JP2012226088A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光学系からの光束を受光し所定周期ごとに撮像信号および焦点検出信号を出力する撮像素子と、撮像素子から所定周期ごとに出力される焦点検出信号が所定数記憶される第1記憶手段と、撮像素子による焦点検出信号の出力に応じて、第1記憶手段に記憶されている該焦点検出信号以外の焦点検出信号に該焦点検出信号を加算する加算手段と、第1記憶手段に記憶されているいずれかの焦点検出信号に基づいて光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、光学系の所定の状態変化を検知する検知手段とを備え、焦点検出手段は、検知手段により状態変化が検知された場合には、記憶手段に記憶されている焦点検出信号のうち、該状態変化が検知される前に撮像素子から出力された焦点検出信号が加算されていない焦点検出信号に基づいて光学系の焦点状態を検出する撮像装置。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示す模式図である。デジタルカメラ201は交換レンズ202とカメラボディ203から構成され、交換レンズ202はマウント部204によりカメラボディ203に装着される。
設定状態、絞り開放F値などに応じて変更する。具体的には、レンズ駆動制御装置206は、レンズ208、210の位置と絞り211の絞り位置をモニターし、モニター情報に応じてレンズ情報を演算したり、あるいは予め用意されたルックアップテーブルからモニター情報に応じたレンズ情報を選択する。レンズ駆動制御装置206は、受信したデフォーカス量に基づいてレンズ駆動量を算出し、このレンズ駆動量に基づいてフォーカシング用レンズ210を不図示のモーター等の駆動源により合焦点へと駆動する。
図2は、第1の実施形態の撮影画面上の焦点検出位置、すなわち後述する焦点検出画素列が焦点検出の際に撮影画面上で被写体像をサンプリングする領域(焦点検出エリア)を示す模式図である。第1の実施形態では、撮影画面100の中央に焦点検出エリア101が配置される。長方形で示す焦点検出エリア101の長手方向に焦点検出画素が直線的に配列される。
変換部をマイクロレンズにより射出瞳面90に投影した領域94の内部に包含される。なお、実際には、撮像画素および焦点検出画素の光電変換部が受光する光束は、領域94および測距瞳92,93を交換レンズの絞り開口で絞り込んだ領域を通過する光束となる。一様輝度の被写体を光学系を介して撮像画素と焦点検出画素の光電変換部で撮像させると、同一露光時間では撮像画素の信号レベルが焦点検出画素の信号レベルより大きくなる。
ボディ駆動制御装置214により行われる焦点検出演算の詳細を説明する。本実施形態において焦点検出画素列から出力される焦点検出信号は、一対のデータ列(α1〜αM、β1〜βM:Mはデータ数)である。ボディ駆動制御装置214は撮像素子212から出力されたこの一対のデータ列に対し、次式(1)、(2)に示すような高周波カットフィルタ処理を施し、第1データ列、第2データ列(A1〜AN、B1〜BN)を生成する。これにより、データ列から相関処理に悪影響を及ぼすノイズ成分や高周波成分を除去することができる。なお、演算時間の短縮を図る場合や、すでに大きくデフォーカスしていて高周波成分が少ないことがわかっている場合などは、この処理を省略することもできる。
上式(9)において、PYは検出ピッチ(焦点検出画素のピッチ)であり、KXは一対の測距瞳を通過する光束の重心の開き角の大きさによって決まる変換係数である。一対の測距瞳を通過する光束の重心の開き角の大きさは交換レンズの絞り開口の大きさ(絞り値)に応じて変化するので、レンズ情報に応じて決定される。また、一対のデータ系列がぴったり合致した場合(X=0)は、実際にはデータ列が検出ピッチの半分だけずれた状態となるので、上式(4)で求めたシフト量xはデータピッチの半分だけオフセットされて像ズレ量Xに換算されて上式(9)に適用される。
上述したように、本実施形態のボディ駆動制御装置214は、焦点検出画素列から出力される焦点検出信号(一対のデータ列α1〜αM、β1〜βM)を用いて焦点検出演算を行い、デフォーカス量を算出する。また本実施形態の撮像素子212は、撮像用の撮像画素310と焦点検出用の焦点検出画素312、313を有している。
図14は、図1に示すデジタルカメラのボディ内部の詳細な構成を示す図である。図1に示すボディ駆動制御装置214は、撮像素子212の駆動制御を行う撮像素子駆動制御回路214a、撮像素子212が出力する撮像信号および焦点検出信号をデジタルデータである画像データおよび焦点検出データ(上述した一対のデータ列)にAD変換するAD変換回路214b、これらのデジタルデータを一時的に保持する内部メモリ214c、カメラボディの全体的な動作制御およびレンズ駆動制御装置206との通信を行うボディCPU214d、および焦点検出演算を行う焦点検出演算回路214eから構成される。
(1)内部メモリ214cには、撮像素子212から所定周期ごとに出力される焦点検出信号をAD変換した焦点検出データが最大で8つ記憶される。ボディCPU214dは、新たな焦点検出データの出力に応じて、内部メモリ214cに記憶されている当該焦点検出データ以外の焦点検出データに当該焦点検出データを加算する。ボディCPU214dは交換レンズ202における所定の状態変化を検知する。焦点検出演算回路214eは、
ボディCPU214dにより状態変化が検知された場合には、内部メモリ214cに記憶されている焦点検出データのうち、当該状態変化が発生する前に記憶された焦点検出データが加算されていない焦点検出データに基づいて、交換レンズ202の焦点状態を検出する。このようにしたので、光学系の状態が変化した場合の焦点調節精度が向上する。
本実施形態に係るデジタルカメラでは、各々の焦点検出データが加算されずに内部メモリ214cに格納される。つまり、最新の8つの焦点検出データが内部メモリ214cに格納される。ボディCPU214dは加算数を決定後、必要な焦点検出データを内部メモリ214cから読み出して加算し、加算結果を焦点検出演算回路214eに出力する。焦点検出演算回路214eはボディCPU214dから出力された焦点検出データに基づき焦点検出演算を行う。
(1)内部メモリ214cには、撮像素子212から所定周期ごとに出力される焦点検出信号をAD変換した焦点検出データが最大で8つ記憶される。ボディCPU214dは、内部メモリ214cに記憶されている複数の焦点検出データを加算し、焦点検出演算回路214eはこの加算結果に基づいて光学系の焦点状態を検出する。ボディCPU214dは、光学系の状態変化を検知した場合には、当該状態変化が発生した後に出力された焦点検出データ同士を加算する。このようにしたので、光学系の状態が変化した場合の焦点調節精度が向上する。
光学系の状態変化は、上述した各実施形態に述べたものに限定されない。例えば被写体像の像ぶれを補正するぶれ補正レンズの位置変化を、光学系の状態変化とすることも可能である。この場合、通常のぶれ補正動作によるぶれ補正レンズの位置変化ではなく、センタリングなど撮像面において被写体像が大きく移動してしまうような位置変化が「光学系の状態変化」として扱われる。
撮像素子212における撮像用の画素と焦点検出用の画素の配列は、図3に示したものに限定されない。また、内部メモリ214cに同時に記憶可能な焦点検出データの個数は8個より多くても少なくてもよい。
交換レンズ202の状態変化を、内部メモリ214cに格納されたレンズ情報から検知しなくてもよい。例えば交換レンズ202の状態が変化すると、当該状態変化の通知がレンズ駆動制御装置206からボディCPU214dに送信され、ボディCPU214dがこの通知に基づいて加算数を決定するようにしてもよい。
Claims (8)
- 撮像信号を出力する撮像用の撮像画素と、焦点検出信号を出力する焦点検出用の焦点検出画素とを撮像面に二次元状に配列した撮像素子であって、光学系からの光束を受光し所定周期ごとに前記撮像信号および前記焦点検出信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子から前記所定周期ごとに出力される前記焦点検出信号が所定数記憶される第1記憶手段と、
前記撮像素子による前記焦点検出信号の出力に応じて、前記第1記憶手段に記憶されている該焦点検出信号以外の前記焦点検出信号に該焦点検出信号を加算する加算手段と、
前記第1記憶手段に記憶されているいずれかの前記焦点検出信号に基づいて前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、
前記光学系の所定の状態変化を検知する検知手段とを備え、
前記焦点検出手段は、前記検知手段により前記状態変化が検知された場合には、前記記憶手段に記憶されている前記焦点検出信号のうち、該状態変化が検知される前に前記撮像素子から出力された前記焦点検出信号が加算されていない前記焦点検出信号に基づいて前記光学系の焦点状態を検出することを特徴とする撮像装置。 - 撮像信号を出力する撮像用の撮像画素と、焦点検出信号を出力する焦点検出用の焦点検出画素とを撮像面に二次元状に配列した撮像素子であって、光学系からの光束を受光し所定周期ごとに前記撮像信号および前記焦点検出信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子から前記所定周期ごとに出力される前記焦点検出信号が所定数記憶される第1記憶手段と、
前記第1記憶手段に記憶されている複数の前記焦点検出信号を加算する加算手段と、
前記加算手段による加算結果に基づいて前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、
前記光学系の所定の状態変化を検知する検知手段とを備え、
前記加算手段は、前記検知手段により前記状態変化が検知された場合には、該状態変化が検知された後に前記撮像素子から出力された複数の前記焦点検出信号を加算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、
前記光学系の状態を表す状態情報が所定周期ごとに記憶される第2記憶手段を更に備え、
前記検知手段は、前記第2記憶手段に記憶されている前記状態情報に基づいて、前記所定の状態変化を検知することを特徴とする撮像装置。 - 請求項3に記載の撮像装置において、
前記第2記憶手段は、前記撮像素子による前記撮像信号および前記焦点検出信号の出力と相前後して前記状態情報を記憶することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、前記光学系の絞り径の変化を前記所定の状態変化として検知することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、前記光学系のフォーカス位置の変化を前記所定の状態変化として検知することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、前記光学系の焦点距離の変化を前記所定の状態変化として検知することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記検知手段は、被写体像の像ぶれを補正するぶれ補正レンズの位置変化を前記所定の状態変化として検知することを特徴とする撮像装置。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014179778A (ja) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Nikon Corp | 信号処理装置、撮像素子、撮像装置および電子機器 |
JP2015007743A (ja) * | 2013-05-31 | 2015-01-15 | 株式会社ニコン | 撮像素子および撮像装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011252955A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Nikon Corp | 撮像装置 |
JP2012220925A (ja) * | 2011-04-14 | 2012-11-12 | Canon Inc | 撮像装置およびカメラシステム |
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JP2012220925A (ja) * | 2011-04-14 | 2012-11-12 | Canon Inc | 撮像装置およびカメラシステム |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014179778A (ja) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Nikon Corp | 信号処理装置、撮像素子、撮像装置および電子機器 |
JP2015007743A (ja) * | 2013-05-31 | 2015-01-15 | 株式会社ニコン | 撮像素子および撮像装置 |
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