JP2012159533A - 撮像装置及び撮像素子制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】原画像を生成するために必要な画素信号の数が変更される場合、複数の撮影用撮像画素17からそれぞれ出力される画素信号同士を加算することにより得られる画素信号と、焦点検出用撮像画素(21)、(25)、(41)、(45)からそれぞれ出力される画素信号同士を加算するとともに、焦点検出用撮像画素(23)、(27)、(43)、(47)からそれぞれ出力される画素信号同士を加算することにより得られる1対の画素信号とを用いて原画像を生成し、その1対の画素信号によりデフォーカス量を求める。
【選択図】図1
Description
例えば、焦点検出用画素23は同色の(Gr・Gbは同色Gと捉える)撮影用撮像画素12、14、32、34を加算平均することで生成する。その理由は、画素加算読出しを行う場合、撮影用撮像画素における加算画素数分の信号量と、焦点検出用撮像画素における加算画素数分の信号量を同一にする必要性から焦点検出用撮像画素と通常撮像画素との間で明るさが異なってしまうのを避けるためである。なお、焦点検出を行う信号を得るためには焦点検出用撮像画素同士を加算する。画素補間はそのために欠落する(画像処理部に送出されず、焦点検出部に送出される)画素を後段の画像処理部5で生成する。撮像素子4の制御とは直接的に関与せず、撮像素子4から順次送出されてくる画素のうち、欠落画素に関してはその近傍に存在する(非欠落)同色画素から適宜演算して生成する。
また、画素補間部21は、焦点検出用撮像画素18から出力される画素信号を、その焦点検出用撮像画素18の近傍の焦点検出用撮像画素18から出力される画素信号を用いて補間するように構成してもよい。例えば、画素補間部21は、Gbの撮像画素(21)、(23)、(41)、(43)から出力される画素信号を互いに加算することにより、Gbの撮像画素(21)から出力される補間後の画素信号とする。
また、画素補間部21は、焦点検出用撮像画素18を撮影用撮像画素17で補間するように構成してもよい。このように構成する場合、撮影用撮像画素17は焦点検出用撮像画素18と比べて遮光マスク26の開口が広く光電変換によって得られる信号量が多いため、画像処理部5において所定のゲイン値を与える必要がなく、ゲイン倍することによって発生するノイズの悪化を抑えることが可能となる。
2 撮像レンズ
3 瞳分割光学系
4 撮像素子
5 画像処理部
6 記録部
7 表示部
8 焦点検出部
9 焦点制御部
10 撮影モード設定部
11 撮像装置制御部
12 焦点検出画素検出部
13 撮像制御部
14 受光部
15 画素加算部
16 加算制御部
17 撮影用撮像画素
18 焦点検出用撮像画素
19 撮影用撮像画素加算制御部
20 焦点検出用撮像画素加算制御部
21 画素補間部
22 垂直走査部
23 水平走査部
24 画素信号保持部
25 マイクロレンズ
26 遮光マスク
Claims (4)
- 被写体からの光を集光する撮像レンズと、
前記撮像レンズにより集光される光を複数の異なる瞳にそれぞれ通過させて分割する瞳分割光学系と、
前記撮像レンズにより集光される光を受光する撮影用撮像画素と、前記瞳分割光学系により分割される複数の光をそれぞれ受光する1組の焦点検出用撮像画素とを備え、複数の前記撮影用撮像画素及び複数の前記1組の焦点検出用撮像画素からそれぞれ出力される画素信号を用いて原画像を生成する単板型カラー撮像素子と、
前記1組の焦点検出用撮像画素のうちの第1の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号と前記1組の焦点検出用撮像画素のうちの第2の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号とに基づいて、前記撮像レンズのデフォーカス量を求める焦点検出手段と、
前記焦点検出手段により求められるデフォーカス量がゼロになるように前記撮像レンズの位置を制御する焦点制御手段と、
前記撮像素子により生成される原画像を画像処理することによりカラー画像を生成する画像処理手段と、
前記複数の焦点検出用撮像画素のそれぞれの位置を示す焦点検出用撮像画素位置情報を出力する焦点検出画素検出手段と、
前記撮像素子の動作を制御する撮像制御手段と、
を備え、
前記撮像制御手段は、前記原画像を生成するために必要な画素信号の数が変更される場合、前記複数の撮影用撮像画素からそれぞれ出力される画素信号同士を加算することにより得られる画素信号と、前記焦点検出画素検出手段から出力される前記焦点検出用撮像画素位置情報に基づいて、前記第1の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号同士を加算するとともに、前記第2の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号同士を加算することにより得られる1対の画素信号とを用いて前記原画像を生成するように、前記撮像素子の動作を制御する
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置であって、
前記焦点検出用撮像画素の上に位置する前記瞳分割光学系の開口部の大きさは、前記撮影用撮像画素の上に位置する前記瞳分割光学系の開口部の大きさの1/4であり、
前記焦点検出用撮像画素の上に位置する前記瞳分割光学系の開口部の位置は、隣り合う他の前記焦点検出用撮像画素の上に位置する前記瞳分割光学系の開口部の位置と異なる
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の撮像装置であって、
前記撮像素子は、ベイヤー配列のカラーフィルタを備え、
前記焦点検出用撮像画素は、グリーンのカラーフィルタを通過した光を受光する
ことを特徴とする撮像装置。 - 被写体からの光を集光する撮像レンズと、
前記撮像レンズにより集光される光を複数の異なる瞳にそれぞれ通過させて分割する瞳分割光学系と、
前記撮像レンズにより集光される光を受光する撮影用撮像画素と、前記瞳分割光学系により分割される複数の光をそれぞれ受光する1組の焦点検出用撮像画素とを備え、複数の前記撮影用撮像画素及び複数の前記1組の焦点検出用撮像画素からそれぞれ出力される画素信号を用いて原画像を生成する単板型カラー撮像素子と、
前記1組の焦点検出用撮像画素のうちの第1の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号と前記1組の焦点検出用撮像画素のうちの第2の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号とに基づいて、前記撮像レンズのデフォーカス量を求める焦点検出手段と、
前記焦点検出手段により求められるデフォーカス量に基づいて、前記撮像レンズのフォーカスが合うように前記撮像レンズの位置を制御する焦点制御手段と、
前記撮像素子により生成される原画像を画像処理することによりカラー画像を生成する画像処理手段と、
前記複数の焦点検出用撮像画素のそれぞれの位置を示す焦点検出用撮像画素位置情報を出力する焦点検出画素検出手段と、
を備える撮像装置における前記撮像素子の動作を制御する方法であって、
前記原画像を生成するために必要な画素信号の数が変更される場合、前記複数の撮影用撮像画素からそれぞれ出力される画素信号同士を加算することにより得られる画素信号と、前記焦点検出画素検出手段から出力される前記焦点検出用撮像画素位置情報に基づいて、前記第1の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号同士を加算するとともに、前記第2の焦点検出用撮像画素から出力される画素信号同士を加算することにより得られる画素信号とを用いて原画像を生成するように、前記撮像素子の動作を制御する
ことを特徴とする撮像素子動作制御方法。
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JP2011017125A JP2012159533A (ja) | 2011-01-28 | 2011-01-28 | 撮像装置及び撮像素子制御方法 |
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JP2011017125A JP2012159533A (ja) | 2011-01-28 | 2011-01-28 | 撮像装置及び撮像素子制御方法 |
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2011
- 2011-01-28 JP JP2011017125A patent/JP2012159533A/ja active Pending
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