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JP2015145970A - Imaging apparatus, control method therefor, program, and storage medium - Google Patents

Imaging apparatus, control method therefor, program, and storage medium Download PDF

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JP2015145970A
JP2015145970A JP2014018833A JP2014018833A JP2015145970A JP 2015145970 A JP2015145970 A JP 2015145970A JP 2014018833 A JP2014018833 A JP 2014018833A JP 2014018833 A JP2014018833 A JP 2014018833A JP 2015145970 A JP2015145970 A JP 2015145970A
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JP
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focus detection
focus
lens
signal
detection signal
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JP2014018833A
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Japanese (ja)
Inventor
英秋 高宮
Hideaki Takamiya
英秋 高宮
斎藤 潤一
Junichi Saito
潤一 斎藤
嘉人 玉木
Yoshito Tamaki
嘉人 玉木
勇希 吉村
Yuki Yoshimura
勇希 吉村
福田 浩一
Koichi Fukuda
浩一 福田
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Canon Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging device that assists a user so as to be able to smoothly focus on an in-focus position without being confused with a manual operation.SOLUTION: An imaging device moving a lens to focus on a subject and photographing an image of a subject comprises: a plurality of focus detection units that respectively detects an in-focus state of the lens by each different method; a switch unit that switches the plurality of focus detection parts in accordance with the in-focus state of the lens; a display unit that displays an amount of defocus of the lens detected by the plurality of focus detection units; and an adjustment unit that adjusts a value to be displayed by the display unit so that, when the plurality of focus detection units is switched by the switch unit, a value of the amount of defocus of the lens used before switched and detected by the focus detection units and a value of the amount of defocus of the lens to be used after switched and to be detected by the focus detection units are continuously linked.

Description

本発明は、撮像装置においてマニュアルフォーカスでピントを合わせる場合のアシスト技術に関するものである。   The present invention relates to an assist technique for focusing with manual focus in an imaging apparatus.

静止画の撮影を行う際は、従来から広く知られているオートフォーカス(以下AF)の機能を用いてピント調整を行い撮影することが一般的である。しかし、動画の撮影を行う際は、ピントを合わせる時の挙動もすべて動画の一部として記録されるため、AFを使わずにマニュアルフォーカス(以下MF)にてピント調整を行う場合がある。   When shooting a still image, it is common to use a widely known autofocus (hereinafter referred to as AF) function to adjust the focus. However, when shooting a moving image, all the behaviors when focusing are recorded as a part of the moving image, so focus adjustment may be performed by manual focus (hereinafter referred to as MF) without using AF.

このようにMFにてピント調整を行うことによって、任意の場所に任意の速度でピントを合わせていく映像を撮影することが可能となる。しかし、MFでは、ピントを合わせる際に、どこが合焦位置かをユーザが判別することが必要となるが、カメラの背面などにあるディスプレイ上では確認が困難なことがある。このような課題を解決するために、MF時のアシストをするための技術が特許文献1、特許文献2などで提案されている。   By performing the focus adjustment with the MF in this manner, it is possible to shoot a video that focuses at an arbitrary place at an arbitrary speed. However, in MF, the user needs to determine where the in-focus position is when focusing, but it may be difficult to confirm on the display on the back of the camera or the like. In order to solve such problems, techniques for assisting in MF are proposed in Patent Document 1, Patent Document 2, and the like.

特開2007−279334号公報JP 2007-279334 A 特開2011−19110号公報JP 2011-19110 A

上述の特許文献に開示された従来技術では、フォーカスリングを回して合焦に近づいていくと、インジケータが、合焦するまでの残りの量を表示するようになっている。しかしこの際、フォーカスリングを回して合焦に近づいていくと、所定のタイミングで焦点検出しなおすため、そのたびに焦点検出の結果が変わっていき、インジケータが示す合焦までの量が変化する。そのため、ユーザはあとどれだけフォーカスリングを回せばよいのかが分かりにくく困惑してしまうという問題がある。   In the prior art disclosed in the above-mentioned patent document, when the focus ring is turned to approach the in-focus state, the indicator displays the remaining amount until the in-focus state is achieved. However, at this time, when the focus ring is turned to approach the in-focus state, the focus detection is performed again at a predetermined timing, so that the focus detection result changes each time, and the amount until the in-focus state indicated by the indicator changes. . Therefore, there is a problem that it is difficult to understand how much the user needs to turn the focus ring.

さらに、複数の焦点検出方式を組み合わせて焦点検出を行うカメラにおいては、焦点検出方式を切り換えた時に、焦点検出結果が変わり、インジケータの表示が不安定になってしまうという問題もある。   Furthermore, in a camera that performs focus detection by combining a plurality of focus detection methods, there is a problem that when the focus detection method is switched, the focus detection result changes and the indicator display becomes unstable.

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーザがマニュアル操作で迷うことなくスムーズに合焦位置にピントを合わせることができるようにアシストする撮像装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an imaging device that assists the user so that the user can smoothly focus on the in-focus position without hesitation in manual operation. is there.

本発明に係わる撮像装置は、レンズを駆動して被写体に合焦させ、該被写体の像を撮像する撮像装置であって、それぞれ異なる方法で前記レンズの合焦状態を検出する複数の焦点検出手段と、前記複数の焦点検出手段を、前記レンズの合焦状態に応じて切り替える切り替え手段と、前記複数の焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量を表示する表示手段と、前記複数の焦点検出手段が、前記切り替え手段により切り替えられる場合に、切り替え前に用いられていた焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量の表示と、切り替え後に用いられる焦点検出手段により検出される前記レンズのデフォーカス量の表示とが連続的に繋がるように、前記表示手段が表示する値を調整する調整手段と、を備えることを特徴とする。   An imaging apparatus according to the present invention is an imaging apparatus that drives a lens to focus on a subject and captures an image of the subject, and includes a plurality of focus detection units that detect the focusing state of the lens by different methods. Switching means for switching the plurality of focus detection means according to the in-focus state of the lens, display means for displaying the defocus amount of the lens detected by the plurality of focus detection means, and the plurality of the plurality of focus detection means When the focus detection unit is switched by the switching unit, the display of the defocus amount of the lens detected by the focus detection unit used before switching and the focus detection unit used after switching are detected. Adjusting means for adjusting a value displayed by the display means so that the display of the defocus amount of the lens is continuously connected. And butterflies.

本発明によれば、ユーザがマニュアル操作で迷うことなくスムーズに合焦位置にピントを合わせることができるようにアシストする撮像装置を提供することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the imaging device which assists so that a user can focus to a focus position smoothly, without being lost by manual operation.

本発明の第1の実施形態の撮像装置の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of an imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention. 第1の実施形態における画素配列の概略図。FIG. 2 is a schematic diagram of a pixel arrangement in the first embodiment. 第1の実施形態における画素の概略平面図と概略断面図。FIG. 2 is a schematic plan view and a schematic cross-sectional view of a pixel according to the first embodiment. 第1の実施形態における画素と瞳分割の概略説明図。Schematic explanatory drawing of the pixel and pupil division in a 1st embodiment. 第1の実施形態における撮像素子と瞳分割の概略説明図。Schematic explanatory drawing of the image sensor and pupil division in a 1st embodiment. 第1の実施形態における第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のデフォーカス量と像ずれ量の概略関係図。FIG. 5 is a schematic relationship diagram between a defocus amount and an image shift amount of a first focus detection signal and a second focus detection signal in the first embodiment. 第1の実施形態における第1焦点検出処理の流れの概略図。Schematic of the flow of the 1st focus detection process in 1st Embodiment. 第1の実施形態における第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の瞳ずれによるシェーディングの概略説明図。Schematic explanatory drawing of the shading by the pupil shift of the 1st focus detection signal and the 2nd focus detection signal in a 1st embodiment. 第1の実施形態におけるフィルター周波数帯域例を示す図。The figure which shows the example of the filter frequency band in 1st Embodiment. 第1の実施形態における第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の例を示す図。The figure which shows the example of the 1st focus detection signal and 2nd focus detection signal in 1st Embodiment. 第1の実施形態における光学補正処理と第1フィルター処理後の第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の例を示す図。The figure which shows the example of the 1st focus detection signal and the 2nd focus detection signal after the optical correction process and 1st filter process in 1st Embodiment. 第1の実施形態における第1検出デフォーカス量と第2検出デフォーカス量の算出例を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating a calculation example of a first detection defocus amount and a second detection defocus amount according to the first embodiment. 第1の実施形態におけるリフォーカス処理の概略説明図。FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of a refocus process in the first embodiment. 第1の実施形態における第2焦点検出処理の流れの概略図。Schematic of the flow of the 2nd focus detection process in 1st Embodiment. 第1の実施形態における第2フィルター処理後の第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の例を示す図。The figure which shows the example of the 1st focus detection signal and the 2nd focus detection signal after the 2nd filter process in 1st Embodiment. 第1の実施形態における第2フィルター処理後の第1焦点検出信号と第2焦点検出信号をシフト加算した例を示す図。The figure which shows the example which carried out the shift addition of the 1st focus detection signal and 2nd focus detection signal after the 2nd filter process in 1st Embodiment. 第1の実施形態における第2評価値の例を示す図。The figure which shows the example of the 2nd evaluation value in 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるリフォーカス可能範囲の概略説明図。FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of a refocusable range in the first embodiment. 第1の実施形態における焦点検出処理の流れの概略図。Schematic of the flow of the focus detection process in 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるAF枠表示の例を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of AF frame display according to the first embodiment. 第1の実施形態におけるインジケータとピントリングの回転方向の関係性を示す図。The figure which shows the relationship of the rotation direction of the indicator and focus ring in 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるインジケータ目盛とデフォーカス量の関係性を示す図。The figure which shows the relationship between the indicator scale and defocus amount in 1st Embodiment. 第2の実施形態における被写体と撮影条件に応じたキャリブレーション値を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating calibration values according to a subject and shooting conditions in the second embodiment. 第2の実施形態における被写体と撮影条件に応じたキャリブレーション値を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating calibration values according to a subject and shooting conditions in the second embodiment.

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

(第1の実施形態)
本実施形態は、MF(マニュアルフォーカス)時にピント調整をアシストするためのインジケータを表示する上で、複数の焦点検出方式を用いる。以下に本実施形態で用いる撮像面位相差方式を用いた第1の焦点検出方法と、第2の焦点検出方法について説明する。
(First embodiment)
This embodiment uses a plurality of focus detection methods for displaying an indicator for assisting focus adjustment during MF (manual focus). Hereinafter, a first focus detection method and a second focus detection method using the imaging surface phase difference method used in the present embodiment will be described.

[全体構成]
図1は本実施形態における撮像素子を有する撮像装置であるカメラの構成図を示している。図1において、101は結像光学系の先端に配置された第1レンズ群で、光軸方向に進退可能に保持される。102は絞り兼用シャッタで、その開口径を調節することで撮影時の光量調節を行なうほか、静止画撮影時には露光秒時調節用シャッタとしても機能する。103は第2レンズ群である。そして絞り兼用シャッタ102及び第2レンズ群103は一体となって光軸方向に進退し、第1レンズ群101の進退動作との連動により、変倍作用(ズーム機能)をなす。
[overall structure]
FIG. 1 shows a configuration diagram of a camera which is an image pickup apparatus having an image pickup element in the present embodiment. In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a first lens group disposed at the tip of the imaging optical system, which is held so as to be able to advance and retract in the optical axis direction. Reference numeral 102 denotes an aperture / shutter, which adjusts the light amount at the time of shooting by adjusting the aperture diameter, and also functions as an exposure time adjustment shutter at the time of still image shooting. Reference numeral 103 denotes a second lens group. The diaphragm shutter 102 and the second lens group 103 integrally move forward and backward in the optical axis direction, and perform a zooming function (zoom function) in conjunction with the forward and backward movement of the first lens group 101.

105は第3レンズ群で、光軸方向の進退により、焦点調節を行なう。106は光学的ローパスフィルタで、撮影画像の偽色やモアレを軽減するための光学素子である。107は2次元CMOSフォトセンサーと周辺回路からなる撮像素子であり、結像光学系の結像面に配置される。   Reference numeral 105 denotes a third lens group that performs focus adjustment by advancing and retreating in the optical axis direction. Reference numeral 106 denotes an optical low-pass filter, which is an optical element for reducing false colors and moire in a captured image. Reference numeral 107 denotes an image pickup element including a two-dimensional CMOS photosensor and a peripheral circuit, which is disposed on the image forming plane of the image forming optical system.

111はズームアクチュエータで、不図示のカム筒を回動することで、第1レンズ群111ないし第3レンズ群105を光軸方向に進退駆動し、変倍操作を行なう。112は絞りシャッタアクチュエータで、絞り兼用シャッタ102の開口径を制御して撮影光量を調節すると共に、静止画撮影時の露光時間制御を行なう。114はフォーカスアクチュエータで、第3レンズ群105を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行なう。   A zoom actuator 111 rotates a cam cylinder (not shown) to drive the first lens group 111 to the third lens group 105 forward and backward in the optical axis direction, thereby performing a zooming operation. Reference numeral 112 denotes an aperture shutter actuator that controls the aperture diameter of the aperture / shutter 102 to adjust the amount of photographing light, and controls the exposure time during still image photographing. Reference numeral 114 denotes a focus actuator, which performs focus adjustment by driving the third lens group 105 back and forth in the optical axis direction.

115は撮影時の被写体照明用の電子フラッシュで、キセノン管を用いた閃光照明装置が好適であるが、連続発光するLEDを備えた照明装置を用いても良い。116はAF補助光装置で、所定の開口パターンを有したマスクの像を、投光レンズを介して被写界に投影し、暗い被写体あるいは低コントラスト被写体に対する焦点検出能力を向上させる。   Reference numeral 115 denotes an electronic flash for illuminating a subject at the time of photographing, and a flash illumination device using a xenon tube is suitable, but an illumination device including an LED that emits light continuously may be used. Reference numeral 116 denotes an AF auxiliary light device that projects an image of a mask having a predetermined aperture pattern onto a subject field via a light projection lens, thereby improving the focus detection capability for a dark subject or a low-contrast subject.

121は、カメラ本体の種々の制御を司るカメラ内CPUで、演算部、ROM、RAM、A/Dコンバータ、D/Aコンバータ、通信インターフェイス回路等を有する。そして、ROMに記憶された所定のプログラムに基づいて、カメラが有する各種回路を駆動し、AF、撮影、画像処理、記録等の一連の動作を実行する。   Reference numeral 121 denotes an in-camera CPU that controls various controls of the camera body, and includes a calculation unit, ROM, RAM, A / D converter, D / A converter, communication interface circuit, and the like. Then, based on a predetermined program stored in the ROM, various circuits included in the camera are driven, and a series of operations such as AF, photographing, image processing, and recording are executed.

122は電子フラッシュ制御回路で、撮影動作に同期して電子フラッシュ115を点灯制御する。123は補助光駆動回路で、焦点検出動作に同期してAF補助光装置116を点灯制御する。124は撮像素子駆動回路で、撮像素子107の撮像動作を制御するとともに、取得した画像信号をA/D変換してCPU121に送信する。125は画像処理回路で、撮像素子107が取得した画像のγ変換、カラー補間、JPEG圧縮等の処理を行なう。   An electronic flash control circuit 122 controls lighting of the electronic flash 115 in synchronization with the photographing operation. Reference numeral 123 denotes an auxiliary light driving circuit that controls the lighting of the AF auxiliary light device 116 in synchronization with the focus detection operation. An image sensor driving circuit 124 controls the image capturing operation of the image sensor 107 and A / D converts the acquired image signal and transmits the image signal to the CPU 121. An image processing circuit 125 performs processes such as γ conversion, color interpolation, and JPEG compression of the image acquired by the image sensor 107.

126はフォーカス駆動回路で、焦点検出結果に基づいてフォーカスアクチュエータ114を駆動制御し、第3レンズ群105を光軸方向に進退駆動させて焦点調節を行なう。128は絞りシャッタ駆動回路で、絞りシャッタアクチュエータ112を駆動制御して絞り兼用シャッタ102の開口を制御する。129はズーム駆動回路で、撮影者のズーム操作に応じてズームアクチュエータ111を駆動する。   A focus driving circuit 126 controls the focus actuator 114 based on the focus detection result, and performs focus adjustment by driving the third lens group 105 back and forth in the optical axis direction. Reference numeral 128 denotes an aperture shutter drive circuit which controls the aperture shutter actuator 112 to control the aperture of the aperture / shutter 102. Reference numeral 129 denotes a zoom drive circuit that drives the zoom actuator 111 in accordance with the zoom operation of the photographer.

131はLCD等の表示器で、カメラの撮影モードに関する情報、撮影前のプレビュー画像と撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像等を表示する。132は操作スイッチ群で、電源スイッチ、レリーズ(撮影トリガ)スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチ等で構成される。133は着脱可能なフラッシュメモリで、撮影済み画像を記録する。   Reference numeral 131 denotes a display device such as an LCD, which displays information related to the shooting mode of the camera, a preview image before shooting and a confirmation image after shooting, a focus state display image at the time of focus detection, and the like. An operation switch group 132 includes a power switch, a release (shooting trigger) switch, a zoom operation switch, a shooting mode selection switch, and the like. Reference numeral 133 denotes a detachable flash memory that records a photographed image.

[撮像素子]
本実施形態における撮像素子の撮像用画素と焦点検出用画素の配列の概略図を図2に示す。図2は、本実施形態の2次元CMOSセンサー(撮像素子)の画素(撮像用画素)配列を4列×4行の範囲で、焦点検出用画素配列を8列×4行の範囲で示したものである。
[Image sensor]
FIG. 2 shows a schematic diagram of the arrangement of the imaging pixels and focus detection pixels of the imaging device in the present embodiment. FIG. 2 shows a pixel (imaging pixel) array of the two-dimensional CMOS sensor (imaging device) of this embodiment in a range of 4 columns × 4 rows, and a focus detection pixel array in a range of 8 columns × 4 rows. Is.

本実施形態において、図2に示した2列×2行の画素群200は、R(赤)の分光感度を有する画素200Rが左上に、G(緑)の分光感度を有する画素200Gが右上と左下に、B(青)の分光感度を有する画素200Bが右下に配置されている。さらに、各画素は2列×1行に配列された第1焦点検出用画素201と第2焦点検出用画素202により構成されている。   In the present embodiment, the pixel group 200 of 2 columns × 2 rows shown in FIG. 2 includes a pixel 200R having an R (red) spectral sensitivity on the upper left and a pixel 200G having a G (green) spectral sensitivity on the upper right. A pixel 200B having a spectral sensitivity of B (blue) is arranged at the lower left. Further, each pixel includes a first focus detection pixel 201 and a second focus detection pixel 202 arranged in 2 columns × 1 row.

図2に示した4列×4行の画素(8列×4行の焦点検出用画素)を面上に多数配置し、撮像画像(焦点検出信号)の取得を可能としている。本実施形態では、画素の周期Pが4μm、画素数Nが横5575列×縦3725行=約2075万画素、焦点検出用画素の列方向周期PAFが2μm、焦点検出用画素数NAFが横11150列×縦3725行=約4150万画素の撮像素子として説明を行う。   A large number of 4 columns × 4 rows of pixels (8 columns × 4 rows of focus detection pixels) shown in FIG. 2 are arranged on the surface, and a captured image (focus detection signal) can be acquired. In the present embodiment, the pixel period P is 4 μm, the number of pixels N is 5575 columns × 3725 rows = about 20.75 million pixels, the column direction cycle PAF of focus detection pixels is 2 μm, and the focus detection pixel number NAF is 11150 horizontally. The description will be made assuming that the image sensor has columns × vertical rows 3725 = approximately 41.5 million pixels.

図2に示した撮像素子の1つの画素200Gを、撮像素子の受光面側(+z側)から見た平面図を図3(a)に示し、図3(a)のa−a断面を−y側から見た断面図を図3(b)に示す。   FIG. 3A shows a plan view of one pixel 200G of the image pickup device shown in FIG. 2 as viewed from the light receiving surface side (+ z side) of the image pickup device, and a cross section taken along the line aa in FIG. A cross-sectional view seen from the y side is shown in FIG.

図3に示すように、本実施形態の画素200Gでは、各画素の受光側に入射光を集光するためのマイクロレンズ305が形成され、x方向にNH分割(2分割)、y方向にNV分割(1分割)された光電変換部301と光電変換部302が形成される。光電変換部301と光電変換部302(副画素)が、それぞれ、第1焦点検出用画素201と第2焦点検出用画素202に対応する。   As shown in FIG. 3, in the pixel 200G of the present embodiment, a microlens 305 for condensing incident light is formed on the light receiving side of each pixel, and NH division (two divisions) is performed in the x direction and NV is performed in the y direction. A divided (one-divided) photoelectric conversion unit 301 and a photoelectric conversion unit 302 are formed. The photoelectric conversion unit 301 and the photoelectric conversion unit 302 (sub-pixel) correspond to the first focus detection pixel 201 and the second focus detection pixel 202, respectively.

光電変換部301と光電変換部302は、p型層とn型層の間にイントリンシック層を挟んだpin構造フォトダイオードとしても良いし、必要に応じて、イントリンシック層を省略し、pn接合フォトダイオードとしても良い。   The photoelectric conversion unit 301 and the photoelectric conversion unit 302 may be a pin structure photodiode in which an intrinsic layer is sandwiched between a p-type layer and an n-type layer, or an intrinsic layer is omitted as necessary, and a pn junction is formed. A photodiode may be used.

各画素には、マイクロレンズ305と、光電変換部301および光電変換部302との間に、カラーフィルター306が形成される。また、必要に応じて、各副画素毎にカラーフィルターの分光透過率を変えても良いし、カラーフィルターを省略しても良い。   In each pixel, a color filter 306 is formed between the microlens 305 and the photoelectric conversion unit 301 and the photoelectric conversion unit 302. Further, as necessary, the spectral transmittance of the color filter may be changed for each sub-pixel, or the color filter may be omitted.

図3に示した画素200Gに入射した光は、マイクロレンズ305により集光され、カラーフィルター306で分光されたのち、光電変換部301と光電変換部302で受光される。   The light incident on the pixel 200 </ b> G illustrated in FIG. 3 is collected by the microlens 305, dispersed by the color filter 306, and then received by the photoelectric conversion unit 301 and the photoelectric conversion unit 302.

光電変換部301と光電変換部302では、受光量に応じて電子とホールが対生成され、空乏層で分離された後、負電荷の電子はn型層(不図示)に蓄積され、一方、ホールは定電圧源(不図示)に接続されたp型層を通じて撮像素子外部へ排出される。   In the photoelectric conversion unit 301 and the photoelectric conversion unit 302, a pair of electrons and holes are generated according to the amount of received light and separated by a depletion layer, and then negatively charged electrons are accumulated in an n-type layer (not shown), The holes are discharged to the outside of the image sensor through a p-type layer connected to a constant voltage source (not shown).

光電変換部301と光電変換部302のn型層(不図示)に蓄積された電子は、転送ゲートを介して、静電容量部(FD)に転送され、電圧信号に変換される。   Electrons accumulated in the n-type layer (not shown) of the photoelectric conversion unit 301 and the photoelectric conversion unit 302 are transferred to the capacitance unit (FD) through the transfer gate and converted into a voltage signal.

図3に示した本実施形態の画素構造と瞳分割との対応関係を示した概略説明図を図4に示す。図3(a)に示した本実施形態の画素構造のa−a断面を+y側から見た断面図と結像光学系の射出瞳面を図4に示す。図4では、射出瞳面の座標軸と対応を取るために、断面図のx軸とy軸を図3に対して反転させている。   FIG. 4 is a schematic explanatory diagram showing the correspondence between the pixel structure of this embodiment shown in FIG. 3 and pupil division. FIG. 4 shows a sectional view of the pixel structure of the present embodiment shown in FIG. 3A as viewed from the + y side and an exit pupil plane of the imaging optical system. In FIG. 4, in order to correspond to the coordinate axis of the exit pupil plane, the x-axis and y-axis of the cross-sectional view are inverted with respect to FIG.

図4で、第1焦点検出用画素201の第1瞳部分領域501は、重心が−x方向に偏心している光電変換部301の受光面と、マイクロレンズによって、概ね、共役関係になっており、第1焦点検出用画素201で受光可能な瞳領域を表している。第1焦点検出用画素201の第1瞳部分領域501は、瞳面上で+X側に重心が偏心している。   In FIG. 4, the first pupil partial region 501 of the first focus detection pixel 201 is generally conjugated with the light receiving surface of the photoelectric conversion unit 301 whose center of gravity is decentered in the −x direction and the microlens. , The first focus detection pixel 201 represents a pupil region that can receive light. The first pupil partial region 501 of the first focus detection pixel 201 has an eccentric center of gravity on the + X side on the pupil plane.

図4で、第2焦点検出用画素202の第2瞳部分領域502は、重心が+x方向に偏心している光電変換部302の受光面と、マイクロレンズによって、概ね、共役関係になっており、第2焦点検出用画素202で受光可能な瞳領域を表している。第2焦点検出用画素202の第2瞳部分領域502は、瞳面上で−X側に重心が偏心している。   In FIG. 4, the second pupil partial region 502 of the second focus detection pixel 202 is generally conjugated with the light receiving surface of the photoelectric conversion unit 302 whose center of gravity is decentered in the + x direction and the microlens. A pupil region that can be received by the second focus detection pixel 202 is shown. The center of gravity of the second pupil partial region 502 of the second focus detection pixel 202 is eccentric to the −X side on the pupil plane.

また、図4で、瞳領域500は、光電変換部301と光電変換部302(第1焦点検出用画素201と第2焦点検出用画素202)を全て合わせた際の画素200G全体で受光可能な瞳領域である。   In FIG. 4, the pupil region 500 can receive light in the entire pixel 200 </ b> G when the photoelectric conversion unit 301 and the photoelectric conversion unit 302 (first focus detection pixel 201 and second focus detection pixel 202) are all combined. This is the pupil area.

本実施形態の撮像素子と瞳分割との対応関係を示した概略図を図5に示す。第1瞳部分領域501と第2瞳部分領域502の異なる瞳部分領域を通過した光束は、撮像素子の各画素に、それぞれ、異なる角度で入射し、2×1分割された第1焦点検出用画素201と第2焦点検出用画素202で受光される。本実施形態は、瞳領域が水平方向に2つに瞳分割されている例である。必要に応じて、垂直方向に瞳分割を行っても良い。   FIG. 5 is a schematic diagram showing the correspondence between the image sensor of this embodiment and pupil division. Light beams that have passed through different pupil partial areas of the first pupil partial area 501 and the second pupil partial area 502 are incident on each pixel of the image sensor at different angles, and are used for first focus detection divided into 2 × 1. Light is received by the pixel 201 and the second focus detection pixel 202. In the present embodiment, the pupil region is divided into two pupils in the horizontal direction. If necessary, pupil division may be performed in the vertical direction.

本実施形態の撮像素子は、結像光学系の第1瞳部分領域を通過する光束を受光する第1焦点検出用画素と、第1瞳部分領域と異なる結像光学系の第2瞳部分領域を通過する光束を受光する第2焦点検出用画素と、結像光学系の第1瞳部分領域と第2瞳部分領域を合わせた瞳領域を通過する光束を受光する撮像用画素が複数配列されている。本実施形態の撮像素子では、それぞれの撮像用画素が第1焦点検出用画素と第2焦点検出用画素から構成されている。   The imaging device of the present embodiment includes a first focus detection pixel that receives a light beam passing through the first pupil partial region of the imaging optical system, and a second pupil partial region of the imaging optical system different from the first pupil partial region. A plurality of second focus detection pixels for receiving a light beam passing through the first imaging element and a plurality of imaging pixels for receiving a light beam passing through a pupil region including the first pupil partial region and the second pupil partial region of the imaging optical system. ing. In the imaging device of the present embodiment, each imaging pixel is composed of a first focus detection pixel and a second focus detection pixel.

必要に応じて、撮像用画素と第1焦点検出用画素、第2焦点検出用画素を個別の画素構成とし、撮像用画素配列の一部に、第1焦点検出用画素と第2焦点検出用画素を部分的に配置する構成としても良い。   If necessary, the imaging pixel, the first focus detection pixel, and the second focus detection pixel are configured as separate pixels, and the first focus detection pixel and the second focus detection pixel are included in a part of the imaging pixel array. A configuration in which pixels are partially arranged may be employed.

本実施形態では、撮像素子の各画素の第1焦点検出用画素201の受光信号を集めて第1焦点信号を生成し、各画素の第2焦点検出用画素202の受光信号を集めて第2焦点信号を生成して焦点検出を行う。また、撮像素子の各画素毎に、第1焦点検出用画素201と第2焦点検出用画素202の信号を加算することで、有効画素数Nの解像度の撮像信号(撮像画像)を生成する。   In the present embodiment, a first focus signal is generated by collecting the light reception signals of the first focus detection pixels 201 of each pixel of the image sensor, and the second light reception signals of the second focus detection pixels 202 of each pixel are collected. A focus signal is generated to perform focus detection. Further, by adding the signals of the first focus detection pixel 201 and the second focus detection pixel 202 for each pixel of the image pickup device, an image pickup signal (captured image) having a resolution of N effective pixels is generated.

[デフォーカス量と像ずれ量の関係]
以下、本実施形態の撮像素子により取得される第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のデフォーカス量と像ずれ量の関係について説明する。
[Relationship between defocus amount and image shift amount]
Hereinafter, the relationship between the defocus amount and the image shift amount of the first focus detection signal and the second focus detection signal acquired by the image sensor of the present embodiment will be described.

図6に、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のデフォーカス量と第1焦点検出信号と第2焦点検出信号間の像ずれ量の概略関係図を示す。撮像面800に本実施形態の撮像素子(不図示)が配置され、図4、図5と同様に、結像光学系の射出瞳が、第1瞳部分領域501と第2瞳部分領域502に2分割される。   FIG. 6 shows a schematic relationship diagram of the defocus amounts of the first focus detection signal and the second focus detection signal and the image shift amount between the first focus detection signal and the second focus detection signal. The imaging element (not shown) of the present embodiment is disposed on the imaging surface 800, and the exit pupil of the imaging optical system is placed in the first pupil partial region 501 and the second pupil partial region 502, as in FIGS. Divided into two.

デフォーカス量dは、被写体の結像位置から撮像面までの距離を大きさ|d|とし、被写体の結像位置が撮像面より被写体側にある前ピン状態を負符号(d<0)、被写体の結像位置が撮像面より被写体の反対側にある後ピン状態を正符号(d>0)として定義される。被写体の結像位置が撮像面(合焦位置)にある合焦状態はd=0である。図6で、被写体801は合焦状態(d=0)の例を示しており、被写体802は前ピン状態(d<0)の例を示している。前ピン状態(d<0)と後ピン状態(d>0)を合わせて、デフォーカス状態(|d|>0)とする。   The defocus amount d is a distance | d | from the imaging position of the subject to the imaging surface, and a negative sign (d <0) indicates a front pin state where the imaging position of the subject is on the subject side from the imaging surface. A rear pin state in which the imaging position of the subject is on the opposite side of the subject from the imaging surface is defined as a positive sign (d> 0). An in-focus state where the imaging position of the subject is on the imaging surface (in-focus position) is d = 0. In FIG. 6, the subject 801 shows an example in a focused state (d = 0), and the subject 802 shows an example in a front pin state (d <0). The front pin state (d <0) and the rear pin state (d> 0) are combined to form a defocus state (| d |> 0).

前ピン状態(d<0)では、被写体802からの光束のうち、第1瞳部分領域501(第2瞳部分領域502)を通過した光束は、一度、集光された後、光束の重心位置G1(G2)を中心として幅Γ1(Γ2)に広がり、撮像面800でボケた像となる。ボケた像は、撮像素子に配列された各画素を構成する第1焦点検出用画素201(第2焦点検出用画素202)により受光され、第1焦点検出信号(第2焦点検出信号)が生成される。よって、第1焦点検出信号(第2焦点検出信号)は、撮像面800上の重心位置G1(G2)に、被写体802が幅Γ1(Γ2)にボケた被写体像として記録される。被写体像のボケ幅Γ1(Γ2)は、デフォーカス量dの大きさ|d|が増加するのに伴い、概ね、比例して増加していく。同様に、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号間の被写体像の像ずれ量p(=光束の重心位置の差G1−G2)の大きさ|p|も、デフォーカス量dの大きさ|d|が増加するのに伴い、概ね、比例して増加していく。後ピン状態(d>0)でも、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号間の被写体像の像ずれ方向が前ピン状態と反対となるが、同様である。   In the front pin state (d <0), the luminous flux that has passed through the first pupil partial area 501 (second pupil partial area 502) out of the luminous flux from the subject 802 is once condensed and then the gravity center position of the luminous flux. The image spreads in the width Γ1 (Γ2) with G1 (G2) as the center, resulting in a blurred image on the imaging surface 800. The blurred image is received by the first focus detection pixel 201 (second focus detection pixel 202) constituting each pixel arranged in the image sensor, and a first focus detection signal (second focus detection signal) is generated. Is done. Therefore, the first focus detection signal (second focus detection signal) is recorded as a subject image in which the subject 802 is blurred by the width Γ1 (Γ2) at the gravity center position G1 (G2) on the imaging surface 800. The blur width Γ1 (Γ2) of the subject image generally increases in proportion to the amount of defocus amount d | d |. Similarly, the magnitude | p | of the object image displacement amount p (= difference G1-G2 in the center of gravity of the light beam) between the first focus detection signal and the second focus detection signal is also the size of the defocus amount d. As | d | increases, it generally increases in proportion. Even in the rear pin state (d> 0), the image shift direction of the subject image between the first focus detection signal and the second focus detection signal is opposite to that in the front pin state, but the same.

したがって、本実施形態では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号、もしくは、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号を加算した撮像信号のデフォーカス量の大きさが増加するのに伴い、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号間の像ずれ量の大きさが増加する。   Therefore, in this embodiment, as the magnitude of the defocus amount of the first focus detection signal and the second focus detection signal or the imaging signal obtained by adding the first focus detection signal and the second focus detection signal increases. The amount of image shift between the first focus detection signal and the second focus detection signal increases.

[焦点検出]
本実施形態では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のデフォーカス量と像ずれ量の関係性を用いて、位相差方式の第1焦点検出と、リフォーカス原理に基づいた方式(以後、リフォーカス方式と呼ぶ)の第2焦点検出を行う。大デフォーカス状態から小デフォーカス状態まで焦点調節するために第1焦点検出を行い、小デフォーカス状態から最良合焦位置近傍まで焦点調節するために第2焦点検出を行う。
[Focus detection]
In the present embodiment, using the relationship between the defocus amount and the image shift amount of the first focus detection signal and the second focus detection signal, a method based on the first focus detection of the phase difference method and the refocus principle (hereinafter referred to as “refocus”). Second focus detection). First focus detection is performed to adjust the focus from the large defocus state to the small defocus state, and second focus detection is performed to adjust the focus from the small defocus state to the vicinity of the best focus position.

[位相差方式の第1焦点検出]
以下、本実施形態における位相差方式の第1焦点検出について説明する。
[First focus detection of phase difference method]
The phase difference type first focus detection in the present embodiment will be described below.

位相差方式の第1焦点検出では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号を相対的にシフトさせて信号の一致度を表す相関量(第1評価値)を計算し、相関(信号の一致度)が良くなるシフト量から像ずれ量を検出する。撮像信号のデフォーカス量の大きさが増加するのに伴い、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号間の像ずれ量の大きさが増加する関係性から、像ずれ量を第1検出デフォーカス量に変換して焦点検出を行う。   In the first focus detection based on the phase difference method, the first focus detection signal and the second focus detection signal are relatively shifted to calculate a correlation amount (first evaluation value) representing the degree of coincidence of the signals. The image shift amount is detected from the shift amount that improves the degree of coincidence. As the defocus amount of the image pickup signal increases, the image shift amount is determined based on the relationship that the image shift amount increases between the first focus detection signal and the second focus detection signal. Focus detection is performed by converting into a focus amount.

図7に、本実施形態の第1焦点検出処理の流れの概略図を示す。なお、図7の動作は、本実施形態の焦点検出信号生成部、第1焦点検出部である撮像素子107、画像処理回路125とCPU121によって実行される。   FIG. 7 shows a schematic diagram of the flow of the first focus detection process of the present embodiment. Note that the operation of FIG. 7 is executed by the focus detection signal generation unit, the image sensor 107 serving as the first focus detection unit, the image processing circuit 125, and the CPU 121 of the present embodiment.

ステップS110で、撮像素子の有効画素領域の中から焦点調節を行う焦点検出領域を設定する。撮像素子107により、焦点検出領域の第1焦点検出用画素の受光信号から第1焦点検出信号を生成し、焦点検出領域の第2焦点検出用画素の受光信号から第2焦点検出信号を生成する。   In step S110, a focus detection area for performing focus adjustment is set from the effective pixel area of the image sensor. The image sensor 107 generates a first focus detection signal from the light reception signal of the first focus detection pixel in the focus detection area, and generates a second focus detection signal from the light reception signal of the second focus detection pixel in the focus detection area. .

ステップS120で、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号に、それぞれ、信号データ量を抑制するための列方向の3画素加算処理を行い、さらに、RGB信号を輝度Y信号にするためのベイヤー(RGB)加算処理を行う。これら2つの加算処理を合わせて第1画素加算処理とする。   In step S120, the first focus detection signal and the second focus detection signal are each subjected to 3-pixel addition processing in the column direction for suppressing the signal data amount, and further, the Bayer for converting the RGB signal into the luminance Y signal. (RGB) addition processing is performed. These two addition processes are combined into a first pixel addition process.

ステップS130では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号に、それぞれ、シェーディング補正処理(光学補正処理)を行う。   In step S130, shading correction processing (optical correction processing) is performed on the first focus detection signal and the second focus detection signal, respectively.

以下、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の瞳ずれによるシェーディングについて説明する。図8に、撮像素子の周辺像高における第1焦点検出用画素201の第1瞳部分領域501、第2焦点検出用画素202の第2瞳部分領域502、および結像光学系の射出瞳400の関係を示す。   Hereinafter, shading due to pupil shift between the first focus detection signal and the second focus detection signal will be described. FIG. 8 shows the first pupil partial region 501 of the first focus detection pixel 201, the second pupil partial region 502 of the second focus detection pixel 202, and the exit pupil 400 of the imaging optical system at the peripheral image height of the image sensor. The relationship is shown.

図8(a)は、結像光学系の射出瞳距離Dlと撮像素子の設定瞳距離Dsが同じ場合である。この場合は、第1瞳部分領域501と第2瞳部分領域502により、結像光学系の射出瞳400が、概ね、均等に瞳分割される。   FIG. 8A shows a case where the exit pupil distance Dl of the imaging optical system and the set pupil distance Ds of the image sensor are the same. In this case, the exit pupil 400 of the imaging optical system is substantially equally divided by the first pupil partial region 501 and the second pupil partial region 502.

これに対して、図8(b)に示した結像光学系の射出瞳距離Dlが撮像素子の設定瞳距離Dsより短い場合、撮像素子の周辺像高では、結像光学系の射出瞳と撮像素子の入射瞳の瞳ずれを生じ、結像光学系の射出瞳400が、不均一に瞳分割されてしまう。同様に、図8(c)に示した結像光学系の射出瞳距離Dlが撮像素子の設定瞳距離Dsより長い場合、撮像素子の周辺像高では、結像光学系の射出瞳と撮像素子の入射瞳の瞳ずれを生じ、結像光学系の射出瞳400が、不均一に瞳分割されてしまう。周辺像高で瞳分割が不均一になるのに伴い、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の強度も不均一になり、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のいずれか一方の強度が大きくなり、他方の強度が小さくなるシェーディングが生じる。   On the other hand, when the exit pupil distance D1 of the imaging optical system shown in FIG. 8B is shorter than the set pupil distance Ds of the image sensor, the peripheral pupil height of the image sensor is equal to the exit pupil of the imaging optical system. A pupil shift of the entrance pupil of the image sensor occurs, and the exit pupil 400 of the imaging optical system is non-uniformly divided into pupils. Similarly, when the exit pupil distance Dl of the imaging optical system shown in FIG. 8C is longer than the set pupil distance Ds of the image sensor, the exit pupil and the image sensor of the imaging optical system are used at the peripheral image height of the image sensor. This causes a pupil shift of the entrance pupil, and the exit pupil 400 of the imaging optical system is non-uniformly divided into pupils. As pupil division becomes nonuniform at the peripheral image height, the intensity of the first focus detection signal and the second focus detection signal also becomes nonuniform, and one of the first focus detection signal and the second focus detection signal Shading occurs with increasing strength and decreasing the other strength.

図7のステップS130では、焦点検出領域の像高と、撮像レンズ(結像光学系)のF値、射出瞳距離に応じて、第1焦点検出信号の第1シェーディング補正係数と、第2焦点検出信号の第2シェーディング補正係数を、それぞれ生成する。第1シェーディング補正係数を第1焦点検出信号に乗算し、第2シェーディング補正係数を第2焦点検出信号に乗算して、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のシェーディング補正処理(光学補正処理)を行う。   In step S130 of FIG. 7, the first shading correction coefficient of the first focus detection signal and the second focus are determined according to the image height of the focus detection area, the F value of the imaging lens (imaging optical system), and the exit pupil distance. A second shading correction coefficient of the detection signal is generated respectively. The first focus detection signal is multiplied by the first focus detection signal, the second shading correction coefficient is multiplied by the second focus detection signal, and shading correction processing (optical correction processing) of the first focus detection signal and the second focus detection signal is performed. )I do.

位相差方式の第1焦点検出では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の相関(信号の一致度)を基に、第1検出デフォーカス量の検出を行う。瞳ずれによるシェーディングが生じると第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の相関(信号の一致度)が低下する場合がある。よって、位相差方式の第1焦点検出では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の相関(信号の一致度)を改善し、焦点検出性能を良好とするために、シェーディング補正処理(光学補正処理)を行うことが望ましい。   In the first focus detection of the phase difference method, the first detection defocus amount is detected based on the correlation (signal coincidence) between the first focus detection signal and the second focus detection signal. When shading due to pupil shift occurs, the correlation (signal coincidence) between the first focus detection signal and the second focus detection signal may be reduced. Therefore, in the first focus detection of the phase difference method, the shading correction processing (optical) is performed in order to improve the correlation (signal matching degree) between the first focus detection signal and the second focus detection signal and to improve the focus detection performance. It is desirable to perform correction processing.

図7のステップS140では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号に、第1フィルター処理を行う。本実施形態の第1フィルター処理の通過帯域例を、図9の実線で示す。本実施形態では、位相差方式の第1焦点検出により、大デフォーカス状態での焦点検出を行うため、第1フィルター処理の通過帯域は低周波帯域を含むように構成される。必要に応じて、大デフォーカス状態から小デフォーカス状態まで焦点調節を行う際に、デフォーカス状態に応じて、第1焦点検出時の第1フィルター処理の通過帯域を、図9の1点鎖線のように、より高周波帯域に調整しても良い。   In step S140 of FIG. 7, the first filter processing is performed on the first focus detection signal and the second focus detection signal. An example of the pass band of the first filter processing of the present embodiment is shown by a solid line in FIG. In the present embodiment, since the focus detection in the large defocus state is performed by the first focus detection of the phase difference method, the pass band of the first filter processing is configured to include the low frequency band. When the focus adjustment is performed from the large defocus state to the small defocus state as necessary, the pass band of the first filter processing at the time of the first focus detection according to the defocus state is indicated by a one-dot chain line in FIG. In this way, the frequency may be adjusted to a higher frequency band.

次に、図7のステップS150では、第1フィルター処理後の第1焦点検出信号と第2焦点検出信号を相対的に瞳分割方向にシフトさせる第1シフト処理を行い、信号の一致度を表す相関量(第1評価値)を算出する。   Next, in step S150 of FIG. 7, a first shift process for relatively shifting the first focus detection signal and the second focus detection signal after the first filter process in the pupil division direction is performed, and the degree of coincidence of the signals is expressed. A correlation amount (first evaluation value) is calculated.

第1フィルター処理後のk番目の第1焦点検出信号をA(k)、第2焦点検出信号をB(k)、焦点検出領域に対応する番号kの範囲をWとする。第1シフト処理によるシフト量をs1、シフト量s1のシフト範囲をΓ1として、相関量(第1評価値)CORは、式(1)により算出される。   The k-th first focus detection signal after the first filter processing is A (k), the second focus detection signal is B (k), and the range of the number k corresponding to the focus detection area is W. The correlation amount (first evaluation value) COR is calculated by equation (1), where s1 is the shift amount by the first shift process and Γ1 is the shift range of the shift amount s1.

シフト量s1の第1シフト処理により、k番目の第1焦点検出信号A(k)とk−s1番目の第2焦点検出信号B(k−s1)を対応させ減算し、シフト減算信号を生成する。生成されたシフト減算信号の絶対値を計算し、焦点検出領域に対応する範囲W内で番号kの和を取り、相関量(第1評価値)COR(s1)を算出する。必要に応じて、各行毎に算出された相関量(第1評価値)を、各シフト量毎に、複数行に渡って加算しても良い。   By the first shift process of the shift amount s1, the k-th first focus detection signal A (k) and the k-s1st second focus detection signal B (k-s1) are subtracted in correspondence to generate a shift subtraction signal. To do. The absolute value of the generated shift subtraction signal is calculated, the number k is summed within the range W corresponding to the focus detection area, and the correlation amount (first evaluation value) COR (s1) is calculated. If necessary, the correlation amount (first evaluation value) calculated for each row may be added over a plurality of rows for each shift amount.

ステップS160では、相関量(第1評価値)から、サブピクセル演算により、相関量が最小値となる実数値のシフト量を算出して像ずれ量p1とする。像ずれ量p1に、焦点検出領域の像高と、撮像レンズ(結像光学系)のF値、射出瞳距離に応じた第1変換係数K1をかけて、第1検出デフォーカス量(Def1)を検出する。   In step S160, a real-valued shift amount at which the correlation amount is the minimum value is calculated from the correlation amount (first evaluation value) by subpixel calculation, and is set as the image shift amount p1. A first detection defocus amount (Def1) is obtained by multiplying the image shift amount p1 by the image height of the focus detection area, the F value of the imaging lens (imaging optical system), and the first conversion coefficient K1 corresponding to the exit pupil distance. Is detected.

本実施形態では、位相差方式の第1焦点検出部により、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号に、第1フィルター処理と第1シフト処理を行い、相関量を算出し、相関量から第1検出デフォーカス量を検出する。   In the present embodiment, the first focus detection unit of the phase difference method performs the first filter processing and the first shift processing on the first focus detection signal and the second focus detection signal, calculates the correlation amount, and calculates the correlation amount from the correlation amount. A first detection defocus amount is detected.

本実施形態の撮像素子では、焦点検出用画素(第1焦点検出用画素、第2焦点検出用画素)が受光する光束と、撮像用画素が受光する光束が異なり、結像光学系の各収差(球面収差、非点収差、コマ収差など)の焦点検出用画素への影響と撮像信号への影響が異なる。結像光学系の絞り値(F値)が小さい(明るい)と差異がより大きくなる。そのため、結像光学系の絞り値(F値)が小さい(明るい)時に、位相差方式の第1焦点検出により算出される検出合焦位置(第1検出デフォーカス量が0となる位置)と撮像信号の最良合焦位置(撮像信号のMTFピーク位置)との間に差が生じる場合がある。よって、特に、結像光学系の絞り値が所定絞り値以下の場合に、位相差方式の第1焦点検出の焦点検出精度が低下する場合がある。   In the imaging device of the present embodiment, the light beam received by the focus detection pixels (first focus detection pixel and second focus detection pixel) is different from the light beam received by the imaging pixel, and each aberration of the imaging optical system is different. The influence on the focus detection pixel (spherical aberration, astigmatism, coma, etc.) is different from the influence on the imaging signal. When the aperture value (F value) of the imaging optical system is small (bright), the difference becomes larger. Therefore, when the aperture value (F value) of the imaging optical system is small (bright), the detection focus position (position where the first detection defocus amount is 0) calculated by the first focus detection of the phase difference method is used. There may be a difference between the best focus position of the imaging signal (the MTF peak position of the imaging signal). Therefore, particularly when the aperture value of the imaging optical system is equal to or smaller than the predetermined aperture value, the focus detection accuracy of the phase difference type first focus detection may be lowered.

図10に、本実施形態の撮像素子の周辺像高での撮像信号の最良合焦位置における第1焦点検出信号(破線)と第2焦点検出信号(実線)の例を示す。撮像信号の最良合焦位置であるが、結像光学系の各収差の影響により、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号の信号形状が異なる例である。図11に、シェーディング補正処理および第1フィルター処理後の第1焦点検出信号(破線)と第2焦点検出信号(実線)を示す。撮像信号の最良合焦位置であるが、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号間の像ずれ量p1が0ではない。よって、位相差方式の第1焦点検出により算出される検出合焦位置と撮像信号の最良合焦位置との間に差が生じる。   FIG. 10 shows an example of the first focus detection signal (broken line) and the second focus detection signal (solid line) at the best focus position of the image pickup signal at the peripheral image height of the image sensor of the present embodiment. Although it is the best focus position of the imaging signal, the signal shapes of the first focus detection signal and the second focus detection signal are different due to the influence of each aberration of the imaging optical system. FIG. 11 shows the first focus detection signal (broken line) and the second focus detection signal (solid line) after the shading correction process and the first filter process. Although it is the best focus position of the imaging signal, the image shift amount p1 between the first focus detection signal and the second focus detection signal is not zero. Therefore, a difference is generated between the detection focus position calculated by the first focus detection of the phase difference method and the best focus position of the imaging signal.

図12に、本実施形態における位相差方式の第1焦点検出による第1検出デフォーカス量(破線)の例を示す。横軸は、設定デフォーカス量であり、縦軸は検出デフォーカス量である。図10に示した第1焦点検出信号と第2焦点検出信号は、図12の設定デフォーカス量0[mm]における第1焦点検出信号と第2焦点検出信号である。設定デフォーカス量0の最良合焦位置において、第1焦点検出による第1検出デフォーカス量が後ピン側に約50μmオフセットしており、最良合焦位置と第1焦点検出により算出される検出合焦位置との間に約50μmの差異が生じていることがわかる。   FIG. 12 shows an example of the first detection defocus amount (broken line) by the first focus detection of the phase difference method in the present embodiment. The horizontal axis is the set defocus amount, and the vertical axis is the detected defocus amount. The first focus detection signal and the second focus detection signal shown in FIG. 10 are the first focus detection signal and the second focus detection signal when the set defocus amount is 0 [mm] in FIG. At the best focus position where the set defocus amount is 0, the first detection defocus amount by the first focus detection is offset by about 50 μm to the rear pin side, and the detection focus calculated by the best focus position and the first focus detection. It can be seen that there is a difference of about 50 μm from the focal position.

本実施形態では、焦点検出信号から算出される検出合焦位置と撮像信号の最良合焦位置との差を抑制し、高精度な焦点検出を可能とすることを目的とする。そのために、位相差方式の第1焦点検出に加えて、結像光学系の最良合焦位置近傍で高精度な焦点検出が可能なリフォーカス方式の第2焦点検出を行う。   The object of the present embodiment is to suppress the difference between the detected in-focus position calculated from the focus detection signal and the best in-focus position of the imaging signal, thereby enabling highly accurate focus detection. Therefore, in addition to the first focus detection based on the phase difference method, the second focus detection based on the refocus method that enables highly accurate focus detection near the best focus position of the imaging optical system is performed.

[リフォーカス方式の第2焦点検出]
以下、本実施形態におけるリフォーカス方式の第2焦点検出について説明する。
[Refocus second focus detection]
Hereinafter, the refocus second focus detection in the present embodiment will be described.

本実施形態のリフォーカス方式の第2焦点検出では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号を相対的にシフトして加算し、シフト加算信号(リフォーカス信号)を生成する。生成されたシフト加算信号(リフォーカス信号)のコントラスト評価値を算出し、コントラスト評価値から撮像信号のMTFピーク位置を推定し、第2検出デフォーカス量を検出する。   In the second focus detection of the refocus method of the present embodiment, the first focus detection signal and the second focus detection signal are relatively shifted and added to generate a shift addition signal (refocus signal). A contrast evaluation value of the generated shift addition signal (refocus signal) is calculated, an MTF peak position of the imaging signal is estimated from the contrast evaluation value, and a second detection defocus amount is detected.

本実施形態の撮像素子により取得された第1焦点検出信号と第2焦点検出信号による1次元方向(列方向、水平方向)のリフォーカス処理の概略説明図を図13に示す。図13の撮像面800は、図5、図6に示した撮像面800に対応している。図13では、iを整数として、撮像面800に配置された撮像素子の列方向i番目の画素の第1焦点検出信号をAi、第2焦点検出信号をBiで模式的に表している。第1焦点検出信号Aiは、(図5の瞳部分領域501に対応した)主光線角度θaでi番目の画素に入射した光束の受光信号である。第2焦点検出信号Biは、(図5の瞳部分領域502に対応した)主光線角度θbでi番目の画素に入射した光束の受光信号である。   FIG. 13 shows a schematic explanatory diagram of the refocus processing in the one-dimensional direction (column direction, horizontal direction) by the first focus detection signal and the second focus detection signal acquired by the image sensor of the present embodiment. An imaging surface 800 in FIG. 13 corresponds to the imaging surface 800 illustrated in FIGS. 5 and 6. In FIG. 13, i is an integer, and the first focus detection signal of the i-th pixel in the column direction of the image sensor arranged on the imaging surface 800 is schematically represented by Ai, and the second focus detection signal is schematically represented by Bi. The first focus detection signal Ai is a light reception signal of a light beam incident on the i-th pixel at the principal ray angle θa (corresponding to the pupil partial region 501 in FIG. 5). The second focus detection signal Bi is a light reception signal of a light beam incident on the i-th pixel at the principal ray angle θb (corresponding to the pupil partial region 502 in FIG. 5).

第1焦点検出信号Aiと第2焦点検出信号Biは、光強度分布情報だけでなく、入射角度情報も有している。よって、第1焦点検出信号Aiを角度θaに沿って仮想結像面810まで平行移動させ、第2焦点検出信号Biを角度θbに沿って仮想結像位置810まで平行移動させ、加算することで、仮想結像面810でのリフォーカス信号を生成できる。第1焦点検出信号Aiを角度θaに沿って仮想結像面810まで平行移動させることは、列方向に+0.5画素シフトに対応し、第2焦点検出信号Biを角度θbに沿って仮想結像面810まで平行移動させることは、列方向に−0.5画素シフトに対応する。したがって、第1焦点検出信号Aiと第2焦点検出信号Biを相対的に+1画素シフトさせ、AiとBi+1を対応させて加算することで、仮想結像面810でのリフォーカス信号を生成できる。同様に、第1焦点検出信号Aiと第2焦点検出信号Biを整数シフトさせて加算することで、整数シフト量に応じた各仮想結像面でのシフト加算信号(リフォーカス信号)を生成できる。   The first focus detection signal Ai and the second focus detection signal Bi have not only light intensity distribution information but also incident angle information. Therefore, the first focus detection signal Ai is translated along the angle θa to the virtual imaging plane 810, and the second focus detection signal Bi is translated along the angle θb to the virtual imaging position 810 and added. A refocus signal at the virtual imaging plane 810 can be generated. Translating the first focus detection signal Ai along the angle θa to the virtual imaging plane 810 corresponds to a +0.5 pixel shift in the column direction, and the second focus detection signal Bi is virtually linked along the angle θb. Translating to the image plane 810 corresponds to a -0.5 pixel shift in the column direction. Therefore, the first focus detection signal Ai and the second focus detection signal Bi are relatively shifted by +1 pixel, and Ai and Bi + 1 are added in correspondence with each other, whereby a refocus signal on the virtual imaging plane 810 can be generated. Similarly, the first focus detection signal Ai and the second focus detection signal Bi are shifted by an integer and added to generate a shift addition signal (refocus signal) on each virtual imaging plane corresponding to the integer shift amount. .

生成されたシフト加算信号(リフォーカス信号)のコントラスト評価値を算出し、算出されたコントラスト評価値から撮像信号のMTFピーク位置を推定することで、リフォーカス方式の第2焦点検出を行う。   The contrast evaluation value of the generated shift addition signal (refocus signal) is calculated, and the MTF peak position of the imaging signal is estimated from the calculated contrast evaluation value, thereby performing the second focus detection of the refocus method.

図14に、本実施形態の第2焦点検出処理の流れの概略図を示す。なお、図14の動作は、本実施形態の焦点検出信号生成部、第2焦点検出部である撮像素子107、画像処理回路125とCPU121によって実行される。   FIG. 14 shows a schematic diagram of the flow of the second focus detection process of the present embodiment. The operation of FIG. 14 is executed by the focus detection signal generation unit, the image sensor 107 as the second focus detection unit, the image processing circuit 125, and the CPU 121 of the present embodiment.

ステップS210で、撮像素子の有効画素領域の中から焦点調節を行う焦点検出領域を設定する。撮像素子107により、焦点検出領域の第1焦点検出用画素の受光信号から第1焦点検出信号を生成し、焦点検出領域の第2焦点検出用画素の受光信号から第2焦点検出信号を生成する。   In step S210, a focus detection area for performing focus adjustment is set from the effective pixel area of the image sensor. The image sensor 107 generates a first focus detection signal from the light reception signal of the first focus detection pixel in the focus detection area, and generates a second focus detection signal from the light reception signal of the second focus detection pixel in the focus detection area. .

ステップS220で、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号に、それぞれ、信号データ量を抑制するための列方向の3画素加算処理を行い、さらに、RGB信号を輝度Y信号にするためのベイヤー(RGB)加算処理を行う。これら2つの加算処理を合わせて第2画素加算処理とする。必要に応じて、3画素加算処理とベイヤー(RGB)加算処理のいずれか、または、これら両方の加算処理を省略しても良い。   In step S220, the first focus detection signal and the second focus detection signal are each subjected to three-column addition processing in the column direction for suppressing the signal data amount, and further, the Bayer for converting the RGB signal into the luminance Y signal. (RGB) addition processing is performed. These two addition processes are combined into a second pixel addition process. If necessary, one or both of the three-pixel addition processing and the Bayer (RGB) addition processing may be omitted.

ステップS230では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号に、第2フィルター処理を行う。本実施形態の第2フィルター処理の通過帯域例を、図9の破線および点線で示す。本実施形態では、リフォーカス方式の第2焦点検出により、小デフォーカス状態から最良合焦位置近傍まで焦点検出を行う。したがって、第2フィルター処理の通過帯域は、第1フィルター処理の通過帯域よりも、高周波帯域を含むように構成される。   In step S230, the second filter processing is performed on the first focus detection signal and the second focus detection signal. An example of a pass band of the second filter processing of the present embodiment is indicated by a broken line and a dotted line in FIG. In the present embodiment, focus detection is performed from the small defocus state to the vicinity of the best in-focus position by the refocus second focus detection. Therefore, the pass band of the second filter process is configured to include a higher frequency band than the pass band of the first filter process.

必要に応じて、第2フィルター処理に被写体信号のエッジ抽出を行うラプラシアン型(2階微分型)[1,−2,1]フィルターを用いて、図9の点線で示すように第2フィルター処理の通過帯域をより高周波帯域に構成しても良い。被写体の高周波成分を抽出して第2焦点検出を行うことにより、焦点検出精度をより向上することができる。   If necessary, second filter processing is performed using a Laplacian (second-order differential) [1, -2,1] filter that performs edge extraction of the subject signal in the second filter processing, as indicated by the dotted line in FIG. The pass band may be configured as a higher frequency band. By extracting the high frequency component of the subject and performing the second focus detection, the focus detection accuracy can be further improved.

ステップS240では、第2フィルター処理後の第1焦点検出信号と第2焦点検出信号を相対的に瞳分割方向にシフトさせる第2シフト処理を行い、加算してシフト加算信号(リフォーカス信号)を生成する。   In step S240, a second shift process for relatively shifting the first focus detection signal and the second focus detection signal after the second filter process in the pupil division direction is performed and added to generate a shift addition signal (refocus signal). Generate.

ステップS240では、さらに、生成されたシフト加算信号からコントラスト評価値(第2評価値)を算出する。   In step S240, a contrast evaluation value (second evaluation value) is further calculated from the generated shift addition signal.

第2フィルター処理後のk番目の第1焦点検出信号をA(k)、第2焦点検出信号をB(k)、焦点検出領域に対応する番号kの範囲をWとする。第2シフト処理によるシフト量をs2、シフト量s2のシフト範囲をΓ2として、コントラスト評価値(第2評価値)RFCONは、式(2)により算出される。   The kth first focus detection signal after the second filter processing is A (k), the second focus detection signal is B (k), and the range of number k corresponding to the focus detection area is W. The contrast evaluation value (second evaluation value) RFCON is calculated by Expression (2), where s2 is the shift amount by the second shift process and Γ2 is the shift range of the shift amount s2.

シフト量s2の第2シフト処理により、k番目の第1焦点検出信号A(k)とk−s2番目の第2焦点検出信号B(k−s2)を対応させて加算し、シフト加算信号を生成する。シフト加算信号の絶対値を計算し、焦点検出領域Wの範囲での最大値を取り、コントラスト評価値(第2評価値)RFCON(s2)を算出する。必要に応じて、各行毎に算出されたコントラスト評価値(第2評価値)を、各シフト量毎に、複数行に渡って加算しても良い。   By the second shift process of the shift amount s2, the kth first focus detection signal A (k) and the k-s2nd second focus detection signal B (k-s2) are added in correspondence with each other, and the shift addition signal is obtained. Generate. The absolute value of the shift addition signal is calculated, the maximum value in the range of the focus detection area W is taken, and the contrast evaluation value (second evaluation value) RFCON (s2) is calculated. If necessary, the contrast evaluation value (second evaluation value) calculated for each row may be added over a plurality of rows for each shift amount.

ステップS250では、コントラスト評価値(第2評価値)から、サブピクセル演算により、コントラスト評価値が最大値となる実数値のシフト量を算出してピークシフト量p2とする。ピークシフト量p2に、焦点検出領域の像高と、撮像レンズ(結像光学系)のF値、射出瞳距離に応じた第2変換係数K2をかけて、第2検出デフォーカス量(Def2)を検出する。必要に応じて、第1変換係数K1と第2変換係数K2を同一の値としても良い。   In step S250, a real-value shift amount at which the contrast evaluation value is the maximum value is calculated from the contrast evaluation value (second evaluation value) by subpixel calculation, and is set as the peak shift amount p2. The second detection defocus amount (Def2) is obtained by multiplying the peak shift amount p2 by the image height of the focus detection area, the F value of the imaging lens (imaging optical system), and the second conversion coefficient K2 corresponding to the exit pupil distance. Is detected. If necessary, the first conversion coefficient K1 and the second conversion coefficient K2 may be the same value.

本実施形態では、リフォーカス方式の第2焦点検出部により、第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号に、第2フィルター処理と第2シフト処理を行い、加算してシフト加算信号を生成し、シフト加算信号からコントラスト評価値を算出し、コントラスト評価値から第2検出デフォーカス量を検出する。   In this embodiment, the second focus detection unit of the refocus method performs a second filter process and a second shift process on the first focus detection signal and the second focus detection signal, and adds them to generate a shift addition signal. Then, the contrast evaluation value is calculated from the shift addition signal, and the second detection defocus amount is detected from the contrast evaluation value.

本実施形態の撮像素子では、図4、図5に示したように、第1焦点検出用画素が受光する光束と第2焦点検出用画素が受光する光束を加算したものが、撮像用画素が受光する光束となる。位相差方式の第1焦点検出とは異なり、リフォーカス方式の第2焦点検出では、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のシフト加算信号(リフォーカス信号)により焦点検出を行う。よって、第2焦点検出で用いられるシフト加算信号に対応する光束と、撮像信号に対応する光束が、概ね、一致するため、結像光学系の各収差(球面収差、非点収差、コマ収差など)のシフト加算信号への影響と撮像信号への影響も、概ね、同じである。したがって、リフォーカス方式の第2焦点検出により算出される検出合焦位置(第2検出デフォーカス量が0となる位置)と撮像信号の最良合焦位置(撮像信号のMTFピーク位置)が、概ね、一致するため、位相差方式の第1焦点検出より高精度に焦点検出できる。   In the imaging device of this embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the imaging pixel is obtained by adding the light beam received by the first focus detection pixel and the light beam received by the second focus detection pixel. The light beam is received. Unlike the first focus detection using the phase difference method, the second focus detection using the refocus method performs focus detection using a shift addition signal (refocus signal) of the first focus detection signal and the second focus detection signal. Therefore, since the light beam corresponding to the shift addition signal used in the second focus detection and the light beam corresponding to the imaging signal are substantially the same, each aberration of the imaging optical system (spherical aberration, astigmatism, coma aberration, etc.) ) On the shift addition signal and the influence on the imaging signal are substantially the same. Therefore, the detection focus position (position where the second detection defocus amount is 0) calculated by the refocus second focus detection and the best focus position of the imaging signal (MTF peak position of the imaging signal) are approximately Therefore, the focus detection can be performed with higher accuracy than the first focus detection of the phase difference method.

図10に示した本実施形態の撮像素子の周辺像高での撮像信号の最良合焦位置における第1焦点検出信号(破線)と第2焦点検出信号(実線)の例に、第2フィルター処理を施した後の第1焦点検出信号(破線)と第2焦点検出信号(実線)を図15に示す。また、第2フィルター処理後の第1焦点検出信号(破線)と第2焦点検出信号(実線)を、それぞれ、相対的に−2,−1,0,1,2シフトさせてシフト加算したシフト加算信号(リフォーカス信号)の例を図16に示す。シフト量の変化に伴い、シフト加算信号のピーク値が変化することがわかる。各シフト加算信号から算出されたコントラスト評価値(第2評価値)の例を図17に示す。   An example of the first focus detection signal (broken line) and the second focus detection signal (solid line) at the best focus position of the image pickup signal at the peripheral image height of the image pickup device of the present embodiment shown in FIG. FIG. 15 shows the first focus detection signal (broken line) and the second focus detection signal (solid line) after applying the above. Further, the first focus detection signal (broken line) and the second focus detection signal (solid line) after the second filter processing are shifted by a relative shift of -2, -1, 0, 1, 2, and shifted for addition. An example of the addition signal (refocus signal) is shown in FIG. It can be seen that the peak value of the shift addition signal changes as the shift amount changes. An example of the contrast evaluation value (second evaluation value) calculated from each shift addition signal is shown in FIG.

図12に、本実施形態におけるリフォーカス方式の第2焦点検出による第2検出デフォーカス量(実線)の例を示す。横軸は、設定デフォーカス量であり、縦軸は検出デフォーカス量である。図10に示した第1焦点検出信号と第2焦点検出信号は、図12の設定デフォーカス量0[mm]における第1焦点検出信号と第2焦点検出信号である。設定デフォーカス量0の最良合焦位置において、第2焦点検出による第2検出デフォーカス量は、第1焦点検出による第1検出デフォーカス量よりも小さく抑制され、高精度に焦点検出できることがわかる。   FIG. 12 shows an example of the second detection defocus amount (solid line) by the refocus second focus detection in the present embodiment. The horizontal axis is the set defocus amount, and the vertical axis is the detected defocus amount. The first focus detection signal and the second focus detection signal shown in FIG. 10 are the first focus detection signal and the second focus detection signal when the set defocus amount is 0 [mm] in FIG. It can be seen that at the best in-focus position with the set defocus amount 0, the second detection defocus amount by the second focus detection is suppressed to be smaller than the first detection defocus amount by the first focus detection, and the focus detection can be performed with high accuracy. .

したがって、本実施形態では、結像光学系の設定デフォーカス量0の最良合焦位置近傍において、リフォーカス方式の第2焦点検出の方が、位相差方式の第1焦点検出より、高精度に焦点検出できる。   Therefore, in the present embodiment, the refocus second focus detection is more accurate than the phase difference first focus detection in the vicinity of the best focus position with the set defocus amount 0 of the imaging optical system. Focus detection is possible.

[リフォーカス可能範囲]
一方、リフォーカス可能範囲には限界があるため、リフォーカス方式の第2焦点検出が高精度で焦点検出できるデフォーカス量の範囲は限定される。
[Refocusable range]
On the other hand, since there is a limit to the refocusable range, the range of the defocus amount that can be detected with high accuracy by the refocus second focus detection is limited.

本実施形態におけるリフォーカス可能範囲の概略説明図を図18に示す。許容錯乱円をδとし、結像光学系の絞り値をFとすると、絞り値Fでの被写界深度は±Fδである。これに対して、NH×NV(2×1)分割されて狭くなった瞳部分領域501(502)の水平方向の実効絞り値F01(F02)は、F01=NHFと暗くなる。第1焦点検出信号(第2焦点検出信号)毎の実効的な被写界深度は±NHFδとNH倍深くなり、合焦範囲がNH倍に広がる。実効的な被写界深度±NHFδの範囲内では、第1焦点検出信号(第2焦点検出信号)毎に合焦した被写体像が取得されている。よって、図13に示した主光線角度θa(θb)に沿って第1焦点検出信号(第2焦点検出信号)を平行移動するリフォーカス処理により、撮影後に、合焦位置を再調整(リフォーカス)することができる。よって、撮影後に合焦位置を再調整(リフォーカス)できる撮像面からのデフォーカス量dは限定されており、デフォーカス量dのリフォーカス可能範囲は、概ね、式(3)の範囲である。   A schematic explanatory diagram of a refocusable range in the present embodiment is shown in FIG. If the allowable circle of confusion is δ and the aperture value of the imaging optical system is F, the depth of field at the aperture value F is ± Fδ. On the other hand, the effective aperture value F01 (F02) in the horizontal direction of the pupil partial region 501 (502) narrowed by dividing by NH × NV (2 × 1) becomes dark as F01 = NHF. The effective depth of field for each first focus detection signal (second focus detection signal) is ± NHFδ and NH times deep, and the focusing range is widened by NH times. Within the range of effective depth of field ± NHFδ, a focused subject image is acquired for each first focus detection signal (second focus detection signal). Therefore, the refocusing process for refocusing (refocusing) after shooting is performed by the refocusing process of translating the first focus detection signal (second focus detection signal) along the principal ray angle θa (θb) shown in FIG. )can do. Therefore, the defocus amount d from the imaging surface where the focus position can be readjusted (refocused) after shooting is limited, and the refocusable range of the defocus amount d is approximately the range of Expression (3). .

|d|≦NH・F・δ …(3)
許容錯乱円δは、δ=2ΔX(画素周期ΔXのナイキスト周波数1/(2ΔX)の逆数)などで規定される。必要に応じて、第2画素加算処理後の第1焦点検出信号(第2焦点検出信号)の周期ΔXAF(=6ΔX:6画素加算の場合)のナイキスト周波数1/(2ΔXAF)の逆数を許容錯乱円δ=2ΔXAFとしても用いても良い。
| D | ≦ NH · F · δ (3)
The permissible circle of confusion δ is defined by δ = 2ΔX (the reciprocal of the Nyquist frequency 1 / (2ΔX) of the pixel period ΔX). If necessary, the reciprocal of the Nyquist frequency 1 / (2ΔXAF) of the period ΔXAF (= 6ΔX: in the case of 6 pixel addition) of the first focus detection signal (second focus detection signal) after the second pixel addition processing is allowed to be perturbed. The circle δ = 2ΔXAF may also be used.

リフォーカス方式の第2焦点検出が高精度で焦点検出できるデフォーカス量の範囲は、概ね、式(3)の範囲に限定され、第2焦点検出により高精度に焦点検出可能なデフォーカス範囲は、位相差方式の第1焦点検出可能なデフォーカス範囲以下の範囲である。図6に示したように、第1焦点検出信号と第2焦点検出信号との水平方向の相対的なシフト量とデフォーカス量は、概ね、比例する。   The defocus amount range in which the refocus second focus detection can detect the focus with high accuracy is generally limited to the range of the expression (3), and the defocus range in which the focus detection can be performed with high accuracy by the second focus detection is as follows. The range is equal to or smaller than the defocus range in which the first focus detection of the phase difference method can be performed. As shown in FIG. 6, the relative shift amount and defocus amount in the horizontal direction between the first focus detection signal and the second focus detection signal are approximately proportional.

したがって、本実施形態では、リフォーカス方式の第2焦点検出の第2シフト処理のシフト範囲が、位相差方式の第1焦点検出の第1シフト処理のシフト範囲以下となるように構成される。   Therefore, the present embodiment is configured such that the shift range of the second shift process of the refocus second focus detection is equal to or smaller than the shift range of the first shift process of the phase difference first focus detection.

本実施形態の焦点検出では、結像光学系の大デフォーカス状態から小デフォーカス状態まで焦点調節するために第1焦点検出を行い、結像光学系の小デフォーカス状態から最良合焦位置近傍まで焦点調節するために第2焦点検出を行う。したがって、第2焦点検出の第2フィルター処理の通過帯域が、第1焦点検出の第1フィルター処理の通過帯域より高周波帯域を含むことが望ましい。また、第2焦点検出の第2画素加算処理の画素加算数が、第1焦点検出の第1画素加算処理の画素加算数以下であることが望ましい。   In the focus detection of this embodiment, the first focus detection is performed to adjust the focus from the large defocus state to the small defocus state of the imaging optical system, and the vicinity of the best focus position from the small defocus state of the imaging optical system. The second focus detection is performed in order to adjust the focus up to. Therefore, it is desirable that the pass band of the second filter processing of the second focus detection includes a higher frequency band than the pass band of the first filter processing of the first focus detection. In addition, it is desirable that the pixel addition number in the second pixel addition process for the second focus detection is equal to or less than the pixel addition number in the first pixel addition process for the first focus detection.

上述したように、結像光学系の絞り値(F値)が所定絞り値以下の場合に、位相差方式の第1焦点検出の焦点検出精度が低下する場合がある。したがって、必要に応じて、結像光学系の絞り値が所定絞り値以下の場合に、位相差方式の第1焦点検出に加えて、リフォーカス方式の第2焦点検出により第2検出デフォーカス量を検出し、高精度な焦点検出を行うことが望ましい。   As described above, when the aperture value (F value) of the imaging optical system is equal to or smaller than the predetermined aperture value, the focus detection accuracy of the first focus detection of the phase difference method may be lowered. Therefore, if necessary, when the aperture value of the imaging optical system is equal to or smaller than the predetermined aperture value, the second detection defocus amount is obtained by the refocus second focus detection in addition to the phase difference first focus detection. Therefore, it is desirable to detect focus and to perform highly accurate focus detection.

本実施形態は、瞳領域が水平方向に2つに瞳分割されているため、撮像信号の水平方向のMTFピーク位置を検出することができる。必要に応じて、撮像信号の水平方向のMTFピーク位置と撮像信号のMTFピーク位置(撮像信号の水平垂直方向のMTFピーク位置の平均)との差分を補正値として保持し、第2検出デフォーカス量を補正しても良い。   In the present embodiment, since the pupil region is divided into two pupils in the horizontal direction, the horizontal MTF peak position of the imaging signal can be detected. If necessary, the difference between the MTF peak position in the horizontal direction of the imaging signal and the MTF peak position in the imaging signal (average of the MTF peak positions in the horizontal and vertical directions of the imaging signal) is held as a correction value, and the second detection defocus is performed. The amount may be corrected.

本実施形態の焦点検出処理の流れの概略図を図19に示す。本実施形態では、結像光学系のデフォーカス量の絶対値が所定値1以下になるまで位相差方式の第1焦点検出を行ってレンズ駆動し、結像光学系の大デフォーカス状態から小デフォーカス状態まで焦点調節を行う。その後、結像光学系のデフォーカス量の絶対値が所定値2(<所定値1)以下になるまでリフォーカス方式の第2焦点検出を行ってレンズ駆動し、結像光学系の小デフォーカス状態から最良合焦位置近傍まで焦点調節を行う。   A schematic diagram of the flow of the focus detection process of the present embodiment is shown in FIG. In the present embodiment, the first focus detection of the phase difference method is performed until the absolute value of the defocus amount of the imaging optical system is equal to or less than the predetermined value 1, and the lens is driven to reduce the large defocus state of the imaging optical system from the small defocus state. Adjust the focus to the defocused state. Thereafter, until the absolute value of the defocus amount of the imaging optical system becomes a predetermined value 2 (<predetermined value 1) or less, the second focus detection of the refocusing method is performed to drive the lens, and the small defocus of the imaging optical system The focus is adjusted from the state to the vicinity of the best focus position.

ステップS100で、位相差方式による第1焦点検出により第1検出デフォーカス量(Def1)を検出する。検出された第1デフォーカス量(Def1)の大きさ|Def1|が所定値1より大きい場合は、ステップS101で、第1デフォーカス量(Def1)に応じてレンズ駆動を行い、ステップS100に戻る。検出された第1デフォーカス量(Def1)の大きさ|Def1|が所定値1以下の場合は、ステップS200に進む。   In step S100, the first detection defocus amount (Def1) is detected by the first focus detection by the phase difference method. When the detected magnitude | Def1 | of the first defocus amount (Def1) is larger than the predetermined value 1, in step S101, the lens is driven according to the first defocus amount (Def1), and the process returns to step S100. . When the detected magnitude | Def1 | of the first defocus amount (Def1) is equal to or smaller than the predetermined value 1, the process proceeds to step S200.

ステップS200で、リフォーカス方式による第2焦点検出により第2検出デフォーカス量(Def2)を検出する。検出された第2デフォーカス量(Def2)の大きさ|Def2|が所定値2(<所定値1)より大きい場合は、ステップS201で、第2デフォーカス量(Def2)に応じてレンズ駆動を行い、ステップS200に戻る。検出された第2デフォーカス量(Def2)の大きさ|Def2|が所定値2以下の場合は、焦点調節動作を終了する。   In step S200, the second detection defocus amount (Def2) is detected by the second focus detection by the refocus method. If the detected magnitude | Def2 | of the second defocus amount (Def2) is larger than the predetermined value 2 (<predetermined value 1), in step S201, the lens is driven according to the second defocus amount (Def2). And return to step S200. When the detected magnitude | Def2 | of the second defocus amount (Def2) is equal to or smaller than the predetermined value 2, the focus adjustment operation is terminated.

以上の構成により、焦点検出信号から算出される検出合焦位置と撮像信号の最良合焦位置との間の差を抑制し、高精度な焦点検出が可能となる。   With the above configuration, the difference between the detection focus position calculated from the focus detection signal and the best focus position of the imaging signal is suppressed, and high-precision focus detection is possible.

[インジケータ表示方法]
次に、これらの焦点検出方式を用いてMF時のインジケータに合焦位置までのデフォーカス量を表示する方法について説明する。
[Indicator display method]
Next, a method for displaying the defocus amount up to the in-focus position on the MF indicator using these focus detection methods will be described.

図20は、本実施形態で用いるMFインジケータの例である。901は、カメラのAF枠と呼ばれるもので、ユーザーがピントを合わせたい任意の位置にAF枠を置くことにより、その領域で第1焦点検出方法および第2焦点検出方法を用いて焦点検出を行う。   FIG. 20 is an example of the MF indicator used in the present embodiment. Reference numeral 901 denotes an AF frame of the camera. When the user places the AF frame at an arbitrary position where the user wants to focus, focus detection is performed using the first focus detection method and the second focus detection method in that region. .

次に、902は合焦位置を指し示しており、903に示したインジケータの目盛が現在のデフォーカス量を指し示している。このインジケータを見ながら、ユーザーがレンズのピントリングを回転させることにより、図22に示したようにインジケータの目盛が減っていき合焦へ近づき、インジケータの目盛が合焦位置までいけば、合焦状態となる。   Next, 902 indicates the in-focus position, and the scale of the indicator indicated by 903 indicates the current defocus amount. When the user rotates the focus ring of the lens while looking at this indicator, the scale of the indicator decreases as shown in FIG. 22 and approaches the in-focus state. It becomes a state.

この際、ユーザーが残りのデフォーカス量だけでなく、ピントリングを回す方向(回転方向)も迷うことなく操作できるようにするため、図21に示したように、インジケータの目盛が減る方向とピントリングの回す方向が一致している。このようにユーザーがインジケータを見れば、被写体に対して前ピンか後ピンかがすぐに分かり、ピントリングを回す方向を直感的に把握することができる。   At this time, in order to enable the user to operate not only in the remaining defocus amount but also in the direction in which the focus ring is rotated (rotation direction), as shown in FIG. The direction of rotation of the ring matches. In this way, when the user looks at the indicator, the user can immediately know whether the subject is the front pin or the rear pin, and can intuitively grasp the direction in which the focus ring is rotated.

次に、上記インジケータが焦点検出方式が切り替わっても滑らかに動くようにするための実施形態について説明する。   Next, an embodiment for allowing the indicator to move smoothly even when the focus detection method is switched will be described.

上記第1焦点検出方法、および第2焦点検出方法は、前述の説明通り、第2焦点検出方法の方が、焦点検出範囲は狭いが、焦点検出精度は高い。よって、デフォーカス量が大きいところでは第1焦点検出方法を用いて焦点検出を行い、合焦付近に近づいてきた時に第2焦点検出方法に切り替わることによって、より精度の高い焦点検出が可能となる。   As for the first focus detection method and the second focus detection method, as described above, the second focus detection method has a narrower focus detection range but higher focus detection accuracy. Therefore, when the defocus amount is large, focus detection is performed using the first focus detection method, and switching to the second focus detection method when approaching the in-focus position enables more accurate focus detection. .

これをカメラのAF機能を使う際には、焦点検出方法の切り替わりはユーザーに知られることなく、スムーズに合焦させることが可能となる。しかし、本実施形態で想定しているようなユーザーがインジケータを見ながらMFにて焦点調節を行う場合においては、焦点検出方法が切り替わった際に、デフォーカスの検出値が変化する恐れがある。この場合、インジケータの目盛が一気に大きく進んでしまったり、また逆に戻ってしまう恐れがある。そのような事が起こると、ピントリングを回している方向とは逆方向にインジケータの目盛が動いてしまうことがあり、ユーザーを困惑させてしまう。   When using the AF function of the camera, the focus detection method can be switched smoothly without being noticed by the user. However, in the case where the user performs the focus adjustment with the MF while looking at the indicator as assumed in the present embodiment, the defocus detection value may change when the focus detection method is switched. In this case, there is a possibility that the scale of the indicator may be greatly advanced at once, or may be returned. When such a thing occurs, the scale of the indicator may move in the direction opposite to the direction in which the focus ring is rotated, which may be confusing to the user.

そこで本実施形態では、第1焦点検出と第2焦点検出のそれぞれで算出されたデフォーカス量の差分値(キャリブレーション値)を計算し、そのキャリブレーション値を第1焦点検出結果に加算してインジケータで表示する。これにより、第1焦点検出方法と第2焦点検出方法の切り替わりにおいて、できるだけスムーズに(連続的に)インジケータの目盛が変化するようにする。   Therefore, in the present embodiment, a difference value (calibration value) between the defocus amounts calculated in the first focus detection and the second focus detection is calculated, and the calibration value is added to the first focus detection result. Display with an indicator. Thus, the scale of the indicator is changed as smoothly (continuously) as possible in switching between the first focus detection method and the second focus detection method.

上記キャリブレーション値を得るためには、第2焦点検出方式で焦点検出できる範囲、つまり第1焦点検出方式と第2焦点検出方式の両方がデフォーカス量を算出できる範囲において、それぞれのデフォーカス量(Def1、Def2)を取得し、下式に示したように差分値をキャリブレーション値(C1)として、カメラ内メモリに保存しておく。   In order to obtain the calibration value, each defocus amount is within a range where the focus detection can be performed by the second focus detection method, that is, within a range where both the first focus detection method and the second focus detection method can calculate the defocus amount. (Def1, Def2) is acquired, and the difference value is stored in the in-camera memory as a calibration value (C1) as shown in the following equation.

C1=Def1−Def2
このようにして求めたC1をDef1に加算して、Def1’ を算出する。
C1 = Def1-Def2
C1 obtained in this way is added to Def1 to calculate Def1 ′.

Def1’=Def1 + C1
ここで求めたDef1’をインジケータを表示する際のデフォーカス量として用いることにより、第1焦点検出から第2焦点検出に切り替わった際に、スムーズにインジケータの目盛が動き、ユーザーを困惑させることなくMFをアシストすることが可能となる。
Def1 ′ = Def1 + C1
By using Def1 ′ obtained here as the defocus amount when displaying the indicator, the scale of the indicator smoothly moves when the focus is switched from the first focus detection to the second focus detection, and the user is not confused. MF can be assisted.

ここで用いるキャリブレーション値C1は、カメラもしくはレンズの中にあるメモリ内に書き込まれる値であり、カメラ・レンズの製造時に設計値として書き込まれた値を用いることを想定している。しかし、ユーザーの手元にて合焦させた時に、第1焦点検出と第2焦点検出によるデフォーカス量Def1およびDef2を取得し差分値C1を算出してメモリ内に記録するような形態でも良い。   The calibration value C1 used here is a value written in a memory in the camera or the lens, and it is assumed that a value written as a design value when the camera / lens is manufactured is used. However, it may be possible to obtain the defocus amounts Def1 and Def2 by the first focus detection and the second focus detection, calculate the difference value C1, and record it in the memory when focusing is performed by the user.

(第2の実施形態)
次に第2の実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described.

第1の実施形態では第1焦点検出のデフォーカス量(Def1)と第2焦点検出のデフォーカス量(Def2)の差分値をキャリブレーション値として計算し、Def1に加算する方式だったが、キャリブレーション値C1が常に普遍とは限らず、被写体やシーン、また撮影条件に応じてキャリブレーション値が異なることがある。   In the first embodiment, a difference value between the defocus amount (Def1) for the first focus detection and the defocus amount (Def2) for the second focus detection is calculated as a calibration value and added to Def1, but the calibration is performed. The calibration value C1 is not always universal, and the calibration value may differ depending on the subject, the scene, and the shooting conditions.

例えば、低照度時や、被写体が低コントラストの時、また高輝度時、などでキャリブレーション値が異なる場合がある。また撮影条件として、F値が異なる時にも、キャリブレーション値が異なる場合がある。   For example, the calibration value may be different when the illuminance is low, when the subject has a low contrast, or when the luminance is high. Further, as an imaging condition, the calibration value may be different even when the F value is different.

よって、上記キャリブレーション値も被写体の種別やシーンに応じて個別に設定できる構成を用いれば、より好ましいインジケータ表示を実現することができる。   Therefore, a more preferable indicator display can be realized by using a configuration in which the calibration value can be set individually according to the type of subject and the scene.

この際に用いるキャリブレーションテーブルの例を図23に示す。図23は条件と、その際に用いるキャリブレーション値を示したテーブルで、撮影時にどの条件に当てはまるかを検知し、それに応じたキャリブレーション値を用いればよい。   An example of a calibration table used at this time is shown in FIG. FIG. 23 is a table showing conditions and calibration values used at that time. It is only necessary to detect which condition is applied during shooting and use a calibration value corresponding to the detected condition.

また、図23は被写体の種別と撮影条件を別のテーブルにしているが、図24に示すような2次元テーブルを用いてもよく、被写体の種別と撮影条件に応じた最適なキャリブレーション値を用いてもよい。   FIG. 23 shows different types of subjects and shooting conditions, but a two-dimensional table as shown in FIG. 24 may be used, and an optimum calibration value corresponding to the type of subjects and shooting conditions may be used. It may be used.

(その他の実施形態)
上記の実施形態では撮像面位相差方式を用いた第1、および第2焦点検出方式を用いた場合を示したが、それ以外の方式を用いた場合でも本発明を適用することができる。例えば、ビデオカメラなどで用いられる外測方式の焦点検出方式や、その他、合焦位置までのデフォーカス量が算出できる焦点検出方式であれば、本発明は適用可能である。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the case where the first and second focus detection methods using the imaging surface phase difference method are used is shown, but the present invention can be applied even when other methods are used. For example, the present invention is applicable to any focus detection method that is an external measurement method used in a video camera or the like, or any other focus detection method that can calculate the defocus amount up to the in-focus position.

また、焦点検出方式は2つに限られるものではなく、3つ以上の焦点検出方式を組み合わせて行う場合でも、本発明は適用可能である。   Further, the focus detection method is not limited to two, and the present invention can be applied even when three or more focus detection methods are combined.

またさらに、本実施形態では図20に示したようなバー形状のインジケータにて表示を行う形態を示したが、この形状になんら限定されることはない。例えば、デフォーカス量に応じて表示枠の色を変える形式や、デフォーカス量の数値自体が表示される形式においても、表示のための元となるデフォーカス量自体が、本発明によって提示された方法を用いるものであれば、適用される。   Furthermore, in the present embodiment, the display is performed with the bar-shaped indicator as shown in FIG. 20, but the shape is not limited to this. For example, the present invention provides the defocus amount itself that is the basis for display in a format in which the color of the display frame is changed according to the defocus amount and a format in which the numerical value of the defocus amount itself is displayed. It applies if it uses the method.

また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。   The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.

Claims (10)

レンズを駆動して被写体に合焦させ、該被写体の像を撮像する撮像装置であって、
それぞれ異なる方法で前記レンズの合焦状態を検出する複数の焦点検出手段と、
前記複数の焦点検出手段を、前記レンズの合焦状態に応じて切り替える切り替え手段と、
前記複数の焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量を表示する表示手段と、
前記複数の焦点検出手段が、前記切り替え手段により切り替えられる場合に、切り替え前に用いられていた焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量の表示と、切り替え後に用いられる焦点検出手段により検出される前記レンズのデフォーカス量の表示とが連続的に繋がるように、前記表示手段が表示する値を調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
An imaging device that drives a lens to focus on a subject and captures an image of the subject,
A plurality of focus detection means for detecting the in-focus state of the lens by different methods;
Switching means for switching the plurality of focus detection means according to the in-focus state of the lens;
Display means for displaying a defocus amount of the lens detected by the plurality of focus detection means;
When the plurality of focus detection means are switched by the switching means, display of the defocus amount of the lens detected by the focus detection means used before switching and detection by the focus detection means used after switching. Adjusting means for adjusting the value displayed by the display means so that the display of the defocus amount of the lens is continuously connected;
An imaging apparatus comprising:
前記複数の焦点検出手段は、
前記レンズの第1の瞳部分領域を通過する光束を受光する第1の焦点検出用画素と、前記第1の瞳部分領域と異なる前記レンズの第2の瞳部分領域を通過する光束を受光する第2の焦点検出用画素と、前記レンズの前記第1の瞳部分領域と前記第2の瞳部分領域を合わせた瞳領域を通過する光束を受光する撮像用画素と、を複数配列した撮像素子と、
前記第1の焦点検出用画素の信号から第1の焦点検出信号を生成し、前記第2の焦点検出用画素の信号から第2の焦点検出信号を生成する生成手段と、
前記第1の焦点検出信号と前記第2の焦点検出信号から相関量を算出し、該相関量から第1のデフォーカス量を検出する検出手段と、
を有する第1の焦点検出手段を含むことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
The plurality of focus detection means include
A first focus detection pixel that receives a light beam that passes through a first pupil partial region of the lens, and a light beam that passes through a second pupil partial region of the lens that is different from the first pupil partial region. An imaging element in which a plurality of second focus detection pixels and imaging pixels that receive a light beam that passes through a pupil region obtained by combining the first pupil partial region and the second pupil partial region of the lens are arranged When,
Generating means for generating a first focus detection signal from the signal of the first focus detection pixel and generating a second focus detection signal from the signal of the second focus detection pixel;
Detecting means for calculating a correlation amount from the first focus detection signal and the second focus detection signal, and detecting a first defocus amount from the correlation amount;
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising: a first focus detection unit having
前記複数の焦点検出手段は、
前記レンズの第1の瞳部分領域を通過する光束を受光する第1の焦点検出用画素と、前記第1の瞳部分領域と異なる前記レンズの第2の瞳部分領域を通過する光束を受光する第2の焦点検出用画素と、前記レンズの前記第1の瞳部分領域と前記第2の瞳部分領域を合わせた瞳領域を通過する光束を受光する撮像用画素と、を複数配列した撮像素子と、
前記第1の焦点検出用画素の信号から第1の焦点検出信号を生成し、前記第2の焦点検出用画素の信号から第2の焦点検出信号を生成する生成手段と、
前記第1の焦点検出信号と前記第2の焦点検出信号をシフトさせた後に加算して加算信号を生成し、該加算信号からコントラストの評価値を算出し、該評価値から第2のデフォーカス量を検出する検出手段と、
を有する第2の焦点検出手段を含むことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
The plurality of focus detection means include
A first focus detection pixel that receives a light beam that passes through a first pupil partial region of the lens, and a light beam that passes through a second pupil partial region of the lens that is different from the first pupil partial region. An imaging element in which a plurality of second focus detection pixels and imaging pixels that receive a light beam that passes through a pupil region obtained by combining the first pupil partial region and the second pupil partial region of the lens are arranged When,
Generating means for generating a first focus detection signal from the signal of the first focus detection pixel and generating a second focus detection signal from the signal of the second focus detection pixel;
The first focus detection signal and the second focus detection signal are shifted and added to generate an addition signal, a contrast evaluation value is calculated from the addition signal, and a second defocus is calculated from the evaluation value. Detecting means for detecting the amount;
The image pickup apparatus according to claim 1, further comprising: a second focus detection unit including:
前記調整手段は、前記切り替え前に用いられていた焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量にキャリブレーション値を加えることにより、切り替え前に用いられていた焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量の表示と、切り替え後に用いられる焦点検出手段により検出される前記レンズのデフォーカス量の表示とが連続的に繋がるように、前記表示手段が表示する値を調整することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。   The adjustment means adds the calibration value to the defocus amount of the lens detected by the focus detection means used before the switching, thereby detecting the focus detection means used before the switching. A value displayed by the display unit is adjusted so that the display of the defocus amount of the lens and the display of the defocus amount of the lens detected by the focus detection unit used after switching are continuously connected. The imaging device according to any one of claims 1 to 3. 前記キャリブレーション値が、前記レンズのF値に応じて設定されることを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 4, wherein the calibration value is set according to an F value of the lens. 前記キャリブレーション値が、被写体の種別に応じて設定されることを特徴とする請求項4または5に記載の撮像装置。   6. The imaging apparatus according to claim 4, wherein the calibration value is set according to a type of subject. 前記表示手段の前記レンズのデフォーカス量を示す目盛が合焦位置へ向かう方向が、前記レンズのマニュアルフォーカスを行うためのリングの回転方向と同じであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。   The direction of the scale indicating the defocus amount of the lens of the display means toward the in-focus position is the same as the rotation direction of a ring for performing manual focus of the lens. The imaging device according to any one of the above. レンズを駆動して被写体に合焦させ、該被写体の像を撮像するとともに、それぞれ異なる方法で前記レンズの合焦状態を検出する複数の焦点検出手段を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記複数の焦点検出手段を、前記レンズの合焦状態に応じて切り替える切り替え工程と、
前記複数の焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量を表示する表示工程と、
前記複数の焦点検出手段が、前記切り替え工程により切り替えられる場合に、切り替え前に用いられていた焦点検出手段により検出された前記レンズのデフォーカス量の表示と、切り替え後に用いられる焦点検出手段により検出される前記レンズのデフォーカス量の表示とが連続的に繋がるように、前記表示工程で表示する値を調整する調整工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
A method of controlling an imaging device including a plurality of focus detection units that drive a lens to focus on a subject, capture an image of the subject, and detect a focus state of the lens by different methods,
A switching step of switching the plurality of focus detection means according to the focusing state of the lens;
A display step of displaying a defocus amount of the lens detected by the plurality of focus detection means;
When the plurality of focus detection means are switched by the switching step, display of the defocus amount of the lens detected by the focus detection means used before switching and detection by the focus detection means used after switching. An adjustment step of adjusting the value displayed in the display step so that the display of the defocus amount of the lens is continuously connected;
A method for controlling an imaging apparatus, comprising:
請求項8に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。   The program for making a computer perform each process of the control method of Claim 8. 請求項8に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。   A computer-readable storage medium storing a program for causing a computer to execute each step of the control method according to claim 8.
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