JP6437049B2 - 焦点検出装置、撮像装置、撮像システム、および、測距装置 - Google Patents
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Description
また、前後の1ライン分の相関波形を用いて飽和ラインを補間する場合、以下の式(5)で表されるように補間される。
このように本実施例において、加算手段は、第1の範囲における第1の画素配列または第2の画素配列に飽和画素が含まれる場合、第1の範囲に隣接する第2の範囲の第1の画素配列または第2の画素配列の相関波形を第1の範囲の相関波形として用いる。例えば第1の範囲が第I行である場合、第2の範囲は第I+1行または第I−1行である。
式(6)において、kは加重加算の係数であり、0.0〜1.0の範囲の値をとる。
一方、ステップS1201にて飽和ラインであると判定された場合、すなわち飽和画素が検出された場合、飽和ラインは相関波形のSADの値が大きいため、相関波形の加算処理を行わない。このように制御部1309(加算手段)は、第1の範囲における第1の画素配列または第2の画素配列に飽和画素が含まれる場合、第1の範囲における相関波形を用いずに加算処理を行う。
(撮像システムへの応用)
次に、図13を参照して、各実施例における撮像装置を適用可能な撮像システムについて説明する。図13は、撮像システム1300の概略図である。
(他の実施形態)
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した各実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そしてそのシステムまたは装置のコンピュータ(またはCPU、MPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するのである。
201 マイクロレンズ
203、204 フォトダイオード
1309 制御部
Claims (23)
- 異なる視差を有する第1の画素あるいは第2の画素を有する撮像素子から得られる複数の画像データを用いて位相差方式の焦点検出を行う焦点検出装置であって、
前記撮像素子から得られる画像データの複数の範囲において、複数の前記第1の画素から得られる画素データと複数の前記第2の画素から得られる画素データとの相関データを算出する相関データ算出手段と、
前記複数の範囲のそれぞれにおいて、所定値以上のレベルを持つ飽和画素を検出する検出手段と、
前記検出手段による飽和画素の検出結果に基づいて、前記複数の範囲のそれぞれにおいて算出された前記相関データの加算処理を行う加算手段と、
前記加算処理の結果に基づいてデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出手段と、を有し、
前記加算手段は、前記飽和画素が所定数未満である前記複数の範囲から得られる相関データを用いて前記加算処理を行い、
前記加算手段は、前記第1の画素または前記第2の画素に前記飽和画素が所定数以上含まれる飽和範囲に対して、該飽和範囲に隣接する範囲における前記相関データを前記飽和範囲における相関データとして用いることを特徴とする焦点検出装置。 - 前記加算手段は、前記第1の画素または前記第2の画素に前記飽和画素が含まれる場合、前記飽和範囲のうち該飽和画素が存在する範囲に対して、該飽和範囲に隣接する範囲における前記相関データを前記飽和範囲における前記相関データとして用いることを特徴とする請求項1に記載の焦点検出装置。
- 前記加算手段は、前記複数の範囲に含まれる第1の画素範囲または第2の画素範囲に前記飽和画素が含まれる場合、該飽和画素の数に応じた重みを前記第1の画素範囲および前記第2の画素範囲のそれぞれにおける前記相関データに掛けて前記加算処理を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の焦点検出装置。
- 前記重みは、前記範囲の全ての画素が前記飽和画素である場合にゼロであることを特徴とする請求項3に記載の焦点検出装置。
- 前記所定数とは、1であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の焦点検出装置。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の焦点検出装置を有することを特徴とする撮像装置。
- 異なる視差を有する前記複数の画像データは、1つのマイクロレンズを共有する第1の画素および第2の画素を備えた撮像素子から得られることを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
- 前記第1の画素および前記第2の画素は、射出瞳のうち瞳分離方向において互いに異なる領域を通過した光束を受光して前記相関データの算出に用いられる信号を生成し、
前記加算手段は、前記複数の領域のそれぞれの前記相関データを前記瞳分離方向と直交する方向に加算することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - 請求項6乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置に着脱可能なレンズ装置と、を有し、
前記撮像装置は、前記焦点検出装置から得られた信号に基づいて前記レンズ装置の駆動制御を行うことを特徴とする撮像システム。 - 異なる視差を有する第1の画素あるいは第2の画素を有する撮像素子から得られる複数の画像データを用いて位相差方式の焦点検出を行う焦点検出装置であって、
複数の前記第1の画素から得られる画素データと複数の前記第2の画素から得られる画素データの複数の範囲における画素データとの相関データを算出する相関データ算出手段と、
前記複数の範囲のそれぞれにおいて、所定値以上のレベルを持つ飽和画素を検出する検出手段と、
前記相関データの統計結果に基づいてデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出手段と、を有し、
前記相関データの統計結果は、前記複数の範囲のそれぞれにおける前記飽和画素数に基づく重みを掛けた前記複数の範囲の前記相関データに基づいて算出されることを特徴とする焦点検出装置。 - 前記重みは、前記範囲の全ての画素が前記飽和画素である場合にゼロであることを特徴とする請求項10に記載の焦点検出装置。
- 異なる視差を有する第1の画素あるいは第2の画素を有する撮像素子から得られる複数の画像データを用いて焦点検出を行う焦点検出装置であって、
複数の前記第1の画素から得られる画素データと複数の前記第2の画素から得られる画素データの複数の範囲における画素データとの比較データを算出する算出手段と、
前記複数の範囲のそれぞれにおいて、所定値以上のレベルを持つ飽和画素を検出する検出手段と、
前記比較データの統計に基づいてレンズ装置の駆動制御を行う駆動制御手段と、を有し、
前記比較データの統計は、前記複数の範囲のそれぞれにおける前記飽和画素数に基づく重みを掛けた前記複数の範囲の前記比較データに基づいて算出されることを特徴とする焦点検出装置。 - 前記重みは、前記範囲の全ての画素が前記飽和画素である場合にゼロであることを特徴とする請求項12に記載の焦点検出装置。
- 前記画像データの範囲は前記複数の第2の画素から得られる画像データのラインに対応することを特徴とする請求項12または13に記載の焦点検出装置。
- 前記駆動制御手段は位相差方式の焦点検出を行い、
前記駆動制御手段は、前記比較データの統計に基づいてデフォーカス量を算出し、該デフォーカス量に基づいて前記駆動制御を行うデフォーカス量算出手段を含むことを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の焦点検出装置。 - 撮像素子上に2次元的に配置された異なる視差を有する第1の画素及び第2の画素からの信号により形成される複数の画像データを用いて相関演算を行う測距装置であって、
前記撮像素子から得られる画像データの複数の範囲において、所定値以上のレベルを持つ飽和画素を検出し検出結果として前記画像データに飽和ビットを付与する検出手段と、
前記複数の範囲において、前記第1の画素からの信号により形成される画素データと前記第2の画素からの信号により形成される画素データとの相関データを算出する相関データ算出手段と、
前記相関データ算出手段で算出される前記複数の範囲に対応する相関データの合成処理を行う合成手段と、
前記合成処理の合成結果に基づいてデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出手段と、を備え、
前記合成手段は、前記複数の範囲に対応する相関データのそれぞれにおいて、相関データの算出に用いられた画素データに関連付けられた前記検出結果に基づいて、前記合成処理を制御することを特徴とする測距装置。 - 前記第1の画素及び前記第2の画素は一つのマイクロレンズを共有しており、
前記第1の画素からの信号及び前記第2の画素からの信号を加算した撮像信号に基づいて記録用信号を生成する生成手段をさらに備えることを特徴とする請求項16に記載の測距装置。 - 前記検出手段は検出された飽和画素に対応する前記画像データに検出結果を付与することを特徴とする請求項16または17に記載の測距装置。
- 前記合成手段は前記画像データに付与された検出結果の数に基づいた係数を用いて合成処理を制御することを特徴とする請求項18に記載の測距装置。
- 前記相関データ算出手段は前記撮像素子の画面上において、任意の場所で前記複数の範囲を設定可能であることを特徴とする請求項16に記載の測距装置。
- 請求項10乃至15のいずれか1項に記載の焦点検出装置を有することを特徴とする撮像装置。
- 異なる視差を有する前記複数の画像データは、1つのマイクロレンズを共有する第1の画素および第2の画素を備えた撮像素子から得られることを特徴とする請求項21に記載の撮像装置。
- 請求項21または22に記載の撮像装置と、
前記撮像装置に着脱可能なレンズ装置と、を有し、
前記撮像装置は、前記焦点検出装置から得られた信号に基づいて前記レンズ装置の駆動制御を行うことを特徴とする撮像システム。
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