JP6198566B2 - IMAGING DEVICE, IMAGING SYSTEM, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM - Google Patents

IMAGING DEVICE, IMAGING SYSTEM, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM Download PDF

Info

Publication number
JP6198566B2
JP6198566B2 JP2013216901A JP2013216901A JP6198566B2 JP 6198566 B2 JP6198566 B2 JP 6198566B2 JP 2013216901 A JP2013216901 A JP 2013216901A JP 2013216901 A JP2013216901 A JP 2013216901A JP 6198566 B2 JP6198566 B2 JP 6198566B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel
focus detection
information
pixels
imaging apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013216901A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015080123A (en
Inventor
紗央里 法田
紗央里 法田
武志 小川
武志 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2013216901A priority Critical patent/JP6198566B2/en
Publication of JP2015080123A publication Critical patent/JP2015080123A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6198566B2 publication Critical patent/JP6198566B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Description

本発明は、焦点検出画素を含む撮像素子を用いて焦点検出を行う撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus that performs focus detection using an imaging element including focus detection pixels.

従来から、焦点検出画素を含む撮像素子を用いて、高速かつ高精度な焦点検出を行う撮像装置が知られている。特許文献1には、焦点検出画素を含む撮像素子において、焦点検出画素と欠陥データとを混在させる構成が開示されている。具体的には、焦点検出画素の1画素ごとに、アドレス、欠陥であるか否か、瞳分割方向、A像であるかB像であるかの情報を有し、自由度を確保した構成となっている。また特許文献2には、所定の画素配置を有する撮像素子から信号電荷を間引き読み出しする方法が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, imaging devices that perform high-speed and high-precision focus detection using an image sensor including focus detection pixels are known. Patent Document 1 discloses a configuration in which focus detection pixels and defect data are mixed in an image sensor including focus detection pixels. Specifically, each pixel of the focus detection pixel has an address, whether or not it is a defect, information on whether or not it is a pupil division direction, and whether it is an A image or a B image, and a configuration in which a degree of freedom is secured. It has become. Patent Document 2 discloses a method of thinning out and reading out signal charges from an image sensor having a predetermined pixel arrangement.

特開2009−163229号公報JP 2009-163229 A 特開2009−60597号公報JP 2009-60597 A

しかしながら、特許文献2に開示された画素配置の撮像素子を特許文献1の構成に適用すると、ROMやRAMに記憶する焦点検出画素ごとのデータ量が増大してしまう。また、撮像素子の高画素化に伴い、1サイクルに複数の画素(N画素)を並列処理する手法(N倍幅処理)が用いられるが、同じ構成の回路を適用すると、回路規模が約N倍増大してしまう。   However, when the image sensor having the pixel arrangement disclosed in Patent Document 2 is applied to the configuration of Patent Document 1, the amount of data for each focus detection pixel stored in the ROM or RAM increases. In addition, with the increase in the number of pixels in the image sensor, a technique (N-width processing) in which a plurality of pixels (N pixels) are processed in parallel in one cycle is used. It will double.

そこで本発明は、データ量および回路規模の増大を抑制して高速かつ高精度の焦点検出が可能な撮像装置、撮像システム、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供する。   Therefore, the present invention provides an imaging apparatus, an imaging system, an imaging apparatus control method, a program, and a storage medium that can perform high-speed and high-precision focus detection while suppressing an increase in data amount and circuit scale.

本発明の一側面としての撮像装置は、光学像を光電変換して画素信号を出力する撮像素子と、前記撮像素子の焦点検出画素に関する情報を圧縮した圧縮情報を記憶する記憶手段と、圧縮された前記焦点検出画素に関する情報を復号する復号手段と、前記復号手段により復号された前記情報に基づいて、前記画素信号のうち前記焦点検出画素から得られた焦点検出信号を分離する信号分離手段と、を有し、前記焦点検出画素は、前記撮像素子において所定のパターンで繰り返し配置されており、前記圧縮情報は、前記所定のパターンに含まれる前記焦点検出画素の位置情報、および、前記所定のパターンの繰り返し回数、を含むImaging apparatus according to one aspect of the present invention includes a storage unit for storing an image sensor for outputting a pixel signal by photoelectrically converting an optical image, the compressed information obtained by compressing the information about the focus detection image element of the image sensor, decoding means for decoding the information about the compressed the focus detection image element has, on the basis of the information decoded by said decoding means, for separating the focus detection signal obtained from the focus detection pixels of the pixel signal Signal separation means, and the focus detection pixels are repeatedly arranged in a predetermined pattern in the imaging device, and the compression information includes position information of the focus detection pixels included in the predetermined pattern, and , The number of repetitions of the predetermined pattern .

本発明の他の側面としての撮像システムは、撮影光学系を備えたレンズ装置と、前記撮像装置とを有する。   An imaging system according to another aspect of the present invention includes a lens device including a photographing optical system and the imaging device.

本発明の他の側面としての撮像装置の制御方法は、光学像を光電変換して画素信号を出力するステップと、撮像素子の焦点検出画素に関する情報を圧縮した圧縮情報を記憶した記憶手段から、圧縮された前記焦点検出画素に関する情報を読み出して復号するステップと、復号された前記情報に基づいて、前記画素信号のうち前記焦点検出画素から得られた焦点検出信号を分離するステップと、を有し、前記焦点検出画素は、前記撮像素子において所定のパターンで繰り返し配置されており、前記圧縮情報は、前記所定のパターンに含まれる前記焦点検出画素の位置情報、および、前記所定のパターンの繰り返し回数、を含む
Control method for an imaging apparatus as another aspect of the present invention includes the steps of outputting a pixel signal by photoelectrically converting an optical image, storage means for storing the compressed information obtained by compressing the information about the focus detection image element of the image sensor from the steps of reading and decoding the information about the compressed the focus detection image element has, on the basis of the decoded said information and separates the focus detection signal obtained from the focus detection pixels of the pixel signal step The focus detection pixels are repeatedly arranged in a predetermined pattern in the image sensor, and the compression information includes position information of the focus detection pixels included in the predetermined pattern, and the predetermined Including the number of times the pattern is repeated .

本発明の他の側面としてのプログラムは、コンピュータに、前記撮像装置の制御方法を実行させるように構成されている。   A program according to another aspect of the present invention is configured to cause a computer to execute a method for controlling the imaging apparatus.

本発明の他の側面としての記憶媒体は、前記プログラムを記憶している。   A storage medium according to another aspect of the present invention stores the program.

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。   Other objects and features of the present invention are illustrated in the following examples.

本発明によれば、データ量および回路規模の増大を抑制して高速かつ高精度の焦点検出が可能な撮像装置、撮像システム、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供する。   According to the present invention, there are provided an imaging device, an imaging system, an imaging device control method, a program, and a storage medium capable of high-speed and high-precision focus detection while suppressing an increase in data amount and circuit scale.

各実施例における撮像装置のブロック図である。It is a block diagram of the imaging device in each embodiment. 各実施例における撮像素子に含まれる焦点検出画素の構成図である。It is a block diagram of the focus detection pixel contained in the image pick-up element in each Example. 各実施例における撮像素子に含まれる焦点検出画素の配置図である。It is an arrangement view of focus detection pixels included in the image sensor in each embodiment. 各実施例における画素情報および圧縮情報の説明図である。It is explanatory drawing of the pixel information and compression information in each Example. 実施例1における圧縮方法の説明図である。It is explanatory drawing of the compression method in Example 1. FIG. 実施例1において、欠陥画素が含まれている場合の圧縮方法の説明図である。In Example 1, it is explanatory drawing of the compression method when a defective pixel is contained. 実施例1におけるデコーダの回路図である。3 is a circuit diagram of a decoder in Embodiment 1. FIG. 実施例3におけるシフトレジスタの説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a shift register according to a third embodiment. 各実施例における欠陥画素位置解釈回路の回路図である。It is a circuit diagram of the defective pixel position interpretation circuit in each embodiment. 実施例2におけるデコーダの回路図である。6 is a circuit diagram of a decoder in Embodiment 2. FIG. 実施例2における圧縮方法の説明図である。It is explanatory drawing of the compression method in Example 2. FIG. 実施例3における圧縮方法の説明図である。It is explanatory drawing of the compression method in Example 3. FIG.

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

まず、図1を参照して、本発明の実施例1における撮像装置の回路構成について説明する。図1は、本実施例における撮像装置100のブロック図である。   First, with reference to FIG. 1, the circuit configuration of the imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram of an imaging apparatus 100 in the present embodiment.

図1において、101はレンズユニット(撮像光学系)である。本実施例において、レンズユニット101は撮像装置本体と一体的に構成されているが、これに限定されるものではない。本実施例は、撮像装置本体と、撮像装置本体に着脱可能なレンズユニット(レンズ装置)とにより構成される撮像システムにも適用可能である。   In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a lens unit (imaging optical system). In the present embodiment, the lens unit 101 is configured integrally with the imaging apparatus main body, but is not limited thereto. The present embodiment can also be applied to an imaging system including an imaging apparatus body and a lens unit (lens apparatus) that can be attached to and detached from the imaging apparatus body.

102は撮像素子である。撮像素子102は、複数の画素のうち少なくとも一部に焦点検出画素を含み、レンズユニット101を介して得られた被写体像(光学像)を光電変換して画素信号を出力する。撮像素子102の構造の詳細については、後述する。109はA/D変換回路である。A/D変換回路109は、撮像素子102から出力された画素信号(アナログ画像信号)をデジタル画像信号に変換する。   Reference numeral 102 denotes an image sensor. The image sensor 102 includes focus detection pixels in at least some of the plurality of pixels, photoelectrically converts a subject image (optical image) obtained via the lens unit 101, and outputs a pixel signal. Details of the structure of the image sensor 102 will be described later. Reference numeral 109 denotes an A / D conversion circuit. The A / D conversion circuit 109 converts the pixel signal (analog image signal) output from the image sensor 102 into a digital image signal.

103は画素情報ROM(記憶手段)である。画素情報ROM103は、撮像素子102の焦点検出画素および欠陥画素などに関する情報を圧縮した状態で記憶する。すなわち画素情報ROM103は、撮像素子102に含まれる複数の画素のうち、焦点検出画素および欠陥画素の位置や種別などの画素情報を記憶している。画素情報ROM103は、更に、ダミー画素に関する情報を圧縮した状態で記憶することもできる。この場合、後述の焦点検出画素分離回路104および欠陥画素補間回路105は、ダミー画素から入力された信号を無視するように構成される。   Reference numeral 103 denotes a pixel information ROM (storage means). The pixel information ROM 103 stores information relating to the focus detection pixels and defective pixels of the image sensor 102 in a compressed state. That is, the pixel information ROM 103 stores pixel information such as positions and types of focus detection pixels and defective pixels among a plurality of pixels included in the image sensor 102. The pixel information ROM 103 can also store information relating to dummy pixels in a compressed state. In this case, a focus detection pixel separation circuit 104 and a defective pixel interpolation circuit 105, which will be described later, are configured to ignore signals input from the dummy pixels.

110はデコーダ(復号手段)である。デコーダ110は、圧縮された画素情報をデコード(復号)する。すなわちデコーダ110は、圧縮された焦点検出画素および欠陥画素などに関する情報を復号する。111は欠陥画素位置解釈回路(位置判定手段)である。欠陥画素位置解釈回路111は、欠陥画素や焦点検出画素の位置や種別などの画素情報を解釈する。特に欠陥画素位置解釈回路111は、デコーダ110により復号された情報を用いて欠陥画素の位置を判定する。後述の焦点検出画素分離回路104は、欠陥画素位置解釈回路111による判定結果に基づいて焦点検出信号を分離する。また後述の欠陥画素補間回路105は、欠陥画素位置解釈回路111による判定結果に基づいて欠陥画素に対応する画素信号を補間する。   Reference numeral 110 denotes a decoder (decoding means). The decoder 110 decodes (decodes) the compressed pixel information. That is, the decoder 110 decodes information related to the compressed focus detection pixel and defective pixel. Reference numeral 111 denotes a defective pixel position interpretation circuit (position determination means). The defective pixel position interpretation circuit 111 interprets pixel information such as the position and type of defective pixels and focus detection pixels. In particular, the defective pixel position interpretation circuit 111 determines the position of the defective pixel using the information decoded by the decoder 110. A focus detection pixel separation circuit 104 described later separates focus detection signals based on the determination result by the defective pixel position interpretation circuit 111. A defective pixel interpolation circuit 105 described later interpolates a pixel signal corresponding to the defective pixel based on the determination result by the defective pixel position interpretation circuit 111.

104は焦点検出画素分離回路(信号分離手段)である。焦点検出画素分離回路104は、デコーダ110により復号された情報に基づいて、画素信号のうち焦点検出画素から得られた焦点検出信号を分離する。すなわち焦点検出画素分離回路104は、A/D変換回路109からの信号(デジタル画像信号)のうち焦点検出画素から得られた信号を抽出して(抜き出して)分離する。   Reference numeral 104 denotes a focus detection pixel separation circuit (signal separation means). The focus detection pixel separation circuit 104 separates the focus detection signal obtained from the focus detection pixel among the pixel signals based on the information decoded by the decoder 110. That is, the focus detection pixel separation circuit 104 extracts (extracts) and separates the signal obtained from the focus detection pixel from the signal (digital image signal) from the A / D conversion circuit 109.

105は欠陥画素補間回路(信号補間手段)である。欠陥画素補間回路105は、デコーダ110により復号された情報に基づいて、欠陥画素に対応する画素信号を補間する。すなわち欠陥画素補間回路105は、撮像素子102の欠陥画素(欠陥画素に対応する信号)を補間する。106は現像処理回路(信号処理手段)である。現像処理回路106は、撮像素子102からの出力信号(画像信号)に基づいてカラー映像信号を生成する。すなわち現像処理回路106は、撮像素子102から得られた画素信号および欠陥画素補間回路105により補間された欠陥画素に対応する画素信号を用いて画像を生成する。   Reference numeral 105 denotes a defective pixel interpolation circuit (signal interpolation means). The defective pixel interpolation circuit 105 interpolates the pixel signal corresponding to the defective pixel based on the information decoded by the decoder 110. That is, the defective pixel interpolation circuit 105 interpolates defective pixels (signals corresponding to defective pixels) of the image sensor 102. Reference numeral 106 denotes a development processing circuit (signal processing means). The development processing circuit 106 generates a color video signal based on an output signal (image signal) from the image sensor 102. That is, the development processing circuit 106 generates an image using the pixel signal obtained from the image sensor 102 and the pixel signal corresponding to the defective pixel interpolated by the defective pixel interpolation circuit 105.

108は焦点検出回路(焦点検出手段)である。焦点検出回路108は、焦点検出画素からの出力信号(焦点検出画素分離回路104から得られた焦点検出信号)に基づいてデフォーカス量を算出する。107はシステム全体を制御する制御マイコン(制御手段)である。制御マイコン107は、焦点検出回路108の焦点検出結果(デフォーカス量)に応じてレンズユニット101を制御する(フォーカス制御を行う)。   Reference numeral 108 denotes a focus detection circuit (focus detection means). The focus detection circuit 108 calculates the defocus amount based on the output signal from the focus detection pixel (the focus detection signal obtained from the focus detection pixel separation circuit 104). Reference numeral 107 denotes a control microcomputer (control means) that controls the entire system. The control microcomputer 107 controls the lens unit 101 (performs focus control) according to the focus detection result (defocus amount) of the focus detection circuit 108.

続いて、図2を参照して、撮像素子102に含まれる焦点検出画素の構成について説明する。図2は、撮像素子102に含まれる焦点検出画素の構成図である。図2(a)は、焦点検出画素の上面図、図2(b)は焦点検出画素の断面図、図2(c)は別の焦点検出画素の上面図をそれぞれ示している。   Next, the configuration of focus detection pixels included in the image sensor 102 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration diagram of focus detection pixels included in the image sensor 102. 2A is a top view of the focus detection pixel, FIG. 2B is a cross-sectional view of the focus detection pixel, and FIG. 2C is a top view of another focus detection pixel.

図2(a)〜(c)に示されるように、領域203、204は、遮光板207、208の開口によりそれぞれ形成された受光領域である。レンズユニット101を介して得られた光束は、マイクロレンズ205、206を介して、受光素子201(A像用の第1の焦点検出画素)および受光素子202(B像用の第2の焦点検出画素)に入射する。マイクロレンズ205、206により、レンズユニット101(撮影光学系)の互いに異なる瞳領域を通過した光束が受光素子201、202(焦点検出画素)にそれぞれ入射する。このような構成により、レンズユニット101(撮影光学系)の瞳は左右に対称的に分割される。なお、図2(a)に示される状態は横方向に瞳分割されているため横目と呼ばれ、図2(c)に示される状態は縦方向に瞳分割されているため縦目と呼ばれる。   As shown in FIGS. 2A to 2C, the regions 203 and 204 are light receiving regions formed by the openings of the light shielding plates 207 and 208, respectively. The light flux obtained through the lens unit 101 is transmitted through the microlenses 205 and 206 to the light receiving element 201 (first focus detection pixel for A image) and the light receiving element 202 (second focus detection for B image). Incident on the pixel). Light beams that have passed through different pupil regions of the lens unit 101 (imaging optical system) are incident on the light receiving elements 201 and 202 (focus detection pixels) by the micro lenses 205 and 206, respectively. With such a configuration, the pupil of the lens unit 101 (photographing optical system) is divided symmetrically left and right. The state shown in FIG. 2A is called a horizontal eye because the pupil is divided in the horizontal direction, and the state shown in FIG. 2C is called a vertical eye because the pupil is divided in the vertical direction.

続いて、図3を参照して、撮像素子102に含まれる焦点検出画素の配置について説明する。図3は、撮像素子102に含まれる焦点検出画素の配置図である。図3(a)に示されるように、撮像素子102の領域311(破線部の内側)において、複数の焦点検出画素が繰り返し配置されている。図3(a)に表示される数値(32、24、8、…)は、一つの焦点検出画素から次の焦点検出画素までの距離である。なお、図3(a)に表示される数値や周期は一例であり、本実施例はこれに限定されるものではない。   Next, the arrangement of focus detection pixels included in the image sensor 102 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a layout diagram of focus detection pixels included in the image sensor 102. As shown in FIG. 3A, a plurality of focus detection pixels are repeatedly arranged in the region 311 (inside the broken line portion) of the image sensor 102. Numerical values (32, 24, 8,...) Displayed in FIG. 3A are distances from one focus detection pixel to the next focus detection pixel. In addition, the numerical value and period displayed on Fig.3 (a) are examples, and a present Example is not limited to this.

図3(b)は、1組の焦点検出画素が繰り返し配置されている詳細な例である。本実施例の撮像素子102には、R、G、Bのベイヤー配列が採用されている。301は横目のA像画素AF_AW、302は横目のB像画素AF_BW、303は縦目のA像画素AF_AH、304は縦目のB像画素AF_BHをそれぞれ示している。そして本実施例において、焦点検出画素はG画素と置き換えられて配置されている。A像画素301(AF_AW)の24画素後にA像画素303(AF_AH)、その8画素後に画素301(AF_AW)、その16画素後に画素303(AF_AH)、その32画素後に次の組の横目のA像画素が配置されている。このような画素配列が領域311において繰り返される。   FIG. 3B is a detailed example in which one set of focus detection pixels is repeatedly arranged. The image sensor 102 of this embodiment employs an R, G, B Bayer array. Reference numeral 301 denotes a horizontal A image pixel AF_AW, 302 a horizontal B image pixel AF_BW, 303 a vertical A image pixel AF_AH, and 304 a vertical B image pixel AF_BH. In this embodiment, the focus detection pixels are replaced with the G pixels. The A image pixel 301 (AF_AW) is 24 pixels after the A image pixel 301 (AF_AW), the pixel 301 (AF_AW) is 8 pixels later, the pixel 303 (AF_AH) is 16 pixels later, and the next set of A Image pixels are arranged. Such a pixel arrangement is repeated in the region 311.

続いて、図4を参照して、画素情報ROM103に記憶される画素情報について説明する。図4は、画素情報および圧縮情報の説明図である。図4(a)に示されるように、画像情報は、ID401、オペランド402、および、位置情報403により構成され、画素情報ROM103に格納されている。画素情報の種類としては、焦点検出画素情報404、欠陥画素情報405、および、ダミー画素情報406がある。画素情報ROM103には、圧縮情報407(辞書参照命令)が含まれる。本実施例では、画素情報および圧縮情報を22ビットとする。   Next, pixel information stored in the pixel information ROM 103 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of pixel information and compression information. As shown in FIG. 4A, the image information includes an ID 401, an operand 402, and position information 403, and is stored in the pixel information ROM 103. The types of pixel information include focus detection pixel information 404, defective pixel information 405, and dummy pixel information 406. The pixel information ROM 103 includes compression information 407 (dictionary reference command). In this embodiment, pixel information and compression information are 22 bits.

ID401は、その画素が焦点検出画素、欠陥画素、もしくはダミー画素のいずれであるか(画素情報)、または、圧縮情報を示しており、2ビットで構成される。焦点検出IDは、画素が焦点検出画素であることを示す。欠陥画素IDは、画素が欠陥画素であることを示す。欠陥画素としては、ゲインを補正すべき欠陥、周囲画素から補間すべき欠陥、オフセットを補正すべき欠陥などある。ダミーIDは、画素がダミー画素であることを示す。ダミー画素に対しては欠陥画素としての処理は行われない。ダミー画素の詳細については後述する。   ID 401 indicates whether the pixel is a focus detection pixel, a defective pixel, or a dummy pixel (pixel information) or compression information, and is composed of 2 bits. The focus detection ID indicates that the pixel is a focus detection pixel. The defective pixel ID indicates that the pixel is a defective pixel. The defective pixel includes a defect whose gain is to be corrected, a defect which is to be interpolated from surrounding pixels, and a defect whose offset is to be corrected. The dummy ID indicates that the pixel is a dummy pixel. The dummy pixel is not processed as a defective pixel. Details of the dummy pixel will be described later.

画素情報(404〜406)に関し、オペランド402はID401に応じて異なっており、4ビットで構成される。位置情報403は、共通して位置情報を記憶し、16ビットで構成される。画素の位置情報403はXYの座標として記憶されるのではなく、前回の欠陥画素から次の欠陥画素までの相対画素距離として記憶される。画素間の相対距離として記憶することにより、少ないビット数で表現することが可能となる。例えば、4000×3000画素のセンサをXY座標位置で表現するには、12ビット+12ビットで24ビットが必要となる。前回からの相対距離であれば、16ビットもあれば平均64キロ画素に一度程度の欠陥画素を効率よく格納することができる。また、16ビットの相対距離とする場合、64キロ画素を越えた距離に次の欠陥画素が存在する場合、ダミー画素情報406(ダミーID)を用いて距離を補う。ダミー画素情報406とした場合、欠陥画素としても焦点検出画素としても処理されることはない。   Regarding the pixel information (404 to 406), the operand 402 differs depending on the ID 401 and is composed of 4 bits. The position information 403 stores position information in common and is composed of 16 bits. The pixel position information 403 is not stored as XY coordinates, but is stored as a relative pixel distance from the previous defective pixel to the next defective pixel. By storing it as a relative distance between pixels, it is possible to express with a small number of bits. For example, to express a sensor of 4000 × 3000 pixels by the XY coordinate position, 12 bits + 12 bits and 24 bits are required. If the relative distance from the previous time is 16 bits, it is possible to efficiently store about one defective pixel in 64 kilopixels on average. When the relative distance is 16 bits and the next defective pixel exists at a distance exceeding 64 kilopixels, the distance is compensated using dummy pixel information 406 (dummy ID). In the case of the dummy pixel information 406, neither the defective pixel nor the focus detection pixel is processed.

圧縮情報は、繰り返し出現する焦点検出画素情報404または欠陥画素情報405を圧縮するための情報である。圧縮情報は、圧縮IDを2ビット、LENGTHを10ビット、COUNTを10ビットとしてそれぞれ構成される。これらの詳細については後述する。   The compression information is information for compressing repeatedly detected focus detection pixel information 404 or defective pixel information 405. The compression information is composed of a compression ID of 2 bits, LENGTH of 10 bits, and COUNT of 10 bits. Details of these will be described later.

図4(b)、(c)に示されるように、ID401およびオペランド402に番号が割り振られることにより、画素情報(404〜406)および圧縮ID(圧縮情報407)の種類を区別しデコードできるようになっている。なお、本実施例における各ビット数は一例にすぎず、これらに限定されるものではない。   As shown in FIGS. 4B and 4C, numbers are assigned to the ID 401 and the operand 402 so that the types of pixel information (404 to 406) and compression ID (compression information 407) can be distinguished and decoded. It has become. The number of bits in this embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to these.

続いて、図3および図5を参照して、圧縮情報407(圧縮ID)で画素情報(404〜406)を圧縮する方法について説明する。図3に示されるように、一例として焦点検出画素が4画素で1組とし、1ラインにおいて100回繰り返されるものとする。   Next, a method of compressing the pixel information (404 to 406) with the compression information 407 (compression ID) will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 3, as an example, it is assumed that the focus detection pixels are a set of four pixels and are repeated 100 times in one line.

まず、欠陥画素がなく、焦点検出画素が上記条件にて繰り返されている場合について考える。図5は、本実施例における圧縮方法の説明図である。図5(a)に示されるように、ID401は全て焦点検出IDを示し、オペランド402は全て開口IDを示している。開口IDは横目のA像、縦目のA像、横目のA像、縦目のA像の順番に示す。位置情報403は、図3に示される距離の数値を示す。なお、先頭の位置情報(=4100画素)は、画像の左上の画素からの距離(最初の焦点検出画素であることを意味する)、または、前のラインにおける最終の焦点検出画素、欠陥画素、またはダミー画素からの距離を示す。   First, consider the case where there are no defective pixels and the focus detection pixels are repeated under the above conditions. FIG. 5 is an explanatory diagram of the compression method in this embodiment. As shown in FIG. 5A, all IDs 401 indicate focus detection IDs, and operands 402 all indicate aperture IDs. The aperture ID is shown in the order of the A image of the horizontal eye, the A image of the vertical eye, the A image of the horizontal eye, and the A image of the vertical eye. The position information 403 indicates the numerical value of the distance shown in FIG. The head position information (= 4100 pixels) is the distance from the upper left pixel of the image (meaning that it is the first focus detection pixel), or the last focus detection pixel, defective pixel, Or the distance from a dummy pixel is shown.

図5(a)を圧縮すると、図5(b)のように表すことができる。2組目の画素情報に続けて、圧縮情報407であることを示す圧縮ID、1組に含まれる画素情報の個数を示すLENGTH、1組が何回繰り返されるかを示すCOUNTを指定する。4画素で1組を構成するため、LENGTH=4、2組目の画素情報を用いて3組目から100組目まで98回繰り返されるためCOUNT=98となる。   When FIG. 5A is compressed, it can be expressed as shown in FIG. Following the second set of pixel information, a compression ID indicating compression information 407, LENGTH indicating the number of pixel information included in the set, and COUNT indicating how many times the set is repeated are specified. Since one set is composed of four pixels, LENGTH = 4 and the second set of pixel information is used 98 times from the third set to the 100th set, so COUNT = 98.

続いて、焦点検出画素の繰り返しの途中に欠陥画素が1個存在する場合について考える。図6は、欠陥画素が含まれている場合の圧縮方法の説明図である。図6(a)に示されるように、31組目の焦点検出IDと焦点検出IDの間に欠陥画素IDが入り込むと、その1組は圧縮することができない。そのため図6(b)のように前半の28組を圧縮し、後半の68組を圧縮する。   Next, consider a case where there is one defective pixel in the middle of repeating the focus detection pixel. FIG. 6 is an explanatory diagram of a compression method when defective pixels are included. As shown in FIG. 6A, if a defective pixel ID enters between the focus detection ID and the focus detection ID of the 31st set, that one set cannot be compressed. Therefore, as shown in FIG. 6B, the first 28 sets are compressed and the latter 68 sets are compressed.

次に、図7を参照して、デコーダ110の回路構成について説明する。図7はデコーダ110の回路図である。撮像素子102の画素が焦点検出画素または欠陥画素である場合、デコーダ110は、画素情報ROM103から画素情報または圧縮情報を読み出す。ID401が圧縮IDである場合、DEC_EN=1となる。一方、ID401が圧縮IDでない場合、すなわちID401が焦点検出ID、欠陥画素ID、または、ダミーIDである場合、DEC_EN=0となる。なお、画素情報ROM103にて先頭に記憶されているID401は、必ず、焦点検出ID、欠陥画素ID、または、ダミーIDのいずれかである。このため、画素情報がデコーダ110内のSRAM(不図示)に書き込まれる。   Next, the circuit configuration of the decoder 110 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a circuit diagram of the decoder 110. When the pixel of the image sensor 102 is a focus detection pixel or a defective pixel, the decoder 110 reads pixel information or compression information from the pixel information ROM 103. When the ID 401 is a compression ID, DEC_EN = 1. On the other hand, when the ID 401 is not a compression ID, that is, when the ID 401 is a focus detection ID, a defective pixel ID, or a dummy ID, DEC_EN = 0. The ID 401 stored at the top in the pixel information ROM 103 is always one of a focus detection ID, a defective pixel ID, or a dummy ID. For this reason, pixel information is written in an SRAM (not shown) in the decoder 110.

DEC_EN=0の場合、WRITE_EN=1となる。これにより、画素情報ROM103から読み出されたID401、オペランド402、および、位置情報403を含む画素情報は、デコーダ110内のシフトレジスタ704に記憶される。本実施例では図5および図6に示されるように、LENGTH=4としているため、図7のシフトレジスタ704内の4つのFF705〜708(フリップフロップ)に記憶される。実際にはシフトレジスタであるため、画素情報はFF705から入力され、次の画素情報が入力されると、FF706の方向へシフトする。最終的には、1個目の画素情報はFF708に、2個目はFF707に、3個目はFF706に、4個目はFF705にそれぞれ記憶された状態となる。   When DEC_EN = 0, WRITE_EN = 1. Thereby, the pixel information including the ID 401, the operand 402, and the position information 403 read from the pixel information ROM 103 is stored in the shift register 704 in the decoder 110. In this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, since LENGTH = 4, the data is stored in the four FFs 705 to 708 (flip-flops) in the shift register 704 of FIG. Since it is actually a shift register, pixel information is input from the FF 705, and when the next pixel information is input, the pixel information is shifted toward the FF 706. Finally, the first pixel information is stored in FF 708, the second pixel information is stored in FF 707, the third pixel information is stored in FF 706, and the fourth pixel information is stored in FF 705.

圧縮情報が入力されたDEC_EN=1になると、圧縮情報に含まれるCOUNTの値をカウンタ701の初期値としてロードし、LENGTHの値をカウンタ702の初期値としてロードする。そして画素が焦点検出画素または欠陥画素であるサイクルに、カウンタ701およびカウンタ702をカウントダウンする。   When DEC_EN = 1 when the compression information is input, the value of COUNT included in the compression information is loaded as the initial value of the counter 701, and the value of LENGTH is loaded as the initial value of the counter 702. The counter 701 and the counter 702 are counted down in a cycle in which the pixel is a focus detection pixel or a defective pixel.

(LEGNTH−1)の値を初期値とするカウンタ702のカウント値をSELとし、シフトレジスタ704におけるFF705〜708をSELの値に従って選択する。SELが3のときFF708を選択し、2のときFF707を選択し、1のときFF706を選択し、0のときFF705を選択する。カウンタ702はダウンカウンタであり、SEL=0の次は3にリセットされてFF708を選択する、というように繰り返される。   The count value of the counter 702 having an initial value of (LEGNTH-1) is set as SEL, and the FFs 705 to 708 in the shift register 704 are selected according to the value of SEL. When SEL is 3, FF 708 is selected, when it is 2, FF 707 is selected, when it is 1, FF 706 is selected, and when it is 0, FF 705 is selected. The counter 702 is a down counter, and after SEL = 0, the counter 702 is reset to 3 and the FF 708 is selected.

SELにより選択された画素情報は、セレクタ703へ出力される。COUNTの値をロードしたカウンタ701が0になるまで、REPLACE_EN=1となる。そして、セレクタ703においてシフトレジスタ704から読み出された画素情報は、欠陥画素位置解釈回路111へ出力される。カウンタ701の値が0になると、REPLACE_EN=0となり、画素情報ROM103から圧縮情報の次に記憶されている画素情報が読み出される。   The pixel information selected by SEL is output to the selector 703. REPLACE_EN = 1 until the counter 701 loaded with the value of COUNT becomes zero. Then, the pixel information read from the shift register 704 in the selector 703 is output to the defective pixel position interpretation circuit 111. When the value of the counter 701 becomes 0, REPLACE_EN = 0, and the pixel information stored next to the compression information is read from the pixel information ROM 103.

続いて、図9を参照して、欠陥画素位置解釈回路111について説明する。図9は、欠陥画素位置解釈回路111の回路図である。デコーダ110から出力された画素情報は、画素ID回路901、オペランド回路902、および、画素位置ダウンカウンタ903にそれぞれロードされる。画素ID回路901はID401をロードし、オペランド回路902はオペランド402をロードし、画素位置ダウンカウンタ903は位置情報403をロードする。   Next, the defective pixel position interpretation circuit 111 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a circuit diagram of the defective pixel position interpretation circuit 111. Pixel information output from the decoder 110 is loaded into the pixel ID circuit 901, the operand circuit 902, and the pixel position down counter 903, respectively. Pixel ID circuit 901 loads ID 401, operand circuit 902 loads operand 402, and pixel position down counter 903 loads position information 403.

位置情報403をロードした画素位置ダウンカウンタ903は、画素(画素信号)が通過するごとにカウントダウンする。画素位置ダウンカウンタ903が0になるまで、NOTゲート904はBUSY信号を発生し、次のデータが転送されるのを抑制する。画素位置ダウンカウンタ903がカウントを終えると、NOTゲート904の出力は1となり、BUSY信号が解除されて次の画素情報をロードする。一方、画素ID回路901にロードされたID401はその間保持され、ID検知回路906でそのID401が処理すべき種別であるか否かを判定する。   The pixel position down counter 903 loaded with the position information 403 counts down every time a pixel (pixel signal) passes. Until the pixel position down counter 903 becomes 0, the NOT gate 904 generates a BUSY signal and suppresses transfer of the next data. When the pixel position down counter 903 finishes counting, the output of the NOT gate 904 becomes 1, the BUSY signal is released, and the next pixel information is loaded. On the other hand, the ID 401 loaded in the pixel ID circuit 901 is held during that time, and the ID detection circuit 906 determines whether the ID 401 is a type to be processed.

ANDゲート907は、判定結果と画素位置ダウンカウンタ903のタイミング出力とのANDをとって、欠陥フラグを出力する。処理すべき欠陥は、ID指定レジスタ905により指定される。ID指定レジスタ905の設定は、制御マイコン107により変更可能である。焦点検出IDおよび欠陥画素IDの場合にはID検知回路906により検知され、欠陥フラグが出力される。一方、ダミーIDの場合、ID検知回路906により無視されるため、欠陥フラグは出力されない。   The AND gate 907 ANDs the determination result and the timing output of the pixel position down counter 903 and outputs a defect flag. The defect to be processed is designated by the ID designation register 905. The setting of the ID designation register 905 can be changed by the control microcomputer 107. In the case of the focus detection ID and the defective pixel ID, they are detected by the ID detection circuit 906, and a defect flag is output. On the other hand, since the dummy ID is ignored by the ID detection circuit 906, the defect flag is not output.

欠陥画素位置解釈回路111におけるID指定レジスタ905と同様の回路が、欠陥画素補間回路105および焦点検出画素分離回路104の両方に設けられており、ID指定レジスタの設定内容は互いに異なる。焦点検出画素分離回路104内のID指定レジスタでは、焦点検出IDのみが登録されている。一方、欠陥画素補間回路105のID指定レジスタ905では、欠陥画素IDに加えて焦点検出IDも欠陥画素として登録されている。このような設定により、焦点検出画素を欠陥画素として補間し、かつ焦点検出画素を分離することができる。   A circuit similar to the ID designation register 905 in the defective pixel position interpretation circuit 111 is provided in both the defective pixel interpolation circuit 105 and the focus detection pixel separation circuit 104, and the setting contents of the ID designation register are different from each other. In the ID designation register in the focus detection pixel separation circuit 104, only the focus detection ID is registered. On the other hand, in the ID designation register 905 of the defective pixel interpolation circuit 105, the focus detection ID is registered as a defective pixel in addition to the defective pixel ID. With such a setting, the focus detection pixel can be interpolated as a defective pixel and the focus detection pixel can be separated.

ダミーIDに関しては、欠陥画素補間回路105または焦点検出画素分離回路104のいずれにもID指定レジスタに登録されていない。このため、カウントダウンはするものの検出出力はない。焦点検出画素分離回路104にとっては、欠陥画素もダミーIDとして扱われる。このように、処理すべき内容が決定されていない画素情報は読み飛ばすことにより、例えば離散的に赤外画素配置を構成することができる。このため、処理回路を追加する場合でも赤外画素分離回路を追加することにより、焦点検出画素分離回路104や欠陥画素補間回路105を変更することなく拡張することが可能となる。   The dummy ID is not registered in the ID designation register in either the defective pixel interpolation circuit 105 or the focus detection pixel separation circuit 104. For this reason, although it counts down, there is no detection output. For the focus detection pixel separation circuit 104, a defective pixel is also treated as a dummy ID. In this manner, by skipping pixel information whose contents to be processed are not determined, an infrared pixel arrangement can be configured discretely, for example. Therefore, even when a processing circuit is added, it is possible to expand the focus detection pixel separation circuit 104 and the defective pixel interpolation circuit 105 without changing by adding an infrared pixel separation circuit.

図1における焦点検出画素分離回路104では、オペランド402により指定された開口IDからA像とB像に分けて出力され、焦点検出回路108に入力される。焦点検出回路108は、A像とB像との像ずれ量に基づいてデフォーカス量を算出する。なお、焦点検出回路108の詳細については本発明の本質ではないため、その説明を省略する。また、欠陥画素の補間方法の詳細に関しても本発明の本質ではないため、その説明を省略する。なお本実施例において、焦点検出画素に欠陥がある場合、ID401を1種類増やすことにより対応可能である。また、欠陥画素情報405についても圧縮情報407を用いて圧縮することができる。   In the focus detection pixel separation circuit 104 in FIG. 1, an A image and a B image are output separately from the aperture ID specified by the operand 402 and input to the focus detection circuit 108. The focus detection circuit 108 calculates the defocus amount based on the image shift amount between the A image and the B image. Note that the details of the focus detection circuit 108 are not the essence of the present invention, and thus the description thereof is omitted. Further, the details of the defective pixel interpolation method are not the essence of the present invention, and the description thereof will be omitted. In this embodiment, when the focus detection pixel has a defect, it can be dealt with by increasing the ID 401 by one type. The defective pixel information 405 can also be compressed using the compression information 407.

このように本実施例において、好ましくは、画素情報ROM103は、焦点検出画素、および、欠陥画素(および、必要に応じてダミー画素)に関する位置情報、および、位置情報を圧縮するための圧縮情報を記憶している。また圧縮情報は、焦点検出画素および欠陥画素の位置情報(および、必要に応じてダミー画素の位置情報)の繰り返しパターンに含まれる画素数、および、該繰り返しパターンの回数を含む。   As described above, in the present embodiment, the pixel information ROM 103 preferably stores the position information regarding the focus detection pixel and the defective pixel (and the dummy pixel as necessary) and the compression information for compressing the position information. I remember it. The compression information includes the number of pixels included in the repetitive pattern of the position information of the focus detection pixel and the defective pixel (and the position information of the dummy pixel as necessary) and the number of the repetitive pattern.

次に、本発明の実施例2について説明する。本実施例では、撮像素子102からの入力が1サイクルあたりN画素であり、回路でN画素を並行して処理するN倍幅処理の場合について説明する。本実施例は、N=2の場合について説明するが、これに限定されるものではなくN≧3の場合にも適用可能である。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, a case will be described in which the input from the image sensor 102 is N pixels per cycle, and N double width processing in which N pixels are processed in parallel by a circuit. In the present embodiment, the case of N = 2 will be described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a case of N ≧ 3.

図10は、本実施例におけるデコーダ1010の回路図である。図10において、図7を参照して説明した実施例1と同一の要素については同一の参照符号が付されている。本実施例では、2倍幅処理を行うため(N=2)、A/D変換回路109から出力される信号(画像信号)は、1サイクルあたり2個ずつ出力される。   FIG. 10 is a circuit diagram of the decoder 1010 in the present embodiment. 10, the same elements as those of the first embodiment described with reference to FIG. 7 are denoted by the same reference numerals. In this embodiment, since double width processing is performed (N = 2), two signals (image signals) output from the A / D conversion circuit 109 are output per cycle.

続いて、図11を参照して、画素情報ROM103に記憶させる画素情報および圧縮情報について説明する。図11は、本実施例における圧縮方法の説明図である。図11(a)のようにLENGTH=3である焦点検出画素情報404のみを並べると、2倍幅処理を行うため、1画素分余りが出てしまう。そこで、画素情報ROM103に画素情報を配置する際、および圧縮を行う際に、配置するアライメントを2倍幅に合わせる。図11(b)に示されるように、4個目にダミー画素情報406を挿入することで、2倍幅のアライメントに合わせている。ダミーIDは、後段の回路で無視されるため、ダミー画素情報406の位置情報は、前の画素情報から次の画素情報までの間のどこかに設定すればよい。圧縮情報407のLENGTHは、(ダミー画素情報を含めた1組の画素情報の個数)÷(N倍幅)である。このため、図11(b)の場合、LENGTH=4個÷2倍幅=2となる。COUNTについては実施例1と同様に、COUNT=(1組の繰り返し回数98回)となる。   Next, pixel information and compression information stored in the pixel information ROM 103 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is an explanatory diagram of a compression method in the present embodiment. If only the focus detection pixel information 404 with LENGTH = 3 is arranged as shown in FIG. 11A, the double width processing is performed, so that one pixel is left. Therefore, when the pixel information is arranged in the pixel information ROM 103 and when compression is performed, the arrangement alignment is adjusted to double width. As shown in FIG. 11B, the dummy pixel information 406 is inserted into the fourth to match the double width alignment. Since the dummy ID is ignored in the subsequent circuit, the position information of the dummy pixel information 406 may be set somewhere between the previous pixel information and the next pixel information. LENGTH of the compression information 407 is (the number of sets of pixel information including dummy pixel information) / (N-fold width). Therefore, in the case of FIG. 11B, LENGTH = 4 / double width = 2. For COUNT, as in the first embodiment, COUNT = (98 repetitions of one set).

以降、図11(b)に示されるように、画素情報の順番を奇数画素目、偶数画素目と呼ぶ。繰り返される1組の画素情報は2倍幅のアライメントになっているため、圧縮情報407は必ず奇数画素目になる。   Hereinafter, as illustrated in FIG. 11B, the order of the pixel information is referred to as an odd-numbered pixel and an even-numbered pixel. Since the set of repeated pixel information is double-width aligned, the compression information 407 is always an odd-numbered pixel.

図10において、2倍幅のうち、画素情報ROM103からセレクタ703へ繋がる画素情報または圧縮情報407を奇数画素目とし、セレクタ1003へ繋がる画素情報を偶数画素目とする。デコーダ1010は、奇数画素目の圧縮情報407を参照し、デコードを行う。   In FIG. 10, out of the double width, pixel information or compression information 407 connected from the pixel information ROM 103 to the selector 703 is an odd pixel, and pixel information connected to the selector 1003 is an even pixel. The decoder 1010 performs decoding with reference to the compression information 407 of the odd-numbered pixels.

本実施例のシフトレジスタ704において、奇数側の画素情報はFF705およびFF707に記憶され、偶数側の画素情報はFF706およびFF708に記憶される。また、1サイクル目の画素情報はFF707およびFF708に記憶され、2サイクル目の画素情報はFF705およびFF706に記憶される。なお、FF706にはダミー画素情報が記憶されている。   In the shift register 704 of this embodiment, odd-numbered pixel information is stored in FF 705 and FF 707, and even-numbered pixel information is stored in FF 706 and FF 708. The pixel information of the first cycle is stored in FF707 and FF708, and the pixel information of the second cycle is stored in FF705 and FF706. The FF 706 stores dummy pixel information.

圧縮情報407が入力されると、実施例1と同様に(LENGTH=2−1)の値を初期値としてカウンタ702にロードし、シフトレジスタ704は、カウンタ値であるSELに従ってFF705〜FF708のいずれの画素情報を出力するかを選択する。SEL=1の場合、シフトレジスタ704はFF707の画素情報を読み出し、セレクタ703はこの画素情報を出力する。同時に、シフトレジスタ704はFF708の画素情報を読み出し、セレクタ1003はこの画素情報を出力する。一方、SEL=0の場合、シフトレジスタ704はFF705の画素情報を読み出し、セレクタ703はこの画素情報を出力する。同時に、シフトレジスタ704はFF706のダミー画素情報406を読み出し、セレクタ1003はダミー画素情報406を出力する。   When the compression information 407 is input, the value of (LENGTH = 2-1) is loaded as an initial value into the counter 702 as in the first embodiment, and the shift register 704 selects any of FF705 to FF708 according to SEL as the counter value. Select whether to output pixel information. When SEL = 1, the shift register 704 reads out the pixel information of the FF 707, and the selector 703 outputs this pixel information. At the same time, the shift register 704 reads out the pixel information of the FF 708, and the selector 1003 outputs this pixel information. On the other hand, when SEL = 0, the shift register 704 reads out the pixel information of the FF 705, and the selector 703 outputs this pixel information. At the same time, the shift register 704 reads the dummy pixel information 406 of the FF 706, and the selector 1003 outputs the dummy pixel information 406.

図10において、欠陥画素位置解釈回路1011は、奇数画素目のカウンタおよび偶数画素目のカウンタ(不図示)を有する。欠陥画素位置解釈回路1011の詳細は本発明の本質ではないため、説明を省略する。このように、N倍幅の場合でも、ダミー画素情報406を挿入することにより、実施例1で説明した1倍幅と同様の回路を用いることができる。   In FIG. 10, a defective pixel position interpretation circuit 1011 has a counter for odd pixels and a counter (not shown) for even pixels. The details of the defective pixel position interpretation circuit 1011 are not the essence of the present invention, and thus the description thereof is omitted. As described above, even in the case of the N-fold width, by inserting the dummy pixel information 406, it is possible to use a circuit similar to the single-width described in the first embodiment.

このように本実施例において、デコーダ110は、画素情報ROM103から、欠陥画素、焦点検出画素、および、圧縮情報を1サイクルあたりN個(N≧2)読み出す。圧縮情報は、Nの倍数の周期となるように設定(符号化)される。   As described above, in this embodiment, the decoder 110 reads N defective pixels, focus detection pixels, and compression information from the pixel information ROM 103 per cycle (N ≧ 2). The compression information is set (encoded) so as to have a cycle that is a multiple of N.

このように本実施例において、デコーダ110は、画素情報ROM103から、繰り返しパターンに含まれる画素(焦点検出画素および欠陥画素)を1サイクルあたりN個ずつ(N≧2)読み出す。また圧縮情報は、1つの繰り返しパターンに含まれる画素数がNの倍数となるように設定されている。好ましくは、圧縮情報には、繰り返しパターンに含まれる画素数がNの倍数となるように、ダミー画素に関する情報が含まれる。   As described above, in this embodiment, the decoder 110 reads out the pixels (focus detection pixels and defective pixels) included in the repetitive pattern from the pixel information ROM 103 by N (N ≧ 2) per cycle. The compression information is set so that the number of pixels included in one repetitive pattern is a multiple of N. Preferably, the compression information includes information on dummy pixels so that the number of pixels included in the repetitive pattern is a multiple of N.

次に、本発明の実施例3について説明する。本実施例は、N倍幅処理、かつ、圧縮情報407にシフトレジスタ704内のFFのアドレスを指し示すADDREESSが含まれている場合について説明する。本実施例は、N=2の場合について説明するが、これに限定されるものではなくN≧3の場合にも適用可能である。   Next, Embodiment 3 of the present invention will be described. In the present embodiment, a case will be described in which N-fold width processing is performed, and the compression information 407 includes ADDRESESS indicating the address of the FF in the shift register 704. In the present embodiment, the case of N = 2 will be described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a case of N ≧ 3.

図12を参照して、画素情報ROM103に記憶させる画素情報および圧縮情報407について説明する。図12は、本実施例における圧縮方法の説明図である。図12(a)に示されるように、LENGTH=3である焦点検出画素情報404を並べ、31組目の焦点検出IDと焦点検出IDとの間に欠陥画素IDが挿入されている。そして図12(b)に示されるように、実施例2と同様に2倍幅のアライメントになるようダミーIDを挿入する。図12(a)における2組目から30組目は同じパターンの繰り返しであるため、2組目に続けて圧縮情報を挿入する。31組目は、欠陥画素IDが挿入されているため圧縮を行わず、31組目に続けて32組目から100組目までを圧縮するための圧縮IDを挿入する。   The pixel information and compression information 407 stored in the pixel information ROM 103 will be described with reference to FIG. FIG. 12 is an explanatory diagram of a compression method in the present embodiment. As shown in FIG. 12A, focus detection pixel information 404 with LENGTH = 3 is arranged, and a defective pixel ID is inserted between the focus detection ID and the focus detection ID of the 31st set. Then, as shown in FIG. 12B, a dummy ID is inserted so as to achieve double-width alignment as in the second embodiment. Since the 2nd to 30th sets in FIG. 12A are repetitions of the same pattern, compression information is inserted following the 2nd set. In the 31st group, since the defective pixel ID is inserted, the compression is not performed, and the compression ID for compressing the 32nd group to the 100th group is inserted after the 31st group.

ここで、図8を参照して、本実施例におけるシフトレジスタ704の動作について説明する。図8は、シフトレジスタ704の説明図である。図8(a)は、2組目の画素情報をFF705からFF708に順番に記憶させたことを示す図であり、30組目までシフトレジスタ704から読み出す方法は、実施例2と同様である。   Here, the operation of the shift register 704 in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an explanatory diagram of the shift register 704. FIG. 8A shows that the pixel information of the second set is stored in order from FF 705 to FF 708. The method of reading from the shift register 704 up to the 30th set is the same as in the second embodiment.

図12(b)における3組目から30組目の圧縮情報のアドレス(ADDRESS)は1を示す。ADDRESS=1から開始して、(LENGTH=2)×(2倍幅)=4画素をCOUNT=28回読み出す。次に、31組目の画素情報をシフトレジスタ704へ記憶させるが、既に記憶されている2組目の画素情報を図8(b)に示されるFF709〜712へシフトさせる。そして31組目の画素情報をFF705からFF708に記憶させる。次に、32組目から100組目までは2組目と同じパターンであるため、圧縮情報のADDRESSは3を示す。ADDRESS=3から開始して、(LENGTH=2)×(2倍幅)=4画素をCOUNT=69回読み出す。このように、任意の場所で繰り返しパターンが分断されても、離れた参照先を指定することができ、さらなる圧縮効果を得ることができる。   The address (ADDRESS) of the compression information of the 3rd to 30th sets in FIG. Starting from ADDRESS = 1, (LENGTH = 2) × (double width) = 4 pixels are read out COUNT = 28 times. Next, the pixel information of the 31st set is stored in the shift register 704, but the already stored 2nd set of pixel information is shifted to the FFs 709 to 712 shown in FIG. 8B. The 31st set of pixel information is stored in FF705 to FF708. Next, since the 32nd to 100th sets have the same pattern as the second set, ADDRESS of the compression information indicates 3. Starting from ADDRESS = 3, (LENGTH = 2) × (double width) = 4 pixels are read out COUNT = 69 times. Thus, even if the repeated pattern is divided at an arbitrary place, a remote reference destination can be specified, and a further compression effect can be obtained.

このように本実施例において、圧縮情報は、焦点検出画素および欠陥画素の位置情報(および、必要に応じてダミー画素の位置情報)の繰り返しパターンに含まれる画素数、および、繰り返しパターンの回数を含む。そして圧縮情報は、繰り返しパターンの先頭の欠陥画素または焦点検出画素の位置情報に関するアドレスを含む。   As described above, in this embodiment, the compression information includes the number of pixels included in the repetitive pattern of the position information of the focus detection pixel and the defective pixel (and the position information of the dummy pixel as necessary) and the number of repetitive patterns. Including. The compression information includes an address related to position information of the defective pixel or focus detection pixel at the head of the repetitive pattern.

[その他の実施形態]
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウエア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、撮像装置の制御方法の手順が記述されたコンピュータで実行可能なプログラムおよびそのプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。
[Other Embodiments]
The present invention is also realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. To be executed. In this case, a computer-executable program describing the procedure of the imaging apparatus control method and a storage medium storing the program constitute the present invention.

各実施例によれば、焦点検出画素および欠陥画素ごとに持つデータ量を圧縮することにより、メモリ使用量の削減および回路の簡素化の効果が得られる。また、繰り返される1組の画素情報の個数をNの倍数のアライメントに合わせるためにダミー画素情報を用いることで、1サイクルでN画素の処理が可能となる。このため各実施例によれば、データ量および回路規模の増大を抑制して高速かつ高精度の焦点検出が可能な撮像装置、撮像システム、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供する。   According to each embodiment, by compressing the amount of data for each focus detection pixel and defective pixel, it is possible to obtain the effects of reducing the memory usage and simplifying the circuit. Further, by using dummy pixel information in order to match the number of repeated sets of pixel information with an alignment that is a multiple of N, N pixels can be processed in one cycle. Therefore, according to each embodiment, there are provided an imaging device, an imaging system, an imaging device control method, a program, and a storage medium capable of high-speed and high-precision focus detection while suppressing an increase in data amount and circuit scale To do.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

100 撮像装置
102 撮像素子
103 画像情報ROM
104 焦点検出画素分離回路
105 欠陥画素補間回路
110 デコーダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Imaging device 102 Imaging element 103 Image information ROM
104 focus detection pixel separation circuit 105 defective pixel interpolation circuit 110 decoder

Claims (15)

光学像を光電変換して画素信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子の焦点検出画素に関する情報を圧縮した圧縮情報を記憶する記憶手段と、
圧縮された前記焦点検出画素に関する情報を復号する復号手段と、
前記復号手段により復号された前記情報に基づいて、前記画素信号のうち前記焦点検出画素から得られた焦点検出信号を分離する信号分離手段と、を有し、
前記焦点検出画素は、前記撮像素子において所定のパターンで繰り返し配置されており、
前記圧縮情報は、前記所定のパターンに含まれる前記焦点検出画素の位置情報、および、前記所定のパターンの繰り返し回数、を含むことを特徴とする撮像装置。
An image sensor that photoelectrically converts an optical image and outputs a pixel signal;
Storage means for storing the compressed information obtained by compressing the information about the focus detection image element of the image sensor,
Decoding means for decoding the information about the compressed the focus detection image element has,
Signal separation means for separating a focus detection signal obtained from the focus detection pixel among the pixel signals based on the information decoded by the decoding means ;
The focus detection pixels are repeatedly arranged in a predetermined pattern in the image sensor,
The imaging apparatus , wherein the compression information includes position information of the focus detection pixels included in the predetermined pattern and the number of repetitions of the predetermined pattern .
前記圧縮情報は、更に、前記所定のパターンに含まれる前記焦点検出画素の位置を示す情報の個数を含むことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。The imaging apparatus according to claim 1, wherein the compression information further includes a number of information indicating positions of the focus detection pixels included in the predetermined pattern. 前記圧縮情報は、更に、前記所定のパターンに含まれるダミー画素の位置情報を含み、The compression information further includes position information of dummy pixels included in the predetermined pattern,
前記所定のパターンに含まれる前記焦点検出画素の位置を示す情報は、前記焦点検出画素の位置情報と、前記ダミー画素の位置情報を含むことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。The imaging apparatus according to claim 2, wherein the information indicating the position of the focus detection pixel included in the predetermined pattern includes position information of the focus detection pixel and position information of the dummy pixel.
前記圧縮情報は、更に、欠陥画素の位置情報を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。The imaging apparatus according to claim 1, wherein the compression information further includes position information of defective pixels. 前記圧縮情報は、前記所定のパターンの先頭の前記欠陥画素または前記焦点検出画素の位置情報に関するアドレスを含むことを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。The imaging apparatus according to claim 4, wherein the compression information includes an address related to position information of the defective pixel or the focus detection pixel at the head of the predetermined pattern. 前記圧縮情報は、前記欠陥画素を含まない範囲における、前記所定のパターンの繰り返し回数、を含むことを特徴とする請求項4または5に記載の撮像装置。The imaging apparatus according to claim 4, wherein the compression information includes the number of repetitions of the predetermined pattern in a range not including the defective pixel. 前記復号手段により復号された前記情報を用いて前記焦点検出画素と前記欠陥画素の位置を判定する位置判定手段と、
前記位置判定手段による判定結果に基づいて前記焦点検出画素と前記欠陥画素に対応する画素信号を補間する信号補間手段と、
を更に有することを特徴とする請求項4至6のいずれか1項に記載の撮像装置。
Position determining means for determining the position of the focus detection pixel and the defective pixel using the information decoded by the decoding means ;
Signal interpolation means for interpolating pixel signals corresponding to the focus detection pixels and the defective pixels based on the determination result by the position determination means;
The imaging apparatus according to any one of claims 4 Optimum 6 to feature to further have a.
前記復号手段は、前記記憶手段から、前記所定のパターンに含まれる前記焦点検出画素を1サイクルあたりN個ずつ(N≧2)読み出し、
前記圧縮情報は、前記所定のパターンに含まれる画素数がNの倍数となるように設定されていることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
It said decoding means, from the storage unit, one by N per 1-cycle the focus detection image element included in the predetermined pattern (N ≧ 2) read,
The imaging apparatus according to claim 3 , wherein the compression information is set so that the number of pixels included in the predetermined pattern is a multiple of N.
前記圧縮情報には、繰り返しパターンに含まれる前記画素数がNの倍数となるように、前記ダミー画素の位置情報が含まれていることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。 Wherein the compression information, as the number of the pixels included in the repeating pattern is a multiple of N, the imaging apparatus according to claim 8, characterized in that it contains the position information of the dummy pixels. 前記信号分離手段から得られた前記焦点検出信号に基づいてデフォーカス量を算出する焦点検出手段と、
前記デフォーカス量に応じてフォーカス制御を行う制御手段と、を更に有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の撮像装置。
Focus detection means for calculating a defocus amount based on the focus detection signal obtained from the signal separation means;
The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 9, further comprising a control means for performing focus control in accordance with the defocus amount.
前記焦点検出画素は、撮影光学系の互いに異なる瞳領域を通過した光束に基づいて前記焦点検出信号を出力する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。   11. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the focus detection pixel outputs the focus detection signal based on light beams that have passed through different pupil regions of the photographing optical system. 撮影光学系を備えたレンズ装置と、
請求項1乃至11のいずれか1項に記載の撮像装置と、を有することを特徴とする撮像システム。
A lens device equipped with a photographing optical system;
An imaging system comprising: the imaging device according to claim 1.
光学像を光電変換して画素信号を出力するステップと、
撮像素子の焦点検出画素に関する情報を圧縮した圧縮情報を記憶した記憶手段から、圧縮された前記焦点検出画素に関する情報を読み出して復号するステップと、
復号された前記情報に基づいて、前記画素信号のうち前記焦点検出画素から得られた焦点検出信号を分離するステップと、を有し、
前記焦点検出画素は、前記撮像素子において所定のパターンで繰り返し配置されており、
前記圧縮情報は、前記所定のパターンに含まれる前記焦点検出画素の位置情報、および、前記所定のパターンの繰り返し回数、を含むことを特徴とする撮像装置の制御方法。
Photoelectrically converting the optical image and outputting a pixel signal;
From a storage means for storing the compressed information obtained by compressing the information about the focus detection image element of the image pickup device, a step of reading and decoding the information about the compressed the focus detection image element has,
Separating the focus detection signal obtained from the focus detection pixel among the pixel signals based on the decoded information ,
The focus detection pixels are repeatedly arranged in a predetermined pattern in the image sensor,
The method for controlling an imaging apparatus, wherein the compression information includes position information of the focus detection pixels included in the predetermined pattern and the number of repetitions of the predetermined pattern .
コンピュータに、請求項13に記載の撮像装置の制御方法を実行させるように構成されていることを特徴とするプログラム。   A program configured to cause a computer to execute the control method of the imaging apparatus according to claim 13. 請求項14に記載のプログラムを記憶していることを特徴とする記憶媒体。   A storage medium storing the program according to claim 14.
JP2013216901A 2013-10-18 2013-10-18 IMAGING DEVICE, IMAGING SYSTEM, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM Expired - Fee Related JP6198566B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013216901A JP6198566B2 (en) 2013-10-18 2013-10-18 IMAGING DEVICE, IMAGING SYSTEM, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013216901A JP6198566B2 (en) 2013-10-18 2013-10-18 IMAGING DEVICE, IMAGING SYSTEM, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015080123A JP2015080123A (en) 2015-04-23
JP6198566B2 true JP6198566B2 (en) 2017-09-20

Family

ID=53011205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013216901A Expired - Fee Related JP6198566B2 (en) 2013-10-18 2013-10-18 IMAGING DEVICE, IMAGING SYSTEM, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6198566B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10536621B2 (en) 2016-10-19 2020-01-14 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing apparatus, storage medium and controlling method for correcting a second image by correcting a pixel value of the second image corresponding to a detected defective pixel
JP6759088B2 (en) 2016-12-20 2020-09-23 キヤノン株式会社 Imaging device and its control method and program

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2956655B2 (en) * 1997-06-06 1999-10-04 ソニー株式会社 Video camera
JP2004147140A (en) * 2002-10-25 2004-05-20 Fuji Photo Film Co Ltd Digital camera
JP2007129287A (en) * 2005-11-01 2007-05-24 Sony Corp Defect detecting apparatus and defect detecting method for solid-state imaging element, defect correction apparatus and defect correction method, and imaging apparatus
JP5180795B2 (en) * 2007-12-10 2013-04-10 キヤノン株式会社 Imaging apparatus and control method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015080123A (en) 2015-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6372983B2 (en) FOCUS DETECTION DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND IMAGING DEVICE
JP6027777B2 (en) Pixel information management device and imaging device using the same
JP2008199177A (en) Image processor and its method, and electronic camera
JP5474258B2 (en) Imaging apparatus and imaging program
JP6515455B2 (en) Imaging device and imaging display device
JP5907687B2 (en) Imaging device and signal transfer device
CN105814877A (en) Electronic apparatus and method of controlling the same
CN106067955A (en) Reading circuit for imageing sensor
KR101332689B1 (en) Image sensor and method for converting output pattern of image sensor
US20160344937A1 (en) Image processing apparatus capable of generating image with different focal point after shooting, control method therefor, and storage medium
US9883096B2 (en) Focus detection apparatus and control method thereof
JP6198566B2 (en) IMAGING DEVICE, IMAGING SYSTEM, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM
US20140009649A1 (en) Imaging device and storage medium storing an imaging program
JP2007079708A (en) Image processor and processing method
US8223231B2 (en) Imaging apparatus and image processing program
US9741086B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and storage medium storing program
JP5884604B2 (en) Image recording apparatus, imaging apparatus, image recording program, and image display program
US10244179B2 (en) Image processing apparatus, image capturing apparatus, control method, and recording medium
JP2010020437A (en) Image conversion device
JP2017055309A (en) Imaging apparatus and its control method
JP6467940B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and program
JP6521763B2 (en) Image processing apparatus, imaging apparatus, image processing method, program, and recording medium
US10855887B2 (en) Image capturing apparatus, image processing apparatus, and control method therefor
JP5624227B2 (en) IMAGING DEVICE, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, AND CONTROL PROGRAM
JP6736248B2 (en) Image processing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160927

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170509

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170516

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170711

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170725

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170822

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6198566

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees