特許ウォッチ

公開番号2024062765
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-10
出願番号2022170829
出願日2022-10-25
発明の名称撮像装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H04N 23/76 20230101AFI20240501BHJP(電気通信技術)
要約【課題】撮像信号と焦点検出用信号のそれぞれに適した補正データを生成するのに要する時間を削減する。
【解決手段】補正データ生成における基準画素領域の第1の読み出し制御の回数と第2の読み出し制御の回数の各々の割合と、補正データ生成ではない基準画素領域の第1の読み出し制御の回数と第2の読み出し制御の回数の各々の割合を変更する。
【選択図】図5c
特許請求の範囲【請求項１】
各々が複数の光電変換素子を含む複数の単位画素が行列状に配置され、基準画素領域および有効画素領域を備えた画素配列と、
前記基準画素領域および前記有効画素領域から信号を読み出す第１の読み出しと、前記基準画素領域の信号を巡回して読み出す第２の読み出しとを行うように前記画素配列を駆動する駆動手段と、
前記第２の読み出しで読み出された信号に基づいて補正データを生成する生成手段と、
前記補正データを用いて前記有効画素領域から読み出された信号に基づく画像データを補正する補正手段と、
前記画素配列において、前記複数の単位画素の各々における全ての光電変換素子の信号を加算した信号を読み出す撮像行と、前記複数の単位画素の各々における一部の光電変換素子の信号および前記複数の単位画素の各々における全ての光電変換素子の信号を加算した信号を読み出す焦点検出行とをそれぞれ設定する場合に、前記第１の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合と、前記第２の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合とを異ならせるように制御する制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記基準画素領域において、前記複数の単位画素の各々における前記複数の光電変換素子が光学的に遮蔽されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記基準画素領域において、前記複数の単位画素の各々は、前記複数の光電変換素子が列毎に設けられた列回路と電気的に接続されないことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合と、前記第２の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合とを、撮影条件に応じて変更することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合と、前記第２の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合とを、読み出しの途中で変更することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記補正データは、シェーディング補正データを含むことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラなどの撮像装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、デジタルカメラなどの撮像装置において撮影条件が変化した際に、垂直オプティカルブラック（ＶＯＢ）領域を読み出すことで、画像データの各列の黒レベルを基準レベルに補正するための補正データを生成する撮像装置が提案されている。
【０００３】
ところで、オートフォーカス（ＡＦ）方式の一種である撮像面位相差ＡＦは、それぞれの単位画素に複数の光電変換素子を備える撮像素子において、それぞれの光電変換素子からの信号の位相差からデフォーカス量を求める。例えば、撮像素子のそれぞれの単位画素に光電変換素子Ａと光電変換素子Ｂを設け、光電変換素子Ａからの信号（Ａ信号）と、Ａ信号と光電変換素子Ｂからの信号（Ｂ信号）を加算した信号（Ａ＋Ｂ信号）を読み出す。このとき、Ａ＋Ｂ信号からＡ信号を減算することによりＢ信号を求められるので、Ａ信号とＢ信号の位相差からデフォーカス量を求めることができる。
【０００４】
しかしながら、Ａ＋Ｂ信号とＡ信号は、リセットから読み出しまでの時間差や読み出しの際に経由する転送スイッチの個数の差などを原因として、一般的に同じ特性にならない。したがって、それぞれの信号に対して個別の補正データが必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－９７３８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
撮像面位相差方式ＡＦを備えた撮像装置に特許文献１で開示された従来技術を適用する場合、Ａ＋Ｂ信号、Ａ信号の補正データをそれぞれ生成する必要があり、生成が完了するまでの時間が長くなってしまう。
【０００７】
本発明の目的は、撮像信号と焦点検出用信号のどちらも読み出すように撮像素子を駆動する場合に、焦点検出信号の読み出し時間を短縮するとともに、各信号に適した補正データの生成時間を削減した撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、各々が複数の光電変換素子を含む複数の単位画素が行列状に配置され、基準画素領域および有効画素領域を備えた画素配列と、前記基準画素領域および前記有効画素領域から信号を読み出す第１の読み出しと、前記基準画素領域の信号を巡回して読み出す第２の読み出しとを行うように前記画素配列を駆動する駆動手段と、前記第２の読み出しで読み出された信号に基づいて補正データを生成する生成手段と、前記補正データを用いて前記有効画素領域から読み出された信号に基づく画像データを補正する補正手段と、前記画素配列において、前記複数の単位画素の各々における全ての光電変換素子の信号を加算した信号を読み出す撮像行と、前記複数の単位画素の各々における一部の光電変換素子の信号および前記複数の単位画素の各々における全ての光電変換素子の信号を加算した信号を読み出す焦点検出行とをそれぞれ設定する場合に、前記第１の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合と、前記第２の読み出しを行う場合に前記画素配列に設定する前記撮像行と前記焦点検出行の割合とを異ならせるように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮像信号と焦点検出用信号のどちらも読み出すように撮像素子を駆動する場合において、焦点検出信号の読み出し時間を短縮するとともに、各信号に適した補正データの生成時間を削減した撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態に係る撮像装置の構成例を示す図である。
実施形態に係る撮像素子の構成例を示す図である。
実施形態に係る撮像素子の構成例を示す図である。
実施形態に係る撮像素子の構成例を示す図である。
実施形態に係る焦点調整の原理を示す図である。
実施形態に係る焦点調整の原理を示す図である。
実施形態に係る焦点調整の原理を示す図である。
従来例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
従来例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
従来例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
第１の実施形態の実施例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
第１の実施形態の実施例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
第１の実施形態の実施例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
第２の実施形態の実施例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
第３の実施形態の実施例に係る撮像動作のタイミングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許