JP6334847B2 - 焦点検出装置、焦点検出方法およびプログラム、並びに撮像装置 - Google Patents
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Description
次に、図4を用いて、相関演算部120の構成について説明する。図4は相関演算部120の構成を示す図である。
Claims (23)
- 被写体の光学像を形成する撮像光学系の瞳分割手段を有する撮像手段により得られた前記被写体の画素データを取得する取得手段と、
複数の分割領域に分割された焦点検出領域と、前記焦点検出領域においてピント状態を判定するための複数の異なる第1の領域を設定する設定手段と、
前記画素データを用いて、各分割領域の被写体像について第1の相関データを演算する演算手段と、
各第1の領域に含まれる分割領域の第1の相関データを加算することで、各第1の領域の第2の相関データを生成する生成手段と、
前記生成された各第1の領域の第2の相関データに基づいて、所定の順序で前記複数の第1の領域のピント状態を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする焦点検出装置。 - 前記第1の相関データを前記分割領域ごとに保持するメモリを更に備えることを特徴とする請求項1に記載の焦点検出装置。
- 前記設定手段は、異なる数の分割領域を含む複数の第1の領域を設定し、前記演算手段は、1フレームの画素データから各分割領域の第1の相関データを演算し、前記判定手段は、前記1フレームの画素データから演算された第1の相関データから生成された第2の相関データに基づいて、前記複数の第1の領域のピント状態を判定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。
- 前記複数の異なる第1の領域は、異なる数の分割領域を含む領域であり、前記設定手段は、同数の分割領域を含む複数の第2の領域を、前記焦点検出領域の異なる位置に設定し、前記生成手段は前記第2の相関データに基づいて、前記複数の第2の領域のいずれかを前記第1の領域の一つとして選択し、前記判定手段は、前記選択された第1の領域のピント状態を、対応する第2の相関データに基づいて判定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。
- 前記判定手段は、前記第2の相関データに基づいて前記被写体の画像の像ずれ量を検出し、前記像ずれ量と所定の値とを比較することでピント状態を判定し、
前記判定手段による判定の結果に従って、前記像ずれ量に基づいた焦点調節を行う焦点調節手段をさらに備え、
前記焦点調節手段が焦点調節を行ったときは、前記取得手段は新たなフレームの画素データを取得することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の焦点検出装置。 - 前記判定手段は、前記像ずれ量が前記所定の値より小さい時は、前記焦点調節手段による焦点調節を行わずに、次の第1の領域のピント状態の判定をすることを特徴とする請求項5に記載の焦点検出装置。
- 異なる焦点検出モードを有し、
前記設定手段は、前記焦点検出モードに従って前記第1の領域の設定を変更することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の焦点検出装置。 - 撮像光学系の瞳を分割する瞳分割手段を有する撮像手段から撮像データを取得する取得手段と、
前記撮像データを取得する領域内の分割領域ごとに前記撮像データについての相関データを演算する演算手段と、
前記撮像光学系のピント状態を判定する判定手段とを備え、
前記判定手段は、複数の前記分割領域のうち第1の領域に含まれる分割領域における加算した相関データを用いた第1のピント状態の判定と、前記第1の領域とは異なる第2の領域に含まれる分割領域における加算した相関データを用いた第2のピント状態の判定とを、所定の順序で行うことを特徴とする焦点検出装置。 - 前記第1の領域は前記第2の領域よりも大きいことを特徴とする請求項8に記載の焦点検出装置。
- 前記第1の領域の少なくとも一部は前記第2の領域と重なり合っていることを特徴とする請求項8または9に記載の焦点検出装置。
- 前記判定手段はピント状態を判定するための複数のモードを備え、前記モードに応じて前記第1の領域または前記第2の領域を変更することを特徴とする請求項8から10のいずれか一項に記載の焦点検出装置。
- 前記相関データを保持するためのメモリをさらに備えることを特徴とする請求項8から11のいずれか一項に記載の焦点検出装置。
- 前記撮像手段と、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の焦点検出装置と、
前記撮像光学系を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記瞳分割手段は、複数のマイクロレンズを二次元に配列したマイクロレンズアレイであり、前記撮像手段は、画素アレイ領域に二次元に配列された複数の画素を有し、各画素は、各マイクロレンズに対して分割された複数の光電変換手段を含み、前記複数の光電変換手段は、前記撮像光学系の射出瞳の第1の領域を通って瞳分割された光束を受光するための第1の光電変換部と、第1の領域からずれた第2の領域を通って瞳分割された光束を受光するための第2の光電変換部とを構成することを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。
- 前記瞳分割手段は、複数のマイクロレンズを二次元に配列したマイクロレンズアレイであり、前記撮像手段は、画素アレイ領域に二次元に配列された複数の画素を有し、前記複数の画素は、前記撮像光学系の射出瞳の第1の領域を通って瞳分割された光束のみを受光するための第1の光電変換手段を含む第1の画素と、前記射出瞳の第1の領域からずれた第2の領域を通って瞳分割された光束のみを受光するための第2の光電変換手段を含む第2の画素を含むことを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。
- 前記第1の光電変換部を構成する光電変換手段の画素信号を加算して第1の画像データを生成し、前記第2の光電変換部を構成する光電変換手段の画素信号を加算して第2の画像データを生成する画像処理手段をさらに備え、前記取得手段は、前記画素データとして前記第1の画像データおよび第2の画像データを取得することを特徴とする請求項14に記載の撮像装置。
- 前記撮像手段と、
請求項7に記載の焦点検出手段と、
前記撮像光学系を駆動する駆動手段と、
前記焦点検出モードを設定する手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記撮像手段と、
請求項8乃至12のいずれか一項に記載の焦点検出装置と、
前記撮像光学系を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 被写体の光学像を形成する撮像光学系の瞳分割手段を有する撮像手段により得られた前記被写体の画素データに基づいて焦点検出を行う焦点検出方法であって、
前記画素データを取得する取得ステップと、
複数の分割領域に分割された焦点検出領域と、前記焦点検出領域においてピント状態を判定するための複数の異なる第1の領域を設定する設定ステップと、
前記画素データを用いて各分割領域の被写体像について第1の相関データを演算する演算ステップと、
各第1の領域に含まれる分割領域の第1の相関データを加算することで、各第1の領域の第2の相関データを生成する生成ステップと、
前記生成された各第1の領域の第2の相関データに基づいて、所定の順序で前記複数の第1の領域のピント状態を判定する判定ステップと、
を備えることを特徴とする焦点検出方法。 - 被写体の光学像を形成する撮像光学系の瞳分割手段を有する撮像手段により得られた前記被写体の画素データに基づいて焦点検出を行う焦点検出装置を制御するためのプログラムであって、
コンピュータを、
前記画素データを取得する取得手段、
複数の分割領域に分割された焦点検出領域と、前記焦点検出領域においてピント状態を判定するための複数の異なる第1の領域を設定する設定手段、
前記画素データを用いて各分割領域の被写体像について第1の相関データを演算する演算手段、
各第1の領域に含まれる分割領域の第1の相関データを加算することで、各第1の領域の第2の相関データを生成する生成手段、
前記生成された各第1の領域の第2の相関データに基づいて、所定の順序で前記複数の第1の領域のピント状態を判定する判定手段、
として機能させるプログラム。 - 請求項20のプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
- コンピュータを、請求項1乃至12のいずれか一項に記載された焦点検出装置の各手段として機能させるプログラム。
- コンピュータを、請求項1乃至12のいずれか一項に記載された焦点検出装置の各手段として機能させるプログラムを格納した記憶媒体。
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