部又は全部を含むように１チップ化されても良い。

上記各実施の形態の各機能ブロックの処理の一部又は全部は、コンピュータプログラムにより実現されるものであってもよい。また、上記実施の形態の各処理をハードウエアにより実現してもよいし、ソフトウエア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。）により実現してもよい。更に、ソフトウエア及びハードウエアの混在処理により実現しても良い。

また、上記実施の形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができる。

上記カメラ本体１で実行される処理方法と、同処理方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本開示の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ）、半導体メモリを挙げることができる。コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されてもよい。

以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。

従って、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するものであるから、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略等を行うことができる。

本開示は、レンズ鏡筒が交換可能なデジタルカメラ等の撮像装置に適用可能である。

１ カメラ本体
２ レンズ鏡筒
１０ システム制御部
１１ 撮像素子
１２ 撮像素子駆動部
１３ 撮像素子制御部
１４ 映像信号処理部
１５ 手動操作判定部
１６ 表示部
１７ 記録部
２１ フォーカス操作部
２３ ズーム操作部
２５ 絞り操作部
２７ 絞り
３１ マウント部
５１ ＡＦボタン
５２ 撮影ボタン
５３ 電源ボタン
１００ デジタルカメラ
１０１ タイマー
Ｌ１ フォーカス用レンズ
Ｌ２ ズーム用レンズ

Claims (15)

1. 光学系を有するレンズ鏡筒が取り付け可能なカメラ本体であって、
   前記カメラ本体を制御する制御部と、
   被写体像を取得する撮像素子と、
   前記撮像素子を光軸方向に駆動する撮像素子駆動部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記撮像素子より取得される前記被写体像の光学的状態の変化を判定し、その判定結果に応じて、前記撮像素子駆動部を駆動して前記撮像素子をその可動範囲内にある基準位置に移動させる、
   カメラ本体。
2. 前記制御部は、前記撮像素子を光軸方向に移動させることによりフォーカス調整を実行する、
   請求項１に記載のカメラ本体。
3. 前記制御部は、前記フォーカス調整をする前に、前記撮像素子が前記基準位置に移動するように、前記撮像素子駆動部を駆動する、
   請求項２に記載のカメラ本体。
4. 前記撮像素子の可動範囲は至近側端と無限遠側端とを有し、
   前記基準位置は、前記可動範囲の至近側端又は無限遠側端にある、
   請求項３に記載のカメラ本体。
5. 前記制御部は、前記撮像素子の出力から得られるコントラスト値に基づき、前記被写体像の光学的状態の変化を判定する、
   請求項１に記載のカメラ本体。
6. 前記制御部は、前記撮像素子の出力から得られる画像信号のうち、一画面に相当する画像信号における複数のエリアのコントラスト値を取得し、取得した複数のコントラスト値の代表値に基づき、前記被写体像の光学的状態の変化を判定する、
   請求項５に記載のカメラ本体。
7. 前記代表値は、前記複数のコントラスト値の最大値である、
   請求項６に記載のカメラ本体。
8. 前記制御部は、前記撮像素子の出力から得られる輝度情報に基づき、前記被写体像の光学的状態の変化を判定する、
   請求項１に記載のカメラ本体。
9. 前記制御部は、前記撮像素子の出力から得られる画像信号のうち、一画面に相当する画像信号における複数のエリアの輝度情報を取得し、取得した複数の輝度情報の代表値に基づき、前記被写体像の光学的状態の変化を判定する、
   請求項８に記載のカメラ本体。
10. 前記代表値は、前記複数の輝度情報の最大値である、
    請求項９に記載のカメラ本体。
11. 更に、前記制御部に接続され、ユーザにより操作される操作部を備え、
    前記制御部は、前記操作部の操作があった場合、前記撮像素子駆動部を駆動して前記撮像素子を光軸方向に移動させることによりフォーカス調整を実行する、
    請求項１に記載のカメラ本体。
12. 前記制御部は、所定時間における前記被写体像の光学的状態の変化を判定するよう判定タイミングを調整する、
    請求項１に記載のカメラ本体。
13. 前記レンズ鏡筒と電気的に通信不能である、
    請求項１に記載のカメラ本体。
14. 複数のレンズを有し、前記複数のレンズを移動させることにより第１のフォーカス調整を行う手動操作部を備えたレンズ鏡筒と、
    前記レンズ鏡筒を装着する装着部を有する、請求項１に記載のカメラ本体と、
    を備える、撮像装置。
15. 前記制御部は、
    前記被写体像の光学的状態の変化に基づき前記手動操作部が操作されたことを判定し、
    その判定結果に応じて、前記撮像素子駆動部を駆動して前記撮像素子を前記基準位置に移動させた後、前記撮像素子を光軸方向に移動させることにより第２のフォーカス調整を行う、
    請求項１４に記載の撮像装置。