JP2007065330A - Camera - Google Patents
Camera Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007065330A JP2007065330A JP2005251693A JP2005251693A JP2007065330A JP 2007065330 A JP2007065330 A JP 2007065330A JP 2005251693 A JP2005251693 A JP 2005251693A JP 2005251693 A JP2005251693 A JP 2005251693A JP 2007065330 A JP2007065330 A JP 2007065330A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light receiving
- image sensor
- image
- pixel
- focus detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Focusing (AREA)
Abstract
Description
本発明は、イメージセンサを用いて焦点検出を行うデジタルスチルカメラに関するものである。 The present invention relates to a digital still camera that performs focus detection using an image sensor.
従来デジタルスチルカメラの焦点検出方式には、レンズシャッターカメラに用いられている三角測距方式や、ビデオカメラに用いられているコントラスト検出方式等がある。 Conventional focus detection methods for digital still cameras include a triangulation method used for lens shutter cameras and a contrast detection method used for video cameras.
三角測距方式は特公昭４７−２３９２９号公報に開示されているように、被写体に赤外光を投射し被写体からの反射光を投射光とは異なる位置にある受光レンズを介してＰＳＤ等のセンサで受光して、その受光位置から被写体距離を検出するものである。 As disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 47-23929, the triangular distance measuring method projects an infrared light onto a subject and reflects light from the subject through a light receiving lens located at a position different from the projected light, such as a PSD. The sensor receives light and detects the subject distance from the light receiving position.
また、コントラスト検出方式は特公昭３９−５２６５号公報に開示されているように、撮影レンズを駆動しながらイメージセンサで撮像された画像のコントラストの変化を検出して焦点検出を行うものである。 As disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 39-5265, the contrast detection method detects a change in contrast of an image picked up by an image sensor while driving a photographing lens and performs focus detection.
しかしながら三角測距による焦点検出方式は、測距光学系と撮像光学系とが異なるため測距光学系の像面と撮像光学系の像面とを合わせ込まなければならないという欠点がある。 However, the focus detection method based on triangulation has a drawback in that the distance measuring optical system and the imaging optical system are different, and therefore the image plane of the ranging optical system and the image plane of the imaging optical system must be matched.
また、コントラスト検出による焦点検出方式は、撮影レンズを動かしながらイメージセンサにて撮像された画像のコントラストを検出してその変化量から焦点状態を検出しているため、たとえば合焦状態から大きく離れた状態においては焦点検出に時間がかかるという欠点がある。 The focus detection method based on contrast detection detects the contrast of the image captured by the image sensor while moving the photographic lens, and detects the focus state from the amount of change. In the state, there is a drawback that it takes time to detect the focus.
そこで近年、撮像センサを用いて一眼レフカメラに用いられている位相差方式の焦点検出を行うデジタルスチルカメラが販売されている。このカメラは、焦点検出時に撮影レンズの瞳近傍に開口を有するマスクを挿入しその時撮像されたイメージセンサの画素から焦点検出を行っている。 Therefore, in recent years, digital still cameras that perform phase difference type focus detection used for single-lens reflex cameras using an image sensor are on the market. In this camera, a mask having an opening is inserted in the vicinity of the pupil of the photographing lens at the time of focus detection, and focus detection is performed from pixels of the image sensor imaged at that time.
また、レンズの１次結像面にマイクロレンズ付きのセンサを配置し位相差方式の焦点検出を行う方法は、特開昭５５−１１１９２８号公報、特開昭５８−２４１０５号公報等に開示されている。 Also, methods for performing phase difference type focus detection by arranging a sensor with a microlens on the primary imaging surface of the lens are disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 55-1111928 and 58-24105. ing.
しかしながら撮影レンズの１次結像面で位相差方式の焦点検出を行う従来の焦点検出装置は、カラー画像を撮像することを前提に構成されていなかったり、撮影レンズの瞳分割方向が１方向でしかなかったりして焦点検出精度が低いという欠点があった。 However, conventional focus detection devices that perform phase difference focus detection on the primary imaging plane of the photographic lens are not configured on the premise that a color image is captured, or the pupil division direction of the photographic lens is one direction. However, there was a drawback that the focus detection accuracy was low.
また撮影レンズの瞳を複数方向に分割する従来の焦点検出装置において、１画素内に設けられた複数の受光部の面積は同一であるため、撮影レンズの多数方向に分割するために多数の受光部が形成されていると１つの受光部の出力が低下し焦点検出精度が低下するという欠点があった。 In addition, in the conventional focus detection apparatus that divides the pupil of the photographing lens in a plurality of directions, the areas of the plurality of light receiving portions provided in one pixel are the same, and thus a large number of light receptions are performed in order to divide the photographing lens in a plurality of directions. If the portion is formed, there is a disadvantage that the output of one light receiving portion is lowered and the focus detection accuracy is lowered.
また撮影レンズの１次結像面に配置されたイメージセンサを用いて位相差方式の焦点検出を行う従来の焦点検出装置において、１画素内に設けられた複数の受光部のうち１つの受光部の出力を用いて被写体画像を形成するとピントの合っていない領域では正しい被写体像を再現できないという欠点があった。 Further, in a conventional focus detection apparatus that performs phase difference type focus detection using an image sensor disposed on a primary imaging surface of a photographic lens, one light receiving unit among a plurality of light receiving units provided in one pixel. When a subject image is formed using the output of the above, there is a drawback that a correct subject image cannot be reproduced in an out-of-focus area.
また撮影レンズの瞳を複数方向に分割する従来の焦点検出装置において、１画素内に設けられた複数の受光部のうち演算に用いる受光部は固定であるため、被写体輝度が変化すると焦点検出精度が低下してしまうという欠点があった。 Further, in a conventional focus detection device that divides the pupil of the photographing lens in a plurality of directions, a light receiving unit used for calculation among a plurality of light receiving units provided in one pixel is fixed. However, there was a drawback that it was lowered.
また撮影レンズの瞳近傍に開口を有するマスクを配置し１次結像面にあるイメージセンサの出力画像を用いて焦点検出を行う従来の焦点検出装置は、撮影レンズの瞳分割方向が１方向しかないため被写体パターンによって焦点検出精度が低下するという欠点があった。 In addition, a conventional focus detection apparatus that arranges a mask having an aperture in the vicinity of the pupil of the photographing lens and performs focus detection using the output image of the image sensor on the primary imaging plane has only one pupil division direction of the photographing lens. Therefore, there is a drawback that the focus detection accuracy is lowered depending on the subject pattern.
本発明によれば、撮影レンズを透過した被写体光をイメージセンサで受光し、その撮像画像を出力可能なカメラにおいて、そのイメージセンサの１画素は１つのマイクロレンズ及びカラーフィルタに対して２つの受光部を有し、複数画素からなる１つの絵素には前記受光部の配置が異なる少なくとも１つの画素を含み、イメージセンサの同色のカラーフィルタが形成された受光部の出力に基づき撮影レンズの焦点検出を行うことにより、被写体パターンによらずに高精度の焦点検出が可能となるとともに、焦点検出を行うためのセンサ出力も大きくとれて焦点検出能力を向上させることが可能となった。 According to the present invention, in a camera capable of receiving subject light transmitted through a photographing lens with an image sensor and outputting the captured image, one pixel of the image sensor receives two light for one microlens and a color filter. A picture element including a plurality of pixels includes at least one pixel having a different arrangement of the light receiving portions, and the focus of the photographing lens based on the output of the light receiving portion in which the same color filter of the image sensor is formed By performing detection, high-precision focus detection can be performed regardless of the subject pattern, and the sensor output for performing focus detection can be increased to improve the focus detection capability.
また、撮影レンズの予定結像面に配置されたイメージセンサの１画素は１つのマイクロレンズに対して複数の受光部を有し、その受光部の面積は少なくとも２種類あるように構成することにより、被写体輝度によって焦点検出に使用する受光部を選択して焦点検出精度を向上させることが可能となった。 In addition, one pixel of the image sensor arranged on the planned imaging plane of the photographing lens has a plurality of light receiving portions for one microlens, and the area of the light receiving portions is at least two types. Therefore, it is possible to improve the focus detection accuracy by selecting the light receiving unit used for focus detection according to the subject brightness.
また、イメージセンサは１画素内の複数の受光部の出力を加算あるいは非加算して出力できるように構成することにより、受光部出力を非加算することによって焦点検出が可能となるとともに、複数の受光部出力を加算することによって良好な被写体像を出力して焦点検出精度を向上させることが可能となった。 In addition, the image sensor can be configured to output by adding or not adding the outputs of a plurality of light receiving units in one pixel, thereby enabling focus detection by non-adding the light receiving unit outputs and By adding the light receiving unit outputs, it is possible to output a good subject image and improve the focus detection accuracy.
また、イメージセンサは１画素内の複数の受光部のうち加算を行う受光部の数を変更に構成することにより、被写体輝度によって焦点検出に使用する受光部を選択して焦点検出精度を向上させることが可能となった。 In addition, the image sensor is configured to change the number of light receiving units that perform addition among a plurality of light receiving units in one pixel, thereby selecting a light receiving unit to be used for focus detection according to subject luminance and improving focus detection accuracy. It became possible.
また、撮影レンズを透過した被写体光をイメージセンサで受光し、その撮像画像を出力可能なカメラにおいて、撮影レンズの瞳位置近傍に撮影光路から進退可能であって撮影レンズ光軸に対して対称な位置に設けられた２つの開口を少なくとも２組有するマスクを具備し、少なくとも前記撮影レンズ光軸に対して対称な位置に設けられた２つの開口を透過する光の波長特性が等価になるように構成することにより、被写体パターンによらず高精度の焦点検出が可能となった。 Further, in a camera capable of receiving subject light transmitted through a photographing lens with an image sensor and outputting the picked-up image, the camera can advance and retreat from the photographing optical path in the vicinity of the pupil position of the photographing lens and is symmetrical with respect to the optical axis of the photographing lens. A mask having at least two sets of two openings provided at positions is provided so that the wavelength characteristics of light transmitted through at least two openings provided at positions symmetrical to the optical axis of the photographing lens are equivalent. By configuring, it is possible to detect the focus with high accuracy regardless of the subject pattern.
以上説明したように、本発明によれば、撮影レンズを透過した被写体光をイメージセンサで受光し、その撮像画像を出力可能なカメラにおいて、そのイメージセンサの１画素は１つのマイクロレンズ及びカラーフィルタに対して２つの受光部を有し、複数画素からなる１つの絵素には前記受光部の配置が異なる少なくとも１つの画素を含み、イメージセンサの同色のカラーフィルタが形成された受光部の出力に基づき撮影レンズの焦点検出を行うことにより、被写体パターンによらずに高精度の焦点検出が可能となるとともに、焦点検出を行うためのセンサ出力も大きくとれて焦点検出能力を向上させる効果がある。 As described above, according to the present invention, in a camera capable of receiving subject light transmitted through a photographing lens with an image sensor and outputting the captured image, one pixel of the image sensor includes one microlens and a color filter. Output of a light receiving section in which one picture element composed of a plurality of pixels includes at least one pixel having a different arrangement of the light receiving sections, and a color filter of the same color of the image sensor is formed. Detecting the focus of the photographic lens based on this enables high-precision focus detection regardless of the subject pattern, and increases the sensor output for focus detection, thereby improving the focus detection capability. .
また、撮影レンズの予定結像面に配置されたイメージセンサの１画素は１つのマイクロレンズに対して複数の受光部を有し、その受光部の面積は少なくとも２種類あるように構成することにより、被写体輝度によって焦点検出に使用する受光部を選択して焦点検出精度を向上させる効果がある。 In addition, one pixel of the image sensor arranged on the planned imaging plane of the photographing lens has a plurality of light receiving portions for one microlens, and the area of the light receiving portions is at least two types. There is an effect of improving the focus detection accuracy by selecting the light receiving unit used for focus detection according to the subject brightness.
また、イメージセンサは１画素内の複数の受光部の出力を加算あるいは非加算して出力できるように構成することにより、受光部出力を非加算することによって焦点検出が可能となるとともに、複数の受光部出力を加算することによって良好な被写体像を出力して焦点検出精度を向上させる効果がある。 In addition, the image sensor can be configured to output by adding or not adding the outputs of a plurality of light receiving units in one pixel, thereby enabling focus detection by non-adding the light receiving unit outputs and By adding the output of the light receiving unit, it is possible to output a good subject image and improve the focus detection accuracy.
また、イメージセンサは１画素内の複数の受光部のうち加算を行う受光部の数を変更に構成することにより、被写体輝度によって焦点検出に使用する受光部を選択して焦点検出精度を向上させる効果がある。 In addition, the image sensor is configured to change the number of light receiving units that perform addition among a plurality of light receiving units in one pixel, thereby selecting a light receiving unit to be used for focus detection according to subject luminance and improving focus detection accuracy. effective.
また、撮影レンズを透過した被写体光をイメージセンサで受光し、その撮像画像を出力可能なカメラにおいて、撮影レンズの瞳位置近傍に撮影光路から進退可能であって撮影レンズ光軸に対して対称な位置に設けられた２つの開口を少なくとも２組有するマスクを具備し、少なくとも前記撮影レンズ光軸に対して対称な位置に設けられた２つの開口を透過する光の波長特性が等価になるように構成することにより、被写体パターンによらず高精度の焦点検出が行える効果がある。 Further, in a camera capable of receiving subject light transmitted through a photographing lens with an image sensor and outputting the picked-up image, the camera can advance and retreat from the photographing optical path in the vicinity of the pupil position of the photographing lens and is symmetrical with respect to the optical axis of the photographing lens. A mask having at least two sets of two openings provided at positions is provided so that the wavelength characteristics of light transmitted through at least two openings provided at positions symmetrical to the optical axis of the photographing lens are equivalent. By configuring, it is possible to perform focus detection with high accuracy regardless of the subject pattern.
（第１の実施例）
図１〜図４は本発明の第１の実施例で、図１はデジタルスチルカメラの構成説明図、図２は焦点検出光学系の説明図、図３はイメージセンサ説明図、図４はデジタルスチルカメラの動作説明フローである。
(First embodiment)
1 to 4 show a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of a digital still camera, FIG. 2 is a diagram for explaining a focus detection optical system, FIG. 3 is a diagram for explaining an image sensor, and FIG. It is an operation explanation flow of a still camera.
図１に示すように本発明のデジタルスチルカメラは、被写体を観察するためのファインダー光学系１０、被写体を撮影するための撮影レンズ１と撮影レンズの焦点状態を調節するための撮影レンズ駆動機構３、撮影レンズ１を透過した被写体光を受光するイメージセンサ２０とそれを駆動するイメージセンサ駆動回路４、イメージセンサ２０にて撮像した画像を表示するための液晶表示素子２とそれを駆動する液晶表示素子駆動回路５、イメージセンサ２０にて撮像された画像を記録するメモリ６、メモリ６に記録された画像をカメラ外部に出力するためのインターフェース７、カメラ全体を制御するＣＰＵ、撮影者がカメラを制御するための操作スイッチＳＷ１、ＳＷ２とから構成されている。
As shown in FIG. 1, a digital still camera of the present invention includes a viewfinder
以下、図４の動作フローに従って説明する。 Hereinafter, the operation will be described according to the operation flow of FIG.
撮影者が、図１には不図示のデジタルスチルカメラの電源をＯＮすると、カメラ全体を制御するＣＰＵは待機状態になる（＃１００）。撮影者がファインダー光学系１０を通して撮影構図を決定し、焦点調節を行うために操作スイッチＳＷ１をＯＮすると（＃１０１）、ＣＰＵはイメージセンサ駆動回路４にＡＦ信号を送ってイメージセンサ２０にてＡＦ画像の撮像を行う。
When the photographer turns on a digital still camera (not shown in FIG. 1), the CPU that controls the entire camera enters a standby state (# 100). When the photographer determines the photographing composition through the finder
ここで、本発明のデジタルスチルカメラの焦点検出方法を図２を用いて説明する。 Here, the focus detection method of the digital still camera of the present invention will be described with reference to FIG.
撮影レンズ１の予定結像面にイメージセンサ２０が配置されている。図中イメージセンサ２０は便宜上３画素しか表示してないが、実際は数百万画素から構成されている。イメージセンサ２０の各画素にはマイクロレンズ２１が形成されており、撮影レンズ１を透過した被写体光を効率よくイメージセンサ２０の受光部２３に集光するようになっている。マイクロレンズ２１は撮影レンズ１の瞳とイメージセンサ２０の受光部２３とが共役となるように設計されている。また、マイクロレンズ２１と受光部２３との間にはカラーフィルタ２２が形成されていて、イメージセンサ２０はカラー画像を再生できるようになっている。
An
イメージセンサ２０の１画素には１つのマイクロレンズ２１及びカラーフィルタ２２に対して２つの受光部２３ａ、２３ｂが形成されている。ここで、イメージセンサ２０は特開平９−４６５９６号公報に開示されているＣＭＯＳセンサで、１画素内に２つの受光部（光電変換部）２３ａ、２３ｂとその受光部間に不図示の１つのフローティングディフュージョン部を有している。さらに各受光部２３とフローディングディフュージョン部間には不図示の転送スイッチＭＯＳトランジスタが設けられ、各受光部２３で発生した電荷をフローティングディフュージョン部に選択的に転送可能なように構成されている。
Two
また図２において、上側の受光部２３ａはマイクロレンズ２１を介して撮影レンズ１の下側の瞳からの光束を受光するようになっており、一方図中下側の受光部２３ｂはマイクロレンズ２１を介して撮影レンズ１の上側の瞳からの光束を受光するようになっている。
In FIG. 2, the upper
このように焦点検出を行う場合は、イメージセンサ２０の受光部２３ａ、２３ｂにて発生した電荷は個別にフローティングディフュージョン部に転送して不図示のアンプを介してイメージセンサ駆動回路４に出力される。ＣＰＵはイメージセンサ駆動回路４にてＡ／Ｄ変換された各受光部２３ａ、２３ｂの出力信号に基づいて相関演算をおこない撮影レンズ１の焦点状態を検出する。相関演算を行って焦点状態を検出する位相差方式の焦点検出方法は公知である。
When focus detection is performed in this way, the charges generated in the
図３はイメージセンサ２０の一部拡大図である。イメージセンサ２０には原色Ｂａｙｅｒ配列のカラーフィルタ２２が設けられている。図中Ｒ、Ｇ、Ｂはカラーフィルタ２２の色素を表し、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇの４画素で１つの絵素を構成している。
FIG. 3 is a partially enlarged view of the
本発明のイメージセンサ２０は１画素内に２つの受光部を有していることのほかに、１絵素を構成する４画素の内少なくとも１画素の受光部の配置が他と異なっていることを特徴としている。
The
焦点検出時、たとえばイメージセンサ２０のＧ成分である２３ａｈ１、２３ｂｈ１、２３ａｈ２、２３ｂｈ２…がそれぞれ個別に読み出される。ＣＰＵは読み出された（２３ａｈ１、２３ａｈ２、２３ａｈ３、…）で形成される画像Ａｈ像と（２３ｂｈ１、２３ｂｈ２、２３ｂｈ３、…）で形成される画像Ｂｈ像とで相関演算を行うことにより、図中水平方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。Ｒ成分、Ｂ成分の画素でも同様である。
At the time of focus detection, for example, 23ah1, 23bh1, 23ah2, 23bh2,... That are G components of the
一方、１絵素を構成する４画素の内もう一つのＧ成分の受光部の配置は他と異なり、図中垂直方向の瞳分割像が得られるように配置されている。ＣＰＵは同様に読み出された（２３ａｖ１、２３ａｖ２、２３ａｖ３、…）で形成される画像Ａｖ像と（２３ｂｖ１、２３ｂｖ２、２３ｂｖ３、…）で形成される画像Ｂｖ像とで相関演算を行うことにより、図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。 On the other hand, the arrangement of the other G component light receiving portions of the four pixels constituting one picture element is different from the others, and is arranged so as to obtain a pupil divided image in the vertical direction in the figure. The CPU performs a correlation operation on the image Av image formed by (23av1, 23av2, 23av3,...) And the image Bv image formed by (23bv1, 23bv2, 23bv3,. The focus can be detected based on the pupil division image in the vertical direction in the figure.
このように１絵素を構成する４画素の内少なくとも１画素の受光部の配置が他と異なっているように構成していることにより、被写体パターン（たとえば縦縞パターンや横縞パターン）によらず良好な焦点検出が可能となる。 As described above, the arrangement of the light receiving portions of at least one pixel out of the four pixels constituting one picture element is different from the others, so that it is good regardless of the subject pattern (for example, vertical stripe pattern or horizontal stripe pattern). Focus detection is possible.
撮影レンズ１の焦点状態が検出されると、ＣＰＵはレンズ駆動機構３に撮影レンズ１の焦点調節信号を送って撮影レンズ１を所定の位置まで駆動して合焦状態に設定する。
When the focus state of the
図４において撮影レンズ１の焦点調節が終了すると（＃１０２）、ＣＰＵは操作スイッチＳＷ２の状態を確認する（＃１０３）。操作スイッチＳＷ２が押されたら（＃１０３）、ＣＰＵはイメージセンサ駆動回路４にＡＦ信号を送ってイメージセンサ２０にて本撮像を行う（＃１０４）。
In FIG. 4, when the focus adjustment of the photographing
本撮像の場合、イメージセンサ駆動回路４はイメージセンサ２０の受光部２３ａ及び２３ｂにて発生した電荷が一緒にフローティングディフュージョン部に転送されるように転送スイッチＭＯＳトランジスタを制御する。イメージセンサ２０内部で電荷が加算されたのちに増幅して出力されるためＳ／Ｎの良い画像信号を出力することが可能である。さらにイメージセンサ駆動回路４は１画素に対して１つの画像信号を受け取ってＡ／Ｄ変換を行う。ＣＰＵはその画像信号を画像処理後、液晶駆動回路５に送って液晶表示素子２に表示する（＃１０５）。同時にＣＰＵは画像信号をメモリ６に記録する（＃１０６）。
In the case of actual imaging, the image sensor driving circuit 4 controls the transfer switch MOS transistor so that the charges generated in the
メモリ６に記録された画像信号は、インターフェース７を介してカメラ外部に出力することが可能となっている。
The image signal recorded in the
一連の動作が終了すると、撮影者が再び操作スイッチを操作するまで待機する（＃１０７）。 When the series of operations is completed, the process waits until the photographer operates the operation switch again (# 107).
図５はイメージセンサ２０の受光部レイアウトの別の実施形態である。
FIG. 5 is another embodiment of the light receiving portion layout of the
イメージセンサ２０には原色Ｂａｙｅｒ配列のカラーフィルタ２２が設けられている。図中Ｒ、Ｇ、Ｂはカラーフィルタ２２の色素を表し、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇの４画素で１つの絵素を構成している。また、１絵素を構成する４画素の内２つの画素の受光部の配置が他と異なっていることを特徴としている。
The
同図において焦点検出時、たとえばイメージセンサ２０のＧ成分のうち受光部が紙面右上方向に分離して配置した画素である２３ａｐ１、２３ｂｐ１、２３ａｐ２、２３ｂｐ２…がそれぞれ個別に読み出される。ＣＰＵは読み出された（２３ａｐ１、２３ａｐ２、２３ａｐ３、…）で形成される画像Ａｐ像と（２３ｂｐ１、２３ｂｐ２、２３ｂｐ３、…）で形成される画像Ｂｐ像とで相関演算を行うことにより、図中右斜め方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。
In the figure, at the time of focus detection, for example, 23ap1, 23bp1, 23ap2, 23bp2,..., Which are pixels arranged separately from the light receiving portion in the upper right direction of the paper, among the G components of the
一方、１絵素を構成する４画素の内もう一つのＧ成分の受光部の配置は他と異なり、図中左斜め方向の瞳分割像が得られるように配置されている。ＣＰＵは同様に読み出された（２３ａｑ１、２３ａｑ２、２３ａｑ３、…）で形成される画像Ａｑ像と（２３ｂｑ１、２３ｂｑ２、２３ｂｑ３、…）で形成される画像Ｂｑ像とで相関演算を行うことにより、図中左斜め方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。 On the other hand, the arrangement of the other G component light receiving portions of the four pixels constituting one picture element is different from the others, and is arranged so as to obtain a pupil division image in the left diagonal direction in the figure. The CPU performs a correlation operation on the image Aq image formed by (23aq1, 23aq2, 23aq3,...) And the image Bq image formed by (23bq1, 23bq2, 23bq3,. Focus detection can be performed based on the pupil division image in the left diagonal direction in the figure.
また、Ｒ成分、Ｂ成分についてもそれぞれの受光部による瞳分割画像から焦点検出が可能である。 Further, it is possible to detect the focus of the R component and the B component from the pupil divided images by the respective light receiving units.
図６はイメージセンサ２０の受光部レイアウトの別の実施形態である。
FIG. 6 shows another embodiment of the light receiving portion layout of the
イメージセンサ２０には原色六方細密配列のカラーフィルタ２２が設けられている。図中Ｒ、Ｇ、Ｂはカラーフィルタ２２の色素を表し、Ｒ、Ｇ、Ｂの３画素で１つの絵素を構成している。また、１絵素を構成する３画素の内１画素の受光部の配置が他と異なっていることを特徴としている。
The
同図において焦点検出時、たとえばイメージセンサ２０のＧ成分のうち受光部が図中水平方向に分離配置された２３ａｈ１、２３ｂｈ１、２３ａｈ２、２３ｂｈ２…がそれぞれ個別に読み出される。ＣＰＵは読み出された（２３ａｈ１、２３ａｈ２、２３ａｈ３、…）で形成される画像Ａｈ像と（２３ｂｈ１、２３ｂｈ２、２３ｂｈ３、…）で形成される画像Ｂｈ像とで相関演算を行うことにより、図中水平方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。
In the figure, at the time of focus detection, among the G components of the
一方、ＣＰＵはＧ成分の受光部のうち図中垂直方向の瞳分割像が得られるように配置された画素を読み出すと、読み出された（２３ａｖ１、２３ａｖ２、２３ａｖ３、…）で形成される画像Ａｖ像と（２３ｂｖ１、２３ｂｖ２、２３ｂｖ３、…）で形成される画像Ｂｖ像とで相関演算を行うことにより、図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。 On the other hand, when the CPU reads out the pixels arranged so as to obtain a pupil division image in the vertical direction in the figure in the G component light receiving unit, the image formed by the read (23av1, 23av2, 23av3,...). By performing a correlation operation between the Av image and the image Bv image formed by (23bv1, 23bv2, 23bv3,...), Focus detection can be performed based on the pupil division image in the vertical direction in the figure.
Ｒ成分、Ｂ成分の画素でも同様に図中水平方向及び図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能である。 Similarly, the R component and B component pixels can be detected based on the divided pupil image in the horizontal direction in the figure and the vertical direction in the figure.
（第２の実施例）
図７〜図８は本発明の第２の実施例で、図７は本発明のデジタルスチルカメラにて使用されるイメージセンサの受光部レイアウト説明図、図８はイメージセンサの画素説明図である。
(Second embodiment)
FIGS. 7 to 8 show a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is an explanatory diagram of a light receiving portion of an image sensor used in the digital still camera of the present invention. FIG. 8 is an explanatory diagram of a pixel of the image sensor. .
イメージセンサは撮影レンズの予定結像面に配置され、第１の実施例と同様に画像出力を制御することにより焦点検出画像を出力したり、本画像を出力したりすることが可能である。本実施例のデジタルスチルカメラの構成は第１の実施例と同じなので省略する。 The image sensor is disposed on the planned imaging plane of the photographic lens, and can output a focus detection image or output a main image by controlling image output as in the first embodiment. Since the configuration of the digital still camera of this embodiment is the same as that of the first embodiment, a description thereof will be omitted.
イメージセンサには原色六方細密配列のカラーフィルタが設けられている。図中Ｒ、Ｇ、Ｂはカラーフィルタの色素を表し、Ｒ、Ｇ、Ｂの３画素で１つの絵素を構成している。また、イメージセンサの１画素には受光部が６個３組配置されている。１画素内の３組の受光部の分離方向は、各色素の周期配列方向と一致している。 The image sensor is provided with color filters in a primary color hexagonal close-packed arrangement. In the figure, R, G, and B represent pigments of the color filter, and one pixel is constituted by three pixels of R, G, and B. In addition, three sets of six light receiving portions are arranged in one pixel of the image sensor. The separation direction of the three sets of light receiving units in one pixel coincides with the periodic arrangement direction of each dye.
たとえば焦点検出時には、Ｇ成分においては先ず図面垂直方向に配列したＳ２１、Ｓ２３、Ｓ２５、…の各画素のうち図８に示すａ及びｂの受光部の電荷が各々個別に出力される。ＣＰＵは（Ｓ２１ａ、Ｓ２３ａ、Ｓ２５ａ、…）で形成される画像Ａ像と（Ｓ２１ｂ、Ｓ２３ｂ、Ｓ２５ｂ、…）で形成される画像Ｂ像とで相関演算を行うことにより、図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出を行うことが可能となる。 For example, at the time of focus detection, in the G component, the charges of the light receiving portions a and b shown in FIG. 8 among the pixels S21, S23, S25,. The CPU performs a correlation operation on the image A image formed at (S21a, S23a, S25a,...) And the image B image formed at (S21b, S23b, S25b,. Focus detection can be performed based on the divided images.
また同時に、たとえば図面右斜め上方向に配列したＳ１４、Ｓ２３、Ｓ４２、Ｓ５１、…の各画素のうち図８に示すｃ及びｄの受光部の電荷も各々個別に出力される。ＣＰＵは（Ｓ１４ｃ、Ｓ２３ｃ、Ｓ４２ｃ、Ｓ５１ｃ…）で形成される画像Ｃ像と（Ｓ１４ｄ、Ｓ２３ｄ、Ｓ４２ｄ、Ｓ５１ｄ、…）で形成される画像Ｄ像とで相関演算を行うことにより、図中右斜め上方向の瞳分割像に基づいて焦点検出を行うことが可能となる。 At the same time, among the pixels S14, S23, S42, S51,... Arranged in the upper right direction of the drawing, for example, the charges of the light receiving portions c and d shown in FIG. The CPU performs a correlation operation on the image C image formed in (S14c, S23c, S42c, S51c...) And the image D image formed in (S14d, S23d, S42d, S51d,. Focus detection can be performed based on an obliquely upward pupil division image.
さらに同時に、たとえば図面左斜め上方向に配列したＳ１２、Ｓ２３、Ｓ４４、Ｓ５５、…の各画素のうち図８に示すｅ及びｆの受光部の電荷も各々個別に出力される。ＣＰＵは（Ｓ１２ｅ、Ｓ２３ｅ、Ｓ４４ｅ、Ｓ５５ｅ、…）で形成される画像Ｅ像と（Ｓ１２ｆ、Ｓ２３ｆ、Ｓ４４ｆ、Ｓ５５ｆ、…）で形成される画像Ｆ像とで相関演算を行うことにより、図中左斜め上方向の瞳分割像に基づいて焦点検出を行うことが可能となる。 At the same time, for example, among the pixels S12, S23, S44, S55,... Arranged in the diagonally upper left direction of the drawing, the charges of the light receiving portions e and f shown in FIG. In the figure, the CPU performs a correlation operation between the image E image formed by (S12e, S23e, S44e, S55e,...) And the image F image formed by (S12f, S23f, S44f, S55f,...). Focus detection can be performed based on the pupil division image in the upper left direction.
このように、複数方向の瞳分割画像に基づいて焦点検出を行うことにより被写体パターンに依存しない良好な焦点検出が可能となる。 As described above, by performing focus detection based on the divided pupil images in a plurality of directions, it is possible to perform good focus detection independent of the subject pattern.
またＲ成分、Ｂ成分の画素でも同様に図中水平方向及び図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能である。 Similarly, it is possible to detect the focus of the R component and B component pixels based on the pupil division images in the horizontal direction and the vertical direction in the figure.
また本画像撮像時には、１画素内の６つの受光部の電荷が全て加算されて出力されるように制御される。 Further, at the time of actual image capturing, control is performed so that all the charges of the six light receiving portions in one pixel are added and output.
本実施例では、焦点検出時１画素内の個々の受光部の電荷が個別に出力されてその画像信号に基づいて焦点検出が行われる例を示したが、被写体画像が暗いときには図中水平方向の画素列Ｓ１２、Ｓ４２、Ｓ７２、…の画素のうち図８に示したｅとｄの受光部の電荷を加算した信号とｃとｆの受光部の電荷を加算した信号を個別に出力して焦点検出することも可能である。２つの受光部の電荷を加算して出力された信号に基づいて焦点検出を行うことにより、Ｓ／Ｎの良い焦点検出が可能となる。 In the present embodiment, an example is shown in which the charge of each light receiving unit in one pixel is individually output at the time of focus detection, and focus detection is performed based on the image signal. Of the pixel rows S12, S42, S72,..., And separately output the signal obtained by adding the charges of the light receiving portions e and d and the signal obtained by adding the charges of the light receiving portions c and f shown in FIG. It is also possible to detect the focus. By performing focus detection based on the signal output by adding the charges of the two light receiving sections, it is possible to perform focus detection with good S / N.
また、加算を行う受光部の組み合わせは（ａ＋ｃ＋ｅ）と（ｂ＋ｄ＋ｆ）、あるいは（ａ＋ｅ＋ｄ）と（ｂ＋ｃ＋ｆ）、あるいは（ａ＋ｃ＋ｅ）と（ｂ＋ｄ＋ｆ）とがある。これらの組み合わせは被写体パターンに応じて選択するのが効果的である。 Further, there are (a + c + e) and (b + d + f), or (a + e + d) and (b + c + f), or (a + c + e) and (b + d + f) as a combination of the light receiving units for performing addition. It is effective to select these combinations according to the subject pattern.
図９はイメージセンサの受光部レイアウトの別の実施形態である。図１０はイメージセンサの画素説明図である。図中Ｒ、Ｇ、Ｂはカラーフィルタの色素を表し、Ｒ、Ｇ、Ｂの３画素で１つの絵素を構成している。また、イメージセンサの１画素には受光部が８個４組配置されている。１画素内の４組の受光部の分離方向は、各色素の周期配列方向と一致している。 FIG. 9 shows another embodiment of the light receiving portion layout of the image sensor. FIG. 10 is an explanatory diagram of pixels of the image sensor. In the figure, R, G, and B represent pigments of the color filter, and one pixel is constituted by three pixels of R, G, and B. Further, four sets of eight light receiving portions are arranged in one pixel of the image sensor. The separation direction of the four sets of light receiving units in one pixel coincides with the periodic arrangement direction of each dye.
たとえば焦点検出時には、Ｇ成分においては先ず図面垂直方向に配列したＳ２１、Ｓ２３、Ｓ２５、…の各画素のうち図１０に示すａ及びｂの受光部の電荷が各々個別に出力される。ＣＰＵは（Ｓ２１ａ、Ｓ２３ａ、Ｓ２５ａ、…）で形成される画像Ａ像と（Ｓ２１ｂ、Ｓ２３ａ、Ｓ２５ａ、…）で形成される画像Ｂ像とで相関演算を行うことにより、図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出を行うことが可能となる。 For example, at the time of focus detection, in the G component, first, the charges of the light receiving portions a and b shown in FIG. 10 among the pixels S21, S23, S25,. The CPU performs a correlation operation on the image A image formed in (S21a, S23a, S25a,...) And the image B image formed in (S21b, S23a, S25a,. Focus detection can be performed based on the divided images.
また同時に、たとえば図面水平方向に配列したＳ１４、Ｓ４３、…の各画素のうち図１０に示すｃ及びｄの受光部の電荷も各々個別に出力される。ＣＰＵは（Ｓ１４ｃ、Ｓ４３ｃ、…）で形成される画像Ｃ像と（Ｓ１４ｄ、Ｓ４３ｄ、…）で形成される画像Ｄ像とで相関演算を行うことにより、図中水平方向の瞳分割像に基づいて焦点検出を行うことが可能となる。 At the same time, among the pixels S14, S43,... Arranged in the horizontal direction of the drawing, for example, the charges of the light receiving portions c and d shown in FIG. The CPU performs a correlation operation on the image C image formed at (S14c, S43c,...) And the image D image formed at (S14d, S43d,...), And based on the pupil division image in the horizontal direction in the figure. Thus, focus detection can be performed.
さらに同時に、たとえば図面右斜め上方向に配列したＳ１４、Ｓ２１、…の各画素のうち図１０に示すｇ及びｈの受光部の電荷も各々個別に出力される。ＣＰＵは（Ｓ１４ｇ、Ｓ２１ｇ、…）で形成される画像Ｇ像と（Ｓ１４ｈ、Ｓ２１ｈ、…）で形成される画像Ｈ像とで相関演算を行うことにより、図中右斜め上方向の瞳分割像に基づいて焦点検出を行うことが可能となる。 At the same time, for example, among the pixels S14, S21,... Arranged in the diagonally upper right direction in the drawing, the charges of the light receiving portions g and h shown in FIG. The CPU performs a correlation operation on the image G image formed at (S14g, S21g,...) And the image H image formed at (S14h, S21h,. It is possible to perform focus detection based on the above.
さらに同時に、たとえば図面右斜め上方向に配列したＳ１２、Ｓ２５、…の各画素のうち図１０に示すｅ及びｆの受光部の電荷も各々個別に出力される。ＣＰＵは（Ｓ１２ｅ、Ｓ２５ｅ、…）で形成される画像Ｅ像と（Ｓ１２ｆ、Ｓ２５ｆ、…）で形成される画像Ｆ像とで相関演算を行うことにより、図中左斜め上方向の瞳分割像に基づいて焦点検出を行うことが可能となる。 At the same time, among the pixels S12, S25,... Arranged in the upper right direction of the drawing, for example, the charges of the light receiving portions e and f shown in FIG. The CPU performs a correlation operation on the image E image formed at (S12e, S25e,...) And the image F image formed at (S12f, S25f,. It is possible to perform focus detection based on the above.
このように、複数方向の瞳分割画像に基づいて焦点検出を行うことにより被写体パターンに依存しない良好な焦点検出が可能となる。 As described above, by performing focus detection based on the divided pupil images in a plurality of directions, it is possible to perform good focus detection independent of the subject pattern.
またＲ成分、Ｂ成分の画素でも同様に図中水平方向及び図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能である。 Similarly, it is possible to detect the focus of the R component and B component pixels based on the pupil division images in the horizontal direction and the vertical direction in the figure.
また本画像撮像時には、１画素内の８つの受光部の電荷が全て加算されて出力されるように制御される。 At the time of capturing the main image, control is performed so that all the charges of the eight light receiving portions in one pixel are added and output.
また、図１０に示すように１画素内の個々の受光部の大きさは異なっており、受光部ａ、ｂ、ｃ、ｄは他の受光部に対して面積が大きく形成されている。このとき対をなす受光部ａ及びｂ、ｃ及びｄ、ｅ及びｆ、ｇ及びｈは受光部の形状は同一になるように形成されている。そのため、被写体画像が暗いときには１画素内の受光部の面積が大きいａ、ｂ、ｃ、ｄの受光部の電荷を個別に焦点検出を行えば、Ｓ／Ｎの良い焦点検出が可能となる。 Further, as shown in FIG. 10, the size of each light receiving portion in one pixel is different, and the light receiving portions a, b, c, and d are formed larger in area than the other light receiving portions. At this time, the light receiving portions a and b, c and d, e and f, g, and h that are paired are formed so that the shapes of the light receiving portions are the same. For this reason, when the subject image is dark, focus detection can be performed with good S / N by individually performing focus detection on the charges of the light receiving portions a, b, c, and d having a large area of the light receiving portion in one pixel.
（第３の実施例）
図１１〜図１３は本発明の第３の実施例で、図１１はデジタルスチルカメラの構成説明図、図１２はイメージセンサ説明図、図１３はマスク説明図である。
(Third embodiment)
FIGS. 11 to 13 show a third embodiment of the present invention. FIG. 11 is a diagram illustrating the configuration of a digital still camera, FIG. 12 is a diagram illustrating an image sensor, and FIG. 13 is a diagram illustrating a mask.
本実施例のデジタルスチルカメラの構成において第１の実施例と同一の部材には同一の番号が付番されている。図１１において８は焦点検出時に撮影光学系に挿入されるマスク、９はマスク８を撮影光学系から進退させるマスク駆動機構である。マスク８は図１３に示すように、中心に対して対称に４個２組８ａ及び８ｂ、８ｃ及びｄの開口が形成されている。
In the configuration of the digital still camera of this embodiment, the same members as those in the first embodiment are assigned the same numbers. In FIG. 11, 8 is a mask inserted into the photographing optical system at the time of focus detection, and 9 is a mask driving mechanism for moving the
以下、デジタルスチルカメラの動作を説明する。 The operation of the digital still camera will be described below.
撮影者が、ファインダー光学系１０を通して撮影構図を決定し、焦点調節を行うために操作スイッチＳＷ１をＯＮすると、ＣＰＵはマスク駆動機構９に駆動信号を送ってマスク８を撮影光学系の中に挿入させる。マスク８の２組の開口８ａ及び８ｂ、８ｃ及び８ｄには透過光の波長を制御する波長選択部材、たとえば原色カラーフィルタが形成されている。ここで開口８ａ及び８ｂには緑成分を透過させるカラーフィルタ、開口８ｃ及び８ｄには青成分を透過させるカラーフィルタが配設されている。
When the photographer determines the photographing composition through the finder
さらにＣＰＵはイメージセンサ駆動回路４にＡＦ信号を送ってイメージセンサ２０にてＡＦ画像の撮像を行う。
Further, the CPU sends an AF signal to the image sensor drive circuit 4 and the
図１２（ａ）はイメージセンサ２０の一部拡大図である。イメージセンサ２０には補色Ｂａｙｅｒ配列のカラーフィルタが設けられている。図中Ｃ、Ｍ、Ｗはカラーフィルタの色素を表し、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｗの４画素で１つの絵素を構成している。図１２（ｂ）に示すように、イメージセンサ２０の各画素は４つの受光部から構成されている。
FIG. 12A is a partially enlarged view of the
焦点検出時、撮影レンズ１を透過した被写体光はマスク８で波長選択されイメージセンサ２０に到達する。このときイメージセンサ２０の受光部ａにはマスク８の開口８ａを透過した緑色光が到達している。同様に、イメージセンサ２０の受光部ｂにはマスク８の開口８ｂを透過した緑色光が到達している。
At the time of focus detection, the subject light transmitted through the photographing
そこでＣＰＵは、たとえばイメージセンサ２０の垂直方向に配列しているＣ、Ｙ成分の画素Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、…の受光部Ｓ１１ａ、Ｓ１１ｂ、Ｓ１２ａ、Ｓ１２ｂ、Ｓ１３ａ、Ｓ１３ｂ、Ｓ１４ａ、Ｓ１４ｂ、Ｓ１５ａ、Ｓ１５ｂ、…の画素出力をイメージセンサ駆動回路４を介して読み出す。さらにＣＰＵは読み出された（Ｓ１１ａ、Ｓ１２ａ、Ｓ１３ａ、Ｓ１４ａ、Ｓ１５ａ、…）で形成される画像Ａ像と（Ｓ１１ｂ、Ｓ１２ｂ、Ｓ１３ｂ、Ｓ１４ｂ、Ｓ１５ｂ、…）で形成される画像Ｂ像とで相関演算を行うことにより、図中垂直方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。 Therefore, for example, the CPU receives the light receiving portions S11a, S11b, S12a, S12b, S13a, S13b, S14a of the C, Y component pixels S11, S12, S13, S14, S15,. The pixel outputs S14b, S15a, S15b,... Are read out through the image sensor drive circuit 4. Further, the CPU reads the image A image formed by reading (S11a, S12a, S13a, S14a, S15a,...) And the image B image formed by (S11b, S12b, S13b, S14b, S15b,...). By performing the correlation calculation, focus detection can be performed based on the pupil division image in the vertical direction in the figure.
一方、イメージセンサ２０の受光部ｃにはマスク８の開口８ｃを透過した青色光が到達している。同様に、イメージセンサ２０の受光部ｄにはマスク８の開口８ｄを透過した青色光が到達している。
On the other hand, the blue light transmitted through the
そこでＣＰＵは、たとえばイメージセンサ２０の水平方向に配列しているＣ、Ｍ成分の画素Ｓ１１、Ｓ２１、Ｓ３１、Ｓ４１、Ｓ５１、…の受光部Ｓ１１ｃ、Ｓ１１ｄ、Ｓ２１ｃ、Ｓ２１ｄ、Ｓ３１ｃ、Ｓ３１ｄ、Ｓ４１ｃ、Ｓ４１ｄ、Ｓ５１ｃ、Ｓ５１ｄ、…の画像出力をイメージセンサ駆動回路４を介して読み出す。さらにＣＰＵは読み出された（Ｓ１１ｃ、Ｓ２１ｃ、Ｓ３１ｃ、Ｓ４１ｃ、Ｓ５１ｃ、…）で形成される画像Ｃ像と（Ｓ１１ｄ、Ｓ２１ｄ、Ｓ３１ｄ、Ｓ４１ｄ、Ｓ５１ｄ、…）で形成される画像Ｄ像とで相関演算を行うことにより、図中水平方向の瞳分割像に基づいて焦点検出が可能となる。 Therefore, for example, the CPU receives the light receiving portions S11c, S11d, S21c, S21d, S31c, S31d, S41c of the C and M component pixels S11, S21, S31, S41, S51,. The image output of S41d, S51c, S51d,... Is read through the image sensor drive circuit 4. Further, the CPU reads the image C image formed by reading (S11c, S21c, S31c, S41c, S51c,...) And the image D image formed by (S11d, S21d, S31d, S41d, S51d,...). By performing the correlation calculation, focus detection can be performed based on the pupil division image in the horizontal direction in the figure.
このようにイメージセンサに補色カラーフィルタを設け撮影光学系に原色の波長選択性を有する開口を具備したマスクを配置することにより、相関像を得るためのサンプリングピッチを狭くすることが可能になるとともに被写体パターン（たとえば縦縞パターンや横縞パターン）によらず良好な焦点検出が可能となる。 In this way, by providing a complementary color filter in the image sensor and arranging a mask having an aperture having a wavelength selectivity of the primary color in the photographing optical system, it becomes possible to narrow the sampling pitch for obtaining the correlation image. Good focus detection is possible regardless of the subject pattern (for example, vertical stripe pattern or horizontal stripe pattern).
撮影レンズ１の焦点状態が検出されると、ＣＰＵはレンズ駆動機構３に撮影レンズ１の焦点調節信号を送って撮影レンズ１を所定の位置まで駆動して合焦状態の設定をする。
When the focus state of the
撮影レンズ１の焦点調節が終了し、撮影者が操作スイッチＳＷ２が押したならばＣＰＵはイメージセンサ駆動回路４にＡＦ信号を送ってイメージセンサ２０にて本撮像を行う。
When the focus adjustment of the
本撮像の場合、イメージセンサ駆動回路４はイメージセンサ２０の受光部ａ、ｂ、ｃ、ｄにて発生した電荷が一緒にフローティングディフュージョン部に転送されるように転送スイッチＭＯＳトランジスタを制御する。イメージセンサ２０内部で電荷が加算されたのちに増幅して出力されるためＳ／Ｎの良い画像信号を出力することが可能である。さらにイメージセンサ駆動回路４は１画素に対して１つの画像信号を受け取ってＡ／Ｄ変換を行う。ＣＰＵはその画像信号を画像処理後、液晶駆動回路５に送って液晶表示素子２に表示する。同時にＣＰＵは画像信号をメモリ６に記録する。
In the case of actual imaging, the image sensor driving circuit 4 controls the transfer switch MOS transistor so that the charges generated in the light receiving portions a, b, c, and d of the
メモリ６に記録された画像信号は、インターフェース７を介してカメラ外部に出力することが可能となっている。
The image signal recorded in the
本実施例では、マスク８の開口に緑色光及び青色光を透過する原色カラーフィルタを配設する例を示したが、他の原色カラーフィルタの組み合わせでも同様の効果が得られる。
In this embodiment, an example in which a primary color filter that transmits green light and blue light is disposed in the opening of the
また、イメージセンサ２０の受光部及びマスク８の開口が図中上下左右に分離配置された例を示したが、図１４のマスクの説明図に示すように斜め方向に分離配置した構成をとっても被写体パターンに依存しない良好な焦点検出が可能となる。
Further, the example in which the light receiving portion of the
また、図１５（ａ）、図１５（ｂ）のマスクの説明図に示すように、開口の位置が異なるマスクを複数具備し被写体パターンにより選択して使用するのも効果的である。 Further, as shown in the explanatory views of the masks in FIGS. 15A and 15B, it is also effective to have a plurality of masks having different opening positions and to select and use them according to the subject pattern.
１ 撮影レンズ
２ 液晶表示素子
３ レンズ駆動機構
４ イメージセンサ駆動回路
５ 液晶駆動回路
６ メモリー回路
７ インターフェース
８ マスク
９ マスク駆動機構
１０ 接眼レンズ
２０ イメージセンサ
２１ マイクロレンズ
２２ カラーフィルタ
２３ 受光部
DESCRIPTION OF
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005251693A JP2007065330A (en) | 2005-08-31 | 2005-08-31 | Camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005251693A JP2007065330A (en) | 2005-08-31 | 2005-08-31 | Camera |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007065330A true JP2007065330A (en) | 2007-03-15 |
Family
ID=37927605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005251693A Withdrawn JP2007065330A (en) | 2005-08-31 | 2005-08-31 | Camera |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007065330A (en) |
Cited By (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008032820A1 (en) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Nikon Corporation | Imaging element and imaging device |
| JP2008211631A (en) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Nikon Corp | Focal point detection element, focal point detector, and imaging apparatus |
| JP2009086144A (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Olympus Corp | Imaging device and imaging equipment provided therewith |
| JP2009124313A (en) * | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Nikon Corp | Electronic camera |
| JP2009157043A (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Olympus Corp | Imaging device and imaging equipment having the same |
| JP2009271523A (en) * | 2008-04-11 | 2009-11-19 | Nikon Corp | Focus detection device and image-capturing apparatus |
| JP2010039162A (en) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Nikon Corp | Focus-detecting device and image pickup device |
| WO2010021195A1 (en) * | 2008-08-20 | 2010-02-25 | 株式会社ニコン | Focal point detecting device |
| JP2010154493A (en) * | 2008-11-21 | 2010-07-08 | Sony Corp | Image pickup device |
| JP2011223562A (en) * | 2010-03-23 | 2011-11-04 | Fujifilm Corp | Imaging apparatus |
| WO2012026292A1 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | 富士フイルム株式会社 | Solid-state imaging device |
| JP2012118447A (en) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Nikon Corp | Image pickup device and camera |
| WO2012137650A1 (en) * | 2011-04-01 | 2012-10-11 | 富士フイルム株式会社 | Imaging device and program |
| JP2012215785A (en) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Canon Inc | Solid-state image sensor and image capturing apparatus |
| CN102890386A (en) * | 2011-07-20 | 2013-01-23 | 三星电子株式会社 | Imaging device |
| JP2013054137A (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Canon Inc | Imaging apparatus |
| JP2013057915A (en) * | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Canon Inc | Imaging device and control method of the same |
| JP2013068759A (en) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Canon Inc | Imaging apparatus and method for controlling the same |
| JP2013186187A (en) * | 2012-03-06 | 2013-09-19 | Nikon Corp | Focus detection device and imaging apparatus |
| JP2014032311A (en) * | 2012-08-03 | 2014-02-20 | Canon Inc | Distance measuring device, imaging apparatus having the same, control method for imaging device, and control program |
| JP2014122957A (en) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Canon Inc | Imaging device |
| JP2015012484A (en) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 株式会社ニコン | Imaging apparatus and control program |
| JP2015065624A (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-09 | 株式会社ニコン | Imaging device and imaging apparatus |
| WO2015115066A1 (en) | 2014-01-28 | 2015-08-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor, and ranging apparatus and imaging apparatus using same |
| JP2015154409A (en) * | 2014-02-18 | 2015-08-24 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus, control method of imaging apparatus, program, and storage medium |
| US9288382B2 (en) | 2013-01-30 | 2016-03-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus and solid-state imaging device |
| JP2016111678A (en) * | 2014-12-02 | 2016-06-20 | キヤノン株式会社 | Image sensor, image capturing apparatus, focus detection apparatus, image processing apparatus, and control method thereof |
| WO2016129406A1 (en) * | 2015-02-09 | 2016-08-18 | ソニー株式会社 | Image-capture element and electronic device |
| US20160269619A1 (en) * | 2010-04-08 | 2016-09-15 | Sony Corporation | Image pickup apparatus, solid-state image pickup element, and image pickup method |
| US9451145B2 (en) | 2010-11-25 | 2016-09-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus including an image sensor that has pixels for detecting a phase difference and control method for the same |
| US9473688B2 (en) | 2012-12-20 | 2016-10-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus comprising a plurality of imaging sensors and image processing units |
| US10051213B2 (en) | 2014-01-28 | 2018-08-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor, ranging apparatus and imaging apparatus with pixels having in-pixel memories |
| JP2018201207A (en) * | 2018-07-12 | 2018-12-20 | 株式会社ニコン | Image pickup device and image pickup apparatus |
| JP2019205194A (en) * | 2013-09-26 | 2019-11-28 | 株式会社ニコン | Image pickup element and image pickup device |
| US10511760B2 (en) | 2015-03-31 | 2019-12-17 | Nikon Corporation | Image sensor with photoelectric conversion units arranged in different directions |
| JP2020148843A (en) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | キヤノン株式会社 | Imaging device |
| JP2023015206A (en) * | 2017-11-22 | 2023-01-31 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Solid-state imaging device and electronic device |
-
2005
- 2005-08-31 JP JP2005251693A patent/JP2007065330A/en not_active Withdrawn
Cited By (68)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8049801B2 (en) | 2006-09-14 | 2011-11-01 | Nikon Corporation | Image sensor and imaging apparatus |
| WO2008032820A1 (en) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Nikon Corporation | Imaging element and imaging device |
| JP2008211631A (en) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Nikon Corp | Focal point detection element, focal point detector, and imaging apparatus |
| JP2009086144A (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Olympus Corp | Imaging device and imaging equipment provided therewith |
| JP2009124313A (en) * | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Nikon Corp | Electronic camera |
| JP2009157043A (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Olympus Corp | Imaging device and imaging equipment having the same |
| JP2009271523A (en) * | 2008-04-11 | 2009-11-19 | Nikon Corp | Focus detection device and image-capturing apparatus |
| JP2010039162A (en) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Nikon Corp | Focus-detecting device and image pickup device |
| JP2010048933A (en) * | 2008-08-20 | 2010-03-04 | Nikon Corp | Focus detector and imaging apparatus |
| WO2010021195A1 (en) * | 2008-08-20 | 2010-02-25 | 株式会社ニコン | Focal point detecting device |
| US8526807B2 (en) | 2008-08-20 | 2013-09-03 | Nikon Corporation | Focus detecting apparatus |
| JP2010154493A (en) * | 2008-11-21 | 2010-07-08 | Sony Corp | Image pickup device |
| JP2011223562A (en) * | 2010-03-23 | 2011-11-04 | Fujifilm Corp | Imaging apparatus |
| US20160269619A1 (en) * | 2010-04-08 | 2016-09-15 | Sony Corporation | Image pickup apparatus, solid-state image pickup element, and image pickup method |
| US8772892B2 (en) | 2010-08-24 | 2014-07-08 | Fujifilm Corporation | Solid state imaging device |
| WO2012026292A1 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | 富士フイルム株式会社 | Solid-state imaging device |
| JP5513623B2 (en) * | 2010-08-24 | 2014-06-04 | 富士フイルム株式会社 | Solid-state imaging device |
| JPWO2012026292A1 (en) * | 2010-08-24 | 2013-10-28 | 富士フイルム株式会社 | Solid-state imaging device |
| CN103081457A (en) * | 2010-08-24 | 2013-05-01 | 富士胶片株式会社 | Solid-state imaging device |
| US9451145B2 (en) | 2010-11-25 | 2016-09-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus including an image sensor that has pixels for detecting a phase difference and control method for the same |
| JP2012118447A (en) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Nikon Corp | Image pickup device and camera |
| JP2012215785A (en) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Canon Inc | Solid-state image sensor and image capturing apparatus |
| WO2012137650A1 (en) * | 2011-04-01 | 2012-10-11 | 富士フイルム株式会社 | Imaging device and program |
| US9025060B2 (en) | 2011-04-01 | 2015-05-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor having a shielding unit for shielding some of photo-electric converters and image capturing apparatus including the solid-state image sensor |
| US8860871B2 (en) | 2011-04-01 | 2014-10-14 | Fujifilm Corporation | Imaging device and computer readable medium having a focusing control function |
| CN103502866A (en) * | 2011-04-01 | 2014-01-08 | 富士胶片株式会社 | Imaging device and program |
| JPWO2012137650A1 (en) * | 2011-04-01 | 2014-07-28 | 富士フイルム株式会社 | Imaging apparatus and program |
| US9525833B2 (en) * | 2011-07-20 | 2016-12-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Imaging device for phase difference detection |
| CN102890386A (en) * | 2011-07-20 | 2013-01-23 | 三星电子株式会社 | Imaging device |
| US9219871B2 (en) * | 2011-07-20 | 2015-12-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Imaging device for phase difference detection |
| US20140008514A1 (en) * | 2011-07-20 | 2014-01-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Imaging device |
| US20130021521A1 (en) * | 2011-07-20 | 2013-01-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Imaging device |
| JP2013054137A (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Canon Inc | Imaging apparatus |
| JP2013057915A (en) * | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Canon Inc | Imaging device and control method of the same |
| JP2013068759A (en) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Canon Inc | Imaging apparatus and method for controlling the same |
| JP2013186187A (en) * | 2012-03-06 | 2013-09-19 | Nikon Corp | Focus detection device and imaging apparatus |
| JP2014032311A (en) * | 2012-08-03 | 2014-02-20 | Canon Inc | Distance measuring device, imaging apparatus having the same, control method for imaging device, and control program |
| JP2014122957A (en) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Canon Inc | Imaging device |
| US9848119B2 (en) | 2012-12-20 | 2017-12-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus comprising image sensors and a light beam splitter |
| US9473688B2 (en) | 2012-12-20 | 2016-10-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus comprising a plurality of imaging sensors and image processing units |
| DE102013226588B4 (en) | 2012-12-20 | 2019-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | RECORDING DEVICE |
| US9288382B2 (en) | 2013-01-30 | 2016-03-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus and solid-state imaging device |
| JP2015012484A (en) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 株式会社ニコン | Imaging apparatus and control program |
| JP2015065624A (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-09 | 株式会社ニコン | Imaging device and imaging apparatus |
| JP7047822B2 (en) | 2013-09-26 | 2022-04-05 | 株式会社ニコン | Image sensor and image sensor |
| JP2019205194A (en) * | 2013-09-26 | 2019-11-28 | 株式会社ニコン | Image pickup element and image pickup device |
| WO2015115066A1 (en) | 2014-01-28 | 2015-08-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor, and ranging apparatus and imaging apparatus using same |
| US10051213B2 (en) | 2014-01-28 | 2018-08-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid-state image sensor, ranging apparatus and imaging apparatus with pixels having in-pixel memories |
| JP2015154409A (en) * | 2014-02-18 | 2015-08-24 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus, control method of imaging apparatus, program, and storage medium |
| JP2016111678A (en) * | 2014-12-02 | 2016-06-20 | キヤノン株式会社 | Image sensor, image capturing apparatus, focus detection apparatus, image processing apparatus, and control method thereof |
| TWI700824B (en) * | 2015-02-09 | 2020-08-01 | 日商索尼半導體解決方案公司 | Imaging element and electronic device |
| KR20170110581A (en) * | 2015-02-09 | 2017-10-11 | 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 | Image-capture element and electronic device |
| US10432844B2 (en) | 2015-02-09 | 2019-10-01 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Image pickup device and electronic apparatus with an image plane phase difference detection pixel |
| JPWO2016129406A1 (en) * | 2015-02-09 | 2017-11-30 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Image sensor and electronic device |
| US11849219B2 (en) | 2015-02-09 | 2023-12-19 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Image pickup device and electronic apparatus with an image plane phase difference detection pixel |
| WO2016129406A1 (en) * | 2015-02-09 | 2016-08-18 | ソニー株式会社 | Image-capture element and electronic device |
| KR102571279B1 (en) * | 2015-02-09 | 2023-08-28 | 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 | Image-capture element and electronic device |
| JP2021073722A (en) * | 2015-02-09 | 2021-05-13 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Imaging element and electronic device |
| US11363186B2 (en) | 2015-02-09 | 2022-06-14 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Image pickup device and electronic apparatus with an image plane phase difference detection pixel |
| US11102432B2 (en) | 2015-03-31 | 2021-08-24 | Nikon Corporation | Image sensor with photoelectric conversion units arranged in different directions |
| US11546536B2 (en) | 2015-03-31 | 2023-01-03 | Nikon Corporation | Image sensor with photoelectric conversion units arranged in different directions |
| US10511760B2 (en) | 2015-03-31 | 2019-12-17 | Nikon Corporation | Image sensor with photoelectric conversion units arranged in different directions |
| JP2023015206A (en) * | 2017-11-22 | 2023-01-31 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Solid-state imaging device and electronic device |
| US11877074B2 (en) | 2017-11-22 | 2024-01-16 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Solid-state imaging device and electronic apparatus |
| JP7439214B2 (en) | 2017-11-22 | 2024-02-27 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Solid-state image sensor and electronic equipment |
| US11936994B2 (en) | 2017-11-22 | 2024-03-19 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Solid-state imaging device and electronic apparatus |
| JP2018201207A (en) * | 2018-07-12 | 2018-12-20 | 株式会社ニコン | Image pickup device and image pickup apparatus |
| JP2020148843A (en) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | キヤノン株式会社 | Imaging device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2007065330A (en) | Camera | |
| US8964061B2 (en) | Image capturing apparatus with selection of thinning and readout mode in accordance with moving image recording mode | |
| JP4720508B2 (en) | Imaging device and imaging apparatus | |
| US8817165B2 (en) | Image capturing apparatus | |
| US8259215B2 (en) | Image pickup apparatus having focus control using phase difference detection | |
| CN101821657B (en) | Image sensing apparatus | |
| JP5693082B2 (en) | Imaging device | |
| JP5552214B2 (en) | Focus detection device | |
| US8675121B2 (en) | Camera and camera system | |
| JP5245370B2 (en) | Solid-state imaging device, electronic camera | |
| JP5207797B2 (en) | Imaging apparatus and control method thereof | |
| KR102269600B1 (en) | An imaging sensor capable of detecting phase difference of focus | |
| JP5504874B2 (en) | Imaging device and imaging apparatus | |
| JP2003156677A (en) | Imaging device, imaging unit and its control method, and focus detection method | |
| US20130335614A1 (en) | Focus adjustment apparatus and control method therefor | |
| JP2010288083A (en) | Image capturing apparatus | |
| JP5169541B2 (en) | Imaging device | |
| JP6561437B2 (en) | Focus adjustment device and imaging device | |
| JP2014130231A (en) | Imaging apparatus, method for controlling the same, and control program | |
| JP2012083584A (en) | Imaging device | |
| JP2016018033A (en) | Imaging device, control method of the same, program and recording medium | |
| JP7336958B2 (en) | IMAGING DEVICE AND CONTROL METHOD THEREOF, PROGRAM, STORAGE MEDIUM | |
| JP2013041075A (en) | Focus detecting device and image pickup apparatus | |
| JP6671868B2 (en) | Control device, imaging device, control method, program, and storage medium | |
| JP2014239316A (en) | Imaging device and control method for the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081104 |