JP6000627B2 - 焦点検出装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態による焦点検出装置が用いられた固体撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
式(1)において、nは水平方向のマイクロレンズの数を示し、YBnに対して対応画素をずらした際の値をプロットして、最も値の小さいずれ量が合焦位置とされる。
次に、本発明の第2の実施形態による焦点検出装置が用いられた固体撮像装置について説明する。なお、固体撮像装置の構成は図1に示す例と同様である。
次に、本発明の第3の実施形態による焦点検出装置が用いられた固体撮像装置について説明する。なお、固体撮像装置の構成は図1に示す例と同様である。
ここで、nは1ラインの左端からのMLの数である。
ここで、mは1ラインの左端からのMLの半分の数である。
102 固体撮像素子
104 キャプチャー部
106 分割画素飽和検出部
107 分割画素加算部
108 遅延ライン
109 分割画素補間演算部
110 焦点検出処理部
111 画像処理部
112 CPU
Claims (9)
- マトリクス状に配列された複数のマイクロレンズを備え、前記マイクロレンズには互いに異なる色フィルタが備えられており、マイクロレンズ毎に配置された複数の画素から得られる画素信号に応じて光学ユニットの焦点状態を検出する焦点検出装置であって、
所定の周期で前記マイクロレンズにおける画素の位置を順次切り替えて画素の読み出しを行う読み出し制御手段と、
前記読み出し制御手段によって読み出された画素についてその画素値に応じて飽和状態にあるか否かを判定する飽和状態判定手段と、
前記読み出し制御手段によって読み出されない画素について前記読み出された画素の画素値で補間してその画素値を求める制御と、前記読み出し制御手段によって読み出されない画素が飽和状態にあるか否かを前記読み出されない画素の近傍における前記読み出された画素に対する前記飽和状態判定手段による判定結果に基づいて判定する制御とを行う補間推定手段と、
前記補間推定手段の出力に応じて前記光学ユニットの焦点状態を検出する焦点検出手段とを有することを特徴とする焦点検出装置。 - 前記所定の周期は異なる色フィルタを備えるマイクロレンズに係る繰り返し周期を1周期として、その整数倍の周期であり、
前記補間推定手段は前記読み出し制御手段によって前記整数倍の周期で読み出される複数の画素に対する前記飽和状態判定手段による判定結果に基づいて、前記整数倍の周期で読み出される複数の画素の空間的に間に位置する画素が飽和状態にあるか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の焦点検出装置。 - 前記マイクロレンズを共有する画素の画素値を加算して読み出す加算読み出し手段と、
前記加算読み出し手段の出力である加算画素値と前記読み出し制御手段によって読み出された画素の画素値とに応じて前記読み出し制御手段によって読み出されなかった画素の画素値を算出する算出手段とを有することを特徴とする請求項1又は2に記載の焦点検出装置。 - 前記補間推定手段は、前記飽和状態判定手段による判定結果によって、前記読み出し制御手段によって読み出された前記マイクロレンズ毎に配置された複数の画素のうち少なくとも一つの画素が飽和状態であると判定された場合に、前記飽和状態の画素が属するマイクロレンズの近傍に存在する画素であって、前記飽和状態の画素が属するマイクロレンズとは異なるマイクロレンズにおいて前記飽和状態の画素に対応する位置にある画素を飽和状態であると判定すること特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の焦点検出装置。
- 前記焦点検出手段は、前記補間推定手段の出力である第1の画素出力および第2の画素出力を各々列方向又は行方向に組み合わせて像ずれ量を求めることを特徴とする請求項1又は2に記載の焦点検出装置。
- 前記所定の周期は、水平ライン毎に前記画素の読み出しを変更する周期であることを特徴とした請求項1又は2に記載の焦点検出装置。
- マトリクス状に配列された複数のマイクロレンズを備え、前記マイクロレンズには互いに異なる色フィルタが備えられており、マイクロレンズ毎に配置された複数の画素から得られる画素信号に応じて光学ユニットの焦点状態を検出する焦点検出装置の制御方法であって、
所定の周期で前記マイクロレンズにおける画素の位置を順次切り替えて画素の読み出しを行う読み出し制御ステップと、
前記読み出し制御ステップで読み出された画素についてその画素値に応じて飽和状態にあるか否かを判定する飽和状態判定ステップと、
前記読み出し制御ステップで読み出されない画素について前記読み出された画素の画素値で補間してその画素値を求める制御と、前記読み出し制御ステップで読み出されない画素が飽和状態にあるか否かを前記読み出されない画素の近傍における前記読み出された画素に対する前記飽和状態判定ステップによる判定結果に基づいて判定する制御とを行う補間推定ステップと、
前記補間推定ステップで得られた出力に応じて前記光学ユニットの焦点状態を検出する焦点検出ステップとを有することを特徴とする制御方法。 - マトリクス状に配列された複数のマイクロレンズを備え、前記マイクロレンズには互いに異なる色フィルタが備えられており、マイクロレンズ毎に配置された複数の画素から得られる画素信号に応じて光学ユニットの焦点状態を検出する焦点検出装置で用いられる制御プログラムであって、
前記焦点検出装置が備えるコンピュータに、
所定の周期で前記マイクロレンズにおける画素の位置を順次切り替えて画素の読み出しを行う読み出し制御ステップと、
前記読み出し制御ステップで読み出された画素についてその画素値に応じて飽和状態にあるか否かを判定する飽和状態判定ステップと、
前記読み出し制御ステップで読み出されない画素について前記読み出された画素の画素値で補間してその画素値を求める制御と、前記読み出し制御ステップで読み出されない画素が飽和状態にあるか否かを前記読み出されない画素の近傍における前記読み出された画素に対する前記飽和状態判定ステップによる判定結果に基づいて判定する制御とを行う補間推定ステップと、
前記補間推定ステップで得られた出力に応じて前記光学ユニットの焦点状態を検出する焦点検出ステップとを実行させることを特徴とする制御プログラム。 - マトリクス状に配列された複数のマイクロレンズを備え、マイクロレンズ毎に配置された複数の画素を有する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子に光学像を結像する光学ユニットと、
請求項1〜6のいずれか1項に記載の焦点検出装置とを有し、
前記固体撮像素子の出力に応じた画像を得ることを特徴とする撮像装置。
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