JP2015109635A5 - - Google Patents

Description

本発明の一観点によれば、撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置であって、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段と、前記撮影光学系の構成に関する情報に基づいて、前記撮影光学系のケラレ状態を決定するケラレ決定手段と、を備え、前記露光条件決定手段は、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから前記ケラレ状態に従って選択された画素データに基づいて前記露光条件を決定する第１の露光モードと、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを前記射出瞳領域に関して加算することにより得られるデータに基づいて前記露光条件を決定する第２の露光モードとを有することを特徴とする撮像装置が提供される。
また、本発明の他の観点によれば、撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置であって、前記射出瞳領域の一部に対応する画素から得られる画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段と、前記露光条件決定手段によって決定される前記露光条件に基づいて前記撮像手段の露光を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする撮像装置が提供される。
また、本発明の更に他の観点によれば、撮影光学系によって形成される被写体の光学像を光電変換する複数の光電変換手段を有する撮像手段を有する撮像装置であって、前記撮影光学系の像面と、前記撮影光学系の前記像面とは異なる所定の像面とのうちのいずれかにおける再構成画像を、前記光電変換手段によって生成される画素データから生成する再構成手段と、前記再構成手段によって生成される前記再構成画像に基づいて前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段と、前記露光条件決定手段によって決定された前記露光条件に基づいて前記撮像手段の露光を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする撮像装置が提供される。
また、本発明の更に他の観点によれば、撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置であって、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段と、を備え、前記露光条件決定手段は、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データが適正露光になるように前記露光条件を決定する第１の露光モードと、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを前記射出瞳領域に関して加算することにより得られるデータが適正露光となるように前記露光条件を決定する第２の露光モードとを有することを特徴とする撮像装置が提供される。

Claims (22)

1. 撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置であって、
   前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段と、
   前記撮影光学系の構成に関する情報に基づいて、前記撮影光学系のケラレ状態を決定するケラレ決定手段と、
   を備え、
   前記露光条件決定手段は、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから前記ケラレ状態に従って選択された画素データに基づいて前記露光条件を決定する第１の露光モードと、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを前記射出瞳領域に関して加算することにより得られるデータに基づいて前記露光条件を決定する第２の露光モードとを有することを特徴とする撮像装置。
2. ユーザーによる設定を受け付ける設定手段をさらに備え、
   前記露光条件決定手段は、前記ユーザーによる設定に基づいて前記第１の露光モードと前記第２の露光モードとを切り替え、前記ユーザーによる設定は、少なくとも連写速度、再構成画像の出力、露出条件の決定でのノイズ対策に関する設定を含むことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 露光モードに従って、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから所定の画像を生成する画像生成手段をさらに備え、
   前記露光条件決定手段は、前記所定の画像に基づいて前記露光条件を決定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記第１の露光モードにおいて前記画像生成手段によって生成される前記所定の画像は、視差画像であり、
   前記露光条件決定手段が露光モードを前記第１の露光モードに切り替えた場合は、前記画像生成手段は、各画素における画素面積とケラレが生じていない面積との比に従って、前記決定されたケラレ状態に基づいて選択された画素データから前記視差画像を生成することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記第２の露光モードにおいて前記画像生成手段によって生成される前記所定の画像は、撮影画像であることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
6. 前記露光条件決定手段は、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから生成される再構成画像に基づいて前記露光条件を決定する第３の露光モードをさらに有し、前記ユーザーによる設定に基づいて前記第１の露光モード、前記第２の露光モードおよび第３の露光モードを切り替えることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
7. 露光モードに従って、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから所定の画像を生成する画像生成手段をさらに備え、
   前記第３の露光モードにおいて前記画像生成手段によって生成される前記所定の画像は、再構成画像であり、
   前記露光条件決定手段が露光モードを前記第３の露光モードに切り替えた場合には、前記画像生成手段は、前記設定手段で設定される像面に従って、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを用いて光学像のデフォーカス量を算出し、算出された前記デフォーカス量に基づいて、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを選択して加算することにより、前記再構成画像を生成することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. マイクロレンズを２次元に配列したマイクロレンズアレイをさらに備え、
   各マイクロレンズは、前記撮像手段の複数の画素のうちの所定数の画素に対応し、
   前記第１の露光モードにおける前記画素データの選択は、各マイクロレンズに対応する前記所定数の画素のうちの所定の画素データの選択であり、
   前記第２の露光モードにおける前記画素データの加算は、各マイクロレンズに対応する前記所定数の画素についての画素データの加算であることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
9. 前記第３の露光モードにおける前記画素データの選択は、前記光束を前記所定数の画素のうちの前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから像面における再構成画像の画素に対応する画素データの選択であることを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
10. 前記所定の画像を出力する出力手段と、
    前記出力手段から出力された画像を表示する表示手段と、
    前記出力手段から出力された画像を記憶する記憶手段とをさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
11. 前記撮影光学系は絞りを含み、
    前記撮影光学系の構成に関する情報は、前記撮像手段と前記絞りとの距離、Ｆナンバー、前記撮影光学系の撮影レンズの枠と前記撮像手段との距離、および像高の情報を含むことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
12. 撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置の制御方法であって、
    前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定ステップと、
    前記撮影光学系の構成に関する情報に基づいて、前記撮影光学系のケラレ状態を決定するケラレ決定ステップと、
    を備え、
    前記露光条件決定ステップは、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから前記ケラレ状態に従って選択された画素データに基づいて前記露光条件を決定する第１の露光モードと、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを前記射出瞳領域に関して加算することにより得られるデータに基づいて前記露光条件を決定する第２の露光モードとを有することを特徴とする制御方法。
13. コンピュータに請求項１２の制御方法を実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
14. 撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置であって、
    前記射出瞳領域の一部に対応する画素から得られる画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段と、
    前記露光条件決定手段によって決定される前記露光条件に基づいて前記撮像手段の露光を制御する制御手段と、
    を備えることを特徴とする撮像装置。
15. 前記撮影光学系の構成に関する情報に基づいて、前記撮影光学系のケラレ状態を決定するケラレ決定手段をさらに備え、
    前記露光条件決定手段は、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データから前記ケラレ状態に従って選択された前記画素データに基づいて前記露光条件を決定することを特徴とする請求項１４に記載の撮像装置。
16. 前記撮影光学系は絞りを含み、
    前記撮影光学系の構成に関する情報は、前記撮像手段と前記絞りとの距離、Ｆナンバー、前記撮影光学系の撮影レンズの枠と前記撮像手段との距離、および像高の情報を含むことを特徴とする請求項１４に記載の撮像装置。
17. マイクロレンズを２次元に配列したマイクロレンズアレイをさらに備え、
    各マイクロレンズは、前記撮像手段の複数の画素のうちの所定数の画素に対応していることを特徴とする請求項１４に記載の撮像装置。
18. 第１の露光モードにおける前記画素データの選択は、各マイクロレンズに対応する前記所定数の画素のうちの所定の画素データの選択であることを特徴とする請求項１７に記載の撮像装置。
19. 撮影光学系によって形成される被写体の光学像を光電変換する複数の光電変換手段を有する撮像手段を有する撮像装置であって、
    前記撮影光学系の像面と、前記撮影光学系の前記像面とは異なる所定の像面とのうちのいずれかにおける再構成画像を、前記光電変換手段によって生成される画素データから生成する再構成手段と、
    前記再構成手段によって生成される前記再構成画像に基づいて前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段と、
    前記露光条件決定手段によって決定された前記露光条件に基づいて前記撮像手段の露光を制御する制御手段と、
    を備えることを特徴とする撮像装置。
20. 前記被写体を選択する選択手段を更に有し、
    前記露光条件決定手段は、前記選択手段によって選択された前記被写体に合焦する像面における前記再構成画像に基づいて前記露光条件を決定することを特徴とする請求項１９に記載の撮像装置。
21. 撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置であって、
    前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定手段、を備え、
    前記露光条件決定手段は、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データが適正露光になるように前記露光条件を決定する第１の露光モードと、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを前記射出瞳領域に関して加算することにより得られるデータが適正露光となるように前記露光条件を決定する第２の露光モードとを有することを特徴とする撮像装置。
22. 撮影光学系の複数の異なる射出瞳領域のいずれかからの光束のいずれかをそれぞれ受光する複数の画素を有する撮像手段を有する撮像装置の制御方法であって、
    前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される画素データに基づいて、前記撮像手段の露光条件を決定する露光条件決定ステップ、を備え、
    前記露光条件決定ステップでは、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データが適正露光になるように前記露光条件を決定する第１の露光モードと、前記光束を前記複数の画素で光電変換することにより生成される前記画素データを前記射出瞳領域に関して加算することにより得られるデータが適正露光となるように前記露光条件を決定する第２の露光モードとを切替え可能であることを特徴とする撮像装置の制御方法。