JP2016080738A - 撮像装置、自動合焦方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多点ＴＶＡＦにおいて、適切なＡＦ枠位置を自動的に選択することで、撮影者の所望するフォーカス位置に、合焦駆動させることが出来る撮像装置を提供すること。
【解決手段】撮像手段と、撮像手段を介して取得した画像を表示する表示手段と、前記撮像部から入力された信号からコントラストを表すＡＦ評価値を算出する手段と、前記撮像部から入力された画像を分割し、多点コントラストＡＦ枠を設定する手段と、上記多点枠から設定された位置にピントが合うように合焦制御を行うオートフォーカス手段とを有する撮像装置において、深度内の最至近被写体を含むＡＦ枠の評価値よりも、高い評価値を得られるＡＦ枠があった場合に、後者ＡＦ枠の評価値に基づいて合焦させる手段を有することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ジタルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像装置に関し、特にオートフォーカス（以下ＡＦ）技術に関する。

撮像装置において、撮像素子によって取得した撮像信号に含まれる高周波成分の差異（コントラスト） に基づいて被写体像の焦点状態を検出する、コントラスト検出方式のＡＦ（以下ＴＶＡＦ）が知られている。ＴＶＡＦでは、撮像素子からの信号に基づいて生成された映像信号の中から高周波成分を抽出する。そして、この高周波成分のレベルを所定のサンプリング間隔で観察して、高周波成分のレベルがピークに向かう方向に焦点調節レンズを駆動する方式である。ＴＶＡＦでは、複数の焦点検出領域（以下ＡＦ枠）でこのＴＶＡＦを行い、最も適正と思われる領域に対して合焦する、多点ＴＶＡＦ を実施する物が知られている。また、多点ＴＶＡＦでは、複数のＡＦ枠の中から、合焦に用いるＡＦ枠を選択する手法について、工夫がなされている。

特許文献１では、自動合焦動作を行う前に、あらかじめ検出された被写体の種類などに応じてＡＦ枠を選択する手法を提案している。 特許文献２では、撮影者が手動で選択されたＡＦ枠を用いて自動合焦動作を行い、撮影した後に、最もコントラストが高いＡＦ枠を自動で選択し、自動合焦動作及び撮影を行う手法を提案している。特許文献３は、撮像素子に焦点検出用画素を設けて位相差検出機能を実現している。

特開２０１０−１６０２９７号公報 特開２００５−０７９９１５号公報 特開２００９−００３１２２号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、特徴量抽出による被写体を検出する処理が必要であり、その分だけ時間を要する問題が考えられる。また、特許文献２では、撮影者が手動で設定したＡＦ枠内の被写体が低コントラストであった場合に、合焦までに時間が掛かってしまう場合が考えられる。また、複数回撮影してしまう手間が掛かり、さらにその結果、所望する被写体では無い領域で合焦してしまう問題が考えられる。

そこで、本発明の目的は、多点ＴＶＡＦにおいて、撮影者が所望するフォーカス位置に、合焦させることが出来る撮像装置および自動合焦手段を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、
撮像面に形成された被写体像を光電変換して画像信号を取得する撮像手段(122)と、
前記画像信号のコントラストを表すコントラスト評価値を算出することで、ピークとなる前記撮影レンズの位置を検出し、焦点検出を行う第１の焦点検出手段(127)と、
前記第１の焦点検出手段(127)が検出した前記ピーク位置に前記撮影レンズを移動させるように制御する制御手段(112)と、を有し、
前記画像信号の撮影領域内に予め設定された複数の焦点検出領域を設定し、各焦点検出領域において最至近の焦点位置を持つ焦点検出領域のコントラスト評価値が、予め設定された閾値を下回った場合に、前記最至近の焦点位置における前記撮影レンズの被写界深度内で、コントラスト評価値が最も高い焦点位置に、前記第１の制御手段(112)によって前記撮影レンズを移動させることを特徴とする。

本発明の撮像装置によれば、多点ＴＶＡＦにおいて、撮影者の所望するフォーカス位置に、合焦させることが出来る。

本実施例のデジタルカメラ（撮像装置）のブロック図である。 本実施例１に係る動作を示すフローチャートである。 本実施例２に係る動作を示すフローチャートである。 本実施例３に係る動作を示すフローチャートである。 本実施例４に係る動作を示すフローチャートである。 本実施例１、２、３、４に係る図である。 本実施例２、４に係る図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

［実施例１］
図１は、本実施例のデジタルカメラ（撮像装置）のブロック図である。本実施例のデジタルカメラは交換レンズ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と接続される。

レンズユニット１００は、第１のレンズ群１０１、第２のレンズ群１０２、フォーカスレンズ群（以下、フォーカスレンズ）１０３、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１０３を含むと共に、被写体の像を形成する撮影レンズを有する。

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に進退可能に保持される。フォーカスレンズ１０３は、光軸方向の進退により焦点調節を行う。駆動／制御系は、フォーカスアクチュエータ１１０、フォーカス駆動回路１１１、レンズＭＰＵ１１２、レンズメモリ１１３を有する。

フォーカスアクチュエータ１１０で、フォーカスレンズ１０４を光軸方向ＯＡに進退駆動して焦点調節を行う。フォーカスアクチュエータ１１０は、フォーカスレンズ１０３の現在位置を検出する位置検出部としての機能が備わっている。

フォーカス駆動回路１１１は、焦点検出結果に基づいてフォーカスアクチュエータ１１０を駆動制御し、フォーカスレンズ１０３を光軸方向ＯＡに進退駆動して焦点調節を行う。レンズＭＰＵ１１２は、撮影レンズに関わる全ての演算、制御を行い、フォーカス駆動回路１１１、レンズメモリ１１３を制御する。また、レンズＭＰＵ１１２は、現在のレンズ位置を検出し、カメラＭＰＵ１２４からの要求に対してレンズ位置情報を通知する。レンズメモリ１１３には自動焦点調節に必要な光学情報を記憶する。カメラ本体１２０は、光学的ローパスフィルタ１２１、撮像素子１２２、駆動／制御系を有する。

光学的ローパスフィルタ１２１と撮像素子１２２は、レンズユニット１００からの光束によって被写体像を形成する撮像光学系として機能する。光学的ローパスフィルタ１２１は、撮像画像の偽色やモアレを軽減する。

撮像素子１２２はＣ−ＭＯＳセンサとその周辺回路で構成され、横方向ｍ画素、縦方向ｎ画素の受講ピクセル上に１つの光電変換素子が配置される。撮像素子１２２は、全画素独立出力が可能なように構成されている。また、一部または全ての画素が焦点検出用画素となっており、撮像面で位相差検出方式の焦点検出（撮像面位相差ＡＦ）が可能になっていても良い。

より具体的には、撮像素子１２２は、被写体の像を形成する撮影レンズの射出瞳の全域を通る光を各々が受光して被写体の像を生成する複数の撮影用画素を有する。また、撮像素子１２２は、各々が撮影レンズの射出瞳の一部の領域を通る光を受光する複数の焦点検出用画素を更に有する。複数の焦点検出用画素は全体として撮影レンズの射出瞳の全域を通る光を受光することができる。例えば、撮像素子１２２は、２行×２列の画素のうち、対角に配置される一対のＧ画素は撮影用画素として残し、Ｒ画素とＢ画素を焦点検出用画素に置き換える。

駆動／制御系は、撮像素子駆動回路１２３、画像処理回路１２５、カメラＭＰＵ１２４、表示器１２８、操作スイッチ（ＳＷ）群１２９、メモリ１３０、コントラスト（ＴＶＡＦ）焦点検出部１２７、撮像面位相差焦点検出部１２６を有する。

撮像素子駆動回路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ＭＰＵ１２４に送信する。画像処理回路１２５は、撮像素子１２２が取得した画像のγ変換、カラー補間、ＪＰＥＧ圧縮などを行う。

カメラＭＰＵ（制御部、プロセッサ）１２４ は、カメラ本体１２０に係る全ての演算、制御を行う。カメラＭＰＵ１２４は、撮像素子駆動回路１２３、画像処理回路１２５、表示器１２８、操作ＳＷ１２９、メモリ１３０、コントラスト（ＴＶＡＦ）焦点検出部１２７を制御する。

カメラＭＰＵ１２４はマウントＭの信号線を介してレンズＭＰＵ１１２と接続され、レンズＭＰＵ１１２に対してレンズ位置の取得や所定の駆動量でのレンズ駆動要求を発行したり、レンズユニット１００に固有の光学情報を取得したりする。このため、カメラＭＰＵ１２４ は、像倍率変化が大きいレンズが装着された場合に、レンズＭＰＵ１１２からその情報を取得することができる。カメラＭＰＵ１２４には、諸パラメータを記憶するＥＥＰＲＯＭ１２４ａ、変数を記憶するＲＡＭ１２４ｂ、カメラ動作を制御するプログラムを格納するＲＯＭ１２４ｃが内蔵されている。

更に、カメラＭＰＵ１２４は、ＲＯＭ１２４ｃに格納したプログラムにより図２に示す焦点検出処理を実行する。具体的には、カメラＭＰＵ１２４は、複数のＡＦ枠においてコントラスト焦点検出部１２７が検出したＡＦ評価値に基づき、ＡＦ枠を選択し、レンズＭＰＵ１１２に対し、合焦駆動命令を発行する。

表示器１２８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１２９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。メモリ１３０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。

コントラスト焦点検出部（第１焦点検出部）１２７は、画像処理回路１２５にて得られた画像情報のコントラスト成分によりＴＶＡＦを行う。ＴＶＡＦは、焦点を検出する領域を規定する焦点検出枠（以下、ＡＦ枠）といわゆる山登り方式によってフォーカスレンズ１０３を移動してコントラスト（以下、ＡＦ評価値）がピークとなるフォーカスレンズ１０３の位置を検出する。

撮像面位相差焦点検出部（第２焦点検出部）１２６は、撮像素子１２２に埋め込まれた焦点検出用画素の像情報により位相差ＡＦ方式での焦点検出処理を行う。より具体的には、撮像面位相差焦点検出部１２６は、撮像光学系の一対の瞳領域を通過する光束により焦点検出用画素に形成される一対の像のずれ量と、前記像のずれ量に関する信頼度に基づいて撮像面位相差ＡＦを行う。撮像面位相差ＡＦの原理は、特許文献３の図５〜７、図１６などにおいて説明されているものと同様である。

上述したように、カメラＭＰＵ１２４は、像倍率変化が大きいレンズが装着された場合に、レンズＭＰＵ１１２からその情報を取得することができる。そして、カメラＭＰＵ１２４はコントラスト焦点検出部１２７と交信することによってＡＦ枠が所定領域よりも大きいかどうかを判断することができる。所定領域はＥＥＰＲＯＭ１２４ａに予め格納されている。

カメラＭＰＵ１２４は、上記ＡＦ枠を所定領域内に複数設定することが出来る。所定領域は、ＥＥＰＲＯＭ１２４ａに予め格納されている。カメラＭＰＵ１２４は、コントラスト焦点検出部１２７と交信することによって、上記複数のＡＦ枠のうち、ＡＦ評価値のピークを持ち、かつ最至近の被写体を含むものを判断することが出来る。また、そのＡＦ評価値が所定値を超えていない場合、そのフォーカスレンズ１０３の位置に対し、所定の被写界深度内にＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠の中から、最も高いＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠を選択することが出来る。所定の被写界深度はカメラＭＰＵ１２４の演算によって算出される。

以下、図２を参照して、カメラＭＰＵ（プロセッサ）１２４が実行する焦点検出処理について説明する。図２において、Ｓはステップの略である。図２は、カメラＭＰＵ１２４が実行する、多点ＴＶＡＦをする際の焦点検出処理を説明するためのフローチャートであり、ＲＯＭ１２４ｃに格納されている。

ユーザーが操作ＳＷ１２９を操作することによってカメラＭＰＵ１２４は焦点検出処理
を開始する。まず、カメラＭＰＵ１２４は、コントラスト焦点検出部と交信することで、ＡＦ評価値を取得する（Ｓ２０１）。カメラＭＰＵ１２４は、ＴＶＡＦによるＡＦ評価値のピークを検出したかどうかを判断する。カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークを検出するまでＴＶＡＦを行う。カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークを検出したと判断すると、像信号に必要な補正を行った後、最至近の被写体を含むＡＦ枠を選択する（Ｓ２０２）。

その後、カメラＭＰＵ１２４は、選択したＡＦ枠がもつＡＦ評価値のピークが、所定値を超えているか判断する。カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークが所定値を超えていないと判断すると（Ｓ２０３のＮＯ）、所定の被写界深度内にＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠の中から、最も高いＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠を選択し（Ｓ２０４）、フローはＳ２０３に帰還する。

一方、カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークが所定値を超えていると判断すると（Ｓ２０３のＹＥＳ）、ＡＦ評価値がピークとなるフォーカスレンズ１０３の位置に、フォーカスレンズ１０３を移動し、焦点検出処理を終了する。

従来の多点ＴＶＡＦでは、Ｓ２０１、Ｓ２０２が行われ、次いで、Ｓ２０５が行われていたのに対して、本実施例では、Ｓ２０３、Ｓ２０４を行っている為、多点ＴＶＡＦにおいて、撮影者が所望するフォーカス位置、すなわち被写体の、所望していると思われる部位を含むＡＦ枠を選択することが出来る。

図６は、車の前面を被写体とした場合の画面に５×５のＡＦ枠（ＡＦ枠６０１〜６２５）を設定した様子を示した図である。ＡＦ枠６１３は、車体のエンブレムを含むＡＦ枠、ＡＦ枠６１７は、車体のうち、最も手前の部分を含んだＡＦ枠とする。ＡＦ評価値のピークはＡＦ枠６１３が被写界深度内で最も高く、また、ＡＦ枠６１７のＡＦ評価値のピークは、前記所定値を下回っているとした場合、従来の手法では、ＡＦ枠６１７を選択してしまう場合があったが、本実施例ではＡＦ枠６１３を選択する。

［実施例２］
次に、実施例２に関わる多点ＴＶＡＦの動作について、以下の図３を参照して、カメラＭＰＵ（プロセッサ）１２４が実行する焦点検出処理について説明する。図３において、Ｓはステップの略である。図３は、カメラＭＰＵ１２４が実行する、多点ＴＶＡＦを行う際の焦点検出処理を説明するためのフローチャートであり、ＲＯＭ１２４ｃに格納されている。なお、デジタル一眼レフカメラの構成は図１と同様であるので、その説明は省略する。

ユーザーが操作ＳＷ１２９を操作することによってカメラＭＰＵ１２４は焦点検出処理を開始する。まず、カメラＭＰＵ１２４は、コントラスト焦点検出部と交信することで、ＡＦ評価値を取得する（Ｓ３０１）。

カメラＭＰＵ１２４は、ＴＶＡＦによるＡＦ評価値のピークを検出したかどうかを判断する。カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークを検出するまでＴＶＡＦを行う。カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークを検出したと判断すると、像信号に必要な補正を行った後、塊判定を行う（Ｓ３０２）。

塊判定とは、カメラＭＰＵ１２４が、複数のＡＦ枠に対し分類を行うことである。具体的には、カメラＭＰＵ１２４が、フォーカスレンズ１０３の位置に応じた各ＡＦ枠におけるＡＦ評価値の変化パターンから、各ＡＦ枠の分類を行い、分類したＡＦ枠のまとまりをそれぞれ、１つの塊とする。

次に、カメラＭＰＵ１２４は、分類した各々の塊から、主被写体を含んでいると思われる塊を選択する処理を行う（Ｓ３０３）。具体的には、各々のＡＦ枠の位置によって設定された所定値を、各々の塊ごとに加算し、その合計値が所定値を超えている塊の中から、最至近にＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠を含む塊を、主被写体として選択する。

カメラＭＰＵ１２４は、選択した塊の中の複数のＡＦ枠の内、ＡＦ評価値のピークが最至近のものを選択する（Ｓ３０４）。カメラＭＰＵ１２４は、選択されたＡＦ枠がもつＡＦ評価値のピークが、所定値を超えているか判断する。カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークが所定値を超えていないと判断すると（Ｓ３０５のＮＯ）、選択された前記塊のうち、所定の被写界深度内にＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠の中から、最も高いＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠を選択し（Ｓ３０６）、フローはＳ３０５に帰還する。

一方、カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ評価値のピークが所定値を超えていると判断すると（Ｓ３０５のＹＥＳ）、ＡＦ評価値がピークとなるフォーカスレンズ１０３の位置に、フォーカスレンズ１０３を移動し、焦点検出処理を終了する。

本実施例でも、実施例１と同様に、撮影者が所望していると思われる部位を含むＡＦ枠を選択できることに加え、Ｓ３０２、Ｓ３０３が行われていることで、多点ＴＶＡＦにおいて、撮影者が所望するフォーカス位置、すなわち主被写体と思われる被写体の、所望していると思われる部位を含むＡＦ枠を選択することが出来る。

図７は、車の前面と、樹木を被写体とした場合の画面に５×５のＡＦ枠（ＡＦ枠７０１〜７２５）を設定した様子を示した図であり、また、車は樹木よりも手前にある。図７では、上記手法の塊判定により、ＡＦ枠７０５、７１０、７１５、７２０、７２５を、樹木を含む塊として、ＡＦ枠７１１〜７１３、７１６〜７１８、７２１〜７２３を、車を含む塊として識別し、両塊の、各々のＡＦ枠の位置によって設定された所定値を加算した合計値は、どちらも前記所定値を超えているとする。また、ＡＦ枠７２２を、最至近にＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠とする。本実施例では、最至近にＡＦ評価値のピークを持つＡＦ枠７２２を含む塊を主被写体とし、実施例１と同様にＡＦ枠７１７を選択することが出来る。

［実施例３］
次に、実施例３に関わる多点撮像面位相差ＡＦの動作について、以下の図４を参照して、カメラＭＰＵ（プロセッサ）１２４が実行する焦点検出処理について説明する。図３において、Ｓはステップの略である。図４は、カメラＭＰＵ１２４が実行する、多点撮像面位相差ＡＦを行う際の焦点検出処理を説明するためのフローチャートであり、ＲＯＭ１２４ｃに格納されている。なお、デジタル一眼レフカメラの構成は図１と同様であるので、その説明は省略する。

ユーザーが操作ＳＷ１２９を操作することによってカメラＭＰＵ１２４は焦点検出処理
を開始する。まず、カメラＭＰＵ１２４は、撮像面位相差焦点検出部と交信することで、像情報を取得する（Ｓ４０１）。カメラＭＰＵ１２４は、撮像面位相差ＡＦによる合焦位置を検出したかどうかを判断する。カメラＭＰＵ１２４は、合焦位置を検出するまで撮像面位相差ＡＦを行う。カメラＭＰＵ１２４は、合焦位置を検出したと判断すると、像信号に必要な補正を行った後、最至近の被写体を含むＡＦ枠を選択する（Ｓ４０２）。その後、カメラＭＰＵ１２４は、選択したＡＦ枠がもつ像ずれ量の信頼度が、所定値を超えているか判断する。本実施例において、カメラＭＰＵ１２４は、例えば一対の像の一致度や、コントラストなどに基づいて、像ずれ量の信頼度を評価する。

カメラＭＰＵ１２４は、像ずれ量の信頼度が所定値を超えていないと判断すると（Ｓ４０３のＮＯ）、所定の被写界深度内に合焦位置を持つＡＦ枠の中から、最も高い像ずれ量の信頼度を持つＡＦ枠を選択し（Ｓ４０４）、フローはＳ４０３に帰還する。

一方、カメラＭＰＵ１２４は、像ずれ量の信頼度が所定値を超えていると判断すると（Ｓ４０３のＹＥＳ）、合焦位置となるフォーカスレンズ１０３の位置に、フォーカスレンズ１０３を移動し、焦点検出処理を終了する。

従来の多点撮像面位相差ＡＦでは、Ｓ４０１、Ｓ４０２が行われ、次いで、Ｓ４０５が行われていたのに対して、本実施例では、Ｓ４０３、Ｓ４０４を行っており、多点撮像面位相差ＡＦにおいて、撮影者が所望するフォーカス位置、すなわち被写体の、所望していると思われる部位を含むＡＦ枠を選択することが出来る。

図６は、車の前面を被写体とした場合の画面に５×５のＡＦ枠（ＡＦ枠６０１〜６２５）を設定した様子を示した図である。ＡＦ枠６１３は、車体のエンブレムを含むＡＦ枠、ＡＦ枠６１７は、車体のうち、最も手前の部分を含んだＡＦ枠とする。像ずれ量の信頼度はＡＦ枠６１３が被写界深度内で最も高く、また、ＡＦ枠６１７の像ずれ量の信頼度は、前記所定値を下回っているとした場合、従来の手法では、ＡＦ枠６１７を選択してしまう場合があったが、本実施例ではＡＦ枠６１３を選択する。

［実施例４］
次に、実施例４に関わる多点撮像面位相差ＡＦの動作について、以下の図５を参照して、カメラＭＰＵ（プロセッサ）１２４が実行する焦点検出処理について説明する。図５において、Ｓはステップの略である。図５は、カメラＭＰＵ１２４が実行する、多点撮像面位相差ＡＦを行う際の焦点検出処理を説明するためのフローチャートであり、ＲＯＭ１２４ｃに格納されている。なお、デジタル一眼レフカメラの構成は図１と同様であるので、その説明は省略する。

ユーザーが操作ＳＷ１２９を操作することによってカメラＭＰＵ１２４は焦点検出処理を開始する。まず、カメラＭＰＵ１２４は、撮像面位相差焦点検出部と交信することで、像情報を取得する（Ｓ５０１）。カメラＭＰＵ１２４は、合焦位置を検出するまで撮像面位相差ＡＦを行う。カメラＭＰＵ１２４は、合焦位置を検出したと判断すると、像信号に必要な補正を行った後、塊判定を行う（Ｓ５０２）。

塊判定とは、カメラＭＰＵ１２４が、複数のＡＦ枠に対し分類を行うことである。具体的には、カメラＭＰＵ１２４が、合焦位置に応じて各ＡＦ枠の分類を行い、分類したＡＦ枠のまとまりをそれぞれ、１つの塊とする。

次に、カメラＭＰＵ１２４は、分類した各々の塊から、主被写体を含んでいると思われる塊を選択する処理を行う（Ｓ５０３）。具体的には、各々のＡＦ枠の位置によって設定された所定値を、各々の塊ごとに加算し、その合計値が所定値を超えている塊の中から、最至近に合焦位置を持つＡＦ枠を含む塊を、主被写体として選択する。

カメラＭＰＵ１２４は、選択した塊の中の複数のＡＦ枠の内、合焦位置が最至近のものを選択する（Ｓ５０４）。カメラＭＰＵ１２４は、選択されたＡＦ枠が持つ像ずれ量の信頼度が、所定値を超えているか判断する。カメラＭＰＵ１２４は、ＡＦ枠が持つ像ずれ量の信頼度が所定値を超えていないと判断すると（Ｓ５０５のＮＯ）、選択された前記塊のうち、所定の被写界深度内に合焦位置を持つＡＦ枠の中から、最も高い像ずれ量の信頼度を持つＡＦ枠を選択し（Ｓ５０６）、フローはＳ５０５に帰還する。

一方、カメラＭＰＵ１２４は、像ずれ量の信頼度が所定値を超えていると判断すると（Ｓ５０５のＹＥＳ）、合焦位置に、フォーカスレンズ１０３を移動し、焦点検出処理を終了する。

本実施例でも、実施例３と同様に、撮影者が所望していると思われる部位を含むＡＦ枠を選択できることに加え、Ｓ５０２、Ｓ５０３が行われていることで、多点撮像面位相差ＡＦにおいて、撮影者が所望するフォーカス位置、すなわち主被写体と思われる被写体の、所望していると思われる部位を含むＡＦ枠を選択することが出来る。

図７は、車の前面と、樹木を被写体とした場合の画面に５×５のＡＦ枠（ＡＦ枠７０１〜７２５）を設定した様子を示した図であり、また、車は樹木よりも手前にある。図７では、上記手法の塊判定により、ＡＦ枠７０５、７１０、７１５、７２０、７２５を、樹木を含む塊として、ＡＦ枠７１１〜７１３、７１６〜７１８、７２１〜７２３を、車を含む塊として識別し、両塊の、各々のＡＦ枠の位置によって設定された所定値を加算した合計値は、どちらも前記所定値を超えているとする。また、ＡＦ枠７２２を、最至近に合焦位置を持つＡＦ枠とする。本実施例では、最至近に合焦位置を持つＡＦ枠７２２を含む塊を主被写体とし、実施例１と同様にＡＦ枠７１７を選択することが出来る。

［実施例５］
前記実施例１〜４について、ＴＶＡＦと撮像面位相差ＡＦとを組み合わせて行う、ハイブリッド焦点検出手段（ハイブリッドＡＦ）を行っても良い。

ハイブリッドＡＦを用いることで、前記実施例の効果に加え、それぞれのＡＦ手段のデメリットなどを補完し合うことが出来る。

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

撮像装置は、被写体の撮像に適用することができる。

１００ レンズユニット、１０３ フォーカスレンズ群、１１２ レンズＭＰＵ、
１２０ カメラ本体、１２２ 撮像素子、１２４ カメラＭＰＵ、
１２４ａ ＥＥＰＲＯＭ、１２４ｃ ＲＯＭ、１２６ 撮像面位相差焦点検出部、
１２７ ＴＶＡＦ焦点検出部、１２９ 操作ＳＷ

Claims (4)

1. 撮像面に形成された被写体像を光電変換して画像信号を取得する撮像手段(122)と、
   前記画像信号のコントラストを表すコントラスト評価値を算出することで、ピークとなる前記撮影レンズの位置を検出し、焦点検出を行う第１の焦点検出手段(127)と、
   前記第１の焦点検出手段(127)が検出した前記ピーク位置に前記撮影レンズを移動させるように制御する制御手段(112)と、を有し、
   前記画像信号の撮影領域内に予め設定された複数の焦点検出領域を設定し、各焦点検出領域において最至近の焦点位置を持つ焦点検出領域のコントラスト評価値が、予め設定された閾値を下回った場合に、前記最至近の焦点位置における前記撮影レンズの被写界深度内で、コントラスト評価値が最も高い焦点位置に、前記第１の制御手段(112)によって前記撮影レンズを移動させることを特徴とする撮像装置。
2. 複数の焦点検出領域に対し、前記第１の検出手段(127)によって得られた焦点位置に応じてグループ分けを行なった後に、前記第１の検出手段(127)によって得られた、最至近の焦点位置を含むグループを選択し、前記選択されたグループに含まれる最至近の焦点位置のコントラスト評価値が予め設定された閾値を下回った場合に、前記選択されたグループに含まれ、且つ前記最至近の焦点位置における前記撮影レンズの被写界深度内に含まれる、前記焦点検出手段(127)によって検出された焦点位置のうち、コントラスト評価値が最も高い焦点位置に、前記制御手段(112)によって前記撮影レンズを移動させることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 各々が撮影レンズの射出瞳の一部の領域を通る光を受光する複数の画素を有し、前記撮影レンズを介して得られる被写体像を光電変換して画像信号を取得する撮像手段(122)と、
   前記複数の画素に形成される一対の像のずれ量を検出することによって焦点検出を行う第２の焦点検出手段(126)と、
   前記第２の焦点検出手段(126)が検出した前記焦点位置に前記撮影レンズを移動させるように制御する制御手段 (112) と、を有し、
   前記設定された複数の焦点検出領域において最至近の焦点位置を持つ焦点検出領域の、前記第２の検出手段(126)によって得られた像ずれ量の信頼度が、予め設定された閾値を下回った場合に、前記最至近の焦点位置における前記撮影レンズの被写界深度内で、前記第２の検出手段(126)によって得られた像ずれ量の信頼度が最も高くなる焦点位置に、前記制御手段(112)によって前記撮影レンズを移動させることを特徴とする撮像装置。
4. 前記複数の画素に形成される一対の像のずれ量を検出することによって焦点検出を行う第２の焦点検出手段(126)と、
   前記第２の焦点検出手段(126)が検出した前記焦点位置に前記撮影レンズを移動させるように制御する制御手段(112)と、を有し、
   複数の焦点検出領域に対し、前記第２の検出手段(126)によって得られた焦点位置に応じてグループ分けを行なった後に、前記第２の検出手段(126)によって得られた、最至近の焦点位置を含むグループを選択し、前記選択されたグループに含まれる最至近の焦点位置の、前記第２の検出手段(126)によって得られた像ずれ量の信頼度が予め設定された閾値を下回った場合に、前記選択されたグループに含まれ、且つ前記最至近の焦点位置における前記撮影レンズの被写界深度内に含まれる、前記焦点検出手段(126)によって検出された焦点位置のうち、前記第２の検出手段によって得られた像ずれ量の信頼度が最も高い焦点位置に、前記制御手段(112)によって前記撮影レンズを移動させることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。