KR20090042738A - 촬상 장치 - Google Patents

Abstract

전자 파인더 모드 실행 후에, 위상차 검출 방식의 AF 제어가 행해지는 경우에, 재차의 화각 맞추기를 회피하는 것이 가능한 촬상 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 촬상 장치(1A)는, 피사체광을 수광하여, 피사체상에 관한 화상 신호를 생성하는 촬상 소자(101)와, LCD(311)와, 측거 센서에 의해 피사체광을 수광하여, 위상차 검출 신호를 생성하는 AF 모듈(107)과, 위상차 검출 신호에 기초하여 합초 제어를 행하는 위상차 AF 제어부(62B)와, 촬상 소자(101)에 의해 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, LCD(311)에 본 촬영 전의 프리뷰 화상을 표시시키는 표시 제어부(62A)를 구비하고, 표시 제어부(62A)는, 측거 센서에 의해 위상차 검출이 행해지는 모듈 AF 에리어를 프리뷰 화상에 합성하여 표시시킨다.

촬상 장치, 촬상 소자, 화상 신호, 표시 제어부, 위상차 검출

Description

촬상 장치{IMAGE CAPTURING APPARATUS}

본 발명은, 광학 파인더 기능과 전자 파인더 기능을 구비한 촬상 장치에 관한 것이다.

일안 리플렉스 타입의 디지탈 카메라에서는, 피사체의 확인은 일반적으로 광학 파인더로 행해지지만, 피사체를 동화상적 양태에서 모니터에 표시하는 전자 파인더 기능을 갖는 것이 제안되어 있다(특허 문헌 1).

그리고, 특허 문헌 1에서는, 전자 파인더를 이용하여(전자 파인더 모드에서) 구도 결정 조작을 행하는 경우에는, 미러 업 상태에서 콘트라스트 검출 방식의 AF 제어를 행하고, 광학 파인더를 이용하여(광학 파인더 모드에서) 구도 결정 조작을 행하는 경우에는, 미러 다운 상태에서 위상차 검출 방식의 AF 제어를 행하는 기술이 제안되어 있다.

여기에서, 미러 다운 상태에서 행해지는 위상차 검출 방식의 AF 제어에서는, 통상적으로, 라인 센서 등의 측광 센서를 갖는 위상차 AF 모듈이 이용되지만, 위상차 AF 모듈에서는 원리상 AF 에리어의 수를 많이 취할 수 없다. 이것에 대하여, 콘트라스트 검출 방식의 AF 제어에서는, 촬상면 내에 많은 AF 에리어를 규정할 수 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2006-251065호 공보

이 때문에, 상기 특허 문헌 1에 기재된 기술에서는, 전자 파인더 모드에서의 구도 결정 조작에서 핀트를 맞추고자 하는 AF 에리어('AF 대상 에리어'라고도 함)를 결정한 후에, 파인더 모드를 광학 파인더 모드로 변경하면, AF 대상 에리어의 위치에 위상차 검출 방식의 AF 제어에 이용되는 AF 에리어가 존재하지 않을 가능성이 있다. 이와 같은 경우에는, 유저는 재차의 화각 맞추기를 행하게 되어, 조작이 번잡하게 된다.

따라서, 본 발명은, 전자 파인더 모드 실행 후에, 위상차 검출 방식의 AF 제어가 행해지는 경우에, 재차의 화각 맞추기를 회피하는 것이 가능한 촬상 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1 측면은, 촬상 장치로서, 피사체광을 수광하여, 피사체상에 관한 화상 신호를 생성하는 촬상 소자와, 표시부와, 측거 센서에 의해 상기 피사체광을 수광하여, 위상차 검출 신호를 생성하는 위상차 검출부와, 상기 위상차 검출 신호에 기초하여 제1 합초 제어를 행하는 제1 합초 수단과, 상기 촬상 소자에 의해 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, 상기 표시부에 본 촬영 전의 프리뷰 화상을 표시시키는 표시 제어 수단을 구비하고, 상기 표시 제어 수단은, 상기 측거 센서에 의해 위상차 검출이 행해지는 제1 에리어를 상기 프리뷰 화상에 합성하여 표시시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2 측면은, 촬상 장치로서, 촬영 광학계로부터 입사되는 피사체광을 수광하여, 피사체상에 관한 화상 신호를 생성하는 촬상 소자와, 표시부와, 상기 피사체광의 광로 상에 배치되고, 상기 피사체광의 광로를 변경하는 미러부와, 상기 미러부에 의해 광로 변경된 상기 피사체광을 측거 센서에 의해 수광하여, 촬영 영역의 소정 위치에 설정된 제1 에리어에서의 위상차 검출 신호를 생성하는 위상차 검출부와, 상기 위상차 검출 신호에 기초하여 제1 합초 제어를 행하는 제1 합초 수단과, 상기 미러부를 상기 광로로부터 퇴피시키는 미러 제어 수단과, 상기 미러부가 상기 광로로부터 퇴피한 상태에서, 상기 촬상 소자에 의해 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, 상기 표시부에 본 촬영 전의 프리뷰 표시를 행하는 표시 제어 수단을 구비하고, 상기 표시 제어 수단은, 상기 프리뷰 표시 시에, 상기 측거 센서에 의해 위상차 검출이 행해지는 제1 에리어를 상기 표시부에 표시시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 위상차 검출부의 측거 센서에 의해 위상차 검출이 행해지는 제1 에리어를, 프리뷰 화상에 합성하여 표시하므로, 측거 센서에 의해 생성되는 위상차 검출 신호에 기초한 제1 합초 제어를 행하는 경우에, 재차의 화각 맞추기를 회피하는 것이 가능하게 된다.

<1. 제1 실시 형태>

<촬상 장치(1A)의 외관 구성>

도 1 및 도 2는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 촬상 장치(1A)의 외관 구성을 나타내는 도면이다. 여기에서, 도 1 및 도 2는, 각각 정면도 및 배면도를 나타내고 있다.

촬상 장치(1A)는, 예를 들면 일안 리플렉스 타입의 디지탈 스틸 카메라로 구성되어 있으며, 카메라 보디(10)와, 카메라 보디(10)에 착탈 가능한 촬영 렌즈로서의 교환 렌즈(2)를 구비하고 있다.

구체적으로는, 도 1에 도시된 바와 같이, 카메라 보디(10)의 정면측에는, 정면 대략 중앙에 교환 렌즈(2)가 장착되는 마운트부(301)와, 마운트부(301)의 우횡에 배치된 렌즈 교환 버튼(302)과, 파지 가능으로 하기 위한 그립부(303)와, 정면 좌상부에 배치된 모드 설정 다이얼(305)과, 정면 우상부에 배치된 제어값 설정 다이얼(306)과, 그립부(303)의 상면에 배치된 셔터 버튼(307)이 설치되어 있다.

교환 렌즈(2)는, 피사체로부터의 광(피사체광)을 취득하는 렌즈 창으로서 기능함과 함께, 해당 피사체광을 카메라 보디(10)의 내부에 배치되어 있는 촬상 소자(101)에 유도하기 위한 촬영 광학계로서 기능한다.

보다 상세하게는, 교환 렌즈(2)는, 광축 LT를 따라 직렬적으로 배치된 복수의 렌즈로 이루어지는 렌즈군(21)을 구비하고 있다(도 5 참조). 이 렌즈군 (21)에는, 초점의 조절을 행하기 위한 포커스 렌즈(211)(도 5)와, 변배를 행하기 위한 줌 렌즈(212)(도 5)가 포함되어 있으며, 각각 광축 LT(도 3 참조) 방향으로 구동됨으 로써, 초점 조절 또는 변배가 행해진다. 또한, 교환 렌즈(2)에는, 그 경동의 외주 적소에 그 경동의 외주면을 따라 회전 가능한 조작환이 구비되어 있으며, 상기의 줌 렌즈(212)는, 메뉴얼 조작 혹은 오토 조작에 의해, 상기 조작환의 회전 방향 및 회전량에 따라서 광축 방향으로 이동하고, 그 이동처의 위치에 따른 줌 배율(촬영 배율)로 설정되도록 되어 있다.

마운트부(301)에는, 장착된 교환 렌즈(2)와의 전기적 접속을 행하기 위해서 커넥터 Ec(도 5 참조) 및 기계적 접속을 행하기 위한 커플러(75)(도 5)가 설치되어 있다.

렌즈 교환 버튼(302)은, 마운트부(301)에 장착된 교환 렌즈(2)를 제거할 때에 눌러지는 버튼이다.

그립부(303)는, 촬영자(유저)가 촬영시에 촬상 장치(1A)를 파지하는 부분이며, 피팅성을 높이기 위해 손가락 형상에 맞춘 표면 요철이 형성되어 있다. 또한, 그립부(303)의 내부에는 전지 수납실 및 카드 수납실(도시 생략)이 설치되어 있다. 전지 수납실에는 촬상 장치(1A)의 전원으로서 전지(69B)(도 5 참조)가 수납되어 있으며, 카드 수납실에는 촬영 화상의 화상 데이터를 기록하기 위한 메모리 카드(67)(도 5)가 착탈 가능하게 수납되도록 되어 있다. 또한, 그립부(303)에는, 해당 그립부(303)를 유저가 파지하였는지의 여부를 검출하기 위한 그립 센서를 설치하도록 하여도 된다.

모드 설정 다이얼(305) 및 제어값 설정 다이얼(306)은, 카메라 보디(10)의 상면과 대략 평행한 면내에서 회전 가능한 대략 원반 형상의 부재로 이루어진다. 모드 설정 다이얼(305)은, 촬상 장치(1A)에 탑재된 각종 모드(각종 촬영 모드(인물 촬영 모드, 풍경 촬영 모드 및 풀오토매틱 촬영 모드 등), 촬영한 화상을 재생하는 재생 모드 및 외부 기기의 사이에서 데이터 교신을 행하는 통신 모드 등)의 선택을 행하기 위한 것이다. 한편, 제어값 설정 다이얼(306)은, 촬상 장치(1A)에 탑재된 각종 기능에 대한 제어값을 설정하기 위한 것이다.

셔터 버튼(307)은, 도중까지 누른 '반 누름 상태'와, 더욱 누른 '완전 누름 상태'를 검출 가능한 압하 스위치이다. 촬영 모드에서 셔터 버튼(307)이 반 누름(S1)으로 되면, 피사체의 정지 화상을 촬영하기 위한 준비 동작(노출 제어값의 설정 및 초점 검출 등의 준비 동작)이 실행되고, 셔터 버튼(307)이 완전 누름(S2)으로 되면, 촬영 동작(촬상 소자(101)(도 3 참조)을 노광하고, 그 노광에 의해 얻어진 화상 신호에 소정의 화상 처리를 실시하여 메모리 카드 등에 기록하는 일련의 동작)이 실행된다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 카메라 보디(10)의 배면측에는, 표시부로서 기능하는 LCD(Liquid Crystal Display)(311)와, LCD(311)의 상방에 배설된 파인더창(316)과, 파인더창(316)의 주위를 둘러싸는 아이컵(321)과, 파인더창(316)의 좌방에 배설된 메인 스위치(317)와, 파인더창(316)의 우방에 배설된 노출 보정 버튼(323) 및 AE 로크 버튼(324)과, 파인더창(316)의 상방에 배설된 플래시부(318) 및 접속 단자부(319)가 구비되어 있다. 또한, 카메라 보디(10)의 배면측에는, LCD(311)의 좌방에 배치된 설정 버튼군(312)과, LCD(311)의 우방에 배치된 방향 선택키(314)와, 방향 선택키(314)의 중앙에 배치된 푸시 버튼(315)과, 방향 선택 키(314)의 우하방에 배치된 표시 절환 스위치(85)가 구비되어 있다.

LCD(311)는, 화상 표시가 가능한 컬러 액정 패널을 구비하고 있으며, 촬상 소자(101)(도 3 참조)에 의해 촬상된 화상의 표시 또는 기록이 완료된 화상의 재생 표시 등을 행함과 함께, 촬상 장치(1A)에 탑재되는 기능 또는 모드의 설정 화면을 표시하는 것이다. 또한, LCD(311) 대신에, 유기 EL 표시 장치 또는 플라즈마 표시 장치를 이용하도록 하여도 된다.

파인더창(접안창)(316)은, 광학 파인더(OVF)를 구성하고, 파인더창(316)에는, 교환 렌즈(2)를 통과한 피사체상을 형성하는 광(피사체광)이 유도되어 있다. 유저는, 이 파인더창(316)을 들여다 보는 것에 의해, 실제로 촬상 소자(101)에 의해 촬영되는 피사체상을 시인할 수 있다.

메인 스위치(317)는, 좌우로 슬라이드하는 2접점의 슬라이드 스위치로 이루어지며, 좌측에 세트하면 촬상 장치(1A)의 전원이 온되고, 우측에 세트하면 전원이 오프된다.

플래시부(318)는, 팝업식의 내장 플래시로서 구성되어 있다. 한편, 외부 플래시 등을 카메라 보디(10)에 부착하는 경우에는, 접속 단자부(319)를 사용하여 접속한다.

아이컵(321)은, 파인더창(316)에의 외광의 침입을 억제하는 'コ'자 형상의 차광 부재이다.

노출 보정 버튼(323)은, 노출값(조리개값 및 셔터 스피드)을 수동으로 조정하기 위한 버튼이며, AE 로크 버튼(324)은, 노출을 고정하기 위한 버튼이다.

설정 버튼군(312)은, 촬상 장치(1A)에 탑재된 각종 기능에 대한 조작을 행하는 버튼이다. 이 설정 버튼군(312)에는, 예를 들면 메뉴 화면을 LCD(311)에 표시시키는 메뉴 버튼, 메뉴 화면의 내용을 절환하는 메뉴 절환 버튼 등이 포함된다.

방향 선택키(314)는, 원주 방향에 일정 간격으로 배치된 복수의 압압부 (도면에서의 삼각 표시 부분)를 구비하는 환형상의 부재를 갖고, 각 압압부에 대응하여 구비된 도시 생략의 접점(스위치)에 의해 압압부의 입압 조작이 검출되도록 구성되어 있다. 또한, 푸시 버튼(315)은, 방향 선택키(314)의 중앙에 배치되어 있다. 방향 선택키(314) 및 푸시 버튼(315)은, 촬영 배율의 변경(줌렌즈(212)(도 5 참조)의 와이드 방향 또는 텔레 방향으로의 이동), LCD(311) 등에 재생하는 기록 화상의 코마 전송 및 촬영 조건(조리개값, 셔터 스피드, 플래시 발광의 유무 등)의 설정 등의 지시를 입력하기 위한 것이다.

표시 절환 스위치(85)는, 2점의 슬라이드 스위치로 이루어지며, 접점을 상단의 '광학' 위치에 설정하면 광학 파인더 모드('OVF 모드'라고도 함)가 선택되고, 광학 파인더 시야 내에 피사체상이 표시된다. 이것에 의해, 유저는, 파인더창(316)을 통해서 광학 파인더 시야 내에 표시되는 피사체상을 시인함으로써, 구도 결정 조작(프레이밍)을 행하는 것이 가능하게 된다.

한편, 표시 절환 스위치(85)의 접점을 하단의 '모니터' 위치에 설정하면 전자 파인더 모드('EVF 모드' 또는 '라이브뷰 모드'라고도 함)가 선택되고, LCD(311)에서 피사체상에 관련하는 라이브뷰 화상이 동화상적 양태로 표시된다. 이것에 의해, 유저는, LCD(311)에 표시되는 라이브뷰 화상을 시인함으로써, 프레이밍을 행하 는 것이 가능하게 된다.

이와 같이, 유저는, 표시 절환 스위치(85)의 조작에 의해, 파인더 모드를 절환하는 것이 가능하며, 촬상 장치(1A)에서는, 라이브뷰 표시가 행해지는 전자 파인더, 혹은 광학 파인더를 이용하여 피사체의 구도 결정을 행하는 것이 가능하다.

<촬상 장치(1A)의 내부 구성>

다음으로, 촬상 장치(1A)의 내부 구성에 대하여 설명한다. 도 3 및 도 4은, 촬상 장치(1A)의 종단면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 카메라 보디(10)의 내부에는, 촬상 소자(101), 파인더부(102)(파인더 광학계), 미러부 (103), 위상차 AF 모듈(간단히 'AF 모듈'이라고 함)(107) 등이 구비되어 있다.

촬상 소자(101)는, 카메라 보디(10)에 교환 렌즈(2)가 장착된 경우의 해당 교환 렌즈(2)가 구비되어 있는 렌즈군(21)의 광축 LT 상에서, 광축 LT에 대하여 수직으로 배치되어 있다. 촬상 소자(101)로서는, 예를 들면 포토다이오드를 갖고 구성되는 복수의 화소가 매트릭스 형상으로 2차원 배치된 CMOS 컬러 에리어 센서(CMOS형의 촬상 소자)가 이용된다. 촬상 소자(101)는, 교환 렌즈(2)를 통하여 결상된 피사체상에 관한 R(적), G (녹), B (청) 각색 성분의 아날로그의 전기 신호(화상 신호)를 생성하고, R, G, B 각색의 화상 신호로서 출력한다.

또한, 촬상 소자(101)는, 그 촬상면에서 위상차 검출용의 수광 소자를 갖고 있다. 상세는, 후술한다.

상기의 광축 LT 상에서, 피사체광을 파인더부(102)를 향해서 반사되는 위치에는, 미러부(103)가 배치되어 있다. 교환 렌즈(2)를 통과한 피사체광은, 미러 부(103)(후술하는 주 미러(1031))에 의해 상방으로 반사됨과 함께, 피사체광의 일부는 이 미러부(103)를 투과한다.

파인더부(102)는, 펜타 프리즘(105), 접안 렌즈(106) 및 파인더창(316)을 구비하고 있다. 펜타 프리즘(105)은, 단면 5각형을 나타내고, 그 하면으로부터 입사된 피사체상을 내부에서의 반사에 의해 해당 광상의 천지 좌우를 교체하여 정립상으로 하기 위한 프리즘이다. 접안 렌즈(106)는, 펜타 프리즘(105)에 의해 정립상으로 된 피사체상을 파인더창(316)의 외측으로 유도한다. 이와 같은 구성에 의해, 파인더부(102)는, 본 촬영 전의 촬영 대기 시에서 피사계를 확인하기 위한 광학 파인더로서 기능한다.

미러부(103)는, 주 미러(1031) 및 서브 미러(1032)로 구성되어 있으며, 주 미러(1031)의 배면측에서, 서브 미러(1032)가 주 미러(1031)의 배면을 향해서 쓰러지도록 회동 가능하게 설치되어 있다. 주 미러(1031)를 투과한 피사체광의 일부는 서브 미러(1032)에 의해 반사되고, 이 반사된 피사체광은 AF 모듈(107)에 입사된다.

상기의 미러부(103)는, 소위 퀵 리턴 미러로서 구성되어 있으며, 예를 들면 노광시(본 촬영시)에는(도 4 참조), 회전축(1033)을 지점으로 하여 상방을 향하여 튀어 오르고, 피사체광의 광로로부터 퇴피한 상태(미러 업 상태)로 된다. 이 때, 서브 미러(1032)는, 상기의 미러부(103)가 펜타 프리즘(105)의 하방 위치에서 정지하였을 때에는, 주 미러(1031)와 대략 평행하게 되도록 절첩된 상태로 된다. 이것에 의해, 교환 렌즈(2)로부터의 피사체광이 미러부(103)에 의해 차단되지 않고 촬 상 소자(101) 상에 도달하여, 그 촬영 소자(101)가 노광된다. 촬상 소자(101)에서의 촬상 동작이 종료하면, 미러부(103)는 원래의 위치(도 3에 도시한 위치)로 복귀하고, 미러 다운 상태로 된다.

또한, 미러부(103)를 본 촬영(화상 기록용의 촬영)의 전에 미러 업 상태로 함으로써, 촬상 장치(1A)는, 촬상 소자(101)에 의해 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, 동화상적 양태에서 피사체를 LCD(311)에 표시시키는 라이브뷰(프리뷰) 표시가 가능하게 된다.

AF 모듈(107)은, 피사체의 핀트 정보를 검출하는 측거 소자('측거 센서'라고도 함) 등으로 이루어지는 소위 AF 센서로서 구성되어 있다. 이 AF 모듈(107)은, 미러부(103)의 저부에 배설되어 있으며, 피사체상의 합초 정도에 따른 위상차 검출 신호를 발생시키는 위상차 검출 기능을 갖고 있다. 즉, 촬영 대기 시에서 유저가 파인더창(316)에서 피사체를 확인하는 경우에는, 도 3에 도시한 바와 같이 주 미러(1031) 및 서브 미러(1032)가 다운된 상태에서 AF 모듈(107)에 피사체광이 유도됨과 함께, AF 모듈(107)로부터 위상차 검출 신호가 출력된다.

촬상 소자(101)의 광축 방향 전방에는, 셔터 유닛(40)이 배치되어 있다. 이 셔터 유닛(40)은, 상하 방향으로 이동하는 막체를 구비하고, 광축 LT를 따라 촬상 소자(101)에 유도되는 피사체광의 광로 개구 동작 및 광로 차단 동작을 행하는 메카니컬 포컬 플레인 셔터로서 구성되어 있다. 또한, 셔터 유닛(40)은, 촬상 소자(101)가 완전 전자 셔터 가능한 촬상 소자인 경우에는 생략 가능하다.

<촬상 장치(1A)의 전기적 구성>

도 5는, 촬상 장치(1A)의 전기적인 구성을 나타내는 블록도이다. 여기에서, 도 1 내지 도 4와 동일한 부재 등에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 있다. 또한, 설명의 편의상, 교환 렌즈(2)의 전기적 구성에 대하여 우선 설명한다.

교환 렌즈(2)는, 전술한 촬영 광학계를 구성하는 렌즈군(21) 외에, 렌즈 구동 기구(24)와, 렌즈 위치 검출부(25)와, 렌즈 제어부(26)와, 조리개 구동 기구(27)를 구비하고 있다.

렌즈군(21)에서는, 포커스 렌즈(211) 및 줌 렌즈(212)와, 촬상 소자(101)에 입사되는 광량을 조절하기 위한 조리개(23)가, 경동 내에서 광축 LT(도 3) 방향으로 유지되어 있으며, 렌즈군(21)에 의해 취득된 피사체광이 촬상 소자(101)에 결상된다. 자동 합초(AF) 제어에서는, 포커스 렌즈(211)가 교환 렌즈(2) 내의 AF 액튜에이터(71M)에 의해 광축 LT 방향으로 구동됨으로써 초점 조절이 행해진다.

포커스 구동 제어부(71A)는, 렌즈 제어부(26)를 통해서 전체 제어부(62)로부터 공급되는 AF 제어 신호에 기초하여, 포커스 렌즈(211)를 합초 위치에 이동시키기 위해 필요한 구동 제어 신호를 생성하고, 해당 구동 제어 신호를 이용하여 AF 액튜에이터(71M)를 제어한다. AF 액튜에이터(71M)는, 스테핑 모터 등으로 이루어지고, 렌즈 구동 기구(24)에 렌즈 구동력을 부여한다.

렌즈 구동 기구(24)는, 예를 들면 헬리코이드 및 그 헬리코이드를 회전시키는 도시 생략의 기어 등으로 구성되며, AF 액튜에이터(71M)로부터의 구동력을 받아서, 포커스 렌즈(211) 등을 광축 LT와 평행한 방향으로 구동시키는 것이다. 또한, 포커스 렌즈(211)의 이동 방향 및 이동량은, 각각 AF 액튜에이터(71M)의 회전 방향 및 회전수에 따른다.

렌즈 위치 검출부(25)는, 렌즈군(21)의 이동 범위 내에서 광축 LT 방향에 복수개의 코드 패턴이 소정 피치로 형성된 인코드 판과, 이 인코드 판에 접접하면서 렌즈와 일체적으로 이동하는 인코더 브러시를 구비하고 있으며, 렌즈군(21)의 초점 조절시의 이동량을 검출한다. 또한, 렌즈 위치 검출부(24)에서 검출된 렌즈 위치는, 예를 들면 펄스 수로서 출력된다.

렌즈 제어부(26)는, 예를 들면 제어 프로그램을 기억하는 ROM 또는 상태 정보에 관한 데이터를 기억하는 플래시 메모리 등의 메모리가 내장된 마이크로컴퓨터로 이루어져 있다.

또한, 렌즈 제어부(26)는, 커넥터(Ec)를 통해서 카메라 보디(10)의 전체 제어부(62)와의 사이에서 통신을 행하는 통신 기능을 갖고 있다. 이것에 의해, 예를 들면 렌즈군(21)의 초점 거리, 조리개값, 합초 거리 또는 주변 광량 상태 등의 상태 정보 데이터, 및 렌즈 위치 검출부(25)에서 검출되는 포커스 렌즈(211)의 위치 정보를 전체 제어부(62)에 송신할 수 있음과 함께, 전체 제어부(62)로부터 예를 들면 포커스 렌즈(211)의 구동량의 데이터를 수신할 수 있다.

조리개 구동 기구(27)는, 커플러(75)를 통해서 조리개 구동 액튜에이터(76M)로부터의 구동력을 받아서, 조리개(23)의 조리개 직경을 변경하는 것이다.

이어서, 카메라 보디(10)의 전기적 구성에 대하여 설명한다. 카메라 보디(10)는, 전술한 촬상 소자(101), 셔터 유닛(40) 등의 외에, AFE(아날로그 프론트 엔드)(5), 화상 처리부(61), 화상 메모리(614), 전체 제어부(62), 플래시 회 로(63), 조작부(64), VRAM(65), 카드 I/F(66), 메모리 카드(67), 통신용 I/F(68), 전원 회로(69), 전지(69B), 미러 구동 제어부(72A), 셔터 구동 제어부(73A) 및 조리개 구동 제어부(76A)를 구비하고 있다.

촬상 소자(101)는, 전술한 바와 같이 CMOS 컬러 에리어 센서로 이루어지며, 후술하는 타이밍 제어 회로(51)에 의해, 해당 촬상 소자(101)의 노광 동작의 개시(및 종료), 촬상 소자(101)가 구비하는 각 화소의 출력 선택 및 화소 신호의 판독 등의 촬상 동작이 제어된다.

AFE(5)는, 촬상 소자(101)에 대하여 소정의 동작을 행하게 하는 타이밍 펄스를 부여함과 함께, 촬상 소자(101)로부터 출력되는 화상 신호에 소정의 신호 처리를 실시하고, 디지탈 신호로 변환하여 화상 처리부(61)에 출력하는 기능을 갖고 있다. 이 AFE(5)는, 타이밍 제어 회로(51), 신호 처리부(52) 및 A/D 변환부(53) 등을 구비하여 구성되어 있다.

타이밍 제어 회로(51)는, 전체 제어부(62)로부터 출력되는 기준 클럭에 기초하여 소정의 타이밍 펄스(수직 주사 펄스 φVn, 수평 주사 펄스 φVm, 리세트 신호 φVr 등을 발생시키는 펄스)를 생성하여 촬상 소자(101)에 출력하고, 촬상 소자(101)의 촬상 동작을 제어한다. 또한, 소정의 타이밍 펄스를 신호 처리부(52) 및 A/D 변환부(53)에 각각 출력함으로써, 신호 처리부(52) 및 A/D 변환부(53)의 동작을 제어한다.

신호 처리부(52)는, 촬상 소자(101)로부터 출력되는 아날로그의 화상 신호에 소정의 아날로그 신호 처리를 실시하는 것이다. 이 신호 처리부(52)에는, CDS(상 관 이중 샘플링) 회로, AGC(오토 게인 컨트롤) 회로 및 클램프 회로 등이 구비되어 있다. A/D 변환부(53)는, 신호 처리부(52)로부터 출력된 아날로그의 R, G, B의 화상 신호를, 타이밍 제어 회로(51)로부터 출력되는 타이밍 펄스에 기초하여, 복수의 비트(예를 들면 12비트)로 이루어지는 디지탈 화상 신호로 변환하는 것이다.

화상 처리부(61)는, AFE(5)로부터 출력되는 화상 데이터에 소정의 신호 처리를 행하여 화상 파일을 작성하는 것으로, 흑 레벨 보정 회로(611), 화이트 밸런스 제어 회로(612) 및 감마 보정 회로(613) 등을 구비하여 구성되어 있다. 또한, 화상 처리부(61)에 공급된 화상 데이터는, 촬상 소자(101)의 읽어내기에 동기하여 화상 메모리(614)에 일단 기입되고, 이후 이 화상 메모리(614)에 기입된 화상 데이터에 액세스하여, 화상 처리부(61)의 각 블록에서 처리가 행해진다.

흑 레벨 보정 회로(611)는, A/D 변환부(53)에 의해 A/D 변환된 R, G, B의 각 디지탈 화상 신호의 흑 레벨을, 기준의 흑 레벨로 보정하는 것이다.

화이트 밸런스 제어 회로(612)는, 광원에 따른 백의 기준에 기초하여, R(적), G(녹), B(청) 각 색 성분의 디지탈 신호의 레벨 변환(화이트 밸런스(WB) 조정)을 행한다. 구체적으로는, 화이트 밸런스 제어 회로(612)는, 전체 제어부(62)로부터 공급되는 WB 조정 데이터에 기초하여, 휘도 또는 채도 데이터 등으로부터 촬영 피사체에서 본래 백색이라고 추정되는 부분을 특정하고, 그 부분의 R, G, B 각각의 색 성분의 평균과, G/R비 및 G/B비를 구하고, 이것을 R, B의 보정 게인으로서 레벨 보정한다.

감마 보정 회로(613)는, WB 조정된 화상 데이터의 계조 특성을 보정하는 것 이다. 구체적으로는, 감마 보정 회로(613)는, 미리 설정된 감마 보정용 테이블을 이용하여, 화상 데이터의 레벨을 색성분마다 비선형 변환함과 함께 오프셋 조정을 행한다.

화상 메모리(614)는, 촬영 모드 시에는, 화상 처리부(61)로부터 출력되는 화상 데이터를 일시적으로 기억함과 함께, 이 화상 데이터에 대하여 전체 제어부(62)에 의해 소정의 처리를 행하기 위한 작업 영역으로서 이용되는 메모리이다. 또한, 재생 모드 시에는, 메모리 카드(67)로부터 읽어낸 화상 데이터를 일시적으로 기억한다.

전체 제어부(62)는, 마이크로컴퓨터로서 구성되며, 주로 CPU, 메모리 및 ROM 등을 구비한다. 전체 제어부(62)는, ROM 내에 저장되는 프로그램을 읽어내고, 해당 프로그램을 CPU에서 실행함으로써, 촬상 장치(1A)의 각종 기능을 실현한다.

전체 제어부(62)는, 전술한 프로그램의 실행에 의해, 표시 제어부(62A), 위상차 AF 제어부(62B) 및 콘트라스트 AF 제어부(62C)를 기능적으로 실현한다.

표시 제어부(62A)는, LCD(311)에서의 표시 내용을 제어한다. 예를 들면, 표시 제어부(62A)는, 촬상 소자(101)에 의해 연속적으로 취득되는 복수의 화상의 각각을 라이브뷰 화상으로서 LCD(311)에 순차적으로 표시시킨다.

또한, 표시 제어부(62A)는, AF 동작에 이용되는 초점 정보를 취득하는 영역('AF 에리어', '측거 에리어' 또는 '포커스 에리어'라고도 함) Ef를 라이브뷰 화상에 합성하여 중첩 표시시킨다. 상세는, 후술한다.

위상차 AF 제어부(62B)는, 위상차 검출 방식에 의해 합초 위치 검출을 행하 여 자동 합초 동작을 실행한다. 구체적으로는, 위상차 AF 제어부(62B)는, AF 모듈(107)에 의해 취득되는 위상차 검출 신호 또는 위상차 AF 연산 회로(77)(후술)로부터의 출력 신호에 기초하여, 합초시의 촬영 렌즈(보다 상세하게는 포커스 렌즈)의 위치(합초 렌즈 위치)를 특정하는 합초 렌즈 위치 특정 동작을 행한다.

콘트라스트 AF 제어부(62C)는, 콘트라스트 검출 방식에 의해 합초 위치 검출을 행하여 자동 합초 동작('콘트라스트 AF 동작'이라고도 함)을 실행한다. 구체적으로는, 콘트라스트 AF 제어부(62C)는, 서로 다른 렌즈 위치 각각에서 취득되는 복수의 촬영 화상에 대하여 피사체상의 콘트라스트에 따른 평가값을 각각 구하는 평가값 산출 동작과, 해당 평가값을 최적화(예를 들면 최소화)하는 렌즈 위치를 합초 렌즈 위치로서 특정하는 합초 렌즈 위치 특정 동작을 실행한다.

플래시 회로(63)는, 플래시 촬영 모드에서, 플래시부(318) 또는 접속 단자부(319)에 접속되는 외부 플래시의 발광량을, 전체 제어부(62)에 의해 설정된 발광량으로 제어하는 것이다.

조작부(64)는, 전술한 모드 설정 다이얼(305), 제어값 설정 다이얼(306), 셔터 버튼(307), 설정 버튼군(312), 방향 선택키(314), 푸시 버튼(315) 및 메인 스위치(317) 등을 포함하고, 조작 정보를 전체 제어부(62)에 입력하기 위한 것이다.

VRAM(65)은, LCD(311)의 화소수에 대응한 화상 신호의 기억 용량을 갖고, 전체 제어부(62)와 LCD(311) 사이의 버퍼 메모리이다. 카드 I/F(66)는, 메모리 카드(67)와 전체 제어부(62) 사이에 신호의 송수신을 가능하게 하기 위한 인터페이스이다. 메모리 카드(67)는, 전체 제어부(62)에서 생성된 화상 데이터를 보존하는 기록 매체이다. 통신용 I/F(68)는, 퍼스널 컴퓨터 또는 그 밖의 외부기기에 대한 화상 데이터 등의 전송을 가능하게 하기 위한 인터페이스이다.

전원 회로(69)는, 예를 들면 정전압 회로 등으로 이루어지며, 전체 제어부(62) 등의 제어부, 촬상 소자(101), 그 밖의 각종 구동부 등, 촬상 장치(1A) 전체를 구동시키기 위한 전압을 생성한다. 또한, 촬상 소자(101)에의 통전 제어는, 전체 제어부(62)로부터 전원 회로(69)에 공급되는 제어 신호에 의해 행해진다. 전지(69B)는, 알칼리 건전지 등의 1차 전지, 또는 니켈 수소 충전지 등의 2차 전지로 이루어지며, 촬상 장치(1A) 전체에 전력을 공급하는 전원이다.

미러 구동 제어부(72A)는, 파인더 모드의 절환 혹은 촬영 동작의 타이밍에 맞춰서, 미러 구동 액튜에이터(72M)를 구동시키는 구동 신호를 생성하는 것이다. 미러 구동 액튜에이터(72M)는, 미러부(103)(퀵 리턴 미러)를, 수평 자세 혹은 경사 자세로 회동시키는 액튜에이터이다.

셔터 구동 제어부(73A)는, 전체 제어부(62)로부터 공급되는 제어 신호에 기초하여, 셔터 구동 액튜에이터(73M)에 대한 구동 제어 신호를 생성하는 것이다. 셔터 구동 액튜에이터(73M)는, 셔터 유닛(40)의 개폐 구동을 행하는 액튜에이터이다.

조리개 구동 제어부(76A)는, 전체 제어부(62)로부터 공급되는 제어 신호에 기초하여, 조리개 구동 액튜에이터(76M)에 대한 구동 제어 신호를 생성하는 것이다. 조리개 구동 액튜에이터(76M)는, 커플러(75)를 통해서 조리개 구동 기구(27)에 구동력을 부여한다.

또한, 카메라 보디(10)는, 흑 레벨 보정 회로(611)로부터 출력되는 흑 레벨 보정 완료의 화상 데이터에 기초하여, 오토 포커스(AF) 제어시에 필요한 연산을 행하는 위상차 AF 연산 회로(77)를 구비하고 있다.

이하에서는, 이 위상차 AF 연산 회로(77)로부터의 출력 신호를 이용한 위상차 AF 동작에 대하여 상술함과 함께, 촬상 장치(1A)가 실행 가능한 AF 동작에 대하여 설명한다.

<촬상 장치(1A)의 AF 동작>

촬상 장치(1A)에서는, 촬영 렌즈의 사출 눈동자 중 서로 다른 부분을 투과(통과)한 투과광을 촬상 소자(101)에서 수광함으로써 위상차 AF가 가능한 구성으로 되어 있다. 이하에서는, 우선, 이 촬상 소자(101)의 구성과, 이 촬상 소자(101)를 이용한 위상차 AF의 원리를 설명한다. 도 6 및 도 7은, 촬상 소자(101)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

촬상 소자(101)에서는, 그 촬상면(101f)에서 매트릭스 형상으로 규정된 AF 에리어(Ef)마다 위상차 검출 방식의 초점 검출이 가능한 구성으로 되어 있다 (도 6).

각 AF 에리어(Ef)에는, 포토다이오드 상에 R(적), G(녹) 및 B(청)의 각 컬러 필터가 배설된 R 화소(111), G 화소(112) 및 B 화소(113)로 이루어지는 통상의 화소(이하에서는 '통상 화소'라고도 함)(110)가 설치됨과 함께, 후술하는 차광판(12a, 12b(평행 사선부))을 갖는 위상차 AF를 행하기 위한 화소(이하에서는'AF 화소'라고도 함)(11f)가 설치되어 있다(도 7).

그리고, AF 에리어 Ef에는, 통상 화소의 수평 라인으로서 G 화소(112)와 R 화소(111)가 수평 방향으로 교대로 배치된 Gr 라인 L1과, B 화소(113)와 G 화소(112)가 수평 방향으로 교대로 배치된 Gb 라인 L2가 형성되어 있다. 이 Gr 라인 L1과 Gb 라인 L2가 수직 방향으로 교대로 배치됨으로써 베이어 배열이 구성된다.

또한, AF 에리어 Ef에는, 예를 들면 상기 통상 화소의 수평 라인 6개마다 AF 화소(11f)가 수평 방향으로 배열된 AF 라인 Lf가 형성되어 있다. 또한, AF에리어 Ef 내에는, 예를 들면 20개 정도의 AF 라인 Lf가 설치되어 있다.

다음으로, AF 라인 Lf를 이용한 위상차 AF의 원리를, 상술한다.

도 8은, AF 라인 Lf를 이용한 위상차 AF의 원리를 설명하기 위한 도면이다.

AF 라인 Lf에는, 교환 렌즈(2)에 관한 사출 눈동자의 우측 부분 Qa로부터의 광속 Ta와 좌측 부분 Qb로부터의 광속 Tb를 분리시키기 위한 개구부 OP의 위치가 경면 대상으로 되어 있는 차광판(12a, 12b)을 갖는 한쌍의 화소(11a, 11b)가 수평 방향으로 배열되어 있다. 보다 상세하게는, 슬릿 형상의 개구부 OP가 바로 아래의 광전 전환부(포토다이오드) PD에 대하여 우측으로 기운 차광판(12a)을 갖는 화소(이하에서는 '제1 AF 화소'라고도 함)(11a)와, 슬릿 형상의 개구부 OP가 바로 아래의 광전 전환부 PD에 대하여 좌측으로 기운 차광판(12b)을 갖는 화소(이하에서는 '제2 AF 화소'라고도 함)(11b)가 AF 라인 Lf에서 교대로 배치되어 있다(도 7).

이것에 의해, 사출 눈동자의 우측 부분 Qa로부터의 광속 Ta가 마이크로렌즈 ML 및 차광판(12a)의 개구 OP를 통과하여 제1 AF 화소(11a)의 광전 전환부 PD에서 수광되며, 사출 눈동자의 좌측 부분 Qb로부터의 광속 Tb가 마이크로 렌즈 ML 및 차 광판(12b)의 개구 OP를 통과하여 제2 AF 화소(11b)의 광전 전환부 PD에서 수광되게 된다. 환언하면, 한쌍의 화소(11a, 11b)에서는, 교환 렌즈(2)의 사출 눈동자에서의 우측 부분 및 좌측 부분(한쌍의 부분 영역) Qa, Qb를 통과한 피사체의 광속 Ta, Tb 각각이 수광된다.

이하에서는, 제1 AF 화소(11a)의 화소 출력을 'a계열의 화소 출력'이라고 하고, 제2 AF 화소(11b의) 화소 출력을 'b계열의 화소 출력'이라고 하며, 예를 들면, 어떤 1개의 AF 라인 Lf에 배치된 AF 화소(11f)의 화소 배열로부터 얻어지는 a계열의 화소 출력과 b계열의 화소 출력의 관계를, 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다. 도 9는, 촬영 렌즈의 사출 눈동자로부터 입사되는 광속과, 촬상 소자(101)의 AF 화소(11f)의 관계를 나타내는 도면이다. 도 10은, AF 라인 Lf의 화소 출력을 나타내는 도면이다. 도 11은, 화소 출력의 시프트량 Sf와 디포커스량 Df를 나타내는 도면이다.

AF 라인 Lf에서는, 예를 들면 도 9에 도시한 바와 같이 사출 눈동자의 양측으로부터의 각 광속 Ta, Tb가 제1 AF 화소(11a) 및 제2 AF 화소(11b)에서 수광된다. 여기에서, 도 9와 같이 배치된 a계열의 화소(a1∼a3)를 포함하는 AF 라인 Lf에서의 a계열의 화소 출력은, 도 10의 그래프 Ga(실선으로 도시)와 같이 표시된다. 한편, 도 9와 같이 배치된 b계열의 화소(b1∼b3)를 포함하는 AF 라인 Lf에서의 b계열의 화소 출력은, 도 10의 그래프 Gb(파선으로 도시)와 같이 표시된다.

도 10에 표시된 그래프 Ga와 그래프 Gb를 비교하면, a계열의 화소 출력과 b계열의 화소 출력은, AF 라인 Lf 방향으로 어긋남량(시프트량) Sf만큼 위상차가 생 기고 있는 것을 알 수 있다.

한편, 상기의 시프트량 Sf와, 촬상 소자(101)의 촬상면에 대하여 초점면이 디포커스하고 있는 양(디포커스량) Df과의 관계는, 도 11에 도시한 1차 함수의 그래프 Gc로 표시된다. 이 그래프 Gc의 기울기에 대해서는, 공장 시험 등에 의해 미리 취득할 수 있는 것이다.

따라서, 촬상 소자(101)의 AF 라인 Lf의 출력에 기초하여 위상차 AF 연산 회로(77)에서 상기의 시프트량 Sf를 구한 후에, 위상차 AF 제어부(62B)에서 도 11의 그래프 Gc에 기초하여 디포커스량 Df를 산출하고, 산출된 디포커스량 Df에 상당하는 구동량을 포커스 렌즈(211)에 부여함으로써, 포커스 렌즈(211)를 합초 위치로 이동시키는 위상차 AF가 가능하게 된다.

이와 같이, 촬상 장치(1A)에서는, 촬상 소자(101)의 수광면에 조립된 수광 소자로부터의 출력 신호를 이용한 위상차 검출 방식의 자동 합초 동작('촬상 소자(101)에 의한 위상차 AF 동작'이라고도 함)을 실행하는 것이 가능하다.

또한, 촬상 장치(1A)는, 촬상 소자(101)에 의한 위상차 AF 동작 외에, AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작 및 콘트라스트 AF 동작을 행하는 기능을 갖고 있지만, 이들 각 AF 동작이 실행 가능한지의 여부는, 선택되어 있는 파인더 모드에 따라서 상이하다.

구체적으로는, OVF 모드에서는, 미러 다운 상태(도 3)로 되고, 피사체광의 일부가 AF 모듈(107)로 유도되기 때문에, AF 동작으로서는, AF 모듈(107) 내의 수광 소자로부터의 출력 신호를 이용한 위상차 검출 방식의 AF 동작('AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작'이라고도 함)이 실행 가능하게 된다.

한편, EVF 모드에서는, 미러 업 상태(도 4)로 되고, 피사체광이 촬상 소자(101)로 유도되기 때문에, AF 동작으로서는, 촬상 소자(101)에 의한 위상차 AF 동작 및/또는 콘트라스트 AF 동작이 실행 가능하게 된다. 또한, EVF 모드에서의 AF 동작으로서, 촬상 소자(101)를 이용한 AF 동작(촬상 소자(101)에 의한 위상차 AF 동작 및 콘트라스트 AF 동작) 중, 어느 하나의 AF 동작을 실행할지에 대해서는, 메뉴 화면 상의 메뉴 조작에 의해 결정할 수 있다.

<촬상 장치(1A)의 기본 동작>

다음으로, 촬상 장치(1A)의 기본 동작에 대하여 설명한다. 도 12 및 도 13은, 촬상 장치(1A)의 촬영 동작의 플로우차트이다. 도 14 및 도 15는, LCD(311)에의 AF 에리어 Ef의 표시예를 나타내는 도면이다.

촬상 장치(1A)의 모드 설정 다이얼(305)을 이용한 다이얼 조작에 의해, 촬영 모드가 선택된 경우에는, 도 12 및 도 13에 도시한 촬영 동작이 실행된다.

구체적으로는, 도 12에 도시된 바와 같이, 우선, 스텝 SP1에서는, 표시 절환 스위치(85)의 조작에 의해, EVF 모드가 선택되어 있는지의 여부가 판정된다. EVF 모드가 선택되어 있지 않다고 판정되면, 스텝 SP21(도 13)로 이행하고, OVF 모드에서의 구도 결정 동작이 실행 가능하게 된다. 스텝 SP21 이후의 각 공정에 대해서는 후술한다.

한편, EVF 모드가 선택되어 있다고 판정되면, 스텝 SP2로 이행하고, EVF 모드에서의 구도 결정 동작이 실행 가능하게 된다.

구체적으로는, 스텝 SP2에서는, 미러부(103)가 구동되며, 미러부(103)는, 교환 렌즈(2)를 통과하는 피사체광의 광로로부터 퇴피한 상태로 된다.

스텝 SP3에서는, 셔터 유닛(40)이 개방 상태로 되고, 스텝 SP4에서는, 촬상 소자(101)가 기동되어, 노광에 의해 화상 신호를 생성 가능한 상태로 한다.

스텝 SP5에서는, LCD(311)에의 급전이 개시되고, 촬상 소자(101)에서 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, 표시 제어부(62A)에 의해 LCD(311)에 라이브뷰 화상의 표시가 개시된다.

또한, 표시 제어부(62A)에 의해, AF 에리어 Ef가 LCD(311)에 표시된다. 구체적으로는, 도 14에 도시된 바와 같이, LCD(311)에는, 촬상 소자(101)를 이용한 AF 동작에 이용되는 AF 에리어('상 AF 에리어'라고도 함)(FR1)(도 14에서 실선으로 그려진 사각형 영역)이 라이브뷰 화상에 합성하여 표시됨과 함께, AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작에 이용되는 AF 에리어('모듈 AF 에리어'라고도 함)(FR2)(도 14에서 파선으로 그려진 사각형 영역)도 라이브뷰 화상에 합성하여 표시된다.

이와 같이, EVF 모드에서, AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작에 이용되는 모듈 AF 에리어(FR2)를 LCD(311)에 표시시키는 것에 의하면, 유저는, EVF 모드에서도 OVF 모드시에 이용되는 모듈 AF 에리어(FR2)를 인식할 수 있다. 이것에 의하면, 유저는, EVF 모드에서의 프레이밍 종료 후에, EVF 모드로부터 OVF 모드로의 모드 변경을 예정하고 있는 경우에도, 모드 변경 전의 EVF 모드에서 미리 모듈 AF 에리어(FR2)에 피사체를 맞추도록 프레이밍할 수 있으므로, 모드 변경 후에 재차의 화각 맞추기를 행하는 것을 회피할 수 있다.

또한, LCD(311)에서의 AF 에리어의 다른 표시 양태로서는, 예를 들면, 도 15에 도시한 바와 같이, 상 AF 에리어(FR1)와 모듈 AF 에리어(FR2)에서 AF 에리어를 나타내는 틀의 형상을 서로 다른 것으로 하여도 된다. 혹은, 상 AF 에리어(FR1)를 나타내는 틀을 적색으로 표시하고, 모듈 AF 에리어(FR2)를 나타내는 틀을 청색으로 표시하는 등, 틀을 색구분하여 표시하여도 된다.

또한, 도 14 및 도 15에서는, 모듈 AF 에리어(FR2)가 상 AF 에리어(FR1) 상에 표시되어 있으며, 모듈 AF 에리어(FR2)로서 인식되도록 표시된 영역도 상 AF 에리어(FR1)로서 기능한다. 즉, 도 14 및 도 15에서 모듈 AF 에리어(FR2)로서 표시된 영역은, 촬상 소자(101)를 이용한 AF 동작에도 이용된다.

다음의 스텝 SP6(도 12)에서는, 파인더 모드가 절환되었는지의 여부가 판정된다. 구체적으로는, 표시 절환 스위치(85)의 접점 위치가 검출되고, 표시 절환 스위치(85)가 OVF 모드로 설정되어 있는(접점 위치가 '광학'인) 경우에는, 스텝 SP11로 이행하고, EVF 모드로부터 OVF 모드로 모드가 변경(천이)된다. 상세한 것은, 후술한다.

한편, 표시 절환 스위치(85)가 EVF 모드로 설정되어 있는(접점 위치가 '모니터'인) 경우에는, 스텝 SP7로 이행한다.

스텝 SP7에서는, 셔터 버튼(307)이 반 누름 상태인지의 여부가 검출된다. 반 누름 상태가 검출되지 않는 경우에는, 스텝 SP6으로 이행하고, 다시 스텝 SP6의 처리가 실행된다. 또한, 반 누름 상태가 검출되면, 스텝 SP8로 이행한다.

스텝 SP8에서는, 촬상 소자(101)에 의한 위상차 AF 동작이 실행된다.

스텝 SP9에서는, 셔터 버튼(307)이 완전 누름 상태인지의 여부가 검출된다. 완전 누름 상태가 검출되지 않는 경우에는, 스텝 SP6으로 이행하고, 다시 스텝 SP6의 처리가 실행된다. 또한, 완전 누름 상태가 검출되면, 스텝 SP10으로 이행한다.

스텝 SP10에서는, 촬영(노광)이 행해진다. 구체적으로는, 피사체광이 촬상 소자(101)에 입사되는 미러 업 상태에서, 촬상 소자(101)에 의한 노광이 개시된다. 그리고, 촬상 소자(101)에 의해 취득된 화상 신호에 소정의 화상 처리가 실시되어 메모리 카드(67) 등에 기록된다.

스텝 SP10의 공정이 종료하면, 스텝 SP6으로 이행하고, 다시 스텝 SP6의 처리가 실행된다.

다음으로, 스텝 SP6(도 12)에서, 표시 절환 스위치(85)가 OVF 모드로 설정되어 있다고 판정된 경우의 처리에 대하여 설명한다.

이 경우에는, 스텝 SP11로 이행하고, OVF 모드에 파인더 모드가 천이(모드 천이)한다.

구체적으로는, 스텝 SP11에서는, 미러부(103)가 구동되며, 미러부(103)는, 피사체광의 광로에 배치된 미러 다운 상태로 된다.

다음의 스텝 SP12에서는, 셔터 유닛(40)이 폐쇄 상태로 됨과 함께, 스텝 SP13에서는, 촬상 소자(101)가 정지된다. 그리고, 스텝 SP14에서는, LCD(311)가 오프되고, 스텝 SP22(도 13)로 이행한다.

스텝 SP22로의 이행 후에, 셔터 버튼(307)의 조작이 없이 파인더 모드의 천이가 검출되면(스텝 SP21), 스텝 SP2로 이행하고, OVF 모드로부터 EVF 모드로 모드 천이한다(후술함).

이와 같이, EVF 모드에서는, 촬상 소자(101)에서 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, LCD(311)에의 라이브뷰 표시가 행해짐과 함께, AF 에리어 Ef가 LCD(311)에 표시된다. 표시되는 AF 에리어 Ef로서는, 촬상 소자(101)를 이용한 AF 동작에 이용되는 상 AF 에리어(FR1) 외에, AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작에 이용되는 모듈 AF 에리어(FR2)가 표시된다.

다음으로, 스텝 SP1에서, 표시 절환 스위치(85)의 조작에 의해, EVF 모드가 선택되어 있지 않다(OVF 모드가 선택되어 있다)고 판정되고, 스텝 SP21(도 13)로 이행한 경우에 대하여 설명한다.

이 경우, 우선, 스텝 SP21에서는, 전술한 스텝 SP6과 마찬가지로, 표시 절환 스위치(85)의 접점 위치가 검출되고, 파인더 모드가 절환되었는지의 여부가 판정된다. 접점 위치가 OVF 모드로 설정되어 있는(접점 위치가 '광학'인) 경우에는, 파인더 모드의 절환은 없었던 것으로 하여 스텝 SP22로 이행하고, 접점 위치가 EVF 모드로 설정되어 있는(접점 위치가 '모니터'인) 경우에는, 스텝 SP2로 이행한다.

다음의 스텝 SP22에서는, 전술한 스텝 SP7과 마찬가지로, 셔터 버튼(307)이 반 누름 상태인지의 여부가 검출된다. 반 누름 상태가 검출되지 않는 경우에는, 스텝 SP21로 이행하고, 다시 스텝 SP21의 처리가 실행된다. 한편, 반 누름 상태가 검출되면, 스텝 SP23으로 이행한다.

스텝 SP23에서는, AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작이 행해진다.

다음의 스텝 SP24에서는, 셔터 버튼(307)의 반 누름 상태가 해제되었는지의 여부가 검출된다. 반 누름 상태의 해제가 검출되면, 스텝 SP21로 이행하고, 다시 스텝 SP21의 처리가 실행된다. 한편, 반 누름 상태의 해제가 검출되지 않으면, 스텝 SP25로 이행한다.

스텝 SP25에서는, 전술한 스텝 SP9와 마찬가지로, 셔터 버튼(307)이 완전 누름 상태인지의 여부가 검출된다. 셔터 버튼(307)의 완전 누름 상태가 검출되지 않는 경우에는, 스텝 SP24로 이행하고, 다시 스텝 SP24의 처리가 실행된다. 한편, 셔터 버튼(307)의 완전 누름 상태가 검출되면, 전술한 스텝 SP10으로 이행하여 촬영이 행해진다.

이상과 같이, 촬상 장치(1A)는, AF 모듈(107)의 측거 센서에 의해 위상차 검출이 행해지는 모듈 AF 에리어(FR2)를 프리뷰 화상에 합성하여 표시시키므로, 프리뷰 화상 표시 후에 위상차 검출 방식의 AF 제어를 행하는 경우에, 재차의 화각 맞추기를 회피하는 것이 가능하게 된다.

<2. 제2 실시 형태>

다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 대하여 설명한다. 제2 실시 형태에 따른 촬상 장치(1B)는, 전체 제어부(62)에서 AF 에리어 규정부(62D)를 기능적으로 실현하고, 유저에 의한 설정에 따라서 상 AF 에리어(FR1)와 모듈 AF 에리어(FR2)를 공통화한다. 도 16은, 촬상 장치(1B)의 전기적인 구성을 나타내는 블록도이다. 도 17은, LCD(311)에의 AF 에리어의 표시예를 나타내는 도면이다.

또한, 제2 실시 형태에 따른 촬상 장치(1B)는, 제1 실시 형태에 따른 촬상 장치(1A)와 거의 마찬가지의 구성 및 기능(도 1∼도 4, 도 16 참조)을 갖고 있으 며, 공통되는 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.

도 16에 도시된 바와 같이, 촬상 장치(1B)의 전체 제어부(62)는, 프로그램의 실행에 의해, 표시 제어부(62A), 위상차 AF 제어부(62B), 콘트라스트 AF 제어부(62C) 및 AF 에리어 규정부(62D)를 기능적으로 실현한다.

AF 에리어 규정부(62D)는, AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작에 이용되는 모듈 AF 에리어(FR2)에서, 촬상 소자(101)에 의한 위상차 AF 동작 또는 콘트라스트 AF 동작에 이용되는 초점 정보를 취득하도록 제어한다. 즉, AF 에리어 규정부(62D)는, 촬상 소자(101)에서 모듈 AF 에리어(FR2)가 나타내는 영역 ('대응 영역'이라고도 함)에 상 AF 에리어(FR1)를 규정함으로써, AF 에리어를 공통화한다.

또한, 이와 같이 AF 에리어 규정부(62D)에 의해, 모듈 AF 에리어(FR2)와 상 AF 에리어(FR1)가 공통화된 경우에는, LCD(311)에는, 도 17에 도시된 바와 같이, AF 모듈(107)에 의한 위상차 AF 동작에 이용하는 것이 가능한 모듈 AF 에리어(FR2)가 표시되게 된다(도 12의 스텝 SP5).

또한, AF 에리어의 공통화를 실행하는지의 여부는, LCD(311)에 표시되는 메뉴 화면 상의 메뉴 조작에 의해 결정할 수 있다.

이상과 같이, 촬상 장치(1B)는, 촬상 장치(1A)의 구성 외에 촬상 소자(101)에서 모듈 AF 에리어(FR2)가 나타내는 대응 영역에 상 AF 에리어(FR1)를 규정하는 AF 에리어 규정부(62D)를 더 구비하고 있다. 이것에 의하면, EVF 모드에서의 상 AF 에리어(FR1)와, OVF 모드에서의 모듈 AF 에리어(FR2)를 공통화할 수 있으므로, 유저는, 파인더 모드간의 AF 에리어의 어긋남을 신경쓰지 않고 프레이밍을 행하는 것이 가능하게 된다.

<3. 제3 실시 형태>

다음으로, 본 발명의 제3 실시 형태에 대하여 설명한다. 제1 실시 형태에 따른 촬상 장치(1A)에서는, 라이브뷰 표시 시(도 12의 스텝 SP5)에, 상 AF 에리어(FR1)와 모듈 AF 에리어(FR2)가 LCD(311)에 동시에 표시되어 있었지만, 제3 실시 형태에 따른 촬상 장치(1C)에서는, 유저의 설정에 따라서 LCD(311)에의 AF 에리어의 표시 모드가 변경된다.

또한, 제3 실시 형태에 따른 촬상 장치(1C)는, 표시 제어부(62A)가 AF 에리어의 표시 모드 변경 기능을 갖고 있는 점 이외에는, 제1 실시 형태에 따른 촬상 장치(1A)와 마찬가지의 구성 및 기능(도 1∼도 5 참조)을 구비하고 있다.

전술한 바와 같이, 촬상 장치(1C)의 표시 제어부(62A)는, 유저의 조작(상세하게는, 메뉴 조작 또는 촬상 장치(1C) 상에 설치된 버튼 등의 조작 부재를 이용한 조작)에 따라서, 라이브뷰 표시 시에 LCD(311)에 표시되는 AF 에리어의 표시 방법을 변경하는 기능(AF 에리어의 표시 모드 변경 기능)을 갖고 있다. 도 18은, LCD(311)에의 AF 에리어의 표시 방법을 나타내는 도면이다.

구체적으로는, 도 18에 도시된 바와 같이, 촬상 장치(1C)에서는, 유저는, 상 AF 에리어(FR1)와 모듈 AF 에리어(FR2)를 LCD(311)에 동시에 표시하는 표시 모드 HM1과, 상 AF 에리어(FR1)를 비표시로 하여 모듈 AF 에리어(FR2)를 LCD(311)에 표시하는 표시 모드 HM2를 택일적으로 유효화할 수 있다.

이와 같이, 표시 변경 기능을 갖는 촬상 장치(1C)에 의하면, 유저는, 라이브 뷰 표시 시의 AF 에리어의 표시 방법을, 자신의 기호에 따라서 변경할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 촬상 장치의 외관 구성을 나타내는 도면.

도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 촬상 장치의 외관 구성을 나타내는 도면.

도 3은 촬상 장치의 종단면도.

도 4는 촬상 장치의 종단면도.

도 5는 촬상 장치의 전기적인 구성을 나타내는 블록도.

도 6은 촬상 소자의 구성을 설명하기 위한 도면.

도 7은 촬상 소자의 구성을 설명하기 위한 도면.

도 8은 AF 라인을 이용한 위상차 AF의 원리를 설명하기 위한 도면.

도 9는 촬영 렌즈의 사출 눈동자로부터 입사되는 광속과 촬상 소자의 AF 화소의 관계를 나타내는 도면.

도 10은 AF 라인의 화소 출력을 나타내는 도면.

도 11은 화소 출력의 시프트량과 디포커스량을 나타내는 도면.

도 12는 촬상 장치의 촬영 동작의 플로우차트.

도 13은 촬상 장치의 촬영 동작의 플로우차트.

도 14는 LCD에의 AF 에리어의 표시예를 나타내는 도면.

도 15는 LCD에의 AF 에리어의 표시예를 나타내는 도면.

도 16은 제2 실시 형태에 따른 촬상 장치의 전기적인 구성을 나타내는 블록 도.

도 17은 LCD에의 AF 에리어의 표시예를 나타내는 도면.

도 18은 LCD에의 AF 에리어의 표시 방법을 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1A, 1B, 1C: 촬상 장치

101: 촬상 소자

103: 미러부

107: 위상차 AF 모듈

311: LCD

62: 전체 제어부

62A: 표시 제어부

62B, 62C: 위상차 AF 제어부

2D: 에리어 설정부

72A: 미러 구동 제어부

FR1: 상 AF 에리어

FR2: 모듈 AF 에리어

Claims (8)

1. 촬상 장치로서,

   피사체광을 수광하여, 피사체상에 관한 화상 신호를 생성하는 촬상 소자와,

   표시부와,

   측거 센서에 의해 상기 피사체광을 수광하여, 위상차 검출 신호를 생성하는 위상차 검출부와,

   상기 위상차 검출 신호에 기초하여 제1 합초 제어를 행하는 제1 합초 수단과,

   상기 촬상 소자에 의해 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, 상기 표시부에 본 촬영 전의 프리뷰 화상을 표시시키는 표시 제어 수단

   을 구비하고,

   상기 표시 제어 수단은, 상기 측거 센서에 의해 위상차 검출이 행해지는 제1 에리어를 상기 프리뷰 화상에 합성하여 표시시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 촬상 소자에 규정된 제2 에리어로부터 취득되는 출력 신호에 기초하여 제2 합초 제어를 행하는 제2 합초 수단

   을 더 구비하고,

   상기 프리뷰 화상이 표시될 때에는, 상기 제2 합초 수단에 의한 상기 제2 합 초 제어가 행해지는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 표시 제어 수단은, 상기 제1 에리어 외에 상기 제2 에리어도 상기 프리뷰 화상에 합성하여 표시시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 촬상 소자에서 상기 제1 에리어에 대응한 위치에 상기 제2 에리어를 규정하는 에리어 규정 수단

   을 더 구비하고,

   상기 제2 합초 수단은, 상기 에리어 규정 수단에 의해 규정된 상기 제2 에리어로부터 취득되는 상기 출력 신호에 기초하여 상기 제2 합초 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 출력 신호는, 상기 촬상 소자에 의해 생성되는 상기 화상 신호인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
6. 제2항에 있어서,

   상기 촬상 소자는, 촬상면에서 위상차 검출용의 수광 소자를 갖고,

   상기 출력 신호는, 상기 수광 소자로부터 출력되는 신호인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
7. 제2항에 있어서,

   상기 표시 제어 수단은, 상기 제1 에리어를 상기 표시부에 표시시키는 제1 표시 모드와, 상기 제1 에리어 및 상기 제2 에리어를 상기 표시부에 표시시키는 제2 표시 모드를 택일적으로 유효화시키는 표시 모드 변경 수단을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
8. 촬상 장치로서,

   촬영 광학계로부터 입사되는 피사체광을 수광하여, 피사체상에 관한 화상 신호를 생성하는 촬상 소자와,

   표시부와,

   상기 피사체광의 광로 상에 배치되며, 상기 피사체광의 광로를 변경하는 미러부와,

   상기 미러부에 의해 광로 변경된 상기 피사체광을 측거 센서에 의해 수광하여, 위상차 검출 신호를 생성하는 위상차 검출부와,

   상기 위상차 검출 신호에 기초하여 제1 합초 제어를 행하는 제1 합초 수단과,

   상기 미러부를 상기 광로로부터 퇴피시키는 미러 제어 수단과,

   상기 미러부가 상기 광로로부터 퇴피한 상태에서, 상기 촬상 소자에 의해 순차적으로 생성되는 화상 신호에 기초하여, 상기 표시부에 본 촬영 전의 프리뷰 표시를 행하는 표시 제어 수단

   을 구비하고,

   상기 표시 제어 수단은, 상기 프리뷰 표시 시에, 상기 측거 센서에서 위상차 검출이 행해지는 제1 에리어를 상기 표시부에 표시시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.

Images