一眼レフレックス型の電子撮像装置
【課題】電子ファインダモードから光学ファインダモードに選択切換えされた場合に直前の電子ファインダモードで取得された被写体に関する情報を有効活用できるとともに、電子ファインダモードの継続による撮像素子のノイズ増加を防止して画像データの劣化を防止する。
【解決手段】 電子ファインダモード中に撮像素子の温度が所定値を超えた場合は、光学ファインダモードに選択切換えし、電子ファインダモードで認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるよう露光条件の設定を制御したり、継承した被写体位置に基づき検出エリアを選択して位相差方式の焦点調整動作を制御することで（ステップＳ３０３〜Ｓ３０８）、電子ファインダモードから光学ファインダモードに選択切換えされた場合に直前の電子ファインダモードで取得された被写体に関する情報を有効活用できるようにした。
【解決手段】 電子ファインダモード中に撮像素子の温度が所定値を超えた場合は、光学ファインダモードに選択切換えし、電子ファインダモードで認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるよう露光条件の設定を制御したり、継承した被写体位置に基づき検出エリアを選択して位相差方式の焦点調整動作を制御することで（ステップＳ３０３〜Ｓ３０８）、電子ファインダモードから光学ファインダモードに選択切換えされた場合に直前の電子ファインダモードで取得された被写体に関する情報を有効活用できるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体像を光学ファインダを介して光学的に観察できる第１の観察形態と、被写体像を撮像素子で撮像しモニタを介して電気的に観察できる第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示された撮像装置は、ＣＣＤ等の撮像素子から得られた画像データから被写体である人物の顔の位置を検出し、この位置を測距エリアとして選択して自動焦点調整動作（ＡＦ動作）を行うようにしている。また、特許文献２に開示された撮像装置は、ＣＣＤ等の撮像素子から得られた画像データから被写体である人物の顔の位置を検出し、この位置を測光エリアとして選択して露光条件を決定する自動露光調整動作（ＡＦ動作）を行うようにしている。
【０００３】
また、特許文献３に開示された撮像装置は、ＣＣＤ等の撮像素子から得られる画像データから顔の属性データ（位置、向き、スケール、ポーズ等）を検出し、画像データとともに属性データを記録媒体に記録し、属性データの利用を可能にしている。
【０００４】
さらに、特許文献４に開示された一眼レフレックス型の電子カメラ（ＤＳＬＲ：Ｄｉｓｉｔａｌ Ｓｉｎｇｌｅ Ｌｅｎｓ Ｒｅｆｌｅｘ Ｃａｍｅｒａ）は、光学ファインダを利用して被写体を観察できる第１の観察形態と、撮像素子から得られた画像データを表示モニタを介して観察できる第２の観察形態との２つの観察形態を備える。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１０７３３５号公報
【特許文献２】特開２００３−１０７５５５号公報
【特許文献３】特開２００１−３０９２２５号公報
【特許文献４】特開２０００−３３３０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献４中に示されるような第２の観察形態は、一般に、ライブビュー表示或いはスルー画表示と呼ばれ、ＤＳＬＲ以外のデジタルカメラであるコンパクトカメラでは、標準的に装備されている機能である。ＤＳＬＲにおいては、ライブビュー表示は標準的な機能ではないが、今後、コンパクトカメラと同様に標準的な機能になるものと思われる。
【０００７】
また、特許文献１，２等に開示されるように、ライブビュー表示中に画像認識アルゴリズムを用いて、人物の特徴点（顔）を検出し、その検出結果に基きＡＦ動作、ＡＥ動作等の制御を行うコンパクトカメラも既に市販されている。このような機能を搭載することにより、カメラ操作に不慣れなユーザであっても、人物にピントが合い、露出も合った写真を撮ることが可能となる。
【０００８】
ところで、特許文献４等に示されるように、ＤＳＬＲでライブビュー表示が可能になると、ライブビュー中にもコンパクトカメラの場合と同様の機能の搭載が望まれるのは必然的である。すなわち、ライブビュー表示中は、画像認識アルゴリズムで人物を検出しＡＦ動作とＡＥ動作との制御を行わせることである。
【０００９】
しかしながら、ライブビュー表示中は、撮像素子を連続して駆動するため、撮像素子の温度上昇を招く。撮像素子の温度上昇は、ダークノイズ或いは固定パターンノイズと称されるノイズの増加を招き、高画質な画像データを得る際の障害となってしまう。このような障害を防止するには、画像データが劣化すると思われる状況に際してライブビュー表示を禁止させればよいといえる。しかし、単にライブビュー表示動作を禁止させてしまうと、ライブビュー表示中に実行された画像認識動作は全く無駄となってしまい、カメラの利便性を著しく損なうものである。
【００１０】
また、ＤＳＬＲにおいて２つの観察形態を搭載する上で、光学ファインダ利用による観察形態とライブビュー表示による観察形態とのいずれの観察形態で撮影動作を行うかは、カメラユーザによって選択可能であることが望ましい。一般に、ライブビュー表示を見ながらの撮影動作ではカメラユーザはカメラを顔から離して保持するためカメラの保持が不安定になりやすい一方、光学ファインダを覗きながらの撮影動作ではカメラの保持が安定するので、カメラユーザは、使用する撮影レンズの焦点距離や三脚の利用の有無などを考慮して光学ファインダ利用による観察形態とライブビュー表示による観察形態とのいずれかを選択するものと思われる。
【００１１】
したがって、所定のスイッチを操作することで観察形態を選択切換え可能にすることが望ましいが、カメラユーザによってライブビュー表示から光学ファインダ利用に観察形態が切換えられた場合であっても、ライブビュー表示中に画像認識動作で得られた情報を無駄にしないことが望まれる。逆の場合も同様である。
【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な環境下で、観察形態が選択切換えされた場合に直前の観察形態で取得された被写体に関する情報を無駄にすることなく有効活用することができる一眼レフレックス型の電子撮像装置を提供することを目的とする。
【００１３】
特に、本発明は、第２の観察形態から第１の観察形態に選択切換えされた場合に直前の第２の観察形態で取得された被写体に関する情報を有効活用することができるとともに、第２の観察形態の継続による撮像素子のノイズ増加を防止して撮像素子により撮像される画像データの劣化を防止できる一眼レフレックス型の電子撮像装置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】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、を備え、一方の前記観察形態による観察中に他方の前記観察形態による観察に選択切換えされると、一方の前記観察形態で取得した被写体に関する情報を継承して他方の前記観察形態に対応する他方の前記撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、を備え、前記第２の観察形態による観察中に前記第１の観察形態による観察に選択切換えされると、前記第２の観察形態で取得した前記画像データから認識された被写体に関する情報を継承し該被写体が適正に撮影されるように前記第１の撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に前記光学ファインダを介して被写体輝度を測定し露光条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データから輝度データを取得し前記認識手段が認識した被写体位置が適正露光条件となるように撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、を備え、前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように前記第１の撮影条件設定手段による露光条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に複数の検出エリアでデフォーカス量を求めて位相差方式の焦点調整動作を行う第１の撮影条件設定手段と、前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データからコントラスト情報を取得し前記認識手段が認識した被写体位置に合焦するようにコントラスト方式の焦点調整動作を行う第２の撮影条件設定手段と、前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、を備え、前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置に基づき検出エリアを選択して前記第１の撮影条件設定手段による位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記撮像素子の温度を検出する温度検出手段であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記撮像素子中のオプティカルブラック画素の出力レベルを検出する手段であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換え時に、前記第２の観察形態で被写体に関する情報とともに取得した属性データに基づき前記被写体に関する情報の継承の適否を判定する継承適否判定手段を備えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換えに伴う構図の変化量を検出する構図変化量検出手段を備え、検出された構図の変化量に応じて継承する被写体位置情報を補正するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な環境下で、一方の観察形態による観察中に他方の観察形態による観察に選択切換えされると、一方の観察形態で取得した被写体に関する情報を継承して他方の観察形態に対応する他方の撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたので、観察形態が選択切換えされた場合に直前の観察形態で取得された被写体に関する情報を今回の観察形態の撮影条件の設定に反映させることで有効利用することができ、２つの観察形態を有する電子撮像装置の利便性を向上させることができるという効果を奏する。
【００２３】
特に、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段を備え、第２の観察形態による観察中に検出手段により撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、第１の観察形態による観察に選択切換えし、第２の観察形態で認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように第１の撮影条件設定手段による露光条件の設定を制御したり、継承した被写体位置に基づき検出エリアを選択して第１の撮影条件設定手段による位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたので、第２の観察形態から第１の観察形態に選択切換えされた場合に直前の第２の観察形態で取得された被写体に関する情報を有効活用することができるとともに、第２の観察形態の継続による撮像素子のノイズ増加を防止して撮像素子が撮像する画像データの劣化を防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照して、本発明の一眼レフレックス型の電子撮像装置である電子カメラの実施の形態を詳述する。本発明は、実施の形態に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変形が可能である。
【００２５】
図１は、本実施の形態の一眼レフレックス型電子カメラの概略構成例を示すブロック図である。本実施の形態の一眼レフレックス型電子カメラ（以下、単に「一眼レフカメラ」という）は、概略的には、ボディシステム１００と、このボディシステム１００に対して着脱交換自在な交換レンズシステム１０とからなる。
【００２６】
まず、ボディシステム１００側の概略構成および作用について説明する。ボディシステム１００は、一眼レフカメラ全体の制御を司るシステムコントローラ５０を備える。このシステムコントローラ５０は、ＣＰＵ５１と複数の回路ブロック、例えば画像処理回路５２、圧縮伸張回路５３、画像認識回路５４、外部メモリＩＦ回路５５、汎用Ｉ／Ｏ回路５６、割込み制御回路５７、タイマカウンタ５８、Ａ／Ｄコンバータ５９等により構成されている。ＣＰＵ５１と各回路ブロック５２〜５９とは制御ラインやバスラインで接続されている。
【００２７】
画像処理回路５２は、ＣＣＤ等の撮像素子２０で撮像されて撮像素子インターフェイス回路７２から取り込んだ画像データに対してγ補正、色変換、画素変換、ホワイトバランス処理等の所定の処理を施す。圧縮伸張回路５３は、画像処理回路５２で画像処理された画像データの圧縮処理やメモリカード７０から読み出された圧縮画像データの伸張処理を行う。画像認識回路５４は、撮像素子２０で撮像された画像データから所定の画像認識アルゴリズムを用いて被写体である人物の顔の特徴点を検出する際に必要な画像処理を実行するもので、認識手段の機能を実現する。外部メモリＩＦ回路５５は、メモリカード７０、ＳＤＲＡＭ７１、ＦｌａｓｈＲｏｍ６８とシステムコントローラ５０内部のデータバスとのブリッジ機能を果す。ここで、ＦｌａｓｈＲｏｍ６８には、全体の動作を制御するための制御プログラム、温度ログデータ、制御パラメータ等が記録されている。システムコントローラ５０は、ＣＰＵ５１がＦｌａｓｈＲｏｍ６８に格納されている制御プログラムを読み出して実行することにより、カメラの動作を制御する。ＳＤＲＡＭ７１は、撮像素子インターフェイス回路７２を介して得られた画像データの一時格納用に用いられたり、システムコントローラ５０のワークエリアとして用いられる。メモリカード７０は、半導体の不揮発性メモリや小型ＨＤＤ等の着脱可能な記録媒体である。
【００２８】
また、汎用Ｉ／Ｏ回路５６は、システムコントローラ５０に接続された操作ＳＷ（スイッチ）６７の読込み端子、周辺回路を制御する制御信号の出力端子として使用される。割込み制御は、操作ＳＷ６７による割込み信号、タイマカウンタ５８による割込み信号などを生成する。タイマカウンタ５８は、クロックをカウントしてシステム制御に必要なタイミング信号を発生させる。Ａ／Ｄコンバータ５９は、一眼レフカメラが備える測光センサ３１、温度センサ８１等の各種センサの検出出力をＡ／Ｄ変換する。
【００２９】
また、時計回路（リアルタイムクロック）６９は、年月日時分秒の時間データを生成し、システムコントローラ５０へ出力する。撮像素子２０は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳイメージセンサ等からなり、撮影レンズ１により結像された被写体像をアナログ電気信号に光電変換する。撮像素子インターフェイス回路７２は、撮像素子２０を駆動するタイミングパルスを生成し、撮像素子２０が光電変換したアナログ電気信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換して画像データとしてシステムコントローラ５０へ転送する。
【００３０】
温度センサ８１は、温度測定回路８２とともに温度検出手段を構成し、撮像素子２０の近傍に配設されて撮像素子２０の温度を検出するためのものである。温度センサ８１としては、温度に応じて抵抗値が変化する素子や、半導体温度センサを用いればよい。より正確な温度を測定するために撮像素子２０を構成する回路内部に半導体温度センサを形成するようにしてもよい。
【００３１】
振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３は、一眼レフカメラに生じた振動を検出するためのものであり、構図変化量検出手段としても用いられる。この振動検出センサ８３の出力を用いて２つのぶれ補正動作が実行される。第１のぶれ補正動作は、ライブビュー表示中に行われる。すなわち、ＣＰＵ５１は、所定のフレームレートで取得された画像データ上の読出し位置を振動検出センサ８３の出力に応じて変更し、読出し位置が変更された画像データを液晶モニタ６４へ出力させることで、液晶モニタ６４上で画像をぶれなく表示させることができる。
【００３２】
第２のぶれ補正動作は、撮影動作中（すなわち、静止画データ取得中）に行われる。振動検出センサ８３の出力に応じて撮像素子変位機構２２を駆動させて撮像素子２０を撮影レンズ１の光軸に垂直な平面上を変位させる。この補正動作によって静止画に発生するぶれを補正する。撮像素子変位機構２２中のアクチュエータに対する駆動電力は、アクチュエータ駆動回路２３から供給される。
【００３３】
シャッタ１９は、撮像素子２０の露光面側の前面に配設されてシャッタ駆動機構２１により開閉されることで撮像素子２０を遮光・露光制御する。シャッタ駆動機構２１中のアクチュエータに対する駆動電力も、アクチュエータ駆動回路２３から供給される。また、クイックリターンミラー（ＱＲミラー）１１は、撮像素子２０の露光面側の前面に配設されて、Ｄｏｗｎ位置とＵｐ位置との間で可動自在な光路切換部材である。ＱＲミラー１１のＤｏｗｎ位置は、撮影レンズ１の光路中にあり、撮影レンズ１の形成する被写体像をフォーカスマット１３（ペンタプリズム１４）側へ導く位置であり、Ｕｐ位置は、撮影レンズ１の形成する被写体像を撮像素子２０側へ導くために撮影レンズ１の光路から退避した位置である。ＱＲミラー１１は、ミラー駆動機構１８によって変位駆動される。ミラー駆動機構１８中のアクチュエータに対する駆動電力も、アクチュエータ駆動回路２３から供給される。ここで、ＱＲミラー１１がＤｏｗｎ位置にある場合に、フォーカスマット１３上の被写体像は、ペンタプリズム１４と接眼レンズ１５とからなる光学ファインダにより観察可能である。
【００３４】
測光回路３２は、光学ファインダ（ペンタプリズム１４）を介して被写体像の明るさを測定する測光センサ３１の出力を増幅し、輝度に応じた電気信号をシステムコントローラ５０へ出力する。ＣＰＵ５１は、測光回路３２の出力に応じて撮影条件中の露光条件を決定する。ここで、ライブビュー動作中は、ＱＲミラー１１がＵｐ位置にあるため、測光回路３２は利用できない。そこで、ライブビュー動作中は、ＣＰＵ５１は、撮像素子２０から得られた画像データ出力に基づき被写体輝度を検出し、静止画像の撮影条件中の露光条件を決定する。
【００３５】
また、ＱＲミラー１１は、中央部に半透過な領域を有し、Ｄｏｗｎ位置にある場合に、中央の半透過な領域を透過した撮影レンズ１の光束の一部はサブミラー１２で反射されてＡＦ（Ａｕｔｏ Ｆｏｒｃｕｓ）センサ１６へ導かれる。このＡＦセンサ１６としては、周知の位相差方式のＡＦセンサが用いられている。ＡＦセンサ１６は、焦点検出回路１７によって制御される。ＣＰＵ５１は、撮影レンズ１が形成する被写体像の位置と撮像素子２０の受光面とのずれ量であるデフォーカス量を焦点検出回路１７の出力に基づき検出する。このデフォーカス量は、交換レンズシステム１０側に設けられたレンズ制御マイクロコンピュータ８へ送信される。撮像素子２０から得られた画像データから画像データの鮮鋭度（コントラスト）を検出することで、撮影レンズ１の被写体像を撮像素子２０の受光面へ合焦状態で結像させることもできる。鮮鋭度は、画像処理回路５２によって検出され、この鮮鋭度に応じて撮影レンズ１を駆動し、鮮鋭度が最大となる位置に撮影レンズ１を位置付けることで合焦状態とする。ライブビュー動作中は、このようないわゆるコントラスト方式のＡＦ動作で焦点調整が行われる。
【００３６】
電力回路６１は、バッテリ６２の電圧をシステムコントローラ５０とその周辺回路に、必要な駆動電圧に変換して供給する。電力の分配は、ＣＰＵ５１の指令に基づき制御される。液晶モニタ駆動回路６３は、液晶モニタ６４を駆動する。液晶モニタ６４は、液晶モニタ駆動回路６３からの駆動信号に応じてライブビュー動作時の画像データを表示したり、各種メニュー等を表示する。バックライト駆動回路６６は、液晶モニタ６４の背面に設けられたＬＥＤ等によるバックライト６５を駆動点灯させる。
【００３７】
また、操作ＳＷ６７は、一眼レフカメラを操作するためのスイッチであり、レリーズＳＷ、モード設定ＳＷ、ファインダモード選択ＳＷ、電源ＳＷ等を含む。
【００３８】
つぎに、交換レンズシステム１０側の概略構成および作用について説明する。交換レンズシステム１０は、レンズ制御マイクロコンピュータ８によって制御される。交換レンズシステム１０がボディシステム１００に装着されることにより、レンズ制御マイクロコンピュータ８とシステムコントローラ５０は通信ラインによって接続される。そして、システムコントローラ５０からの指令に応じてレンズ制御マイクロコンピュータ８は所定の動作を行う。変倍レンズ駆動機構６は、撮影レンズ１の焦点距離を変化させるための機構であり、変倍レンズ２を可動変位させる。変倍レンズ駆動機構６中にはアクチュエータが配設され、アクチュエータ駆動回路７からの供給電力によって駆動される。レンズ制御マイクロコンピュータ８は、アクチュエータ駆動回路７を介して焦点距離を変更できる。また、撮影レンズ１の光束を制限する絞り４は、絞り駆動機構５によって駆動される。絞り駆動機構５中にはアクチュエータが配設され、アクチュエータ駆動回路７からの供給電力によって駆動される。レンズ制御マイクロコンピュータ８は、アクチュエータ駆動回路７を介して絞りを所定値に設定できる。フォーカスレンズ駆動機構３は、撮影レンズ１を変位させるための機構である。フォーカスレンズ駆動機構３にはアクチュエータが配設され、アクチュエータ駆動回路７からの供給電力によって駆動される。レンズ制御マイクロコンピュータ８は、アクチュエータ駆動回路７を介して撮影レンズ１を変位させることができる。システムコントローラ５０から転送されるデフォーカス量に応じてレンズ制御マイクロコンピュータ８は撮影レンズ１の位置を制御する。
【００３９】
図２に、位相差方式のＡＦセンサ１６の構成例を示す。撮影レンズ１の光束は、ＱＲミラー１３とサブミラー１２で反射されてＡＦセンサ１６の近傍の１次結像面１６１に被写体像を形成する。この被写体像は、コンデンサレンズ１６２、ミラー１６３を介してセパレータレンズ１６４へ導かれる。セパレータレンズ１６４は、レンズ１６４ａ１，１６４ａ２とレンズ１６４ｂ1，１６４ｂ２との２ペアのレンズから構成され、各レンズが形成する像が光電変換素子１６５上の対応するセンサ群１６５ａ１，１６５ａ２，１６５ｂ１，１６５ｂ２上に形成される。ここで、水平方向で対をなすセンサ群１６５ａ１，１６５ａ２の出力と、垂直方向で対をなすセンサ群１６５ｂ１，１６５ｂ２の出力に対して、像の位相差を求める演算を行うことで、デフォーカスを求めることができる。
【００４０】
図３は、ＡＦセンサ１６がデフォーカス量を検出する領域を示すマップである。撮影範囲内のＦＡ１〜ＦＡ１１で示された１１箇所のマークがデフォーカス量を検出する位置を示している。光電変換素子１６５の積分動作、その出力の増幅、その出力のＡ／Ｄ変換、デフォーカス量の算出等に関する制御は、焦点検出回路１７によって行われる。
【００４１】
また、図４および図５に測光センサ３１の構成例を示す。接眼レンズ１５の近傍にてペンタプリズム１４の後段に配置された測光センサ３１は、検出レンズ３１１とフォトダイオードアレイ３１２とからなる。フォーカシングマット１３上に形成された被写体像は、ペンタプリズム１４と検出レンズ３１１を介して２次元に配置されたフォトダイオードアレイ３１２上に結像される。例えば、７×７個のセグメントから形成されたフォトダイオードアレイ３１２は、図５に示すように、撮影エリアの所定の測光領域ＥＡ１〜ＥＡ４９にそれぞれ対応する。フォトダイオードアレイ３１２の出力は、測光回路３２において増幅されＡ／Ｄ変換される。
【００４２】
ここで、本実施の形態の一眼レフカメラは、撮影時のファインダモード（観察形態）として、撮影レンズ１の形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態である光学ファインダ（ＯＰＴ）モードと、撮影レンズ１の形成した被写体像を撮像素子２０からの画像データとして取得し取得された該画像データを液晶モニタ６４を介して観察する第２の観察形態である電子ファインダ（ＥＶＦ）モードとが自動／手動で選択可能である。以下、ファインダモードに応じた動作制御例について、図６〜図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４３】
図６は、システムコントローラ５０中のＣＰＵ５１により実行される動作制御例の一つとして、操作ＳＷ６７中の図示しないファインダモード選択ＳＷが操作された場合の動作制御例を示すフローチャートである。ファインダモード選択ＳＷが操作された場合、まず、現在のファインダモードが光学ファインダ（ＯＰＴ）モードであるか電子ファインダ（ＥＶＦ）モードであるかを判定する（ステップＳ１００）。
【００４４】
現在のファインダモードが光学ファインダ（ＯＰＴ）モードであれば、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードをセットし、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードをクリアする（ステップＳ１０１）。ついで、ＱＲミラー１１をＤｏｗｎ位置からＵｐ位置へ駆動し（ステップＳ１０２）、シャッタ１９をＯｐｅｎ状態に設定する（ステップＳ１０３）。これにより、撮影レンズ１の形成する被写体像は撮像素子２０に結像可能となり、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードに従い撮像素子２０が取得した画像データを液晶モニタ６４に表示することによりライブビュー動作が開始される（ステップＳ１０４）。
【００４５】
ライブビュー動作の開始と並行して、画像認識動作（顔位置検出動作）を開始する（ステップＳ１０５）。すなわち、ＣＰＵ５１は、ライブビュー動作中は、画像認識回路５４を制御して公知の画像認識アルゴリズムをリアルタイムで実行させる。この処理で、被写体の特徴点、例えば、顔の特徴を示す輪郭、目、口、鼻などを検出し、被写体の位置情報や被写体の大きさ情報を取得する。
【００４６】
また、ライブビュー動作の開始と並行して、撮像素子２０のノイズレベルを間接的に検出するために、温度センサ８１によって撮像素子２０の温度測定動作を開始し、ライブビュー動作中は所定周期で温度測定動作を継続する（ステッフＳ１０６）。例えば、タイマカウンタ５８を利用して所定のインタバルで割込み信号を発生させる。この割込み信号に同期させて撮像素子２０の温度を温度センサ８１で測定し、例えばＦｉａｓｈＲｏｍ６８に温度ログデータとして記憶させる。
【００４７】
一方、現在のファインダモードが電子ファインダ（ＥＶＦ）モードであった場合には、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力によって構図変化の測定（振れ角度の測定）を開始する（ステップＳ１０９）。すなわち、現在の一眼レフカメラの位置を基準に、ファインダモード選択ＳＷ操作に伴う構図の変化を測定するために振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力の積分を開始する。振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力は角速度に比例しているので、所定時間積分することで、所定時間中に一眼レフカメラの光軸の振れた角度が求まる。これにより、所定時間中に発生した構図の変化量を検出できる。この構図の変化量に関する情報は、後述のアルゴリズム継承時に利用される。
【００４８】
そして、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードをセットし、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードをクリアする（ステップＳ１１０）。ついで、ＱＲミラー１１をＵｐ位置からＤｏｗｎ位置へ駆動し（ステップＳ１１１）、シャッタ１９をＣｌｏｓｅ状態に設定する（ステップＳ１１２）。これにより、撮影レンズ１の形成する被写体像はフォーカスマット１３側に結像可能となり、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに従い光学ファインダを介して被写体像の観察が可能となる。そこで、ライブビュー動作の停止処理を行う（ステップＳ１１３）とともに、画像認識動作も停止させる（ステップＳ１１４）。
【００４９】
ここで、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの選択切換えに際して、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードの画像認識動作で取得した画像認識情報（被写体情報）をＳＤＲＡＭ７１等のメモリに記憶させる（ステップＳ１１５）。この際、画像認識動作で取得した被写体の情報として被写体の位置や大きさの情報を格納させるとともに、属性情報も併せてＳＤＲＡＭ７１等のメモリに記憶させる。属性情報は、例えばファインダモードを切換えた時刻、撮影レンズ１の種類、撮影レンズ１の焦点距離などのデータや動作モード情報などである。これら属性情報は、後述するように、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードにおける焦点検出動作、露光条件設定動作において被写体情報の継承の適否を判定するために利用され、さらには、被写体の情報の補正にも利用される。そして、温度センサ８１による撮像素子２０の温度測定動作も停止させる（ステップＳ１１６）。
【００５０】
つづいて、図７および図８は、システムコントローラ５０中のＣＰＵ５１により実行される動作制御例の一つとして、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。まず、操作ＳＷ６７中の図示しない１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされたか否かを判定する（ステップＳ２００）。ＯＮされていなければ（ステップＳ２００；Ｎｏ）、温度センサ８１で検出される撮像素子２０の温度データが予め設定された判定値を超えているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。温度データが判定値を超えていなければ（ステップＳ２１０；Ｎｏ）、１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされるまで待機する。
【００５１】
一方、１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされた場合には（ステップＳ２００；Ｙｅｓ）、画像認識処理で抽出された顔の位置（被写体の位置）を焦点検知エリアとして設定する（ステップＳ２１１）。そして、温度センサ８１で検出される撮像素子２０の温度データが予め設定された判定値を超えているか否かを判定する（ステップＳ２１２）。温度データが判定値を超えていなければ（ステップＳ２１２；Ｎｏ）、設定された焦点検知エリアの画像データからコントラスト値を算出し（ステップＳ２１３）、算出されたコントラスト値がＭＡＸ値であるか否かを判定し（ステップＳ２１４）、ＭＡＸ値でなければ（ステップＳ２１４：Ｎｏ）、被写体位置で合焦状態となってコントラスト値がＭＡＸ値になるまで撮影レンズ１を駆動させる（ステップＳ２１５）。これらステップＳ２１３〜Ｓ２１５の処理が、コントラスト方式の焦点調整動作として実行される。さらに、合焦状態で画像データから輝度データを取得し顔の位置（被写体の位置）が適正露光条件となるように撮影条件（絞り、シャッタ速度、色補正、γ補正等）が設定され、撮影可能とする（ステップＳ２１６）。これらステップＳ２１３〜Ｓ２１６の処理が、第２の撮影条件設定手段として実行される。
【００５２】
次いで、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされるまで待機し（ステップＳ２１７）、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされたら（ステップＳ２１７：Ｙｅｓ）、ライブビュー動作を停止させるとともに（ステップＳ２１８）、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力を用いてぶれ補正動作を開始する（ステップＳ２１９）。そして、決定された露出条件で撮像素子２０を露光し、画像データを取得する（ステップＳ２２０）。画像データを取得したら、ぶれ補正動作を停止させるとともに（ステップＳ２２１）、取得した画像データに対して画像処理回路５２で所定の画像処理を実行した後、画像ファイルを作成してカードメモリ７０へ記憶させる（ステップＳ２２２）。そして、ライブビュー動作の開始処理を行い、ライブビュー動作に復帰させる（ステップＳ２２３）。
【００５３】
一方、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中において、ステップＳ２１０またはステップＳ２１２の判定処理で、撮像素子２０の温度データが判定値を超える状況であると判定された場合には（ステップＳ２１０；ＹｅｓまたはステップＳ２１２；Ｙｅｓ）、強制的に、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへ選択切換えする処理を実行する。この処理は、ステップＳ１０９〜Ｓ１１６の場合の処理と同様である。
【００５４】
まず、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力によって構図変化の測定（振れ角度の測定）を開始する（ステップＳ２３０）。そして、強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードをセットし、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードをクリアする（ステップＳ２３１）。ついで、ＱＲミラー１１をＵｐ位置からＤｏｗｎ位置へ駆動し（ステップＳ２３２）、シャッタ１９をＣｌｏｓｅ状態に設定する（ステップＳ２３３）。これにより、撮影レンズ１の形成する被写体像はフォーカスマット１３側に結像可能となり、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに従い光学ファインダを介して被写体像の観察が可能となる。そこで、ライブビュー動作の停止処理を行う（ステップＳ２３４）とともに、画像認識動作も停止させる（ステップＳ２３５）。
【００５５】
ここで、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの強制的な選択切換えに際して、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードの画像認識動作で取得した画像認識情報（被写体情報）をＳＤＲＡＭ７１等のメモリに記憶させる（ステップＳ２３６）。そして、温度センサ８１による撮像素子２０の温度測定動作も停止させる（ステップＳ２３７）。
【００５６】
なお、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの強制的な選択切換えに際しては、カメラユーザの意思によるものではないので、液晶モニタ６４上にモード変更の警告表示を行う必要がある。この警告表示は、モード変更時にいきなり行うことは好ましくなく、温度センサ８１により検出される撮像素子２０の温度上昇の程度に基づき、モード変更の必要性を予測し、事前に警告表示を開始させることが望ましい。例えば、モード変更動作を行う１０秒前から警告表示を開始し、警告表示とともに実際にモード変更が開始されるまでの時間をカウントダウン形式で表示するような態様を採ればよい。
【００５７】
また、図９および図１０は、システムコントローラ５０中のＣＰＵ５１により実行される動作制御例の一つとして、光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。まず、操作ＳＷ６７中の図示しない１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされたか否かを判定し（ステップＳ３００、ＯＮされていなければ（ステップＳ３００；Ｎｏ）、１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされるまで待機する。
【００５８】
１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされると、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで取得された被写体に関する情報の継承の適否を判定するためのアルゴリズム継承処理を行う（ステップＳ３０１）。このアルゴリズム継承処理について、図１１に示すサブルーチンを参照して説明する。まず、ステップＳ１１５やステップＳ２３６で記憶させた画像認識情報（属性情報を含む）を読出し（ステップＳ４００）、当該画像認識情報は信頼性があるか否かを判定する（ステップ４０１）。すなわち、画像認識情報とともに記憶された属性情報に基づいて、記憶されている画像認識情報（被写体の情報）が今回の光学ファインダ（ＯＰＴ）モードで利用可能か否かを判定する。例えば、属性情報として記憶された時刻と現在の時刻とが所定値以上ずれた時刻である場合には当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないと判定する。また、属性情報として記憶された動作モードと現在の動作モードとが異なる場合には当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないと判定する。さらに、属性情報として記憶された撮影レンズ１の種類と現在装着されている撮影レンズ１の種類が異なる場合には当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないと判定する。ステップＳ４０１の処理が、継承適否判定手段の機能としてＣＰＵ５１により実行される。
【００５９】
画像認識情報が信頼性ないと判定された場合には（ステップＳ４０１；Ｎｏ）、継承可能フラグをクリアすることで（ステップＳ４１１）、当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないものとする。
【００６０】
一方、属性情報に基づき画像認識情報が信頼性あると判定された場合には（ステップＳ４０１；Ｙｅｓ）、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力の積分値から構図の変化量（カメラ振れ角度θ）を算出し（ステップＳ４０２）、画像認識情報（位置）の補正が可能であるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。この処理は、ファインダモードによってユーザのカメラの保持状態が異なることから実行される。すなわち、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードでは、液晶モニタ６４を見ながら撮影するためユーザは顔から離した状態でカメラを保持するのに対して、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードでは光学ファインダを覗きながら撮影するためユーザは必然的に顔をカメラに近づけた状態で保持する。よって、ファインダモードの変化に伴うカメラ保持状態の変化によって、カメラが振れて構図にも変化が生ずる。構図の変化は、撮影エリアを基準とした被写体位置の変化を生ずる。
【００６１】
例えば、図１２は、ファインダモードの変化に伴う構図の変化の様子を模式的に示す説明図である。図中、実線は電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへ変化する直前の撮影エリアを示し、破線は、ユーザが光学ファインダ（ＯＰＴ）モードで観察を始めたときの撮影エリアを示している。ここで、一眼レフカメラの振れ量θ（構図の変化量）は、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力を積分することで検出できる。振れ量θが所定値を超えると、画像認識で検出された直前の被写体の位置は、撮影エリア外に出てしまい、画像認識で得られた被写体の位置情報は利用できなくなる。そこで、ステップＳ４０２，Ｓ４０３の処理で、ファインダモード切換えに伴う構図の変化量（振れ角度θ）を算出して、この振れ角度θが所定値を超える場合には、画像認識情報の位置補正は不可で、継承すべきでないと判定し（ステップＳ４０３；Ｎｏ）、継承可能フラグをクリアする（ステップＳ４１１）。
【００６２】
一方、振れ角度θが所定値以下で画像認識情報の補正が可能な場合には（ステップＳ４０３；Ｙｅｓ）、顔位置情報を振れ角度θに基づき補正する（ステップト４０４）。これにより、検出された構図の変化量に応じて継承する被写体位置情報（顔位置情報）が補正されることとなる。
【００６３】
次いで、撮影レンズ１の焦点距離情報ｆを取得し（ステップＳ４０５）、画像認識情報（サイズ）の補正が可能であるか否かを判定する（ステップＳ４０６）。この処理は、ファインダモードの変更後にユーザが撮影レンズ１をズーミングする可能性があることから実行される。すなわち、ズーミングによって撮影レンズ１の焦点距離が変化すると、撮影エリアに対しての被写体のサイズが変化する。ズーミングによってレンズ焦点距離を伸ばすと撮影倍率が大きくなり撮影エリアに対する被写体のサイズが大きくなり、サイズが大きくなりすぎると撮影エリアから被写体がはみ出すこととなる。このような状況においては、直前に得られた画像認識で得られた被写体のサイズ情報は利用できず、継承すべきではない。
【００６４】
逆に、ズーミングによってレンズ焦点距離を縮めると撮影倍率が小さくなり、撮影エリアに対する被写体のサイズが小さくなる。換言すれば、画角が広がり新たな被写体が撮影エリアに入り込む可能性がある。このような状況では、直前に画像認識された被写体のみに露出条件を設定することは必ずしも適正とならないので、この場合も、直前に得られた画像認識で得られた被写体のサイズ情報は利用できず、継承すべきではない。
【００６５】
そこで、ステップＳ４０５，Ｓ４０６の処理で、ファインダモード切換え時における焦点距離情報ｆの変化から画像認識情報のサイズが補正可能であるか否かを判定し、サイズ補正が不可の場合には、継承すべきでないと判定し（ステップＳ４０６；Ｎｏ）、継承可能フラグをクリアする（ステップＳ４１１）。一方、サイズ補正が可能な場合には（ステップＳ４０６；Ｙｅｓ）、顔の大きさ情報を焦点距離情報ｆに基づき補正する（ステップト４０７）。
【００６６】
この後、補正された顔の位置と大きさとの情報に基づき、位相差方式のＡＦセンサ１６における焦点検出エリアを選択する（ステップＳ４０８）。同様に、補正された顔の位置と大きさとの情報に基づき、測光センサ３１における測光エリアを選択し（ステップＳ４０９）、継承可能フラグをセットする（ステップＳ４１０）。
【００６７】
ステップＳ４０８、Ｓ４０９の処理について、図１３−１〜図１３−３を参照して説明する。図１３−１は、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中（ライブビュー動作中）に撮像素子２０から取得した画像データ例を示す。この画像データ中には、被写体である人物の顔が存在すると仮定する。ＣＰＵ５１は、画像認識回路５４を利用して顔の特徴点から破線で示すように顔の存在する領域を検出する。そして、検出した顔エリアのサイズと位置（画像の取得される領域の中心に仮想の座標軸（Ｘ，Ｙ）を設定して位置を定義すればよい）を決定する。
【００６８】
そして、ステップＳ４０８では、図１３−２に示すように、検出された顔エリアのサイズと位置との情報に基づき、ＡＦセンサ１６の焦点検出エリアとして例えばＦＡ１を選択する。ＣＰＵ５１は、この焦点検出エリアＦＡ１に対応するデフォーカス量を取得して焦点調整動作を行わせる。なお、検出された顔エリアのサイズと位置とにより選択される領域がＡＦセンサ１６の複数の焦点検出エリアに跨る場合には、例えばその中央に属する焦点検出エリアを選択する等して、１つの焦点検出エリアを選択するようにすればよい。逆に、検出された顔のサイズと位置とに対応する焦点検出エリアが存在しないような場合には、その位置に最も近い焦点検出エリアを選択するようにすればよい。
【００６９】
また、ステップＳ４０９では、図１３−３に示すように、検出された顔エリアのサイズと位置との情報に基づき測光センサ３１の測光エリアとして例えばＥＡ３，ＥＡ９，ＥＡ１０，ＥＡ１１，ＥＡ１６，ＥＡ１７，ＥＡ１８，ＥＡ１９，ＥＡ２４を選択する。ＣＰＵ５１は、例えばフォトダイオード３１２の出力に測光エリア毎に重み付けの係数を掛け、平均値を求め、平均値をもとに撮影条件を決定する。平均値を求める際に、選択された測光エリアに付与する重み付け係数は、選択されない測光エリアに対する重み付け係数よりも大きく設定される。このような動作によって、認識されたエリアが適正な撮影条件で撮影可能となる。
【００７０】
次に、図９に戻り、光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の撮影動作制御について説明する。上述のステップＳ３０１のアルゴリズム継承処理の結果、継承可能フラグがセットされているか否かを判定する（ステップＳ３０２）。ステップＳ４１０により継承可能フラグがセットされていれば（１であれば）、ステップＳ４０８で選択された焦点検出エリアを継承された焦点検出エリアとして焦点検出が出来るように焦点検出回路１７を設定する（ステップＳ３０３）。そして、位相差方式のＡＦセンサ１６の出力に基づき継承された焦点検出エリアを対象にデフォーカス量の検出を行い（ステップＳ３０４）、検出されるデフォーカス量が所定値以下に収まる合焦状態となるまで撮影レンズ１を駆動させる焦点調整動作を行うように制御する（ステップＳ３０５，Ｓ３０６）。
【００７１】
撮影レンズ１が合焦状態に制御されたら（ステップＳ３０５；Ｙｅｓ）、測光回路３２から輝度データを取得し（ステップＳ３０７）、ステップＳ４０９で選択された測光エリアを継承された測光エリアとして該測光エリアが適正露光条件となるように絞り、シャッタ速度、色補正、γ補正等の露光条件が決定される（ステップＳ３０８）。これらステップＳ３０３〜Ｓ３０８の処理が、継承時の第１の撮影条件設定手段として実行される。
【００７２】
撮影レンズ１が合焦状態に制御され、露光条件が設定されると、撮影動作に移行する。まず、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされるまで待機し（ステップＳ３０９）、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされると（ステップＳ３０９；Ｙｅｓ）、ＱＲミラー１１をＤｏｗｎ位置からＵｐ位置へ駆動し（ステップＳ３１０）、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力を用いてぶれ補正動作を開始する（ステップＳ３１１）。そして、決定された露出条件で撮像素子２０を露光し、画像データを取得する（ステップＳ３１２）。画像データを取得したら、ぶれ補正動作を停止させるとともに（ステップＳ３１３）、取得した画像データに対して画像処理回路５２で所定の画像処理を実行した後、画像ファイルを作成してカードメモリ７０へ記憶させる（ステップＳ３１４）。撮影後、ＱＲミラー１１をＵｐ位置からＤｏｗｎ位置へ駆動し（ステップＳ３１５）、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードの待機状態に戻す。
【００７３】
一方、上述のステップＳ３０１のアルゴリズム継承処理の結果、継承可能フラグがセットされていなければ（ステップＳ４１１により継承可能フラグがクリアされていれば）、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで取得した被写体の情報は利用できないので、通常通りの光学ファインダ（ＯＰＴ）モードによる処理を行う。まず、ＡＦセンサ１６の全検出エリア（ＦＡ１〜ＦＡ１１）で焦点検出が出来るように焦点検出回路１７を設定する（ステップＳ３２０）。そして、ＡＦセンサ１６の出力に基づき全ての焦点検出エリアを対象にデフォーカス量の検出を行い（ステップＳ３２１）、その中から一つの焦点検出エリアを選択し（ステップＳ３２２）、選択された焦点検出エリアのデフォーカス量が所定値以下に収まる合焦状態となるまで撮影レンズ１を駆動させる焦点調整動作を行うように制御する（ステップＳ３２３〜Ｓ３２５）。
【００７４】
撮影レンズ１が合焦状態に制御されたら（ステップＳ３２４；Ｙｅｓ）、測光回路３２から輝度データを取得し（ステップＳ３２６）、ステップＳ３２２で選択された焦点検出エリアに対応する測光エリアが適正露光条件となるように絞り、シャッタ速度、色補正、γ補正等の露光条件が決定される（ステップＳ３２７）。これらステップＳ３２０〜Ｓ３２７の処理が、継承を伴わない通常時の第１の撮影条件設定手段として実行される。撮影レンズ１が合焦状態に制御され、露光条件が設定されると、ステップＳ３０９〜Ｓ３１５の場合と同様に撮影動作に移行する。
【００７５】
このように、本実施の形態の一眼レフカメラによれば、撮像素子２０のノイズレベルを温度によって間接的に検出する温度センサ８１等を備え、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中に温度センサ８１を通じて撮像素子２０のノイズレベルが所定値を超えたことが間接的に検出されると、強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えするので、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードの継続による撮像素子２０のノイズ増加を防止して撮像素子２０が撮像する画像データの劣化を防止することができる。また、このようなファインダモードの選択切換え時には、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように露光条件の設定を制御したり、継承した被写体位置に基づき検出エリアを選択して位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたので、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えされた場合に直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで取得された被写体に関する情報を有効活用することができ、露光条件設定や焦点調整動作における負担を軽減させることができるとともに短時間の処理で済ませることができる。
【００７６】
なお、本実施の形態では、撮像素子２０の温度が上昇するとノイズレベルが高くなって画像データが劣化することから、撮像素子２０のノイズレベルを間接的に検出する手段として、温度センサ８１等を用い、検出される温度が所定値を超える場合には、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えすることで、撮像素子２０が撮像する画像データの劣化を防止するようにした。このようなファインダモードの自動切換えを行わせるための検出手段としては、温度センサ８１を用いる方法に限らない。望ましくは、撮像素子２０のノイズレベルを直接的に検出することであり、厳密には、実際に画像データを取得する有効な画素を遮光してその画素からノイズレベルを検出することが望ましいが、ライブビュー動作中に有効な画素を遮光してしまうと液晶モニタ６４上の表示画像が途切れてしまう。したがって、現実的な方法としては、ＣＣＤ等の撮像素子２０が有するオプティカルブラック画素（ＯＢ画素）を利用し、このオプティカルブラック画素の出力レベルを監視することで、ノイズノベルが所定値を超える状態にあるかを判定し、所定値を超えると判定された場合に電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えするようにしてよい。
【００７７】
また、本実施の形態では、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードによるライブビュー動作中に取得した被写体の情報を、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの移行時に実行される位相差方式の焦点検出動作や測光動作に継承させて反映させるようにしたが、逆のモード変更の場合にも適用できる。すなわち、光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中に実行される位相差方式の焦点検出や測光動作で得られた被写体の情報を、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードによるライブビュー動作中の被写体の認識処理に継承させて反映させるようにしてもよい。位相差方式のＡＦセンサ１６や測光回路３２から得られる被写体の位置情報の精度は、画像データから被写体の特徴点を抽出しその位置を特定する方法に比べると落ちる。しかしながら、被写体の特徴点を抽出する画像認識アルゴリズムを実行させるために必要な処理は、ハードウエアおよびソフトウエアに負担のかかるものであり、精度は低めでも、既知の位相差方式のＡＦセンサ１６や測光回路３２から得られる大よその被写体の位置情報を継承させて反映させることで、最初から全領域を対象とする場合よりも、画像認識アルゴリズムの実行時間を短縮させて負担を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施の形態の一眼レフレックス型電子カメラの概略構成例を示すブロック図である。
【図２】ＡＦセンサの構成例を示す概略斜視図である。
【図３】ＡＦセンサがデフォーカス量を検出する領域を示すマップである。
【図４】測光センサの構成例を示す概略斜視図である。
【図５】フォトダイオードアレイの測光エリアを示す説明図である。
【図６】ファインダモード選択ＳＷが操作された場合の動作制御例を示すフローチャートである。
【図７】電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図８】電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中の図７の続きの撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図９】光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図１０】光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の図９の続きの撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図１１】アルゴリズム継承処理例のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】ファインダモードの変化に伴う構図の変化の様子を模式的に示す説明図である。
【図１３−１】電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中に取得した画像データ例を示す説明図である。
【図１３−２】焦点検出エリアの選択例を示す説明図である。
【図１３−３】測光エリアの選択例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７９】
１ 撮影レンズ
１４ ペンタプリズム
１５ 接眼レンズ
１６ ＡＦセンサ
１７ 焦点検出回路
２０ 撮像素子
３１ 測光センサ
３２ 測光回路
５０ システムコントローラ
５４ 画像認識回路
６４ 液晶モニタ
８１ 温度センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体像を光学ファインダを介して光学的に観察できる第１の観察形態と、被写体像を撮像素子で撮像しモニタを介して電気的に観察できる第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示された撮像装置は、ＣＣＤ等の撮像素子から得られた画像データから被写体である人物の顔の位置を検出し、この位置を測距エリアとして選択して自動焦点調整動作（ＡＦ動作）を行うようにしている。また、特許文献２に開示された撮像装置は、ＣＣＤ等の撮像素子から得られた画像データから被写体である人物の顔の位置を検出し、この位置を測光エリアとして選択して露光条件を決定する自動露光調整動作（ＡＦ動作）を行うようにしている。
【０００３】
また、特許文献３に開示された撮像装置は、ＣＣＤ等の撮像素子から得られる画像データから顔の属性データ（位置、向き、スケール、ポーズ等）を検出し、画像データとともに属性データを記録媒体に記録し、属性データの利用を可能にしている。
【０００４】
さらに、特許文献４に開示された一眼レフレックス型の電子カメラ（ＤＳＬＲ：Ｄｉｓｉｔａｌ Ｓｉｎｇｌｅ Ｌｅｎｓ Ｒｅｆｌｅｘ Ｃａｍｅｒａ）は、光学ファインダを利用して被写体を観察できる第１の観察形態と、撮像素子から得られた画像データを表示モニタを介して観察できる第２の観察形態との２つの観察形態を備える。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１０７３３５号公報
【特許文献２】特開２００３−１０７５５５号公報
【特許文献３】特開２００１−３０９２２５号公報
【特許文献４】特開２０００−３３３０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献４中に示されるような第２の観察形態は、一般に、ライブビュー表示或いはスルー画表示と呼ばれ、ＤＳＬＲ以外のデジタルカメラであるコンパクトカメラでは、標準的に装備されている機能である。ＤＳＬＲにおいては、ライブビュー表示は標準的な機能ではないが、今後、コンパクトカメラと同様に標準的な機能になるものと思われる。
【０００７】
また、特許文献１，２等に開示されるように、ライブビュー表示中に画像認識アルゴリズムを用いて、人物の特徴点（顔）を検出し、その検出結果に基きＡＦ動作、ＡＥ動作等の制御を行うコンパクトカメラも既に市販されている。このような機能を搭載することにより、カメラ操作に不慣れなユーザであっても、人物にピントが合い、露出も合った写真を撮ることが可能となる。
【０００８】
ところで、特許文献４等に示されるように、ＤＳＬＲでライブビュー表示が可能になると、ライブビュー中にもコンパクトカメラの場合と同様の機能の搭載が望まれるのは必然的である。すなわち、ライブビュー表示中は、画像認識アルゴリズムで人物を検出しＡＦ動作とＡＥ動作との制御を行わせることである。
【０００９】
しかしながら、ライブビュー表示中は、撮像素子を連続して駆動するため、撮像素子の温度上昇を招く。撮像素子の温度上昇は、ダークノイズ或いは固定パターンノイズと称されるノイズの増加を招き、高画質な画像データを得る際の障害となってしまう。このような障害を防止するには、画像データが劣化すると思われる状況に際してライブビュー表示を禁止させればよいといえる。しかし、単にライブビュー表示動作を禁止させてしまうと、ライブビュー表示中に実行された画像認識動作は全く無駄となってしまい、カメラの利便性を著しく損なうものである。
【００１０】
また、ＤＳＬＲにおいて２つの観察形態を搭載する上で、光学ファインダ利用による観察形態とライブビュー表示による観察形態とのいずれの観察形態で撮影動作を行うかは、カメラユーザによって選択可能であることが望ましい。一般に、ライブビュー表示を見ながらの撮影動作ではカメラユーザはカメラを顔から離して保持するためカメラの保持が不安定になりやすい一方、光学ファインダを覗きながらの撮影動作ではカメラの保持が安定するので、カメラユーザは、使用する撮影レンズの焦点距離や三脚の利用の有無などを考慮して光学ファインダ利用による観察形態とライブビュー表示による観察形態とのいずれかを選択するものと思われる。
【００１１】
したがって、所定のスイッチを操作することで観察形態を選択切換え可能にすることが望ましいが、カメラユーザによってライブビュー表示から光学ファインダ利用に観察形態が切換えられた場合であっても、ライブビュー表示中に画像認識動作で得られた情報を無駄にしないことが望まれる。逆の場合も同様である。
【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な環境下で、観察形態が選択切換えされた場合に直前の観察形態で取得された被写体に関する情報を無駄にすることなく有効活用することができる一眼レフレックス型の電子撮像装置を提供することを目的とする。
【００１３】
特に、本発明は、第２の観察形態から第１の観察形態に選択切換えされた場合に直前の第２の観察形態で取得された被写体に関する情報を有効活用することができるとともに、第２の観察形態の継続による撮像素子のノイズ増加を防止して撮像素子により撮像される画像データの劣化を防止できる一眼レフレックス型の電子撮像装置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】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、を備え、一方の前記観察形態による観察中に他方の前記観察形態による観察に選択切換えされると、一方の前記観察形態で取得した被写体に関する情報を継承して他方の前記観察形態に対応する他方の前記撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、を備え、前記第２の観察形態による観察中に前記第１の観察形態による観察に選択切換えされると、前記第２の観察形態で取得した前記画像データから認識された被写体に関する情報を継承し該被写体が適正に撮影されるように前記第１の撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に前記光学ファインダを介して被写体輝度を測定し露光条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データから輝度データを取得し前記認識手段が認識した被写体位置が適正露光条件となるように撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、を備え、前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように前記第１の撮影条件設定手段による露光条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、前記第１の観察形態による観察中に複数の検出エリアでデフォーカス量を求めて位相差方式の焦点調整動作を行う第１の撮影条件設定手段と、前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データからコントラスト情報を取得し前記認識手段が認識した被写体位置に合焦するようにコントラスト方式の焦点調整動作を行う第２の撮影条件設定手段と、前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、を備え、前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置に基づき検出エリアを選択して前記第１の撮影条件設定手段による位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記撮像素子の温度を検出する温度検出手段であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記検出手段は、前記撮像素子中のオプティカルブラック画素の出力レベルを検出する手段であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換え時に、前記第２の観察形態で被写体に関する情報とともに取得した属性データに基づき前記被写体に関する情報の継承の適否を判定する継承適否判定手段を備えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、上記発明において、前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換えに伴う構図の変化量を検出する構図変化量検出手段を備え、検出された構図の変化量に応じて継承する被写体位置情報を補正するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な環境下で、一方の観察形態による観察中に他方の観察形態による観察に選択切換えされると、一方の観察形態で取得した被写体に関する情報を継承して他方の観察形態に対応する他方の撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたので、観察形態が選択切換えされた場合に直前の観察形態で取得された被写体に関する情報を今回の観察形態の撮影条件の設定に反映させることで有効利用することができ、２つの観察形態を有する電子撮像装置の利便性を向上させることができるという効果を奏する。
【００２３】
特に、本発明にかかる一眼レフレックス型の電子撮像装置は、撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段を備え、第２の観察形態による観察中に検出手段により撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、第１の観察形態による観察に選択切換えし、第２の観察形態で認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように第１の撮影条件設定手段による露光条件の設定を制御したり、継承した被写体位置に基づき検出エリアを選択して第１の撮影条件設定手段による位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたので、第２の観察形態から第１の観察形態に選択切換えされた場合に直前の第２の観察形態で取得された被写体に関する情報を有効活用することができるとともに、第２の観察形態の継続による撮像素子のノイズ増加を防止して撮像素子が撮像する画像データの劣化を防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照して、本発明の一眼レフレックス型の電子撮像装置である電子カメラの実施の形態を詳述する。本発明は、実施の形態に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変形が可能である。
【００２５】
図１は、本実施の形態の一眼レフレックス型電子カメラの概略構成例を示すブロック図である。本実施の形態の一眼レフレックス型電子カメラ（以下、単に「一眼レフカメラ」という）は、概略的には、ボディシステム１００と、このボディシステム１００に対して着脱交換自在な交換レンズシステム１０とからなる。
【００２６】
まず、ボディシステム１００側の概略構成および作用について説明する。ボディシステム１００は、一眼レフカメラ全体の制御を司るシステムコントローラ５０を備える。このシステムコントローラ５０は、ＣＰＵ５１と複数の回路ブロック、例えば画像処理回路５２、圧縮伸張回路５３、画像認識回路５４、外部メモリＩＦ回路５５、汎用Ｉ／Ｏ回路５６、割込み制御回路５７、タイマカウンタ５８、Ａ／Ｄコンバータ５９等により構成されている。ＣＰＵ５１と各回路ブロック５２〜５９とは制御ラインやバスラインで接続されている。
【００２７】
画像処理回路５２は、ＣＣＤ等の撮像素子２０で撮像されて撮像素子インターフェイス回路７２から取り込んだ画像データに対してγ補正、色変換、画素変換、ホワイトバランス処理等の所定の処理を施す。圧縮伸張回路５３は、画像処理回路５２で画像処理された画像データの圧縮処理やメモリカード７０から読み出された圧縮画像データの伸張処理を行う。画像認識回路５４は、撮像素子２０で撮像された画像データから所定の画像認識アルゴリズムを用いて被写体である人物の顔の特徴点を検出する際に必要な画像処理を実行するもので、認識手段の機能を実現する。外部メモリＩＦ回路５５は、メモリカード７０、ＳＤＲＡＭ７１、ＦｌａｓｈＲｏｍ６８とシステムコントローラ５０内部のデータバスとのブリッジ機能を果す。ここで、ＦｌａｓｈＲｏｍ６８には、全体の動作を制御するための制御プログラム、温度ログデータ、制御パラメータ等が記録されている。システムコントローラ５０は、ＣＰＵ５１がＦｌａｓｈＲｏｍ６８に格納されている制御プログラムを読み出して実行することにより、カメラの動作を制御する。ＳＤＲＡＭ７１は、撮像素子インターフェイス回路７２を介して得られた画像データの一時格納用に用いられたり、システムコントローラ５０のワークエリアとして用いられる。メモリカード７０は、半導体の不揮発性メモリや小型ＨＤＤ等の着脱可能な記録媒体である。
【００２８】
また、汎用Ｉ／Ｏ回路５６は、システムコントローラ５０に接続された操作ＳＷ（スイッチ）６７の読込み端子、周辺回路を制御する制御信号の出力端子として使用される。割込み制御は、操作ＳＷ６７による割込み信号、タイマカウンタ５８による割込み信号などを生成する。タイマカウンタ５８は、クロックをカウントしてシステム制御に必要なタイミング信号を発生させる。Ａ／Ｄコンバータ５９は、一眼レフカメラが備える測光センサ３１、温度センサ８１等の各種センサの検出出力をＡ／Ｄ変換する。
【００２９】
また、時計回路（リアルタイムクロック）６９は、年月日時分秒の時間データを生成し、システムコントローラ５０へ出力する。撮像素子２０は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳイメージセンサ等からなり、撮影レンズ１により結像された被写体像をアナログ電気信号に光電変換する。撮像素子インターフェイス回路７２は、撮像素子２０を駆動するタイミングパルスを生成し、撮像素子２０が光電変換したアナログ電気信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換して画像データとしてシステムコントローラ５０へ転送する。
【００３０】
温度センサ８１は、温度測定回路８２とともに温度検出手段を構成し、撮像素子２０の近傍に配設されて撮像素子２０の温度を検出するためのものである。温度センサ８１としては、温度に応じて抵抗値が変化する素子や、半導体温度センサを用いればよい。より正確な温度を測定するために撮像素子２０を構成する回路内部に半導体温度センサを形成するようにしてもよい。
【００３１】
振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３は、一眼レフカメラに生じた振動を検出するためのものであり、構図変化量検出手段としても用いられる。この振動検出センサ８３の出力を用いて２つのぶれ補正動作が実行される。第１のぶれ補正動作は、ライブビュー表示中に行われる。すなわち、ＣＰＵ５１は、所定のフレームレートで取得された画像データ上の読出し位置を振動検出センサ８３の出力に応じて変更し、読出し位置が変更された画像データを液晶モニタ６４へ出力させることで、液晶モニタ６４上で画像をぶれなく表示させることができる。
【００３２】
第２のぶれ補正動作は、撮影動作中（すなわち、静止画データ取得中）に行われる。振動検出センサ８３の出力に応じて撮像素子変位機構２２を駆動させて撮像素子２０を撮影レンズ１の光軸に垂直な平面上を変位させる。この補正動作によって静止画に発生するぶれを補正する。撮像素子変位機構２２中のアクチュエータに対する駆動電力は、アクチュエータ駆動回路２３から供給される。
【００３３】
シャッタ１９は、撮像素子２０の露光面側の前面に配設されてシャッタ駆動機構２１により開閉されることで撮像素子２０を遮光・露光制御する。シャッタ駆動機構２１中のアクチュエータに対する駆動電力も、アクチュエータ駆動回路２３から供給される。また、クイックリターンミラー（ＱＲミラー）１１は、撮像素子２０の露光面側の前面に配設されて、Ｄｏｗｎ位置とＵｐ位置との間で可動自在な光路切換部材である。ＱＲミラー１１のＤｏｗｎ位置は、撮影レンズ１の光路中にあり、撮影レンズ１の形成する被写体像をフォーカスマット１３（ペンタプリズム１４）側へ導く位置であり、Ｕｐ位置は、撮影レンズ１の形成する被写体像を撮像素子２０側へ導くために撮影レンズ１の光路から退避した位置である。ＱＲミラー１１は、ミラー駆動機構１８によって変位駆動される。ミラー駆動機構１８中のアクチュエータに対する駆動電力も、アクチュエータ駆動回路２３から供給される。ここで、ＱＲミラー１１がＤｏｗｎ位置にある場合に、フォーカスマット１３上の被写体像は、ペンタプリズム１４と接眼レンズ１５とからなる光学ファインダにより観察可能である。
【００３４】
測光回路３２は、光学ファインダ（ペンタプリズム１４）を介して被写体像の明るさを測定する測光センサ３１の出力を増幅し、輝度に応じた電気信号をシステムコントローラ５０へ出力する。ＣＰＵ５１は、測光回路３２の出力に応じて撮影条件中の露光条件を決定する。ここで、ライブビュー動作中は、ＱＲミラー１１がＵｐ位置にあるため、測光回路３２は利用できない。そこで、ライブビュー動作中は、ＣＰＵ５１は、撮像素子２０から得られた画像データ出力に基づき被写体輝度を検出し、静止画像の撮影条件中の露光条件を決定する。
【００３５】
また、ＱＲミラー１１は、中央部に半透過な領域を有し、Ｄｏｗｎ位置にある場合に、中央の半透過な領域を透過した撮影レンズ１の光束の一部はサブミラー１２で反射されてＡＦ（Ａｕｔｏ Ｆｏｒｃｕｓ）センサ１６へ導かれる。このＡＦセンサ１６としては、周知の位相差方式のＡＦセンサが用いられている。ＡＦセンサ１６は、焦点検出回路１７によって制御される。ＣＰＵ５１は、撮影レンズ１が形成する被写体像の位置と撮像素子２０の受光面とのずれ量であるデフォーカス量を焦点検出回路１７の出力に基づき検出する。このデフォーカス量は、交換レンズシステム１０側に設けられたレンズ制御マイクロコンピュータ８へ送信される。撮像素子２０から得られた画像データから画像データの鮮鋭度（コントラスト）を検出することで、撮影レンズ１の被写体像を撮像素子２０の受光面へ合焦状態で結像させることもできる。鮮鋭度は、画像処理回路５２によって検出され、この鮮鋭度に応じて撮影レンズ１を駆動し、鮮鋭度が最大となる位置に撮影レンズ１を位置付けることで合焦状態とする。ライブビュー動作中は、このようないわゆるコントラスト方式のＡＦ動作で焦点調整が行われる。
【００３６】
電力回路６１は、バッテリ６２の電圧をシステムコントローラ５０とその周辺回路に、必要な駆動電圧に変換して供給する。電力の分配は、ＣＰＵ５１の指令に基づき制御される。液晶モニタ駆動回路６３は、液晶モニタ６４を駆動する。液晶モニタ６４は、液晶モニタ駆動回路６３からの駆動信号に応じてライブビュー動作時の画像データを表示したり、各種メニュー等を表示する。バックライト駆動回路６６は、液晶モニタ６４の背面に設けられたＬＥＤ等によるバックライト６５を駆動点灯させる。
【００３７】
また、操作ＳＷ６７は、一眼レフカメラを操作するためのスイッチであり、レリーズＳＷ、モード設定ＳＷ、ファインダモード選択ＳＷ、電源ＳＷ等を含む。
【００３８】
つぎに、交換レンズシステム１０側の概略構成および作用について説明する。交換レンズシステム１０は、レンズ制御マイクロコンピュータ８によって制御される。交換レンズシステム１０がボディシステム１００に装着されることにより、レンズ制御マイクロコンピュータ８とシステムコントローラ５０は通信ラインによって接続される。そして、システムコントローラ５０からの指令に応じてレンズ制御マイクロコンピュータ８は所定の動作を行う。変倍レンズ駆動機構６は、撮影レンズ１の焦点距離を変化させるための機構であり、変倍レンズ２を可動変位させる。変倍レンズ駆動機構６中にはアクチュエータが配設され、アクチュエータ駆動回路７からの供給電力によって駆動される。レンズ制御マイクロコンピュータ８は、アクチュエータ駆動回路７を介して焦点距離を変更できる。また、撮影レンズ１の光束を制限する絞り４は、絞り駆動機構５によって駆動される。絞り駆動機構５中にはアクチュエータが配設され、アクチュエータ駆動回路７からの供給電力によって駆動される。レンズ制御マイクロコンピュータ８は、アクチュエータ駆動回路７を介して絞りを所定値に設定できる。フォーカスレンズ駆動機構３は、撮影レンズ１を変位させるための機構である。フォーカスレンズ駆動機構３にはアクチュエータが配設され、アクチュエータ駆動回路７からの供給電力によって駆動される。レンズ制御マイクロコンピュータ８は、アクチュエータ駆動回路７を介して撮影レンズ１を変位させることができる。システムコントローラ５０から転送されるデフォーカス量に応じてレンズ制御マイクロコンピュータ８は撮影レンズ１の位置を制御する。
【００３９】
図２に、位相差方式のＡＦセンサ１６の構成例を示す。撮影レンズ１の光束は、ＱＲミラー１３とサブミラー１２で反射されてＡＦセンサ１６の近傍の１次結像面１６１に被写体像を形成する。この被写体像は、コンデンサレンズ１６２、ミラー１６３を介してセパレータレンズ１６４へ導かれる。セパレータレンズ１６４は、レンズ１６４ａ１，１６４ａ２とレンズ１６４ｂ1，１６４ｂ２との２ペアのレンズから構成され、各レンズが形成する像が光電変換素子１６５上の対応するセンサ群１６５ａ１，１６５ａ２，１６５ｂ１，１６５ｂ２上に形成される。ここで、水平方向で対をなすセンサ群１６５ａ１，１６５ａ２の出力と、垂直方向で対をなすセンサ群１６５ｂ１，１６５ｂ２の出力に対して、像の位相差を求める演算を行うことで、デフォーカスを求めることができる。
【００４０】
図３は、ＡＦセンサ１６がデフォーカス量を検出する領域を示すマップである。撮影範囲内のＦＡ１〜ＦＡ１１で示された１１箇所のマークがデフォーカス量を検出する位置を示している。光電変換素子１６５の積分動作、その出力の増幅、その出力のＡ／Ｄ変換、デフォーカス量の算出等に関する制御は、焦点検出回路１７によって行われる。
【００４１】
また、図４および図５に測光センサ３１の構成例を示す。接眼レンズ１５の近傍にてペンタプリズム１４の後段に配置された測光センサ３１は、検出レンズ３１１とフォトダイオードアレイ３１２とからなる。フォーカシングマット１３上に形成された被写体像は、ペンタプリズム１４と検出レンズ３１１を介して２次元に配置されたフォトダイオードアレイ３１２上に結像される。例えば、７×７個のセグメントから形成されたフォトダイオードアレイ３１２は、図５に示すように、撮影エリアの所定の測光領域ＥＡ１〜ＥＡ４９にそれぞれ対応する。フォトダイオードアレイ３１２の出力は、測光回路３２において増幅されＡ／Ｄ変換される。
【００４２】
ここで、本実施の形態の一眼レフカメラは、撮影時のファインダモード（観察形態）として、撮影レンズ１の形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態である光学ファインダ（ＯＰＴ）モードと、撮影レンズ１の形成した被写体像を撮像素子２０からの画像データとして取得し取得された該画像データを液晶モニタ６４を介して観察する第２の観察形態である電子ファインダ（ＥＶＦ）モードとが自動／手動で選択可能である。以下、ファインダモードに応じた動作制御例について、図６〜図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４３】
図６は、システムコントローラ５０中のＣＰＵ５１により実行される動作制御例の一つとして、操作ＳＷ６７中の図示しないファインダモード選択ＳＷが操作された場合の動作制御例を示すフローチャートである。ファインダモード選択ＳＷが操作された場合、まず、現在のファインダモードが光学ファインダ（ＯＰＴ）モードであるか電子ファインダ（ＥＶＦ）モードであるかを判定する（ステップＳ１００）。
【００４４】
現在のファインダモードが光学ファインダ（ＯＰＴ）モードであれば、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードをセットし、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードをクリアする（ステップＳ１０１）。ついで、ＱＲミラー１１をＤｏｗｎ位置からＵｐ位置へ駆動し（ステップＳ１０２）、シャッタ１９をＯｐｅｎ状態に設定する（ステップＳ１０３）。これにより、撮影レンズ１の形成する被写体像は撮像素子２０に結像可能となり、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードに従い撮像素子２０が取得した画像データを液晶モニタ６４に表示することによりライブビュー動作が開始される（ステップＳ１０４）。
【００４５】
ライブビュー動作の開始と並行して、画像認識動作（顔位置検出動作）を開始する（ステップＳ１０５）。すなわち、ＣＰＵ５１は、ライブビュー動作中は、画像認識回路５４を制御して公知の画像認識アルゴリズムをリアルタイムで実行させる。この処理で、被写体の特徴点、例えば、顔の特徴を示す輪郭、目、口、鼻などを検出し、被写体の位置情報や被写体の大きさ情報を取得する。
【００４６】
また、ライブビュー動作の開始と並行して、撮像素子２０のノイズレベルを間接的に検出するために、温度センサ８１によって撮像素子２０の温度測定動作を開始し、ライブビュー動作中は所定周期で温度測定動作を継続する（ステッフＳ１０６）。例えば、タイマカウンタ５８を利用して所定のインタバルで割込み信号を発生させる。この割込み信号に同期させて撮像素子２０の温度を温度センサ８１で測定し、例えばＦｉａｓｈＲｏｍ６８に温度ログデータとして記憶させる。
【００４７】
一方、現在のファインダモードが電子ファインダ（ＥＶＦ）モードであった場合には、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力によって構図変化の測定（振れ角度の測定）を開始する（ステップＳ１０９）。すなわち、現在の一眼レフカメラの位置を基準に、ファインダモード選択ＳＷ操作に伴う構図の変化を測定するために振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力の積分を開始する。振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力は角速度に比例しているので、所定時間積分することで、所定時間中に一眼レフカメラの光軸の振れた角度が求まる。これにより、所定時間中に発生した構図の変化量を検出できる。この構図の変化量に関する情報は、後述のアルゴリズム継承時に利用される。
【００４８】
そして、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードをセットし、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードをクリアする（ステップＳ１１０）。ついで、ＱＲミラー１１をＵｐ位置からＤｏｗｎ位置へ駆動し（ステップＳ１１１）、シャッタ１９をＣｌｏｓｅ状態に設定する（ステップＳ１１２）。これにより、撮影レンズ１の形成する被写体像はフォーカスマット１３側に結像可能となり、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに従い光学ファインダを介して被写体像の観察が可能となる。そこで、ライブビュー動作の停止処理を行う（ステップＳ１１３）とともに、画像認識動作も停止させる（ステップＳ１１４）。
【００４９】
ここで、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの選択切換えに際して、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードの画像認識動作で取得した画像認識情報（被写体情報）をＳＤＲＡＭ７１等のメモリに記憶させる（ステップＳ１１５）。この際、画像認識動作で取得した被写体の情報として被写体の位置や大きさの情報を格納させるとともに、属性情報も併せてＳＤＲＡＭ７１等のメモリに記憶させる。属性情報は、例えばファインダモードを切換えた時刻、撮影レンズ１の種類、撮影レンズ１の焦点距離などのデータや動作モード情報などである。これら属性情報は、後述するように、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードにおける焦点検出動作、露光条件設定動作において被写体情報の継承の適否を判定するために利用され、さらには、被写体の情報の補正にも利用される。そして、温度センサ８１による撮像素子２０の温度測定動作も停止させる（ステップＳ１１６）。
【００５０】
つづいて、図７および図８は、システムコントローラ５０中のＣＰＵ５１により実行される動作制御例の一つとして、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。まず、操作ＳＷ６７中の図示しない１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされたか否かを判定する（ステップＳ２００）。ＯＮされていなければ（ステップＳ２００；Ｎｏ）、温度センサ８１で検出される撮像素子２０の温度データが予め設定された判定値を超えているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。温度データが判定値を超えていなければ（ステップＳ２１０；Ｎｏ）、１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされるまで待機する。
【００５１】
一方、１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされた場合には（ステップＳ２００；Ｙｅｓ）、画像認識処理で抽出された顔の位置（被写体の位置）を焦点検知エリアとして設定する（ステップＳ２１１）。そして、温度センサ８１で検出される撮像素子２０の温度データが予め設定された判定値を超えているか否かを判定する（ステップＳ２１２）。温度データが判定値を超えていなければ（ステップＳ２１２；Ｎｏ）、設定された焦点検知エリアの画像データからコントラスト値を算出し（ステップＳ２１３）、算出されたコントラスト値がＭＡＸ値であるか否かを判定し（ステップＳ２１４）、ＭＡＸ値でなければ（ステップＳ２１４：Ｎｏ）、被写体位置で合焦状態となってコントラスト値がＭＡＸ値になるまで撮影レンズ１を駆動させる（ステップＳ２１５）。これらステップＳ２１３〜Ｓ２１５の処理が、コントラスト方式の焦点調整動作として実行される。さらに、合焦状態で画像データから輝度データを取得し顔の位置（被写体の位置）が適正露光条件となるように撮影条件（絞り、シャッタ速度、色補正、γ補正等）が設定され、撮影可能とする（ステップＳ２１６）。これらステップＳ２１３〜Ｓ２１６の処理が、第２の撮影条件設定手段として実行される。
【００５２】
次いで、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされるまで待機し（ステップＳ２１７）、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされたら（ステップＳ２１７：Ｙｅｓ）、ライブビュー動作を停止させるとともに（ステップＳ２１８）、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力を用いてぶれ補正動作を開始する（ステップＳ２１９）。そして、決定された露出条件で撮像素子２０を露光し、画像データを取得する（ステップＳ２２０）。画像データを取得したら、ぶれ補正動作を停止させるとともに（ステップＳ２２１）、取得した画像データに対して画像処理回路５２で所定の画像処理を実行した後、画像ファイルを作成してカードメモリ７０へ記憶させる（ステップＳ２２２）。そして、ライブビュー動作の開始処理を行い、ライブビュー動作に復帰させる（ステップＳ２２３）。
【００５３】
一方、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中において、ステップＳ２１０またはステップＳ２１２の判定処理で、撮像素子２０の温度データが判定値を超える状況であると判定された場合には（ステップＳ２１０；ＹｅｓまたはステップＳ２１２；Ｙｅｓ）、強制的に、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへ選択切換えする処理を実行する。この処理は、ステップＳ１０９〜Ｓ１１６の場合の処理と同様である。
【００５４】
まず、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力によって構図変化の測定（振れ角度の測定）を開始する（ステップＳ２３０）。そして、強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードをセットし、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードをクリアする（ステップＳ２３１）。ついで、ＱＲミラー１１をＵｐ位置からＤｏｗｎ位置へ駆動し（ステップＳ２３２）、シャッタ１９をＣｌｏｓｅ状態に設定する（ステップＳ２３３）。これにより、撮影レンズ１の形成する被写体像はフォーカスマット１３側に結像可能となり、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに従い光学ファインダを介して被写体像の観察が可能となる。そこで、ライブビュー動作の停止処理を行う（ステップＳ２３４）とともに、画像認識動作も停止させる（ステップＳ２３５）。
【００５５】
ここで、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの強制的な選択切換えに際して、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードの画像認識動作で取得した画像認識情報（被写体情報）をＳＤＲＡＭ７１等のメモリに記憶させる（ステップＳ２３６）。そして、温度センサ８１による撮像素子２０の温度測定動作も停止させる（ステップＳ２３７）。
【００５６】
なお、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの強制的な選択切換えに際しては、カメラユーザの意思によるものではないので、液晶モニタ６４上にモード変更の警告表示を行う必要がある。この警告表示は、モード変更時にいきなり行うことは好ましくなく、温度センサ８１により検出される撮像素子２０の温度上昇の程度に基づき、モード変更の必要性を予測し、事前に警告表示を開始させることが望ましい。例えば、モード変更動作を行う１０秒前から警告表示を開始し、警告表示とともに実際にモード変更が開始されるまでの時間をカウントダウン形式で表示するような態様を採ればよい。
【００５７】
また、図９および図１０は、システムコントローラ５０中のＣＰＵ５１により実行される動作制御例の一つとして、光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。まず、操作ＳＷ６７中の図示しない１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされたか否かを判定し（ステップＳ３００、ＯＮされていなければ（ステップＳ３００；Ｎｏ）、１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされるまで待機する。
【００５８】
１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされると、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで取得された被写体に関する情報の継承の適否を判定するためのアルゴリズム継承処理を行う（ステップＳ３０１）。このアルゴリズム継承処理について、図１１に示すサブルーチンを参照して説明する。まず、ステップＳ１１５やステップＳ２３６で記憶させた画像認識情報（属性情報を含む）を読出し（ステップＳ４００）、当該画像認識情報は信頼性があるか否かを判定する（ステップ４０１）。すなわち、画像認識情報とともに記憶された属性情報に基づいて、記憶されている画像認識情報（被写体の情報）が今回の光学ファインダ（ＯＰＴ）モードで利用可能か否かを判定する。例えば、属性情報として記憶された時刻と現在の時刻とが所定値以上ずれた時刻である場合には当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないと判定する。また、属性情報として記憶された動作モードと現在の動作モードとが異なる場合には当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないと判定する。さらに、属性情報として記憶された撮影レンズ１の種類と現在装着されている撮影レンズ１の種類が異なる場合には当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないと判定する。ステップＳ４０１の処理が、継承適否判定手段の機能としてＣＰＵ５１により実行される。
【００５９】
画像認識情報が信頼性ないと判定された場合には（ステップＳ４０１；Ｎｏ）、継承可能フラグをクリアすることで（ステップＳ４１１）、当該画像認識情報は利用できず、継承すべきでないものとする。
【００６０】
一方、属性情報に基づき画像認識情報が信頼性あると判定された場合には（ステップＳ４０１；Ｙｅｓ）、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力の積分値から構図の変化量（カメラ振れ角度θ）を算出し（ステップＳ４０２）、画像認識情報（位置）の補正が可能であるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。この処理は、ファインダモードによってユーザのカメラの保持状態が異なることから実行される。すなわち、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードでは、液晶モニタ６４を見ながら撮影するためユーザは顔から離した状態でカメラを保持するのに対して、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードでは光学ファインダを覗きながら撮影するためユーザは必然的に顔をカメラに近づけた状態で保持する。よって、ファインダモードの変化に伴うカメラ保持状態の変化によって、カメラが振れて構図にも変化が生ずる。構図の変化は、撮影エリアを基準とした被写体位置の変化を生ずる。
【００６１】
例えば、図１２は、ファインダモードの変化に伴う構図の変化の様子を模式的に示す説明図である。図中、実線は電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへ変化する直前の撮影エリアを示し、破線は、ユーザが光学ファインダ（ＯＰＴ）モードで観察を始めたときの撮影エリアを示している。ここで、一眼レフカメラの振れ量θ（構図の変化量）は、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力を積分することで検出できる。振れ量θが所定値を超えると、画像認識で検出された直前の被写体の位置は、撮影エリア外に出てしまい、画像認識で得られた被写体の位置情報は利用できなくなる。そこで、ステップＳ４０２，Ｓ４０３の処理で、ファインダモード切換えに伴う構図の変化量（振れ角度θ）を算出して、この振れ角度θが所定値を超える場合には、画像認識情報の位置補正は不可で、継承すべきでないと判定し（ステップＳ４０３；Ｎｏ）、継承可能フラグをクリアする（ステップＳ４１１）。
【００６２】
一方、振れ角度θが所定値以下で画像認識情報の補正が可能な場合には（ステップＳ４０３；Ｙｅｓ）、顔位置情報を振れ角度θに基づき補正する（ステップト４０４）。これにより、検出された構図の変化量に応じて継承する被写体位置情報（顔位置情報）が補正されることとなる。
【００６３】
次いで、撮影レンズ１の焦点距離情報ｆを取得し（ステップＳ４０５）、画像認識情報（サイズ）の補正が可能であるか否かを判定する（ステップＳ４０６）。この処理は、ファインダモードの変更後にユーザが撮影レンズ１をズーミングする可能性があることから実行される。すなわち、ズーミングによって撮影レンズ１の焦点距離が変化すると、撮影エリアに対しての被写体のサイズが変化する。ズーミングによってレンズ焦点距離を伸ばすと撮影倍率が大きくなり撮影エリアに対する被写体のサイズが大きくなり、サイズが大きくなりすぎると撮影エリアから被写体がはみ出すこととなる。このような状況においては、直前に得られた画像認識で得られた被写体のサイズ情報は利用できず、継承すべきではない。
【００６４】
逆に、ズーミングによってレンズ焦点距離を縮めると撮影倍率が小さくなり、撮影エリアに対する被写体のサイズが小さくなる。換言すれば、画角が広がり新たな被写体が撮影エリアに入り込む可能性がある。このような状況では、直前に画像認識された被写体のみに露出条件を設定することは必ずしも適正とならないので、この場合も、直前に得られた画像認識で得られた被写体のサイズ情報は利用できず、継承すべきではない。
【００６５】
そこで、ステップＳ４０５，Ｓ４０６の処理で、ファインダモード切換え時における焦点距離情報ｆの変化から画像認識情報のサイズが補正可能であるか否かを判定し、サイズ補正が不可の場合には、継承すべきでないと判定し（ステップＳ４０６；Ｎｏ）、継承可能フラグをクリアする（ステップＳ４１１）。一方、サイズ補正が可能な場合には（ステップＳ４０６；Ｙｅｓ）、顔の大きさ情報を焦点距離情報ｆに基づき補正する（ステップト４０７）。
【００６６】
この後、補正された顔の位置と大きさとの情報に基づき、位相差方式のＡＦセンサ１６における焦点検出エリアを選択する（ステップＳ４０８）。同様に、補正された顔の位置と大きさとの情報に基づき、測光センサ３１における測光エリアを選択し（ステップＳ４０９）、継承可能フラグをセットする（ステップＳ４１０）。
【００６７】
ステップＳ４０８、Ｓ４０９の処理について、図１３−１〜図１３−３を参照して説明する。図１３−１は、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中（ライブビュー動作中）に撮像素子２０から取得した画像データ例を示す。この画像データ中には、被写体である人物の顔が存在すると仮定する。ＣＰＵ５１は、画像認識回路５４を利用して顔の特徴点から破線で示すように顔の存在する領域を検出する。そして、検出した顔エリアのサイズと位置（画像の取得される領域の中心に仮想の座標軸（Ｘ，Ｙ）を設定して位置を定義すればよい）を決定する。
【００６８】
そして、ステップＳ４０８では、図１３−２に示すように、検出された顔エリアのサイズと位置との情報に基づき、ＡＦセンサ１６の焦点検出エリアとして例えばＦＡ１を選択する。ＣＰＵ５１は、この焦点検出エリアＦＡ１に対応するデフォーカス量を取得して焦点調整動作を行わせる。なお、検出された顔エリアのサイズと位置とにより選択される領域がＡＦセンサ１６の複数の焦点検出エリアに跨る場合には、例えばその中央に属する焦点検出エリアを選択する等して、１つの焦点検出エリアを選択するようにすればよい。逆に、検出された顔のサイズと位置とに対応する焦点検出エリアが存在しないような場合には、その位置に最も近い焦点検出エリアを選択するようにすればよい。
【００６９】
また、ステップＳ４０９では、図１３−３に示すように、検出された顔エリアのサイズと位置との情報に基づき測光センサ３１の測光エリアとして例えばＥＡ３，ＥＡ９，ＥＡ１０，ＥＡ１１，ＥＡ１６，ＥＡ１７，ＥＡ１８，ＥＡ１９，ＥＡ２４を選択する。ＣＰＵ５１は、例えばフォトダイオード３１２の出力に測光エリア毎に重み付けの係数を掛け、平均値を求め、平均値をもとに撮影条件を決定する。平均値を求める際に、選択された測光エリアに付与する重み付け係数は、選択されない測光エリアに対する重み付け係数よりも大きく設定される。このような動作によって、認識されたエリアが適正な撮影条件で撮影可能となる。
【００７０】
次に、図９に戻り、光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の撮影動作制御について説明する。上述のステップＳ３０１のアルゴリズム継承処理の結果、継承可能フラグがセットされているか否かを判定する（ステップＳ３０２）。ステップＳ４１０により継承可能フラグがセットされていれば（１であれば）、ステップＳ４０８で選択された焦点検出エリアを継承された焦点検出エリアとして焦点検出が出来るように焦点検出回路１７を設定する（ステップＳ３０３）。そして、位相差方式のＡＦセンサ１６の出力に基づき継承された焦点検出エリアを対象にデフォーカス量の検出を行い（ステップＳ３０４）、検出されるデフォーカス量が所定値以下に収まる合焦状態となるまで撮影レンズ１を駆動させる焦点調整動作を行うように制御する（ステップＳ３０５，Ｓ３０６）。
【００７１】
撮影レンズ１が合焦状態に制御されたら（ステップＳ３０５；Ｙｅｓ）、測光回路３２から輝度データを取得し（ステップＳ３０７）、ステップＳ４０９で選択された測光エリアを継承された測光エリアとして該測光エリアが適正露光条件となるように絞り、シャッタ速度、色補正、γ補正等の露光条件が決定される（ステップＳ３０８）。これらステップＳ３０３〜Ｓ３０８の処理が、継承時の第１の撮影条件設定手段として実行される。
【００７２】
撮影レンズ１が合焦状態に制御され、露光条件が設定されると、撮影動作に移行する。まず、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされるまで待機し（ステップＳ３０９）、２ｎｄレリーズＳＷがＯＮされると（ステップＳ３０９；Ｙｅｓ）、ＱＲミラー１１をＤｏｗｎ位置からＵｐ位置へ駆動し（ステップＳ３１０）、振動検出センサ（ジャイロスコープ）８３の出力を用いてぶれ補正動作を開始する（ステップＳ３１１）。そして、決定された露出条件で撮像素子２０を露光し、画像データを取得する（ステップＳ３１２）。画像データを取得したら、ぶれ補正動作を停止させるとともに（ステップＳ３１３）、取得した画像データに対して画像処理回路５２で所定の画像処理を実行した後、画像ファイルを作成してカードメモリ７０へ記憶させる（ステップＳ３１４）。撮影後、ＱＲミラー１１をＵｐ位置からＤｏｗｎ位置へ駆動し（ステップＳ３１５）、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードの待機状態に戻す。
【００７３】
一方、上述のステップＳ３０１のアルゴリズム継承処理の結果、継承可能フラグがセットされていなければ（ステップＳ４１１により継承可能フラグがクリアされていれば）、直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで取得した被写体の情報は利用できないので、通常通りの光学ファインダ（ＯＰＴ）モードによる処理を行う。まず、ＡＦセンサ１６の全検出エリア（ＦＡ１〜ＦＡ１１）で焦点検出が出来るように焦点検出回路１７を設定する（ステップＳ３２０）。そして、ＡＦセンサ１６の出力に基づき全ての焦点検出エリアを対象にデフォーカス量の検出を行い（ステップＳ３２１）、その中から一つの焦点検出エリアを選択し（ステップＳ３２２）、選択された焦点検出エリアのデフォーカス量が所定値以下に収まる合焦状態となるまで撮影レンズ１を駆動させる焦点調整動作を行うように制御する（ステップＳ３２３〜Ｓ３２５）。
【００７４】
撮影レンズ１が合焦状態に制御されたら（ステップＳ３２４；Ｙｅｓ）、測光回路３２から輝度データを取得し（ステップＳ３２６）、ステップＳ３２２で選択された焦点検出エリアに対応する測光エリアが適正露光条件となるように絞り、シャッタ速度、色補正、γ補正等の露光条件が決定される（ステップＳ３２７）。これらステップＳ３２０〜Ｓ３２７の処理が、継承を伴わない通常時の第１の撮影条件設定手段として実行される。撮影レンズ１が合焦状態に制御され、露光条件が設定されると、ステップＳ３０９〜Ｓ３１５の場合と同様に撮影動作に移行する。
【００７５】
このように、本実施の形態の一眼レフカメラによれば、撮像素子２０のノイズレベルを温度によって間接的に検出する温度センサ８１等を備え、電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中に温度センサ８１を通じて撮像素子２０のノイズレベルが所定値を超えたことが間接的に検出されると、強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えするので、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードの継続による撮像素子２０のノイズ増加を防止して撮像素子２０が撮像する画像データの劣化を防止することができる。また、このようなファインダモードの選択切換え時には、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように露光条件の設定を制御したり、継承した被写体位置に基づき検出エリアを選択して位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたので、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えされた場合に直前の電子ファインダ（ＥＶＦ）モードで取得された被写体に関する情報を有効活用することができ、露光条件設定や焦点調整動作における負担を軽減させることができるとともに短時間の処理で済ませることができる。
【００７６】
なお、本実施の形態では、撮像素子２０の温度が上昇するとノイズレベルが高くなって画像データが劣化することから、撮像素子２０のノイズレベルを間接的に検出する手段として、温度センサ８１等を用い、検出される温度が所定値を超える場合には、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えすることで、撮像素子２０が撮像する画像データの劣化を防止するようにした。このようなファインダモードの自動切換えを行わせるための検出手段としては、温度センサ８１を用いる方法に限らない。望ましくは、撮像素子２０のノイズレベルを直接的に検出することであり、厳密には、実際に画像データを取得する有効な画素を遮光してその画素からノイズレベルを検出することが望ましいが、ライブビュー動作中に有効な画素を遮光してしまうと液晶モニタ６４上の表示画像が途切れてしまう。したがって、現実的な方法としては、ＣＣＤ等の撮像素子２０が有するオプティカルブラック画素（ＯＢ画素）を利用し、このオプティカルブラック画素の出力レベルを監視することで、ノイズノベルが所定値を超える状態にあるかを判定し、所定値を超えると判定された場合に電子ファインダ（ＥＶＦ）モードから強制的に光学ファインダ（ＯＰＴ）モードに選択切換えするようにしてよい。
【００７７】
また、本実施の形態では、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードによるライブビュー動作中に取得した被写体の情報を、光学ファインダ（ＯＰＴ）モードへの移行時に実行される位相差方式の焦点検出動作や測光動作に継承させて反映させるようにしたが、逆のモード変更の場合にも適用できる。すなわち、光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中に実行される位相差方式の焦点検出や測光動作で得られた被写体の情報を、電子ファインダ（ＥＶＦ）モードによるライブビュー動作中の被写体の認識処理に継承させて反映させるようにしてもよい。位相差方式のＡＦセンサ１６や測光回路３２から得られる被写体の位置情報の精度は、画像データから被写体の特徴点を抽出しその位置を特定する方法に比べると落ちる。しかしながら、被写体の特徴点を抽出する画像認識アルゴリズムを実行させるために必要な処理は、ハードウエアおよびソフトウエアに負担のかかるものであり、精度は低めでも、既知の位相差方式のＡＦセンサ１６や測光回路３２から得られる大よその被写体の位置情報を継承させて反映させることで、最初から全領域を対象とする場合よりも、画像認識アルゴリズムの実行時間を短縮させて負担を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施の形態の一眼レフレックス型電子カメラの概略構成例を示すブロック図である。
【図２】ＡＦセンサの構成例を示す概略斜視図である。
【図３】ＡＦセンサがデフォーカス量を検出する領域を示すマップである。
【図４】測光センサの構成例を示す概略斜視図である。
【図５】フォトダイオードアレイの測光エリアを示す説明図である。
【図６】ファインダモード選択ＳＷが操作された場合の動作制御例を示すフローチャートである。
【図７】電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図８】電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中の図７の続きの撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図９】光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図１０】光学ファインダ（ＯＰＴ）モード選択中の図９の続きの撮影動作制御例を示すフローチャートである。
【図１１】アルゴリズム継承処理例のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】ファインダモードの変化に伴う構図の変化の様子を模式的に示す説明図である。
【図１３−１】電子ファインダ（ＥＶＦ）モード選択中に取得した画像データ例を示す説明図である。
【図１３−２】焦点検出エリアの選択例を示す説明図である。
【図１３−３】測光エリアの選択例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７９】
１ 撮影レンズ
１４ ペンタプリズム
１５ 接眼レンズ
１６ ＡＦセンサ
１７ 焦点検出回路
２０ 撮像素子
３１ 測光センサ
３２ 測光回路
５０ システムコントローラ
５４ 画像認識回路
６４ 液晶モニタ
８１ 温度センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、
を備え、
一方の前記観察形態による観察中に他方の前記観察形態による観察に選択切換えされると、一方の前記観察形態で取得した被写体に関する情報を継承して他方の前記観察形態に対応する他方の前記撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項２】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、
を備え、
前記第２の観察形態による観察中に前記第１の観察形態による観察に選択切換えされると、前記第２の観察形態で取得した前記画像データから認識された被写体に関する情報を継承し該被写体が適正に撮影されるように前記第１の撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項３】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に前記光学ファインダを介して被写体輝度を測定し露光条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データから輝度データを取得し前記認識手段が認識した被写体位置が適正露光条件となるように撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、
前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、
を備え、
前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように前記第１の撮影条件設定手段による露光条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項４】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に複数の検出エリアでデフォーカス量を求めて位相差方式の焦点調整動作を行う第１の撮影条件設定手段と、
前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データからコントラスト情報を取得し前記認識手段が認識した被写体位置に合焦するようにコントラスト方式の焦点調整動作を行う第２の撮影条件設定手段と、
前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、
を備え、
前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置に基づき検出エリアを選択して前記第１の撮影条件設定手段による位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記撮像素子の温度を検出する温度検出手段であることを特徴とする請求項３または４に記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記撮像素子中のオプティカルブラック画素の出力レベルを検出する手段であることを特徴とする請求項３または４に記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項７】
前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換え時に、前記第２の観察形態で被写体に関する情報とともに取得した属性データに基づき前記被写体に関する情報の継承の適否を判定する継承適否判定手段を備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一つに記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項８】
前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換えに伴う構図の変化量を検出する構図変化量検出手段を備え、検出された構図の変化量に応じて継承する被写体位置情報を補正するようにしたことを特徴とする請求項３〜７のいずれか一つに記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項１】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、
を備え、
一方の前記観察形態による観察中に他方の前記観察形態による観察に選択切換えされると、一方の前記観察形態で取得した被写体に関する情報を継承して他方の前記観察形態に対応する他方の前記撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項２】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に撮影条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記画像データから被写体を認識し認識された該被写体が適正に撮影されるように前記画像データに基づき撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、
を備え、
前記第２の観察形態による観察中に前記第１の観察形態による観察に選択切換えされると、前記第２の観察形態で取得した前記画像データから認識された被写体に関する情報を継承し該被写体が適正に撮影されるように前記第１の撮影条件設定手段による撮影条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項３】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に前記光学ファインダを介して被写体輝度を測定し露光条件を設定する第１の撮影条件設定手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データから輝度データを取得し前記認識手段が認識した被写体位置が適正露光条件となるように撮影条件を設定する第２の撮影条件設定手段と、
前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、
を備え、
前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置が適正露光条件になるように前記第１の撮影条件設定手段による露光条件の設定を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項４】
撮影レンズの形成した被写体像を光学ファインダを介して観察する第１の観察形態と、前記撮影レンズの形成した被写体像を撮像素子からの画像データとして取得し取得された該画像データをモニタを介して観察する第２の観察形態とが選択可能な一眼レフレックス型の電子撮像装置において、
前記第１の観察形態による観察中に複数の検出エリアでデフォーカス量を求めて位相差方式の焦点調整動作を行う第１の撮影条件設定手段と、
前記撮像素子の画像データに基づき被写体位置を認識する認識手段と、
前記第２の観察形態による観察中に前記撮像素子の画像データからコントラスト情報を取得し前記認識手段が認識した被写体位置に合焦するようにコントラスト方式の焦点調整動作を行う第２の撮影条件設定手段と、
前記撮像素子のノイズレベルを検出する検出手段と、
を備え、
前記第２の観察形態による観察中に前記検出手段により前記撮像素子のノイズレベルが所定値を超えたことが検出されると、前記第１の観察形態による観察に選択切換えし、前記第２の観察形態で前記認識手段が認識した被写体位置の情報を継承し該被写体位置に基づき検出エリアを選択して前記第１の撮影条件設定手段による位相差方式の焦点調整動作を制御するようにしたことを特徴とする一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記撮像素子の温度を検出する温度検出手段であることを特徴とする請求項３または４に記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記撮像素子中のオプティカルブラック画素の出力レベルを検出する手段であることを特徴とする請求項３または４に記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項７】
前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換え時に、前記第２の観察形態で被写体に関する情報とともに取得した属性データに基づき前記被写体に関する情報の継承の適否を判定する継承適否判定手段を備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一つに記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【請求項８】
前記第２の観察形態から前記第１の観察形態への選択切換えに伴う構図の変化量を検出する構図変化量検出手段を備え、検出された構図の変化量に応じて継承する被写体位置情報を補正するようにしたことを特徴とする請求項３〜７のいずれか一つに記載の一眼レフレックス型の電子撮像装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３−１】
【図１３−２】
【図１３−３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３−１】
【図１３−２】
【図１３−３】
【公開番号】特開２００８−１９９４８６（Ｐ２００８−１９９４８６Ａ）
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３４９１９（Ｐ２００７−３４９１９）
【出願日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
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