[发明专利]摄像设备和信号处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括具有摄像像素和焦点检测像素的摄像元件的摄像设备。

背景技术

以前，在使用诸如CMOS传感器等的摄像元件的摄像设备中，通过进行预定校正处理来减少拍摄图像时所生成的暗环境下的阴影(偏移量)。日本特开2003-333434公开了使用在通过对在暗环境下所拍摄的图像进行投影计算而获得的一维校正数据，来在显影处理时进行水平暗阴影校正。

为了提高摄像设备的性能，已知这样一种结构，该结构通过向摄像元件提供相位差检测功能而不需要专用AF传感器，从而实现高速相位差AF。日本特开2010-20055公开了一种包括具有普通像素(摄像像素)和焦点检测像素的摄像元件的摄像设备。该摄像设备具有诸如电子取景器模式或运动图片拍摄模式等的、用于相加读取多个摄像像素的输出的相加读出模式。日本特开2010-20055公开了一种具有下面的模式的摄像设备，其中，该模式用于对摄像像素进行相加处理，并且在包含焦点检测像素时，在不进行相加处理的情况下(利用非相加处理)仅读取焦点检测像素。

然而，当在一个帧中混合有使用不同驱动模式所读取的诸如摄像像素(相加像素)和焦点检测像素(非相加像素)等的像素时，由于电路结构等的影响而生成不同的特性。例如，当在摄像元件内存在进行相加处理的电路时，在要相加的像素之间设置诸如晶体管等的开关元件。另一方面，由于对焦点检测像素的输出不进行相加处理(非相加)，所以在焦点检测像素之间不设置任何开关元件。因此，根据每一开关各自的阈值的变化的影响，阴影(偏移量)在相加时和非相加时之间有所不同。此外，由于焦点检测像素进行光瞳分割，所以配线层所生成的开口不同于普通像素的开口。因此，在配线容量上发生差异，并且偏移量在普通像素和焦点检测像素之间有所不同。因此，即使在对普通像素(摄像像素)的输出进行阴影校正(偏移校正)时，对于焦点检测像素的输出也不一定适当，因此图像质量可能劣化。

发明内容

本发明提供一种对具有摄像像素和焦点检测像素的摄像元件的像素输出进行适当阴影校正以减少图像质量的劣化的摄像设备和信号处理方法。

作为本发明的一个方面的摄像设备，其包括：摄像元件，其包括多个摄像像素和多个焦点检测像素，其中，所述摄像像素用于对由来自摄像光学系统的光束形成的图像进行光电转换，所述焦点检测像素用于对由来自所述摄像光学系统的光束的分割光束形成的图像进行光电转换；以及信号处理器，用于对来自所述摄像元件的像素信号进行阴影校正，其中，所述摄像元件通过对来自所述多个摄像像素的信号进行相加来生成第一像素信号，并且在对来自所述焦点检测像素的信号不进行相加的情况下生成第二像素信号，以及其中，所述信号处理器使用相互不同的校正数据，对所述第一像素信号和所述第二像素信号进行所述阴影校正。

作为本发明的另一方面的信号处理方法，其用于处理来自包括多个摄像像素和多个焦点检测像素的摄像元件的像素信号，其中，所述摄像像素用于对由来自摄像光学系统的光束形成的图像进行光电转换，所述焦点检测像素用于对由来自所述摄像光学系统的光束的分割光束形成的图像进行光电转换，所述信号处理方法包括以下步骤：通过对来自所述多个摄像像素的信号进行相加来生成第一像素信号，并且在对来自所述焦点检测像素的信号不进行相加的情况下生成第二像素信号；以及使用相互不同的校正数据，对所述第一像素信号和所述第二像素信号进行所述阴影校正。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征和方面将显而易见。

附图说明

图1是实施例1中的摄像设备的框图。

图2是实施例1中的摄像元件的框图。

图3是实施例1中的摄像元件的像素配置图。

图4A和4B是实施例1中的摄像元件的开口区域中的像素配置图。

图5A～5C是用于说明实施例1中的摄像元件的相加读出的图。

图6是示出实施例1中的摄像设备的运动图片显示驱动的流程图。

图7是示出实施例1中的摄像设备的运动图片驱动的流程图。

图8是实施例1中的DSP的阴影校正部的电路结构图。

图9是示出实施例1中的阴影校正的流程图。

图10A～10C是示出实施例1中的摄像元件的图像输出(校正之前和之后的图像输出)的图。

图11是实施例2中的摄像元件的像素配置图。

图12A～12E是示出实施例2中的摄像元件的图像输出(校正之前和之后的图像输出)的图。