攝像設(shè)備和攝像設(shè)備的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種攝像設(shè)備和攝像設(shè)備的控制方法。該攝像設(shè)備包括：圖像傳感器，其具有焦點(diǎn)檢測像素和攝像像素；計算單元，用于計算第一和第二電荷累積時間段；控制單元，用于讀出所述第一電荷累積時間段內(nèi)所累積的來自焦點(diǎn)檢測像素的焦點(diǎn)檢測信號和所述第二電荷累積時間段內(nèi)所累積的來自攝像像素中的攝像信號；顯示單元，用于顯示所述攝像信號；以及調(diào)焦控制單元，用于基于所述焦點(diǎn)檢測信號進(jìn)行相位差調(diào)焦控制處理。在所述第二電荷累積時間段設(shè)置得長于所述第一電荷累積時間段的情況下，所述控制單元并行地讀出所述焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像信號，并將所述焦點(diǎn)檢測信號的讀出速率設(shè)置得低于所述攝像信號的讀出速率。
【專利說明】攝像設(shè)備和攝像設(shè)備的控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攝像設(shè)備和攝像設(shè)備的控制方法，尤其涉及進(jìn)行自動焦點(diǎn)調(diào)整的攝像設(shè)備和攝像設(shè)備的控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]迄今為止，針對具有離散地配置有焦點(diǎn)檢測像素的圖像傳感器的攝像設(shè)備，已提出了各種自動焦點(diǎn)調(diào)整方法。日本特開2010-181751針對具有離散地配置有焦點(diǎn)檢測像素的圖像傳感器的攝像設(shè)備公開了如下技術(shù):在從圖像傳感器間隔剔除讀出像素信號時，抑制由于焦點(diǎn)檢測像素所引起的圖像質(zhì)量的下降。具體地，該文獻(xiàn)公開了在間隔剔除讀出期間，通過改變間隔剔除率和間隔剔除相位中的至少一個來選擇性地使用讀出焦點(diǎn)檢測像素的讀出方法或不讀出焦點(diǎn)檢測像素的讀出方法。
[0003]然而，根據(jù)日本特開2010-181751，基于攝像設(shè)備的狀態(tài)來選擇讀出方法，因而盡管可以在各讀出方法中實現(xiàn)最佳曝光，但存在模式之間的切換以及切換模式時的曝光的變化均需要時間的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是考慮到上述情形而作出的，并且在無需在顯示所用的讀出方法和焦點(diǎn)檢測所用的讀出方法之間進(jìn)行切換的情況下，在將要顯示在顯示裝置中的圖像的曝光量控制為適當(dāng)?shù)耐瑫r，執(zhí)行更加正確的焦點(diǎn)檢測。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，提供一種攝像設(shè)備，包括:圖像傳感器，其具有焦點(diǎn)檢測像素和攝像像素，其中所述焦點(diǎn)檢測像素用于對穿過攝像光學(xué)系統(tǒng)的不同的出射光瞳區(qū)域的一對光束各自進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換、并且輸出焦點(diǎn)檢測信號；計算單元，用于計算所述攝像像素的第一電荷累積時間段和所述焦點(diǎn)檢測像素的第二電荷累積時間段；控制單元，用于讀出所述焦點(diǎn)檢測像素中所累積的焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像像素中所累積的攝像信號；顯示單元，用于顯示所述第一電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述攝像像素所讀出的攝像信號；以及調(diào)焦控制單元，用于基于所述第二電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述焦點(diǎn)檢測像素所讀出的焦點(diǎn)檢測信號，來進(jìn)行相位差調(diào)焦控制處理，其中，在所述第二電荷累積時間段設(shè)置得長于所述第一電荷累積時間段的情況下，所述控制單元并行地讀出所述焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像信號，并且將所述焦點(diǎn)檢測信號的讀出速率設(shè)置得低于所述攝像信號的讀出速率。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，提供一種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備包括具有焦點(diǎn)檢測像素和攝像像素的圖像傳感器，其中所述焦點(diǎn)檢測像素用于對穿過攝像光學(xué)系統(tǒng)的不同的出射光瞳區(qū)域的一對光束各自進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換、并且輸出焦點(diǎn)檢測信號，所述控制方法包括以下步驟:計算步驟，用于計算所述攝像像素的第一電荷累積時間段和所述焦點(diǎn)檢測像素的第二電荷累積時間段；控制步驟，用于讀出所述焦點(diǎn)檢測像素中所累積的焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像像素中所累積的攝像信號；顯示步驟，用于將所述第一電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述攝像像素所讀出的攝像信號顯示在顯示單元中；以及焦點(diǎn)調(diào)整步驟，用于基于所述第二電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述焦點(diǎn)檢測像素所讀出的焦點(diǎn)檢測信號，來進(jìn)行相位差調(diào)焦控制處理，其中，在所述第二電荷累積時間段設(shè)置得長于所述第一電荷累積時間段的情況下，在所述控制步驟中，并行地讀出所述焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像信號，并且將所述焦點(diǎn)檢測信號的讀出速率設(shè)置得低于所述攝像信號的讀出速率。
[0007]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。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]包含在說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并和說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。
[0009]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例和第二實施例的攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0010]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例和第二實施例的圖像傳感器中的像素的結(jié)構(gòu)的示例的電路圖；
[0011]圖3A和3B是示出構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的第一實施例和第二實施例的圖像傳感器的像素的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0012]圖4是示出根據(jù)第一實施例的圖像傳感器中的相位差A(yù)F像素的配置的圖；
[0013]圖5是示出正常攝像的時序圖；
[0014]圖6是示出正常攝像期間的電荷累積時間段和圖像讀出定時的圖；
[0015]圖7是示出根據(jù)第一實施例的攝像操作過程的流程圖；
[0016]圖8是根據(jù)第一實施例的用于獲得EVF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號的時序圖；
[0017]圖9是示出根據(jù)第一實施例的AE處理所用的過程的流程圖；
[0018]圖10是示出根據(jù)第一實施例的相位差A(yù)F處理所用的過程的流程圖；
[0019]圖11是根據(jù)第一實施例的在進(jìn)行基于掃描的AF時的時序圖；
[0020]圖12是用于說明根據(jù)第一實施例的基于掃描的AF操作的曲線圖；
[0021]圖13是示出根據(jù)第二實施例的圖像傳感器中的相位差A(yù)F像素的配置的圖；
[0022]圖14是根據(jù)第二實施例的在進(jìn)行相位差A(yù)F和基于掃描的AF時的時序圖；以及
[0023]圖15是示出根據(jù)第三實施例的圖像傳感器中的相位差A(yù)F像素的配置的圖。

【具體實施方式】
[0024]將根據(jù)附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的典型實施例。
[0025]第一實施例
[0026]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的攝像設(shè)備I的整體結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1中，攝像鏡筒31由以下構(gòu)成:變焦透鏡組2 ;調(diào)焦透鏡組3 ;以及光圈4，用于控制穿過由變焦透鏡組2和調(diào)焦透鏡組3等構(gòu)成的攝像光學(xué)系統(tǒng)的光束量。穿過了攝像光學(xué)系統(tǒng)并且由光圈4調(diào)整了光量的被攝體的光學(xué)圖像形成在圖像傳感器5的光接收面上；圖像傳感器5對已形成的被攝體的光學(xué)圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換并輸出電氣圖像信號。
[0027]圖像處理電路6接收從圖像傳感器5輸出的圖像信號并對該圖像信號進(jìn)行各種圖像處理，從而生成采用預(yù)定格式的圖像信號；A/D轉(zhuǎn)換電路7將圖像處理電路6所生成的模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號(圖像數(shù)據(jù))。將從A/D轉(zhuǎn)換電路7輸出的圖像數(shù)據(jù)臨時存儲在諸如緩沖存儲器等的存儲器(VRAM) 8中。D/A轉(zhuǎn)換電路9讀出VRAM8中所存儲的圖像數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬圖像信號，并且還將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成采用適合重放的格式的圖像信號；然后將該模擬圖像信號顯示在諸如液晶顯示器等的圖像顯示裝置10 (以下將成為“IXD10”)中。IXDlO通過經(jīng)由以上過程順次顯示圖像傳感器5定期獲得的圖像，還可以用作電子取景器(EVF)。
[0028]壓縮/解壓縮電路11由壓縮電路和解壓縮電路構(gòu)成；壓縮電路讀出臨時存儲在VRAM8中的圖像數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行壓縮處理和編碼處理等，從而將該圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合存儲在存儲用存儲器12中的格式。解壓縮電路進(jìn)行解碼處理和解壓縮處理等，從而將存儲用存儲器12中所存儲的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合重放等的格式。存儲用存儲器12由半導(dǎo)體存儲器等構(gòu)成，并且存儲圖像數(shù)據(jù)。作為存儲用存儲器12，可以采用諸如閃速存儲器等的半導(dǎo)體存儲器、或者諸如具有卡或棒形狀并且相對于攝像設(shè)備I可以移除的卡型閃速存儲器等的半導(dǎo)體存儲器等。還可以使用諸如包括硬盤或軟(Floppy，注冊商標(biāo))盤等的磁性存儲介質(zhì)等的各種其它介質(zhì)。
[0029]例如，在操作后面將說明的操作開關(guān)24中的模式切換開關(guān)(未示出)以使得進(jìn)入攝像模式、然后通過操作釋放開關(guān)指示了曝光和記錄操作的情況下，執(zhí)行以下將說明的處理。首先，利用壓縮/解壓縮電路11的壓縮電路對如上所述臨時存儲在VRAM8中的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和編碼，并將該圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲用存儲器12中。另一方面，在進(jìn)入重放模式的情況下，開始重放操作，并且執(zhí)行以下處理。首先，以壓縮狀態(tài)存儲在存儲用存儲器12中的圖像數(shù)據(jù)在壓縮/解壓縮電路11的解壓縮電路中經(jīng)過解碼處理和解壓縮處理等，并且被臨時存儲在VRAM8中。使用D/A轉(zhuǎn)換電路9將臨時存儲在VRAM8中的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成采用通過上述處理適合顯示的格式的模擬信號，并且作為圖像在IXDlO中重放。
[0030]CPU15包括計算所使用的存儲器，并且控制攝像設(shè)備I整體。AE處理電路13基于從A/D轉(zhuǎn)換電路7輸出的圖像數(shù)據(jù)來執(zhí)行自動曝光(AE)處理。更具體地，AE處理電路13通過對A/D轉(zhuǎn)換電路7進(jìn)行了數(shù)字化后的一個畫面的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進(jìn)行諸如累計相加等的計算處理，來計算與被攝體的明度相對應(yīng)的AE評價值(測光結(jié)果)。將該AE評價值輸出至CPU15。
[0031]基于掃描的AF處理電路14基于從A/D轉(zhuǎn)換電路7輸出的圖像數(shù)據(jù)來執(zhí)行自動焦點(diǎn)調(diào)整(AF)處理。更具體地，基于掃描的AF處理電路14使用高通濾波器(HPF)等來提取與A/D轉(zhuǎn)換電路7進(jìn)行數(shù)字化后的一個畫面的圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的已被指定為AF區(qū)域的畫面中的區(qū)域相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)的高頻成分。此外，該基于掃描的AF處理電路執(zhí)行諸如累計相加等的計算處理，并且計算與高頻范圍的輪廓成分量相對應(yīng)的AF評價值(焦點(diǎn)評價值)。注意，AF區(qū)域可以是畫面的中央?yún)^(qū)域或任意區(qū)域中的一個位置、畫面的中央?yún)^(qū)域或任意區(qū)域中的彼此鄰接的多個位置、或者多個離散分布的位置等。
[0032]時序發(fā)生器(TG) 16生成預(yù)定的定時信號。傳感器驅(qū)動器17驅(qū)動圖像傳感器5。TG16將預(yù)定的定時信號輸出至CPU15、圖像處理電路6和傳感器驅(qū)動器17，并且CPU15與該定時信號同步地執(zhí)行各種類型的控制。圖像處理電路6接收來自TG16的定時信號，并且與該定時信號同步地進(jìn)行諸如彩色信號分離等的各種類型的圖像處理。此外，傳感器驅(qū)動器17接收來自TG16的定時信號并且與該定時信號同步地驅(qū)動圖像傳感器5。
[0033]另一方面,光圈驅(qū)動馬達(dá)21驅(qū)動光圈4,并且第一馬達(dá)驅(qū)動電路18控制光圈驅(qū)動馬達(dá)21的驅(qū)動。調(diào)焦驅(qū)動馬達(dá)22驅(qū)動調(diào)焦透鏡組3，并且第二馬達(dá)驅(qū)動電路19控制調(diào)焦驅(qū)動馬達(dá)22的驅(qū)動。變焦驅(qū)動馬達(dá)23驅(qū)動變焦透鏡組2，并且第三馬達(dá)驅(qū)動電路20控制變焦驅(qū)動馬達(dá)23的驅(qū)動。
[0034]CPU15控制第一馬達(dá)驅(qū)動電路18、第二馬達(dá)驅(qū)動電路19和第三馬達(dá)驅(qū)動電路20。結(jié)果，分別經(jīng)由光圈驅(qū)動馬達(dá)21、調(diào)焦驅(qū)動馬達(dá)22和變焦驅(qū)動馬達(dá)23來控制光圈4、調(diào)焦透鏡組3和變焦透鏡組2的驅(qū)動。CPU15通過求出基于AE處理電路13所計算出的AE評價值等獲得適當(dāng)曝光量的電荷累積時間段和光圈值、控制第一馬達(dá)驅(qū)動電路18由此驅(qū)動圈驅(qū)動馬達(dá)21、并且將光圈4的光圈值調(diào)整為適當(dāng)值，來執(zhí)行AE控制。
[0035]CPU15還根據(jù)基于掃描的AF處理電路14所計算出的AF評價值或者后面將說明的相位差A(yù)F處理電路37所求出的兩個圖像之間的相位差，來控制第二馬達(dá)驅(qū)動電路19以驅(qū)動調(diào)焦驅(qū)動馬達(dá)22。據(jù)此，執(zhí)行了使調(diào)焦透鏡組3移動至聚焦位置的AF控制。另一方面，在操作了操作開關(guān)24中的變焦開關(guān)(未示出)的情況下，CPU15響應(yīng)于此，通過控制第三馬達(dá)驅(qū)動電路20、控制變焦驅(qū)動馬達(dá)23的驅(qū)動、結(jié)果使變焦透鏡組2移動，來執(zhí)行攝像光學(xué)系統(tǒng)的變倍操作(變焦操作)。
[0036]操作開關(guān)24由各種類型的開關(guān)構(gòu)成，并且例如包括以下開關(guān)。首先，存在以下開關(guān):主電源開關(guān)，用于啟動攝像設(shè)備I并向其供給電源；釋放開關(guān)，用于開始攝像操作(存儲操作)等；重放開關(guān)，用于開始重放操作；以及變焦開關(guān)，用于指示變焦倍率的變化、或者換句話說用于指示變焦透鏡組2移動。還存在光學(xué)取景器(OVF)/電子取景器(EVF)切換開關(guān)等。在本實施例中，釋放開關(guān)由具有第一行程(以下稱為“SW1”)和第二行程(以下稱為“SW2”)的兩級開關(guān)構(gòu)成。在SWl接通的情況下，在開始攝像操作之前生成用于開始AE處理和AF處理的指示信號。然后，在SW2接通的情況下，生成用于開始拍攝并記錄圖像的曝光記錄操作的指示信號。
[0037]EEPR0M25是只讀存儲器，其中該只讀存儲器可以以電氣方式重寫，并且預(yù)先存儲有用于執(zhí)行各種類型的控制的程序和用于進(jìn)行各種類型的操作的數(shù)據(jù)等。附圖標(biāo)記26表示電池；附圖標(biāo)記28表示閃光燈發(fā)光單元；附圖標(biāo)記27表示對利用閃光燈發(fā)光單元28的閃光發(fā)光進(jìn)行控制的切換電路；附圖標(biāo)記29表示進(jìn)行警告顯示等的諸如LED等的顯示元件；并且附圖標(biāo)記30表示用于執(zhí)行基于音頻的引導(dǎo)和警告等的揚(yáng)聲器。
[0038]AF輔助光發(fā)光單元33由諸如LED等的光源構(gòu)成，其中該光源在獲得AF評價值時對被攝體的一部分或全部進(jìn)行照明，并且AF輔助光驅(qū)動電路32驅(qū)動AF輔助光發(fā)光單元33。
[0039]抖動檢測傳感器35檢測照相機(jī)抖動，并且抖動檢測電路34對來自抖動檢測傳感器35的信號進(jìn)行處理。面部檢測電路36接收來自A/D轉(zhuǎn)換電路7的輸出并且檢測畫面中的面部的位置和大小等。面部檢測電路36在從A/D轉(zhuǎn)換電路7輸出的圖像數(shù)據(jù)中搜索諸如眼睛或眉毛等的面部的特征區(qū)域，并且求出人物的面部在圖像中的位置。還根據(jù)諸如面部的特征部分之間的距離等的位置關(guān)系來求出面部的大小和傾斜等。
[0040]相位差A(yù)F處理電路37校正使用相位差方法的焦點(diǎn)檢測處理(相位差A(yù)F)所用的信號，計算基準(zhǔn)圖像(A圖像)和比較圖像(B圖像)之間的相關(guān)性，并且計算這兩個圖像的信號將一致的圖像偏移量(即，兩個圖像之間的相位差)。在本實施例中，在攝像面中配置有用于執(zhí)行相位差A(yù)F的像素。
[0041]然后，CPU15通過根據(jù)相位差A(yù)F處理電路37所求出的兩個圖像之間的相位差求出散焦量并求出為了使場景聚焦而驅(qū)動調(diào)焦透鏡組3的量，來執(zhí)行相位差A(yù)F。
[0042]接著，將參考圖2?3B來說明圖像傳感器5中所設(shè)置的像素的結(jié)構(gòu)。圖2是示出像素的結(jié)構(gòu)的示例的電路圖。與一個單位(像素)相對應(yīng)的像素單元201由光電二極管202、傳送晶體管203、信號放大器204和復(fù)位晶體管205構(gòu)成。傳送晶體管203和復(fù)位晶體管205響應(yīng)于來自垂直掃描電路206的信號而進(jìn)行工作。垂直掃描電路206包括移位寄存器和用于生成傳送晶體管203等所用的驅(qū)動信號以驅(qū)動各像素的信號生成電路等。通過使用所生成的定時信號(TXl?TX4和RSl?RS4等)控制傳送晶體管203和復(fù)位晶體管205，可以進(jìn)行光電二極管202中的電荷的復(fù)位或讀出等，從而使得可以控制電荷累積時間段。盡管圖2僅示出四個像素，但應(yīng)當(dāng)注意，實際上，二維配置有采用像素單元201作為像素單位的多個像素。
[0043]在本實施例中，二維配置的這些像素包括正常攝像像素和相位差A(yù)F像素(焦點(diǎn)檢測像素)這兩者。為了在攝像面中執(zhí)行相位差A(yù)F，如圖3A所示，與正常攝像像素相比，相位差A(yù)F像素在ALl層中所具有的開口受到更多限制，并且穿過微透鏡的出射光瞳偏移。結(jié)果，相位差A(yù)F像素接收到穿過攝像鏡筒31中所包括的透鏡的不同出射光瞳區(qū)域的一對光束。圖3B是示出圖像傳感器5的光接收面中的與開口相對應(yīng)的光接收區(qū)域(即，光經(jīng)由開口入射的區(qū)域)的示例的圖。為了獲得基準(zhǔn)圖像(A圖像)和比較圖像(B圖像)，分別在相對側(cè)設(shè)置開口。存在相位差A(yù)F像素的開口率下降為攝像像素的開口率的約1/4的情況，并且在已對曝光條件進(jìn)行了設(shè)置以使得IXDlO中所顯示的圖像的亮度適當(dāng)(在預(yù)定范圍內(nèi))的情況下，相位差A(yù)F像素的曝光量將大大不足。
[0044]水平掃描電路209包括移位寄存器(未示出)、列放大器電路210、信號輸出選擇開關(guān)211和向著外部的輸出所用的輸出電路(未示出)等?？梢酝ㄟ^經(jīng)由來自傳感器驅(qū)動器17的信號改變列放大器電路210的設(shè)置來放大從像素所讀出的信號。
[0045]相位差A(yù)F像素和攝像像素例如如圖4所示進(jìn)行配置。圖4中的“A”所表示的像素是相位差A(yù)F像素中的形成基準(zhǔn)圖像的像素，“B”所表示的像素是相位差A(yù)F像素中的形成比較圖像的像素，并且其余像素是攝像像素。
[0046]接著，將說明使用具有上述結(jié)構(gòu)的攝像設(shè)備I在正常攝像期間所執(zhí)行的操作。圖5是示出根據(jù)第一實施例的在獲得正常圖像時垂直掃描電路206所生成的信號的時序圖。
[0047]首先，在TXl信號和RSl信號這兩者變?yōu)楦叩那闆r下，傳送晶體管203和復(fù)位晶體管205變?yōu)閷?dǎo)通，并且光電二極管202中的電荷被復(fù)位。在該復(fù)位之后，在TXl信號變?yōu)榈偷那闆r下，開始電荷累積。在之后經(jīng)過了預(yù)定時間段的情況下，TXl信號再次變?yōu)楦撸⑶夜怆姸O管202中累積的電荷經(jīng)由傳送晶體管203被讀出至信號放大器204。從TXl信號變?yōu)榈推鹬钡絋Xl信號變?yōu)楦邽橹沟臅r間用作電荷累積時間段(快門速度)。在TG16所設(shè)置的條件下，根據(jù)預(yù)定順序(在圖5所示的示例中，按從TXl到TX4以及從RSl到RS4的順序)順次執(zhí)行該操作。根據(jù)來自信號放大器204的信號來生成圖像信號，并且經(jīng)由水平掃描電路209輸出該圖像信號。該操作也在TG16所設(shè)置的條件下執(zhí)行。
[0048]在本實施例中，攝像設(shè)備I中所設(shè)置的圖像傳感器5是CMOS圖像傳感器。因此，根據(jù)垂直掃描電路206中的移位寄存器的設(shè)置，可以選擇按何種順序驅(qū)動給定行的傳送晶體管203 ;此外，可以重復(fù)選擇同一行并從該行讀出信號。此外，根據(jù)水平掃描電路209中的移位寄存器的設(shè)置，可以通過使某個列的選擇開關(guān)211進(jìn)行工作，來從要讀出的行的信號中選擇將開始該列的信號輸出。通過該操作，可以指定要從畫面內(nèi)的哪些像素中按何種順序讀出信號。
[0049]圖6示出電荷累積時間段和將所累積的電荷作為圖像讀出的定時?；赥G16和傳感器驅(qū)動器17所生成的垂直同步信號來執(zhí)行曝光和信號讀出。
[0050]接著，將參考圖7?12來說明根據(jù)第一實施例的具有上述結(jié)構(gòu)的攝像設(shè)備I所進(jìn)行的攝像操作。圖7是示出攝像操作的主要流程的流程圖；在攝像設(shè)備I的主電源開關(guān)接通、并且將攝像設(shè)備I的操作模式設(shè)置為攝像(記錄)模式的情況下，能夠通過向圖像傳感器5等供給電源來進(jìn)行攝像，之后執(zhí)行攝像操作。
[0051]首先，在步驟SI中，CPU15設(shè)置圖像傳感器5的驅(qū)動模式，從而并行地執(zhí)行IXDlO中的顯示所用的EVF顯示和相位差A(yù)F。圖8示出該驅(qū)動模式所用的時序圖。在該驅(qū)動模式中，將針對EVF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號這兩者的來自圖像傳感器5的讀出速率最大設(shè)置為約60fps。
[0052]如上所述，相位差A(yù)F像素與攝像像素相比具有較小的開口率。因此，在本第一實施例中，在不同的曝光條件下對相位差A(yù)F像素和攝像像素進(jìn)行曝光，并且大致同時讀出來自相位差A(yù)F像素的圖像信號和來自攝像像素的圖像信號。更具體地，如圖8所示，將用于獲得相位差A(yù)F用圖像信號的電荷累積時間段設(shè)置得比用于獲得EVF用圖像信號的電荷累積時間段長。結(jié)果，用于執(zhí)行相位差A(yù)F操作的信號的讀出速率變慢。為了實現(xiàn)此，針對每兩行設(shè)置用于分別獲得EVF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號的曝光條件，并且針對來自圖像傳感器5的復(fù)位和輸出傳送設(shè)置不同的定時。在步驟S2的AE處理期間進(jìn)行實際的曝光條件設(shè)置。
[0053]需要通過考慮到對于用戶觀看被攝體的能力而言最佳的曝光量、平搖和針對被攝體移動的追蹤等來確定EVF圖像所用的曝光條件。另一方面，考慮到對于相位差A(yù)F而言最佳的曝光量、AF時間段、AF時間段內(nèi)的被攝體移動和照相機(jī)抖動對AF的影響等來確定相位差A(yù)F用圖像信號的曝光條件、特別是電荷累積時間段。如圖3A和3B所示，攝像像素和相位差A(yù)F像素具有不同的開口率，并且在遠(yuǎn)離圖像傳感器5的中心的位置處，由于從攝像鏡筒31的出射光瞳入射的光束發(fā)生傾斜而導(dǎo)致入射光量下降。因此，相位差A(yù)F像素與攝像像素相比需要開口率的百分比以上的較大曝光量(例如，約4倍以上的曝光量)。
[0054]這里，將使用圖9來詳細(xì)說明步驟S2中所執(zhí)行的根據(jù)第一實施例的AE處理。首先，在步驟S21中，參考AE處理電路13基于通過攝像所獲得的圖像數(shù)據(jù)所計算出的AE評價值，將用于實現(xiàn)適當(dāng)曝光量的光圈值、放大率和電荷累積時間段的組合確定作為EVF圖像用曝光條件。此時，在慢的快門速度側(cè)的極限為1/8秒、并且以基于圖像傳感器5的性能等所確定的最小電荷累積時間段作為快的快門速度側(cè)的極限的情況下，設(shè)置EVF圖像用電荷累積時間段。通過調(diào)整列放大器電路210的值來設(shè)置放大率。使用被稱為“程序線圖”的方法來確定這些值，其中在該方法中，一旦測量到被攝體的亮度，則整體確定光圈值、放大率和電荷累積時間段。例如，在日本特開2000-78461和日本特開平4-70632等中公開了其詳情，因而這里將不進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0055]接著，在步驟S22中，利用AE處理電路13基于使用所設(shè)置的曝光條件所獲得的圖像數(shù)據(jù)來再次計算AE評價值，并且在步驟S23中，基于所計算出的AE評價值來再次確定適當(dāng)?shù)钠毓鈼l件。然后，在步驟S24中，判斷再次設(shè)置的曝光條件和先前設(shè)置的曝光條件之間的差是否在預(yù)定范圍內(nèi)。在該差不在預(yù)定范圍內(nèi)的情況下，處理返回至步驟S22，并且重復(fù)用于確定曝光條件的處理，直到該差落在預(yù)定范圍內(nèi)為止。
[0056]在曝光條件之間的差在預(yù)定范圍內(nèi)的情況下(步驟S24中為“是”)，處理進(jìn)入從步驟S25起繼續(xù)執(zhí)行的、用于確定相位差A(yù)F用曝光條件的處理。然而，由于相位差A(yù)F用曝光條件中的光圈值與EVF用曝光條件中的光圈值相同，因此再次確定電荷累積時間段和放大率。
[0057]首先，在步驟S25中，求出相位差A(yù)F用的電荷累積時間段和放大率。利用AE處理電路13基于從開口率較高的攝像像素所輸出的圖像信號、或者換句話說基于EVF用圖像數(shù)據(jù)來求出AE評價值。如此，如果求出了對于EVF圖像而言最佳的電荷累積時間段，則可以通過將開口率的百分比乘以由于針對中心像素的像高而產(chǎn)生的入射光的減光量的比來獲得該值的倒數(shù)倍。例如，如果開口率為1/3并且減光量為0.8倍，則將曝光量設(shè)置為3.75倍，而如果開口率為1/4并且減光量為0.8倍，則將曝光量設(shè)置為5倍。
[0058]該減光量依賴于由于像高而產(chǎn)生的入射光束的入射角度，因而是攝像鏡筒31的出射光瞳距離、像高和執(zhí)行相位差A(yù)F時的光圈值的函數(shù)。如此，在使用整個畫面執(zhí)行相位差A(yù)F的情況下，使用平均值，但在諸如用戶選擇了畫面中的用于進(jìn)行焦點(diǎn)檢測的位置(AF點(diǎn))的情況等的、相位差A(yù)F所用的區(qū)域(焦點(diǎn)檢測區(qū)域)局限于畫面的一部分的情況下，針對該區(qū)域計算減光量。
[0059]然后，如前面所述，基于開口率的百分比和所計算出的減光量來改變電荷累積時間段并設(shè)置放大率。在以EVF圖像顯示所用的更新時間段(周期)作為慢的快門速度側(cè)的極限的情況下設(shè)置電荷累積時間段，使得相位差A(yù)F所需的時間不會變長。同樣，在以基于圖像傳感器5的性能等所確定的最小電荷累積時間段作為快的快門速度側(cè)的極限的情況下設(shè)置電荷累積時間段。此外，由于需要考慮到因照相機(jī)抖動所引起的AF精度的下降，因此在焦距大于預(yù)定值的情況下，根據(jù)焦距來減小上限值。
[0060]在通過取EVF圖像所用的最佳電荷累積時間段的倒數(shù)倍所獲得的電荷累積時間段比上限值長的情況下，將EVF圖像顯示所用的更新時間段設(shè)置為電荷累積時間段，并且通過放大信號來對不足的曝光量進(jìn)行補(bǔ)償。例如，在EVF圖像顯示所用的更新時間段為1/8秒并且所計算出的電荷累積時間段為1/4秒的情況下，將電荷累積時間段設(shè)置為1/8秒，并且將信號放大2倍。如上所述，通過調(diào)整列放大器電路210的值來設(shè)置放大率。然而，從信號的SN比的觀點(diǎn)，對放大率的設(shè)置存在極限；因而在即使當(dāng)EVF圖像顯示所用的更新時間段設(shè)置為電荷累積時間段并且放大率設(shè)置為該極限時、曝光量也不足的情況下，即使電荷累積時間段變得比上限值長，也響應(yīng)于該不足的曝光量而延長電荷累積時間段。
[0061]接著，在步驟S26中，判斷在步驟S25中所求出的曝光條件下進(jìn)行攝像的情況下、在相位差A(yù)F像素中是否存在飽和像素。飽和對相位差A(yù)F產(chǎn)生不利影響，因而需要對曝光條件進(jìn)行微調(diào)整，使得相位差A(yù)F像素沒有發(fā)生飽和。在不存在飽和像素的情況下，使用步驟S23中所求出的曝光條件作為EVF用曝光條件，相反則采用步驟S25中所求出的電荷累積時間段和放大率以及步驟S23中所求出的光圈值作為相位差A(yù)F用曝光條件，并且處理返回至圖7所示的處理。
[0062]可以根據(jù)在獲得AE評價值的時間點(diǎn)處從相位差A(yù)F像素輸出的信號和開口率的百分比來判斷是否存在飽和像素。首先，求出在獲得AE評價值的時間點(diǎn)處從相位差A(yù)F像素輸出的信號的最大值，并且如上所述乘以倒數(shù)值。如果由此得到的積表現(xiàn)為超過飽和值，則可以假定在通過迄今為止所執(zhí)行的過程所確定的曝光條件下，從相位差A(yù)F像素輸出的信號將發(fā)生飽和。這是因為，如上所述，在EVF用曝光條件下計算出AE評價值，并且將該值的倒數(shù)倍用于相位差A(yù)F用曝光條件。在存在飽和像素的情況下，在步驟S27中調(diào)整電荷累積時間段和放大率。首先，采用通過以下公式所求出的、將步驟S23中所求出的EVF用電荷累積時間段乘以系數(shù)I所得的結(jié)果作為相位差A(yù)F用電荷累積時間段。
[0063]系數(shù)I =(飽和值)+ (EVF用曝光條件下的相位差A(yù)F用圖像信號的最大值)
[0064]在已求出的電荷累積時間段比上限值長的情況下，將EVF圖像顯示用更新時間段取為電荷累積時間段，并且通過乘以信號來對不足的曝光量進(jìn)行補(bǔ)償。例如，在EVF圖像顯示所用的更新時間段為1/8秒并且所計算出的電荷累積時間段為1/4秒的情況下，將電荷累積時間段設(shè)置為1/8秒，并且將信號放大2倍。通過調(diào)整列放大器電路210的值來設(shè)置放大率。然而，從信號的SN比的觀點(diǎn)，對放大率的設(shè)置存在極限；因而在即使當(dāng)EVF圖像顯示所用的更新時間段設(shè)置為電荷累積時間段并且放大率設(shè)置為該極限時、曝光量也不足的情況下，即使電荷累積時間段變得比上限值長，也響應(yīng)于該不足的曝光量而延長電荷累積時間段。
[0065]注意，針對正常被攝體執(zhí)行上述的用于確定相位差A(yù)F用電荷累積時間段的方法，并且在針對諸如照明源、天體、日落和日出等的作為點(diǎn)光源的被攝體執(zhí)行AF的情況下，不必通過倒數(shù)倍求出電荷累積時間段。這些被攝體發(fā)生飽和，因而在通過已知方法(例如，日本特開2011-150281所公開的方法)確定了點(diǎn)光源被攝體的情況下，將曝光條件設(shè)置為與EVF圖像所使用的曝光條件相同的曝光條件。判斷在這些曝光條件下是否存在飽和像素，并且在存在飽和像素的情況下，在步驟S27中調(diào)整電荷累積時間段和放大率。然后處理進(jìn)入圖7的步驟S3，其中在該步驟S3中，采用步驟S27中調(diào)整后的電荷累積時間段和放大率以及步驟S23中所求出的光圈值作為相位差A(yù)F用曝光條件。
[0066]一旦設(shè)置了曝光條件，則在步驟S3中，在所確定的曝光條件下進(jìn)行攝像，并且將由攝像像素形成的圖像作為圖像顯示在IXDlO中。這里，如圖8所示對TX信號和RS信號進(jìn)行控制。圖8是示出為了獲得EVF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號而利用垂直掃描電路206所生成的信號的時序圖。
[0067]通過根據(jù)圖8的時序圖所示的定時驅(qū)動圖像傳感器5，可以在不同的曝光條件下以不同的讀出速率大致同時獲得EVF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號。為了實現(xiàn)此，針對每兩行設(shè)置用于分別獲得EVF圖像和相位差A(yù)F用信號的曝光條件，并且針對來自圖像傳感器5的復(fù)位和輸出傳送設(shè)置不同的定時。
[0068]換句話說，對于EVF用信號和相位差A(yù)F用信號這兩者，在TX信號和RS信號變?yōu)楦叩那闆r下，各像素的光電二極管202的電荷被復(fù)位，并且開始曝光。在TG16所設(shè)置的條件下，在像素單元201中按照預(yù)定順序順次執(zhí)行該操作。之后，在用于獲得EVF圖像的行中，在經(jīng)過了步驟S2中所確定的EVF用電荷累積時間段之后，TXl信號和TX2信號順次變?yōu)楦?，并且光電二極管202的電荷被讀出至信號放大器204。經(jīng)由水平掃描電路209輸出所讀出的信號，并且獲得了 EVF用圖像信號。
[0069]之后，TX1、RS1、TX2和RS2信號再次順次變?yōu)楦?，并且EVF所用的行被復(fù)位。重復(fù)該操作從而獲得EVF用圖像信號。注意，在圖8所示的示例中，在一個垂直同步時間段內(nèi)，讀出三次EVF用圖像信號并且讀出一次相位差A(yù)F用圖像信號。在這種情況下，丟棄所讀出的三個EVF用圖像信號中的兩個EVF用圖像信號?？梢允褂米詈笞x出的EVF用圖像信號來進(jìn)行IXDlO中的EVF顯示，從而大致同時讀出EVF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號。此夕卜，可以對TX1、TX2、RS1和RS2信號的定時進(jìn)行控制，以使得在一個垂直同步時間段內(nèi)僅讀出一次EVF用圖像信號。將基于這樣所獲得的圖像信號的EVF圖像顯示在IXDlO中。
[0070]同樣，為了獲得相位差A(yù)F用圖像信號，在經(jīng)過了步驟S2中所確定的相位差A(yù)F用電荷累積時間段之后，TX3信號和TX4信號順次變?yōu)楦撸⑶夜怆姸O管202的電荷被讀出至信號放大器204。通過水平掃描電路209輸出所讀出的圖像信號，并且獲得相位差A(yù)F用圖像信號。
[0071]接著，在步驟S4中，檢查釋放開關(guān)的狀態(tài)。在CPU15確認(rèn)為用戶操作了釋放開關(guān)并且SWl為接通的情況下，處理進(jìn)入步驟S5，其中在該步驟S5中，執(zhí)行相位差A(yù)F處理。后面將說明該處理。
[0072]如果在步驟S6中判斷為相位差A(yù)F處理得到了聚焦場景，則處理進(jìn)入步驟S9，其中在該步驟S9中，執(zhí)行AF OK(確定)顯示。這里，例如，執(zhí)行用于使LED29點(diǎn)亮或者在IXDlO中顯示綠色框等的處理。另一方面，在步驟S6中判斷為場景沒有聚焦的情況下，處理進(jìn)入步驟S7，其中在該步驟S7中，圖像傳感器5的驅(qū)動定時如圖11所示改變。注意，光圈沒有改變。
[0073]在步驟S7中，增加用于獲得基于掃描的AF圖像信號的幀頻，從而使后面將說明的步驟S8中所執(zhí)行的基于掃描的AF處理高速化。增加幀頻縮短了電荷累積時間段，因而通過使放大率增大相應(yīng)量來確保充足的信號水平。然而，如果放大率過高，則無法確保良好的基于掃描的AF結(jié)果，因而針對放大率設(shè)置上限，并且在相應(yīng)的放大率超過該上限的情況下，將放大率設(shè)置為該上限并且調(diào)整電荷累積時間段從而確保適當(dāng)?shù)钠毓饬?。同樣，在這種情況下，電荷累積時間段比圖8示出的驅(qū)動定時所表示的電荷累積時間段短。
[0074]例如，在將放大率的上限設(shè)置為5級、EVF圖像所用的最佳電荷累積時間段為1/30秒、并且放大率為O的情況下，如果將放大率設(shè)置為2級，則基于掃描的AF用電荷累積時間段將為1/120秒。然而，在由于低照度而導(dǎo)致EVF圖像所用的最佳電荷累積時間段為1/30秒并且放大率為4級的情況下，如果將放大率的上限設(shè)置為5級，則基于掃描的AF用電荷累積時間段將為1/60秒。注意，在基于掃描的AF處理期間，使用EVF像素作為基于掃描的AF像素。
[0075]然后，在步驟S8中執(zhí)行基于掃描的AF處理。注意，后面將參考圖11和12來詳細(xì)說明基于掃描的AF處理。另一方面，在基于掃描的AF處理結(jié)束時，將圖像傳感器5的驅(qū)動定時恢復(fù)為圖8所示的驅(qū)動定時。如果基于掃描的AF處理的結(jié)果表示場景聚焦，則處理進(jìn)入步驟S9并且執(zhí)行AF OK顯示。
[0076]然而，在步驟S8中判斷為場景沒有聚焦的情況下，處理進(jìn)入步驟S9并且執(zhí)行AFNG(否定)顯示。這里，例如，執(zhí)行用于使LED29閃爍并且同時在IXD中顯示黃色框等的處理。
[0077]在步驟SlO中，CPU15檢查SW2的狀態(tài)，并且如果SW2接通，則處理進(jìn)入步驟S11，其中在該步驟Sll中，執(zhí)行攝像；在攝像結(jié)束的情況下，這一系列攝像操作結(jié)束。
[0078]接著，將使用圖10來給出步驟S5中所執(zhí)行的、用于檢測聚焦位置的相位差A(yù)F處理的概述。如上所述，為了在不同的曝光條件下獲得EVF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號，針對每兩行來分別對EVF和相位差A(yù)F設(shè)置曝光條件。結(jié)果，在相位差A(yù)F處理期間還可以獲得EVF用圖像信號，因而將由于所獲得的EVF用圖像信號而產(chǎn)生的圖像顯示在LCDlO中。
[0079]首先，在步驟S501中，將從A/D轉(zhuǎn)換電路7輸出的相位差A(yù)F用圖像信號記錄在相位差A(yù)F處理電路37的預(yù)定記錄區(qū)域中。然后，在步驟S502中，對所記錄的圖像進(jìn)行校正。如上所述，在本實施例中，在攝像面中配置有用于執(zhí)行相位差A(yù)F的像素。因此，不同于外部相位差A(yù)F，在成像面和傳感器之間無法配置對由于因像高而產(chǎn)生的光束的差異所引起的圖像失真進(jìn)行校正的場透鏡、用于限制入射到相位差A(yù)F用傳感器的光束的光瞳位置的光圈、以及用于遮蔽不必要的光束的掩模。因此，相位差A(yù)F信號針對各像素將具有不同的遮光和偏移，而需要對這些不同的遮光和偏移進(jìn)行校正。如此，相位差A(yù)F處理電路37承擔(dān)圖像校正功能和用于通過相關(guān)處理求出散焦量的功能。
[0080]該遮光將根據(jù)相對于光軸中心的像素的位置(即，像高)、攝像鏡頭的出射光瞳位置和光圈、像素中的開口部的位置而不同，并且這些因素各自具有圖像校正量；因而根據(jù)該因素來針對各相位差A(yù)F像素執(zhí)行圖像校正。此外，偏移將根據(jù)相位差A(yù)F像素的放大率和像素內(nèi)的開口部的位置、以及相位差A(yù)F像素的列放大器的特性而不同；這些因素各自具有圖像校正量，因而根據(jù)該因素來針對各相位差A(yù)F像素執(zhí)行圖像校正。注意，例如在日本特開2012-252280中可以找到該圖像校正方法的詳情，因而這里將省略其說明。
[0081 ] 然后，在步驟S503中，重排校正后的相位差A(yù)F用圖像信號并且生成基準(zhǔn)圖像和比較圖像。例如，相位差A(yù)F像素如圖4所示進(jìn)行配置。
[0082]將附圖中的“A”和“B”所示的相位差A(yù)F像素的輸出記錄在相位差A(yù)F處理電路37中，并且讀出順序為“A” 一 “B” 一 “A” 一 “B”…，從而以“A” 一 “B”結(jié)束。將步驟S502中所執(zhí)行的圖像校正之后的輸出按相同順序記錄在相位差A(yù)F處理電路37的預(yù)定記錄區(qū)域中。因此，提取從“A”表示的構(gòu)成基準(zhǔn)圖像的像素所輸出的圖像信號，按所提取的順序排列這些圖像信號，并將這些圖像信號視為基準(zhǔn)圖像(A圖像)。同樣，提取從“B”表示的構(gòu)成比較圖像的像素所輸出的圖像信號，按所提取的順序排列這些圖像信號，并且將這些圖像信號視為比較圖像(B圖像)。
[0083]之后，在步驟S504中，設(shè)置執(zhí)行相關(guān)處理時所使用的初始值。然后，在步驟S505中，設(shè)置了初始值的相位差A(yù)F處理電路37根據(jù)公式(I)來執(zhí)行相關(guān)處理，并且求出基準(zhǔn)圖像(A圖像)和比較圖像(B圖像)之間的相關(guān)值。
[0084]Uk= Xmax (aj+1, bj+k)-Xmax (aj, bj+k+1)…(I)
[0085]這里,max (X，Y)表不將取X和Y中的較大一個。另一方面,k表不用于執(zhí)行相關(guān)處理的圖像偏移量，并且j表示用于執(zhí)行相關(guān)處理的像素數(shù)；在步驟S504中對這些值進(jìn)行初始化。
[0086]然后，在步驟S506中，CPU15從相位差A(yù)F處理電路37獲得基準(zhǔn)圖像(A圖像)和比較圖像(B圖像)之間的相關(guān)值。如果在步驟S507中存在已臨時記錄的相關(guān)值，則判斷該相關(guān)值的符號是否相同；在符號相反的情況下、或者在所獲得的相關(guān)量為O的情況下，處理從步驟S507進(jìn)入步驟S511。
[0087]另一方面，在符號相同的情況下，在步驟S508中，利用臨時記錄的相關(guān)值來替換所獲得的相關(guān)值。在不存在臨時記錄的相關(guān)值的情況下，臨時記錄所獲得的相關(guān)值。然后，在步驟S509中，判斷偏移量是否達(dá)到用于求出相關(guān)值的處理的終端值。在該值沒有達(dá)到終端值的情況下，處理進(jìn)入步驟S520，其中在該步驟S520中，將偏移量k更新為k+Ι，之后處理返回至步驟S505。然而，在該值已達(dá)到終端值的情況下，處理進(jìn)入S510，其中在該步驟S510中，判斷為相位差A(yù)F失敗，之后處理結(jié)束。
[0088]在步驟S511中，計算相關(guān)量達(dá)到O所利用的偏移量。在一次偏移一個像素的同時執(zhí)行相關(guān)值計算，因而相位差A(yù)F處理電路37所計算出的相關(guān)量很少達(dá)到O。因此，根據(jù)符號不同的兩個相關(guān)量和這兩個相關(guān)量之間的偏移量來求出相關(guān)量將變?yōu)镺的偏移量。
[0089]在假定作為通過公式⑴計算相關(guān)量的結(jié)果、在K = I和K = 1+1之間相關(guān)量Uk的符號已反轉(zhuǎn)的情況下，如公式(2)所示，可以通過線性插值來求出相關(guān)量將變?yōu)镺的圖像偏移量δ。
[0090]δ = l+|ui|+ [|U1| + |U1+1|]...(2)
[0091]這里，|z|表示z的絕對值。
[0092]接著，在步驟S511中，如公式(3)所示，根據(jù)圖像偏移量δ來求出預(yù)測量P。
[0093]P= δ - Δ...(3)
[0094]這里，Λ表示聚焦時的圖像偏移量。然后，在步驟S512中，通過使用基于攝像鏡筒31的特性所確定的基線長度，通過公式(4)根據(jù)預(yù)測量P來求出散焦量d(調(diào)焦透鏡組的移動量和方向)，之后處理結(jié)束。
[0095]d = K.P...(4)
[0096]這里，K表示與調(diào)焦有關(guān)的靈敏度，并且是依賴于攝像鏡筒31的焦距、光圈4的值和像高的值；因此，在EEPR0M25中準(zhǔn)備采用這些值作為參數(shù)的表，并且通過參考該表來獲得該值。在步驟S512中求出了散焦量的情況下，處理返回至圖7所示的處理。
[0097]接著，將使用圖11和12來說明圖7的步驟S8中所執(zhí)行的、用于檢測聚焦位置的基于掃描的AF處理。
[0098]注意，在以下說明中，將用于在使調(diào)焦透鏡組3移動的同時獲得AF評價值的操作稱為“掃描”，將獲得AF評價值的調(diào)焦透鏡組3的位置稱為“掃描位置”，并且將掃描位置之間的間隔稱為“掃描間隔”。此外，將用于獲得AF評價值的范圍(換句話說，使調(diào)焦透鏡組3移動的范圍)稱為“掃描范圍”。
[0099]在作為步驟S8中所設(shè)置的曝光條件下執(zhí)行基于掃描的AF的結(jié)果、可以調(diào)整焦點(diǎn)的情況下，將調(diào)焦透鏡組3控制為聚焦位置。相反，在無法執(zhí)行焦點(diǎn)調(diào)整的情況下，將調(diào)焦透鏡組3控制為被稱為超焦距位置的調(diào)焦透鏡位置，其中在該超焦距位置處，調(diào)焦透鏡組3聚焦于景深的遠(yuǎn)側(cè)包括無限遠(yuǎn)的景深的最近位置。
[0100]在基于掃描的AF處理期間，根據(jù)圖11所示的時序圖中示出的定時來驅(qū)動圖像傳感器5，但代替EVF用圖像信號而獲得基于掃描的AF用圖像信號。另一方面，相位差A(yù)F用圖像信號是在與步驟S5的相位差A(yù)F處理相同的曝光條件下所獲得的，并且是以不同的讀出速率與基于掃描的AF用圖像信號并行獲得的。為了實現(xiàn)此，針對每兩行設(shè)置用于分別獲得基于掃描的AF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號的曝光條件，并且針對來自圖像傳感器5的復(fù)位和輸出傳送設(shè)置不同的定時。然而，在基于掃描的AF處理中不使用相位差A(yù)F用圖像信號。
[0101]另一方面，例如，在慢的快門速度側(cè)的極限為1/32秒、并且以基于圖像傳感器5的性能所確定的最小電荷累積時間段作為快的快門速度側(cè)的極限的情況下，設(shè)置基于掃描的AF所用的電荷累積時間段，并且通過參考步驟S3中所進(jìn)行的AE處理的結(jié)果來調(diào)整光圈和列放大器電路210的值，從而將曝光量設(shè)置為適當(dāng)量。盡管在基于掃描的AF期間、曝光對于EVF顯示而言可能不適當(dāng)，但可以通過使用通過對基于掃描的AF用圖像信號進(jìn)行相加和放大所獲得的信號來創(chuàng)建適合EVF顯示的圖像。注意，即使曝光對于EVF顯示而言可能不適當(dāng)，該處理也優(yōu)先基于掃描的AF性能。
[0102]在基于掃描的AF用電荷累積時間段比相位差A(yù)F用電荷累積時間段短的情況下，結(jié)果基于掃描的AF所用的讀出速率將增加。作為一個示例，基于掃描的AF用電荷累積時間段為1/128秒并且讀出速率為128FPS，而相位差A(yù)F圖像用電荷累積時間段為1/8秒并且讀出速率為8FPS。光圈4的值沒有改變。
[0103]一旦設(shè)置了曝光條件(電荷累積時間段)，則如圖11所示控制TX信號和RS信號。換句話說，在基于掃描的AF所使用的攝像像素和相位差A(yù)F像素中，在TX信號和RS信號這兩者變?yōu)楦叩那闆r下，各像素的光電二極管202中的電荷被復(fù)位，并且在TX信號變?yōu)榈偷那闆r下，開始電荷累積。在TG16所設(shè)置的條件下，按照預(yù)定順序來順次執(zhí)行該操作。然后，在基于掃描的AF所用的行中，在經(jīng)過了預(yù)定的電荷累積時間段之后，TXl信號和TX2信號順次變?yōu)楦?；光電二極管202中的電荷被讀出至信號放大器204，經(jīng)由水平掃描電路209輸出該電荷，并且獲得了基于掃描的AF用圖像信號。之后，TX1、RS1、TX2、RS2信號再次順次變?yōu)楦撸⑶一趻呙璧腁F所用的行被復(fù)位。重復(fù)相同操作從而獲得基于掃描的AF用圖像信號。然后，在經(jīng)過了相位差A(yù)F用電荷累積時間段之后，TX3信號和TX4信號順次變?yōu)楦?，光電二極管202中的電荷被讀出至信號放大器204，經(jīng)由水平掃描電路209輸出該電荷，并且獲得了相位差A(yù)F用圖像信號。然而，如上所述，在基于掃描的AF處理中，沒有使用所獲得的相位差A(yù)F用圖像信號。
[0104]在已使調(diào)焦透鏡組3移動至預(yù)定位置之后執(zhí)行這些操作，之后使用基于掃描的AF處理電路14來處理所獲得的圖像信號并且計算AF評價值。一旦獲得了 AF評價值，則使調(diào)焦透鏡組3移動至下一掃描位置，并且通過相同操作來獲得AF評價值。
[0105]這里將使用圖12來說明AF掃描操作的詳情。如上所述，通過求出調(diào)焦透鏡組3的如下位置來執(zhí)行基于掃描的AF，其中在該位置處，在從圖像傳感器5中針對每兩行所設(shè)置的基于掃描的AF像素輸出的圖像信號中所提取的高頻成分的量變?yōu)樽畲蟆?br> [0106]CPU15經(jīng)由對調(diào)焦驅(qū)動馬達(dá)22的驅(qū)動進(jìn)行控制的第二馬達(dá)驅(qū)動電路19控制調(diào)焦驅(qū)動馬達(dá)22。據(jù)此，使調(diào)焦透鏡組3從與遠(yuǎn)端相對應(yīng)的位置(圖12中的“A”)移動至與針對各攝像模式所設(shè)置的近端相對應(yīng)的位置(圖12中的“B”)。在該移動期間獲得基于掃描的AF處理電路14的輸出(AF評價值信號)。根據(jù)在調(diào)焦透鏡組3的移動結(jié)束的時間點(diǎn)處所獲得的AF評價值信號來求出AF評價值信號最大的位置(圖12中的“C”)，然后使調(diào)焦透鏡組3移動至該位置。
[0107]按預(yù)定的掃描間隔而不是在調(diào)焦透鏡組3可以停止的所有停止位置處執(zhí)行來自基于掃描的AF處理電路14的輸出的獲得，從而使基于掃描的AF高速化。在這種情況下，可以在圖12所示的點(diǎn)al、a2和a3處獲得AF評價值信號。在這種情況下，使用AF評價值信號是最大值的點(diǎn)以及該點(diǎn)前后的點(diǎn)，通過插值處理來求出聚焦位置C。在通過這種插值求出AF評價值信號最大的點(diǎn)(圖12中的“C”)之前，評價AF評價值信號的可靠性。日本專利04235422和日本專利04185741公開了這種方法的具體示例，因而這里將省略針對該方法的說明。
[0108]在AF評價值的可靠性足夠的情況下，求出AF評價值信號最大的點(diǎn)，并且在圖7的步驟S9中執(zhí)行AF OK顯示。然而，在可靠性不夠的情況下，不執(zhí)行用于求出AF評價值信號最大的點(diǎn)的處理，并且在圖7的步驟S9中執(zhí)行AFNG顯示。
[0109]注意，在本實施例中慢的快門速度側(cè)的極限時間僅是一個示例，并且如果圖像傳感器5的特性和攝像光學(xué)系統(tǒng)的特性等不同，則可以使用不同的值。
[0110]盡管本第一實施例說明了設(shè)置一個AF區(qū)域(焦點(diǎn)檢測區(qū)域)的情況，但可以通過針對多個AF區(qū)域各自重復(fù)相同的處理來應(yīng)對這多個AF區(qū)域。
[0111]此外，盡管上述第一實施例說明了使用緊挨在SWl接通之后所讀出的信號來進(jìn)行相位差A(yù)F處理，但可以連續(xù)記錄步驟S3中執(zhí)行IXD顯示時所獲得的相位差A(yù)F信號，并且可以使用緊挨SWl接通之前所獲得的信號來進(jìn)行相位差A(yù)F處理。
[0112]此外，在諸如用戶選擇了畫面中的用于檢測聚焦位置的位置(AF位置)的情況等的、已將要執(zhí)行相位差A(yù)F的區(qū)域限制為畫面的一部分的情況下，可以僅從該區(qū)域讀出相位差A(yù)F用圖像信號。據(jù)此，可以縮短獲得用于執(zhí)行相位差A(yù)F的圖像信號所需的時間。此外，在讀出了僅來自該區(qū)域的圖像信號之后，可以在設(shè)置時間段內(nèi)停止圖像傳感器5的驅(qū)動，從而省電。
[0113]根據(jù)如迄今為止所述的本第一實施例，可以通過針對與攝像像素相比開口率較小的相位差A(yù)F像素設(shè)置適當(dāng)?shù)钠毓饬縼韺崿F(xiàn)更加正確的焦點(diǎn)調(diào)整，并且可以通過針對顯示裝置中所顯示的圖像設(shè)置適當(dāng)曝光的曝光量來實現(xiàn)被攝體的可視性的提高。
[0114]另一方面，傳統(tǒng)上已對來自多個幀的輸出進(jìn)行了相加從而對相位差A(yù)F像素中的不足曝光量進(jìn)行補(bǔ)償，在本實施例中可以使用從一個幀所獲得的信息來執(zhí)行正確的焦點(diǎn)調(diào)整，因而可以縮短獲得相位差A(yù)F彳目息所需的時間。
[0115]第二實施例
[0116]接著，將說明本發(fā)明的第二實施例。在第二實施例中，IXDlO中所顯示的EVF用圖像信號、基于掃描的AF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號這三個信號是在不同的曝光條件下獲得的，并且是以不同的讀出速率獲得的。這點(diǎn)不同于第一實施例，在第一實施例中，EVF用圖像信號或基于掃描的AF用圖像信號與相位差A(yù)F用圖像信號這兩個信號是在不同的曝光條件下獲得的，并且是大致同時獲得的。
[0117]為了實現(xiàn)此，在第二實施例中，針對每兩行分別設(shè)置EVF用圖像信號、基于掃描的AF用圖像信號和相位差A(yù)F用圖像信號所用的曝光條件，并且針對來自圖像傳感器5的復(fù)位和輸出傳送設(shè)置不同的定時。
[0118]在第二實施例中，例如，像素如圖13所示進(jìn)行配置。圖13中的“A”所表示的像素是相位差A(yù)F像素中的形成基準(zhǔn)圖像(A圖像)的像素，“B”所表示的像素是相位差A(yù)F像素中的形成比較圖像(B圖像)的像素，并且其余像素是攝像像素。在攝像像素中，使用上兩行來進(jìn)行基于掃描的AF，并且使用下兩行來進(jìn)行EVF。
[0119]注意，除像素的配置以外，攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)與第一實施例所述的結(jié)構(gòu)相同，因而這里將省略針對該結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。
[0120]在本第二實施例中，根據(jù)圖14的時序圖所示的定時來驅(qū)動圖像傳感器5。首先，在EVF像素、基于掃描的AF像素和相位差A(yù)F像素中，在TX信號和RS信號這兩者變?yōu)楦叩那闆r下，各像素中的光電二極管202的電荷被復(fù)位，并且在TX信號變?yōu)榈偷那闆r下，開始電荷累積。在TG16所設(shè)置的條件下順次執(zhí)行該操作。
[0121]在基于掃描的AF所用的行中經(jīng)過了預(yù)定的電荷累積時間段的情況下，TX5信號和TX6信號順次變?yōu)楦撸⑶夜怆姸O管202中所累積的電荷經(jīng)由傳送晶體管203被讀出至信號放大器204。經(jīng)由水平掃描電路209輸出所讀出的電荷，并且獲得了基于掃描的AF用圖像信號。之后，TX5、RS5、TX6、RS6信號再次順次變?yōu)楦撸⑶一趻呙璧腁F所用的行被復(fù)位。重復(fù)該操作從而獲得基于掃描的AF用圖像信號。
[0122]同樣，在經(jīng)過了預(yù)定的EVF用電荷累積時間段的情況下，TXl信號和TX2信號順次變?yōu)楦?，并且光電二極管202中所累積的電荷經(jīng)由傳送晶體管203被讀出至信號放大器204。經(jīng)由水平掃描電路209輸出所讀出的電荷，并且獲得了 EVF用圖像信號。之后，TXl、RSU TX2、RS2信號再次順次變?yōu)楦?，并且EVF所用的行被復(fù)位。重復(fù)該操作從而獲得EVF用圖像信號。注意，在圖14所示的示例中，與第一實施例相同，在一個垂直同步時間段內(nèi)讀出三次EVF用圖像信號；將這些圖像信號其中之一顯示在IXDlO中，并且丟棄其它信號。
[0123]同樣，在經(jīng)過了預(yù)定的相位差A(yù)F用電荷累積時間段的情況下，TX3信號和TX4信號順次變?yōu)楦?，并且光電二極管202中所累積的電荷經(jīng)由傳送晶體管203被讀出至信號放大器204，然后經(jīng)由水平掃描電路209輸出。這樣獲得了相位差A(yù)F用圖像信號。
[0124]以與第一實施例相同的方式，根據(jù)圖7所示的過程來執(zhí)行使用從這樣驅(qū)動的圖像傳感器5所輸出的信號的操作。然而，在第二實施例中，存在基于掃描的AF像素，因而不執(zhí)行步驟S7的處理(改變傳感器驅(qū)動定時)。另一方面，用于確定獲得各信號所用的曝光條件的方法與第一實施例相同。通過在所確定的曝光條件下執(zhí)行相位差A(yù)F處理和基于掃描的AF處理來求出聚焦位置。
[0125]該處理的具體詳情與第一實施例相同。
[0126]根據(jù)如上所述的本第二實施例，可以獲得與第一實施例的效果相同的效果；此外，由于可以并行地獲得EVF、基于掃描的AF和相位差A(yù)F所用的圖像信號，因此不必切換驅(qū)動方法，從而使得可以更加快速地調(diào)整焦點(diǎn)。
[0127]此外，通過執(zhí)行基于掃描的AF并且在SWl接通之前獲得大致聚焦位置，可以縮短在SWl接通之后攝像準(zhǔn)備所需的時間量。
[0128]盡管第一實施例和第二實施例說明了緊湊型數(shù)字照相機(jī)作為示例，但本發(fā)明還可應(yīng)用于數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和數(shù)字單鏡頭反光照相機(jī)的實時取景期間所執(zhí)行的AF，并且可應(yīng)用于使用移動終端的照相機(jī)功能時等的AF。
[0129]第三實施例
[0130]接著，將說明本發(fā)明的第三實施例。第三實施例與第一實施例的不同之處在于:如圖15所示，在圖像傳感器5中配置有相位差A(yù)F像素。在第三實施例中，在各行中每隔一列配置有相位差A(yù)F像素，并且在連續(xù)行中沒有配置相位差A(yù)F像素。圖15中的“A”所表示的像素是相位差A(yù)F像素中的形成基準(zhǔn)圖像(A圖像)的像素，“B”所表示的像素是相位差A(yù)F像素中的形成比較圖像(B圖像)的像素，并且其余像素是攝像像素。注意，除像素的配置以外，攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)與第一實施例所述的結(jié)構(gòu)相同，因而這里將省略針對該結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。
[0131]在第三實施例中，根據(jù)圖8的時序圖所示的定時來驅(qū)動如上所述構(gòu)成的圖像傳感器5。這里，利用圖8中的RS3、TX3、RS4和TX4信號來驅(qū)動包含相位差A(yù)F像素的行。該驅(qū)動以交替方式設(shè)置EVF所用的行和相位差A(yù)F所用的行。
[0132]除圖10的步驟S503的處理不同以外，本第三實施例的攝像操作與第一實施例所述的攝像操作相同，因而這里將說明該處理。
[0133]在對步驟S502中所記錄的相位差A(yù)F用圖像信號進(jìn)行校正之后，在步驟S503中，僅從圖15中表示為“A”的像素提取圖像信號，按提取順序排列這些圖像信號，并且采用這些圖像信號作為基準(zhǔn)圖像(A圖像)。同樣，僅從表示為“B”的像素提取圖像信號，按提取順序排列這些圖像信號，并且采用這些圖像信號作為比較圖像(B圖像)。基于這樣所獲得的基準(zhǔn)圖像(A圖像)和比較圖像(B圖像)來執(zhí)行相位差A(yù)F處理。
[0134]在第三實施例中，僅使用從EVF所用的行所讀出的圖像信號來進(jìn)行EVF顯示。從相位差A(yù)F所用的行中的攝像像素所輸出的圖像信號發(fā)生過曝光，因而曝光量不適合EVF，但在EVF顯示中不使用這些信號，因而不存在問題。
[0135]如迄今為止所述，根據(jù)第三實施例，可以實現(xiàn)與第一實施例所述的效果相同的效果O
[0136]本發(fā)明中的相位差A(yù)F像素的配置不限于第一實施例?第三實施例所述的配置，并且可以采用任何配置，只要存在包含相位差A(yù)F像素的行和不包含相位差A(yù)F像素的行即可。在這種情況下，按圖8的RS3、TX3、RS4和TX4信號所表示的相位差A(yù)F用定時來驅(qū)動包含相位差A(yù)F像素的至少一行，并且按圖8的RS1、TX1、RS2和TX2信號所示的EVF用定時來驅(qū)動不包含相位差A(yù)F像素的其余行。然后，在從根據(jù)相位差A(yù)F用定時而驅(qū)動的包含相位差A(yù)F像素的行所輸出的圖像信號中，提取從相位差A(yù)F像素所輸出的圖像信號并且執(zhí)行相位差A(yù)F。使用從按EVF用定時而驅(qū)動的不包含相位差A(yù)F像素的行所輸出的圖像信號來進(jìn)行EVF顯示。
[0137]此外，盡管上述的第一實施例?第三實施例說明了通過驅(qū)動調(diào)焦透鏡組3來執(zhí)行焦點(diǎn)調(diào)整，但通過使圖像傳感器5沿光軸方向移動來執(zhí)行焦點(diǎn)調(diào)整也包括在本發(fā)明的范圍中。
[0138]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、等同結(jié)構(gòu)和功倉泛。
【權(quán)利要求】
1.一種攝像設(shè)備，包括: 圖像傳感器，其具有焦點(diǎn)檢測像素和攝像像素，其中所述焦點(diǎn)檢測像素用于對穿過攝像光學(xué)系統(tǒng)的不同的出射光瞳區(qū)域的一對光束各自進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換、并且輸出焦點(diǎn)檢測信號; 計算單元，用于計算所述攝像像素的第一電荷累積時間段和所述焦點(diǎn)檢測像素的第二電荷累積時間段； 控制單元，用于讀出所述焦點(diǎn)檢測像素中所累積的焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像像素中所累積的攝像信號； 顯示單元，用于顯示所述第一電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述攝像像素所讀出的攝像信號；以及 調(diào)焦控制單元，用于基于所述第二電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述焦點(diǎn)檢測像素所讀出的焦點(diǎn)檢測信號，來進(jìn)行相位差調(diào)焦控制處理， 其中，在所述第二電荷累積時間段設(shè)置得長于所述第一電荷累積時間段的情況下，所述控制單元并行地讀出所述焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像信號，并且將所述焦點(diǎn)檢測信號的讀出速率設(shè)置得低于所述攝像信號的讀出速率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述計算單元判斷在利用所述第二電荷累積時間段驅(qū)動焦點(diǎn)檢測像素的情況下是否存在發(fā)生飽和的焦點(diǎn)檢測像素，并且在判斷為存在發(fā)生飽和的焦點(diǎn)檢測像素的情況下，所述計算單元將所述第二電荷累積時間段限制為焦點(diǎn)檢測像素沒有發(fā)生飽和的時間段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述計算單元判斷所述第二電荷累積時間段是否長于所述顯示單元更新并顯示圖像信號的周期，并且在所述第二電荷累積時間段較長的情況下，所述計算單元將所述第二電荷累積時間段限制為所述周期。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述計算單元判斷所述第二電荷累積時間段是否長于基于所述攝像光學(xué)系統(tǒng)的焦距而預(yù)先確定的上限時間，并且在所述第二電荷累積時間段較長的情況下，所述計算單元將所述第二電荷累積時間段限制為所述上限時間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的攝像設(shè)備，其中，還包括測光單元， 其中，所述計算單元進(jìn)行以下操作: 基于來自所述測光單元的測光結(jié)果來求出從所述攝像像素獲得具有預(yù)定范圍內(nèi)的亮度的信號的所述第一電荷累積時間段；以及 根據(jù)所述第一電荷累積時間段，基于所述焦點(diǎn)檢測像素接收所述一對光束中的至少一個光束的光接收區(qū)域的開口率以及由于所述焦點(diǎn)檢測像素的像高而引起的減光量中的至少一個，來求出所述焦點(diǎn)檢測像素的所述第二電荷累積時間段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的攝像設(shè)備，其中，所述計算單元基于所述攝像光學(xué)系統(tǒng)的光瞳距離和光圈值來確定所述減光量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，還包括: 用于設(shè)置焦點(diǎn)檢測區(qū)域的單元；以及 用于判斷在所設(shè)置的焦點(diǎn)檢測區(qū)域中是否存在點(diǎn)光源被攝體的單元， 其中，在判斷為在所設(shè)置的焦點(diǎn)檢測區(qū)域中存在點(diǎn)光源被攝體的情況下，所述計算單元將所述第二電荷累積時間段調(diào)整到焦點(diǎn)檢測像素沒有發(fā)生飽和的時間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述控制單元在調(diào)焦控制機(jī)構(gòu)移動的同時，利用比所述第一電荷累積時間段短的第三電荷累積時間段來驅(qū)動不包含所述焦點(diǎn)檢測像素的預(yù)定數(shù)量的行，以及 所述攝像設(shè)備還包括: 第二調(diào)焦控制單元，用于在所述調(diào)焦控制機(jī)構(gòu)移動的同時，基于從利用所述第三電荷累積時間段所驅(qū)動的行內(nèi)的所述攝像像素所獲得的圖像信號的高頻成分，來執(zhí)行焦點(diǎn)檢測處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像設(shè)備，其中，在所述調(diào)焦控制單元無法進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)整的情況下，所述控制單元在所述調(diào)焦控制機(jī)構(gòu)沿光軸方向移動的同時，代替所述第一電荷累積時間段而是利用所述第三電荷累積時間段來驅(qū)動不包含所述焦點(diǎn)檢測像素的預(yù)定數(shù)量的行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像設(shè)備，其中，不包含所述焦點(diǎn)檢測像素的所述攝像像素的行包括利用所述第一電荷累積時間段所驅(qū)動的行和利用所述第三電荷累積時間段所驅(qū)動的行。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的攝像設(shè)備，其中，所述調(diào)焦控制單元在正在在所述調(diào)焦控制機(jī)構(gòu)移動的同時、利用所述第三電荷累積時間段執(zhí)行驅(qū)動的情況下，不執(zhí)行所述相位差調(diào)焦控制處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，還包括用于設(shè)置焦點(diǎn)檢測區(qū)域的單元， 其中，在利用所述第二電荷累積時間段所驅(qū)動的行中，所述控制單元從所設(shè)置的焦點(diǎn)檢測區(qū)域內(nèi)所包含的焦點(diǎn)檢測像素中讀出圖像信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的攝像設(shè)備，其中，還包括放大器，所述放大器用于以與由于所述限制而縮短的時間相對應(yīng)的放大率來放大從所述焦點(diǎn)檢測像素所獲得的圖像信號， 其中，在針對所述放大器的放大率存在上限、并且即使當(dāng)放大率達(dá)到所述上限時所述焦點(diǎn)檢測像素的曝光量也不足的情況下，所述計算單元延長所述第二電荷累積時間段。
14.一種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備包括具有焦點(diǎn)檢測像素和攝像像素的圖像傳感器，其中所述焦點(diǎn)檢測像素用于對穿過攝像光學(xué)系統(tǒng)的不同的出射光瞳區(qū)域的一對光束各自進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換、并且輸出焦點(diǎn)檢測信號，所述控制方法包括以下步驟: 計算步驟，用于計算所述攝像像素的第一電荷累積時間段和所述焦點(diǎn)檢測像素的第二電荷累積時間段； 控制步驟，用于讀出所述焦點(diǎn)檢測像素中所累積的焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像像素中所累積的攝像信號； 顯示步驟，用于將所述第一電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述攝像像素所讀出的攝像信號顯示在顯示單元中；以及 焦點(diǎn)調(diào)整步驟，用于基于所述第二電荷累積時間段內(nèi)進(jìn)行累積之后從所述焦點(diǎn)檢測像素所讀出的焦點(diǎn)檢測信號，來進(jìn)行相位差調(diào)焦控制處理， 其中，在所述第二電荷累積時間段設(shè)置得長于所述第一電荷累積時間段的情況下，在所述控制步驟中，并行地讀出所述焦點(diǎn)檢測信號和所述攝像信號，并且將所述焦點(diǎn)檢測信號的讀出速率設(shè)置得低于所述攝像信號的讀出速率。
【文檔編號】H04N5/232GK104519276SQ201410509770
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】小西一樹 申請人:佳能株式會社