JP2016072968A - 撮像装置及び撮像方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像装置は、異なる瞳領域を通過した被写体からの光束をそれぞれ受光する複数の光電変換部を有する撮像手段と、前記被写体からの光を検出して前記被写体の距離に関する距離情報を生成する距離情報生成手段と、前記距離情報と前記複数の光電変換部の瞳分割構成に基づいて、前記被写体が撮像後の処理でリフォーカス可能な距離範囲にあるかどうかを判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果に従って、前記撮像手段による前記被写体の撮像を制御する制御手段とを備える。
【選択図】図2
Description
dmax=Nθ・Δx/tan(Δθ) (1)
本発明の第1実施形態を図1〜図6Cを用いて説明する。
dmax=(Nθ・Δx/tan(Δθ))・(D/d) (2)
式(2)のNθ、Δx、Δθは、それぞれ焦点検出用撮像素子105の角度分割数、画素ピッチ、角度分解能を示している。式(2)に示すように、映像用撮像素子104の画素ピッチD、焦点検出用撮像素子105の画素ピッチdの比率から、映像用撮像素子104における最大リフォーカス量を求める。
d=N×K (4)
本発明の第2実施形態を図7〜図9Bを用いて説明する。
第1実施形態では、ミラー103によって映像用撮像素子104への入射光が遮断されている状況において、焦点検出用撮像素子105の出力に基づいてリフォーカス可能かどうかの判定を行う場合について説明した。第1実施形態によれば、撮影のレスポンスを向上させることができる。
第3実施形態では、ミラー103を半透過ミラー803に変更した場合の構成について説明するとともに、その構成において、映像用撮像素子104及び焦点検出用撮像素子105の両方が撮像動作する処理について説明した。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
104 映像用撮像素子
105 焦点検出用撮像素子
106 測距情報算出部
107 判定部
108 撮像制御部
701 赤外光照射部
703 赤外線素子
706 測距情報算出部
Claims (18)
- 異なる瞳領域を通過した被写体からの光束をそれぞれ受光する複数の光電変換部を有する撮像手段と、
前記被写体からの光を検出して前記被写体の距離に関する距離情報を生成する距離情報生成手段と、
前記距離情報と前記複数の光電変換部の瞳分割構成に基づいて、前記被写体が撮像後の処理でリフォーカス可能な距離範囲にあるかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に従って、前記撮像手段による前記被写体の撮像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。 - 前記制御手段は、前記判定手段による判定の結果に従って、前記被写体の撮像の可否の決定、前記被写体の撮像のタイミング、及び前記判定の結果の通知の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記被写体が前記リフォーカス可能な距離範囲にないと判定された場合は、前記被写体の撮像を行わないように前記撮像手段を制御し、前記被写体が前記リフォーカス可能な距離範囲にあると判定された場合は、前記被写体の撮像が行われるように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
- 前記被写体の撮像を前記撮像手段に指示する指示手段を備え、
前記制御手段は、前記判定手段が前記被写体が前記リフォーカス可能な距離範囲にないと判定しているときに前記指示手段による前記被写体の撮像の指示があった場合は、前記被写体が前記リフォーカス可能な距離範囲にあると判定された時に前記撮像手段に前記被写体の撮像を行わせることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 - 前記判定手段による判定の結果を表示する表示手段をさらに備え、
前記制御手段は、複数の前記被写体に対する前記判定手段による判定の結果を、被写体ごとに識別できるように前記表示手段に表示することを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記撮像手段は、前記被写体の光学像を撮像する第1の撮像素子を有し、
前記距離情報生成手段は、前記被写体の光学像を撮像する第2の撮像素子を有し、
前記距離情報生成手段は、前記第2の撮像素子により、焦点検出を行うための像信号を生成し、前記像信号を用いて前記第2の撮像素子における像ずれ量を生成し、前記像ずれ量に基づいて前記距離情報を生成し、前記第1の撮像素子の画素ピッチと前記第2の撮像素子の画素ピッチの情報とに基づいて前記撮像手段の最大リフォーカス量の情報を生成することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記被写体からの前記光を、前記第1の撮像素子と前記第2の撮像素子とに分配して入射させる光分配手段をさらに有することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
- 前記第1の撮像素子及び前記第2の撮像素子のうち、一方は静止画用の撮像素子であり、他方は動画用の撮像素子であることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
- 赤外光を照射する赤外光照射手段と、
赤外光を受光して受光情報を出力する赤外光受光手段をさらに備え、
前記距離情報生成手段は、前記赤外光照射手段によって前記被写体に照射された前記赤外光の反射光を前記赤外光受光手段が受光して出力する前記受光情報に基づいて前記距離情報を生成し、前記瞳分割構成に基づいて前記撮像手段の最大リフォーカス量の情報を生成することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記撮像手段は、複数のマイクロレンズと、複数の画素とを有し、前記複数のマイクロレンズの各々に対して所定数の前記画素が配列されており、前記マイクロレンズと前記所定数の画素により前記瞳分割構成が形成されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 共通光学系の異なる瞳領域からの光束を受光する複数の光電変換部を有する第1の撮像素子と、
複数のマイクロレンズと、各マイクロレンズに対応し、前記共通光学系の異なる瞳領域からの光束を受光する複数の光電変換部と、を有する第2の撮像素子と、
前記第1の撮像素子からの信号に基づいて、前記第2の撮像素子で被写体が撮像される場合に前記被写体がリフォーカス可能な範囲にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に従って、前記第2の撮像素子による撮像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。 - 前記判定手段は、前記第1の撮像素子の複数の光電変換部からの信号に基づいて像ずれ量を算出し、当該像ずれ量を前記第1の撮像素子の複数の光電変換部の配置間隔と、前記第2の撮像素子の複数の光電変換部の配置間隔とに基づいて前記第2の撮像素子における像ずれ量に換算して前記リフォーカス可能な範囲と比較することで前記判定を行うことを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
- 前記判定手段は、前記第1の撮像素子の複数の光電変換部からの信号に基づいてデフォーカス量を算出し、当該デフォーカス量と前記リフォーカス可能な範囲を比較することで前記判定を行うことを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
- 前記第1の撮像素子の画素からの信号に基づいて焦点検出を行う焦点検出手段と、
前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記共通光学系の焦点位置を制御する焦点制御手段と、を有することを特徴とする請求項11乃至13のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 赤外光を照射する赤外光照射手段と、
赤外光を受光して受光情報を出力する赤外光受光手段と、
複数のマイクロレンズと、各マイクロレンズに対応し、光学系の異なる瞳領域からの光束を受光する複数の光電変換部と、を有する第2の撮像素子と、
前記受光情報に基づいて被写体の距離情報を生成し、当該距離情報に基づいて前記第2の撮像素子で当該被写体が撮像される場合に被写体がリフォーカス可能な範囲にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に従って、前記第2の撮像素子による撮像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。 - 異なる瞳領域を通過した被写体からの光束をそれぞれ受光する複数の光電変換部を有する撮像手段を有する撮像装置を用いる撮像方法であって、
前記被写体からの光を検出して前記被写体の距離に関する距離情報を生成する工程と、
前記距離情報と前記複数の光電変換部の瞳分割構成に基づいて、前記被写体が撮像後の処理でリフォーカス可能な距離範囲にあるかどうかを判定する工程と、
前記判定の結果に従って、前記撮像手段による前記被写体の撮像を制御する工程と
を備えることを特徴とする撮像方法。 - 異なる瞳領域を通過した被写体からの光束をそれぞれ受光する複数の光電変換部を有する撮像手段を有する撮像装置を制御するためのプログラムであって、
コンピュータを、
前記被写体からの光を検出して前記被写体の距離に関する距離情報を生成する距離情報生成手段、
前記距離情報と前記複数の光電変換部の瞳分割構成に基づいて、前記被写体が撮像後の処理でリフォーカス可能な距離範囲にあるかどうかを判定する判定手段、及び
前記判定手段による判定の結果に従って、前記撮像手段による前記被写体の撮像を制御する制御手段
として機能させるプログラム。 - 請求項17に記載のプログラムを格納したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
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