JP2013125095A

JP2013125095A - 撮像装置及び焦点検出方法

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Publication number: JP2013125095A
Application number: JP2011272746A
Authority: JP
Inventors: Yuki Yoshimura; 勇希吉村; Koichi Fukuda; 浩一福田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2013-06-24
Anticipated expiration: 2031-12-13
Also published as: CN103167236B; JP5898481B2; EP2605511B1; EP2605511A3; EP2605511A2; US20130147998A1; CN103167236A; US8854529B2

Abstract

【課題】瞳分割位相差方式の焦点検出において、ケラレの影響により瞳分割性能が悪い場合においても、デフォーカスの方向検出性能を向上させること。
【解決手段】結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束をそれぞれ独立に受光して得られた一対の像信号をそれぞれ出力可能な複数の光電変換部を有する画素を含む、２次元に配置された複数の画素を有する撮像素子から得られる、前記一対の像信号に基づいて、焦点検出を行う焦点検出方法であって、結像光学系の絞り値を取得し（Ｓ１１）、絞り値が予め決められた閾値より小さい場合には加算型フィルタで構成された第１のフィルタにより（Ｓ１３）、また、絞り値が前記閾値以上の場合には加算型フィルタ及び差分型フィルタとから構成された第２のフィルタにより、前記一対の像信号をフィルタ処理し（S１４）、フィルタ処理された前記一対の像信号に基づいて、位相差方式の焦点検出を行う（S１５）。
【選択図】図９

Description

本発明は電子カメラ等の撮像装置に利用される焦点調節技術に関する。

従来、イメージセンサを用いた瞳分割方式の焦点検出装置として、例えば、特許文献１に開示されたものがある。このような瞳分割方式の焦点検出装置は、大ボケ状態であっても１回の測定でデフォーカス量が検出できるため、高速な焦点調節が可能となり、有望な方法である。

一方、デフォーカス量の検出精度を向上させる手段として、像信号に差分型フィルタ処理を適用することが一般的に行われている。差分型フィルタ処理の効果としては、方向検出精度が向上することが挙げられる。特許文献２では、２種類の差分型フィルタ処理を行うことで、ケラレが生じた場合におけるデフォーカスの検出精度を向上させることが開示されている。

特開平０１−２１６３０６号公報特開平０７−３１８７９３号公報

しかしながら、光電変換部を分割することにより瞳分割するタイプのものは、光軸付近の瞳分割特性が十分ではないこともある。更に、絞り値が小さい場合、像信号の非対称性が大きく、差分型フィルタにより歪みが強調され、デフォーカスの方向検出すら難しくなるという課題がある。

本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、瞳分割位相差方式の焦点検出において、瞳分割性能が十分ではなく、ケラレの影響が大きい場合においても、デフォーカスの方向検出性能を向上させることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束をそれぞれ独立に受光して得られた一対の像信号をそれぞれ出力可能な一対の光電変換部を有する画素を含む、２次元に配置された複数の画素を有する撮像素子と、加算型フィルタで構成された第１のフィルタと、加算型フィルタ及び差分型フィルタとから構成された第２のフィルタと、前記結像光学系の絞り値を取得する取得手段と、前記絞り値が予め決められた閾値より小さい場合には前記第１のフィルタを選択し、前記絞り値が前記閾値以上の場合には前記第２のフィルタを選択して、前記一対の像信号をフィルタ処理するフィルタ処理手段と、前記フィルタ処理手段により前記フィルタ処理された前記一対の像信号に基づいて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出手段とを有する。

本発明によれば、瞳分割位相差方式の焦点検出において、瞳分割性能が十分ではなく、ケラレの影響が大きい場合においても、デフォーカスの方向検出性能を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示す図。本実施形態の撮像素子の構成を説明するための図。本実施形態の瞳分割の概念を説明するための図。Ｘ軸における瞳強度分布の一例を示す図。瞳強度分布の線像の一例を示す図。本実施形態におけるフィルタの特性を示す図。フィルタ処理を行う前と行った後の線像の一例を示す図。フィルタ処理を行う前と行った後の線像の一例を示す図。本実施形態における焦点検出処理を示すフローチャート。本実施形態の変形例における焦点検出処理を示すフローチャート。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。

（撮像装置の構成）
図１は本発明の好適な実施の形態に係る撮像装置の構成図であり、一例として、撮像素子を有するカメラ本体と撮影光学系とが一体となった電子カメラを示している。図１において、第１レンズ群１０１は撮影光学系（結像光学系）の先端に配置され、光軸方向に進退可能に保持される。絞り兼用シャッタ１０２は、その開口径を調節することで撮影時の光量調節を行うほか、静止画撮影時には露光秒時を調節する機能も備える。絞り兼用シャッタ１０２及び第２レンズ群１０３は、一体となって光軸方向に進退し、第１レンズ群１０１の進退動作との連動により、変倍作用（ズーム機能）をなす。

第３レンズ群１０５は、光軸方向の進退により、焦点調節を行う。光学的ローパスフィルタ１０６は、撮影画像の偽色やモアレを軽減するための光学素子である。撮像素子１０７はＣＭＯＳイメージセンサとその周辺回路で構成されている。また、撮像素子１０７は、行方向ｍ画素、列方向ｎ画素に配列された画素を多数有し、当該画素上に、ベイヤー配列の原色カラーモザイクフィルタがオンチップで形成された、２次元単板カラーセンサが用いられる。

レンズＲＯＭ１１０には、焦点検出等で必要なレンズ情報が記憶されており、ＣＰＵ１２１と通信する。レンズ情報は射出瞳距離を含む瞳情報を含む。

ズームアクチュエータ１１１は、不図示のカム筒を回動することで、第１レンズ群１０１〜第２レンズ群１０３を光軸方向に進退駆動し、変倍操作を行う。絞りシャッタアクチュエータ１１２は、絞り兼用シャッタ１０２の開口径を制御して撮影光量を調節すると共に、静止画撮影時の露光時間制御を行う。フォーカスアクチュエータ１１４は、第３レンズ群１０５を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行う。

被写体照明用電子フラッシュ１１５は撮影時に用いられる。キセノン管を用いた閃光照明装置が好適であるが、連続発光するＬＥＤを備えた照明装置を用いても良い。ＡＦ補助光発光部１１６は、所定の開口パターンを有するマスクの像を、投光レンズを介して被写界に投影し、暗い被写体や低コントラスト被写体に対する焦点検出能力を向上させる。

ＣＰＵ１２１は、撮像装置内でカメラ本体の種々の制御を司る。ＣＰＵ１２１は、例えば、演算部、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、通信インターフェイス回路等を有する。そして、ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭに記憶された所定のプログラムに基づいて、撮像装置が有する各種回路を駆動し、撮影、現像、記録の一連の動作を実行する。本実施形態においては、ＣＰＵ１２１は、焦点検出のためのフィルタ処理を行うフィルタ処理部１２１ａ、撮像素子１０７からの画像信号に基づいて測光を行い、絞り値を求めて出力する絞り情報出力部１２１ｂ、焦点検出処理を行う焦点検出部１２１ｃを含む。

電子フラッシュ制御回路１２２は、撮影動作に同期して電子フラッシュ１１５を点灯制御する。補助光駆動回路１２３は、焦点検出動作に同期してＡＦ補助光発光部１１６を点灯制御する。撮像素子駆動回路１２４は、撮像素子１０７の撮像動作を制御すると共に、取得した画像信号をＡ／Ｄ変換してＣＰＵ１２１に送信する。画像処理回路１２５は、撮像素子１０７が取得した画像のγ変換、カラー補間、ＪＰＥＧ圧縮等の処理を行う。

フォーカス駆動回路１２６は、ＣＰＵ１２１内の焦点検出部１２１ｃによる焦点検出結果に基づいてフォーカスアクチュエータ１１４を駆動制御し、第３レンズ群１０５を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行う。絞りシャッタ駆動回路１２８は、ＣＰＵ１２１内の絞り情報出力部１２１ｂから出力される絞り値に基づいて絞りシャッタアクチュエータ１１２を駆動制御して、絞り兼用シャッタ１０２の開口を制御する。ズーム駆動回路１２９は、撮影者のズーム操作に応じてズームアクチュエータ１１１を駆動する。

ＬＣＤ等の表示器１３１は、撮像装置の撮影モードに関する情報、撮影前のプレビュー画像と撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像等を表示する。操作スイッチ群１３２は、電源スイッチ、レリーズ（撮影トリガ）スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチ等で構成される。着脱可能なフラッシュメモリ１３３は、撮影済み画像を記録する。

（撮像素子の構造）
図２（ａ）は、ベイヤー配列の原色カラーモザイクフィルタがオンチップで形成された撮像素子１０７の画素配列を説明するための図であり、ここでは、４行×４列分の画素範囲を示している。画素群２１０は２行×２列の画素からなり、対角２画素に緑（Ｇ）の分光感度を有する画素２１０Ｇを配置し、他の２画素に赤（Ｒ）の分光感度を有する画素２１０Ｒと青（Ｂ）の分光感度を有する画素２１０Ｂを配置している。図２（ｂ）は画素２１０Ｇを拡大したものであり、瞳分割用に複数の光電変換部（以下、「副画素２０１ａ、２０１ｂ」と呼ぶ。）を有している。画素２１０Ｒ、２１０Ｂも同様に、それぞれ２つの副画素２０１ａ、２０１ｂを有し、いずれの画素も、副画素２０１ａ、２０１ｂそれぞれから独立に受光して得られた像信号を出力可能である。このように独立に得られた像信号を、焦点検出に使用することも、また、画素毎に加算することで撮像に使用することもできる。このような構成を有する画素群２１０が繰り返し配列されている。なお、図２に示す構成では、すべての画素が副画素２０１ａ、２０１ｂを有するものとしているが、副画素を有する画素を、撮像素子１０７内に離散的に配置してもよい。

図２（ｃ）は、図２（ｂ）のａ−ａでの断面図である。図２において、２００はｐ型層、２０２はオンチップマイクロレンズ、２０３は主にＧの帯域の光を透過するカラーフィルタである。ｐ型層２００に包含されるように２つのｎ型層が形成され、副画素２０１ａ、２０１ｂが構成されている。副画素２０１ａ、２０１ｂは、光軸に対してそれぞれ、+ｘ方向、−ｘ方向に偏心している。これにより、１つのマイクロレンズ２０２を用いて瞳分割を行うことができる。なお、カラーフィルタ２０３が透過する光の帯域が、それぞれ主にＲの帯域及びＢの帯域であるところが異なる以外、画素２１０Ｒ及び２１０Ｂも同様の構成を有する。

（撮像素子の瞳分割の概念）
次に、図２（ｂ）に示した撮像素子１０７に含まれる画素の１つである画素２１０Ｇを例として、瞳分割の概念について図３を参照して説明する。図３（ａ）は射出瞳３０１が大きい場合、図３（ｂ）は射出瞳３０１が小さい場合をそれぞれ示している。射出瞳３０１の大きさは、絞りの開口の大きさや、レンズを保持するレンズ枠などの大きさによって変化する。また、３０２ａは副画素２０１ａを射出瞳位置に投影した形状、３０２ｂは副画素２０１ｂを射出瞳位置に投影した形状を示している。

ここで、ｘ方向に規則的に配列された副画素２０１ａから取得した第１の像信号を、像信号ＩｍｇＡ（結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束から得た像信号の一方）とする。同様に、ｘ方向に規則的に配列された副画素２０１ｂから取得した第２の像信号を像信号ＩｍｇＢ（結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束から得た像信号の他方）とする。焦点検出部１２１ｃは、像信号ＩｍｇＡと像信号ＩｍｇＢの相対的な像ずれ量から相関演算を用いてデフォーカス量を算出することで、結像光学系の焦点位置を算出することができる。このようにして求めた焦点位置に基づいて、結像光学系の焦点ずれ量を調節する。なお、ここではｘ方向に輝度分布を有する被写体に対応した構成について説明したが、同様の構成をｙ方向にも展開することでｙ方向に輝度分布を有する被写体にも対応した構成をとることが可能である。

（絞り値の大小による線像の違い）
図４は、副画素２０１ａ及び２０１ｂに対応する、撮影レンズの射出瞳位置における、絞りが開放状態の場合のｘ軸上の瞳強度分布の一例を示す図である。副画素２０１ａの瞳強度分布４０１ａに着目すると、+ｘ側はセンサの瞳分割性能が十分でないことにより回折ボケのため緩やかなカーブになっている。対して、反対の−ｘ側はレンズ枠によるケラレにより急なカーブになる。そのため、瞳強度分布４０１ａは、強度のピークに対して非対称になっている。副画素２０１ｂの瞳強度分布４０１ｂに関しては、プラスマイナスが反転した形で瞳強度分布４０１ａと同様のことが言える。

図５（ａ）は、絞り値が小さい図３（ａ）のような場合に、瞳強度分布をｙ方向に積分した線像、図５（ｂ）は絞り値が大きい図３（ｂ）のような場合に、瞳強度分布をｙ方向に積分した線像の一例をそれぞれ表している。図５（ａ）の線像５０１ａ、５０１ｂは、図４に示す瞳強度分布４０１ａ、４０１ｂと同様に、片側は回折ボケによる緩やかなカーブ、反対側は絞り枠のケラレによる急なカーブとなっている。一方、図５（ｂ）の線像５０２ａ、５０２ｂは両側とも絞り枠のケラレによる急なカーブとなっている。なお、図５の破線は、各絞り値において、強度がピークとなる点を示している。図５から分かるように、絞りの大小により瞳強度分布は光軸に対しての非対称性の度合いが異なり、絞り値が小さいほど強度のピークに対する非対称性が大きくなる。

（エッジ抽出のためのフィルタ処理）
図６はフィルタ処理部１２１ａで用いられるフィルタの特性を示す図であり、縦軸はフィルタの成分、横軸はフィルタの要素番号を表わしている。ここで、図６（ａ）に示すフィルタにおいて、フィルタの要素数を３、フィルタの要素番号をｉ、要素番号ｉのフィルタの成分をａ[i]、ｎ番目のフィルタ処理前の像信号をＩｍｇ[n]、ｎ番目のフィルタ処理後の像信号をＩｍｇ’[n]と定義する。すると、以下に示す式（１）のような関係式になる。

焦点検出精度を向上させるために使用するフィルタは図６に示すように主に２種類ある。一方は、図６（ａ）に示すように、フィルタの成分の値が全て正の成分で構成される第１のフィルタであるところの加算型フィルタである。この加算型フィルタの成分ａ[i]は、全て正の値である。加算型フィルタは高周波のノイズ除去や画素間の感度ばらつきを低減すること等の平滑化を目的としている。図７（ａ）に示すように、像信号７０１ａ、７０１ｂに図６（ａ）の加算型フィルタを適用すると、像信号７０２ａ、７０２ｂのようになる。

他方は、図６（ｂ）に示す差分型フィルタであり、正と負の値で構成される。すなわち、上記式（１）に示す関係式において、この差分型フィルタの成分ａ[i]は、正と負の値をとる。差分型フィルタは像信号のＤＣ成分のノイズ等を除去することで像のエッジを抽出し、相関演算時の２像の一致度を向上することを目的としている。図７（ｂ）に示すように、像信号７０３ａ、７０３ｂに図６（ｂ）のＤＣ成分除去を目的とした差分型フィルタを適用すると、像信号７０４ａ、７０４ｂのようになる。焦点検出を行う際には第２のフィルタであるところの加算型フィルタと差分型フィルタの両方を通常適用する。

差分型フィルタは、相関演算時の２像のＤＣ成分のずれを補正し、像の一致度を向上させる。しかしながら、ケラレ等が発生し、２像の非対称性が大きな状態において差分型フィルタを適用すると、図８（ａ）に示したように、ケラレａ、ケラレｂの影響で傾きが異なる部分が強調されてしまう（ケラレａ_filter、ケラレｂ_filter）。図８（ｂ）は２本チャートの場合の像信号であるが、差分型フィルタを適用したことにより、ケラレａ、ケラレｂが強調され、２像の一致度が逆に下がっていることがわかる（ケラレａ_filter、ケラレｂ_filter）。よって、ケラレが発生する等の影響により２像の非対称性が大きな場合においては、差分型フィルタ処理を行わず、第１のフィルタであるところの加算型のフィルタ処理のみを行った方が２像の一致度は良い。

絞り値が小さい場合、図５（ａ）を参照して説明したように、２像の非対称性が大きい。その反面、基線長は長くとれるため、敏感度は小さく、ＤＣ成分のノイズの影響は小さい。よって、絞り値が小さい場合、第１のフィルタであるところの加算型フィルタ処理を適用した方が良い。逆に、絞り値が大きい場合、図５（ｂ）を参照して説明したように、絞り値が小さい場合に比べて２像の非対称性は小さい。その反面、基線長が短く、敏感度が大きいためＤＣ成分のノイズの影響が大きくなる。よって、値が正と負の成分で構成される第２のフィルタであるところの加算型フィルタ処理と差分型フィルタ処理の両方を適用した方が２像の一致度は良い。

このように、２像の非対称性は絞り枠の大きさに依存することが大きいため、本実施形態においては、絞り値が所定閾値より小さい場合は、加算型フィルタ処理を行い、絞り値が所定閾値以上の場合は加算型フィルタ処理と差分型フィルタ処理とを行う。以上のように２種類のフィルタを適切に選択することで、デフォーカスの方向検出精度を向上させることができる。

図９は、本実施形態における焦点検出処理を示すフローチャートである。まず、焦点検出が開始されると、Ｓ１１で結像光学系を介して入射する被写体光を撮像素子１０７が光電変換して、像信号を生成し、フィルタ処理部１２１ａに出力する。次に、Ｓ１２で絞り情報出力部１２１ｂにより得られる絞り値の判定を行う。その結果、絞り値が所定閾値（例えばＦ１１）より小さい場合はＳ１３に進み、フィルタ処理部１２１ａは像信号を第１のフィルタで処理を行う。一方、絞り値が所定閾値以上の場合はＳ１４に進んでフィルタ処理部１２１ａにより第２のフィルタにより像信号の処理を行う。フィルタ処理後はＳ１５で焦点検出部１２１ｃにて、フィルタ処理部１２１ａによりフィルタ処理をされた像信号を用いて、公知の技術である相関演算を行い、結像光学系の焦点検出を行う。フォーカスアクチュエータ１１４は焦点検出部１２１ｃの出力に基づいて第３レンズ群１０５を駆動する。以上説明した像信号取得から相関演算までを１回以上行い、最終的にＳ１６で焦点検出終了と判定されれば、焦点検出を終了する。

本発明が特許文献２における２種類の差分型フィルタをケラレに応じて選択する方法より優れている点は、絞り値が小さいときにはフィルタ処理部１２１ａは、加算型フィルタのみを用いてフィルタ処理を行っている所にある。差分型のフィルタを使わないことにより、波形の非対称性に起因する歪みを強調することなく精度の高いデフォーカスの方向検出性能が得られる。

以上のように本実施形態によれば、瞳分割位相差方式の焦点検出において、瞳分割性能が十分でないため、ケラレの影響が大きい場合においても、デフォーカスの方向検出性能を向上させることができる。

＜変形例＞
上述した実施形態と別のフィルタ選択方法として、瞳距離と絞り値が分かれば、撮影レンズによるケラレの度合い（例えば、ケラレが無い瞳領域に対する、ケラレた瞳領域の割合）を評価することができる。よって、瞳距離と絞り値をフィルタ処理部１２１ａに送り、フィルタ処理部１２１ａにてケラレの度合いを評価し、その結果に応じて、第１または第２のフィルタの選択を行ってもよい。

図１０は、変形例における焦点検出処理を示すフローチャートである。まず、焦点検出が開始されると、Ｓ１１で結像光学系を介して入射する被写体光を撮像素子１０７が光電変換して、像信号を生成し、フィルタ処理部１２１ａに出力する。次に、Ｓ２２で絞り情報出力部１２１ｂにより絞り値を、また、レンズＲＯＭ１１０から、瞳距離を含む瞳情報を取得する。そして、Ｓ２３において、取得した絞り値及び瞳距離からケラレの度合いを評価し、Ｓ２４において評価したケラレの度合いの判定を行う。その結果、ケラレの度合いが所定閾値より大きい場合はＳ１３に進み、フィルタ処理部１２１ａは像信号を第１のフィルタで処理を行う。一方、ケラレの度合いが所定閾値以下の場合はＳ１４に進んでフィルタ処理部１２１ａにより第２のフィルタにより像信号の処理を行う。これ以降の処理は、図９を参照して上述した処理と同様であるため、説明を省略する。

このように変形例によれば、絞り値に加えて更に瞳距離を用いてケラレの度合いを評価し、その結果に応じて第１または第２のフィルタを選択する。これにより、瞳分割位相差方式の焦点検出において、瞳分割性能が十分でないため、ケラレの影響が大きい場合においても、デフォーカスの方向検出性能を向上させることができる。

Claims

結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束をそれぞれ独立に受光して得られた一対の像信号をそれぞれ出力可能な一対の光電変換部を有する画素を含む、２次元に配置された複数の画素を有する撮像素子と、
加算型フィルタで構成された第１のフィルタと、
加算型フィルタ及び差分型フィルタとから構成された第２のフィルタと、
前記結像光学系の絞り値を取得する取得手段と、
前記絞り値が予め決められた閾値より小さい場合には前記第１のフィルタを選択し、前記絞り値が前記閾値以上の場合には前記第２のフィルタを選択して、前記一対の像信号をフィルタ処理するフィルタ処理手段と、
前記フィルタ処理手段により前記フィルタ処理された前記一対の像信号に基づいて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束をそれぞれ独立に受光して得られた一対の像信号をそれぞれ出力可能な一対の光電変換部を有する画素を含む、２次元に配置された複数の画素を有する撮像素子と、
加算型フィルタで構成された第１のフィルタと、
加算型フィルタ及び差分型フィルタとから構成された第２のフィルタと、
前記結像光学系の絞り値及び、前記結像光学系の瞳距離を取得する取得手段と、
前記絞り値と前記瞳距離とに基づいてケラレの度合いを評価し、該ケラレの度合いが予め決められた閾値より大きい場合には前記第１のフィルタを選択し、前記ケラレの度合いが前記閾値以下の場合には前記第２のフィルタを選択して、前記一対の像信号をフィルタ処理するフィルタ処理手段と、
前記フィルタ処理手段により前記フィルタ処理された前記一対の像信号に基づいて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
前記加算型フィルタは、フィルタの成分の値がすべて正の成分で構成され、前記差分型フィルタは、フィルタの成分の値が正と負の成分で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束をそれぞれ独立に受光して得られた一対の像信号をそれぞれ出力可能な一対の光電変換部を有する画素を含む、２次元に配置された複数の画素を有する撮像素子から得られる、前記一対の像信号に基づいて、焦点検出を行う焦点検出方法であって、
取得手段が、結像光学系の絞り値を取得する取得工程と、
フィルタ処理手段が、前記絞り値が予め決められた閾値より小さい場合には加算型フィルタで構成された第１のフィルタにより前記一対の像信号をフィルタ処理し、前記絞り値が前記閾値以上の場合には加算型フィルタ及び差分型フィルタとから構成された第２のフィルタにより前記一対の像信号をフィルタ処理するフィルタ処理工程と、
焦点検出手段が、前記フィルタ処理工程で前記フィルタ処理された前記一対の像信号に基づいて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出工程と
を有することを特徴とする焦点検出方法。
結像光学系の異なる射出瞳領域を通過した一対の光束をそれぞれ独立に受光して得られた一対の像信号をそれぞれ出力可能な一対の光電変換部を有する画素を含む、２次元に配置された複数の画素を有する撮像素子から得られる、前記一対の像信号に基づいて、焦点検出を行う焦点検出方法であって、
取得手段が、前記結像光学系の絞り値及び瞳距離を取得する取得工程と、
評価手段が、前記絞り値と前記瞳距離とに基づいてケラレの度合いを評価する評価工程と、
フィルタ処理手段が、前記ケラレの度合いが予め決められた閾値より大きい場合には加算型フィルタで構成された第１のフィルタにより前記一対の像信号をフィルタ処理し、前記ケラレの度合いが前記閾値以下の場合には加算型フィルタ及び差分型フィルタとから構成された第２のフィルタにより前記一対の像信号をフィルタ処理するフィルタ処理工程と、
焦点検出手段が、前記フィルタ処理手段により前記フィルタ処理された前記一対の像信号に基づいて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出工程と
を有することを特徴とする焦点検出方法。