JP2006106429A - カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 像の向きに拘わらず、精度良くフォーカス制御を行うことのできるカメラを提供する。
【解決手段】 撮影光学系１０１ａからの光束により形成された像を光電変換する受光素子列をそれぞれ有する第１の受光センサ１１２−１および第２の受光センサ１１２−２と、第１および第２の受光センサからの出力に基づいて撮影光学系のフォーカス制御を行う制御手段１１８と、受光素子列に対する像の向きを検出する検出手段１１８ａとを有し、制御手段は、検出された像の向きに応じたフォーカス制御を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、第１および第２の受光センサの出力に基づいて撮影光学系のフォーカス制御を行うカメラに関するものである。

従来の一眼レフレックスカメラでは、撮影光学系からの光束を、カメラ本体内に設けられた焦点検出ユニットに導いて撮影光学系の焦点状態を検出するものがある。焦点検出ユニットにおいては、撮影光学系から導かれた光束を複数に分割し、分割された各光束を、受光ユニット上の複数のラインセンサに導き、これらのラインセンサの出力信号に基づいて焦点検出を行っている（例えば、特許文献１、２参照）。
特開平５−１０７４６６号公報（段落番号００４１〜００４４、図１等） 特開平５−１４２４６５号公報（段落番号００３０、００３１、図１等）

図９（Ｂ）や図１０（Ｂ）に示すように、従来の受光ユニット１４１では、製造誤差等により２つのラインセンサが同一のライン上に位置していないことがあり、第１のラインセンサ１４１−１が第２のラインセンサ１４１−２に対してｄ１だけずれていることがある。ここで、ラインセンサ１４１−１、１４１−２は、図９（Ａ）や図１０（Ａ）に示すように、カメラ内の焦点板１０３に設けられた、すなわち、被写体観察画面内に設けられた焦点検出枠１０３−１内に位置する像５に対する焦点検出を行うために用いられる。

一方、上述した受光ユニット１４１を備えたカメラでは、製造段階において、ラインセンサ１４１−１、１４１−２の長手方向に対して垂直なチャートを用いてピント調整を行っている。

ここで、被写体像５−１、５−２がラインセンサ１４１−１、１４１−２の長手方向に対して直交している場合であって、撮影光学系が合焦状態にある場合には、各ラインセンサ１４１−１、１４１−２から出力される信号のピークは、図９（Ｃ）に示すように一致することになる。

しかし、図１０（Ｂ）に示すように、被写体像５−１、５−２がラインセンサ１４１−１、１４１−２の長手方向に対して傾いている場合には、上述したようにラインセンサ１４１−１、１４１−２がずれている分だけ、ラインセンサ１４１−１、１４１−２の出力信号がずれてしまう。すなわち、被写体にピントが合っているにも拘わらず、図１０（Ｃ）に示すように、ラインセンサ１４１−１、１４１−２の出力信号のピークがｄ２の分だけずれてしまい、結果としてピントが合っていないと判断されてしまうおそれがある。

ここで、２つのラインセンサを同一のライン上に配置すれば、ラインセンサに対して斜めの被写体像であっても、ラインセンサの出力信号のずれは生じない。しかし、この場合には、焦点検出ユニット内に配置される二次結像レンズ等の部品を位置精度良く配置しなければならず、コストの上昇を招くことになり困難である。

本発明は、被写体像の向きに拘わらず、撮影光学系のフォーカス制御を精度良く行うことのできるカメラを提供することを目的とする。

本発明のカメラは、撮影光学系からの光束により形成された像を光電変換する受光素子列をそれぞれ有する第１の受光センサおよび第２の受光センサと、前記第１および第２の受光センサからの出力に基づいて前記撮影光学系のフォーカス制御を行う制御手段と、前記受光素子列に対する前記像の向きを検出する検出手段とを有し、前記制御手段は、前記検出された像の向きに応じた前記フォーカス制御を行うことを特徴とする。

本発明によれば、像の向きに拘わらず精度の良いフォーカス制御を行うことができる。

以下、本発明の実施例について説明する。

図１は、本発明の実施例１であるカメラシステムの構成を示す概略図である。本実施例のカメラシステムは、カメラ本体１００と、カメラ本体１００に装着される交換レンズ１０１とを有している。そして、本実施例のカメラシステムは、位相差検出方式による焦点検出動作によって、撮影光学系の焦点状態を検出するものである。以下、本実施例のカメラシステムの構成について説明する。

１０１ａは、交換レンズ１０１内に配置された撮影レンズである。撮影レンズ１０１ａには、光軸Ｌ方向に移動して撮影光学系の焦点調節を行うフォーカシングレンズが含まれる。

１０１ｂはレンズＣＰＵであり、レンズ駆動回路１０１ｃを介してフォーカシングレンズの駆動を制御する。レンズＣＰＵ１０１ｂは、レンズ側通信接点１０１ｄおよびカメラ側通信接点１１９を介して、カメラ本体１００内のカメラＣＰＵ（制御手段）１１８と通信が可能となっている。

１０２は半透過性の主ミラーであり、撮影光路に対して進退可能となっている。主ミラー１０２が撮影光路内に位置している場合には、撮影レンズ１０１ａを透過した被写体光束のうち一部の光束が主ミラー１０２で反射して焦点板１０３側に導かれる。また、残りの光束は、主ミラー１０２を透過した後、サブミラー１０６で反射して、焦点検出ユニット１０８に導かれる。ここで、サブミラー１０６は、主ミラー１０２とともに撮影光路に対して進退可能となっている。

主ミラー１０２で反射して焦点板１０３上で結像された被写体像は、ペンタプリズム１０４および接眼レンズ１０５を介して観察することができる。

一方、主ミラー１０２およびサブミラー１０６が撮影光路から退避しているときには、撮影レンズ１０１ａを透過した被写体光束は、像面側に向かうようになっている。そして、不図示のシャッタの駆動によって、被写体光束は撮像素子１０７に到達し、撮像動作が行われる。

次に、焦点検出ユニット１０８の構成について、図１および図２を用いて説明する。図２は、焦点検出ユニット１０８の構成と、撮影レンズ１０１ａおよび焦点検出ユニット１０８の関係を示す図である。

１０９は視野マスクであり、撮影レンズ１０１ａの予定結像面、即ち撮像素子１０７の撮像面と共役な面の近傍に配置されている。１１０はフィールドレンズであり、予定結像面の近傍に配置されている。１１６は反射ミラーであり、フィールドレンズ１１０を通過した被写体光束を、後述する受光ユニット１１２の位置する方向に反射させる。

１１３は絞りであり、図２に示すように２つの開口部１１３−１、１１３−２を有している。２つの開口部１１３−１、１１３−２は、反射ミラー１１６で反射した被写体光束を２つの光束に分割する。１１１は２つのレンズ部を有する２次結像レンズであり、絞り１１３で分割された２つの光束を後述する第１のラインセンサ（第１の受光センサ）１１２−１および一対のラインセンサ１１２−２上に結像させる。ここで、一対のラインセンサ１１２−２は、後述するように第２および第３のラインセンサ１１２−２１、１１２−２２を有している。

受光ユニット１１２は、第１のラインセンサ１１２−１および一対のラインセンサ１１２−２を有しており、ラインセンサ１１２−１、１１２−２で受光した光量に応じた信号をそれぞれ出力する。

図２において、１１４は撮影レンズ１０１ａの射出瞳を示しており、射出瞳１１４は、絞り１１３によって分割される２つの光束が通過する領域１１４−１、１１４−２を含んでいる。

なお、フィールドレンズ１１０は、絞り１１３の開口部１１３−１、１１３−２を通過する光束を、撮影レンズ１０１ａの射出瞳１１４内における領域１１４−１、１１４−２の近傍に結像する作用を有している。これにより、射出瞳１１４の各領域１１４−１、１１４−２を通過した光束は、第１のラインセンサ１１２−１および一対のラインセンサ１１２−２で受光され、各ラインセンサで出力される信号は、被写体像に関する光量分布を示す。

本実施例において、撮影レンズ１０１ａによる被写体光束の結像位置が撮像面に対して被写体側に位置している場合、すなわち、前ピンの場合には、ラインセンサ１１２−１、１１２−２から出力される信号のピークは、図２（Ｂ）に示すように、互いに近づいた状態となる。また、撮影レンズ１０１ａによる被写体光束の結像位置が撮像面に対して、被写体側と反対側に位置している場合、すなわち、後ピンの場合には、２つのラインセンサ１１２−１、１１２−２から出力される信号のピークは、図２（Ｃ）に示すように、互いに離れた状態となる。

上述した前ピンおよび後ピンの場合には、第１および第２のラインセンサの出力信号のピークがずれることになる。また、撮影光学系が合焦状態にある場合には、第１および第２のラインセンサの出力信号のピークが略合致することになる。

そして、ラインセンサ１１２−１、１１２−２の出力信号のズレは、合焦位置に対するズレ量（デフォーカス量）およびズレ方向を示す。このため、カメラＣＰＵ１１８は、ラインセンサ１１２−１、１１２−２の出力に対して所定の演算処理を施すことで、合焦位置に対するズレ量およびズレ方向を求めることができる。そして、カメラＣＰＵ１１８は、上記ズレ量およびズレ方向に基づいて、撮影レンズ１０１ａ内のフォーカスレンズの駆動を制御することによって、撮影光学系を合焦状態とすることができる。

次に、本実施例における受光ユニット１１２の構造について、図４および図５を用いて説明する。図４（Ａ）および図５（Ａ）において、焦点板１０３上には焦点検出枠１０３−１が形成されており、焦点検出枠１０３−１内には像５が結像している。また、図４（Ｂ）および図５（Ｂ）は、受光ユニット１１２の正面図を示す。

図４（Ｂ）および図５（Ｂ）に示すように、受光ユニット１１２には、第１〜第３のラインセンサ１１２−１、１１２−２１、１１２−２２が形成されている。ここで、第２のラインセンサ（第１の受光素子列）１１２−２１および第３のラインセンサ（第２の受光素子列）１１２−２２は、略平行に配置されている。また、第２のラインセンサ１１２−２１は、第１のラインセンサ１１２−１に対してｄ１の分だけラインセンサの幅方向（図中の横方向）でずれた状態で配置されている。

撮影光学系が合焦状態にある場合であって、焦点板１０３で結像する像５、すなわち、受光ユニット１１２に到達する２つの像５−１、５−２が、図４（Ｂ）に示すように、ラインセンサ１１２−１、１１２−２２の長手方向に対して略直交する場合には、第１および第２のラインセンサ１１２−１、１１２−２１の出力信号のピークは、従来（図９（Ｃ））と同様に互いに略一致する。また、第２および第３のラインセンサ１１２−２１、１１２−２２の出力信号のピークが、図４（Ｃ）に示すように略一致する。

一方、撮影光学系が合焦状態にある場合であって、焦点板１０３で結像する像５、すなわち、受光ユニット１１２に到達する２つの像５−１、５−２が、図５（Ｂ）に示すように、第１および第２のラインセンサ１１２−１、１１２−２１の長手方向に対して傾いている場合には、ラインセンサ１１２−１、１１２−２１の出力信号のピークは、従来（図１０（Ｃ））のようにｄ２の分だけずれる。また、第２および第３のラインセンサ１１２−２１、１１２−２２の出力信号のピークは、図５（Ｃ）に示すように、ｄ３の分だけずれる。

ここで、ズレ量ｄ３は、ラインセンサ１１２−１、１１２−２１に対する像５−１、５−２の傾きによって変化する。

本実施例では、まず、略平行に配置された第２および第３のラインセンサ１１２−２１、１１２−２２を用いて、ラインセンサに対する像の傾き角度を検出する。すなわち、ラインセンサ１１２−２１の長手方向に対して像５−２が傾いている場合には、上述したようにラインセンサ１１２−２１、１１２−２２の出力信号のピークにズレｄ３が生じるため、ズレ量ｄ３を検出することで、像の傾き角度を求めることができる。

そして、像５−２の傾き角度に応じて、第１および第２のラインセンサ１１２−１、１１２−２１の出力信号から演算される撮影光学系のデフォーカス量を補正する。具体的には、カメラ本体１００内に設けられたメモリ（記憶手段）１２０内に、像５−２の傾き角度と、デフォーカス量の補正情報とを対応させて記憶させておき、メモリ１１９から像５−２の傾き角度の検出結果に応じた補正情報を読み出す。そして、読み出した補正情報を用いてデフォーカス量を補正する。

なお、上記補正情報は、焦点検出ユニットの製造誤差（ｄ１の値）に起因して、カメラ毎に異なる値となる場合もある。

このように像の傾きに応じてデフォーカス量を補正することで、撮影光学系が合焦状態であるにも拘わらず、像の向き（ラインセンサに対する傾き）に応じて生じたラインセンサ１１２−１、１１２−２２の出力信号のズレに基づいて、焦点検出が行われてしまうのを抑制でき、焦点検出精度を向上させることができる。

実際に撮影を行う場合には、被写体像がラインセンサの長手方向に対して傾く場合が多いため、上述したように被写体像の傾きに応じてデフォーカス量を補正することで、実際の撮影に適した焦点調節を行うことができる。

また、本実施例のように被写体像の傾きに応じてデフォーカス量を補正することで、製造段階で行われるピント調整も大まかに行うだけでよく、調整時間を短縮することができる。さらに、焦点検出ユニット内の各部品の配置に関して、極めて高い位置精度が要求されることもなくなる。

次に、本実施例のカメラシステムにおける撮影動作について、図３を用いて説明する。

ステップＳ１０１では、カメラ本体１００に設けられたレリーズボタンの半押し操作により、ＳＷ１がオン状態であるか否かを判別し、ＳＷ１がオン状態である場合にはステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２では、受光ユニット１１２における第１および第２のラインセンサ１１２−１、１１２−２１の出力に基づいて、位相差検出方式による焦点検出動作を行い、ステップＳ１０３でデフォーカス量およびズレ方向を演算する。

ステップＳ１０４では、第２および第３のラインセンサ１１２−２１、１１２−２２の出力に基づいて、被写体像がラインセンサ１１２−２１の長手方向に対して傾いているか否かを判別する。ここで、被写体像がラインセンサ１１２−２１の長手方向に対して傾斜している場合には、第２および第３のラインセンサ１１２−２１、１１２−２２の出力信号は、図５（Ｃ）に示すように一致しないことになる。

このため、第２および第３のラインセンサ１１２−２１、１１２−２２の出力信号に基づいて、被写体像がラインセンサ１１２−２１の長手方向に対して傾斜しているか否かを判別することができる。この被写体像の傾き検出は、カメラＣＰＵ１１８内の傾き検出部（検出手段）１１８ａにおいて行われる。

ステップＳ１０４において被写体像が傾いている場合には、ステップＳ１０５に進み、ステップＳ１０３で求められたデフォーカス量に対して補正を行う。すなわち、ステップＳ１０４で検出された被写体像の傾斜角度に応じた補正情報をメモリ１２０から読み出し、該補正情報を用いてデフォーカス量の補正を行う。

これにより、第１および第２のラインセンサ１１２−１、１１２−２１が同一ライン上に配置されておらず、被写体像がラインセンサに対して傾斜している場合でも、撮影光学系が合焦状態にあるか否かを精度良く検出することができる。

ステップＳ１０６では、ステップＳ１０３で求められたデフォーカス量又は、ステップＳ１０５で補正されたデフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズの駆動量を演算する。そして、カメラＣＰＵ１１８は、演算したフォーカスレンズの駆動量に関する情報を、レンズＣＰＵ１０１ｂに送信する。これにより、レンズＣＰＵ１０１ｂは、レンズ駆動回路１０１ｃを介してフォーカスレンズを駆動することにより、撮影光学系を合焦状態とすることができる。

ここで、本願請求項におけるフォーカス制御は、上述した焦点検出動作、デフォーカス量の演算、フォーカスレンズの駆動量の演算および、レンズＣＰＵ１０１ｂへのレンズ駆動情報の送信を含む。

ステップＳ１０７では、レリーズボタンの全押し操作によってＳＷ２がオン状態になったか否かを判別し、オン状態であればステップＳ１０８に進み、撮影動作を行う。ステップＳ１０８での撮影動作としては、まず、主ミラー１０２およびサブミラー１０６を撮影光路から退避させ、不図示のシャッタの駆動を制御することによって、撮像素子１０７への露光を行う。

撮像素子１０７から読み出された信号は、画像処理回路１１７で所定の処理が施された後、表示ユニットで撮影画像として表示されたり、記録媒体に記録されたりする。

次に、本発明の実施例２であるカメラシステムについて説明する。本実施例のカメラシステムでは、エリアセンサを用いて撮影画面内の特定の領域における焦点状態を検出するものである。

以下、本実施例のカメラシステムの構成について、図６を用いて説明する。ここで、実施例１で説明した部材と同じ部材については同一符号を用い、説明を省略する。

本実施例では、実施例１でのサブミラー１０６に代えて、曲面を持つ第１の反射部材１２１が配置されている。第１の反射部材１２１の反射面は、集光性を持つ凹面鏡又は楕円面鏡等で構成されている。

カメラシステムが非撮影状態にあるとき、主ミラー１０２および第１の反射部材１２１は、撮影光路内に位置している。撮影レンズ１０１ａを透過した被写体光束の一部は、主ミラー１０２で反射して焦点板１０３側に向かう。また、残りの光束は、主ミラー１０２を透過し、第１の反射部材１２１で反射することで、焦点検出ユニット１２７に導かれる。第１の反射部材１２１で反射した被写体光束は、撮像素子１０７の撮像面と共役な面で結像する。ここで、第１の反射部材１２１は、撮像面と共役な面に対して、撮像面に形成される被写体像を縮小させた状態で結像させている。

なお、カメラシステムが非撮影状態から撮影状態に移行するときには、主ミラー１０２および第１の反射部材１２１は、撮影光路から退避する。

次に、焦点検出ユニット１２８内の構成について説明する。

１２２は第２の反射部材であり、第１の反射部材１２１からの被写体光束を反射させる。１２７は赤外カットフィルタである。１２３は２つの開口部を有する絞りであり、２つの開口部によって第２の反射部材１２２から導かれた被写体光束を２つの光束に分割する。

１２４は２つのレンズ部を有する２次結像レンズであり、絞り１２３によって分割された２つの被写体光束を集光させて、後述する２つのエリアセンサ１２６−１、１２６−２上に結像させる。２次結像レンズ１２４を透過した被写体光束は、第３の反射ミラー１２５で反射して、受光ユニット１２６に設けられた２つのエリアセンサ１２６−１、１２６−２に到達する。

なお、第１の反射部材１２１は、上述したように集光性を有しており、絞り１２３の２つの開口部を通過する光束を、撮影レンズ１０１ａの射出瞳の近傍に投影するように構成されている。

絞り１２３に形成された２つの開口部は、エリアセンサ１２６−１、１２６−２の形状に対応した形状に形成されており、開口幅の狭い方向において並んで配置されている。そして、２次結像レンズ１２４のレンズ部は、絞り１２３の開口部の位置に対応して設けられている。

図７は、受光ユニット１２６の正面図である。受光ユニット１２６の表面には、２つのエリアセンサ１２６−１、１２６−２が並列に配置されている。エリアセンサ１２６−１、１２６−２は、複数の画素が２次元的に配置されたセンサである。

絞り１２３で分割された被写体光束は、各エリアセンサ１２６−１、１２６−２で受光され、各エリアセンサ１２６−１、１２６−２からは被写体像に関する光量分布を示す信号が出力される。

本実施例のカメラシステムでは、エリアセンサ１２６−１、１２６−２のうち一部の領域、すなわち、撮影画面内の焦点検出領域に対応した領域において、位相差検出方式による焦点検出を行う。

例えば、図７に示すように、第１のエリアセンサ１２６−１内の斜線で示す領域１２６−１１と、第２のエリアセンサ１２６−２内の斜線で示す領域であって、領域１２６−１１に対応した領域１２６−２１とを用いて焦点検出を行う。すなわち、実施例１で説明した場合と同様に、領域１２６−１１および領域１２６−２１の出力信号に基づいて、合焦位置に対するズレ量（デフォーカス量）やズレ方向を求め、この演算結果に基づいて、フォーカシングレンズの駆動制御を行う。

第１のエリアセンサ１２６−１および第２のエリアセンサ１２６−２は、製造誤差等によって、互いに対応する画素列が同一ライン上に位置しておらず、エリアセンサの長手方向（図７の左右方向）においてずれていることもある。

ここで、被写体像が領域１２６−１１、１２６−２１の長手方向に対して略直交する場合には、領域１２６−１１、１２６−２１の出力信号のピークは、図９（Ｃ）に示す場合と同様に略一致することになる。しかし、被写体像が領域１２６−１１、１２６−２１の長手方向に対して傾く場合には、実施例１で説明したように、撮影光学系が合焦状態にあるにも拘わらず、領域１２６−１１、１２６−２１の出力信号のピークがずれてしまうことがある。

本実施例では、第２のエリアセンサ１２６−２のうち領域１２６−２１に対して隣り合う領域１２６−２２を用いることで、領域１２６−２１に対する像の傾き角度を検出するようにしている。

すなわち、第１のエリアセンサ１２６−１内の領域１２６−１１および第２のエリアセンサ１２６−２内の領域１２６−２１を用いて位相差検出方式による焦点検出を行う場合、カメラＣＰＵ１１８内の傾き検出部１１８ａは、第２のエリアセンサ１２６−２内の２つの領域１２６−２１、１２６−２１の出力に基づいて、領域１２６−２１に対する像の傾き角度を検出する。そして、カメラＣＰＵ１１８は、像の傾き角度に応じたデフォーカス量の補正情報を用いて、領域１２６−１１、１２６−２１の出力信号に基づいて演算されるデフォーカス量の補正を行う。

ここで、像の傾き角度に対応したデフォーカス量の補正情報は、実施例１と同様にメモリ内に予め記憶しておいてもよいし、像の傾き角度から演算によって求めてもよい。

また、像の傾き角度を検出するために用いられる領域は、上述したように領域１２６−２１に隣接する領域に限られず、像の傾きを検出できるものであればいかなる領域を用いてもよい。

本実施例のカメラシステムは、エリアセンサを用いた点で実施例１のカメラシステムと異なるだけであり、本実施例における撮影動作は、実施例１で説明した撮影動作（図３）と同じである。

なお、本実施例では、２つのエリアセンサを用いた場合について説明したが、ラインセンサおよびエリアセンサを用いて焦点検出を行うこともできる。すなわち、ラインセンサと、エリアセンサ内の一列のセンサとを用いて焦点検出を行うとともに、エリアセンサにおいて像の傾きを検出することができる。そして、像の傾きに応じてデフォーカス量を補正することができる。

次に、本発明の実施例３であるカメラシステムについて説明する。本実施例のカメラシステムは、従来と同様の受光ユニット、すなわち、２つのラインセンサを備えた受光ユニットを用いて焦点検出を行うとともに、撮像素子の出力に基づいて像の傾きを検出し、該検出結果に基づいてデフォーカス量の補正を行うものである。以下、本実施例のカメラシステムについて具体的に説明する。

図８は、本実施例のカメラシステムの構成を示す概略図である。ここで、実施例１で説明した部材と同じ部材について同一符号を用いている。

交換レンズ１０１内の撮影レンズ１０１ａを通過した被写体光束のうち一部の光束は、主ミラー１０２で反射して撮像素子１０７に導かれる。撮像素子１０７から読み出された信号は、画像処理回路１１７で所定の処理が施された後、撮影画像として表示ユニット１３２で表示される。

表示ユニット１３２で表示された画像は、反射部材１３３を介して接眼レンズ１０５に導かれる。これにより、撮影者は、接眼レンズ１０５を介して被写体像を観察することができる。

一方、上記の被写体光束のうち残りの光束は、主ミラー１０２を透過し、サブミラー１０６で反射することで、焦点検出ユニット１３０に導かれる。

焦点検出ユニット１３０は、実施例１における焦点検出ユニット１０８に比べて、受光ユニットの構成だけが異なっており、他の構成は同じである。すなわち、実施例１では、２つのラインセンサのうち一方のラインセンサに対して略平行に配置された第３のラインセンサが設けられているが、本実施例の受光ユニットでは、実施例１の第３のラインセンサが配置されていないものである。

本実施例の受光ユニットの構成では、ラインセンサの長手方向に対して略直交する像が受光ユニットに到達した場合、撮影光学系が合焦状態であれば、２つのラインセンサの出力信号のピークは略一致することになる。しかし、ラインセンサの長手方向に対して像が傾いている場合には、従来と同様に、撮影光学系が合焦状態にあるにも拘わらず、２つのラインセンサの出力信号のピークがずれてしまうことがある。

そこで、本実施例では、撮像素子１０７の出力に基づいて像の傾きを検出し、該検出結果に応じてデフォーカス量の補正を行うものである。すなわち、カメラＣＰＵ１１８内の傾き検出部１１８ａが、画像処理回路１１７で処理された撮像素子１０７の出力に基づいて、ラインセンサの長手方向に対する被写体像の傾きを検出する。

撮像素子１０７の出力を用いて像の傾きを検出する場合には、撮像素子１０７の撮像領域のうち、受光ユニット１３１のラインセンサに対応した領域と、例えば、上記領域に隣接する領域との出力信号に基づいて像が傾いているか否かを検出することができる。

そして、ラインセンサの長手方向に対して像が傾いている場合には、この傾き角度に応じた補正情報に基づいてデフォーカス量の補正を行う。ここで、上記補正情報は、実施例１で説明したように予めメモリ内に記憶しておいてもよいし、像の傾き角度から演算によって求めてもよい。

なお、本実施例のカメラシステムの撮影動作は、上述した点で実施例１と異なり、他の動作については実施例１の撮影動作（図３）と同様である。

また、本実施例では、主ミラー１０２に対してカメラ本体の上側に撮像素子１０７を配置し、主ミラー１０２からの反射光を撮像素子１０７に導くようにしている。ここで、カメラ本体内の構成を以下に説明するように構成することもできる。

図１に示すカメラ本体内の構成において、主ミラーおよびサブミラーを独立して移動可能に構成し、２つのラインセンサを有する焦点検出ユニット（焦点検出ユニット１３０に対応）で焦点検出を行う場合には、サブミラーを撮影光路から退避させるとともに、主ミラーを、撮影光路内でのサブミラーの位置と同じ位置にすることができる。この場合、主ミラーで反射した被写体光束の一部は、焦点検出ユニットに導かれ、他の光束は、主ミラーを透過して撮像素子側に向かうことになる。

これにより、撮像素子の出力に基づいて被写体像の傾きを検出でき、該検出結果に基づいて、デフォーカス量を補正することができる。

上述した各実施例では、被写体像の傾きに応じてデフォーカス量を補正する場合について説明したが、被写体像の傾きに応じてラインセンサ又はエリアセンサの一部の領域から出力される信号に対して補正（すなわち、出力ピークのズレ補正）を行うようにしてもよい。また、デフォーカス量からフォーカシングレンズの駆動量を求め、被写体像の傾きに応じて上記駆動量を補正するようにしてもよい。

本発明の実施例１であるカメラシステムの構成を示す図。 実施例１における焦点検出ユニットの構成と、焦点検出ユニットおよび撮影レンズの関係を示す図。 実施例１のカメラシステムにおける撮影動作を示す図。 実施例１において、被写体像がラインセンサに対して略直交するときの焦点検出を説明する図。 実施例１において、被写体像がラインセンサに対して傾くときの焦点検出を説明する図。 本発明の実施例２であるカメラシステムの構成を示す図。 実施例２における焦点検出ユニット内の受光ユニットの正面図。 本発明の実施例３であるカメラシステムの構成を示す図。 従来において、被写体像がラインセンサに対して略直交するときの焦点検出を説明する図。 従来において、被写体像がラインセンサに対して傾くときの焦点検出を説明する図。

符号の説明

１０１ａ：撮影レンズ
１０１ｂ：レンズＣＰＵ
１０８：焦点検出ユニット
１１２：受光ユニット
１１２−１：第１のラインセンサ
１１２−２：第２および第３のラインセンサ
１１８：カメラＣＰＵ

Claims (6)

1. 撮影光学系からの光束により形成された像を光電変換する受光素子列をそれぞれ有する第１の受光センサおよび第２の受光センサと、
   前記第１および第２の受光センサからの出力に基づいて前記撮影光学系のフォーカス制御を行う制御手段と、
   前記受光素子列に対する前記像の向きを検出する検出手段とを有し、
   前記制御手段は、前記検出された像の向きに応じた前記フォーカス制御を行うことを特徴とするカメラ。
2. 前記像の向きに応じた補正情報を記憶した記憶手段を有し、
   前記制御手段は、前記検出された像の向きに応じた前記補正情報と前記第１および第２の受光センサからの出力とに基づいて前記フォーカス制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
3. 前記制御手段は、前記第１および第２の受光センサからの出力に基づいて求めた前記撮影光学系のデフォーカス情報又は該デフォーカス情報から算出した合焦位置情報を、前記補正情報を用いて補正することを特徴とする請求項２に記載のカメラ。
4. 前記検出手段は、前記第１および第２の受光センサのうち少なくとも一方の受光センサを構成する第１の受光素子列と、該第１の受光素子列に略平行に配置された第２の受光素子列とを用いて前記像の向きを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のカメラ。
5. 前記第１および第２の受光センサのうち少なくとも一方は、複数の受光素子列を有するエリア受光センサであり、
   前記検出手段は、前記エリア受光センサからの出力に基づいて前記像の向きを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のカメラ。
6. 前記撮影光学系からの光束により形成された像を光電変換し、撮影画像を生成するための信号を出力する撮像素子を有し、
   前記検出手段は前記撮像素子からの信号に基づいて前記像の向きを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のカメラ。
   
   
   

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