JP5608820B2 - 撮像装置及び合焦制御方法 - Google Patents
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Description
第二の位相差量=(信号群32と信号群33間の位相差量B1)+(ラインL2とラインL3間のローリングシャッタによる歪み影響量B2)
=[{(位相差量A1)×7+(歪み影響量A2)×7)}−(位相差量B1+歪み影響量B2)]
={(位相差量A1)×7−(位相差量B1)}
C2=(ラインL2−L3間の位相差量)+(4ライン分の歪み影響量)
D2=(ラインL2−L3間の位相差量)+(3ライン分の歪み影響量)
報算出部19は以下の演算を行って位相差情報を算出することで、ローリングシャッタの影響を低減した位相差情報を算出することができる。
本出願は、2011年9月28日出願の日本特許出願(特願2011−213129)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
5 固体撮像素子
10 撮像素子駆動部
11 システム制御部
19 位相差情報算出部
51R,51L 位相差検出画素
31,32,33 信号群
Claims (10)
- 撮影光学系の互いに異なる位置の瞳領域を通過する一対の光束の一方を受光する第一の位相差検出画素が位相差検出方向に配列された第一のラインと、前記一対の光束の他方を受光する第二の位相差検出画素が前記位相差検出方向に配列された第二のラインとを有し、2つの前記第一のラインと1つの前記第二のラインとが配置され、前記2つの第一のラインの一方と前記第二のラインと前記2つの第一のラインの他方とが前記位相差検出方向に直交する方向にこの順で並べられた位相差検出エリアを有する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子からローリングシャッタ方式で信号を読み出す撮像素子駆動部と、
前記第一のラインの前記第一の位相差検出画素から読み出された第一の信号群と、当該第一のラインよりも後に信号が読み出される、当該第一のラインの後段に並ぶ前記第二のラインにある前記第二の位相差検出画素から読み出された第二の信号群と、当該第二のラインよりも後に信号が読み出される、当該第二のラインの後段に並ぶ前記第一のラインにある前記第一の位相差検出画素から読み出された第三の信号群とを用いて、前記第一の信号群と前記第二の信号群との間の第一の位相差量と、前記第二の信号群と前記第三の信号群との間の第二の位相差量を算出し、前記第一の位相差量と前記第二の位相差量を用いた演算により位相差情報を算出する位相差情報算出部と、
前記位相差情報算出部によって算出された前記位相差情報に基づいて前記撮影光学系の合焦制御を行う合焦制御部とを備える撮像装置。 - 請求項1記載の撮像装置であって、
前記位相差情報算出部は、前記位相差情報を算出するための処理として、第一の処理と第二の処理のいずれかを、撮影条件と被写体条件の少なくとも一方に基づいて選択して実行し、
前記第一の処理は、前記第一の位相差量と前記第二の位相差量の両方を用いて前記位相差情報を算出する処理であり、
前記第二の処理は、前記第一の位相差量と前記第二の位相差量のいずれかを前記位相差情報として算出する処理である撮像装置。 - 請求項2記載の撮像装置であって、
前記固体撮像素子は、前記一対の光束の双方を受光する撮像画素が前記位相差検出方向に配列された第三のラインを含み、
前記第三のラインは、前記第一のラインと当該第一のラインよりも後に信号が読み出される当該第一のラインの後段に並ぶ前記第二のラインとの間、及び、当該第二のラインと当該第二のラインよりも後に信号が読み出される当該第二のラインの後段に並ぶ前記第一のラインとの間の少なくとも一方に配置されており、
前記位相差情報算出部は、前記第二の処理を行う場合に、前記第一の信号群の出力元のラインと前記第二の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN1とし、前記第二の信号群の出力元のラインと前記第三の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN2としたとき、N1≦N2であれば前記第一の位相差量を前記位相差情報として算出し、N1>N2であれば前記第二の位相差量を前記位相差情報として算出する撮像装置。 - 請求項1又は2記載の撮像装置であって、
前記固体撮像素子は、前記一対の光束の双方を受光する撮像画素が前記位相差検出方向に配列された第三のラインを含み、
前記第三のラインが、前記第一のラインと当該第一のラインよりも後に信号が読み出される当該第一のラインの後段に並ぶ前記第二のラインとの間、及び、当該第二のラインと当該第二のラインよりも後に信号が読み出される当該第二のラインの後段に並ぶ前記第一のラインとの間のそれぞれに配置されている撮像装置。 - 請求項3記載の撮像装置であって、
前記第一の信号群の出力元のラインと前記第二の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN1とし、前記第二の信号群の出力元のラインと前記第三の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN2としたとき、
前記第一の処理は、前記第一の位相差量に含まれる(N1+1)ライン分の前記ローリングシャッタ方式に起因する位相差情報への歪み影響量と、前記第二の位相差量に含まれる(N2+1)ライン分の前記ローリングシャッタ方式に起因する位相差情報への歪み影響量とが同じ大きさとなる係数を、前記第一の位相差量と前記第二の位相差量の少なくとも一方に乗じた上で、前記第一の位相差量から前記第二の位相差量を減算する演算を含む撮像装置。 - 撮影光学系の互いに異なる位置の瞳領域を通過する一対の光束の一方を受光する第一の位相差検出画素が位相差検出方向に配列された第一のラインと、前記一対の光束の他方を受光する第二の位相差検出画素が前記位相差検出方向に配列された第二のラインとを有し、2つの前記第一のラインと1つの前記第二のラインとが配置され、前記2つの第一のラインの一方と前記第二のラインと前記2つの第一のラインの他方とが前記位相差検出方向に直交する方向にこの順で並べられた位相差検出エリアを有する固体撮像素子を備える撮像装置における合焦制御方法であって、
前記固体撮像素子からローリングシャッタ方式で信号を読み出すステップと、
前記第一のラインの前記第一の位相差検出画素から読み出された第一の信号群と、当該第一のラインよりも後に信号が読みされる当該第一のラインの後段に並ぶ前記第二のラインにある前記第二の位相差検出画素から読み出された第二の信号群と、当該第二のラインよりも後に信号が読み出される当該第二のラインの後段に並ぶ前記第一のラインにある前記第一の位相差検出画素から読み出された第三の信号群とを用いて、前記第一の信号群と前記第二の信号群との間の第一の位相差量と、前記第二の信号群と前記第三の信号群との間の第二の位相差量を算出し、前記第一の位相差量と前記第二の位相差量を用いた演算により位相差情報を算出するステップと、
前記算出した前記位相差情報に基づいて前記撮影光学系の合焦制御を行うステップとを備える合焦制御方法。 - 請求項6記載の合焦制御方法であって、
前記位相差情報を算出するステップでは、前記位相差情報を算出するための処理として第一の処理と第二の処理のいずれかを、撮影条件と被写体条件の少なくとも一方に基づいて選択的に実行し、
前記第一の処理は、前記第一の位相差量と前記第二の位相差量の両方を用いて前記位相差情報を算出する処理であり、
前記第二の処理は、前記第一の位相差量又は前記第二の位相差量を前記位相差情報として算出する処理である合焦制御方法。 - 請求項7記載の合焦制御方法であって、
前記固体撮像素子は、前記一対の光束の双方を受光する撮像画素が前記位相差検出方向に配列された第三のラインを含み、
前記第三のラインは、前記第一のラインと当該第一のラインよりも後に信号が読み出される当該第一のラインの後段に並ぶ前記第二のラインとの間、及び、当該第二のラインと当該第二のラインよりも後に信号が読み出される当該第二のラインの後段に並ぶ前記第一のラインとの間の少なくとも一方に配置されており、
前記位相差情報を算出するステップでは、前記第二の処理を行う場合に、前記第一の信号群の出力元のラインと前記第二の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN1とし、前記第二の信号群の出力元のラインと前記第三の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN2としたとき、N1≦N2であれば前記第一の位相差量を前記位相差情報として算出し、N1>N2であれば前記第二の位相差量を前記位相差情報として算出する合焦制御方法。 - 請求項6又は7記載の合焦制御方法であって、
前記固体撮像素子は、前記一対の光束の双方を受光する撮像画素が前記位相差検出方向に配列された第三のラインを含み、
前記第三のラインが、前記第一のラインと当該第一のラインよりも後に信号が読み出される当該第一のラインの後段に並ぶ前記第二のラインとの間、及び、当該第二のラインと当該第二のラインよりも後に信号が読み出される当該第二のラインの後段に並ぶ前記第一のラインとの間のそれぞれに配置されている合焦制御方法。 - 請求項8記載の合焦制御方法であって、
前記第一の信号群の出力元のラインと前記第二の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN1とし、前記第二の信号群の出力元のラインと前記第三の信号群の出力元のラインとの間にある前記第三のラインの数をN2としたとき、
前記第一の処理は、前記第一の位相差量に含まれる(N1+1)ライン分の前記ローリングシャッタ方式に起因する位相差情報への歪み影響量と、前記第二の位相差量に含まれる(N2+1)ライン分の前記ローリングシャッタ方式に起因する位相差情報への歪み影響量とが同じ大きさとなる係数を、前記第一の位相差量と前記第二の位相差量の少なくとも一方に乗じた上で、前記第一の位相差量から前記第二の位相差量を減算する演算を含む合焦制御方法。
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