JP5635584B2 - 撮影機器、カメラシステム及びフォーカス制御のための情報を算出する方法 - Google Patents
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Description
また、本発明に係る撮影機器は、撮影光束を導くレンズ部と上記レンズ部を装着可能なボディ部を有する撮影機器において、撮像用の画素と瞳分割位相差法に用いる少なくとも2種類の焦点検出用の画素とを有し、上記レンズ部からの結像光束が入射する撮像素子と、上記2種類の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する上記結像光束の入射角度範囲に関する情報を保持する第1の記憶部と、所定の像高における上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角に対応する受光感度の特性を示す感度特性の情報と上記入射角度範囲に関する情報とに基づいて得られるフォーカス制御のための情報を、上記入射角度範囲に関する情報に対応して記憶する第2の記憶部と、上記第1の記憶部から読み出した情報に基づいて上記第2の記憶部から上記フォーカス制御のための情報を読み出してフォーカス制御情報を出力する制御量出力部とを具備し、上記第2の記憶部には、上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角として上記結像光束の角度範囲に関する情報に基づく上記角度範囲をそれぞれ設定した場合における上記受光感度の分布の重心同士の間の距離が上記フォーカス制御のための情報として記憶される。
また、本発明に係るフォーカス制御のための情報を算出する方法は、撮影光束を瞳分割した一対の光束を受光する一対の焦点検出用の画素を複数対含む撮像素子を有するボディ部と、上記ボディ部に装着可能なレンズ部を有する撮影機器において、フォーカス制御のための情報を算出する方法であって、上記一対の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する結像光束の入射角度範囲に関する情報を上記レンズ部から読み出し、所定の像高における上記一対の焦点検出用の画素への各光線入射角に対応する受光感度の特性を示す感度特性の情報を上記ボディ部から読み出し、上記入射角度範囲に関する情報と上記感度特性の情報とに基づいて、上記一対の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する光束の重心位置の間隔を算出してフォーカス制御のための情報を算出する。
また、本発明に係るカメラシステムは、撮影光束を導くレンズ部と上記レンズ部を装着可能なボディ部を有するカメラシステムにおいて、撮像用の画素と瞳分割位相差法に用いる少なくとも2種類の焦点検出用の画素を有し、上記レンズ部からの結像光束が入射する撮像素子と、上記レンズ部に設けられ、上記2種類の焦点検出用の画素に入射する上記結像光束の入射角度範囲に関する情報を保持する第1の記憶部と、上記ボディ部に設けられ、所定の像高における上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角に対応する受光感度の特性を示す感度特性の情報を保持する第2の記憶部と、上記第1及び第2の記憶部から読み出した情報に基づいて、上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角として上記結像光束の角度範囲に関する情報に基づく上記角度範囲をそれぞれ設定した場合における上記受光感度の分布の重心をそれぞれ求め、求めた各重心間の距離によってフォーカス制御のための情報を取得する制御量算出部とを具備する。
図1は本発明の第1の実施の形態に係る撮影機器を示すブロック図である。
このように、本実施の形態においては、AF演算パラメータとして、像高に応じて補正した補正F値(CF値)及び像高に応じて補正した補正射出瞳位置(CEXPI)の情報を用いる。これらの情報は、光学系毎に異なる値となるので、光学系からの情報を利用する。また、結像光束入射角θcの値によっては、補正射出瞳位置(CEXPI)が無限遠になることがあるので、補正射出瞳位置(CEXPI)の逆数の値をAF演算パラメータとしてもよい。
なお、図8は所定像高のAF画素の受光感度を示しているが、像高に応じてAF画素の受光感度も変化する。従って、ボディ側では、各像高毎のAF画素の受光感度の情報を保持して利用するようにした方がよい。
(回路構成)
図1に示すように、本実施の形態における撮影機器1は、主要な回路が構成されたボディ部20と、ボディ部20の筐体に取り付けられるレンズ部10によって構成される。なお、レンズ部10は、ボディ部20に着脱自在に取り付けられる交換レンズであってもよい。レンズ部10には光学系11が設けられており、光学系11は被写体の光学像をボディ部20の撮像素子21の撮像面に導くようになっている。光学系11は、図示しないレンズを有しており、制御部13に駆動されて合焦するオートフォーカス機能を備えている。また、光学系11は制御部13に駆動されてズーム機能を有するものであってもよい。なお、レンズ部10としては、単焦点の撮影レンズを有するものを採用してもよい。
図11は本発明の第2の実施の形態において採用されるAF感度テーブルを示す説明図である。本実施の形態のハードウェア構成は図1と同様である。本実施の形態は像高補正部26において、本体メモリ27に格納されているAF感度テーブルを用いてAF感度を求める点が第1の実施の形態と異なるのみである。
Claims (30)
- レンズ部を装着可能であって、レンズ部から結像光束が導かれるボディ部を有する撮影機器において、
撮像用の画素と瞳分割位相差法に用いる少なくとも2種類の焦点検出用の画素とを有し、上記レンズ部からの結像光束が入射する撮像素子と、
所定の像高における上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角に対応する受光感度の特性を示す感度特性の情報を保持する記憶部と、
上記2種類の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する上記結像光束の入射角度範囲に関する情報を上記レンズ部から取得すると共に上記記憶部に記憶された情報を読出し、上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角として上記結像光束の角度範囲に関する情報に基づく上記角度範囲をそれぞれ設定した場合における上記受光感度の分布の重心をそれぞれ求め、求めた各重心間の距離によってフォーカス制御のための情報を取得する制御量算出部と
を具備したことを特徴とする撮影機器。 - 上記記憶部は、上記感度特性の情報を、像高毎に記憶する
ことを特徴とする請求項1に記載の撮影機器。 - 上記入射角度範囲に関する情報は、F値を像高に応じて補正して求めた補正F値の情報と射出瞳位置を像高に応じて補正して求めて補正射出瞳位置の情報である
ことを特徴とする請求項1に記載の撮影機器。 - 上記制御量算出部は、上記2種類の焦点検出用の画素の出力に基づいて求められる位相差検出情報を上記レンズ部のデフォーカス量に変換するためのAF感度を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の撮影機器。 - 上記制御量算出部は、上記焦点検出用の画素の出力の照度分布による影響を補正する補正値を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の撮影機器。 - 上記レンズ部は、上記入射角度範囲に関する情報を、上記レンズ部のレンズ状態毎に記憶するレンズ記憶部を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の撮影機器。 - 上記レンズ部は、フォーカスレンズとズームレンズと絞りを有し、
上記レンズ状態は、上記レンズ部のフォーカス状態、ズーム状態、絞り状態に関する情報の少なくともいずれかひとつを含む
ことを特徴とする請求項6に記載の撮影機器。 - 上記制御量算出部は、上記AF感度を像高に応じて算出する
ことを特徴とする請求項4に記載の撮影機器。 - 上記焦点検出用の画素は、一対の瞳分割された光束を受光する一対の画素を有し、
上記制御量算出部は、上記一対の画素にそれぞれ入射する光束の範囲を求め、上記光束の重心位置の間隔を算出してAF感度を算出する
ことを特徴とする請求項4に記載の撮影機器。 - 上記制御量算出部は、上記補正値を像高に応じて算出する
ことを特徴とする請求項5に記載の撮影機器。 - 撮影光束を導くレンズ部と上記レンズ部を装着可能なボディ部を有する撮影機器において、
撮像用の画素と瞳分割位相差法に用いる少なくとも2種類の焦点検出用の画素とを有し、上記レンズ部からの結像光束が入射する撮像素子と、
上記2種類の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する上記結像光束の入射角度範囲に関する情報を保持する第1の記憶部と、
所定の像高における上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角に対応する受光感度の特性を示す感度特性の情報と上記入射角度範囲に関する情報とに基づいて得られるフォーカス制御のための情報を、上記入射角度範囲に関する情報に対応して記憶する第2の記憶部と、
上記第1の記憶部から読み出した情報に基づいて上記第2の記憶部から上記フォーカス制御のための情報を読み出してフォーカス制御情報を出力する制御量出力部とを具備し、
上記第2の記憶部には、上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角として上記結像光束の角度範囲に関する情報に基づく上記角度範囲をそれぞれ設定した場合における上記受光感度の分布の重心同士の間の距離が上記フォーカス制御のための情報として記憶される
ことを特徴とする撮影機器。 - 上記第1の記憶部は、上記入射角度範囲に関する情報を、上記レンズ部のレンズ状態毎に記憶する
ことを特徴とする請求項11記載の撮影機器。 - 上記第1の記憶部は、上記入射角度範囲に関する情報として、F値を像高に応じて補正して求めた補正F値の情報と射出瞳位置を像高に応じて補正して求めて補正射出瞳位置の情報とを記憶する
ことを特徴とする請求項11に記載の撮影機器。 - 上記レンズ部は、フォーカスレンズとズームレンズと絞りを有し、
上記レンズ状態は、上記レンズ部のフォーカス状態、ズーム状態、絞り状態に関する情報の少なくともいずれかひとつを含む
ことを特徴とする請求項12記載の撮影機器。 - 上記フォーカス制御のための情報は、上記2種類の焦点検出用の画素の出力に基づいて求められる位相差検出情報を上記レンズ部のデフォーカス量に変換するためのAF感度である
ことを特徴とする請求項11記載の撮影機器。 - 上記制御量出力部は、上記焦点検出用の画素の出力の照度分布による影響を補正する補正値を算出する
ことを特徴とする請求項11記載の撮影機器。 - 撮影光束を瞳分割した一対の光束を受光する一対の焦点検出用の画素を複数対含む撮像素子を有するボディ部と、上記ボディ部に装着可能なレンズ部を有する撮影機器において、フォーカス制御のための情報を算出する方法であって、
上記一対の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する結像光束の入射角度範囲に関する情報を上記レンズ部から読み出し、
所定の像高における上記一対の焦点検出用の画素への各光線入射角に対応する受光感度の特性を示す感度特性の情報を上記ボディ部から読み出し、
上記入射角度範囲に関する情報と上記感度特性の情報とに基づいて、上記一対の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する光束の重心位置の間隔を算出してフォーカス制御のための情報を算出する、
ことを特徴とするフォーカス制御のための情報を算出する方法。 - 上記入射角度範囲に関する情報は、F値を像高に応じて補正して求めた補正F値の情報と射出瞳位置を像高に応じて補正して求めて補正射出瞳位置の情報である
ことを特徴とする請求項17に記載のフォーカス制御のための情報を算出する方法。 - 上記入射角度範囲に関する情報に基づいて上記一対の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する光束の範囲を求め、
上記光束の範囲と上記焦点検出用の画素の感度特性に基づいて上記光束の受光量を求めて上記光束の重心位置を算出する
ことを特徴とする請求項17のフォーカス制御のための情報を算出する方法。 - 上記一対の焦点検出用の画素の像高に応じた上記入射角度範囲に関する情報に基づいて上記一対の焦点検出用の画素にそれぞれ入射する光束の範囲を求め、
上記一対の焦点検出用の画素の像高に応じた上記一対の焦点検出用の画素の感度特性に基づいて上記光束の受光量を求める。
ことを特徴とする請求項19のフォーカス制御のための情報を算出する方法。 - 撮影光束を導くレンズ部と上記レンズ部を装着可能なボディ部を有するカメラシステムにおいて、
撮像用の画素と瞳分割位相差法に用いる少なくとも2種類の焦点検出用の画素を有し、上記レンズ部からの結像光束が入射する撮像素子と、
上記レンズ部に設けられ、上記2種類の焦点検出用の画素に入射する上記結像光束の入射角度範囲に関する情報を保持する第1の記憶部と、
上記ボディ部に設けられ、所定の像高における上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角に対応する受光感度の特性を示す感度特性の情報を保持する第2の記憶部と、
上記第1及び第2の記憶部から読み出した情報に基づいて、上記2種類の焦点検出用の画素への各光線入射角として上記結像光束の角度範囲に関する情報に基づく上記角度範囲をそれぞれ設定した場合における上記受光感度の分布の重心をそれぞれ求め、求めた各重心間の距離によってフォーカス制御のための情報を取得する制御量算出部と
を具備したことを特徴とするカメラシステム。 - 上記第1の記憶部は、上記入射角度範囲に関する情報を、上記レンズ部のレンズ状態毎に記憶する
ことを特徴とする請求項21記載のカメラシステム。 - 上記第1の記憶部は、上記入射角度範囲に関する情報として、F値を像高に応じて補正して求めた補正F値の情報と射出瞳位置を像高に応じて補正して求めて補正射出瞳位置の情報とを記憶する
ことを特徴とする請求項21に記載のカメラシステム。 - 上記レンズ部は、フォーカスレンズとズームレンズと絞りを有し、
上記レンズ状態は、上記レンズ部のフォーカス状態、ズーム状態、絞り状態に関する情報の少なくともいずれかひとつを含む
ことを特徴とする請求項22に記載のカメラシステム。 - 上記第2の記憶部は、上記感度特性の情報を、像高毎に記憶する
ことを特徴とする請求項21に記載のカメラシステム。 - 上記制御量算出部は、上記2種類の焦点検出用の画素の出力に基づいて求められる位相差検出情報を上記レンズ部のデフォーカス量に変換するためのAF感度を算出する
ことを特徴とする請求項21に記載のカメラシステム。 - 上記制御量算出部は、上記AF感度を像高に応じて算出する
ことを特徴とする請求項26記載のカメラシステム。 - 上記焦点検出用の画素は、一対の瞳分割された光束を受光する一対の画素を有し、
上記制御量算出部は、上記一対の画素にそれぞれ入射する光束の範囲を求め、上記光束の重心位置の間隔を算出してAF感度を算出する
ことを特徴とする請求項26記載のカメラシステム。 - 上記制御量算出部は、上記焦点検出用の画素の出力の照度分布による影響を補正する補正値を算出する
ことを特徴とする請求項21記載のカメラシステム。 - 上記制御量算出部は、上記補正値を像高に応じて算出する
ことを特徴とする請求項29記載のカメラシステム。
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