專利名稱：攝像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括以下的焦點檢測單元的攝像設(shè)備，該焦點檢測單元根據(jù)從光電轉(zhuǎn)換元件獲得的一對圖像信號的相對位置檢測拍攝鏡頭的焦點狀態(tài)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，已知有以下的焦點檢測方法該焦點檢測方法用于根據(jù)相對位置依賴于拍攝鏡頭的焦點狀態(tài)而變化的一對圖像信號之間的相位差，檢測拍攝鏡頭的焦點狀態(tài)。例如，在日本特開平5-127074號公報中公開了該方法。根據(jù)該方法，所謂的光瞳分割式焦點檢測光學(xué)系統(tǒng)根據(jù)已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)的一對光束在光電轉(zhuǎn)換元件上形成一對被攝體圖像。該光電轉(zhuǎn)換元件將這些被攝體圖像光電轉(zhuǎn)換成被攝體圖像信號。這些被攝體圖像信號經(jīng)過預(yù)定計算，從而計算拍攝光學(xué)系統(tǒng)的散焦量。在光瞳分割式焦點檢測光學(xué)系統(tǒng)中，光電轉(zhuǎn)換元件包括具有第一入射角分布的第一焦點檢測像素陣列、和具有相對于第一入射角分布偏移了的第二入射角分布的第二焦點檢測像素陣列。入射角分布偏移的方向被稱為光瞳分割方向。通過光瞳分割，焦點檢測像素陣列對接收已經(jīng)通過在光瞳分割方向上偏移了的一對不同的拍攝鏡頭光瞳區(qū)域的光束。 隨著拍攝鏡頭的焦點狀態(tài)變化，經(jīng)由一對光瞳區(qū)域形成的一對光學(xué)圖像沿著光瞳分割方向在相反方向上移動。通過在光瞳分割方向上形成第一焦點檢測像素陣列和第二焦點檢測像素陣列，檢測一對光學(xué)圖像的移動量以估計焦點狀態(tài)。這就是光瞳分割式焦點檢測的原理。根據(jù)拍攝光學(xué)系統(tǒng)和焦點檢測光學(xué)系統(tǒng)的組合，光瞳分割式焦點檢測裝置有時存在焦點檢測所使用的光束的暗影(eclipse)。不均勻的暗影不利地影響了焦點檢測精度，并且在最壞的情況下，焦點檢測失敗。日本特開平3-214133號公報公開了減少由暗影引起的不利影響的技術(shù)。根據(jù)日本特開平3-214133號公報，計算將由拍攝光學(xué)系統(tǒng)和焦點檢測光學(xué)系統(tǒng)產(chǎn)生的光量減少與光接收元件表面上的位置相關(guān)聯(lián)的光量分布信息?；谠摴饬糠植夹畔ⅲx焦點檢測范圍或者校正信號。日本特開平3-214133號公報考慮了光量減少，但沒有考慮焦點檢測光學(xué)系統(tǒng)的一對光瞳區(qū)域的重心朝向光瞳分割方向傾斜。如果由于拍攝鏡頭的暗影因而一對光瞳區(qū)域被提取成在光瞳分割方向上傾斜的形狀，則該對光瞳區(qū)域的重心在光瞳分割方向上傾斜。與光瞳分割方向平行地形成第一焦點檢測像素陣列和第二焦點檢測像素陣列。由于該原因，經(jīng)由一對光瞳區(qū)域形成的一對被攝體圖像移動的方向相對于第一焦點檢測像素陣列和第二焦點檢測像素陣列的方向偏移。 如果圖像移動方向和檢測像素排列方向彼此不一致，則在第一焦點檢測像素陣列和第二焦點檢測像素陣列檢測到的一對光學(xué)圖像之間產(chǎn)生視差(parallax)。該視差改變了檢測到的圖像之間的間隔，從而產(chǎn)生焦點檢測誤差
發(fā)明內(nèi)容
作出本發(fā)明以解決上述缺陷，并且使得能夠通過抑制由于拍攝鏡頭的暗影所產(chǎn)生的焦點檢測誤差來進行高精度的焦點檢測。根據(jù)本發(fā)明，提供一種攝像設(shè)備，包括光電轉(zhuǎn)換部件，其包括第一像素組和第二像素組，其中，所述第一像素組對經(jīng)由拍攝鏡頭的第一出射光瞳區(qū)域形成的被攝體圖像進行光電轉(zhuǎn)換，以及所述第二像素組對經(jīng)由不同于所述第一出射光瞳區(qū)域的第二出射光瞳區(qū)域形成的被攝體圖像進行光電轉(zhuǎn)換；焦點檢測部件，用于使用從所述第一像素組獲得的第一圖像信號和從所述第二像素組獲得的第二圖像信號，檢測所述拍攝鏡頭的焦點；計算部件，用于計算連接所述第一出射光瞳區(qū)域的重心和所述第二出射光瞳區(qū)域的重心的直線相對于所述第一像素組和所述第二像素組的像素排列方向的傾斜度；以及焦點檢測范圍設(shè)置部件，用于基于所述計算部件的計算結(jié)果設(shè)置焦點檢測范圍。通過以下參考附圖對典型實施例的說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的照相機的配置的框圖；圖2是圖像傳感器的電路圖；圖3是圖像傳感器的像素部的截面圖；圖4是圖像傳感器的驅(qū)動時序圖；圖5A和5B分別是圖像傳感器的攝像像素的平面圖和截面圖；圖6A和6B分別是圖像傳感器的焦點檢測像素的平面圖和截面圖；圖7A和7B分別是圖像傳感器的其它焦點檢測像素的平面圖和截面圖；圖8是用于解釋圖像傳感器的光瞳分割的概念圖；圖9是用于解釋焦點檢測區(qū)域的圖；圖10是用于解釋限制出射光瞳的狀態(tài)的圖；圖11是用于解釋限制出射光瞳的狀態(tài)的圖；圖12是用于解釋限制出射光瞳的狀態(tài)的圖；圖13是用于解釋限制出射光瞳的狀態(tài)的圖；圖14A和14B是用于解釋當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時出現(xiàn)的問題的圖；圖15是用于解釋當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時出現(xiàn)的問題的圖；圖16A和16B是用于解釋當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時出現(xiàn)的問題的圖；圖17是用于解釋當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時出現(xiàn)的問題的圖；圖18A和18B是用于解釋當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時出現(xiàn)的問題的圖；圖19是用于解釋當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時出現(xiàn)的問題的圖；圖20是示出光量比RtAB和X方向上的像高之間的關(guān)系的圖21是示出光量LQ-A和LQ-B與X方向上的像高之間的關(guān)系的圖；圖22是示出出射光瞳重心傾斜度INCL和W方向上的像高之間的關(guān)系的圖；圖23是用于解釋焦點檢測區(qū)域中的多種類型的焦點檢測像素對的圖；圖24是示出橫向偏移檢測用的焦點檢測范圍的形狀的圖；圖25A和25B是根據(jù)第一實施例的攝像設(shè)備的主序列的流程圖；圖26是焦點檢測范圍設(shè)置子例程的流程圖；圖27是焦點檢測子例程的流程圖；圖28是拍攝子例程的流程圖；圖29是根據(jù)第二實施例的攝像設(shè)備的主序列的流程圖；圖30是根據(jù)第三實施例的包括焦點檢測裝置的攝像設(shè)備的側(cè)視截面圖；圖31是示出再成像透鏡的從光出射面?zhèn)鹊闹醒肭谐龅姆糯髨D；圖32是示出焦點檢測傳感器的芯片的從光入射面?zhèn)鹊闹醒肭谐龅姆糯髨D；圖33是示出根據(jù)第三實施例的包括焦點檢測裝置的攝像設(shè)備的配置的框圖；圖34是示出根據(jù)第三實施例的焦點檢測范圍的形狀的圖；以及圖35是根據(jù)第三實施例的攝像設(shè)備的主序列的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。第一實施例圖1 28是用于解釋本發(fā)明的第一實施例的圖。將參考附圖來說明第一實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像設(shè)備的配置的框圖。圖1示出以下的數(shù)字照相機該數(shù)字照相機包括具有圖像傳感器的照相機本體138和單獨的拍攝鏡頭137，并且將拍攝鏡頭137可拆卸地安裝在照相機本體138上。首先，將解釋拍攝鏡頭I37的配置。第一透鏡組101配置在拍攝光學(xué)系統(tǒng)(成像光學(xué)系統(tǒng))的前端部，并且沿著光軸往返移動地保持第一透鏡組101。光圈102調(diào)節(jié)開口直徑以調(diào)節(jié)拍攝時的光量。附圖標(biāo)記 103表示第二透鏡組。光圈102和第二透鏡組103沿著光軸一起往返移動，以與第一透鏡組 101的往返移動同步地實現(xiàn)變焦操作(變焦功能)。第三透鏡組105沿著光軸往返移動以調(diào)節(jié)焦點。通過使凸輪筒(未示出)樞轉(zhuǎn)， 變焦致動器111驅(qū)動第一透鏡組101和第二透鏡組103以沿著光軸往返移動并進行變焦操作。光圈致動器112控制光圈102的開口直徑以調(diào)節(jié)拍攝時的光量。調(diào)焦致動器114驅(qū)動第三透鏡組105以沿著光軸往返移動并調(diào)節(jié)焦點?？扉T139控制拍攝靜止圖像時的曝光時間?？扉T致動器140移動快門139。照相機通信電路136將與鏡頭有關(guān)的信息發(fā)送至照相機并且接收與照相機有關(guān)的信息。與鏡頭有關(guān)的信息是與變焦?fàn)顟B(tài)、光圈狀態(tài)、調(diào)焦?fàn)顟B(tài)和鏡頭框等有關(guān)的信息。照相機通信電路136將這些類型的信息傳遞至照相機中包括的鏡頭通信電路135。接著，將解釋照相機本體138。光學(xué)低通濾波器106是用于減少所拍攝圖像的偽色和波紋的光學(xué)元件。圖像傳感器107包括C-MOS傳感器及其外圍電路。圖像傳感器107是在mXn個光接收像素上形成具有拜爾陣列的片上原色馬賽克濾波器的二維ICCD濾色器。使用電子閃光燈115來照亮拍攝時的被攝體。電子閃光燈115優(yōu)選是使用氙氣管的閃光燈照明裝置，但可以是具有連續(xù)發(fā)光LED的照明裝置。AF輔助光裝置116將具有預(yù)定開口圖案的掩模的圖像經(jīng)由投射透鏡投影到視野，由此提高針對暗的被攝體或低對比度的被攝體的焦點檢測能力。照相機中的CPU 121執(zhí)行照相機本體的各種控制操作。CPU 121包括運算單元、 R0M、RAM、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器和通信接口電路等?；赗OM中存儲的預(yù)定程序，CPU 121 驅(qū)動照相機的各種電路以執(zhí)行諸如AF、拍攝、圖像處理和記錄等的一系列操作。電子閃光燈控制電路122與拍攝操作同步地控制電子閃光燈115的ON操作。輔助光驅(qū)動電路123與焦點檢測操作同步地控制AF輔助光裝置116的ON操作。圖像傳感器驅(qū)動電路124控制圖像傳感器107的攝像操作，對獲取到的圖像信號進行A/D轉(zhuǎn)換，并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送至CPU 121。圖像處理電路125對圖像傳感器107獲取到的圖像進行諸如、轉(zhuǎn)換、顏色插值和JPEG壓縮等的處理。調(diào)焦驅(qū)動電路126進行控制以基于焦點檢測結(jié)果驅(qū)動調(diào)焦致動器114。調(diào)焦驅(qū)動電路126驅(qū)動第三透鏡組105以沿著光軸往返移動，從而調(diào)節(jié)焦點。光圈驅(qū)動電路128進行控制以驅(qū)動光圈致動器112，由此控制光圈102的開口。變焦驅(qū)動電路129根據(jù)用戶的變焦操作驅(qū)動變焦致動器111。鏡頭通信電路135與拍攝鏡頭137中的照相機通信電路136 進行通信。快門驅(qū)動電路145驅(qū)動快門致動器140。顯示器131例如是IXD。顯示器131顯示與照相機的拍攝模式有關(guān)的信息、拍攝前的預(yù)覽圖像、拍攝后的確認(rèn)圖像和焦點檢測時的聚焦顯示圖像等。操作開關(guān)132包括電源開關(guān)、釋放(拍攝觸發(fā))開關(guān)、變焦操作開關(guān)和拍攝模式選擇開關(guān)?？刹鹦堕W速存儲器133 記錄所拍攝圖像。照相機存儲器144保存CPU 121進行計算所需的各種類型的數(shù)據(jù)。圖2是示出根據(jù)第一實施例的圖像傳感器的示意電路配置的電路圖。圖2示出二維C-MOS區(qū)域傳感器的2X4個像素。當(dāng)使用該區(qū)域傳感器作為圖像傳感器時，配置如圖2 所示的多個像素以獲取高分辨率圖像。本實施例將例示像素間距為2 μ m、有效像素計數(shù)為 3，000X2, 000 = 6，000, 000個像素、并且攝像畫面大小為寬度6mmX長度4mm的圖像傳感器。在圖2中，附圖標(biāo)記1表示由MOS晶體管柵極和該柵極下方的耗盡層構(gòu)成的光電轉(zhuǎn)換元件的光電轉(zhuǎn)換部；附圖標(biāo)記2表示光電門；附圖標(biāo)記3表示傳送開關(guān)MOS晶體管；附圖標(biāo)記4表示復(fù)位MOS晶體管；并且附圖標(biāo)記5表示源極跟隨器放大器MOS晶體管。附圖標(biāo)記6表示水平選擇開關(guān)MOS晶體管；附圖標(biāo)記7表示源極跟隨器的負(fù)載MOS晶體管；附圖標(biāo)記8表示暗輸出傳送MOS晶體管；附圖標(biāo)記9表示明輸出傳送MOS晶體管；附圖標(biāo)記10 表示暗輸出累積電容CTN;并且附圖標(biāo)記11表示名輸出累積電容CTS。附圖標(biāo)記12表示水平傳送MOS晶體管；附圖標(biāo)記13表示水平輸出線復(fù)位MOS晶體管；附圖標(biāo)記14表示差動輸出放大器；附圖標(biāo)記15表示水平掃描電路；并且附圖標(biāo)記16表示垂直掃描電路。圖3是示出像素部的截面圖。在圖3中，附圖標(biāo)記17表示P型阱；附圖標(biāo)記18表示柵極氧化膜；附圖標(biāo)記19表示第一多硅(poly-Si)層；附圖標(biāo)記20表示第二多硅Si層； 并且附圖標(biāo)記21表示η+浮動擴散區(qū)域(FD區(qū)域)。FD區(qū)域21經(jīng)由另一傳送MOS晶體管連接至另一光電轉(zhuǎn)換部。在圖3中，在兩個傳送MOS晶體管3的漏極之間共用FD區(qū)域21，以通過微圖形化和FD區(qū)域21的容量減小來提高感光度?？梢酝ㄟ^例如Al布線連接FD區(qū)域21。將參考圖4的時序圖來解釋圖像傳感器的操作。該時序圖示出從所有的像素獨立輸出信號的情況。響應(yīng)于來自垂直掃描電路16的定時輸出，控制脈沖Φ 變?yōu)楦唠娖揭詮?fù)位垂直輸出線?？刂泼}沖Φ νΦΡ(^和變?yōu)楦唠娖?，以接通?fù)位MOS晶體管4并且將光電門 2的第一多硅層19變?yōu)楦唠娖健Ｔ跁r間Ttl時，控制脈沖Φ &變?yōu)楦唠娖?，以接通選擇開關(guān) MOS晶體管6并且選擇第一線和第二線的像素。然后，控制脈沖ΦRc/變?yōu)榈碗娖?，以停止?fù)位FD區(qū)域21。FD區(qū)域21變?yōu)楦訝顟B(tài)，從而連接源極跟隨器放大器MOS晶體管5的柵極和源極。在時間T1時，控制脈沖ΦΤΝ變?yōu)楦唠娖?，以通過源極跟隨器操作將暗電壓從FD區(qū)域21輸出至累積電容Ctn 10。為了對來自第一線的像素的輸出進行光電轉(zhuǎn)換，第一線的控制脈沖CtTXcic/變?yōu)楦唠娖剑越油▊魉烷_關(guān)MOS晶體管3。在時間T2時，控制脈沖ΦΡ‘變?yōu)榈碗娖?。?yōu)選此時的電壓關(guān)系使在光電門2下方擴散的電位阱上升，以將光誘導(dǎo)載流子完全傳送至FD區(qū)域 21。只要可以完全傳送載流子，控制脈沖ΦΤΧ就可以不是脈沖而是固定電位。在時間T2時，將電荷從光電二極管的光電轉(zhuǎn)換部1傳送至FD區(qū)域21，從而根據(jù)光改變FD區(qū)域21的電位。此時，源極跟隨器放大器MOS晶體管5處于浮動狀態(tài)。在時間T3 時，控制脈沖ΦΤ3變?yōu)楦唠娖?，以將FD區(qū)域21的電位輸出至累積電容Cts 11。直到此時為止，已將來自第一線的像素的暗輸出和明輸出分別累積在累積電容Ctn 10和Cts 11中。在時間T4時，控制脈沖CtHC暫時變?yōu)楦唠娖?，以接通水平輸出線復(fù)位MOS晶體管13并且復(fù)位水平輸出線。在水平傳送時間段中，響應(yīng)于來自水平掃描電路15的掃描定時信號，將來自像素的暗輸出和明輸出輸出至水平輸出線。此時，差動放大器14輸出累積電容Ctn 10和 Cts 11之間的差動輸出Vott，從而獲得不存在像素的隨機噪聲和固定模式噪聲的具有高S/N 比的信號。與像素30-11和30-21同時將像素30-12和30-22的光電荷分別累積在累積電容Ctn 10和Cts 11中。然而，通過使來自水平掃描電路15的定時脈沖延遲了一個像素來將這些光電荷讀出至水平輸出線。然后，從差動放大器14輸出這些光電荷。根據(jù)本實施例，在片內(nèi)獲得差動輸出VOT。然而，代替在片內(nèi)獲得差動輸出Vott，可以在片外部使用傳統(tǒng)的CDS (Correlated Double Sampling，相關(guān)雙采樣)電路來獲得相同的效果。在將明輸出輸出至累積電容Cts 11之后，控制脈沖變?yōu)楦唠娖?，以接通?fù)位 MOS晶體管4并且將FD區(qū)域21復(fù)位至電源VDD。在從第一線的水平傳送結(jié)束之后，從第二線讀出光電荷。在從第二線讀出時，同樣驅(qū)動控制脈沖ΦΤΧμ和ΦΡ6⑷以供給高電平的控制脈沖Φ ν和Φ ^。將光電荷分別累積在累積電容CtnIO和Cts 11中，從而提取暗輸出和明輸出。通過該驅(qū)動，可以從第一線和第二線單獨讀出光電荷。之后，驅(qū)動垂直掃描電路以從第Οη+1)線和第Οη+2)線(η = 1、2、…)讀出光電荷。以這種方式，可以從所有的像素單獨讀出光電荷。更具體地，對于η = 1，控制脈沖CtS1變?yōu)楦唠娖剑缓驝tR1變?yōu)榈碗娖?。控制脈沖ΦTn ^P Φ1 變?yōu)楦唠娖?，控制脈沖ΦPGtll變?yōu)榈碗娖剑⑶铱刂泼}沖ΦTs 變?yōu)楦唠娖??？刂泼}沖ΦΗ(暫時變?yōu)楦唠娖剑瑥亩鴱南袼?0-31和30-32讀出像素信號。 隨后，按上述方式施加控制脈沖Φ TXel和Φ PGel，從而從像素30-41和30-42讀出像素信號。
圖5A 7B是用于解釋攝像像素和焦點檢測像素的結(jié)構(gòu)的圖。第一實施例采用以下的拜爾陣列在該拜爾陣列中，在2X2 = 4個像素中在對角上配置具有G(綠色)光譜靈敏度的像素，并且配置各自具有R(紅色)光譜靈敏度或B (藍色)光譜靈敏度的像素作為其余兩個像素。焦點檢測像素按預(yù)定規(guī)則分布配置在這些拜爾陣列之間。在日本特開2000-156823號公報等中公開了在攝像像素之間離散配置焦點檢測像素的技術(shù)，并且該技術(shù)是眾所周知的，因此將省略對該技術(shù)的說明。圖5A和5B示出攝像像素的配置和結(jié)構(gòu)。圖5A是2X2個攝像像素的平面圖。如眾所周知的，在拜爾陣列中，在對角上配置 G像素，并且配置R像素和B像素作為其余兩個像素。重復(fù)配置該2 X 2的結(jié)構(gòu)。圖5B是沿著圖5A中的線A-A所得的截面圖。附圖標(biāo)記ML表示配置在各像素前面的片上微型透鏡；附圖標(biāo)記CFk表示R(紅色)濾色器；并且附圖標(biāo)記CFe表示G (綠色) 濾色器。附圖標(biāo)記PD(Ph0t0di0de，光電二極管)表示圖3所示的C-MOS傳感器的示意光電轉(zhuǎn)換部。附圖標(biāo)記CL表示用于形成傳遞C-MOS傳感器內(nèi)的各種信號的信號線的互連層。 附圖標(biāo)記TL表示示意拍攝光學(xué)系統(tǒng)。攝像像素的片上微型透鏡ML和光電轉(zhuǎn)換部PD被配置成盡可能有效地獲取已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的光束。換言之，拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的出射光瞳EP和光電轉(zhuǎn)換部PD經(jīng)由微型透鏡ML呈共軛關(guān)系，并且光電轉(zhuǎn)換部的有效面積被設(shè)計成大面積。圖5B示出入射到R像素上的光束，但G像素和B (藍色)像素也具有相同的結(jié)構(gòu)。與R、G和B攝像像素各自相對應(yīng)的出射光瞳EP的直徑大。可以高效地獲取從被攝體傳播來的光束，從而提高圖像信號的S/N比。圖6A和6B示出用于在拍攝鏡頭的水平方向(橫向方向)上分割光瞳的焦點檢測像素的配置和結(jié)構(gòu)。圖6A是包括焦點檢測像素的2X2個像素的平面圖。當(dāng)獲得攝像信號時，G像素提供亮度信息的主要成分。人類的圖像識別特性對亮度信息敏感。如果省略了G像素，則容易識別出圖像質(zhì)量劣化。相反，R像素或B像素獲取顏色信息，并且人類的圖像識別特性對顏色信息不敏感。因此，即使省略了用于獲取顏色信息的部分像素，也難以識別出圖像質(zhì)量劣化。據(jù)此，在本實施例中，在2X2個像素中，剩余G像素作為攝像像素，并且利用焦點檢測像素替換R像素和B像素。在圖6A中，Sha和^ib是焦點檢測像素。圖6B是沿著圖6A中的線A-A所得的截面圖。微型透鏡ML和光電轉(zhuǎn)換部PD具有與圖5B所示的攝像像素(第三像素組)的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。在本實施例中，不使用來自焦點檢測像素的信號生成圖像，因此代替顏色分離用的濾色器，配置透明膜CFW(白色)。為了利用圖像傳感器分割光瞳，使互連層CL的開口相對于微型透鏡ML的中心線在一個方向上偏移。更具體地，像素^a的開口 OPha向右側(cè)偏移，并且接收已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的左側(cè)的出射光瞳EPha的光束。同樣，像素Shb的開口 OPhb向左側(cè)偏移，并且接收已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的右側(cè)的出射光瞳EPhb的光束。像素Sha在水平方向上規(guī)則排列，并且將通過這些像素(第一像素組)所獲取的被攝體圖像(第一圖像信號)定義為圖像A。像素^也在水平方向上規(guī)則排列，并且將通過這些像素(第二像素組)所獲取的被攝體圖像(第二圖像信號)定義為圖像B。通過檢測圖像A和B的相對位置，可以檢測拍攝鏡頭137的散焦量。
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微型透鏡ML用作以下的透鏡元件該透鏡元件用于生成一對光學(xué)圖像，即利用已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的左側(cè)的出射光瞳EPha(第一出射光瞳區(qū)域)的光束形成的圖像A、 和利用已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的右側(cè)的出射光瞳EPhb (第二出射光瞳區(qū)域)的光束形成的圖像B。像素Sha和Shb使得能夠?qū)哂信臄z幀的橫向方向上的亮度分布、例如縱向線的被攝體進行焦點檢測，但不能對具有縱向方向上的亮度分布的橫向線進行焦點檢測。因而，本實施例采用用于即使在拍攝鏡頭的垂直方向(縱向方向)上也分割光瞳的像素，以使得即使在后者情況下也可以進行焦點檢測。圖7A和7B示出用于在拍攝鏡頭的垂直方向上分割光瞳的焦點檢測像素的配置和結(jié)構(gòu)。圖7A是包括焦點檢測像素的2X2個像素的平面圖。與圖6A相同，剩余G像素作為攝像像素，并且利用焦點檢測像素替換R像素和B像素。在圖7A中，是焦點檢測像素。圖7B是沿著圖7A中的線A-A所得的截面圖。除了圖6B中的像素具有用于在橫向方向上分割光瞳的結(jié)構(gòu)、而圖7B中的像素具有用于在縱向方向上分割光瞳的結(jié)構(gòu)以外，圖 7B中的像素具有與圖6B中的像素的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。像素Svc的開口 OPtc向下偏移，并且接收已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的上側(cè)的出射光瞳EPvc的光束。同樣，像素Svd的開口 OPvd 向上偏移，并且接收已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)TL的下側(cè)的出射光瞳EPvd的光束。像素Svc在垂直方向上規(guī)則排列，并且將通過這些像素所獲得的被攝體圖像定義為圖像C。像素Svd也在垂直方向上規(guī)則排列，并且將通過這些像素所獲得的被攝體圖像定義為圖像D。通過檢測圖像C和D之間的相對位置，可以檢測具有垂直方向上的亮度分布的被攝體圖像的散焦量。圖8是用于解釋第一實施例中的圖像傳感器的光瞳分割的概念的圖。附圖標(biāo)記TL表示拍攝鏡頭；附圖標(biāo)記107表示圖像傳感器；附圖標(biāo)記OBJ表示被攝體；并且附圖標(biāo)記IMG表示被攝體圖像。如參考圖5A和5B所述，攝像像素接收已經(jīng)通過拍攝鏡頭的整個出射光瞳EP的光束。相反，焦點檢測像素具有如參考圖6A、6B、7A和7B所述的光瞳分割功能。更具體地，當(dāng)從攝像面觀看透鏡后端時，圖6A和6B中的像素Sha接收已經(jīng)通過左側(cè)的光瞳的光束，也就是說，接收已經(jīng)通過圖8中的光瞳EPha的光束。同樣，像素SHB、STC和Svd分別接收已經(jīng)通過光瞳EPhb、EPtc和EPvd的光束。焦點檢測像素分布在圖像傳感器107的整個區(qū)域中，并且可以在整個攝像區(qū)域中檢測焦點。圖9是用于解釋焦點檢測時獲取到的圖像和焦點檢測區(qū)域的圖。在圖9中，攝像面上形成的被攝體圖像包含位于中央的人物、位于左側(cè)的前景中的樹和位于右側(cè)的背景中的山。在本實施例中，各自包括橫向偏移檢測用的像素Sha和Shb 的對和各自包括縱向偏移檢測用的像素\。和Svd的對作為焦點檢測像素按等密度配置在整個攝像區(qū)域上。像素對Sha和Shb以及像素對\。和Svd這兩者均配置在光瞳分割方向上。像素Sha和Shb的光瞳分割方向是χ方向，因此像素Sha和Shb在χ方向上配置。像素Svc和Svd 的光瞳分割方向是y方向。在橫向偏移方向上，使用從橫向偏移檢測用的像素對Sha和Shb 獲得的一對圖像信號作為用于計算相位差的AF像素信號。在縱向偏移檢測時，使用從縱向偏移檢測用的像素對Stc和Svd獲得的一對圖像信號作為用于計算相位差的AF像素信號。 可以在攝像區(qū)域中的任意位置處設(shè)置橫向偏移檢測和縱向偏移檢測用的距離測量區(qū)域。
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在圖9中，人物的面部存在于畫面的中央。當(dāng)利用已知的面部識別技術(shù)檢測到存在面部時，使用面部區(qū)域作為中心來設(shè)置橫向偏移檢測用的焦點檢測區(qū)域AFAIih(xl，yl) 和縱向偏移檢測用的焦點檢測區(qū)域AFARv(x3，y3)。后綴“h”表示水平方向，并且(xl，yl) 和(x3，y3)表示焦點檢測區(qū)域的左上角的坐標(biāo)。AFSKh(Al)是通過針對30個區(qū)連接焦點檢測區(qū)域AFAIih (xl，yl)的各區(qū)中的橫向偏移檢測用的焦點檢測像素Sha所獲得的相位差檢測用的圖像A信號。同樣，AFSIGh(Bl)是通過針對30個區(qū)連接各區(qū)中的橫向偏移檢測用的焦點檢測像素^b所獲得的相位差檢測用的圖像B信號。利用已知的相關(guān)計算來計算圖像A信號AFSKh (Al)和圖像B信號AFSKh (Bi)的相對橫向偏移量，從而獲得拍攝鏡頭137 的散焦量。以相同的方式還獲得了焦點檢測區(qū)域AFARv(x3，y3)中的散焦量。比較在橫向偏移和縱向偏移用的焦點檢測區(qū)域中檢測到的散焦量，并且采用可靠性較高的值。將考慮指定畫面左側(cè)的樹的樹干附近的部位作為焦點檢測位置的情況。樹的樹干主要具有縱向線成分、即橫向方向上的亮度分布。判斷為樹干是適合于橫向偏移檢測的被攝體。設(shè)置了橫向偏移檢測用的焦點檢測區(qū)域AFAIih(x2，y2)。當(dāng)指定畫面右側(cè)的山的山脊線作為焦點檢測位置時，判斷為山脊線是適合于縱向偏移檢測的被攝體。這是因為山脊線主要具有橫向線成分、即縱向方向上的亮度分布。設(shè)置了縱向偏移檢測用的焦點檢測區(qū)域 AFARv(x4, y4)。如上所述，根據(jù)第一實施例，可以在畫面中的任意位置處設(shè)置橫向偏移檢測和縱向偏移檢測用的焦點檢測區(qū)域。即使被攝體的投影位置和亮度分布的方向變化，也可以總是精確檢測到焦點。圖10 13是用于解釋通過拍攝鏡頭137的漸暈(vignetting)來限制出射光瞳的狀態(tài)的圖。為了便于說明，在利用拍攝鏡頭137的兩個鏡頭框限制出射光瞳的前提下簡化該模型。圖10是示出投影到拍攝鏡頭137的出射光瞳上的鏡頭框的圖。圖10是當(dāng)從由-X 軸、+Y軸和-Z軸這三個軸定義的象限觀看時的立體圖。在圖10中，附圖標(biāo)記107表示圖像傳感器；附圖標(biāo)記141和142表示拍攝鏡頭137的鏡頭框；并且附圖標(biāo)記141C和142C表示通過將鏡頭框141和142投影到拍攝鏡頭137的出射光瞳上所獲得的鏡頭框。在圖像傳感器107的光接收面上，點140在+X方向上具有像高X14tl并且在Y方向上具有像高丫14(1。到達圖像傳感器107的光接收面的光軸的光未被拍攝鏡頭137的鏡頭框遮蔽，并且已經(jīng)通過圖8所示的整個出射光瞳EP。當(dāng)從拍攝鏡頭137觀看點140時，鏡頭框141看上去是出射光瞳上在-X方向和-Y方向上偏移了的鏡頭框141C，并且鏡頭框142看上去是出射光瞳上在+X方向和+Y方向上偏移了的鏡頭框142C。到達點140的光已經(jīng)通過由鏡頭框141C和 142C從圖8所示的整個出射光瞳EP切出的區(qū)域(圖10中的陰影線部分)。將參考圖11來解釋依賴于像高)(14Q的、投影到出射光瞳上的鏡頭框141C和142C 的變化。圖11示出當(dāng)分別從+Y方向和-Z方向觀看時的兩個圖。Z141是從圖像傳感器107 到鏡頭框141的距離，Z142是從圖像傳感器107到鏡頭框142的距離，并且τ他是從圖像傳感器107到出射光瞳的距離。D141是鏡頭框141的開口直徑，并且D142是鏡頭框142的開口直徑。EPha是像素^a的光瞳，并且EPhb是像素^ib的光瞳。ΕΡΗΧ_Α是通過利用拍攝鏡頭137 的漸暈限制光瞳EPha所形成的光瞳，并且ΕΡηχ_β是通過利用拍攝鏡頭137的漸暈限制光瞳EPhb所形成的光瞳。根據(jù)圖11，通過以下給出投影到出射光瞳上的鏡頭框141C相對于光軸的X偏移量ShiftX14ie、開口直徑D14ie、投影到出射光瞳上的鏡頭框142C相對于光軸的X偏移量Sh i ftX142C和開口直徑D142C。
ShiftX14ic = X140 · (Z143-Z14I)/Z14I …⑴如根據(jù)等式(1) (4)顯而易見，投影到出射光瞳上的鏡頭框141C和142C根據(jù)
像高X14tl而變化。將參考圖12來解釋投影到出射光瞳上的鏡頭框141C和142C根據(jù)像高Y14tl的變化。圖12示出當(dāng)分別從-X方向和-Z方向觀看時的兩個圖。根據(jù)圖12，通過以下給出投影到出射光瞳上的鏡頭框141C相對于光軸的Y偏移量ShiftY141。、開口直徑D141。、投影到出射光瞳上的鏡頭框142C相對于光軸的Y偏移量ShiftY142e和開口直徑D142C。ShiftY14ic = Y140 · (Z143-Z141)/Z141 ...(5)ShiftY142c = Y140 · (Z142-Z143)/Z142 ...(6)如根據(jù)等式(5)和(6)顯而易見，投影到出射光瞳上的鏡頭框141C和142C也根
據(jù)像高Y14tl而變化。利用相對于光軸在X方向上偏移了 ShiftX14ic并且在Y方向上偏移了 ShiftY14ic 的具有直徑D14ic的開口、和相對于光軸在X方向上偏移了 ShiftX142c并且在Y方向上偏移了 ShiftY142c的具有直徑D142c的開口來限制像素Sha的出射光瞳EPha和像素Shb的出射光瞳 EPm。結(jié)果，出射光瞳EPha被限制為出射光瞳EPhx_a，并且出射光瞳EPhb被限制為出射光瞳將參考圖13來解釋通過拍攝鏡頭137的漸暈所形成的出射光瞳EPhx_a和EPHX_B的重心。圖13是當(dāng)從+Z方向觀看時拍攝鏡頭137的出射光瞳的圖。利用相對于光軸在X 方向上偏移了 ShiftX14ic并且在Y方向上偏移了 ShiftY14ic的具有直徑D14ic的開口、和相對于光軸在X方向上偏移了 Shiftxi42c并且在Y方向上偏移了 ShiftY142c的具有直徑D142c的開口來切出像素Sha的出射光瞳EPha和像素Shb的出射光瞳EPhb。將出射光瞳EPha和EPhb分別限制為出射光瞳EPhx_a和EPhx_b。將出射光瞳EPhx_a的重心定義為GravityPointA，并且將出射光瞳EPhx_b的重心定義為GravityPointB。盡管出射光瞳EPHX_A的重心GravityPointA 在Y方向上幾乎不移動，但出射光瞳EPhx_b的重心GravityPointB在-Y方向上大幅移動。 連接出射光瞳EPhx_a的重心GravityPointA和出射光瞳EPhx_b的重心GravityPointB的線相對于X軸傾斜。設(shè)DistanceX-GP是連接出射光瞳EPHX_A的重心GravityPointA和出射光瞳 EPhx_b的重心GravityPointB的矢量的χ成分、并且DistanceY-GP是y成分，則通過以下來計算出射光瞳重心傾斜度INCL。出射光瞳重心傾斜度INCL= DistanceY-GP/DiStanceX-GP …(7)如參考圖9所述，像素Sha和Shb在X方向上排列。然而，連接重心GravityPointA 和GravityPointB的線相對于X方向傾斜。已經(jīng)通過出射光瞳EPHX_A和EPHX_B的光束根據(jù)
…⑵ ..⑶
…⑷拍攝鏡頭137的焦點狀態(tài)在傾斜了 INCL的方向上移動。也就是說，像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致。將參考圖14A 19來解釋當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時出現(xiàn)的問題。圖14A和14B示出投影到焦點檢測區(qū)域AFARh中的一條縱向線。圖14A示出焦點檢測區(qū)域AFARh中的像素Sha接收到的一條縱向線。圖14B示出像素Shb接收到的一條縱向線。在圖14A和14B中，像素對Sha和Shb在橫向方向上對齊并且檢測橫向圖像移動量。參考圖14A，Point-DefO是當(dāng)拍攝鏡頭137聚焦時投影一條縱向線的圖像的位置。如果拍攝鏡頭137失焦，則像素Sha接收到的一條縱向線的圖像沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向向左下方移動。Point-DefA是像素Sha接收到的一條縱向線的位置。參考圖14B，Point-DefO是當(dāng)拍攝鏡頭137聚焦時投影一條縱向線的圖像的位置。如果拍攝鏡頭137失焦，則像素5^接收到的一條縱向線的圖像沿著相對于水平方向偏移了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向向右上方移動。Point-DefB是像素Shb接收到的一條縱向線的位置。換句話說，像素Sha接收到的一條縱向線和像素Shb接收到的一條縱向線沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向在相反方向上移動。圖15示出從像素對Sha和Shb獲得的圖像信號。在圖15中，AFSIG(AAl)是從像素 Sha獲得的圖像信號，并且AFSIG(BBl)是從像素Shb獲得的圖像信號。此時，AFSIG(AAl)和 AFSIG(BBl)具有相位差 Phasel。將參考圖16A、16B和17來檢查將順時針地傾斜了 45°的一條線的圖像投影到焦點檢測區(qū)域AFARh中的情況。圖16A和16B示出投影到焦點檢測區(qū)域AFARh中的順時針地傾斜了 45°的一條線的圖像。圖16A示出焦點檢測區(qū)域AFARh中的像素5114感測到的順時針地傾斜了 45°的一條線。圖16B示出像素Shb感測到的順時針地傾斜了 45°的一條線。參考圖16A，Point-DefO 是當(dāng)拍攝鏡頭137聚焦時投影順時針地傾斜了 45°的一條線的圖像的位置。如果拍攝鏡頭 137失焦，則像素Sha感測到的順時針地傾斜了 45°的一條線的圖像沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向向左下方移動。Point-DefA是像素Sha接收到的順時針地傾斜了 45°的一條線的位置。參考圖16B，Point-DefO是當(dāng)拍攝鏡頭137聚焦時投影順時針地傾斜了 45°的一條線的圖像的位置。如果拍攝鏡頭137失焦，則像素Shb感測到的順時針地傾斜了 45°的一條線的圖像沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向向右上方移動。Point-DefB是像素Shb感測到的順時針地傾斜了 45°的一條線的位置。也就是說，像素Sha接收到的圖像和像素Shb接收到的圖像沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向在相反方向上移動。圖17示出從像素Sha和Shb獲得的圖像信號。在圖17中，AFSIG(AA2)是從像素Sha 獲得的圖像，并且AFSIG(BB2)是從像素Shb獲得的圖像信號。對于順時針地傾斜了 45°的一條線，在Point-DefA相對于Point-DefO向下移動的影響下，從像素Sha獲得的圖像信號 AFSIG(AA2)向右移動。相反，在Point-DefB相對于Point-DefO向上移動的影響下，從像素Shb獲得的圖像信號AFSIG(BB2)向左移動。然后，AFSIG(AA2)和AFSIG(BB2)之間的相位差變?yōu)楸柔槍σ粭l縱向線的相位差Phasel小的Phase2。圖18A和18B示出投影到焦點檢測區(qū)域AFARh中的逆時針地傾斜了 45°的一條線
12的圖像。圖18A示出焦點檢測區(qū)域AFAIih中的像素^感測到的逆時針地傾斜了 45°的一條線。圖18B示出像素^b感測到的逆時針地傾斜了 45°的一條線。參考圖18A，Point-DefO 是當(dāng)拍攝鏡頭137聚焦時投影逆時針地傾斜了 45°的一條線的圖像的位置。如果拍攝鏡頭 137失焦，則像素Sha感測到的逆時針地傾斜了 45°的一條線的圖像沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向向左下方移動。Point-DefA是像素Sha接收到的逆時針地傾斜了 45°的一條線的位置。參考圖18B，Point-DefO是當(dāng)拍攝鏡頭137聚焦時投影逆時針地傾斜了 45°的一條線的圖像的位置。如果拍攝鏡頭137失焦，則像素Shb感測到的逆時針地傾斜了 45°的一條線的圖像沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向向右上方移動。Point-DefB是像素^b感測到的逆時針地傾斜了 45°的一條線的位置。也就是說，像素Sha接收到的圖像和像素^b接收到的圖像沿著相對于水平方向傾斜了出射光瞳重心傾斜度INCL的方向在相反方向上移動。圖19示出從像素^ia和^ib獲得的圖像信號。在圖19中，AFSIG(AA3)是從像素 ^獲得的圖像信號，并且AFSIG(BBiB)是從像素^ib獲得的圖像信號。對于逆時針地傾斜了 45°的一條線，在Point-DefA相對于Point-DefO向下移動的影響下，從像素Sha獲得的圖像信號AFSIG(AA3)向左移動。作為對比，在Point-DefB相對于Point-DefO向上移動的影響下，從像素^ib獲得的圖像信號AFSIG(BB3)向右移動。然后，AFSIG(AA3)和AFSIG(BB3) 之間的相位差變?yōu)楸柔槍σ粭l縱向線的相位差Wiasel大的Wmsd。如參考圖14A 19所述，當(dāng)像素排列方向和圖像移動方向彼此不一致時，相位差檢測結(jié)果根據(jù)所投影的圖像的圖案而彼此不同。在利用相位差檢測方法的焦點檢測中，基于一對圖像信號之間的相位差來檢測拍攝鏡頭137的焦點狀態(tài)。相位差檢測時的誤差直接導(dǎo)致焦點檢測誤差。為了防止該情況，第一實施例的攝像設(shè)備基于出射光瞳重心傾斜度 INCL確定焦點檢測范圍，并且可以在不增大焦點檢測誤差的情況下實現(xiàn)高精度的焦點檢測。因此，該攝像設(shè)備可以減小由于拍攝鏡頭137的漸暈所引起的焦點檢測誤差。圖20 22示出基于各個參數(shù)被確定為焦點檢測范圍的像高。作為第一實施例的特征，除了像素對Sha和^b的光量和光量比以外，考慮了出射光瞳重心在像素排列方向上的傾斜度來確定焦點檢測范圍。圖20是示出像素對^ia和^ib接收到的光量的比與X方向上的像高之間的關(guān)系的圖。如參考圖10 13所述，當(dāng)像高變化時，由于拍攝鏡頭137的漸暈而導(dǎo)致像素對^a和 Shb的出射光瞳被限制為EPhx_a和EPhx_b (參見圖13)。出射光瞳EPhx_a和EPhx_b在面積上不同，因此像素^ia接收到的光量和像素^ib接收到的光量彼此不同。像素^a和接收到的光量的比將被稱為光量比RtAB。像素^a和^ib在X方向上分割光瞳。因而，當(dāng)像高在X方向上變化時，光量比大幅變化。如圖20所示，針對X方向上的各像高計算光量比RtAB。將光量比RtAB落入給定閾值RtO和1之間的范圍Ll設(shè)置為焦點檢測范圍。參考圖20，橫軸表示X方向上的像高，并且縱軸表示光量比RtAB。通過將像素^ia 和Shb接收到的光量中較大的光量設(shè)置為分母并將較小的光量設(shè)置為分子，計算出圖20所示的光量比RtAB為總是小于1的數(shù)值。這樣，從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭137 的漸暈而導(dǎo)致像素^a接收到的光量和像素^b接收到的光量彼此大大不同的范圍。這樣使得能夠在不增大由于拍攝鏡頭137的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。
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圖21示出像素對^ia和^ib接收到的光量與X方向上的像高之間的關(guān)系。如參考圖10 13所述，當(dāng)像高變化時，由于拍攝鏡頭137的漸暈而導(dǎo)致像素對^a和^B的出射光瞳被限制為EPhx_a和EPhx_b (參見圖13)。出射光瞳EPhx_a和EPhx_b的面積根據(jù)像高X而變化。 像素Sha接收到的光量IjQ-A和像素^ib接收到的光量IjQ-B也根據(jù)像高X而變化。據(jù)此，如圖21所示，針對X方向上的各像高計算LQ-A和LQ-B。將LQ-A和LQ-B這兩者均落入給定閾值LQO和1之間的范圍L2設(shè)置為焦點檢測范圍。參考圖21，橫軸表示X方向上的像高，并且縱軸表示像素接收到的光量LQ。通過對所有像高處的最大值進行標(biāo)準(zhǔn)化，利用ο 1的值來表現(xiàn)圖21所示的光量LQ。以這種方式，從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭137的漸暈而導(dǎo)致像素^a和^b接收到的光量小的范圍。這樣使得能夠在不增大由于拍攝鏡頭137的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下進行高精度的焦點檢測。圖22是示出出射光瞳重心傾斜度INCL和W方向上的像高之間的關(guān)系的圖。參考圖22，橫軸W表示使X軸朝向Y軸旋轉(zhuǎn)了 45°的方向、即X方向和Y方向之間的中間方向上的像高?？v軸表示出射光瞳重心傾斜度INCL。如參考圖10 13所述，隨著W方向上的像高增加，由于拍攝鏡頭137的漸暈而導(dǎo)致連接像素Sha的出射光瞳重心GravityPointA和像素^b的出射光瞳重心GravityPointB的線相對于像素排列方向傾斜。因而，如圖22所示， 針對W方向上的各像高計算出射光瞳重心傾斜度INCL。將出射光瞳重心傾斜度INCL沒有超過給定閾值INCLO的范圍L3設(shè)置為焦點檢測范圍。以這種方式，從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭137的漸暈而導(dǎo)致出射光瞳重心傾斜度INCL變大的范圍。這樣使得能夠在不增大由于拍攝鏡頭137的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下進行高精度的焦點檢測。圖23是用于解釋在不同的像素對之間保持出射光瞳EPha和EPhb之間的位置關(guān)系時、橫向偏移檢測用的焦點檢測區(qū)域AFAIih中的多種類型的像素對^a和^b相對于像素排列方向的偏移的圖。將橫向偏移檢測用的焦點檢測區(qū)域AFAIih在縱向方向上分割成三個區(qū)域。出射光瞳對EPha和EPhJH對于光軸的偏移量在不同的區(qū)域之間不同。將這三個分割后的焦點檢測區(qū)域從上部開始依次稱為AFARh-Patternl、AFARh-Pattern2和AFARh_Pattern3。EPm_P1是焦點檢測區(qū)域AFARh-Patternl中的像素^a的出射光瞳。EPhb^pi是焦點檢測區(qū)域AFARh-Patternl中的像素^ib的出射光瞳。EPHA_P2是焦點檢測區(qū)域AFARh-Pattern2 中的像素^ia的出射光瞳。EPh^2是焦點檢測區(qū)域AFAI h-Pattern2中的像素^b的出射光瞳。EPm_P3是焦點檢測區(qū)域AFAI h-Pattern3中的像素^ia的出射光瞳。EPHB_P3是焦點檢測區(qū)域AFARh-Pattern3中的像素^ib的出射光瞳。將焦點檢測區(qū)域AFAIih-Patternl中的出射光瞳對EPm_P1和EPHB_P1設(shè)置在繞光軸幾乎對稱的位置處。該出射光瞳對EPha_p1和EPhb_p1之間的中心存在于光軸上。作為對比，在保持焦點檢測區(qū)域AFAI h-Pattern2中的出射光瞳對EPHA_P2和EPHB_P2 之間的間隔時，將它們設(shè)置在向左偏移的位置處。也就是說，出射光瞳對epha_P2和EPhb_P2之間的中心相對于光軸向左偏移。在保持焦點檢測區(qū)域AFAI h-Pattern3中的出射光瞳對EPm_P3和EPHB_P3之間的間隔時，將它們設(shè)置在向右偏移的位置處。也就是說，出射光瞳對EPha_P3和EPhb,之間的中心相對于光軸向右偏移。當(dāng)在給定的出射光瞳對上嚴(yán)重地發(fā)生拍攝鏡頭137的漸暈從而極大限制了出射光瞳區(qū)域時，前述的光量比、光量和出射光瞳重心傾斜度均超過了它們的閾值，這導(dǎo)致不能進行焦點檢測。然而，在不同的出射光瞳對上可能沒有嚴(yán)重地發(fā)生漸暈，并且可能可以進行焦點檢測。考慮到該情況，第一實施例的攝像設(shè)備在焦點檢測區(qū)域AFARh中設(shè)置多種類型的出射光瞳對。如果至少一個出射光瞳對可以進行焦點檢測，則將該位置設(shè)置為焦點可檢測區(qū)域。換句話說，針對各個出射光瞳對計算根據(jù)光量比RtAB、光量LQ-A和LQ-B以及出射光瞳重心傾斜度INCL所確定的焦點檢測范圍L1、L2和L3。將最大值設(shè)置為三類出射光瞳對的檢測范圍L1、L2和L3。通過在焦點檢測區(qū)域AFARh中對多種類型的像素對Sha和Shb設(shè)置多種類型的出射光瞳，焦點檢測范圍Li、L2和L3變大。在抑制焦點檢測誤差時，可以在寬范圍內(nèi)執(zhí)行焦點檢測。圖24是示出基于光量比RtAB、光量LQ-A和LQ-B以及出射光瞳重心傾斜度INCL 所確定的橫向偏移檢測用的焦點檢測范圍的形狀的圖。圖24是當(dāng)從光入射面?zhèn)扔^看時圖像傳感器107的圖。圖24示出整個攝像區(qū)域中焦點可檢測范圍的大小和形狀。Ll是參考圖20所述的、根據(jù)像素對Sha和Shb的光量比RtAB所確定的焦點檢測范圍Li。L2是參考圖 21所述的、根據(jù)像素對Sha和Shb的光量LQ-A和LQ-B所確定的焦點檢測范圍L2。L3是參考圖22所述的、根據(jù)像素對Sha和Shb的出射光瞳重心傾斜度INCL所確定的焦點檢測范圍 L3。僅在相對于X軸轉(zhuǎn)動了 45°的方向上近似根據(jù)出射光瞳重心傾斜度INCL所確定的焦點檢測范圍，以簡化該形狀。像素Sha和Shb在X方向上分割光瞳。因而，如果像高在X方向上變化，則光量比 RtAB大幅變化，并且即使像高在Y方向上變化，光量比RtAB也幾乎不變化。由光量比RtAB 所確定的焦點檢測范圍具有如下的矩形形狀在Y方向上從上端向下端延伸、并且在X方向上自中心起的一邊具有Li。同樣，如果像高在X方向上變化，則光量LQ-A和LQ-B大幅變化，并且即使像高在Y方向上變化，光量LQ-A和LQ-B也幾乎不變化。由光量LQ-A和LQ-B 所確定的焦點檢測范圍具有如下的矩形形狀在Y方向上從上端向下端延伸、并且在X方向上自中心起的一邊具有L2。如參考圖10 13所述，當(dāng)相對于X方向和Y方向傾斜了 45° 的像高都增加時，出射光瞳重心傾斜度INCL大幅變化。由于該原因，由出射光瞳重心傾斜度INCL所確定的焦點檢測范圍具有通過提取在轉(zhuǎn)動了 45°時一邊長度為2XL3的正方形所獲得的六邊形形狀。利用滿足光量比RtAB、光量LQ-A和LA-B以及出射光瞳重心傾斜度INCL的所有條件的范圍來定義檢測區(qū)域AFARh的焦點檢測范圍。因而，橫向偏移檢測用的焦點檢測范圍由如下的八邊形區(qū)域(陰影線部分)構(gòu)成寬度為2XL1的矩形和一邊長度為2XL3的傾斜的正方形彼此重疊。圖25A 28是用于解釋利用根據(jù)本發(fā)明第一實施例的攝像設(shè)備的焦點調(diào)節(jié)和拍攝處理的流程圖。圖25A和25B示出根據(jù)第一實施例的攝像設(shè)備的主序列。CPU 121進行主序列。當(dāng)用戶接通照相機的電源開關(guān)時(步驟S101)，CPU 121檢查照相機中的致動器和圖像傳感器的操作，對存儲內(nèi)容和執(zhí)行程序進行初始化，并且執(zhí)行拍攝準(zhǔn)備操作(步驟S102)。在步驟S103中，CPU 121經(jīng)由鏡頭通信電路135與拍攝鏡頭 137中的照相機通信電路136進行通信。通過與鏡頭進行通信，CPU 121檢查鏡頭操作，對
15鏡頭中的存儲內(nèi)容和執(zhí)行程序進行初始化，并且使鏡頭執(zhí)行準(zhǔn)備操作。CPU 121獲取焦點檢測和攝像所需的鏡頭特性數(shù)據(jù)，并將該鏡頭特性數(shù)據(jù)保存在照相機存儲器144中。在步驟 S200中，CPU 121基于在步驟S103中獲取到的鏡頭信息以及焦點檢測像素對Sha和Shb的出射光瞳信息，設(shè)置焦點檢測范圍。在步驟S104中，CPU 121開始圖像傳感器的攝像操作， 從而輸出預(yù)覽用的低分辨率運動圖像。在步驟S105中，CPU 121將所讀出的運動圖像顯示在照相機的背面安裝的顯示器131上。用戶從視覺上檢查該預(yù)覽圖像并確定拍攝構(gòu)圖。此時，還將在步驟S200中設(shè)置的焦點檢測范圍顯示在該預(yù)覽用的低分辨率運動圖像上。在步驟S106中，CPU 121判斷在預(yù)覽運動圖像中是否存在面部。如果CPU 121判斷為在拍攝區(qū)域中存在面部，則處理從步驟S107移動至步驟S108，以將焦點調(diào)節(jié)模式設(shè)置為面部AF模式。該面部AF模式是使照相機聚焦于拍攝區(qū)域中的面部的AF模式。如果在拍攝區(qū)域中不存在面部，則處理從步驟S107移動至步驟S109，以將焦點調(diào)節(jié)模式設(shè)置為多點AF模式。該多點AF模式是以下的模式在該模式中，將拍攝區(qū)域分割成例如3X5 = 15，在分割后的區(qū)域中進行焦點檢測，根據(jù)焦點檢測結(jié)果和被攝體亮度信息來類推主被攝體，并且使照相機聚焦于該主被攝體的區(qū)域。在步驟S108或S109中確定了 AF模式之后，在步驟SllO中CPU 121確定焦點檢測區(qū)域。在步驟Slll中，CPU 121判斷用戶是否已經(jīng)接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)。如果用戶沒有接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)，則處理進入步驟S116以判斷用戶是否已經(jīng)斷開主開關(guān)。如果在步驟Slll中CPU 121判斷為用戶已經(jīng)接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)，則處理移動至步驟S300以執(zhí)行焦點檢測子例程。在步驟S113中，CPU 121判斷在步驟S300中計算出的散焦量是否小于容許值。如果散焦量等于或大于容許值，則CPU 121判斷為照相機失焦。在步驟S112中，CPU 121驅(qū)動調(diào)焦透鏡，然后重復(fù)執(zhí)行步驟S300 S113。如果在步驟S113中CPU 121判斷為照相機聚焦，則在步驟S114中CPU 121呈現(xiàn)聚焦顯示，并且移動至步驟S115。在步驟S115中，CPU 121判斷用戶是否已經(jīng)接通拍攝開始開關(guān)。如果用戶沒有接通拍攝開始開關(guān)，則在步驟Sl 15中CPU121維持拍攝待機狀態(tài)。如果在步驟Sl 15中CPU 121 判斷為用戶已經(jīng)接通拍攝開始開關(guān)，則處理移動至步驟S400以執(zhí)行拍攝子例程。在步驟S400中的拍攝子例程結(jié)束之后，處理進入步驟S116以判斷用戶是否已經(jīng)斷開主開關(guān)。如果用戶沒有斷開主開關(guān)，則處理返回至步驟S103。如果用戶已經(jīng)斷開主開關(guān)，則這一系列操作結(jié)束。根據(jù)第一實施例的攝像設(shè)備通過在步驟S200中重復(fù)設(shè)置焦點檢測范圍來適當(dāng)更新焦點檢測范圍。因此，可以在焦點檢測誤差小的情況下設(shè)置當(dāng)前鏡頭的出射光瞳狀態(tài)中的最大焦點檢測范圍。圖26是焦點檢測范圍設(shè)置(焦點檢測范圍確定)子例程的流程圖。CPU 121還進行焦點檢測范圍設(shè)置子例程的一系列操作。當(dāng)處理從主序列的步驟S200跳至該子例程的步驟S200時，在步驟S201中，CPU 121獲取焦點檢測像素的出射光瞳信息。CPU 121獲取照相機存儲器144中保存的焦點檢測像素SHA、SHB、SVC和Svd的出射光瞳信息。在步驟S202中，CPU 121獲取鏡頭信息。CPU 121 經(jīng)由照相機中的鏡頭通信電路135與拍攝鏡頭中的照相機通信電路進行通信。然后，CPU 121獲取鏡頭的變焦?fàn)顟B(tài)(變焦范圍中的變焦信息)、光圈狀態(tài)、調(diào)焦?fàn)顟B(tài)和鏡頭類型信息。
在步驟S203中，CPU 121獲取拍攝鏡頭的鏡頭框信息(獲取框信息)。當(dāng)安裝了具有鏡頭框信息的拍攝鏡頭時，CPU 121經(jīng)由照相機中的鏡頭通信電路135與拍攝鏡頭137 中的照相機通信電路136進行通信，從而獲取鏡頭框的位置和半徑。拍攝鏡頭137具有鏡頭框信息，并且在步驟S203以后的步驟中，照相機基于該鏡頭框信息進行運算處理。因而， CPU 121無需對各鏡頭進行特殊運算處理。可以在無需對各鏡頭執(zhí)行特殊運算處理、并且不增大由于拍攝鏡頭的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下，實現(xiàn)高精度的焦點檢測。當(dāng)安裝了不具有鏡頭框信息的拍攝鏡頭時，CPU 121從照相機存儲器144獲取與在步驟S202中獲取到的鏡頭類型信息相對應(yīng)的鏡頭框信息。因而，即使對于不具有鏡頭框信息的各拍攝鏡頭，也可以在無需對各鏡頭執(zhí)行特殊運算處理、并且不增大由于拍攝鏡頭的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下進行高精度的焦點檢測。在步驟S204中，CPU 121基于在步驟S201中獲取到的焦點檢測像素的出射光瞳信息和在步驟S203中獲取到的鏡頭框信息，計算出射光瞳狀態(tài)。出射光瞳狀態(tài)的計算是計算如參考圖13所述、由于拍攝鏡頭137的漸暈而形成的出射光瞳EPhx_a和EPhx_b。在步驟S205中，基于在步驟S204中計算出的出射光瞳EPHX_A和EIVB，CPU 121計算作為像素Sha和^ib接收到的光量的比的光量比RtAB。在步驟S206中，基于在步驟S204中計算出的出射光瞳EPHX_A和EIVB，CPU 121計算由焦點檢測像素Sha接收到的光量LQ-A和焦點檢測像素^b接收到的光量LQ-B。在步驟S207中，基于在步驟S204中計算出的出射光瞳EPHX_A和EIVB，CPU 121計算連接焦點檢測像素^a的出射光瞳重心GravityPointA和焦點檢測像素^ib的出射光瞳重心GravityPointB的線相對于像素排列方向的傾斜度(出射光瞳重心傾斜度INCL)。在步驟S208中，如參考圖22所述，CPU 121針對W方向上的各像高計算出射光瞳重心傾斜度INCL，并且將出射光瞳重心傾斜度INCL沒有超過給定閾值INCLO的范圍L3設(shè)置為焦點檢測范圍。這樣，從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭137的漸暈而導(dǎo)致出射光瞳重心傾斜度INCL變大的范圍。因此，可以在不增大由于拍攝鏡頭137的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下實現(xiàn)高精度的焦點檢測。在步驟S208完成時，焦點檢測范圍設(shè)置子例程結(jié)束，并且處理返回至主序列中的步驟S200。圖27是焦點檢測子例程的流程圖。CPU 121還執(zhí)行焦點檢測子例程的一系列操作。當(dāng)處理從主序列的步驟S300跳至該子例程的步驟S300時，在步驟S301中，CPU 121從在主例程的步驟SllO中確定的焦點檢測區(qū)域所包括的焦點檢測像素讀出信號。在步驟S302中，CPU121基于在步驟S205中計算出的光量比RtAB進行所謂的遮光校正，以針對在步驟S301中從焦點檢測像素讀出的信號校正光量比。在步驟S303中，CPU121排列在步驟S302中已經(jīng)經(jīng)過了遮光校正的信號，從而獲得相關(guān)計算用的圖像A和圖像B的信號。由此獲得的相關(guān)計算用的圖像A和圖像B的信號已經(jīng)基于光量比RtAB經(jīng)過了遮光校正，因此像素^ia和^b的信號水平彼此大致一致。結(jié)果，所獲得的兩個圖像的形狀彼此一致。這樣可以減小由于相關(guān)計算用的圖像A和圖像B的信號之間的一致度差所引起的相位差檢測結(jié)在步驟S304中，CPU 121基于所獲得的圖像A和B計算相關(guān)性，從而計算圖像A和B之間的相位差。在步驟S305中，CPU 121判斷相關(guān)計算結(jié)果的可靠性。該可靠性是圖像 A和B之間的一致度。對于圖像A和B之間的高的一致度，相關(guān)計算結(jié)果的可靠性通常高。 根據(jù)一致度是否超過給定閾值，判斷相位差檢測結(jié)果的可靠性。當(dāng)選擇了多個焦點檢測區(qū)域時，優(yōu)先使用可靠性較高的信息。在步驟S306中，CPU 121根據(jù)可靠性高的檢測結(jié)果計算散焦量。之后，焦點檢測子例程結(jié)束，并且處理返回至主序列中的步驟S300。圖28是拍攝子例程的流程圖。CPU 121還執(zhí)行拍攝子例程的一系列操作。在步驟S401中，CPU 121驅(qū)動光量調(diào)節(jié)光圈以控制用于規(guī)定曝光時間的機械快門的開口。在步驟S402中，CPU 121讀出用于拍攝高分辨率靜止圖像的圖像，即從所有的像素讀出信號。在步驟S403中，CPU 121使用讀出的圖像信號對缺陷像素的圖像信號進行插值。更具體地，來自焦點檢測像素的輸出不包含攝像用的RGB顏色信息，并且該焦點檢測像素在獲得圖像時存在缺陷。因而，通過使用周圍攝像像素的信息進行插值來生成圖像信號。在步驟S404中，CPU 121進行圖像的諸如Y校正和邊緣增強等的圖像處理，并且在步驟S405中將所拍攝圖像記錄在閃速存儲器133中。在步驟S406中，CPU 121將該所拍攝圖像顯示在顯示器131上。之后，處理返回至主序列。已經(jīng)將根據(jù)第一實施例的攝像設(shè)備作為可互換拍攝鏡頭式照相機進行了說明，但根據(jù)第一實施例的攝像設(shè)備可以應(yīng)用于照相機包含拍攝鏡頭的所謂的內(nèi)置鏡頭式照相機。 即使該內(nèi)置鏡頭式照相機也存在傳統(tǒng)的問題。因而，可以通過基于本實施例中的計算而設(shè)置焦點檢測范圍來獲得與以上所述的效果相同的效果。如上所述，第一實施例的攝像設(shè)備從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量彼此大大不同的范圍。該攝像設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。另外，攝像設(shè)備從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量小的范圍。該攝像設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，實現(xiàn)高精度的焦點檢測。此外，攝像設(shè)備基于焦點檢測像素的出射光瞳重心傾斜度來設(shè)置焦點檢測范圍。 該攝像設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。在每次拍攝鏡頭狀態(tài)變化時，攝像設(shè)備再次設(shè)置焦點檢測范圍并且更新預(yù)覽圖像上顯示的焦點檢測范圍。該攝像設(shè)備可以在抑制焦點檢測誤差時，設(shè)置用于處理當(dāng)前鏡頭狀態(tài)的最大焦點檢測范圍，并向用戶呈現(xiàn)該最大焦點檢測范圍。第二實施例在第一實施例中，在每次鏡頭的變焦?fàn)顟B(tài)、光圈狀態(tài)或調(diào)焦?fàn)顟B(tài)變化時，再次設(shè)置焦點檢測范圍以更新預(yù)覽圖像中的焦點檢測范圍。盡管可以設(shè)置當(dāng)前鏡頭的出射光瞳狀態(tài)中的最大焦點檢測范圍，但在每次鏡頭操作時焦點檢測范圍的顯示均變化。用戶難以掌握該焦點檢測范圍。為了防止該情況，在第二實施例中，當(dāng)安裝了新的鏡頭時，將能夠在所有的變焦?fàn)顟B(tài)、所有的光圈狀態(tài)和所有的調(diào)焦?fàn)顟B(tài)下進行焦點檢測的范圍設(shè)置為焦點檢測范圍。也就是說，第二實施例的特征是在拆卸鏡頭之前不改變焦點檢測范圍。
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第二實施例中攝像設(shè)備的配置與第一實施例中攝像設(shè)備的配置相同，并且將不重復(fù)對該配置的說明。將參考圖四來解釋根據(jù)第二實施例的攝像設(shè)備的主序列操作。CPU 121進行該主序列操作。當(dāng)用戶接通照相機的電源開關(guān)時(步驟S101)，CPU 121檢查照相機中的致動器和圖像傳感器的操作，對存儲內(nèi)容和執(zhí)行程序進行初始化，并且執(zhí)行拍攝準(zhǔn)備操作(步驟 S102)。在步驟S117中，CPU 121判斷是否已經(jīng)安裝了新的鏡頭。如果已經(jīng)安裝了新的鏡頭，則處理進入步驟S103，并且CPU 121經(jīng)由鏡頭通信電路135與拍攝鏡頭中的照相機通信電路進行通信。通過與鏡頭進行通信，CPU 121檢查鏡頭操作，對鏡頭中的存儲內(nèi)容和執(zhí)行程序進行初始化，并且使鏡頭執(zhí)行準(zhǔn)備操作。CPU 121獲取焦點檢測和攝像所需的鏡頭特性數(shù)據(jù)，并將該鏡頭特性數(shù)據(jù)保存在照相機存儲器144中。在步驟S200中，CPU 121基于在步驟S103中獲取到的鏡頭信息以及焦點檢測像素對^^和Shb的出射光瞳信息，設(shè)置焦點檢測范圍。在步驟S104中，CPU 121開始圖像傳感器的攝像操作，從而輸出預(yù)覽用的低分辨率運動圖像。在步驟S105中，CPU 121將所讀出的運動圖像顯示在照相機的背面安裝的顯示器131上。用戶從視覺上檢查該預(yù)覽圖像并確定拍攝構(gòu)圖。此時，還將在步驟S200中設(shè)置的焦點檢測范圍顯示在該預(yù)覽用的低分辨率運動圖像上。在第二實施例中，僅當(dāng)安裝了鏡頭時才設(shè)置焦點檢測范圍。作為焦點檢測范圍，設(shè)置以下的區(qū)域在該區(qū)域中，在鏡頭的所有的變焦?fàn)顟B(tài)、所有的光圈狀態(tài)和所有的調(diào)焦?fàn)顟B(tài)下，光量比RtAB、光量LQ-A和LQ-B以及出射光瞳重心傾斜度INCL均滿足閾值RtABO、LQO 和INCL0。通過設(shè)置這種焦點檢測范圍，即使鏡頭的變焦、光圈和調(diào)焦變化，焦點檢測范圍也保持不變。第二實施例可以減少在每次鏡頭操作時焦點檢測范圍均變化、并且用戶難以掌握該焦點檢測范圍的問題。在步驟S106中，CPU 121判斷在預(yù)覽運動圖像中是否存在面部。如果CPU 121判斷為在拍攝區(qū)域中存在面部，則處理從步驟S107移動至步驟S108，以將焦點調(diào)節(jié)模式設(shè)置為面部AF模式。該面部AF模式是使照相機聚焦于拍攝區(qū)域中的面部的AF模式。如果在拍攝區(qū)域中不存在面部，則處理從步驟S107移動至步驟S109，以將焦點調(diào)節(jié)模式設(shè)置為多點AF模式。該多點AF模式是以下的模式在該模式中，將拍攝區(qū)域分割成例如3X5 = 15，在分割后的區(qū)域中進行焦點檢測，根據(jù)焦點檢測結(jié)果和被攝體亮度信息來類推主被攝體，并且使照相機聚焦于該主被攝體的區(qū)域。在步驟S108或S109中確定了 AF模式之后，在步驟SllO中CPU 121確定焦點檢測區(qū)域。在步驟Slll中，CPU 121判斷用戶是否已經(jīng)接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)。如果用戶沒有接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)，則處理進入步驟S116。如果在步驟Slll中CPU 121判斷為用戶已經(jīng)接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)，則處理移動至步驟S300以執(zhí)行焦點檢測子例程。在步驟S113中，CPU 121判斷在步驟S300中計算出的散焦量是否小于容許值。如果散焦量等于或大于容許值，則CPU 121判斷為照相機失焦。在步驟S112中，CPU 121驅(qū)動調(diào)焦透鏡，然后重復(fù)執(zhí)行步驟S300 S113。如果在步驟S113中CPU 121判斷為照相機聚焦，則在步驟S114中CPU 121呈現(xiàn)聚焦顯示，并且移動至步驟S115。
在步驟S115中，CPU 121判斷用戶是否已經(jīng)接通拍攝開始開關(guān)。如果用戶沒有接通拍攝開始開關(guān)，則在步驟Sl 15中CPU 121維持拍攝待機狀態(tài)。如果在步驟Sl 15中CPU 121判斷為用戶已經(jīng)接通拍攝開始開關(guān)，則處理移動至步驟S400以執(zhí)行拍攝子例程。在步驟S400中的拍攝子例程結(jié)束之后，處理進入步驟S116以判斷用戶是否已經(jīng)斷開主開關(guān)。如果用戶沒有斷開主開關(guān)，則處理返回至步驟S117。如果用戶已經(jīng)斷開主開關(guān)，則這一系列操作結(jié)束。焦點檢測范圍設(shè)置子例程與第一實施例中的焦點檢測范圍設(shè)置子例程相同。第二實施例的攝像設(shè)備從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量彼此大大不同的范圍。該攝像設(shè)備在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。此外，攝像設(shè)備從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量小的范圍。該攝像設(shè)備在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，實現(xiàn)高精度的焦點檢測。此外，攝像設(shè)備基于焦點檢測像素的出射光瞳重心傾斜度來設(shè)置焦點檢測范圍。 該攝像設(shè)備在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。焦點檢測范圍設(shè)置子例程的操作序列與第一實施例中焦點檢測范圍設(shè)置子例程的操作序列相同，并且將不重復(fù)對該操作序列的說明。焦點檢測子例程和拍攝子例程也與第一實施例中的焦點檢測子例程和拍攝子例程相同，并且將不重復(fù)對這兩者的說明。已經(jīng)將根據(jù)第二實施例的攝像設(shè)備作為可互換拍攝鏡頭式攝像設(shè)備進行了說明， 但該攝像設(shè)備可以應(yīng)用于照相機包含拍攝鏡頭的所謂的內(nèi)置鏡頭式照相機。即使該內(nèi)置鏡頭式照相機也存在傳統(tǒng)的問題?？梢酝ㄟ^基于本實施例中的計算而設(shè)置焦點檢測范圍來獲得與以上所述的效果相同的效果。如上所述，第二實施例中的焦點檢測裝置從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量彼此大大不同的范圍。該攝像設(shè)備在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。另外，焦點檢測裝置從焦點檢測范圍中排出了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量小的范圍。該攝像設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，實現(xiàn)高精度的焦點檢測。此外，焦點檢測裝置基于焦點檢測像素的出射光瞳重心傾斜度來設(shè)置焦點檢測范圍。該焦點檢測設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下， 進行高精度的焦點檢測。僅當(dāng)安裝了鏡頭時才設(shè)置焦點檢測范圍。這樣可以減少在每次鏡頭操作時焦點檢測范圍均變化、并且用戶難以掌握該焦點檢測范圍的問題。第三實施例圖30 35是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的圖。在第一和第二實施例中，圖像傳感器包括攝像像素和焦點檢測像素。焦點檢測像素通過將相對于微型透鏡ML的中心偏移了的開口投影到拍攝鏡頭的出射光瞳上來分割光瞳。通過計算從具有在相反方向上偏移了的開口的一對焦點檢測像素獲得的一對圖像信號之間的相位差來檢測拍攝鏡頭的焦點狀態(tài)。也就是說，第一和第二實施例采用TTL 一次成像型相位差焦點檢測方法。在第三實施例中，沿著拍攝鏡頭和圖像傳感器之間的分割光路所引導(dǎo)的光束經(jīng)由由一對透鏡元件構(gòu)成的二次成像光學(xué)系統(tǒng)形成圖像?；谒@得的一對圖像信號之間的相位差來檢測拍攝鏡頭的焦點狀態(tài)。也就是說，TTL 二次成像型相位差焦點檢測方法是第三實施例的特征。圖30是根據(jù)第三實施例的攝像設(shè)備的側(cè)視截面圖。在圖30中，附圖標(biāo)記201表示拍攝光學(xué)系統(tǒng)。主鏡202分割從拍攝光學(xué)系統(tǒng)傳播來的被攝體光束。主鏡202的一部分是半透半反鏡，并且該半透半反鏡透過被攝體光束的一部分并且向上反射其余的被攝體光束。輔助鏡203向下反射已經(jīng)通過了主鏡202的被攝體光束。焦點檢測裝置220配置在輔助鏡203下方以檢測拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的焦點狀態(tài)。 將輔助鏡203反射的光引導(dǎo)至焦點檢測裝置220。圖像傳感器204接收經(jīng)由拍攝光學(xué)系統(tǒng)形成為圖像的被攝體光束，并將該被攝體光束轉(zhuǎn)換成圖像信號。圖像傳感器204是封裝后的C-MOS傳感器。焦點檢測裝置220利用相位差檢測方法進行焦點檢測。根據(jù)由已經(jīng)通過了拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的一對不同的光瞳區(qū)域的光束所形成的兩個被攝體圖像的相對位置來檢測拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的焦點狀態(tài)。如日本特開昭 52-1389M號公報所公開的，根據(jù)從拍攝光學(xué)系統(tǒng)的一對不同的光瞳區(qū)域獲得的兩個被攝體圖像的相對位置來檢測拍攝光學(xué)系統(tǒng)的焦點狀態(tài)是眾所周知的技術(shù)。主鏡202由照相機本體經(jīng)由軸20 所支撐，并且可以相對于照相機本體轉(zhuǎn)動。輔助鏡203也由主鏡202的保持構(gòu)件經(jīng)由軸203a所支撐，并且可以相對于主鏡202轉(zhuǎn)動。主鏡202繞軸20 轉(zhuǎn)動，并且輔助鏡203繞軸203a轉(zhuǎn)動。主鏡202和輔助鏡203可以取兩種狀態(tài)即主鏡202相對于拍攝光學(xué)系統(tǒng)的光軸傾斜了 45°并且輔助鏡203向下傾斜了約 45°的狀態(tài)(被稱為鏡向下狀態(tài))、以及主鏡202和輔助鏡203這兩者上翻并且從被攝體光束的光路完全退避的狀態(tài)(被稱為鏡向上狀態(tài))。在鏡向下狀態(tài)下，來自拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的被攝體光束分割成針對上方的取景器光學(xué)系統(tǒng)和下方的焦點檢測裝置的兩個光束。在鏡向上狀態(tài)下，將來自拍攝光學(xué)系統(tǒng)201 的所有的被攝體光束引導(dǎo)至圖像傳感器204。將光學(xué)低通濾波器222插入從拍攝光學(xué)系統(tǒng)201延伸至圖像傳感器204的光路中，以限制拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的截止頻率，從而不將被攝體圖像的不必要高的空間頻率成分傳遞至圖像傳感器204。光學(xué)低通濾波器222還包括紅外截止濾波器?？扉T單元221配置在光學(xué)低通濾波器222的光入射面?zhèn)?，以限制入射到圖像傳感器204上的被攝體光束的曝光時間。各自均由多個葉片構(gòu)成的前簾幕221a和后簾幕221b 在圖像傳感器的寬度方向上行進。利用前簾幕221a和后簾幕221b之間的行進間隔來控制快門速度。遮光構(gòu)件(被稱為蓋)205限制輔助鏡203所反射的被攝體光束。蓋205具有用于僅透過被攝體光束中焦點檢測所需的光束的開口。該開口配置在拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的大致成像面附近。該開口將所需的被攝體光束引導(dǎo)至(后面要說明的)焦點檢測光學(xué)系統(tǒng)并且截止不需要的被攝體光束。場透鏡207將光圈213投影到拍攝光學(xué)系統(tǒng)的光瞳上。通過在玻璃表面上形成鋁蒸鍍膜來形成反射鏡212，并且以幾乎相同的反射率反射波長為400 SOOnm的光束。再成
21像光學(xué)系統(tǒng)包括光圈213。光圈213具有一對開口，以限制入射到再成像透鏡214的一對透鏡部上的光束。光圈213經(jīng)由場透鏡207被投影到拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的光瞳上。已經(jīng)通過拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的光瞳上一對不同的光瞳區(qū)域的光束通過所投影的光圈213的一對開再成像透鏡214包括與光圈123的一對開口相對應(yīng)的一對透鏡。再成像透鏡214 根據(jù)從拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的不同的光瞳區(qū)域傳播來的光束在焦點檢測傳感器217上形成圖像。焦點檢測傳感器217對再成像透鏡214再次形成的被攝體圖像進行光電轉(zhuǎn)換?；谕ㄟ^焦點檢測傳感器217進行光電轉(zhuǎn)換所獲得的一對圖像信號來檢測拍攝鏡頭137的焦點狀態(tài)。圖31是示出從光出射面?zhèn)鹊闹醒肭谐龅脑俪上裢哥R214的放大圖。在該光出射面?zhèn)?，一對透鏡部分別配置在縱向方向和橫向方向上，以再次形成一對被攝體圖像。各透鏡部為球面，并且在光出射面?zhèn)韧蛊?。透鏡部214-1A和214-1B根據(jù)畫面中央處橫向距離測量視野中的焦點檢測光束再次形成圖像。利用透鏡部214-1A和214-1B將來自畫面中央處橫向視野的光束再次形成為圖像，從而在焦點檢測傳感器217的焦點檢測像素線上形成在橫向方向上排列的一對被攝體圖像。透鏡部214-2A和214-2B根據(jù)畫面中央處縱向視野中的焦點檢測光束再次形成圖像。利用透鏡部214-2A和214-2B將來自畫面中央處縱向視野的光束再次形成為圖像，從而在焦點檢測傳感器217的焦點檢測像素線上形成在縱向方向上排列的一對被攝體圖像。圖32是示出從光入射面?zhèn)鹊闹醒肭谐龅慕裹c檢測傳感器217的芯片的放大圖。與參考圖31所述由再成像透鏡214再次形成的一對被攝體圖像的成像位置相對應(yīng)地配置焦點檢測像素線。利用圖31中的透鏡部214-1A將來自畫面中央處橫向視野的光束再次形成為圖 32中焦點檢測像素線LinelA、Line2A和Line3A的圖像，并且利用圖31中的透鏡部214-1B 將來自畫面中央處橫向視野的光束再次形成為圖32中焦點檢測像素線LinelB、Line2B和 Line3B 的圖像。焦點檢測像素線 LinelA, Line2A、Line3A、LinelB、Line2B 和 Line3B 是各自均通過在橫向方向上排列多個像素所配置成的線傳感器。同樣，利用圖31中的透鏡部214-2A將來自畫面中央處縱向視野的光束再次形成為圖32中焦點檢測像素線Line4A、Line5A和Line6A的圖像，并且利用圖31中的透鏡部214-2B將來自畫面中央處縱向視野的光束再次形成為圖32中焦點檢測像素線Line4B、 Line5B 和 Line6B 的圖像。焦點檢測像素線 Line4A、Line5A、Line6A、Line4B、Line5B 和 Line6B是各自均通過在縱向方向上排列多個像素所配置成的線傳感器。在焦點檢測傳感器217的一對焦點檢測像素線上，排列了多個像素。根據(jù)拍攝光學(xué)系統(tǒng)201在焦點檢測視野中形成的被攝體圖像的成像狀態(tài)，在一對像素線的輸出信號波形之間觀察相對橫向偏移。輸出信號波形之間的偏移方向在近焦?fàn)顟B(tài)和遠焦?fàn)顟B(tài)之間相反。焦點檢測的原理是利用諸如相關(guān)計算等的方法來檢測包括方向的相位差。圖33是根據(jù)第三實施例的包括焦點檢測裝置的攝像設(shè)備的配置的框圖。在圖33 中，攝像設(shè)備是以下的數(shù)字照相機該數(shù)字照相機包括具有圖像傳感器的照相機本體138 和單獨的拍攝鏡頭137，并且將拍攝鏡頭137可拆卸地安裝在照相機本體138上。第三實施例與第一實施例的不同之處在于焦點檢測裝置220和用于驅(qū)動焦點檢測裝置220的AF傳感器驅(qū)動電路134。其余的配置與第一實施例的配置相同，并且將不重復(fù)對這些配置的說明。參考圖33，焦點檢測裝置220配置在輔助鏡203下方以檢測拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的焦點狀態(tài)。將輔助鏡203所反射的光引導(dǎo)至焦點檢測裝置220。如參考圖30所述，焦點檢測裝置220包括焦點檢測傳感器217，該焦點檢測傳感器217對再成像透鏡214根據(jù)輔助鏡 203所反射的光束再次形成的光學(xué)圖像進行光電轉(zhuǎn)換，從而生成一對圖像信號。CPU 121具有驅(qū)動焦點檢測傳感器217的功能。CPU 121從焦點檢測裝置220獲取一對圖像信號并計算相位差，從而檢測拍攝鏡頭137的焦點狀態(tài)。與第一實施例相同，第三實施例的焦點檢測像素也如圖8所示分割光瞳。光圈213用作用于在焦點檢測像素上形成圖像信號的再成像透鏡214的出射光瞳。場透鏡207將光圈213投影到拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的出射光瞳上。也就是說，光圈213 和拍攝光學(xué)系統(tǒng)201的出射光瞳彼此光學(xué)共軛。再成像透鏡214的透鏡部214-1A、214-1B、 214-2A和214-2B的出射光瞳經(jīng)由場透鏡207而被投影，并且用作為光瞳EPHA、EPhb, EPvc和 EPvd。結(jié)果，分割了光瞳。如在第一實施例中參考圖10 13所述，第三實施例的焦點檢測像素的出射光瞳也由于拍攝鏡頭137的漸暈而被限制。將焦點檢測像素的出射光瞳限制為圖13中的EPhx_a 禾口 EP1JX-B。出射光瞳EPhx_JP EPHX_B在面積上不同，因此一對焦點檢測像素的光量比RtAB根據(jù)像高X而變化。如參考第一實施例中的圖20所述，將焦點檢測范圍限制為光量比RtAB等于閾值RtO的范圍Li。這樣使得能夠在不增大由于拍攝鏡頭的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。由焦點檢測像素對接收到的光量LQ-A和LQ-B也根據(jù)像高X而變化。如參考第一實施例中的圖21所述，將焦點檢測范圍限制為焦點檢測像素接收到的光量LQ-A和LQ-B等于或小于閾值LQO的范圍L2。這樣使得能夠在不增大由于拍攝鏡頭的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。此外，連接出射光瞳重心GravityPointA和GravityPointB的線相對于像素排列方向傾斜。出射光瞳重心傾斜度INCL也根據(jù)W方向上的像高而變化。將焦點檢測范圍限制為出射光瞳重心傾斜度INCL等于閾值INCLO的范圍L3。這樣使得能夠在不增大由于拍攝鏡頭的漸暈所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。圖34示出根據(jù)第三實施例的焦點檢測裝置中橫向偏移檢測用的焦點檢測范圍的形狀。圖34是當(dāng)從光入射面?zhèn)扔^看時圖像傳感器107的平面圖。圖34示出整個攝像區(qū)域中焦點可檢測范圍的大小和形狀。Linel是圖32中的焦點檢測像素線LinelA和LinelB接收光的區(qū)域。Line2是圖 32中的焦點檢測像素線Line2A和Line2B接收光的區(qū)域。Line3是圖32中的焦點檢測像素線Line3A和Line3B接收光的區(qū)域。Line4是圖32中的焦點檢測像素線Line4A和Line4B 接收光的區(qū)域。Line5是圖32中的焦點檢測像素線Line5A和Line5B接收光的區(qū)域。Line6 是圖32中的焦點檢測像素線Line6A和Line6B接收光的區(qū)域。與第一實施例相同，基于光量比RtAB、光量LQ-A和LQ-B以及出射光瞳重心傾斜度
23INCL來確定焦點檢測范圍。Ll是參考圖20所述的、根據(jù)像素對Sha和Shb的光量比RtAB所確定的焦點檢測范圍Ll。L2是參考圖21所述的、根據(jù)像素對Sha和Shb的光量LQ-A和LQ-B 所確定的焦點檢測范圍L2。L3是參考圖22所述的、根據(jù)像素對Sha和Shb的出射光瞳重心傾斜度INCL所確定的焦點檢測范圍L3。為了簡化形狀，僅在相對于X軸轉(zhuǎn)動了 45°的方向上近似根據(jù)出射光瞳重心傾斜度INCL所確定的焦點檢測范圍。由滿足光量比RtAB、光量LQ-A和LQ-B以及出射光瞳重心傾斜度INCL的所有條件的范圍來定義焦點檢測范圍。因而，該焦點檢測范圍由寬度為2XL1的矩形和一邊長度為 2XL3的45°傾斜的正方形彼此重疊的Linel Line6(陰影線部分)形成。圖35示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的攝像設(shè)備的主序列。當(dāng)用戶接通照相機的電源開關(guān)時(步驟S501)，在步驟S502中，CPU 121檢查照相機中的致動器和圖像傳感器的操作，對存儲內(nèi)容和執(zhí)行程序進行初始化，并且執(zhí)行拍攝準(zhǔn)備操作。在步驟S503中，CPU 121經(jīng)由鏡頭通信電路135與拍攝鏡頭中的照相機通信電路進行通信。通過與鏡頭進行通信，CPU 121檢查鏡頭操作，對鏡頭中的存儲內(nèi)容和執(zhí)行程序進行初始化，并且使鏡頭執(zhí)行準(zhǔn)備操作。CPU 121獲取焦點檢測和攝像所需的鏡頭特性數(shù)據(jù)，并將該鏡頭特性數(shù)據(jù)保存在照相機存儲器144中。在步驟S200中，CPU 121基于在步驟S503中獲取到的鏡頭信息和焦點檢測像素的出射光瞳信息，設(shè)置焦點檢測范圍。在步驟 S504中，CPU 121基于利用操作開關(guān)132中設(shè)置的焦點檢測區(qū)域指定構(gòu)件所指定的位置，確定焦點檢測區(qū)域。在步驟S505中，CPU 121判斷用戶是否已經(jīng)接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)。如果用戶沒有接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)，則處理進入步驟S509。如果在步驟S505中CPU 121判斷為用戶已經(jīng)接通拍攝準(zhǔn)備開關(guān)，則處理移動至步驟S300以執(zhí)行焦點檢測子例程。在步驟S506中，CPU 121判斷在步驟S300中計算出的散焦量是否小于容許值。如果散焦量等于或大于容許值，則CPU 121判斷為照相機失焦。在步驟S510中，CPU 121驅(qū)動調(diào)焦透鏡，然后重復(fù)執(zhí)行步驟S300 S506。如果在步驟S506中CPU 121判斷為照相機聚焦，則在步驟S507中呈現(xiàn)聚焦顯示，并且移動至步驟S508。在步驟S508中，CPU 121判斷用戶是否已經(jīng)接通拍攝開始開關(guān)。如果用戶尚未接通拍攝開始開關(guān)，則在步驟S508中CPU 121維持拍攝待機狀態(tài)。如果在步驟S508中CPU 121判斷為用戶已經(jīng)接通拍攝開始開關(guān)，則處理移動至步驟S400以執(zhí)行拍攝子例程。在步驟S400中的拍攝子例程結(jié)束之后，處理進入步驟S509以判斷用戶是否已經(jīng)斷開主開關(guān)。如果用戶沒有斷開主開關(guān)，則處理返回至步驟S503。如果用戶已經(jīng)斷開主開關(guān)，則這一系列操作結(jié)束。步驟S200中的焦點檢測范圍設(shè)置子例程、步驟S300中的焦點檢測子例程和步驟 S400中的拍攝子例程與第一實施例中的相同，并且將不重復(fù)對這些子例程的說明。已經(jīng)將根據(jù)第三實施例的拍攝設(shè)備作為可互換拍攝鏡頭式照相機進行了說明，但該攝像設(shè)備可以應(yīng)用于照相機包含拍攝鏡頭的所謂的內(nèi)置鏡頭式照相機。即使該內(nèi)置鏡頭式照相機也存在傳統(tǒng)的問題。因而，可以通過基于本實施例中的計算而設(shè)置焦點檢測范圍來獲得與以上所述的效果相同的效果。如上所述，即使在TTL 二次成像型相位差焦點檢測方法中，第三實施例的攝像設(shè)備也從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量彼此大大不同的范圍。該攝像設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。攝像設(shè)備從焦點檢測范圍中排除了由于拍攝鏡頭的漸暈而導(dǎo)致焦點檢測像素接收到的光量小的范圍。該攝像設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，實現(xiàn)高精度的焦點檢測。此外，攝像設(shè)備基于焦點檢測像素的出射光瞳重心傾斜度來設(shè)置焦點檢測范圍。 該攝像設(shè)備可以在不增大由于拍攝鏡頭的暗影所引起的焦點檢測誤差的情況下，進行高精度的焦點檢測。盡管已經(jīng)參考典型實施例說明了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所公開的典型實施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改以及等同結(jié)構(gòu)和功能。本申請要求2008年10月30日提交的日本專利申請2008-280274的優(yōu)先權(quán)，在此通過引用包含其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種攝像設(shè)備，包括光電轉(zhuǎn)換部件，其包括第一像素組和第二像素組，其中，所述第一像素組對經(jīng)由拍攝鏡頭的第一出射光瞳區(qū)域形成的被攝體圖像進行光電轉(zhuǎn)換，以及所述第二像素組對經(jīng)由不同于所述第一出射光瞳區(qū)域的第二出射光瞳區(qū)域形成的被攝體圖像進行光電轉(zhuǎn)換；焦點檢測部件，用于使用從所述第一像素組獲得的第一圖像信號和從所述第二像素組獲得的第二圖像信號，檢測所述拍攝鏡頭的焦點；計算部件，用于計算連接所述第一出射光瞳區(qū)域的重心和所述第二出射光瞳區(qū)域的重心的直線相對于所述第一像素組和所述第二像素組的像素排列方向的傾斜度；以及焦點檢測范圍設(shè)置部件，用于基于所述計算部件的計算結(jié)果設(shè)置焦點檢測范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換部件還包括用于獲取攝像信號的第三像素組，并且所述第一像素組和所述第二像素組離散地配置在所述第三像素組中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其特征在于，還包括信息獲取部件，用于從所述拍攝鏡頭獲取變焦信息和光圈信息；存儲部件，用于存儲與所述變焦信息和所述光圈信息相對應(yīng)的鏡頭框信息；以及框信息獲取部件，用于從所述存儲部件獲取與所述變焦信息和所述光圈信息相對應(yīng)的所述鏡頭框信息，其中，所述計算部件基于所述鏡頭框信息計算所述第一出射光瞳區(qū)域的重心和所述第二出射光瞳區(qū)域的重心，并且計算連接所述第一出射光瞳區(qū)域的重心和所述第二出射光瞳區(qū)域的重心的直線相對于所述第一像素組和所述第二像素組的像素排列方向的傾斜度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其特征在于，還包括框信息獲取部件，所述框信息獲取部件用于從所述拍攝鏡頭獲取鏡頭框信息，其中，所述計算部件基于所述鏡頭框信息計算所述第一出射光瞳區(qū)域的重心和所述第二出射光瞳區(qū)域的重心，并且計算連接所述第一出射光瞳區(qū)域的重心和所述第二出射光瞳區(qū)域的重心的直線相對于所述第一像素組和所述第二像素組的像素排列方向的傾斜度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其特征在于，還包括顯示部件，所述顯示部件用于顯示所述光電轉(zhuǎn)換部件所獲得的圖像，其中，每當(dāng)所述拍攝鏡頭的變焦?fàn)顟B(tài)或光圈狀態(tài)變化時，更新在所述圖像上顯示的焦點檢測范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其特征在于，還包括顯示部件，所述顯示部件用于顯示所述光電轉(zhuǎn)換部件所獲得的圖像，其中，在所述圖像上顯示能夠在所述拍攝鏡頭的整個變焦區(qū)域和光圈值的整個區(qū)域中進行焦點檢測的范圍作為所述焦點檢測范圍。
全文摘要
一種攝像設(shè)備，包括光電轉(zhuǎn)換單元，其包括第一像素組和第二像素組，其中，所述第一像素組對經(jīng)由拍攝鏡頭的第一出射光瞳區(qū)域形成的被攝體圖像進行光電轉(zhuǎn)換，以及所述第二像素組對經(jīng)由第二出射光瞳區(qū)域形成的被攝體圖像進行光電轉(zhuǎn)換；焦點檢測單元，用于使用從所述第一像素組獲得的第一圖像信號和從所述第二像素組獲得的第二圖像信號，檢測所述拍攝鏡頭的焦點；計算單元，用于計算連接所述第一出射光瞳區(qū)域的重心和所述第二出射光瞳區(qū)域的重心的直線相對于所述第一像素組和所述第二像素組的像素排列方向的傾斜度；以及焦點檢測范圍設(shè)置單元，用于基于所述計算部件的計算結(jié)果設(shè)置焦點檢測范圍。
文檔編號G03B13/36GK102203655SQ200980143810
公開日2011年9月28日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月30日
發(fā)明者追川真 申請人:佳能株式會社