JP2015191046A - 焦点検出装置及びその制御方法、及び、撮像装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施形態に係る焦点検出センサを用いた光学機器の一例として、カメラの構成を示すブロック図である。なお、図1においては、カメラの構成のうち、自動焦点検出に係る構成以外の構成については省略している。
図2は、本実施形態におけるカメラの光学部品とその配置例を示す図であり、カメラの側方から見た光学部品の配置例を示している。なお、図2では撮像レンズ200を示しているが、撮像レンズ200を備えたレンズユニットが着脱可能であってもよく、カメラと一体的に構成されていなくても構わない。
焦点検出センサ101に含まれる複数のラインセンサと画面内の測距点との位置関係について、図3を用いて説明する。図3(a)は焦点検出センサ101におけるラインセンサの配置例を示す図である。ラインセンサ対101−1〜18はそれぞれ一対のセンサアレイから構成され、各センサアレイはセンサとしての光電変換素子が複数、一列に配置された構成を有し、各画素の出力から信号像を得ることができる。そして、各センサアレイ対から得られた信号像の位相差から、撮像レンズの焦点状態(デフォーカス量)を検出することができる。センサアレイ対は二次結像レンズ210などの焦点検出光学系により、視野(画面)上のほぼ同じ領域に投影され、この領域が測距点を形成する。
次に、本実施形態における焦点検出センサ101の蓄積動作について、図5および図6のフローチャートを用いて詳しく説明する。
次に、上述した焦点検出センサ101を備える本第1の実施形態におけるカメラの動作について、図7のフローチャートを用いて詳しく説明する。この動作は、図1で示したカメラのスイッチSW1がONしたことにより、カメラCPU100が実行する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、主要被写体判定として顔情報を使用する例について説明する。なお、第1タイプと第2タイプの蓄積タイプを切替える点は第1の実施形態と同様であり、焦点検出光学系の構成についても第1の実施形態と同じでよいため、重複する説明は省略する。
図10に示すカメラの本第2の実施形態における動作例について、図11のフローチャートを用いて詳しく説明する。この動作は、図10で示したカメラのスイッチSW1がONしたことにより、カメラCPU100が実行する。図11に示す処理では、顔検出部110の検出結果に応じて被写体判定部102が主要被写***置を決定するところが、上述した図7に示す処理と異なる。なお、図7を参照して第1の実施形態で上述した処理と同様の処理には同じステップ番号を付し、適宜説明を省略する。
101 焦点検出センサ
101−1〜101−18 ラインセンサ
102 被写体判定部
105 撮像センサ
106 測光センサ
108 測距点選択スイッチ
110 顔検出部
301〜308 測距点
400 AFCPU
401 センサ部
403 メモリ部
404 ピーク検出回路
Claims (10)
- 複数の焦点検出領域に対応し、入射した光に応じて電荷を発生する複数の光電変換素子群と、
前記複数の焦点検出領域のいずれかを選択する選択手段と、
前記複数の光電変換素子群から転送される電荷をそれぞれ保持するための複数の保持手段と、
前記保持手段に保持された電荷の信号レベルを、前記光電変換素子群ごとにモニタするモニタ手段と、
前記光電変換素子群で発生した電荷を該光電変換素子群において蓄積する第1の蓄積方法と、前記光電変換素子群で発生した電荷を前記保持手段に転送して蓄積する第2の蓄積方法とのいずれかにより、前記光電変換素子群それぞれの電荷の蓄積を制御する制御手段と、
前記第1の蓄積方法で制御された光電変換素子群から得られた電荷に応じた像信号に基づいて、焦点状態を検出する焦点検出手段とを有し、
前記制御手段は、前記選択手段により選択された焦点検出領域に対応する前記光電変換素子群を前記第1の蓄積方法で制御し、前記第1の蓄積方法で制御する光電変換素子群に隣接する光電変換素子群を前記第2の蓄積方法で制御し、
前記制御手段は、前記モニタ手段がモニタした前記第2の蓄積方法で制御した光電変換素子群の信号レベルに基づいて、当該光電変換素子群及び隣接する前記第1の蓄積方法で制御した光電変換素子群における電荷の蓄積終了を制御することを特徴とする焦点検出装置。 - 前記制御手段は、前記第1の蓄積方法で制御する光電変換素子群に電荷を蓄積する間、対応する前記保持手段をリセットすることを特徴とする請求項1に記載の焦点検出装置。
- 前記選択手段は、外部から前記複数の焦点検出領域のいずれかを選択する指示を受けることを特徴とする請求項1または2に記載の焦点検出装置。
- 測光手段から得られる輝度の分布、及び、色の情報に基づいて被写体を判定する被写体判定手段を更に有し、
前記選択手段は、前記被写体判定手段により判定された被写体を含む焦点検出領域を選択することを特徴とする請求項1または2に記載の焦点検出装置。 - 前記焦点検出領域はそれぞれ複数の前記光電変換素子群に対応し、
前記制御手段は、前記被写体を含む焦点検出領域に対応する前記複数の光電変換素子群及び前記被写体を含む焦点検出領域に隣接する焦点検出領域に対応する前記複数の光電変換素子群の一部を前記第1の蓄積方法で制御し、前記隣接する焦点検出領域に対応する他の光電変換素子群を前記第2の蓄積方法で制御することを特徴とする請求項4に記載の焦点検出装置。 - 前記制御手段は、前記第1の蓄積方法及び前記第2の蓄積方法のいずれにも設定されなかった前記光電変換素子群の電荷の蓄積を禁止することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の焦点検出装置。
- 前記焦点検出手段は、前記像信号の位相差に基づいて焦点状態を検出することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の焦点検出装置。
- 前記制御手段は、前記モニタ手段がモニタした前記第2の蓄積方法で制御した光電変換素子群の信号レベルが、予め決められた値を超えた場合、または、最大値と最小値の差が予め決められた値を超えた場合に、電荷の蓄積を終了させることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の焦点検出装置。
- 撮像手段と、
請求項1乃至8のいずれか1項に記載の焦点検出装置と
を有することを特徴とする撮像装置。 - 複数の焦点検出領域に対応し、入射した光に応じて電荷を発生する複数の光電変換素子群と、前記複数の光電変換素子群から転送される電荷をそれぞれ保持するための複数の保持手段とを有する焦点検出装置の制御方法であって、
選択手段が、前記複数の焦点検出領域のいずれかを選択する選択工程と、
制御手段が、前記選択手段により選択された焦点検出領域に対応する前記光電変換素子群を、前記光電変換素子群で発生した電荷を該光電変換素子群において蓄積する、第1の蓄積方法で制御するとともに、前記第1の蓄積方法で制御する光電変換素子群に隣接する光電変換素子群を、前記光電変換素子群で発生した電荷を前記保持手段に転送して蓄積する、第2の蓄積方法で制御する制御工程と、
モニタ手段が、前記保持手段に保持された電荷の信号レベルを、前記光電変換素子群ごとにモニタするモニタ工程と、
前記制御手段が、前記モニタ工程でモニタした前記第2の蓄積方法で制御した光電変換素子群の信号レベルに基づいて、当該光電変換素子群及び隣接する前記第1の蓄積方法で制御した光電変換素子群における電荷の蓄積終了を制御する制御工程と、
前記第1の蓄積方法で制御された光電変換素子群から得られた電荷に応じた像信号に基づいて、焦点状態を検出する焦点検出工程と
を有することを特徴とする焦点検出装置の制御方法。
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