[发明专利]摄像装置和图像校正方法以及图像处理装置和图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及对摄像元件的像素输出进行处理的摄像装置和使用该摄像装置的图像校正方法以及图像处理装置和图像处理方法，其中，所述摄像元件将一部分像素用作相位差方式的相位差检测用元件来检测焦点状态。

背景技术

与将摄像元件的一部分像素用作相位差检测用元件来检测焦点状态的摄像装置相关的提案在例如日本特许第3592147号公报中有记载。日本特许第3592147号公报中，将摄像元件的一部分像素设定为相位差检测像素，使穿过相对于摄影镜头的光轴中心而对称的不同的瞳孔区域的被摄体光束在多个相位差检测像素上成像，通过检测该被摄体光束间的相位差来检测摄影镜头的焦点状态。

这里，相位差检测像素例如将一部分区域遮光，使得穿过摄影镜头的不同的瞳孔区域的被摄体光束的一方能够被接受。因此，相位差检测像素是不能直接作为图像来使用的缺陷像素。因此，日本特开2010-062640号公报中公开的摄像装置通过对相位差检测像素的像素输出进行增益调整或者使用周边的像素进行插值，能够用于记录或者显示。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第3592147号公报

专利文献2：日本特开2010-062640号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，向相位差检测像素入射的光的量除了根据入射的光的角度、在相位差检测像素上形成的遮光膜的位置而不同之外，还根据像高而不同。进而，向相位差检测像素入射的光的角度还根据摄影镜头等光学系统的制造偏差或者配置于摄像元件的前面的微型透镜的制造偏差而不同。为了提高增益调整的精度，期望准确地检测每个相位差检测像素的光量的下降量，根据检测的下降量来设定增益调整量。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种摄像装置和使用该摄像装置的图像校正方法以及图像处理装置和图像处理方法，在对来自具有相位差检测像素的摄像元件的像素输出进行处理的摄像装置中，能够进一步抑制相位差检测像素导致的画质的下降。

用于解决课题的手段

本发明的第1方式的摄像装置具备：摄像元件，其在摄像像素的一部分中设有用于进行焦点检测的相位差检测像素；以及光轴位置估计处理部，其根据所述相位差检测像素的像素输出与所述摄像像素的像素输出来估计用于在所述摄像元件的摄像面上形成被摄体的像的光学系统的光轴位置，所述光轴位置估计处理部具有：关系计算部，其根据所述相位差检测像素的像素输出与该相位差检测像素的附近的摄像像素的像素输出来计算所述相位差检测像素的像素输出与像高的关系；以及光轴位置计算部，其根据对在相位差的检测方向上排列的成对的所述相位差检测像素分别计算出的所述关系来计算光轴位置。

本发明的第2方式的图像校正方法具备如下步骤：根据在摄像像素的一部分中设有用于进行焦点检测的相位差检测像素的摄像元件的所述相位差检测像素的像素输出与该相位差检测像素的附近的摄像像素的像素输出，计算所述相位差检测像素的像素输出与像高的关系；根据对在相位差的检测方向上排列的成对的所述相位差检测像素分别计算出的所述关系来计算光学系统的光轴位置；将计算出的所述光轴位置存储到存储部中；以及通过存储在所述存储部中的所述光轴位置的信息，对来自所述摄像像素与所述相位差检测像素的像素输出中的所述光学系统的光学特性的影响进行校正。

发明效果

根据本发明，能够提供一种摄像装置和使用该摄像装置的图像校正方法以及图像处理装置和图像处理方法，在对来自具有相位差检测像素的摄像元件的像素输出进行处理的摄像装置中，能够进一步抑制相位差检测像素导致的画质的下降。

附图说明

图1是示出作为本发明的一个实施方式的摄像装置的一例的数码相机的结构的框图。

图2是示出图像处理部的详细结构的图。

图3是示出光轴位置估计处理部的详细结构的图。

图4是示出摄像元件的像素排列的图。

图5A是示出摄像像素中的像的成像状态的图。

图5B是示出相位差检测像素中的像的成像状态的图。

图6是示出摄像装置的动态图像记录动作的处理的流程图。

图7A是用于说明有关电平变化检测处理、频率变化检测处理、图案变化检测处理的第1图。

图7B是用于说明有关电平变化检测处理、频率变化检测处理、图案变化检测处理的第2图。

图8A是示出相位差检测像素的像素输出与像高的关系的第1图。

图8B是示出相位差检测像素的像素输出与像高的关系的第2图。