JP5430795B2 - 撮影装置及びプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、合焦制御機能を有する撮影装置及びプログラムに関する。
近年、CCD(Charge Coupled Device)エリアセンサ、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージ・センサ等の固体撮像素子の高解像度化に伴い、デジタル電子スチルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant,携帯情報端末)等の撮影機能を有する情報機器の需要が急増している。なお、以上のような撮影機能を有する情報機器を撮影装置と称する。
ところで、この種の撮影装置に関する技術として、精度の高いAF(Auto Focus;自動合焦)制御ができる撮影装置を提供することを目的として、固体撮像素子によって得られた画像情報を用いて位相差を検出して合焦制御を行う(所謂位相差AF方式によるAF制御を行う)技術が知られている。
以下、位相差AF方式の原理について説明する。
一例として図15に示されるように、被写体の特定点からの光は、A点に対応する瞳を通って当該A点に入る光線束ΦLaと、B点に対応する瞳を通って当該B点に入る光線束ΦLbに分けられる。この2つの光線束は、元々1点から発したものであるので、カメラレンズの焦点が固体撮像素子の受光面(撮像面)上に合っていれば、図15Aに示されるように同一のマイクロレンズで括られる1点に到達することになる。しかし、例えば、カメラレンズの焦点が固体撮像素子の受光面から距離xだけ手前であれば、図15Bに示されるように、2θxだけ互いにずれる。これに対し、カメラレンズの焦点が固体撮像素子の受光面から距離xだけ奥側であれば、到達点は2θxだけ逆方向にずれる。
この原理に基づき、A点の並びによりできる像とB点の並びによりできる像は、カメラレンズにより合焦していれば一致し、合焦していなければずれることになる。
この原理に基づく技術としては特許文献1(特開2002−14277号公報)、特許文献2(特開2010−107770号公報)、及び特許文献3(特開2006−208495号公報)に記載の技術が知られている。特許文献1(特開2002−14277号公報)には、撮影レンズにおける瞳の異なる位置を通過した光により生成された2つの像を比較し、その比較結果に基づいて2つの像のうちの少なくとも一方の像を補正し、補正された像信号に対して相関演算を行って撮影レンズの焦点を検出する技術が開示されている。
また、特許文献2(特開2010−107770号公報)には、撮影レンズの第1の射出瞳領域からの物体像を光電変換する第1の画素群と、第1の射出瞳領域とは異なる第2の射出瞳領域からの物体像を光電変換する第2の画素群とを有する光電変換手段と、第1の画素群から得られる第1の像信号と第2の画素群から得られる第2の像信号とを用いて撮影レンズの焦点検出を行なう焦点検出手段と、第1の射出瞳領域の重心と第2の射出瞳領域の重心とを結んだ直線の第1及び第2の画素群の画素の並び方向に対する傾きを算出する算出手段と、算出手段の算出結果に基づいて焦点検出範囲を設定する焦点検出範囲設定手段と、を備えた撮像装置が開示されている。
更に、特許文献3(特開2006−208495号公報)には、撮影レンズを透過した光束を再結像する再結像レンズと、再結像された光束をマイクロレンズを介して受光すると共に受光した光束を像信号に変換する複数の光電変換部とを備える焦点検出装置において、変換された像信号に基づいて撮影レンズの焦点状態を検出する焦点状態検出手段を備え、再結像レンズは、撮影レンズを透過した光束を透過させる複数の瞳領域を有し、複数の光電変換部は、マイクロレンズを介して複数の瞳領域を透過した光束を夫々受光すると共に受光した光束を夫々複数の像信号に変換し、焦点状態検出手段は、複数の光電変換部によって夫々変換された複数の像信号の相対位置関係に基づいて撮影レンズの焦点状態を検出することを特徴とする焦点検出装置が開示されている。
ところで、特許文献1(特開2002−14277号公報)、特許文献2(特開2010−107770号公報)、及び特許文献3(特開2006−208495号公報)に記載の技術は何れも瞳分割を行っているので、入射光の入射角度によっては例えば図15に示すA点及びB点の各固体撮像素子で受光する光量が異なり、一般的な撮影レンズでは例えば図16に示すように画角の中心部とその周辺とではA点で受光する光量(感度)とB点で受光する光量(感度)とが異なる。このように入射光の入射角度及び固体撮像素子に大きく依存するため、一般的には、A点及びB点の各固体撮像素子から出力される各電気信号に対して補正処理を施してから相関演算を行っている。
特開2002−14277号公報 特開2010−107770号公報 特開2006−208495号公報
しかしながら、各固体撮像素子から出力される各電気信号に対して補正処理を施すにしても、合焦対象領域に対して、例えばゴーストを発生させるような角度から光が入射されるとA点及びB点の各固体撮像素子から出力される電気信号間の信号量の差として想定していない差(事前に予知しておくことが困難な差)が生じるため、結果として焦点検出の精度が低下してしまう。
本発明は、上記を解決するために成されたものであり、焦点検出の精度の低下を抑制することができる撮影装置及びプログラムを提供する。
本発明の第1の態様は、光軸方向に移動可能な撮影レンズと、前記撮影レンズに入射された光が水平方向に瞳分割されて得られた水平方向の一対の分割光を受光する水平方向に並んだ一対の水平受光部及び前記撮影レンズに入射された光が垂直方向に瞳分割されて得られた垂直方向の一対の分割光を受光する一対の垂直受光部が二次元に配置された撮像素子と、前記撮像レンズを光軸方向に移動させる移動手段と、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度のうちの大きな方を特定する特定手段と、前記特定手段によって特定された一致度に対応する信号量に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように前記移動手段を制御する制御手段と、を含む撮影装置を提供する。
また、本発明の第2の態様によれば、第1の態様による撮影装置において、前記制御手段が、前記特定手段によって特定された一致度が所定一致度を上回った場合、該一致度に対応する信号量に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように前記移動手段を制御し、前記特定手段によって特定された一致度が前記所定一致度以下の場合、前記撮像素子から得られた電気信号に基づいて生成される被写体画像の鮮鋭度を評価する評価値が合焦時の評価値となる前記光軸上の位置に前記撮影レンズを移動させるように前記移動手段を制御しても良い。
また、本発明の第3の態様によれば、第2の態様による撮影装置において、前記制御手段が、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度が何れも前記所定一致度を上回っている場合、前記特定手段によって特定された一致度に対応する信号量に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように前記移動手段を制御し、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度の少なくとも一方が前記所定一致度以下の場合、前記撮像素子から得られた電気信号に基づいて生成される被写体画像の鮮鋭度を評価する評価値が合焦時の評価値となる前記光軸上の位置に前記撮影レンズを移動させるように前記移動手段を制御しても良い。
また、本発明の第4の態様によれば、第1〜第3の何れかの態様による撮影装置において、前記制御手段が、更に、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度が何れも前記所定一致度を上回っており、かつ該所定一致度を上回る他の所定一致度以下の場合、前記特定及び前記制御を行わずに、前記一対の水平受光部及び前記一対の垂直受光部の各受光部のうちの前記撮像素子に対する特定の斜め方向で対を成す受光部によって得られた電気信号間の信号量に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように前記移動手段を制御しても良い。
また、本発明の第5の態様によれば、第4の態様による撮影装置において、前記特定の斜め方向で対を成す受光部を、前記撮像素子に対する複数の斜め方向から、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度の各々と前記他の所定一致度との差に基づいて導出する導出手段を更に含んでも良い。
また、本発明の第6の態様によれば、第1〜第5の何れかの態様による撮影装置において、前記制御手段が、合焦対象領域を分割して得た複数の分割領域のうち、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の合計値が最小の分割領域に入射される光を用いて前記制御を行っても良い。
また、本発明の第7の態様によれば、第1〜第6の何れかの態様による撮影装置において、前記撮像素子を画素単位で構成しても良い。
一方、本発明の第8の態様は、コンピュータを、光軸方向に移動可能な撮影レンズに入射された光が水平方向に瞳分割されて得られた水平方向の一対の分割光を受光する水平方向に並んだ一対の水平受光部及び前記撮影レンズに入射された光が垂直方向に瞳分割されて得られた垂直方向の一対の分割光を受光する一対の垂直受光部が二次元に配置された撮像素子に含まれる前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度のうちの大きな方を特定する特定手段、及び、前記特定手段によって特定された一致度に対応する信号量に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように、前記撮像レンズを光軸方向に移動させる移動手段を制御する制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムを提供する。
本発明によれば、焦点検出の精度の低下を抑制することができる。
実施の形態に係るデジタルカメラの電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。 第1の実施の形態に係るCCDの画素構造の一例を示す概略平面図である。 実施の形態に係るCCDの全体構成の一例を示す概略平面図である。 第1の実施の形態に係る光学系ユニット及び撮影領域の構成の一例を示す模式図である。 第1の実施の形態に係る光学系ユニットに入射されたゴースト光の光路の一例を示す模式図である。 第1の実施の形態に係るAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係るCCDの画素配列の一例を示す模式図である。 第2の実施形態に係る焦点検出用の光電変換素子の構造の一例を示す模式図である。 第2の実施の形態に係るAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第3の実施の形態に係るAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第3の実施の形態に係る光電変換素子に斜め方向からゴースト光が入射された場合の処理の一例を示す説明図であり、光学系ユニットに入射されたゴースト光の光路の一例である。 第3の実施の形態に係る光電変換素子に斜め方向からゴースト光が入射された場合の処理の一例を示す説明図であり、位相差の検出量が相違している分割光電変換部の対の一例である。 第4の実施の形態に係るAF対象領域の構成の一例を説明するための模式図であり、第1の実施形態に係るAF対象領域の構成の一例を示す。 第4の実施の形態に係るAF対象領域の構成の一例を説明するための模式図であり、第4の実施形態に係るAF対象領域の構成の一例を示す。 第4の実施の形態に係るAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第4の実施の形態に係るAF対象領域の変形例を示す模式図である。 位相差AF方式の原理の説明に供する概略側面図である。 位相差AF方式の原理の説明に供する概略側面図である。 図15に示すA点及びB点の各固体撮像素子の感度と位置との相関を示すグラフである。 第2〜第4の実施の形態に係る位相差AF機能の変形例の説明に供する図であり、上方の図は画素構成の変形例(その1)を示し、下方のグラフは水平方向で対を成す受光部の一方の受光部で得られる信号量とその受光部の位置との相関を表すグラフ及び他方の受光部で得られる信号量とその受光部の位置との相関を表すグラフである。 画素構成の変形例(その2)を示す模式図である。 画素構成の変形例(その3)を示す模式図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、静止画像の撮影を行うデジタル電子スチルカメラ(以下、「デジタルカメラ」という。)に適用した場合について説明する。また、以下の実施の形態で用いる「水平方向」との文言は、所定平面において一意に定められた方向であり、以下の実施の形態で用いる「垂直方向」との文言は、水平方向に対して上記所定平面内で90度の角度を成す方向を意味することは勿論のこと、所定角度(例えば±1度)の誤差を含むものとする。
[第1の実施の形態]
まず、図1を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の電気系の要部構成を説明する。
図1に示されるように、本実施の形態に係るデジタルカメラ10は、被写体像を結像させるためのレンズを含んで構成された光学ユニット22と、当該レンズの光軸後方に配置された電荷結合素子(以下、「CCD」という。)24と、入力されたアナログ信号に対して各種のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部26と、を含んで構成されている。
また、デジタルカメラ10は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するアナログ/デジタル変換器(以下、「ADC」という。)28と、入力されたデジタルデータに対して各種のデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部30と、を含んで構成されている。
なお、デジタル信号処理部30は、所定容量のラインバッファを内蔵し、入力されたデジタルデータを後述するメモリ48の所定領域に直接記憶させる制御も行う。
CCD24の出力端はアナログ信号処理部26の入力端に、アナログ信号処理部26の出力端はADC28の入力端に、ADC28の出力端はデジタル信号処理部30の入力端に、各々接続されている。従って、CCD24から出力された被写体像を示すアナログ信号はアナログ信号処理部26によって所定のアナログ信号処理が施され、ADC28によってデジタル画像データに変換された後にデジタル信号処理部30に入力される。
一方、デジタルカメラ10は、撮影されて得られた画像やメニュー画面等を表示する液晶ディスプレイ(以下、「LCD」という。)38と、当該画像やメニュー画面等をLCD38に表示させるための信号を生成してLCD38に供給するLCDインタフェース36と、デジタルカメラ10全体の動作を司るCPU(中央処理装置)40と、撮影により得られたデジタル画像データ等を一時的に記憶する一次記憶部及び電源を切っても保持すべき情報を記憶しておく二次記憶部を有するメモリ48と、メモリ48に対するアクセスの制御を行うメモリインタフェース46と、を含んで構成されている。
更に、デジタルカメラ10は、可搬型のメモリカード52をデジタルカメラ10でアクセス可能とするための外部メモリインタフェース50と、デジタル画像データに対する圧縮処理及び伸張処理を行う圧縮・伸張処理回路54と、を含んで構成されている。
なお、本実施の形態のデジタルカメラ10では、メモリ48としてフラッシュ・メモリ(Flash Memory)が用いられ、メモリカード52としてxDピクチャ・カード(登録商標)が用いられているが、これに限るものでないことは言うまでもない。
デジタル信号処理部30、LCDインタフェース36、CPU40、メモリインタフェース46、外部メモリインタフェース50及び圧縮・伸張処理回路54はシステムバスBUSを介して相互に接続されている。従って、CPU40は、デジタル信号処理部30及び圧縮・伸張処理回路54の作動の制御、LCD38に対するLCDインタフェース36を介した各種情報の表示、メモリ48及びメモリカード52へのメモリインタフェース46ないし外部メモリインタフェース50を介したアクセスを各々行うことができる。
一方、デジタルカメラ10には、主としてCCD24を駆動させるためのタイミング信号(パルス信号)を生成してCCD24に供給するタイミングジェネレータ32が備えられており、CCD24の駆動はCPU40によりタイミングジェネレータ32を介して制御される。
更に、デジタルカメラ10にはモータ駆動部34が備えられており、光学ユニット22に備えられた図示しない焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータの駆動もCPU40によりモータ駆動部34を介して制御される。
すなわち、本実施の形態に係る上記レンズは複数枚のレンズを有し、焦点距離の変更(変倍)が可能なズームレンズ系として構成されており、図示しないレンズ駆動機構を備えている。このレンズ駆動機構に上記焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータは含まれるものであり、これらのモータは各々CPU40の制御によりモータ駆動部34から供給された駆動信号によって駆動される。
更に、デジタルカメラ10には、撮影を実行する際に押圧操作されるレリーズスイッチ(所謂シャッター)、デジタルカメラ10の電源のオン/オフを切り替える際に操作される電源スイッチ、撮影を行うモードである撮影モード及び撮影して得られた画像をLCD38に再生するモードである再生モードの何れかのモードに設定する際に操作されるモード切替スイッチ、LCD38にメニュー画面を表示させるときに押圧操作されるメニュースイッチ、それまでの操作内容を確定するときに押圧操作される決定スイッチ、直前の操作内容をキャンセルするときに押圧操作されるキャンセルスイッチ等の各種スイッチ類を含んで構成された操作部56が備えられており、これらの操作部56はCPU40に接続されている。従って、CPU40は、これらの操作部56に対する操作状態を常時把握できる。
なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ10のレリーズスイッチは、中間位置まで押下される状態(以下、「半押し状態」という。)と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態(以下、「全押し状態」という。)と、の2段階の押圧操作が検出可能に構成されている。
そして、デジタルカメラ10では、レリーズスイッチを半押し状態にすることによりAE(Automatic Exposure、自動露出)機能が働いて露出状態(シャッタースピード、絞りの状態)が設定された後、AF機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態にすると露光(撮影)が行われる。
また、デジタルカメラ10には、撮影時に必要に応じて被写体に照射する光を発するストロボ44と、ストロボ44とCPU40との間に介在されると共に、CPU40の制御によりストロボ44を発光させるための電力を充電する充電部42と、が備えられている。更に、ストロボ44はCPU40にも接続されており、ストロボ44の発光はCPU40によって制御される。
次に、図2及び図3を参照して、本実施の形態に係るCCD24の構成を説明する。なお、図2はCCD24の画素構造を示す平面図であり、図3はCCD24の全体構成を示す平面図である。
図2に示すように、本実施の形態に係るCCD24は、各々画素を構成すると共に光を受光して受光量に応じた電気信号に光電変換する光電変換素子59(光を受光する受光部を含む素子)がマトリクス状に複数(本実施の形態では、一例として1000万個)配置されて構成されている。CCD24に配列された画素は、撮影用の電気信号の取得に用いられる撮像画素26並びに焦点検出に用いられ互いに光軸対象に対を成すように配置されたAF用第1画素28及びAF用第2画素30に大別され、CCD24は、複数の撮像画素26の間に、対を成すAF用第1画素28及びAF用第2画素30が複数組離散的に配置されて構成されている。光電変換素子59は、撮影用の光電変換素子26A及び焦点検出用の光電変換素子28A,30Aに大別される。撮像画素26は、撮影用の光を受光して受光した光の光量に応じた撮影用の電気信号を出力する光電変換素子26Aを有する。AF用第1画素28は、焦点検出用の光を受光して受光した光の光量に応じた合焦用の電気信号を出力する光電変換素子28Aを有する。光電変換素子28Aは、画素を前述の所定平面としての光電変換素子28Aの受光面上の水平方向に均等に2分割することによって得られる一対の水平分割領域の一方の領域(図2に示す例では正面視左領域)に配置されている。AF用第2画素30は、焦点検出用の光を受光して受光した光の光量に応じた合焦用の電気信号を出力する光電変換素子30Aを有する。光電変換素子30Aは、上記一対の水平分割領域の他方の領域(図2に示す例では正面視右領域)に配置されている。
また、各光電変換素子59の上部には、対応する光電変換素子59に被写体像を結像させるマイクロレンズ32が光電変換素子59の各々に対応して設けられている。
なお、図2では錯綜を回避するために図示を省略するが、マイクロレンズ64と光電変換素子59との間には、対応する色のカラーフィルタ層、当該カラーフィルタ層を保護する保護膜等が形成されている。
一方、図3に示すように、本実施の形態に係るCCD24は、複数の光電変換素子59がマトリクス状に配置されることによって形成された撮影領域70を有し、この撮影領域70には焦点を検出する対象領域として予め定められたAF対象領域(一例として、撮影領域70の大きさよりも小さく、かつ撮影領域70の中心を含む矩形領域)70Aが含まれている。そして、撮影領域70の下端部近傍には、撮像領域70の各光電変換素子59において光電変換されて得られた電気信号を1行ずつ受け取り、出力アンプ74に出力する水平転送路72が設けられている。ここで、出力アンプ74は、水平転送路72から転送されてくる各画素の信号電荷を電圧信号に変換するものである。
なお、錯綜を回避するために図示は省略するが、本実施の形態に係るCCD24では、転送モードとされた場合に、撮影領域70において、各光電変換素子59において光電変換されて得られた電気信号を受け取り、水平転送路72に向けて順次転送する垂直転送路が設けられている。
このように構成されたCCD24を有するデジタルカメラ10では、AF機能として、CCD24を転送モードで動作させた状態で得られるデジタル画像データに基づいて、AF対象領域70Aに対応するデジタル画像データにより示される輝度情報から高周波成分を抽出して積算することにより被写体画像の鮮鋭度を示す評価値としてのAF評価値(一般的に「コントラスト評価値」とも言われている値)を生成しつつ、光学ユニット22に設けられているレンズ(一例として図4に示す撮影レンズ22A)を光軸方向に移動させ、AF評価値が合焦時の値として予め定められた値となるレンズの位置(本実施の形態では、一例としてAF評価値が最大となる撮影レンズ22Aの位置)を特定して、当該位置にレンズを位置決めする所謂コントラスト制御方式によりAF制御を行うコントラストAF機能(「山登りAF機能」とも言われているAF機能)と、CCD24を転送モードで動作させた状態で得られるデジタル画像データに基づいて、AF対象領域70Aにおける画素間で被写体画像のずれ量(位相差)を導出し、導出したずれ量に基づいてレンズを合焦位置に移動させる所謂位相差AF方式によりAF制御を行う位相差AF機能との何れか一方のAF機能を選択的に適用することができる。
なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、何れのAF機能を適用するかをメニュー画面上で予め設定するものとされているが、これに限らず、AF機能の設定用のスイッチを設けておき、当該スイッチにより設定する形態等、他の形態とすることができることは言うまでもない。
上記位相差AF機能を実現するために、本実施に形態に係るデジタルカメラ10の撮影領域70に含まれるAF対象領域70Aは、複数の撮像画素26の他に、一例として図4に示すように、少なくとも一対のAF用第1画素28及びAF用第2画素30を含んで構成されている。また、光学系ユニット22は、一例として図4に示すように、光軸方向に沿って光の入射側から撮影領域70にかけて順に配置された撮影レンズ22A及びセパレータレンズ22Bを含んで構成されている。光学系ユニット22は、対を成すAF用第1画素28及びAF用第2画素30の一方に対して、撮影レンズ22Aの異なる瞳領域(図4に示す例では、撮影レンズ22Aの両端部付近)を透過する一方の光をセパレータレンズ22Bを介して入射させ、対を成すAF用第1画素28及びAF用第2画素30の他方に対して、撮影レンズ22Aの異なる瞳領域を透過する他方の光をセパレータレンズ22Bを介して入射させる。
次に、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の撮影時における全体的な動作について簡単に説明する。
まず、CCD24は、光学ユニット22を介した撮影を行い、撮像画素26毎に光電変換素子26Aに蓄積された電荷に相当する撮影用の電気信号として、被写体画像を示すR(赤)、G(緑)、B(青)毎のアナログ信号をアナログ信号処理部26に順次出力する。
アナログ信号処理部26は、CCD24から入力されたアナログ信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にADC28に順次出力する。
ADC28は、アナログ信号処理部26から入力されたR、G、B毎のアナログ信号を各々所定ビット数のR、G、Bの信号(デジタル画像データ)に変換してデジタル信号処理部30に順次出力する。デジタル信号処理部30は、内蔵しているラインバッファにADC28から順次入力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ48の所定領域に直接格納する。
メモリ48の所定領域に格納されたデジタル画像データは、CPU40による制御に応じてデジタル信号処理部30により読み出され、所定の物理量に応じたR,G,B毎のデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行うと共に、ガンマ処理及びシャープネス処理を行って所定ビット数のデジタル画像データを生成する。
そして、デジタル信号処理部30は、生成したデジタル画像データに対しYC信号処理を施して輝度信号Yとクロマ信号Cr、Cb(以下、「YC信号」という。)を生成し、YC信号をメモリ48の上記所定領域とは異なる領域に格納する。
なお、LCD38は、CCD24による連続的な撮影によって得られた動画像(スルー画像)を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されている。LCD38をファインダとして使用する場合には、生成したYC信号が、LCDインタフェース36を介して順次LCD38に出力される。これによってLCD38にスルー画像が表示されることになる。
ここで、レリーズスイッチがユーザによって半押し状態とされた場合、前述したようにAE機能が働いて露出状態が設定された後、AF機能が働いてAF制御され、その後、引き続きレリーズスイッチが全押し状態とされたタイミングで、その時点でメモリ48に格納されているYC信号を、圧縮・伸張処理回路54によって所定の圧縮形式(本実施の形態では、JPEG形式)で圧縮した後に外部メモリインタフェース50を介してメモリカード52に電子化ファイル(画像ファイル)として記録することにより撮影を行う。
ところで、AF機能として前述の位相差AF機能を働かせた場合、一例として図5に示すように、撮影領域70のAF対象領域70Aに含まれる対を成すAF用第1画素28及びAF用第2画素30に対して例えばゴーストを発生させるような角度からの光(ゴースト光)が入射されると、AF用第1画素28から出力される電気信号の信号レベル(信号量)とAF用第2画素30から出力される電気信号の信号レベル(信号量)との間に想定外の差が生じ、これによって焦点検出の精度を低下させてしまうことがある。
そこで、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、焦点検出の精度の低下を抑制すべく以下に示すAF処理を実行している。
図6は、レリーズスイッチがユーザによって半押し状態とされた場合に、デジタルカメラ10のCPU40によって実行されるAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下、図6を参照して本実施の形態に係るAF処理について説明する。なお、ここでは、錯綜を回避するために、AF対象領域70Aに含まれる一対のAF用第1画素28及びAF用第2画素30を用いて位相差AF機能を働かせる場合について説明する。
先ず、ステップ100では、AF用第1画素28の光電変換素子28Aから出力された電気信号の信号量s1を算出した後、ステップ102に移行し、AF用第2画素30の光電変換素子30Aから出力された電気信号の信号量s2を算出する。
次のステップ104では、上記ステップ100の処理によって算出された信号量s1と上記ステップ102の処理によって算出された信号量s2との差の絶対値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定し、否定判定となった場合にはステップ106に移行する一方、肯定判定となった場合にはステップ108に移行する。なお、本ステップ104の処理で用いられる「予め定められた閾値」は、例えば同一のAF対象領域70A内の対を成すAF用第1画素28及びAF用第2画素30(一例として上記ステップ100の処理に供したAF用第1画素28及び上記ステップ100の処理に供したAF用第2画素30)の近傍の撮像画素26によって取得された電気信号の信号量に基づく値を適用すれば良い。その他、例えばデジタルカメラ10の実機による実験によって合焦していないと判定すべき値として得られた実験結果(実測値)、又はコンピュータ・シミュレーションによって合焦していないと判定すべき値として得られたシミュレーション結果(推測値)を用いても良く、この場合、位相差AF機能を作動させるよりもコントラストAF機能を作動させた方が鮮鋭度の高い画像が得られる値として予め定められた値を用いれば良い。
ステップ106では、上記ステップ100の処理によって算出された信号量s1及び上記ステップ102の処理によって算出された信号量s2に基づいて相関演算を行なって得た演算結果により特定された位置に撮影レンズ22Aを移動させることによって位相差AF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
ステップ108では、AF対象領域70Aに含まれる撮像画素26によって現時点で取得されているデジタル画像データを用いてコントラストAF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
以上詳細に説明したように、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、光軸方向に移動可能な撮影レンズ22Aを透過した光を受光して撮影用の電気信号に光電変換する撮影用光電変換素子としての光電変換素子26Aと、撮影レンズ22Aに入射された光が瞳分割されて得られた一対の分割光を受光して合焦用の電気信号に光電変換する一対の合焦用光電変換素子としてのAF用第1画素28及びAF用第2画素30と、撮影レンズ22Aを光軸方向に移動させる移動手段としてのモータ駆動部34と、AF用第1画素28及びAF用第2画素30によって得られた電気信号間の信号量が所定一致度を上回っている場合(本実施の形態では、一例として、差の絶対値が予め定められた閾値未満の場合)、その信号量に基づいて撮影レンズ22Aを合焦位置に移動させるようにモータ駆動部34を制御し、その信号量が所定一致度以下の場合(本実施の形態では、一例として、差の絶対値が予め定められた閾値以上の場合)、光電変換素子26Aから得られた電気信号に基づいて生成される被写体画像の鮮鋭度を評価する評価値としてのAF評価値が合焦時の評価値(本実施の形態では、最大値)となる光軸上の位置に撮影レンズ22Aを移動させるようにモータ駆動部34を制御するCPU40と、を備えているので、焦点検出の精度の低下を抑制することができる。
[第2の実施の形態]
上記第1の実施の形態では、異なる画素間の電気信号の信号レベルを用いて位相差AF機能を働かせる場合の形態例を挙げて説明したが、本第2の実施の形態では、単一画素を分割して得た分割画素の各々から複数の電気信号を取得してこれらの電気信号を用いて位相差AF機能を働かせる場合について説明する。なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の構成は、CCD24の光電変換素子の構成を除いて上記第1の実施の形態に係るものと同様であるので、以下では、上記第1の実施の形態と異なる点を説明する。
図7は、本実施の形態に係るCCD24の画素配列を示す模式図である。図7に示すように、本実施の形態に係るCCD24の画素配列はベイヤ配列とされており、2×2画素の正方配列の一方の対角線上の2つの画素上にG画素が配置され、他方の対角線上の2つの画素上にR画素およびB画素が配置された構成とされている。
ところで、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、水平方向及び垂直方向の2方向で位相差の検出を行なうことができるように構成されている。すなわち、撮影レンズ22Aに入射された光が水平方向と垂直方向との各方向に瞳分割されるように光学ユニット22が構成されている。そこで、本実施の形態では、水平方向と垂直方向との各方向に瞳分割されて得られた二対の分割光を検出すべく、上記第1の実施形態に係る光電変換素子28A,30Aを採用せずに光電変換素子60を採用している。なお、本実施の形態に係るCCD24では、上記第1の実施形態に係るCCD24の光電変換素子28Aの位置に光電変換素子60を配置し、光電変換素子30Aの位置に前述の光電変換素子60を配置している。
図8は、本実施の形態に係る光電変換素子60の構造の一例を示す模式図である。図8に示すように、光電変換素子60の光電変換部62は、水平方向と垂直方向との各方向に対して略均等に分割されており、水平方向に配置された第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62B並びに垂直方向に配置された第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dによって構成されている。つまり、光電変換部62は、画素単位で4つの領域に分割されており、画素において前述の所定平面としての光電変換部62の受光面上の水平方向に並んだ一対の水平分割領域と垂直方向(一例としてCCD24を水平面に予め定められた角度で載置したときの鉛直方向)に並んだ一対の垂直分割領域とが形成されるように画素を分割し、画素を分割して得た一対の水平分割領域に対応するように第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bが配置され、画素を分割して得た一対の垂直分割領域に対応するように第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dが配置されている。
また、本実施の形態に係る光学ユニット22は、水平方向に瞳分割されて得られた一対の分割光が第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bに案内され、垂直方向に瞳分割されて得られた一対の分割光が第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dに案内されるように構成されている。従って、第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bの一方に対して、撮影レンズ22Aに入射された光が水平方向で瞳分割されて得られた一対の分割光の対応する一方の分割光が入射され、第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bの他方に対して、撮影レンズ22Aに入射された光が瞳分割されて得られた一対の分割光の対応する他方の分割光が入射される。また、第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dの一方に対して、撮影レンズ22Aに入射された光が垂直方向で瞳分割されて得られた一対の分割光の対応する一方の分割光が入射され、第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dの他方に対して、撮影レンズ22Aに入射された光が垂直方向に瞳分割されて得られた一対の分割光の対応する他方の分割光が入射される。これにより、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、画素単位で、水平方向及び垂直方向の各方向で位相差AF機能に供する位相差を検出することができる。
ところで、一例として図8に示すようにゴースト光が光電変換素子60に対して水平方向から入射されると、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値は、他の方角から同一の光量のゴースト光が入射された場合に比べ大きくなる。しかし、光電変換素子60に対して水平方向から入射されたゴースト光が、第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値に与える影響は、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値に与える影響に比べて小さい。
また、ゴースト光が光電変換素子60に対して垂直方向から入射されると、第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値は、他の方角から同一の光量のゴースト光が入射された場合に比べ、大きくなる。しかし、光電変換素子60に対して垂直方向から入射されたゴースト光が、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値に与える影響は、第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値に与える影響に比べて小さい。
そこで、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値、及び第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値のうち、ゴースト光の影響をより受けていない方に基づいて位相差AF機能を働かせるAF処理を実行している。
図9は、レリーズスイッチがユーザによって半押し状態とされた場合に、デジタルカメラ10のCPU40によって実行される本実施の形態に係るAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下、図9を参照して本実施の形態に係るAF処理について説明する。
まず、ステップ150では、第1分割光電変換部62Aから出力された電気信号の信号量s1を算出すると共に第2分割光電変換部62Bから出力された電気信号の信号量s2を算出し、信号量s1と信号量s2との差の絶対値d1を算出する。
次のステップ152では、第3分割光電変換部62Cから出力された電気信号の信号量s3を算出すると共に第4分割光電変換部62Dから出力された電気信号の信号量s4を算出し、信号量s3と信号量s4との差の絶対値d2を算出する。
ステップ154では、上記ステップ150の処理によって算出された差の絶対値d1が上記ステップ152の処理によって算出された差の絶対値d2よりも大きいか否かを判定し、肯定判定となった場合にはステップ156に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ158に移行する。
ステップ156では、第3分割光電変換部62Cから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ152の処理によって算出された信号量s3)及び第4分割光電変換部62Dから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ152の処理によって算出された信号量s4)に基づいて相関演算を行なって得た演算結果により特定された位置に撮影レンズ22Aを移動させることによってAF制御として位相差AF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
ステップ158では、第1分割光電変換部62Aから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ150の処理によって算出された信号量s1)及び第2分割光電変換部62Bから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ150の処理によって算出された信号量s2)に基づいて相関演算を行なって得た演算結果により特定された位置に撮影レンズ22Aを移動させることによって合焦制御として位相差AF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
以上詳細に説明したように、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、光軸方向に移動可能な撮影レンズ22Aと、撮影レンズ22Aに入射された光が水平方向に瞳分割されて得られた水平方向の一対の分割光を受光する水平方向に並んだ一対の水平受光部としての第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62B並びに撮影レンズ22Aに入射された光が垂直方向に瞳分割されて得られた垂直方向の一対の分割光を受光する垂直方向に並んだ一対の垂直受光部としての第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dが二次元に配列された撮像素子としての光電変換素子26Aと、撮影レンズ22Aを光軸方向に移動させる移動手段としてのモータ駆動部34と、第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bによって得られた電気信号間の信号量の一致度及び第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dによって得られた電気信号間の信号量の一致度のうちの大きな方を特定する(本実施の形態では、一例として、第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bによって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dによって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値の小さな方)を特定する特定手段としてのCPU40と、特定された大きな方の一致度に対応する信号量に基づいて撮影レンズ22Aを合焦位置に移動させるようにモータ駆動部34を制御するCPU40と、を備えているので、焦点検出の精度の低下を抑制することができる。
また、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、上記第1の実施形態に係る光電変換素子28A,30Aを採用せずに光電変換素子60を採用しているので、上記第1の実施形態に係るデジタルカメラ10に比べ、小型化を図ることができる。
[第3の実施の形態]
上記第2の実施の形態では、AF機能として位相差AF機能を適用した場合の形態例を挙げて説明したが、本第3の実施の形態では、AF機能として位相差AF機能及びコントラストAF機能を選択的に適用する場合の形態例を挙げて説明する。なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の構成は、上記第2の実施の形態に係るものと同様であるので、以下では、上記第2の実施の形態と異なる点を説明する。また、以下の説明において、前述の第1分割光電変換部62A、第2分割光電変換部62B、第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dを区別する必要がない場合は「分割光電変換部」と言う。
図10は、レリーズスイッチがユーザによって半押し状態とされた場合に、デジタルカメラ10のCPU40によって実行される本実施の形態に係るAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下、図10を参照して本実施の形態に係るAF処理について説明する。
まず、ステップ200では、第1分割光電変換部62Aから出力された電気信号の信号量s1を算出すると共に第2分割光電変換部62Bから出力された電気信号の信号量s2を算出し、信号量s1と信号量s2との差の絶対値d1を算出する。
次のステップ202では、第3分割光電変換部62Cから出力された電気信号の信号量s3を算出すると共に第4分割光電変換部62Dから出力された電気信号の信号量s4を算出し、信号量s3と信号量s4との差の絶対値d2を算出する。
ステップ204では、上記ステップ200の処理によって算出された差の絶対値d1が上記第1の実施の形態で説明した予め定められた閾値(以下、「閾値X」と言う。)以上であり、かつ上記ステップ上記ステップ202の処理によって算出された差の絶対値d2が閾値X以上であるか否かを判定し、否定判定となった場合にはステップ206に移行する。
ステップ206では、上記ステップ200の処理によって算出された差の絶対値d1が上記ステップ202の処理によって算出された差の絶対値d2よりも大きいか否かを判定し、肯定判定となった場合にはステップ208に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ210に移行する。
ステップ208では、第3分割光電変換部62Cから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ202の処理によって算出された信号量s3)及び第4分割光電変換部62Dから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ202の処理によって算出された信号量s4)に基づいて相関演算を行うことによってAF制御として位相差AF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
ステップ210では、第1分割光電変換部62Aから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ200の処理によって算出された信号量s1)及び第2分割光電変換部62Bから出力された電気信号の信号量(一例として上記ステップ200の処理によって算出された信号量s2)に基づいて相関演算を行なって得た演算結果により特定された位置に撮影レンズ22Aを移動させることによってAF制御として位相差AF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
一方、ステップ204において肯定判定となった場合にはステップ212に移行し、特定のAF対象領域70A(一例として上記ステップ200及びステップ202の処理に供した光電変換素子60と同一のAF対象領域70A)に含まれる撮像画素26によって現時点で取得されているデジタル画像データを用いてAF制御としてコントラストAF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
ところで、一例として図11Aに示すように第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bの配列方向である水平方向に対して光電変換部62の受光面上の略45度の角度を成す方向(一例として図8に示す矢印方向)から光電変換素子60にゴースト光が入射されると、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値及び第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値がゴースト光から受ける影響は、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量との差の絶対値及び第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値がゴースト光から受ける影響よりも大きくなる。つまり、図11Bに示すように第1分割光電変換部62Aと第2分割光電変換部62Bとの位相差の検出量は、第2分割光電変換部62Bと第4分割光電変換部62Dとの位相差の検出量(又は第1分割光電変換部62Aと第3分割光電変換部62Cとの位相差の検出量)の半分程度となる。
そこで、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値及び第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値の双方が閾値X未満の予め定められた閾値Y(光電変換部62の受光面上の略45度の角度を成す方向(図8に示す矢印方向)から光電変換素子60にゴースト光が入射されたとみなすことができるものとして予め定められた閾値)以上の場合、上記ステップ204において肯定判定となった場合に上記ステップ206〜210の処理に代えて、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量及び第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量(画素における特定の斜め方向で対を成す分割光電変換部から出力される電気信号の信号量)に基づいて相関演算を行なって得た演算結果により特定された位置に撮影レンズ22Aを移動させることによって位相差AF機能を働かせるか、或いは、第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量及び第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量に基づいて相関演算を行なって得た演算結果により特定された位置に撮影レンズ22Aを移動させることによって位相差AF機能を働かせても良い。これにより、少なくとも図11Aに示す矢印方向からゴースト光が光電変換素子60に入射された際には、上記ステップ206〜210の処理を実行した場合に比べ、焦点検出の精度の低下を抑制することができる。
なお、ゴースト光が光電変換部60に対して図11Aに示す矢印方向以外の斜め方向(ここでの「斜め方向」とは水平方向及び垂直方向以外の方向)から入射される場合も考えられるが、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値及び第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値の各々と閾値Yとの差から何れの角度からゴースト光が入射されたかを特定し、その入射角度に応じて第1分割光電変換部62A、第2分割光電変換部62B、第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dの何れの斜め方向の対(換言すると、画素の周方向で隣接する一対の分割光電変換部)で位相差を検出するかを決めれば良い。この場合、例えば、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値及び第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値の各々と閾値Yとの差に対して、第1分割光電変換部62A、第2分割光電変換部62B、第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dのうちの最もゴースト光の影響を受けないものとして予め定められた斜め方向の一対の分割光電変換部を示す情報を一意に対応付けたデータベースをメモリ48の予め定められた記憶領域に予め構築しておけば良い。これにより、CPU40は、第1分割光電変換部62Aから出力される電気信号の信号量と第2分割光電変換部62Bから出力される電気信号の信号量との差の絶対値及び第3分割光電変換部62Cから出力される電気信号の信号量と第4分割光電変換部62Dから出力される電気信号の信号量との差の絶対値の各々と閾値Yとの差から、メモリ48のデータベースを参照することで、第1分割光電変換部62A、第2分割光電変換部62B、第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dのうちの斜め方向の一対の分割光電変換部を示す情報を導出することができる。
また、本実施の形態では、上記ステップ200の処理による算出結果を上記ステップ210の位相差AF機能に反映させ、上記ステップ202の処理による算出結果を上記ステップ208の位相差AF機能に反映させる場合の形態例を挙げて説明したが、上記ステップ200の処理による算出結果と上記ステップ202の処理による算出結果との平均値を用いて位相差AF機能を働かせるようにしても良い。これにより、位相差AF機能の精度をより一層高めることができる。なお、上記の「平均値」はあくまでも一例であり、垂直方向に係る差の絶対値及び水平方向に係る差の絶対値の平均値に限定されるものではなく、水平方向で対を成す光電変換部で得られた電気信号間の信号量と垂直方向の各々で対を成す光電変換部で得られた電気信号間の信号量との平均値であれば良い。
以上詳細に説明したように、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、CPU40が、第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bによって得られた電気信号間の信号量の一致度及び第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dによって得られた電気信号間の信号量の一致度のうちの大きな方(本実施の形態では、一例として、第1分割光電変換部62A及び第2分割光電変換部62Bによって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dによって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値の小さな方)を特定し、特定された一致度が所定一致度を上回った場合(本実施の形態では、一例として、差の絶対値が予め定められた閾値未満の場合)、その特定された一致度に対応する信号量に基づいて撮影レンズ22Aを合焦位置に移動させるようにモータ駆動部34を制御し、その特定された一致度が所定一致度以下の場合(本実施の形態では、一例として、差の絶対値が予め定められた閾値以上の場合)、撮像画素26の光電変換素子26Aによって得られた電気信号に基づいて生成される被写体画像の鮮鋭度を評価する評価値が合焦時の評価値として予め定められた評価値(本実施の形態では、最大値)となるように撮影レンズ22Aの光軸上での位置を特定し、特定した位置に撮影レンズ22Aを移動させるようにモータ駆動部34を制御するCPU40と、を備えているので、焦点検出の精度の低下を抑制することができる。
また、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、上記第1の実施形態に係る光電変換素子28A,30Aを採用せずに光電変換素子60を採用しているので、上記第1の実施形態に係るデジタルカメラ10に比べ、小型化を図ることができる。
[第4の実施の形態]
上記第1の実施の形態では、単一のAF対象領域70Aを焦点検出の対象領域とした場合の形態例を挙げて説明したが、本第4の実施の形態では、AF対象領域70Aを複数の領域に分割した場合について説明する。なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の構成は、上記第1の実施の形態に係るものと同様であるので、以下では、上記第1の実施の形態と異なる点を説明する。
図12は、本実施の形態に係る撮影領域70の一例を示す模式図である。本実施の形態に係る撮影領域70は、一例として図12Bに示すように、上記第1の実施の形態に係るAF対象領域70A(図12A参照)が水平方向に均等に2分割されることによって形成された第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aを有している。第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aの各々には少なくとも一対のAF用第1画素28及びAF用第2画素30が含まれている。
このように構成された撮影領域70を有する本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aの各々を焦点の検出対象領域としてAF処理を実行している。
図13は、レリーズスイッチがユーザによって半押し状態とされた場合に、デジタルカメラ10のCPU40によって実行される本実施の形態に係るAF処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下、図13を参照して本実施の形態に係るAF処理について説明する。
先ず、ステップ250では、第1AF対象領域70Aについて、AF用第1画素28の光電変換素子28Aから出力された第1電気信号の信号量s1を算出すると共にAF用第2画素30の光電変換素子30Aから出力された第2電気信号の信号量s2を算出し、信号量s1と信号量s2との差の絶対値d3を算出する。
次のステップ252では、第2AF対象領域70Aについて、AF用第1画素28の光電変換素子28Aから出力された第1電気信号の信号量s1を算出すると共にAF用第2画素30の光電変換素子30Aから出力された第2電気信号の信号量s2を算出し、信号量s1と信号量s2との差の絶対値d4を算出する。
ステップ254では、上記ステップ250の処理によって算出された差の絶対値d3が閾値X以上であり、かつ上記ステップ上記ステップ252の処理によって算出された差の絶対値d4が閾値X以上であるか否かを判定し、否定判定となった場合にはステップ256に移行する。
ステップ256では、上記ステップ250の処理によって算出された差の絶対値d3が上記ステップ上記ステップ252の処理によって算出された差の絶対値d4よりも大きいか否かを判定し、肯定判定となった場合にはステップ258に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ260に移行する。
ステップ258では、第2AF対象領域70Aについて、AF用第1画素28の光電変換素子28Aから出力された電気信号の信号量s1及びAF用第2画素30の光電変換素子30Aから出力された電気信号の信号量s2に基づいて相関演算を行うことによってAF制御として位相差AF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
ステップ260では、第1AF対象領域70Aについて、AF用第1画素28の光電変換素子28Aから出力された電気信号の信号量s1及びAF用第2画素30の光電変換素子30Aから出力された電気信号の信号量s2に基づいて相関演算を行うことによってAF制御として位相差AF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
一方、ステップ254において肯定判定となった場合にはステップ262に移行し、第1AF対象領域70A又は第2AF対象領域70A(ここでは、一例として第1AF対象領域70A)について、上記ステップ250又はステップ252(ここでは、一例としてステップ250)の処理に供したAF用第1画素28及びAF用第2画素30と同一の第1AF対象領域70A又は第2AF対象領域70A(ここでは、一例として第1AF対象領域70A)に含まれる撮像画素26によって現時点で取得されているデジタル画像データを用いてAF制御としてコントラストAF機能を働かせた後、本AF処理プログラムを終了する。
以上詳細に説明したように、本実施の形態に係るデジタルカメラ10では、AF対象領域70を分割して得た複数の分割領域としての第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aの各々にAF用第1画素28の光電変換素子28A及びAF用第2画素30の光電変換素子30Aを配置し、CPU40は、第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aのうち、AF用第1画素28の光電変換素子28Aから出力された電気信号の信号量とAF用第2画素30の光電変換素子30Aから出力された電気信号の信号量との差の絶対値が小さい方の領域に入射される光を用いてAF機能を働かせるように制御を行なっているので、本構成を有しない場合に比べ、焦点検出の精度について信頼性の高い精度を得ることができる。
なお、本実施の形態では、AF対象領域70を2分割した場合の形態例を挙げて説明したが、AF対象領域70の分割数は複数であれば良い。例えば図14に示すようにAF対象領域70を第1〜第4AF対象領域に4分割しても良く、この場合、図12Bに示す2分割の場合に比べ、焦点検出の精度についてより信頼性の高い精度を得ることができ、かつ高い確率で位相差AF機能を働かせることができる。
また、本実施の形態では、第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aの各々に一対のAF用第1画素28及びAF用第2画素30を配置した場合の形態例を挙げて説明したが、これに限らず、第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aの各々に第1分割光電変換部62A、第2分割光電変換部62B、第3分割光電変換部62C及び第4分割光電変換部62Dを有する光電変換素子59を配置しても良い。この場合、第1AF対象領域70A及び第2AF対象領域70Aのうち、第1分割光電変換部62Aによって得られた電気信号の信号量、第2分割光電変換部62Bによって得られた電気信号の信号量、第3分割光電変換部62Cによって得られた電気信号の信号量、及び第4分割光電変換部62Dによって得られた電気信号の信号量の合計値が最小のAF対象領域に入射される光を用いてAF機能を働かせるようにしても良い。
また、上記第2〜第4の実施の形態では、CCD24を構成している個々の画素が撮影用の光電変換素子26と合焦用の光電変換素子60との何れかに属している場合の形態例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。つまり、本発明に係る位相差AF機能及びコントラストAF機能を実現するために光電変換素子を撮影用と合焦用とに分ける必要はないということである。この場合、個々の画素を例えば次のように構成すれば良い。例えば、RGBのカラー領域(特定の単一カラーを示すカラー画素(大画素))がハニカム状に配列され、各カラー領域が同一色の複数の画素(小画素)を含んで構成された場合であっても本発明を適用することが可能であり、図17に示す例では、CCD24が、奇数行(=奇数列)のカラー領域の行(カラー領域の列)に対して偶数行(=偶数列)のカラー領域の行(=画素列)を1/2画素ピッチずつずらして配置されることによって構成されると共に、奇数行のカラー領域に対して第1のカラー(図17に示す例では“G”)が配色され、偶数行のカラー領域に対して第2のカラー(図17に示す例では“R”)及び第3のカラー(図17に示す例では“B”)が1行毎に交互に配色されて構成されている。この場合、個々のカラー領域は、一例として図17に示すように、水平方向の一対の水平受光部としての第1受光部80A及び第2受光部80B並びに垂直方向の一対の垂直受光部として第3受光部80C及び第4受光部80Dが二次元に配列されて構成されている。そして、水平方向でペア画素を構成している対を成す第1受光部80A及び第2受光部80Bの一方の受光部(図17に示す例では第1受光部80A)の左半分の領域の一部に遮光領域を形成すると共に、他方の受光部(図17に示す例では第2受光部80B)の右半分の領域の一部に、一方の受光部の遮光領域に対して線対称に配置されるように遮光領域を形成する。また、垂直方向でペア画素を構成している対を成す第3受光部80C及び第4受光部80Dの一方の受光部(図17に示す例では第3受光部80C)の下半分の領域の一部に遮光領域を形成すると共に、他方の受光部(図17に示す例では第4受光部80D)の上半分の領域の一部に、一方の受光部の遮光領域に対して線対称に配置されるように遮光領域を形成する。
このように構成されたCCD24では、一例として図17の下方のグラフに示すように特定の方向(水平方向及び垂直方向の一方の方向)において対を成す受光部のうちの一方の受光部の信号量を示す特性と他方の受光部の信号量の特性とがずれて位相差量として現れる。そこで、水平方向で対を成す受光部(一例として第1受光部80A及び第2受光部80B)によって得られた電気信号間の信号量の一致度と垂直方向で対を成す受光部(一例として第3受光部80C及び第4受光部80D)によって得られた電気信号間の信号量の一致度とのうちの一致度が大きな方に対応する方向(水平方向又は垂直方向)で対を成す受光部における一方の受光部による信号量と他方の受光部による信号量とのずれ量を解消するように撮影レンズ22Aを合焦位置に移動させることにより位相差AF機能を実現している。例えば、水平方向で対を成す受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度と垂直方向で対を成す受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度とのうち、水平方向で対を成す受光部によって得られた電気信号間の信号量の一致度の方が大きい場合、一例として図17に示すように、CCD24の行単位において、水平方向でペア画素を構成している対を成す第1受光部80A及び第2受光部80Bのうちの一方の受光部(図17に示す例ではカラー領域毎の第1受光部80A)から得られる電気信号の信号量を示すグラフ(実線のグラフ)と他方の受光部(図17に示す例ではカラー領域毎の第2受光部80B)から得られる電気信号の信号量を示すグラフ(1点鎖線のグラフ)とを用いて相関演算を行い、その演算結果に基づいて(例えば、実線のグラフと1点鎖線のグラフとが一致するように)合焦制御を行うことにより位相差AF機能を実現すれば良い。
また、図17に示す例では、水平方向で対を成す第1受光部80A及び第2受光部80Bの一方の受光部の左半分の領域の一部と他方の受光部の右半分の領域の一部とを遮蔽する構成とし、垂直方向で対を成す第3受光部80C及び第4受光部80Dの一方の受光部の下半分の領域の一部と他方の受光部の上半分の領域の一部とを遮蔽する構成としたが、これに限らず、例えば図18に示すように、水平方向で対を成す第1受光部80A及び第2受光部80Bについては、第1受光部80Aに代えて、上半分の領域の全体及び下半分の領域の全体の一方が遮光されて構成された第1受光部80Aを適用し、第2受光部80Bに代えて、遮光領域が第1受光部80Aの遮光領域と水平方向で線対称に配置されるように構成された第2受光部80Bを適用し、垂直方向で対を成す第3受光部80C及び第4受光部80Dについては、第3受光部80Cに代えて、上半分の領域の全体及び下半分の領域の全体の一方が遮光されて構成された第3受光部80Cを適用し、第4受光部80Dに代えて、上半分の領域の全体及び下半分の領域の全体の他方が遮光されて構成された第4受光部80Dを適用しても良い。
また、図19に示すように、水平方向で対を成す第1受光部80A及び第2受光部80Bについては、第1受光部80Aに代えて、左半分の領域の全体及び右半分の領域の全体の一方が遮光されて構成された第1受光部80Aを適用し、第2受光部80Bに代えて、左半分の領域の全体及び右半分の領域の全体の他方が遮光されて構成された第2受光部80Bを適用し、垂直方向で対を成す第3受光部80C及び第4受光部80Dについては、第3受光部80Cに代えて、左半分の領域の全体及び右半分の領域の全体の一方が遮光されて構成された第3受光部80Cを適用し、第4受光部80Dに代えて、遮光領域が第3受光部80Cの遮光領域と垂直方向で線対称に配置されるように構成された第4受光部80Dを適用しても良い。このように同一方向で対を成す受光部内に遮光領域を形成する場合、双方の受光部について同一方向で線対称で遮光領域が形成されるようにすれば良い。
また、上記各実施の形態では、CPU40によってAF処理プログラムが実行されることによりAF処理プログラムの各ステップを実現するソフトウェア的な形態を例示したが、これに限らず、各種回路(一例として、ASIC(Application Specific Integrated Circuit))を接続して構成されるハードウェア的な形態や、ソフトウェア的な形態とハードウェア的な形態とを組み合わせた形態が挙げられる。
また、上記各実施の形態では、AF処理プログラムがメモリ48に予め記憶されている場合の形態例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これらのプログラムをCD−ROMやDVD−ROM、USBメモリなどのコンピュータによって読み取られる記録媒体に格納した状態で提供する形態を適用してもよいし、有線又は無線による通信手段を介して配信する形態を適用しても良い。
尚、日本特許出願2011−081405の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
10 デジタルカメラ
22A 撮影レンズ
26 撮像素子
26A,28A,30A 光電変換素子
28 AF用第1画素
30 AF用第2画素
34 モータ駆動部
40 CPU
62 光電変換部
62A 第1分割光電変換部
62B 第2分割光電変換部
62C 第3分割光電変換部
62D 第4分割光電変換部
70 AF対象領域

Claims (5)

  1. 光軸方向に移動可能な撮影レンズと、
    前記撮影レンズに入射された光が水平方向に瞳分割されて得られた水平方向の一対の分割光を受光する水平方向に並んだ一対の水平受光部及び前記撮影レンズに入射された光が垂直方向に瞳分割されて得られた垂直方向の一対の分割光を受光する一対の垂直受光部を有する光電変換素子が複数二次元に配置された撮像素子と、
    前記撮像レンズを光軸方向に移動させる移動手段と、
    前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値を算出する算出手段と、
    前記一対の水平受光部及び前記一対の垂直受光部のうち前記算出された前記信号量の差の絶対値が小さな方を特定する特定手段と、
    前記特定された前記一対の水平受光部及び前記一対の垂直受光部のうちの一方の方向に並んだ前記複数の光電変換素子の信号量に基づいて相関演算を行い、前記相関演算の結果に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように前記移動手段を制御する制御手段と、
    を含む撮影装置。
  2. 前記制御手段は、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値が何れも前記所定閾値を下回る場合、前記特定を行い、前記特定された前記一対の水平受光部及び前記一対の垂直受光部のうちの一方の方向に並んだ前記複数の光電変換素子の信号量に基づいて相関演算を行い、前記相関演算の結果に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように前記移動手段を制御し、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値の少なくとも一方が前記所定閾値以上の場合、前記撮像素子から得られた電気信号に基づいて生成される被写体画像の鮮鋭度を評価する評価値が合焦時の評価値となる前記光軸上の位置に前記撮影レンズを移動させるように前記移動手段を制御する
    請求項1に記載の撮影装置。
  3. 前記制御手段は、更に、前記算出された前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値が何れも前記所定閾値を下回っており、かつ該所定閾値を下回る他の所定閾値以上の場合、前記特定及び前記制御を行わずに、前記複数の光電変換素子の前記一対の水平受光部及び前記一対の垂直受光部の各受光部のうちの前記撮像素子に対する特定の斜め方向で対を成す受光部によって得られた電気信号間の信号量に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように前記移動手段を制御する
    請求項1又はに記載の撮影装置。
  4. 前記特定の斜め方向で対を成す受光部を、前記撮像素子に対する複数の斜め方向から、前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値の各々と前記他の所定閾値との差に基づいて導出する導出手段を更に含む
    請求項に記載の撮影装置。
  5. コンピュータを、
    光軸方向に移動可能な撮影レンズに入射された光が水平方向に瞳分割されて得られた水平方向の一対の分割光を受光する水平方向に並んだ一対の水平受光部及び前記撮影レンズに入射された光が垂直方向に瞳分割されて得られた垂直方向の一対の分割光を受光する一対の垂直受光部を有する光電変換素子が複数二次元に配置された撮像素子に含まれる前記一対の水平受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値及び前記一対の垂直受光部によって得られた電気信号間の信号量の差の絶対値を算出する算出手段と、
    前記一対の水平受光部及び前記一対の垂直受光部のうち前記算出した前記信号量の差の絶対値が小さな方を特定する特定手段と、
    前記特定された前記一対の水平受光部及び前記一対の垂直受光部のうちの一方の方向に並んだ前記複数の光電変換素子の信号量に基づいて相関演算を行い、前記相関演算の結果に基づいて前記撮影レンズを合焦位置に移動させるように、前記撮レンズを光軸方向に移動させる移動手段を制御する制御手段として機能させるためのプログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014157338A (ja) * 2013-02-18 2014-08-28 Canon Inc 測距装置、測距方法、および撮像装置

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5749409B2 (ja) * 2012-12-07 2015-07-15 富士フイルム株式会社 撮像装置、画像処理方法及びプログラム
CN104064577A (zh) * 2014-07-16 2014-09-24 上海集成电路研发中心有限公司 自动对焦的图像传感器
CN104241310B (zh) * 2014-09-23 2017-11-07 上海集成电路研发中心有限公司 一种具有双微透镜层的cmos图像像素阵列
KR102374112B1 (ko) 2015-07-15 2022-03-14 삼성전자주식회사 오토 포커싱 픽셀을 포함하는 이미지 센서, 및 이를 포함하는 이미지 처리 시스템
FR3047380B1 (fr) * 2016-01-29 2018-05-18 STMicroelectronics (Alps) SAS Detection d'un branchement analogique dans un decodeur video
WO2018185939A1 (ja) * 2017-04-07 2018-10-11 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッド 撮像制御装置、撮像装置、撮像システム、移動体、撮像制御方法、及びプログラム
US11019294B2 (en) 2018-07-18 2021-05-25 Apple Inc. Seamless readout mode transitions in image sensors
US10848693B2 (en) * 2018-07-18 2020-11-24 Apple Inc. Image flare detection using asymmetric pixels
CN112714884B (zh) * 2018-07-20 2023-10-27 株式会社尼康 焦点检测装置、拍摄装置以及可更换镜头
US11663728B2 (en) 2020-01-16 2023-05-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Depth estimation method and apparatus
TW202143213A (zh) * 2020-02-03 2021-11-16 日商索尼半導體解決方案公司 電子機器
US11563910B2 (en) 2020-08-04 2023-01-24 Apple Inc. Image capture devices having phase detection auto-focus pixels
US11546532B1 (en) 2021-03-16 2023-01-03 Apple Inc. Dynamic correlated double sampling for noise rejection in image sensors
US11539875B1 (en) * 2021-08-27 2022-12-27 Omnivision Technologies Inc. Image-focusing method and associated image sensor
CN114979469B (zh) * 2022-05-09 2023-09-26 江苏泰坦智慧科技有限公司 一种基于机器视觉比对的摄像机机械误差校准方法及系统
CN115059458B (zh) * 2022-06-29 2022-12-06 中国地质大学(北京) 一种井下随钻测量的泥浆脉冲信号的产生及识别方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11196311A (ja) * 1998-01-05 1999-07-21 Fuji Photo Film Co Ltd 分割撮影機能付きカメラ
JP2002014277A (ja) 2000-06-29 2002-01-18 Canon Inc 焦点検出装置、撮像装置、焦点検出方法、及び処理プログラムを提供する媒体
JP2006208495A (ja) 2005-01-25 2006-08-10 Canon Inc 焦点検出装置
JP2007065330A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Canon Inc カメラ
JP4131287B2 (ja) * 2006-10-17 2008-08-13 ソニー株式会社 動きベクトル検出装置及び動きベクトル検出方法
JP2008216719A (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Nikon Corp 焦点検出装置、焦点調節装置および撮像装置
JP5264131B2 (ja) * 2007-09-14 2013-08-14 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5552214B2 (ja) * 2008-03-11 2014-07-16 キヤノン株式会社 焦点検出装置
JP5276371B2 (ja) * 2008-07-09 2013-08-28 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5147645B2 (ja) 2008-10-30 2013-02-20 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5146295B2 (ja) 2008-12-15 2013-02-20 ソニー株式会社 撮像装置および合焦制御方法
JP5302663B2 (ja) * 2008-12-24 2013-10-02 キヤノン株式会社 焦点検出装置及び方法、及び撮像装置
JP5212396B2 (ja) * 2010-02-10 2013-06-19 株式会社ニコン 焦点検出装置
WO2012036019A1 (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 富士フイルム株式会社 単眼立体撮像装置、単眼立体撮像装置用シェーディング補正方法及び単眼立体撮像装置用プログラム
JP5664270B2 (ja) * 2011-01-21 2015-02-04 ソニー株式会社 撮像素子および撮像装置
JP5539584B2 (ja) * 2011-03-24 2014-07-02 富士フイルム株式会社 カラー撮像素子、撮像装置、及び撮像プログラム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014157338A (ja) * 2013-02-18 2014-08-28 Canon Inc 測距装置、測距方法、および撮像装置

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