JP2010177860A - 画像合成装置、撮像装置、画像合成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像合成装置は、複数のマイクロレンズを配列したマイクロレンズアレイ7と、複数のマイクロレンズに対して複数の受光素子を有し、光学系1からの光束をマイクロレンズを介して受光して複数の受光信号を出力する受光素子アレイ6と、受光信号を得た際の光学系1による像面のずれ量を検出する検出手段11と、検出手段11によって検出されたずれ量に基づいて複数の受光信号の一部を選択し、選択した該一部の受光信号に基づいて画像信号を生成する画像生成手段17とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明による撮像装置は、上記の画像合成装置と光学系とを備える。
本発明による画像合成方法は、光学系からの光束を、複数のマイクロレンズに対して配置された複数の受光素子によって受光することにより複数の受光信号を得て、受光信号を得た際の光学系による像面のずれ量を検出し、検出した像面のずれ量に基づいて複数の受光信号の一部を選択し、該一部の受光信号に基づいて画像信号を生成する。
第1信号列{a(i)}=a(1)、a(2)、a(3)、・・・、
第2信号列{b(i)}=b(1)、b(2)、b(3)、・・・ ・・・(1)
なお、図4に示す例では、各マイクロレンズ下の3個の受光素子出力を加算するとともに、2列の焦点検出画素列の上下2個の画素出力を加算して信号列を生成する。また、斜め45度方向に焦点検出領域を設定する場合には、図5に示すように焦点検出用画素を決定して信号列を生成する。
C(N)=Σ|a(i)−b(j)| ・・・(2)
(2)式において、j−i=N(シフト数)、Σは上底がqL、下底がpLの総和演算を表す。
DL=0.5×(Cr−Cf)、
E=max{Cf−Co、Cr−Co}、
Na=N+DL/E ・・・(3)
これに焦点検出面の位置に応じた補正量(定数const)を加え、焦点検出面上での像ずれ量Δnを算出する。
Δn=Na+const ・・・(4)
Df=Kf×Δn ・・・(5)
こうしてデフォーカス量Dfを算出することにより、焦点検出演算部11によるデフォーカス量の検出が行われる。カメラが撮影を行うと、各焦点検出領域に対して検出されたデフォーカス量と、対応する焦点検出領域の位置とが、前述の被写体情報の一部としてメモリーカードに記録される。
6 撮像素子
7 焦点検出光学系
9 被写体認識部
10 焦点検出領域設定部
11 焦点検出演算部
12 レンズ駆動量演算部
13 レンズ駆動制御部
17 画像生成部
18 制御装置
Claims (11)
- 複数のマイクロレンズを配列したマイクロレンズアレイと、
前記複数のマイクロレンズに対して複数の受光素子を有し、光学系からの光束を前記マイクロレンズを介して受光して複数の受光信号を出力する受光素子アレイと、
前記受光信号を得た際の前記光学系による像面のずれ量を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出されたずれ量に基づいて前記複数の受光信号の一部を選択し、選択した該一部の受光信号に基づいて画像信号を生成する画像生成手段とを備えることを特徴とする画像合成装置。 - 請求項1に記載の画像合成装置において、
前記光学系による像面内の、前記検出手段によってずれ量を検出する対象とする位置を特定する特定手段を備え、
前記画像生成手段は、前記特定手段によって特定された前記位置に対する前記像面のずれ量に基づいて前記複数の受光信号の一部を選択することを特徴とする画像合成装置。 - 請求項2に記載の画像合成装置において、
前記特定手段は、前記光学系による像のうちの特定の像を認識する認識手段を有し、
前記検出手段は、前記認識手段によって認識された像の位置に対する前記像面のずれ量を検出することを特徴とする画像合成装置。 - 請求項3に記載の画像合成装置において、
前記認識手段は、認識した前記特定の像に基づいて前記光学系による像面を複数領域に区分し、
前記検出手段は、前記認識手段によって区分された前記領域に対する前記像面のずれ量を検出することを特徴とする画像合成装置。 - 請求項4に記載の画像合成装置において、
前記検出手段は、前記認識手段によって区分された前記領域の大きさが前記像面の所定割合以上である場合に、前記領域に対して複数の前記像面のずれ量を検出することを特徴とする画像合成装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像合成装置において、
前記検出手段は、前記受光信号に基づく前記光学系の像のうち所定値以上のコントラストを有する像の位置に対して前記像面のずれ量を検出することを特徴とする画像合成装置。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像合成装置と、
前記光学系とを備えることを特徴とする撮像装置。 - 請求項7に記載の撮像装置において、
前記検出手段により検出された前記像面のずれ量に基づいて前記光学系の焦点調節を行う焦点調節手段をさらに備え、
前記画像生成手段は、前記焦点調節手段により焦点調節が行われた前記光学系からの光束を受光した前記受光素子アレイにより出力される前記受光信号に基づいて、前記画像信号を生成することを特徴とする撮像装置。 - 光学系からの光束を、複数のマイクロレンズに対して配置された複数の受光素子によって受光することにより複数の受光信号を得て、
前記受光信号を得た際の前記光学系による像面のずれ量を検出し、
検出した前記像面のずれ量に基づいて前記複数の受光信号の一部を選択し、該一部の受光信号に基づいて画像信号を生成する画像合成方法。 - 請求項9に記載の画像合成方法において、
前記光学系による像面内の、前記像面のずれ量を検出する対象とする位置を特定し、
前記特定された位置に対する前記像面のずれ量に基づいて前記複数の受光信号の一部を選択することを特徴とする画像合成方法。 - 請求項10に記載の画像合成方法において、
前記光学系による像のうちの特定の像を認識することにより、前記像面のずれ量を検出する対象とする位置を特定し、
認識された前記特定の像の位置に対して前記像面のずれ量を検出することを特徴とする画像合成方法。
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