JP2010191366A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010191366A JP2010191366A JP2009038109A JP2009038109A JP2010191366A JP 2010191366 A JP2010191366 A JP 2010191366A JP 2009038109 A JP2009038109 A JP 2009038109A JP 2009038109 A JP2009038109 A JP 2009038109A JP 2010191366 A JP2010191366 A JP 2010191366A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- light receiving
- light
- focus
- optical system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】複数のマイクロレンズのそれぞれに対応して出力される複数の受光信号のうちの一部の第1受光信号に基づいて第1画像を生成する画像生成手段17と、第1画像を表示する表示手段19と、表示手段19に表示されている第1画像内の特定の位置を指定するために操作可能な操作部材19bと、第1画像において指定された特定の位置に対して、受光信号を得た際の光学系1aによる像面のずれ量を検出するずれ量検出手段11と、複数のマイクロレンズのそれぞれに対応して出力される複数の受光信号のうち、検出されたずれ量に基づいて選択した第2受光信号に基づいて第2画像を合成する画像合成手段17と、を備える。
【選択図】図1
Description
第1信号列{a(i)}=a(1)、a(2)、a(3)、…、
第2信号列{b(i)}=b(1)、b(2)、b(3)、… …(1)
なお、図4に示す例では、{a(i)}および{b(i)}についてそれぞれ各マイクロレンズ下の3個の受光素子出力を加算するとともに、2列の焦点検出画素列の上下2つの画素出力を加算して信号列を生成する。また、斜め45度方向に焦点検出領域を設定する場合には、図5に示すように焦点検出用画素を決定して信号列を生成する。
C(N)=Σ|a(i)−b(j)| …(2)
ただし、上式(2)においてj−i=N(シフト数)であり、Σは上底がqLで下底がpLの総和演算を表す。
DL=0.5×(Cr−Cf)、
E=max{Cf−Co、Cr−Co}、
Na=N+DL/E …(3)
これに焦点検出面の位置に応じた補正量(定数const)を加え、焦点検出面上での像ずれ量Δnを算出する。
Δn=Na+const …(4)
Df=Kf×Δn …(5)
こうしてデフォーカス量Dfを算出することにより、焦点検出演算部11によるデフォーカス量の検出が行われる。
画像生成部17によるパンフォーカス画像の生成について説明する。画像生成部17は、バッファメモリ18M内に格納されている受光信号のうち、図3に例示した各画素領域の中央に位置する受光素子の受光信号(たとえば、マイクロレンズ71下の受光素子61の中央に位置する受光素子からの信号)のみを抽出することにより、絞り最小に対応する撮像画像を擬似的に生成する。この生成画像は、画面内のほぼ全被写体にピントが合うパンフォーカス画像である。なお、受光信号の抽出対象とする範囲(各画素の中央を中心とする円の面積)を拡げて抽出する受光信号の数を増やすほど、絞り口径が大きい場合に対応する撮像画像が生成される。
画像生成部17による撮像画像の合成方法を図6を参照して説明する。図6(a)は、撮影光学系1aによる結像面からの距離がhである像面paにピントが合った撮像画像を合成する方法を説明する図である。図6(a)において、像面paにおける符号20に示す位置に対応する撮影光学系1aからの入射光束21〜25は、マイクロレンズアレイ7(マイクロレンズ71)を通過した後、画素61a〜61eの受光素子a1,b2,c3,d4,e5においてそれぞれ受光される。したがって、バッファメモリ18M内に格納されている受光信号のうち、受光素子a1,b2,c3,d4およびe5の受光信号を選択し、それらの受光信号を合成することで、像面paにおける位置20に対応する画素61cの画像信号を生成することができる。像面pa上の他の位置についても同様にして受光信号を合成し、対応する画素の画像信号を生成することで、像面paにピントが合った撮像画像を合成することができる。
(1)デジタルカメラは、複数のマイクロレンズ71を配列したマイクロレンズアレイ7と、複数のマイクロレンズ71に対して複数の受光素子61を有し、光学系1aからの光束をマイクロレンズアレイ7を介して受光して複数の受光信号を出力する撮像素子6と、複数のマイクロレンズ71のそれぞれに対応して出力される複数の受光信号のうちの一部の第1受光信号に基づいてパンフォーカス画像を生成する画像生成部17と、パンフォーカス画像を表示する表示部19と、表示部19に表示されているパンフォーカス画像内の特定の位置を指定するために操作可能なタッチ操作部材19bと、パンフォーカス画像において指定された特定の位置に対して、受光信号を得た際の光学系1aによる像面のずれ量を検出する焦点検出演算部11と、複数のマイクロレンズ71のそれぞれに対応して出力される複数の受光信号のうち、検出されたずれ量に基づいて選択した第2受光信号に基づいて撮像画像を合成する画像正西武17と、を備えるように構成したので、撮像データに基づいて画面内の任意の位置の被写体にピントが合う画像を容易に得ることができる。
撮像素子6から画像信号を所定時間間隔(たとえば、30フレーム/毎秒)で読み出すように構成し、読み出した画像信号に対して上述した処理を逐次施すことにより、複数の合成画像を動画像として記録媒体に記録するようにしてもよい。
上述した説明では、ステップS27からステップS33、ステップS38を経由してステップS27へ戻るループ中において、タッチ操作部材19bが操作された場合には、タッチ操作位置の被写体にピントが合う最新のフレーム画像が表示部19に表示されるようにした。これに加えて、上記ループ中に制御絞り値の変更操作が行われた場合には、変更後の制御絞り値に応じて、受光信号の選択対象とする受光素子の範囲(各画素の中央を中心とする円の面積)を異ならせてもよい。このような構成にすることにより、任意の被写体にピントが合う画像であって、任意の絞り値に応じた被写界深度の撮像画像を合成できる。
1b…絞り
6…撮像素子
7…マイクロレンズアレイ
9…被写体認識部
10…焦点検出領域設定部
11…焦点検出演算部
13…レンズ駆動制御部
14…レンズ駆動用モータ
17…画像生成部
18…制御装置
18M…バッファメモリ
19…表示部
19b…タッチ操作部材
61…受光素子
71…マイクロレンズ
Claims (9)
- 複数のマイクロレンズを配列したマイクロレンズアレイと、
前記複数のマイクロレンズに対して複数の受光素子を有し、光学系からの光束を前記マイクロレンズアレイを介して受光して複数の受光信号を出力する受光素子アレイと、
前記複数のマイクロレンズのそれぞれに対応して出力される前記複数の受光信号のうちの一部の第1受光信号に基づいて第1画像を生成する画像生成手段と、
前記第1画像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示されている前記第1画像内の特定の位置を指定するために操作可能な操作部材と、
前記第1画像において指定された前記特定の位置に対して、前記受光信号を得た際の前記光学系による像面のずれ量を検出するずれ量検出手段と、
前記複数のマイクロレンズのそれぞれに対応して出力される前記複数の受光信号のうち、前記検出されたずれ量に基づいて選択した第2受光信号に基づいて第2画像を合成する画像合成手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記表示手段は、前記第1画像に代えて前記第2画像を表示し、
前記画像合成手段は、前記複数のマイクロレンズのそれぞれに対する前記複数の受光信号のうち、前記表示手段に表示された前記第2画像において指定された位置に対する前記像面の第2のずれ量に基づいて選択した一部の受光信号に基づいて第3画像を合成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1または2に記載の撮像装置において、
前記ずれ量検出手段は、前記複数の受光信号に基づいて前記ずれ量を検出することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記光学系を焦点調節する焦点調節手段をさらに備え、
前記受光素子アレイは、前記焦点調節手段によって焦点調節した後の前記光学系からの光束に基づいて前記複数の受光信号を出力することを特徴とする撮像装置。 - 請求項4に記載の撮像装置において、
前記焦点調節手段は、前記ずれ量が所定値を超える場合に前記光学系を焦点調節することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記画像合成手段は、前記ずれ量に基づいて前記第2受光信号を選択する際の選択範囲を選択可能としたことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記受光素子アレイは、前記光学系を開放絞りに設定した状態で前記複数の受光信号を出力することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記画像生成手段は、前記複数のマイクロレンズのそれぞれに対応する前記複数の受光素子の略中央に対応する受光素子による受光信号に基づいて前記第1画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記第2画像のデータを記録媒体に記録する記録手段をさらに備え、
前記記録手段は、繰り返し出力される前記複数の受光信号の出力に基づく複数の前記第2画像を動画像として記録することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009038109A JP5446311B2 (ja) | 2009-02-20 | 2009-02-20 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009038109A JP5446311B2 (ja) | 2009-02-20 | 2009-02-20 | 撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010191366A true JP2010191366A (ja) | 2010-09-02 |
JP5446311B2 JP5446311B2 (ja) | 2014-03-19 |
Family
ID=42817441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009038109A Expired - Fee Related JP5446311B2 (ja) | 2009-02-20 | 2009-02-20 | 撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5446311B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012155095A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法 |
JP2013061408A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Nikon Corp | 撮像装置 |
JP2014036362A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Canon Inc | 撮像装置、その制御方法、および制御プログラム |
JP2014230172A (ja) * | 2013-05-23 | 2014-12-08 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、撮像装置、再生装置、制御方法、及びプログラム |
CN106133577A (zh) * | 2014-01-28 | 2016-11-16 | 株式会社尼康 | 焦点检测装置、焦点调节装置以及相机 |
JP2017092992A (ja) * | 2017-02-14 | 2017-05-25 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及びその制御方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007004471A (ja) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Nikon Corp | 画像合成方法及び撮像装置 |
JP2008116616A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Nikon Corp | 焦点検出装置および撮像装置 |
JP2008241872A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Nikon Corp | 光検出装置、焦点検出装置および撮像装置 |
JP2009003122A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法 |
-
2009
- 2009-02-20 JP JP2009038109A patent/JP5446311B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007004471A (ja) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Nikon Corp | 画像合成方法及び撮像装置 |
JP2008116616A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Nikon Corp | 焦点検出装置および撮像装置 |
JP2008241872A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Nikon Corp | 光検出装置、焦点検出装置および撮像装置 |
JP2009003122A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012155095A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法 |
JP2013061408A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Nikon Corp | 撮像装置 |
JP2014036362A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Canon Inc | 撮像装置、その制御方法、および制御プログラム |
JP2014230172A (ja) * | 2013-05-23 | 2014-12-08 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、撮像装置、再生装置、制御方法、及びプログラム |
CN106133577A (zh) * | 2014-01-28 | 2016-11-16 | 株式会社尼康 | 焦点检测装置、焦点调节装置以及相机 |
EP3101461A4 (en) * | 2014-01-28 | 2018-04-04 | Nikon Corporation | Focal point detection device, focal point adjustment device, and camera |
US10404904B2 (en) | 2014-01-28 | 2019-09-03 | Nikon Corporation | Focus detection device, focus adjustment device, and camera |
JP2017092992A (ja) * | 2017-02-14 | 2017-05-25 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及びその制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5446311B2 (ja) | 2014-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4692654B2 (ja) | 撮像装置および画像処理プログラム | |
JP5034556B2 (ja) | 焦点検出装置および撮像装置 | |
JP5388544B2 (ja) | 撮像装置およびそのフォーカス制御方法 | |
JP5898501B2 (ja) | 画像処理装置、撮像装置、制御方法、プログラム及び記録媒体 | |
US8531583B2 (en) | Image capturing apparatus and image processing method | |
JP6062656B2 (ja) | 撮像装置、制御方法、及びプログラム | |
JP5263310B2 (ja) | 画像生成装置、撮像装置、画像生成方法 | |
JP5157256B2 (ja) | 画像追尾装置および撮像装置 | |
JP2013145314A5 (ja) | ||
JP5446311B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP5273033B2 (ja) | 撮像装置および画像再生装置 | |
JP4710983B2 (ja) | 画像合成装置、撮像装置、画像合成方法 | |
JP2017126035A (ja) | 撮像装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体 | |
JP6581333B2 (ja) | 画像処理装置、撮像装置およびプログラム | |
JP2010014788A (ja) | 撮像素子、撮像装置 | |
JP2013113857A (ja) | 撮像装置及びその制御方法 | |
JP6561437B2 (ja) | 焦点調節装置および撮像装置 | |
JP2012189878A (ja) | 撮像装置 | |
JP2012083584A (ja) | 撮像装置 | |
JP5217942B2 (ja) | 焦点調節装置および撮像装置 | |
JP2009219085A (ja) | 撮像装置 | |
JP2013122495A (ja) | 焦点検出装置およびカメラ | |
JP5683135B2 (ja) | 撮像装置及びその制御方法 | |
JP2013122494A (ja) | 焦点検出装置およびカメラ | |
JP2011013499A (ja) | 撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120210 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121024 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130329 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130409 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131203 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5446311 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |