[发明专利]摄像装置及摄像装置的控制方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及一种摄像装置及摄像装置的控制方法。

背景技术

在诸如数字照相机或数字摄像机等的摄像装置中使用的图像传感器是高度多功能化的。例如，已知一些图像传感器作为各自具有焦点检测功能的传感器。日本特开2001-124984号公报公开了如下技术：使得能够进行利用两个光电二极管的输出信号的相位差检测方法的焦点检测，其中，所述两个光电二极管与一个微透镜一起被布置在图像传感器的一个像素中，并且接收穿过摄影透镜的不同光瞳区域的光束。当单个像素中的两个光电二极管的输出信号被相加时，能够获得图像输出。利用该结构，必须从各像素的两个光电二极管获得信号。与针对一个像素布置一个光电二极管的传统结构相比，读出时间不期望地加倍。然而，为了实现预定帧速率的读出操作，需要缩短读出时间。

鉴于上述问题，本发明提供一种摄像装置，该摄像装置能够使用能够执行相位差检测方法的焦点检测的图像传感器，来缩短摄像装置中的信号读出时间。

发明内容

本发明的第一方面提供一种摄像装置，该摄像装置包括：图像传感器，其包括各自具有多个光电转换单元的多个像素、以及被配置为存储从所述多个像素输出的信号的第一保持单元和第二保持单元；以及驱动单元，其被配置为进行用于将从各像素的第一数量的光电转换单元提供的第一信号写入所述第一保持单元的第一写入处理、以及用于将从各像素的第二数量的光电转换单元提供的第二信号写入所述第二保持单元的第二写入处理。所述第二数量大于所述第一数量，并且以将所述第一写入处理的时段设置为比所述第二写入处理的时段短的方式来驱动所述图像传感器。

本发明的第二方面提供一种摄像装置的控制方法，该摄像装置包括图像传感器，该图像传感器包括各自具有多个光电转换单元的多个像素、以及被配置为存储从所述多个像素输出的信号的第一保持单元和第二保持单元。所述控制方法包括：第一写入处理步骤，将从各像素的第一数量的光电转换单元提供的第一信号写入所述第一保持单元；以及第二写入处理步骤，将从各像素的第二数量的光电转换单元提供的第二信号写入所述第二保持单元。所述第二数量大于所述第一数量，并且将所述第一写入处理步骤的时段设置为比所述第二写入处理步骤的时段短。

通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。

附图说明

图1是从摄像装置的摄影透镜的出射光瞳射出的光束入射在单位像素上的概念图；

图2是摄像装置的总体框图；

图3是根据第一实施例的图像传感器的总体图；

图4是根据第一实施例的图像传感器的单位像素的电路图；

图5是示出根据第一实施例的图像传感器的读出电路的电路图；以及

图6是根据第一实施例的图像传感器的驱动时序图。

具体实施方式

下面，将参照附图来描述本发明的示例性实施例。

[第一实施例]

首先，将描述在拍摄被摄体的普通图像传感器中实现相位差检测方法的焦点检测的原理。图1是示出从摄影透镜的出射光瞳射出的光束入射在图像传感器的一个单位像素上的状态的示意图。单位像素100包括第一光电二极管101A和第二光电二极管101B。滤色器302和微透镜303 被与单位像素100相对应地布置。

针对具有微透镜303的像素，将从摄影透镜的出射光瞳304射出的光束的中心定义为光轴305。利用光轴305作为中心，穿过出射光瞳304 的光入射在单位像素100上。光瞳区域306和307是摄影透镜的出射光瞳区域的一部分。如图1所示，穿过光瞳区域306的光束经由微透镜303 而被光电二极管101A接收。穿过光瞳区域307的光束经由微透镜303而被光电二极管101B接收。以这种方式，由于光电二极管101A和101B 分别接收来自摄影透镜的出射光瞳304的不同光瞳区域306和307的光束，因此，能够基于来自光电二极管101A和101B的信号的相位差，来进行焦点检测。

假设从光电二极管101A获得的信号是A图像信号，从光电二极管 101B获得的信号是B图像信号。能够使用作为A和B图像信号的和而获得的(A+B)图像信号，作为单位像素100的拍摄图像信号。