JP6478496B2 - 撮像装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は撮像装置およびその制御方法に関し、特には自動焦点検出技術に関する。

撮像装置の自動焦点検出（ＡＦ）方式として、コントラストＡＦ方式と位相差ＡＦ方式が知られている。コントラストＡＦ方式も位相差ＡＦ方式もビデオカメラやデジタルスチルカメラで多く用いられるＡＦ方式であり、撮像素子が焦点検出用センサとして用いられるものが存在する。

これらのＡＦ方式は光学像を利用して焦点検出を行うため、光学像を結像する光学系の収差が焦点検出結果に誤差を与える場合があり、このような誤差を低減するための方法が提案されている。

特許文献１には、ＡＦ枠、焦点距離、ＡＦ評価周波数、被写体までの距離のそれぞれについて、複数の代表値の組み合わせを規定した基準補正データを用意し、実際の条件に応じて補間して求めた補正データで焦点検出結果を補正する方法が開示されている。

特許第５０８７０７７号公報

しかしながら、カメラ本体に固有のＡＦ評価周波数に適した補正値を用いて焦点検出結果を補正する特許文献１の方法では、焦点検出誤差の補正を十分に行えないという問題がある。焦点検出誤差は、本来、撮影された画像において最も良好なピント状態であると観察者が感じられる焦点状態と、焦点検出結果が示す焦点状態の差である。しかしながら、特許文献１記載の方法では、撮影された画像の焦点状態について考慮されていない。

また、特許文献１におけるＡＦ評価周波数は、単一周波数の空間周波数特性を表すものである。しかしながら、焦点検出で実際に評価される帯域は、周波数帯域幅を有しており、単一周波数の特性のみを表すものではない。

本発明はこのような従来技術の問題点の１つ以上を改善することを目的としている。具体的には、少なくとも撮影画像の焦点状態を考慮して焦点検出結果を補正することにより、光学系の収差による焦点検出誤差を精度良く補正可能な撮像装置およびその制御方法を提供することを目的とする。

上述の目的は、撮像素子から得られる信号を用いて撮影光学系の自動焦点検出を実行可能な撮像装置であって、それぞれが異なる周波数帯域に対応した、撮影光学系の複数の結像位置に関する情報を、第１の複数の重みおよび第３の複数の重みで加重加算した第１の結像位置情報と、第２の複数の重みおよび第３の複数の重みで加重加算した第２の結像位置情報とを取得する取得手段と、第１の結像位置情報と第２の結像位置情報との比較結果によって、自動焦点検出の結果を補正する補正手段と、補正された自動焦点検出の結果に基づいて撮影光学系が有するフォーカスレンズの位置を制御する制御手段と、を有し第１の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第１の評価帯域に対応し、第１の評価帯域は、撮影画像の特性に関する帯域であり、第２の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第２の評価帯域に対応し、第２の評価帯域は、自動焦点検出のために用いられる信号の特性に関する帯域であり、第３の複数の重みは周波数帯域ごとに異なる重みであり、周波数帯域が低くなるほど小さくなることを特徴とする撮像装置によって達成される。

このような構成により、本発明によれば、少なくとも撮影画像の焦点状態を考慮して焦点検出結果を補正することにより、光学系の収差による焦点検出誤差を精度良く補正可能な撮像装置およびその制御方法を提供できる。

実施形態におけるＡＦ動作を示すフローチャート 実施形態におけるＡＦ動作を示すフローチャート 実施形態に係る撮像装置の一例としてデジタルカメラのブロック図 実施形態における撮像素子の構成例を示す図。 実施形態における光電変換領域と射出瞳との関係を示す図 図２のＴＶＡＦ部１３０のブロック図 実施形態における焦点検出領域の例を示す図 実施形態における縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）算出処理のフローチャート 実施形態における縦横ＢＰ補正値算出処理を説明するための図 実施形態における色ＢＰ補正値（ＢＰ２）算出処理を説明するための図 第１の実施形態における空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）算出処理を説明するための図 実施形態における各種空間周波数特性を示す図 第２の実施形態における空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）算出処理を説明するための図 第３の実施形態における空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）算出処理を説明するためのフローチャート

以下、図面を参照しながら本発明の例示的な実施形態について説明する。なお、実施形態は発明の理解と説明を容易にするため、具体的かつ特定の構成を有するが、本発明はそのような特定の構成に限定されない。例えば、以下では本発明をレンズ交換可能な一眼レフタイプのデジタルカメラに適用した実施形態について説明するが、本発明はレンズ交換できないタイプのデジタルカメラや、ビデオカメラに対しても適用可能である。また、カメラを備えた任意の電子機器、例えば携帯電話機、パーソナルコンピュータ（ラップトップ、タブレット、デスクトップ型など）、ゲーム機などで実施することもできる。

●（第１の実施形態）
（撮像装置の構成の説明−レンズユニット）
図２は、実施形態に係る撮像装置の一例としてデジタルカメラの機能構成例を示すブロック図である。本実施形態のデジタルカメラはレンズ交換式一眼レフカメラであり、レンズユニット１００とカメラ本体１２０とを有する。レンズユニット１００は図中央の点線で示されるマウントＭを介して、カメラ本体１２０に装着される。

レンズユニット１００は、光学系（第１レンズ群１０１、絞り１０２、第２レンズ群１０３、フォーカスレンズ群（以下、単に「フォーカスレンズ」という）１０４）及び、駆動／制御系を有する。このようにレンズユニット１００は、フォーカスレンズ１０４を含み、被写体の光学像を形成する撮影レンズである。

第１レンズ群１０１はレンズユニット１００の先端に配置され、光軸方向ＯＡに移動可能に保持される。絞り１０２は、撮影時の光量を調節する機能のほか、静止画撮影時には露出時間を制御するメカニカルシャッタとしても機能する。絞り１０２及び第２レンズ群１０３は一体で光軸方向ＯＡに移動可能であり、第１レンズ群１０１と連動して移動することによりズーム機能を実現する。フォーカスレンズ１０４も光軸方向ＯＡに移動可能であり、位置に応じてレンズユニット１００が合焦する被写体距離（合焦距離）が変化する。フォーカスレンズ１０４の光軸方向ＯＡにおける位置を制御することにより、レンズユニット１００の合焦距離を調節する焦点調節を行う。

駆動／制御系は、ズームアクチュエータ１１１、絞りアクチュエータ１１２、フォーカスアクチュエータ１１３、ズーム駆動回路１１４、絞り絞り駆動回路１１５、フォーカス駆動回路１１６、レンズＭＰＵ１１７、レンズメモリ１１８を有する。

ズーム駆動回路１１４は、ズームアクチュエータ１１１を用いて第１レンズ群１０１や第３レンズ群１０３を光軸方向ＯＡに駆動し、レンズユニット１００の光学系の画角を制御する。絞り駆動回路１１５は、絞りアクチュエータ１１２を用いて絞り１０２を駆動し、絞り１０２の開口径や開閉動作を制御する。フォーカス駆動回路１１６はフォーカスアクチュエータ１１３を用いてフォーカスレンズ１０４を光軸方向ＯＡに駆動し、レンズユニット１００の光学系の合焦距離を制御する。また、フォーカス駆動回路１１６は、フォーカスアクチュエータ１１３を用いてフォーカスレンズ１０４の現在位置を検出する。

レンズＭＰＵ（プロセッサ）１１７は、レンズユニット１００に係る全ての演算、制御を行い、ズーム駆動回路１１４、絞り駆動回路１１５、フォーカス駆動回路１１６を制御する。また、レンズＭＰＵ１１７は、マウントＭを通じてカメラＭＰＵ１２５と接続され、コマンドやデータを通信する。例えばレンズＭＰＵ１１７はフォーカスレンズ１０４の位置を検出し、カメラＭＰＵ１２５からの要求に対してレンズ位置情報を通知する。このレンズ位置情報は、フォーカスレンズ１０４の光軸方向ＯＡにおける位置、光学系が移動していない状態の射出瞳の光軸方向ＯＡにおける位置および直径、射出瞳の光束を制限するレンズ枠の光軸方向ＯＡにおける位置および直径などの情報を含む。またレンズＭＰＵ１１７は、カメラＭＰＵ１２５からの要求に応じて、ズーム駆動回路１１４、絞り駆動回路１１５、フォーカス駆動回路１１６を制御する。レンズメモリ１１８は自動焦点検出に必要な光学情報が予め記憶されている。カメラＭＰＵ１２５は例えば内蔵する不揮発性メモリやレンズメモリ１１８に記憶されているプログラムを実行することで、レンズユニット１００の動作を制御する。

（撮像装置の構成の説明−カメラ本体）
カメラ本体１２０は、光学系（光学ローパスフィルタ１２１および撮像素子１２２）と、駆動／制御系とを有する。レンズユニット１００の第１レンズ群１０１、絞り１０２、第２レンズ群１０３、フォーカスレンズ１０４と、カメラ本体１２０の光学ローパスフィルタ１２１は撮影光学系を構成する。
光学ローパスフィルタ１２１は、撮影画像の偽色やモアレを軽減する。撮像素子１２２はＣＭＯＳイメージセンサと周辺回路で構成され、横方向ｍ画素、縦方向ｎ画素（ｎ，ｍは２以上の整数）が配置される。本実施形態の撮像素子１２２は、瞳分割機能を有し、画像データを用いた位相差ＡＦが可能である。画像処理回路１２４は、撮像素子１２２が出力する画像データから、位相差ＡＦ用のデータと、表示、記録、およびコントラストＡＦ（ＴＶＡＦ）用の画像データを生成する。

駆動／制御系は、センサ駆動回路１２３、画像処理回路１２４、カメラＭＰＵ１２５、表示器１２６、操作スイッチ群１２７、メモリ１２８、位相差ＡＦ部１２９、ＴＶＡＦ部１３０を有する。

センサ駆動回路１２３は、撮像素子１２２の動作を制御するとともに、取得した画像信号をＡ／Ｄ変換してカメラＭＰＵ１２５に送信する。画像処理回路１２４は、撮像素子１２２が取得した画像データに対し、例えばγ変換、ホワイトバランス調整処理、色補間処理、圧縮符号化処理など、デジタルカメラで行われる一般的な画像処理を行う。また、画像処理回路１２４は位相差ＡＦ用の信号も生成する。

カメラＭＰＵ（プロセッサ）１２５は、カメラ本体１２０に係る全ての演算、制御を行い、センサ駆動回路１２３、画像処理回路１２４、表示器１２６、操作スイッチ群１２７、メモリ１２８、位相差ＡＦ部１２９、ＴＶＡＦ部１３０を制御する。カメラＭＰＵ１２５はマウントＭの信号線を介してレンズＭＰＵ１１７と接続され、レンズＭＰＵ１１７とコマンドやデータを通信する。カメラＭＰＵ１２５はレンズＭＰＵ１１７に対し、レンズ位置の取得要求や、所定の駆動量での絞り、フォーカスレンズ、ズーム駆動要求や、レンズユニット１００に固有の光学情報の取得要求などを発行する。カメラＭＰＵ１２５には、カメラ動作を制御するプログラムを格納したＲＯＭ１２５ａ、変数を記憶するＲＡＭ１２５ｂ、諸パラメータを記憶するＥＥＰＲＯＭ１２５ｃが内蔵されている。

表示器１２６はＬＣＤなどから構成され、カメラの撮影モードに関する情報、撮影前のプレビュー画像と撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像などを表示する。操作スイッチ群１２７は、電源スイッチ、レリーズ（撮影トリガ）スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチ等で構成される。本実施形態の記録手段としてのメモリ１２８は、着脱可能なフラッシュメモリで、撮影済み画像を記録する。

位相差ＡＦ部１２９は、画像処理回路１２４により得られる焦点検出用データを用いて位相差検出方式で焦点検出処理を行う。より具体的には、画像処理回路１２４が、撮影光学系の一対の瞳領域を通過する光束で形成される一対の像データを焦点検出用データとして生成し、位相差ＡＦ部１２９はこの一対の像データのずれ量に基づいて焦点ずれ量を検出する。このように、本実施形態の位相差ＡＦ部１２９は、専用のＡＦセンサを用いず、撮像素子１２２の出力に基づく位相差ＡＦ（撮像面位相差ＡＦ）を行う。位相差ＡＦ部１２９の動作については後で詳細に説明する。

ＴＶＡＦ部１３０は、画像処理回路１２４が生成するＴＶＡＦ用評価値（画像データのコントラスト情報）に基づいてコントラスト方式の焦点検出処理を行う。コントラスト方式の焦点検出処理は、フォーカスレンズ１０４を移動して評価値がピークとなるフォーカスレンズ位置を合焦位置として検出する。
このように、本実施形態のデジタルカメラは位相差ＡＦとＴＶＡＦの両方を実行可能であり、状況に応じて選択的に使用したり、組み合わせて使用したりすることができる。

（焦点検出動作の説明：位相差ＡＦ）
以下、位相差ＡＦ部１２９およびＴＶＡＦ部１３０の動作についてさらに説明する。
最初に、位相差ＡＦ部１２９の動作について説明する。
図３（ａ）は本実施形態における撮像素子１２２の画素配列を示した図で、２次元Ｃ−ＭＯＳエリアセンサの縦（Ｙ方向）６行と横（Ｘ方向）８列の範囲を、レンズユニット１００側から観察した状態を示している。撮像素子１２２にはベイヤー配列のカラーフィルタが設けられ、奇数行の画素には、左から順に緑（Ｇ）と赤（Ｒ）のカラーフィルタが交互に、偶数行の画素には、左から順に青（Ｂ）と緑（Ｇ）のカラーフィルタが交互に配置されている。画素２１１において、円２１１ｉはオンチップマイクロレンズを表し、オンチップマイクロレンズの内側に配置された複数の矩形２１１ａ，２１１ｂはそれぞれ光電変換部である。

本実施形態の撮像素子１２２は、すべての画素の光電変換部がＸ方向に２分割され、個々の光電変換部の光電変換信号と、光電変換信号の和が独立して読み出し可能である。また、光電変換信号の和から一方の光電変換部の光電変換信号を減じることで、他方の光電変換部の光電変換信号に相当する信号を得ることができる。個々の光電変換部における光電変換信号は位相差ＡＦ用のデータとして用いたり、３Ｄ(3-Dimensional)画像を構成する視差画像の生成に用いたりすることもできる。また、光電変換信号の和は、通常の撮影画像データとして用いることができる。

ここで、位相差ＡＦを行なう場合の画素信号について説明する。後述するように、本実施形態においては、図３（ａ）のマイクロレンズ２１１ｉと、分割された光電変換部２１１ａ，２１１ｂで撮影光学系の射出光束を瞳分割する。そして、同一画素行に配置された所定範囲内の複数の画素２１１について、光電変換部２１１ａの出力をつなぎ合わせて編成したものをＡＦ用Ａ像、光電変換部２１１ｂの出力をつなぎ合わせて編成したものをＡＦ用Ｂ像とする。光電変換部２１１ａ、２１１ｂの出力は、カラーフィルタの単位配列に含まれる緑、赤、青、緑の出力を加算して算出した疑似的な輝度（Ｙ）信号を用いる。但し、赤、青、緑の色ごとに、ＡＦ用Ａ像、Ｂ像を編成してもよい。このように生成したＡＦ用Ａ像とＢ像の相対的な像ずれ量を相関演算により検出することで、所定領域の焦点ずれ量（デフォーカス量）を検出することができる。本実施形態では、一方の光電変換部の出力と全光電変換部の出力の和を撮像素子１２２から読み出すものとする。例えば光電変換部２１１ａの出力と、光電変換部２１１ａ，２１１ｂの出力の和とが読み出される場合、光電変換部２１１ｂの出力は和から光電変換部２１１ａの出力を減じることで取得する。これにより、ＡＦ用Ａ像とＢ像の両方を得ることができ、位相差ＡＦが実現できる。このような撮像素子は、特開２００４−１３４８６７号公報に開示されるように公知であるため、これ以上の詳細に関する説明は省略する。

図３（ｂ）は本実施形態の撮像素子１２２の読み出し回路の構成例を示した図である。１５１は水平走査回路、１５３は垂直走査回路である。そして各画素の境界部には、水平走査ライン１５２ａ及び１５２ｂと、垂直走査ライン１５４ａ及び１５４ｂが配線され、各光電変換部はこれらの走査ラインを介して信号が外部に読み出される。

なお、本実施形態の撮像素子は上述の画素内の読み出し方法に加え、以下の２種類の読み出しモードを有する。第１の読み出しモードは全画素読み出しモードと称するもので、高精細静止画を撮像するためのモードである。この場合は、全画素の信号が読み出される。
第２の読み出しモードは間引き読み出しモードと称するもので、動画記録、もしくはプレビュー画像の表示のみを行なうためのモードである。この場合に必要な画素数は全画素よりも少ないため、画素群はＸ方向及びＹ方向ともに所定比率に間引いた画素のみ読み出す。また、高速に読み出す必要がある場合にも、同様に間引き読み出しモードを用いる。Ｘ方向に間引く際には、信号の加算を行いＳ／Ｎの改善を図り、Ｙ方向に対する間引きは、間引かれる行の信号出力を無視する。位相差ＡＦおよびコントラストＡＦも、通常、第２の読み出しモードで読み出された信号に基づいて行われる。

図４は、本実施形態の撮像装置において、撮影光学系の射出瞳面と、像高ゼロすなわち像面中央近傍に配置された撮像素子の光電変換部の共役関係を説明する図である。撮像素子内の光電変換部と撮影光学系の射出瞳面は、オンチップマイクロレンズによって共役関係となるように設計される。そして撮影光学系の射出瞳は、一般的に光量調節用の虹彩絞りが置かれる面とほぼ一致する。一方、本実施形態の撮影光学系は変倍機能を有したズームレンズであるが、光学タイプによっては変倍操作を行なうと、射出瞳の像面からの距離や大きさが変化する。図４では、レンズユニット１００の焦点距離が広角端と望遠端の中央にある状態を示している。この状態における射出瞳距離Ｚｅｐを標準値として、オンチップマイクロレンズの形状や、像高（Ｘ，Ｙ座標）に応じた偏心パラメータの最適設計がなされる。

図４（ａ）において、１０１は第１レンズ群、１０１ｂは第１レンズ群を保持する鏡筒部材、１０５は第３レンズ群、１０４ｂはフォーカスレンズ１０４を保持する鏡筒部材である。１０２は絞りで、１０２ａは絞り開放時の開口径を規定する開口板、１０２ｂは絞り込み時の開口径を調節するための絞り羽根である。なお、撮影光学系を通過する光束の制限部材として作用する１０１ｂ、１０２ａ、１０２ｂ、及び１０４ｂは、像面から観察した場合の光学的な虚像を示している。また、絞り１０２の近傍における合成開口をレンズの射出瞳と定義し、前述したように像面からの距離をＺｅｐとしている。

画素２１１は像面中央近傍に配置されており、本実施形態では、中央画素と呼ぶ。中央画素２１１は、最下層より、光電変換部２１１ａ，２１１ｂ、配線層２１１ｅ〜２１１ｇ、カラーフィルタ２１１ｈ、及びオンチップマイクロレンズ２１１ｉの各部材で構成される。そして２つの光電変換部はオンチップマイクロレンズ２１１ｉによって撮影光学系の射出瞳面に投影される。換言すれば、撮影光学系の射出瞳が、オンチップマイクロレンズ２１１ｉを介して、光電変換部の表面に投影される。

図４（ｂ）は、撮影光学系の射出瞳面上における、光電変換部の投影像を示したもので、光電変換部２１１ａ及び２１１ｂに対する投影像は各々ＥＰ１ａ及びＥＰ１ｂとなる。また本実施形態では、撮像素子は、２つの光電変換部２１１ａと２１１ｂのいずれか一方の出力と、両方の和の出力を得ることができる画素を有している。両方の和の出力は、撮影光学系のほぼ全瞳領域である投影像ＥＰ１ａ、ＥＰ１ｂの両方の領域を通過した光束を光電変換したものである。

図４（ａ）で、撮影光学系を通過する光束の最外部をＬで示すと、光束Ｌは、絞りの開口板１０２ａで規制されており、投影像ＥＰ１ａ及びＥＰ１ｂは撮影光学系でケラレがほぼ発生していない。図４（ｂ）では、図４（ａ）の光束Ｌを、ＴＬで示している。ＴＬで示す円の内部に、光電変換部の投影像ＥＰ１ａ、ＥＰ１ｂの大部分が含まれていることからも、ケラレがほぼ発生していないことがわかる。光束Ｌは、絞りの開口板１０２ａでのみ制限されているため、ＴＬは、１０２ａと言い換えることができる。この際、像面中央では各投影像ＥＰ１ａないしＥＰ１ｂのけられ状態は光軸に対して対称となり、各光電変換部２１１ａ及び２１１ｂが受光する光量は等しい。

位相差ＡＦを行う場合、カメラＭＰＵ１２５は撮像素子１２２から上述した２種類の出力を読み出すようにセンサ駆動回路１２３を制御する。そして、カメラＭＰＵ１２５は画像処理回路１２４に対して焦点検出領域の情報を与え、焦点検出領域内に含まれる画素の出力から、ＡＦ用Ａ像およびＢ像のデータを生成して位相差ＡＦ部１２９に供給するよう命令する。画像処理回路１２４はこの命令に従ってＡＦ用Ａ像およびＢ像のデータを生成して位相差ＡＦ部１２９に出力する。画像処理回路１２４はまた、ＴＶＡＦ部１３０に対してＲＡＷ画像データを供給する。

以上説明した様に、撮像素子１２２は位相差ＡＦおよびコントラストＡＦの両方について、焦点検出装置の一部を構成している。
なお、ここでは一例として水平方向に射出瞳を２分割する構成を説明したが、撮像素子一部の画素については垂直方向に射出瞳を２分割する構成としてもよい。また、水平および垂直の両方向に射出瞳を分割する構成としてもよい。垂直方向に射出瞳を分割する画素を設けることにより、水平だけでなく垂直方向の被写体のコントラストに対応した位相差ＡＦが可能となる。

（焦点検出動作の説明：コントラストＡＦ）
次に、図５を用いて、コントラストＡＦ（ＴＶＡＦ）について説明する。コントラストＡＦは、カメラＭＰＵ１２５とＴＶＡＦ部１３０が連携してフォーカスレンズの駆動と評価値の算出を繰り返し行うことで実現される。

画像処理回路１２４からＲＡＷ画像データがＴＶＡＦ部１３０に入力されると、ＡＦ評価用信号処理回路４０１で、ベイヤー配列信号からの緑（Ｇ）信号の抽出と、低輝度成分を強調して高輝度成分を抑圧するガンマ補正処理が施される。本実施形態では、ＴＶＡＦを緑（Ｇ）信号で行う場合を説明するが、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の全ての信号を用いてもよい。また、ＲＧＢ全色用いて輝度（Ｙ）信号を生成してもよい。ＡＦ評価用信号処理回路４０１で生成される出力信号は、用いられた信号の種類によらず、以後の説明では、輝度信号Ｙと呼ぶ。

なお、カメラＭＰＵ１２５から、領域設定回路４１３に焦点検出領域が設定されているものとする。領域設定回路４１３は、設定された領域内の信号を選択するゲート信号を生成する。ゲート信号は、ラインピーク検出回路４０２、水平積分回路４０３、ライン最小値検出回路４０４、ラインピーク検出回路４０９、垂直積分回路４０６、４１０垂直ピーク検出回路４０５、４０７、４１１の各回路に入力される。また、各焦点評価値が焦点検出領域内の輝度信号Ｙで生成されるように、輝度信号Ｙが各回路に入力するタイミングが制御される。なお、領域設定回路４１３には、焦点検出領域に合わせて複数の領域が設定可能である。

Ｙピーク評価値の算出方法について説明する。ガンマ補正された輝度信号Ｙはラインピーク検出回路４０２へ入力され、領域設定回路４１３に設定された焦点検出領域内で水平ラインごとのＹラインピーク値が求められる。ラインピーク検出回路４０２の出力は垂直ピーク検出回路４０５において焦点検出領域内で垂直方向にピークホールドされ、Ｙピーク評価値が生成される。Ｙピーク評価値は、高輝度被写体や低照度被写体の判定に有効な指標である。

Ｙ積分評価値の算出方法について説明する。ガンマ補正された輝度信号Ｙは、水平積分回路４０３へ入力され、焦点検出領域内で水平ラインごとにＹの積分値が求められる。更に、水平積分回路４０３の出力は垂直積分回路４０６において焦点検出領域内で垂直方向に積分されて、Ｙ積分評価値が生成される。Ｙ積分評価値は、焦点検出領域内全体の明るさを判断する指標として用いることができる。

Ｍａｘ−Ｍｉｎ評価値の算出方法について説明する。ガンマ補正された輝度信号Ｙは、ラインピーク検出回路４０２に入力され、焦点検出領域内で水平ラインごとのＹラインピーク値が求められる。また、ガンマ補正された輝度信号Ｙは、ライン最小値検出回路４０４に入力され、焦点検出領域内で水平ラインごとにＹの最小値が検出される。検出された水平ラインごとのＹのラインピーク値及び最小値は減算器に入力され、（ラインピーク値−最小値）が垂直ピーク検出回路４０７に入力される。垂直ピーク検出回路４０７は焦点検出領域内で垂直方向にピークホールドを行い、Ｍａｘ−Ｍｉｎ評価値を生成する。Ｍａｘ−Ｍｉｎ評価値は、低コントラスト・高コントラストの判定に有効な指標である。

領域ピーク評価値の算出方法について説明する。ガンマ補正された輝度信号Ｙは、ＢＰＦ４０８に通すことによって特定の周波数成分が抽出され焦点信号が生成される。この焦点信号はラインピーク検出回路４０９へ入力され、焦点検出領域内で水平ラインごとのラインピーク値が求められる。ラインピーク値は、垂直ピーク検出回路４１１によって焦点検出領域内でピークホールドされ、領域ピーク評価値が生成される。領域ピーク評価値は、焦点検出領域内で被写体が移動しても変化が少ないので、合焦状態から再度合焦点を探す処理に移行するかどうかを判定する再起動判定に有効な指標である。

全ライン積分評価値の算出方法について説明する。領域ピーク評価値と同様に、ラインピーク検出回路４０９は、焦点検出領域内で水平ラインごとのラインピーク値を求める。次に、ラインピーク値を垂直積分回路４１０に入力し、焦点検出領域内で垂直方向に全水平走査ライン数について積分して全ライン積分評価値を生成する。全ライン積分評価値は、積分の効果でダイナミックレンジが広く、感度が高いので、主要なＡＦ評価値である。従って、本実施形態では単に焦点評価値と記載した場合は全ライン積分評価値を意味する。

カメラＭＰＵ１２５のＡＦ制御部１５１は上述したそれぞれの焦点評価値を取得し、レンズＭＰＵ１１７を通じてフォーカスレンズ１０４を光軸方向に沿って所定方向に所定量移動させる。そして、新たに得られた画像データに基づいて上述した各種の評価値を算出し、全ライン積分評価値が最大値となるフォーカスレンズ位置を検出する。

本実施形態では、各種のＡＦ用評価値を水平ライン方向および垂直ライン方向で算出する。これにより、水平、垂直の直交する２方向の被写体のコントラスト情報に対して焦点検出を行うことができる。

（焦点検出領域の説明）
図６は、撮影範囲内における焦点検出領域の例を示す図である。上述の通り、位相差ＡＦおよびコントラストＡＦのいずれも、焦点検出領域に含まれる画素から得られた信号に基づいて行われる。図６において、点線で示す長方形は撮像素子１２２の画素が形成された撮影範囲２１７を示す。撮影範囲２１７には位相差ＡＦ用の焦点検出領域２１８ａｈ、２１８ｂｈ、２１８ｃｈが設定されている。本実施形態では、位相差ＡＦ用の焦点検出領域２１８ａｈ、２１８ｂｈ、２１８ｃｈを撮影範囲２１７の中央部と左右２箇所の計３箇所に設定している。また、ＴＶＡＦ用の焦点検出領域２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃが、位相差ＡＦ用の焦点検出領域２１８ａｈ、２１８ｂｈ、２１８ｃｈの１つを包含する形で設定されている。なお、図６は焦点検出領域の設定例であり、数、位置および大きさは図示したものに限定されない。

（焦点検出処理の流れの説明）
次に、図１Ａおよび１Ｂを参照して、本実施形態のデジタルカメラにおける自動焦点検出（ＡＦ）動作について説明する。
ＡＦ処理の概要を説明した後、詳細な説明を行う。本実施形態でカメラＭＰＵ１２５はまず、焦点検出領域２１８ａｈ、２１８ｂｈ、２１８ｃｈのそれぞれについて、位相差ＡＦを適用して焦点ずれ量（デフォーカス量）と、デフォーカス量の信頼性とを求める。焦点検出領域２１８ａｈ、２１８ｂｈ、２１８ｃｈの全てで所定の信頼性を有するデフォーカス量が得られていれば、カメラＭＰＵ１２５はデフォーカス量に基づいて最至近の被写体の合焦位置にフォーカスレンズ１０４を移動させる。

一方、所定の信頼性を有するデフォーカス量が得られなかった焦点検出領域が存在する場合、カメラＭＰＵ１２５は、その焦点検出領域を包含するコントラストＡＦ用の焦点検出領域について焦点評価値を取得する。カメラＭＰＵ１２５は、焦点評価値の変化とフォーカスレンズ１０４の位置の関係とに基づいて、位相差ＡＦで得られたデフォーカス量に対応する被写体距離より至近側に被写体が存在するか判定する。そして、より至近側に被写体が存在すると判定された場合、焦点評価値の変化に基づく方向にフォーカスレンズ１０４を駆動する。

なお、以前に焦点評価値が得られていない場合には焦点評価値の変化量を求めることができない。その場合、カメラＭＰＵ１２５は予め決められたデフォーカス量よりも大きく、かつ所定の信頼性を有するデフォーカス量が得られた焦点検出領域が存在する場合にはその中の最至近の被写体に合焦するようにフォーカスレンズ１０４を駆動する。所定の信頼性を有するデフォーカス量が得られていない場合、及び、予め決められたデフォーカス量よりも大きなデフォーカス量が得られていない場合、カメラＭＰＵ１２５はデフォーカス量に関係の無い所定量フォーカスレンズ１０４を駆動させる。これは、小さいデフォーカス量に基づいてフォーカスレンズ１０４を駆動した場合、次の焦点検出時に焦点評価値の変化を検出することが難しい可能性が高いからである。

いずれかの方法により焦点検出を終えると、カメラＭＰＵ１２５は各種の補正値を算出し、焦点検出結果を補正する。そして、カメラＭＰＵ１２５は補正後の焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズ１０４を駆動する。

以下、上述したＡＦ処理の詳細を、図１Ａおよび図１Ｂに示すフローチャートを用いて説明する。以下のＡＦ処理動作は、他の主体が明記されている場合を除き、カメラＭＰＵ１２５が主体となって実行される。また、カメラＭＰＵ１２５がレンズＭＰＵ１１７にコマンド等を送信することによってレンズユニット１００の駆動や制御を行う場合、説明を簡潔にするために動作主体をカメラＭＰＵ１２５として記載する場合がある。
Ｓ１でカメラＭＰＵ１２５は焦点検出領域を設定する。ここでは、位相差ＡＦ用、コントラストＡＦ用とも、図６に示したような３か所の焦点検出領域が設定されるものとする。

Ｓ２において、カメラＭＰＵ１２５は、ＲＡＭ１２５ｂ内の至近判定フラグを１に設定する。
Ｓ３で、カメラＭＰＵ１２５は、撮像素子１２２を露光して画像信号を読み出し、画像処理回路１２４に位相差ＡＦ用の焦点検出領域２１８ａｈ、２１８ｂｈ、２１８ｃｈ内の画像データに基づく位相差ＡＦ用の像信号を生成させる。また、画像処理回路１２４が生成したＲＡＷ画像データをＴＶＡＦ部１３０に供給させ、ＴＶＡＦ部１３０でＴＶＡＦ用の焦点検出領域２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃ内の画素データに基づく評価値を算出させる。なお、位相差ＡＦ用の像信号を生成する前に、画像処理回路１２４において撮影レンズのレンズ枠などによる光束のケラレによる射出瞳の非対称性を補正する処理（特開２０１０−１１７６７９号公報参照）を適用してもよい。ＴＶＡＦ部１３０が算出した焦点評価値は、カメラＭＰＵ１２５内のＲＡＭ１２５ｂに記憶される。

Ｓ４において、カメラＭＰＵ１２５は、信頼性のある焦点評価値のピーク（極大値）が検出されたか否かを判定する。信頼性のあるピークが検出された場合、カメラＭＰＵ１２５は、焦点検出処理を終えるために処理をＳ２０に進める。なお、焦点評価値のピークの信頼性の算出方法に制限はないが、例えば、特開２０１０−７８８１０号公報の図１０から図１３で説明されているような方法を用いればよい。具体的には、検出されたピークが山の頂点かどうかを、焦点評価値の最大値と最小値の差、一定値（ＳｌｏｐｅＴｈｒ）以上の傾きで傾斜している部分の長さ、および傾斜している部分の勾配をそれぞれの閾値と比較して判断する。全ての閾値を満たしていればピークは信頼性があると判定することができる。

本実施形態では、位相差ＡＦとコントラストＡＦを併用している。そのため、同一の焦点検出領域や他の焦点検出領域で、より至近側の被写体の存在が確認されている場合には、信頼性のある焦点評価値ピークが検出された際であっても、焦点検出を終えずに処理をＳ５に進めてもよい。ただし、この場合、信頼性のある焦点評価値ピークに対応するフォーカスレンズ１０４の位置を記憶しておき、Ｓ５以降の処理で信頼性のある焦点検出結果が得られなかった場合に、記憶したフォーカスレンズ１０４位置を焦点検出結果とする。

Ｓ５において、位相差ＡＦ部１２９は、焦点検出領域２１８ｃｈ、２１８ａｈ，２１８ｂｈごとに、画像処理回路１２４から供給された一対の像信号のずれ量（位相差）を算出し、位相差を予め記憶されている換算係数を用いてデフォーカス量に変換する。ここでは、算出されたデフォーカス量の信頼性も判定し、所定の信頼性を有すると判定された焦点検出領域のデフォーカス量のみを、以後のＡＦ処理で用いる。レンズ枠などによるケラレの影響により、デフォーカス量が大きくなるにつれて、一対の像信号間で検出される位相差は、より多くの誤差を含むようになる。そのため、得られたデフォーカス量が閾値より大きい場合、一対の像信号の形状の一致度が低い場合、像信号のコントラストが低い場合には、得られたデフォーカス量は所定の信頼性を有さない（信頼性が低い）と判定することができる。以下、得られたデフォーカス量が所定の信頼性を有すると判定された場合に「デフォーカス量が算出できた」と表現する。また、デフォーカス量が何らかの理由で算出できなかった場合や、デフォーカス量の信頼性が低いと判定された場合には「デフォーカス量が算出できない」と表現する。

Ｓ６でカメラＭＰＵ１２５は、Ｓ１で設定した位相差ＡＦ用の焦点検出領域２１８ａｈ、２１８ｂｈ、２１８ｃｈの全てでデフォーカス量が算出できたか否か調べる。全ての焦点検出領域でデフォーカス量が算出できている場合、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ２０に進め、算出されたデフォーカス量の中で、最も至近側にある被写体を示すデフォーカス量が算出された焦点検出領域に対して、縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）を算出する。ここで、最も至近側の被写体を選択する理由は、一般に、撮影者がピントを合わせたい被写体は、至近側に存在することが多いためである。また、縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）は、水平方向の被写体のコントラストに対して焦点検出を行った場合と、垂直方向の被写体のコントラストに対して焦点検出を行った場合の焦点検出結果の差を補正する値である。

一般的な被写体は、水平方向、垂直方向ともにコントラストを有しており、撮影された画像のピント状態の評価も、水平方向、垂直方向の両方向のコントラストを鑑みてなされる。一方で、上述の位相差検出方式のＡＦのように水平方向のみの焦点検出を行う場合、水平方向の焦点検出結果と撮影画像の水平方向、垂直方向の両方向のピント状態には誤差を生じる。この誤差は、撮影光学系の非点収差などにより発生する。縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）は、その誤差を補正するための補正値で、選択された焦点検出領域、フォーカスレンズ１０４の位置、ズーム状態を示す第１レンズ群１０１の位置などを考慮して算出される。算出方法の詳細については後述する。

Ｓ２１でカメラＭＰＵ１２５は、Ｓ２０で補正値算出対象となった焦点検出領域に対して、垂直方向もしくは水平方向のコントラスト情報を用いて、色ＢＰ補正値（ＢＰ２）を算出する。色ＢＰ補正値（ＢＰ２）は、撮影光学系の色収差により発生するもので、焦点検出に用いる信号の色のバランスと撮影画像もしくは現像された画像に用いる信号の色のバランスとの差により生じる。例えば、本実施形態のコントラストＡＦでは、焦点評価値を緑（Ｇ）のカラーフィルタを有する画素（緑画素）出力に基づいて生成するため、主に緑色の波長の合焦位置を検出することになる。しかし、撮影画像は、ＲＧＢ全色を用いて生成されるため、赤（Ｒ）や青（Ｂ）の合焦位置が緑（Ｇ）と異なる場合（軸上色収差が存在する場合）、焦点評価値による焦点検出結果とずれ（誤差）を生じる。その誤差を、補正するための補正値が、色ＢＰ補正値（ＢＰ２）である。色ＢＰ補正値（ＢＰ２）の算出方法の詳細は、後述する。

Ｓ２２でカメラＭＰＵ１２５は、補正対象である焦点検出領域に対して、垂直方向もしくは水平方向で緑信号もしくは輝度信号Ｙのコントラスト情報を用いて、ある特定の空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）を算出する。空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）は、撮影光学系の主に球面収差により発生するもので、焦点検出に用いる信号の評価周波数（帯域）と撮影画像を鑑賞する際の評価周波数（帯域）の差によって発生する。上述の通り焦点検出時の画像信号は第２のモードで撮像素子から読み出されているため、出力信号が加算や間引きされている。そのため、第１の読み出しモードで読み出された全画素の信号を用いて生成される撮影画像に対して、焦点検出に用いる出力信号は評価帯域が低くなる。その評価帯域の差により発生する焦点検出のずれを補正するのが空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）である。空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）の算出方法の詳細は、後述する。

Ｓ２３でカメラＭＰＵ１２５は、算出された３種の補正値（ＢＰ１、ＢＰ２、ＢＰ３）を用いて以下の式（１）により焦点検出結果ＤＥＦ＿Ｂを補正し、補正後の焦点検出結果ＤＥＦ＿Ａを算出する。
ＤＥＦ＿Ａ＝ＤＥＦ＿Ｂ＋ＢＰ１＋ＢＰ２＋ＢＰ３ （１）

本実施形態では、焦点検出結果を補正するための補正値を３段階に分けて、縦横（Ｓ２０）、色（Ｓ２１）、空間周波数（Ｓ２２）の順番に、計算する。
まず、撮影画像の鑑賞時の評価が縦横両方向のコントラスト情報を用いられるのに対し、焦点検出は１方向のコントラスト情報を用いることに起因する誤差を、縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）として算出する。

次に、縦横ＢＰの影響を切り離して、１方向のコントラスト情報において、撮影画像に用いられる信号の色と焦点検出時に用いられる信号の色による合焦位置の差を、色ＢＰ補正値（ＢＰ２）として算出する。
さらに、１方向のコントラスト情報で、緑もしくは輝度信号などのある特定の色に関して、撮影画像の鑑賞時と焦点検出時の評価帯域の差により発生する合焦位置の差を空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）として算出する。
このように、３種類の誤差を切り分けて算出することにより、演算量の低減、レンズもしくはカメラに記憶するデータ容量の低減を図っている。

Ｓ２４でカメラＭＰＵ１２５は、レンズＭＰＵ１１７を通じてフォーカスレンズ１０４を、式（１）で算出された補正後のデフォーカス量ＤＥＦ＿Ａに基づいて駆動する。

Ｓ２５でカメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の駆動に用いたデフォーカス量を算出した焦点検出領域を表す表示（ＡＦ枠表示）を、表示器１２６で例えばライブビュー画像に重畳表示させて、ＡＦ処理を終了する。

一方、Ｓ６でデフォーカス量が算出できなかった焦点検出領域が存在した場合、カメラＭＰＵ１２５は処理を図１ＢのＳ７に進める。Ｓ７でカメラＭＰＵ１２５は、至近判定フラグが１であるか否かを判定する。至近判定フラグが１なのは、ＡＦ動作が始まってからフォーカスレンズ駆動が一度も行われていない場合である。フォーカスレンズ駆動が行われていれば至近判定フラグは０となる。至近判定フラグが１である場合、カメラＭＰＵ１２５は、処理をＳ８に進める。

Ｓ８でカメラＭＰＵ１２５は、全ての焦点検出領域でデフォーカス量を算出できなかった場合、もしくは、算出されたデフォーカス量のうち、最も至近側の被写体の存在を示すデフォーカス量が所定の閾値Ａ以下の場合には、処理をＳ９に進める。Ｓ９でカメラＭＰＵ１２５は、至近側に予め決められた量、フォーカスレンズを駆動する。

ここでＳ８でＹｅｓの場合に、所定量のレンズ駆動を行う理由を説明する。まず、複数の焦点検出領域の中で、デフォーカス量が算出できた領域が無い場合とは、現時点では、ピント合わせを行うべき被写体が見つかっていない場合である。そのため、合焦不能であると判断する前に、全ての焦点検出領域に対して、ピント合わせを行うべき被写体の存在を確認するために、所定量のレンズ駆動を行い、後述する焦点評価値の変化を判定できるようにする。また、算出されたデフォーカス量の中で最も至近側の被写体の存在を示すデフォーカス量が所定の閾値Ａ以下の場合とは、現時点で、ほぼ合焦状態の焦点検出領域が存在している場合である。このような状況では、デフォーカス量が算出できなかった焦点検出領域に、より至近側に、現時点では検出されていない被写体がある可能性を確認するために、所定量のレンズ駆動を行い、後述する焦点評価値の変化を判定できるようにする。
なお、Ｓ９でフォーカスレンズを駆動する所定量は、撮影光学系のＦ値やレンズ駆動量に対する撮像面上でのピント移動量の敏感度を鑑みて定めればよい。

一方で、Ｓ８でＮｏの場合、すなわち、算出されたデフォーカス量の中で最も至近側の被写体の存在を示すデフォーカス量が所定の閾値Ａより大きい場合には、Ｓ１０に進む。この場合には、デフォーカス量が算出できた焦点検出領域は存在するものの、その焦点検出領域は合焦状態ではない場合である。そのため、Ｓ１０でカメラＭＰＵ１２５は、算出されたデフォーカス量の中で最も至近側の被写体の存在を示すデフォーカス量に基づき、レンズ駆動を行う。
Ｓ９もしくはＳ１０にてレンズ駆動を行った後、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１１に進め、至近判定フラグを０に設定して、図１ＡのＳ３に処理を戻す。

Ｓ７で、至近判定フラグが１でない（０である）場合、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１２に進める。Ｓ１２でカメラＭＰＵ１２５は、デフォーカス量が算出できなかった焦点検出領域に対応したＴＶＡＦ用の焦点検出領域の焦点評価値が、レンズ駆動前後で、所定の閾値Ｂ以上変化したか否かを判断する。焦点評価値は増加する場合も減少する場合もあるが、Ｓ１２では焦点評価値の変化量の絶対値が所定の閾値Ｂ以上であるか否かを判断する。

ここで、焦点評価値の変化量の絶対値が所定の閾値Ｂ以上である場合とは、デフォーカス量は算出できないものの、焦点評価値の増減により、被写体のボケ状態の変化を検出できたことを意味している。そのため、本実施形態では、位相差ＡＦによるデフォーカス量が検出できない場合でも、焦点評価値の増減に基づいて被写体の存在を判定し、ＡＦ処理を継続する。これにより、デフォーカス量が大きく、位相差ＡＦでは検出できない被写体に対して、焦点調節を行うことができる。

ここで、判定に用いられる所定の閾値Ｂは、レンズ駆動量に応じて変更する。レンズ駆動量が大きい場合は、小さい場合よりも閾値Ｂに大きい値を設定する。これは、被写体が存在する場合には、レンズ駆動量の増加に応じて、焦点評価値の変化量も増加するためである。これらのレンズ駆動量ごとの閾値Ｂは、ＥＥＰＲＯＭ１２５ｃに記憶されている。

焦点評価値の変化量の絶対値が閾値Ｂ以上である場合、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１３に進め、焦点評価値の変化量が閾値Ｂ以上ある焦点検出領域が、無限遠側被写体の存在を示す焦点検出領域のみであるか否かを判定する。焦点検出領域が無限遠側被写体の存在を示す場合とは、レンズ駆動の駆動方向が至近方向で焦点評価値が減少、もしくは、レンズ駆動の駆動方向が無限遠方向で焦点評価値が増加した場合である。

焦点評価値の変化量が閾値Ｂ以上である焦点検出領域が、無限遠側被写体の存在を示す焦点検出領域のみでない場合、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１４に進め、至近側に所定量のレンズ駆動を行う。これは、焦点評価値の変化量が閾値Ｂ以上ある焦点検出領域の中に、至近側被写体の存在を示す焦点検出領域があるためである。なお、至近側を優先する理由は上述のとおりである。

一方、Ｓ１３において、焦点評価値の変化量が閾値Ｂ以上ある焦点検出領域が、無限遠側被写体の存在を示す焦点検出領域のみである場合、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１５に進める。Ｓ１５でカメラＭＰＵ１２５は、デフォーカス量が算出できた焦点検出領域が存在するか否かを判定する。デフォーカス量が算出できた焦点検出領域が存在する場合（Ｓ１５でＹｅｓ）には、焦点評価値による無限遠側被写体の存在よりも、位相差ＡＦの結果を優先するため、カメラＭＰＵ１２５は、処理を図１ＡのＳ２０に進める。

デフォーカス量が算出できた焦点検出領域が存在しない場合（Ｓ１５でＮｏ）には、被写体の存在を示す情報が、焦点評価値の変化のみである。そのため、カメラＭＰＵ１２５は、焦点評価値の変化に基づいて、Ｓ１６で無限遠側に所定量のレンズ駆動を行い、処理を図１ＡのＳ３に戻す。

Ｓ１４及びＳ１６で行うレンズ駆動の所定量は、位相差ＡＦで検出可能なデフォーカス量を鑑みて決めればよい。被写体によって検出可能なデフォーカス量は異なるが、焦点検出不可能な状態からのレンズ駆動で、被写体を検出できずに通り過ぎてしまうことがないようなレンズ駆動量を予め設定しておく。

焦点評価値の変化量の絶対値が所定の閾値Ｂ未満である場合（Ｓ１２でＮｏ）、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１７に進め、デフォーカス量が算出できた焦点検出領域の有無を判定する。デフォーカス量が算出できた焦点検出領域が無い場合、カメラＭＰＵ１２５は、処理をＳ１８に進め、予め定められた定点にレンズを駆動した後、さらに処理をＳ１９に進め、表示器１２６に非合焦表示を行ってＡＦ処理を終了する。これは、デフォーカス量が算出できた焦点検出領域が無く、レンズ駆動の前後で焦点評価値の変化がある焦点検出領域も無い場合である。このような場合、被写体の存在を示す情報が全く無いため、カメラＭＰＵ１２５は合焦不能と判定してＡＦ処理を終了する。

一方、Ｓ１７で、デフォーカス量が算出できた焦点検出領域が有る場合、カメラＭＰＵ１２５は処理を図１ＡのＳ２０に進め、検出されたデフォーカス量の補正を行い（Ｓ２０〜Ｓ２３）、Ｓ２４で合焦位置へフォーカスレンズ１０４を駆動する。その後、カメラＭＰＵ１２５はＳ２５で表示器１２６に合焦表示を行い、ＡＦ処理を終了する。

（縦横ＢＰ補正値の算出方法）
次に、図７から図８（ｂ）を用いて、図１のＳ２０で行う縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）の算出方法について説明する。図７は、縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）の算出処理の詳細を示すフローチャートである。
Ｓ１００で、カメラＭＰＵ１２５は縦横ＢＰ補正情報を取得する。縦横ＢＰ補正情報は、水平方向（第１の方向）の合焦位置に対する垂直方向（第２の方向）の合焦位置の差分情報である。本実施形態において縦横ＢＰ補正情報はレンズユニット１００のレンズメモリ１１８に予め記憶されており、カメラＭＰＵ１２５は、レンズＭＰＵ１１７に要求して取得するものとする。しかし、カメラＲＡＭ１２５ｂの不揮発性領域に、レンズユニットの識別情報と対応付けて記憶されていてもよい。

図８（ａ）に、縦横ＢＰ補正情報の例を示す。ここでは、図６の中央の焦点検出領域２１９ａ、２１８ａｈに対応した縦横ＢＰ補正情報の例を示しているが、他の焦点検出領域２１９ｃ、２１８ｃｈおよび２１９ｂ、２１８ｂｈについても縦横ＢＰ補正情報を記憶している。ただし、撮影光学系の光軸を挟んで対称な位置に存在する焦点検出領域の焦点検出補正値は設計上は等しい。本実施形態において、焦点検出領域２１９ｃ、２１８ｃｈと２１９ｂ、２１８ｂｈとはこのような対象関係を満たすため、一方についてのみ縦横ＢＰ補正情報を記憶してもよい。また、焦点検出領域の位置によって補正値が大きく変化しない場合には、共通の値として記憶してもよい。

図８（ａ）に示す例では、撮影光学系のズーム位置（画角）とフォーカスレンズ位置（合焦距離）を８つのゾーンに分割し、ゾーンごとに焦点検出補正値ＢＰ１１１〜ＢＰ１８８を記憶している。分割ゾーン数が多いほど撮影光学系の第１レンズ群１０１の位置およびフォーカスレンズ１０４の位置に応じた高精度な補正値が得られる。また、縦横ＢＰ補正情報は、コントラストＡＦ、位相差ＡＦの両方に用いることができる。

Ｓ１００でカメラＭＰＵ１２５は、補正対象となっている焦点検出結果に応じたズーム位置、フォーカスレンズ位置に対応した補正値を取得する。
Ｓ１０１でカメラＭＰＵ１２５は、補正対象となっている焦点検出領域において、水平方向、垂直方向のいずれの方向に対しても信頼性のある焦点検出結果が得られているかを判定する。焦点検出結果の信頼性の判定の方法については、位相差ＡＦについてもコントラストＡＦについても上述した通りである。本実施形態の位相差ＡＦは水平方向の焦点検出しか行っていないため、水平方向、垂直方向の両方向に信頼性のある焦点検出結果が得られるのはコントラストＡＦである。そのため、縦横ＢＰ補正値に関する以後の説明は、コントラストＡＦを想定した説明を行うが、位相差ＡＦの焦点検出を水平、垂直の両方向で行う場合も、同様の処理を行えばよい。Ｓ１０１で、水平方向、垂直方向のいずれの焦点検出結果も信頼性があると判定された場合、カメラＭＰＵ１２５は、処理をＳ１０２に進める。

Ｓ１０２でカメラＭＰＵ１２５は、水平方向の焦点検出結果と垂直方向の焦点検出結果の差が、妥当であるか否かを判定する。これは、遠い距離の被写体と近い距離の被写体を焦点検出領域内に含んだ際に生じる遠近競合の問題に対応するために行う処理である。例えば、遠い被写体が水平方向にコントラストを有し、近い被写体が垂直方向にコントラストを有するような場合、撮影光学系の非点収差などにより発生する誤差よりも絶対値が大きかったり、符号が反対の焦点検出結果の差が生じたりする場合がある。カメラＭＰＵ１２５は、水平方向の焦点検出結果と垂直方向の焦点検出結果の差が予め定めた判定値Ｃより大きい場合には差が妥当でない（遠近競合している）と判定する。そして、より至近側の焦点検出結果を示す方向として水平方向もしくは垂直方向を選択し、処理をＳ１０４に進める。なお、判定値Ｃは、上述の理由から、収差などで発生しうる差を大きく超える値を一意に決めてもよいし、Ｓ１００で得られた補正情報を用いて設定してもよい。

Ｓ１０２で水平方向の焦点検出結果と垂直方向の焦点検出結果の差が妥当であると判定された場合、カメラＭＰＵ１２５は、処理をＳ１０６に進める。

一方で、Ｓ１０１で水平方向、もしくは垂直方向の一方向にのみ信頼性が有る場合や、Ｓ１０２で水平方向もしくは垂直方向の一方向のみが選択された場合、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１０４に進める。Ｓ１０４でカメラＭＰＵ１２５は焦点検出結果の方向選択を行う。信頼性のある焦点検出結果を算出した方向や、遠近競合判定で、より至近側にある被写体に対応した焦点検出結果を算出した方向を選択する。

次にカメラＭＰＵ１２５は、Ｓ１０５で、水平方向、垂直方向の重み付けが可能であるか否かを判定する。Ｓ１０５が実行される場合、焦点評価値の信頼性や遠近競合の観点で、水平方向、垂直方向の両方向に対して信頼性のある焦点検出結果が得られていないが、縦横ＢＰ補正値を算出するための判定を改めて行う。この理由を、図８（ｂ）を用いて、詳細に説明する。

図８（ｂ）は、選択された焦点検出領域のフォーカスレンズ１０４の位置と焦点評価値の関係例を示す図である。図中の曲線Ｅ＿ｈ、Ｅ＿ｖは、コントラストＡＦで検出された水平方向の焦点評価値と垂直方向の焦点評価値の変化を示す。また、ＬＰ１、ＬＰ２、ＬＰ３は、それぞれフォーカスレンズ位置を示す。図８（ｂ）では、水平方向の焦点評価値Ｅ＿ｈから信頼性のある焦点検出結果としてＬＰ３が得られ、垂直方向の焦点評価値Ｅ＿ｖから信頼性のある焦点検出結果としてＬＰ１が得られた場合を示している。ＬＰ１とＬＰ３とが大きく異なっているため遠近競合状態であると判定され、より至近側の焦点検出結果である水平方向の焦点検出結果ＬＰ３がＳ１０４で選択される。

このような状況で、Ｓ１０５でカメラＭＰＵ１２５は、選択されている水平方向の焦点検出結果ＬＰ３近傍に、垂直方向の焦点検出結果が存在しないか否かを判定する。図８（ｂ）のような状況ではＬＰ２が存在するため、カメラＭＰＵ１２５は、水平、垂直方向の重み付けが可能であると判定して処理をＳ１０６に進め、焦点検出結果ＬＰ３の補正値を、焦点検出結果ＬＰ２の影響を考慮に入れて算出する。

Ｓ１００において縦横ＢＰ補正情報として図８（ａ）の１要素であるＢＰ１＿Ｂを取得しており、図８（ｂ）におけるＬＰ３における水平方向の焦点評価値がＥ＿ｈｐ、ＬＰ２における垂直方向の焦点評価値がＥ＿ｖｐであるとする。この場合、Ｓ１０６でカメラＭＰＵ１２５は、焦点評価値の合計に対する、補正する方向と直交する方向における焦点評価値の割合に基づき、縦横ＢＰ補正値ＢＰ１を以下の式（２）に従って算出する。
ＢＰ１＝ＢＰ１＿Ｂ×Ｅ＿ｖｐ／（Ｅ＿ｖｐ＋Ｅ＿ｈｐ）×（＋１） （２）

本実施形態では、水平方向の焦点検出結果に対する補正値を算出するため、式（２）を用いて補正値ＢＰ１を算出するが、垂直方向の焦点検出結果を補正する場合には、以下の式（３）で算出することができる。
ＢＰ１＝ＢＰ１＿Ｂ×Ｅ＿ｈｐ／（Ｅ＿ｖｐ＋Ｅ＿ｈｐ）×（−１） （３）

Ｓ１０２で水平方向の焦点検出結果と垂直方向の焦点検出結果の差が妥当であると判定された場合、至近側の焦点検出結果が水平方向の検出結果であれば式（２）を、垂直方向の検出結果であれば式（３）を用いて補正値ＢＰ１を算出する。

式（２）、式（３）から自明であるように、焦点評価値が大きいという情報を、被写体に含まれるコントラスト情報が多いと判定して、縦横ＢＰ補正値（ＢＰ１）を算出する。上述の通り、縦横ＢＰ補正情報は、
（垂直方向にのみコントラスト情報をもつ被写体の焦点検出位置）−（水平方向にのみコントラスト情報を持つ被写体の焦点検出位置）
である。そのため、水平方向の焦点検出結果を補正する補正値ＢＰ１と垂直方向の焦点検出結果を補正する補正値ＢＰ１の符号は反対となる。Ｓ１０６の処理を終えるとカメラＭＰＵ１２５は、縦横ＢＰ補正値算出処理を終了する。

一方、選択されている水平方向の焦点検出結果ＬＰ３近傍に、垂直方向の焦点検出結果が存在しないとＳ１０５で判定された場合、カメラＭＰＵ１２５は処理をＳ１０３に進める。Ｓ１０３でカメラＭＰＵ１２５は、被写体に含まれるコントラスト情報が概ね１方向のみであると判断されるため、ＢＰ１＝０とし、縦横ＢＰ補正値算出処理を終了する。

このように、本実施形態では、異なる方向における被写体のコントラスト情報に応じて補正値を算出するため、被写体のパターンに応じた高精度な補正値算出を行うことができる。なお、図８（ｂ）では、被写体が遠近競合している場合について説明したが、水平方向と垂直方向に１つずつ極大値が検出されており、片方の焦点検出結果に信頼性が無い場合も、同様の考え方で補正値を算出する。

ただし、Ｓ１０６での補正値算出方法はこれに限らない。例えば、本実施形態の位相差ＡＦのように、水平方向のみ焦点検出が行える場合には、被写体の水平方向と垂直方向のコントラストの情報量は同量であると仮定して、補正値を算出してもよい。その場合には、上述の式（２）、式（３）において、Ｅ＿ｈｐ＝Ｅ＿ｖｐ＝１を代入することにより補正値を算出することができる。このような処理を行うことにより、補正精度は落ちるが、補正値演算の負荷を減らすことができる。

上述の説明では、コントラストＡＦの焦点検出結果に対して説明したが、位相差ＡＦの焦点検出結果に対しても同様の処理を行うことが可能である。補正値算出の際の重み付けの係数として、位相差ＡＦの相関演算で算出される相関量の変化量を用いればよい。これは、被写体の明暗差が大きい場合や明暗差のあるエッジの数が多い場合など、被写体のコントラスト情報が多ければ多いほど、相関量の変化量も大きくなることを利用している。同様の関係が得られる評価値であれば、相関量の変化量に限らず、種々の評価値を用いてよい。

このように、縦横ＢＰ補正値を用いて焦点検出結果を補正することにより、被写体の方向ごとのコントラスト情報の量によらず、高精度な焦点検出を行うことができる。また、水平方向、垂直方向の補正値を図８（ａ）に示したような共通の補正情報を用いて算出しているため、方向ごとに各々の補正値を記憶する場合に比べて、補正情報の記憶容量を低減することができる。

また、方向ごとの焦点検出結果が大きく異なる場合には、これらの焦点検出結果を用いた縦横ＢＰ補正値の算出を行わないことにより、遠近競合の影響を低減することができる。さらに、遠近競合が想定される場合においても、方向ごとの焦点評価値の大小により補正値の重みづけを行うことにより、より高精度な補正を行うことができる。

（色ＢＰ補正値の算出方法）
次に、図９（ａ）および図９を用いて、図１のＳ２１で行う色ＢＰ補正値（ＢＰ２）の算出方法について説明する。図９（ａ）は、色ＢＰ補正値（ＢＰ２）の算出処理の詳細を示すフローチャートである。
Ｓ２００で、カメラＭＰＵ１２５は色ＢＰ補正情報を取得する。色ＢＰ補正情報は、緑（Ｇ）の信号を用いて検出される合焦位置に対する他の色（赤（Ｒ）、青（Ｂ））の信号を用いて検出される合焦位置の差分情報である。本実施形態において色ＢＰ補正情報はレンズユニット１００のレンズメモリ１１８に予め記憶されており、カメラＭＰＵ１２５は、レンズＭＰＵ１１７に要求して取得するものとするが、カメラＲＡＭ１２５ｂの不揮発性領域に記憶されていてもよい。

分割ゾーン数が多いほど撮影光学系の第１レンズ群１０１の位置およびフォーカスレンズ１０４の位置に応じた高精度な補正値が得られる。また、色ＢＰ補正情報は、コントラストＡＦ、位相差ＡＦの両方に用いることができる。

Ｓ２００でカメラＭＰＵ１２５は、補正対象となっている焦点検出結果に応じたズーム位置、フォーカスレンズ位置に対応した補正値を取得する。
Ｓ２０１でカメラＭＰＵ１２５は、色ＢＰ補正値を算出する。Ｓ２００で、図９（ｂ）の１要素としてＢＰ＿Ｒ、図９（ｃ）の１要素としてＢＰ＿Ｂを取得している場合、カメラＭＰＵ１２５は、色ＢＰ補正値ＢＰ２を以下の式（４）に従って算出する。
ＢＰ２＝Ｋ＿Ｒ×ＢＰ＿Ｒ＋Ｋ＿Ｂ×ＢＰ＿Ｂ （４）

ここで、Ｋ＿ＲおよびＫ＿Ｂは、各色の補正情報に対する係数である。被写体に含まれる緑（Ｇ）情報に対する赤（Ｒ）や青（Ｂ）の情報の大小関係と相関がある値で、赤い色を多く含む被写体に対しては、Ｋ＿Ｒが大きな値を取り、青い色を多く含む被写体に対しては、Ｋ＿Ｂが大きな値を取る。緑色を多く含む被写体に対しては、Ｋ＿Ｒ、Ｋ＿Ｂ共に小さい値を取る。Ｋ＿Ｒ、Ｋ＿Ｂは、被写体として代表的な分光情報に基づき、予め設定しておけばよい。被写体の分光情報を検出できる場合には、被写体の分光情報に応じてＫ＿Ｒ、Ｋ＿Ｂを設定すればよい。Ｓ２０２で色ＢＰ補正値の算出を終えると、カメラＭＰＵ１２５は、色ＢＰ補正値算出処理を終了する。

なお、本実施形態では、補正値を図８（ａ）や図９のように焦点検出領域ごとにテーブル形式で記憶するものとしたが、補正値の記憶方法については、これに限らない。例えば、撮像素子と撮影光学系の光軸との交点を原点とし、撮像装置の水平方向、垂直方向をＸ軸、Ｙ軸とした座標を設定し、焦点検出領域の中心座標における補正値をＸとＹの関数で求めてもよい。この場合、焦点検出補正値として記憶すべき情報量を削減することができる。

また、本実施形態では、縦横ＢＰ補正情報や色ＢＰ補正情報を用いて算出する焦点検出に用いる補正値を、被写体のパターンの持つ空間周波数情報によらないものとして算出した。そのため、記憶するべき補正情報の量を増やすことなく高精度な補正を行うことができる。しかしながら、補正値の算出方法は、これに限らない。後述する空間周波数ＢＰ補正値の算出方法と同様に、空間周波数ごとの縦横ＢＰ補正情報や色ＢＰ補正情報を用いて、被写体の空間周波数成分に合わせた補正値を算出してもよい。

（空間周波数ＢＰ補正値の算出方法）
次に、図１０（ａ）から図１０（ｃ）を用いて、図１のＳ２２で行う空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）の算出方法について説明する。図１０（ａ）は、空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）の算出処理の詳細を示すフローチャートである。
Ｓ３００で、カメラＭＰＵ１２５は空間周波数ＢＰ補正情報を取得する。空間周波数ＢＰ補正情報は、被写体の空間周波数ごとの撮影光学系の結像位置に関する情報である。本実施形態において空間周波数ＢＰ補正情報はレンズユニット１００のレンズメモリ１１８に予め記憶されており、カメラＭＰＵ１２５は、レンズＭＰＵ１１７に要求して取得するものとするが、カメラＲＡＭ１２５ｂの不揮発性領域に記憶されていてもよい。

撮影光学系のデフォーカスＭＴＦ(Modulation Transfer Function)を示す図１０（ｂ）を用いて、空間周波数ＢＰ補正情報の例を説明する。図１０（ｂ）の横軸はフォーカスレンズ１０４の位置を、縦軸はＭＴＦの強度を示している。図１０（ｂ）に描かれている４種の曲線は、空間周波数ごとのＭＴＦ曲線で、ＭＴＦ１、ＭＴＦ２、ＭＴＦ３、ＭＴＦ４の順に、空間周波数が低い方から高い方に変化した場合を示している。空間周波数Ｆ１（ｌｐ／ｍｍ）のＭＴＦ曲線がＭＴＦ１と対応し、同様に、空間周波数Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４（ｌｐ／ｍｍ）とＭＴＦ２、ＭＴＦ３、ＭＴＦ４が対応する。また、ＬＰ４、ＬＰ５、ＬＰ６、ＬＰ７は、各デフォーカスＭＴＦ曲線の極大値に対応するフォーカスレンズ１０４位置を示している。なお、記憶されている空間周波数ＢＰ補正情報は図１０（ｂ）の曲線を離散的にサンプリングしたものである。一例として本実施形態では、１つのＭＴＦ曲線に対して１０個のフォーカスレンズ位置に対してＭＴＦデータがサンプリングされており、例えば、ＭＴＦ１に対しては、ＭＴＦ１（ｎ）（１≦ｎ≦１０）として１０個のデータを記憶している。

空間周波数ＢＰ補正情報は、縦横ＢＰ補正情報や色ＢＰ補正情報と同様、焦点検出領域の位置ごとに撮影光学系のズーム位置（画角）とフォーカスレンズ位置（合焦距離）を８つのゾーンに分割し、ゾーンごとに記憶する。分割ゾーン数が多いほど撮影光学系の第１レンズ群１０１の位置およびフォーカスレンズ１０４の位置に応じた高精度な補正値が得られる。また、空間周波数ＢＰ補正情報は、コントラストＡＦ、位相差ＡＦの両方に用いることができる。

Ｓ３００でカメラＭＰＵ１２５は、補正対象となっている焦点検出結果に応じたズーム位置、フォーカスレンズ位置に対応した補正値を取得する。
Ｓ３０１でカメラＭＰＵ１２５は、補正対象となっている焦点検出領域において、コントラストＡＦや位相差ＡＦを行う際に用いられる信号の帯域を算出する。本実施形態でカメラＭＰＵ１２５は、被写体、撮影光学系、撮像素子のサンプリング周波数、評価に用いるデジタルフィルタの影響を鑑みて、ＡＦ評価帯域を算出する。ＡＦ評価帯域の算出方法は、後述する。

次に、Ｓ３０２でカメラＭＰＵ１２５は、撮影画像に用いられる信号の帯域を算出する。Ｓ３０２のＡＦ評価帯域の算出と同様にカメラＭＰＵ１２５は、被写体、撮影光学系、および撮像素子の周波数特性、撮影画像の鑑賞者の評価帯域の影響を鑑みて、撮影画像評価帯域を算出する。

図１１を用いて、Ｓ３０１、Ｓ３０２で行うＡＦ評価帯域（第２の評価帯域）、撮影画像評価帯域（第１の評価帯域）の算出について説明する。図１１は、いずれも空間周波数ごとの強度を示しており、横軸に空間周波数、縦軸に強度を示している。
図１１（ａ）は、被写体の空間周波数特性（Ｉ）を示している。横軸上のＦ１、Ｆ２，Ｆ３、Ｆ４は、図１０（ｂ）のＭＴＦ曲線（ＭＴＦ１〜ＭＴＦ４）と対応した空間周波数である。また、Ｎｑは、撮像素子１２２の画素ピッチによりきまるナイキスト周波数を示している。Ｆ１からＦ４とＮｑについては、以後説明する図１１（ｂ）から図１１（ｆ）にも同様に示している。本実施形態では、被写体の空間周波数特性（Ｉ）は、事前に記憶した代表値を用いる。図１１（ａ）では、被写体の空間周波数特性（Ｉ）は連続した曲線で描かれているが、空間周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に対応した離散値Ｉ（ｎ）（１≦ｎ≦４）を有する。

また、本実施形態では、被写体の空間周波数特性として予め記憶された代表値を用いたが、焦点検出を行う被写体に応じて、用いる被写体の空間周波数特性を変更してもよい。撮影した画像信号にＦＦＴ処理などを適用することにより、被写体の空間周波数情報（パワースペクトル）を得ることができる。この場合、演算処理が増加するが、実際に焦点検出する被写体に応じた補正値を算出できるため、高精度な焦点検出が可能となる。また、より簡易的に、被写体のコントラスト情報の大小によって、予め記憶された数種の空間周波数特性を使い分けてもよい。

図１１（ｂ）は、撮影光学系の空間周波数特性（Ｏ）である。この情報は、レンズＭＰＵ１１７を通じて得てもよいし、カメラ内のＲＡＭ１２５ｂに記憶しておいてもよい。記憶する情報は、デフォーカス状態ごとの空間周波数特性でもよいし、合焦時の空間周波数特性のみでもよい。空間周波数ＢＰ補正値は合焦近傍で算出するため、合焦時の空間周波数特性を用いれば、高精度に補正を行うことができる。ただし、演算負荷は増えるものの、デフォーカス状態ごとの空間周波数特性を用いると、より高精度に焦点調節を行うことができる。どのデフォーカス状態の空間周波数特性を用いるかについては、位相差ＡＦにより得られるデフォーカス量を用いて選択すればよい。
図１１（ｂ）で撮影光学系の空間周波数特性（Ｏ）は連続した曲線で描かれているが、空間周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に対応した離散値Ｏ（ｎ）（１≦ｎ≦４）を有する。

図１１（ｃ）は、光学ローパスフィルタ１２１の空間周波数特性（Ｌ）である。この情報は、カメラ内のＲＡＭ１２５ｂに記憶されている。図１１（ｃ）では、光学ローパスフィルタ１２１の空間周波数特性（Ｌ）は、連続した曲線で描かれているが、空間周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に対応した離散値Ｌ（ｎ）（１≦ｎ≦４）を有する。

図１１（ｄ）は、信号生成による空間周波数特性（Ｍ１，Ｍ２）である。上述の通り、本実施形態の撮像素子は２種類の読み出しモードを有する。第１の読み出しモード、すなわち全画素読み出しモードでは、Ｍ１として示すように、信号生成時に空間周波数特性が変わることはない。一方で、第２の読み出しモード、すなわち間引き読み出しモードの際には、Ｍ２で示すように信号生成時に空間周波数特性が変わる。上述の通り、Ｘ方向の間引きの際に信号の加算を行いＳ／Ｎの改善を図るため、加算によるローパス効果が発生する。図１１（ｄ）のＭ２は、第２の読み出しモードの際の信号生成時の空間周波数特性を示している。ここでは、間引きの影響は加味せず、加算によるローパス効果を示している。
図１１（ｄ）では、信号生成による空間周波数特性（Ｍ１，Ｍ２）が連続した曲線で描かれているが、空間周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に対応した離散値Ｍ１（ｎ），Ｍ２（ｎ）（１≦ｎ≦４）を有する。

図１１（ｅ）は、撮影画像を鑑賞する際の空間周波数ごとの感度を示す空間周波数特性（Ｄ１）とＡＦ評価信号の処理時に用いるデジタルフィルタの空間周波数特性（Ｄ２）を示している。撮影画像を鑑賞する際の空間周波数ごとの感度は、鑑賞者の個人差や、画像サイズや鑑賞距離、明るさなどの鑑賞環境などにより影響を受ける。本実施形態では、代表的な値として、鑑賞時の空間周波数ごとの感度を設定し、記憶している。

一方で、第２の読み出しモードの際には、間引きの影響で、信号の周波数成分の折り返しノイズ（エイリアシング）が発生する。その影響を加味して、デジタルフィルタの空間周波数特性を示したのがＤ２である。
図１１（ｅ）では、鑑賞時の空間周波数特性（Ｄ１）とデジタルフィルタの空間周波数特性（Ｄ２）は、曲線で描かれているが、空間周波数Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に対応した離散値Ｄ１（ｎ）、Ｄ２（ｎ）（1≦ｎ≦４）を有する。

以上のように、種々の情報を、カメラ、レンズのいずれかに記憶しておくことにより、カメラＭＰＵ１２５は撮影画像の評価帯域Ｗ１やＡＦ評価帯域Ｗ２を以下の式（５），（６）に基づいて算出する。
Ｗ１（ｎ）＝Ｉ（ｎ）×Ｏ（ｎ）×Ｌ（ｎ）×Ｍ１（ｎ）×Ｄ１（ｎ）（１≦ｎ≦４） （５）
Ｗ２（ｎ）＝Ｉ（ｎ）×Ｏ（ｎ）×Ｌ（ｎ）×Ｍ２（ｎ）×Ｄ２（ｎ）（１≦ｎ≦４） （６）

図１１（ｆ）に、撮影画像の評価帯域Ｗ１（第１の評価帯域）とＡＦ評価帯域Ｗ２（第２の評価帯域）を示す。式（５）や式（６）のような計算を行うことにより、撮影画像の合焦状態を決定する因子に対して、空間周波数毎に、どの程度の影響度合いを有するかを定量化することができる。同様に、焦点検出結果が有する誤差が、空間周波数毎に、どの程度の影響度合いを有するかを定量化することができる。

また、カメラ内に記憶する情報は、事前に計算されたＷ１やＷ２を記憶していてもよい。上述のように、補正の度に計算することにより、ＡＦ評価の際に用いるデジタルフィルタ等を変更した際に、柔軟に対応して補正値を算出できる。一方で、事前に記憶しておけば、式（５）や式（６）のような計算や各種データの記憶容量を削減することができる。

また、全ての計算を事前に終えておく必要はないため、例えば、撮影光学系と被写体の空間周波数特性のみは予め計算し、カメラ内に記憶することにより、データの記憶容量の低減や演算量の低減を行ってもよい。

図１１では、説明を簡易にするため、４つの空間周波数（Ｆ１〜Ｆ４）に対応する離散値を用いて説明した。しかし、データを有する空間周波数の数は、多いほど、撮影画像やＡＦの評価帯域の空間周波数特性を正確に再現することができ、精度のよい補正値の算出を行うことができる。一方で、重みづけを行う空間周波数を少なくすることにより、演算量の低減を行うことができる。撮影画像の評価帯域とＡＦ評価帯域の空間周波数特性を代表する空間周波数を各々１つずつ持ち、以後の演算を行ってもよい。

図１０（ａ）に戻り、Ｓ３０３でカメラＭＰＵ１２５は、空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）を算出する。空間周波数ＢＰ補正値の算出を行うに際しカメラＭＰＵ１２５は、まず、撮影画像のデフォーカスＭＴＦ（Ｃ１）と焦点検出信号のデフォーカスＭＴＦ（Ｃ２）を算出する。第１および第２の結像位置情報であるＣ１，Ｃ２は、Ｓ３００で得たデフォーカスＭＴＦ情報と、Ｓ３０１、Ｓ３０２で得た評価帯域Ｗ１，Ｗ２を用いて、以下の式（７）および式（８）に従って算出する（１≦ｎ≦１０）。
Ｃ１（ｎ）＝ＭＴＦ１（ｎ）×Ｗ１（１）＋ＭＴＦ２（ｎ）×Ｗ１（２）＋ＭＴＦ３（ｎ）×Ｗ１（３）＋ＭＴＦ４（ｎ）×Ｗ１（４） （７）
Ｃ２（ｎ）＝ＭＴＦ１（ｎ）×Ｗ２（１）＋ＭＴＦ２（ｎ）×Ｗ２（２）＋ＭＴＦ３（ｎ）×Ｗ２（３）＋ＭＴＦ４（ｎ）×Ｗ２（４） （８）

このように、図１０（ｂ）で示した空間周波数ごとのデフォーカスＭＴＦ情報を、Ｓ３０１、Ｓ３０２で算出した撮影画像やＡＦの評価帯域の重みづけに基づいて加算し、撮影画像のデフォーカスＭＴＦ（Ｃ１）とＡＦのデフォーカスＭＴＦ（Ｃ２）を得る。ここでの重み付け加算を行う際に使用するデフォーカスＭＴＦは、各空間周波数（ＭＴＦ１からＭＴＦ４）の最大値で正規化してから使用しても良い。デフォーカスＭＴＦは一般的に、図１０（ｂ）に示すように空間周波数に応じて最大値が異なる。従って、同じ重みで加重加算した場合、図１０（ｂ）の例ではＭＴＦ１の影響が強くなってしまう。そのため、空間周波数ごとのデフォーカスＭＴＦは、最大値で規格化した値を用いて加重加算することができる。

図１０（ｃ）に、得られた２つのデフォーカスＭＴＦであるＣ１，Ｃ２を示している。横軸はフォーカスレンズ１０４の位置で、縦軸は、空間周波数毎に重み付け加算されたＭＴＦの値となっている。カメラＭＰＵ１２５は、各々のＭＴＦ曲線の極大値位置を検出する。曲線Ｃ１の極大値と対応するフォーカスレンズ１０４の位置としてＰ＿ｉｍｇ（第１の結像位置）が検出される。曲線Ｃ２の極大値と対応するフォーカスレンズ１０４の位置としてＰ＿ＡＦ（第２の結像位置）が検出される。

Ｓ３０３でカメラＭＰＵ１２５は、空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）を以下の式（９）により算出する。
ＢＰ３＝Ｐ＿ＡＦ−Ｐ＿ｉｍｇ （９）
式（９）により、撮影画像の合焦位置とＡＦで検出される合焦位置の間で発生しうる誤差を補正するための補正値を算出することができる。

上述したように撮影画像の合焦位置は、被写体、撮影光学系、および光学ローパスフィルタのそれぞれの空間周波数特性、信号生成時の空間周波数特性、鑑賞時の周波数ごとの感度を示す空間周波数特性や、撮影画像に施される画像処理などによって変化する。本実施形態では、撮影画像の生成過程に遡って空間周波数特性を算出することにより、高精度に撮影画像の合焦位置を算出することができる。例えば、撮影画像の記録サイズや、画像処理で行われる超解像処理、シャープネスなどによって、撮影画像の合焦位置を変更する。また、撮影画像の記録後に、どの程度の画像サイズや拡大率で鑑賞されるかや鑑賞する際の鑑賞距離などは、鑑賞者の評価帯域に影響を与える。そして、画像サイズが大きくなるほど、また、鑑賞距離が短くなるほど、鑑賞者の評価帯域を高周波成分に重きを置いた特性とすることで、撮影画像の合焦位置も変更される。

一方で、ＡＦが検出する合焦位置も同様に、被写体、撮影光学系、および光学ローパスフィルタそれぞれの空間周波数特性、信号生成時の空間周波数特性、ＡＦ評価に用いるデジタルフィルタ空間周波数特性などにより変化する。本実施形態では、ＡＦに用いられる信号が生成される過程に遡って空間周波数特性を算出することにより、高精度にＡＦが検出する合焦位置を算出することができる。例えば、第１の読み出しモードでＡＦを行う際にも柔軟に対応できる。その場合には、信号生成時の空間周波数特性を、第１の読み出しモードに対応した特性に変更して、重みづけ係数を算出すればよい。

また、本実施形態で説明した撮像装置は、レンズ交換式一眼レフカメラであるため、レンズユニット１００の交換が可能である。レンズユニット１００が交換された場合、レンズＭＰＵ１１７は各空間周波数に対応したデフォーカスＭＴＦ情報を、カメラ本体１２０に送信する。そして、カメラＭＰＵ１２５が、撮影画像の合焦位置やＡＦが検出する合焦位置を算出するので、交換レンズ毎に高精度な補正値の算出を行うことができる。レンズユニット１００は、デフォーカスＭＴＦ情報だけでなく、撮影光学系の空間周波数特性などの情報もカメラ本体１２０に送信してもよい。その情報の活用方法は、上述のとおりである。

また、同様に、カメラ本体１２０を交換した場合には、画素ピッチや光学ローパスフィルタの特性などが変わる場合がある。上述の通り、そのような場合でも、カメラ本体１２０の特性に合わせた補正値が算出されるため、高精度に補正を行うことができる。

上述の説明では、補正値の計算をカメラＭＰＵ１２５で行ったが、レンズＭＰＵ１１７で行ってもよい。その場合には、カメラＭＰＵ１２５から、レンズＭＰＵ１１７に対して、図１１を用いて説明した各種情報を送信し、レンズＭＰＵ１１７がデフォーカスＭＴＦ情報などを用いて補正値を算出してもよい。この場合、図１のＳ２４で、カメラＭＰＵ１２５から送信された合焦位置に対して、レンズＭＰＵ１１７が補正を施して、レンズ駆動を行えばよい。

本実施形態では、焦点検出に用いる信号の特性（縦横、色、空間周波数帯域）に着目して、ＡＦ用の補正値を算出している。そのため、ＡＦの方式によらず、同様の方法で、補正値の算出を行うことができる。ＡＦ方式毎に、補正方法、補正に用いるデータを有する必要がないため、データの記憶容量、演算負荷の低減を行うことができる。

●（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態との主な違いは、空間周波数ＢＰ補正値の算出方法が異なる点である。第１の実施形態では、撮影光学系の空間周波数ごとの特性を表す値としてデフォーカスＭＴＦ情報を用いた。しかしながら、デフォーカスＭＴＦ情報は、データ量が多く、記憶容量、演算負荷が大きくなるため、第２の実施形態では、デフォーカスＭＴＦの極大値情報を用いて空間周波数ＢＰ補正値を算出する。これにより、レンズメモリ１１８もしくはＲＡＭ１２５ｂの容量を節約し、レンズ−カメラ間の通信量の低減、カメラＭＰＵ１２５で行う演算負荷の低減などが実現できる。

なお、撮像装置のブロック図（図２）、各焦点検出方式の説明図（図３（ａ）から５）、焦点検出領域の説明図（図６）、焦点検出処理および各種ＢＰ補正値算出処理のフローチャート（図１、図７、図９（ａ））は、本実施形態においても流用する。また、空間周波数ＢＰ補正値算出処理のフローチャート（図１０（ａ））および各評価帯域の説明図（図１１）についても流用する。

本実施形態における空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）の算出方法を、図１２を用いて説明する。
Ｓ３００でカメラＭＰＵ１２５は空間周波数ＢＰ補正情報を取得する。

図１２は、撮影光学系の特性である空間周波数ごとのデフォーカスＭＴＦの極大値を示すフォーカスレンズ１０４位置を示している。図１０（ｂ）に示した離散的な空間周波数Ｆ１からＦ４について、デフォーカスＭＴＦがピーク（極大値）となるフォーカスレンズ位置ＬＰ４、ＬＰ５、ＬＰ６、ＬＰ７が縦軸に示されている。本実施形態では、このＬＰ４〜ＬＰ７を、ＭＴＦ＿Ｐ（ｎ）（１≦ｎ≦４）としてレンズメモリ１１８またはＲＡＭ１２５ｂに記憶する。記憶されている情報が、焦点検出領域の位置、ズーム位置やフォーカスレンズ位置に対応していることは、第１の実施形態と同様である。

第２の実施形態では、図１０（ａ）に示した空間周波数ＢＰ補正値処理のＳ３００で、カメラＭＰＵ１２５は、補正対象となっている焦点検出結果に応じたズーム位置、フォーカスレンズ位置に対応した補正値を取得する。
Ｓ３０１、Ｓ３０２でカメラＭＰＵ１２５は、第１の実施形態と同様の処理を行う。

Ｓ３０３でカメラＭＰＵ１２５は、空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）を算出する。空間周波数ＢＰ補正値の算出を行うに際し、カメラＭＰＵ１２５はまず、撮影画像の合焦位置（Ｐ＿ｉｍｇ）とＡＦが検出する合焦位置（Ｐ＿ＡＦ）を、以下の式（１０）および（１１）に従って算出する。算出には、Ｓ３００で得たデフォーカスＭＴＦ情報ＭＴＦ＿Ｐ（ｎ）と、Ｓ３０１、Ｓ３０２で得た評価帯域Ｗ１，Ｗ２を用いる。
Ｐ＿ｉｍｇ＝ＭＴＦ＿Ｐ（１）×Ｗ１（１）＋ＭＴＦ＿Ｐ（２）×Ｗ１（２）＋ＭＴＦ＿Ｐ（３）×Ｗ１（３）＋ＭＴＦ＿Ｐ（４）×Ｗ１（４） （１０）
Ｐ＿ＡＦ＝ＭＴＦ＿Ｐ（１）×Ｗ２（１）＋ＭＴＦ＿Ｐ（２）×Ｗ２（２）＋ＭＴＦ＿Ｐ（３）×Ｗ２（３）＋ＭＴＦ＿Ｐ（４）×Ｗ２（４） （１１）

つまり、図１２で示した空間周波数ごとのデフォーカスＭＴＦの極大値情報ＭＴＦ＿Ｐ（ｎ）を、Ｓ３０１、Ｓ３０２で算出した撮影画像やＡＦの評価帯域Ｗ１，Ｗ２で重みづけ加算する。それにより、撮影画像の合焦位置（Ｐ＿ｉｍｇ）とＡＦが検出する合焦位置（Ｐ＿ＡＦ）を算出している。

次にカメラＭＰＵ１２５は、空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）を、第１の実施形態と同様に、以下の式（９）により算出する。
ＢＰ３＝Ｐ＿ＡＦ−Ｐ＿ｉｍｇ （９）

本実施形態では、空間周波数ＢＰ補正値をより簡便に算出することができる。本実施形態では、空間周波数ＢＰ補正値の精度は第１の実施形態より若干劣るが、空間周波数ＢＰ補正値を算出するために記憶しておく情報量の削減、レンズ−カメラ間の通信量の削減、カメラＭＰＵ１２５で行う演算負荷の低減が実現できる。

●（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態も空間周波数ＢＰ補正値の算出方法が上述の実施形態と異なる。本実施形態では、空間周波数ＢＰ補正値を算出する必要性がない場合には算出しないことにより、空間周波数ＢＰ補正値の精度を低下させずに、レンズ−カメラ間の通信量の低減やカメラＭＰＵ１２５で行う演算負荷を低減する。

なお、撮像装置のブロック図（図２）、各焦点検出方式の説明図（図３（ａ）から５）、焦点検出領域の説明図（図６）、焦点検出処理および各種ＢＰ補正値算出処理のフローチャート（図１、図７、図９（ａ））は、本実施形態においても流用する。また、空間周波数ＢＰ補正値算出処理に関する図（図１０（ｂ）〜図１０（ｃ））についても流用する。

本実施形態における空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）の算出方法を、図１３のフローチャートを用いて説明する。図１３において、図１０（ａ）と同様の処理は同じ参照数字を付して重複する説明を省略する。

Ｓ３０００でカメラＭＰＵ１２５は、空間周波数ＢＰ補正値を算出する必要があるか否かを判定する。第１の実施形態で説明したことからわかる通り、撮影画像の評価帯域Ｗ１とＡＦ評価帯域Ｗ２が似ているほど、空間周波数ＢＰ補正値は小さくなる。そのため、本実施形態では、２つの評価帯域の差が空間周波数ＢＰ補正値を算出する必要がない程度に小さいと判定される場合（例えば差が予め定められた閾値より小さい場合）には、補正値の算出を省略する。

具体的には、２つの評価帯域の差が十分小さくなる条件を満たす場合に、補正値の算出を省略する。例えば、ＡＦに用いる信号も第１の読み出しモードで読み出された信号である場合には、撮影画像の評価帯域とＡＦ評価帯域は等しくなる。さらに、撮影画像を鑑賞する際の空間周波数ごとの感度を示す空間周波数特性と類似の空間周波数特性のデジタルフィルタをＡＦ評価信号の処理時に用いる場合には、鑑賞時の空間周波数特性とデジタルフィルタの空間周波数特性が等しくなる。このような状況は、表示器１２６に表示する画像を拡大して表示する場合などに発生する。
また、同様に、撮影画像が第２の読み出しモードで読み出された信号で生成される場合にも撮影画像の評価帯域とＡＦ評価帯域が等しくなることが想定される。このような状況は、撮影画像の記録画像サイズを小さく設定している場合などに、発生する。

Ｓ３０００でカメラＭＰＵ１２５は、このような、予め定められた条件のいずれかが満たされる場合に、補正値の算出が不要と判定し、処理をＳ３００１に進める。
Ｓ３００１でカメラＭＰＵ１２５は、補正値の算出を行わないため、ＢＰ３に０を代入し、空間周波数ＢＰ補正値（ＢＰ３）の算出処理を終了する。

一方、Ｓ３０００で、補正値の算出が必要であると判定された場合、カメラＭＰＵ１２５は、Ｓ３００〜Ｓ３０３を第１の実施形態（または第２の実施形態）と同様に実施する。

このように、本実施形態では、空間周波数ＢＰ補正値の算出が不要と判定された場合には補正値の算出を省略するので、補正値の算出用に記憶しておくデータ量は削減できないが、補正値算出時のデータ通信量や演算負荷を低減することができる。なお、第２の実施形態と組み合わせることも可能であり、その場合は補正値の算出用に記憶しておくデータ量の削減はもちろん、補正値算出時のデータ通信量や演算負荷を一層低減することができる。

本実施形態では、空間周波数ＢＰ補正値の省略について説明したが、縦横ＢＰ補正値や色ＢＰ補正値についても不要と判定できれば省略することができる。例えば、焦点検出を垂直方向、水平方向の両方のコントラストを考慮して行う場合は、縦横ＢＰ補正値の算出を省略してもよい。また、撮影画像に用いる色信号と、焦点検出に用いる色信号が等しい場合は、色ＢＰ補正値の算出を省略してもよい。

（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

１００…レンズユニット、１０４…フォーカスレンズ、１１３…フォーカスアクチュエータ、１１７…レンズＭＰＵ、１１８…レンズメモリ、１２０…カメラ本体、１２２…撮像素子、１２５…カメラＭＰＵ、１２９…位相差ＡＦ部、１３０…ＴＶＡＦ部

Claims (15)

1. 撮像素子から得られる信号を用いて撮影光学系の自動焦点検出を実行可能な撮像装置であって、
   それぞれが異なる周波数帯域に対応した、前記撮影光学系の複数の結像位置に関する情報を、第１の複数の重みおよび第３の複数の重みで加重加算した第１の結像位置情報と、第２の複数の重みおよび前記第３の複数の重みで加重加算した第２の結像位置情報とを取得する取得手段と、
   前記第１の結像位置情報と前記第２の結像位置情報との比較結果によって、前記自動焦点検出の結果を補正する補正手段と、
   前記補正された前記自動焦点検出の結果に基づいて前記撮影光学系が有するフォーカスレンズの位置を制御する制御手段と、を有し
   前記第１の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第１の評価帯域に対応し、該第１の評価帯域は、撮影画像の特性に関する帯域であり、前記第２の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第２の評価帯域に対応し、該第２の評価帯域は、前記自動焦点検出のために用いられる信号の特性に関する帯域であり、
   前記第３の複数の重みは周波数帯域ごとに異なる重みであり、周波数帯域が低くなるほど小さくなることを特徴とする撮像装置。
2. 前記補正手段は、前記第１の結像位置情報と前記第２の結像位置情報との差によって、前記自動焦点検出の結果を補正することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記撮影光学系の結像位置に関する情報、前記第１の結像位置情報、および前記第２の結像位置情報が、前記撮影光学系のデフォーカスＭＴＦとフォーカスレンズ位置との関係を示す情報であることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記撮影光学系の結像位置に関する情報が、前記撮影光学系のデフォーカスＭＴＦの極大値とフォーカスレンズ位置との関係を示す情報であることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 撮像素子から得られる信号を用いて撮影光学系の自動焦点検出を実行可能な撮像装置であって、
   それぞれが異なる周波数帯域に対応した、前記撮影光学系の複数の結像位置に関する情報を、第１の複数の重みで加重加算した第１の結像位置情報と、第２の複数の重みで加重加算した第２の結像位置情報とを取得する取得手段と、
   前記第１の結像位置情報と前記第２の結像位置情報との比較結果によって、前記自動焦点検出の結果を補正する補正手段と、
   前記補正された前記自動焦点検出の結果に基づいて前記撮影光学系が有するフォーカスレンズの位置を制御する制御手段と、を有し
   前記第１の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第１の評価帯域に対応し、該第１の評価帯域は、撮影画像の特性に関する帯域であり、前記第２の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第２の評価帯域に対応し、該第２の評価帯域は、前記自動焦点検出のために用いられる信号の特性に関する帯域であり、
   前記撮影光学系の結像位置に関する情報が、正規化されたデフォーカスＭＴＦとフォーカスレンズ位置との関係と示す情報であることを特徴とする撮像装置。
6. 前記第１の複数の重みのそれぞれが前記異なる周波数帯域の１つに対応し、前記第２の複数の重みのそれぞれが前記異なる周波数帯域の１つに対応することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像装置。
7. 前記第２の複数の重みが、前記自動焦点検出に用いる評価信号の処理時に用いるデジタルフィルタの空間周波数特性に基づくことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 前記第１の複数の重みが、画像を鑑賞する際の空間周波数ごとの感度を示す空間周波数特性に基づくことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 前記第１の複数の重みおよび前記第２の複数の重みが、被写体の空間周波数特性、前記撮影光学系の空間周波数特性、前記撮像素子に設けられた光学ローパスフィルタの空間周波数特性、および前記撮像素子から信号を生成する際の空間周波数特性の１つ以上にさらに基づくことを特徴とする請求項７または８に記載の撮像装置。
10. 前記撮像素子から信号を生成する際の空間周波数特性が、間引き読み出しの有無に応じた空間周波数特性であることを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
11. 前記撮影光学系の空間周波数特性が、前記撮像素子の画素ピッチに応じて定まる空間周波数に対応する空間周波数特性であることを特徴とする請求項９または１０に記載の撮像装置。
12. 前記第１の評価帯域と前記第２の評価帯域の差が予め定められた閾値より小さい場合、前記補正手段は前記補正を行わないことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
13. 前記第３の複数の重みは、空間周波数ごとのデフォーカスＭＴＦを最大値で規格化した値であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置。
14. 撮像素子から得られる信号を用いて撮影光学系の自動焦点検出を実行可能な撮像装置の制御方法であって、
    それぞれが異なる周波数帯域に対応した、前記撮影光学系の複数の結像位置に関する情報を、第１の複数の重みおよび第３の複数の重みで加重加算した第１の結像位置情報と、第２の複数の重みおよび前記第３の複数の重みで加重加算した第２の結像位置情報とを取得する取得工程と、
    前記第１の結像位置情報と前記第２の結像位置情報との比較結果によって、前記自動焦点検出の結果を補正する補正工程と、
    前記補正された前記自動焦点検出の結果に基づいて前記撮影光学系が有するフォーカスレンズの位置を制御する制御工程と、を有し
    前記第１の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第１の評価帯域に対応し、該第１の評価帯域は、撮影画像の特性に関する帯域であり
    前記第２の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第２の評価帯域に対応し、該第２の評価帯域は、前記自動焦点検出のために用いられる信号の特性に関する帯域であり、
    前記第３の複数の重みは周波数帯域ごとに異なる重みであり、周波数帯域が低くなるほど小さくなることを特徴とする撮像装置の制御方法。
15. 撮像素子から得られる信号を用いて撮影光学系の自動焦点検出を実行可能な撮像装置の制御方法であって、
    それぞれが異なる周波数帯域に対応した、前記撮影光学系の複数の結像位置に関する情報を、第１の複数の重みで加重加算した第１の結像位置情報と、第２の複数の重みで加重加算した第２の結像位置情報とを取得する取得工程と、
    前記第１の結像位置情報と前記第２の結像位置情報との比較結果によって、前記自動焦点検出の結果を補正する補正工程と、
    前記補正された前記自動焦点検出の結果に基づいて前記撮影光学系が有するフォーカスレンズの位置を制御する制御工程と、を有し
    前記第１の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第１の評価帯域に対応し、該第１の評価帯域は、撮影画像の特性に関する帯域であり、前記第２の複数の重みは、ピント状態を評価するための周波数帯域である第２の評価帯域に対応し、該第２の評価帯域は、前記自動焦点検出のために用いられる信号の特性に関する帯域であり、
    前記撮影光学系の結像位置に関する情報が、正規化されたデフォーカスＭＴＦとフォーカスレンズ位置との関係と示す情報であることを特徴とする撮像装置の制御方法。

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