[发明专利]成像装置及其自动对焦控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及诸如数码相机的成像装置及其自动对焦控制方法，成像装置包括具有焦点检测像素(还称为相位差检测像素)的固态成像设备，并且更特别地，涉及基于从相位差检测像素输出的相位差信息来计算达到被摄体的对焦距离的成像装置及其自动对焦控制方法。

背景技术

在相机系统中，例如，如图19中所示，灰尘101可能附着在固态成像设备的光接收表面100上(由于光学低通滤波器被部署在作为固态成像设备的光接收表面的感光像素区域的前表面上，所以实际上在光学低通滤波器上)。可以通过根据相机的型号使光学低通滤波器振动，来去除灰尘，但是具有高粘合属性的灰尘很难被分离。在该情况下，灰尘附着的部分区域被示出为由固态成像设备捕获的被摄体图像中的敏感度降低区域。

专利文献1公开了一种指定存在灰尘101的区域并且使用除了存在灰尘的区域之外的区域的被捕获图像信号来检测焦点的技术。而且，专利文献2公开了一种将从固态成像设备单独提供的AF传感器的表面的多个焦点检测区域分别分割为多个块，并且使由灰尘存在或不存在确定单元确定存在灰尘的块中的焦点量检测单元的输出无效的技术。在这样的情况下，当在存在灰尘的区域中反映主被摄体时，主被摄体不能被对焦。

近年来，在固态成像设备的光接收表面上埋设相位差检测像素开始被分布。例如，可以通过光瞳分割两个邻近像素来配置相位差检测像素。例如，如以下专利文献3中披露的，光屏蔽膜开口具有比另一个普通像素更小的面积，并且更进一步地，两个邻近像素(一对像素)的光屏蔽膜开口被配置成在相反方向上偏心。

甚至在具有相位差检测像素的固态成像设备中，当灰尘附着在固态成像设备的光接收表面上时，不能获得准确相位差信息，并且结果，自动对焦(AF)的精度恶化。特别是，当主被摄体图像移动至灰尘存在区域时，不能捕获主被摄体被对焦的图像。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP-A-2010-14981

专利文献2：JP-A-2009-271428

专利文献3：JP-A-2009-105358

发明内容

技术问题

本发明的目标在于提供一种成像装置及其自动对焦控制方法，即使灰尘图像移动至与具有相位差检测像素的固态成像设备的光接收表面上的主被摄体图像重叠的位置，该成像装置也能够捕获主被摄体被对焦的图像。

问题的解决方案

其是一种成像装置，包括：固态成像设备，该固态成像设备在光接收表面上提供有第一相位差检测像素和第二相位差检测像素的多个集合，第一相位差检测像素和第二相位差检测像素的每个集合相互邻近并且被光瞳分割；灰尘存在或不存在确定单元，该灰尘存在或不存在确定单元确定在光接收表面的AF区域中捕获的图像中，是否存在灰尘图像；焦点偏离量计算单元，当在AF区域中包括灰尘图像时，该焦点偏离量计算单元计算第一相位差检测像素的检测信号和与灰尘图像重叠的第二相位差检测像素的检测信号之间的偏离量；偏离量可靠性确定单元，该偏离量可靠性确定单元判定偏离量的可靠性；以及控制单元，当偏离量的可靠性高时，该控制单元通过使用偏离量的相位差AF方法来执行自动对焦控制，并且当可靠性低时，该控制单元通过除了使用偏离量的相位差AF方法之外的方法来执行自动对焦控制。

其是一种装配有固态成像设备的成像装置的自动对焦控制方法，固定成像设备在光接收表面上提供有第一相位差检测像素和第二相位差检测像素的多个集合，第一相位差检测像素和第二相位差检测像素的每个集合相互邻近并且被光瞳分割，该方法包括：确定在光接收表面的AF区域中捕获的图像中是否存在灰尘图像；当在AF区域中包括灰尘图像时，计算第一相位差检测像素的检测信号和与灰尘图像重叠的第二相位差检测像素的检测信号之间的偏离量；判定偏离量的可靠性；以及当偏离量的可靠性高时，通过使用偏离量的相位差AF方法来执行自动对焦控制，并且当可靠性低时，通过除了使用偏离量的相位差AF方法之外的方法来执行自动对焦控制。

本发明的有益效果

根据本发明，即使灰尘图像定位在具有相位差检测像素的固态成像设备的光接收表面上并且在与主被摄体图像重叠的位置处，也可以捕获主被摄体被对焦的图像。

附图说明

图1是根据本发明的示例性实施例的成像装置的功能框图。

图2是图1中所示的固态成像设备11的表面(surface)示意图。

图3是代替图2的固态成像设备的表面示意图。

图4是代替图2和图3的固态成像设备的表面示意图。