摄像设备的制作方法

文档序号:7940218
专利名称:摄像设备的制作方法
技术领域
本发明涉及数字照相机和摄像机等摄像设备,尤其涉及通过使用来自摄像装置的输出实施调焦控制的摄像设备。
背景技术
日本特开(“JP”) 2000-156823号公报公开了一种摄像设备,其被配置成使用该摄像设备的摄像装置中不同于其它像素的一部分像素的光学特性,并基于来自该部分像素的 输出实施焦点检测。JP2000-156823公开的摄像设备在摄像装置的一部分中配置多对焦点检测像素。 图6示出在像素矩阵中的一部分行中配置焦点检测像素的摄像装置的示例性像素配置。在图6中,R、G和B是分别配置红色滤波器、绿色滤波器和蓝色滤波器的普通摄像像素。Sl和S2是具有与摄像像素不同光学特性的第一和第二焦点检测像素。图7示出第一焦点检测像素Sl的结构。在图7中,在第一焦点检测像素的光入射 侧形成有微透镜501。502是具有用于形成微透镜501的平坦表面的平滑层。503是包括光圈开口部的遮光层,其中,该光圈开口部相对于第一焦点检测像素 Sl中的光电转换区域504的中心0在一个方向上偏心。图8示出第二焦点检测像素S2的结构。在图8中,在第二焦点检测像素的光入射 侧形成有微透镜601。602是具有用于形成微透镜601的平坦表面的平滑层。603是具有光圈开口部的遮光层,其中,该光圈开口部相对于第二焦点检测像素 S2中的光电转换区域604的中心0在与第一焦点检测像素Sl中的遮光层503相反的方向 上偏心。换句话说,第一焦点检测像素Sl中的遮光层503和第二焦点检测像素S2中的遮 光层603包括相对于各微透镜的光轴对称布置的光圈开口部。该结构提供一种在第一焦点检测像素Sl和第二焦点检测像素S2之间对称分割摄 像光学系统的光瞳(pupil)的等同结构。在图6中,包括第一焦点检测像素Sl的行和包括第二焦点检测像素S2的行被设 置为随着摄像装置中的像素数量增加,两个图像相互可以更靠近。当摄像光学系统处于对 被摄体的对好焦(in-focus)状态时,包括第一焦点检测像素Sl的行和包括第二焦点检测 像素S2的行具有相同的输出(或图像信号)。另一方面,当摄像光学系统处于离焦(0Ut-f0CUS)状态时,在根据包括第一焦点 检测像素Sl的行和包括第二焦点检测像素S2的行所获得的图像信号之间发生相位差。相 位差方向在前焦点(front focus)状态和后焦点(back focus)状态之间相反。图9A和9B示出调焦状态和相位差之间的关系。在这些附图中,移动焦点检测像 素Sl和S2两者以使其相互更靠近,并且将其称为点A和B。省略摄像像素。来自被摄体上的特定点的光束被分割成通过与焦点检测像素A相对应的分割光 瞳入射在焦点检测像素A上的光束Φ La和通过与焦点检测像素B相对应的分割光瞳入射 在焦点检测像素B上的光束ΦΙΛ。当摄像光学系统处于对被摄体的对好焦状态时,这两个光束是从被摄体上的相同点入射的,并且能够通过相同微透镜到达摄像装置上的一个点, 如图9A所示。因此,来自包括第一焦点检测像素A(Sl)的行和包括第二焦点检测像素B(S2) 的行的图像信号相互对应。然而,在图9B所示的偏离了距离χ的离焦状 态下,光束Φ La和Φ Lb到达的位置偏 移ctLa和Φ Lb对微透镜的入射角度的变化量。因此,在来自包括第一焦点检测像素A(Sl) 的行和包括第二焦点检测像素B (S2)的行的图像信号之间发生相位差。考虑到上述情况,JP2000-156823公开的摄像设备实施了利用摄像装置的相位差 检测方法的调焦控制。JP2001-305415公开了一种摄像设备,该摄像设备适合于检测被摄体的水平线和 垂直线,并且被配置成实施利用来自摄像装置的输出的相位差检测方法的调焦控制和对比 度检测方法的调焦控制这两者。然而,由于随着离焦量的增大,在第一和第二焦点检测像素上所形成的两个图像 相互不对称,因而JP2000-156823公开的摄像设备难以适当地获得相位差或离焦量。JP2001-305415公开了一种摄像设备,当利用相位差方法所获得的离焦量不可靠 时,该摄像设备将对比度检测方法应用于调焦控制,但是,该文献没有公开适当使用利用焦 点检测像素的对比度检测方法的调焦控制和利用焦点检测像素以外的像素的对比度检测 方法的调焦控制。

发明内容
本发明提供一种摄像设备,除利用焦点检测像素的相位差检测方法的调焦控制以 夕卜,该摄像设备还可以实施利用焦点检测像素的对比度检测方法的调焦控制和利用焦点检 测像素以外的像素的对比度检测方法的调焦控制这两者。根据本发明的一个方面,提供一种摄像设备,该摄像设备包括摄像装置,其包括 第一像素组和第二像素组,其中,所述第一像素组用于对通过来自摄像光学系统的光束形 成的被摄体图像进行光电转换,所述第二像素组包括用于对来自所述摄像光学系统的分割 光束对进行光电转换的多个像素;以及检测单元,用于在实施第一检测控制之后实施第二 检测控制,其中,所述第一检测控制在基于所述第二像素组的输出检测所述被摄体图像的 对比度的同时,改变所述摄像装置的摄像状态,所述第二检测控制在基于所述第一像素组 的输出检测所述被摄体图像的对比度的同时,改变所述摄像装置的摄像状态。根据本发明的另一方面,提供一种摄像设备的控制方法,所述摄像设备设置有包 括第一像素组和第二像素组的摄像装置,其中,所述第一像素组用于对通过来自摄像光学 系统的光束形成的被摄体图像进行光电转换,所述第二像素组包括用于对来自所述摄像光 学系统的分割光束对进行光电转换的多个焦点检测像素。所述控制方法包括以下步骤实 施利用所述第二像素组的输出的相位差检测方法的第一调焦控制;实施利用所述第一像素 组的输出的对比度检测方法的第二调焦控制;实施利用所述第二像素组的输出的对比度检 测方法的第三调焦控制;以及在所述第一调焦控制 所述第三调焦控制之间改变要实施的 调焦控制。通过以下结合附图的说明,本发明的其它特征和优点将变得明显,在全部附图中, 相同的附图标记表示相同或类似的部分。


图1是示出根据本发明实施例的数字照相机的结构的框图。图2是示出根据实施例的摄像像素组和焦点检测像素组的配置的图。图3是根据实施例的照相机的操作的流程图。图4是示出根据实施例的AF型照相机的图。图5是根据实施例的AF型照相机的操作的流程图。图6是示出摄像像素组和焦点检测像素组的配置的图。图7是示出第一焦点检测像素的结构的图。图8是示出第二焦点检测像素的结构的图。图9A是与对好焦状态对应的图像信号的相位差的示意图。图9B是与(前)焦点状态对应的图像信号的相位差的示意图。
具体实施例方式现参考附图给出对本发明实施例的说明。图1示出作为根据本发明的一个实施例的摄像设备的数字照相机的结构。照相机100包括摄像光学系统101,用于使用来自被摄体的光束形成被摄体图像;透镜控制器102,用于对摄像光学系统101所包括的调焦透镜(未示出)的位置进行控制;光圈103,用于调节来自摄像光学系统101的入射光的强度;以及作为由CMOS传感器构成的光电转换元件的摄像装置104,其具有利用来自摄像光学系统101的光束形成被摄体图像的光接收面。摄像装置104具有彩色滤波器R、G和B中任意一种以及摄像像素组(第一像素组)105,其中,摄像像素组105具有用于对由摄像光学系统101所形成的被摄体图像进行光电转换的多个摄像像素。摄像像素组105输出用于生成被摄体图像的摄像信号。摄像装置104具有焦点检测像素组(第二像素组)106,焦点检测像素组106输出用以检测摄像光学系统101的调焦状态(或焦点检测用)的图像信号对。焦点检测像素组106包括用于对通过后面说明的光瞳分割光学系统107光瞳分割后的光束进行光电转换的多个第一和第二焦点检测像素。第一相位差传感器具有多个第一焦点检测像素,第二相位差传感器具有多个第二焦点检测像素。第一相位差传感器输出上述图像信号对中的一个图像信号,而第二相位差传感器输出上述图像信号对中的另一个图像信号。摄像装置104包括光瞳分割光学系统107,光瞳分割光学系统107被配置为使得来自摄像光学系统101的光束中的、光瞳分割后的光束入射在第一和第二相位差传感器上。图2示出本实施例中的摄像装置104中的像素配置。在图2中,在焦点检测像素组106中,Sl是第一焦点检测像素,S2是第二焦点检测像素。第一焦点检测像素Sl和第二焦点检测像素S2具有与图7和8所示的结构相同的结构。换句话说,第一焦点检测像素Sl和第二焦点检测像素S2中的遮光层具有相对于作为光瞳分割光学系统107的微透镜的光轴相互对称布置的光圈开口部。在图2中,离散地插入了第一焦点检测像素Sl的像素行形成第一相位差传感器。与第一相位差传感器分开预定间隔(或图2中的一个像素间隔)并离散地配置有第二焦点 检测像素S2的像素行形成第二相位差传感器。包括第一和第二相位差传感器的一个焦点 检测像素组(第二像素组)形成一个焦点检测区域。在图2中,将第一焦点检测区域和第 二焦点检测区域分别配置在摄像装置104的上部和下部。照相机100具有焦点检测器(或焦点检测单元)108,焦点检测器108通过使用相 关运算来计算从各焦点检测区域中的第一和第二相位差传感器输出的图像信号对之间的 相位差。这里使用的“从第一和第二相位差传感器(即焦点检测像素组106)输出的图像信 号对”主要是指根据焦点检测像素Sl和S2的输出信号唯一生成的图像信号对。还可以根 据整个焦点检测像素组的输出信号生成图像信号对。焦点检测器108还基于相位差计算表示摄像光学系统101对图像形成于焦点检测 区域上的被摄体的调焦状态的离焦量。在本实施例中,焦点检测器108计算离焦量,但是,焦点检测器108可以仅计算图 像信号之间的相位差,并且后面所述的照相机控制部117可以基于该相位差计算离焦量。 另外,本实施例将离焦量当作调焦状态,但是,也可以将相位差当作调焦状态。以这种方式,焦点检测器108对各焦点检测区域提供各自的焦点检测(或计算离
焦量)。由图7和8可知,焦点检测像素组106 (包括第一焦点检测像素Sl和第二焦点检 测像素S2)由于设置至各像素的遮光层而具有有限的视野,并且没有彩色滤波器。因此,来 自焦点检测像素组106的图像信号的电平与从摄像像素组105中靠近焦点检测像素组106 的多个像素(以下称为相邻像素组)输出的图像信号的电平不同。为此,照相机100具有增益控制器111,增益控制器111用于对来自焦点检测像素 组106的图像信号的增益进行控制,以使来自焦点检测像素组106的图像信号的电平与来 自相邻像素组的图像信号的电平一致。照相机100还包括空间频率检测器(或频率分量检测器)109,空间频率检测器 109用于检测来自相邻像素组(或摄像像素组105)的图像信号所包含的特定频率分量(或 高频分量)的强度。该高频分量表示在相邻像素组(或第一像素组)中所形成的被摄体图 像的空间频率分量。照相机100还包括判断开关110。判断开关110在通过焦点检测像素组106所检 测到的调焦状态和通过空间频率检测器109所检测到的高频分量的强度之间,切换在后面 所述的像素插值器112处所进行的插值的判断标准。 像素插值器(或图像生成器)112基于相邻像素组的输出进行插值,并且生成与焦点检测像素组106相对应的图像数据。换句话说,像素插值器112基于摄像像素组105(相 邻像素组)的输出,生成根据来自摄像装置104的输出所获得的整个图像中与焦点检测像 素组106相对应的部分图像。“与焦点检测像素组106相对应的图像数据(或部分图像)”可以是完全覆盖焦点 检测像素组106的区域的图像数据、或者是焦点检测像素Sl或S2各自的图像数据。照相机100还包括图像处理器113,图像处理器113用于对从摄像像素组105输出 的图像信号提供诸如伽玛校正、白平衡调整、显示用重采样以及图像压缩和编码等的图像处理。照相机100还包括用于显示从图像处理器113输出的(静止)图像数据的显示 器114 ;用于将图像数据记录在诸如半导体存储器或光盘等的记录介质中的记录器115 ;接 受用户输入的操作部116以及作为用于控制整个照相机100的控制器的照相机控制器117。照相机控制器117基于从焦点检测器108所获得的离焦量计算调焦透镜的驱动量 以实现对好焦。将所计算出的驱动量输出至透镜控制器102,然后,透镜控制器102基于该 驱动量移动调焦透镜。以这种方式,如图4中的圈“1”所示,照相机控制器117应用利 用来自焦点检测像 素组106的输出(或图像信号)的相位差检测方法的AF(这是以下被简称为“相位差AF” 的第一调焦控制)以获得对好焦状态。然而,与后面说明的对比度检测方法的AF相比,该 相位差AF具有更宽的对好焦范围。照相机100还包括清晰度检测器118。清晰度检测器118检测(或提取)包含在 来自摄像像素组105或焦点检测像素组106的图像信号中的高频分量。然后,清晰度检测 器118基于该高频分量生成焦点评价信息(或AF评价值信号),并将焦点评价信息输出至 照相机控制器117。焦点评价信息表示被摄体图像的对比度状态,即被摄体图像的清晰度。照相机控制器117通过将调焦透镜移动至提供焦点评价信息的最大值的位置来 获得对好焦状态。这是对比度检测方法AF,并且当与相位差AF组合时,可以更精确、更快速 地获得对好焦状态。例如,照相机控制器117首先进行相位差AF,并且将调焦透镜移动至对好焦位置 附近。接着,照相机控制器117进行对比度检测方法的AF,并且将调焦透镜移动至更精确的 对好焦位置。在照相机100拍摄运动图片时,对比度检测方法的AF也有效地维持对好焦状 态。如图4的圈“2”所示,本实施例可以提供利用来自摄像像素组105的输出(或摄 像信号)的对比度检测方法的AF(这是以下被简称为“摄像像素对比度AF”的第二调焦控 制)。如图4的圈“3”所示,替代的实施例可以提供利用来自焦点检测像素组106的输出 (或图像信号)的对比度检测方法的AF(这是以下被简称为“焦点检测像素对比度AF”的 第三调焦控制)。在焦点检测像素对比度AF中,可以使用来自第一焦点检测像素S 1和第二焦点检 测像素S2的输出中的任一个,或可以交替使用这些输出。图3示出根据本实施例的照相机100 (主要是照相机控制器117)的操作。根据存 储在照相机控制器117的存储器(未示出)中的计算机程序实现该操作。照相机控制器117响应于通过操作部116输入的AF命令信号(例如,通过半按下 释放按钮输出的信号)开始从步骤S301开始的操作。尽管没有特别说明,与AF操作并行 进行诸如曝光计算等的摄像准备。在步骤S301,照相机控制器117实施AF操作。当实施AF操作之前的离焦量小时, 通过上述利用来自焦点检测像素组106的输出的相位差AF可以获得对好焦状态。然而,如 果实施AF操作之前的离焦量大,则在第一和第二焦点检测像素(或相位差传感器)上所形 成的两个图像相互不对称,并且将难以准确地获得相位差或离焦量。为此,在步骤S301,本实施例进行图5所示的AF操作。
在图5所示的步骤S401,照相机控制器117指示摄像装置104中的焦点检测像素 组106开始电荷积累。在完成电荷积累之后,照相机控制器117将来自焦点检测像素组106 的图像信号输出至焦点检测器108。如上所述,焦点检测器108计算离焦量,并且将其输出 至照相机控制器117。照相机控制器117从焦点检测器108获得离焦量。接着,在步骤S402,照相机控制器117判断所获得的离焦量是否大于预定量。如果 离焦量小于或等于预定量,则流程进入步骤S405,在步骤S405,实施相位差AF “ 1 ”。如果离焦量大于预定量,则流程进入步骤S403,在步骤S403,照相机控制器117实 施焦点检测像素对比度AF “3”。然后,流程进入步骤S404。在步骤S404,照相机控制器117实施摄像像素对比度AF “2”。以这种方式,当离 焦量正好减少至对好焦状态的水平时,流程进入步骤S302。当通过焦点检测像素对比度AF “3”精确获得了对好焦状态时,可以省略摄像像素 对比度AF “2”。换句话说,当焦点检测像素对比度AF “3”不能提供足够精确的对好焦状态 时,可以接着进行摄像像素对比度AF “2”。因此,即使离焦量大,本实施例也可以通过实施焦点检测像素对比度AF “3”和摄 像像素对比度AF"2”,经有效利用焦点检测像素组106的对比度AF来提供对好焦状态。换 句话说,通过切换利用来自焦点检测像素组106的输出的相位差AF、焦点检测像素对比度 AF “3”和摄像像素对比度AF “2”,可以获得适当的对好焦状态,而不管离焦量的水平如何。尽管本实施例讨论了根据离焦量在AF “1” “3”之间切换要实施的AF,但是可以 根据被摄体切换要实施的AF。例如,如后面所述,由于当被摄体具有重复图案时相位差AF 不大可行,因而可以实施对比度AF “2”和“3”。由于考虑到曝光条件可能由于AF操作移动调焦透镜之后的被摄体图像的变化而 变化,因而在新的调焦透镜位置处重复曝光计算,并且流程进入步骤S302。在步骤S302,照相机控制器117判断是否从操作部116输入了摄像命令信号(例 如,通过完全按下释放按钮所输出的信号)。如果仍未输入摄像命令信号,则重复该步骤的 判断。当输入了摄像命令信号时,流程进入步骤S303。在步骤S303,照相机控制器117指示摄像装置104中的摄像像素组105和焦点检 测像素组106开始电荷累积。在完成电荷累积之后,照相机控制器117将摄像像素组105的 图像信号输出至空间频率检测器109和像素插值器112,并且将焦点检测像素组106的图像 信号输出至焦点检测器108和增益控制器111。在进行这些输出之后,流程进入步骤S304。在步骤S304,照相机控制器117初始化计数器(η = 1)。计数器的数值“η”对应 于摄像装置104中的“η”个焦点检测区域。在步骤S305,照相机控制器117和判断开关110判断是否可以在第η个焦点检测 区域中进行焦点检测。如果基于从焦点检测像素组106所获得的图像信号之间的相位差获 得离焦量,则对于具有重复图案的被摄体不能适当实施焦点检测。基于不适当的焦点检测 不能判断根据离焦量图像数据插值是否可用。因此,在这种情况下,本实施例基于通过空间 频率检测器109所检测到的高频分量的检测结果来判断图像数据插值的可用性。这是因 为,在摄像光学系统101中,可以将高强度的高频分量当作小的离焦量。当在第η个焦点检测区域中焦点检测可用时,流程进入步骤S306,但是当焦点检 测不可用时,流程进入步骤S311。
在步骤S306,照相机控制器117从焦点检测器108获得第η个焦点检测区域中的 离焦量,并且判断该离焦量是否小于预定阈值(或第一预定值)。该判断还可以判断在第 η个焦点检测区域上所形成的被摄体图像的空间频率是否具有通过像素插值器112的图像 数据插值能足以获得良好的整个图像的值,其中,像素插值器112用于生成与该焦点检测 区域(或焦点检测像素组106)相对应的图像数据。
通常,具有大离焦量的图像信号(或被摄体图像)具有少量高频分量(低对比 度)。另一方面,具有小离焦量(接近对好焦状态)的图像信号(或被摄体图像)具有大量 高频分量(高对比度)。如上所述,当像素插值器112利用被摄体图像的低空间频率对图像 数据进行插值时,图像的清晰度下降不太明显,但是,当像素插值器112利用被摄体图像的 高空间频率对图像数据进行插值时,图像的清晰度下降明显。因此,当焦点检测成功时,本实施例根据离焦量的水平控制像素插值器112的图 像数据插值在离焦量小于阈值的情况下,流程进入步骤S307而不执行图像数据插值,并 且在离焦量等于或大于阈值的情况下,流程进入步骤S309以执行图像数据插值。在步骤S307,照相机控制器117将第η个焦点检测区域(以下称为“第η个焦点 检测像素组106”)中的平均图像信号与相邻像素组中的平均图像信号进行比较。然后,增 益控制器111控制应用于第η个焦点检测像素组106的图像的增益,以使得这些信号电平 相同或被视为相同。可选地,可以比较图像信号的峰值,而不是相互比较像素组的平均图像 信号。在这样控制增益之后,流程进入步骤S308。在步骤S308,照相机控制器117将在步骤S307中控制了增益的第η个焦点检测像 素组106的图像信号,插入摄像像素组105的图像信号中与第η个焦点检测像素组106相 对应的区域(或位置)。该步骤可以生成合成的图像数据,该合成的图像数据是将基于来自 第η个焦点检测像素组106的(增益控制的)图像信号的部分图像与基于来自摄像像素组 105的图像信号的图像进行合成得到的图像数据。照相机控制器117将合成的图像数据输 出至图像处理器113。然后,流程进入步骤S313。在步骤S309,照相机控制器117指示像素插值器112使用第η个焦点检测像素组 106的相邻像素组的图像信号,通过插值计算生成与第η个焦点检测像素组106相对应的 插值用部分图像数据。换句话说,图像插值器112基于摄像像素组105 (相邻像素组)的输 出,生成根据来自摄像装置104的输出所获得的整个图像中与第η个焦点检测像素组106 相对应的部分图像。本实施例由于摄像像素组105周期性的彩色滤波器配置,因而特别地,对于焦点 检测像素Sl和S2,需要插值绿色分量的像素信号。因此,基于图2的相邻像素组中与焦点 检测像素Sl和S2在倾斜方向上相邻的具有绿色分量的信号,生成与焦点检测像素Sl和S2 的位置相对应的像素信号。插值用周边像素不局限于上述与焦点检测像素Sl和S2在倾斜 方向上相邻的具有绿色分量的像素。换句话说,可以根据信号电平的位置变化检测边缘,并 且可以通过使用具有绿色分量的远离像素进行考虑了被摄体图像的边缘位置的插值计算。在生成插值用部分图像数据之后,流程进入步骤S310。在步骤S310,照相机控制器117将在步骤S309中生成的用于第η个焦点检测像素 组106的插值用部分图像数据的图像信号,插入摄像像素组105的图像信号中与第η个焦 点检测像素组106相对应的区域(或位置),从而创建基于来自摄像像素组105的图像信号的图像和第η个焦点检测像素组106的插值用部分图像之间合成的图像数据。照相机控制器117将合成的数据输出至图像处理器113。然后,流程进入步骤S313。在步骤S311,照相机控制器117指示空间频率检测器109从第η个焦点检测像素组106的相邻像素组的图像信号中检测高频分量。在步骤S312,照相机控制器117判断在步骤S311中所检测到的高频分量的强度是 否高于预定阈值(或第二预定值)。如上所述,如果高频分量的强度高于阈值(或当对比度高时),则摄像光学系统 101的离焦量被认为小。然后,步骤S305可以提供焦点检测,并且步骤S306好像离焦量小 于阈值一样动作。另一方面,如果高频分量的强度低于阈值(或当对比度低时),摄像光学 系统101的离焦量被认为大。然后,步骤S305可以提供焦点检测,并且步骤S306好像离焦 量大于阈值一样动作。换句话说,当检测到的强度高于阈值时,流程进入步骤S307而不进行图像数据插值;并且如果检测到的强度低于阈值,则流程进入步骤S309以进行图像数据插值。在步骤S313,照相机控制器117判断是否对所有或“η”个焦点检测区域完成了步骤S305 S312的处理。当没有对所有焦点检测区域完成处理时,在将计数器值增大1之 后,流程进入步骤S314,并且返回至步骤S305。从而,对下一焦点检测区域进行上述处理。 另一方面,如果对所有焦点检测区域完成了处理,则流程进入步骤S315。在步骤S315,照相机控制器117指示图像处理器113对合成的图像数据实施伽玛 校正、白平衡调整、显示用重采样、以及图像压缩和编码。图像处理器113将实施了上述处 理的图像数据输出至显示器114。显示器114显示图像数据以便用户检查所拍摄的图像。图像处理器113还向记录器115输出实施了以上处理的图像数据。记录器115将 图像数据记录在记录介质中。即使摄像装置104具有许多焦点检测像素,上述操作也可以提供一种具有高度清 晰度的良好图像。尽管参考典型实施例说明了本发明,但是应该理解,本发明不局限于所公开的典 型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释,以包含所有这类修改、等同结构和功 能。本申请基于2007年9月14日提交的日本2007-238948号专利申请要求外国优先 权,如同在这里说明的一样,其全部内容通过引用包含于此。工业应用领域本发明提供一种摄像设备,除利用焦点检测像素的相位差检测方法的调焦控制以 夕卜,该摄像设备还可以实施利用焦点检测像素的对比度检测方法的调焦控制和利用焦点检 测像素以外的像素的对比度检测方法的调焦控制这两者。
权利要求
一种摄像设备,包括摄像装置,其包括第一像素组和第二像素组,其中,所述第一像素组用于对通过来自摄像光学系统的光束形成的被摄体图像进行光电转换,所述第二像素组包括用于对来自所述摄像光学系统的分割光束对进行光电转换的多个像素;以及检测单元,用于在实施第一检测控制之后实施第二检测控制,其中,所述第一检测控制在基于所述第二像素组的输出检测所述被摄体图像的对比度的同时,改变所述摄像装置的摄像状态,所述第二检测控制在基于所述第一像素组的输出检测所述被摄体图像的对比度的同时,改变所述摄像装置的摄像状态。
2.一种摄像设备,包括摄像装置,其包括第一像素组和第二像素组,其中,所述第一像素组用于对通过来自摄 像光学系统的光束形成的被摄体图像进行光电转换,所述第二像素组包括用于对来自所述 摄像光学系统的分割光束对进行光电转换的多个像素;以及控制器,用于选择性地实施以下调焦控制之一利用所述第二像素组的输出的相位差 检测方法的第一调焦控制、利用所述第一像素组的输出的对比度检测方法的第二调焦控制 和利用所述第二像素组的输出的对比度检测方法的第三调焦控制。
3.根据权利要求2所述的摄像设备,其特征在于,所述控制器基于所述摄像光学系统 的离焦量,选择所述第二调焦控制和所述第三调焦控制的组合或所述第一调焦控制。
4.根据权利要求2所述的摄像设备,其特征在于,当所述离焦量小于阈值时,所述控制 器实施所述第一调焦控制,并且当所述离焦量大于所述阈值时,所述控制器实施所述第二 调焦控制和所述第三调焦控制。
5.根据权利要求2和3任意一项所述的摄像设备,其特征在于,在实施所述第二调焦控 制和所述第三调焦控制的情况下,所述控制器在实施所述第二调焦控制之前实施所述第三 调焦控制。
6.一种摄像设备的控制方法,所述摄像设备设置有包括第一像素组和第二像素组的摄 像装置,其中,所述第一像素组用于对通过来自摄像光学系统的光束形成的被摄体图像进 行光电转换,所述第二像素组包括用于对来自所述摄像光学系统的光束的分割光束进行光 电转换的多个焦点检测像素,所述控制方法包括以下步骤实施利用所述第二像素组的输出的相位差检测方法的第一调焦控制;实施利用所述第一像素组的输出的对比度检测方法的第二调焦控制;实施利用所述第二像素组的输出的对比度检测方法的第三调焦控制;以及在所述第一调焦控制 所述第三调焦控制之间改变要实现的调焦控制。
全文摘要
一种摄像设备,包括摄像装置,所述摄像装置包括第一像素组和第二像素组,所述第一像素组用于对通过来自摄像光学系统的光束形成的被摄体图像进行光电转换,所述第二像素组包括用于对来自摄像光学系统的分割光束对进行光电转换的多个像素;以及检测单元,用于在实施第一检测控制之后实施第二检测控制,其中,所述第一检测控制在基于所述第二像素组的输出检测被摄体图像的对比度的同时,改变所述摄像设置的摄像状态,所述第二检测控制在基于所述第一像素组的输出检测被摄体图像的对比度的同时,改变所述摄像装置的摄像状态。
文档编号H04N5/232GK101802673SQ20088010716
公开日2010年8月11日 申请日期2008年9月12日 优先权日2007年9月14日
发明者天野谦一郎 申请人:佳能株式会社
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