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公開番号2025105801
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2025072036,2023173696
出願日2025-04-24,2016-09-26
発明の名称撮像装置
出願人株式会社ニコン
代理人個人,個人,個人
主分類H04N 23/60 20230101AFI20250703BHJP(電気通信技術)
要約【課題】撮像条件が異なる領域で適切に処理を行うこと。
【解決手段】撮像装置は、第1撮像条件で被写体を撮像するように設定された第1撮像領域と、前記第1撮像条件と異なる第2撮像条件で被写体を撮像するように設定された第2撮像領域と、前記第1撮像条件で被写体を撮像するように設定された第3撮像領域と、を有する撮像素子と、前記第2撮像領域に含まれる画素と前記第3撮像領域に含まれる画素とのうちから、前記第1撮像領域に含まれる画素からの信号のノイズの低減に用いるための画素を選択する選択部と、を有し、前記第2撮像領域は、前記第1撮像領域と隣接している領域であり、前記第3撮像領域は、前記第1撮像領域と異なる領域であり、且つ、前記第1撮像領域と前記第2撮像領域との少なくとも一方と隣接している領域である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１撮像条件で被写体を撮像するように設定された第１撮像領域と、前記第１撮像条件と異なる第２撮像条件で被写体を撮像するように設定された第２撮像領域と、前記第１撮像条件で被写体を撮像するように設定された第３撮像領域と、を有する撮像素子と、
前記第２撮像領域に含まれる画素と前記第３撮像領域に含まれる画素とのうちから、前記第１撮像領域に含まれる画素からの信号のノイズの低減に用いるための画素を選択する選択部と、
を有し、
前記第２撮像領域は、前記第１撮像領域と隣接している領域であり、
前記第３撮像領域は、前記第１撮像領域と異なる領域であり、且つ、前記第１撮像領域と前記第２撮像領域との少なくとも一方と隣接している領域である、
撮像装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
画面の領域ごとに異なる撮像条件を設定可能な撮像素子を搭載した撮像装置が知られている（特許文献１参照）。しかしながら、撮像条件が異なる領域でそれぞれ生成された画像データを用いる場合において、撮像条件が同じ領域で生成された画像データを用いる場合と同様にすることができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
日本国特開２００６－１９７１９２号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明の第１の態様による撮像装置は、第１撮像条件で被写体を撮像するように設定された第１撮像領域と、前記第１撮像条件と異なる第２撮像条件で被写体を撮像するように設定された第２撮像領域と、前記第１撮像条件で被写体を撮像するように設定された第３撮像領域と、を有する撮像素子と、前記第２撮像領域に含まれる画素と前記第３撮像領域に含まれる画素とのうちから、前記第１撮像領域に含まれる画素からの信号のノイズの低減に用いるための画素を選択する選択部と、を有し、前記第２撮像領域は、前記第１撮像領域と隣接している領域であり、前記第３撮像領域は、前記第１撮像領域と異なる領域であり、且つ、前記第１撮像領域と前記第２撮像領域との少なくとも一方と隣接している領域である。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
第１の実施の形態によるカメラの構成を例示するブロック図である。
積層型の撮像素子の断面図である。
撮像チップの画素配列と単位領域を説明する図である。
単位領域における回路を説明する図である。
カメラの撮像素子に結像される被写体の像を模式的に示す図である。
撮像条件の設定画面を例示する図である。
図７(a)はライブビュー画像における第１領域の境界付近を例示する図、図７(b)は境界付近を拡大した図、図７(c)は注目画素および参照画素の拡大図である。図７(d)は第２の実施の形態における注目画素および参照画素の拡大図である。
図８(a)は画素から出力された光電変換信号の並びを例示する図、図８(b)はＧ色成分の画像データの補間を説明する図、図８(c)は補間後のＧ色成分の画像データを例示する図である。
図９(a)は図８(a)からＲ色成分の画像データを抽出した図、図９(b)は色差成分Ｃｒの補間を説明する図、図９(c)は色差成分Ｃｒの画像データの補間を説明する図である。
図１０(a)は図８(a)からＢ色成分の画像データを抽出した図、図１０(b)は色差成分Ｃｂの補間を説明する図、図１０(c)は色差成分Ｃｂの画像データの補間を説明する図である。
撮像面における焦点検出用画素の位置を例示する図である。
焦点検出画素ラインの一部の領域を拡大した図である。
焦点検出位置を拡大した図である。
図１４(a)は、検出しようとする対象物を表すテンプレート画像を例示する図であり、図１４(b)は、ライブビュー画像および探索範囲を例示する図である。
領域ごとに撮像条件を設定して撮像する処理の流れを説明するフローチャートである。
図１６(a)～図１６(c)は、撮像素子の撮像面における第１領域および第２領域の配置を例示する図である。
変形例８による撮像システムの構成を例示するブロック図である。
モバイル機器へのプログラムの供給を説明する図である。
第３の実施の形態によるカメラの構成を例示するブロック図である。
第３の実施の形態における各ブロックと、複数の選択部との対応関係を模式的に示した図である。
積層型の撮像素子の断面図である。
画像処理に係る、第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
焦点検出処理に係る、第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
被写体検出処理に係る、第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
露出演算処理等の撮像条件の設定に係る、第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
変形例１０による第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
変形例１０による第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
変形例１０による第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
変形例１０による第１画像データと第２画像データとの処理について模式的に表した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本実施の形態による画像処理装置を搭載する電子機器の一例として、デジタルカメラを例にあげて説明する。カメラ１（図１）は、撮像素子３２ａにおける撮像面の領域ごとに異なる条件で撮像を行うことが可能に構成される。画像処理部３３は、撮像条件が異なる領域においてそれぞれ適切な処理を行う。このようなカメラ１の詳細について、図面を参照して説明する。
【０００７】
＜カメラの説明＞
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態によるカメラ１の構成を例示するブロック図である。図１において、カメラ１は、撮像光学系３１と、撮像部３２と、画像処理部３３と、制御部３４と、表示部３５と、操作部材３６と、記録部３７とを有する。
【０００８】
撮像光学系３１は、被写界からの光束を撮像部３２へ導く。撮像部３２は、撮像素子３２ａおよび駆動部３２ｂを含み、撮像光学系３１によって結像された被写体の像を光電変換する。撮像部３２は、撮像素子３２ａにおける撮像面の全域において同じ条件で撮像したり、撮像素子３２ａにおける撮像面の領域ごとに異なる条件で撮像したりすることができる。撮像部３２の詳細については後述する。駆動部３２ｂは、撮像素子３２ａに蓄積制御を行わせるために必要な駆動信号を生成する。撮像部３２に対する電荷蓄積時間などの撮像指示は、制御部３４から駆動部３２ｂへ送信される。
【０００９】
画像処理部３３は、入力部３３ａと、選択部３３ｂと、生成部３３ｃとを含む。入力部３３ａには、撮像部３２によって取得された画像データが入力される。選択部３３ｂは、上記入力された画像データに対して前処理を行う。前処理の詳細については後述する。生成部３３ｃは、上記入力された画像データと前処理後の画像データとに基づく画像を生成する。また、生成部３３ｃは、画像データに対する画像処理を行う。画像処理には、例えば、色補間処理、画素欠陥補正処理、輪郭強調処理、ノイズ低減（Noise reduction）処理、ホワイトバランス調整処理、ガンマ補正処理、表示輝度調整処理、彩度調整処理等が含まれる。さらに、生成部３３ｃは、表示部３５により表示する画像を生成する。
【００１０】
制御部３４は、例えばＣＰＵによって構成され、カメラ１による全体の動作を制御する。例えば、制御部３４は、撮像部３２で取得された光電変換信号に基づいて所定の露出演算を行い、適正露出に必要な撮像素子３２ａの電荷蓄積時間（露光時間）、撮像光学系３１の絞り値、ＩＳＯ感度等の露出条件を決定して駆動部３２ｂへ指示する。また、カメラ１に設定されている撮像シーンモードや、検出した被写体要素の種類に応じて、彩度、コントラスト、シャープネス等を調整する画像処理条件を決定して画像処理部３３へ指示する。被写体要素の検出については後述する。
（【００１１】以降は省略されています）

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