JP6492394B2 - 撮像素子および撮像装置 - Google Patents
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Description
[2]本発明の撮像素子において、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号のコントラストが前記コントラストの第1所定値より高いと、前記信号列生成部は、前記第1信号列と前記第2信号列とを出力してもよい。
[3]本発明の撮像素子において、前記第1焦点検出画素列及び前記第2焦点検出画素列のいずれか一方または両方を複数備えてもよい。
[4]本発明の撮像素子において、前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号または前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号の少なくとも一方の信号に係数を乗じて前記第1合成信号列を生成してもよい。
[5]本発明の撮像素子において、前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の列数をN1、前記第2焦点検出画素列の列数をN2とした場合に、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N1)を設定し、前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N2)を設定してもよい。
[6]本発明の撮像素子において、前記信号列生成部は、前記コントラストが高いほど、前記係数を大きくしてもよい。
[7]本発明の撮像素子において、前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列及び/または前記第2焦点検出画素列における前記コントラストが前記第1所定値以下である場合には、前記コントラストが前記第1所定値以下である前記第1焦点検出画素列及び/または前記第2焦点検出画素列を除いて、複数の前記第1焦点検出画素列及び前記第2焦点検出画素列を構成する第1焦点検出用画素及び第2焦点検出用画素の出力を生成してもよい。
[8]本発明に係る撮像素子は、光学系の瞳の一部である第1部分瞳を通過する光束を受光して焦点検出信号を出力する第1焦点検出用画素と、前記光学系の瞳の一部であり前記第1部分瞳とは異なる第2部分瞳を通過する光束を受光して焦点検出信号を出力する第2焦点検出用画素と、前記第1部分瞳及び前記第2部分瞳を含む瞳を通過する光束を受光して画像信号を出力する撮像用画素と、所定の第1方向に沿って前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出用画素とが一列に交互に複数個配列される第1焦点検出画素列と、前記第1方向と垂直な第2方向において前記第1焦点検出画素列とは異なる位置に、前記第1方向に沿って前記第2焦点検出用画素と前記第1焦点検出用画素とが一列に交互に複数個配列される第2焦点検出画素列と、前記第1焦点検出画素列と前記第2焦点検出画素列は、前記第2方向に沿って前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素が交互に配置され、前記第1焦点検出画素列と前記第2焦点検出画素列との間に、前記撮像用画素が前記第1方向に連続して配置されている撮像用画素列と、を備える撮像素子と、前記撮像素子から、撮像画素、前記第1焦点検出用画素及び前記第2焦点検出用画素の出力を取得する取得部と、前記焦点検出信号または前記画像信号のコントラスト及び信号値に基づいて、前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素の焦点検出信号で生成した第1信号列と、前記第2焦点検出用画素の焦点検出信号で生成した第2信号列とを出力するか、前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素との焦点検出信号で生成した第1合成信号列及び前記第1焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素との焦点検出信号で生成した第2合成信号列を出力するか、切り替える信号列生成部と、を備える。
[9]本発明の撮像素子において、前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号または前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号の少なくとも一方の信号に係数を乗じて前記第1合成信号列を生成してもよい。
[10]本発明の撮像素子において、前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の列数をN1、前記第2焦点検出画素列の列数をN2とした場合に、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N1)を設定し、前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N2)を設定してもよい。
図1は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラ1を示す要部構成図である。本実施形態のデジタルカメラ1(以下、単にカメラ1という。)は、カメラ本体2とレンズ鏡筒3から構成され、これらカメラ本体2とレンズ鏡筒3はマウント部4により着脱可能に結合されている。
C(k)=Σ|IA(n+k)−IB(n)| …(1)
なお、上記式(1)において、Σ演算はnについての累積演算(相和演算)を示し、像ずらし量kに応じてIA(n+k)、IB(n)のデータが存在する範囲に限定される。また、像ずらし量kは整数であり、各焦点検出画素222a,222bの画素間隔を単位としたシフト量である。なお、上記式(1)の演算結果においては、一対の像データの相関が高いシフト量において、相関量C(k)は極小(小さいほど相関度が高い)になる。
df=x・k …(2)
次いで、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態では、図1に示すカメラ1において、以下に説明するような構成を備え、かつ、以下に説明するように動作する以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。
次いで、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態では、第2実施形態と同様の構成を有するカメラ1において、以下に説明するように動作する以外は、上述した第2実施形態と同様の構成を有するものである。
次いで、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態では、図1に示すカメラ1において、以下に説明するような構成を備え、かつ、以下に説明するように動作する以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。
次いで、本発明の第5実施形態について説明する。第5実施形態では、図1に示すカメラ1において、以下に説明するように動作する以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。ここで、図17は、第5実施形態に係るカメラ1の動作例を示すフローチャートである。以下、図17を参照して、第5実施形態に係るカメラ1の動作を説明する。
2…カメラ本体
21…カメラ制御部
22,22a〜22e…撮像素子
221…撮像画素
L1〜L5…焦点検出画素列
222a…第1焦点検出画素
222b…第2焦点検出画素
3…レンズ鏡筒
32…フォーカスレンズ
36…フォーカスレンズ駆動モータ
37…レンズ制御部
Claims (10)
- 被写体像を形成する光学系の瞳の一部である第1部分瞳を通過する光束を受光して焦点検出信号を出力する第1焦点検出用画素と、
前記光学系の瞳の一部であり前記第1部分瞳とは異なる第2部分瞳を通過する光束を受光して焦点検出信号を出力する第2焦点検出用画素と、
前記第1部分瞳及び前記第2部分瞳を含む瞳を通過する光束を受光して画像信号を出力する撮像用画素と、
所定の第1方向に沿って前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出用画素とが一列に交互に複数個配列される第1焦点検出画素列と、
前記第1方向と垂直な第2方向において前記第1焦点検出画素列とは異なる位置に、前記第1方向に沿って前記第2焦点検出用画素と前記第1焦点検出用画素とが一列に交互に複数個配列される第2焦点検出画素列と、
前記第1焦点検出画素列と前記第2焦点検出画素列は、前記第2方向に沿って前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素が交互に配置され、
前記第1焦点検出画素列と前記第2焦点検出画素列との間に、前記撮像用画素が前記第1方向に連続して配置されている撮像用画素列と、
前記焦点検出信号のコントラストに基づいて、前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素の焦点検出信号で生成した第1信号列、及び前記第1焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素の焦点検出信号で生成した第2信号列を出力するか、前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素との焦点検出信号で生成した第1合成信号列、及び前記第1焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素との焦点検出信号で生成した第2合成信号列を出力するか、切り替える信号列生成部と、
を備えることを特徴とする撮像素子。 - 請求項1に記載の撮像素子であって、
前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号のコントラストが前記コントラストの第1所定値より高いと、前記信号列生成部は、前記第1信号列と前記第2信号列とを出力する撮像素子。 - 請求項1または2に記載の撮像素子において、
前記第1焦点検出画素列及び前記第2焦点検出画素列のいずれか一方または両方を複数備える撮像素子。 - 請求項3に記載の撮像素子において、
前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号または前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号の少なくとも一方の信号に係数を乗じて前記第1合成信号列を生成する撮像素子。 - 請求項4に記載の撮像素子において、
前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の列数をN1、前記第2焦点検出画素列の列数をN2とした場合に、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N1)を設定し、前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N2)を設定する撮像素子。 - 請求項4に記載の撮像素子において、
前記信号列生成部は、前記コントラストが高いほど前記係数を大きくする撮像素子。 - 請求項2に記載の撮像素子において、
前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列及び/または前記第2焦点検出画素列における前記コントラストが前記第1所定値以下である場合には、前記コントラストが前記第1所定値以下である前記第1焦点検出画素列及び/または前記第2焦点検出画素列を除いて、複数の前記第1焦点検出画素列及び前記第2焦点検出画素列を構成する第1焦点検出用画素及び第2焦点検出用画素の出力を生成する撮像素子。 - 光学系の瞳の一部である第1部分瞳を通過する光束を受光して焦点検出信号を出力する第1焦点検出用画素と、
前記光学系の瞳の一部であり前記第1部分瞳とは異なる第2部分瞳を通過する光束を受光して焦点検出信号を出力する第2焦点検出用画素と、
前記第1部分瞳及び前記第2部分瞳を含む瞳を通過する光束を受光して画像信号を出力する撮像用画素と、
所定の第1方向に沿って前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出用画素とが一列に交互に複数個配列される第1焦点検出画素列と、
前記第1方向と垂直な第2方向において前記第1焦点検出画素列とは異なる位置に、前記第1方向に沿って前記第2焦点検出用画素と前記第1焦点検出用画素とが一列に交互に複数個配列される第2焦点検出画素列と、
前記第1焦点検出画素列と前記第2焦点検出画素列は、前記第2方向に沿って前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素が交互に配置され、
前記第1焦点検出画素列と前記第2焦点検出画素列との間に、前記撮像用画素が前記第1方向に連続して配置されている撮像用画素列と、
を備える撮像素子と、
前記撮像素子から、撮像画素、前記第1焦点検出用画素及び前記第2焦点検出用画素の出力を取得する取得部と、
前記焦点検出信号または前記画像信号のコントラスト及び信号値に基づいて、前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素の焦点検出信号で生成した第1信号列と、前記第2焦点検出用画素の焦点検出信号で生成した第2信号列とを出力するか、前記第1焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第1焦点検出用画素との焦点検出信号で生成した第1合成信号列及び前記第1焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素と前記第2焦点検出画素列の前記第2焦点検出用画素との焦点検出信号で生成した第2合成信号列を出力するか、切り替える信号列生成部と、
を備える撮像装置。 - 請求項8に記載の撮像装置であって、
前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号または前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号の少なくとも一方の信号に係数を乗じて前記第1合成信号列を生成する撮像装置。 - 請求項9に記載の撮像装置において、
前記信号列生成部は、前記第1焦点検出画素列の列数をN1、前記第2焦点検出画素列の列数をN2とした場合に、前記第1焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N1)を設定し、前記第2焦点検出画素列の焦点検出信号に乗ずる前記係数として1/(2×N2)を設定する撮像装置。
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