CN104769932B - 图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序 - Google Patents

图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是提供在多个显示单元间使裂像(对焦确认图像)的显示协调并提高使用者的使用感的技术。本发明的相机主体具有显示区域的分辨率(构成像素数)不同的EVF(28)及背面LCD(30)(多个显示单元)。在手动聚焦模式中，EVF(28)及背面LCD(30)分别显示普通图像(81)及裂像(82)。裂像(82)在EVF(28)与背面LCD(30)之间相互协调地显示，例如以所显示的裂像(82)的视角范围在EVF(28)与背面LCD(30)之间相同的方式，使用于生成裂像(82)的像素、裂像(82)的扩缩率及显示裂像(82)的像素区域中的至少任一个在EVF(28)与背面LCD(30)之间不同。

Description

图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序
技术领域
本发明涉及图像处理装置、摄像装置、图像处理方法及程序，尤其是涉及多个显示单元中的裂像的显示方法。
背景技术
作为相机(摄像装置)的对焦方法，有使用者(摄影者)手动地进行对焦的手动聚焦方式和自动地进行对焦的自动聚焦方式，公知有能够选择两个方式中的任意方式的相机。
手动聚焦需要通过使用者的目视进行对焦，根据被摄体像的特性、拍摄状况，有时难以准确地进行目视的对焦。因此，作为手动聚焦时的辅助对焦的技术，提出有使所谓的裂像显示于显示部(取景器、背面液晶显示器等)的方法。
裂像是用于手动聚焦时的焦点确认的图像，例如能够通过对根据两种相位差像素得到的图像彼此进行并排设置而构成裂像。在这样的裂像中，由于未对焦的部位的相位偏离，因此图像偏离地显示，在已对焦的部位图像没有偏离而清晰地显示。使用者能够一边通过目视确认该裂像的偏离情况，一边高精度地进行对焦。
作为利用了裂像的装置，例如专利文献1公开了根据在两个测距位置分别进行拍摄而得到的两个被摄体图像来形成裂像的手动聚焦装置。
另外，专利文献2公开了如下摄像装置：生成对应于两个光学像的相位差的裂像，并在手动聚焦时在显示单元中切换显示裂像与局部图像。
专利文献1：日本特开2004－040740号公报
专利文献2：日本特开2009－237214号公报
发明内容
发明要解决的课题
如上所述，在手动聚焦时辅助对焦状态的确认的裂像显示于取景器、背面液晶显示器等显示部。使用者一边对显示于上述显示部的裂像进行确认一边进行对焦。
因此，在相机具备多个显示系统的情况下，优选的是能够在各显示系统中显示裂像。例如，优选的是在使用者观察EVF(电子取景器)而进行对焦的情况下，在EVF上显示裂像。另一方面，优选的是在推测为使用者通过背面液晶显示器进行对焦而未观察EVF的情况下，使裂像显示于背面液晶显示器。
上述多个显示部的分辨率特性未必一致，例如EVF的分辨率有时比背面液晶显示器的分辨率高。在多个显示部的分辨率不同的情况下，若在显示部之间无法适当地对裂像的显示(大小、扩缩率等)进行匹配，则相机的使用感变差。
尤其是，在基于对相位差进行检测的摄像像素(相位差像素)的摄像信号来生成裂像的情况下，相位差像素会比普通像素的像素数少、摄像元件上的配置区域被限定或稀疏地配置。因此在利用相位差像素的情况下，从提高使用感的观点来看，优选的是考虑相位差像素的配置特性与各显示部的分辨率而对显示于各显示部的裂像的显示形态进行优化。
但是，现有技术文献中没有公开及提出实现多个显示部的各个显示部中的裂像的优化显示的方法。
例如专利文献1公开了将来自图像处理电路的输出图像与从聚焦图像输出电路输出的裂像显示输出至背部监视器、取景器内的监视器，但关于背部监视器及取景器的各个背部监视器及取景器中的裂像的具体的显示调整方法没有公开也没有启示。另外，专利文献2公开了能够变更显示于显示部19(液晶显示器等)的裂像的位置、大小，但关于在多个显示部之间对裂像的显示进行调整的方法没有公开也没有启示。
本发明鉴于上述情况而作出，其目的在于提供一种技术，在多个显示单元之间使裂像(对焦确认图像)的显示协调，并且提高使用者的使用感。
用于解决课题的方案
本发明的一形态涉及一种图像处理装置，具备：图像生成单元，基于从具有第一像素组及第二像素组的摄像元件输出的图像信号来生成第一显示用图像，并且根据基于从第一像素组及第二像素组输出的第一图像信号及第二图像信号的第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的第二显示用图像，第一像素组及第二像素组使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像光瞳分割而分别成像；显示第一显示用图像及第二显示用图像的第一显示单元及第二显示单元；及显示控制单元，进行如下控制：使第一显示单元及第二显示单元中的至少一方显示由图像生成单元生成的第一显示用图像，并且在第一显示用图像的显示区域内显示由图像生成单元生成的第二显示用图像，图像生成单元以第一显示用图像及第二显示用图像的间拔率、扩大率及缩小率中的至少任一个在第一显示用图像与第二显示用图像之间不同的方式生成第一显示用图像及第二显示用图像，图像生成单元使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素、第二显示用图像的扩大率和缩小率及显示第二显示用图像的像素区域中的至少任一个在第一显示单元与第二显示单元之间不同。
根据本形态，能够通过使用于生成第二显示用图像的像素、第二显示用图像的扩缩率(扩大率及缩小率)及显示第二显示用图像的像素区域中的至少任一个不同，从而使显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像协调。
另外，使“第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素”在第一显示单元与第二显示单元之间不同，是指实质上有助于生成显示于第一显示单元的第二显示用图像的像素与实质上有助于生成显示于第二显示单元的第二显示用图像的像素的至少一部分不同。因此，实质上有助于生成显示于第一显示单元的第二显示用图像的像素也可以包括实质上有助于生成显示于第二显示单元的第二显示用图像的像素的全部或一部分。由此，通过对第一显示单元的分辨率进行了优化的“第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素”来生成显示于第一显示单元的第二显示用图像，另外通过对第二显示单元的分辨率进行了优化的“第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素”来生成显示于第二显示单元的第二显示用图像，由此能够使显示于第一显示单元及第二显示单元的第二显示用图像协调。
另外，使“第二显示用图像的扩大率及缩小率”在第一显示单元与第二显示单元之间不同，是指显示于第一显示单元的第二显示用图像的扩大率/缩小率与显示于第二显示单元的第二显示用图像的扩大率/缩小率不同。因此，通过对第一显示单元的分辨率进行了优化的“相对于根据摄像元件的第一像素组及第二像素组得到的像素数据(图像)的扩大率或缩小率”来生成显示于第一显示单元的第二显示用图像，另外通过对第二显示单元的分辨率进行了优化的“相对于根据摄像元件的第一像素组及第二像素组得到的像素数据(图像)的扩大率或缩小率”来生成显示于第二显示单元的第二显示用图像，由此能够使显示于第一显示单元及第二显示单元的第二显示用图像协调。
另外，使“显示第二显示用图像的像素区域”在第一显示单元与第二显示单元之间不同，是指显示于第一显示单元的第二显示用图像的像素区域(显示区域)与显示于第二显示单元的第二显示用图像不同，相对于显示区域整体的构成像素数、显示位置等要素中的至少任一个不同即可。因此，以与对第一显示单元的分辨率进行了优化的“显示第二显示用图像的像素区域”对应的方式生成显示于第一显示单元的第二显示用图像，另外以与对第二显示单元的分辨率进行了优化的“显示第二显示用图像的像素区域”对应的方式生成显示于第二显示单元的第二显示用图像，由此能够使显示于第一显示单元及第二显示单元的第二显示用图像协调。
另外，在“第一显示用图像及第二显示用图像的间拔率、扩大率及缩小率中的至少任一个在第一显示用图像与第二显示用图像之间不同”的情况下，例如，包括如下情况：在显示于第一显示单元及/或第二显示单元的第一显示用图像及第二显示用图像之间，“有助于图像生成的摄像元件上的像素的间拔的程度(摄像元件上的像素间距(间隔))”、“相对于有助于图像生成的摄像元件上的像素的显示用图像的构成像素数的比例”不同。
另外，本说明书中的“相同”、“同一”、“一致”或以它们为基准的表述未必限定于仅表示完全「相同」、「同一」或「一致」的情况，也可以包括实质上「相同」、「同一」或「一致」的情况。
优选的是，第一显示单元的显示区域的像素数比第二显示单元的显示区域的像素数多。
如本形态那样，在第一显示单元的显示区域的像素数与第二显示单元的显示区域的像素数不同的情况下，使用者的使用感容易变差，但根据本形态，能够使显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像协调，从而提高使用感。
优选的是，图像生成单元实施间拔处理、放大处理、缩小处理中的至少任一个来生成第二显示用图像，使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素的间拔率、第二显示用图像的扩大率及第二显示用图像的缩小率中的至少任一个在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间一致。
根据本形态，能够在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间，使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素的间拔率、第二显示用图像的扩大率及第二显示用图像的缩小率中的至少任一个一致而协调。另外，在此所说的“一致”未必限定于“完全一致的情况”，也可以相当于“大致一致的情况”。
优选的是，图像生成单元使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间不同。
根据本形态，能够在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间，使用于生成第二显示用图像的像素不同而协调。
在此所说的“使用于生成第二显示用图像的像素不同”，是指排除了在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间使用完全相同的像素的情况。因此，未必限定于在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间在生成第二显示用图像时使用完全不同的像素的情况，两者间可以包括共通的像素。
优选的是，图像生成单元使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的摄像元件上的像素范围在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间不同。
根据本形态，能够在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间，使用于生成第二显示用图像的摄像元件上的像素范围不同而协调。
在此所说的“使用于生成第二显示用图像的摄像元件上的像素范围不同”，是指排除了在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间使用完全相同的像素范围的像素的情况。因此，未必限定于在显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像之间，在生成第二显示用图像时使用完全不同的像素范围的像素的情况，两者间可以包括共通的像素范围。
优选的是，图像生成单元将第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的摄像元件上的像素范围所含的全部像素用于第二显示用图像的生成。
根据本形态，由于用于生成第二显示用图像的摄像元件上的像素范围所含的第一像素组及第二像素组的全部像素被用于第二显示用图像的生成，因此能够生成高品质的第二显示用图像。
优选的是，用于生成显示于第一显示单元的第二显示用图像和显示于第二显示单元的第二显示用图像中的至少任一方的摄像元件上的像素是构成第一像素组及第二像素组的全部像素。
优选的是，用于生成显示于第一显示单元的第二显示用图像和显示于第二显示单元的第二显示用图像中的至少任一方的摄像元件上的像素是构成第一像素组及第二像素组的像素的一部分。
优选的是，图像生成单元以显示于第一显示单元的第二显示用图像的视角范围与显示于第二显示单元的第二显示用图像的视角范围相同的方式，使第二显示用图像的扩大率及缩小率在第一显示单元与第二显示单元之间不同。
根据本形态，通过使第二显示用图像的扩缩率在第一显示单元与第二显示单元之间不同，从而显示于第一显示单元的第二显示用图像的视角范围与显示于第二显示单元的第二显示用图像的视角范围相同，因此使用者在第一显示单元及第二显示单元中都能够确认相同的视角范围的第二显示用图像。
优选的是，构成第一显示单元中的第二显示用图像的显示区域的像素数与有助于生成显示于第一显示单元的第二显示用图像的第一像素组及第二像素组的像素数相同。
根据本形态，由于有助于生成显示于第一显示单元的第二显示用图像的第一像素组及第二像素组的像素数与构成第一显示单元中的第二显示用图像的显示区域的像素数相同，因此无需放大或缩小图像就能够将第二显示用图像显示于第一显示单元。
优选的是，构成第二显示单元中的第二显示用图像的显示区域的像素数与有助于生成显示于第二显示单元的第二显示用图像的第一像素组及第二像素组的像素数相同。
根据本形态，由于有助于生成显示于第二显示单元的第二显示用图像的第一像素组及第二像素组的像素数与构成第二显示单元中的第二显示用图像的显示区域的像素数相同，因此无需放大或缩小图像就能够将第二显示用图像显示于第二显示单元。
优选的是，图像生成单元以第一显示单元中的第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与第二显示单元中的第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同并且显示于第一显示单元的第二显示用图像的视角范围与显示于第二显示单元的第二显示用图像的视角范围相同的方式，生成显示于第一显示单元的第二显示用图像及显示于第二显示单元的第二显示用图像。
根据本形态，在第一显示单元及第二显示单元中，第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同，但是能够显示视角范围相同的第二显示用图像。
优选的是，图像生成单元以第一显示单元中的第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与第二显示单元中的第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同的方式，生成显示于第一显示单元的第二显示用图像及显示于第二显示单元的第二显示用图像。
根据本形态，在第一显示单元及第二显示单元中，能够显示显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同的第二显示用图像。
优选的是，图像生成单元以第一显示单元中的第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与第二显示单元中的第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸相同的方式，生成显示于第一显示单元的第二显示用图像及显示于第二显示单元的第二显示用图像。
根据本形态，在第一显示单元及第二显示单元中，能够显示显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸相同的第二显示用图像。
优选的是，摄像元件还具有输出第三图像信号的第三像素组，上述第三像素组使被摄体像不光瞳分割而成像，图像生成单元基于第三图像信号来生成第一显示用图像。
根据本形态，基于来自使被摄体像不光瞳分割而成像的第三像素组的第三图像信号来生成第一显示用图像。
优选的是，在第一显示单元及第二显示单元中的至少一方，包括第一显示用图像及第二显示用图像的间拔率、扩大率及缩小率的参数中的、与在图像生成单元生成第一显示用图像及第二显示用图像时进行的处理相关的参数在第一显示用图像与第二显示用图像之间相同。
根据本形态，能够在第一显示单元及第二显示单元中的至少一方的第一显示用图像与第二显示用图像之间，使包括第一显示用图像及第二显示用图像的间拔率、扩大率及缩小率的参数中的、与在图像生成单元生成第一显示用图像及第二显示用图像时进行的处理相关的参数相同而协调。
本发明的其他形态涉及一种摄像装置，具备：摄像元件，具有使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像光瞳分割而分别成像的第一像素组及第二像素组；及上述任一个图像处理装置。
本发明的其他形态涉及一种图像处理方法，具备以下步骤：基于从具有第一像素组及第二像素组的摄像元件输出的图像信号来生成第一显示用图像，并且根据基于从第一像素组及第二像素组输出的第一图像信号及第二图像信号的第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的第二显示用图像，第一像素组及第二像素组使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像光瞳分割而分别成像；及使第一显示单元及第二显示单元中的至少一方显示第一显示用图像，并且在第一显示用图像的显示区域内显示第二显示用图像，以第一显示用图像及第二显示用图像的间拔率、扩大率及缩小率中的至少任一个在第一显示用图像与第二显示用图像之间不同的方式，生成第一显示用图像及第二显示用图像，使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素、第二显示用图像的扩大率和缩小率及显示第二显示用图像的像素区域中的至少任一个在第一显示单元与第二显示单元之间不同。
本发明的其他形态涉及一种程序，用于使计算机执行以下步骤：基于从具有第一像素组及第二像素组的摄像元件输出的图像信号来生成第一显示用图像，并且根据基于从第一像素组及第二像素组输出的第一图像信号及第二图像信号的第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的第二显示用图像，第一像素组及第二像素组使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像光瞳分割而分别成像；及使第一显示单元及第二显示单元中的至少一方显示第一显示用图像，并且在第一显示用图像的显示区域内显示第二显示用图像，以第一显示用图像及第二显示用图像的间拔率、扩大率及缩小率中的至少任一个在第一显示用图像与第二显示用图像之间不同的方式，生成第一显示用图像及第二显示用图像，使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素、第二显示用图像的扩大率和缩小率及显示第二显示用图像的像素区域中的至少任一个在第一显示单元与第二显示单元之间不同。
本发明的其他形态涉及一种图像处理装置，具备：图像生成单元，基于从具有第一像素组及第二像素组的摄像元件输出的图像信号来生成用于对焦确认的第二显示用图像，，并且根据基于从第一像素组及第二像素组输出的第一图像信号及第二图像信号的第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的第二显示用图像，上述第一像素组及第二像素组具有使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像光瞳分割而分别成像；第一显示单元及第二显示单元，显示第二显示用图像；及显示控制单元，进行如下控制：使第一显示单元及第二显示单元中的至少一方显示第二显示用图像，图像生成单元使第一像素组及第二像素组中的用于生成第二显示用图像的像素、第二显示用图像的扩大率和缩小率及显示第二显示用图像的像素区域中的至少任一个在第一显示单元与第二显示单元之间不同。
根据本形态，在第一显示单元及第二显示单元中仅显示第二显示用图像的情况下，也能够通过使用于生成第二显示用图像的像素、第二显示用图像的扩缩率及显示第二显示用图像的像素区域中的至少任一个不同，从而使显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像协调。
发明效果
根据本发明，能够通过使用于生成第二显示用图像的像素、第二显示用图像的扩大率和缩小率及显示第二显示用图像的像素区域中的至少任一个不同，从而使显示于第一显示单元的第二显示用图像与显示于第二显示单元的第二显示用图像协调。因此，由于使用者能够在第一显示单元及第二显示单元两者中，在对焦确认中使用协调后的第二显示用图像，因此根据本发明能够实现适当的使用感。
附图说明
图1是表示数码相机的外观结构的概略的图，(a)部分表示主视图，(b)部分表示背视图，(c)部分表示俯视图，(d)部分表示镜头单元的立体图。
图2是表示构成数码相机的各部分之间的连接关系的框图。
图3是表示操作部的结构的框图。
图4是彩色摄像元件的平面图。
图5是彩色摄像元件的像素排列为拜耳排列的情况下的扩大了相位差像素配置区域的一部分的平面图。
图6是表示相位差像素的结构的剖视图，(a)部分表示第一相位差像素，(b)部分表示第二相位差像素。
图7是表示彩色摄像元件(相位差像素配置区域)的其他像素排列例的平面图。
图8是表示彩色摄像元件(相位差像素配置区域)的其他像素排列例的平面图。
图9是表示彩色摄像元件及图像处理电路的功能结构的框图，主要表示关于生成裂像的功能结构。
图10是表示显示控制部的功能结构的框图，主要表示关于裂像的合成及输出的功能结构。
图11是表示图像处理电路的一变形例的框图。
图12是表示显示于显示部(EVF、背面LCD)的普通图像及裂像(裂像合成图像)的一例的图，(a)部分表示对焦状态，(b)部分表示非对焦状态。
图13是表示手动聚焦模式时的摄影处理流程的流程图。
图14是表示第一实施方式中用于生成裂像的相位差像素的范围的概略图。
图15表示在第一实施方式中显示普通图像及裂像的显示部，(a)部分表示EVF的图像显示例，(b)部分表示背面LCD的图像显示例。
图16表示在第二实施方式中显示普通图像及裂像的显示部，(a)部分表示EVF的图像显示例，(b)部分表示背面LCD的图像显示例。
具体实施方式
以下，参照附图详细地对本发明的实施方式进行说明。首先，对作为本发明的一应用例的数码相机的基本结构进行说明(参照图1～图13)，然后对多个显示部的裂像的具体显示方法进行说明(参照图14～图16)。
图1是表示数码相机的外观结构的概略的图，(a)部分表示主视图，(b)部分表示背视图，(c)部分表示俯视图，(d)部分表示镜头单元的立体图。
数码相机(图像处理装置及摄像装置)10具备：相机主体12；及镜头单元14，以可更换的方式安装于相机主体12的前表面。另外，在相机主体12的前表面设有闪光灯发光部16、聚焦模式切换杆18。
镜头单元14包括透镜等摄像光学系统，用于手动聚焦操作时的对焦(对焦操作)的聚焦环26以旋转自如的方式安装(参照图1的(d)部分)。
聚焦模式切换杆18是切换聚焦模式的杆，使用者能够操作聚焦模式切换杆18而适当切换自动聚焦模式(单次AF、连续AF)与手动聚焦模式。聚焦模式切换杆18的设置部位不限定于相机主体12的前表面，例如也可以在相机主体12的上表面、镜头单元14上设置聚焦模式切换杆18。
相机主体12的上表面(参照图1的(c)部分)设有快门按钮20、电源开关22及热靴24。电源开关22是数码相机10(相机主体12)的切换电源通/断的开关。热靴24根据需要而安装外接设备(镁光灯、取景器等)。
快门按钮20构成为能够检测按下至中间位置的状态(以下，称为“半按状态”)和按下至超过了中间位置的最终按下位置的状态(以下，称为“全按状态”)这两个阶段的按压操作。在自动聚焦模式中，通过使快门按钮20成为半按状态，从而发挥AE(AutomaticExposure：自动曝光)功能而设定了曝光状态(快门速度及光圈值)后，发挥AF(Auto Focus：自动对焦)功能而进行对焦控制。然后，通过接着使快门按钮20成为全按状态，从而进行曝光(摄影)。
相机主体12的背面(参照图1的(b)部分)设有内置式的EVF(Electronic ViewFinder：第一显示单元)28、背面LCD(Liquid Crystal Display：第二显示单元)30、模式切换按钮34、十字键35、执行键36及后退按钮37。
EVF28及背面LCD30作为显示摄影图像的显示部发挥功能。尤其是本例的EVF28及背面LCD30在手动聚焦模式时显示普通图像(第一显示用图像)及裂像(第二显示用图像)。EVF28的图像显示区域及背面LCD30的图像显示区域的分辨率(构成像素数)不同。在以下的例子中，对EVF28的图像显示区域的分辨率比背面LCD30的图像显示区域的分辨率高、EVF28的图像显示区域的构成像素数比背面LCD30的图像显示区域的构成像素数多的情况进行说明。
模式切换按钮34作为切换摄影模式与图像(静态图像/动态图像)重放模式的按钮发挥功能。当在背面LCD30上显示菜单画面、设定画面、或在菜单画面、设定画面中移动选择光标、或在确定数码相机10的各种设定时等，对十字键35及执行键36进行操作。后退按钮37作为取消菜单画面、设定画面中的前一个操作的按钮发挥功能。也可以对上述按钮、键类分配多个功能，例如使后退按钮37作为切换显示于EVF28、背面LCD30的信息(摄影条件等)的按钮发挥功能。
虽省略图示，但在相机主体12的底面设有填装存储卡的卡插座、对该卡插座的开口进行开闭的填装盖。
图2是表示构成数码相机10的各部分之间的连接关系的框图。另外在本例中，对图2所示的结构中的镜头单元14以外的各部分设于相机主体12的例子进行了说明，但也可以根据需要将各部分设置于镜头单元14。
镜头单元14具备：包括变焦透镜41及聚焦透镜42的摄影光学系统40；及机械快门43等。
变焦透镜41及聚焦透镜42分别由变焦机构44及聚焦机构45驱动，并沿着摄影光学系统40的光轴O1前后移动。变焦机构44及聚焦机构45由齿轮、电动机等构成。
聚焦机构45经由未图示的齿轮而与聚焦环26(参照图1的(d)部分)连接。在手动聚焦模式时随着由使用者对聚焦环26进行旋转操作(聚焦操作)，从而聚焦机构45使聚焦透镜42沿着光轴O1的方向(以下，称为光轴方向)移动。另外，不特别限定聚焦环26与聚焦机构45的连接方式，例如可以是机械性地连接聚焦环26与聚焦机构45，并通过聚焦环26的旋转动作直接驱动聚焦透镜42。另外也可以在CPU50中将聚焦环26的旋转动作置换为电信号，透镜驱动器46及聚焦机构45基于该电信号对聚焦透镜42进行驱动。
机械快门43具有可动部(省略图示)，该可动部在阻止被摄体光向彩色摄像元件47入射的关闭位置与允许被摄体光入射的打开位置之间移动。通过使可动部移动至打开位置/关闭位置，从而打开/切断从摄影光学系统40至彩色摄像元件47的光路。另外，机械快门43包括控制入射至彩色摄像元件47的被摄体光的光量的光圈。CPU50通过透镜驱动器46对机械快门43、变焦机构44及聚焦机构45进行驱动控制。
设于相机主体12的CPU50基于来自操作部32的控制信号，依次执行从存储器56读出的各种程序、数据，从而集中地控制数码相机10的各部分。存储器56的RAM区域作为用于使CPU50执行处理的工作存储器、各种数据的暂时存储目的地而发挥功能。
操作部32包括由使用者操作的按钮、键类。如图3所示，本例的操作部32构成为包括上述电源开关22、快门按钮20、聚焦模式切换杆18、聚焦环26、模式切换按钮34、十字键35、执行键36及后退按钮37。
图2所示的彩色摄像元件47将通过了摄影光学系统40及机械快门43的被摄体光转换为电输出信号并输出。该彩色摄像元件47由多个像素在水平方向及垂直方向上并排设置而构成，能够采用CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)、CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)等任意的方式。
构成彩色摄像元件47的各像素的详细情况后述，包括：用于提高聚光率的微透镜、RGB等的滤色器、接收通过了微透镜及滤色器的光的光电二极管。尤其是本例的彩色摄像元件47除了被摄体像不被光瞳分割而成像的普通像素组(第三像素组)以外，还具有第一相位差像素组(第一像素组)及第二相位差像素(第二像素组)，使通过了摄影光学系统40(摄影透镜)的第一区域及第二区域的被摄体像被光瞳分割而分别成像。
摄像元件驱动器51在CPU50的控制下对彩色摄像元件47进行驱动控制，从彩色摄像元件47的像素将摄像信号输出至图像处理电路52。
图像处理电路(图像生成单元)52对来自彩色摄像元件47的输出信号(输出)实施灰度变换、白平衡校正、γ校正处理等各种处理而生成摄影图像数据。
本例的图像处理电路52的详细情况后述，在手动聚焦模式时，基于从彩色摄像元件47输出的图像信号来生成普通图像(第一显示用图像)，并且根据基于从第一相位差像素组(第一像素组)及第二相位差像素组(第二像素组)输出的第一图像信号及第二图像信号的第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的裂像(第二显示用图像)。此时，图像处理电路52以使普通图像及裂像的间拔率、扩大率及缩小率中的至少任一个在普通图像与裂像之间不同的方式，生成普通图像及裂像。普通图像数据、裂像数据暂时存储于存储器56的VRAM区域(也可以另行设置VRAM)。VRAM区域具有存储连续的两场画面量的即时预览图像用的存储区，依次覆盖存储摄影图像数据、裂像数据。
当使用者对快门按钮20进行了按下操作时，压缩扩展处理电路54对存储于VRAM区域的摄影图像数据实施压缩处理。另外，压缩扩展处理电路54对通过媒体接口53而对从存储卡57得到的压缩图像数据实施压缩扩展处理。媒体接口53对存储卡57记录及读出摄影图像数据等。
在手动聚焦模式摄影时，显示控制部(显示控制单元)55进行如下控制：使EVF28及背面LCD30中的至少一方显示由图像处理电路52生成的普通图像，并且在普通图像的显示区域内显示由图像处理电路52生成的裂像。即，在手动聚焦模式摄影时，显示控制部55读出存储于VRAM区域的摄影图像数据、裂像数据，并依次向EVF28及/或背面LCD30输出。
另外在自动聚焦模式摄影时，显示控制部55将由图像处理电路52生成的普通图像作为即时预览图像显示于EVF28及背面LCD30中的至少一方。另外，在图像重放模式时，显示控制部55将由压缩扩展处理电路54扩展后的摄影图像数据向背面LCD30(及/或EVF28)输出。
在数码相机10(相机主体12)中设有上述以外的其他处理电路等，例如设有自动聚焦用的AF检测电路。AF检测电路对由后述的第一相位差像素的输出信号构成的图像和由第二相位差像素的输出信号构成的图像进行解析，并检测两图像的偏离方向及两图像之间的偏离量，由此求出摄影光学系统40的聚焦调整量(也称为散焦)。基于该聚焦调整量，CPU50对透镜驱动器46进行控制，通过聚焦机构45而对聚焦透镜42进行驱动，由此进行焦点调节。另外，这样的相位差式的AF处理是众所周知的，因此在此省略具体的说明。
另外，虽省略图示，但在数码相机10(相机主体12)设有AE检测电路。CPU50基于AE检测电路的检测结果，通过透镜驱动器46驱动机械快门43，由此执行AE处理。
接着，对彩色摄像元件47进行说明。
图4是彩色摄像元件47的平面图。本例的彩色摄像元件47具有位于中央部的相位差像素配置区域49及位于周边部的普通像素区域48。
普通像素区域48是仅由普通像素60构成(不包括相位差像素)的区域，相位差像素配置区域49是普通像素与相位差像素混合存在的区域。由于相位差像素是在自动聚焦时所利用的像素，因此以对应于AF区域(自动聚焦区域)的方式设置相位差像素配置区域49。
在本例中，在彩色摄像元件47的水平方向及垂直方向上，将1/2的区域设为相位差像素配置区域49，由相当于构成彩色摄像元件47的全部像素的1/4的像素(普通像素及相位差像素)构成相位差像素配置区域49。因此，例如在彩色摄像元件47由水平方向上的6000像素及垂直方向上的4500像素(全部像素＝6000×4500＝27，000，000像素)构成的情况下，中央部的由水平方向上的3000像素及垂直方向上的2250像素(全部像素＝3000×2250＝6，750，000像素)构成的区域相当于相位差像素配置区域49。
图5是扩大了彩色摄像元件47的像素排列为拜耳排列的情况下的相位差像素配置区域49的一部分的平面图。
拜耳排列是将由水平方向及垂直方向上的2像素×2像素的合计4个像素构成的像素排列设为基本排列P，将并排设于水平方向上的“R(红色)像素及G(绿色)像素”及“G像素及B(蓝色)像素”并排设置在垂直方向上而构成基本排列P。将该基本排列P在水平方向及垂直方向上连续地并排设置多个，由此构成拜耳型的彩色摄像元件47。
在图5所示的例子中，在相位差像素配置区域49中，在水平方向及垂直方向的各个方向上，在每隔4个像素(4个像素间隔)地配置的G像素的位置上配置有相位差像素(第一相位差像素61、第二相位差像素62)。如后述那样，将第一相位差像素61及第二相位差像素62设为一对，被光瞳分割而左右分割的各光束由第一相位差像素61及第二相位差像素62接收。在图5所示的例子中，在每隔4个像素地配置的相位差像素位置处，在水平方向及垂直方向的各个方向上，第一相位差像素61与第二相位差像素62交替地配置。因此，在本例的彩色摄像元件47中，由于用于裂像的像素(第一相位差像素61、第二相位差像素62)本来就每隔几个像素(在图5所示的例中为每隔4个像素)地配置，因此比用于生成普通图像的普通像素的分辨率水平低。
图6是表示相位差像素的结构的剖视图，(a)部分表示第一相位差像素，(b)部分表示第二相位差像素。
第一相位差像素61及第二相位差像素62具有沿着通过了摄影光学系统40及机械快门43的光的行进方向依次配置的微透镜L、滤色器CF、遮光部件66(66A、66B)及光电二极管PD，尤其是微透镜L及遮光部件66作为光瞳分割单元发挥功能。
配置于第一相位差像素61的遮光部件66A对光电二极管PD的受光面中的图6的左半部分进行遮光。根据该结构，在第一相位差像素61中，仅通过了摄影透镜的射出光瞳的光束中的通过光轴的左侧的光束由光电二极管PD接收。另一方面，配置于第二相位差像素62的遮光部件66B对光电二极管PD的受光面中的图6的右半部分进行遮光。根据该结构，在第二相位差像素62中，仅通过了摄影透镜的射出光瞳的光束中的通过光轴的右侧的光束由光电二极管PD接收。因此，通过了射出光瞳的光束由光瞳分割单元即微透镜L及遮光部件66左右分割，而分别入射至第一相位差像素61及第二相位差像素62。
另外，配置于普通像素区域48及相位差像素配置区域49的普通像素60在图6所示的第一相位差像素61及第二相位差像素62的结构中未设有遮光部件66。因此，在普通像素60中，通过了微透镜L及滤色器CF的光束不被切断地入射至光电二极管PD。
如图4所示，上述第一相位差像素61及第二相位差像素62设于彩色摄像元件47的摄像区域中央部的AF区域即相位差像素配置区域49。优选的是第一相位差像素61及第二相位差像素62在相位差检测方向上配置有数十像素至100像素左右。另外，相位差像素配置区域49不限定于图4所示的例子，可以是彩色摄像元件47的任意的位置及范围，配置图案也不特别限定。例如也可以在彩色摄像元件47的摄影区域内设置多个相位差像素配置区域49，也可以将摄影区域的整个区域设为相位差像素配置区域49。
另外，彩色摄像元件47不限定于上述拜耳排列的例子，能够具有任意的像素排列、像素数、滤色器等。
图7是表示彩色摄像元件47(相位差像素配置区域49)的其他像素排列例的平面图。在图7所示的例子中，将由水平方向及垂直方向上的6像素×6像素的合计36个像素构成的像素排列设为基本排列P，将并排设于水平方向上的“GBGGRG像素”、“RGRBGB像素”、“GBGGRG像素”、“GRGGBG像素”、“BGBRGR像素”及“GRGGBG像素”在垂直方向上并排设置而构成基本排列P。各基本排列P包括第一相位差像素61及第二相位差像素62各一个，在水平方向上每隔3个像素(3个像素间隔)地交替配置有第一相位差像素61及第二相位差像素62。另一方面，在垂直方向上第一相位差像素61及第二相位差像素62也交替配置，但在垂直方向上并排设置的第一相位差像素61及第二相位差像素62以第一像素间隔(在图7所示的例子中为4个像素间隔(每隔4个像素))及第二像素间隔(图7所示的例子中为8个像素间隔(每隔8个像素))交替的方式配置。
图8是表示彩色摄像元件47(相位差像素配置区域49)的其他像素排列例的平面图，(a)部分表示A面及B面重合而构成的整体图，(b)部分表示A面，(c)部分表示B面。图8所示的彩色摄像元件47具有向水平方向及垂直方向倾斜45度地相邻配置有像素的所谓的蜂窝排列结构。如图8的(b)部分及(c)部分所示，A面及B面的各个面在水平方向及垂直方向上具有上述拜耳排列结构，相当于A面的RGB的滤色器被标注“RA”、“GA”及“BA”的附图标记，相当于B面的RGB的滤色器被标注“RB”、“GB”及“BB”的附图标记。在本例中，在A面上第一相位差像素61“在水平方向及垂直方向的各个方向上每隔3个像素(3个像素量的间隔)”地配置，在B面上第二相位差像素62“在水平方向及垂直方向的各个方向上每隔3个像素(3个像素量的间隔)”地配置，作为整体，A面的第一相位差像素61与B面的第二相位差像素62在与水平方向及垂直方向呈45度的倾斜方向上相邻。
另外，上述的第一相位差像素61及第二相位差像素62可以配置为相同颜色像素(在图5及图7所示的例子中为G像素)，也可以配置为不同颜色像素(在图8所示的例子中为RGB像素)。在配置为相同颜色像素(G像素)的情况下，将来自第一相位差像素61及第二相位差像素62的输出信号作为亮度信号进行处理，并能够将后述裂像构成为黑白图像。另一方面，在配置为不同颜色像素(RGB像素)的情况下，通过对来自第一相位差像素61及第二相位差像素62的输出信号进行像素数据插值处理，从而能够将后述的裂像构成为彩色图像。
另外，在上述例子中，不具有遮光部件66的普通像素60与具有遮光部件66的相位差像素(第一相位差像素61、第二相位差像素62)混合存在，但也可以使彩色摄像元件47的全部像素为相位差像素(第一相位差像素61、第二相位差像素62)。例如，在图8所示的例子中，也可以是由第一相位差像素61构成A面(参照图8的(b)部分)的全部像素，由第二相位差像素62构成B面(参照图8的(c)部分)的全部像素，通过组合上述A面及B面而构成彩色摄像元件47的全部像素。在该情况下，后述裂像与下述实施方式相同地基于第一相位差像素61及第二相位差像素62的输出值而生成。另一方面，普通图像(普通图像数据)可以基于第一相位差像素61及第二相位差像素62中的任一方的输出值而生成，也可以基于第一相位差像素61及第二相位差像素62两者的输出值而生成。另外，在手动聚焦模式中，也可以不在EVF28/背面LCD30上显示普通图像，而在EVF28/背面LCD30上仅显示裂像。在该情况下，仅将裂像数据发送至后段的显示部(EVF28、背面LCD30)，而不进行后述合成处理部(参照图10)中的普通图像数据与裂像数据的合成。
在具有这样的结构的数码相机10中，在自动聚焦模式中，进行如下所谓的“相位差AF”控制：对第一相位差像素61的输出信号(图像数据)及第二相位差像素62的输出信号(图像数据)进行比较而求出摄影光学系统40的聚焦调整量(也称为散焦量)。另外，自动聚焦方法不限定于相位差AF控制，也可以适当采用所谓的“对比度AF”控制。
另一方面，在手动聚焦模式中生成裂像，并且使用者对显示于显示部(EVF28、背面LCD30)的裂像进行确认，由此能够通过手动准确地进行对焦。
以下，详细地对裂像的生成方法及显示方法进行说明。
图9是表示彩色摄像元件47及图像处理电路52的功能结构的框图，主要表示关于裂像的生成的功能结构。图10是表示显示控制部55的功能结构的框图，主要表示关于裂像的合成及输出的功能结构。
如上所述，彩色摄像元件47包括：配置于普通像素区域48及相位差像素配置区域49的普通像素60、配置于相位差像素配置区域49的相位差像素(第一相位差像素61、第二相位差像素62)。由构成彩色摄像元件47的上述像素中的普通像素60构成的普通像素组60’用于生成普通图像。另一方面，由第一相位差像素61构成的第一相位差像素组61’及由第二相位差像素62构成的第二相位差像素组62’用于生成裂像。
即，从彩色摄像元件47输出的图像信号中的从普通像素组60’输出的图像信号(图像数据；第三图像信号)被输送至图像处理电路52的普通图像处理部70。普通图像处理部70基于来自普通像素组60’的图像信号进行各种图像处理，由此生成及输出普通图像数据D1(第一显示用图像)。
另一方面，从第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’输出的图像信号被输送至图像处理电路52的裂像处理部71。裂像处理部71对来自第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’的图像信号实施各种图像处理，由此生成及输出裂像数据D2(第二显示用图像)。在本例中，以间拔率、扩大率及缩小率中的至少任一个在普通图像与裂像之间不同的方式，普通图像处理部70生成普通图像数据D1及裂像处理部71生成裂像数据D2。
另外，生成普通图像数据D1及裂像数据D2时的间拔处理能够通过任意的方法进行。例如，在从彩色摄像元件47读出图像数据(像素数据)时，也可以仅从为了达到期望的间拔率而所需的像素读出像素数据。另外，也可以是从彩色摄像元件47的全部像素读出图像数据(像素数据)而存储于存储器等，通过从存储于该存储器等的图像数据仅提取出期望的像素数据的(间拔)处理，由此达到期望的间拔率。
裂像处理部71具有对输入图像(裂像)进行像素数据插值处理的像素插值处理部72。像素插值处理部72根据需要而对来自第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’的图像数据进行像素数据插值处理。像素插值处理部72中的像素数据插值处理能够适当采用任意的插值处理。
如此生成的普通图像数据D1及裂像数据D2经由存储器56的VRAM区域等而被输送至显示控制部55的合成处理部74。合成处理部74在手动聚焦模式时生成用于在显示部(EVF28、背面LCD30)上显示的即时预览图像(裂像合成图像)。即，合成处理部74基于接收到的普通图像数据D1及裂像数据D2而生成普通图像及裂像的合成图像数据(裂像合成图像)D4。如此生成的裂像合成图像数据D4被输送至在显示控制部55的显示选择部76中判定为显示对象的显示部(EVF28、背面LCD30)。显示部(EVF28、背面LCD30)将基于输送来的裂像合成图像数据D4的图像作为即时预览图像而显示，该即时预览图像用于手动聚焦时的聚焦确认。
显示选择部76的“裂像合成图像的显示对象的判定”能够通过任意的方法进行。例如，也可以在相机主体12中设置对使用者是否观察到EVF28进行检测的传感器，并将来自该传感器的检测信号输入至显示选择部76。在该情况下，也可以在传感器检测出使用者观察EVF28时，将裂像合成图像数据D4输出至EVF28，在未检测出使用者观察EVF28的情况下，将裂像合成图像数据D4输出至背面LCD30。另外，也可以在数码相机10(相机主体12、镜头单元14)上设置用于切换显示裂像合成图像(即时预览图像)的显示部的开关类，并将来自该开关类的切换信号输入至显示选择部76。在该情况下，也可以基于该切换信号，将裂像合成图像数据D4输出至EVF28及/或背面LCD30。另外，显示选择部76可以将裂像合成图像数据D4输出至EVF28及背面LCD30中的任一方，也可以将裂像合成图像数据D4输出至EVF28及背面LCD30两者。
另外，显示控制部55除了合成处理部74及显示选择部76之外还具有接收摄影图像数据D3的重放处理部75。重放处理部75根据存储于存储卡57、存储器56的摄影图像数据D3而生成在图像重放模式中重放显示于显示部(EVF28、背面LCD30)中的图像。重放处理部75进行生成能够显示于EVF28及/或背面LCD30的形式的图像数据的图像处理，例如通过压缩扩展处理电路54对压缩后的摄影图像数据D3进行压缩扩展处理，或对RAW形式的摄影图像数据D3实施显影处理。并且，将在重放处理部75中生成的图像数据输出至在显示选择部76中判定的显示部(EVF28、背面LCD30)。
在上述例子中，对通过显示控制部55对在图像处理电路52中生成的普通图像数据D1及裂像数据D2进行合成的例子进行了说明，也可以在图像处理电路52中合成普通图像数据D1及裂像数据D2。图11是表示图像处理电路52的一变形例的框图。在该变形例中，图像处理电路52除了普通图像处理部70及裂像处理部71以外还具有合成处理部74。该合成处理部74对来自普通图像处理部70的普通图像数据D1及来自裂像处理部71的裂像数据D2进行合成而生成裂像合成图像数据D4。在该情况下，显示控制部55也可以不具有合成处理部74，而将由合成处理部74(图像处理电路52)生成的裂像合成图像(裂像合成图像数据D4)输出至由显示控制部55的显示选择部76判定出的显示对象(EVF28及/或背面LCD30)。
接着，对显示于显示部(EVF28、背面LCD30)的普通图像及裂像进行说明。
图12是表示显示于显示部(EVF28、背面LCD30)的普通图像及裂像(裂像合成图像)的一例的图，(a)部分表示对焦状态，(b)部分表示非对焦状态。
图像处理电路52的裂像处理部71(参照图9)基于来自第一相位差像素组61’的输出信号，生成从L视点侧观察被摄体的中央区域的图12中上半部分的区域时的裂像数据D2－L(第一裂像83)。另外，裂像处理部71基于来自第二相位差像素组62’的输出信号，生成从R视点侧观察被摄体的中央区域的图中下半部分的区域时的裂像数据D2－R(第二裂像84)。第一裂像83及第二裂像84通过以沿水平方向延伸的分割线85为边界相邻配置，从而构成裂像82(裂像数据D2)。
第一裂像83及第二裂像84对应于聚焦透镜42(参照图2)的对焦状态而向图12中左右方向(水平方向(第一方向))移位。第一裂像83与第二裂像84的偏离量与聚焦透镜42的焦点的偏离量相对应。即，图12中左右方向成为与通过摄影光学系统40而在彩色摄像元件47的摄像面47a上成像的各被摄体光像的偏离方向对应的相位差方向。因此，在聚焦透镜42为已对焦时，第一裂像83及第二裂像84的偏离量为零(包括几乎为零)(参照图12的(a)部分)。
另一方面，聚焦透镜42的焦点越偏离，则第一裂像83与第二裂像84的偏离量越大(参照图12的(b)部分)。由此，使用者通过一边确认显示部中的即时预览图像的裂像82(第一裂像83、第二裂像84)的偏离量一边对聚焦环26进行旋转操作，从而能够进行聚焦调整。
图13是表示手动聚焦模式时的摄影处理流程的流程图。
当通过模式切换按钮34(参照图1的(b)部分)选择摄影模式(图13的步骤S1)，另外通过聚焦模式切换杆18(参照图1的(a)部分)选择手动聚焦模式(S2)时，CPU50(参照图2)通过透镜驱动器46对机械快门43的动作进行控制，并且通过摄像元件驱动器51驱动彩色摄像元件47(S3)。另外，设定为AF模式的情况下的数码相机10的动作是众所周知的，因此在此省略具体的说明。
当设定为手动聚焦模式(S2)时，将来自彩色摄像元件47的普通像素60(普通像素组60’)的输出信号输入至图像处理电路52的普通图像处理部70(S4)。普通图像处理部70基于来自普通像素60的输出信号来生成普通图像数据D1(S5)，并存储于存储器56的VRAM区域。
另一方面，将来自第一相位差像素61及第二相位差像素62的输出信号输入至裂像处理部71(S6)，并且裂像处理部71的像素插值处理部72进行像素数据的插值处理(S7)。裂像处理部71基于来自第一相位差像素61(第一相位差像素组61’)的输出信号(及插值像素数据)来生成第一裂像83，并基于来自第二相位差像素62(第二相位差像素组62’)的输出信号(及插值像素数据)来生成第二裂像84。由此，生成包括第一裂像83与第二裂像84的裂像82(裂像数据D2)(S8)。裂像数据D2存储于存储器56的VRAM区域。
在显示控制部55从存储器56读出普通图像数据D1及裂像数据D2，并对普通图像数据D1与裂像数据D2进行合成后，向显示部(EVF28、背面LCD30)输出合成图像数据(裂像合成图像数据D4)。由此，如图12所示，在显示部(EVF28、背面LCD30)中，在基于普通图像数据D1的普通图像81内显示包括基于裂像数据D2的裂像82的即时预览图像(S9)。
由于第一裂像83与第二裂像84根据聚焦透镜42的对焦状态而向图12中左右方向移位，因此使用者对聚焦环26进行旋转操作而使聚焦透镜42沿着光轴方向移动。随着聚焦透镜42接近对焦于被摄体的对焦位置，第一裂像83与第二裂像84的偏离量逐渐变小。由此使用者能够一边确认显示部的即时预览图像一边进行聚焦调整。
当聚焦透镜42设置于对焦位置时，第一裂像83与第二裂像84的偏离量为零(参照图12的(a)部分)。由此，聚焦透镜42对焦于被摄体而完成聚焦调整(S10)。以下，重复执行上述处理(S3～S10)直至快门按钮20被按下。
当快门按钮20被按下时，通过普通图像处理部70生成1帧量的普通图像数据D1并暂时存储于存储器56的VRAM区域。该普通图像数据D1被压缩扩展处理电路54压缩后，通过媒体接口53存储于存储卡57(S11)。以下，重复执行上述处理(S3～S11)，直至手动聚焦模式结束。
在利用了上述那样的裂像的手动聚焦模式中，在以下的各实施方式中，在多个显示单元(EVF28、操作部32等)之间使裂像的显示协调，从而提高使用者的使用感。在具有多个显示部的相机对显示裂像的显示部进行切换时，需要使来自摄像元件的像素数据的读出方法、图像显示处理不同。因此，以下的各实施方式的图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)使用于生成裂像的像素(相位差像素)、裂像的扩大率和缩小率及显示裂像的像素区域中的至少任一个在EVF28(第一显示单元)与背面LCD30(第二显示单元)之间不同。
能够通过相机主体12的CPU50预先掌握EVF28及背面LCD30的“分辨率(显示像素数)”、“普通图像81及裂像82的显示比例”。因此，在普通图像处理部70及裂像处理部71生成普通图像数据D1及裂像数据D2时，或合成处理部74生成裂像合成图像数据D4时，能够以对EVF28及背面LCD30的显示区域进行了优化的数据格式生成各种图像数据。
例如在EVF28中，在800像素×600像素的图像显示区域中显示普通图像81及裂像82，并且在其中的400像素×300像素的范围内显示裂像82的情况下，能够在普通图像处理部70及裂像处理部71中生成“800像素×600像素”的普通图像数据D1及“400像素×300像素”的裂像数据D2，或者也能够在合成处理部74进行合成处理时合成生成期望的像素数的普通图像81及裂像82。
另外，在普通图像处理部70及裂像处理部71生成普通图像数据D1及裂像数据D2(即时预览图像)时，图像处理电路52可以取得彩色摄像元件47的全部像素(普通像素、相位差像素)的数据，也可以仅取得生成普通图像数据D1及裂像数据D2所需要的像素的数据。通过仅取得生成普通图像数据D1及裂像数据D2所需要的像素的数据，从而能够减轻像素数据的取得处理(读入处理)、数据生成时的运算处理的负荷，并使处理速度高速化。
以下，对有关多个显示单元中的裂像的具体的显示方法的各实施方式进行说明。
另外，在以下的各实施方式中，将EVF28及背面LCD30设想为多个显示单元，但显示单元不限定于此，例如多个显示单元也可以包括安装于热靴24的外接式EVF。
另外，在以下的各实施方式中，用于生成裂像的像素的间拔率、裂像的扩大率或裂像的缩小率的调整在CPU50的控制下，通过摄像元件驱动器51对彩色摄像元件47的驱动控制、图像处理电路52及显示控制部55的图像处理控制等而进行。例如，通过控制由摄像元件驱动器51从彩色摄像元件47输送至图像处理电路52的像素数据、或控制由图像处理电路52(裂像处理部71)生成的裂像数据D2、或控制由合成处理部74生成的裂像合成图像数据D4，从而能够调整用于生成裂像的像素的间拔率。另外，通过在图像处理电路52(裂像处理部71)生成裂像数据D2时、合成处理部74生成裂像合成图像数据D4时，在各处理部中对图像数据实施适当的放大处理、缩小处理，从而能够调整裂像的扩大率或缩小率。
另外，在以下的各实施方式中，通过CPU50控制显示控制部55，从而调整显示于显示部(EVF28、背面LCD30)的裂像合成图像(普通图像81、裂像82)的帧率。
另外，在以下的各实施方式中，关于手动聚焦模式中的显示于显示部(EVF28及背面LCD30)的普通图像81(普通图像数据D1)，以由彩色摄像元件47摄像取得的图像的整体显示于显示部的方式，在图像处理电路52(普通图像处理部70)中对来自普通像素组60’的像素数据(图像数据)实施对应于显示部的构成像素数的图像缩小处理。
(第一实施方式)
首先，对如下实施方式进行说明：关于手动聚焦模式中的裂像的显示，在对两个显示部(EVF28、背面LCD30)进行切换的情况下，使两显示部之间的裂像的显示倍率不同，而使使用者不会产生不适感。
本实施方式的图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)实施间拔处理、放大处理、缩小处理中的至少任一个而生成裂像，并使相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)中的用于生成裂像的像素的间拔率、裂像的扩大率及裂像的缩小率中的至少任一个在显示于EVF28的裂像与显示于背面LCD30的裂像之间一致。
一般而言，显示部的分辨率有640像素×480像素(VGA)、800像素×600像素(SVGA)、1024像素×768像素(XGA)、1280像素×1024像素(SXGA)等。在本实施方式中，对EVF28的显示区域具有800像素×600像素(SVGA)的像素数、背面LCD30的显示区域具有640像素×480像素(VGA)的像素数的情况进行说明。
图14是在第一实施方式中表示用于生成裂像的相位差像素的范围的彩色摄像元件的概略图。图15表示在第一实施方式中显示普通图像及裂像的显示部，(a)部分表示EVF的图像显示例，(b)部分表示背面LCD的图像显示例。
本实施方式的图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)使相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)中的用于生成裂像的像素在显示于EVF28的裂像与显示于背面LCD30的裂像之间不同。更具体来说，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)使相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)中的用于生成裂像的彩色摄像元件47上的像素范围在显示于EVF28的裂像与显示于背面LCD30的裂像之间不同。
在图14所示的例子中，关于用于生成裂像的彩色摄像元件47的像素范围，在显示于EVF28的裂像中使用的相位差像素的范围49E是相位差像素配置区域49的整体范围的一部分。另外，在显示于背面LCD30的裂像中使用的相位差像素的范围49L成为“在显示于EVF28的裂像中使用的相位差像素的范围49E”的整体范围的一部分。即，在彩色摄像元件47中，EVF28用裂像使用像素范围49E比背面LCD30用裂像使用像素范围49L大，背面LCD30用裂像使用像素(相位差像素)与EVF28用裂像使用像素的一部分重复。
例如在具有6000像素×4500像素的显示区域的彩色摄像元件47中，当裂像用的像素(相位差像素)在中心附近的50％的区域每隔4个像素地配置时，裂像用的相位差像素包含750像素×562像素。
另一方面，如图15的(a)部分所示，在具有800像素×600像素(SVGA)的像素数的EVF28中，例如在视角范围的中心50％(像素数比例为25％)的部分中显示裂像82的情况下，EVF28的构成裂像显示区域的像素数为400像素×300像素。
由于在EVF28的400像素×300像素的裂像显示区域100％等倍显示裂像82，因此将彩色摄像元件47的相位差像素配置区域49的一部分范围、即包括400像素×300像素的相位差像素的范围设定为“显示于EVF28的裂像所使用的相位差像素的范围49E”。在该情况下，关于EVF28的图像显示，裂像82与周围的普通图像81相比被放大显示，从高精度地进行手动聚焦时的对焦的观点来看，有时优选以100％等倍显示将裂像82显示于显示部。另外，通过放大显示裂像82，也具有使用者容易掌握对焦状态而确认变得容易的优点。
另一方面，如图15的(b)部分所示，在具有640像素×480像素(VGA)的像素数的背面LCD30中，例如在视角范围的中心50％(像素数比例为25％)的部分中显示裂像的情况下，背面LCD30的构成裂像显示区域的像素数为320像素×240像素。
由于在该背面LCD30的320像素×240像素的裂像显示区域100％等倍显示裂像82，因此将彩色摄像元件47的相位差像素配置区域49的“显示于EVF28的裂像所使用的相位差像素的范围49E”的一部分范围、即包括320像素×240像素的相位差像素的范围设定为“显示于背面LCD30的裂像所使用的相位差像素的范围49L”。在该情况下，关于背面LCD30的图像显示，与周围的普通图像81相比裂像82成为被放大了的图像，比EVF28的情况(参照图15的(a)部分)窄的范围的图像作为裂像82而显示于背面LCD30。
另外，在此所说的裂像82的100％等倍显示是指，显示仅根据在彩色摄像元件47上彼此相邻的相位差像素的像素数据生成的裂像82，而不进行像素数据的插值、来自相位差像素的像素数据的间拔。因此，为了实现裂像82的“100％等倍显示”，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)在生成裂像82时使用相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)中的包含在用于生成裂像82的彩色摄像元件47上的像素范围(49E、49L)的全部相位差像素。
在裂像82的显示在各显示设备中不同的情况下，对焦时的裂像82的显示形态在显示设备之间不同，因此使用者需要对应各显示设备以分别不同的基准对基于裂像82(第一裂像83、第二裂像84)的偏离具体情况的对焦状态进行判断。
因此，在具备分辨率不同的多个显示设备(EVF28、背面LCD30)的相机中，在对显示裂像合成图像(普通图像81、裂像82)的显示部进行切换的情况下，使裂像82所使用的相位差像素的区域(范围)如图14所示那样在各显示部中不同，由此能够在任意的显示部中都以相同的倍率(在图15所示的例子中为100％等倍显示)显示裂像82。由此，能够消除切换显示裂像82的显示部时的对焦操作的不适感。
另外，彩色摄像元件47上的“显示于EVF28的裂像所使用的相位差像素的范围49E”及“显示于背面LCD30的裂像所使用的相位差像素的范围49L”的位置、尺寸等不做特别限定。其中，由于多数情况下使用者在摄影图像的中心部进行对焦，因此优选的是将彩色摄像元件47(排列像素)的中心部作为基准而确定上述范围49E、49L。
(变形例1－1)
在上述例子中，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)使相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)中的用于生成裂像82的像素(相位差像素)的间拔率在显示于EVF28的裂像与显示于背面LCD30的裂像之间一致。即，在图14及图15所示的例子中，使用裂像82所使用的相位差像素的范围49E、49L所包含的全部相位差像素，而在EVF28及背面LCD30上100％等倍显示裂像82。
其中，为了使裂像82的显示倍率在两个显示部(EVF28、背面LCD30)之间不同，未必一定使用裂像82所使用的相位差像素的范围49E、49L所包含的全部相位差像素而生成裂像82。例如，在通过裂像82所使用的相位差像素范围49E、49L中的以固定比例(相同比例)间拔后的相位差像素来生成裂像82的情况下，也可以在两个显示部(EVF28、背面LCD30)之间使裂像82的显示倍率相同。
另外，在EVF28及背面LCD30放大显示或缩小显示裂像82的情况下，使基于用于生成裂像82的相位差像素范围49E、49L中的、实际用于生成裂像82的相位差像素的输出值的裂像82的扩大率/缩小率在显示于EVF28的裂像82与显示于背面LCD30的裂像82之间一致，由此能够在两个显示部(EVF28、背面LCD30)之间使裂像82的显示倍率相同。
(变形例1－2)
在图15所示的例子中，在EVF28及背面LCD30中裂像82都显示于视角范围的中心50％的部分，但对EVF28及背面LCD30中的裂像82的显示区域不做特别限定。因此，例如可以使裂像82的显示区域相对于显示区域整体的比例比50％大，也可以比50％小，另外也可以将视角范围的中心以外的部位作为裂像82的显示区域。
另外，也可以使裂像82的显示区域相对于显示区域整体的比例在EVF28与背面LCD30之间不同。因此，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)也可以以EVF28中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与背面LCD30中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同的方式，生成显示于EVF28的裂像82及显示于背面LCD30的裂像82。
另外，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)也可以以EVF28中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与背面LCD30中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸相同的方式，生成EVF28用的裂像82及背面LCD30用的裂像82。
另外，例如也可以使构成EVF28的裂像显示区域的像素数与构成背面LCD30的裂像显示区域的像素数一致或近似，可以将相同的视角范围(例如400像素×300像素)的裂像82显示于EVF28及背面LCD30两者上。在该情况下，用于生成显示于EVF28的裂像82的相位差像素与用于生成显示于背面LCD30的裂像82的相位差像素一致，但裂像显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸在EVF28与背面LCD30之间不同。因此，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)以EVF28中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与背面LCD30中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同的方式，并且以显示于EVF28的裂像82的视角范围与显示于背面LCD30的裂像82的视角范围相同的方式，生成显示于EVF28的裂像82及显示于背面LCD30的裂像82。
(变形例1－3)
也可以使手动聚焦模式时的即时预览图像(裂像合成图像)的帧率在显示部(EVF28、背面LCD30)之间不同。在该情况下，也可以使显示于背面LCD30的裂像合成图像的帧率比显示于EVF28的裂像合成图像的帧率高速。
背面LCD30的分辨率比EVF28的分辨率低，背面LCD30的裂像合成图像的显示区域的构成像素数比EVF28的少。因此，显示于背面LCD30的裂像合成图像所需要的像素数据可以比显示于EVF28的裂像合成图像所需要的像素数据的数据量少。因此，在生成手动聚焦模式时的即时预览图像时，从彩色摄像元件47仅读出生成裂像合成图像所需要的像素数据，由此能够使生成显示于背面LCD30的裂像合成图像所需要的“彩色摄像元件47的读出像素区域”比EVF28的情况小，能够使显示于背面LCD30的裂像合成图像的帧率比EVF28快。
(变形例1－4)
在上述例子中，表示了如下的例子：用于生成显示于EVF28的裂像82与显示于背面LCD30的裂像82中的至少任一方的彩色摄像元件47上的相位差像素是构成相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的相位差像素的一部分。但是，用于生成显示于EVF28的裂像82与显示于背面LCD30的裂像82中的至少任一方的彩色摄像元件47上的相位差像素也可以是构成相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的全部像素。
例如，也可以使用构成彩色摄像元件47的相位差像素配置区域49的相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的全部相位差像素，生成显示于背面LCD30的320像素×240像素的裂像显示区域的裂像82，或生成显示于EVF28的400像素×300像素的裂像显示区域的裂像82。如此，通过使用构成彩色摄像元件47的相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的全部相位差像素来生成裂像82，能够生成高精度的裂像82。
在该情况下，优选的是使构成EVF28或背面LCD30的裂像显示区域的全部像素数与构成彩色摄像元件47的相位差像素配置区域49所包含的相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的全部相位差像素数一致。在该情况下，在EVF28或背面LCD30的裂像显示区域中，能够100％等倍显示裂像82。
(变形例1－5)
在EVF28及背面LCD30中的至少一方在对焦时所显示的普通图像81与裂像82之间，也可以显示没有图像间断而连续相连的图像。即，也可以如图12的(a)部分所示，在已对焦的状态下，由显示于显示部的普通图像81与裂像82形成连续的图像。在普通图像81及裂像82的显示扩缩率、构成像素的间拔率相同的情况下，显示于显示部的普通图像81与裂像82连续相连。例如，在“构成普通图像81的相邻像素的彩色摄像元件47上的像素间隔”与“构成裂像82的相邻像素的彩色摄像元件47上的像素间隔”相同、并且“隔着普通图像81与裂像82的边界线的显示部上的相邻像素的、彩色摄像元件47上的像素间隔”与“构成普通图像81及裂像82的相邻像素的彩色摄像元件47上的像素间隔”相同的情况下，能够由显示于显示部的普通图像81与裂像82形成连续的图像。
因此，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)也可以使显示于EVF28及背面LCD30中的至少一方的普通图像81及裂像82的包括间拔率、扩大率及缩小率的参数中的、与在生成普通图像81及裂像82时进行的处理相关的参数在普通图像81与裂像82之间相同。
(第二实施方式)
接着，对优先使用两个显示部中的一方的显示部的实施方式进行说明。在本实施方式中，裂像100％等倍显示于EVF28，并以具有与100％等倍显示于EVF28的裂像相同的视角范围的方式生成显示于背面LCD30的裂像。
在本实施方式中，对与上述第一实施方式相同或类似的结构标注相同的附图标记，并省略详细的说明。
图16表示在第二实施方式中显示普通图像81及裂像82的显示部，(a)部分表示EVF28的图像显示例，(b)部分表示背面LCD30的图像显示例。
本实施方式的图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)以显示于EVF28的裂像82的视角范围与显示于背面LCD30的裂像82的视角范围相同的方式，使裂像82的扩缩率(扩大率、缩小率)在EVF28与背面LCD30之间不同。
由于裂像82在EVF28上100％等倍显示，因此构成EVF28中的裂像82的显示区域的像素数与彩色摄像元件47的相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)中的有助于生成显示于EVF28的裂像82的相位差像素的像素数相同。
在本实施方式中也与上述第一实施方式相同，彩色摄像元件47由6000像素×4500像素(包括普通像素及相位差像素)构成，裂像用的像素(相位差像素)在像素区域的中心附近并且50％的区域中每隔4个像素地配置，彩色摄像元件47包括750像素×562像素的相位差像素(参照图14)。另一方面，如图16所示，EVF28的显示区域具有800像素×600像素(SVGA)的像素数，背面LCD30的显示区域具有640像素×480像素(VGA)的像素数，在EVF28及背面LCD30各自的视角范围的中心50％的部分显示裂像82。因此，构成EVF28的裂像显示区域的像素数为400像素×300像素，构成背面LCD30的裂像显示区域的像素数为320像素×240像素。
在EVF28中，裂像82在400像素×300像素的裂像显示区域100％等倍显示，“显示于EVF28的裂像所使用的相位差像素的范围49E”与上述第一实施方式相同。
另一方面，显示于由背面LCD30的320像素×240像素构成的裂像显示区域的裂像82是对“显示于EVF28的裂像所使用的相位差像素的范围49E”中包含的相位差像素的图像数据实施80％的图像缩小处理而生成的。
在本实施方式中，以在EVF28及背面LCD30的两者中显示相同的视角范围的裂像82的方式，控制显示于背面LCD30的裂像82。背面LCD30的裂像显示区域相对于EVF28的显示区域在水平方向及垂直方向的各个方向上由80％的像素数构成。因此，通过对显示于EVF28的裂像82在水平方向及垂直方向的各个方向上实施80％的缩小处理，从而能够使构成缩小处理后的裂像82的像素数与背面LCD30的裂像显示区域的像素数一致，而能够在EVF28及背面LCD30的两者中显示相同的视角范围的裂像82。
另外，在此所说的图像缩小处理不做特别限定，能够适当使用众所周知的方法(像素间拔处理等)。
(变形例2－1)
在上述例子中，使EVF28的裂像显示比背面LCD30的裂像显示优先，在EVF28中100％等倍显示裂像82，另一方面显示于背面LCD30的裂像82通过图像缩小处理而得到，但是也可以使背面LCD30的裂像显示比EVF28的裂像显示优先。
即，也可以在背面LCD30中100％等倍显示裂像82，并使构成背面LCD30的裂像82的显示区域的像素数与彩色摄像元件47的相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)中的有助于生成显示于背面LCD30的裂像82的相位差像素的像素数相同。
例如，在背面LCD30与上述第一实施方式相同地100％等倍显示裂像82的情况下，也可以通过图像放大处理取得显示于EVF28的裂像82。即，在背面LCD30中，裂像82在320像素×240像素的裂像显示区域100％等倍显示，“显示于背面LCD30的裂像所使用的相位差像素的范围49L”与上述第一实施方式相同。
另一方面，显示于由EVF28的400像素×300像素构成的裂像显示区域的裂像82是对“显示于背面LCD30的裂像所使用的相位差像素的范围49L”中包含的相位差像素的图像数据实施125％的图像放大处理而生成的。EVF28的裂像显示区域相对于背面LCD30的显示区域在水平方向及垂直方向的各个方向上由125％的构成像素数构成。因此，通过对显示于背面LCD30的裂像82在水平方向及垂直方向的各个方向上实施125％的图像放大处理，从而构成放大处理后的裂像82的像素数与EVF28的裂像显示区域的像素数一致，在EVF28及背面LCD30两者显示相同的视角范围的裂像82。
另外，在此所说的图像放大处理不做特别限定，能够适当使用众所周知的方法(像素插值处理等)。
(变形例2－2)
在上述例子中，裂像82在EVF28(或背面LCD30)上100％等倍显示，但只要EVF28及背面LCD30两者能够显示相同的视角范围的裂像82即可，未必一定100％等倍显示裂像82。
例如，关于显示于EVF28及背面LCD30中的一方的裂像82，在通过用于生成裂像82的相位差像素范围(49E、49L)中的以一定比例间拔后的相位差像素来生成裂像82的情况下，也能够以在两个显示部(EVF28、背面LCD30)之间显示相同的视角范围的裂像82的方式，通过图像放大处理、图像缩小处理生成显示于EVF28及背面LCD30中的另一方的裂像82。
另外，在通过图像放大处理或图像缩小处理生成显示于EVF28及背面LCD30中的一方的裂像82的情况下，根据EVF28及背面LCD30中的另一方的裂像显示区域的构成像素数并通过各种图像处理(放大处理、缩小处理等)而生成与放大或缩小后的裂像相同的视角范围的裂像即可。
(变形例2－3)
在图16所示的上述例子中，EVF28及背面LCD30都在视角范围的中心50％的部分显示裂像82，但不对EVF28及背面LCD30中的裂像82的显示区域做特别限定。因此，例如裂像82的显示区域相对于显示区域整体的比例可以比50％大也可以比50％小，另外也可以将视角范围的中心以外的部位设为裂像82的显示区域。另外，也可以使裂像82的显示区域相对于显示区域整体的比例在EVF28与背面LCD30之间不同。
在上述情况下，也以显示于EVF28及背面LCD30的裂像82的视角范围相同的方式，在裂像处理部71中对裂像数据D2进行各种图像处理(放大处理、缩小处理)。
另外，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)也可以以EVF28中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与背面LCD30中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同的方式，生成显示于EVF28的裂像82及显示于背面LCD30的裂像82。
另外，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)也可以以EVF28中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与背面LCD30中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸相同的方式生成EVF28用的裂像82及背面LCD30用的裂像82。
另外，例如也可以使构成EVF28的裂像显示区域的像素数与构成背面LCD30的裂像显示区域的像素数一致或近似，可以在EVF28及背面LCD30两者中显示相同的视角范围(例如400像素×300像素)的裂像82。因此，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)以EVF28中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与背面LCD30中的裂像82的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同的方式、并且以显示于EVF28的裂像82的视角范围与显示于背面LCD30的裂像82的视角范围相同的方式，生成显示于EVF28的裂像82及显示于背面LCD30的裂像82。
(变形例2－4)
在通过像素间拔处理实现裂像82的缩小处理的情况下，生成缩小处理后的裂像82所需要的彩色摄像元件47的像素数比生成缩小处理前的裂像82所需要的彩色摄像元件47的像素数少。
因此，在裂像处理部71生成裂像82时，在仅从生成裂像82所需要的彩色摄像元件47的像素读出取得像素数据的情况下，由于生成显示于背面LCD30的裂像82时的像素数据的读出取得量可以比生成显示于EVF28的裂像82时的少，因此能够使像素数据的读出取得高速化。因此，容易使背面LCD30中的裂像合成图像的帧率比EVF28中的裂像合成图像(普通图像81、裂像82)的帧率高。
(变形例2－5)
在上述实施方式中，表示了如下例子：用于生成显示于EVF28的裂像82与显示于背面LCD30的裂像82中的至少任一方的彩色摄像元件47上的相位差像素是构成相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的相位差像素的一部分。但是，用于生成显示于EVF28的裂像82与显示于背面LCD30的裂像82中的至少任一方的彩色摄像元件47上的相位差像素也可以是构成相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的全部像素。
在该情况下，优选的是使EVF28或背面LCD30的构成裂像显示区域的全部像素数与构成彩色摄像元件47的相位差像素配置区域49中包含的相位差像素组(第一相位差像素组61’及第二相位差像素组62’)的全部相位差像素数一致。在该情况下，能够在EVF28或背面LCD30的裂像显示区域中100％等倍显示裂像82。
(变形例2－6)
也可以在EVF28及背面LCD30中的至少一方在对焦时显示的普通图像81与裂像82之间显示没有图像间断而连续相连的图像。即，如图12的(a)部分所示，也可以是在已对焦的状态下，由显示于显示部的普通图像81与裂像82形成连续的图像。在普通图像81及裂像82的显示扩缩率、构成像素的间拔率相同的情况下，显示于显示部的普通图像81与裂像82连续相连。另外，在“构成普通图像81的相邻像素的彩色摄像元件47上的像素间隔”与“构成裂像82的相邻像素的彩色摄像元件47上的像素间隔”相同、“隔着普通图像81与裂像82的边界线的显示部上的相邻像素的、彩色摄像元件47上的像素间隔”与“构成普通图像81及裂像82的相邻像素的彩色摄像元件47上的像素间隔”相同的情况下，能够由显示于显示部的普通图像81与裂像82形成连续的图像。
因此，图像生成单元(图像处理电路52、显示控制部55)也可以使包含显示于EVF28及背面LCD30中的至少一方的普通图像81及裂像82的间拔率、扩大率及缩小率的参数中的、与生成普通图像81及裂像82时进行的处理相关的参数在普通图像81与裂像82之间相同。
以上，对本发明优选的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式，也能够适当应用于其他形态。
例如，在上述实施方式中对数码相机进行了说明，但图像处理装置及摄像装置的结构不限定于此。例如，也能够将本发明应用于内置式或外接式的PC用相机、具有摄影功能的便携终端装置(手机、智能手机、PDA(Personal Digital Assistants：个人数字助理)、便携式游戏机等)等。
另外，本发明能够应用于使计算机执行上述各处理步骤的程序(软件)及记录有该程序的计算机能够读取的(非临时性的)介质。
附图标记说明
10…数码相机、12…相机主体、14…镜头单元、16…闪光灯发光部、18…聚焦模式切换杆、20…快门按钮、22…电源开关、24…热靴、26…聚焦环、30…背面LCD、32…操作部、34…模式切换按钮、35…十字键、36…执行键、37…后退按钮、40…摄影光学系统、41…变焦透镜、42…聚焦透镜、43…机械快门、44…变焦机构、45…聚焦机构、46…透镜驱动器、47…彩色摄像元件、47a…摄像面、48…普通像素区域、49…相位差像素配置区域、49E…EVF用裂像使用像素范围、49L…背面LCD用裂像使用像素范围、50…CPU、51…摄像元件驱动器、52…图像处理电路、53…媒体接口、54…压缩扩展处理电路、55…显示控制部、56…存储器、57…存储卡、60…普通像素、61…第一相位差像素、62…第二相位差像素、66…遮光部件、70…普通图像处理部、71…裂像处理部、72…像素插值处理部、74…合成处理部、75…重放处理部、76…显示选择部、81…普通图像、82…裂像、83…第一裂像、84…第二裂像、85…分割线。

Claims (18)

1.一种图像处理装置，具备：
图像生成单元，基于从具有第一像素组及第二像素组的摄像元件输出的图像信号来生成第一显示用图像，并且根据第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的第二显示用图像，所述第一图像基于从所述第一像素组输出的第一图像信号，所述第二图像基于从所述第二像素组输出的第二图像信号，所述第一像素组及第二像素组使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像光瞳分割而分别成像；
显示所述第一显示用图像及所述第二显示用图像的第一显示单元及第二显示单元；及
显示控制单元，进行如下控制：使所述第一显示单元及所述第二显示单元中的至少一方显示由所述图像生成单元生成的所述第一显示用图像，并且在该第一显示用图像的显示区域内显示由所述图像生成单元生成的所述第二显示用图像，
所述图像生成单元以所述第一显示用图像及所述第二显示用图像的间拔率、扩大率和缩小率中的至少任一个在所述第一显示用图像与所述第二显示用图像之间不同的方式生成所述第一显示用图像及所述第二显示用图像，
所述图像生成单元使所述第一像素组及所述第二像素组中的用于生成所述第二显示用图像的像素、所述第二显示用图像的扩大率和缩小率、显示所述第二显示用图像的像素区域中的至少任一个在所述第一显示单元与所述第二显示单元之间不同。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
所述第一显示单元的显示区域的像素数比所述第二显示单元的显示区域的像素数多。
3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元实施间拔处理、放大处理、缩小处理中的至少任一个来生成所述第二显示用图像，使所述第一像素组及所述第二像素组中的用于生成所述第二显示用图像的像素的间拔率、所述第二显示用图像的扩大率及所述第二显示用图像的缩小率中的至少任一个在显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像与显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像之间一致。
4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元使所述第一像素组及所述第二像素组中的用于生成所述第二显示用图像的像素在显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像与显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像之间不同。
5.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元使所述第一像素组及所述第二像素组中的用于生成所述第二显示用图像的所述摄像元件上的像素范围在显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像与显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像之间不同。
6.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元将所述第一像素组及所述第二像素组中的用于生成所述第二显示用图像的所述摄像元件上的像素范围所含的全部像素用于所述第二显示用图像的生成。
7.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
用于生成显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像和显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像中的至少任一方的所述摄像元件上的像素是构成所述第一像素组及所述第二像素组的全部像素。
8.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
用于生成显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像和显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像中的至少任一方的所述摄像元件上的像素是构成所述第一像素组及所述第二像素组的像素的一部分。
9.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元以显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像的视角范围与显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像的视角范围相同的方式，使所述第二显示用图像的扩大率及缩小率在所述第一显示单元与所述第二显示单元之间不同。
10.根据权利要求9所述的图像处理装置，其中，
构成所述第一显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域的像素数与有助于生成显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像的所述第一像素组及所述第二像素组的像素数相同。
11.根据权利要求9所述的图像处理装置，其中，
构成所述第二显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域的像素数与有助于生成显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像的所述第一像素组及所述第二像素组的像素数相同。
12.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元以所述第一显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与所述第二显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同并且显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像的视角范围与显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像的视角范围相同的方式，生成显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像及显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像。
13.根据权利要求1～11中任一项所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元以所述第一显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与所述第二显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸不同的方式，生成显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像及显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像。
14.根据权利要求1～11中任一项所述的图像处理装置，其中，
所述图像生成单元以所述第一显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸与所述第二显示单元中的所述第二显示用图像的显示区域相对于显示区域整体的相对尺寸相同的方式，生成显示于所述第一显示单元的所述第二显示用图像及显示于所述第二显示单元的所述第二显示用图像。
15.根据权利要求1～11中任一项所述的图像处理装置，其中，
所述摄像元件还具有输出第三图像信号的第三像素组，所述第三像素组使所述被摄体像不光瞳分割而成像，
所述图像生成单元基于所述第三图像信号来生成所述第一显示用图像。
16.根据权利要求1～11中任一项所述的图像处理装置，其中，
在所述第一显示单元和所述第二显示单元中的至少一方中的所述第一显示用图像与所述第二显示用图像之间，使包括所述第一显示用图像及所述第二显示用图像的间拔率、扩大率和缩小率的参数中的、与在所述图像生成单元生成所述第一显示用图像及所述第二显示用图像时进行的处理相关的参数相同。
17.一种摄像装置，具备：
摄像元件，具有使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像光瞳分割而分别成像的第一像素组及第二像素组；及
权利要求1～11中任一项所述的图像处理装置。
18.一种图像处理方法，具备以下步骤：
基于从具有第一像素组及第二像素组的摄像元件输出的图像信号来生成第一显示用图像，并且根据第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的第二显示用图像，所述第一图像基于从所述第一像素组输出的第一图像信号，所述第二图像基于从所述第二像素组输出的第二图像信号，所述第一像素组及第二像素组使通过了摄影透镜的第一区域及第二区域的被摄体像被光瞳分割而分别成像；及
使第一显示单元及第二显示单元中的至少一方显示所述第一显示用图像，并且在该第一显示用图像的显示区域内显示所述第二显示用图像，
以所述第一显示用图像及所述第二显示用图像的间拔率、扩大率和缩小率中的至少任一个在所述第一显示用图像与所述第二显示用图像之间不同的方式，生成所述第一显示用图像及所述第二显示用图像，
使所述第一像素组及所述第二像素组中的用于生成所述第二显示用图像的像素、所述第二显示用图像的扩大率和缩小率、显示所述第二显示用图像的像素区域中的至少任一个在所述第一显示单元与所述第二显示单元之间不同。
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