JP5170266B2

JP5170266B2 - 撮像装置およびカメラボディ

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Publication number: JP5170266B2
Application number: JP2011016960A
Authority: JP
Inventors: 貴之内山
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2005-02-08
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2026-01-27
Also published as: JP2011125055A

Description

本発明は、撮像時に撮像装置が用いる設定値の処理に関する。

一眼レフカメラでは、結像面に向かう撮像レンズからの被写体光束の一部を、それぞれ、測光センサおよび測距センサに導き、被写体の測光値や、測距値を算出している。しかし、撮像光学系を結像面に対しシフトもしくはティルト可能な撮像レンズを用いて、撮像光学系をシフトもしくはティルトした状態で撮像する場合は、測光センサ又は測距センサへの被写体光束の入射角が撮像光学系をシフトティルトされていない状態に対し変化してしまうため、測光および測距を正確に行うことが難しい。そのため、撮像レンズシフト量又はティルト量が所定以上になると、あらかじめ記憶された各シフト量ティルト量に対応した補正値を用いて測距値を算出するものがある（例えば特許文献１参照）。
特開平９−２１９４３号公報

しかし、上述した特許文献１においても、所定の補正値により測距値を補正しており、正確な測距値を得ているとは言い難く、シフト又はティルトによる被写体入射光束の偏心が測距センサ部の許容範囲を超えると測距不能となってしまう。

本発明は、撮像処理のための測光や測距等の撮影準備処理が良好に行える撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の撮像装置は、被写体を結像する撮像レンズからの被写体光束を受光し電気信号に変換する撮像素子と、被写体の輝度を検出する測光センサを有する測光手段と、瞳分割された１対の被写体光束に基づく位相差方式により焦点検出を行う測距手段と、撮像レンズの偏心量が所定値以上であるかを判定する判定手段と、判定手段により撮像レンズの偏心量が所定値以上であると判定された場合は、撮像レンズからの被写体光束が撮像素子に結像される状態において、撮像素子の出力信号に基づいて画像データの中央部分を用いた中央重点測光により輝度を算出し、撮像素子の出力信号に基づいてコントラスト方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第一撮像準備処理手段と、判定手段により撮像レンズの偏心量が所定値未満であると判定された場合は、測光手段により被写体の輝度を求め、測距手段の位相差方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第二撮像準備処理手段とを具備することを特徴とする。

本発明のカメラボディは、撮像レンズを着脱可能なデジタルカメラのカメラボディにおいて、被写体を結像する撮像レンズからの被写体光束を受光し電気信号に変換する撮像素子と、撮像レンズのレンズ情報を検出するレンズ情報検出手段と、被写体の輝度を検出する測光センサを有する測光手段と、瞳分割された１対の被写体光束に基づく位相差方式により焦点検出を行う測距手段と、レンズ情報検出手段によって検出されたレンズ情報に基づいて、撮像レンズの偏心量が所定値以上であるかを判定する判定手段と、判定手段により撮像レンズの偏心量が所定値以上であると判定された場合は、撮像レンズからの被写体光束が撮像素子に結像される状態において、撮像素子の出力信号に基づいて画像データの中央部分を用いた中央重点測光により輝度を算出し、撮像素子の出力信号に基づいてコントラスト方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第一撮像準備処理手段と、判定手段により撮像レンズの偏心量が所定値未満であると判定された場合は、測光手段により被写体の輝度を求め、測距手段の位相差方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第二撮像準備処理手段とを備えることを特徴とする。

本発明を適用した撮像装置は、測光や測距等の撮影準備処理が良好に行える。

以下、本発明の一実施の形態による撮像装置について説明する。ここでは、撮像装置としてデジタルカメラを用いて説明する。
＜構成＞
本発明の一実施の形態によるデジタルカメラ１００の断面図を図１に示す。

デジタルカメラ１００は、カメラボディ１に設けられたレンズマウント２に撮像レンズ３を着脱可能なレンズ交換式一眼レフデジタルカメラである。
被写体からの被写体光束は撮像レンズ３の撮像光学系３ａを透過し、ミラー４によって上方へ屈曲され、フォーカシングスクリーン（ファインダスクリーン）５に結像する。フォーカシングスクリーン５に結像し拡散した被写体像は、ペンタプリズム６、接眼光学系８を透過し接眼ファインダ９より観察される。また、フォーカシングスクリーン５に結像し拡散した被写体像はペンタプリズム６を通り、測光装置７の集光光学系７ａにより集光されて測光センサ（測光素子、すなわち受光部材）７ｂに入射する。

一方、ミラー４の一部に設けられた半透過部４ａを透過した被写体光束は、サブミラー４ｂにより下方へ屈曲されて測距装置１０へ入射し、測距センサ（測距素子、すなわち受光部材）１０ａに結像される。また、図示のごとくミラー４の後方にはシャッター１１（図１では閉口状態）、撮像素子１２が配置され、カメラボディ１の背面には背面液晶モニタ１３が配置されている。

ミラー４およびサブミラー４ｂが、被写体光束の光路から退避したミラーアップ状態、かつシャッター１１が開口した状態にあるデジタルカメラ１００の断面図を、図２に示す。ミラー４およびサブミラー４ｂが被写体光束の光路から退避し、シャッター１１が開口した状態では、撮像レンズ３の撮像光学系３ａを透過した被写体光束は、シャッター１１の開口を通り撮像素子１２に結像する。

撮像レンズ３は、焦点調節光学系を含む複数のレンズから構成される撮像光学系３ａを備えている。撮像レンズ３は、その撮像光学系３ａの少なくとも一つのレンズを、撮像素子１２の結像面と平行な方向へ移動させるシフト操作、および撮像光学系３ａの少なくとも一つのレンズを、撮像素子１２の結像面に対してティルトさせるティルト操作を行うことが可能である。すなわち、撮像レンズ３は、撮像光学系３ａを通って撮像素子１２に入射する被写体光束の光軸を偏心させることができる。撮像素子１２の結像面に対する撮像光学系３ａのシフト量およびティルト量は、それぞれシフト量検出器３ｂおよびティルト量検出器３ｃによって検出される（図３参照）。シフト量検出器３ｂおよびティルト量検出器３ｃは、例えば、それぞれ所定のパターンとブラシとの組み合わせによりシフト量およびティルト量を検出する。

撮像レンズ３は、デジタルカメラ１００のカメラボディ１と接続された際にカメラボディ１と通信可能に接続される不図示の通信接点を備えている。シフト量検出器３ｂおよびティルト量検出器３ｃによって検出された、撮像光学系３ａのティルト量およびシフト量をあらわすティルト量信号およびシフト量信号は、該通信接点によりカメラボディ１に伝達される。また、カメラボディ１に装着された交換レンズが撮像レンズ３であるか否かのレンズ情報も、通信接点を介してカメラボディ１に伝達される。
＜制御ブロック図＞
デジタルカメラ１００の制御ブロック図を図３に示す。

カメラボディ１に設けられた制御部５０は、撮像駆動部５１、画像処理部５３、記憶部５４、外部記憶部５５、測光部５６、測距部５７、シフト量算出部５８、ティルト量算出部５９、レリーズ釦６０、操作部６１、レンズ駆動部６２等と接続され、これらを制御する。

撮像駆動部５１は、撮像素子部５２と接続される。撮像素子部５２は、撮像素子１２等を含み、撮像駆動部５１により撮像素子１２の電荷蓄積および信号読み出し等の制御が行われる。撮像素子１２は、撮像素子１２の受光面に結像した被写体像を電気信号に変換した画像データを出力するCCDやＣＭＯＳ等の光電変換素子であり、前記撮像駆動部５１の
制御により、受光した被写体像を光電変換して蓄積した被写体像画像データを画像処理部５３に出力する。

画像処理部５３は、撮像素子部５２より受けた画像信号に、種々の処理を施し、記録用の画像データや、背面液晶モニタ１３へ表示するための表示用の画像データ等を作成する。記憶部５４は、RAM、ROM、EEPROM等の記憶媒体を含み、制御部５０および画像処理部５３での処理時に用いられるプログラムおよびその初期値と設定値等を記憶する。また、記憶部５４は、処理の際の一時的なデータの記憶領域としても用いられる。外部記憶部５５は、着脱可能なメモリーカード等の記憶媒体である。制御部５０と外部記憶部５５とは、不図示の接続部を介して信号の送受信が行えるように構成されている。

測光部５６は、集光レンズ７ａおよび測光センサ７ｂ等の測光装置７等を含み、測光センサ７ｂの出力を基に周知の方法により被写体輝度値を算出する。また、測光センサ７ｂは被写体撮像領域に設定された複数の測光領域に配置されており、各領域で検出された輝度信号を基に被写体輝度値を算出する周知の多分割測光が可能である。

測距部５７は、測距装置１０を含む、周知の位相差検出方式の焦点検出装置である。測距部５７は、瞳分割された１対の被写体光束をそれぞれ測距センサ１０ａにて検出し、該測距センサ１０ａより得た信号を基に被写体までのデフォーカス量を算出する。

シフト量算出部５８は、撮像レンズ３のシフト量検出器３ｂで検出されたシフト量信号を受け、撮像レンズ３のシフト量を算出する。ティルト量算出部５９は、撮像レンズ３のティルト量検出器３ｃで検出されたティルト量信号を受け、撮像レンズ３のティルト量を算出する。レリーズ釦６０は、半押操作で第一スイッチSW１が、全押操作で第二スイッチSW２がONされる周知のシャッター釦である。操作部６１は、十字キーや回転式ダイヤル、露出補正釦等の、デジタルカメラ１００の操作および設定の際にユーザーが用いる操作部材である。

レンズ駆動部６２は、制御部の制御により撮像光学系３aの焦点調節光学系を駆動する
。
＜カメラの動作＞
本実施の形態におけるデジタルカメラ１００は、ユーザーが設定した撮像処理条件により撮像動作及び撮像画像の処理を行う撮影モード、背面液晶モニタ１３に表示されたメニュー画面を見ながら各種機能の設定を行うメニューモード、背面液晶モニタ１３に撮影済みの画像を表示させる画像表示モード等の動作モードを持つ。メニューモードおよび画像表示モードについては周知の処理であるため説明を省く。

以下、本実施の形態におけるデジタルカメラ１００の撮影モードでの処理について説明する。
＜撮影モードでの処理＞
撮影モードでは、レリーズ釦６０の半押操作により、被写体輝度値が算出される測光処理や、撮像光学系３ａ内の焦点調節光学系を調整して所定の被写体へ合焦させる合焦処理等が行われる。被写体輝度値が算出されると、必要に応じてシャッター速度や絞り値等の撮像設定値を決定する。なお、上述したレリーズ釦６０が半押操作されることにより行われる処理、すなわち実際の撮像動作前に行われる準備処理を、撮像準備処理と称する。これに引き続きレリーズ釦６０の全押操作が行われると、撮像準備処理で設定された前記撮像設定値を基に撮像処理が行われる。
＜シフトおよびティルトによる入射光束の光路変化＞
撮像レンズ３の撮像光学系３ａがシフトまたはティルトされていない場合の、測光センサ７ｂおよび測距センサ１０ａへの被写体光束の光路について説明する。

図１および図２において、シフトまたはティルトされていない場合の撮像レンズ３の撮像光学系３ａを破線で示し、この場合の被写体光束をＩa（二点鎖線）で示す。図１に示
すように、撮像レンズ３の撮像光学系３ａがシフト又はティルトされていない状態では、シフト操作およびティルト操作を行わない通常の撮像レンズを装着した場合と同様に、ミラー４により上方へ屈曲された被写体光束はフォーカシングスクリーン５に結像し拡散する。フォーカシングスクリーン５により拡散された被写体光束は、ペンタプリズム６を通り集光光学系７ａにより集光され、測光センサ７ｂにより受光される。これにより、測光部５６において被写体輝度が測定される。

一方ミラー４の半透過部分４ａを透過した被写体光束は、サブミラー４ｂにより下方へ屈曲され、焦点検出装置である測距装置１０へ入射する。測距装置１０に入射した被写体光束は測距センサ１０ａに入射する。測距部５７は、測距センサ１０ａの出力に基づいてデフォーカス量を算出する。制御部５０は、算出されたデフォーカス量に基づいて、撮像光学系３ａの焦点調節光学系をレンズ駆動部６２によって駆動させ合焦させる合焦処理を行う。

このように、撮像レンズ３の撮像光学系３ａがシフトまたはティルトされていない場合は、被写体光束を用いて、それぞれ独立の測光部５６および測距部５７により精度良く測光処理および測距処理が行われる。

次に、撮像レンズ３の撮像光学系３ａがシフトまたはティルトされている場合の測光センサ７ｂおよび測距センサ１０ａへの被写体光束の光路について説明する。ここでは、撮像光学系３ａがシフトされる場合を例として説明する。

撮像素子１２に対して上方へシフトされている場合の撮像レンズ３の撮像光学系３ａを、３ａ’として実線で示し、この場合の被写体光束をＩｂ（一点鎖線）で示す。ここで、撮像素子１２の撮像面中央に結像する被写体光束について考える。図２に示すように、撮像レンズ３の撮像光学系３ａが上方にシフトされると、撮像面中央に結像される被写体光束Ｉｂの光軸の撮像面に対する入射角が、撮像光学系３ａがシフトされていない場合の被写体光束Ｉａと比べ上方に傾くことになる。つまり、撮像光学系３ａをシフトすることにより、撮像素子１２の撮像面に対する被写体光束の入射角が変化するとともに、図１に示すようにミラーダウン時において、フォーカシングスクリーン５の結像面内の所定の位置における被写体光束の入射角が変化する。

測光装置７の集光光学系７ａおよび測光センサ７ｂは、フォーカシングスクリーン５への被写体光束の入射角に応じた拡散光束を考慮して配置され、拡散光束を検出して測光値を算出している。したがって、撮像光学系３ａがシフトあるいはティルトすることによりフォーカシングスクリーン５への被写体光束の入射角度が変化すると、その拡散光束の状況も変化し、算出される測光値が変化する。そのため、撮像レンズ３の撮像光学系３ａをシフトまたはティルトさせると、測光精度が不安定になり、さらにシフト量又はティルト量がそれぞれ所定量以上に大きくなると、正確な測光ができなくなる。

また、測距装置１０においても、測距装置１０内に想定された仮想結像面への被写体光束の入射角を考慮して測距センサ１０ａ等が配置されている。したがって、撮像光学系３ａがシフトあるいはティルトすることにより各測距領域の結像面への被写体光束の入射角度が変化すると、測距装置１０内の瞳分割用の遮光マスク等によりケラレが生じる。そのため、撮像レンズ３の撮像光学系３ａをシフトまたはティルトさせると、測距精度が不安定になり、さらにシフト量又はティルト量がそれぞれ所定量以上に大きくなると測距不能になる。
＜測光、測距方法の切換＞
上述したように、撮像レンズ３の撮像光学系３ａを所定量以上にシフト又はティルトさせると、測光部５６による測光処理および測距部５７による測距処理が不安定又は不能になるため、正確に測光処理および合焦処理が行えなくなる。

本実施の形態におけるデジタルカメラ１００は、上述したごとく測光処理および測距処理が不安定もしくは不能となる場合に、測光部５６および測距部５７を用いず、被写体光束を撮像素子１２に結像して、撮像素子部５２から得た出力信号に基づき測光処理および合焦処理を行う。具体的には、測光処理および測距処理が不安定もしくは不能となる場合のシフト量およびティルト量（例えばシフト量が±２ｍｍ以上もしくはティルト量が±３度以上）を所定値として設定し、撮像レンズ３の撮像光学系３ａのシフト量またはティルト量が、設定した所定量以上の場合には、撮像素子部５２から得た出力信号に基づいて測光処理および合焦処理を行うように制御を切り替える。

撮像素子１２から得た出力信号を基に行われる測光処理および合焦処理については、周知の方法を用いることができる。例えば測光処理においては、撮像素子部５２から得た出力信号を基に画像処理部５３および制御部５０で処理することにより、測光値（被写体輝度値）を算出する。また、合焦処理においては、周知のコントラストＡＦ方式を用いることができる。コントラストＡＦ方式においては、レンズ駆動部６２によって撮像光学系３ａの焦点調節光学系を無限遠端から至近端まで一方向にスキャン駆動される。制御部５０は、スキャン駆動中に焦点調節光学系が所定のピッチだけ移動するたびに取得した撮像素子１２の出力信号のコントラスト量をそれぞれ比較することにより、撮像光学系３ａの焦点調節光学系の合焦位置を算出する。

なお、撮像光学系３ａが所定量以上シフト又はティルトしている際には、撮像素子部５２から得た出力信号に基づき測光処理および合焦処理を行うとしたが、これに限るものではなく、シフト量とティルト量の両方の値に基づいて測光処理および合焦処理の処理方法を切り替えても良い。例えば、撮像光学系３ａがシフトおよびティルトされている場合に、シフト量とティルト量との両値を合わせて算出した値が所定値以上か未満かによって、測光処理および合焦処理の処理方法を切り換えるとしても良い。
＜撮像処理のフロー＞
以下、本実施の形態によるデジタルカメラ１００の撮影モードにおいて、レリーズ釦６０が押圧操作されることにより開始される撮像処理の流れを、図４のフローチャートを用いて説明する。

図４に示す撮像処理は、撮影モードの際にレリーズ釦６０が半押操作（SW１がON）されると開始される。
ステップＳ１０１では、撮像レンズ３から取得されるレンズ情報に基づいて、カメラボディ１に取付けられている撮像レンズ３において、撮像光学系３ａのシフト操作もしくはティルト操作が可能であるか否かが判定される。カメラボディ１に取付けられている撮像レンズ３がシフト操作もしくはティルト操作可能である場合は、ステップＳ１０２に移り、カメラボディ１に取付けられている撮像レンズ３がシフト操作およびティルト操作不可能である場合は、ステップＳ１０３へ移る。

ステップＳ１０２では、撮像レンズ３の撮像光学系３ａの撮像素子１２に対する偏心量、すなわち撮像光学系３ａのシフト量又はティルト量が、処理方法を切り替えるために予め設定された所定値以上か否かが判定される。偏心量が所定値以上の場合はステップＳ１０９へ移り、偏心量が所定値以上でない場合はステップＳ１０３へ移る。ステップＳ１０３では、測光装置７による測光処理が行われ、該測光処理により算出された被写体輝度値より必要に応じて、絞り値又はシャッター速度等を決定する。さらに、測距装置１０により算出されたデフォーカス量に基づき、撮像レンズ３の焦点調節光学系を駆動し合焦させる合焦処理が行われる。

ステップＳ１０４では、レリーズ釦６０の半押操作が継続されているか否かが判定される。レリーズ釦６０が半押操作されていない場合はステップＳ１０５へ移り、レリーズ釦６０の半押操作が終了した場合はこの処理を終了する。ステップＳ１０５では、レリーズ釦６０が全押操作（SW２がON）されているか否かが判定される。レリーズ釦６０が全押操作されている場合はステップＳ１０７へ移り、レリーズ釦６０が全押操作されていない場合はステップＳ１０６へ移る。

ステップＳ１０６では、オートフォーカス駆動モードがC-AF（コンティニアスAF）か否かが判定される。オートフォーカスモードがC-AFの場合はステップＳ１０３へ戻り、オートフォーカスモードがC-AFでない場合はステップＳ１０４へ戻る。ステップＳ１０７では撮像素子１２の蓄積電荷をリセットする。続いてステップＳ１０８で、ミラー４をミラーアップすると共に不図示の絞りを上記設定された絞り値に設定した後に、シャッター１１のシャッター幕を開く。その後、ステップＳ１１５へ移る。

ステップＳ１０９では、ミラー４をミラーアップし、シャッター１１のシャッター幕を開く。ステップＳ１１０では、画像処理部５３および制御部５０において、撮像素子部５２の出力信号を基に測光処理が行われ、該測光処理により算出された被写体輝度値より必要に応じて、絞り値又はシャッター速度等を決定する。また、制御部５０において、撮像素子部５２の出力信号に基づく上述したコントラストＡＦ方式により、撮像レンズ３の焦点調節光学系を合焦位置に駆動する合焦処理が行われる。さらに、撮像素子部５２により連続的に出力される画像信号を順次処理し、背面液晶モニタ１３に表示する動画像の再生（スルー画の表示）が開始される。

ステップＳ１１１ではレリーズ釦６０の半押操作（ＳＷ１がＯＮ）が継続されているか否かが判定される。レリーズ釦６０が半押操作されている場合はステップＳ１１２へ移る。レリーズ釦６０が半押操作されていない場合は、動画像の再生を中止し、シャッター１１のシャッター幕を閉じた後にステップＳ１１６へ移る。ステップＳ１１２では、レリーズ釦６０が全押操作（SW２がON）されているか否かが判定される。レリーズ釦６０が全押操作されている場合はステップＳ１１３へ移り、レリーズ釦６０が全押操作されていない場合はステップＳ１１１へ戻る。ステップＳ１１３では、動画像の再生を中止し、不図示の絞りを上記設定された絞り値に設定する。続いてステップＳ１１４で撮像素子１２の蓄積電荷をリセットした後、ステップＳ１１５へ移る。

ステップＳ１１５では、上記設定されたシャッター速度に応じてシャッター１１のシャッター幕を閉じ、撮像素子１２への電荷の蓄積を停止し、不図示の絞りを開放位置に戻す。ステップＳ１１６では、ミラー４をミラーダウンさせ撮像処理を終了する。

上述したように、カメラボディ１にシフト操作およびティルト操作不可能な撮像レンズが装着された場合（ステップＳ１０１が否定判定）、もしくは、カメラボディ１にシフト操作もしくはティルト操作可能な撮像レンズ３が装着されているが、偏心量、すなわちティルト量およびシフト量がそれぞれ所定値以下の場合（ステップＳ１０２が否定判定）は、ステップＳ１０３で測光装置７による測光処理および測距装置１０の出力に基づいた合焦処理がそれぞれ精度よく行われる。

一方、カメラボディ１にシフト操作もしくはティルト操作可能な撮像レンズ３が装着され、かつ偏心量、すなわちティルト量またはシフト量が所定値以上の場合（ステップＳ１０２が肯定判定）は、ステップＳ１０９〜Ｓ１１０で撮像素子１２に被写体光束を結像させ、該撮像素子１２から出力された出力信号に基づいた測光処理および合焦処理が行われる。つまり、測光装置７による測光誤差、又は測距装置１０による測距誤差が大きくなるような条件であっても、該撮像素子１２からの出力信号に基づいて精度よく測光処理および合焦処理が行われる。

なお、ステップＳ１１４で撮像素子１２の蓄電電荷をリセットし、そのままステップＳ１１５の撮像処理へ移ったが、ステップＳ１１４でシャッター１１を一旦閉口して被写体光を遮光した後に、撮像素子１２の蓄積電荷をリセットし再びシャッター１１を開口し、ステップＳ１１５の撮像処理へ移るとしても良い。これにより、外光の影響を受けずに撮像素子１２の蓄積電荷のリセットを行うことができる。

また、ステップＳ１１０において動画再生をせずに、測光処理および合焦処理が終了したあとに、ミラー４をミラーダウンおよびシャッター１１のシャッター幕を閉じるとしても良い。この場合は、ステップＳ１１４において撮像素子１２の蓄積電荷をリセットした後に、ミラー４をアップし、シャッター幕を開けば良い。これによりユーザーは測光処理および合焦処理が終了した後、再び光学ファインダーで被写体の確認が可能となる。

以上本発明の一実施の形態について説明したがこれに限るものではない。
例えば、上述したように、シフト量又はティルト量が所定値以上となり、測光処理および合焦処理を撮像素子１２の出力信号に基づき行う際には、被写体輝度の算出時に被写体像の中央部分の画像データのみを用いる周知の中央重点測光を行うとしても良い。また、上記の所定値（例えばシフト量が±２ｍｍもしくはティルト量が±３度）を第一所定値とし、さらに第一の所定値よりシフト量又はティルト量が大きい第二所定値（例えばシフト量が±３ｍｍ以上もしくはティルト量が±４度以上の場合）を設けてもよい。この場合、シフト量又はティルト量が第一所定値以上となった際には、測光処理および合焦処理を撮像素子１２の出力信号によって行う。さらにシフト量又はティルト量が第二所定値以上になった際には、撮像素子１２の出力信号に基づき被写体輝度を算出する際に、被写体像の中央部分の画像データのみを用いる周知の中央重点測光を行うとしても良い。これにより、シフト量又はティルト量が大きくなり、ケラレが生じた場合であっても精度良く測光処理を行うことができる。

なお、上述した一実施の形態では、シフト量又はティルト量が所定量以上となった際に、測光処理および合焦処理を撮像素子１２の出力信号に基づいて行った。ただし、これに限るものではなく、シフト量又はティルト量にかかわらず、撮像光学系３ａのシフト又はティルトが検出された際には測光処理および合焦処理を撮像素子１２の出力信号に基づき行うように設定しても良い。また、シフト又はティルト可能な撮像レンズ３がカメラボディ１に装着されている場合は、つねに撮像素子１２の出力信号により測光処理および測距処理を行うとしても良い。

また、上記一実施の形態では、撮像装置に装着する撮像レンズ３として、撮像光学系３ａの少なくとも一部をシフト又はティルトすることにより偏心可能な交換レンズを用いた場合について説明した。ただし、撮像レンズ３としてはこれに限るものではなく、撮像レンズ３の少なくとも一つのレンズ光軸が撮像素子１２に対して偏心するものであればどのような物でも良い。例えば、シフトのみ又はティルトのみが可能な撮像レンズであっても良い。

また、撮像レンズ３として特殊レンズを用いてもよい。特殊レンズとは、レンズ情報をカメラボディに伝達できないレンズや望遠レンズ等である。なお、ここでレンズ情報とはレンズ固有の情報やレンズの状況を示す情報等である。レンズ情報をカメラボディ１に伝達できないもしくはレンズ情報の一部のみしか伝達できないレンズ（例えばマニュアルフォーカスレンズ等）がカメラボディ１に装着された場合は、測光装置７での正確なもしくは高精度な測光処理を行うことができなくなる。また、望遠レンズ、とくに超望遠レンズがカメラボディ１に装着された場合は、被写界深度が極端に浅くなり、測距装置１０による位相差検出方式の検出分解能に近づいたり、超えてしまう可能性がある。このような特殊レンズがカメラボディ１に装着された場合には、測光処理および合焦処理を、撮像素子１２の出力信号に基づいて行うように制御を切り替えてもよい。

カメラボディ１の制御部５０は、装着された撮像レンズ３のレンズ情報を検出し、その検出結果に基づいて撮像レンズ３が特殊レンズであるか否を判断する。例えば、装着された撮像レンズ３とカメラボディ１との通信が不能な場合や撮像レンズからのレンズ情報が欠落している場合、またはユーザにより操作部６１を介して撮像レンズの種類が入力された場合に、特殊レンズが装着されたと判断する。これにより、特別な機構を設けることなく、特殊レンズを装着した場合でも測光処理および合焦処理が良好に行える。

以上、一実施の形態においては、撮像レンズ３を着脱可能なレンズ交換式一眼レフデジタルカメラを例として説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、本発明を偏心可能な撮像レンズを具備するレンズ一体型デジタルカメラに適用してもよく、また、本発明をデジタルビデオカメラ等のスチルカメラ以外の撮像装置に適用してもよい。

デジタルカメラ（ミラーダウン時）の断面図デジタルカメラ（ミラーアップ時）の断面図デジタルカメラのブロック図撮影処理のフロー図

１カメラボディ
２レンズマウント
３撮像レンズ
４ミラー
５フォーカシングスクリーン
６ペンタプリズム
７測光装置
８接眼光学系
９接眼ファインダー
１０測距装置
１１シャッター
１２撮像素子
１３背面モニタ
５０制御部
５１撮像駆動部
５２撮像素子部
５３画像処理部
５４記憶部
５５外部記憶部
５６測光部
５７測距部
５８シフト量算出部
５９ティルト量算出部
６０レリーズ釦
６１操作部
６２レンズ駆動部

Claims

被写体を結像する撮像レンズからの被写体光束を受光し電気信号に変換する撮像素子と、
被写体の輝度を検出する測光センサを有する測光手段と、
瞳分割された１対の被写体光束に基づく位相差方式により焦点検出を行う測距手段と、
前記撮像レンズの偏心量が所定値以上であるかを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記撮像レンズの偏心量が所定値以上であると判定された場合は、前記撮像レンズからの被写体光束が前記撮像素子に結像される状態において、前記撮像素子の出力信号に基づいて画像データの中央部分を用いた中央重点測光により輝度を算出し、前記撮像素子の出力信号に基づいてコントラスト方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第一撮像準備処理手段と、
前記判定手段により前記撮像レンズの偏心量が所定値未満であると判定された場合は、前記測光手段により被写体の輝度を求め、前記測距手段の前記位相差方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第二撮像準備処理手段とを具備することを特徴とする撮像装置。
請求項１に記載の撮像装置において、
前記判定手段は、前記偏心量が第一所定値以上であるか、この第一所定値より大きい第二所定値以上であるかを判定し、
前記第一撮像準備処理手段は、前記偏心量が前記第一所定値以上となった際には、前記撮像素子の出力信号に基づいて輝度を算出し、前記撮像素子の出力信号に基づいてコントラスト方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行い、前記偏心量が前記第二所定値以上となった際には、前記撮像素子の出力信号に基づいて画像データの中央部分を用いた前記中央重点測光により輝度を算出して撮像準備処理を行うことを特徴とする撮像装置。
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
前記撮像レンズのレンズ情報を検出するレンズ情報検出手段を更に備え、
前記撮像レンズの偏心量は前記レンズ情報検出手段で検出されたレンズ情報に基づくことを特徴とする撮像装置。
請求項３に記載の撮像装置において、
前記レンズ情報検出手段は、前記撮像レンズがシフト可能もしくはティルト可能であるかを前記レンズ情報として検出することを特徴とする撮像装置。
撮像レンズを着脱可能なデジタルカメラのカメラボディにおいて、
被写体を結像する前記撮像レンズからの被写体光束を受光し電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像レンズのレンズ情報を検出するレンズ情報検出手段と、
被写体の輝度を検出する測光センサを有する測光手段と、
瞳分割された１対の被写体光束に基づく位相差方式により焦点検出を行う測距手段と、
前記レンズ情報検出手段によって検出されたレンズ情報に基づいて、前記撮像レンズの偏心量が所定値以上であるかを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記撮像レンズの偏心量が所定値以上であると判定された場合は、前記撮像レンズからの被写体光束が前記撮像素子に結像される状態において、前記撮像素子の出力信号に基づいて画像データの中央部分を用いた中央重点測光により輝度を算出し、前記撮像素子の出力信号に基づいてコントラスト方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第一撮像準備処理手段と、
前記判定手段により前記撮像レンズの偏心量が所定値未満であると判定された場合は、前記測光手段により被写体の輝度を求め、前記測距手段の前記位相差方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行う第二撮像準備処理手段とを備えることを特徴とするカメラボディ。
請求項５に記載のカメラボディにおいて、
前記判定手段は、前記偏心量が第一所定値以上であるか、この第一所定値より大きい第二所定値以上であるかを判定し、
前記第一撮像準備処理手段は、前記偏心量が前記第一所定値以上となった際には、前記撮像素子の出力信号に基づいて輝度を算出し、前記撮像素子の出力信号に基づいてコントラスト方式により焦点検出を行って撮像準備処理を行い、前記偏心量が前記第二所定値以上となった際には、前記撮像素子の出力信号に基づいて画像データの中央部分を用いた前記中央重点測光により輝度を算出して撮像準備処理を行うことを特徴とするカメラボディ。