CN106412419B - 摄像设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及摄像设备及其控制方法。针对基于从图像传感器获得的信号所生成的一对或多对像信号，基于使该一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量来确定图像信号的相位差，并且基于该相位差来计算散焦量。通过使用能够检测到的散焦量范围和散焦量检测精度不同的图像信号，在要进行焦点检测的被摄体的各种散焦状态下，能够减少针对焦点检测的相关计算量。

Description

摄像设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种摄像设备及摄像设备的控制方法。

背景技术

诸如数字照相机等的摄像设备(包括电子装置中所嵌入的摄像设备)通常具有自动调焦(AF)功能。就自动调焦功能而言，存在相位差检测方法和对比度检测方法。尽管传统上相位差检测方法需要与图像传感器分离的AF传感器，但近来已经实现了使用利用从图像传感器获得的信号的相位差检测方法的自动调焦功能，并且该自动调焦功能被称为摄像面相位差AF。

相位差检测方法的优点在于可以同时检测散焦量和散焦方向这两者，但需要在针对一对图像信号改变相对移动量的情况下，重复执行相关计算，由此得到大量的计算结果。为了实现高速的焦点检测和功耗的降低，做出了与减少相位差检测方法中的计算量有关的提案。

日本特开2013-54261公开了在从一对图像信号的移动量的绝对值小的状态起增大移动量的情况下进行相关计算，并且在检测到相关量的极值时结束相关计算。利用该结构，与针对整个移动区域进行计算的情况相比，这更可能以更少的计算量来结束相关计算。

然而，利用日本特开2013-54261所公开的方法，由于在检测到具有小散焦量的被摄体的极值时结束相关计算，因此存在无法使拍摄者所期望的被摄体聚焦的情况。

发明内容

有鉴于该问题而做出了本发明。在一个方面，本发明提供能够在要进行焦点检测的被摄体的各种散焦状态下减少焦点检测所用的相关计算的量的摄像设备以及用于控制该摄像设备的方法。

根据本发明的一个方面，一种摄像设备，包括：生成部件，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；相位差确定部件，用于针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；计算部件，用于基于所述相位差确定部件所确定出的相位差来计算散焦量；以及控制部件，用于基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，其中，所述生成部件被配置为生成能够检测到的散焦量范围不同且散焦量检测精度不同的信号对作为所述多对图像信号。

根据本发明的另一方面，一种摄像设备，包括：生成部件，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；相位差确定部件，用于针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；计算部件，用于基于所述相位差确定部件所确定出的相位差来计算散焦量；以及控制部件，用于基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，其中，所述生成部件被配置为通过以不同压缩率对从所述图像传感器所获得的一对图像信号的数据量进行压缩来生成所述多对图像信号。

根据本发明的另一方面，一种摄像设备的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：生成步骤，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；基于所确定出的相位差来计算散焦量；以及基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，其中，在所述生成步骤中，生成能够检测到的散焦量范围不同且散焦量检测精度不同的信号对作为所述多对图像信号。

根据本发明的另一方面，一种摄像设备的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：生成步骤，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；基于所确定出的相位差来计算散焦量；以及基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，其中，在所述生成步骤中，通过以不同压缩率对从所述图像传感器所获得的一对图像信号的数据量进行压缩来生成所述多对图像信号。

根据以下参考附图对实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出用作根据本发明实施例的摄像设备的数字照相机的功能结构的图。

图2是示意性地示出图1的图像传感器122中的摄像像素和焦点检测像素的配置的图。

图3A和图3B是示意性地示出图2所示的摄像像素的结构的平面图和截面图。

图4是示出图3A和图3B所示的像素结构与光瞳分割之间的对应关系的示意性说明图。

图5A是示出实施例中的图像传感器与光瞳分割之间的对应关系的图。

图5B是示出根据实施例的散焦量与第一焦点检测信号和第二焦点检测信号间的相位差之间的关系的图。

图6是示意性地示出根据实施例的焦点检测区域的配置的图。

图7是示出根据实施例的焦点调节操作整体的流程图。

图8是示出根据第一实施例的焦点检测信号生成处理的流程图。

图9是示出根据第一实施例的散焦量计算处理的流程图。

图10是示出根据第一实施例的相关计算的设置的图。

图11是示出根据第二实施例的散焦量计算处理的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图来详细说明本发明的优选实施例。注意，尽管以下将说明本发明应用于用作摄像设备的数字照相机的实施例，但本发明可以应用于包括具有使用相位差检测方法的自动调焦功能的照相机的任意电子装置。这样的电子装置的示例包括个人计算机、平板电脑终端、游戏机、移动电话、机器人、行车记录仪和家用电器等，但不限于此。

第一实施例

结构的说明-镜头单元

图1是示出镜头可更换数字照相机100的功能结构的框图，其中该镜头可更换数字照相机100用作根据本发明的实施例的摄像设备的示例。根据本实施例的数字照相机100具有照相机本体120和可拆卸的镜头单元110。镜头单元110可以经由虚线表示的安装件M安装至照相机本体120。注意，数字照相机100不必是镜头可更换型。

镜头单元110具有光学系统(第一透镜组101、光圈102、第二透镜组103和调焦透镜组(以下简称为“调焦透镜”))104以及驱动/控制系统。

第一透镜组101配置在镜头单元110的端部，并且以使得能够在光轴方向OA上移动的方式被保持。光圈102具有调节摄像时的光量的功能，并且还用作用于控制拍摄静止图像时的曝光时间的机械快门。光圈102和第二透镜组103可以在光轴方向OA上一体移动，并且通过与第一透镜组101连动地移动来实现变焦功能。调焦透镜104也可以在光轴方向OA上移动，并且通过调焦透镜的位置来确定镜头单元110聚焦的被摄体距离(焦距)。因此，可以通过控制调焦透镜104在光轴方向OA上的位置，来调节镜头单元110的焦距。

驱动/控制系统具有变焦致动器111、光圈致动器112、调焦致动器113、变焦驱动电路114、光圈驱动电路115、调焦驱动电路116、镜头MPU 117以及镜头存储器118。

变焦驱动电路114使用变焦致动器111在光轴方向OA上驱动第一透镜组101和第二透镜组103，并且控制镜头单元110的光学系统的视角。光圈驱动电路115使用光圈致动器112驱动光圈102，并且控制光圈102的开口直径以及打开和关闭操作。调焦驱动电路116使用调焦致动器113在光轴方向OA上驱动调焦透镜104，并且控制镜头单元110的光学系统的焦距。调焦驱动电路116使用调焦致动器113来检测调焦透镜104的当前位置。

镜头MPU(处理器)117进行与镜头单元110相关的全部计算和控制，并且控制变焦驱动电路114、光圈驱动电路115和调焦驱动电路116。镜头MPU 117经由安装件M连接至照相机MPU 125，并且与照相机MPU 125进行命令和数据的通信。例如，镜头MPU 117检测调焦透镜104的位置，并且响应于来自照相机MPU 125的请求向照相机MPU 125通知透镜位置信息。该透镜位置信息包括诸如调焦透镜104在光轴方向OA上的位置、光学系统不移动的状态下出射光瞳在光轴方向OA上的位置和直径、以及用于限制出射光瞳的光束的透镜框在光轴方向OA上的位置和直径等的信息。镜头MPU 117还根据来自照相机MPU 125的请求来控制变焦驱动电路114、光圈驱动电路115和调焦驱动电路116。自动焦点检测所需要的光学信息预先存储在镜头存储器118中。照相机MPU 125例如通过执行镜头存储器118或照相机MPU 125中所嵌入的非易失性存储器中所存储的程序来控制镜头单元110的操作。

结构的说明-照相机本体

照相机本体120具有光学系统(光学低通滤波器121和图像传感器122)以及驱动/控制系统。镜头单元110的光学系统(第一透镜组101、光圈102、第二透镜组103和调焦透镜104)以及照相机本体120的光学低通滤波器121构成了用于形成被摄体光学图像的摄像光学系统。

光学低通滤波器121减轻所拍摄的图像中产生的伪色和摩尔纹。图像传感器122例如包括CMOS图像传感器和外围电路，并且图像传感器122通常具有被配置成行和列的数百万～数千万个像素。根据本实施例的图像传感器122具有光瞳分割功能，并且可以使用图像传感器122的输出信号来实现摄像面相位差检测AF。图像处理电路124根据图像传感器122的输出信号来生成相位差AF用的图像数据以及显示、记录和对比度AF(以下称为TVAF)用的图像数据。

驱动/控制系统具有传感器驱动电路123、图像处理电路124、照相机MPU125、显示器126、操作开关组127、记录介质128、相位差AF单元129以及TVAF单元130。

传感器驱动电路123控制图像传感器122的操作，并且对图像传感器122所输出的图像信号进行A/D转换并将转换后的信号供给至图像处理电路124和照相机MPU 125。图像处理电路124对从传感器驱动电路123供给来的图像数据进行数字照相机中所进行的一般的图像处理，诸如γ变换、白平衡处理、颜色插值处理和压缩编码处理等。图像处理电路124生成显示、记录和TVAF用的图像数据以及相位差AF用的图像数据。

照相机MPU(处理器)125进行与照相机本体120相关的全部计算和控制，并且控制传感器驱动电路123、图像处理电路124、显示器126、操作开关组127、记录介质128、相位差AF单元129以及TVAF单元130。照相机MPU 125经由安装件M的信号线连接至镜头MPU 117，并且向镜头MPU 117进行命令和数据的通信。照相机MPU 125请求镜头MPU 117获取与镜头单元110有关的光学信息和调焦透镜104的位置。照相机MPU 125还请求镜头MPU 117驱动光圈102、调焦透镜104以及变倍透镜(第一透镜组101和第二透镜组103)。照相机MPU 125具有存储了用于控制照相机本体120的操作的程序的ROM 125a、用于加载程序并存储变量的RAM125b以及用于存储设置值和GUI数据等的EEPROM 125c。

显示器126包括LCD等，并且显示与拍摄模式有关的信息、拍摄之前的预览图像和拍摄之后的确认用图像、菜单画面、焦点检测时的聚焦状态显示图像(聚焦框)、表示所检测到的被摄体的图像(面部框)和设置值等。操作开关(SW)组127是包括电源开关、释放开关、变焦操作开关、拍摄模式选择开关、菜单按钮、方向键、诸如执行按钮等的开关和按钮等的输入装置组。注意，如果显示器126是触摸面板显示器，则触摸面板也包括在操作开关中。记录介质128是例如可移除半导体存储器或嵌入式非易失性存储器，并且可以存储通过拍摄所获得的诸如静止图像、运动图像和语音等的数据。

相位差AF单元129利用图像处理电路124所获得的相位差AF用的图像数据，进行使用相位差检测方法的焦点检测。更具体地，图像处理电路124生成由穿过镜头单元110的光学系统中的出射光瞳内的一对光瞳区域其中之一的光束所形成的图像以及由穿过另一光瞳区域的光束所形成的图像的数据，作为相位差AF用的图像数据。然后，相位差AF单元129基于构成相位差AF用的图像数据的一对图像的数据的相位差来检测散焦量。因而，本实施例中的相位差AF单元129在无需使用专用的AF传感器的情况下，进行基于图像传感器122的输出的相位差AF(摄像面相位差AF)。稍后将详细说明相位差AF单元129的操作。

TVAF单元130基于图像处理电路124所生成的TVAF用的图像数据、或者更具体地基于AF评价值(与图像数据有关的对比度信息)，进行使用对比度检测方法的焦点检测(TVAF)。在TVAF中，根据调焦透镜104在不同位置的情况下所拍摄的图像，将AF评价值最大的调焦透镜104的位置检测为聚焦位置。

因而，本实施例中的数字照相机100可以执行相位差AF和TVAF这两者，并且可以根据情形来选择性地使用这两者或者组合地使用这两者。

结构的说明-图像传感器

图2示意性地示出根据本实施例的图像传感器122中的配置成行和列的像素中的4列×4行的摄像像素。在根据本实施例的图像传感器122中，将用于针对所拍摄图像的一个像素获得信号的摄像像素中的各光电转换区域在行方向上分割成两个光电转换区域，并且可以获取各光电转换区域的输出。由于可以使用各光电转换区域的输出来生成摄像面相位差检测AF用的图像数据，因此可以将各光电转换区域分别视为焦点检测像素。因此，还可以说图2示出了8列×4行的焦点检测像素。

图像传感器122设置了具有作为接收单位200的2行×2列的摄像像素的原色拜尔阵列颜色滤波器。接收单位200包括：两个摄像像素200G，该两个摄像像素200G各自设置有G(绿色)颜色滤波器；一个摄像像素200R，其设置有R(红色)颜色滤波器；以及一个摄像像素200B，其设置有B(蓝色)颜色滤波器。在本说明书中，在一些情况下，将所设置的颜色滤波器的颜色记载为摄像像素的颜色。在简称像素的情况下，“像素”指摄像像素。例如，像素200G是绿色像素，像素200R是红色像素，并且像素200B是蓝色像素。如图2的右上方的像素所示，各摄像像素具有被均等地纵向二分割的光电转换单元，并且光电转换单元的左半部分和右半部分可以分别用作第一焦点检测像素201和第二焦点检测像素202。在像素用作摄像像素的情况下，通过将两个光电转换单元所获得的信号相加而获得的信号用作摄像信号。

通过在图像传感器122的摄像面上配置图2所示的大量4×4的摄像像素(8×4焦点检测像素)的阵列，可以在获取所拍摄图像的情况下，进行使用画面的各种位置被用作焦点检测区域的摄像面相位差检测方法的焦点检测。在本实施例中，假设摄像像素在横纵两个方向上的间距(周期)P均为4μm，并且像素的数量N是横向5575×纵向3725＝约2075万像素。尽管焦点检测像素在纵向上的间距P与摄像像素相同，但假设在横向上的间距P_AF是2μm，因此，焦点检测像素的数量N_AF是横向11150×纵向3725＝约4150万像素。

图3A示出从图像传感器的光接收面侧(+z侧)观看的情况下图2所示的一个摄像像素(这里为200G)的平面图，并且图3B示出从-y侧观看沿图3A的线a-a截取的截面的情况下该摄像像素的截面图。

如图3A和3B所示，在根据本实施例的像素200G中，形成有用于使入射光聚集于各像素的光接收侧的微透镜305，并且作为光电转换单元在x方向上被分割成N_H(2)个光电转换单元并且在y方向被分割成N_V(1)个光电转换单元的结果而形成光电转换部301和光电转换部302。光电转换部301和302分别与第一焦点检测像素201和第二焦点检测像素202相对应。

光电转换部301和302可以各自形成为在p型层和n型层之间具有本征层的pin结构光电二极管，或者在根据需要省去了本征层的情况下形成为pn结光电二极管。

在各像素中，颜色滤波器306形成在微透镜305以及光电转换部301和302之间。颜色滤波器的光谱透过率在第一焦点检测像素201和第二焦点检测像素202之间可以有所不同，或者根据需要可以省去颜色滤波器。

入射在图3A和3B所示的像素200G上的光通过微透镜305而会聚并且被颜色滤波器306分光，之后由光电转换部301和光电转换部302接收。

在光电转换部301和302中，根据所接收到的光量来成对地生成电子和空穴，并且耗尽层使电子和空穴彼此分离，之后，负电荷的电子在n型层中累积，并且通过连接至恒定电压源(未示出)的p型层300来将空穴排出至图像传感器122的外部。

光电转换部301和302的n型层中所累积的电子经由转移栅极转移至静电电容部(浮动扩散：FD)，并且被转换成电压信号。

图4示出示出根据本实施例的图3A和3B所示的像素结构和光瞳分割之间的对应关系的示意性说明图。在图4中，截面图的x轴和y轴相对于图3A和图3B反转，以使得这些轴与出射光瞳面的坐标轴相关联。

在图4中，第一焦点检测像素201的第一部分光瞳区域501由于微透镜305而与重心向-x方向上偏心的光电转换部301的光接收面大致共轭，并且表示可以在第一焦点检测像素201中接收到光的光瞳区域。在第一焦点检测像素201的第一部分光瞳区域501中，重心在光瞳面上向+x侧偏心。

在图4中，第二焦点检测像素202的第二部分光瞳区域502由于微透镜305而与重心向+x方向上偏心的光电转换部302的光接收面大致共轭，并且表示可以在第二焦点检测像素202中接收光的光瞳区域。在第二焦点检测像素202的第二部分光瞳区域502中，重心在光瞳面上向-x侧偏心。

此外，在图4中，光瞳区域500是可以通过整个像素200G来接收光的光瞳区域，该光瞳区域是光电转换部301和光电转换部302(第一焦点检测像素201和第二焦点检测像素202)的结合。

图5A示出表示根据本实施例的图像传感器和光瞳分割之间的对应关系的示意图。穿过了不同的部分光瞳区域(即第一部分光瞳区域501和第二部分光瞳区域502)的光束从摄像面800以不同的角度入射在图像传感器的各(摄像)像素上，并且由光电转换部301和302接收，其中光电转换部301和302是通过将一个光电转换单元分割成两个光电转换单元而获得的。注意，尽管在本实施例中光瞳区域经受水平光瞳分割而成为两个光瞳区域，但根据需要可以进行垂直光瞳分割。

在图像传感器122中，配置了各自具有第一焦点检测像素201和第二焦点检测像素202的摄像像素，其中第一焦点检测像素201用于接收穿过了摄像光学系统中的第一部分光瞳区域501的光束，第二焦点检测像素202用于接收穿过了摄像光学系统中的与第一部分光瞳区域不同的第二部分光瞳区域502的光束。因此，各摄像像素接收穿过了作为摄像光学系统中的第一部分光瞳区域501和第二部分光瞳区域502的组合的光瞳区域500的光束。

注意，摄像像素、第一焦点检测像素和第二焦点检测像素可以被配置成分离的像素，而不是图像传感器122中所设置的全部像素各自具有多个光电转换单元的结构。可选地，可以配置各自具有一个光电转换单元的摄像像素以及各自具有两个光电转换单元的焦点检测像素(还可以用作摄像像素)。

在本实施例中，图像处理电路124对通过针对图2所示的颜色滤波器的各重复单位将4个第一焦点检测像素201的输出进行相加而获得的多个信号进行合成，以生成相位差AF用的一个图像信号(以下称为图像A)。图像处理电路124还对通过针对颜色滤波器的各重复单位将4个第二焦点检测像素202的输出进行相加而获得的多个信号进行合成，以生成相位差AF用的另一图像信号(以下称为图像B)。一对图像A和图像B形成相位差AF用的图像数据。可以通过将存在于颜色滤波器的重复单位内部的相同类型的焦点检测像素的输出相加来获得反映各颜色成分R、G和B的信号，因此该信号可以被视为光谱灵敏度偏差小的亮度信号。注意，在获得所拍摄的图像的情况下，针对各像素单位获取通过将第一焦点检测像素201的输出和第二焦点检测像素202的输出进行相加而获得的信号。

散焦量和图像间的相位差之间的关系

以下将说明光学系统的散焦量和根据本实施例的图像处理电路124所生成的构成相位差AF用的图像数据的一对图像A和B间的相位差之间的关系。图5B是示出散焦量与第一焦点检测信号(图像A)和第二焦点检测信号(图像B)间的相位差之间的关系的示意图。图像传感器122配置在摄像面800上，并且如参考图4和图5A所述，将摄像光学系统的出射光瞳分割成两个出射光瞳、即分割成第一部分光瞳区域501和第二部分光瞳区域502。

散焦量d的大小|d|是从被摄体的成像位置到摄像面800的距离。负散焦量d(d<0)意味着被摄体的成像位置相对于摄像面800位于被摄体侧的前焦点状态，并且正散焦量d(d>0)意味着被摄体的成像位置相对于摄像面800位于被摄体相对侧的后焦点状态。在被摄体的成像位置位于摄像面800上的聚焦状态下散焦量d为0。图5B示出被摄体801处于聚焦状态(d＝0)并且被摄体802处于前焦点状态(d<0)的示例。前焦点状态(d<0)和后焦点状态(d>0)统称为散焦状态(|d|>0)。

在处于前焦点状态(d<0)的情况下，在来自被摄体802的光束中，穿过了第一部分光瞳区域501(第二部分光瞳区域502)的光束首先会聚在相对于摄像面800的被摄体侧的位置处。之后，该光束的宽度扩大为以光束的重心位置G1(G2)作为中心的Γ1(Γ2)，并且在摄像面800上变成模糊的图像。在用于接收该模糊的图像的多个像素中的各像素处，通过第一焦点检测像素201(第二焦点检测像素202)将该模糊的图像转换成电信号。然后，如上所述，相位差AF单元根据来自第一焦点检测像素201的信号生成第一焦点检测信号(图像A)，并且根据来自第二焦点检测像素202的信号生成第二焦点检测信号(图像B)。因此，图像A(图像B)被记录为以摄像面800上的重心位置G1(G2)为中心的、被摄体802模糊并且具有宽度Γ1(Γ2)的被摄体图像。

被摄体图像的模糊宽度Γ1(Γ2)随着散焦量d的大小|d|的增大而大致成比例地增大。同样地，第一焦点检测信号和第二焦点检测信号之间的被摄体图像的相位差p(＝光束的重心位置之间的差G1-G2)的大小|p|也随着散焦量d的大小|d|的增大而大致成比例地增大。在处于后焦点状态(d>0)的情况下，散焦量的大小|d|、被摄体图像的模糊宽度和相位差p之间的关系除了图像A和图像B之间的图像移动的方向与处于前焦点状态下相反以外是相同的。

因此，图像A和图像B之间的相位差的大小随着散焦量的大小的增大而增大。

焦点检测

焦点检测区域

首先，将说明作为用于生成第一焦点检测信号和第二焦点检测信号的图像传感器122的像素区域的焦点检测区域。在图6中，图像传感器122的有效像素区域1000中所设置的焦点检测区域覆盖在进行焦点检测时显示器126上所显示的焦点检测区域的指示符上。尽管在本实施例中在行方向上存在三个焦点检测区域并且在列方向上存在三个焦点检测区域(即设置了总共九个焦点检测区域)，但这仅是示例，并且可以设置更多或更少的焦点检测区域。此外，可以不以等间隔来设置焦点检测区域。此外，在如图像传感器122中那样有效像素区域1000中的每个像素具有第一焦点检测像素和第二焦点检测像素的情况下，可以动态地设置焦点检测区域的位置和大小。例如，可以以用户所指定的位置为中心将给定区域设置成焦点检测区域。

在图6中，将行方向上第n行和列方向上第m列的焦点检测区域表示为A(n,m)，并且将具有矩形框形状并且指示焦点检测区域A(n,m)的指示符表示为I(n,m)。基于从该焦点检测区域内的第一焦点检测像素201和第二焦点检测像素202获得的信号来生成用来检测焦点检测区域中的散焦量的图像A和图像B。指示符I(n,m)通常在叠加在实时取景图像上的情况下进行显示。

焦点检测

接着，将使用图7所示的流程图来说明数字照相机100的焦点检测操作，该焦点检测操作主要由照相机MPU 125来实现。注意，在诸如待机拍摄等的实时取景显示的情况下(在拍摄要显示的运动图像的情况下)以及在记录运动图像的情况下(在拍摄要记录的运动图像的情况下)进行该处理。

在步骤S501中，照相机MPU 125检查是否经由操作开关组127输入了用以开始焦点检测操作的指示，并且如果输入了指示，则照相机MPU 125使处理进入步骤S502，或者如果尚未输入指示，则进行等待。注意，照相机MPU125使处理进入步骤S502所用的触发不限于用以开始焦点检测的指示的输入，并且还可以是实时取景显示或运动图像记录的开始。

在步骤S502中，照相机MPU 125经由安装件M从镜头MPU 117获取诸如镜头单元110的F值、透镜框信息、调焦透镜位置、调焦校正量和最大散焦量等的各种镜头信息。

在步骤S503中，照相机MPU 125指示图像处理电路124根据顺次读出的帧图像数据中的焦点检测区域内的像素数据来生成第一焦点检测信号(图像A)和第二焦点检测信号(图像B)。图像处理电路124根据指示来生成图像A和图像B，并且将这些图像输出至照相机MPU 125。如稍后所述，在本实施例中，图像处理电路124生成多对图像A和图像B。

在步骤S504中，照相机MPU 125将图像处理电路124所生成的多对图像A和图像B供给至相位差AF单元129。相位差AF单元129对各对图像A和图像B应用已知的相关计算以计算相位差。相位差AF单元129还判断所检测到的相位差的可靠性，并且将所获得的多个相位差的其中一个转换成散焦量。稍后将说明该处理的详情。相位差AF单元129将所获得的散焦量输出至照相机MPU 125。

在步骤S505中，照相机MPU 125基于步骤S504中从相位差AF单元129所获得的散焦量，来计算镜头单元110的调焦透镜104的驱动方向和驱动量。注意，如果相位差AF单元129判断为无法进行焦点检测，则照相机MPU 125使调焦透镜104停止。可选地，照相机MPU 125使调焦透镜104的驱动模式转换成搜索驱动模式，并且计算用于对透镜进行给定量的驱动的透镜驱动量。例如，照相机MPU 125确定将调焦透镜104在预先确定的可能存在被摄体的方向上、例如向近侧进行给定量的驱动。

在步骤S506中，照相机MPU 125经由安装件M和镜头MPU 117向调焦驱动电路116发送与调焦透镜104的驱动方向和驱动量有关的信息。调焦驱动电路116基于所接收到的与所接收到的驱动方向和驱动量有关的信息来驱动调焦透镜104。如此进行了镜头单元110的焦点调节。注意，对于运动图像数据的下一帧和随后的帧，也可以同样地进行图7中的操作。

接着，将使用图8所示的流程图来说明图7的步骤S503中的图像处理电路124所进行的信号生成处理。

首先，在步骤S5031中，图像处理电路124使用焦点检测区域中的各像素具有的第一焦点检测像素201和第二焦点检测像素202的输出来生成一对焦点检测信号。如上所述，图像处理电路124首先针对颜色滤波器的各重复单位将第一焦点检测像素201(第二焦点检测像素202)的输出进行相加，之后对焦点检测方向上的输出进行合成并且生成作为焦点检测用的图像信号的图像A(图像B)。

接着，在步骤S5032中，图像处理电路124对步骤S5031中所生成的该对图像信号进行校正。例如，该校正包括由于光学系统中的周围光量的减少(渐晕)所引起的图像信号之间的水平差的校正以及由于像素灵敏度的变化所引起的固定模式噪声的校正。图像处理电路124将校正后的图像信号暂时保存在例如照相机MPU 125的RAM 125b中。

在步骤S5033中，图像处理电路124从RAM 125b读出校正后的图像信号，并且生成第一信号。所述第一信号是通过减少校正后的图像A和图像B的数据量所获得的一对图像信号，并且图像处理电路124通过例如间隔剔除数据或将多组邻接的数据替换成代表值来生成第一信号。

假设例如通过将连续的三组数据替换成代表值(这里为平均值)来生成数据量被压缩成1/3的第一信号。在这种情况下，假设将校正后的图像A和图像B分别表示为A(k)和B(k)，利用以下公式(1)和(2)来表示第一信号A2(m)和B2(m)，其中k是满足1≤k≤P的整数，m是满足1≤m≤Q的整数。

A2(m)＝(A(m)+A(m+1)+A(m+2))/3 (1)

B2(m)＝(B(m)+B(m+1)+B(m+2))/3 (2)

利用这些公式，将构成第一信号A2(m)和B2(m)的数据的组数压缩(减少)至大约P/3。图像处理电路124将第一信号保存在例如照相机MPU 125的RAM125b中。

在步骤S5034中，图像处理电路124再次从RAM 125b读出校正后的图像信号，并且生成第二信号。所述第二信号是通过减少校正后的图像A和图像B的数据量所获得的一对图像信号，其中第二信号的数据量所减少的量与第一信号的情况相比更少。例如，在不减少数据量的情况下，图像处理电路124可以使用所读取的校正后的图像A和图像B原样作为第二信号。假设分别将校正后的图像A和图像B表示为A(k)和B(k)，利用以下公式(3)和(4)来表示第二信号A3(n)和B3(n)，其中k是满足1≤k≤P的整数，n是满足1≤n≤P的整数。

A3(n)＝A(n) (3)

B3(n)＝B(n) (4)

图像处理电路124将第二信号保存在例如照相机MPU 125的RAM 125b中。

步骤S5033和步骤S5034中所生成的第一信号和第二信号的数据压缩率(压缩后的数据量/压缩前的数据量(％))不限于上述示例。例如，可以采用以下结构：如果记录图像的数据压缩率高，则将第一信号的数据量压缩成1/6，并且将第二信号的数据量压缩成1/2。

在结束步骤S5034中的第二信号的生成之后，图像处理电路124结束焦点检测信号生成处理。

接着，将使用图9中的流程图来进一步说明图7的步骤S504中相位差AF单元129所进行的散焦量检测处理。

在步骤S5041中，相位差AF单元129对从照相机MPU 125供给来的第一信号和第二信号中的第一信号的图像A和图像B进行相关计算(第一相关计算)。在进行相关计算的情况下，相位差AF单元129设置视野内的数据的组数和移动数据的组数。视野内的数据与进行相关计算时的窗口相对应，并且确定要进行焦点检测的区域的范围。如果视野内的数据的组数增加，则可以提高相关计算结果的可靠性，而在焦点检测区域内存在不同距离的被摄体的情况下，可能发生远近被摄体之间的焦点移动。“远近被摄体之间的焦点移动”指在对距离不同的被摄体所关联的图像信号进行相关计算的情况下无法检测到散焦量或者检测到错误的被摄体的散焦量的现象。

为了在抑制远近被摄体之间的焦点移动的发生的情况下检测到精确的散焦量，需要基于诸如被摄体大小和光学系统的焦距(视角)等的信息针对图像A和图像B设置要用在相关计算中的适合区域(区间)。通过视野内的数据的组数来确定该区域的大小，并且例如相位差AF单元129可以通过参考针对预定参数的类型和值的各组合而登记了视野内的数据的组数的表，来设置视野内的数据的组数。移动数据的组数与改变图像A和图像B之间的相对位置的情况下计算相关量时的最大移动量相对应。如果计算相关量时图像A和图像B的最大移动量增大，则可以针对显著模糊的被摄体检测到散焦量，但另一方面，计算相关量所需的计算量增加，并且焦点检测所需的时间增加。

在本实施例中，由于第一信号的压缩率高于第二信号的压缩率，因此与第二信号相比，与压缩后的图像A和图像B的同一移动量相对应的移动数据的组数更少。由于这个原因，在设置了与同针对第二信号的相关计算中的移动量相比更大的移动量相对应的移动数据的组数的情况下，进行相关计算，并且在较宽的散焦区域中进行焦点检测。

例如，利用以下公式(5)可以计算出要用在第一相关计算中的相关量COR1(h)。

在公式(5)中，W1与视野内的数据的组数相对应，并且hmax与移动数据的组数相对应。相位差AF单元129获得针对各移动量h的相关量COR1(h)，并且之后获得图像A和图像B之间的相关性最高的移动量h、即相关量COR1(h)最小的移动量h(即，与图像A和图像B之间的相位差相对应的移动量)的值。注意，尽管计算相关量COR1(h)时的移动量是整数，但可以在获得相关量COR1(h)最小的移动量h的情况下，进行插值处理并且获得以子像素为单位的值(实数值)，以提高散焦量的精度。

注意，在本实施例中，计算使相关量COR1的差值的符号发生变化的移动量作为相关量COR1(h)最小的移动量h(子像素单位)。

首先，相位差AF单元129根据以下公式(6)来计算相关量的差值DCOR1。

DCOR1(h)＝COR1(h)-COR1(h-1) (6)

然后，相位差AF单元129使用相关量的差值DCOR1来获得使差量的符号发生变化的移动量dh1。假设紧挨在差量的符号发生变化之前的h的值是h1，并且符号发生变化的h的值是h2(h2＝h1+1)，则相位差AF单元129根据以下公式(7)来计算移动量dh1。

dh1＝h1+|DCOR1(h1)|/|DCOR1(h1)-DCOR1(h2)| (7)

如上，相位差AF单元129以子像素为单位计算第一信号的图像A和图像B之间的相关性最大的移动量dh1，并且结束步骤S5041中的处理。注意，用于计算两个一维图像信号之间的相位差的方法不限于上述方法，并且可以是任意已知的方法。

接着，在步骤S5042中，相位差AF单元129对第二信号的图像A(A3)和图像B(B3)进行相关计算(第二相关计算)。这里同样地，相位差AF单元129设置视野内的数据的组数以及移动数据的组数。如上所述，考虑到远近被摄体之间的焦点移动和散焦检测精度来设置视野内的数据的组数。在本实施例中，针对压缩前的图像A和图像B，相位差AF单元129对与同如下的区域大致相同的区域相对应的视野内的数据的组数进行设置，其中该区域与进行第一相关计算时所设置的视野内的数据的组数相对应。在对于第一信号和第二信号而言相关计算中要使用的信号的起点共通的情况下，这可以通过对在考虑到压缩率的差的情况下所获得的视野内的数据的组数进行设置来实现。在本实施例中，由于第一信号被压缩成第二信号的1/3，因此第二相关计算中的视野内的数据的组数仅需要是第一相关计算中的视野内的数据的组数的三倍。

因而，在针对第一信号的相关计算和针对第二信号的相关计算中，视野内的数据的组数被设置为以压缩前的图像信号中的大致同一区域作为对象，从而可以切换并使用两个相关计算结果。如果两个相关计算以压缩前的图像信号中的不同区域作为对像，则存在各相关计算结果以不同的被摄体为对象的可能性，并且在切换两个相关计算结果的状态下驱动调焦透镜的情况下，调焦透镜所聚焦于的被摄体在一些情况下发生改变。在本实施例中，尽管能够检测到的散焦量的范围不同，但第一相关计算和第二相关计算基于图像信号的相同区域来进行的，因此可以根据聚焦程度来切换并使用这些相关计算。

在本实施例中，由于第二信号的压缩率低于第一信号的压缩率，因此，第二信号具有比第一信号多的高频成分。因此，可以与光学系统的像差的影响和F值无关地确保每单位散焦量的相位差相对大，并且与使用第一信号的情况相比可以检测到更精确的散焦量。另一方面，由于第二信号的数据量比第一信号的数据量大，因此用于针对第二信号的各移动量获得相关量的计算量与第一信号相比更大。此外，由于用于获得与相同散焦量的区域相对应的相关量的第二信号的移动次数与第一信号相比更多，因此如果在第二相关计算中设置了与第一相关计算中的移动数据的组数相同的移动数据的组数，则计算量进一步增加。因此，在第二相关计算中，移动数据的组数设置得比第一相关计算中小，因此在更窄的区域中检测散焦量。

除了视野内的数据的组数W和移动数据的组数hmax的值不同以外，相位差AF单元129与相关量COR1(h)和相关量的差值DCOR1(h)同样地计算第二相关计算中所使用的相关量COR2(g)和相关量的差值DCOR2(g)。相位差AF单元129还与dh1同样地以子像素为单位计算第二信号的图像A和图像B之间的相关性最大的移动量dh2。

接着，在步骤S5043中，相位差AF单元129评价第二相关计算结果的可靠性。可以基于例如COR2(g)的最小值的大小和接近移动量dh2的DCOR2(g)的大小来进行可靠性评价。由于COR2(g)的极小值越小表示图像A信号和图像B信号之间一致度越高，因此COR2(g)的极小值越小，相关计算结果的可靠性可以评价得越高。此外，DCOR2(g)的大小越大表示相关量相对于移动量的变化越大，因此以子像素为单位的移动量dh2的精度高，并且可以将相关计算结果的可靠性同样评价得较高。相位差AF单元129使用这些值中的一个或多个来评价相关计算结果的可靠性。注意，例如，在评价中使用多个值的情况下，如果各个值具有一定程度的可靠性并且至少一个值与高可靠性相对应，则可以将相关计算结果评价为可靠(即可靠性高)。注意，这些评价标准仅是示例，并且还可以采用其它评价标准。

如果在步骤S5043中判断为第二相关计算结果是可靠的，则相位差AF单元129使处理进入步骤S5045，并且针对第二相关计算所获得的移动量(即相位差)应用预定灵敏度以计算散焦量。然后，相位差AF单元129将所计算出的散焦量输出至照相机MPU 125并且终止处理。如上所述，在使用第二信号的第二相关计算中，能够检测到的散焦范围与使用第一信号的第一相关计算相比更窄，但检测精度更高。因此，如果第二相关计算结果是可靠的，则优选使用第二相关计算结果而不是第一相关计算结果来检测散焦量。

另一方面，如果在步骤S5043中判断为第二相关计算结果不可靠(即可靠性低)，则相位差AF单元129使处理进入步骤S5044，并且评价第一相关计算结果的可靠性。尽管可以与第二相关计算结果同样地进行可靠性评价，但评价标准可以比第二相关计算结果所使用的评价标准更宽松。如果判断为第一相关计算结果是可靠的(即可靠性高)，则相位差AF单元129使处理进入步骤S5046，并且针对第一相关计算所获得的移动量(即相位差)应用预定灵敏度以计算散焦量。然后，相位差AF单元129将所计算出的散焦量输出至照相机MPU 125并且终止处理。由于已判断为第二相关计算结果不可靠，因此推断为散焦状态不表示聚焦于近旁的被摄体上(即散焦量大)。因此，使用能够检测到的散焦范围比第二相关计算中宽的第一相关计算的结果来检测散焦量。

如果在步骤S5044中判断为第一相关计算结果也不可靠(即可靠性低)，则相位差AF单元129使处理进入步骤S5047，判断为无法进行焦点检测，向照相机MPU 125通知该判断，并且结束处理。

因而，在本实施例中，根据第一焦点检测信号和第二焦点检测信号来生成压缩率不同的多对信号，并且检测各信号对的相位差。然后，基于被判断为高可靠性的相位差中压缩率较低(或最低)的信号对的相位差来计算散焦量。现在将说明该结构的优点。

图10是示出根据本实施例的第一相关计算和第二相关计算中所使用的视野内的数据的组数W和移动数据的组数hmax的组合的图。由于进行第一相关计算的第一信号是通过将焦点检测信号(图像A和图像B)在相位差检测方向上压缩成1/3而获得的信号，因此视野内的数据的组数W1是第二相关计算中的视野内的数据的组数W2的1/3。然而，与视野内的数据的组数W1和W2相对应的焦点检测信号的区间的大小被配置成大致相同。另外，在第一相关计算中，移动数据量S1被设置为使得与第二相关计算相比能够检测更大的散焦量(或更大的相位差)。由于这个原因，移动数据的组数S1与视野内的数据的组数W1的比S1/W1被设置成大于第二相关计算中的移动数据的组数S2与视野内的数据的组数W2的比S2/W2。

在图10所示的压缩率的情况下，为了使得在第二相关计算中能够检测到与第一相关计算中的区域相同的区域的散焦量，移动数据的组数需要设置成S1的三倍大。因而可以实现宽的散焦检测区域和精确的焦点检测这两者，但移动计算的次数的大小将是±3×S1。在本实施例中，通过利用多次相关计算确保要检测的散焦区域和检测精度，以较少的移动次数(S1+S2)来实现计算量的减少和计算精度的确保。

此外，由于第一相关计算和第二相关计算中分别使用的第一信号和第二信号是根据同时生成的图像信号所生成的，因此可以在不受被摄体随着时间经过而变化的影响的情况下切换并使用两个相关计算结果。例如，在上述情况下，精度高的第二相关计算被配置成用在表示聚焦于近旁的被摄体的散焦区域中。然而，在如低亮度环境那样S/N比不佳的环境中，存在可以利用压缩率高的第一相关计算的结果来实现精确检测的情况。因此，如果满足预定条件并且判断为第一相关计算结果是可靠的，则可以采用优选使用第一相关计算结果来计算散焦量的结构。

此外，尽管在本实施例中选择并使用两种相关计算结果中的其中一种相关计算结果，但可以计算三种以上的相关计算结果。由此可以获得与要检测的散焦区域和检测精度的更多特定组合相对应的相关计算结果，并且还可以实现计算量的进一步减少。此外，尽管在选择了相位差其中之一之后计算散焦量，但也可以采用分别根据各相位差来计算散焦量并且选择这些散焦量中的其中一个散焦量的结构。如果计算三个以上相关计算结果(或相位差)，则例如以散焦量检测精度的降序顺序来评价可靠性，并且可以基于首先被判断为可靠(即可靠性高)的相位差来计算散焦量。

如上所述，根据本实施例，在利用使用焦点检测像素的输出信号的相位差检测方法的焦点检测中，基于能够检测到的散焦范围和焦点检测精度不同的多个相关计算结果的其中一个相关计算结果来检测散焦量。例如，使用与具有能够检测到的散焦范围越宽则焦点检测精度越低的不同数据量的多对信号有关的相关计算结果的其中一个相关计算结果来检测散焦量。由此，与使用一个相关计算在宽的散焦检测区域上获得精确的检测精度的情况相比，能够以更少的计算量来实现适合于散焦量的精度。

第二实施例

将使用图11来说明本发明的第二实施例。第一实施例采用以下结构：获得各相关计算结果，之后根据可靠性来选择一个相关计算结果(即相位差)。另一方面，在第二实施例中，在进行相关计算前，从多个相关计算中选择要执行的相关计算，由此使得与第一实施例相比能够减少更多计算量。注意，由于第一实施例中所描述的图1～7为与第二实施例共通，因此将省略其说明。

图11是示出根据第二实施例的相位差AF单元129所进行的散焦量计算处理的流程图。

在步骤S6041中，相位差AF单元129从例如照相机MPU 125的RAM 125b获取镜头信息。该镜头信息是例如在步骤S502中照相机MPU 125经由镜头MPU 117获取的信息，并且是与镜头单元110的F值、焦点检测结果的校正量以及可以进行焦点调节的区域(最大散焦量)等有关的信息。在例如启动数字照相机100的情况下以及在替换镜头单元110的情况下，照相机MPU 125从镜头MPU 117获取镜头信息，并且将该镜头信息存储在例如RAM 125b的预定区域中。相位差AF单元129获取焦点检测区域信息。焦点检测区域信息是与当前设置的焦点检测区域的位置(图像高度)有关的信息，并且可以从照相机MPU 125的RAM 125b或相位差AF单元129的内部存储器中获取。

接着，在步骤S6042中，相位差AF单元129选择或确定要执行的相关计算(或者要进行相关计算的信号对)。与第一实施例同样地，在第二实施例中同样可以进行能够检测到的散焦范围和焦点检测精度不同的相关计算，但相位差AF单元129针对基于步骤S6041中所获取到的信息而选择出的特定的信号对执行相关计算。由此可以减少检测散焦量所需的相关计算量。

例如，光学系统的F值越大，则焦点检测中所使用的信号的基线长度越小，因此根据相关计算中所获得的相位差(移动量dh)来计算散焦量所使用的灵敏度增大。灵敏度越大，则针对同一区域的移动量能够检测到的范围越宽。因此，例如，如果所获取到的镜头信息的F值大于或等于预定值，则相位差AF单元129判断为可以仅利用第二相关计算在宽区域中进行精确的散焦检测，并且可以仅执行第二相关计算。注意，由于灵敏度不仅会由于F值而且会由于焦点检测区域的图像高度而发生改变，因此还可以采用以下结构：如果不仅F值而且图像高度满足预定条件，则确定为仅要执行第二相关计算。在摄像镜头的最大散焦量比预定量小并且仅利用第二相关计算就可以进行应对的情况下，相位差AF单元129也可以确定为仅执行第二相关计算。

另一方面，如果焦点检测结果的校正量小，则表示光学系统的像差小。因此，如果例如校正量的大小表示光学系统的像差小到针对第一相关计算和第二相关计算分别预期到的焦点检测精度大致相等的程度，则相位差AF单元129可以确定为仅执行第一相关计算。

注意，可以基于除了镜头信息和焦点检测区域信息以外的信息来选择要执行的相关计算。例如，相位差AF单元129从照相机MPU 125获取与当前被摄体亮度有关的信息，并且如果平均亮度小于给定值，则相位差AF单元129可以判断为由于低亮度环境而导致图像的S/N比不佳，并且确定为仅执行第一相关计算。

在步骤S6043中，相位差AF单元129如第一实施例的步骤S5041和步骤S5042中所进行的那样针对所选择的或所确定的信号对进行相关计算。在步骤S6044中，相位差AF单元129如步骤S5043和步骤S5044所进行的那样判断相关计算结果是否是可靠的(即可靠性高)。如果判断为相关计算结果是可靠的，则相位差AF单元129使处理进入步骤S6045，与第一实施例中的步骤S5045和步骤S5046同样地根据相关计算结果来计算散焦量，将所计算出的散焦量输出至照相机MPU 125，并且结束处理。

另一方面，如果在步骤S6044中判断为相关计算结果不可靠(即可靠性低)，则相位差AF单元129使处理进入步骤S6046，与第一实施例的步骤S5047同样地判断为无法进行焦点检测，并且向照相机MPU 125通知该判断。

根据本实施例，选择并执行能够检测到的散焦范围和焦点检测精度不同的多个相关计算中的其中一个相关计算，并且基于所执行的相关计算的结果来检测散焦量。因此，能够以更少的计算量来实现与第一实施例的效果相同的效果。

其它实施例

本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。

尽管参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (10)

1.一种摄像设备，包括：

生成部件，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；

相位差确定部件，用于针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；

计算部件，用于基于所述相位差确定部件所确定出的相位差来计算散焦量；以及

控制部件，用于基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，

其中，所述生成部件被配置为生成能够检测到的散焦量范围不同且散焦量检测精度不同的信号对作为所述多对图像信号，以及

其中，所述相位差确定部件在包括相同被摄体的基本相同的视野中针对所述生成部件所生成的各信号对确定所述相位差。

2.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，

所述计算部件被配置为基于所述相位差确定部件所确定出的多个相位差中的一个相位差来计算所述散焦量。

3.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，还包括：

评价部件，用于评价所述相位差的可靠性，

其中，所述计算部件被配置为基于所述相位差确定部件所确定出的多个相位差中的基于可靠性所选择的一个相位差来计算所述散焦量。

4.根据权利要求3所述的摄像设备，其中，所述计算部件被配置为判断所述相位差确定部件所检测到的多个相位差中的各相位差是否可靠，并且基于被判断为可靠的相位差来计算所述散焦量，其中，根据针对所述散焦量的检测精度最高的图像信号的相位差来进行所述判断。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的摄像设备，其中，所述生成部件被配置为通过以不同压缩率对从所述图像传感器所获得的一对图像信号的数据量进行压缩来生成所述多对图像信号。

6.根据权利要求5所述的摄像设备，其中，

所述相位差确定部件被配置为：

针对要计算所述相关量的一对图像信号，设置所述相关量的计算中所要使用的区域以及相对位置的最大相位差；以及

计算所述相关量，以及

其中，所述相位差确定部件针对所述多对图像信号中的各对图像信号设置所述区域，以使得各区域要与从所述图像传感器所获得的该一对图像信号的同一区域相对应。

7.根据权利要求6所述的摄像设备，其中，所述相位差确定部件设置所述最大相位差和所述区域以使得该区域中的最大相位差的比率随着图像信号的压缩率的增大而增大。

8.一种摄像设备，包括：

生成部件，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；

相位差确定部件，用于针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；

计算部件，用于基于所述相位差确定部件所确定出的相位差来计算散焦量；以及

控制部件，用于基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，

其中，所述生成部件被配置为通过以不同压缩率对从所述图像传感器所获得的一对图像信号的数据量进行压缩来生成所述多对图像信号，以及

其中，所述相位差确定部件在包括相同被摄体的基本相同的视野中针对所述生成部件所生成的各对图像信号确定所述相位差。

9.一种摄像设备的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

生成步骤，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；

确定步骤，用于针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；

基于所确定出的相位差来计算散焦量；以及

基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，

其中，在所述生成步骤中，生成能够检测到的散焦量范围不同且散焦量检测精度不同的信号对作为所述多对图像信号，以及

其中，在所述确定步骤中，在包括相同被摄体的基本相同的视野中针对所述生成步骤中所生成的各信号对确定所述相位差。

10.一种摄像设备的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

生成步骤，用于基于从图像传感器获得的信号来生成多对图像信号；

确定步骤，用于针对所述多对图像信号中的一对或多对图像信号，基于使所述一对或多对图像信号的位置相对移动的情况下所计算出的相关量，来确定图像信号的相位差；

基于所确定出的相位差来计算散焦量；以及

基于所述散焦量来控制调焦透镜的位置，

其中，在所述生成步骤中，通过以不同压缩率对从所述图像传感器所获得的一对图像信号的数据量进行压缩来生成作为所述多对图像信号的信号对，以及

其中，在所述确定步骤中，在包括相同被摄体的基本相同的视野中针对所述生成步骤中所生成的各信号对确定所述相位差。

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