JP2013064799A - 焦点検出装置、撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像装置1に備わる撮像素子31には、撮像画素が二次元状に配列され、複数の撮像画素の間に複数の焦点検出画素列eが配列されている。複数の焦点検出画素列は、撮像装置1の複数の焦点検出エリアにそれぞれ対応している。撮像素子駆動制御回路32aは、各焦点検出エリアに対応する焦点検出画素列から焦点検出信号列を時系列的に繰り返し読み出す。読み出された焦点検出信号列は、時系列に内部メモリ32cに記憶される。ボディCPU32dは、加算処理の対象となる焦点検出信号列の中心時刻tcを決定する。さらに、ボディCPU32dは、決定した中心時刻tcに基づいて、加算処理において加算する焦点検出信号列の選択を行う。
【選択図】図5
Description
撮像装置1は、結像光学系21と、結像光学系21を通過した結像光束を受光する撮像素子31とを備える。撮像素子31には、撮像画素310が二次元状に配列され、複数の撮像画素310の間に複数の焦点検出画素列311a〜311eが配列されている。複数の焦点検出画素列311a〜311eは、撮像装置1の複数の焦点検出エリア101〜105にそれぞれ対応しており、撮像素子駆動制御回路32aの制御により焦点検出信号列が時系列的に繰り返し読み出される。読み出された焦点検出信号列は、時系列に内部メモリ32cに記憶される。ボディCPU32dは、内部メモリ32cに記憶された時系列の焦点検出信号列の加算値が所定の閾値に達するまでの加算回数を算出する(図10のステップS130)。そして、ボディCPU32dは、算出した加算回数に基づいて、加算処理の対象となる焦点検出信号列の中心時刻tcを決定する(ステップS140)。さらに、ボディCPU32dは、各焦点検出エリア101〜105ごとに算出された加算回数と、中心時刻tcとに基づいて、加算処理において加算する焦点検出信号列の再選択を行う(ステップS150)。このとき、各焦点検出エリア101〜105について加算される時系列の複数の焦点検出信号列のほぼ中央の焦点検出信号列は、中心時刻tcに対応する時刻に各焦点検出エリア101〜105から読み出された焦点検出信号列となる。そして、再選択した焦点検出信号列について加算処理を行い、その加算値結果に基づいてデフォーカス量の算出を行う。これにより、複数の焦点検出エリアを有する撮像素子においても、同時性を確保しつつ算出したデフォーカス量に基づいて、結像光学系の焦点調節状態を検出することができる。
上記の実施の形態では、撮像素子31を一つ備える撮像装置1を用いて説明を行ったが、図11のように複数の撮像素子31a、31bを有する撮像装置6にも適用できる。交換レンズ2を通過した結像光束は、ハーフミラー37により分割されて、各分割光束がそれぞれ撮像素子31aおよび31bに導かれる。各撮像素子は複数の焦点検出エリアを有し、各焦点検出エリアからは焦点検出信号列が時系列に繰り返し読み出される。内部メモリ32cには、焦点検出信号列が複数の撮像素子の複数の焦点検出エリアごとに時系列に記憶される。内部メモリ32cに記憶された後は、複数の焦点検出エリアとして、上記の実施形態と同様の処理により各焦点検出エリアごとに加算処理やデフォーカス量の算出処理を行う。
2 交換レンズ
3 カメラボディ
4 マウント部
5 電気接点部
21 結像光学系
21c (フォーカシング用の)レンズ
22 絞り
23 レンズ駆動制御装置
31 撮像素子
32 ボディ駆動制御装置
32a 撮像素子駆動制御回路
32b AD変換回路
32c 内部メモリ
32d ボディCPU
33 メモリーカード
34 液晶表示素子駆動回路
35 液晶表示素子
36 接眼レンズ
37 ハーフミラー
100 撮影画面
101〜105 焦点検出エリア
310 撮像画素
311a〜311e 焦点検出画素列
312、313 焦点検出画素
Claims (12)
- 複数の焦点検出エリアを有する焦点検出装置であって、
二次元状に配列される複数の撮像画素と、前記複数の焦点検出エリアにそれぞれ対応して前記複数の撮像画素の間に配置される複数の焦点検出画素列とを有し、結像光学系からの光束を受光する撮像素子と、
前記複数の焦点検出エリアの各々に対応する焦点検出画素列から焦点検出信号列を時系列的に繰り返し読み出す読出手段と、
前記読出手段によって読み出された前記各焦点検出エリアに対応する焦点検出信号列に基づき、前記各焦点検出エリアにおける前記結像光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出手段と、
前記読出手段により時系列的に繰り返し読み出される前記各焦点検出エリアに対応する前記時系列の焦点検出信号列を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記焦点検出エリアに対応する前記時系列の複数の焦点検出信号列を、前記各焦点検出エリア毎に加算値が所定値に達するまで、加算する加算手段と、
前記加算手段で加算する際に、各焦点検出エリアの加算中央の時間を略同時刻となるように制御する加算制御手段と、
を備え、
前記焦点検出手段は、前記加算手段によって加算された焦点検出信号列に基づき、当該焦点検出信号列に対応する焦点検出エリアにおける前記結像光学系の焦点調節状態を検出することを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項1に記載の焦点検出装置において、
前記読出手段により読み出された焦点検出信号列が前記所定値以上のときは、当該焦点検出信号列が読み出された焦点検出エリアについて前記加算手段による加算を行わず、
前記加算制御手段は、前記読出手段により前記所定値以上の焦点検出信号列が読み出された焦点検出エリアについては、当該焦点検出エリア以外の各焦点検出エリアについて前記加算される時系列の複数の焦点検出信号列のほぼ中央の焦点検出信号列と略同時刻を中心にして当該焦点検出エリアの焦点検出信号列を前記読出手段によって読み出すように制御することを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項2に記載の焦点検出装置において、
前記記憶手段から前記焦点検出エリアに対応する前記時系列の所定個数の焦点検出信号列を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記時系列の所定個数の焦点検出信号列を加算する第2の加算手段と、
前記第2の加算手段により加算された前記時系列の所定個数の焦点検出信号列の第2の加算値が前記所定値に達したか否かを判定する判定手段と、
をさらに備え、
前記複数の焦点検出エリアのそれぞれについて、
前記第2の加算値が前記所定値に達していないと前記判定手段が判定したときは、前記所定個数を第2の所定値だけ増加させて、前記抽出手段と前記加算手段と前記判定手段とを繰り返し、
前記第2の加算値が前記所定値に達していると前記判定手段が判定したときは、前記記憶手段に記憶された当該焦点検出エリアに対応する前記時系列の複数の焦点検出信号列のうち、前記判定手段により前記第2の加算値が前記所定値に達したと判定されたときの前記所定個数の時系列の焦点検出信号列を、前記加算手段が加算することを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項3に記載の焦点検出装置において、
前記加算制御手段は、前記加算手段により前記焦点検出信号列を加算する際に、前記判定手段により前記第2の加算値が前記所定値に達したと判定されたときの前記所定個数が最大となる焦点検出エリアの加算中央の時間と、各焦点検出エリアの前記加算中央の時間とが略同時刻になるように制御することを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項1または2に記載の焦点検出装置において、
前記加算手段は、前記各焦点検出エリアの各々に対応する焦点検出画素列から前記読出手段によってそれぞれ読み出された焦点検出信号列に基づいて、前記各焦点検出エリアの加算値が所定値に達するまでの加算回数を算出し、前記記憶手段に記憶された前記焦点検出エリアに対応する前記時系列の前記加算回数の焦点検出信号列を加算することを特徴とする焦点検出装置。 - 複数の焦点検出エリアを有する焦点検出装置であって、
二次元状に配列される複数の撮像画素と、前記複数の焦点検出エリアにそれぞれ対応して前記複数の撮像画素の間に配置される複数の焦点検出画素列とを有し、結像光学系からの光束を受光する撮像素子と、
前記複数の焦点検出エリアの各々に対応する焦点検出画素列から焦点検出信号列を時系列的に繰り返し読み出す読出手段と、
前記読出手段によって読み出された前記各焦点検出エリアに対応する焦点検出信号列に基づき、前記各焦点検出エリアにおける前記結像光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出手段と、
前記読出手段により時系列的に繰り返し読み出される前記各焦点検出エリアに対応する前記時系列の焦点検出信号列を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記焦点検出エリアに対応する前記時系列の複数の焦点検出信号列を、前記各焦点検出エリア毎に加算値が所定値に達するまで、加算する加算手段と、
前記各焦点検出エリアに対応する焦点検出信号列について前記加算値が前記所定値に達するまでの加算回数を算出する加算回数算出手段と、
を備え、
前記加算手段は、前記焦点検出信号列を加算する際に、各焦点検出エリアについて前記加算される時系列の複数の焦点検出信号列のほぼ中央の焦点検出信号列が各焦点検出エリアについて前記読出手段によって略同時刻に読み出された焦点検出信号列となるように、前記加算回数に基づき前記加算される時系列の複数の焦点検出信号列を前記記憶手段から選択し、
前記焦点検出手段は、前記加算手段によって加算された焦点検出信号列に基づき、当該焦点検出信号列に対応する焦点検出エリアにおける前記結像光学系の焦点調節状態を検出することを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項6に記載の焦点検出装置において、
前記読出手段により読み出された焦点検出信号列が前記所定値以上のときは、当該焦点検出信号列が読み出された焦点検出エリアについて前記加算手段による加算を行わず、
前記加算回数算出手段は、前記読出手段により前記所定値以上の焦点検出信号列が読み出された焦点検出エリアについては、当該焦点検出エリア以外の各焦点検出エリアについて前記加算される時系列の複数の焦点検出信号列のほぼ中央の焦点検出信号列と略同時刻に前記読出手段によって読み出された焦点検出信号列を、前記加算手段によって加算される焦点検出信号列の代わりとすることを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項7に記載の焦点検出装置において、
前記加算回数算出手段は、
前記記憶手段から前記焦点検出エリアに対応する前記時系列の所定個数の焦点検出信号列を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記時系列の所定個数の焦点検出信号列を加算する第2の加算手段と、
前記第2の加算手段により加算された前記時系列の所定個数の焦点検出信号列の第2の加算値が前記所定値に達したか否かを判定する判定手段と、
を有し、
前記判定手段により前記第2の加算値が前記所定値に達したと判定されたときは前記所定個数を前記加算回数とし、前記第2の加算値が前記所定値に達していないと判定されたときは前記所定個数を第2の所定値だけ増加させた後に前記抽出手段と前記第2の加算手段と前記判定手段とを繰り返すことを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項8に記載の焦点検出装置において、
前記加算手段は、前記焦点検出信号列を加算する際に、各焦点検出エリアについて前記加算される時系列の複数の焦点検出信号列のほぼ中央の焦点検出信号列が、加算回数が最大となる焦点検出エリアについて前記第2の加算手段において加算された前記時系列の所定個数の焦点検出信号列の略中央の焦点検出信号列と略同時刻になるように、前記加算回数に基づき前記加算される時系列の複数の焦点検出信号列を前記記憶手段から選択することを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項6または7に記載の焦点検出装置において、
前記加算回数算出手段は、前記加算回数を、前記読出手段によって前記複数の焦点検出エリアの各々に対応する焦点検出画素列から読み出された焦点検出信号列に基づいて算出することを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項1から10のいずれか一項に記載の焦点検出装置において、
前記撮像素子を複数有し、
前記結像光学系からの光束を分割して各分割光束を複数の前記撮像素子へ導く分割手段をさらに備え、
前記複数の焦点検出エリアは、前記複数の前記撮像素子の各々に有する複数の焦点検出エリアを含むことを特徴とする焦点検出装置。 - 請求項1から11のいずれか一項に記載の焦点検出装置を備える撮像装置。
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---|---|---|---|
JP2011202390A JP2013064799A (ja) | 2011-09-15 | 2011-09-15 | 焦点検出装置、撮像装置 |
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JP2011202390A Pending JP2013064799A (ja) | 2011-09-15 | 2011-09-15 | 焦点検出装置、撮像装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016224385A (ja) * | 2015-06-04 | 2016-12-28 | オリンパス株式会社 | 撮像装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0876002A (ja) * | 1994-09-07 | 1996-03-22 | Nikon Corp | 自動焦点調節装置 |
JP2002333572A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-22 | Nikon Corp | カメラ |
JP2008085738A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Nikon Corp | 撮像装置 |
-
2011
- 2011-09-15 JP JP2011202390A patent/JP2013064799A/ja active Pending
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