CN111316161A - 摄像装置、信息获取方法及信息获取程序 - Google Patents

摄像装置、信息获取方法及信息获取程序 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种即使在不具有互换性的可换镜头安装于摄像装置的情况下也能够简单且高精度地获取与被摄体光通过该可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息的摄像装置、信息获取方法及信息获取程序。使具有第1相位差像素及第2相位差像素的图像传感器(201)在可换镜头的光轴方向上的第1位置(P1)与第2位置(P2)之间移动。根据图像传感器(201)移动至第1位置(P1)时的第1相位差像素及第2相位差像素的输出和图像传感器(201)移动至第2位置(P2)时的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过可换镜头入射于图像传感器(201)时的相对于图像传感器(201)的光线角度相关的信息。

Description

摄像装置、信息获取方法及信息获取程序
技术领域
本发明涉及一种摄像装置、信息获取方法及信息获取程序,尤其涉及一种获取安装于摄像装置的可换镜头的信息的技术。
背景技术
使用可换镜头的摄像装置(相机)大致能够安装2种可换镜头。
其中一种可换镜头为按照相机主体的通信标准来制造且能够在其与相机主体之间进行通信的可换镜头。在这种可换镜头安装于相机主体的情况下,相机主体能够在其与所安装的可换镜头之间进行通信来完全地获取可换镜头的镜头信息(例如,可换镜头内的光圈的光圈值(F值)、聚焦透镜的透镜位置、可换镜头的焦距等)。
另一种可换镜头为未按照相机主体的通信标准来制造且无法在其与相机主体之间进行完全的通信的可换镜头(不具有互换性的可换镜头),第三方制造的可换镜头或老镜头与之对应。另外,可换镜头与相机主体之间的通信协议等不同,能够通过相机主体获取一部分镜头信息,但至少无法获取F值的镜头与在本例中不具有互换性的另一个可换镜头对应。
专利文献1中记载的摄像装置具备图像传感器,所述图像传感器具有:片上微透镜,图像传感器的1个像素被分割成多个区域且将摄影光学系统的光瞳像成像于多个区域;及读出部,分别读出按被分割的多个分割区域进行光电转换的信号,在无法从可换镜头获取与光圈值相关的信息的情况下,根据多个分割区域的信号来检测可换镜头的当前的光圈值。
即,在构成图像传感器的1个像素的多个分割区域中,被摄体光仅入射于与可换镜头的光圈值对应的分割区域,因此能够根据多个分割区域的信号来检测可换镜头的当前的光圈值。
专利文献2中记载的摄像装置在无法从可换镜头获取与光圈值相关的信息的情况下,拍摄闪光发射图像和非闪光发射图像,并根据拍摄闪光发射图像和非闪光发射图像时的快门速度、被摄体距离、拍摄闪光发射图像时的闪光的闪光指数及闪光的到达量来估计拍摄时的光圈值。
专利文献3中记载的相机具备:内部光度计,测量通过可换镜头的第一光的光度;及外部光度计,测量未通过可换镜头的外部光的光度,根据由这些光度计测出的第一光的光度和第二光的光度来估计可换镜头的光圈值。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2015-045829号公报
专利文献2:日本特开2016-143951号公报
专利文献3:日本特开2006-259055号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
专利文献1中记载的发明为了估计光圈值需要具备特殊的图像传感器。即,需要具备特殊的图像传感器,所述图像传感器具有:片上微透镜,图像传感器的1个像素被分割成多个区域且将摄影光学系统的光瞳像成像于多个区域;及读出部,分别读出按被分割的多个分割区域进行光电转换的信号。
专利文献2中记载的发明需要拍摄闪光发射图像和非闪光发射图像,尤其无法从不具有互换性的可换镜头获取镜头信息,因此需要具备用于获取被摄体距离的特别的机构。另外,有在已知被摄体的大小的情况下(例如,人的脸部大小)根据图像传感器上的被摄体的大小预测被摄体距离的记载,但即使在该情况下也需要可换镜头的焦距,而且在摄影范围内不存在已知大小的被摄体的情况下,无法估计被摄体距离。
专利文献3中记载的相机需要设置:内部光度计,测量通过可换镜头的第一光的光度;及外部光度计,测量未通过可换镜头的外部光的光度,并且与专利文献2的发明相同地,需要设置用于获取F值的特别的机构(外部光度计)。
本发明是鉴于这种情况而完成的,其目的在于,提供一种即使在不具有互换性的可换镜头安装于摄像装置的情况下也能够简单且高精度地获取与被摄体光通过该可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息的摄像装置、信息获取方法及信息获取程序。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的,本发明的一方式所涉及的摄像装置具备:图像传感器,具有第1相位差像素和入射角特性不同于第1相位差像素的第2相位差像素;安装部,能够装卸可换镜头;传感器驱动部,在安装于安装部的可换镜头的光轴方向上移动图像传感器且使图像传感器移动至第1位置及第2位置;相位差像素信息获取部,分别获取图像传感器通过传感器驱动部移动至第1位置时的图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出、及图像传感器移动至第2位置时的图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出;及信息获取部,根据第1位置及第2位置中的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息。
根据本发明的一方式,即使散焦量相同,由图像传感器上的第1相位差像素及第2相位差像素检测出的相位偏离量也会根据相对于图像传感器的光线角度而不同,关注于这一情况,在可换镜头的光轴方向上的第1位置与第2位置之间移动图像传感器。根据图像传感器移动至第1位置时的第1相位差像素及第2相位差像素的输出和图像传感器移动至第2位置时的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来获取了与被摄体光通过可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息。由此,即使在不具有互换性的可换镜头安装于摄像装置的情况下,也能够仅通过在光轴方向上移动具有相位差像素的图像传感器来获取与相对于图像传感器的光线角度相关的信息。
在本发明的另一方式所涉及的摄像装置中,优选传感器驱动部以相对于第1位置将图像传感器从第1位置向对焦于被摄体的对焦位置的方向移动规定量后的位置为第2位置来移动图像传感器。这是为了在第1位置及第2位置处分别根据第1相位差像素及第2相位差像素的输出来良好地获取相位偏离量。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选还具备:焦点区域信息获取部,获取表示图像传感器的整个区域中的调焦区域的焦点区域信息。这是因为,无法从对比度低的调焦区域高精度地检测相位偏离量。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选焦点区域信息获取部获取图像传感器的整个区域中的预先设定的调焦区域、主要被摄体所存在的区域或对比度高的区域作为表示调焦区域的焦点区域信息。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,若将能够根据与所获取的调焦区域对应的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来检测相位差的位置设为第1位置,则优选传感器驱动部以将图像传感器从第1位置向对焦于调焦区域内的被摄体的对焦位置的方向移动规定量后的位置为第2位置来移动图像传感器。
这是因为,若从能够检测相位差的第1位置向与进行对焦的对焦位置的方向相反的方向移动图像传感器,则有时会无法在第2位置处良好地检测相位差。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,与相对于图像传感器的光线角度相关的信息为相对于图像传感器的光线角度、可换镜头的光圈值或可换镜头的数值孔径。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选信息获取部具有:第1相位偏离量检测部,根据图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来检测第1位置中的第1相位偏离量和第2位置中的第2相位偏离量;第1运算部,计算由第1相位偏离量检测部检测出的第1位置中的第1相位偏离量与第2位置中的第2相位偏离量之差;及第2运算部,根据计算出的差和图像传感器移动的第1位置与第2位置之间的移动量来计算相对于图像传感器的光线角度,所述信息获取部获取由第2运算部运算出的光线角度作为与相对于图像传感器的光线角度相关的信息。
能够根据第1位置中的第1相位偏离量与第2位置中的第2相位偏离量之差和图像传感器移动的第1位置与第2位置之间的移动量来计算相对于图像传感器的光线角度。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选第2运算部根据计算出的差和图像传感器移动的第1位置与第2位置之间的移动量来计算由第1相位偏离量及第2相位偏离量规定的小于光线角度的角度,将计算出的角度乘以校正系数来计算光线角度。
根据计算出的差和图像传感器的移动量计算出的由第1相位偏离量及第2相位偏离量规定的角度为反映图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的入射角特性的角度,是小于光线角度的角度。因此,能够通过将该计算出的角度乘以表示计算出的角度与光线角度之间的关系的校正系数来求出光线角度。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选信息获取部还包括将由第2运算部运算出的光线角度换算成光圈值或数值孔径的换算部,获取由换算部换算的光圈值或数值孔径作为与相对于图像传感器的光线角度相关的信息。可换镜头的光圈值、数值孔径及光线角度彼此相关,若获得光线角度,则能够从光线角度换算光圈值及数值孔径。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选还具备:存储部,按可换镜头的光圈值或数值孔径存储第1位置的第1相位偏离量与第2位置的第2相位偏离量之差和可换镜头的光圈值或数值孔径之间的关系,信息获取部具有:第1相位偏离量检测部,根据图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来检测第1位置中的第1相位偏离量和第2位置中的第2相位偏离量;第1运算部,计算由第1相位偏离量检测部检测出的第1位置中的第1相位偏离量与第2位置中的第2相位偏离量之差;及读出部,根据由第1运算部计算出的差从存储部中读出与差对应的光圈值或数值孔径,所述信息获取部获取由读出部读出的光圈值或数值孔径作为与相对于图像传感器的光线角度相关的信息。
若第1位置与第2位置之间的移动量为恒定的规定值,则第1位置的第1相位偏离量与第2位置的第2相位偏离量之差和可换镜头的光圈值或数值孔径之间的关系具有恒定的关系。因此,将第1、第2相位偏离量之差与可换镜头的光圈值或数值孔径之间的关系按可换镜头的光圈值或数值孔径存储于存储部中。然后,在获取可换镜头的当前的光圈值或数值孔径的情况下,将图像传感器移动规定量来计算第1、第2相位偏离量之差。根据计算出的差从存储部中读出与差对应的光圈值或数值孔径,由此能够获取可换镜头的当前的光圈值或数值孔径。
另外,在存储部中未存储由第1运算部计算出的差的情况下,可以读出与存储于存储部中的差中最接近于由第1运算部计算出的差的差对应的光圈值或数值孔径作为可换镜头的当前的光圈值或数值孔径,也可以根据由第1运算部计算出的差和存储于存储部中的前后(计算出的差的前后)的差来内插对应的光圈值或数值孔径作为可换镜头的当前的光圈值或数值孔径。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选还具备:通信部,在其与可换镜头之间进行通信;及控制部,在无法经由通信部从所安装的可换镜头获取可换镜头的光圈值的情况下,分别使传感器驱动部、相位差像素信息获取部及信息获取部动作。这是因为,在能够通过自家公司的可换镜头或具有互换性的可换镜头在可换镜头与摄像装置主体之间利用通信交换信息的情况下,利用通信更容易获取可换镜头的信息(可换镜头的光圈值或数值孔径)。因此,仅在无法经由通信部从所安装的可换镜头获取可换镜头的光圈值或数值孔径的情况下,分别使传感器驱动部、相位差像素信息获取部及信息获取部动作,获取可换镜头的光圈值或数值孔径。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选还具备:测光部,使用经由通信部获取的可换镜头的光圈值或数值孔径、或由信息获取部获取的可换镜头的光圈值或数值孔径来计算被摄体的明度。若已知可换镜头的光圈值或数值孔径,则能够根据“由光圈值或数值孔径换算的光圈值”、“快门速度”及“图像的亮度(明度)”的信息来计算被摄体的明度(不是图像的亮度而是真实的被摄体的明度)。并且,真实的被摄体的明度用于场景识别(屋外、屋内的判定等),能够用于自动白平衡调整等。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选还具备:第2相位偏离量检测部,根据图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来检测相位偏离量;散焦量计算部,根据与相对于图像传感器的光线角度相关的信息和相位偏离量来计算散焦量;及调焦部,根据计算出的散焦量来移动图像传感器。
依此,通过移动图像传感器,能够在不驱动可换镜头的情况下进行相位差AF(Autofocus,自动聚焦),尤其在安装有不具有互换性的可换镜头的情况下,也能够进行相位差AF。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选还具备:模式设定部,设定信息获取模式,传感器驱动部、相位差像素信息获取部及信息获取部分别在通过模式设定部设定信息获取模式的状态下从拍摄指示部输入拍摄的指示的情况下动作。
在设定信息获取模式的情况下,为了获取与相对于图像传感器的光线角度相关的信息,需要使用户拍摄被摄体。通过设定信息获取模式,用户能够在留意拍摄的情况下拍摄被摄体(例如,对比度高的被摄体、不发生饱和的被摄体等),以获取与良好的光线角度相关的信息。另外,在调整不具有互换性的可换镜头的光圈的情况下,信息获取模式将在每次进行该调整时由用户设定,但在安装有不具有互换性的可换镜头的情况下,也可以通过检测该调整来自动地设定。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选还具备:图像获取部,若从拍摄指示部输入拍摄的指令,则经由图像传感器获取图像数据;及记录部,创建存储获取的图像数据的图像文件,并将图像文件记录于记录介质中,记录部将信息获取部获取的与相对于图像传感器的光线角度相关的信息记录于图像文件的文件头中。
在本发明的又一方式所涉及的摄像装置中,优选传感器驱动部将图像传感器移动至包括第1位置及第2位置的3处以上的位置,相位差像素信息获取部分别获取图像传感器移动至3处以上的各位置时的图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出,信息获取部根据3处以上的各位置中的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息。由此,能够获取更高精度的与光线角度相关的信息。
又一方式所涉及的发明为具备在图像传感器上具有第1相位差像素和入射角特性不同于第1相位差像素的第2相位差像素的图像传感器的摄像装置中的信息获取方法,所述信息获取方法包括:从图像传感器位于安装于摄像装置的可换镜头的光轴方向上的第1位置时的图像传感器分别获取第1相位差像素及第2相位差像素的输出的步骤;通过传感器驱动部将图像传感器从第1位置移动至可换镜头的光轴方向上的第2位置的步骤;从图像传感器位于第2位置时的图像传感器分别获取第1相位差像素及第2相位差像素的输出的步骤;及根据第1位置及第2位置中的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息的步骤。
在本发明的又一方式所涉及的信息获取方法中,优选移动图像传感器的步骤中,以相对于第1位置将图像传感器从第1位置向对焦于被摄体的对焦位置的方向移动规定量后的位置为第2位置来移动图像传感器。
在本发明的又一方式所涉及的信息获取方法中,与相对于图像传感器的光线角度相关的信息为相对于图像传感器的光线角度、可换镜头的光圈值或可换镜头的数值孔径。
在本发明的又一方式所涉及的信息获取方法中,优选获取与相对于图像传感器的光线角度相关的信息的步骤包括:根据图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来检测第1位置中的第1相位偏离量和第2位置中的第2相位偏离量的步骤;计算检测出的第1位置中的第1相位偏离量与第2位置中的第2相位偏离量之差的步骤;及根据计算出的差和图像传感器移动的第1位置与第2位置之间的移动量来计算相对于图像传感器的光线角度的步骤,获取计算出的光线角度作为与相对于图像传感器的光线角度相关的信息。
在本发明的又一方式所涉及的信息获取方法中,优选摄像装置还具备按可换镜头的光圈值或数值孔径存储第1位置的第1相位偏离量与第2位置的第2相位偏离量之差和可换镜头的光圈值或数值孔径之间的关系的存储部,获取与相对于图像传感器的光线角度相关的信息的步骤还包括:根据图像传感器的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来检测第1位置中的第1相位偏离量和第2位置中的第2相位偏离量的步骤;计算检测出的第1位置中的第1相位偏离量与第2位置中的第2相位偏离量之差的步骤;及根据计算出的差从存储部中读出与差对应的光圈值或数值孔径的步骤,获取读出的光圈值或数值孔径作为与相对于图像传感器的光线角度相关的信息。
又一方式所涉及的发明为信息获取程序,其适用于具备在图像传感器上具有第1相位差像素和入射角特性不同于第1相位差像素的第2相位差像素的图像传感器的摄像装置,所述信息获取程序使摄像装置实现如下功能:从图像传感器位于安装于摄像装置的可换镜头的光轴方向上的第1位置时的图像传感器分别获取第1相位差像素及第2相位差像素的输出的功能;通过传感器驱动部将图像传感器从第1位置移动至可换镜头的光轴方向上的第2位置的功能;从图像传感器位于第2位置时的图像传感器分别获取第1相位差像素及第2相位差像素的输出的功能;及根据第1位置及第2位置中的第1相位差像素及第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息的功能。
发明效果
根据本发明,即使在不具有互换性的可换镜头安装于摄像装置的情况下,也能够简单且高精度地获取与被摄体光通过该可换镜头入射于图像传感器时的相对于图像传感器的光线角度相关的信息。
附图说明
图1是从斜前方观察本发明所涉及的摄像装置的立体图。
图2是摄像装置的背面图。
图3是表示摄像装置的内部结构的实施方式的框图,是表示安装有不具有互换性的可换镜头的状态的图。
图4是表示摄像装置的内部结构的实施方式的框图,是表示安装有具有互换性的可换镜头的状态的图。
图5是表示图像传感器的结构例的图。
图6是表示图像传感器的相位差像素行的一部分截面的概略图。
图7是表示第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的结构的主要部分放大图。
图8是表示图像传感器的摄像区域中的配置有第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的区域的一例的图。
图9是表示图像传感器的摄像区域中的配置有第1相位差像素及第2相位差像素的区域的另一例的图。
图10是表示图像传感器的摄像区域中的配置有第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的区域的又一例的图。
图11是表示AF控制部的结构例的图。
图12是表示图像传感器的普通像素(G像素)、第1相位差像素及第2相位差像素的入射角特性的曲线图。
图13是示出表示图像传感器的G像素、第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的入射角特性的曲线图和F值为F2时的入射于图像传感器的中心部的像素的光束的角度范围的图。
图14是示出表示图像传感器的G像素、第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的入射角特性的曲线图和F值为F4时的入射于图像传感器的中心部的像素的光束的角度范围的图。
图15是表示使图像传感器移动至第1位置P1和第2位置P2并获取第1位置P1处的第1相位偏离量和第2位置P2处的第2相位偏离量的方式的图。
图16是表示获取与相对于图像传感器的光线角度相关的信息的相机主体的主体侧的功能的框图。
图17是表示图16所示的信息获取部的处理的第1实施方式的功能框图。
图18是表示镜头的开口直径D、开口直径的半径r、焦距f及光线角度θ的关系及第1位置P1处的第1相位偏离量d1、第2位置P2处的第2相位偏离量d2等的图。
图19是图18的主要部分放大图。
图20是表示图16所示的信息获取部的处理的第2实施方式的功能框图。
图21是表示图16所示的信息获取部的处理的第3实施方式的功能框图。
图22是表示本发明所涉及的信息获取方法的第1实施方式的流程图。
图23是表示图22所示的步骤S20的细节的流程图。
图24是表示与图22所示的步骤S20对应的另一处理方法的流程图。
具体实施方式
以下,参考附图对本发明所涉及的摄像装置、信息获取方法及信息获取程序的优选实施方式进行说明。
<摄像装置的外观>
图1是从斜前方观察摄像装置的立体图,图2是摄像装置的背面图。
如图1所示,摄像装置10为由可换镜头100和能够装卸可换镜头100的相机主体200构成的无反光镜的数码单镜头相机。
图1中,相机主体200的前表面设置有能够装卸可换镜头100的主体卡口260(安装部)和光学取景器的取景窗20等,相机主体200的上表面主要设置有快门释放开关22、快门速度转盘23、曝光校正转盘24、电源杆25及内置闪光30。
并且,如图2所示,相机主体200的背面主要设置有由液晶显示器等构成的显示器216、光学取景器的目镜部26、MENU(菜单)/OK键27、十字键28、播放按钮29等。
除在摄影模式下显示即时预览图像或在播放模式下播放显示所拍摄的图像以外,显示器216还发挥显示各种菜单画面的显示部的功能。MENU/OK键27为兼具用于进行在显示器216的画面上显示菜单的指令的菜单按钮的功能和对选择内容的确定及执行等进行指令的OK按钮的功能的操作键。十字键28为输入上下左右4个方向的指示的操作部,发挥从菜单画面选择项目或从各菜单指示各种设定项目的选择的按钮的功能。并且,十字键28的上键及下键发挥拍摄时的变焦开关或播放模式下的播放变焦开关的功能,左键及右键发挥播放模式下的逐帧播放(正向及逆向播放)按钮的功能。并且,通过使用显示于MENU/OK键27、十字键28及显示器216的菜单画面,除拍摄1张静态图像的通常摄影模式以外,还能够进行包括连续拍摄静态图像的连拍模式的各种摄影模式的设定。另外,在设定连拍模式的情况下,能够设定连拍速度(例如,约8帧/秒、约3帧/秒)。
播放按钮29为用于切换成将拍摄记录的静态图像或动态图像显示于显示器216的播放模式的按钮。
<摄像装置的内部结构>
[可换镜头]
<不具有互换性的可换镜头>
图3是表示摄像装置10的内部结构的实施方式的框图。
图3所示的可换镜头100具备能够安装于相机主体200的主体卡口260的镜头卡口160,是对相机主体200不具有互换性的可换镜头。另外,还包括能够经由未图示的安装适配器安装于相机主体200的可换镜头。
可换镜头100的摄像光学系统102包括包含聚焦透镜的透镜组104及光圈108。
通过手动操作未图示的聚焦环,透镜组104的聚焦透镜能够在与最近至无限远对应的范围内移动。
通过手动操作未图示的光圈环,光圈108能够在从最大光圈至最小光圈的范围内以1步级或1/3步级或连续的方式变更光圈开口的大小。由此,能够在最大光圈(例如,光圈值(F值)=F1.2)至最小光圈(例如,F值=F22)的范围内设定F值。
<具有互换性的可换镜头>
图4是表示摄像装置10的内部结构的第2实施方式的框图。
图4所示的可换镜头300根据相机主体200的通信标准而制造,如后述,是能够在其与相机主体200之间进行通信的具有互换性的可换镜头。
该可换镜头300具备摄像光学系统302、聚焦透镜控制部316、光圈控制部318、镜头侧CPU(Central Processing Unit,中央处理器)320、闪存ROM(Read Only Memory,只读存储器)326、镜头侧通信部350及镜头卡口360。
可换镜头300的摄像光学系统302包括包含聚焦透镜的透镜组304及光圈308。
聚焦透镜控制部316根据来自镜头侧CPU320的指令控制聚焦透镜的聚焦位置。光圈控制部318根据来自镜头侧CPU320的指令控制光圈308。
镜头侧CPU320统一控制可换镜头300,其内置有ROM324及RAM(Random AccessMemory,随机存取存储器)322。
闪存ROM326为存储从相机主体200下载的程序等的非易失性存储器。
镜头侧CPU320根据存储于ROM324或闪存ROM326中的控制程序以RAM322为操作区域来统一控制可换镜头300的各部。
在镜头卡口360安装于相机主体200的主体卡口260的状态下,镜头侧通信部350经由设置于镜头卡口360的多个信号端子(镜头侧信号端子)与相机主体200进行通信。即,镜头侧通信部350根据镜头侧CPU320的指令在其与经由镜头卡口360及主体卡口260连接的相机主体200的主体侧通信部250之间进行请求信号、响应信号的收发(双向通信),并将摄像光学系统302的各光学部件的镜头信息(聚焦透镜的聚焦位置信息、焦距信息及光圈信息等)通知给相机主体200。
并且,可换镜头300具备检测聚焦透镜的聚焦位置信息及光圈信息的检测部(未图示)。在此,光圈信息是指,表示光圈308的光圈值(F值)、光圈308的开口直径等的信息。以下,在本例中,使用F值作为光圈信息。
为了响应来自相机主体200的镜头信息的请求,镜头侧CPU320优选将包括检测出的聚焦位置信息及光圈信息的各种镜头信息保持在RAM322中。并且,关于镜头信息,能够在要求来自相机主体200的镜头信息时进行检测,或者在光学部件被驱动时进行检测,或者以恒定的周期(充分短于动态图像的帧周期的周期)进行检测,并保持检测结果。
[相机主体]
构成图3或图4所示的摄像装置10的相机主体200具备图像传感器201(图像获取部)、图像传感器控制部202、模拟信号处理部203、A/D(Analog/Digital,模拟/数字)转换器204、图像输入控制器205、数字信号处理部206、RAM207、压缩扩展处理部208、焦距调节部209、介质控制部210(记录部)、存储卡212(存储介质)、显示控制部214、显示器216、主体侧CPU220、操作部222、时钟部224、闪存ROM226、ROM228、AF控制部230、明度检测部232(测光部)、白平衡校正部234、无线通信部236、GPS(Global Positi oning System,全球定位系统)接收部238、电源控制部240、电池242、主体侧通信部250、主体卡口260、构成内置闪光30(图1)的闪光发射部270、闪光控制部272、焦平面快门(FPS:focal-plane shutter)280及FPS控制部296。
<图像传感器的结构>
图像传感器201由CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)型彩色图像传感器构成。另外,图像传感器201并不限于CMOS型,也可以为XY地址型或CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)型图像传感器。
如图5所示,图像传感器201中,红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)的滤色器以周期性颜色排列(在图5所示的例子中,为一般的拜耳法排列)配设在由在x方向(水平方向)及y方向(垂直方向)上二维地排列的光电转换元件(光电二极管)构成的多个像素上,各光电二极管上配置有微透镜。
并且,图像传感器201配置有相位差像素(第1相位差像素PA,第2相位差像素PB)和摄像用普通像素(除相位差像素以外的像素)。
在具有拜耳法排列的图像传感器201中,在水平方向(行方向)上仅配置有普通像素的普通像素行有RG行和GB行,该RG行在行方向上交替地配置有具有R滤色器的像素(R像素)和具有G滤色器的像素(G像素),该GB行在行方向上交替地配置有G像素和具有B滤色器的像素(B像素)。并且,在垂直方向(列方向)上交替地配置有RG行和GB行。
并且,图像传感器201具有设置有第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的相位差像素行和仅设置有普通像素的普通像素行。
图像传感器201的相位差像素行构成为在拜耳法排列的特定的GB行中以一对第1相位差像素PA及第2相位差像素PB和1个普通像素这3个像素为1周期而周期性地在行方向上配置。因此,在相位差像素行中,G像素和B像素在行方向上隔2个像素(一对第1相位差像素PA及第2相位差像素PB)交替地配置。另外,本例的相位差像素行设置于拜耳法排列的GB行,但并不限于此,也可以设置于RG行。
周期性颜色排列并不限于拜耳法排列,也可以为X-Trans(注册商标)排列等其他滤色器排列。
图6是表示图像传感器201的相位差像素行的一部分截面的概略图。图6中,示出了一对第1相位差像素PA及第2相位差像素PB和与这些像素相邻的普通像素即B像素和G像素这4个像素。第1相位差像素PA及第2相位差像素PB中分别设置有限制入射光的遮光膜MA、MB。
图7是表示第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的结构的主要部分放大图。
如图7所示,在第1相位差像素PA的光电二极管PD的前表面侧(微透镜ML侧)配设有遮光膜MA,另一方面,在第2相位差像素PB的光电二极管PD的前表面侧配设有遮光膜MB。微透镜ML及遮光膜MA、MB具有光瞳分割功能,在图7上,遮光膜MA遮蔽光电二极管PD的受光面的左半部分。因此,第1相位差像素PA仅选择性地接收通过摄像光学系统102的射出光瞳的光束中通过光轴的左侧的光束。并且,作为滤色器CF,G滤色器配置于微透镜ML的下方。
另一方面,遮光膜MB遮蔽第2相位差像素PB的光电二极管PD的受光面的右半部分。因此,第2相位差像素PB仅选择性地接收通过摄像光学系统102的射出光瞳的光束中通过光轴的右侧的光束。如此,通过射出光瞳的光束被具有光瞳分割功能的微透镜ML及遮光膜MA、MB左右分割,分别入射于第1相位差像素PA及第2相位差像素PB。
图8至图10中,分别示出了图像传感器201的摄像区域中的配置有第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的区域的例子。在图8至图10中,用斜线示出了配置有第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的区域。
返回到图3,本例的图像传感器201设置成能够在光轴方向上移动,并且能够由调焦部209调节图像传感器201的位置。因此,通过控制图像传感器201的光轴方向上的位置,能够将被摄体像对焦于图像传感器201的成像面。
通过可换镜头100的摄像光学系统102成像于图像传感器201的受光面的被摄体的光学像通过图像传感器201转换成电信号。图像传感器201的各像素中蓄积有与所入射的光量对应的电荷,从图像传感器201中读出与蓄积于各像素中的电荷量对应的电信号作为图像信号。
图像传感器控制部202进行根据主体侧CPU220的指令从图像传感器201中读出图像信号的控制。并且,图像传感器控制部202具有根据来自主体侧CPU220的电子快门控制信号同时释放蓄积于图像传感器201的各像素中的电荷(同时重置)来开始曝光的电子快门功能。
模拟信号处理部203对通过图像传感器201拍摄被摄体而得的模拟图像信号实施各种模拟信号处理。模拟信号处理部203包括采样保持电路、分色电路、AGC(AutomaticGain Control,自动增益控制)电路等。AGC电路发挥调整拍摄时的灵敏度(ISO灵敏度(ISO:International Organization for Standardization,国际标准化组织))的灵敏度调整部的功能,其调整放大所输入的图像信号的放大器的增益,以使图像信号的信号电平进入适当的范围内。A/D转换器204将从模拟信号处理部203输出的模拟图像信号转换成数字图像信号。
在拍摄静态图像或动态图像时经由图像传感器201、模拟信号处理部203及A/D转换器204输出的每个RGB像素的图像数据(马赛克图像数据)从图像输入控制器205输入于RAM207中并进行临时存储。另外,在图像传感器201为CMOS型图像传感器的情况下,模拟信号处理部203及A/D转换器204通常内置于图像传感器201内。
数字信号处理部206对存储于RAM207中的图像数据实施各种数字信号处理。数字信号处理部206适当读出存储于RAM207中的图像数据,对所读出的图像数据进行偏移处理、包括灵敏度校正的增益/控制处理、伽马校正处理、去马赛克处理(还称为去马赛克化处理,同步处理)、RGB/YCrCb转换处理等数字信号处理,并将数字信号处理后的图像数据再次存储于RAM207中。另外,去马赛克处理是指,在例如为由RGB3色滤色器构成的图像传感器的情况下,从由RGB构成的马赛克图像按像素计算所有RGB的颜色信息的处理,其生成根据马赛克数据(点顺序的RGB数据)同步的RGB3面的图像数据。
RGB/YCrCb转换处理为将经同步的RGB数据转换成亮度数据(Y)及色差数据(Cr、Cb)的处理。
压缩扩展处理部208对在记录静态图像或动态图像时临时存储于RAM207中的未压缩的亮度数据Y及色差数据Cb、Cr进行压缩处理。静态图像的情况下,例如以JPEG(JointPhotographic coding Experts Group,联合摄影编码专家组)形式进行压缩,动态图像的情况下,例如以H.264形式进行压缩。通过压缩扩展处理部208压缩的图像数据经由介质控制部210记录于存储卡212中。并且,压缩扩展处理部208对在播放模式下经由介质控制部210从存储卡212获得的经压缩的图像数据实施扩展处理,生成未压缩的图像数据。
介质控制部210进行将通过压缩扩展处理部208压缩的图像数据记录于存储卡212中的控制。并且,介质控制部210进行从存储卡212中读出经压缩的图像数据的控制。
显示控制部214进行将存储于RAM207中的未压缩的图像数据显示于显示器216的控制。显示器216例如由液晶显示器件、有机电致发光等显示器件构成。
在显示器216中显示即时预览图像的情况下,通过数字信号处理部206连续生成的数字图像信号临时存储于RAM207中。显示控制部214将该临时存储于RAM207中的数字图像信号转换成显示用信号形式并依次输出至显示器216。由此,在显示器216中实时显示拍摄图像,能够将显示器216用作电子取景器。
快门释放开关22为用于输入拍摄的指示的拍摄指示部,其由所谓的包括“半按”和“全按”的二级行程式开关构成。
静态图像摄影模式的情况下,通过半按快门释放开关22来输出S1开启的信号,通过从半按进一步按下的全按来输出S2开启的信号,若输出S1开启信号,则主体侧CPU220执行自动聚焦(AF:Autofocus)控制及自动曝光控制(AE(Auto Exposure)控制)等拍摄准备处理,若输出S2开启信号,则执行静态图像的拍摄处理及记录处理。另外,AF控制及AE控制分别在通过操作部222设定有自动模式的情况下自动进行,在设定有手动模式的情况下不进行AF控制及AE控制,这是不言而喻的。
并且,动态图像拍摄模式的情况下,若通过全按快门释放开关22来输出S2开启的信号,则相机主体200成为开始动态图像的记录的动态图像记录模式,并执行动态图像的图像处理及记录处理,之后,若通过再次全按快门释放开关22来输出S2开启的信号,则相机主体200成为等待状态,并临时停止动态图像的记录处理。
另外,快门释放开关22并不限于包括半按和全按的二级行程式开关的方式,可以通过1次操作输出S1开启的信号、S2开启的信号,也可以分别设置独立的开关来输出S1开启的信号、S2开启的信号。
并且,在通过接触式面板等进行操作指示的方式中,可以通过接触与显示于接触式面板的画面中的操作指示对应的区域作为这些操作机构来输出操作指示,只要是指示拍摄准备处理或拍摄处理的方式,则操作机构的方式并不限于此。
通过拍摄获取的静态图像或动态图像被压缩扩展处理部208压缩,经压缩的图像数据在制作成文件头中附加有拍摄日期、GPS信息、拍摄条件(F值、快门速度、ISO灵敏度等)的所需的附加信息的图像文件之后,经由介质控制部210存储于存储卡212中。
主体侧CPU220统一控制相机主体200整体的动作及可换镜头100的光学部件的驱动等,并根据来自包括快门释放开关22的操作部222等的输入来控制相机主体200的各部及可换镜头300。
时钟部224作为计时器根据来自主体侧CPU220的指令测量时间。并且,时钟部224作为日历测量当前的年月日及时刻。
闪存ROM226为能够进行读取及写入的非易失性存储器,其存储设定信息。
ROM228中存储有执行主体侧CPU220的相机控制程序、图像传感器201的缺陷信息、用于图像处理等的各种参数或表。主体侧CPU220根据存储于ROM228中的相机控制程序以RAM207为操作区域来控制相机主体200的各部及可换镜头300。
AF控制部230计算控制相位差AF所需的散焦量,并根据计算出的散焦量经由调焦部209控制图像传感器201的位置。
如图11所示,AF控制部230包括相位偏离量检测部230A及散焦量计算部230B。
相位偏离量检测部230A(第2相位偏离量检测部)根据图像传感器201的AF区域内的第1相位差像素PA的输出及第2相位差像素PB的输出来检测相位偏离量。相位偏离量能够根据第1相位差像素PA的各输出数据与第2相位差像素PB的各输出数据的相关度变最大时(第1相位差像素PA与第2相位差像素PB的各输出数据的差分绝对值的累计值变最小时)的各输出数据之间的位移量来计算。
散焦量计算部230B通过将由相位偏离量检测部230A检测出的相位偏离量乘以与可换镜头100的当前的F值(光线角度)对应的系数来计算散焦量。
如本例那样不具有互换性的可换镜头100的情况下,无法由相机主体200控制可换镜头100,但能够通过由调焦部209使图像传感器201在光轴方向上移动来自动地进行调焦。
即,在进行AF控制的情况下,AF控制部230根据由散焦量计算部230B计算出的散焦量来驱动控制调焦部209,使图像传感器201移动计算出的散焦量。由此,能够使图像传感器201移动至散焦量成为零的位置(相位差变最小的位置),能够进行使被摄体像对焦于图像传感器201的成像面的相位差AF。
另外,AF并不限定于相位差AF,例如也可以为对比度AF。对比度AF的情况下,AF控制部230从AF区域内的G像素(具有G的滤色器的像素)的G信号中提取高频成分,计算所提取的高频成分的绝对值的积分值(焦点评价值),并经由调焦部209使图像传感器201移动至计算出的焦点评价值变最大的位置(即,对比度变最大的位置)。
明度检测部232(测光部)为检测被摄体的明度(被摄体亮度)的部分,其计算与被摄体亮度对应的AE控制及AWB(Auto White Balance,自动白平衡)控制所需的数值(曝光值(EV值(exposure value)))。明度检测部232根据经由图像传感器201获取的图像的亮度、获取图像的亮度时的快门速度及F值来计算EV值。
在具有互换性的可换镜头300的情况下,主体侧CPU220能够根据从明度检测部232获得的EV值从规定的程序线图确定F值、快门速度及ISO灵敏度来进行AE控制。
并且,在不具有互换性的可换镜头100的情况下,主体侧CPU220能够确定快门速度及ISO灵敏度以使经由图像传感器201获取的图像的亮度成为适当的亮度来进行AE控制。
白平衡校正部234计算RGB数据(R数据、G数据及B数据)的每个颜色数据的白平衡增益(WB(White Balance)增益)Gr、Gg、Gb,并通过将R数据、G数据及B数据分别乘以计算出的WB增益Gr、Gg、Gb来进行白平衡校正。在此,作为WB增益Gr、Gg、Gb的计算方法,可考虑根据基于被摄体的明度(EV值)的场景识别(室外、室内的判定等)及周围光的色温等确定照亮被摄体的光源种类,并从预先按光源种类存储有适当的WB增益的存储部中读出与所确定的光源种类对应的WB增益的方法,但可考虑至少使用EV值来求出WB增益Gr、Gg、Gb的其他公知的方法。
无线通信部236为Wi-Fi(Wireless Fidel ity,无线保真)(注册商标)、Bluetooth(蓝牙)(注册商标)等进行标准的近距离无线通信的部分,在其与周边的数字设备(智能手机等移动终端)之间进行所需的信息的收发。
GPS接收部238根据主体侧CPU220的指示接收从多个GPS卫星发送的GPS信号,并执行基于所接收的多个GPS信号的定位运算处理,从而获取由相机主体200的纬度、经度及高度构成的GPS信息。所获取的GPS信息能够作为表示所拍摄的图像的拍摄位置的附加信息记录于图像文件头中。
电源控制部240根据主体侧CPU220的指令将从电池242供给的电源电压赋予到相机主体200的各部。并且,电源控制部240根据主体侧CPU220的指令经由主体卡口260及镜头卡口160将从电池242供给的电源电压赋予到具有互换性的可换镜头300的各部。
镜头电源开关244根据主体侧CPU220的指令经由主体卡口260及镜头卡口360进行赋予到可换镜头300的电源电压的开启及关断的切换和电平的切换。
主体侧通信部250根据主体侧CPU220的指令在其与经由主体卡口260及镜头卡口360连接的可换镜头300的镜头侧通信部350之间进行请求信号、响应信号的收发(双向通信)。另外,如图1所示,主体卡口260设置有多个端子260A,若可换镜头300安装(镜头卡口360与主体卡口260连接)于相机主体200,则设置于主体卡口260的多个端子260A(图1)与设置于镜头卡口360的多个端子(未图示)电连接,从而能够在主体侧通信部250与镜头侧通信部350之间进行双向通信。
内置闪光30(图1)例如为TTL(Through The Lens,通过镜头)自动调光方式的闪光,其由闪光发射部270和闪光控制部272构成。
闪光控制部272具有调整从闪光发射部270发射的闪光的发光量(闪光指数)的功能。即,闪光控制部272同步于来自主体侧CPU220的闪光拍摄指示使闪光发射部270发光而开始经由可换镜头100或300的摄像光学系统102或302入射的反射光(包括周围光)的测光,若测光值达到标准曝光值,则停止从闪光发射部270发射闪光。
焦平面快门(FPS:focal-plane shutter)280由摄像装置10的机械快门构成,其配置于图像传感器201的近前处。FPS控制部296根据来自主体侧CPU220的输入信息(S2开启信号、开门速度等)来控制FPS280的前帘、后帘的开闭,控制图像传感器201中的曝光时间(开门速度)。
[信息获取方法的原理]
接着,对在不具有互换性的可换镜头100安装于相机主体200的情况下获取与被摄体光通过可换镜头100入射于图像传感器201时的相对于图像传感器201的光线角度相关的信息的方法进行原理性说明。以下,作为与相对于图像传感器201的光线角度相关的信息,对获取图像传感器201的传感器中心处的光线角度的情况进行说明。
图12是表示图像传感器201的普通像素(G像素)、第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的入射角特性的曲线图,示出了图像传感器201的相对于x方向(水平方向)的角度的普通像素(G像素)的灵敏度Gc、第1相位差像素PA的灵敏度PAc及第2相位差像素PB的灵敏度PBc。
如图12所示,G像素的灵敏度Gc最高,第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的灵敏度PAc、PBc低于G像素。并且,第1相位差像素PA和第2相位差像素PB的开口的左半部分及右半部分被遮光膜MA、MB遮蔽,因此第1相位差像素PA的灵敏度PAc和第2相位差像素PB的灵敏度PBc以入射角零为中心具有对称性且灵敏度的峰位置偏离。
图13是示出表示图像传感器201的G像素、第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的入射角特性的曲线图(图12所示的曲线图)和可换镜头100的F值为F2时的入射于图像传感器201的中心部的像素(G像素、第1相位差像素PA及第2相位差像素PB)的光束的角度范围的图,图14是示出表示图像传感器201的G像素、第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的入射角特性的曲线图和可换镜头100的F值为F4时的入射于图像传感器201的中心部的像素的光束的角度范围的图。
从图13及图14明确可知,可换镜头100的F值越小,入射于图像传感器201的中心部的像素的光束的角度范围(即,相对于图像传感器201的光线角度)越大。
现在,如图15所示,若将图像传感器201在可换镜头100的摄像光学系统102的光轴L的方向上从第1位置P1移动至第2位置P2,则可知第1位置P1处的根据第1相位差像素PA及第2相位差像素PB检测出的相位偏离量(第1相位偏离量)不同于第2位置P2处的根据第1相位差像素PA及第2相位差像素PB检测出的相位偏离量(第2相位偏离量)。并且,第1相位偏离量与第2相位偏离量还根据可换镜头100的F值的大小(光线角度的大小)而不同。
因此,通过检测图像传感器201位于第1位置P1时的第1相位偏离量和图像传感器201从第1位置P1移动而位于第2位置时的第2位置偏离量,能够获取与被摄体光通过可换镜头100入射于图像传感器201时的相对于图像传感器201的光线角度相关的信息。
图16是表示获取与被摄体光通过可换镜头100入射于图像传感器201时的相对于图像传感器201的光线角度相关的信息的相机主体200的主体侧CPU220的功能的框图。
如图16所示,主体侧CPU220(摄像装置)通过执行存储于闪存ROM226或ROM228中的信息获取程序而发挥各种处理部的功能,在本实施方式中,具有作为传感器驱动部220A、焦点区域信息获取部220B、相位差像素信息获取部220C及信息获取部220D的功能。存储有上述信息获取程序的介质也可以为硬盘、CD(Compact Disk,光盘)、DVD(Digital VersatileDisk,数字通用光盘)、各种半导体存储器等、非暂时性且计算机可读取的记录介质。
摄像装置10的操作部222中设置有设定信息获取模式(F值获取模式)的模式设定部。在用户操作可换镜头100的光圈环来切换光圈108的F值的情况下,用户操作模式设定部来进行F值获取模式的设定,进行用于获取F值的拍摄。另外,用于获取F值的拍摄优选拍摄对比度高的被摄体。这是因为,在进行F值获取的情况下,能够根据图像传感器201的整个区域中的调焦区域内的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据来高精度地检测第1相位差像素PA的各输出数据和第2相位差像素PB的各输出数据的相位偏离量(第1相位偏离量、第2相位偏离量)。
在通过模式设定部设定F值获取模式的状态下,若从发挥拍摄指示部的功能的快门释放开关22输入拍摄的指示,则主体侧CPU220的传感器驱动部220A、焦点区域信息获取部220B、相位差像素信息获取部220C及信息获取部220D分别进行以下所示的用于获取F值的动作。
传感器驱动部220A为经由调焦部209使图像传感器201在可换镜头100的光轴方向上移动的部分,使图像传感器201移动至第1位置P1及第2位置P2(参考图15)。
第1位置P1可以为图像传感器201的原始位置,在模糊大且无法高精度地检测相位偏离量的情况下,也可以为能够高精度地检测相位偏离量的任意的位置。
传感器驱动部220A优选经由调焦部209将图像传感器201从第1位置P1向对焦于被摄体的对焦位置的方向移动规定量z。从第1位置P1移动规定量z后的位置为第2位置P2。这是因为,若从能够检测相位差的第1位置P1向与进行对焦的对焦位置的方向相反的方向移动图像传感器201,则有时会无法在第2位置P2处良好地检测相位差。
焦点区域信息获取部220B为获取表示图像传感器201的整个区域中的调焦区域的焦点区域信息的部分,其获取传感器中心区域等预先设定的调焦区域、人的脸部区域等主要被摄体所存在的区域或对比度高的区域作为表示调焦区域的焦点区域信息。
相位差像素信息获取部220C为获取设置于图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB中由焦点区域信息获取部220B获取的调焦区域内的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据的部分,其获取图像传感器201位于第1位置P1时的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据和图像传感器201位于第2位置P2时的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据。
信息获取部220D根据第1位置P1及第2位置P2处的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据来获取与被摄体光通过可换镜头100入射于图像传感器201时的相对于图像传感器201的光线角度相关的信息。
信息获取部220D能够根据第1位置P1及第2位置P2处的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据来检测第1位置P1及第2位置P2处的各自的相位偏离量。在第1位置P1及第2位置P2处检测出的相位偏离量的变化量根据图像传感器201的移动量和可换镜头100的F值的大小(光线角度的大小)而不同,但若已知图像传感器201的移动量,则能够根据图像传感器201的移动量和相位偏离量的变化量来计算光线角度。
图17是表示图16所示的信息获取部220D的处理的第1实施方式的功能框图,尤其作为与相对于图像传感器201的光线角度相关的信息,示出了计算光线角度的情况。
图17所示的信息获取部220D-1主要由第1相位偏离量检测部221A、第1运算部221B及第2运算部221C构成。
第1相位偏离量检测部221A根据图像传感器201位于第1位置P1时的图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的输出来检测第1位置P1处的第1相位偏离量,并且根据图像传感器201位于第2位置P2时的图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的输出来检测第2位置P2处的第2相位偏离量。
图18中,示出了由第1相位偏离量检测部221A检测出的第1位置P1处的第1相位偏离量d1和第2位置P2处的第2相位偏离量d2。另外,基于图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的输出的相位偏离量的检测与相位偏离量检测部230A(第2相位偏离量检测部)相同地进行,因此在此省略详细说明。
第1运算部221B计算由第1相位偏离量检测部221A检测出的第1位置P1处的第1相位偏离量d1与第2位置P2处的第2相位偏离量d2之差Δd(=d1-d2)。
第2运算部221C根据由第1运算部221B计算出的差Δd和图像传感器201移动的第1位置P1与第2位置P2之间的移动量(规定量z)来计算图像传感器201的传感器中心处的光线角度θ。
图19是图18的主要部分放大图。
如图19所示,图像传感器201的传感器中心处的由第1相位偏离量d1及第2位置P2相位偏离量d1规定的角度(图19所示的角度θg)能够根据由第1运算部221B计算出的差Δd和规定量z由下式表示。
[数式1]
tanθg=(Δd/2)/z
θg=tan-1(Δd/2z)
第2运算部221C能够根据由第1运算部221B计算出的差Δd和规定量z通过[数式1]计算角度θg。
另一方面,如图18所示,图像传感器201的传感器中心处的光线角度θ为入射于图像传感器201的传感器中心的光束的主光线(此时,光轴L)与上线(通过射出光瞳或入射光瞳的上缘的光线)所呈的角度。
通过[数式1]计算出的角度θg为反映图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的入射角特性(参考图12)的角度,是小于光线角度θ的角度。
在此,若将第1相位差像素PA或第2相位差像素PB入射角特性设为I(θ),则角度θg与光线角度θ具有下式的关系。
[数式2]
θg=Σ(θ×I(θ))/Σθ
因此,第2运算部221C能够根据计算出的角度θg来求出光线角度θ。例如,通过将角度θg乘以表示角度θg与光线角度θ之间的关系的校正系数,能够求出光线角度θ(将角度θg换算成光线角度θ)。
另外,角度θg与光线角度θ之间的关系依赖于入射角特性,因此优选预先针对角度θg与光线角度θ之间的关系准备校正表(按像高存储有校正系数的校正表)并使用与像高对应的校正系数。
图20是表示图16所示的信息获取部220D的处理的第2实施方式的功能框图。另外,在图20中,对与图17所示的第1实施方式相同的部分标注相同的符号,并省略其详细说明。
图20所示的第2实施方式的信息获取部220D-2追加了换算部221D,在这一方面不同于图17所示的第1实施方式。
换算部221D通过规定的换算式将由第2运算部221C计算出的光线角度θ换算成F值或数值孔径。
以下,参考图18对从光线角度θ换算F值或数值孔径的换算式进行说明。
在图18中,将摄像光学系统102的开口直径设为D,将开口直径D的半径设为r,将焦距设为f,且将光线角度设为θ。
F值能够根据F值的定义由下式表示。
[数式3]
F=f/D
并且,在图18所示的摄像光学系统102的开口直径D、开口直径D的半径r、焦距f及光线角度θ中满足正弦条件的情况下,sinθ能够由下式表示。
[数式4]
sinθ=r/f=D/(2f)
F值能够根据[数式3]及[数式4]由下式表示。
[数式5]
F=1/(2sinθ)
并且,空气中的数值孔径NA能够由下式表示。
[数式6]
NA=sinθ
并且,F值和数值孔径通过下式建立关系。
[数式7]
F=1/(2NA)
如上所述,F值、数值孔径及光线角度彼此相关,若已知这些中的任一个,则能够换算另外两个。
本例的换算部221D将由第2运算部221C计算出的光线角度θ换算成F值或数值孔径,因此能够通过使用上述[数式5]或[数式6]换算成F值或数值孔径。
并且,如[数式4]所示,计算与光线角度θ对应的值(sinθ),因此通过将该值(sinθ)代入到[数式5]中,能够计算F值。并且,若计算出F值,则能够根据[数式7]来计算数值孔径NA。
图21是表示图16所示的信息获取部220D的处理的第3实施方式的功能框图。另外,在图21中,对与图17所示的第1实施方式相同的部分标注相同的符号,并省略其详细说明。
图21所述的第3实施方式的信息获取部220D-3具备读出部221E来代替主要计算光线角度θ的第2运算部221C,在这一方面不同于图17所示的第1实施方式。
读出部221E根据由第1运算部221B计算出的差Δd来获取可换镜头100的当前的F值。
具体而言,摄像装置10具备预先将由第1运算部221B计算出的差Δd按可换镜头100的F值建立关联并进行存储的闪存ROM226或ROM228等存储部。可以在产品出厂之前将表示上述差Δd与F值之间的关系的表存储于ROM228中,也可以从网络上的服务器下载表示上述差Δd与F值之间的关系的表并存储于闪存ROM226中。
读出部221E根据由第1运算部221B计算出的差Δd从闪存ROM226或ROM228中读出与该差Δd对应的F值,并获取所读出的F值作为可换镜头100的当前的F值。
在闪存ROM226或ROM228中未存储计算出的差Δd及与其对应的F值的情况下,可以根据计算出的差Δd和该差Δd的前后的2个存储的差Δd,采用与存储的2个差Δd对应的2个F值中更接近于计算出的差Δd的差Δd来读出F值,也可以根据计算出的差Δd和夹着计算出的差Δd而存储的2个差Δd,内插与存储的2个差Δd对应的2个F值来计算F值。
另外,也可以由闪存ROM226或ROM228等存储部将由第1运算部221B计算出的差Δd按可换镜头100的数值孔径建立关联并进行存储,此时,能够根据由第1运算部221B计算出的差Δd来读出可换镜头100的当前的数值孔径。
并且,也可以代替上述差Δd使用将差Δd除以图像传感器201的移动量(规定量z)而得的值。
根据这些本实施方式,即使在不具有互换性的可换镜头100安装于相机主体200的情况下,也能够简单且高精度地获取可换镜头100的当前的光线角度、F值或数值孔径,并且,在具备在光轴方向上移动具有相位差像素的图像传感器201来进行相位差AF的功能的摄像装置10的情况下,能够在不追加特别的硬件的情况下获取可换镜头100的当前的光线角度、F值或数值孔径,能够提供廉价的装置。另外,在具有互换性的可换镜头300安装于相机主体200的情况下,能够在可换镜头300与相机主体200之间进行通信,相机主体200能够从可换镜头300通过通信获取包括F值的镜头信息,因此无需通过本实施方式来获取光线角度、F值或数值孔径。
并且,通过获取可换镜头100的“F值”,能够根据“快门速度”及“图像的亮度(明度)”的信息来计算被摄体的明度(不是图像的亮度而是真实的被摄体的明度)。并且,真实的被摄体的明度用于场景识别(屋外、屋内的判定等),能够用于自动白平衡调整等。
而且,即使在不具有互换性的可换镜头100安装于相机主体200的情况下,也能够将F值或数值孔径记录于图像文件的文件头中作为所拍摄的图像的附属信息。
[信息获取方法]
图22是表示本发明所涉及的信息获取方法的第1实施方式的流程图。
在图22中,主体侧CPU220判断是否通过操作部222设定F值获取模式(信息获取模式)(步骤S10)。在设定有F值获取模式的情况下,进一步判断是否从快门释放开关22输出拍摄的指示(S2开启的信号)(步骤S12)。
若设定有F值获取模式且输出S2开启的信号,则主体侧CPU220进行用于获取F值的拍摄。
即,相位差像素信息获取部220C获取图像传感器201位于第1位置P1时的调焦区域内的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据(步骤S14)。
接着,传感器驱动部220A将图像传感器201从第1位置P1向对焦于被摄体的对焦位置的方向移动规定量z(步骤S16)。从第1位置P1移动规定量z的位置为第2位置P2。
与步骤S14相同地,相位差像素信息获取部220C获取图像传感器201位于第2位置P2时的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据(步骤S18)。
信息获取部220D根据第1位置P1及第2位置P2处的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的各输出数据来获取被摄体光通过可换镜头100入射于图像传感器201时的相对于图像传感器的光线角度或与光线角度相关的信息(步骤S20)。
图23是表示图22所示的步骤S20的细节的流程图。
在图23中,第1相位偏离量检测部221A(图17)根据图像传感器201位于第1位置P1时的图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的输出来检测第1位置P1处的第1相位偏离量,并且根据图像传感器201位于第2位置P2时的图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的输出来计算第2位置P2处的第2相位偏离量(步骤S21)。
接着,第1运算部221B计算在步骤S21中检测出的第1位置P1处的第1相位偏离量d1与第2位置P2处的第2相位偏离量d2之差Δd(步骤S22)。
第2运算部221C根据在步骤S22中计算出的差Δd和图像传感器201移动的第1位置P1与第2位置P2之间的移动量(规定量z)来计算图像传感器201的传感器中心处的光线角度θ(步骤S23、参考[数式1])。
图24是表示与图22所示的步骤S20对应的另一处理方法的流程图。另外,在图24中,对与图23相同的部分标注相同的步骤编号,并省略其详细说明。
在图24所示的流程图中,包括读出F值的步骤S24来代替计算光线角度θ的步骤S23,在这一方面不同于图23所示的流程图。
摄像装置10具备预先将由第1运算部221B计算出的差Δd按可换镜头100的F值建立关联并进行存储的闪存ROM226或ROM228等存储部。
在图24所示的步骤S24中,读出部221E(图21)根据在步骤S22中计算出的差Δd从闪存ROM226或ROM228等的存储部中读出与该差Δd对应的F值。获取该读出的F值作为可换镜头100的当前的F值。
另外,也可以由闪存ROM226或ROM228等存储部将差Δd按可换镜头100的数值孔径建立关联并进行存储,此时,能够根据在步骤S22中计算出的差Δd来读出可换镜头100的当前的数值孔径。
[其他]
在本实施方式中,传感器驱动部220A经由调焦部209使图像传感器201移动至第1位置P1及第2位置P2,但并不限于此,也可以使图像传感器201移动至包括第1位置P1及第2位置P2的3处以上的位置。此时,优选相位差像素信息获取部220C分别获取图像传感器201移动至3处以上的各位置时的图像传感器201的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的输出,信息获取部220D根据3处以上的各位置中的第1相位差像素PA及第2相位差像素PB的输出来获取与被摄体光通过可换镜头100入射于图像传感器201时的相对于图像传感器201的光线角度相关的信息。由此,能够获取更高精度的与光线角度相关的信息。
并且,适用于本发明的图像传感器中混合存在普通像素和相位差像素(第1、第2相位差像素),但也可以为仅由不具有普通像素的相位差像素构成的图像传感器。在仅由相位差像素构成的图像传感器的情况下,通过将相邻的一对第1、第2相位差像素的输出相加,能够获得与普通像素等同的输出。
并且,在本实施方式中,例如,传感器驱动部220A、焦点区域信息获取部220B、相位差像素信息获取部220C及信息获取部220D等执行各种处理的处理部(processing unit)的硬件结构为如下所示的各种处理器(processor)。各种处理器中包括执行软件(程序)来发挥各种处理部的功能的常用的处理器即CPU(Central Processing Unit)、FPGA(FieldProgrammable Gate Arra y,现场可编程门阵列)等能够在制造之后变更电路结构的处理器即可编程逻辑器件(Programmable Logic Device:PLD)、具有ASIC(Application Specific Integrated Circuit,专用集成电路)等为了执行特定的处理而专门设计的电路结构的处理器即专用电路等。
1个处理部可以由这些各种处理器中的1个构成,也可以由相同种类或不同种类的2个以上的处理器(例如,多个FPGA或CPU和FPGA的组合)构成。并且,也可以由1个处理器构成多个处理部。作为由1个处理器构成多个处理部的例子,第1,如客户端或服务器等计算机所代表,有如下方式:由1个以上的CPU和软件的组合构成1个处理器,并由该处理器发挥多个处理部的功能。第2,如以片上系统(System On Chip:SoC)等为代表有如下方式:使用由1个IC(Integrated Circuit,集成电路)芯片来实现包括多个处理部的系统整体的功能的处理器。如此,各种处理部使用1个以上的上述各种处理器来构成为硬件结构。
而且,更具体而言,这些各种处理器的硬件结构为组合半导体元件等电路元件而成的电路(circuitry)。
并且,本发明并不限定于上述实施方式,能够在不脱离本发明的精神的范围内进行各种变形是不言而喻的。
符号说明
10-摄像装置,20-取景窗,22-快门释放开关,23-快门速度转盘,24-曝光校正转盘,25-电源杆,26-目镜部,27-MENU/OK键,28-十字键,29-播放按钮,30-内置闪光,100、300-可换镜头,102、302-摄像光学系统,104、304-透镜组,108、308-光圈,160、360-镜头卡口,200-相机主体,201-图像传感器,202-图像传感器控制部,203-模拟信号处理部,204-A/D转换器,205-图像输入控制器,206-数字信号处理部,207-RAM,208-压缩扩展处理部,209-调焦部,210-介质控制部,212-存储卡,214-显示控制部,216-显示器,220-主体侧CPU,220A-传感器驱动部,220B-焦点区域信息获取部,220C-相位差像素信息获取部,220D、220D-1、220D-2、220D-3-信息获取部,221A-第1相位偏离量检测部,221B-第1运算部,221C-第2运算部,221D-换算部,221E-读出部,222-操作部,224-时钟部,226-闪存ROM,228-ROM,230-AF控制部,230A-相位偏离量检测部,230B-散焦量计算部,232-明度检测部,234-白平衡校正部,236-无线通信部,238-GPS接收部,240-电源控制部,242-电池,244-镜头电源开关,250-主体侧通信部,260-主体卡口,270-闪光发射部,272-闪光控制部,296-FPS控制部,316-聚焦透镜控制部,318-光圈控制部,320-镜头侧CPU,322-RAM,324-ROM,326-闪存ROM,350-镜头侧通信部,D-开口直径,Gc、PAc、PBc-灵敏度,L-光轴,MA、MB-遮光膜,ML-微透镜,NA-数值孔径,P1-第1位置,P2-第2位置,PA-第1相位差像素,PB-第2相位差像素,PD-光电二极管,S10~S24-步骤,Y-亮度数据,d1-第1相位偏离量,d2-第2相位偏离量,f-焦距,r-半径,z-规定量,θ-光线角度。

Claims (23)

1.一种摄像装置,其具备:
图像传感器,具有第1相位差像素和入射角特性不同于所述第1相位差像素的第2相位差像素;
安装部,能够装卸可换镜头;
传感器驱动部,在安装于所述安装部的所述可换镜头的光轴方向上移动所述图像传感器且使所述图像传感器移动至第1位置及第2位置;
相位差像素信息获取部,分别获取所述图像传感器被所述传感器驱动部移动至所述第1位置时的所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出、及所述图像传感器移动至所述第2位置时的所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出;及
信息获取部,根据所述第1位置及所述第2位置中的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过所述可换镜头入射于所述图像传感器时的相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息。
2.根据权利要求1所述的摄像装置,其中,
所述传感器驱动部以相对于所述第1位置将所述图像传感器从所述第1位置向对焦于被摄体的对焦位置的方向移动规定量后的位置为所述第2位置而移动所述图像传感器。
3.根据权利要求1所述的摄像装置,其还具备:
焦点区域信息获取部,获取表示所述图像传感器的整个区域中的调焦区域的焦点区域信息。
4.根据权利要求3所述的摄像装置,其中,
所述焦点区域信息获取部获取所述图像传感器的整个区域中的预先设定的调焦区域、主要被摄体所存在的区域或对比度高的区域作为表示所述调焦区域的焦点区域信息。
5.根据权利要求3或4所述的摄像装置,其中,
若将能够根据与获取的所述调焦区域对应的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来检测相位差的位置设为所述第1位置,则所述传感器驱动部以将所述图像传感器从所述第1位置向对焦于所述调焦区域内的被摄体的对焦位置的方向移动规定量后的位置为所述第2位置而移动所述图像传感器。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的摄像装置,其中,
与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息为相对于所述图像传感器的光线角度、所述可换镜头的光圈值或所述可换镜头的数值孔径。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的摄像装置,其中,
所述信息获取部具有:
第1相位偏离量检测部,根据所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来检测所述第1位置中的第1相位偏离量和所述第2位置中的第2相位偏离量;
第1运算部,计算由所述第1相位偏离量检测部检测出的所述第1位置中的第1相位偏离量与所述第2位置中的第2相位偏离量之差;及
第2运算部,根据计算出的差和所述图像传感器移动的所述第1位置与所述第2位置之间的移动量来计算相对于所述图像传感器的光线角度,
获取由所述第2运算部运算出的所述光线角度作为与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息。
8.根据权利要求7所述的摄像装置,其中,
所述第2运算部根据计算出的差和所述图像传感器移动的所述第1位置与所述第2位置之间的移动量来计算由所述第1相位偏离量及所述第2相位偏离量规定的小于所述光线角度的角度,将计算出的角度乘以校正系数来计算所述光线角度。
9.根据权利要求7或8所述的摄像装置,其中,
所述信息获取部还包括将由所述第2运算部运算出的所述光线角度换算成光圈值或数值孔径的换算部,
获取由所述换算部换算的所述光圈值或所述数值孔径作为与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的摄像装置,其还具备:
存储部,按可换镜头的光圈值或数值孔径存储所述第1位置的第1相位偏离量与所述第2位置的第2相位偏离量之差和可换镜头的光圈值或数值孔径之间的关系,
所述信息获取部具有:
第1相位偏离量检测部,根据所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来检测所述第1位置中的第1相位偏离量和所述第2位置中的第2相位偏离量;
第1运算部,计算由所述第1相位偏离量检测部检测出的所述第1位置中的第1相位偏离量与所述第2位置中的第2相位偏离量之差;及
读出部,根据由所述第1运算部计算出的差从所述存储部中读出与所述差对应的光圈值或数值孔径,
获取由所述读出部读出的所述光圈值或数值孔径作为与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的摄像装置,其还具备:
通信部,在其与可换镜头之间进行通信;及
控制部,在无法经由所述通信部从所安装的可换镜头获取所述可换镜头的光圈值的情况下,分别使所述传感器驱动部、所述相位差像素信息获取部及所述信息获取部动作。
12.根据权利要求11所述的摄像装置,其还具备:
测光部,使用经由所述通信部获取的可换镜头的光圈值或数值孔径、或由所述信息获取部获取的可换镜头的光圈值或数值孔径来计算被摄体的明度。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的摄像装置,其还具备:
第2相位偏离量检测部,根据所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来检测相位偏离量;
散焦量计算部,根据与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息和所述相位偏离量来计算散焦量;及
调焦部,根据计算出的所述散焦量来移动所述图像传感器。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的摄像装置,其还具备:
模式设定部,设定信息获取模式,
所述传感器驱动部、所述相位差像素信息获取部及所述信息获取部分别在被所述模式设定部设定为所述信息获取模式的状态下从拍摄指示部输入了拍摄的指示的情况下动作。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的摄像装置,其还具备:
图像获取部,若从拍摄指示部输入拍摄的指令,则经由所述图像传感器获取图像数据;及
记录部,创建存储获取的所述图像数据的图像文件,并将所述图像文件记录于记录介质中,
所述记录部将所述信息获取部获取的与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息记录于所述图像文件的文件头中。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的摄像装置,其中,
所述传感器驱动部将所述图像传感器移动至包括所述第1位置及所述第2位置的3处以上的位置,
所述相位差像素信息获取部分别获取所述图像传感器移动至所述3处以上的各位置时的所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出,
所述信息获取部根据所述3处以上的各位置中的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过所述可换镜头入射于所述图像传感器时的相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息。
17.一种信息获取方法,其为具备在图像传感器上具有第1相位差像素和入射角特性不同于所述第1相位差像素的第2相位差像素的所述图像传感器的摄像装置中的信息获取方法,所述信息获取方法包括:
从所述图像传感器位于安装于所述摄像装置的可换镜头的光轴方向上的第1位置时的所述图像传感器分别获取所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出的步骤;
通过传感器驱动部将所述图像传感器从所述第1位置移动至所述可换镜头的光轴方向上的第2位置的步骤;
从所述图像传感器位于所述第2位置时的所述图像传感器分别获取所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出的步骤;及
根据所述第1位置及所述第2位置中的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过所述可换镜头入射于所述图像传感器时的相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息的步骤。
18.根据权利要求17所述的信息获取方法,其中,
移动所述图像传感器的步骤中,以相对于所述第1位置将所述图像传感器从所述第1位置向对焦于被摄体的对焦位置的方向移动规定量后的位置为所述第2位置来移动所述图像传感器。
19.根据权利要求17或18所述的信息获取方法,其中,
与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息为相对于所述图像传感器的光线角度、所述可换镜头的光圈值或所述可换镜头的数值孔径。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的信息获取方法,其中,
获取与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息的步骤包括:
根据所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来检测所述第1位置中的第1相位偏离量和所述第2位置中的第2相位偏离量的步骤;
计算检测出的所述第1位置中的第1相位偏离量与所述第2位置中的第2相位偏离量之差的步骤;及
根据计算出的差和所述图像传感器移动的所述第1位置与所述第2位置之间的移动量来计算相对于所述图像传感器的光线角度的步骤,
获取计算出的所述光线角度作为与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息。
21.根据权利要求17至19中任一项所述的信息获取方法,其中,
所述摄像装置还具备按所述可换镜头的光圈值或数值孔径存储所述第1位置的第1相位偏离量与所述第2位置的第2相位偏离量之差和所述可换镜头的光圈值或数值孔径之间的关系的存储部,
获取与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息的步骤还包括:
根据所述图像传感器的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来检测所述第1位置中的第1相位偏离量和所述第2位置中的第2相位偏离量的步骤;
计算检测出的所述第1位置中的第1相位偏离量与所述第2位置中的第2相位偏离量之差的步骤;及
根据计算出的差从所述存储部中读出与所述差对应的光圈值或数值孔径的步骤,
获取读出的所述光圈值或数值孔径作为与相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息。
22.一种信息获取程序,其适用于具备在图像传感器上具有第1相位差像素和入射角特性不同于所述第1相位差像素的第2相位差像素的所述图像传感器的摄像装置,所述信息获取程序使所述摄像装置实现如下功能:
从所述图像传感器位于安装于所述摄像装置的可换镜头的光轴方向上的第1位置时的所述图像传感器分别获取所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出的功能;
通过传感器驱动部将所述图像传感器从所述第1位置移动至所述可换镜头的光轴方向上的第2位置的功能;
从所述图像传感器位于所述第2位置时的所述图像传感器分别获取所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出的功能;及
根据所述第1位置及所述第2位置中的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过所述可换镜头入射于所述图像传感器时的相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息的功能。
23.一种记录介质,其为非暂时性且计算机可读取的记录介质,在计算机读取出存储于所述记录介质中的指令的情况下,使计算机实现信息获取功能,
所述信息获取功能为具备在图像传感器上具有第1相位差像素和入射角特性不同于所述第1相位差像素的第2相位差像素的所述图像传感器的摄像装置中的信息获取功能,包括:
从所述图像传感器位于安装于所述摄像装置的可换镜头的光轴方向上的第1位置时的所述图像传感器分别获取所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出的功能;
通过传感器驱动部将所述图像传感器从所述第1位置移动至所述可换镜头的光轴方向上的第2位置的功能;
从所述图像传感器位于所述第2位置时的所述图像传感器分别获取所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出的功能;及
根据所述第1位置及所述第2位置中的所述第1相位差像素及所述第2相位差像素的输出来获取与被摄体光通过所述可换镜头入射于所述图像传感器时的相对于所述图像传感器的光线角度相关的信息的功能。
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