攝像設(shè)備及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種攝像設(shè)備及其控制方法。所述攝像設(shè)備包括：攝像單元，其包括攝像像素和焦點(diǎn)檢測(cè)像素，所述攝像像素排列成二維的陣列，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素配置在所述攝像像素的所述陣列的一部分中；以及控制單元，用于進(jìn)行控制，以讀出攝像線的像素信號(hào)和焦點(diǎn)檢測(cè)線的像素信號(hào)，所述攝像線包括各自用于輸出圖像生成所使用的信號(hào)的攝像像素，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)線包括所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素，其中，所述控制單元在所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線之間，使間隔剔除方法和相加方法的其中一個(gè)方法改變。
【專利說明】攝像設(shè)備及其控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用具有基于相位差方法的焦點(diǎn)檢測(cè)功能的攝像元件的攝像設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]在攝像設(shè)備所用的自動(dòng)焦點(diǎn)檢測(cè)/調(diào)整方法中，傳統(tǒng)上已知有對(duì)比度檢測(cè)方法作為使用穿過了攝像鏡頭的光束的一般方法。該方法使用攝像元件作為焦點(diǎn)檢測(cè)傳感器，并且可以通過評(píng)價(jià)來自攝像元件的輸出信號(hào)并移動(dòng)調(diào)焦透鏡位置以使對(duì)比度最大來調(diào)整焦點(diǎn)。然而，在移動(dòng)攝像鏡頭的同時(shí)，需要評(píng)價(jià)對(duì)比度信息。在作為評(píng)價(jià)結(jié)果檢測(cè)到對(duì)比度最大之后，需要再次使調(diào)焦透鏡移動(dòng)至最大對(duì)比度的位置。因此，焦點(diǎn)檢測(cè)需要時(shí)間，并且難以進(jìn)行高速操作。
[0003]為了解決該問題，提出了能夠通過將相位差檢測(cè)功能并入攝像元件來在使用該攝像元件作為焦點(diǎn)檢測(cè)元件的同時(shí)直接獲得攝像鏡頭的焦點(diǎn)偏移量的技術(shù)。
[0004]例如，在日本特開2000-156823中，通過使光接收單元的感光區(qū)域相對(duì)于片上微透鏡的光軸偏心來向攝像元件中的一部分光接收元件賦予光瞳分割功能。這些像素按預(yù)定間隔配置在攝像元件中，從而實(shí)現(xiàn)相位差檢測(cè)功能。
[0005]日本特開2010-219958公開了以下技術(shù):焦點(diǎn)檢測(cè)像素配置在間隔剔除讀出時(shí)進(jìn)行了間隔剔除的行上。在顯示運(yùn)動(dòng)圖像的情況下，讀出并顯示間隔剔除后的行以讀出運(yùn)動(dòng)圖像顯示所需的行。此外，進(jìn)行垂直掃描以讀出同一幀中配置有焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行。另外，在運(yùn)動(dòng)圖像顯示所需的行和配置有焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行之間切換累積時(shí)間。因此，進(jìn)行累積控制以實(shí)現(xiàn)這些行的適當(dāng)曝光。通過該控制，還可以確保焦點(diǎn)檢測(cè)像素的高S/N比。
[0006]然而，上述日本特開2000-156823所公開的傳統(tǒng)技術(shù)具有如下三個(gè)讀出模式:讀出所有像素的靜止圖像模式、讀出各自僅包括攝像像素的行的間隔剔除讀出模式、以及僅讀出焦點(diǎn)檢測(cè)像素的測(cè)距讀出模式。在電子取景器模式和運(yùn)動(dòng)圖像模式中，通過間隔剔除讀出來提高運(yùn)動(dòng)圖像的幀頻。然而，由于沒有讀出焦點(diǎn)檢測(cè)像素，因此無法進(jìn)行使用相位差方法的高速焦點(diǎn)檢測(cè)。
[0007]日本特開2010-219958所公開的傳統(tǒng)技術(shù)公開了在對(duì)像素進(jìn)行間隔剔除的情況下讀出這些像素的讀出方法中的垂直隔行掃描。在根據(jù)針對(duì)最近的靜止圖像最優(yōu)化的多像素?cái)z像元件生成運(yùn)動(dòng)圖像的情況下，優(yōu)選按各種間隔剔除率獲取運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。然而，迄今為止尚未考慮該情況。
[0008]例如，將考察如下兩種模式:間隔剔除率相對(duì)較低以獲得記錄像素?cái)?shù)大的高分辨率運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的模式；以及間隔剔除率相對(duì)較高以獲得幀頻高的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的模式。在這種情況下，如果對(duì)配置有焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行進(jìn)行與針對(duì)攝像像素的間隔剔除讀出相同的間隔剔除讀出，則根據(jù)相位差檢測(cè)像素的配置密度，可以對(duì)來自有意配置的焦點(diǎn)檢測(cè)像素的輸出進(jìn)行間隔剔除但可能無法進(jìn)行讀出。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，并且在運(yùn)動(dòng)圖像的顯示期間進(jìn)行基于相位差方法的焦點(diǎn)檢測(cè)的情況下，通過高效地讀出來自焦點(diǎn)檢測(cè)像素的輸出來實(shí)現(xiàn)高速焦點(diǎn)檢測(cè)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種攝像設(shè)備，包括:攝像單元，其包括攝像像素和焦點(diǎn)檢測(cè)像素，所述攝像像素排列成二維的陣列，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素配置在所述攝像像素的所述陣列的一部分中；以及控制單元，用于進(jìn)行控制，以讀出攝像線的像素信號(hào)和焦點(diǎn)檢測(cè)線的像素信號(hào)，所述攝像線包括各自用于輸出圖像生成所使用的信號(hào)的攝像像素，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)線包括所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素，其中，所述控制單元在所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線之間，使間隔剔除方法和相加方法的其中一個(gè)方法改變。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種攝像設(shè)備，包括:攝像元件，其包括用于拍攝被攝體圖像的多個(gè)攝像像素、以及配置在所述多個(gè)攝像像素的排列中的焦點(diǎn)檢測(cè)像素；以及讀出控制單元，其包括第一讀出模式和第二讀出模式，其中在所述第一讀出模式中，按預(yù)定間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，以及在所述第二讀出模式中，按比所述預(yù)定間隔剔除率高的間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，所述讀出控制單元用于在所述第一讀出模式和所述第二讀出模式的圖像生成所用的讀出中，進(jìn)行控制以不讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行，其中，所述讀出控制單元在所述第一讀出模式和所述第二讀出模式中，在進(jìn)行用于進(jìn)行圖像生成所用的讀出的第一垂直掃描之前或之后，進(jìn)行用于讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備包括攝像元件，所述攝像元件包括用于拍攝被攝體圖像的多個(gè)攝像像素以及配置在所述多個(gè)攝像像素的排列中的焦點(diǎn)檢測(cè)像素，所述控制方法包括以下步驟:讀出控制步驟，用于進(jìn)行控制，以在第一讀出模式和第二讀出模式的圖像生成所用的讀出中，不讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行，其中所述讀出控制步驟包括所述第一讀出模式和所述第二讀出模式，在所述第一讀出模式中，按預(yù)定間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，以及在所述第二讀出模式中，按比所述預(yù)定間隔剔除率高的間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，其中，在所述讀出控制步驟中，在所述第一讀出模式和所述第二讀出模式中，在進(jìn)行用于進(jìn)行圖像生成所用的讀出的第一垂直掃描之前或之后，進(jìn)行用于讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備包括攝像單元，所述攝像單元包括攝像像素和焦點(diǎn)檢測(cè)像素，所述攝像像素排列成二維的陣列，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素配置在所述攝像像素的所述陣列的一部分中，所述控制方法包括以下步驟:控制步驟，用于進(jìn)行控制，以讀出攝像線的像素信號(hào)和焦點(diǎn)檢測(cè)線的像素信號(hào)，所述攝像線包括各自用于輸出圖像生成所使用的信號(hào)的攝像像素，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)線包括所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素，其中，在所述控制步驟中，在所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線之間，使間隔剔除方法和相加方法的其中一個(gè)方法改變。
[0014]通過以下參考附圖對(duì)典型實(shí)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】
[0015]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的攝像設(shè)備的框圖；
[0016]圖2A和2B是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的攝像設(shè)備的機(jī)構(gòu)的圖；
[0017]圖3是示出根據(jù)第一實(shí)施例的攝像設(shè)備中的DSP的內(nèi)部塊的框圖；
[0018]圖4A和4B是示出攝像元件的像素配置的圖；
[0019]圖5A和5B是各自示出攝像元件的相位差檢測(cè)像素的構(gòu)造的圖；
[0020]圖6是示出攝像元件的像素的構(gòu)造的電路圖；
[0021]圖7是示出攝像元件的結(jié)構(gòu)的圖；
[0022]圖8是示出攝像設(shè)備中獲得靜止圖像時(shí)的操作的圖；
[0023]圖9A?9C是示出攝像設(shè)備中的第一運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式時(shí)的操作的圖；
[0024]圖1OA?1C是示出攝像設(shè)備中的第二運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式時(shí)的操作的圖；
[0025]圖1lA?IlC是示出攝像設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式時(shí)的讀出像素的圖；
[0026]圖12A?12C是示出攝像設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式時(shí)的讀出像素的圖；
[0027]圖13是示出攝像設(shè)備的操作的流程圖；
[0028]圖14是示出攝像設(shè)備中獲得靜止圖像時(shí)的操作的流程圖；
[0029]圖15是示出攝像設(shè)備中獲得運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的操作的流程圖；
[0030]圖16A?16C是示出根據(jù)第二實(shí)施例的攝像設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式時(shí)的讀出像素的圖；
[0031]圖17A和17B是示出第三實(shí)施例中所使用的攝像元件的像素配置的圖；
[0032]圖18是用于說明根據(jù)第三實(shí)施例的全像素讀出模式下的讀出操作的圖；
[0033]圖19A?19C是用于說明根據(jù)第三實(shí)施例的針對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像的高分辨率模式下的讀出操作的圖；以及
[0034]圖20A?20C是用于說明根據(jù)第三實(shí)施例的針對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像的高速模式下的讀出操作的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0035]現(xiàn)在將參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0036]第一實(shí)施例
[0037]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的攝像設(shè)備的框圖。根據(jù)本實(shí)施例的攝像設(shè)備包括CMOS攝像元件101、AFE (模擬前端)102、DSP (數(shù)字信號(hào)處理器)103、時(shí)序發(fā)生器(TG) 104和CPU105。注意，CMOS攝像元件101內(nèi)置有根據(jù)ISO感光度來切換增益的放大電路(未示出)。
[0038]AFE102內(nèi)置有用于將來自攝像元件101的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的Α/D轉(zhuǎn)換器，并且具有對(duì)黑電平偏移進(jìn)行鉗位的功能。DSP103對(duì)從AFE102輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行各種校正處理、顯影處理和壓縮處理。DSP103進(jìn)行針對(duì)諸如R0M106和RAM107等的各種存儲(chǔ)器的訪問處理、向著記錄介質(zhì)108的圖像數(shù)據(jù)的寫入處理、以及針對(duì)IXD114的各種數(shù)據(jù)的顯示處理等。DSP103還可以對(duì)RAM107上的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行各種校正處理。
[0039]DSP103進(jìn)行CMOS攝像元件101中所產(chǎn)生的各種噪聲成分和缺陷像素的檢測(cè)、以及缺陷像素和相位差檢測(cè)像素的校正處理等。此外，DSP103包括用于對(duì)相位差檢測(cè)像素周圍的相鄰像素進(jìn)行校正處理的校正塊以及用于通過使用來自相位差檢測(cè)像素的輸出來計(jì)算自動(dòng)調(diào)焦信息的AF計(jì)算塊，后面將說明這兩者的詳情。
[0040]TG104在CPU105的控制下將時(shí)鐘信號(hào)和控制信號(hào)供給至攝像元件101、AFE102和DSP103。TG104與DSP103協(xié)作生成與CMOS攝像元件101的各種讀出模式相對(duì)應(yīng)的定時(shí)信號(hào)。
[0041]CPU105進(jìn)行例如DSP103和TG104的控制、測(cè)光、以及使用來自獨(dú)立于攝像元件(未示出)并且進(jìn)行相位差A(yù)F的測(cè)距元件的輸出的AF。此外，CPU105控制諸如使用自動(dòng)調(diào)焦信息的AF等的照相機(jī)功能，其中該自動(dòng)調(diào)焦信息是使用來自內(nèi)置于攝像元件101的相位差檢測(cè)像素的輸出所計(jì)算出的。
[0042]例如，電源開關(guān)109、第一級(jí)的快門開關(guān)SW1110、第二級(jí)的快門開關(guān)SW2111、模式撥盤112和ISO感光度設(shè)置開關(guān)113連接至CPU105。CPU105執(zhí)行與這些開關(guān)和撥盤的設(shè)置狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的處理。
[0043]R0M106存儲(chǔ)攝像設(shè)備的控制程序(即，CPU105要執(zhí)行的程序)、以及各種校正數(shù)據(jù)等。R0M106通常由閃速存儲(chǔ)器構(gòu)成。RAM107被配置成與R0M106相比可以更加快速地進(jìn)行訪問。RAM107用作為工作區(qū)域，并且臨時(shí)存儲(chǔ)DSP103要處理的圖像數(shù)據(jù)等。
[0044]作為記錄介質(zhì)108，例如，使用用于保存所獲得的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)卡。記錄介質(zhì)108經(jīng)由例如連接器(未示出)連接至DSP103。
[0045]用戶在啟動(dòng)攝像設(shè)備時(shí)操作電源開關(guān)109。在第一級(jí)的快門開關(guān)SWl接通的情況下，攝像設(shè)備執(zhí)行包括測(cè)光處理和測(cè)距處理的攝像之前的預(yù)處理。在第二級(jí)的快門開關(guān)SW2接通的情況下，攝像設(shè)備開始用以驅(qū)動(dòng)鏡和快門(未示出)、并且將攝像元件101所拍攝到的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由AFE102和DSP103寫入記錄介質(zhì)108上的一系列攝像操作。使用模式撥盤112來設(shè)置攝像設(shè)備的各種操作模式。使用ISO感光度設(shè)置開關(guān)113來設(shè)置攝像設(shè)備的攝像ISO感光度。IXD114顯示照相機(jī)信息，并且重放和顯示所獲得圖像或者顯示運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)。
[0046]接著，將參考圖2A和2B來說明攝像設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)。圖2A和2B是示出用作根據(jù)本實(shí)施例的攝像設(shè)備的數(shù)字單鏡頭反光照相機(jī)的結(jié)構(gòu)的側(cè)視截面圖。該照相機(jī)采用使用光學(xué)取景器以獲得靜止圖像的狀態(tài)、以及在獲得運(yùn)動(dòng)圖像或使用實(shí)時(shí)取景時(shí)鏡上升且快門打開的狀態(tài)。圖2A示出使用光學(xué)取景器的狀態(tài)。圖2B示出在獲得運(yùn)動(dòng)圖像并且使用實(shí)時(shí)取景時(shí)鏡上升且快門打開的狀態(tài)。
[0047]在如圖2A所示、使用靜止圖像所用的光學(xué)取景器的情況下，將攝像鏡頭202安裝在照相機(jī)本體201的前面。攝像鏡頭202是可更換的，并且照相機(jī)本體201和攝像鏡頭202經(jīng)由安裝觸點(diǎn)組203電連接。在攝像鏡頭202內(nèi)配置有光圈204和焦點(diǎn)調(diào)整透鏡組(調(diào)焦透鏡)205,并且由鏡頭控制裝置206來控制這兩者。
[0048]主鏡207是半透半反鏡。在圖2A的光學(xué)取景器狀態(tài)下，主鏡傾斜地配置在攝像光路上，并且將來自攝像鏡頭的光反射至取景器光學(xué)系統(tǒng)。透過光經(jīng)由輔助鏡208入射到AF單元209。AF單元209是符合相位差檢測(cè)方法的AF傳感器。盡管將省略針對(duì)相位差A(yù)F的詳細(xì)說明，但通過基于檢測(cè)結(jié)果控制攝像鏡頭202的焦點(diǎn)調(diào)整透鏡組205來進(jìn)行AF操作。
[0049]附圖標(biāo)記101表示攝像元件；并且附圖標(biāo)記210表示焦平面快門。焦平面快門210通常關(guān)閉，并且僅在攝像時(shí)所指定的秒數(shù)內(nèi)才打開。附圖標(biāo)記211表示聚焦板；并且附圖標(biāo)記212表示用于改變光路的五棱鏡。附圖標(biāo)記213表示用戶觀察聚焦板并且可以確認(rèn)被攝體圖像所經(jīng)由的目鏡透鏡組。
[0050]在與釋放按鈕(未示出)同步地半按下并接通SWlllO的情況下，進(jìn)行諸如AE和AF等的攝像準(zhǔn)備操作。在全按下并接通SW2111的情況下，主鏡207和輔助鏡208工作以從光路退避，然后焦平面快門在預(yù)定時(shí)間內(nèi)打開以對(duì)攝像元件101進(jìn)行曝光。
[0051]圖2B示出使用實(shí)時(shí)取景或運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的狀態(tài)。在利用撥盤(未示出)切換模式以設(shè)置例如實(shí)時(shí)取景狀態(tài)的情況下，與獲得靜止圖像相同，主鏡207和輔助鏡208工作以從光路退避并且保持該狀態(tài)。焦平面快門210也保持打開狀態(tài)以始終對(duì)攝像元件101進(jìn)行曝光。將從攝像元件101獲得的信號(hào)顯示在IXD(未示出)上，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)取景模式。
[0052]可以在該狀態(tài)下記錄運(yùn)動(dòng)圖像以應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像模式。在這種情況下，由于輔助鏡也已退避，因此沒有被攝體圖像入射到AF單元并且使用AF單元的相位差A(yù)F變得不可能。由于主鏡也已退避，因此用戶無法通過使用光學(xué)取景器來確認(rèn)被攝體圖像。
[0053]圖3是示出DSP103的內(nèi)部塊的框圖。除用作上述圖像處理的基礎(chǔ)的顯影塊1001和壓縮塊1002以外，DSP103還包括存儲(chǔ)器控制塊1003、記錄介質(zhì)控制塊1004和IXD顯示控制塊1005。此外，DSP103包括:AF塊1006，用于根據(jù)來自相位差檢測(cè)元件的輸出來計(jì)算自動(dòng)調(diào)焦信息；以及通信控制塊1007，用于將該信息發(fā)送至CPU105并且通常進(jìn)行與CPU105的雙方向通信。
[0054]DSP103還包括圖像校正塊1008，其中該圖像校正塊1008用于在進(jìn)行圖像生成時(shí)，數(shù)字地校正感光度或黑電平相對(duì)于攝像元件的理想狀態(tài)的誤差。另外，DSP103還包括AF校正塊1009，其中該AF校正塊1009用于在將數(shù)據(jù)發(fā)送至AF塊1006之前，數(shù)字地校正感光度或黑電平相對(duì)于相位差檢測(cè)像素的理想狀態(tài)的誤差、以及諸如攝像時(shí)的攝像鏡頭的焦距和f值等的光學(xué)條件。
[0055]接著將說明圖1所示的攝像設(shè)備中的攝像元件101的像素構(gòu)造。圖4A和4B示出本實(shí)施例中所使用的攝像元件101的像素配置。圖4A和4B示出攝像元件上的像素的配置。在圖4A和4B中，R表示配置有紅色濾色器的正常像素(攝像像素)，并且G和B分別表示配置有綠色濾色器和藍(lán)色濾色器的正常像素。這里，提取出攝像元件的水平方向上的24個(gè)像素X垂直方向上的15個(gè)像素并且進(jìn)行說明。然而，通過在水平方向和垂直方向上重復(fù)該配置模式來基本形成整個(gè)攝像元件。
[0056]在圖4A和4B中，SI和S2表示配置在正常像素的排列中的相位差檢測(cè)像素(焦點(diǎn)檢測(cè)像素)。如圖5A所示，SI包括微透鏡501、下方的平坦化層502、光電二極管504和遮光用布線層503。像素SI是第一相位差檢測(cè)像素，其中在該像素SI中，在像素上的遮光用布線層503中形成有用于調(diào)節(jié)入射光的入射方向的狹縫。該狹縫的中心位置相對(duì)于該像素的光軸中心505向左偏移了相位506。
[0057]如圖5B所示，S2是通過如下方式所形成的:使得用于在像素上利用諸如鋁布線層等的遮光膜來調(diào)節(jié)入射光的入射方向的狹縫在與圖5A所示的調(diào)節(jié)方向不同的方向上進(jìn)行偏移。該狹縫的中心位置相對(duì)于該像素的光軸中心505向右偏移了相位507。像素S2中的偏移量的絕對(duì)值等于像素SI中的偏移量的絕對(duì)值，盡管僅方向是不同的。像素S2是第二相位差檢測(cè)像素。
[0058]如圖4A所示，相位差檢測(cè)像素的狹縫的相位移位方向相同的像素SI的像素組配置在給定行Vn+1上。像素S2的像素組配置在下方的行Vn+2上。這兩個(gè)行形成一個(gè)AF框(AF區(qū)域)?？梢酝ㄟ^根據(jù)從各相位的相位差檢測(cè)像素組生成的這兩組圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)相位差，來計(jì)算與相對(duì)于被攝體的距離有關(guān)的信息。更具體地，像素SI規(guī)則地排列在水平方向上，并且將這些像素的組所獲取到的被攝體圖像定義為A圖像。像素S2同樣規(guī)則地排列在水平方向上，并且將這些像素的組所獲取到的被攝體圖像定義為B圖像。通過檢測(cè)A圖像和B圖像的相對(duì)位置，可以檢測(cè)到被攝體圖像的焦點(diǎn)偏移量(散焦量)。
[0059]接著，將參考圖6來說明本實(shí)施例中的CMOS攝像元件101的操作。圖6示出CMOS攝像元件101的一個(gè)像素的電路結(jié)構(gòu)。在圖6中，附圖標(biāo)記601表示光電二極管(以下稱為F1D);以及附圖標(biāo)記602和603表不用于將累積在Η)601中的信號(hào)電荷轉(zhuǎn)換成電壓的浮動(dòng)擴(kuò)散放大器。浮動(dòng)擴(kuò)散放大器602是浮動(dòng)擴(kuò)散電容器(H))，并且浮動(dòng)擴(kuò)散放大器603是MOS晶體管的放大器。傳送門(TX)604用于將H)中的電荷傳送至FD。復(fù)位門(RES)605用于復(fù)位roeoi。晶體管(SEL)606用于選擇像素，共通信號(hào)線607用于控制TX，共通信號(hào)線608用于控制RES,垂直輸出線609用于輸出從FD放大器所輸出的電壓,并且信號(hào)線610用于控制SEL。
[0060]圖7是示出CMOS攝像元件101的整體結(jié)構(gòu)的圖。在像素部701中，圖4A和4B所示的基本塊重復(fù)地配置在水平方向和垂直方向上。圖7示出作為像素部701的一部分的從Vn開始的塊702和從Vm開始的部分塊703。注意，各像素采用圖5A或5B所示的構(gòu)造。圖7的陰影像素部分704表示遮光光學(xué)黑部(0B部)。該OB部被配置成鄰接像素部701，并且用于定義所獲得圖像的黑色。OB數(shù)據(jù)基于噪聲具有O以上的有效值，并且OB數(shù)據(jù)的平均值也變?yōu)镺以上的值。在假定所獲得圖像中混入與OB數(shù)據(jù)的噪聲相同的噪聲的情況下，所獲得圖像中具有最小值的像素的值不為O而是等于或大于OB數(shù)據(jù)的平均值。因此，通過從所獲得圖像中減去OB數(shù)據(jù)的平均值，可以將沒有利用光照射的像素的值校正為近似O。利用來自配置在水平方向上的VOB部的輸出信號(hào)來校正各列的像素信號(hào)的偏差。利用來自配置在垂直方向上的HOB部的輸出信號(hào)來校正各行的像素信號(hào)的偏差。
[0061]垂直掃描電路705可以通過順次輸出掃描信號(hào)，針對(duì)各行來控制累積/讀出。這些信號(hào)包括用于選擇像素塊的Vl?V24。該垂直掃描電路接收用于控制垂直掃描時(shí)的操作的間隔剔除設(shè)置信號(hào)。
[0062]信號(hào)選擇電路706接收從時(shí)序發(fā)生器所供給的復(fù)位信號(hào)RES、傳送信號(hào)TX和選擇信號(hào)SEL，并且將上述像素控制信號(hào)輸出至由從垂直掃描電路705輸出的掃描信號(hào)所指定的行。在從所選擇的行讀出信號(hào)時(shí)，信號(hào)累積電路707累積來自各像素的經(jīng)由垂直輸出線的輸出。
[0063]水平掃描電路708順次選擇信號(hào)累積電路中所累積的像素信號(hào)，并且將這些像素信號(hào)輸入至輸出放大器709以將這些像素信號(hào)輸出至CMOS的外部。來自水平掃描電路的輸出包含用于選擇像素塊的各列的Hl和H24。將用于進(jìn)行水平掃描時(shí)的間隔剔除操作和跳過掃描的設(shè)置信號(hào)供給至水平掃描電路。此外，從垂直掃描電路705供給用于對(duì)特定行進(jìn)行切換控制的控制信號(hào)710從而控制針對(duì)特定行的操作。
[0064]圖8是用于說明根據(jù)本實(shí)施例的攝像設(shè)備中的讀出操作的圖。該讀出操作假定用于讀出靜止圖像的全像素讀出模式下的操作。在圖8中，橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過，并且與各行相對(duì)應(yīng)的框表示進(jìn)行各行的讀出操作的時(shí)間?？蛑械年幱安糠直硎具M(jìn)行OB部704的讀出。
[0065]以下說明假定了運(yùn)動(dòng)圖像模式根據(jù)模式撥盤112包括“高分辨率模式”和“高速模式”，其中在該“高分辨率模式”中，在水平方向和垂直方向這兩者上針對(duì)每三個(gè)像素進(jìn)行間隔剔除讀出，以及在該“高速模式”中，在水平方向上針對(duì)每三個(gè)像素并且在垂直方向上針對(duì)每五個(gè)像素進(jìn)行間隔剔除讀出。盡管通過攝像元件的讀出方法進(jìn)行定義，但“高分辨率模式”將記錄像素?cái)?shù)較大的高分辨率運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)作為最終運(yùn)動(dòng)圖像的輸出格式進(jìn)行處理?！案咚倌Ｊ健蓖ǔl較高的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)作為最終運(yùn)動(dòng)圖像的輸出格式進(jìn)行處理。
[0066]例如，通過在“高分辨率模式”中設(shè)置運(yùn)動(dòng)圖像大小為1920X 1080的30fps的輸出并且在“高速模式”中設(shè)置運(yùn)動(dòng)圖像大小為1080X720的60fps的輸出，來獲得適合各讀出方法的輸出格式。
[0067]在用作第一模式的“高分辨率模式”中，在垂直方向上針對(duì)每三個(gè)像素進(jìn)行讀出，因而在圖4A的基本塊中讀出各自由雙重線所包圍的像素輸出。更具體地，讀出水平方向上的列Hn+1、Hn+4、Hn+7、Hn+10、Hn+13、Hn+16、Hn+19和Hn+22的像素以及垂直方向上的行Vn、Vn+3、Vn+6、Vn+9和Vn+12的像素。該關(guān)系同樣適用于在垂直方向上從Vm開始的塊。
[0068]在這種情況下，僅通過正常間隔剔除操作，配置有相位差檢測(cè)像素的第(Vn+Ι)行和第(Vn+2)行在垂直方向上被間隔剔除但在圖像部分中沒有被讀出。然而，在本實(shí)施例中，在用以通過間隔剔除操作讀出正常像素的第一垂直掃描結(jié)束之后，進(jìn)行用以再次僅讀出各像素塊內(nèi)的配置有相位差檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描操作。圖9A?9C示出這種狀態(tài)。
[0069]在圖9A?9C中，與圖8相同，橫軸表不時(shí)間的經(jīng)過,并且與各行相對(duì)應(yīng)的框表不進(jìn)行各行的讀出操作的時(shí)間?？蛑械年幱安糠直硎具M(jìn)行OB部704的讀出。在用以讀出直至第(Vend-2)行為止的行的第一掃描結(jié)束之后，目標(biāo)行返回至第(Vn+Ι)行并且讀出操作繼續(xù)。在用以讀出第(Vn+2)行、以及用作下一基本塊的相位差檢測(cè)像素配置行的第(Vm+1)行和第(Vm+2)行的第二掃描完成時(shí),結(jié)束一巾貞的讀出所用的垂直掃描。
[0070]本實(shí)施例例示了從Vn開始的塊和從Vm開始的塊作為包含相位差檢測(cè)像素的塊的示例。然而，可以任意設(shè)置塊數(shù)和各塊內(nèi)的相位差檢測(cè)行的配置。在任意配置中，在對(duì)行進(jìn)行間隔剔除的情況下讀出正常像素、然后對(duì)配置有相位差檢測(cè)像素的行進(jìn)行讀出掃描，這就足夠了。如圖9B所示，按讀出時(shí)間的順序重排這些像素，并且讀出后的像素?cái)?shù)據(jù)配置為如圖9C所示。
[0071]配置有相位差檢測(cè)像素的行的圖像數(shù)據(jù)對(duì)于讀出運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的圖像生成而言是不必要的。DSP103內(nèi)的顯影處理塊1001和壓縮塊1002通過使用間隔剔除讀出期間最初從攝像元件讀出的圖像數(shù)據(jù)來生成圖像。然后，DSP103內(nèi)的AF塊1006通過使用來自后續(xù)的相位差檢測(cè)行的圖像數(shù)據(jù)來僅進(jìn)行焦點(diǎn)檢測(cè)處理。
[0072]在圖9A?9C中，各行的讀出時(shí)間短于圖8所示的讀出時(shí)間。這表示通過水平間隔剔除操作減少了各行的讀出像素?cái)?shù)，并且即使以相同的讀出速度讀出像素，每行的讀出時(shí)間也縮短。通過利用水平間隔剔除操作和垂直間隔剔除操作減少讀出像素?cái)?shù)，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像的期望幀頻。
[0073]接著，將說明利用模式撥盤112選擇用作第二模式的“高速模式”的情況。在這種情況下，由于在垂直方向上針對(duì)每五個(gè)像素進(jìn)行讀出，因此如圖4B所示，在圖4A的基本塊中讀出各自由雙重線所包圍的像素輸出。
[0074]更具體地，在水平方向上與“高分辨率模式”相同讀出列Hn+1、Hn+4、Hn+7、Hn+10、Hn+13、Hn+16、Hn+19和Hn+22的像素，并且在垂直方向上讀出行Vn、Vn+5和Vn+ΙΟ的像素。該關(guān)系同樣適用于在垂直方向上從Vm開始的塊。在這種情況下，與上述的“高分辨率模式”相同，僅通過正常間隔剔除操作，配置有相位差檢測(cè)像素的第(Vn+Ι)行和第(Vn+2)行在垂直方向上被間隔剔除但沒有被讀出。
[0075]然而，在本實(shí)施例中，在用以通過間隔剔除操作讀出正常像素的第一垂直掃描結(jié)束之后，進(jìn)行用以再次僅讀出各像素塊內(nèi)的配置有相位差檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描操作。
[0076]圖1OA?1C示出該狀態(tài)。在圖1OA?1C中，與圖8相同，橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過，并且與各行相對(duì)應(yīng)的框表示進(jìn)行各行的讀出操作的時(shí)間。框中的陰影部分表示進(jìn)行OB部704的讀出。
[0077]在用以讀出直至第(Vend-5)行為止的行的第一掃描結(jié)束之后，目標(biāo)行返回至第(Vn+Ι)行并且讀出操作繼續(xù)。在用以讀出第(Vn+2)行、以及用作下一基本塊的相位差檢測(cè)像素配置行的第(Vm+1)行和第(Vm+2)行的第二掃描完成之后，結(jié)束一幀的讀出所用的垂直掃描。如1B所示，按讀出時(shí)間的順序重排這些像素，并且讀出后的像素?cái)?shù)據(jù)配置為如圖1OC所示。
[0078]由于與上述的“高分辨率模式”的情況相比、垂直間隔剔除計(jì)數(shù)較大，因此垂直方向上的讀出像素?cái)?shù)減少并且圖像的分辨率下降。然而，可以在較短時(shí)間內(nèi)讀出整個(gè)畫面。
[0079]注意，相位差檢測(cè)像素配置在“高分辨率模式”和“高速模式”這兩者的間隔剔除讀出時(shí)在第一掃描的時(shí)間段內(nèi)沒有進(jìn)行讀出的行上。正常像素部的水平間隔剔除處理與上述相同。將說明針對(duì)相位差檢測(cè)像素配置行的水平掃描。以下示例進(jìn)行了如下假定:與水平掃描的狀態(tài)無關(guān)地，在無需在水平方向上進(jìn)行間隔剔除的情況下，始終讀出OB部704中的配置在各行開頭的水平OB部?jī)?nèi)的所有像素。
[0080]如果對(duì)相位差檢測(cè)像素配置行進(jìn)行與針對(duì)正常行的間隔剔除處理相同的間隔剔除處理，則要實(shí)際讀出的像素是圖1lA中各自由粗線框所包圍的像素。更具體地，僅配置作為圖1IA所示的水平方向上的24個(gè)像素的一半的12個(gè)相位差檢測(cè)像素SI，但僅讀出這12個(gè)像素的1/3即四個(gè)像素。同樣，在下一行上僅配置作為水平方向上的24個(gè)像素的一半的12個(gè)相位差檢測(cè)像素S2，但也僅讀出這12個(gè)像素的1/3即四個(gè)像素。圖1lB示出要從圖像整體讀出的區(qū)域之間的關(guān)系。利用各自由粗線框所包圍的行來表示正常像素，并且將相位差檢測(cè)像素配置行表示為各自由陰影雙重線框所包圍的行。
[0081]與正常像素行相同，通過針對(duì)每三個(gè)像素對(duì)畫面整體進(jìn)行間隔剔除和讀出，相位差檢測(cè)像素中的讀出像素?cái)?shù)減少。然而，可以讀出畫面整體的相位差檢測(cè)像素。圖1lC示出配置所讀出的像素的結(jié)果。
[0082]如圖1lC所示，在水平方向和垂直方向這兩者上將正常像素間隔剔除為1/3，并且在正常像素的下方讀出相位差檢測(cè)像素行。當(dāng)然，在正常行和相位差檢測(cè)行上在水平方向上要讀出的像素?cái)?shù)相等。由于要實(shí)際讀出的相位差檢測(cè)像素的數(shù)量減少為原來配置的像素?cái)?shù)的1/3，因此相位差檢測(cè)精度大幅下降。
[0083]為了增加要實(shí)際讀出的相位差檢測(cè)像素的數(shù)量，本實(shí)施例采用不對(duì)相位差檢測(cè)像素配置行進(jìn)行水平間隔剔除讀出的方法。具體地，使像素跳至水平方向上的任意坐標(biāo)。然后，如正常讀出那樣讀出所有像素，并且跳過從讀出結(jié)束位置到最終像素的像素。將說明該讀出方法。
[0084]在這種情況下，在掃描配置有相位差檢測(cè)像素的行的情況下，垂直掃描電路705利用設(shè)置信號(hào)710將表示當(dāng)前行是否是相位差檢測(cè)像素配置行的信息供給至水平掃描電路708。如果水平掃描電路708根據(jù)設(shè)置信號(hào)710判斷為當(dāng)前行不是相位差檢測(cè)像素配置行，則水平掃描電路708按通過間隔剔除設(shè)置所設(shè)置的間隔剔除率(在這種情況下為針對(duì)每三個(gè)像素的1/3間隔剔除)來進(jìn)行水平掃描。如果水平掃描電路708根據(jù)設(shè)置信號(hào)710判斷為當(dāng)前行是相位差檢測(cè)像素配置行，則水平掃描電路708忽視間隔剔除設(shè)置信號(hào)，并且切換至如下操作:在由通過跳過設(shè)置所設(shè)置的讀出開始位置和讀出結(jié)束位置指定的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行全像素掃描，并且跳過針對(duì)前后區(qū)域的讀出。
[0085]在這種情況下，在跳過之后讀出目標(biāo)塊的情況下，如圖12A所示，要實(shí)際讀出的像素是各自由粗線框所包圍的所有像素?？梢宰x出作為圖12A所示的水平方向上的24個(gè)像素的一半的所有12個(gè)相位差檢測(cè)像素S1、以及同樣作為圖12A所示的水平方向上的24個(gè)像素的一半的所有12個(gè)相位差檢測(cè)像素S2。圖12B示出要從圖像整體讀出的區(qū)域之間的關(guān)系。利用各自由粗線框所包圍的行來表示正常像素，并且將相位差檢測(cè)像素配置行表示為各自由陰影雙重線框所包圍的行。
[0086]不同于正常像素行，不進(jìn)行間隔剔除讀出。因而，如果在水平方向上要讀出畫面整體，則像素?cái)?shù)變?yōu)檎Ｐ械南袼財(cái)?shù)的三倍，并且讀出時(shí)間也變?yōu)檎Ｐ械淖x出時(shí)間的三倍。在一般的攝像系統(tǒng)中，僅針對(duì)特定行改變水平同步時(shí)間段是非常困難的。如果調(diào)整讀出時(shí)間以與整行讀出時(shí)間匹配，則讀出時(shí)間大幅增加，這導(dǎo)致原來的進(jìn)行間隔剔除讀出以確保高幀頻這一優(yōu)點(diǎn)丟失。
[0087]為了減少相位差檢測(cè)像素讀出行的讀出像素?cái)?shù)，垂直掃描電路705利用用于設(shè)置配置有相位差檢測(cè)行的行的設(shè)置信號(hào)710來向水平掃描電路708指示配置有相位差檢測(cè)像素的行。通過跳過設(shè)置來指定該行上的水平掃描開始和結(jié)束位置，以跳過開始位置之前的像素和結(jié)束位置之后的像素，由此不進(jìn)行水平掃描。此時(shí)，對(duì)水平掃描電路進(jìn)行設(shè)置，以使得要進(jìn)行水平掃描的像素?cái)?shù)變?yōu)樗椒较蛏系南袼財(cái)?shù)的1/3，從而大致等于正常行的讀出像素?cái)?shù)。在選擇畫面在水平方向上的中心附近作為這種情況下的讀出位置時(shí)，如圖12B所示讀出像素，并且所讀出的像素配置為如圖12C所示。
[0088]如圖12C所示，在水平方向和垂直方向這兩者上將正常像素間隔剔除為1/3，并且在正常像素的下方讀出相位差檢測(cè)像素行。相位差檢測(cè)行的在水平方向上要讀出的像素?cái)?shù)盡管依賴于水平掃描電路的設(shè)計(jì)，但可以被設(shè)置為大致等于正常行的在水平方向上要讀出的像素?cái)?shù)。然而，即使相位差檢測(cè)行的在水平方向上要讀出的像素?cái)?shù)是不同的，也可以調(diào)整成與任何水平同步時(shí)間段匹配，因此可以在不會(huì)對(duì)幀頻產(chǎn)生極大影響的情況下進(jìn)行設(shè)置。
[0089]在這種情況下，盡管作為相位差檢測(cè)像素所準(zhǔn)備的像素局限于畫面內(nèi)的部分區(qū)域，但可以在無需進(jìn)行間隔剔除的情況下讀出這些像素。因而，可以獲得當(dāng)初期望的相位差檢測(cè)性能。
[0090]在相位差檢測(cè)像素配置行上，在水平方向上要一次讀出的像素?cái)?shù)局限于畫面內(nèi)的一部分。然而，通過切換跳過位置，可以針對(duì)每個(gè)讀出操作讀出水平方向上的任意位置處的像素，以進(jìn)行相位差檢測(cè)操作。
[0091]注意，本實(shí)施例以能夠跳過直至任意列為止的列和任意列之后的列的水平掃描電路為前提說明了跳過位置的設(shè)置。然而，并非必須始終進(jìn)行針對(duì)任意列的跳過位置的設(shè)置。例如，在本實(shí)施例中，可以以用作本實(shí)施例的基本單位的水平方向上的24個(gè)像素為單位來確定跳過位置。可選地，可以以各自包括24個(gè)像素的24Xn個(gè)塊為單位來設(shè)置跳過位置。僅需讀出包含要經(jīng)過相位差檢測(cè)的區(qū)域的相位差檢測(cè)像素。無需說明，由于針對(duì)水平掃描電路、能夠選擇跳過位置的選擇項(xiàng)變少，因此可以抑制水平掃描電路自身的規(guī)模以及諸如跳過位置選擇電路等的攝像元件的周邊電路的規(guī)模的增大。
[0092]為了便于說明，本實(shí)施例采用在水平掃描和垂直掃描中對(duì)像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出像素的方法。然而，也可以在攝像元件中對(duì)多個(gè)像素的像素信號(hào)進(jìn)行平均以輸出平均值。這樣可以降低信號(hào)的噪聲以及間隔剔除讀出所產(chǎn)生的折疊噪聲。
[0093]在本實(shí)施例中，如果可以在正常像素區(qū)域中進(jìn)行像素平均，則該平均是有效的。在對(duì)狹縫的相位變化方向相同的像素進(jìn)行相加的情況下，可以在畫面內(nèi)對(duì)來自相位差檢測(cè)像素的信號(hào)進(jìn)行平均。例如，在本實(shí)施例中，在如圖4A的行Vn+Ι那樣、SI像素和G像素交替配置的情況下，可以通過水平平均來對(duì)SI像素進(jìn)行平均。
[0094]然而，例如，在SI像素的配置密度低并且B攝像像素交替替換SI像素的情況下，通過水平平均來對(duì)SI像素和B攝像像素進(jìn)行平均，并且無法正確地讀出相位差檢測(cè)像素信號(hào)。通常，在水平間隔剔除讀出、跳過讀出和水平平均彼此協(xié)作的情況下，電路結(jié)構(gòu)變復(fù)雜。
[0095]在本實(shí)施例中，在正常像素區(qū)域內(nèi)進(jìn)行像素平均的情況下，設(shè)置成不進(jìn)行以下操作:在畫面內(nèi)對(duì)來自相位差檢測(cè)像素的信號(hào)進(jìn)行平均。因此，可以獲得攝像像素的像素相加的優(yōu)點(diǎn)，并且可以防止電路規(guī)模的增大。
[0096]這樣，在讀出正常像素行的第一垂直掃描時(shí)間段和讀出相位差檢測(cè)像素配置行的第二垂直掃描時(shí)間段之間切換水平掃描方法。因此，盡管像素局限于畫面內(nèi)的部分區(qū)域，但可以維持期望的相位差檢測(cè)性能。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置水平方向上的掃描開始位置和掃描結(jié)束位置，指定任意位置時(shí)的相位差檢測(cè)成為可能。
[0097]在這種情況下，除跳過以外的水平掃描操作是與靜止圖像的讀出類似的全像素讀出。因而，可以在無需大幅改變水平掃描電路的情況下相對(duì)容易地實(shí)現(xiàn)水平掃描操作。
[0098]接著，將參考圖13的流程圖來說明圖1所示的攝像設(shè)備的攝像操作的概述。如果電源開關(guān)109接通(步驟S201)，則CPU105判斷電池內(nèi)是否剩余攝像所需的電能(步驟S202)。
[0099]如果電池內(nèi)沒有剩余攝像所需的電能，則CPU105將表示該情況的警告消息顯示在IXDl 14上(步驟S211)，并且返回至步驟S201，以進(jìn)行等待直到電源開關(guān)109再次接通為止。如果電池內(nèi)剩余攝像所需的電能，則CPU105檢查記錄介質(zhì)108 (步驟S203)。
[0100]通過判斷在攝像設(shè)備中是否安裝有能夠記錄預(yù)定量以上的數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì)108來進(jìn)行該檢查。如果在攝像設(shè)備中沒有安裝能夠記錄預(yù)定量以上的數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì)108，則CPU105將表示該情況的警告消息顯示在IXDl 14上(步驟S211)，并且返回至步驟S201。
[0101]如果在攝像設(shè)備中安裝有能夠記錄預(yù)定量以上的數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì)108，則CPU105進(jìn)入步驟S204。CPU105判斷利用模式撥盤112所設(shè)置的攝像模式是靜止圖像獲得模式、運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式(高分辨率模式)和運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式(高速模式)中的哪個(gè)模式(步驟S204)。
[0102]如果設(shè)置了靜止圖像獲得模式，則CPU105進(jìn)行靜止圖像獲得處理(步驟S205)。如果設(shè)置了運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式，則CPU105進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像獲得處理(步驟S206)。
[0103]首先，將參考圖14的流程圖來說明圖13的步驟S205中的靜止圖像獲得的詳情。在靜止圖像獲得處理中，CPU105進(jìn)行等待，直到快門開關(guān)SWl接通為止(步驟S401)。如果快門開關(guān)SWl接通，則CPU105進(jìn)行用于通過使用來自測(cè)光控制單元(未示出)的測(cè)光信息來確定攝像鏡頭202的光圈204的f值和快門速度的測(cè)光處理。此外，CPU105進(jìn)行用于通過使用來自AF單元209的測(cè)距信息來使攝像鏡頭202的焦點(diǎn)調(diào)整透鏡組205聚焦于被攝體位置的自動(dòng)調(diào)焦處理(步驟S402)。
[0104]CPU105判斷快門開關(guān)SW2是否接通(步驟S403)。如果快門開關(guān)SW2為OFF (斷開)，CPU105判斷快門開關(guān)Sffl的ON(接通)狀態(tài)是否繼續(xù)(步驟S404)。如果快門開關(guān)Sffl的ON狀態(tài)繼續(xù)，則CPU105返回至步驟S403以判斷快門開關(guān)SW2是否接通。如果快門開關(guān)SWl的ON狀態(tài)沒有繼續(xù)，則CPU105返回至步驟S401，以進(jìn)行等待直到快門開關(guān)SWl再次接通為止。如果在步驟S403中CPU105判斷為快門開關(guān)SW2接通，則CPU105執(zhí)行攝像處理(步驟S405)。在該攝像處理中，進(jìn)行全像素讀出模式的信號(hào)讀出，以連續(xù)接收來自正常像素和相位差檢測(cè)像素的信號(hào)。
[0105]之后，CPU105控制DSP103以對(duì)所獲得的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行顯影處理(步驟S406)。CPU105控制DSP103以對(duì)經(jīng)過了顯影處理的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行壓縮處理，并且將壓縮后的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在RAM107的空閑區(qū)域中(步驟S407)。
[0106]CPU105控制DSP103以執(zhí)行存儲(chǔ)在RAM107中的圖像數(shù)據(jù)的讀出和向著記錄介質(zhì)108的記錄處理(步驟S408)。然后，CPU105檢查電源開關(guān)109的0N/0FF狀態(tài)(步驟S409)。
[0107]如果電源開關(guān)109保持0N，則CPU105返回至步驟S401以準(zhǔn)備進(jìn)行下一攝像。如果電源開關(guān)109為0FF，則CPU105返回至圖13的步驟S201，以進(jìn)行等待直到該電源開關(guān)再次接通為止。
[0108]接著，將說明運(yùn)動(dòng)圖像獲得處理。在本實(shí)施例中，在攝像設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)圖像獲得模式的情況下，攝像設(shè)備進(jìn)行打開快門、對(duì)從攝像元件101讀出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行顯影、并且將該圖像數(shù)據(jù)保持顯示在IXD114上的監(jiān)視操作。在快門開關(guān)SW2為ON期間，保持將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)108上。為了從運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式退出，使模式撥盤112的設(shè)置從運(yùn)動(dòng)圖像獲得模式改變，或者斷開電源開關(guān)109。運(yùn)動(dòng)圖像模式還包括“高分辨率模式”和“高速模式”，以使得可以切換這兩者。在“高分辨率模式”中，在水平方向和垂直方向這兩者上針對(duì)每三個(gè)像素讀出攝像元件101上的正常像素。在“高速模式”中，在水平方向上針對(duì)每三個(gè)像素并且在垂直方向上針對(duì)每五個(gè)像素讀出攝像元件101上的正常像素?？梢酝ㄟ^根據(jù)來自CPU105的指示改變攝像元件101和TG104的設(shè)置，來進(jìn)行該切換操作。
[0109]在任意模式中，在用以垂直掃描正常像素行的第一垂直掃描完成時(shí)，進(jìn)行用以再次垂直掃描相位差檢測(cè)像素行的第二垂直掃描。在相位差檢測(cè)像素行的讀出中，進(jìn)行參考圖12A?12C所述的讀出操作，以在水平方向上執(zhí)行與各模式相對(duì)應(yīng)的預(yù)定跳過操作，并且在無需進(jìn)行間隔剔除的情況下在除跳過區(qū)域以外的區(qū)域中執(zhí)行水平掃描。在這種情況下，讀出像素?cái)?shù)在“高分辨率模式”中變?yōu)榧s1/9并且在“高速模式”中變?yōu)榧s1/15，從而大幅縮短了讀出時(shí)間。以下說明是“高分辨率模式”和“高速模式”共通的。
[0110]將參考圖15的流程圖來說明圖13的步驟S206中的運(yùn)動(dòng)圖像獲得處理的詳情。
[0111]CPU105設(shè)置利用模式撥盤112所選擇的運(yùn)動(dòng)圖像模式(步驟S300)。CPU105進(jìn)行主鏡207和輔助鏡208的鏡上升操作以及焦平面快門210的打開操作(步驟S302)。因此，如圖2B所示，被攝體圖像始終入射到攝像元件101。
[0112]然后，CPU105判斷快門開關(guān)SW2是否已接通(步驟S303)。如果快門開關(guān)SW2已接通，則CPU105開始進(jìn)行用于將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)寫入記錄介質(zhì)108上的記錄操作(步驟S305)。如果快門開關(guān)SW2為0FF，則CPU105在將運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)寫入記錄介質(zhì)108上的記錄操作處于執(zhí)行中的條件下停止該記錄操作(步驟S304)。也就是說，CPU105在快門開關(guān)SW2為ON期間，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的記錄處理，并且在快門開關(guān)SW2斷開的情況下，停止運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的記錄處理。為了安全性，即使快門開關(guān)SW2沒有斷開，在經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間時(shí)或者在記錄介質(zhì)108的容量不足的情況下，也可以停止記錄操作。
[0113]在進(jìn)行步驟S304或S305的處理之后，CPU105進(jìn)行曝光調(diào)整以進(jìn)行用于重復(fù)向著IXD114的圖像數(shù)據(jù)的監(jiān)視顯示的監(jiān)視操作(步驟S306)。在該曝光調(diào)整中，根據(jù)緊挨曝光調(diào)整之前所獲得的圖像數(shù)據(jù)來判斷曝光量，并且設(shè)置鏡頭的光圈204和AFE102的內(nèi)部增益以獲得適當(dāng)?shù)钠毓饬俊Ｈ欢?，在最初獲得運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)不存在緊前數(shù)據(jù)。因而，將鏡頭的光圈204和AFE102的內(nèi)部增益設(shè)置為初始值。
[0114]之后，CPU105進(jìn)行攝像處理(步驟S307)。在獲得運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)，攝像元件101根據(jù)來自TG104的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來重復(fù)地執(zhí)行電荷去除、累積和讀出。攝像元件101通過在“高分辨率模式”下將正常像素行間隔剔除為1/3、或者在“高速模式”下將正常像素行在垂直方向上間隔剔除為1/5并且在水平方向上間隔剔除為1/3，來讀出正常像素行。在正常像素掃描完成時(shí)，攝像元件101進(jìn)行如下操作:跳過直至水平方向上的預(yù)定位置為止的相位差檢測(cè)像素行，然后讀出從該位置起直至讀出結(jié)束位置的所有像素。按預(yù)定的幀頻來重復(fù)進(jìn)行正常像素的讀出和相位差檢測(cè)像素的讀出。在該定時(shí)，還指定了相位差檢測(cè)像素配置行上的跳過位置。該位置是根據(jù)進(jìn)行AF的區(qū)域所指定的。此外，僅將在所讀出的攝像元件中的第二垂直掃描時(shí)間段期間出現(xiàn)的相位差檢測(cè)像素輸出輸入至DSP103內(nèi)的AF校正塊1009。AF校正塊1009進(jìn)行各像素的校正和與攝像時(shí)的光學(xué)條件相對(duì)應(yīng)的校正，并且將校正結(jié)果傳送至AF塊1006。AF校正塊1009基于來自形成有不同相位的狹縫的兩種像素SI和S2的輸出來計(jì)算自動(dòng)調(diào)焦信息。CPU105接收該計(jì)算結(jié)果，并且通過控制攝像鏡頭202內(nèi)的焦點(diǎn)調(diào)整透鏡組205的位置來進(jìn)行自動(dòng)調(diào)焦控制。
[0115]對(duì)攝像元件中的第一垂直掃描時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)的正常像素輸出進(jìn)行利用顯影塊1001的針對(duì)攝像元件的缺陷像素的校正處理(步驟S308)、以及顯影處理(步驟S309)。此夕卜，壓縮塊1002進(jìn)行壓縮處理(步驟S310)，并且通過使用IXD顯示控制塊1005將該處理結(jié)果顯示在IXD114上(步驟S311)。通過以顯示所需的幀頻重復(fù)該操作，運(yùn)動(dòng)圖像所用的操作成為可能。
[0116]如果電源開關(guān)109為OFF(步驟S312)，則CPU105進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像結(jié)束處理(步驟S314)，并且返回至圖13的步驟S201。如果電源開關(guān)109保持ON(步驟S312)，則CPU105檢查模式撥盤112 (步驟S313)。
[0117]如果模式撥盤112保持處于運(yùn)動(dòng)圖像模式，則CPU105返回至步驟S303。如果將模式撥盤112切換為靜止圖像模式，則CPU105進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像結(jié)束處理(步驟S315)，并且返回至圖13的步驟S204。
[0118]在步驟S314和S315的運(yùn)動(dòng)圖像結(jié)束處理中，如果記錄操作處于執(zhí)行中，則停止記錄操作，停止攝像元件101的驅(qū)動(dòng)，并且停止DSP103的讀出處理。此外，關(guān)閉焦平面快門210，并且進(jìn)行主鏡207和輔助鏡208的鏡下降操作。
[0119]如上所述，在運(yùn)動(dòng)圖像模式中，使用通過前半部分的第一垂直掃描所讀出的正常像素區(qū)域來生成運(yùn)動(dòng)圖像。另外，使用來自通過后半部分的第二垂直掃描所讀出的相位差檢測(cè)像素的輸出來計(jì)算自動(dòng)調(diào)焦信息。這樣可以在提高圖像數(shù)據(jù)的質(zhì)量的情況下，實(shí)現(xiàn)僅使用來自相位差檢測(cè)像素的輸出的自動(dòng)調(diào)焦控制。
[0120]由于按(圖像生成用數(shù)據(jù))O (相位差檢測(cè)用圖像數(shù)據(jù))的順序來輸出圖像數(shù)據(jù)，因此也可以使處理內(nèi)容在時(shí)間方向上分離。這樣省去了進(jìn)行用于從圖像生成用數(shù)據(jù)中提取相位差檢測(cè)像素、并且將這些像素其中之一分配至顯影處理并將另一個(gè)分配至相位差檢測(cè)計(jì)算所用的AF塊的傳統(tǒng)處理所需的勞動(dòng)。對(duì)來自相位差檢測(cè)像素的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正從而生成圖像數(shù)據(jù)的處理也變得不必要，從而大幅提高處理效率。
[0121]在根據(jù)本實(shí)施例的獲得運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的攝像元件的讀出方法中，在“高分辨率模式”和“高速模式”這兩者中，相位差檢測(cè)像素被配置成這些相位差檢測(cè)像素的輸出沒有出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)圖像生成區(qū)域中。因而，無需擔(dān)心由于各自展示與正常像素的輸出不同的輸出的相位差檢測(cè)像素所引起的圖像質(zhì)量的下降。此外，盡管區(qū)域受到限制，但可以以期望的精度檢測(cè)到相位差。
[0122]根據(jù)本實(shí)施例，在運(yùn)動(dòng)圖像模式中，通過前半部分的第一垂直掃描來讀出來自正常像素的輸出以生成運(yùn)動(dòng)圖像，并且通過后半部分的第二垂直掃描來讀出來自相位差檢測(cè)像素的輸出以計(jì)算自動(dòng)調(diào)焦信息。然而，可以改變?cè)撎幚恚允沟檬紫韧ㄟ^第二垂直掃描讀出來自相位差檢測(cè)像素的輸出以計(jì)算自動(dòng)調(diào)焦信息，然后通過第一垂直掃描讀出來自正常像素的輸出以生成運(yùn)動(dòng)圖像。改變后的處理的優(yōu)點(diǎn)在于:由于首先可以檢測(cè)到自動(dòng)調(diào)焦信息，因此能夠更加快速地驅(qū)動(dòng)鏡頭?？梢酝ㄟ^僅改變垂直掃描電路的掃描順序來容易地改變?cè)撎幚怼PU105還可以針對(duì)各幀等，來設(shè)置并切換首先進(jìn)行第一垂直掃描和第二垂直掃描中的哪一個(gè)。
[0123]第二實(shí)施例
[0124]以下將說明根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的攝像設(shè)備。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于:通過進(jìn)一步改善獲得運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的相位差檢測(cè)像素配置行的水平掃描方法來提供更加高效的相位差檢測(cè)像素讀出方法。因此，第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于第一實(shí)施例中參考圖12A?12C所述的部分。除了水平掃描方法以外，第二實(shí)施例與第一實(shí)施例是共通的，因而將參考圖16A?16C來說明與第一實(shí)施例中的圖12A?12C相對(duì)應(yīng)的操作。
[0125]在如圖1lA?IlC所示、與正常像素相同地進(jìn)行用于在水平方向上將相位差檢測(cè)像素配置行間隔剔除為1/3的讀出操作的情況下，要實(shí)際讀出的相位差檢測(cè)像素的數(shù)量減少為原本配置的像素?cái)?shù)的1/3。結(jié)果，相位差檢測(cè)精度大幅下降。
[0126]在第一實(shí)施例中，在水平方向上連續(xù)讀出相位差檢測(cè)像素，由此不會(huì)使相位差檢測(cè)精度下降。在這種情況下，難以讀出水平方向上的所有像素，因而不得不將像素局限于水平方向上的部分區(qū)域。
[0127]為了進(jìn)一步增大要讀出的相位差檢測(cè)像素的區(qū)域，第二實(shí)施例進(jìn)行使相位差檢測(cè)像素配置行上的相位差檢測(cè)像素的配置為最佳的水平間隔剔除讀出。因而，可以確保水平方向上的最大可讀區(qū)域。以下說明假定了在正常像素的讀出時(shí)使用在垂直方向上將像素間隔剔除為1/3的“高分辨率模式”。
[0128]在這種情況下，在掃描配置有相位差檢測(cè)像素的行的情況下，垂直掃描電路705利用設(shè)置信號(hào)710將表示當(dāng)前行是否是相位差檢測(cè)像素配置行的信息供給至水平掃描電路708。在本實(shí)施例中，向該信息進(jìn)一步添加能夠判斷配置有像素SI的行和配置有像素S2的行中的哪個(gè)行是相位差檢測(cè)像素配置行的信息。
[0129]如果水平掃描電路708根據(jù)設(shè)置信號(hào)710判斷為當(dāng)前行不是相位差檢測(cè)像素配置行，則水平掃描電路708以通過間隔剔除設(shè)置所設(shè)置的間隔剔除率(在這種情況下為針對(duì)每三個(gè)像素的1/3間隔剔除)來進(jìn)行水平掃描。如果水平掃描電路708根據(jù)設(shè)置信號(hào)710判斷為當(dāng)前行是相位差檢測(cè)像素配置行，則水平掃描電路708忽視間隔剔除設(shè)置信號(hào)，并且切換為如下操作:在由跳過設(shè)置所設(shè)置的讀出開始位置和讀出結(jié)束位置指定的區(qū)域內(nèi)，針對(duì)每?jī)蓚€(gè)像素進(jìn)行讀出(1/2間隔剔除)。
[0130]此外，水平掃描電路708進(jìn)行如下控制:判斷配置有像素SI的行和配置有像素S2的行中的哪個(gè)行是相位差檢測(cè)像素配置行中的目標(biāo)行，然后對(duì)間隔剔除開始像素、即間隔剔除相位進(jìn)行切換。在這種情況下，在跳過之后讀出目標(biāo)塊的情況下，如圖16A所示，要實(shí)際讀出的像素是各自由粗線框所包圍的像素。
[0131]更具體地，從行Vn+Ι中讀出水平方向上的列Hn+l、Hn+3、Hn+5、...、Hn+21和Hn+23的像素，并且從行Vn+2中讀出水平方向上的列Hn、Hn+2、Hn+4、...、Hn+20和Hn+22的像素。通過該操作，可以讀出作為圖16A所示的水平方向上的24個(gè)像素的一半的所有12個(gè)相位差檢測(cè)像素SI和同樣作為圖16A所示的水平方向上的24個(gè)像素的一半的所有12個(gè)相位差檢測(cè)像素S2。
[0132]圖16B示出要從圖像整體讀出的區(qū)域之間的關(guān)系。利用各自由粗線框所包圍的行來表示正常像素，并且將相位差檢測(cè)像素行表示為各自由陰影雙重線框所包圍的行。不同于正常像素行，相位差檢測(cè)像素經(jīng)過1/2間隔剔除讀出。如果要在水平方向上讀出畫面整體，則像素?cái)?shù)變?yōu)檎Ｐ械南袼財(cái)?shù)的3/2倍，并且讀出需要正常行的時(shí)間的3/2倍。在一般的攝像系統(tǒng)中，僅針對(duì)特定行改變水平同步時(shí)間段是非常困難的。如果調(diào)整讀出時(shí)間以與全行讀出時(shí)間匹配，則該讀出時(shí)間大幅增加，這導(dǎo)致原來的進(jìn)行間隔剔除讀出以確保高幀頻這一優(yōu)點(diǎn)丟失。
[0133]為了減少相位差檢測(cè)像素讀出行上的讀出像素?cái)?shù)，通過跳過設(shè)置來指定相位差檢測(cè)像素行上的水平掃描開始和結(jié)束位置，由此不對(duì)開始位置之前的像素和結(jié)束位置之后的像素進(jìn)行水平掃描。此時(shí)，對(duì)水平掃描電路進(jìn)行設(shè)置，以使得要進(jìn)行水平掃描的像素?cái)?shù)變?yōu)樗椒较蛏系南袼財(cái)?shù)的約2/3，從而大致等于正常行上的讀出像素?cái)?shù)。設(shè)置信號(hào)710還輸出表示如下內(nèi)容的信息:配置有相位差檢測(cè)像素SI的行和配置有相位差檢測(cè)像素S2的行中的哪個(gè)行是垂直掃描電路當(dāng)前選擇的行。
[0134]根據(jù)該信息，水平掃描電路進(jìn)行切換，以開始從例如圖16A的Hn開始的水平間隔剔除操作或者從Hn+1開始的水平間隔剔除操作。在選擇畫面的水平方向上的中心附近作為這種情況下的讀出位置時(shí)，如圖16B所示讀出像素，并且所讀出的像素配置為如圖16C所
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[0135]如圖16A?16C所示，將正常像素在水平方向和垂直方向這兩者上間隔剔除為1/3，并且在正常像素的下方讀出相位差檢測(cè)像素行。盡管相位差檢測(cè)行的在水平方向上要讀出的像素?cái)?shù)依賴于水平掃描電路的設(shè)計(jì)，但可以將該像素?cái)?shù)設(shè)置為大致等于正常行的像素?cái)?shù)。然而，即使相位差檢測(cè)行的在水平方向上要讀出的像素?cái)?shù)是不同的，也可以調(diào)整成與任何水平同步時(shí)間段匹配，因此可以在不會(huì)對(duì)幀頻產(chǎn)生極大影響的情況下進(jìn)行設(shè)置。
[0136]盡管作為相位差檢測(cè)像素所準(zhǔn)備的像素局限于畫面內(nèi)的部分區(qū)域，但可以在無需對(duì)這些像素進(jìn)行間隔剔除的情況下讀出這些像素。因而，可以獲得當(dāng)初期望的相位差檢測(cè)性能。
[0137]在相位差檢測(cè)像素配置行上，水平方向上要一次讀出的像素?cái)?shù)局限于畫面的一部分。然而，通過切換跳過位置，可以針對(duì)每個(gè)讀出操作來讀出水平方向上的任意位置處的像素以進(jìn)行相位差檢測(cè)操作。此外，可以確保該有限區(qū)域與第一實(shí)施例相比變寬?？梢云诖缦滦Ч?大幅降低實(shí)際使用時(shí)切換相位差檢測(cè)區(qū)域的頻度。
[0138]注意，以上說明是以在正常像素的讀出時(shí)在垂直方向上將像素間隔剔除為1/3的“高分辨率模式”為前提的。然而，即使在垂直方向上將像素間隔剔除為1/5的“高速模式”中，也可以通過采用相同的措施來實(shí)現(xiàn)水平讀出。
[0139]注意，本實(shí)施例是以能夠跳過直至任意列為止的列和任意列之后的列的水平掃描電路為前提說明了跳過位置的設(shè)置。然而，針對(duì)任意列的跳過位置的設(shè)置并非始終是必要的。例如，在本實(shí)施例中，以用作本實(shí)施例的基本單位的水平方向上的24個(gè)像素為單位來確定跳過位置。可選地，可以以各自包括24個(gè)像素的24Xn個(gè)塊為單位來設(shè)置跳過位置。僅需讀出包含要經(jīng)過相位差檢測(cè)的區(qū)域的相位差檢測(cè)像素。
[0140]無需說明，由于針對(duì)水平掃描電路、能夠選擇跳過位置的選項(xiàng)數(shù)變少，因此可以抑制水平掃描電路自身的規(guī)模以及諸如跳過位置選擇電路等的攝像元件的周邊電路的規(guī)模的增大。
[0141]為了便于說明，本實(shí)施例采用在水平掃描和垂直掃描中對(duì)像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出像素的方法。然而，可以在正常像素區(qū)域中進(jìn)行像素平均。在這種情況下，通過設(shè)置為不在畫面內(nèi)對(duì)來自相位差檢測(cè)像素的信號(hào)進(jìn)行平均，可以獲得像素相加的優(yōu)點(diǎn)并且可以維持相位差檢測(cè)精度。
[0142]這樣，在正常像素行和相位差檢測(cè)像素配置行之間切換水平掃描方法。盡管像素局限于畫面內(nèi)的部分區(qū)域，但可以維持期望的相位差檢測(cè)性能。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置水平方向上的掃描開始位置和掃描結(jié)束位置，指定任意位置時(shí)的相位差檢測(cè)成為可能。
[0143]如上所述，在運(yùn)動(dòng)圖像模式中，使用前半部分在垂直方向上掃描的正常像素區(qū)域來生成運(yùn)動(dòng)圖像。另外，使用來自后半部分在垂直方向上掃描的相位差檢測(cè)像素的輸出來計(jì)算自動(dòng)調(diào)焦信息。這樣可以在提高圖像數(shù)據(jù)的質(zhì)量的情況下，實(shí)現(xiàn)僅使用來自相位差檢測(cè)像素的輸出的自動(dòng)調(diào)焦控制。
[0144]與第一實(shí)施例相同，由于按(圖像生成用數(shù)據(jù))^ (相位差檢測(cè)用圖像數(shù)據(jù))的順序來輸出圖像數(shù)據(jù)，因此可以使處理內(nèi)容在時(shí)間方向上分離。這樣省去了從圖像生成用數(shù)據(jù)內(nèi)提取相位差檢測(cè)像素、并且將這些像素其中之一分配至顯影處理并將另一像素分配至相位差檢測(cè)計(jì)算所用的AF塊的傳統(tǒng)處理。對(duì)來自相位差檢測(cè)像素的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正以生成圖像數(shù)據(jù)的處理也變得不必要，從而大幅提高了處理效率。
[0145]即使在第二實(shí)施例中，在獲得運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的攝像元件的讀出方法中，來自相位差檢測(cè)像素的像素輸出也沒有出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)圖像生成區(qū)域中。因而，無需擔(dān)心由于各自展示與正常像素的輸出不同的輸出的相位差檢測(cè)像素所引起的圖像質(zhì)量的下降。此外，盡管區(qū)域有限，但可以以期望精度檢測(cè)到相位差。
[0146]以上已經(jīng)說明了本發(fā)明的第一實(shí)施例和第二實(shí)施例。然而，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例，并且可以在沒有背離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種修改和改變。
[0147]特別地，上述實(shí)施例是以如圖4A所示的相位差檢測(cè)像素的配置為前提，但本發(fā)明并非始終局限于該配置。在相位差檢測(cè)像素在水平方向上的配置密度大大低于水平方向的讀出時(shí)的間隔剔除率的情況下，無法獲得上述實(shí)施例的效果。然而，在相位差檢測(cè)像素在水平方向上的配置密度較高、并且等于或高于特別是針對(duì)特定行的水平方向的讀出時(shí)的間隔剔除率的情況下，提高了上述實(shí)施例的效果。
[0148]通過利用可以進(jìn)行與實(shí)際配置有相位差檢測(cè)像素的模式相對(duì)應(yīng)的適當(dāng)掃描的電路來實(shí)現(xiàn)水平掃描方法，可以使這些效果最大化。即使在這種情況下，也難以根據(jù)相位差檢測(cè)像素的配置密度通過一次讀出操作來讀出所獲得圖像的整個(gè)區(qū)域的相位差檢測(cè)像素，并且需要對(duì)該區(qū)域進(jìn)行限制。然而，可以實(shí)現(xiàn)高的相位差檢測(cè)精度和高的讀出速度這兩者。
[0149]此外，可以使圖像生成所使用的圖像數(shù)據(jù)的區(qū)域和用于檢測(cè)相位差的數(shù)據(jù)的區(qū)域在時(shí)間方向上明確地分離。在后續(xù)階段處理各數(shù)據(jù)的情況下，無需進(jìn)行從圖像生成用數(shù)據(jù)內(nèi)提取相位差檢測(cè)像素、并且將這些像素其中之一分配至顯影處理并將另一像素分配至相位差檢測(cè)計(jì)算所用的AF塊的傳統(tǒng)處理。對(duì)來自相位差檢測(cè)像素的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正以生成圖像數(shù)據(jù)的處理也變得不必要，從而大幅提高了處理效率。
[0150]第三實(shí)施例
[0151]接著，將說明根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的攝像設(shè)備。不同于第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，第三實(shí)施例提供如下方法，其中該方法沒有將配置有第二掃描要讀出的焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行連續(xù)地配置在垂直方向上，由此抑制了由于獲得靜止圖像時(shí)的焦點(diǎn)檢測(cè)像素的影響所引起的圖像質(zhì)量的下降。第三實(shí)施例與第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的不同之處在于第一實(shí)施例中的參考圖4A、4B、8和9A?9C所述的部分。除了焦點(diǎn)檢測(cè)像素的配置和垂直掃描方法以外，第三實(shí)施例與第一實(shí)施例是共通的，并且將不重復(fù)對(duì)共通部分的說明。
[0152]圖17A和17B是示出本實(shí)施例中所使用的攝像元件101的像素配置的圖。圖17A和17B示出攝像元件上的像素的配置。在圖17A和17B中，R表示配置有紅色濾色器的正常像素(攝像像素)，并且G和B分別表示配置有綠色濾色器和藍(lán)色濾色器的正常像素。這里，提取出攝像元件的水平方向上的24個(gè)像素X垂直方向上的15個(gè)像素并且進(jìn)行說明。然而，通過在水平方向和垂直方向上基本重復(fù)該配置模式來形成攝像元件整體。
[0153]在圖17A和17B中，SI和S2表示配置在正常像素中的相位差檢測(cè)像素(焦點(diǎn)檢測(cè)像素)。如圖5A所示，SI包括微透鏡501、下方的平坦化層502、光電二極管504和遮光用布線層503。像素SI是第一相位差檢測(cè)像素，其中在該第一相位差檢測(cè)像素中，在像素上的遮光用布線層503中形成有用于調(diào)節(jié)入射光的入射方向的狹縫。該狹縫的中心位置相對(duì)于該像素的光軸中心505向左偏移了相位506。如圖5B所示，S2是通過如下方式所形成的:使得用于在像素上利用諸如鋁布線層等的遮光膜來調(diào)節(jié)入射光的入射方向的狹縫在與圖5A所示的調(diào)節(jié)方向不同的方向上進(jìn)行偏移。該狹縫的中心位置相對(duì)于該像素的光軸中心505向右偏移了相位507。像素S2中的偏移量的絕對(duì)值等于像素SI中的偏移量的絕對(duì)值，盡管僅方向是不同的。像素S2是第二相位差檢測(cè)像素。
[0154]如圖17A所示，相位差檢測(cè)像素的狹縫的相位移位方向相同的像素SI的像素組配置在給定行Vn+7上。像素S2的像素組配置在下方的行Vn+11上。這兩個(gè)行形成一個(gè)AF框(AF區(qū)域)?？梢酝ㄟ^根據(jù)從各相位的相位差檢測(cè)像素組所生成的這兩組圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)相位差，來計(jì)算與相對(duì)于被攝體的距離有關(guān)的信息。更具體地，像素SI規(guī)則地排列在水平方向上，并且將這些像素的組所獲取到的被攝體圖像定義為A圖像。像素S2也規(guī)則地排列在水平方向上，并且將這些像素的組所獲取到的被攝體圖像定義為B圖像。通過檢測(cè)A圖像和B圖像的相對(duì)位置，可以檢測(cè)到被攝體圖像的焦點(diǎn)偏移量(散焦量)。
[0155]圖18是用于說明根據(jù)本實(shí)施例的攝像設(shè)備中的讀出操作的圖。該讀出操作假定了用于讀出靜止圖像的全像素讀出模式下的操作。在圖18中，橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過，并且與各行相對(duì)應(yīng)的框表示進(jìn)行各行的讀出操作的時(shí)間?？蛑械年幱安糠直硎具M(jìn)行OB部704的讀出。
[0156]通過靜止圖像讀出所讀出的圖像數(shù)據(jù)包含正常像素，并且另外還包括無法用作圖像信號(hào)的相位差檢測(cè)像素。DSP103內(nèi)的圖像校正塊1008生成相位差檢測(cè)像素的位置處的圖像信號(hào)。通常在該校正處理中，通過參考來自校正對(duì)象像素(相位差檢測(cè)像素)附近的正常像素的像素輸出并且估計(jì)被攝體的模式和信號(hào)強(qiáng)度，來插值并生成該校正對(duì)象像素。在本實(shí)施例中，配置有相位差檢測(cè)像素的行是按等于或大于濾色器排列周期的間隔所構(gòu)成的，以使得可以將顏色與校正對(duì)象像素的位置處的顏色信號(hào)相同的正常像素配置在附近。利用該配置，可以以高精度進(jìn)行圖像信號(hào)插值處理。
[0157]通過使用DSP103內(nèi)的顯影處理塊1001、壓縮塊1002和存儲(chǔ)器控制塊1003，根據(jù)校正后的圖像數(shù)據(jù)來生成圖像。
[0158]以下說明假定了運(yùn)動(dòng)圖像模式根據(jù)模式撥盤112包括“高分辨率模式”和“高速模式”。例如，在“高分辨率模式”中，在水平方向和垂直方向這兩者上針對(duì)每三個(gè)像素進(jìn)行間隔剔除讀出。在“高速模式”中，在水平方向上針對(duì)每三個(gè)像素、并且在垂直方向上針對(duì)每五個(gè)像素進(jìn)行間隔剔除讀出。盡管通過攝像元件的讀出方法進(jìn)行定義，但“高分辨率模式”將記錄像素?cái)?shù)較大的高分辨率運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)作為最終運(yùn)動(dòng)圖像的輸出格式進(jìn)行處理?！案咚倌Ｊ健蓖ǔl較高的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)作為最終運(yùn)動(dòng)圖像的輸出格式進(jìn)行處理。
[0159]例如，通過在“高分辨率模式”中設(shè)置運(yùn)動(dòng)圖像大小為1920X 1080的30fps的輸出、并且在“高速模式”中設(shè)置運(yùn)動(dòng)圖像大小為1080X720的60fps的輸出，來獲得適合各讀出方法的輸出格式。
[0160]在用作第一模式的“高分辨率模式”中，在垂直方向上針對(duì)每三個(gè)像素進(jìn)行讀出，因而在圖17A的基本塊中讀出各自由雙重線所包圍的像素輸出。更具體地，讀出水平方向上的列Hn+l、Hn+4、Hn+7、Hn+10、Hn+13、Hn+16、Hn+19和Hn+22的像素以及垂直方向上的行Vn、Vn+3、Vn+6、Vn+9和Vn+12的像素。該關(guān)系同樣適用于垂直方向上從Vm開始的塊。
[0161]在這種情況下，僅通過正常間隔剔除操作，配置有相位差檢測(cè)像素的第(Vn+7)行和第(Vn+ΙΙ)行在垂直方向上被間隔剔除、但在圖像部分中沒有被讀出。然而，在本實(shí)施例中，在用以通過間隔剔除操作讀出正常像素的第一垂直掃描結(jié)束之后，進(jìn)行用以再次僅讀出各像素塊內(nèi)的配置有相位差檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描操作。圖19A?19C示出這種狀態(tài)。
[0162]在圖19A?19C中，與圖18相同,橫軸表不時(shí)間的經(jīng)過,并且與各行相對(duì)應(yīng)的框表示進(jìn)行各行的讀出操作的時(shí)間?？蛑械年幱安糠直硎具M(jìn)行OB部704的讀出。在用以讀出直至第(Vend-2)行為止的行的第一掃描結(jié)束之后，目標(biāo)行返回至第(Vn+7)行并且讀出操作繼續(xù)。在完成用以讀出第(Vn+ΙΙ)行、以及用作下一基本塊的相位差檢測(cè)像素配置行的第(Vm+7)行和第(Vm+11)行的第二掃描時(shí),結(jié)束一巾貞的讀出所用的垂直掃描。
[0163]本實(shí)施例例示了從Vn開始的塊和從Vm開始的塊作為包含相位差檢測(cè)像素的塊的示例。然而，可以任意設(shè)置塊數(shù)和各塊內(nèi)的相位差檢測(cè)行的配置。在任意配置中，在對(duì)行進(jìn)行間隔剔除的情況下讀出正常像素、然后對(duì)配置有相位差檢測(cè)像素的行進(jìn)行讀出掃描，這就足夠了。如圖19B所示，按讀出時(shí)間的順序重排這些像素，并且讀出后的像素?cái)?shù)據(jù)配置為如圖19C所示。
[0164]配置有相位差檢測(cè)像素的行的圖像數(shù)據(jù)對(duì)于讀出運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的圖像生成而言是不必要的。DSP103中的顯影處理塊1001和壓縮塊1002通過使用間隔剔除讀出期間最初從攝像元件所讀出的圖像數(shù)據(jù)來生成圖像。然后，DSP103中的AF塊1006通過使用來自后續(xù)的相位差檢測(cè)行的圖像數(shù)據(jù)來僅進(jìn)行焦點(diǎn)檢測(cè)處理。
[0165]在圖19A?19C中，各行的讀出時(shí)間短于圖18所示的讀出時(shí)間。這表示通過水平間隔剔除操作減少了各行的讀出像素?cái)?shù)，并且即使以相同的讀出速度讀出像素，每行的讀出時(shí)間也縮短。通過利用水平間隔剔除操作和垂直間隔剔除操作來減少讀出像素?cái)?shù)，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像的期望幀頻。
[0166]接著，將說明利用模式撥盤112選擇用作第二模式的“高速模式”的情況。在這種情況下，由于在垂直方向上針對(duì)每五個(gè)像素進(jìn)行讀出，因此如圖17B所示，在圖17A的基本塊中讀出各自由雙重線所包圍的像素輸出。
[0167]更具體地，在水平方向上如“高分辨率模式”那樣讀出列Hn+1、Hn+4、Hn+7、Hn+10、Hn+13、Hn+16、Hn+19和Hn+22的像素，并且在垂直方向上讀出行Vn、Vn+5和Vn+10上的像素。該關(guān)系同樣適用于垂直方向上的從Vm開始的塊。在這種情況下，如上述的“高分辨率模式”那樣，僅通過正常間隔剔除操作，配置有相位差檢測(cè)像素的第(Vn+7)行和第(Vn+11)行在垂直方向上被間隔剔除但沒有被讀出。
[0168]然而，在本實(shí)施例中，在用以通過間隔剔除操作讀出正常像素的第一垂直掃描結(jié)束之后，進(jìn)行用以再次僅讀出各像素塊內(nèi)的配置有相位差檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描操作。
[0169]圖20A?20C示出該狀態(tài)。在圖20A?20C中，與圖18相同，橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過，并且與各行相對(duì)應(yīng)的框表示進(jìn)行各行的讀出操作的時(shí)間?？蛑械年幱安糠直硎具M(jìn)行OB部704的讀出。
[0170]在結(jié)束用以讀出直至第(Vend-5)行為止的行的第一掃描之后，目標(biāo)行返回至第(Vn+7)行并且讀出操作繼續(xù)。在完成用以讀出第(Vn+ΙΙ)行、以及用作下一基本塊的相位差檢測(cè)像素配置行的第(Vm+7)行和第(Vm+11)行的第二掃描時(shí)，結(jié)束一幀的讀出所用的垂直掃描。如圖20B所示，按讀出時(shí)間的順序重排這些像素，并且讀出后的像素?cái)?shù)據(jù)配置為如圖20C所示。
[0171]由于與上述的“高分辨率模式”的情況相比、垂直間隔剔除計(jì)數(shù)較大，因此垂直方向上的讀出像素?cái)?shù)減少并且圖像的分辨率下降。然而，可以在較短時(shí)間內(nèi)讀出整個(gè)畫面。
[0172]注意，將相位差檢測(cè)像素配置在“高分辨率模式”和“高速模式”這兩者的間隔剔除讀出時(shí)的第一掃描的時(shí)間段內(nèi)沒有進(jìn)行讀出的行上。正常像素部和相位差檢測(cè)像素中的水平間隔剔除方法的內(nèi)容與第一實(shí)施例和第二實(shí)施例所述的內(nèi)容是共通的，因此將不重復(fù)針對(duì)這些內(nèi)容的說明。
[0173]以上已經(jīng)說明了本發(fā)明的第三實(shí)施例。然而，本發(fā)明不限于該實(shí)施例，并且可以在沒有背離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種修改和改變。
[0174]特別地，上述實(shí)施例是以如圖17A所示的相位差檢測(cè)像素的配置為前提，但本發(fā)明并非始終局限于該配置。即使在改變相位差檢測(cè)像素在水平方向上的配置密度的情況下、或者在圖17A的相位差檢測(cè)像素SI和S2配置在同一行上的情況下，也可以獲得與上述效果相同的效果。
[0175]如上所述，在第三實(shí)施例中，配置有第二掃描要讀出的相位差檢測(cè)像素的行并沒有連續(xù)地配置在垂直方向上。這樣可以以高精度來實(shí)現(xiàn)如下的插值處理，其中該插值處理用于在獲得靜止圖像的全像素讀出時(shí)，生成相位差檢測(cè)像素的位置處的圖像信號(hào)。特別地，具有要進(jìn)行插值的顏色的濾色器的正常像素被配置在相位差檢測(cè)像素的位置的附近。結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)高精度的插值處理。
[0176]此外，在獲得運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)的讀出中，使圖像生成所使用的圖像數(shù)據(jù)的區(qū)域和用于檢測(cè)相位差的數(shù)據(jù)的區(qū)域在時(shí)間方向上明確地分離。在后續(xù)階段處理各數(shù)據(jù)的情況下，無需進(jìn)行從圖像生成用數(shù)據(jù)內(nèi)提取相位差檢測(cè)像素、并且將這些像素其中之一分配至顯影處理并將另一像素分配至相位差檢測(cè)計(jì)算所用的AF塊的傳統(tǒng)處理。對(duì)來自相位差檢測(cè)像素的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正以生成圖像處理的處理也變得不必要，從而大幅提高了處理效率。
[0177]盡管已經(jīng)參考典型實(shí)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(shí)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(cāng)泛。
【權(quán)利要求】
1.一種攝像設(shè)備，包括: 攝像單元，其包括攝像像素和焦點(diǎn)檢測(cè)像素，所述攝像像素排列成二維的陣列，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素配置在所述攝像像素的所述陣列的一部分中；以及 控制單元，用于進(jìn)行控制，以讀出攝像線的像素信號(hào)和焦點(diǎn)檢測(cè)線的像素信號(hào)，所述攝像線包括各自用于輸出圖像生成所使用的信號(hào)的攝像像素，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)線包括所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素， 其中，所述控制單元在所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線之間，使間隔剔除方法和相加方法的其中一個(gè)方法改變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述攝像線包括不包含所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的攝像像素的線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述攝像像素輸出要輸入至顯示單元和記錄單元其中之一的信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素將焦點(diǎn)檢測(cè)信號(hào)輸出至焦點(diǎn)檢測(cè)單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述焦點(diǎn)檢測(cè)線的像素信號(hào)不用于進(jìn)行圖像生成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述控制單元進(jìn)行控制，以使所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線在一幀內(nèi)分離，順次讀出分離后的所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線的其中一個(gè)，然后順次讀出分離后的所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線中的另一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述焦點(diǎn)檢測(cè)線不是連續(xù)配置的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，所述控制單元在第一讀出模式和第二讀出模式之間，不改變用于讀出所述焦點(diǎn)檢測(cè)線的像素信號(hào)的掃描時(shí)的間隔剔除方法和相加方法的其中一個(gè)方法，其中在所述第一讀出模式中，按預(yù)定間隔剔除率來對(duì)所述攝像單元的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，以及在所述第二讀出模式中，按比所述預(yù)定間隔剔除率高的間隔剔除率來對(duì)所述攝像單元的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其中，在要讀出的線是所述焦點(diǎn)檢測(cè)線的情況下，所述控制單元進(jìn)行控制，以忽視針對(duì)所述攝像線的間隔剔除或相加的設(shè)置，并且在所指定的區(qū)域內(nèi)不進(jìn)行間隔剔除或相加的情況下讀出所述要讀出的線。
10.一種攝像設(shè)備，包括: 攝像元件，其包括用于拍攝被攝體圖像的多個(gè)攝像像素、以及配置在所述多個(gè)攝像像素的排列中的焦點(diǎn)檢測(cè)像素；以及 讀出控制單元，其包括第一讀出模式和第二讀出模式，其中在所述第一讀出模式中，按預(yù)定間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，以及在所述第二讀出模式中，按比所述預(yù)定間隔剔除率高的間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，所述讀出控制單元用于在所述第一讀出模式和所述第二讀出模式的圖像生成所用的讀出中，進(jìn)行控制以不讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行， 其中，所述讀出控制單元在所述第一讀出模式和所述第二讀出模式中，在進(jìn)行用于進(jìn)行圖像生成所用的讀出的第一垂直掃描之前或之后，進(jìn)行用于讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，所述讀出控制單元在所述第一讀出模式中按第一間隔剔除率和第一間隔剔除相位在垂直方向上讀出所述攝像元件的像素，并且在所述第二讀出模式中按第二間隔剔除率和第二間隔剔除相位在垂直方向上讀出所述攝像元件的像素。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，所述讀出控制單元在所述第一垂直掃描和所述第二垂直掃描之間，切換用于讀出所述像素的信號(hào)的水平掃描方法。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素僅配置在所述攝像元件的不用于生成運(yùn)動(dòng)圖像的特定行上。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，還包括校正處理單元，所述校正處理單元用于對(duì)通過所述第一垂直掃描和所述第二垂直掃描所讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的校正處理。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，所述讀出控制單元根據(jù)為了獲得運(yùn)動(dòng)圖像所設(shè)置的記錄像素?cái)?shù)，來改變所述第一讀出模式和所述第二讀出模式。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，所述讀出控制單元根據(jù)為了獲得運(yùn)動(dòng)圖像所設(shè)置的幀頻，來改變所述第一讀出模式和所述第二讀出模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，用于在所述第二垂直掃描中在水平方向上讀出所述像素的水平掃描方法包括如下的掃描方法:跳過針對(duì)水平方向上的特定區(qū)域的像素的讀出，并且在進(jìn)行或無需進(jìn)行以比所述第一垂直掃描中在水平方向上讀出所述像素時(shí)所使用的間隔剔除率低的間隔剔除率來對(duì)所述像素進(jìn)行間隔剔除的情況下，讀出沒有跳過的區(qū)域的像素。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，所述讀出控制單元對(duì)進(jìn)行所述第二垂直掃描中的水平掃描的區(qū)域進(jìn)行掃描，以讀出該區(qū)域的所有焦點(diǎn)檢測(cè)像素。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，配置有通過所述第二垂直掃描要讀出的所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行沒有連續(xù)配置在垂直方向上。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的攝像設(shè)備，其中，所述攝像像素按預(yù)定周期重復(fù)地配置用于獲取多個(gè)顏色其中之一的顏色信號(hào)的像素，并且配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行按所述預(yù)定周期不連續(xù)地配置在垂直方向上。
21.一種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備包括攝像元件，所述攝像元件包括用于拍攝被攝體圖像的多個(gè)攝像像素以及配置在所述多個(gè)攝像像素的排列中的焦點(diǎn)檢測(cè)像素，所述控制方法包括以下步驟: 讀出控制步驟，用于進(jìn)行控制，以在第一讀出模式和第二讀出模式的圖像生成所用的讀出中，不讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行，其中所述讀出控制步驟包括所述第一讀出模式和所述第二讀出模式，在所述第一讀出模式中，按預(yù)定間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)，以及在所述第二讀出模式中，按比所述預(yù)定間隔剔除率高的間隔剔除率來對(duì)所述攝像元件的像素進(jìn)行間隔剔除并且讀出所述像素的信號(hào)， 其中，在所述讀出控制步驟中，在所述第一讀出模式和所述第二讀出模式中，在進(jìn)行用于進(jìn)行圖像生成所用的讀出的第一垂直掃描之前或之后，進(jìn)行用于讀出所述攝像元件的配置有所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素的行的第二垂直掃描。
22.—種攝像設(shè)備的控制方法，所述攝像設(shè)備包括攝像單元，所述攝像單元包括攝像像素和焦點(diǎn)檢測(cè)像素，所述攝像像素排列成二維的陣列，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素配置在所述攝像像素的所述陣列的一部分中，所述控制方法包括以下步驟: 控制步驟，用于進(jìn)行控制，以讀出攝像線的像素信號(hào)和焦點(diǎn)檢測(cè)線的像素信號(hào)，所述攝像線包括各自用于輸出圖像生成所使用的信號(hào)的攝像像素，以及所述焦點(diǎn)檢測(cè)線包括所述焦點(diǎn)檢測(cè)像素， 其中，在所述控制步驟中，在所述攝像線和所述焦點(diǎn)檢測(cè)線之間，使間隔剔除方法和相加方法的其中一個(gè)方法改變。
【文檔編號(hào)】H04N5/341GK104168416SQ201410208802
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】木谷一成, 廣瀨稔 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社