[发明专利]摄像元件、焦点检测装置以及焦点检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及摄像元件、焦点检测装置以及焦点检测方法。

背景技术

公知有将摄像元件的一部分的像素用作焦点检测元件来检测焦点状态的摄像装置。这样的摄像装置通过将摄像元件的一部分像素设定为焦点检测像素，使穿过关于摄影镜头的光轴中心对称的不同光瞳区域的被摄体光束成像于多个焦点检测像素，并对该被摄体光束之间的相位差进行检测来检测摄影镜头的焦点状态。

另一方面，在摄像装置中公知有被称作实时取景显示等的技术。实时取景显示是如下技术：将基于摄像元件的各像素所获得的像素信号的图像实时显示于显示部。

作为用于兼顾这样的实时取景显示和焦点检测的技术，例如公知有日本特开2013-178564号公报中的技术。在日本特开2013-178564号公报中提出的摄像装置交替进行来自实时取景显示用的摄像像素的像素信号的读出和来自焦点检测用的焦点检测像素的像素信号的读出。

发明内容

若摄像元件中的焦点检测像素的数量变多，则从焦点检测像素读出像素信号要花费时间。在这种情况下，也要花费直到能够从摄像像素读出像素信号为止的时间，其结果是难以高速地显示实时取景图像。

本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够兼顾高速的实时取景显示和焦点检测的摄像元件、焦点检测装置以及焦点检测方法。

为了达成上述目的，本发明的第一方式的摄像元件具有多个摄像像素和受光部的开口位置相对于所述摄像像素偏移的多个焦点检测像素，该多个摄像像素具有受光部，其中，该摄像元件具有：读出部，其从所述摄像像素或所述焦点检测像素读出像素信号；以及读出范围设定部，其设定所述读出部从所述焦点检测像素读出像素信号的读出范围。

为了达成上述目的，本发明的第二方式的焦点检测装置具有摄像元件，所述摄像元件包含具有受光部的多个摄像像素和受光部的开口位置相对于所述摄像像素偏移的多个焦点检测像素，所述焦点检测装置具有：读出部，其按照每帧从所述摄像像素或所述焦点检测像素读出像素信号；读出范围设定部，其设定所述读出部从所述焦点检测像素读出像素信号的读出范围；以及控制部，其根据从所述焦点检测像素读出的像素信号进行焦点检测动作，所述读出部交替读出所述摄像像素和所述读出范围设定部所设定的范围内的所述焦点检测像素的像素信号。

为了达成上述目的，本发明的第三方式的焦点检测方法使用具有摄像元件的焦点检测装置，所述摄像元件包含具有受光部的多个摄像像素和受光部的开口位置相对于所述摄像像素偏移的多个焦点检测像素，该焦点检测方法具有如下步骤：设定从所述焦点检测像素读出像素信号的读出范围；按照每帧交替读出所述摄像像素和所述设定的读出范围内的所述焦点检测像素的像素信号；以及根据从所述焦点检测像素读出的像素信号进行焦点检测动作。

根据本发明，能够提供能够兼顾高速的实时取景显示和焦点检测的摄像元件、焦点检测装置以及焦点检测方法。

附图说明

图1是示出本发明的各实施方式的照相机系统的一例的结构的框图。

图2是示出一例的摄像元件的焦点检测像素的配置的图。

图3是示出照相机系统中的AF动作的流程图。

图4是作为通常显示的帧频的60fps时的曝光处理中的像素信号的读出的时序图。

图5是示出单目标模式时的读出范围的设定例的图。

图6是示出组目标模式时的读出范围的设定例的图。

图7A是示出全部目标模式时的读出范围的第一设定例的图。

图7B是示出全部目标模式时的读出范围的第二设定例的图。

图7C是示出全部目标模式时的读出范围的第三设定例的图。

图8是全部目标模式中的曝光处理中的像素信号的读出的时序图。

图9是实时取景HDR处理中的曝光处理中的像素信号的读出的时序图。

图10是电力削减曝光处理中的像素信号的读出的时序图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

【第一实施形式】

首先，对本发明的第一实施方式进行说明。

图1是示出本发明的各实施方式的照相机系统的一例的结构的框图。这里，在图1中，带箭头实线表示数据流，带箭头虚线表示控制信号流。