摄像装置及对焦确认显示方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过手动聚焦而显示在对焦确认中使用的图像(以下，也称为“裂像”)的摄像装置及对焦确认显示方法。
【背景技术】
[0002]作为数码相机，除了使用了相位差检测方式、对比度检测方式的自动聚焦的数码相机之外，还广泛地已知具有使用者能够手动进行聚焦调整的、所谓的手动聚焦模式的数码相机。
[0003]作为具有手动聚焦模式的数码相机，广泛地已知采用了如下方法的数码相机:使用了以能够确认拍摄到的被摄体的同时进行聚焦调整的方式设置反光镜来显示基于目视的相位差的分裂微型棱镜屏幕的方法，或进行基于目视的对比度的确认的方法。
[0004]另外，在近年正在普及的省略了反光镜的数码相机中，由于没有反光镜，所以没有显示相位差的同时确认被摄体像的方法，不得不依赖对比度检测方式。但是，在该情况下，无法进行LCD等显示装置的分辨率以上的对比度显示，不得不采用将一部分放大等而显示的方法。
[0005]因此，在近年，为了容易地进行在手动聚焦模式时操作者将焦点对准被摄体的作业，将裂像(对焦确认图像)显示在即时预览图像内。在此，裂像是将通过光瞳分割方式的摄像而获得的两个被摄体像(两个相位差图像)进行了合成的图像，表示被摄体像的相位差。即，显示使一个被摄体像的上半部分和另一个被摄体像的下半部分上下相邻的裂像。在焦点产生偏差的状态下，上下相邻的两个被摄体像沿着左右产生偏差地显示，在焦点对准的状态下，消除上下相邻的两个被摄体像的左右的偏差。操作者通过以消除裂像内的两个被摄体像的左右的偏差的方式对聚焦环进行操作，从而对准焦点。
[0006]在专利文献I中记载的数码相机中，通过使光圈沿着与光轴垂直的方向移动，从而在两个测距位置分别进行被摄体图像的摄影，使用这两个被摄体图像，将裂像显示在即时预览图像内。
[0007]在专利文献2中记载的数码相机中，求出相当于被摄体像的像面和摄像元件的受光面之间的距离的值作为偏差量，将根据该偏差量而沿着左右相反的方向错开的裂像显示在即时预览图像内。
[0008]专利文献3、4及5中记载的数码相机包括摄像元件，该摄像元件通过将摄影用的普通像素和接受被光瞳分割后的被摄体光的焦点检测用的2种相位差像素在摄像面上排列多个而构成。在该数码相机中，基于来自普通像素的输出信号而生成摄像图像，进行即时预览图像显示，且基于来自2种相位差像素的每一个相位差像素的输出而生成裂像，显示在即时预览图像内。
[0009]此外，专利文献5公开了进行裂像的位置的变更、分裂线的方向的变更或裂像的放大这一内容。
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本特开2004-40740号公报
[0012]专利文献2:日本特开2001-309210号公报
[0013]专利文献3:日本特开2009-147665号公报
[0014]专利文献4:日本特开2009-163220号公报
[0015]专利文献5:日本特开2009-276426号公报
【发明内容】
[0016]发明要解决的课题
[0017]但是，在专利文献I中记载的数码相机中，由于需要使光圈移动的机械结构，所以产生收纳该结构的空间的确保及零件数的增加等的问题。此外，在专利文献2中记载的数码相机中，由于不具有将被摄体光进行光瞳分割而拍摄的结构，所以难以准确地实现没有破绽的对焦确认图像(裂像)。
[0018]在专利文献3及4中记载的数码相机中，虽然使用2种相位差像素来生成裂像，但仅仅显示通过光瞳分割方式的摄像而获得的两个被摄体像(相位差图像)的每一个被摄体像的上半部分及下半部分，两个被摄体像间的边界线即分裂线的位置是固定的。此外，虽然通过注视在非对焦状态下产生偏差的两个被摄体像的边界线(分裂线)的附近来识别焦点是否对准，但若分裂线存在于与想要使焦点对准的位置不同的位置，则用户无法通过手动聚焦而充分地对准焦点。
[0019]此外，在专利文献5的数码相机中，虽然变更裂像的位置，但若在摄影者将视角设定为想要通过手动聚焦进行焦点对准的被摄体的像进入到裂像的显示区域内之后，裂像的位置发生变化，则存在摄影者会感到困惑的课题。此外，根据专利文献5的数码相机，虽然变更分裂线的方向(分割方向的横/纵)，但若因为在摄影者想要通过手动聚焦而进行焦点对准时例如以消除横向的偏差的方式进行手动操作，分裂线的方向急剧地向纵向发生变化，则存在摄影者会感到困惑的课题。此外，根据专利文献5的数码相机，虽然放大裂像，但存在不是放大裂像而想要使分裂线的位置发生变更的情况。
[0020]例如，在人的面部为主被摄体，以在显示画面内的一定的位置由一定的尺寸显示的裂像中沿着一定方向显示的分裂线为基准，在面部图像中进行焦点对准时，根据摄影场景而存在在面部图像的位置不存在分裂线的情况。此外，存在想要在面部图像中的特定的位置(例如，眼睛的位置)进行焦点对准的情况，但只能在裂像内的中央进行焦点对准。此夕卜，存在想要在裂像内的多个部位进行焦点对准的情况，但只能在裂像内的中央的一个部位进行焦点对准。
[0021]本发明的目的在于，提供即使不进行对焦确认用的图像的位置或尺寸的变更、或不变更对焦确认用的图像的分割区域间的边界线的方向，也能够容易地进行基于用户的手动的聚焦操作的摄像装置及对焦确认显示方法。
[0022]用于解决课题的手段
[0023]为了实现上述的目的，本发明提供一种摄像装置，具备:图像生成单元，基于从具有通过了摄影透镜中的第一区域及第二区域的被摄体光被光瞳分割而分别入射的第一像素组及第二像素组的摄像元件输出的图像来生成第一显示用图像，并且基于从第一像素组及第二像素组分别输出的第一图像及第二图像来生成用于对焦确认的第二显示用图像；边界变更单元，在与边界正交的方向上变更第二显示用图像中的第一图像与第二图像的边界的位置；选择单元，在由边界变更单元进行了变更的边界分割的第二显示用图像内的多个分割区域的各分割区域中选择第一图像和第二图像中的任一个；显示单元；及显示控制单元，使显示单元显示第一显示用图像并在第一显示用图像的显示区域内显示由边界变更单元变更了边界的位置的第二显示用图像。
[0024]由此，由于在与边界正交的方向上变更用于对焦确认的第二显示用图像(裂像)内的边界(分裂线)的位置，所以即使不进行第二显示用图像(裂像)的位置或尺寸的变更、或不变更边界的方向，也能够使用户手动的聚焦操作变得容易。
[0025]在一个实施方式中，包括位置输入单元，该位置输入单元输入第二显示用图像内的边界的位置的变更指示，边界变更单元根据由位置输入单元输入的位置的变更指示，变更显示于显示单元的第二显示用图像内的边界的位置。由此，通过输入边界(分裂线)的位置的变更指示，能够变更在哪里进行焦点对准。
[0026]在一个实施方式中，显示单元是触摸面板式的显示单元，位置输入单元由触摸面板式的显示单元构成，在显示单元中显示有第二显示用图像的状态下，在利用触摸面板式的显示单元进行了拖曳第二显示用图像的边界的拖曳操作时，边界变更单元对应于拖曳操作来变更第二显示用图像内的边界的位置。
[0027]在一个实施方式中，包括数量输入单元，该数量输入单元输入第二显示用图像内的边界的数量，边界变更单元根据由数量输入单元输入的数量的变更指示，变更显示于显示单元的第二显示用图像内的边界的数量。由此，通过输入边界(分裂线)的数量，能够容易得知焦点在第二显示用图像(裂像)的何处对准。
[0028]在一个实施方式中，在所输入的边界的数量L为奇数的情况下，边界变更单元使L条边界中的第(L+l)/2条边界位于第二显示用图像的中央或第二显示用图像的中央的附近。由此，由于边界的数量如用户的指定那样发生变更的同时，在边界的数量为奇数的情况下，中央的边界的位置设定于第二显示用图像(裂像)的中央或中央附近，所以容易进行焦点对准操作。
[0029]在一个实施方式中，边界变更单元根据时间的经过而使第二显示用图像内的边界的位置移动。由此，由于根据时间的经过，边界(分裂线)以在对焦确认中使用的第二显示用图像(裂像)内进行扫描的方式移动，所以容易得知焦点在第二显示用图像(裂像)的何处对准。
[0030]在一个实施方式中，包括聚焦操作单元，该聚焦操作单元进行摄影透镜的聚焦位置的变更操作，在由聚焦操作单元开始了聚焦位置的变更操作时，边界变更单元使第二显示用图像内的边界的移动停止。由此，在焦点对准操作中，能够使焦点对准位置固定，用户容易进行焦点对准操作。
[0031]在一个实施方式中，摄像兀件还具有被摄体光未被光瞳分割而入射的第三像素组，第一显示用图像基于从第三像素组输出的第三图像而生成。
[0032]在一个实施方式中，图像生成单元在第二显示用图像内使第一图像与第二图像相邻地配置。
[0033]此外，在一个实施方式中，图像生成单元在第二显示用图像内使第三图像与第一图像及第二图像相邻地配置。由此，由于在相位差图像(第一图像及第二图像)和普通图像(第三图像)的边界中也产生相位差，所以存在容易进行焦点对准的情况。
[0034]此外，在一个实施方式中，图像生成单元通过在第二显示用图像内的第一方向上交替地配置第一图像和第二图像并且在第二显示用图像内的与第一方向正交的第二方向上交替地配置第一图像和第二图像，生成在第二显示用图像内将第一图像及第二图像配置成格子状的第二显示用图像。由此，通过将相位差图像(第一图像及第二图像)配置成格子状，焦点对准时和焦点产生偏差时的图像的差异变得鲜明，容易进行焦点对准。
[0035]在一个实施方式中，包括图像解析单元，该图像解析单元进行从摄像元件输出的图像的解析，边界变更单元基于图像解析单元的解析结果来变更第二显示用图像内的边界的位置。由此，由于基于从摄像元件获得的图像的解析结果来变更边界的位置，所以用户即使不指定边界的位置，也能够观察边界变更为优选的位置的第二显示用图像(裂像)，进行焦点对准操作。
[0036]在一个实施方式中，图像解析单元检测第一图像的像素和与第一图像的像素对应的第二图像的像素的相位差，边界变更单元基于检测出的相位差来变更第二显示用图像内的边界的位置。由此，由于基于成对像素的相位差将边界的位置变更为焦点产生偏差的地点，所以用户容易进行焦点对准操作。
[0037]在一个实施方式中，图像解析单元检测图像内的对比度，边界变更单元基于检测出的对比度的检测量来变更第二显示用图像内的边界的位置。由此，由于基于对比度将边界的位置变更为对比度大且容易进行焦点对准的地点，所以用户容易进行焦点对准操作。
[0038]在一个实施方式中，图像解析单元检测图像的边界的方向上的边缘，边界变更单元基于检测出的边缘的检测量来变更第二显示用图像内的边界的位置。由此，由于基于边界的方向上的边缘的检测量将边界的位置变更为容易进行焦点对准的地点，所以用户容易进行焦点对准操作。
[0039]在一个实施方式中，图像解析单元检测图像内的特定对象，边界变更单元将第二显示用图像内的边界设定于检测出的特定对象的位置。由此，由于边界的位置设定在被认为是主要被摄体的特定对象的部分，所以能够容易地进行焦点对准操作。
[0040]在一个实施方式中，显示控制单元使表示边界的位置的指标显示于边界的附近。由此，即使边界的位置或数量发生变更，也能够一边观看表示边界的位置的指标一边容易地进行焦点对准。
[0041]此外，摄像元件的像素的滤光片排列并不特别限定。例如，摄像元件在由拜耳排列构成的像素排列的一部分配置有多个第一像素和多个第二像素。此外，例如，摄像元件在将非拜耳排列的基本排列图案在第一方向及第二方向上重复排列而成的像素排列的一部分配置有多个第一像素及多个第二像素。此外，例如，摄像元件在由将同色像素错开配置而成的2面的排列构成的像素排列的一部分配置有多个第一像素及多个第二像素，并且，成对像素的第一像素和第二像素相邻地配置。
[0042]此外，本发明提供一种对焦确认显示方法，使用摄像元件和显示单元，使显示单元显示第一显示用图像并在第一显示用图像的显示区域内显示第二显示用图像，所述摄像元件具有通过了摄影透镜中的第一区域及第二区域的被摄体光被光瞳分割而分别入射的第一像素组及第二像素组，第一显示用图像基于从摄像元件输出的图像而生成，第二显示用图像基于从第一像素组及第二像素组分别输出的第一图像及第二图像而生成并用于对焦确认，在对焦确认显示方法中，在与边界正交的方向上变更第二显示用图像中的第一图像与第二图像的边界的位置，在由进行了变更的边界分割的第二显示用图像内的多个分割区域的各分割区域中选择第一图像和第二图像中的任一个，使变更了边界的位置的第二显示用图像显示于第一显示用图像的显示区域内。
[0043]发明效果
[0044]根据本发明，即使不进行对焦确认用的图像的位置或尺寸的变更、或不变更对焦确认用的图像的分割区域间的边界线的方向，也能够使用户手动的聚焦操作变得容易。
【附图说明】
[0045]图1是数码相机的正面立体图。
[0046]图2是数码相机的背面立体图。
[0047]图3是数码相机的电气结构图。
[0048]图4是摄像元件的摄像面的主视图。
[0049]图5是摄像元件的剖视图。
[0050]图6是有关第一?第五实施方式的数码相机的图像处理的框图。
[0051]图7是在选择部的像素的选择的说明中使用的说明图。
[0052]图8是聚焦透镜设置于对焦位置时的对焦确认图像的概略图。
[0053]图9是聚焦透镜未设置于对焦位置时的对焦确认图像的概略图。
[0054]图10是表示数码相机的摄影处理的流程的流程图。
[0055]图11是表示第一实施方式中的对焦确认图像显示处理例的流程的流程图。
[0056]图12是在第一实施方式中的对焦确认图像例的边界线的位置的变更的说明中使用的说明图。
[0057]图13是在第一实施方式中的像素的选择的说明中使用的第一说明图。
[0058]图14是在第一实施方式中的像素的选择的说明中使用的第二说明图。
[0059]图15是在第一实施方式中的像素的选择的说明中使用的第三说明图。
[0060]图16是表示第二实施方式中的对焦确认图像显示处理例的流程的流程图。
[0061]图17是在第二实施方式中的对焦确认图像例的边界线的数量的变更的说明中使用的说明图。
[0062]图18是表示第三实施方式中的对焦确认图像显示处理例的流程的流程图。
[0063]图19是表示第四实施方式中的对焦确认图像显示处理例的流程的流程图。
[0064]图20是在第四实施方式中的对焦确认图像例的边界线的位置的变更的说明中使用的说明图。
[0065]图21是表示第五实施方式中的对焦确认图像显示处理例的流程的流程图。
[0066]图22是有关第六实施方式的数码相机的图像处理的框图。
[0067]图23是表示第六实施方式中的对焦确认图像显示处理例的流程的流程图。
[0068]图24是