特許 6600458 撮像素子、焦点検出装置及び焦点検出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6600458

(24)【登録日】2019年10月11日

(45)【発行日】2019年10月30日

(54)【発明の名称】撮像素子、焦点検出装置及び焦点検出方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/369 20110101AFI20191021BHJP

   H04N 5/345 20110101ALI20191021BHJP

   G02B 7/34 20060101ALI20191021BHJP

   G03B 13/36 20060101ALI20191021BHJP

【ＦＩ】

   H04N5/369

   H04N5/345

   G02B7/34

   G03B13/36

【請求項の数】9

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2014-262631(P2014-262631)

(22)【出願日】2014年12月25日

(65)【公開番号】特開2016-123012(P2016-123012A)

(43)【公開日】2016年7月7日

【審査請求日】2017年12月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000376

【氏名又は名称】オリンパス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140176

【弁理士】

【氏名又は名称】砂川 克

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100124394

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 立志

(74)【代理人】

【識別番号】100112807

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 貴志

(74)【代理人】

【識別番号】100111073

【弁理士】

【氏名又は名称】堀内 美保子

(72)【発明者】

【氏名】菊地 哲央

(72)【発明者】

【氏名】島田 義尚

(72)【発明者】

【氏名】日暮 正樹

(72)【発明者】

【氏名】豊田 哲也

【審査官】 松永 隆志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−２１５５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１６４２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２０８６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０８６２４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ ５／２２５−５／３７８

Ｈ０４Ｎ ９／００−９／１１

Ｇ０２Ｂ ７／３４

Ｇ０３Ｂ １３／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

受光部を有する複数の撮像画素と前記撮像画素に対して受光部の開口位置がずれている複数の焦点検出画素とを有する撮像素子であって、
前記撮像画素又は前記焦点検出画素から画素信号を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部による前記焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲を設定する読み出し範囲設定部と、
を具備し、
前記焦点検出画素は、前記撮像画素に対して第１の方向に開口位置がずれている第１の焦点検出画素と、前記撮像画素に対して前記第１の方向と異なる第２の方向に開口位置がずれている第２の焦点検出画素とを含み、
前記読み出し部により前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素とのどちらから画素信号を読み出すかを設定する読み出し画素設定部をさらに具備し、
前記読み出し部は、前記読み出し画素設定部の設定に基づいて画素信号を読み出すことを特徴とする撮像素子。

【請求項2】

前記読み出し範囲設定部は、前記画素信号の読み出し方向と直交する方向の読み出し範囲を設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像素子。

【請求項3】

前記読み出し範囲設定部は、前記画素信号の読み出し方向と同方向の読み出し範囲を設定することを特徴とする請求項２に記載の撮像素子。

【請求項4】

前記読み出し範囲設定部は、レジスタにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像素子。

【請求項5】

受光部を有する複数の撮像画素と前記撮像画素に対して受光部の開口位置がずれている複数の焦点検出画素とを含む撮像素子を有する焦点検出装置において、
フレーム毎に前記撮像画素又は前記焦点検出画素から画素信号を読み出す読み出し部と、
前記読み出し部による前記焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲を設定する読み出し範囲設定部と、
前記焦点検出画素から読み出された画素信号に基づいて焦点検出動作を行う制御部と、
を具備し、
前記読み出し部は、前記撮像画素と前記読み出し範囲設定部により設定された範囲の前記焦点検出画素の画素信号とを交互に読み出し、
前記焦点検出画素は、前記撮像画素に対して第１の方向に開口位置がずれている第１の焦点検出画素と、前記撮像画素に対して前記第１の方向と異なる第２の方向に開口位置がずれている第２の焦点検出画素とを含み、
前記読み出し部により前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素の何れか又は両方から画素信号を読み出すように設定する読み出し画素設定部をさらに具備し、
前記読み出し部は、前記読み出し画素設定部の設定に基づいて画素信号を読み出すことを特徴とする焦点検出装置。

【請求項6】

焦点検出を行う焦点検出エリアを前記撮像素子に対して設定する焦点検出エリア設定部をさらに具備し、
前記読み出し範囲設定部は、前記撮像素子の全エリアのうちの一部が前記焦点検出エリアに設定された場合には、設定された一部の焦点検出エリアに対応した前記読み出し範囲を設定し、
前記読み出し画素設定部は、前記読み出し範囲の前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素の両方から画素信号を読み出すように設定することを特徴とする請求項５の焦点検出装置。

【請求項7】

前記読み出し範囲設定部は、前記撮像素子の全エリアが前記焦点検出エリアに設定された場合には、設定された焦点検出エリアに対応した読み出し範囲を設定し、
前記読み出し画素設定部は、前記読み出し範囲における前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素の何れか一方から画素信号を読み出すように設定することを特徴とする請求項６に記載の焦点検出装置。

【請求項8】

複数フレーム毎に前記焦点検出画素を読み出すように設定する読み出しフレーム設定部をさらに具備し、
前記読み出し部は、前記読み出しフレーム設定部で設定されたフレームにて画素信号を読み出すことを特徴とする請求項５に記載の焦点検出装置。

【請求項9】

受光部を有する複数の撮像画素と前記撮像画素に対して受光部の開口位置がずれている複数の焦点検出画素とを含む撮像素子を有する焦点検出装置を用いた焦点検出方法であって、
前記焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲を設定することと、
フレーム毎に前記撮像画素と前記設定された読み出し範囲の前記焦点検出画素の画素信号とを交互に読み出すことと、
前記焦点検出画素から読み出された画素信号に基づいて焦点検出動作を行うことと、
を具備し、
前記焦点検出画素は、前記撮像画素に対して第１の方向に開口位置がずれている第１の焦点検出画素と、前記撮像画素に対して前記第１の方向と異なる第２の方向に開口位置がずれている第２の焦点検出画素とを含み、
前記読み出すことは、
前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素とのどちらから画素信号を読み出すかを設定することと、
前記画素信号の設定に基づいて前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素とのどちらかから画素信号を読み出すことと、
を含むことを特徴とする焦点検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像素子、焦点検出装置及び焦点検出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

撮像素子の一部の画素を焦点検出素子として利用して焦点状態を検出する撮像装置が知られている。このような撮像装置は、撮像素子の一部の画素を焦点検出画素に設定し、撮影レンズの光軸中心に対して対称な異なる瞳領域を通過した被写体光束を複数の焦点検出画素に結像させ、この被写体光束の間の位相差を検出することによって撮影レンズの焦点状態を検出している。

【0003】

一方、撮像装置においてはライブビュー表示等と呼ばれる技術が知られている。ライブビュー表示は、撮像素子の各画素で得られた画素信号に基づく画像を表示部にリアルタイム表示する技術である。

【0004】

このようなライブビュー表示と焦点検出とを両立させるための技術として、例えば特許文献１の技術が知られている。特許文献１において提案される撮像装置は、ライブビュー表示用の撮像画素からの画素信号の読み出しと焦点検出用の焦点検出画素からの画素信号の読み出しとを交互に行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３−１７８５６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

撮像素子中の焦点検出画素の数が多くなると、焦点検出画素から画素信号を読み出すのに時間がかかる。この場合、撮像画素から画素信号を読み出すことができるようになるまでの時間もかかることになり、結果としてライブビュー画像を高速に表示することが困難になる。

【0007】

本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立することができる撮像素子、焦点検出装置及び焦点検出方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記の目的を達成するために、本発明の第１の態様の撮像素子は、受光部を有する複数の撮像画素と前記撮像画素に対して受光部の開口位置がずれている複数の焦点検出画素とを有する撮像素子であって、前記撮像画素又は前記焦点検出画素から画素信号を読み出す読み出し部と、前記読み出し部による前記焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲を設定する読み出し範囲設定部とを具備し、前記焦点検出画素は、前記撮像画素に対して第１の方向に開口位置がずれている第１の焦点検出画素と、前記撮像画素に対して前記第１の方向と異なる第２の方向に開口位置がずれている第２の焦点検出画素とを含み、前記読み出し部により前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素とのどちらから画素信号を読み出すかを設定する読み出し画素設定部をさらに具備し、前記読み出し部は、前記読み出し画素設定部の設定に基づいて画素信号を読み出すことを特徴とする。

【0009】

前記の目的を達成するために、本発明の第２の態様の焦点検出装置は、受光部を有する複数の撮像画素と前記撮像画素に対して受光部の開口位置がずれている複数の焦点検出画素とを含む撮像素子を有する焦点検出装置において、フレーム毎に前記撮像画素又は前記焦点検出画素から画素信号を読み出す読み出し部と、前記読み出し部による前記焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲を設定する読み出し範囲設定部と、前記焦点検出画素から読み出された画素信号に基づいて焦点検出動作を行う制御部とを具備し、前記読み出し部は、前記撮像画素と前記読み出し範囲設定部により設定された範囲の前記焦点検出画素の画素信号とを交互に読み出し、前記焦点検出画素は、前記撮像画素に対して第１の方向に開口位置がずれている第１の焦点検出画素と、前記撮像画素に対して前記第１の方向と異なる第２の方向に開口位置がずれている第２の焦点検出画素とを含み、前記読み出し部により前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素の何れか又は両方から画素信号を読み出すように設定する読み出し画素設定部をさらに具備し、前記読み出し部は、前記読み出し画素設定部の設定に基づいて画素信号を読み出すことを特徴とする。

【0010】

前記の目的を達成するために、本発明の第３の態様の焦点検出方法は、受光部を有する複数の撮像画素と前記撮像画素に対して受光部の開口位置がずれている複数の焦点検出画素とを含む撮像素子を有する焦点検出装置を用いた焦点検出方法であって、前記焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲を設定することと、フレーム毎に前記撮像画素と前記設定された読み出し範囲の前記焦点検出画素の画素信号とを交互に読み出すことと、前記焦点検出画素から読み出された画素信号に基づいて焦点検出動作を行うこととを具備し、前記焦点検出画素は、前記撮像画素に対して第１の方向に開口位置がずれている第１の焦点検出画素と、前記撮像画素に対して前記第１の方向と異なる第２の方向に開口位置がずれている第２の焦点検出画素とを含み、前記読み出すことは、前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素とのどちらから画素信号を読み出すかを設定することと、前記画素信号の設定に基づいて前記第１の焦点検出画素と前記第２の焦点検出画素とのどちらかから画素信号を読み出すこととを含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立することができる撮像素子、焦点検出装置及び焦点検出方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の各実施形態に係るカメラシステムの一例の構成を示すブロック図である。

【図2】一例の撮像素子の焦点検出画素の配置を示した図である。

【図3】カメラシステムにおけるＡＦ動作を示すフローチャートである。

【図4】一般的な表示のフレームレートである６０ｆｐｓの場合の露光処理における画素信号の読み出しのタイミングチャートである。

【図5】シングルターゲットモードの場合の読み出し範囲の設定例である。

【図6】グループターゲットモードの場合の読み出し範囲の設定例である。

【図7】オールターゲットモードの場合の読み出し範囲の設定例である。

【図8】オールターゲットモード中の露光処理における画素信号の読み出しのタイミングチャートである。

【図9】ライブビューＨＤＲ処理中の露光処理における画素信号の読み出しのタイミングチャートである。

【図10】電力削減露光処理における画素信号の読み出しのタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
［第１の実施形態］
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の各実施形態に係るカメラシステムの一例の構成を示すブロック図である。ここで、図１において、矢印付き実線はデータの流れを示し、矢印付き破線は制御信号の流れを示す。

【0014】

図１に示すカメラシステム１は、交換レンズ１００と、カメラ本体２００とを有している。交換レンズ１００は、カメラ本体２００に着脱されるように構成されている。交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着されたときに、交換レンズ１００とカメラ本体２００とが通信自在に接続される。

【0015】

交換レンズ１００は、撮影レンズ１０２と、駆動部１０４と、レンズＣＰＵ１０６と、レンズ側記憶部１０８とを有している。

【0016】

撮影レンズ１０２は、被写体光束をカメラ本体２００の撮像素子２０８に結像させるための撮影光学系である。この撮影レンズ１０２は、フォーカスレンズ１０２１と、絞り１０２２とを有している。フォーカスレンズ１０２１は、光軸方向に移動することによって、撮影レンズ１０２の焦点位置を調節するように構成されている。絞り１０２２は、フォーカスレンズ１０２１の光軸上に配置され、その口径が可変に構成されている。絞り１０２２は、フォーカスレンズ１０２１を通過した被写体光束の量を制限する。駆動部１０４は、レンズＣＰＵ１０６からの制御信号に基づいて、フォーカスレンズ１０２１、絞り１０２２を駆動する。ここで、撮影レンズ１０２は、ズームレンズとして構成されていてもよく、この場合、駆動部１０４はズーム駆動も行う。

【0017】

レンズＣＰＵ１０６は、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１０を介してカメラ本体２００のＣＰＵ２１６と通信自在に構成されている。このレンズＣＰＵ１０６は、ＣＰＵ２１６の制御に従って駆動部１０４の制御を行う。また、レンズＣＰＵ１０６は、Ｉ／Ｆ１１０を介して絞り１０２２の絞り値（Ｆ値）やレンズ側記憶部１０８に記憶されているレンズデータといった情報をＣＰＵ２１６に送信することも行う。

【0018】

レンズ側記憶部１０８は、交換レンズ１００に関するレンズデータを記憶している。レンズデータは、例えば撮影レンズ１０２の焦点距離の情報や収差の情報を含む。

【0019】

カメラ本体２００は、メカシャッタ２０２と、駆動部２０４と、操作部２０６と、撮像素子２０８と、撮像制御回路２１０と、アナログ処理部２１２と、アナログデジタル変換部（ＡＤＣ）２１４と、ＣＰＵ２１６と、画像処理部２１８と、画像圧縮展開部２２０と、焦点検出回路２２２と、表示部２２４と、バス２２６と、ＤＲＡＭ２２８と、本体側記憶部２３０と、記録媒体２３２とを有する。

【0020】

メカシャッタ２０２は、開閉自在に構成され、撮像素子２０８への被写体からの被写体光束の入射時間（撮像素子２０８の露光時間）を調節する。メカシャッタ２０２としては、公知のフォーカルプレーンシャッタ、レンズシャッタ等が採用され得る。駆動部２０４は、ＣＰＵ２１６からの制御信号に基づいてメカシャッタ２０２を駆動させる。

【0021】

操作部２０６は、電源釦、レリーズ釦、動画釦、再生釦、メニュー釦といった各種の操作釦及びタッチパネル等の各種の操作部材を含む。この操作部２０６は、各種の操作部材の操作状態を検知し、検知結果を示す信号をＣＰＵ２１６に出力する。

【0022】

撮像素子２０８は、撮影レンズ１０２の光軸上であって、メカシャッタ２０２の後方で、かつ、撮影レンズ１０２によって被写体光束が結像される位置に配置されている。撮像素子２０８は、画素を構成する受光部（例えばフォトダイオード）が二次元的に配置されて構成されている。撮像素子２０８を構成する受光部は、受光量に応じた電荷を生成する。受光部で発生した電荷は、各受光部に接続されているキャパシタに蓄積される。このキャパシタに蓄積された電荷は、撮像制御回路２１０からの制御信号に従って画素信号として読み出される。ここで、本実施形態においては、行単位で画素信号が読み出され得るように撮像素子２０８が構成されている。

【0023】

また、本実施形態における撮像素子２０８は、記録や表示のための画像を取得するための撮像画素と、焦点検出をするための焦点検出画素とを画素として有している。焦点検出画素は、撮像画素に対して受光部の開口位置がずれている画素である。図２は、一例の撮像素子２０８の焦点検出画素の配置を示した図である。一例の撮像素子２０８のカラーフィルタ配列は、ベイヤ配列である。ベイヤ配列は、Ｒ、Ｇｒ、Ｇｂ、Ｂの４画素からなるフィルタ単位を２次元方向に配列することによって構成されている。

【0024】

図２の例では、特定のＧｒ画素の位置に水平画素列が形成されている。水平画素列は、焦点検出画素２０８ｒ及び２０８ｌを有する。焦点検出画素２０８ｒ（図ではＦｒと表記）は、左半面の領域が遮光され、右半面の領域に開口が形成された画素である。焦点検出画素２０８ｌ（図ではＦｌと表記）は、右半面の領域が遮光され、左半面の領域に開口が形成された画素である。１つの水平画素列で見ると、焦点検出画素２０８ｒと焦点検出画素２０８ｌとは、水平方向及び垂直方向に４画素ピッチだけ離れて配置されている。また、奇数行の水平画素列と偶数行の水平画素列とは２画素ピッチだけ離れて配置されている。

【0025】

また、図２に示すように、特定のＢ画素の位置に垂直画素列が形成されている。垂直画素列は、焦点検出画素２０８ｔ及び２０８ｂを有する。焦点検出画素２０８ｔ（図ではＦｔと表記）は、下半面の領域が遮光され、上半面の領域に開口が形成された画素である。焦点検出画素２０８ｂ（図ではＦｂと表記）は、上半面の領域が遮光され、下半面の領域に開口が形成された画素である。１つの垂直画素列内において、焦点検出画素２０８ｔと焦点検出画素２０８ｂとは水平方向及び垂直方向に４画素ピッチだけ離れて配置されている。また、奇数列の垂直画素列と偶数列の垂直画素列は２画素ピッチだけ離れて配置されている。すなわち、図２の例では、垂直画素列は、水平画素列を９０度回転させた位置に配置されている。

【0026】

読み出し部として機能する撮像制御回路２１０は、撮像素子２０８からの画素信号の読み出しの設定に従って撮像素子２０８の露光及び撮像素子２０８からの画素信号の読み出しを制御する。この撮像制御回路２１０は、レジスタ２１０ａと、２１０ｂと、レジスタ２１０ｃとを有している。レジスタ２１０ａは、レジスタ２１０ｂとともに読み出し範囲設定部として機能するものであって、後で説明するＡＦ用露光の際の焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲の開始位置を設定するためのレジスタである。また、レジスタ２１０ｂは、読み出し範囲の幅を設定するためのレジスタである。レジスタ２１０ｂは、水平画素列用のレジスタと垂直画素列用のレジスタとを有しており、読み出し画素設定部としても機能する。さらに、レジスタ２１０ｃは、フレーム設定部として機能するものであって、焦点検出画素から画素信号を読み出すフレームを設定するためのレジスタである。これらのレジスタの詳細については後で説明する。

【0027】

アナログ処理部２１２は、撮像制御回路２１０の制御に従って撮像素子２０８から読み出された画素信号に対して増幅処理等のアナログ処理を行う。ＡＤＣ２１４は、アナログ処理部２１２から出力された画素信号を、デジタル形式の画素信号（画素データ）に変換する。以下、本明細書においては、複数の画素データの集まりを撮像データと記す。

【0028】

ＣＰＵ２１６は、本体側記憶部２３０に記憶されているプログラムに従ってカメラシステム１の全体制御を行う。画像処理部２１８は、撮像データに対して各種の画像処理を施して画像データを生成する。例えば画像処理部２１８は、静止画像の記録の際には、静止画記録用の画像処理を施して静止画像データを生成する。同様に、画像処理部２１８は、動画像の記録の際には、動画記録用の画像処理を施して動画像データを生成する。さらに、画像処理部２１８は、ライブビュー表示時には、表示用の画像処理を施して表示用画像データを生成する。このライブビュー表示時には、画像処理部２１８は、焦点検出画素からの画素データに対する補正処理も行う。前述したように、焦点検出画素の一部の領域は遮光されている。したがって、焦点検出画素では光量の低下が生じる。画像処理部２１８は、この光量の低下を補正する。この補正は、例えば焦点検出画素からの画素データに対して光量低下に応じたゲインをかける処理、焦点検出画素の周囲の同色の撮像画素の画素データを用いた補間処理を含む。

【0029】

画像圧縮展開部２２０は、画像データの記録時には、画像処理部２１８で生成された画像データ（静止画像データ又は動画像データ）を圧縮する。また、画像データの再生時には、記録媒体２３２に圧縮状態で記録された画像データを伸張する。

【0030】

焦点検出回路２２２は、焦点検出画素からの画素データを取得し、取得した画素データに基づき、公知の位相差方式を用いてフォーカスレンズ１０２１の合焦位置に対するピントずれ方向及びピントずれ量を算出する。すなわち、焦点検出回路２２２は、水平画素列に含まれるそれぞれの焦点検出画素２０８ｒから取得される画素データとそれぞれの焦点検出画素２０８ｌから取得される画素データとの間の位相差に従ってフォーカスレンズ１０２１の合焦位置に対するピントずれ方向及びピントずれ量を算出する。また、焦点検出回路２２２は、垂直画素列に含まれるそれぞれの焦点検出画素２０８ｔから取得される画素データとそれぞれの焦点検出画素２０８ｂから取得される画素データとの間の位相差に従ってフォーカスレンズ１０２１の合焦位置に対するピントずれ方向及びピントずれ量を算出する。

【0031】

表示部２２４は、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイといった表示部であって、例えばカメラ本体２００の背面に配置される。この表示部２２４は、ＣＰＵ２１６の制御に従って画像を表示する。表示部２２４は、ライブビュー表示や記録済み画像の表示等に使用される。

【0032】

バス２２６は、ＡＤＣ２１４、ＣＰＵ２１６、画像処理部２１８、画像圧縮展開部２２０、焦点検出回路２２２、ＤＲＡＭ２２８、本体側記憶部２３０、記録媒体２３２に接続され、これらのブロックで発生した各種のデータを転送するための転送路として機能する。

【0033】

ＤＲＡＭ２２８は、電気的に書き換え可能なメモリであり、前述した撮像データ（画素データ）、記録用画像データ、表示用画像データ、ＣＰＵ２１６における処理データといった各種データを一時的に記憶する。なお、一時記憶用としてＳＤＲＡＭが用いられてもよい。

【0034】

本体側記憶部２３０は、ＣＰＵ２１６で使用されるプログラム、カメラ本体２００の調整値等の各種データを記憶している。

【0035】

記録媒体２３２は、カメラ本体２００に内蔵されるか又は装填されるように構成されており、記録用画像データを所定の形式の画像ファイルとして記録する。

【0036】

以下、本実施形態のカメラシステム１におけるＡＦ動作を説明する。図３は、カメラシステム１におけるＡＦ動作を示すフローチャートである。図３に示すフローチャートの処理は、本体側記憶部２３０に記憶されているプログラムに基づいてＣＰＵ２１６によって実行される。

【0037】

図３のフローチャートの処理は、例えばカメラ本体２００の電源がオンされると開始される。ステップＳ１０１において、ＣＰＵ２１６は、ライブビュー用露光を開始させる。ライブビュー用露光は、ライブビュー表示用の撮像データを取得するための露光処理である。ライブビュー用露光において、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０に対して制御信号を送信する。制御信号を受けて、撮像制御回路２１０は、撮像素子２０８の露光を開始させる。露光終了後、撮像制御回路２１０は、撮像素子２０８の各画素からの画素信号を混合して又は間引いて読み出す。この結果、ＤＲＡＭ２２８には、撮像データが記憶される。

【0038】

ステップＳ１０２において、画像処理部２１８は、焦点検出画素からの画素データに対して補正処理を行う。この補正処理により、焦点検出画素からの画素データを撮像画素からの画素データと同様に使用することが可能になる。この補正処理の後、画像処理部２１８は、表示用画像データの生成に必要なその他の処理を行って表示用画像データを生成する。

【0039】

ステップＳ１０３において、ＣＰＵ２１６は、ライブビュー表示を行う。すなわち、ＣＰＵ２１６は、画像処理部２１８で生成された表示用画像データに基づいて表示部２２４にライブビュー画像を表示させる。

【0040】

ステップＳ１０４において、ＣＰＵ２１６は、焦点検出エリアを設定する。焦点検出エリアは、例えばユーザの操作部２０６の操作によって設定される。なお、本実施形態における焦点検出エリアの設定モードは、シングルターゲットモード、グループターゲットモード、オールターゲットモードを含む。シングルターゲットは、画像内の任意の１エリアを焦点検出の対象とするモードである。グループターゲットモードは、画像内の任意の隣接する複数エリアを焦点検出の対象とするモードである。オールターゲットモードは、画像内の全エリアを焦点検出の対象とするモードである。ここでの１つのエリアは、隣接する複数の画素で構成される。

【0041】

ステップＳ１０５において、ＣＰＵ２１６は、ユーザによって１ｓｔレリーズ操作がなされたか否かを判定する。１ｓｔレリーズ操作は、例えばレリーズ釦の半押し操作である。ステップＳ１０５において１ｓｔレリーズ操作がなされていないと判定された場合には、処理はステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０５において１ｓｔレリーズ操作がなされたと判定された場合には、処理はステップＳ１０６に移行する。

【0042】

ステップＳ１０６において、ＣＰＵ２１６は、ＡＦ用露光を実行する。ＡＦ用露光は、焦点検出用の画素データを取得するための露光処理である。本実施形態においては、１フレーム毎にライブビュー用露光とＡＦ用露光とが交互に行われる。そして、本実施形態におけるＡＦ用露光では、焦点検出エリアの設定に従って画素信号の読み出し範囲が設定される。本実施形態は、読み出し範囲に応じて焦点検出画素からの画素信号の読み出しを制限することによって高速のライブビュー表示への対応を可能にする。ここでの高速のライブビュー表示とは、一般的な表示のフレームレートである６０ｆｐｓよりも高速の、例えば１２０ｆｐｓのライブビュー表示のことである。なお、ＡＦ用露光処理については後で詳しく説明する。

【0043】

ステップＳ１０７において、焦点検出回路２２２は、焦点検出画素から取得された画素データを用いて公知の位相差方式を用いてフォーカスレンズ１０２１の合焦位置に対するピントずれ方向及びピントずれ量を算出する。

【0044】

ステップＳ１０８において、ＣＰＵ２１６は、フォーカスレンズ１０２１が合焦状態であるか否かを判定する。合焦状態であるか否かの判定は、例えばピントずれ量が予め定められた許容範囲内であるか否かを判定することによって行われる。ステップＳ１０８において、フォーカスレンズ１０２１が合焦状態であると判定されていない場合には、処理はステップＳ１０９に移行する。ステップＳ１０８において、フォーカスレンズ１０２１が合焦状態であると判定された場合には、処理はステップＳ１１０に移行する。

【0045】

ステップＳ１０９において、ＣＰＵ２１６は、ピントずれ方向及びピントずれ量に応じてフォーカスレンズ１０２１が駆動されるよう、レンズＣＰＵ１０６に対して指示を送る。この指示を受けて、レンズＣＰＵ１０６は、駆動部１０４を介してフォーカスレンズ１０２１を駆動する。その後、処理は、ステップＳ１０１に戻る。

【0046】

ステップＳ１１０において、ＣＰＵ２１６は、ユーザによって２ｎｄレリーズ操作がなされたか否かを判定する。２ｎｄレリーズ操作は、例えばレリーズ釦の全押し操作である。ステップＳ１１０において２ｎｄレリーズ操作がなされていないと判定された場合には、処理はステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１１０において２ｎｄレリーズ操作がなされたと判定された場合には、処理はステップＳ１１１に移行する。

【0047】

ステップＳ１１１において、ＣＰＵ２１６は、本露光を開始させる。本露光は、記録用の撮像データを取得するための露光処理である。本露光において、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０に対して制御信号を送信する。制御信号を受けて、撮像制御回路２１０は、撮像素子２０８の露光を開始させる。露光終了後、撮像制御回路２１０は、撮像素子２０８の各画素からの画素信号を読み出す。この結果、ＤＲＡＭ２２８には、撮像データが記憶される。この後、画像処理部２１８は、焦点検出画素の画素出力の補正及びその他の記録用画像データを生成するための処理を行う。続いて画像圧縮展開部２２０は、記録用画像データを圧縮する。その後、ＣＰＵ２１６は、圧縮された記録用画像データを画像ファイルとして記録媒体２３２に記録する。

【0048】

ステップＳ１１２において、ＣＰＵ２１６は、カメラ本体２００の電源をオフするか否かを判定する。例えば、ユーザの操作部２０６の操作によって電源のオフが指示された場合又は所定時間のユーザの操作部２０６の操作がない場合には電源をオフすると判定される。ステップＳ１１２において、カメラ本体２００の電源をオフしないと判定された場合には、処理はステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１１２において、カメラ本体２００の電源をオフすると判定された場合には、処理は終了する。

【0049】

以下、本実施形態におけるＡＦ用露光について説明する。本実施形態のＡＦ用露光の説明に先立ち、一般的な表示のフレームレートである６０ｆｐｓの場合のＡＦ用露光について図４に示す。図４に示すように、ＡＦ用露光として焦点検出画素を含む全画素の画素信号を読み出す動作とライブビュー用露光の動作により、フレーム１周期の全域を使用しており、フレームレートを高速化することは困難である。本実施形態においては、ＡＦ用露光における画素信号の読み出し時間を短縮するために、ユーザによって設定された焦点検出エリアに応じて画素信号の読み出し範囲が設定される。この読み出し範囲は、開始位置ＳＨと幅ＷＲＬ、ＷＴＢとによって設定される。開始位置は、読み出し範囲の開始位置であって、画像の上端を基準とした位置で表される。以下の例では、開始位置は、上端で０、下端で１００の値を取るものとする。また、幅ＷＲＬは、水平画素列についての読み出し範囲の垂直方向幅である。さらに、幅ＷＴＢは、垂直画素列についての読み出し範囲の垂直方向幅である。以下の例では、幅ＷＲＬ及びＷＴＢは、画像の垂直方向幅の百分率で表されるものとする。この場合、幅の０％は画素信号の読み出しがないことを意味し、１００％は全範囲から画素信号が読み出されることを意味している。

【0050】

シングルターゲットモード又はグループターゲットモードの場合の読み出し範囲の設定手法について説明する。前述したように、シングルターゲットモードでは、画像内の１エリアのみが焦点検出エリアとして設定される。また、グループターゲットモードでは、画像内の隣接する複数のエリア（例えば９エリア）からなるエリアグループが焦点検出エリアとして設定される。そして、シングルターゲットモード又はグループターゲットモードでは、設定された焦点検出エリアから画素信号を読み出すことができれば焦点検出を行うことができる。このため、シングルターゲットモード又はグループターゲットモードの場合、読み出し範囲は、設定された焦点検出エリアを含み、この焦点検出エリアと略同じ幅を有する範囲に設定される。

【0051】

図５は、シングルターゲットモードの場合の読み出し範囲ＲＡの設定例である。シングルターゲットモードの場合、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ａに開始位置ＳＨとして焦点検出エリアＴＡの上端位置を設定する。また、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｂに幅ＷＲＬ及びＷＴＢとして焦点検出エリアＴＡの垂直方向幅を設定する。さらに、ＣＰＵ２１６は、２フレーム毎に焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。このような設定がレジスタ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのそれぞれになされたとき、撮像制御回路２１０は、２フレーム毎に、すなわちＡＦ用露光処理のたびに、読み出し範囲ＲＡの水平画素列の各焦点検出画素及び垂直画素列の各焦点検出画素から画素信号を読み出す。

【0052】

図６は、グループターゲットモードの場合の読み出し範囲ＲＡの設定例である。グループターゲットモードの場合、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ａに開始位置ＳＨとして焦点検出エリアＴＡの上端位置（複数あるエリアの上端）を設定する。また、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｂに幅ＷＲＬと幅ＷＴＢとして焦点検出エリアＴＡの垂直方向幅（複数あるエリアの上端から下端までの距離）を設定する。さらに、ＣＰＵ２１６は、２フレーム毎に焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。このような設定がレジスタ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのそれぞれになされたとき、撮像制御回路２１０は、２フレーム毎に、すなわちＡＦ用露光処理のたびに、読み出し範囲ＲＡの水平画素列の各焦点検出画素及び垂直画素列の各焦点検出画素から画素信号を読み出す。

【0053】

シングルターゲットモード又はグループターゲットモードの場合には、画素信号の読み出し範囲は、一部のエリアのみになる。したがって、画素信号の読み出し時間は大幅に短縮される。画素信号の読み出し時間が短縮されるので、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立させることが可能になる。さらに、設定された焦点検出エリアにおいては、水平画素列と垂直画素列の両方を用いて焦点検出が行われる。したがって、高精度の焦点検出を行うことが可能である。

【0054】

次に、オールターゲットモードの場合の読み出し範囲の設定手法について説明する。前述したように、オールターゲットモードでは、画像内の全エリアを含むように焦点検出エリアが設定されるので、シングルターゲットモード又はグループターゲットモードと同様の手法で読み出し範囲を制限することはできない。したがって、オールターゲットモードでは、１ｓｔレリーズ操作時の撮影シーンに応じて、水平画素列と垂直画素列で個別に読み出し範囲の幅が設定される。

【0055】

まず、ＡＦ用露光の直前の撮影シーンが安定して縦線を検出できる被写体を含む撮影シーンであることが判定された場合には、水平画素列を用いたほうが高精度の焦点検出をすることができると考えられる。したがって、図７（ａ）に示すように読み出し範囲が設定される。すなわち、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ａに開始位置ＳＨとして０（画像の上端）を設定する。また、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｂに幅ＷＲＬとして１００％を設定し、幅ＷＴＢとして０％を設定する。さらに、ＣＰＵ２１６は、２フレーム毎に焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。このような設定がレジスタ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのそれぞれになされたとき、撮像制御回路２１０は、２フレーム毎に、すなわちＡＦ用露光処理のたびに、読み出し範囲ＲＡの水平画素列の各焦点検出画素のみから画素信号を読み出す。

【0056】

また、ＡＦ用露光の直前の撮影シーンが安定して横線を検出できる被写体を含む撮影シーンであることが判定された場合には、垂直画素列を用いたほうが高精度の焦点検出をすることができると考えられる。したがって、図７（ｂ）に示すように読み出し範囲が設定される。すなわち、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ａに開始位置ＳＨとして０（画像の上端）を設定する。また、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｂに幅ＷＲＬとして０％を設定し、幅ＷＴＢとして１００％を設定する。さらに、ＣＰＵ２１６は、２フレーム毎に焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。このような設定がレジスタ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのそれぞれになされたとき、撮像制御回路２１０は、２フレーム毎に、すなわちＡＦ用露光処理のたびに、読み出し範囲ＲＡの垂直画素列の各焦点検出画素のみから画素信号を読み出す。

【0057】

さらに、ＡＦ用露光の直前の撮影シーンが縦線と横線の何れも安定して検出できない、すなわち被写体の条件が刻々と変化していると考えられる撮影シーンであることが判定された場合には、被写体が存在すると考えられるエリアの周辺だけに読み出し範囲ＲＡが設定される。例えば、直前のフレームにおいて合焦状態であると判定されたエリアがあった場合には、そのエリアを含むように読み出し範囲が設定される。また、追尾の結果が得られている場合には、追尾被写体のエリアを含むように読み出し範囲の開始位置及び幅が設定される。すなわち、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ａに開始位置ＳＨとして被写体エリアの上端位置を設定する。また、ＣＰＵ２１６は、撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｂに幅ＷＲＬとして５０％を設定し、幅ＷＴＢとして５０％を設定する。さらに、ＣＰＵ２１６は、２フレーム毎に焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。図７（ｃ）は、例えば画面中央に被写体が存在したと考えられる場合の読み出し範囲ＲＡの設定例である。このような設定がレジスタ２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃのそれぞれになされたとき、撮像制御回路２１０は、２フレーム毎に、すなわちＡＦ用露光処理のたびに、読み出し範囲ＲＡの水平画素列及び垂直画素列を含む全画素の画素信号を読み出す。

【0058】

図８は、オールターゲットモード中の露光処理における画素信号の読み出しのタイミングチャートである。図８の横軸は経過時間を示している。また、図８の縦軸は画素信号の読み出し位置を示している。さらに、図８の「ＬＶ読み出し」は、ライブビュー用露光処理における画素信号の読み出しのタイミングを示している。「ＲＬ読み出し」は、ＡＦ用露光処理におけるＲＬ全画素読み出しの場合の画素信号の読み出しのタイミングを示している。ＴＢ読み出しは、ＡＦ用露光処理におけるＴＢ全画素読み出しに場合の画素信号の読み出しのタイミングを示している。ＲＬＴＢ読み出しは、ＡＦ用露光処理におけるＲＬＴＢ全画素読み出しの場合の画素信号の読み出しのタイミングを示している。

【0059】

前述したように、ライブビュー用露光処理の画素信号の読み出しとＡＦ用露光処理の読み出しとは１フレーム毎に交互に行われる。撮像制御回路２１０は、１フレーム毎に入力される同期信号に同期して露光動作及び画素信号の読み出しを開始する。すなわち、露光動作の後、撮像制御回路２１０は、読み出すべき画素の画素信号を１行ずつ読み出す。

【0060】

ＲＬ全画素読み出しの場合、撮像制御回路２１０は、水平画素列の焦点検出画素のみから画素信号を読み出す。この場合、読み出し時間は、全ての焦点検出画素から画素信号を読み出す場合にかかる時間の半分になる。これにより、ライブビュー表示の合間に焦点検出画素からの画素信号を読み出すことが可能になり、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立させることが可能になる。

【0061】

ＴＢ全画素読み出しの場合、撮像制御回路２１０は、垂直画素列の焦点検出画素のみから画素信号を読み出す。この場合、ＲＬ全画素読み出しの場合と同様、読み出し時間は、全ての焦点検出画素から画素信号を読み出す場合にかかる時間の半分になる。これにより、ライブビュー表示の合間に焦点検出画素からの画素信号を読み出すことが可能になり、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立させることが可能になる。

【0062】

ＲＬＴＢ全画素読み出しの場合、撮像制御回路２１０は、焦点検出画素から画素信号を読み出す際に、水平画素列及び垂直画素列の画素信号を読み出すため、焦点検出に必要な範囲の全行を読み出す。この場合、全ての焦点検出画素から画素信号を読み出すと、同じ範囲でのＲＬ全画素読み出しまたはＴＢ全画素読み出しと比べて、読み出し時間は２倍かかることとなる。ＲＬ全画素読出しまたはＴＢ全画素読出しと同じ読み出し時間で、ＲＬ画素とＴＢ画素の両方の画素列を読み出すために、範囲を制限して読み出す。これにより、ライブビュー表示の合間に焦点検出画素からの画素信号を読み出すことが可能になり、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立させることが可能になる。

【0063】

ここで、ＲＬ全画素読み出しは、縦線を検出できる被写体に対して有効であり、横線のみを検出できる被写体に対しては有効でない。逆に、ＴＢ全画素読み出しは、横線を検出できる被写体に対して有効であり、縦線のみを検出できる被写体に対しては有効でない。したがって、ＲＬ全画素読み出しで焦点検出できない場合にはＴＢ全画素読み出しに切り替えたり、ＴＢ全画素読み出しで焦点検出できない場合にはＲＬ全画素読み出しに切り替えたりすることが有効である。このような切り替えもレジスタ２１０ａ及び２１０ｂの設定を変更するだけで行うことが可能である。さらに、このような切り替えの際に、ＲＬＴＢ全画素読み出しの場合と同様に被写体が存在していると考えられるエリア付近にのみ読み出し範囲を限定しても良い。図８では、ＲＬ全画素読み出しからＴＢ全画素読み出しへの切り替えの例が示されており、この例では切り替えの際に幅ＷＲＬと幅ＷＴＢとが５０％に設定された例が示されている。なお、より単純な手法として、ＲＬ全画素読み出しとＴＢ全画素読み出しとを交互に行うように撮像制御回路２１０が構成されていても良い。

【0064】

以上説明したように本実施形態によれば、焦点検出エリアの大きさに応じて焦点検出画素からの画素信号の読み出し範囲を制限するようにしている。これにより、画素信号の読み出し時間を短縮させて、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立させることが可能である。

【0065】

また、本実施形態では、被写体の条件に応じて水平画素列と垂直画素列の何れかのみを読み出したり、それぞれの読み出し範囲を制限したりしている。これにより、読み出し範囲を余り狭くできないような場合であっても、画素信号の読み出し時間を短縮させて、高速のライブビュー表示と焦点検出とを両立させることが可能である。

【0066】

なお、本実施形態では、読み出し範囲の設定を常に行う例が示されている。これに対し、例えば高速のライブビュー表示が不要な場合には読み出し範囲の設定が行われないようにしても良い。

【0067】

また、本実施形態では、読み出し範囲の垂直方向についての開始位置と幅とが設定される。これは、撮像素子２０８が行単位で画素信号を読み出すように構成されているためである。撮像素子２０８が画素単位で画素信号を読み出すように構成されている場合には、垂直方向だけでなく、水平方向についての開始位置と幅とを設定することによって読み出し範囲をより制限するようにしても良い。

【0068】

さらに、本実施形態では、レジスタ２１０ａ、レジスタ２１０ｂ、２１０ｃは、撮像制御回路２１０に設けられている。これに対し、レジスタ２１０ａ、レジスタ２１０ｂ、２１０ｃは、例えば撮像素子２０８に設けられていても良い。

【0069】

［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２の実施形態は、ライブビューＨＤＲ処理の対しての適用例である。ライブビューＨＤＲ処理とは、露光時間の短い（暗い）画像と露光時間の長い（明るい）画像とを合成することにより得られる広ダイナミックレンジの画像をライブビュー画像として表示させる技術である。

【0070】

図９は、ライブビューＨＤＲ処理中の露光処理における画素信号の読み出しのタイミングチャートである。なお、図９は、ＲＬ全画素読み出しの例を示している。しかしながら、図９で説明する手法は、ＴＢ全画素読み出し及びＲＬＴＢ全画素読み出しについても適用可能である。また、図９で説明する手法は、焦点検出エリアの設定がシングルターゲットモード又はグループターゲットモードの場合にも適用可能である。

【0071】

まず、１つ目の手法について説明する。第１の実施形態では、２フレームに１回だけ焦点検出画素から焦点検出用の画素信号が読み出される。これに対し、第２の実施形態の１つ目の手法では、４フレームに１回だけ、焦点検出用の画素信号を読み出す。すなわち、ＣＰＵ２１６は、４フレーム毎に焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。この場合、撮像制御回路２１０は、４フレームに１回だけ焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出す。画素信号の読み出しを行わないフレームを設けることで、長時間露光の際の十分な露光時間を確保することが可能である。

【0072】

次に、２つ目の手法について説明する。１つ目の手法は、焦点検出画素の画素信号を読み出さないフレームを設けるようにしている。これに対し、第２の実施形態の２つ目の手法では、長時間ライブビュー用露光の直前に最小限の焦点検出画素からの画素信号の読み出しの時間を確保する。すなわち、２つ目の手法では、第１の実施形態と同様、ＣＰＵ２１６は、２フレーム毎に焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。この場合、撮像制御回路２１０は、２フレームに１回だけ焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出す。ただし、長時間露光の直前のタイミングでは、撮像制御回路２１０は、最小限の焦点検出用の画素信号の読み出しのみを行う。長時間露光の直前の読み出し時間を最小限にすることにより、この直後から長時間露光を開始することができる。また、読み出しを常に行うようにすることで撮像制御回路２１０の処理の複雑化を抑制することができる。

【0073】

［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。第３の実施形態は、画素信号の読み出しの際の電力削減を図るための手法である。

【0074】

図１０は、電力削減露光処理における画素信号の読み出しのタイミングチャートである。なお、図１０は、ＲＬ全画素読み出しの例を示している。しかしながら、図１０で説明する手法は、ＴＢ全画素読み出し及びＲＬＴＢ全画素読み出しについても適用可能である。また、図１０で説明する手法は、焦点検出エリアの設定がシングルターゲットモード又はグループターゲットモードの場合にも適用可能である。

【0075】

本実施形態では、電力削減のために焦点検出画素から画素信号を読み出さないフレームである無効フレームが設けられている。例えば、ＣＰＵ２１６は、６フレームのうちの２フレームだけ焦点検出画素から焦点検出用の画素信号を読み出すように撮像制御回路２１０のレジスタ２１０ｃに設定する。この無効フレームでは、撮像制御回路２１０は、焦点検出用の画素信号の読み出しを行わない。このような無効フレームを設けることにより、電力は、おおよそ４／６に削減される。

【0076】

以上説明したように本実施形態によれば、無効フレームを設けることにより、電力削減を図ることが可能である。

【0077】

以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。また、前述の各動作フローチャートの説明において、便宜上「まず」、「次に」等を用いて動作を説明しているが、この順で動作を実施することが必須であることを意味するものではない。

【0078】

また、上述した実施形態による各処理は、ＣＰＵ２１６に実行させることができるプログラムとして記憶させておくこともできる。この他、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記憶装置の記憶媒体に格納して配布することができる。そして、ＣＰＵ２１６は、この外部記憶装置の記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、上述した処理を実行することができる。

【0079】

さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、上述したような課題を解決でき、上述したような効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。

【符号の説明】

【0080】

１ カメラシステム、１００ 交換レンズ、１０２ 撮影レンズ、１０４ 駆動部、１０６ レンズＣＰＵ、１０８ レンズ側記憶部、１１０ インターフェイス（Ｉ／Ｆ）、２００ カメラ本体、２０２ メカシャッタ、２０４ 駆動部、２０６ 操作部、２０８ 撮像素子、２０８ｂ、２０８ｌ、２０８ｒ、２０８ｔ 焦点検出画素、２１０ 撮像制御回路、２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ レジスタ、２１２ アナログ処理部、２１４ アナログデジタル変換部（ＡＤＣ）、２１６ ＣＰＵ、２１８ 画像処理部、２２０ 画像圧縮展開部、２２２ 焦点検出回路、２２４ 表示部、２２６ バス、２２８ ＤＲＡＭ、２３０ 本体側記憶部、２３２ 記録媒体、１０２１ フォーカスレンズ １０２２ 絞り

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】