(57)【要約】【課題】瞳分割位相方式による焦点検出を行う撮像素子において、間引き処理を行う際の位相差画素による影響を抑制する。【解決手段】撮像素子は、画像信号を生成する撮像画素および位相差検出信号を生成する位相差画素を備える。撮像素子における行方向のアドレスを、所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する。基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を、正方向配置行アドレスとして生成する。基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を、負方向配置行アドレスとして生成する。何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しないアドレスを位相差画素の配置行として決定する。【選択図】図９
2016058761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズにより結像された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素と、
前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素とを備える撮像素子であって、
前記位相差画素が以下の位相差画素配置行ＺＮ（ｉ）に配置される撮像素子。
ＺＮ（ｉ）＝ＺＶ×ｉ＋ＳＴ
＋ＰＬ（０，ｉ）×ＰＤ＋・・・＋ＰＬ（ｎ，ｉ）×ＰＤ
−ＭＩ（０，ｉ）×ＭＤ−・・・−ＭＩ（ｎ，ｉ）×ＭＤ
但し、
ＺＶ：所定の基本周期：（ＺＶは正の整数）、
ｉ＝０〜（Ｖｍａｘ−ＳＴ）／ＺＶ：（ｉは整数）、
Ｖｍａｘ：撮像素子の全行数：（Ｖｍａｘは正の整数）、
ＳＴ：位相差画素配置の開始行：（ＳＴは正の整数）、
ＰＤ＝ＺＶ／２：（ＰＤは正の整数）、
ＭＤ＝ＰＤ×２：（ＭＤは正の整数）、
ＰＬ（ｍ，ｉ）＝ｆｌｏｏｒ（
ＰＫ（ｍ）
×（ｆｌｏｏｒ（
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢ（ｍ）−ＰＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）／ＰＢ（ｍ）
）
／（ＺＶ×
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢ（ｍ）−ＰＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）
）        ）、
ｍ＝０〜ｎ：任意の読出しモードの番号：（ｍ、ｎは正の整数）、
ｆｌｏｏｒ（）：床関数、
ＰＢ（ｍ）：読出しモードｍにおける同色読出し行ピッチ、
ＰＫ（ｍ）：読出しモードｍにおけるＰＢ（ｍ）とＺＶとの最小公倍数、
ＰＴ（ｍ）：読出しモードｍにおける正方向初期転置行、
ＭＩ（ｍ，ｉ）＝ｆｌｏｏｒ（
ＭＫ
×（ｆｌｏｏｒ（
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢＫ−ＭＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）／ＰＢ（ｍ）
）
／（ＺＶ×
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢＫ−ＭＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）
）        ）、
ＭＫ：ＰＢ（０）〜ＰＢ（Ｎ）とＺＶとの最小公倍数、
ＰＢＫ：ＰＢ（０）〜ＰＢ（Ｎ）の最小公倍数、
ＭＴ（ｍ）：読出しモードｍにおける負方向初期転置行
である。
【請求項２】
前記撮像画素の全てから前記画像信号を出力する全読出しモードと、前記読出しモードに従って前記撮像画素の一部から前記画像信号を出力する間引きモードとを備える請求項１記載の撮像素子。
【請求項３】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する基本周期アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成する正方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成する負方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉して前記正方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する位相差画素配置行決定部と
を具備する位相差画素配置行決定装置。
【請求項４】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法。
【請求項５】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法によって前記位相差画素の配置行が決定された撮像素子。
【請求項６】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する基本周期アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成する正方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成する負方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉して前記負方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスおよび前記負方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する位相差画素配置行決定部と
を具備する位相差画素配置行決定装置。
【請求項７】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記負方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法。
【請求項８】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記負方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法によって前記位相差画素の配置行が決定された撮像素子。
【請求項９】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する基本周期アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成する正方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成する負方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向または負方向のうち優先して配置を行う方向を優先方向として選択する選択部と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉して前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択された方が何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択された方を前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択された方が何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択されなかった方を前記位相差画素の配置行として決定する位相差画素配置行決定部と
を具備する位相差画素配置行決定装置。
【請求項１０】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値である正方向配置行アドレスまたは前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値である負方向配置行アドレスのうち優先して配置を行う方を選択して、前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択されなかった方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法。
【請求項１１】
撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値である正方向配置行アドレスまたは前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値である負方向配置行アドレスのうち優先して配置を行う方を選択して、前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択されなかった方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法によって前記位相差画素の配置行が決定された撮像素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、位相差画素を有する撮像素子に関する。詳しくは、撮像素子における位相差画素の配置行決定装置、および、これらにおける処理方法ならびに当該方法に基づいて生成された撮像素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像素子において画素配列の中に瞳領域を分割した画素を設けて瞳分割位相方式による焦点検出を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２４２５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
撮像素子においては、静止画撮影を行う際には全ての撮影用画素から出力された画像信号を出力する一方で、動画撮影を行う際には間引き読出しを行うことにより動画撮影に適した信号出力を行うことが一般的になっている。しかしながら、上述の従来技術では、撮影用画素に混在して焦点検出用の位相差画素が配列されるため、位相差画素が配列された画素行を含む領域に関しては間引き出力を禁止するなどの例外的な制御が必要になるという問題がある。
【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、瞳分割位相方式による焦点検出を行う撮像素子において、間引き処理を行う際の位相差画素による影響を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、撮影レンズにより結像された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素と、上記撮影レンズの瞳領域を分割して上記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素とを備える撮像素子であって、上記位相差画素が以下の位相差画素配置行ＺＮ（ｉ）に配置される撮像素子である。
ＺＮ（ｉ）＝ＺＶ×ｉ＋ＳＴ
＋ＰＬ（０，ｉ）×ＰＤ＋・・・＋ＰＬ（ｎ，ｉ）×ＰＤ
−ＭＩ（０，ｉ）×ＭＤ−・・・−ＭＩ（ｎ，ｉ）×ＭＤ
但し、
ＺＶ：所定の基本周期：（ＺＶは正の整数）、
ｉ＝０〜（Ｖｍａｘ−ＳＴ）／ＺＶ：（ｉは整数）、
Ｖｍａｘ：撮像素子の全行数：（Ｖｍａｘは正の整数）、
ＳＴ：位相差画素配置の開始行：（ＳＴは正の整数）、
ＰＤ＝ＺＶ／２：（ＰＤは正の整数）、
ＭＤ＝ＰＤ×２：（ＭＤは正の整数）、
ＰＬ（ｍ，ｉ）＝ｆｌｏｏｒ（
ＰＫ（ｍ）
×（ｆｌｏｏｒ（
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢ（ｍ）−ＰＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）／ＰＢ（ｍ）
）
／（ＺＶ×
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢ（ｍ）−ＰＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）
）        ）、
ｍ＝０〜ｎ：任意の読出しモードの番号：（ｍ、ｎは正の整数）、
ｆｌｏｏｒ（）：床関数、
ＰＢ（ｍ）：読出しモードｍにおける同色読出し行ピッチ、
ＰＫ（ｍ）：読出しモードｍにおけるＰＢ（ｍ）とＺＶとの最小公倍数、
ＰＴ（ｍ）：読出しモードｍにおける正方向初期転置行、
ＭＩ（ｍ，ｉ）＝ｆｌｏｏｒ（
ＭＫ
×（ｆｌｏｏｒ（
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢＫ−ＭＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）／ＰＢ（ｍ）
）
／（ＺＶ×
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢＫ−ＭＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）
）        ）、
ＭＫ：ＰＢ（０）〜ＰＢ（Ｎ）とＺＶとの最小公倍数、
ＰＢＫ：ＰＢ（０）〜ＰＢ（Ｎ）の最小公倍数、
ＭＴ（ｍ）：読出しモードｍにおける負方向初期転置行
である。これにより、位相差画素配置行ＺＮ（ｉ）を定式化して、位相差検出演算を行う際のアドレスを取得するという作用をもたらす。
【０００７】
また、この第１の側面において、上記撮像画素の全てから上記画像信号を出力する全読出しモードと、上記読出しモードに従って上記撮像画素の一部から上記画像信号を出力する間引きモードとを備えるようにしてもよい。全読出しモードは静止画撮影において使用されることが想定され、間引きモードは動画撮影において使用されることが想定される。間引きモードにおいては、複数の間引き処理に対応する複数の読出しモードが用いられる。
【０００８】
また、本技術の第２の側面は、撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および上記撮影レンズの瞳領域を分割して上記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する基本周期アドレス生成部と、上記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成する正方向配置行アドレス生成部と、上記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成する負方向配置行アドレス生成部と、上記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には上記基本周期アドレスを上記位相差画素の配置行として決定し、上記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉して上記正方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には上記正方向配置行アドレスを上記位相差画素の配置行として決定し、上記基本周期アドレスおよび上記正方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には上記負方向配置行アドレスを上記位相差画素の配置行として決定する位相差画素配置行決定部とを具備する位相差画素配置行決定装置およびその方法ならびにその方法によって位相差画素の配置行が決定された撮像素子である。これにより、何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない行に位相差画素を配置させるという作用をもたらす。
【０００９】
なお、この第２の側面において、基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉を生じた場合に、基本周期アドレスを基準として負方向に加算した位置に配置を試みてもよい。その場合、負方向に加算した位置に転置を試みた際にさらに干渉を生じたときには、基本周期の行から正方向に加算した位置に転置を試みることになる。
【００１０】
また、この第２の側面において、基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉を生じた場合に、基本周期アドレスを基準として正方向または負方向のうち優先して配置を行う方向を優先方向として選択する選択部をさらに具備するようにしてもよい。その場合、選択された方向においてさらに干渉を生じたときには、基本周期の行から選択されなかった方向に転置を試みることになる。
【発明の効果】
【００１１】
本技術によれば、瞳分割位相方式による焦点検出を行う撮像素子において、間引き処理を行う際の位相差画素による影響を抑制することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本技術の実施の形態における撮像装置の構成例を示す図である。
【図２】本技術の実施の形態における撮像素子２００の画素構成例を示す図である。
【図３】本技術の実施の形態における位相差画素の補間処理の一例を示す図である。
【図４】本技術の実施の形態における１／２間引き処理の態様例を示す図である。
【図５】本技術の実施の形態における１／３間引き処理の態様例を示す図である。
【図６】本技術の実施の形態における１／５間引き処理の態様例を示す図である。
【図７】本技術の実施の形態における１／７間引き処理の態様例を示す図である。
【図８】本技術の実施の形態における位相差画素配置の第１の例を示す図である。
【図９】本技術の実施の形態における位相差画素配置の第２の例を示す図である。
【図１０】本技術の実施の形態における位相差画素の配置行を決定するための機能構成例を示す図である。
【図１１】本技術の実施の形態における位相差画素の配置行を決定するための処理手順例を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．撮像装置
２．読出しモード
３．位相差画素の配置行決定
【００１４】
＜１．撮像装置＞
［撮像装置の構成］
図１は、本技術の実施の形態における撮像装置の構成例を示す図である。この撮像装置は、撮影レンズ１００と、レンズ駆動部１５０と、撮像素子２００と、信号処理部３００と、画像記録部４００と、制御部５００と、画像表示部６００と、選択部７００とを備えている。
【００１５】
撮影レンズ１００は、被写体からの光を集光するレンズである。この撮影レンズ１００によって集光された光は撮像素子２００の面上に被写体像として結像される。レンズ駆動部１５０は、撮影レンズ１００を駆動する機構である。
【００１６】
撮像素子２００は、撮影レンズにより結像された被写体像を光電変換するものである。この撮像素子２００には、複数の画素が水平方向および垂直方向に二次元状に配列される。撮像素子２００における画素には、撮影レンズ１００により結像された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素と、撮影レンズ１００の瞳領域を分割して被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素とが含まれる。
【００１７】
信号処理部３００は、撮像素子２００から出力された画像信号に対して信号処理を施すものである。この信号処理部３００における信号処理としては、デモザイク処理、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理などが含まれる。
【００１８】
画像記録部４００は、信号処理部３００によって信号処理が施された画像信号を記録するものである。画像記録部４００によって記録対象となる記録媒体としては、例えば、半導体によるメモリカードや、ディスク状の光記録媒体などが想定される。
【００１９】
画像表示部６００は、信号処理部３００によって信号処理が施された画像信号を画像として表示するものである。この画像表示部６００としては、例えば、液晶ディスプレイなどが想定される。
【００２０】
制御部５００は、撮像装置を制御するものである。この制御部５００は、撮像素子２００から出力された位相差検出信号に基づいて撮影レンズ１００の焦点を制御するための焦点制御信号を生成する。この焦点制御信号はレンズ駆動部１５０に供給され、この焦点制御信号に従って撮影レンズ１００が駆動される。
【００２１】
選択部７００は、制御部５００における動作を選択するものである。例えば、選択部７００は、位相差画素を含む行を配置する際の制御部５００における動作を選択するものである。この配置の詳細については後述する。
【００２２】
［撮像素子の画素構成］
図２は、本技術の実施の形態における撮像素子２００の画素構成例を示す図である。この撮像素子２００は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各撮像画素をベイヤー配列に並べたものである。なお、ここには撮像素子２００の一部のみが示されており、それ以外は図示を省略している。
【００２３】
また、この撮像素子２００は、一定の規則に沿って位相差画素（図中「−」印により示す）を配置している。この位相差画素は、瞳領域を分割して得られた２つの像のずれ量から位相差を検出するための画素である。位相差画素を含む行を位相差画素配置行２９０として示している。ここでは、位相差画素配置行２９０のＧ画素の位置に位相差画素を配置している。この位相差画素は、Ｒ画素の位置に配置してもよく、また、Ｇ画素およびＲ画素の両者の位置に配置してもよい。また、ここではＲ画素を含む行に位相差画素配置行２９０を設けているが、Ｂ画素を含む行に位相差画素配置行２９０を設けてもよい。
【００２４】
この撮像素子２００には、第０行から始まって、垂直方向に向かって行アドレスが付与されている。この例では、第１行目と第３７行目に位相差画素配置行２９０が設けられている。この位相差画素配置行２９０の行アドレスについては後述する。なお、この例では撮像素子２００の上方から下方に向かって行アドレスが増加するように付与しているが、最下行を第０行として上方に向かって行アドレスが増加するように付与してもよい。
【００２５】
［位相差画素の補間処理］
図３は、本技術の実施の形態における位相差画素の補間処理の一例を示す図である。上述のように、撮像素子２００には撮影用画素に混在して位相差画素が配置するため、静止画撮影を行って全ての撮影用画素から出力された画像信号を出力するモードにおいては、なんらかの手法によって撮影用の画像信号を生成することが必要になる。そのためには、位相差画素の周囲の画素を用いて補間する手法や、位相差画素自体の値を補正して生成する手法などが考えられる。この実施の形態では、説明を簡単にするため、位相差画素周囲の画素を用いて補間する手法について説明する。
【００２６】
同図における（ａ）は、Ｇ画素の位置に位相差画素を配置した場合の補間処理の例である。周囲４つのＧ画素の平均を算出することにより、位相差画素の位置のＧ画素を補間することができる。同図における（ｂ）は、Ｒ画素の位置に位相差画素を配置した場合の補間処理の例である。周囲６つのＲ画素の平均を算出することにより、位相差画素の位置のＲ画素を補間することができる。同図における（ｃ）は、Ｂ画素の位置に位相差画素を配置した場合の補間処理の例である。周囲６つのＢ画素の平均を算出することにより、位相差画素の位置のＢ画素を補間することができる。
【００２７】
＜２．読出しモード＞
［間引き処理］
一方、動画撮影を行う際には、間引き読出しを行うことにより動画撮影に適した信号出力を行う。この実施の形態では、行方向について１／２、１／３、１／５、１／７の各間引き処理を行う読出しモードを想定する。ここで、分母は、各色に着目した場合の間引きのピッチを意味している。
【００２８】
図４は、本技術の実施の形態における１／２間引き処理の態様例を示す図である。同図において、網掛けが施された画素行が読出し対象となり、それ以外の画素行からの読出しは行われない。なお、同図においては、撮像素子２００の２０行×２列分のみを示しているが、他の部分についても同様の間引きが行われる。以下の図においても同様である。この１／２間引き処理を行う読出しモードでは、１つの列に着目すると、色毎に２画素のうち１画素が読み出されるようになっている。すなわち、位相差画素配置行２９０が第１行目とすると、第３および４行目、第７および８行目、第１１および１２行目、の要領で読出しが行われる。
【００２９】
図５は、本技術の実施の形態における１／３間引き処理の態様例を示す図である。この１／３間引き処理を行う読出しモードでは、１つの列に着目すると、色毎に３画素のうち１画素が読み出されるようになっている。すなわち、位相差画素配置行２９０が第１行目とすると、第３行目、第６行目、第９行目、の要領で読出しが行われる。
【００３０】
図６は、本技術の実施の形態における１／５間引き処理の態様例を示す図である。この１／５間引き処理を行う読出しモードでは、１つの列に着目すると、色毎に５画素のうち１画素が読み出されるようになっている。すなわち、位相差画素配置行２９０が第１行目とすると、第５行目、第１０行目、第１５行目、の要領で読出しが行われる。
【００３１】
図７は、本技術の実施の形態における１／７間引き処理の態様例を示す図である。この１／７間引き処理を行う読出しモードでは、１つの列に着目すると、色毎に７画素のうち１画素が読み出されるようになっている。すなわち、位相差画素配置行２９０が第１行目とすると、第７行目、第１４行目、第２１行目、の要領で読出しが行われる。
【００３２】
これらの読出しモードにおける間引き処理を想定すると、間引きの際の読出し対象と位相差画素とが一致してしまうと干渉が生じ、間引き処理後の画質が悪化するおそれがある。そのため、間引きの際の読出し対象と位相差画素との間で干渉が生じないように位相差画素配置行２９０を設定することが望ましい。１／２間引き処理および１／３間引き処理のみを考慮すると、１２画素行を１周期として読出し対象が繰り返されることがわかる。そこで、１／５間引き処理および１／７間引き処理の読出し対象を考慮するにあたり、基本周期を２４画素行として位相差画素の配置を試みる。そして、その行が１／５間引き処理または１／７間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、基本周期の位置から正方向に１２画素行を加算した位置において位相差画素の配置を試みる。さらに、その行が１／５間引き処理または１／７間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、基本周期の位置から負方向に１２画素行を加算した位置において位相差画素の配置を試みる。
【００３３】
＜３．位相差画素の配置行決定＞
［位相差画素の配置］
図８は、本技術の実施の形態における位相差画素配置の第１の例を示す図である。この実施の形態では、第１行目に位相差画素配置行２９０を設定しており、これに続く位相差画素配置行２９０の位置を検討する。上述のように基本周期を２４画素行とすると、第２５行目が該当することになるが、この第２５行目は１／５間引き処理の読出し対象と干渉するため、その位置から正方向に１２画素行を加算した位置である第３７行目に配置することを検討する。この例では、第３７行目においていずれの間引き処理の読出し対象とも干渉しないため、次の位相差画素配置行２９０は第３７行目に設定される。
【００３４】
その後、基本周期の２４画素行を原則として位相差画素配置行２９０が設定されていく。いずれかの間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、その位置から正方向に１２画素行を加算した位置が候補となる。基本周期の位置から正方向に１２画素行を加算した位置においてもいずれかの間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、以下のように、基本周期の位置から負方向に１２画素行を加算した位置が候補となる。
【００３５】
図９は、本技術の実施の形態における位相差画素配置の第２の例を示す図である。第５２９行目に位相差画素配置行２９０を設定した後は、基本周期に従えば第５５３行目が候補となる。しかし、第５５３行目は１／７間引き処理の読出し対象と干渉するため、その位置から正方向に１２画素行を加算した位置である第５６５行目が候補となる。しかし、第５６５行目は１／５間引き処理の読出し対象と干渉するため、基本周期の位置から負方向に１２画素行を加算した位置である第５４１行目が候補となる。この第５４１行目においてはいずれの間引き処理の読出し対象とも干渉しないため、次の位相差画素配置行２９０は第５４１行目に設定される。
【００３６】
図１０は、本技術の実施の形態における位相差画素の配置行を決定するための機能構成例を示す図である。ここでは、基本周期アドレス生成部５１０と、正方向転置行アドレス生成部５２０と、負方向転置行アドレス生成部５３０と、位相差画素配置行決定部５４０とが設けられている。
【００３７】
基本周期アドレス生成部５１０は、撮像素子２００における開始行を始点として、基本周期となるアドレスを順次生成するものである。上述の例では、１、２５、４９、７３のように、２４ずつ加算した値を基本周期アドレスとして生成する。
【００３８】
正方向転置行アドレス生成部５２０は、基本周期のアドレスに対して正方向に１２を加算した値を、正方向転置行アドレスとして順次生成するものである。上述の例では、１３、３７、６１、８５といった値が正方向転置行アドレスとなる。
【００３９】
負方向転置行アドレス生成部５３０は、基本周期のアドレスに対して負方向に１２を加算した値を、負方向転置行アドレスとして順次生成するものである。上述の例では、１３、３７、６１といった値が負方向転置行アドレスとなる。
【００４０】
位相差画素配置行決定部５４０は、基本周期アドレス生成部５１０、正方向転置行アドレス生成部５２０、または、負方向転置行アドレス生成部５３０によって生成されたアドレスの中から位相差画素配置行２９０の行アドレスを決定するものである。この位相差画素配置行決定部５４０は、基本周期アドレスにおいていずれの間引き処理の読出し対象とも干渉しない場合には、その基本周期アドレスを位相差画素配置行２９０として決定する。
【００４１】
一方、位相差画素配置行決定部５４０は、基本周期アドレスにおいていずれかの間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、正方向転置行アドレスを候補とする。すなわち、正方向転置行アドレスにおいていずれの間引き処理の読出し対象とも干渉しない場合には、その正方向転置行アドレスを位相差画素配置行２９０として決定する。正方向転置行アドレスにおいていずれかの間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、負方向転置行アドレスを候補とする。
【００４２】
また、位相差画素配置行決定部５４０は、基本周期アドレスおよび正方向転置行アドレスの両者においていずれかの間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、負方向転置行アドレスを候補とする。すなわち、負方向転置行アドレスにおいていずれの間引き処理の読出し対象とも干渉しない場合には、その負方向転置行アドレスを位相差画素配置行２９０として決定する。
【００４３】
図１１は、本技術の実施の形態における位相差画素の配置行を決定するための処理手順例を示す流れ図である。
【００４４】
基本周期アドレス生成部５１０は、撮像素子２００における開始行を始点として、基本周期となるアドレスを生成する（ステップＳ９１１）。位相差画素配置行決定部５４０は、基本周期アドレスがいずれかの間引き処理の読出し対象と干渉するか否かを検出する（ステップＳ９１２）。基本周期アドレスがいずれの間引き処理の読出し対象とも干渉しない場合には（ステップＳ９１３：Ｎｏ）、基本周期アドレスが示す行を位相差画素行として決定する（ステップＳ９１７）。
【００４５】
基本周期アドレスがいずれかの間引き処理の読出し対象と干渉する場合には（ステップＳ９１３：Ｙｅｓ）、正方向転置行アドレス生成部５２０が生成した正方向転置行アドレスを位相差画素行の候補とする（ステップＳ９１４）。位相差画素配置行決定部５４０は、正方向転置行アドレスがいずれかの間引き処理の読出し対象と干渉するか否かを検出する（ステップＳ９１５）。正方向転置行アドレスがいずれの間引き処理の読出し対象とも干渉しない場合には（ステップＳ９１５：Ｎｏ）、位相差画素配置行決定部５４０は、正方向転置行アドレスが示す行を位相差画素行として決定する（ステップＳ９１８）。
【００４６】
基本周期アドレスおよび正方向転置行アドレスの両者においていずれかの間引き処理の読出し対象と干渉する場合には、負方向転置行アドレス生成部５３０が生成した負方向転置行アドレスを位相差画素行とする（ステップＳ９１６）。すなわち、位相差画素配置行決定部５４０は、負方向転置行アドレスが示す行を位相差画素行として決定する（ステップＳ９１９）。
【００４７】
なお、この実施の形態では、基本周期の行において干渉を生じた場合には正方向に加算した位置に転置を試みているが、基本周期の行において干渉を生じた場合に負方向に加算した位置に転置を試みてもよい。その場合、負方向に加算した位置に転置を試みた際にさらに干渉を生じたときには、基本周期の行から正方向に加算した位置に転置を試みることになる。基本周期の行において干渉を生じた場合に、最初に正方向または負方向の何れを優先して試みるかは、上述の選択部７００による選択によって決定するようにしてもよい。
【００４８】
［位相差画素配置の定式化］
上述の実施の形態における位相差画素の配置について、以下では定式化を試みる。位相差画素配置行２９０を定式化することにより、位相差画素配置行２９０のアドレスを自動生成することが可能になる。位相差検出演算を行う際にはそのアドレスを知る必要があるが、位相差画素配置行２９０を定式化することにより、全てのアドレスを記憶しておく必要がなくなる。
【００４９】
ここでは、間引き処理の読出しモードが複数存在することを前提とし、それぞれを読出しモードとして定義する。上述の例では、１／２、１／３、１／５、１／７の４つの間引き処理の読出しモードに相当する。これらの読出しモードの一部によって位相差基本周期ＺＶが定められる。位相差基本周期ＺＶは、読出しモードの分母値の何れかの公倍数である正の整数である。ここでは、１／２間引き処理の読出しモードの分母値「２」と１／３間引き処理の読出しモードの分母値「３」との公倍数として「２４」を位相差基本周期ＺＶとすることを想定する。そして、位相差基本周期ＺＶに反映されない読出しモードｍ（ｍは整数）の分母値をＰＢ（ｍ）により表す。すなわち、１／５間引き処理の読出しモードの分母値ＰＢ（０）は「５」となる。また、１／７間引き処理の読出しモードの分母値ＰＢ（１）は「７」となる。位相差基本周期ＺＶに反映されない読出しモードの数をｎ＋１とすると、読出しモードの分母値は、ＰＢ（０）乃至ＰＢ（ｎ）となる。これらＰＢ（０）乃至ＰＢ（ｎ）は、位相差基本周期ＺＶと互いに素である整数とする。
【００５０】
また、撮像素子２００の総ライン数をＶｍａｘ、撮像素子２００における位相差画素配置行２９０の開始行をＳＴにより表す。総ライン数Ｖｍａｘおよび開始行ＳＴは、ともに正の整数である。ＰＫ（ｍ）は、位相差基本周期ＺＶと読出しモードの分母値ＰＢ（ｍ）との最小公倍数である。また、ＭＫは、位相差基本周期ＺＶと読出しモードの分母値ＰＢ（０）乃至ＰＢ（ｎ）の最小公倍数である。また、ＰＢＫは、読出しモードの分母値ＰＢ（０）乃至ＰＢ（ｎ）の最小公倍数である。
【００５１】
また、ＰＢ（ｍ）における正方向初期転置行をＰＴ（ｍ）、ＰＢ（ｍ）における負方向初期転置行をＭＴ（ｍ）により表す。これら正方向初期転置行ＰＴ（ｍ）および負方向初期転置行ＭＴ（ｍ）は、ともに正の整数である。ここで、１／５間引き処理の読出しモードの正方向初期転置行ＰＴ（０）は「２５」となり、１／７間引き処理の読出しモードの正方向初期転置行ＰＴ（１）は「４９」となる。また、１／５間引き処理の読出しモードの負方向初期転置行ＭＴ（０）は「６２５」となり、１／７間引き処理の読出しモードの負方向初期転置行ＭＴ（１）は「５５３」となる。
【００５２】
また、正方向転置行間隔ＰＤは、位相差基本周期ＺＶの半分である。一方、負方向転置行間隔ＭＤは、正方向転置行間隔ＰＤの２倍である。これら正方向転置行間隔ＰＤおよび負方向転置行間隔ＭＤは、ともに正の整数である。ここでは、上述のように位相差基本周期ＺＶとして「２４」を想定しているため、正方向転置行間隔ＰＤは「１２」、負方向転置行間隔ＭＤは「２４」となる。
【００５３】
これらを前提とすると、第ｉ番目の位相差画素配置行のアドレスＺＮ（ｉ）は、次式により定められる。ここで、ｉは、０乃至（Ｖｍａｘ−ＳＴ）／ＺＶの整数である。
ＺＮ（ｉ）＝ＺＶ×ｉ＋ＳＴ
＋ＰＬ（０，ｉ）×ＰＤ＋・・・＋ＰＬ（ｎ，ｉ）×ＰＤ
−ＭＩ（０，ｉ）×ＭＤ−・・・−ＭＩ（ｎ，ｉ）×ＭＤ
【００５４】
上式において、正方向転置行２値化関数ＰＬ（ｍ，ｉ）および負方向転置行２値化関数ＭＩ（ｍ，ｉ）は、以下のとおりである。ここで、ｆｌｏｏｒ（）は床関数であり、引数を実数ｘとすると、この床関数の値は実数ｘ以下の最大の整数と定義される。
【数１】
2016058761.tif 000003
【数２】
2016058761.tif 000004
【００５５】
このように、本技術の実施の形態では、位相差画素配置行２９０を定式化することにより位相差画素配置行２９０のアドレスを自動生成することが可能になり。これにより、位相差検出演算を行う際のアドレス取得を容易にすることができる。
【００５６】
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【００５７】
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
【００５８】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【００５９】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）撮影レンズにより結像された被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素と、
前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素とを備える撮像素子であって、
前記位相差画素が以下の位相差画素配置行ＺＮ（ｉ）に配置される撮像素子。
ＺＮ（ｉ）＝ＺＶ×ｉ＋ＳＴ
＋ＰＬ（０，ｉ）×ＰＤ＋・・・＋ＰＬ（ｎ，ｉ）×ＰＤ
−ＭＩ（０，ｉ）×ＭＤ−・・・−ＭＩ（ｎ，ｉ）×ＭＤ
但し、
ＺＶ：所定の基本周期：（ＺＶは正の整数）、
ｉ＝０〜（Ｖｍａｘ−ＳＴ）／ＺＶ：（ｉは整数）、
Ｖｍａｘ：撮像素子の全行数：（Ｖｍａｘは正の整数）、
ＳＴ：位相差画素配置の開始行：（ＳＴは正の整数）、
ＰＤ＝ＺＶ／２：（ＰＤは正の整数）、
ＭＤ＝ＰＤ×２：（ＭＤは正の整数）、
ＰＬ（ｍ，ｉ）＝ｆｌｏｏｒ（
ＰＫ（ｍ）
×（ｆｌｏｏｒ（
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢ（ｍ）−ＰＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）／ＰＢ（ｍ）
）
／（ＺＶ×
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢ（ｍ）−ＰＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）
）        ）、
ｍ＝０〜ｎ：任意の読出しモードの番号：（ｍ、ｎは正の整数）、
ｆｌｏｏｒ（）：床関数、
ＰＢ（ｍ）：読出しモードｍにおける同色読出し行ピッチ、
ＰＫ（ｍ）：読出しモードｍにおけるＰＢ（ｍ）とＺＶとの最小公倍数、
ＰＴ（ｍ）：読出しモードｍにおける正方向初期転置行、
ＭＩ（ｍ，ｉ）＝ｆｌｏｏｒ（
ＭＫ
×（ｆｌｏｏｒ（
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢＫ−ＭＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）／ＰＢ（ｍ）
）
／（ＺＶ×
（ｉ＋（ＺＶ×ＰＢＫ−ＭＴ（ｍ）＋ＳＴ）／ＺＶ）
）        ）、
ＭＫ：ＰＢ（０）〜ＰＢ（Ｎ）とＺＶとの最小公倍数、
ＰＢＫ：ＰＢ（０）〜ＰＢ（Ｎ）の最小公倍数、
ＭＴ（ｍ）：読出しモードｍにおける負方向初期転置行
である。
（２）前記撮像画素の全てから前記画像信号を出力する全読出しモードと、前記読出しモードに従って前記撮像画素の一部から前記画像信号を出力する間引きモードとを備える前記（１）に記載の撮像素子。
（３）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する基本周期アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成する正方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成する負方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉して前記正方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する位相差画素配置行決定部と
を具備する位相差画素配置行決定装置。
（４）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法。
（５）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法によって前記位相差画素の配置行が決定された撮像素子。
（６）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する基本周期アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成する正方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成する負方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉して前記負方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスおよび前記負方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する位相差画素配置行決定部と
を具備する位相差画素配置行決定装置。
（７）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記負方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法。
（８）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成して、前記負方向配置行アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記負方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記負方向配置行アドレスが何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成して、前記正方向配置行アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法によって前記位相差画素の配置行が決定された撮像素子。
（９）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成する基本周期アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値を正方向配置行アドレスとして生成する正方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値を負方向配置行アドレスとして生成する負方向配置行アドレス生成部と、
前記基本周期アドレスを基準として正方向または負方向のうち優先して配置を行う方向を優先方向として選択する選択部と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉して前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択された方が何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択された方を前記位相差画素の配置行として決定し、前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択された方が何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記優先方向として選択されなかった方を前記位相差画素の配置行として決定する位相差画素配置行決定部と
を具備する位相差画素配置行決定装置。
（１０）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値である正方向配置行アドレスまたは前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値である負方向配置行アドレスのうち優先して配置を行う方を選択して、前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択されなかった方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法。
（１１）撮影レンズにより結像される被写体像を光電変換して画像信号を生成する撮像画素および前記撮影レンズの瞳領域を分割して前記被写体像を光電変換して位相差検出信号を生成する位相差画素を備える撮像素子における行方向のアドレスを所定の基本周期に従って基本周期アドレスとして生成し、前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記基本周期アドレスを前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスが何れの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記基本周期アドレスを基準として正方向に所定の値を加算した値である正方向配置行アドレスまたは前記基本周期アドレスを基準として負方向に所定の値を加算した値である負方向配置行アドレスのうち優先して配置を行う方を選択して、前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れの読出しモードにおける読出し位置とも干渉しない場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と、
前記基本周期アドレスおよび前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択された方が何れかの読出しモードにおける読出し位置と干渉する場合には前記正方向配置行アドレスまたは負方向配置行アドレスのうち前記選択されなかった方を前記位相差画素の配置行として決定する手順と
を具備する位相差画素配置行決定方法によって前記位相差画素の配置行が決定された撮像素子。
【符号の説明】
【００６０】
１００  撮影レンズ
１５０  レンズ駆動部
２００  撮像素子
２９０  位相差画素配置行
３００  信号処理部
４００  画像記録部
５００  制御部
５１０  基本周期アドレス生成部
５２０  正方向転置行アドレス生成部
５３０  負方向転置行アドレス生成部
５４０  位相差画素配置行決定部
６００  画像表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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