JP6004768B2 - 焦点検出のための信号処理装置、信号処理方法およびプログラム、ならびに焦点検出装置を有する撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、１つのマイクロレンズに対して複数の光電変換部を設けた撮像素子を用いて取得した瞳分割画像の位相差に基づいて焦点検出を行う焦点検出装置に関し、特に遠近競合の影響を受けない焦点検出を行うための信号処理装置に関する。

従来、１つのマイクロレンズに対して複数の光電変換部を配列した撮像素子により瞳分離像を取得し、得られた２つの瞳分割像の位相差に基づいて焦点検出を行う技術が知られている。

例えば、特許文献１では、瞳分離した像により位相差を求めて焦点検出を行うと同時に、同一のマイクロレンズに対応した画素を全て加算して１つの画素として取り扱う技術が開示されている。１つのマイクロレンズに対応した画素を全て加算することで、従来の撮像装置の画素配列と同じ取り扱いになり、従来の信号処理技術により観賞用の画像を作成することを可能としている。

また、特許文献２ではコントラストＡＦにおける遠近競合がある場合に、すでにピント位置がわかっている部分にマスクをして他の被写体を検出する技術が開示されている。

特開2001-83407号公報 特許第04591120号公報

しかしながら、上述の特許文献２に開示された従来技術は、コントラストＡＦの評価値に着目しており、特許文献１の位相差を利用した焦点検出方式にそのまま応用することが出来ない。

ところで、一眼レフカメラで実用化されている位相差方式において、遠近競合時に複数のピント位置が存在することは相関演算時の相関像波形の起伏によって判断が可能である。

しかし、特許文献１のように撮像素子面で瞳分割をする場合は、相関像波形の起伏によって複数のピント位置が存在することがわかるのは困難である。

なぜなら、一眼レフの位相差検出用センサーは被写界深度の深い瞳分割像を用いているのに対して特許文献１の技術は観賞用の画像の被写界深度の瞳分割像を用いるため、測距用画像を得た時のフォーカシング状態の影響を非常に強く受けてしまうからである。したがって、特許文献１の技術を用いて、遠近競合状態を把握することは困難である。

そこで、本発明の目的は、特許文献１の技術を用いて遠近競合状態を把握することを可能にする焦点検出装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明によれば、マイクロレンズに対して複数の光電変換手段を有する撮像素子から取得される複数の瞳分割画像信号を焦点検出のために処理する信号処理装置は、複数の瞳分割画像信号から、合焦状態に近い画素信号を検出する合焦近傍検出手段と、複数の瞳分割画像信号の相関を演算する相関演算手段とを備え、相関演算手段は、合焦近傍検出手段の検出結果に従って、検出された合焦状態に近い画素信号を相関の演算に使用しないよう構成されている。

本発明によれば被写界深度が浅い瞳分割像を用いて、遠近競合状態を検出することを可能にする焦点検出装置を提供すること可能となる。

瞳分解像を出力する撮像素子の画素の断面図である。 遠近競合状態の撮影画像を示す図である。 本発明が適用された焦点検出装置を有する撮像装置の要部のブロック図である。 本発明の第１の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置の構成図である。 本発明の第１の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置の回路構成図である。 本発明の第１の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置によって得られる相関像、排除カウント像を示す図である。 本発明の第１の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置よって得られる瞳分割像の波形を示す図である。 本発明の第１の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置を用いた焦点検出動作のフローチャートを示す図である。 本発明の第２の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置の動作のフローチャートを示す図である。 本発明の第２の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置の動作のフローチャートを示す図である。 本発明の第２の実施例に係わる焦点検出のための信号処理装置の動作のフローチャートを示す図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。本実施形態は、本発明をデジタルカメラなどの撮像装置の焦点検出装置に適用した例である。

図１は、本発明を適用可能な撮像装置の撮像手段として使用される撮像素子の画素の構造を示す図である。

同図において、１０１は画素に被写体光を集光するためのマイクロレンズ、１０２はカラーフィルターである。カラーフィルター１０２は、一般にＲＧＢなどの色のカラーフィルターで、一定周期の繰り返しで配列される。

１０３は半導体の配線層、１０４と１０５は光電変換を行うフォトダイオード（光電変換手段）である。

通常の撮像素子では１０５と１０４が１つの光電変換部となっているが、本発明の前提となる画素構造では図示するように光電変換部が複数に分割されている。これによって瞳分割像を取得している。なお、光電変換部の分割は、図１に示す構成に限るものではなく、分割数および分割方向は焦点検出領域の設定構成などに応じて適宜決定すればよい。

光電変換部１０４のみからの画素信号を集めて構成した画像と１０５のみからの画素信号を集めて構成した画像では、瞳が分割されているため視差が生じる。
この視差は、焦点検出やステレオ画像を得るなどの用途で利用できる。

また、光電変換部１０５と１０４の画素値を加算すれば一般の画素と同じ瞳形状に戻るため、加算画素に対して一般的な信号処理をすることで従来の撮像素子と同様の画像を取得することができる。

ここで遠近競合状態の問題に関して図２を用いて説明する。
図２は遠近競合状態の撮影画像を示している。２０１は測距エリアである。２０１の測距エリアの瞳分割像を得て相関演算することで焦点検出を行う。図２の状態では背景にある建物にピントがあっていて手前の人物はピントが合っておらず、ボケ像となっている。

図７（ａ）は、図２の状態における測距エリア２０１から得られる瞳分割像である。左側は背景にピントが合っているため、シャープな像が得られているが右側は大きくデフォーカスしている。

図６（ａ）は図７（ａ）の瞳分割像に対して相関演算をしたときに得られる相関像である。横軸に像のシフト量、縦軸は瞳分割像の差の絶対値の和である。差の絶対値の総和が最も低くなった場所が最も相関が高いことを意味している。相関の高いシフト位置がわかれば、そのシフト量に基線長で決まる所定の係数をかけることでデフォーカス量が求まる。撮像装置は、このデフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズを有する撮影光学系の駆動を制御して合焦状態を達成する。

図２の画像の場合は、手前の人物に対して合焦することが求められる。多くの場合、手前にある物が主被写体となるため、一眼レフカメラは手前の被写体にピントをあわせる仕様となっている。しかし、図６（ａ）の相関像を見るとシフト量ゼロの部分で最も相関が高くなっている。このように被写界深度の浅い相関像を用いた場合、手前に被写体があることを検出することが困難である。多くの面積を占める手前のボケ被写体よりも、すでに合焦状態に近くなっている像（以下、「合焦近傍」と記す）のほうが、シャープであるため相関像に対する影響度が大きいからである。本発明は、このような状況下においても手前の被写体に焦点を合わせることを可能とする焦点検出のための信号処理装置を提供する。以下、本発明の実施例を添付の図面を参照して詳細に説明する。

図３は本発明を適用した焦点検出装置を有する撮像装置の要部のブロック図である。同図は、撮像装置の構成のうち、本実施例に係わる焦点検出装置に関連する部分のみを示し、本発明に特に関係しない構成部分は省略している。

図において、３０１は被写体光を結像するためのフォーカシングレンズを含むレンズ、３０２は図１の画素構造を持った撮像素子である。また、３０３はＡＤ変換器、３０４は瞳分割像を加算して観賞用画像の元の画像を作成するＡＢ像加算部、３０６は信号処理部である。

３０５は、ＡＤ変換器から交互に出力されたＡ像とＢ像の瞳分割画像信号をそれぞれに分離するＡＢ像分離部、３０７は相関演算部、３０８はデフォーカス量を計算するデフォーカス量算出部、３０９はカメラ全体を制御する制御マイコンである。制御マイコン３０９は図示していないメモリから制御プログラムをロードして実行することにより撮像装置の各部を制御する機能を備える。

図４は、本発明の焦点検出のための信号処理装置に対応する相関演算部３０７を構成する、本実施例に係わる信号処理回路の構成図である。

同図において、４０２、４０３はＡＢ像分離部３０５によって分離された瞳分割像の入力である。４０２はＡ像入力、４０３はＢ像入力である。４０４は、４０２のＡ像と４０３のＢ像の差分の絶対値がスレッショルド入力４０１より大きいかどうかの比較判定をし、判定結果により大きくないとされた場合に画像信号（画素信号）を排除マークに置き換える合焦近傍検出部回路である。この回路により、Ａ像とＢ像の値が近い部分（画素信号）を検出している。なお、検出の閾値４０１は制御マイコン３０９によって当該信号処理装置の外部から与えられた適切な値であり、検出スレッショルド４０１により小さな値を与えれば、実質この機能をオフにすることができる。なお、機能をオフする構成としては、閾値４０１の値を小さくする変わりに合焦近傍検出部回路４０４の出力側にスイッチを設け、このスイッチをオフにするようにしてもよい。

合焦近傍検出回路４０４の出力は、４０５の排除マーク置き換え回路に入力されている。排除マーク置き換え回路４０５は、合焦近傍検出回路４０４の出力が合焦近傍を検出したタイミングで、画像信号４０２、４０３を排除マーク４００に置き換える。排除マーク４００は、値ゼロなど、通常の信号としては起こり得ない予め設定されている値で瞳分割画像信号中にマークをつけるものである。図２の遠近競合状態における入力画像信号４０２、４０３は図７（ａ）となり、その時の排除マーク置き換え回路４０５の出力は図７（ｂ）となる。Ａ像とＢ像の差が少ない部分がすべてゼロに置き換えられ、ＡＢ像にレベル差がある部分だけが残されている。なお、上述したようにスイッチにより合焦近傍検出部回路４０４の機能をオフしたときは、排除マーク置き換え回路４０５のスイッチは分離像の入力側に接続するよう制御する。

また、相関演算部３０７は、図４の信号処理回路で得られたＡ像とＢ像をシフトさせながら差の絶対値を積分して相関像を得ている。図５は差の絶対値を積分して相関像を得るための回路の構成図である。本回路では、Ａ像入力５０２とＢ像入力５０３がＡF視野分（測距領域２０１）だけ入力され、５１０のＳＡＤ（差の絶対値の総和）出力が１つ出力される。Ａ像とＢ像の位相を１つずらして、対面する画素を変更してから再びＡ像入力５０２、Ｂ像入力５０３をＡＦ視野分入力して、そのずれ量に対するＳＡＤ出力５１０を得る。この反復により図６（ａ）や図６（ｂ）に示すような相関像を得ることができる。なお、入力を反復させるための同期信号発生器やメモリ制御回路は、本発明の本質に深く関わらないため図示せず、詳しい説明を省略する。

図５の回路をさらに詳細に説明をする。
Ａ像入力５０２、Ｂ像入力５０３には図４に示す回路により排除マークがついている。５０４の排除マーク検出回路は、入力画像信号の値と排除マークの値４００とを比較してＡ像５０２かＢ像５０３のいずれかに排除マークがついているかどうかを検出する。排除マーク検出回路５０４が排除マークを検出すると、スイッチ５０６がＯＦＦとなり差の絶対値算出回路５０５の出力が伝達されず、その積算サイクルでの差の絶対値が５０８の積算回路に入力されない。同時に、排除カウンタ５０７により、排除が行われた回数がカウントされる。このように、入力画像信号に排除マークがついていたときの積算が行われないことにより、図６（ｂ）の６０３のような相関波形を得ることができる。６０３の相関波形では６０１のようにデフォーカスゼロに引っ張られることがなくなっていることが確認できる。

上述のように、積算はＡ像もしくはＢ像のどちらかに排除マークが付いているときに相関演算での差分値の積算から排除される。したがって、対面するＡ像とＢ像の組み合わせにより、計数される排除マークの検出回数が異なる。排除カウンタ５０７により得られた排除カウンタ値の、シフト量に対する変化を表わす波形６０４を図６（ｃ）に示す。多くのケースで排除カウンタはシフト量ゼロで最小値をとる。波形６０３では積算している画素数がシフト量により異なるため正しい波形に近づいてはいるが、正確ではない。そこで、排除カウンタの波形６０４を生成して下記の式１に従って、波形６０３を積算した画素で正規化する。
式１：正規化像値＝排除像値×ＡＦ視野画素数÷（ＡＦ視野画素数―排除カウンタ）
式１により正規化した像が６０２である。

シフト量をデフォーカス量に変換する前にサブピクセルマッチングを行い、小数点以下のシフト量を求めるが、少なくとも、サブピクセルマッチング演算に用いる数点の相関値に関しては正規化した値を用いるとデフォーカス量算出精度が向上する。

このようにして合焦近傍の被写体を排除した焦点検出を行うことが可能となる。

図８を用いて、制御マイコン３０９が合焦近傍の被写体を排除して、近距離側の焦点を検出する手順を説明する。本手順に従った動作は、本実施例に係わる信号処理装置を有する焦点検出装置を備えた撮像装置の制御マイコン３０９の制御の下に行われる。

ステップＳ８０１で焦点検出を開始する。ステップＳ８０２で４０４の合焦近傍検出スレッショルド４００に小さな値（第１の値）を制御マイコン３０９により設定して合焦近傍検出機能をオフにする（第１の設定）。この設定条件下で、ステップＳ８０３において、図４および５の構成による信号処理を含む第１の焦点検出を行う。

ステップＳ８０４において、ステップＳ８０３での焦点検出の結果が合焦近傍と判断されなければステップＳ８０３の第１の焦点検出の結果を採用してステップＳ８０８で終了する。

ステップＳ８０４において、ステップＳ８０３での焦点検出の結果が合焦近傍と判断されたらステップＳ８０５に分岐する。ステップ８０５では、合焦近傍検出スレッショルド４００に制御マイコン３０９により適切な値（第２の値）を設定して（第２の設定）合焦近傍検出機能を有効（オン）にし、ステップＳ８０６で図４および５の構成による信号処理を含む第２の焦点検出を行う。

ステップＳ８０７では、ステップＳ８０６での第二の焦点検出の結果、被写体の距離が近距離側であるかどうかを判定し、至近側でなければステップＳ８０８へ分岐して第１の焦点検出の結果を採用する。他方、ステップＳ８０７で至近側と判定されれば、ステップＳ８０９でステップＳ８０６の第２の焦点検出の結果を採用する。

このようにして、被写界深度が浅い瞳分離像を用いても、焦点状態による影響をうけずに至近側の被写体の焦点を検出できる相関演算が可能となる。従って、例えば図１に示す画素構造を有する撮像素子を用いた位相差ＡＦにおいても、至近側にある被写体に対する選択的な焦点検出が可能になる。

以下、図９乃至１１を参照して、本発明の第２の実施例を説明する。

第１の実施例においては、相関演算部３０７を演算回路によって構成していたが、本実施例では図４および５に示す相関演算部３０７の機能をマイクロコンピュータによって実現する。なお、当該マイクロコンピュータは、相関演算部として設けてもよいが、撮像装置の制御マイコン３０９にその機能を持たせてもよい。

図９は、図４の回路をマイクロコンピュータで実装した場合の、その処理動作のフローチャートを示している。この動作は、図８のステップＳ８０３又はステップＳ８０６において行なわれる動作でもある。

本動作は、ステップＳ９０１で処理をスタートし、排除マークの値４００を適宜与えて、ステップＳ９０２〜９０５をＡＦ視野長分だけ繰り返し、視野内の画素すべてに排除マーキング処理を施す動作である。
具体的には、ステップＳ９０３では対面するＡ像画素とＢ像画素の差の絶対値を計算する。

次いで、ステップＳ９０４で、ステップＳ９０３の結果が合焦近傍検出スレッショルド４００の値より大きいかどうかを比較判定し、小さいならステップＳ９０５に分岐し、大きいなら何もせずにステップＳ９０２に戻る（画素検出）。合焦近傍検出スレッショルド４００は、ステップＳ８０２又はＳ８０５で制御マイコン３０９により適宜設定される値である。

ステップＳ９０５ではＡ像画素、Ｂ像画素両方とも排除マークで置き換えてステップＳ９０２に戻る。ステップＳ９０２ですべての反復処理を終えたらステップＳ９０６に分岐して終了する。

図１０は、図５の回路をマイクロコンピュータで実装した場合の、その処理動作のフローチャートを示す。本処理動作も図８のステップＳ８０３又はステップＳ８０６において行なわれる。

ステップＳ１００１で相関演算を開始すると、ステップＳ１００２で各シフト量（ここでは仮に−１００〜＋１００とする）に対して相関量積算を繰り返す処理を開始する。
ステップＳ１００３でＡ像視野の画素数分の繰り返し処理を開始する。
ステップＳ１００４ではＡ像画素位置に対して各シフト量だけずれたＢ像画素位置の画素をそれぞれ取り出す。
ステップＳ１００５でＡ像画素もしくはＢ像画素が排除マークであるかどうかを判断し、排除マークであればステップＳ１００８へ分岐し排除回数カウンタをカウントアップする。
ステップＳ１００５でＡ像画素、Ｂ像画素ともに排除マークでなければステップＳ１００７に進み、Ａ像画素とＢ像画素の差の絶対値をＳＡＤ値として積算する。これにより、排除マークがある画素信号以外の信号のみを相関演算に使用することが可能となる。

ステップＳ１０１０でＡ像Ｂ像の画素位置を＋１インクリメントして１つづらし、ステップＳ１００３に戻る。
ステップＳ１００３からステップＳ１０１０を視野長分繰り返したら、ステップＳ１００６へ進み、ＳＡＤ値と排除カウンタ値をシフト量に関連させてメモリに格納する。
ステップＳ１００９でシフト量を＋１インクリメントして１つづらしてステップＳ１００２へ戻る。
ステップＳ１００２からステップＳ１００９までを繰り返す。これをシフト量分繰り返して相関像と排除カウンタを計算したら、ステップＳ１０１１へ進む。
ステップＳ１０１１では相関像の正規化演算を行い、ステップＳ１０１２で相関演算処理を終了する。

図１１は、図１０のステップＳ１０１１の正規化演算の詳細フローチャートである。
ステップＳ１１０１で正規化を開始する。
ステップＳ１１０２で相関像長（０〜２００）の繰り返しを開始する。
ステップＳ１１０３では、ステップＳ１００６で記憶した相関量と排除カウンタをメモリから取り出す。
ステップＳ１１０４では、相関量に（視野長÷（視野長―排除カウンタ値））を掛けて正規化を行う。
ステップＳ１１０５では、ステップＳ１１０４の結果をメモリに書き戻してポインタを１つ進めてＳ１１０２に戻る。
ステップＳ１１０２〜Ｓ１１０５を相関像長だけ繰り返したらＳ１１０６に進み、復帰する。

第１の実施例および第２の実施例共にＡ像画素Ｂ像画素の差を用いて合焦近傍の画素かどうかを判別したが、周波数成分や形状により合焦近傍画素を検出してもよい。

図８乃至１１に示した各処理は、上述のように各処理の機能を実現する為のプログラムを不図示のメモリから読み出して制御マイコン３０９などが実行することによりその機能を実現させるものである。

しかし、本発明は上述した構成に限定されるものではなく、図８乃至１１に示した各処理の全部または一部の機能を専用のハードウェアにより実現してもよい。また、上述したメモリは、コンピュータ読み取り、書き込み可能な記録媒体より構成されてもよい。例えば、光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリや、ＣＤ−ＲＯＭ等の読み出しのみが可能な記録媒体、ＲＡＭ以外の揮発性のメモリ、あるいはこれらの組合せにより構成された記録媒体である。

また、図８乃至１１に示した各処理の機能を実現する為のプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各処理を行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。具体的には、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた場合も含む。この場合、書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発メモリ（ＲＡＭ）も含む。このように、一定時間プログラムを保持しているものも「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」に含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現する為のものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組合せで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

また、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等のプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体およびプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。

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。

Claims (16)

1. マイクロレンズに対して複数の光電変換手段を有する撮像素子から取得される複数の瞳分割画像信号を焦点検出のために処理する信号処理装置であって、
   前記複数の瞳分割画像信号から、合焦状態に近い画素信号を検出する合焦近傍検出手段と、
   前記複数の瞳分割画像信号の相関を演算する相関演算手段とを備え、
   上記相関演算手段は、前記合焦近傍検出手段の検出の結果に従って、検出された前記合焦状態に近い画素信号に対しては、前記相関の演算を行わないことを特徴とする信号処理装置。
2. 前記合焦近傍検出手段は、外部から与えられる閾値と前記複数の瞳分割画像信号の差分とを比較判定して前記合焦状態に近い画素信号を検出する判定手段と、前記判定手段の判定結果に従って、検出された前記合焦状態に近い画素信号を予め設定されている値の信号に置き換えて前記複数の瞳分割画像信号を出力する置き換え手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
3. 前記相関演算手段は、前記予め設定されている値の信号に置き換えられていない前記瞳分割画像信号が前記合焦近傍検出手段から出力された場合に前記瞳分割画像信号の相関演算を行なう演算手段と、前記予め設定されている値の信号に置き換えられて前記合焦近傍検出手段から出力された瞳分割画像信号を検出する画素検出手段と、前記画素検出手段の検出の結果に従って、前記合焦近傍検出手段から出力された瞳分割画像信号の前記演算手段への入力を制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項２に記載の信号処理装置。
4. 前記相関演算手段は、前記画素検出手段による前記予め設定されている値の画素信号の検出回数を計数する計数手段と、前記計数手段で計数された前記検出回数に基づいて前記演算手段の出力を正規化する正規化手段とを有することを特徴とする請求項３に記載の信号処理装置。
5. 上記相関演算手段は、前記計数手段により計数された前記検出回数に基づいて、前記演算手段の出力に対応した前記検出回数の波形を生成し、前記正規化手段は前記波形に基づいて前記演算手段の出力を正規化することを特徴とする請求項４に記載の信号処理装置。
6. 撮影光学系と、
   前記撮影光学系で結像される被写体光を集光するマイクロレンズと前記マイクロレンズに対して複数の光電変換手段を配した撮像素子を有する撮像手段と、
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載の信号処理装置を有し、前記撮像手段から取得された瞳分割画像信号を用いて焦点検出を行う焦点検出装置と、
   前記焦点検出装置の検出結果に従って前記撮影光学系の駆動を制御する駆動制御手段と
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
7. 前記焦点検出装置を制御し、前記焦点検出装置の前記合焦近傍検出手段による前記合焦状態に近い画素信号の検出を制御する手段を有することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記焦点検出装置は、前記信号処理装置による相関演算の結果に基づいてデフォーカス量を算出して出力するデフォーカス量算出手段を有し、前記駆動制御手段は前記デフォーカス量算出手段の出力に基づいて前記撮影光学系を駆動することを特徴とする請求項６又は７に記載の撮像装置。
9. マイクロレンズに対して複数の光電変換手段を有する撮像素子から取得される複数の瞳分割画像信号を焦点検出のために処理する信号処理方法であって、
   前記撮像素子の測距領域から取得された複数の瞳分割画像信号の差分に基づいて、前記取得された複数の瞳分割画像信号から合焦状態に近い画素信号を検出する検出ステップと、
   前記検出ステップで検出された画素信号を予め設定されている値の信号に置き換えて前記複数の瞳分割画像信号を出力する出力ステップと、
   前記出力ステップで出力された複数の瞳分割画像信号に含まれる前記予め設定されている値の画像信号を検出し、当該検出の回数を計数すると共に、前記出力ステップで出力された複数の瞳分割画像信号のうち前記検出された画素信号以外の信号を相関演算に用いる相関演算ステップ、
   とを備えることを特徴とする信号処理方法。
10. 撮影光学系と、前記撮影光学系で結像される被写体光を集光するマイクロレンズと前記マイクロレンズに対して複数の光電変換手段を配した撮像素子を有する撮像手段と、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の信号処理装置を有し、前記撮像手段から取得された瞳分割画像信号を用いて焦点検出を行う焦点検出装置とを備えた撮像装置の制御方法において、
    第１の値の閾値を前記焦点検出装置が有する前記合焦近傍検出手段に与える第１の設定ステップと、
    前記第１の値の閾値を用いて前記焦点検出装置を制御し、第１の焦点検出を行う第１の焦点検出ステップと、
    前記第１の焦点検出の結果に従って、前記第１の値の閾値とは異なる第２の値の閾値を前記焦点検出装置が有する前記合焦近傍検出手段に与える第２の設定ステップと、
    前記第２の値の閾値を用いて前記焦点検出装置を制御し、第２の焦点検出を行う第２の焦点検出ステップと、
    前記第２の焦点検出で検出された被写体の距離を判定する判定ステップと、
    前記被写体の距離の判定の結果に従って、前記第１の焦点検出ステップの結果と第２の焦点検出ステップの結果を選択的に用いる制御ステップと
    を備えることを特徴とする制御方法。
11. 請求項９の信号処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
12. 請求項９の信号処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
13. 請求項１０の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
14. 請求項１０の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
15. コンピュータを、請求項１乃至５のいずれか一項に記載された信号処理装置の各手段として機能させるプログラム。
16. コンピュータを、請求項１乃至５のいずれか一項に記載された信号処理装置の各手段として機能させるプログラムを格納した記憶媒体。

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