JP7024790B2 - 交換レンズ装置、撮像装置、撮像システム、および方法、並びにプログラム - Google Patents
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Description
本開示は、交換レンズ装置、撮像装置、撮像システム、および方法、並びにプログラムに関する。特に、オートフォーカス(AF)処理を実行する交換レンズ装置、撮像装置、撮像システム、および方法、並びにプログラムに関する。
カメラ(撮像装置)を用いて画像撮影を行う場合、被写体に対する合焦処理であるフォーカス調整(ピント(焦点)調整)が必要となる。
現在の多くのカメラには、このフォーカス調整を自動で実行するオートフォーカス(AF:Auto Focus)機能が備えられている。
現在の多くのカメラには、このフォーカス調整を自動で実行するオートフォーカス(AF:Auto Focus)機能が備えられている。
AF機能を実現する方式にはいくつかあるが、例えば、以下の方式がある。
複数のフォーカスレンズ設定位置で撮影画像を取得して、撮影画像のコントラストが最も高い位置をフォーカス位置(合焦位置)とするコントラスト検出方式。
撮像レンズを透過した光を瞳分割して1対の像を生成し、生成した1対の像間の位相差を解析してフォーカス位置(合焦位置)を検出する位相差検出方式。
これらの方式が知られている。
なお、位相差検出方式によるフォーカス位置(合焦位置)検出処理については、例えば特許文献1(特開2014-137468号公報)等に記載がある。
複数のフォーカスレンズ設定位置で撮影画像を取得して、撮影画像のコントラストが最も高い位置をフォーカス位置(合焦位置)とするコントラスト検出方式。
撮像レンズを透過した光を瞳分割して1対の像を生成し、生成した1対の像間の位相差を解析してフォーカス位置(合焦位置)を検出する位相差検出方式。
これらの方式が知られている。
なお、位相差検出方式によるフォーカス位置(合焦位置)検出処理については、例えば特許文献1(特開2014-137468号公報)等に記載がある。
オートフォーカス(AF:Auto Focus)を高速で行うためには、フォーカスレンズを駆動させながらフォーカス位置(合焦位置)を決定することが必要となる。
しかし、このような処理を行うと、例えば、上記のコントラスト検出、あるいは、位相差検出のいずれにおいても、コントラスト検出情報や、位相差検出情報が、どのフォーカスレンズ位置にあった時点の情報であるかが不明確になり、高精度なオートフォーカス(AF)が困難になるという問題が発生する。
しかし、このような処理を行うと、例えば、上記のコントラスト検出、あるいは、位相差検出のいずれにおいても、コントラスト検出情報や、位相差検出情報が、どのフォーカスレンズ位置にあった時点の情報であるかが不明確になり、高精度なオートフォーカス(AF)が困難になるという問題が発生する。
さらに、オートフォーカス(AF)処理を実行している間に、ユーザ(撮影者)が、ズーム調整を行い、ズームレンズを駆動させると、フォーカス位置が変動してしまうため、高精度なオートフォーカス(AF)ができなくなるという問題が発生する。
なお、特許文献2(特開2017-37103号公報)は、ズーム位置と、フォーカスレンズ位置との対応関係を考慮してフォーカスレンズの位置制御を行う構成について開示している。
しかし、この特許文献2に記載の構成は、焦点検出手段の出力信頼性の判定処理を行い、信頼性が低い場合には、再度、異なる手法でフォーカスレンズの位置制御を実行する構成であり、調整に時間を要するという問題がある。例えば連写撮影等、高速でのオートフォーカス(AF)が要求される場合には利用できない。
しかし、この特許文献2に記載の構成は、焦点検出手段の出力信頼性の判定処理を行い、信頼性が低い場合には、再度、異なる手法でフォーカスレンズの位置制御を実行する構成であり、調整に時間を要するという問題がある。例えば連写撮影等、高速でのオートフォーカス(AF)が要求される場合には利用できない。
本開示は、例えば、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、フォーカスレンズやズームレンズの移動中であっても、高精度なオートフォーカス(AF)処理を可能とした交換レンズ装置、撮像装置、撮像システム、および方法、並びにプログラムを提供することを目的とする。
本開示の第1の側面は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部は、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行する交換レンズ装置にある。
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部は、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行する交換レンズ装置にある。
さらに、本開示の第2の側面は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部は、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する撮像装置にある。
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部は、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する撮像装置にある。
さらに、本開示の第3の側面は、
交換レンズと、撮像装置を有する撮像システムであり、
前記交換レンズは、
デフォーカス量の算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して前記撮像装置に出力し、
前記撮像装置は、
前記検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
前記交換レンズから入力した前記レンズ位置情報を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出して、前記交換レンズに出力する撮像システムにある。
交換レンズと、撮像装置を有する撮像システムであり、
前記交換レンズは、
デフォーカス量の算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して前記撮像装置に出力し、
前記撮像装置は、
前記検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
前記交換レンズから入力した前記レンズ位置情報を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出して、前記交換レンズに出力する撮像システムにある。
さらに、本開示の第4の側面は、
交換レンズ装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部が、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行するフォーカス制御方法にある。
交換レンズ装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部が、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行するフォーカス制御方法にある。
さらに、本開示の第5の側面は、
撮像装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部が、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出するフォーカス制御方法にある。
撮像装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部が、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出するフォーカス制御方法にある。
さらに、本開示の第6の側面は、
交換レンズ装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記プログラムは、前記制御部に、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信させ、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行させるプログラムにある。
交換レンズ装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記プログラムは、前記制御部に、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信させ、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行させるプログラムにある。
さらに、本開示の第7の側面は、
撮像装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記プログラムは、前記フォーカス制御部に、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する処理と、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力する処理と、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する処理と、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する処理を実行させるプログラムにある。
撮像装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記プログラムは、前記フォーカス制御部に、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する処理と、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力する処理と、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する処理と、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する処理を実行させるプログラムにある。
なお、本開示のプログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な情報処理装置やコンピュータ・システムに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体によって提供可能なプログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、情報処理装置やコンピュータ・システム上でプログラムに応じた処理が実現される。
本開示のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本開示の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
本開示の一実施例の構成によれば、フォーカスレンズやズームレンズの動作中でも高精度なオートフォーカス(AF)処理を可能とした装置、方法が実現される。
具体的には、例えば、交換レンズはデフォーカス量(DF)算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を取得して撮像装置に出力する。撮像装置は検波情報取得画素情報を利用してデフォーカス量(DF)を算出し、入力したレンズ位置情報のカムカーブの対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)を算出し、基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)と、デフォーカス量(DF)から、合焦位置となるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出して交換レンズに出力する。
これらの構成により、フォーカスレンズやズームレンズの動作中でも高精度なオートフォーカス(AF)処理を可能とした装置、方法が実現される。
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、また付加的な効果があってもよい。
具体的には、例えば、交換レンズはデフォーカス量(DF)算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を取得して撮像装置に出力する。撮像装置は検波情報取得画素情報を利用してデフォーカス量(DF)を算出し、入力したレンズ位置情報のカムカーブの対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)を算出し、基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)と、デフォーカス量(DF)から、合焦位置となるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出して交換レンズに出力する。
これらの構成により、フォーカスレンズやズームレンズの動作中でも高精度なオートフォーカス(AF)処理を可能とした装置、方法が実現される。
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、また付加的な効果があってもよい。
以下、図面を参照しながら本開示の交換レンズ装置、撮像装置、撮像システム、および方法、並びにプログラムの詳細について説明する。なお、説明は以下の項目に従って行う。
1.交換レンズ装置、撮像装置、および撮像システムの構成例について
2.オートフォーカス(AF)処理の具体的シーケンスの例について
3.フォーカスレンズを駆動させながらAF処理を行う場合の問題点について
4.ズーム位置を考慮したオートフォーカス(AF)処理について
5.交換レンズと撮像装置(ボディ)間のデータ通信と処理シーケンスについて
6.本開示の構成のまとめ
1.交換レンズ装置、撮像装置、および撮像システムの構成例について
2.オートフォーカス(AF)処理の具体的シーケンスの例について
3.フォーカスレンズを駆動させながらAF処理を行う場合の問題点について
4.ズーム位置を考慮したオートフォーカス(AF)処理について
5.交換レンズと撮像装置(ボディ)間のデータ通信と処理シーケンスについて
6.本開示の構成のまとめ
[1.交換レンズ装置、撮像装置、および撮像システムの構成例について]
まず、図1以下を参照して、交換レンズ装置、撮像装置、および撮像システムの構成例について説明する。
まず、図1以下を参照して、交換レンズ装置、撮像装置、および撮像システムの構成例について説明する。
図1は、撮像システム1の一構成例を示す図である。
撮像システム1は、交換レンズ2と、撮像装置(ボディ)5によって構成される。
交換レンズ2は、撮像装置(ボディ)5に対して着脱可能なレンズユニットである。
交換レンズ2内部には、フォーカスレンズ、ズームレンズ等、各種のレンズがあり、また、これらのレンズを駆動する駆動部、駆動部に対する駆動信号を出力する制御部を有し、さらに、撮像装置(ボディ)5に対する接続機能、通信機能を備えたマウント部等を有する。
交換レンズ2の具体的な構成例については、後段において、図2を参照して説明する。
撮像システム1は、交換レンズ2と、撮像装置(ボディ)5によって構成される。
交換レンズ2は、撮像装置(ボディ)5に対して着脱可能なレンズユニットである。
交換レンズ2内部には、フォーカスレンズ、ズームレンズ等、各種のレンズがあり、また、これらのレンズを駆動する駆動部、駆動部に対する駆動信号を出力する制御部を有し、さらに、撮像装置(ボディ)5に対する接続機能、通信機能を備えたマウント部等を有する。
交換レンズ2の具体的な構成例については、後段において、図2を参照して説明する。
撮像装置(ボディ)5は、交換レンズ2を介して入射する被写体像を撮影する撮像素子6、撮像素子6による撮影画像を表示する表示部7、撮影処理を開始させるための操作部(シャッタボタン)8等が備えられている。
図には示していないが、撮像素子6による撮影画像を記録する記録部、撮像素子6による撮影画像に対する画像処理を行う信号処理部、交換レンズ2との接続機能、通信機能を備えたマウント部等を有する。
図には示していないが、撮像素子6による撮影画像を記録する記録部、撮像素子6による撮影画像に対する画像処理を行う信号処理部、交換レンズ2との接続機能、通信機能を備えたマウント部等を有する。
図2を参照して、撮像装置と、交換レンズによって構成される撮像システムの具体的構成例について説明する。
図2に示す撮像システム10は、交換レンズ20、撮像装置(ボディ)50によって構成される。これらは、図1に示す撮像システム1、交換レンズ2、撮像装置(ボディ)5に対応する。
図2に示す撮像システム10は、交換レンズ20、撮像装置(ボディ)50によって構成される。これらは、図1に示す撮像システム1、交換レンズ2、撮像装置(ボディ)5に対応する。
図2の撮像システム10は、レンズ交換式のデジタルカメラであり、着脱可能な交換レンズ20と、カメラ本体側となる撮像装置(ボディ)50によって構成される。
交換レンズ20は、撮像装置(ボディ)50のマウント部61に対して着脱可能に取り付けられるマウント部21を備える。マウント部21は、撮像装置(ボディ)50と電気的に接続する複数の端子や、撮像装置(ボディ)50と通信を行う通信部を有する。
また、交換レンズ20は、レンズ側制御部22、ズームレンズ23、手振れ補正レンズ24、絞り25、フォーカスレンズ26、操作部41、メモリ42、および、電源制御部43を備える。
さらに、交換レンズ20は、ズームレンズ駆動部31、手振れ制御部32、絞り制御部33、フォーカスレンズ駆動部34、レンズ位置(状態)検出部27を備える。
レンズ側制御部22は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)などの演算処理装置と周辺回路などで構成され、メモリ42に記録されている所定の制御プログラムを読み出して実行することにより、交換レンズ20全体を制御する。
なお、レンズ側制御部22は、時間情報を計測するクロックを有し、各処理部に対する同期信号の出力を行い、各処理部での処理タイミングを制御する。
なお、レンズ側制御部22は、時間情報を計測するクロックを有し、各処理部に対する同期信号の出力を行い、各処理部での処理タイミングを制御する。
例えば、レンズ側制御部22は、マウント部21の所定の通信端子を介して供給された撮像装置(ボディ)50からの指示、または、操作部41が受け付けたユーザの操作に応じて、ズームレンズ23の位置を制御する。
具体的には、レンズ側制御部22は、例えば磁気センサ(MRセンサ)等で構成されるレンズ位置(状態)検出部27からズームレンズ23の現在位置を取得し、取得結果に基づいてズームレンズ23を所定の位置に移動させるための駆動方向および駆動量を決定して、決定した駆動方向および駆動量を移動命令とともにズームレンズ駆動部31に出力する。ズームレンズ駆動部31は、レンズ側制御部22から供給された移動命令に基づいて、指示された駆動方向および駆動量となるようにズームレンズ23を光軸方向に移動させる。
具体的には、レンズ側制御部22は、例えば磁気センサ(MRセンサ)等で構成されるレンズ位置(状態)検出部27からズームレンズ23の現在位置を取得し、取得結果に基づいてズームレンズ23を所定の位置に移動させるための駆動方向および駆動量を決定して、決定した駆動方向および駆動量を移動命令とともにズームレンズ駆動部31に出力する。ズームレンズ駆動部31は、レンズ側制御部22から供給された移動命令に基づいて、指示された駆動方向および駆動量となるようにズームレンズ23を光軸方向に移動させる。
また、レンズ側制御部22は、手振れを補正するように手振れ補正レンズ24を制御する。具体的には、レンズ側制御部22は、レンズ位置(状態)検出部27に内蔵された手振れ検出センサによって検出された手振れ量に基づいて、手振れ量を打ち消す方向の手振れ補正レンズ24の駆動方向および駆動量を決定して、決定した駆動方向および駆動量を移動命令とともに手振れ制御部32に出力する。手振れ検出センサは、例えば、ジャイロセンサおよび3軸加速度センサの両方またはいずれか一方で構成される。ジャイロセンサは、手振れ補正レンズ24の補正方向として、PitchまたはYawに対応する方向のずれ(ブレ)を検出する場合に用いられ、3軸加速度センサは、光軸方向をZ軸としたときに、X軸とY軸の方向のずれ(ブレ)を検出する場合に用いられる。手振れ制御部32は、レンズ側制御部22から供給された移動命令に基づいて、指示された駆動方向および駆動量となるように手振れ補正レンズ24を移動させる。
レンズ側制御部22は、電源の供給がオフされた場合に、手振れ補正レンズ24をメカニカルにロックする制御を行う。すなわち、手振れ補正レンズ24は、撮像装置(ボディ)50から交換レンズ20へ電源が供給されている状態では、手振れ制御部32を介した制御によって、所定の位置に制御が保たれているが、電源の供給がオフされると、手振れ制御部32による位置制御が停止し、手振れ補正レンズ24は重力方向に所定量だけ落下する。レンズ側制御部22は、電源の供給がオフされるタイミングに応じて、手振れ制御部32を介して、手振れ補正レンズ24をメカニカルにロックさせ、落下を防止する。手振れ制御部32は、レンズ側制御部22から供給された固定命令に基づいて、手振れ補正レンズ24をメカニカルにロックする。
レンズ側制御部22は、マウント部21の所定の通信端子を介して供給された撮像装置(ボディ)50からの指示などに応じて、絞り25(の開口径)を制御する。具体的には、レンズ側制御部22は、絞り検出センサ(不図示)によって検出された絞り25の開口径を取得して、撮像装置(ボディ)50から指示されたF値になるように絞り制御部33に指令し、絞り25を駆動させる。絞り制御部33は、レンズ側制御部22から指示された開口径となるように絞り25を駆動させる。
さらに、レンズ側制御部22は、フォーカスレンズ26を制御する。具体的には、レンズ側制御部22は、レンズ位置(状態)検出部27からフォーカスレンズ26の現在位置を取得し、取得結果に基づいてフォーカスレンズ26を所定の位置に移動させるための駆動方向および駆動量を決定して、決定した駆動方向および駆動量を移動命令とともにフォーカスレンズ駆動部34に出力する。フォーカスレンズ駆動部34は、指示された駆動方向および駆動量となるようにフォーカスレンズ26を光軸方向に移動させる。フォーカスレンズ26は、1または複数の光学要素を含む。なお、フォーカスレンズ26は、ズームレンズ23に近い側のフォーカスレンズ群と、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65に近い側のフォーカスレンズ群の2種類のフォーカスレンズ群で構成されてもよい。
レンズ位置(状態)検出部27は、例えば、磁気センサ、フォトダイオードアレイ、ポテンショメータ、反射式エンコーダなどで構成することができる。
フォーカスレンズ駆動部34は、例えば、超音波モータ、DCモータ、リニアアクチュエータ、ステッピングモータ、ピエゾ素子(圧電素子)などで構成することができる。
レンズ側制御部22は、マウント部21の所定の通信端子を介して供給された撮像装置(ボディ)50からの指示、または、操作部41が受け付けたユーザの操作に応じて各種の制御を実行する。
操作部41は、ズーム倍率を手動で設定するズームリング、フォーカスレンズを手動で設定するフォーカスリングなどに対応し、ユーザの手動操作を受け付け、受け付けた操作に対応する操作信号をレンズ側制御部22に供給する。
メモリ42は、例えば、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等によって構成される記憶部であり、制御プログラムや動作中の各種データの記憶領域、さらに、レンズ側制御部22が実行する所定の制御プログラムや調整用パラメータなどの各種データが記憶されている。
電源制御部43は、撮像装置(ボディ)50から供給された電源の電力量を検出し、検出した電力量に基づいて、交換レンズ20内の各部(レンズ側制御部22や各種の駆動部)に対して電力量を最適に配分して電源を供給する。
一方、ボディ側となる撮像装置(ボディ)50は、交換レンズ20が着脱可能に取り付けられるマウント部61を備える。マウント部61は、交換レンズ20のマウント部21と電気的に接続する複数の端子や、交換レンズ20と通信する通信部を有する。
撮像装置(ボディ)50のマウント部61に交換レンズ20が装着されると、マウント部61の各端子と、交換レンズ20のマウント部21の各端子の、対応する端子どうしが、電気的かつ物理的に接続される。接続される端子には、例えば、電源供給のための端子(電源供給端子)、コマンドやデータを伝送するための端子(通信端子)、同期信号を伝送するための端子(同期信号端子)などがある。
撮像装置(ボディ)50は、さらに、ボディ側制御部62、シャッタ63、シャッタ制御部64、撮像素子65、AD変換部66、フレームメモリ67、画像信号処理部68、記録部69、記録媒体70、表示部71、メモリ72、電源部75、電源制御部76、操作部78、およびフォーカス制御部80を備える。
ボディ側制御部62は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)などの演算処理装置と、および、周辺回路などで構成され、メモリ72に記録されている所定の制御プログラムを読み出して実行することにより、撮像装置(ボディ)50の実行する処理、および、撮像システム10全体の処理を制御する。
なお、ボディ側制御部62は、時間情報を計測するクロックを有し、各処理部に対する同期信号の出力等を行い、各処理部で実行する処理のタイミングを制御する。
なお、ボディ側制御部62は、時間情報を計測するクロックを有し、各処理部に対する同期信号の出力等を行い、各処理部で実行する処理のタイミングを制御する。
メモリ72は、例えば、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等によって構成される記憶部であり、制御プログラムや動作中の各種データの記憶領域、さらに、ボディ側制御部62が実行する所定の制御プログラムや調整用パラメータなどの各種データが記憶されている。
例えば、ボディ側制御部62は、操作部78から供給されたユーザの所定の操作を表す操作信号に基づいて、撮像素子65による撮像処理を実行させる。さらに、所定のコマンドを、マウント部61を介して交換レンズ20に送信し、フォーカスレンズ26やズームレンズ23などを駆動させる。
また例えば、フォーカスレンズ26のレンズ位置情報やズームレンズ23のズーム位置情報などが、交換レンズ20からマウント部61を介してボディ側制御部62に供給され、ボディ側制御部62は、それらの情報に基づく最適なタイミングで、記録部69へ記録させる画像の撮像や外部機器への伝送用の画像の撮像を撮像素子65に行わせる。撮像素子65により得られた画像(のデータ)は、ボディ側制御部62の制御に従って、記録部69を介して記録媒体70に記録(記憶)され、また表示部71に表示される。
シャッタ63は、撮像素子65の前面に配置されており、シャッタ制御部64の制御に従って開閉する。シャッタ63が閉状態であるとき、交換レンズ20の光学系を通過してきた被写体の光が遮断される。シャッタ制御部64は、シャッタ63の開閉状態を検出し、ボディ側制御部62に供給する。シャッタ制御部64は、ボディ側制御部62の制御に基づいてシャッタ63を開状態または閉状態に駆動する。
撮像素子65は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Mental Oxide Semiconductor)センサなどで構成され、被写体を撮像し、画像データを生成して出力する。
撮像素子65がCCDセンサやCMOSセンサで構成される場合には、電子シャッタを用いることができるため、シャッタ63は省略することができる。シャッタ63が省略された場合、その制御に用いられるシャッタ制御部64も省略される。
なお、撮像素子65は、画像撮影用の画素(RGB画素)と、オートフォーカス処理に適用する検波情報取得画素、すなわち位相差情報を取得するための位相差検出画素を有する。
撮像素子65の具体的な画素構成例について図3を参照して説明する。
撮像素子65の具体的な画素構成例について図3を参照して説明する。
図3は、撮像素子65の画素構成例を示す図である。上下方向をY軸とし、左右方向をX軸とする。図3では、1つの画素を1つの正方形で示す。
図3に示すRGB画素は、通常の画像撮影用の画素である。RGB画素は、例えばベイヤ配列構成を有する。
図3に示すRGB画素は、通常の画像撮影用の画素である。RGB画素は、例えばベイヤ配列構成を有する。
オートフォーカス処理に適用する検波情報取得画素、すなわち位相差情報を取得するための位相差検出画素81は、ベイヤ配列を有するRGB画素の一部(行)に離散的に設定される。
位相差検出画素は、右開口位相差検出画素Pa、左開口位相差検出画素Pbのペアによって構成される。
位相差検出画素は、右開口位相差検出画素Pa、左開口位相差検出画素Pbのペアによって構成される。
撮像素子65からは、以下の2つのデータ出力が個別に行われる。
(1)撮影画像用の画素(RGB画素)による画素情報(画像信号)出力、
(2)位相差検出画素81による位相差検出画素情報((AF)検波信号)出力、
(1)撮影画像用の画素(RGB画素)による画素情報(画像信号)出力、
(2)位相差検出画素81による位相差検出画素情報((AF)検波信号)出力、
「(1)撮影画像用の画素(RGB画素)による画素情報(画像信号)出力」は、ユーザ(撮影者)による画像撮影タイミングに応じて出力され、さらに、非撮影時においても、表示部71に表示するための表示用画像(ライブビュー画像)の出力が行われる。表示用画像(ライブビュー画像)は、表示部71の画像表示レートに応じたフレームレートで出力される。
「(2)位相差検出画素81による位相差検出画素情報(検波信号)出力」は、画像出力間隔より短い間隔、例えば(1/60)sec間隔(=16.7msec間隔)で行われる。
図2に示すように、撮像素子65からの出力は、AD変換部66に入力されデジタル信号に変換される。
「(1)撮影画像用の画素(RGB画素)による画素情報(画像信号)出力」は、AD変換部66に入力されデジタル信号に変換された後、フレームメモリ67に格納され、その後、画像信号処理部68に入力される。
画像信号処理部68は、例えばホワイトバランス(WB)調整、ガンマ補正等、一般的なカメラにおける信号処理を実行して出力画像、すなわち、表示部71に表示するための画像や記録媒体70に記録する画像が生成される。
図2では、このデータストリームをストリーム1(St1)として示している。
「(1)撮影画像用の画素(RGB画素)による画素情報(画像信号)出力」は、AD変換部66に入力されデジタル信号に変換された後、フレームメモリ67に格納され、その後、画像信号処理部68に入力される。
画像信号処理部68は、例えばホワイトバランス(WB)調整、ガンマ補正等、一般的なカメラにおける信号処理を実行して出力画像、すなわち、表示部71に表示するための画像や記録媒体70に記録する画像が生成される。
図2では、このデータストリームをストリーム1(St1)として示している。
一方「(2)位相差検出画素81による位相差検出画素情報(検波信号)出力」は、AD変換部66に入力されデジタル信号に変換された後、フォーカス制御部80に入力される。
フォーカス制御部80は、位相差検出画素情報(検波信号)により生成される一対の像間の位相差を解析して、フォーカスを合わせる対象となる被写体(合焦対象物)に対するフォーカスのずれ量、すなわち合焦距離と被写体距離とのずれ量(デフォーカス量(DF))を算出する。
図2では、この「(2)位相差検出画素81による位相差検出画素情報(検波信号)出力」に相当するデータストリームをストリーム2(St2)として示している。
フォーカス制御部80は、位相差検出画素情報(検波信号)により生成される一対の像間の位相差を解析して、フォーカスを合わせる対象となる被写体(合焦対象物)に対するフォーカスのずれ量、すなわち合焦距離と被写体距離とのずれ量(デフォーカス量(DF))を算出する。
図2では、この「(2)位相差検出画素81による位相差検出画素情報(検波信号)出力」に相当するデータストリームをストリーム2(St2)として示している。
このように撮像素子65からは、2つのデータストリームが出力される。
これらの2つのストリームは独立した個別のタイミングで出力される。
これらの2つのデータの詳細な出力シーケンスの例については、後段で説明する。
これらの2つのストリームは独立した個別のタイミングで出力される。
これらの2つのデータの詳細な出力シーケンスの例については、後段で説明する。
画像信号処理部68は、撮像素子65から供給される画像に対して所定の画像信号処理を実行する。例えば、画像信号処理部68は、撮像素子65から供給されるRAW画像を、所定のファイル形式の画像データに変換し、記録部69を介して記録媒体70に記録させる。また、画像信号処理部68は、RAW画像に対してデモザイク処理を実行し、さらに、可逆圧縮または非可逆圧縮して所定のファイル形式の画像データに変換し、記録部69を介して記録媒体70に記録させる。また例えば、画像信号処理部68は、撮像素子65から供給される画像データを、所定の表示フォーマットの画像信号に変換して、表示部71に供給し、撮像された画像を表示させる。
記録部69は、例えば不揮発性メモリで構成される記録媒体70に、撮像素子65で撮像された画像のデータなどを記録(記憶)させる。さらに、記録媒体70から画像データを読み出す制御を行う。記録媒体70は、着脱可能とされてもよい。
表示部71は、液晶パネルや有機ELディスプレイ等のパネル型表示装置で構成され、画像信号処理部68から供給された画像(動画または静止画)を表示する。表示部71は、マウント部61が配置された正面と反対側の背面に実装され、スルー画像の表示や、記録媒体70に記録されている画像の表示などを行うことができる。
電源制御部76は、電源部75から供給される電源を、撮像装置(ボディ)50の各部へ供給する。また、電源制御部76は、撮像装置(ボディ)50の動作状態を考慮して、交換レンズ20に供給可能な電源の電力量を算出し、マウント部61を介して交換レンズ20に電源を供給する。電源部75は、例えば、NiCd電池やNiMH電池、Li電池等の二次電池、ACアダプタ等で構成される。
操作部78は、シャッタボタン、モードダイヤル、ズームボタン等のハードウエアキー、表示部71に積層されたタッチパネルによるソフトウェアキーを含み、ユーザが行う所定の操作を受け付けて、その操作信号をボディ側制御部62に供給する。ユーザは、操作部78を操作することにより、例えば、撮影モードの設定や、カメラパラメータの設定などを行うことができる。
フォーカス制御部80は、前述したように、オートフォーカス(AF)処理を行うための位相差検出画素情報(AF検波信号)を撮像素子65、AD変換部66を介して入力する。
フォーカス制御部80は、入力したAF検波信号の解析を行い、オートフォーカス(AF)処理に必要となるデフォーカス量(DF)の算出を行う。
具体的には、入力したAF検波信号の解析により、合焦距離と被写体距離とのずれ量(デフォーカス量(DF))を算出し、交換レンズ20側のフォーカスレンズ26を合焦させるためのレンズ位置であるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を決定する。
フォーカス制御部80は、入力したAF検波信号の解析を行い、オートフォーカス(AF)処理に必要となるデフォーカス量(DF)の算出を行う。
具体的には、入力したAF検波信号の解析により、合焦距離と被写体距離とのずれ量(デフォーカス量(DF))を算出し、交換レンズ20側のフォーカスレンズ26を合焦させるためのレンズ位置であるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を決定する。
なお、以下に説明する実施例では、図2に示す撮像システム10は、位相差検出方式を利用したオートフォーカス(AF:Auto Focus)処理を実行するものとする。
位相差検出方式によるAF処理は、レンズを透過した光を瞳分割して一対の像を生成し、生成した一対の像間の位相差を解析してフォーカス位置(合焦位置)を検出する方式である。
なお、前述したように、位相差検出方式によるフォーカス位置(合焦位置)検出処理については、例えば特許文献1(特開2014-137468号)等に記載がある。
本開示の撮像システムにおいても、この位相差検出方式によって算出されるデフォーカス量を利用した処理を実行する。
なお、本開示の処理は、位相差検出方式に限らず、その他のオートフォーカス処理を利用した構成においても適用可能であるる
位相差検出方式によるAF処理は、レンズを透過した光を瞳分割して一対の像を生成し、生成した一対の像間の位相差を解析してフォーカス位置(合焦位置)を検出する方式である。
なお、前述したように、位相差検出方式によるフォーカス位置(合焦位置)検出処理については、例えば特許文献1(特開2014-137468号)等に記載がある。
本開示の撮像システムにおいても、この位相差検出方式によって算出されるデフォーカス量を利用した処理を実行する。
なお、本開示の処理は、位相差検出方式に限らず、その他のオートフォーカス処理を利用した構成においても適用可能であるる
フォーカス制御部80は、撮像素子65、AD変換部66を介して入力するAF検波信号、すなわち、位相差検出画素出力値に基づいて、フォーカスを合わせる対象の物体(合焦対象物)に対するフォーカスのずれ量(デフォーカス量)を算出し、その算出したデフォーカス量に基づいて、合焦するのに必要なフォーカスレンズ26の目標位置(ターゲット位置:Tgt_fc)を算出する。
算出したフォーカスレンズ26の目標位置(ターゲット位置:Tgt_fc)は、ボディ側制御部62、マウント部61を介して交換レンズ20に出力される。
算出したフォーカスレンズ26の目標位置(ターゲット位置:Tgt_fc)は、ボディ側制御部62、マウント部61を介して交換レンズ20に出力される。
交換レンズ20は、入力した目標位置(ターゲット位置:Tgt_fc)に従い、レンズ側制御部22と、フォーカスレンズ駆動部34の処理により、フォーカスレンズ26を駆動して、被写体に対して合焦させる処理を行う。
なお、以下に説明する本開示のフォーカス制御処理(合焦処理)においては、様々な位置や距離を示すデータを利用して処理が行われる。
これらの用語について説明する。
これらの用語について説明する。
(a)被写体距離:被写体距離は、撮像装置から、撮影対象となる被写体までの実際の距離、例えば2m、3m、・・5m、7m等の実距離であり、合焦距離とも呼ぶ。
(b)合焦位置:合焦位置は、上記の合焦距離(=被写体距離)とは異なり、被写体に合焦するレンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内のレンズ位置である。例えば、レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内に設定される基準点を原点とした座標、あるいは原点からの離間距離(mm)として表現される。なお、レンズ移動枠は、交換レンズ内に構成されるレンズの移動可能な領域である。
(b)合焦位置:合焦位置は、上記の合焦距離(=被写体距離)とは異なり、被写体に合焦するレンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内のレンズ位置である。例えば、レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内に設定される基準点を原点とした座標、あるいは原点からの離間距離(mm)として表現される。なお、レンズ移動枠は、交換レンズ内に構成されるレンズの移動可能な領域である。
(c)フォーカスレンズ位置:上記レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内のフォーカスレンズの位置である。合焦位置と同様、レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内に設定される基準点を原点とした座標、あるいは原点からの離間距離(mm)として表現される。
(d)ズームレンズ位置:上記レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内のズームレンズの位置である。合焦位置と同様、レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内に設定される基準点を原点とした座標、あるいは原点からの離間距離(mm)として表現される。
(d)ズームレンズ位置:上記レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内のズームレンズの位置である。合焦位置と同様、レンズ移動枠(レンズ駆動ストローク)内に設定される基準点を原点とした座標、あるいは原点からの離間距離(mm)として表現される。
(e)ターゲットフォーカスレンズ位置:ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、合焦する「(a)被写体距離」、または、被写体に対して合焦する「(c)フォーカスレンズ位置」を示す情報である。
なお、本開示の処理の一例においては、このターゲットフォーカスレンズ位置を、カムカーブを利用して決定し、撮像装置(ボディ)50から交換レンズ10に出力するフォーカスレンズの移動制御指令値として利用される。
なお、本開示の処理の一例においては、このターゲットフォーカスレンズ位置を、カムカーブを利用して決定し、撮像装置(ボディ)50から交換レンズ10に出力するフォーカスレンズの移動制御指令値として利用される。
(f)被写体距離情報:被写体距離情報は、合焦処理を行うために適用可能な情報の総称であり、上述した(a)被写体距離、あるいは、合焦位置となる(c)フォーカスレンズ位置や(d)ズームレンズ位置の位置情報、これらの少なくともいずれかの情報である。上記の(e)ターゲットフォーカスレンズ位置も、被写体距離情報である。
[2.オートフォーカス(AF)処理の具体的シーケンスの例について]
次に、オートフォーカス(AF)処理の具体的シーケンスの例について説明する。
次に、オートフォーカス(AF)処理の具体的シーケンスの例について説明する。
図4は、図2を参照して説明した撮像システム10の撮像装置(ボディ)50側の撮像素子65からのデータ出力シーケンスの一例を示す図である。
先に図2を参照して説明したように、撮像素子65からは、以下の2つのデータストリームの出力が個別に行われる。
(第1ストリーム)撮影画像用の画素(RGB画素)による画素情報(画像信号)出力、
(第2ストリーム)位相差検出画素81による位相差検出画素情報((AF)検波信号)出力、
先に図2を参照して説明したように、撮像素子65からは、以下の2つのデータストリームの出力が個別に行われる。
(第1ストリーム)撮影画像用の画素(RGB画素)による画素情報(画像信号)出力、
(第2ストリーム)位相差検出画素81による位相差検出画素情報((AF)検波信号)出力、
図4には、
(A)第1ストリーム(撮影画像信号)の処理シーケンス、
(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンス、
これら2つの信号の処理シーケンスの例を示している。
なお、図4上段に示す(A)第1ストリーム(撮影画像信号)の処理シーケンスは、静止画の連写撮影処理を行った場合の処理シーケンス例である。
図4に示す、静止画V1,V2,V3が、連写撮影時の各静止画である。
連写撮影処理においては、高速の高精度なオートフォーカス(AF)処理が要求される。
(A)第1ストリーム(撮影画像信号)の処理シーケンス、
(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンス、
これら2つの信号の処理シーケンスの例を示している。
なお、図4上段に示す(A)第1ストリーム(撮影画像信号)の処理シーケンスは、静止画の連写撮影処理を行った場合の処理シーケンス例である。
図4に示す、静止画V1,V2,V3が、連写撮影時の各静止画である。
連写撮影処理においては、高速の高精度なオートフォーカス(AF)処理が要求される。
図4の最上段には撮像装置(ボディ)50の各種の処理のタイミングを制御する同期信号(ta1~)を示している。
図に示す例は、16.7ms(=(1/60)sec)間隔の同期信号である。この同期信号は、例えばボディ側制御部62から各処理部に提供され、各処理部での処理の実行タイミングのトリガとなる。
図に示す例は、16.7ms(=(1/60)sec)間隔の同期信号である。この同期信号は、例えばボディ側制御部62から各処理部に提供され、各処理部での処理の実行タイミングのトリガとなる。
まず、図4の(A)第1ストリーム(撮影画像信号)の処理シーケンスについて説明する。
図4の(A)第1ストリーム(撮影画像信号)の処理シーケンスには、
(a1)撮影画素の露光とAD変換処理
(a2)撮影画素の読出し(フレームメモリ(FM)格納)
これらの2つの処理を示している。
図4の(A)第1ストリーム(撮影画像信号)の処理シーケンスには、
(a1)撮影画素の露光とAD変換処理
(a2)撮影画素の読出し(フレームメモリ(FM)格納)
これらの2つの処理を示している。
(a1)撮影画素の露光とAD変換処理は、撮像素子65における露光処理と、AD変換部66におけるAD変換処理である。
図に示す例は、連写撮影処理の例であり、各静止画像(V1,V2,V3・・・)を(1/20)sec間隔で撮影した場合のシーケンスである。
図に示す例は、連写撮影処理の例であり、各静止画像(V1,V2,V3・・・)を(1/20)sec間隔で撮影した場合のシーケンスである。
(a1)に示すように、連写撮影処理の最初の画像V1は、時間ta2で撮像素子65において露光が開始され、所定の露光時間の露光処理の後、露光結果が撮像素子65からAD変換部66に出力され、AD変換処理がなされる。
なお、右下がりの平行四辺形の形状は、撮像素子65からAD変換部66への出力処理と、AD変換処理が、撮像素子65を構成する画素の上から下に順次、進行することを意味している。
1つの画像、例えば画像V1の露光、AD変換処理が完了すると、AD変換部66からフレームメモリ67への格納処理が行われる。
この処理が、図4に示す(a2)撮影画像の読出し(フレームメモリ(FM)格納処理)である。
図4(a2)に示す画像V1の三角形領域は、1画素ずつデータがAD変換部66からフレームメモリ67へ転送され、格納され、格納処理までに時間を要することを意味している。図に示す例は、画像V1のフレームメモリへの格納処理は、時間ta3直前に開始され、時間ta5で完了することを示している。
この処理が、図4に示す(a2)撮影画像の読出し(フレームメモリ(FM)格納処理)である。
図4(a2)に示す画像V1の三角形領域は、1画素ずつデータがAD変換部66からフレームメモリ67へ転送され、格納され、格納処理までに時間を要することを意味している。図に示す例は、画像V1のフレームメモリへの格納処理は、時間ta3直前に開始され、時間ta5で完了することを示している。
次に、図4の下段に示す、(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンスについて説明する。
図4の下段に示す、(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンスは、撮像素子65に構成される位相差検出信号81の画素信号に関する処理シーケンスである。
図4の下段に示す、(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンスは、撮像素子65に構成される位相差検出信号81の画素信号に関する処理シーケンスである。
図4の(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンスには、
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
(b4)レンズ駆動
これらの4つの処理を示している。
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
(b4)レンズ駆動
これらの4つの処理を示している。
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理は、撮像素子65における位相差検出画素の露光処理と、AD変換部66におけるAD変換処理である。
位相差検出画素の露光処理と、AD変換部66におけるAD変換処理は、図4上段に示す(1)第1ストリーム(撮影画像信号)に対する処理とは独立して実行される。
位相差検出画素の露光処理と、AD変換部66におけるAD変換処理は、図4上段に示す(1)第1ストリーム(撮影画像信号)に対する処理とは独立して実行される。
図に示す例において、位相差検出画素の露光処理は、(1/60)sec間隔で実行している。
図に示すPhの各々が、(1/60)sec間隔で実行される位相差検出画素の露光処理とAD変換処理である。
図に示すPhの各々が、(1/60)sec間隔で実行される位相差検出画素の露光処理とAD変換処理である。
図4(b1)に示す位相差検出画素の露光処理の終了後、AD変換部66から、デジタルデータに変換された位相差検出画素の画素値が、フォーカス制御部80に出力される。
図4に示す
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理は、このデジタルデータに対してフォーカス制御部80が実行する処理である。
図4では、それぞれの処理を三角形、および矩形領域で示している。
図4に示す
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理は、このデジタルデータに対してフォーカス制御部80が実行する処理である。
図4では、それぞれの処理を三角形、および矩形領域で示している。
位相差検出画素の露光結果は、AD変換部66に入力されデジタル信号に変換された後、AD変換部66から、フォーカス制御部80に入力される。
図2に示す構成において、フォーカス制御部80は、AD変換部66から、AD変換された位相差検出画素値を、上部画素から順に順次、入力する。
この処理が、(b2)位相差検出画素読み出しに相当する。
なお、図2に示す構成では、AD変換部66の出力を、直接、フォーカス制御部80に入力する構成としているが、フォーカス制御部80と、AD変換部66間にメモリを配置して、AD変換部66の出力をメモリに格納し、メモリを介してフォーカス制御部80に入力する構成としてもよい。
図2に示す構成において、フォーカス制御部80は、AD変換部66から、AD変換された位相差検出画素値を、上部画素から順に順次、入力する。
この処理が、(b2)位相差検出画素読み出しに相当する。
なお、図2に示す構成では、AD変換部66の出力を、直接、フォーカス制御部80に入力する構成としているが、フォーカス制御部80と、AD変換部66間にメモリを配置して、AD変換部66の出力をメモリに格納し、メモリを介してフォーカス制御部80に入力する構成としてもよい。
前述したように、フォーカス制御部80は、位相差検出画素により生成される一対の像間の位相差を解析して、フォーカスを合わせる対象となる被写体(合焦対象物)に対するフォーカスのずれ量(デフォーカス量(DF))を算出する。
この処理が、図4に示す、
(b3)デフォーカス量算出
この処理である。
この処理が、図4に示す、
(b3)デフォーカス量算出
この処理である。
図4から理解されるように、位相差検出画素の露光処理は、(1/60)sec間隔で実行され、フォーカス制御部80におけるデフォーカス量(DF)算出も、(1/60)sec間隔で実行される。
フォーカス制御部80において算出されるデフォーカス量(DF)は、
被写体に対する合焦位置に相当するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt-fc)と、
現在のフォーカスレンズ位置に相当するカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)、
との差分に相当する。
被写体に対する合焦位置に相当するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt-fc)と、
現在のフォーカスレンズ位置に相当するカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)、
との差分に相当する。
撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62は、フォーカス制御部80の算出したデフォーカス量(DF)、あるいは、デフォーカス量(DF)から求められるるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt-fc)のいずれかの情報を交換レンズ20に出力する。
交換レンズ20のレンズ側制御部22は、撮像装置(ボディ)50から入力するデフォーカス量(DF)、あるいは、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt-fc)のいずれかの情報に基づいて、フォーカスレンズ駆動部34にフォーカスレンズ26をターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt-fc)に駆動させるレンズ駆動処理を実行させる。
この処理が図4に示す(b4)レンズ駆動である。
交換レンズ20のレンズ側制御部22は、撮像装置(ボディ)50から入力するデフォーカス量(DF)、あるいは、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt-fc)のいずれかの情報に基づいて、フォーカスレンズ駆動部34にフォーカスレンズ26をターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt-fc)に駆動させるレンズ駆動処理を実行させる。
この処理が図4に示す(b4)レンズ駆動である。
図4の(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンスに示す以下の処理、すなわち、
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
(b4)レンズ駆動
これらの4つの処理は、位相差検出画素の露光間隔である(1/60)secごとに実行される。
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
(b4)レンズ駆動
これらの4つの処理は、位相差検出画素の露光間隔である(1/60)secごとに実行される。
[3.フォーカスレンズを駆動させながらAF処理を行う場合の問題点について]
次に、フォーカスレンズを駆動させながらAF処理を行う場合の問題点について説明する。
オートフォーカス(AF)処理を高速に行うためには、フォーカスレンズを停止させることなく、駆動させながら行うことが有効である。
次に、フォーカスレンズを駆動させながらAF処理を行う場合の問題点について説明する。
オートフォーカス(AF)処理を高速に行うためには、フォーカスレンズを停止させることなく、駆動させながら行うことが有効である。
しかし、このような処理を行うと、正しい処理が行えない可能性がある。
具体的には、フォーカス制御部80において算出するデフォーカス量(DF)の算出パラメータとして適用する位相差検出画素情報(AF検波信号)が、フォーカスレンズがどの位置にあった時点の情報かが不明確となり、高精度なオートフォーカス(AF)が困難になるという問題が発生する。
以下、この問題点について説明する。
具体的には、フォーカス制御部80において算出するデフォーカス量(DF)の算出パラメータとして適用する位相差検出画素情報(AF検波信号)が、フォーカスレンズがどの位置にあった時点の情報かが不明確となり、高精度なオートフォーカス(AF)が困難になるという問題が発生する。
以下、この問題点について説明する。
図5と、図6を参照して、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づくデフォーカス量(DF)の算出処理例について説明する。
図5は、フォーカスレンズの駆動を停止した状態で、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する例である。
一方、図6は、フォーカスレンズの駆動を実行しながら、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する例である。
なお、いずれも被写体の移動がないという条件の下での処理例である。
図5は、フォーカスレンズの駆動を停止した状態で、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する例である。
一方、図6は、フォーカスレンズの駆動を実行しながら、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する例である。
なお、いずれも被写体の移動がないという条件の下での処理例である。
まず、図5を参照して、フォーカスレンズの駆動を停止した状態で、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する例について説明する。
図5には、
(1)デフォーカス量算出シーケンス
(2)デフォーカス量推移
これらの2つの図を時間軸に沿って対応付けて示している。
時間は、図5(1)の時間軸(T)に示すように、左から右に経過する。
図5には、
(1)デフォーカス量算出シーケンス
(2)デフォーカス量推移
これらの2つの図を時間軸に沿って対応付けて示している。
時間は、図5(1)の時間軸(T)に示すように、左から右に経過する。
図5(1)デフォーカス量算出シーケンスに示す図は、先に図4を参照して説明した図4(B)第2ストリーム(検波信号)の処理シーケンスの一部を拡大した図である。図4(B)と同様、
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これら3つの処理を示している。
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これら3つの処理を示している。
図5(1)には、
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
として、(1/60)sec間隔で実行される2つの処理Ph1,Ph2を示している。
Ph1として示す最初の位相差検出画素の露光とAD変換処理は時間t1に開始され、時間t2で露光処理が終了し、時間t2からAD変換処理が行われ、その後、時間t3でAD変換処理が終了し、時間t3後にフォーカス制御部80において、
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理が行われている。
フォーカス制御部80における「(b3)デフォーカス量(DF)算出」処理が完了する時間は時間t4である。
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
として、(1/60)sec間隔で実行される2つの処理Ph1,Ph2を示している。
Ph1として示す最初の位相差検出画素の露光とAD変換処理は時間t1に開始され、時間t2で露光処理が終了し、時間t2からAD変換処理が行われ、その後、時間t3でAD変換処理が終了し、時間t3後にフォーカス制御部80において、
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理が行われている。
フォーカス制御部80における「(b3)デフォーカス量(DF)算出」処理が完了する時間は時間t4である。
一方、図5の下段には、
(2)デフォーカス量推移
を示している。時間軸は、図5(1)に示す時間軸に従っている。
図5(2)には、以下のラインを時間軸に沿って示している。
(c)フォーカスレンズ合焦位置、すなわち、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)、
(d)現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)、
(2)デフォーカス量推移
を示している。時間軸は、図5(1)に示す時間軸に従っている。
図5(2)には、以下のラインを時間軸に沿って示している。
(c)フォーカスレンズ合焦位置、すなわち、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)、
(d)現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)、
図5(2)の上下方向が、フォーカスレンズの移動可能方向であり、フォーカスレンズを上下方向に移動させることで、フォーカス調整が行われる。
オートフォーカス(AF)処理、すなわち、合焦処理は、現在のフォーカスレンズ位置(Cur_fc)を、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)に移動させることで行われることになる。
オートフォーカス(AF)処理、すなわち、合焦処理は、現在のフォーカスレンズ位置(Cur_fc)を、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)に移動させることで行われることになる。
図5に示す例は、フォーカスレンズの駆動を停止した状態で、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する処理例である。
従って、図5(2)デフォーカス推移に示す(d)現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)は、時間経過とともに変化がなく一定の位置にある。
従って、図5(2)デフォーカス推移に示す(d)現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)は、時間経過とともに変化がなく一定の位置にある。
図5上段の(1)デフォーカス量算出シーケンスにPh1として示す最初の位相差検出画素の露光とAD変換処理の開始時間t1におけるデフォーカス量はdf1である。
なお、デフォーカス量は、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、現在のフォーカスレンズ位置(Cur_fc)との差分である。
なお、デフォーカス量は、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、現在のフォーカスレンズ位置(Cur_fc)との差分である。
また、図5(1)に示すPh1のAD変換処理の完了時間t3におけるデフォーカス量はdf3である。
図には、時間t1~t3の間のある1つの時間のデフォーカス量df2も示している。
図には、時間t1~t3の間のある1つの時間のデフォーカス量df2も示している。
これらのいずれの時間においても、現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)は不変であり、被写体の移動がないという条件の下では、時間t1~t3の期間において、デフォーカス量は不変となる。
すなわち、
df1=df2=df3
上記式が成立する。
すなわち、
df1=df2=df3
上記式が成立する。
このように、位相差検出画素の露光期間中、フォーカスレンズが停止していれば、デフォーカス量は一定であり、フォーカス制御部80が、位相差検出画素の露光結果に基づいて算出するデフォーカス量(DF)についも、以下の式が成立する。
DF=df1=df2=df3
DF=df1=df2=df3
すなわち、フォーカス制御部80は、位相差検出画素の露光結果に基づいて算出するデフォーカス量(DF)は、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、現在のフォーカスレンズ位置(Cur_fc)との差分に等しい、正確なデフォーカス量(DF)であり、このデフォーカス量(DF)を適用して、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)に向けてフォーカスレンズを移動させることで、合焦処理、すなわち正しいオートフォーカス(AF)処理を行うことができる。
次に、図6を参照して、フォーカスレンズの駆動を実行しながら、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する例について説明する。
図6には、図5と同様、
(1)デフォーカス量算出シーケンス
(2)デフォーカス量推移
これらの2つの図を時間軸に沿って対応付けて示している。
時間は、図6(1)の時間軸(T)に示すように、左から右に経過する。
図6には、図5と同様、
(1)デフォーカス量算出シーケンス
(2)デフォーカス量推移
これらの2つの図を時間軸に沿って対応付けて示している。
時間は、図6(1)の時間軸(T)に示すように、左から右に経過する。
図6(1)デフォーカス量算出シーケンスに示す図は、図5と同様、
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これら3つの処理を示している。
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これら3つの処理を示している。
これら3つの処理の処理タイミングは、先に説明した図5(1)と同じである。
Ph1として示す最初の位相差検出画素の露光とAD変換処理は時間t1に開始され、時間t2で露光処理が終了し、時間t2からAD変換処理が行われ、その後、時間t3でAD変換処理が終了し、時間t3後にフォーカス制御部80において、
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理が行われている。
フォーカス制御部80における「(b3)デフォーカス量(DF)算出」処理が完了する時間は時間t4である。
Ph1として示す最初の位相差検出画素の露光とAD変換処理は時間t1に開始され、時間t2で露光処理が終了し、時間t2からAD変換処理が行われ、その後、時間t3でAD変換処理が終了し、時間t3後にフォーカス制御部80において、
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理が行われている。
フォーカス制御部80における「(b3)デフォーカス量(DF)算出」処理が完了する時間は時間t4である。
図6の下段には、
(2)デフォーカス量推移
を示している。時間軸は、図6(1)に示す時間軸に従っている。
図6(2)には、図5(2)と同様、以下のラインを時間軸に沿って示している。
(c)フォーカスレンズ合焦位置、すなわち、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)、
(d)現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)、
(2)デフォーカス量推移
を示している。時間軸は、図6(1)に示す時間軸に従っている。
図6(2)には、図5(2)と同様、以下のラインを時間軸に沿って示している。
(c)フォーカスレンズ合焦位置、すなわち、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)、
(d)現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)、
図6(2)の上下方向が、フォーカスレンズの移動可能方向であり、フォーカスレンズを上下方向に移動させることで、フォーカス調整が行われる。
図6に示す例は、フォーカスレンズの駆動を実行しながら、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する処理例である。このような処理を行うことで、より速いAF処理(合焦処理)が期待できる。
図6に示す例は、フォーカスレンズの駆動を実行しながら、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する処理例である。このような処理を行うことで、より速いAF処理(合焦処理)が期待できる。
従って、図6(2)デフォーカス推移に示す(d)現在のフォーカスレンズ位置、すなわちカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)は、時間経過とともに変化する。図6に示す例は、カレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)が、時間推移とともに、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)に向かうように変化している。これは、例えば図6(1)に示すPh1の前の位相差検出画素(Ph0)の位相差検出結果に基づいて、フォーカスレンズを合焦位置に向けて移動させることで実現される。
このように、フォーカスレンズの駆動を実行しながら、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する処理を行うと、カレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)は逐次変化し、この結果、実際のデフォーカス量も逐次変化する。
図6上段の(1)デフォーカス量算出シーケンスにPh1として示す最初の位相差検出画素の露光とAD変換処理の開始時間t1におけるデフォーカス量はdf1である。
また、図6(1)に示すPh1のAD変換処理の完了時間t3におけるデフォーカス量はdf3である。
図には、時間t1~t3の間のある1つの時間のデフォーカス量df2も示している。
また、図6(1)に示すPh1のAD変換処理の完了時間t3におけるデフォーカス量はdf3である。
図には、時間t1~t3の間のある1つの時間のデフォーカス量df2も示している。
これらの各時間におけるカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)は、それぞれ異なっており、時間t1~t3の期間においてデフォーカス量も変化する。
すなわち、
df1=df2=df3
上記式が成立せず、
df1≠df2≠df3
となる。
すなわち、
df1=df2=df3
上記式が成立せず、
df1≠df2≠df3
となる。
このような状況であっても、図6(1)に示す時間t3において、フォーカス制御部80は、位相差検出画素の露光結果(Ph1)に基づいて1つのデフォーカス量(DF)を算出する。
このフォーカス制御部80の算出する1つのデフォーカス量(DF)は、位相差検出画素の露光結果(Ph1)に基づいて算出される1つの位相差情報に従って算出される。
このフォーカス制御部80の算出する1つのデフォーカス量(DF)は、位相差検出画素の露光結果(Ph1)に基づいて算出される1つの位相差情報に従って算出される。
オートフォーカス(AF)処理では、このフォーカス制御部80の算出した1つのデフォーカス量(DF)を利用して、被写体に合焦させるフォーカスレンズ位置であるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出することが必要となる。
デフォーカス量DFと、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、カレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)との間には、
DF=(Tgt-fc)-(Cur_fc)
上記の関係式が成立する。
デフォーカス量DFと、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、カレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)との間には、
DF=(Tgt-fc)-(Cur_fc)
上記の関係式が成立する。
従って、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出するためには、フォーカス制御部80が算出したデフォーカス量DFの算出に適用した1つの位相差情報を取得した時点のフォーカスレンズの位置であるカレントフォーカスレンズ位置(Cur_fc)を推定することが必要となる。
図7を参照して、位相差情報算出時点のフォーカスレンズの位置推定処理の一例について説明する。
図7には、図6を参照して説明したと同様、
(1)デフォーカス量算出シーケンス
(2)デフォーカス量推移
これらの2つの図を時間軸に沿って対応付けて示している。
図7には、図6を参照して説明したと同様、
(1)デフォーカス量算出シーケンス
(2)デフォーカス量推移
これらの2つの図を時間軸に沿って対応付けて示している。
図7は、図6と同様、フォーカスレンズの駆動を実行しながら、撮像素子65から出力される位相差検出画素情報(AF検波信号)に基づいてデフォーカス量(DF)を算出する処理例であり、図7(2)デフォーカス量推移に示す(d)フォーカスレンズ現在位置(Cur_fc)は、時間推移とともに、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)に向かうように変化している。
この軌跡は、図6に示す軌跡と同一である。
この軌跡は、図6に示す軌跡と同一である。
フォーカス制御部80は、図7中央に示すステップS1~S3の処理を実行する。すなわち、以下のステップS1~S3である。
(S1)デフォーカス量(DF)を算出
(S2)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出
(S3)ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出
Tgt_fc=Ref_fc+DF
(S1)デフォーカス量(DF)を算出
(S2)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出
(S3)ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出
Tgt_fc=Ref_fc+DF
ステップS1のデフォーカス量(DF)算出処理は、位相差検出画素の露光結果(Ph1)に基づいて算出する1つのデフォーカス量(DF)の算出処理である。
ステップS2のフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)算出処理が、位相差情報算出時点のフォーカスレンズの位置推定処理である。
フォーカス制御部80は、図7に示すように、以下のような位置推定処理を行う。
位相差検出画素の露光結果(Ph1)を得るために実行された位相差検出画素の露光処理期間中のフォーカスレンズの位置情報を連続的に取得する。例えば4msec以下の間隔でサンプリングする。
フォーカス制御部80は、図7に示すように、以下のような位置推定処理を行う。
位相差検出画素の露光結果(Ph1)を得るために実行された位相差検出画素の露光処理期間中のフォーカスレンズの位置情報を連続的に取得する。例えば4msec以下の間隔でサンプリングする。
このサンプリングした位置情報(fcn~fcm)に基づいて、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)は、例えば、サンプリング位置情報(fcn~fcm)の平均値、あるいは中間値、あるいは加重平均等によって算出する。
フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)は、例えば、サンプリング位置情報(fcn~fcm)の平均値、あるいは中間値、あるいは加重平均等によって算出する。
このような処理を実行して、上記ステップS2のフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)の算出処理を行う。
最後に、ステップS3において、フォーカスレンズを被写体に合焦させるための設定位置、すなわちターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を以下の式に従って、算出する。
Tgt_fc=Ref_fc+DF
最後に、ステップS3において、フォーカスレンズを被写体に合焦させるための設定位置、すなわちターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を以下の式に従って、算出する。
Tgt_fc=Ref_fc+DF
これらの処理を行うことで、フォーカスレンズを駆動させた状態でも、1回の位相差検出画素の露光結果(Ph1)に基づいて、1つのターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を決定して、オートフォーカス(AF)処理を行うことが可能となる。
しかし、上述した処理は、フォーカスレンズのみを駆動させてオートフォーカス(AF)処理を行う場合に適用可能な処理である。
例えばバリフォーカルレンズ等、ズーム調整に伴ってフォーカス調整を行う必要がある構成を有するレンズを搭載したカメラでは、ズーム時にフォーカス調整を行う、いわゆるズームトラッキングを行う必要がある。
例えばバリフォーカルレンズ等、ズーム調整に伴ってフォーカス調整を行う必要がある構成を有するレンズを搭載したカメラでは、ズーム時にフォーカス調整を行う、いわゆるズームトラッキングを行う必要がある。
例えば、ユーザ(撮影者)が、ズーム調整を行い、ズーム位置を変動させると、ズーム設定により合焦する被写体距離が変動してしまう。
従って、ズーム位置が変化する場合のオートフォーカス(AF)処理は、ズーム位置を考慮しないと、正しい合焦処理ができなくなる。
従って、ズーム位置が変化する場合のオートフォーカス(AF)処理は、ズーム位置を考慮しないと、正しい合焦処理ができなくなる。
図8を参照してズームトラッキングにおけるズーム設定と、フォーカスレンズの位置設定の例について説明する。
図8に示すカーブは、カムカーブと呼ばれる。
カムカーブは、様々な被写体距離対応の合焦位置を示すズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置の対応関係データである。
図8に示すカーブは、カムカーブと呼ばれる。
カムカーブは、様々な被写体距離対応の合焦位置を示すズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置の対応関係データである。
図8に示すグラフは、横軸がズームレンズ位置(ワイド(Wide)側~テレ(Tele)側)、縦軸がフォーカスレンズ位置(撮像素子側~被写体側)であり、複数の被写体距離(26m,8m,10m,15m,20m,無限遠(inf))に対応する合焦位置となるズームレンズとフォーカスレンズの位置を示している。
例えば、被写体距離が10mの場合、ズームレンズ位置=zm1の場合、被写体に合焦させるためのフォーカスレンズ位置は、フォーカスレンズ位置=fc1である。
しかし、同じ被写体距離が10mの場合において、ズーム位置を変更して、ズームレンズ位置=zm2とした場合、被写体に合焦させるためのフォーカスレンズ位置は、フォーカスレンズ位置=fc2に変化する。
しかし、同じ被写体距離が10mの場合において、ズーム位置を変更して、ズームレンズ位置=zm2とした場合、被写体に合焦させるためのフォーカスレンズ位置は、フォーカスレンズ位置=fc2に変化する。
このように、例えば、ユーザ(撮影者)が、ズームレンズの位置を変動させると、フォーカスレンズを移動させないと、合焦状態が維持されず、ピントがずれてしまう。
従って、ズーム位置が変化する場合のオートフォーカス(AF)処理は、ズーム位置を考慮して実行しないと、正しい処理を行うことができない。
従って、ズーム位置が変化する場合のオートフォーカス(AF)処理は、ズーム位置を考慮して実行しないと、正しい処理を行うことができない。
[4.ズーム位置を考慮したオートフォーカス(AF)処理について]
次に、ズーム位置の変化、すなわち、ズームレンズ位置が変化した場合でも、正しいオートフォーカス(AF)処理を行うことを可能とした構成について説明する。
次に、ズーム位置の変化、すなわち、ズームレンズ位置が変化した場合でも、正しいオートフォーカス(AF)処理を行うことを可能とした構成について説明する。
本開示の撮像システム10は、図9に示すように、交換レンズ20のメモリ42、および撮像装置(ボディ)50のメモリ72の各々に、図8を参照して説明したカムカーブデータを格納している。
すなわち、各被写体距離で合焦位置となるズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置の対応関係を示すカムカーブのデータを保持している。
このカムカーブは、撮像システム10のズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置の対応関係を示すデータである。
すなわち、各被写体距離で合焦位置となるズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置の対応関係を示すカムカーブのデータを保持している。
このカムカーブは、撮像システム10のズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置の対応関係を示すデータである。
本開示の撮像システム10は、交換レンズ20、および撮像装置(ボディ)50の各々において、メモリ42,72に格納されたカムカーブを参照して、オートフォーカス(AF)処理を実行する。
カムカーブを参照した処理を行うことで、ズーム処理が行われた場合でも、高精度なオートフォーカス(AF)処理が可能となる。
カムカーブを参照した処理を行うことで、ズーム処理が行われた場合でも、高精度なオートフォーカス(AF)処理が可能となる。
なお、交換レンズ20、あるいは撮像装置(ボディ)50のいずれか一方の装置のみがカムカーブデータを保持している場合は、カムカーブデータを保持する一方の装置(交換レンズ20、または撮像装置(ボディ)50)が、カムカーブデータを保持しいない他方の装置にカムカーブデータを提供する構成としてもよい。
本開示の撮像システム10の実行するオートフォーカス(AF)処理では、交換レンズ20は、定期的にフォーカスレンズ位置とズームレンズ位置を取得して、撮像装置(ボディ)50に出力する。
レンズ位置情報の取得処理は、先に図7を参照して説明したと同様、例えば4msec以下の間隔等、1回の位相差検出画素の露光処理期間内に複数回、実行される。
交換レンズ20の取得したレンズ位置情報は、逐次、あるいは、数回分の計測値をまとめたデータとして、撮像装置(ボディ)50に出力される。
レンズ位置情報の取得処理は、先に図7を参照して説明したと同様、例えば4msec以下の間隔等、1回の位相差検出画素の露光処理期間内に複数回、実行される。
交換レンズ20の取得したレンズ位置情報は、逐次、あるいは、数回分の計測値をまとめたデータとして、撮像装置(ボディ)50に出力される。
撮像装置(ボディ)50は、このフォーカスレンズとズームレンズの位置情報と、位相差検出画素の画素情報と、カムカーブを利用して、ズーム位置を考慮したフォーカスレンズの合焦位置、すなわちターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
具体的な処理シーケンスについて、図10以下を参照して説明する。
図10は、本開示の撮像システム10の実行するズーム位置を考慮したオートフォーカス(AF)処理の全体シーケンスを説明する図である。
図10には、先に図2を参照して説明した撮像システム10の交換レンズ20と、撮像装置(ボディ)50の構成要素中、主にオートフォーカス(AF)処理に適用する構成要素のみを抽出して示している。
なお、交換レンズ20のメモリ42と、撮像装置(ボディ)50のメモリ72には、この撮像システム10対応の同一のカムカーブが格納されている。
図10は、本開示の撮像システム10の実行するズーム位置を考慮したオートフォーカス(AF)処理の全体シーケンスを説明する図である。
図10には、先に図2を参照して説明した撮像システム10の交換レンズ20と、撮像装置(ボディ)50の構成要素中、主にオートフォーカス(AF)処理に適用する構成要素のみを抽出して示している。
なお、交換レンズ20のメモリ42と、撮像装置(ボディ)50のメモリ72には、この撮像システム10対応の同一のカムカーブが格納されている。
図10には、オートフォーカス処理の処理手順(シーケンス)として、ステップS01~S05の処理を示している。
まず、図10を参照して、本開示の撮像システムが実行するオートフォーカス処理の全体的な処理の流れについて説明し、その後、図11以下を参照して、各ステップの処理の詳細について説明する。
まず、図10を参照して、本開示の撮像システムが実行するオートフォーカス処理の全体的な処理の流れについて説明し、その後、図11以下を参照して、各ステップの処理の詳細について説明する。
図10に示すステップS01~S05の処理について説明する。
(ステップS01)
ステップS01の処理は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27がレンズ位置情報、すなわちフォーカスレンズ位置と、ズームレンズ位置を検出し、検出したレンズ位置情報を、交換レンズ20側から撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80に送信する処理である。
(ステップS01)
ステップS01の処理は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27がレンズ位置情報、すなわちフォーカスレンズ位置と、ズームレンズ位置を検出し、検出したレンズ位置情報を、交換レンズ20側から撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80に送信する処理である。
なお、図10では省略しているが、交換レンズ20と撮像装置(ボディ)50間のデータ送受信処理は、交換レンズ20のレンズ側制御部22と、マウント部21、および撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62とマウント部61を介して実行される。
交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27は、フォーカスレンズ位置と、ズームレンズ位置の取得処理を、一定間隔、例えば4msec以下の間隔で行う。
すなわち、先に図7を参照して説明したと同様、1回の位相差検出画素の露光処理期間内に少なくとも2回以上、複数回のレンズ位置取得処理を実行する。
交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27が取得したレンズ位置情報は、逐次、あるいは、数回分の計測値をまとめたデータとして、撮像装置(ボディ)50に出力される。
すなわち、先に図7を参照して説明したと同様、1回の位相差検出画素の露光処理期間内に少なくとも2回以上、複数回のレンズ位置取得処理を実行する。
交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27が取得したレンズ位置情報は、逐次、あるいは、数回分の計測値をまとめたデータとして、撮像装置(ボディ)50に出力される。
(ステップS02)
ステップS02の処理は、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65における位相差検出画素の露光結果である位相差検出画素情報を、フォーカス制御部80に入力する処理と、フォーカス制御部80において、デフォーカス量(DF)を算出する処理である。
ステップS02の処理は、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65における位相差検出画素の露光結果である位相差検出画素情報を、フォーカス制御部80に入力する処理と、フォーカス制御部80において、デフォーカス量(DF)を算出する処理である。
先に図7を参照して説明したように、位相差検出画素の露光処理は、例えば、(1/60)sec間隔で実行される。従って、位相差検出画素情報は(1/60)sec間隔でフォーカス制御部80に入力される。
フォーカス制御部80は、この位相差検出画素情報を利用してデフォーカス量(DF)を算出する。
フォーカス制御部80は、この位相差検出画素情報を利用してデフォーカス量(DF)を算出する。
(ステップS03)
ステップS03の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の実行する処理である。
フォーカス制御部80は、
ステップS01において、交換レンズ20からフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を入力し、
ステップS02において、撮像素子65から位相差検出画素の画素情報を入力する。
ステップS03の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の実行する処理である。
フォーカス制御部80は、
ステップS01において、交換レンズ20からフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を入力し、
ステップS02において、撮像素子65から位相差検出画素の画素情報を入力する。
フォーカス制御部80は、これらの入力情報と、
メモリ72に格納されたカムカーブ、
これらの情報を利用して、ズーム位置を考慮したフォーカスレンズの合焦位置、すなわちターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
なお、このターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、合焦する被写体距離、または、被写体に対して合焦するレンズ位置を示す被写体距離情報である。
メモリ72に格納されたカムカーブ、
これらの情報を利用して、ズーム位置を考慮したフォーカスレンズの合焦位置、すなわちターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
なお、このターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、合焦する被写体距離、または、被写体に対して合焦するレンズ位置を示す被写体距離情報である。
なお、このフォーカス制御部80におけるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理は、位相差検出画素情報の入力間隔(本例では(1/60)sec間隔)ごとに実行される。
このフォーカス制御部80におけるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理の具体的な処理については、後段で説明する。
このフォーカス制御部80におけるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理の具体的な処理については、後段で説明する。
(ステップS04)
ステップS04の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する処理である。
ステップS04の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する処理である。
(ステップS05)
ステップS05の処理は、交換レンズ20のレンズ側制御部22、および、フォーカスレンズ駆動部34の実行する処理である。
交換レンズ20のレンズ側制御部22、および、フォーカスレンズ駆動部34は、
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、
現在のズームレンズ位置(zm_now)、
さらに、
メモリ42に格納されたカムカーブ、
これらの情報を用いて、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出して、フォーカスレンズ26を、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)に向けて駆動する。
ステップS05の処理は、交換レンズ20のレンズ側制御部22、および、フォーカスレンズ駆動部34の実行する処理である。
交換レンズ20のレンズ側制御部22、および、フォーカスレンズ駆動部34は、
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、
現在のズームレンズ位置(zm_now)、
さらに、
メモリ42に格納されたカムカーブ、
これらの情報を用いて、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出して、フォーカスレンズ26を、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)に向けて駆動する。
以上、図10を参照して、本開示の撮像システムが実行するオートフォーカス処理の全体的な処理の流れの概要を説明した。
次に、図11以下を参照して、各ステップの処理の詳細について説明する。
次に、図11以下を参照して、各ステップの処理の詳細について説明する。
(ステップS01)
まず、図11を参照して、ステップS01の処理の詳細について説明する。
図10を参照して説明したように、ステップS01の処理は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27がレンズ位置情報、すなわちフォーカスレンズ位置と、ズームレンズ位置を検出し、検出したレンズ位置情報を、交換レンズ20側から撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80に送信する処理である。
まず、図11を参照して、ステップS01の処理の詳細について説明する。
図10を参照して説明したように、ステップS01の処理は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27がレンズ位置情報、すなわちフォーカスレンズ位置と、ズームレンズ位置を検出し、検出したレンズ位置情報を、交換レンズ20側から撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80に送信する処理である。
図11には、以下の2つの図を上下に配列して示している。
(1)撮像装置(ボディ)側処理
(2)交換レンズ側処理、
これらの2つの処理を時系列に従って示している。
時間軸は、上段の(1)撮像装置(ボディ)側処理の上部に示しており、左から右に時間が経過する。
(1)撮像装置(ボディ)側処理
(2)交換レンズ側処理、
これらの2つの処理を時系列に従って示している。
時間軸は、上段の(1)撮像装置(ボディ)側処理の上部に示しており、左から右に時間が経過する。
図11上段の(1)撮像装置(ボディ)側処理には、以下の各処理を時系列に従って示している。
(1a)位相差検出画素の露光と、AD変換処理、
(1b)位相差検出画素読み出し、
(1c)デフォーカス量(DF)算出と、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)算出処理、
(1a)位相差検出画素の露光と、AD変換処理、
(1b)位相差検出画素読み出し、
(1c)デフォーカス量(DF)算出と、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)算出処理、
これらの各処理は、先に説明した図5~図7の(1)デフォーカス量算出シーケンス内に示す以下の処理、
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理に相当する。
ただし、図11中の(1c)は、デフォーカス量(DF)算出に加え、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)算出処理も含めて示している。
この処理については、後段で説明する。
(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理
(b2)位相差検出画素読み出し
(b3)デフォーカス量算出
これらの処理に相当する。
ただし、図11中の(1c)は、デフォーカス量(DF)算出に加え、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)算出処理も含めて示している。
この処理については、後段で説明する。
図11(1)には、「(1a)位相差検出画素の露光と、AD変換処理」として、時間t1~t2の間に実行される1回分の位相差検出画素の露光とAD変換処理(Ph1)を示している。
この図11(1a)に示すPh1は、先に図5~図7を参照して説明した(1)デフォーカス量算出シーケンス内の「(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理」に示す処理と同様の処理であり、(1/60)sec間隔(=16.7msec間隔)で実行される位相差検出画素の露光とAD変換処理である。
この図11(1a)に示すPh1は、先に図5~図7を参照して説明した(1)デフォーカス量算出シーケンス内の「(b1)位相差検出画素の露光とAD変換処理」に示す処理と同様の処理であり、(1/60)sec間隔(=16.7msec間隔)で実行される位相差検出画素の露光とAD変換処理である。
一方、図11下段の(2)交換レンズ側処理には、以下の各処理を時系列に従って示している。
(2a)ズームレンズ位置取得処理、
(2b)フォーカスレンズ位置取得処理、
(2a)ズームレンズ位置取得処理、
(2b)フォーカスレンズ位置取得処理、
図11下段の(2)交換レンズ側処理に示すzm0,zm1,zm2,・・・は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27が、定期的に取得(サンプリング)するズームレンズ位置情報である。
また、fc0,fc1,fc2,・・・は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27が、定期的に取得するフォーカスレンズ位置情報である。
また、fc0,fc1,fc2,・・・は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27が、定期的に取得するフォーカスレンズ位置情報である。
交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27は、フォーカスレンズ位置と、ズームレンズ位置の取得処理を、一定間隔で行う。
なお、ここに示す実施例では、レンズ位置(状態)検出部27は、例えば4msec以下の間隔でフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)の取得処理を実行する。
このレンズ位置の取得処理間隔は、様々な設定が可能である。ただし、1回の位相差検出画素の露光処理期間内に少なくとも2回以上、複数回のレンズ位置取得処理を実行する。
なお、ここに示す実施例では、レンズ位置(状態)検出部27は、例えば4msec以下の間隔でフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)の取得処理を実行する。
このレンズ位置の取得処理間隔は、様々な設定が可能である。ただし、1回の位相差検出画素の露光処理期間内に少なくとも2回以上、複数回のレンズ位置取得処理を実行する。
交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27が取得したレンズ位置情報は、逐次、あるいは、数回分の取得値をまとめたデータとして、撮像装置(ボディ)50に出力される。
図11に示す例では、レンズ位置(状態)検出部27が、所定期間(約10msec程度)内に取得した複数のフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)をまとめてグループ化して各グループ単位(Gp1,Gp2,・・・)で、撮像装置(ボディ)50に出力する設定とした例である。
この処理が、図11に示すステップS01の処理である。
図11に示す例では、レンズ位置(状態)検出部27が、所定期間(約10msec程度)内に取得した複数のフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)をまとめてグループ化して各グループ単位(Gp1,Gp2,・・・)で、撮像装置(ボディ)50に出力する設定とした例である。
この処理が、図11に示すステップS01の処理である。
レンズ位置(状態)検出部27は、所定期間(約10msec程度)内に取得した複数のフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)を、各レンズ位置の取得時間(サンプリング時間)情報に対応付けて撮像装置(ボディ)50に出力する。
なお、時間情報は、例えば、レンズ側制御部22内のクロックにより供給される絶対時間情報が利用される。
なお、時間情報は、例えば、レンズ側制御部22内のクロックにより供給される絶対時間情報が利用される。
交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に出力するレンズ位置情報の例を図12に示す。
図12には、交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に出力される一連のデータ例を示している。
交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に出力されるデータは、グループ単位、すなわち、図12に示すグループ1(Gp1)、グループ2(Gp2)、これらのグループ単位のデータである。
図12には、交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に出力される一連のデータ例を示している。
交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に出力されるデータは、グループ単位、すなわち、図12に示すグループ1(Gp1)、グループ2(Gp2)、これらのグループ単位のデータである。
グループ1(Gp1)のデータは、レンズ位置のサンプリング時間を示す時刻ts0msec~ts3msecまで、例えば4msec以下の所定間隔で取得された4つのレンズ位置データ、すなわち、以下のデータセットによって構成される。
時刻=ts0msec:レンズ位置(zm0,fc0)
時刻=ts1msec:レンズ位置(zm1,fc1)
時刻=ts2msec:レンズ位置(zm2,fc2)
時刻=ts3msec:レンズ位置(zm3,fc3)
これらのデータがまとめて、交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に出力される。
なお、zm0,fc0等のデータは、ここでは抽象的な表記としているが、実際には具体的なレンズ位置を示す位置データである。
時刻=ts0msec:レンズ位置(zm0,fc0)
時刻=ts1msec:レンズ位置(zm1,fc1)
時刻=ts2msec:レンズ位置(zm2,fc2)
時刻=ts3msec:レンズ位置(zm3,fc3)
これらのデータがまとめて、交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に出力される。
なお、zm0,fc0等のデータは、ここでは抽象的な表記としているが、実際には具体的なレンズ位置を示す位置データである。
これらのデータは、撮像装置(ボディ)50のメモリ72に格納され、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80において実行されるステップS03の処理、すなわち、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理に利用される。
(ステップS02)
次に、図13を参照して、ステップS02の処理の詳細について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS02の処理は、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65における位相差検出画素の露光結果である位相差検出画素情報を、フォーカス制御部80に入力し、フォーカス制御部80において、デフォーカス量(DF)を算出する処理である。
次に、図13を参照して、ステップS02の処理の詳細について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS02の処理は、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65における位相差検出画素の露光結果である位相差検出画素情報を、フォーカス制御部80に入力し、フォーカス制御部80において、デフォーカス量(DF)を算出する処理である。
図13は、先に説明した図11と同様の図であり、以下の2つの図を上下に配列して示している。
(1)撮像装置(ボディ)側処理
(2)交換レンズ側処理、
これらの2つの処理を時系列に従って示している。
(1)撮像装置(ボディ)側処理
(2)交換レンズ側処理、
これらの2つの処理を時系列に従って示している。
ステップS02の処理は、図13(1)撮像装置(ボディ)側処理中の「(1c)デフォーカス量(DF)算出と、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)算出処理」中に示す[DF]の処理である。
図13(1)撮像装置(ボディ)側処理の処理シーケンスは以下の通りである。
時間t1~t2において、(1a)位相差検出画素の露光と、AD変換処理が実行される。
この処理は、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65と、AD変換部66において実行される。
時間t1~t2において、(1a)位相差検出画素の露光と、AD変換処理が実行される。
この処理は、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65と、AD変換部66において実行される。
次の、時間t2~t3において、(1b)位相差検出画素読み出しが実行される。
この処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80が、AD変換部66から、AD変換された位相差検出画素情報(画素値)を、順次読み出す処理である。
この処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80が、AD変換部66から、AD変換された位相差検出画素情報(画素値)を、順次読み出す処理である。
次の時間t3以降において、このステップS02の処理、すなわち、デフォーカス量(DF)算出処理が実行される。
位相差検出画素の露光処理は、例えば、(1/60)sec間隔で実行される。従って、位相差検出画素情報は(1/60)sec間隔でフォーカス制御部80に入力される。
フォーカス制御部80は、この位相差検出画素情報を利用して(1/60)sec間隔でデフォーカス量(DF)を算出する。
位相差検出画素の露光処理は、例えば、(1/60)sec間隔で実行される。従って、位相差検出画素情報は(1/60)sec間隔でフォーカス制御部80に入力される。
フォーカス制御部80は、この位相差検出画素情報を利用して(1/60)sec間隔でデフォーカス量(DF)を算出する。
デフォーカス量の算出処理は、従来と同様の処理である。
すなわち、フォーカス制御部80は、位相差検出画素情報から一対の像間の位相差を解析して、フォーカスを合わせる対象の物体(合焦対象物)に対するフォーカスのずれ量(デフォーカス量(DF))を算出する。
一例として、算出したデフォーカス量(DF)を、
DF=-0.48m
とする。
このデフォーカス量(DF)は、「現在のフォーカスレンズ位置」の合焦距離と被写体距離とのずれ量に相当する。
すなわち、フォーカス制御部80は、位相差検出画素情報から一対の像間の位相差を解析して、フォーカスを合わせる対象の物体(合焦対象物)に対するフォーカスのずれ量(デフォーカス量(DF))を算出する。
一例として、算出したデフォーカス量(DF)を、
DF=-0.48m
とする。
このデフォーカス量(DF)は、「現在のフォーカスレンズ位置」の合焦距離と被写体距離とのずれ量に相当する。
しかし、ここで算出されるデフォーカス量(DF)は、先に図7を参照して説明した問題を含む。すなわち、上記の「現在のフォーカスレンズ位置」がどの位置であるか不明確であるという問題である。
フォーカス制御部80の算出したデフォーカス量(DF)は、図13(1)撮像装置(ボディ)側処理の(1a)位相差検出画素の露光と、AD変換処理に示す時間t1~t2の期間、すなわち位相差検出画素の露光&AD変換処理の結果から得られる1つの値である。しかし、フォーカスレンズやズームレンズは、この時間t1~t2の期間内も移動しており、逐次レンズ位置が変化している。
従って、算出したデフォーカス量(DF)は、時間t1~t2のどこかの時間のフォーカスレンズの位置に対応する情報に過ぎないという問題がある。
従って、算出したデフォーカス量(DF)は、時間t1~t2のどこかの時間のフォーカスレンズの位置に対応する情報に過ぎないという問題がある。
(ステップS03)
次に、図14以下を参照して、ステップS03の処理について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS03の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の実行する処理である。
次に、図14以下を参照して、ステップS03の処理について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS03の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の実行する処理である。
フォーカス制御部80は、
ステップS01において、交換レンズ20からフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を入力し、
ステップS02において、撮像素子65から位相差検出画素の画素情報を入力する。
フォーカス制御部80は、これらの入力情報と、
メモリ72に格納されたカムカーブ、
これらの情報を利用して、ズーム位置を考慮したフォーカスレンズの合焦位置、すなわちターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
ステップS01において、交換レンズ20からフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を入力し、
ステップS02において、撮像素子65から位相差検出画素の画素情報を入力する。
フォーカス制御部80は、これらの入力情報と、
メモリ72に格納されたカムカーブ、
これらの情報を利用して、ズーム位置を考慮したフォーカスレンズの合焦位置、すなわちターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
図14(1)撮像装置(ボディ)側処理の「(1c)デフォーカス量(DF)算出と、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)算出処理」の右端に示すステップS03の処理が、フォーカス制御部80の実行するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)算出処理である。
フォーカス制御部80は、以下の手順でターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
(手順1)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
(手順2)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)と、ステップS02で算出したデフォーカス量(DF)を用いて、以下の式に従って、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
Tgt_fc=Ref_fc+DF
なお、このターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、合焦する被写体距離、または、被写体に対して合焦するレンズ位置を示す被写体距離情報である。
(手順1)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
(手順2)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)と、ステップS02で算出したデフォーカス量(DF)を用いて、以下の式に従って、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
Tgt_fc=Ref_fc+DF
なお、このターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、合焦する被写体距離、または、被写体に対して合焦するレンズ位置を示す被写体距離情報である。
以下、これらの手順の詳細について説明する。
まず、(手順1)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)の算出処理について説明する。
撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80は、
ステップS02におけるデフォーカス量(DF)算出処理において利用した位相差検出画素の露光開始時間(t1)から、ステップS02のデフォーカス量(DF)算出処理の開始時間(t3)までの期間のフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)を用いて、この期間におけるフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
まず、(手順1)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)の算出処理について説明する。
撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80は、
ステップS02におけるデフォーカス量(DF)算出処理において利用した位相差検出画素の露光開始時間(t1)から、ステップS02のデフォーカス量(DF)算出処理の開始時間(t3)までの期間のフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)を用いて、この期間におけるフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
位相差検出画素の露光開始時間(t1)からデフォーカス量(DF)算出処理の開始時間(t3)までの間のレンズ位置情報は、図14の(2)交換レンズ側処理内に示す基準位置算出用データである。すなわち、
フォーカスレンズ位置情報:fc0~fc5、
ズームレンズ位置情報:zm0~zm5、
これらのレンズ位置情報の6個の組(zm0,fc0)~(zm5,fc5)を、基準位置算出用データとして設定して、この基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)をカムカーブ上に展開することで、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
フォーカスレンズ位置情報:fc0~fc5、
ズームレンズ位置情報:zm0~zm5、
これらのレンズ位置情報の6個の組(zm0,fc0)~(zm5,fc5)を、基準位置算出用データとして設定して、この基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)をカムカーブ上に展開することで、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
図15は、先に図12を参照して説明したと同様のデータであり、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27から、撮像装置(ボディ)50側に送信されるレンズ位置情報である。
これらの情報は、撮像装置(ボディ)50のメモリ72に格納されている。
これらの情報は、撮像装置(ボディ)50のメモリ72に格納されている。
撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80は、撮像装置(ボディ)50のメモリ72に格納されている図15に示すレンズ位置情報から、基準位置算出用データを選択して取得する。
すなわち、位相差検出画素の露光開始時間(t1)から、ステップS02のデフォーカス量(DF)算出処理の開始時間(t3)までの期間のレンズ位置情報、
フォーカスレンズ位置情報:fc0~fc5、
ズームレンズ位置情報:zm0~zm5、
フォーカス制御部80は、これらのレンズ位置情報の6個の組(zm0,fc0)~(zm5,fc5)を、基準位置算出用データとして設定し、この基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)をカムカーブ上に展開することで、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
すなわち、位相差検出画素の露光開始時間(t1)から、ステップS02のデフォーカス量(DF)算出処理の開始時間(t3)までの期間のレンズ位置情報、
フォーカスレンズ位置情報:fc0~fc5、
ズームレンズ位置情報:zm0~zm5、
フォーカス制御部80は、これらのレンズ位置情報の6個の組(zm0,fc0)~(zm5,fc5)を、基準位置算出用データとして設定し、この基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)をカムカーブ上に展開することで、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
フォーカス制御部80は、メモリ72に格納されているカムカーブ、すなわち、各被写体距離で合焦位置となるズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置の対応関係を示すカムカーブデータを取得して、このカムカーブ上に上記の基準位置算出用データを展開する。
図16を参照して、この処理について説明する。
図16を参照して、この処理について説明する。
図16には、フォーカス制御部80が、メモリ72から取得したカムカーブを示している。
フォーカス制御部80は、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々の対応位置をカムカーブから検出する。
図16に示すように、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々について、カムカーブ上の対応点を決定する。
フォーカス制御部80は、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々の対応位置をカムカーブから検出する。
図16に示すように、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々について、カムカーブ上の対応点を決定する。
例えば、基準位置算出用データ(zm0,fc0)に含まれるズームレンズ位置=zm0と、フォーカスレンズ位置=fc0は、被写体距離=20mの被写体に合焦するズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置であることが、カムカーブから求められる。
他の基準位置算出用データ(zm1,fc2)~(zm5,fc5)各々についても、同様に以下の情報をカムカーブから取得することができる。
基準位置算出用データ(zm1,fc1)は、被写体距離=15mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm2,fc2)は、被写体距離=10mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm3,fc3)は、被写体距離=10mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm4,fc4)は、被写体距離=8mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm5,fc5)は、被写体距離=5mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm1,fc1)は、被写体距離=15mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm2,fc2)は、被写体距離=10mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm3,fc3)は、被写体距離=10mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm4,fc4)は、被写体距離=8mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
基準位置算出用データ(zm5,fc5)は、被写体距離=5mの被写体に合焦するレンズ位置(ズームレンズ位置とフォーカスレンズ位置)である。
フォーカス制御部80は、これら、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々のカムカーブ上の対応点検出結果を用いて、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
図17に具体的なフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)の算出処理例を示す。
図17に具体的なフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)の算出処理例を示す。
フォーカス制御部80は、図17に示す基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々のカムカーブ上の対応点検出結果から、フォーカスレンズ位置(fc0~fc5)各々のカムカーブにおいて合焦位置となる被写体距離情報を取得する。本例では、図16を参照して説明したように、以下の合焦位置(=合焦する被写体距離)である。
fc0=20m、
fc1=15m、
fc2=10m、
fc3=10m、
fc4=8m、
fc5=8m、
fc0=20m、
fc1=15m、
fc2=10m、
fc3=10m、
fc4=8m、
fc5=8m、
フォーカス制御部80は、これらのデータの平均値(ave)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)として算出する。すなわち、以下の式に従って、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
Ref_fc=ave(20m,15m,15m,10m,10m,8m,8m)
=11.8m
Ref_fc=ave(20m,15m,15m,10m,10m,8m,8m)
=11.8m
この算出値11.8mを、図14に示す位相差検出画素の露光開始時間(t1)から、ステップS02のデフォーカス量(DF)算出処理の開始時間(t3)までの期間のフォーカスレンズの基準位置(Ref_fc)とする。
なお、ここで算出するフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)は、交換レンズ20内部のフォーカスレンズ位置を、直接的に示す値ではなく、被写体距離に換算した値である。
フォーカス制御部80は、合焦対象となる被写体距離(カメラからの距離)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)として算出する。
フォーカス制御部80は、合焦対象となる被写体距離(カメラからの距離)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)として算出する。
上記例においては、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を、サンプリング位置情報である基準位置算出用データ(fcn~fcm)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の平均値(ave)によって算出する構成としている。
ただし、この算出処理は一例であり、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)は、基準位置算出用データ(fcn~fcm)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の平均値(ave)に限らず、例えば、基準位置算出用データ(fcn~fcm)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の中間値、あるいは加重平均等により算出する設定としてもよい。
ただし、この算出処理は一例であり、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)は、基準位置算出用データ(fcn~fcm)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の平均値(ave)に限らず、例えば、基準位置算出用データ(fcn~fcm)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の中間値、あるいは加重平均等により算出する設定としてもよい。
フォーカス制御部80は、次に、
算出したフォーカスレンズの基準位置(Ref_fc)=11.8mと、
先のステップS02で算出したデフォーカス量(DF)=-4.8m、
これらの値を用いて、
フォーカスレンズを合焦させるためのターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
算出したフォーカスレンズの基準位置(Ref_fc)=11.8mと、
先のステップS02で算出したデフォーカス量(DF)=-4.8m、
これらの値を用いて、
フォーカスレンズを合焦させるためのターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
図17に示すように、フォーカス制御部80は、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、以下の式に従って算出する。
Tgt_fc=(Ref_fc)+(DF)
=11.8-4.8
=7m
Tgt_fc=(Ref_fc)+(DF)
=11.8-4.8
=7m
なお、上記の式によって算出されるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mは、交換レンズ20内部のフォーカスレンズ位置を、直接的に示す値ではなく、被写体距離に換算した値である。
フォーカス制御部80は、合焦対象となる被写体距離(カメラからの距離)を、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として算出する。
フォーカス制御部80は、合焦対象となる被写体距離(カメラからの距離)を、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として算出する。
図17に示すように、フォーカス制御部80は、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)と、デフォーカス量(DF)との演算処理によって算出する。
この結果、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は7mとなる。すなわち、被写体距離=7mの被写体に合焦可能となるフォーカスレンズ位置をターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として算出する。
この結果、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は7mとなる。すなわち、被写体距離=7mの被写体に合焦可能となるフォーカスレンズ位置をターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として算出する。
(ステップS04)
次に、図18を参照して、ステップS04の処理について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS04の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する処理である。
次に、図18を参照して、ステップS04の処理について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS04の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する処理である。
図18には、この処理をステップS04として示している。撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62を介して、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信される。
(ステップS05)
次に、図19を参照して、ステップS05の処理について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS05の処理は、交換レンズ20のレンズ側制御部22、および、フォーカスレンズ駆動部34の実行する処理である。
次に、図19を参照して、ステップS05の処理について説明する。
先に図10を参照して説明したように、ステップS05の処理は、交換レンズ20のレンズ側制御部22、および、フォーカスレンズ駆動部34の実行する処理である。
図19のステップS05に示すように、交換レンズ20のレンズ側制御部22は、撮像装置(ボディ)50からターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を入力すると、
現在の最新のズームレンズ位置(zm_now)を取得する。
この情報は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27から取得される。
現在の最新のズームレンズ位置(zm_now)を取得する。
この情報は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27から取得される。
次に、レンズ側制御部22は、
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mと、現在のズームレンズ位置(zm_now)の対応位置を、
メモリ42から取得したカムカーブから検出し、この検出位置に従って、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出する。
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mと、現在のズームレンズ位置(zm_now)の対応位置を、
メモリ42から取得したカムカーブから検出し、この検出位置に従って、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出する。
図20を参照して、この処理について説明する。
図20には、撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mのラインを太線で示している。
この7mのラインは、撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mのラインである。これは、先に算出したフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)にあるフォーカスレンズが合焦する被写体距離である。
図20には、撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mのラインを太線で示している。
この7mのラインは、撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mのラインである。これは、先に算出したフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)にあるフォーカスレンズが合焦する被写体距離である。
レンズ側制御部22は、この7mのライン上で、現在のズームレンズ位置(zm_now)となる位置を検出する。
顕出位置は、図20に示す(zm_now)の位置である。
この(zm_now)の位置に対応するフォーカスレンズ位置を最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)とする。
顕出位置は、図20に示す(zm_now)の位置である。
この(zm_now)の位置に対応するフォーカスレンズ位置を最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)とする。
ステップS03において、撮像装置(ボディ)50側のフォーカス制御部80が算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mは、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)=11.8mと、デフォーカス量(DF)=-4.8mに基づいて算出した合焦する被写体距離に相当する。
しかし、その後、ズーム位置は、さらに変更され、図20に示す(zm_now)の位置に設定されている。
この最新のズーム位置(zm_now)において、被写体距離=7mの被写体に合焦させるためのフォーカスレンズ位置は、図20に示すカムカーブに従って求められる最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)となる。
しかし、その後、ズーム位置は、さらに変更され、図20に示す(zm_now)の位置に設定されている。
この最新のズーム位置(zm_now)において、被写体距離=7mの被写体に合焦させるためのフォーカスレンズ位置は、図20に示すカムカーブに従って求められる最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)となる。
このように、レンズ側制御部22は、
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mと、現在のズームレンズ位置(zm_now)を用いて、カムカーブから最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出する。
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)=7mと、現在のズームレンズ位置(zm_now)を用いて、カムカーブから最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出する。
レンズ側制御部22は、フォーカスレンズ駆動部34に、フォーカスレンズ26を、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)に駆動させる処理を実行させる。
この処理により、最新のズーム位置を反映してフォーカスレンズ位置を合焦位置に駆動させるオートフォーカス(AF)処理を行うことができる。
この処理により、最新のズーム位置を反映してフォーカスレンズ位置を合焦位置に駆動させるオートフォーカス(AF)処理を行うことができる。
なお、上述したステップS03~S05では、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80が、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として、被写体距離(7m)を、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する処理を説明した。
この処理例は一例であり、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、被写体距離(7m)に限らず、被写体に合焦させるフォーカスレンズ位置を決定可能なデータであればよく、その他のデータを利用する構成も可能である。
この処理例は一例であり、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、被写体距離(7m)に限らず、被写体に合焦させるフォーカスレンズ位置を決定可能なデータであればよく、その他のデータを利用する構成も可能である。
具体的には、例えば、被写体距離=7mのカムカーブ上の1点の座標情報(フォーカスレンズ位置、ズームレンズ位置)を、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する構成としてもよい。
すなわち、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80は、露光期間中に取得した最後のズーム位置(zm5)と、このズーム位置に対応するカムカーブ上のフォーカスレンズ位置(fcX)を示す座標情報(zm5,fcX)を、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する。
すなわち、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80は、露光期間中に取得した最後のズーム位置(zm5)と、このズーム位置に対応するカムカーブ上のフォーカスレンズ位置(fcX)を示す座標情報(zm5,fcX)を、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)として、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する。
交換レンズ20のレンズ側制御部22は、この座標情報を受け取り、カムカーブを参照して、この座標位置(zm5,fcX)が、被写体距離=7mのカムカーブ上にあることを識別する。さらに、最新のズーム位置に対応するフォーカスレンズ位置を算出する。この算出値を指令値として、フォーカスレンズを駆動する。
例えば、このような処理を行う構成としてもよい。
例えば、このような処理を行う構成としてもよい。
このように、撮像装置(ボディ)50から、交換レンズ20に送信するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、被写体に合焦させるフォーカスレンズ位置を決定可能なデータ、すなわち、被写体距離情報であればよい。
なお、被写体距離情報は、前述したように、合焦処理を行うために適用可能な情報の総称であり、被写体距離、あるいは、合焦位置となるフォーカスレンズ位置やズームレンズ位置の位置情報、これらの少なくともいずれかの情報である。
上記ステップS03~S05は、撮像装置(ボディ)50から、交換レンズ20に、被写体距離情報を送信し、最新のズーム位置を反映したオートフォーカス(AF)処理を実現する処理である。
なお、被写体距離情報は、前述したように、合焦処理を行うために適用可能な情報の総称であり、被写体距離、あるいは、合焦位置となるフォーカスレンズ位置やズームレンズ位置の位置情報、これらの少なくともいずれかの情報である。
上記ステップS03~S05は、撮像装置(ボディ)50から、交換レンズ20に、被写体距離情報を送信し、最新のズーム位置を反映したオートフォーカス(AF)処理を実現する処理である。
[5.交換レンズと撮像装置(ボディ)間のデータ通信と処理シーケンスについて]
次に、上述したオートフォーカス(AF)処理において、交換レンズ20と、撮像装置(ボディ)50との間で実行されるデータ通信と処理のシーケンスについて、図21、図22に示すシーケンス図を参照して説明する。
次に、上述したオートフォーカス(AF)処理において、交換レンズ20と、撮像装置(ボディ)50との間で実行されるデータ通信と処理のシーケンスについて、図21、図22に示すシーケンス図を参照して説明する。
図21、図22は、交換レンズ20と、撮像装置(ボディ)50間のデータ通信と処理のシーケンスを示すシーケンス図である。
これらの図に示すステップS01~S05の処理は、先に図10、および、図11~図20を参照して説明した処理ステップS01~S05に対応する。
以下、これらの処理ステップについて、順次、説明する。
これらの図に示すステップS01~S05の処理は、先に図10、および、図11~図20を参照して説明した処理ステップS01~S05に対応する。
以下、これらの処理ステップについて、順次、説明する。
(ステップS01)
ステップS01は、交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に対するレンズ位置情報(zmn,fcn)の送信処理である。
ステップS01は、交換レンズ20から、撮像装置(ボディ)50に対するレンズ位置情報(zmn,fcn)の送信処理である。
この処理は、先に図11、図12を参照して説明した処理であり、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27がレンズ位置情報、すなわちフォーカスレンズ位置と、ズームレンズ位置を定期的に検出し、検出したレンズ位置情報を、位置情報を取得した時間情報ととともに交換レンズ20側から撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80に送信する処理である。
例えば、レンズ位置(状態)検出部27は、例えば4msec以下の間隔でフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)の取得処理を実行し、逐次、あるいは、数回分の計測値をまとめたデータとして、撮像装置(ボディ)50に送信する。
先に図12を参照して説明したデータが、交換レンズ20から撮像装置(ボディ)50に送信されるデータの例である。図12に示すように、レンズ位置情報(zmn,fcn)と、このレンズ位置情報(zmn,fcn)の取得時間(サンプリング時間)情報との対応データが、換レンズ20から撮像装置(ボディ)50に送信される。送信データは、撮像装置(ボディ)50のメモリ72に格納される。
(ステップS02a~02b)
図21に示すステップS02a~02bの処理は、先に図13を参照して説明したステップS02の処理を分割して示したものである。
図21に示すステップS02a~02bの処理は、先に図13を参照して説明したステップS02の処理を分割して示したものである。
先に図10、図13を参照して説明したように、ステップS02の処理は、撮像装置(ボディ)50の撮像素子65の位相差検出画素の画素情報を、フォーカス制御部80に入力し、フォーカス制御部80において、デフォーカス量(DF)を算出する処理である。
図21のステップS02aは、交換レンズ20を介する入力光による撮像装置(ボディ)50の撮像素子65の位相差検出画素の露光処理を示している。
ステップS02bは、ステップS02aの露光処理の結果に基づく撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の処理である。
フォーカス制御部80は、撮像素子65の位相差検出画素の画素情報を入力し、デフォーカス量(DF)を算出する。
ステップS02bは、ステップS02aの露光処理の結果に基づく撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の処理である。
フォーカス制御部80は、撮像素子65の位相差検出画素の画素情報を入力し、デフォーカス量(DF)を算出する。
位相差検出画素の露光処理は、例えば、(1/60)sec間隔で実行され、位相差検出画素情報は(1/60)sec間隔でフォーカス制御部80に入力される。フォーカス制御部80は、この位相差検出画素情報を利用して(1/60)sec間隔でデフォーカス量(DF)を算出する。
しかし、前述したように、デフォーカス量(DF)は、1回の位相差検出画素の露光処理に応じて1つの値のみが算出され、位相差検出画素の露光期間(t1~t2)内にフォーカスレンズやズームレンズが移動している場合、算出したデフォーカス量(DF)は、時間t1~t2のどこの時間のフォーカスレンズの位置に対応する情報不明確であるという問題がある。
(ステップS03a~03b)
図21~図22に示すステップS03a~03bの処理は、先に図14~図17を参照して説明したステップS03の処理を分割して示したものである。
図21~図22に示すステップS03a~03bの処理は、先に図14~図17を参照して説明したステップS03の処理を分割して示したものである。
先に図10、図14~図17を参照して説明したように、ステップS03の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の実行するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理である。
図21に示すステップS03aの処理は、図14~図17を参照して説明した、
(1)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)の算出処理であり、
図22に示すステップS03bの処理は、図14~図17を参照して説明した、
(2)ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理である。
(1)フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)の算出処理であり、
図22に示すステップS03bの処理は、図14~図17を参照して説明した、
(2)ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理である。
撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80は、まず、ステップS03aにおいて、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
この処理には、先に、図14を参照して説明したように、ステップS02bのデフォーカス量(DF)算出に利用した位相差検出画素の露光開始時間から、デフォーカス量(DF)算出処理の開始時間までの期間のフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)を用いる。
例えば、図14の(2)交換レンズ側処理内に示す基準位置算出用データである。この基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)をカムカーブ上に展開することで、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
この処理には、先に、図14を参照して説明したように、ステップS02bのデフォーカス量(DF)算出に利用した位相差検出画素の露光開始時間から、デフォーカス量(DF)算出処理の開始時間までの期間のフォーカスレンズ位置(fcn)と、ズームレンズ位置(zmn)を用いる。
例えば、図14の(2)交換レンズ側処理内に示す基準位置算出用データである。この基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)をカムカーブ上に展開することで、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
フォーカス制御部80は、これら基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)をカムカーブ上に展開することで、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
この処理は、先に図16を参照して説明した処理である。
フォーカス制御部80は、図16に示すように、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々の対応位置をカムカーブから検出する。
フォーカス制御部80は、これら、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々のカムカーブ上の対応点検出結果を用いて、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
この処理は、先に図16を参照して説明した処理である。
フォーカス制御部80は、図16に示すように、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々の対応位置をカムカーブから検出する。
フォーカス制御部80は、これら、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)各々のカムカーブ上の対応点検出結果を用いて、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
具体的には、先に図17を参照して説明したように、基準位置算出用データ(zm0,fc0)~(zm5,fc5)を構成するフォーカスレンズ位置(fc0~fc5)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離情報を適用してフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)を算出する。
フォーカス制御部80は、例えば、基準位置算出用データを構成するフォーカスレンズ位置(fc0~fc5)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の平均値(ave)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)として算出する。
フォーカス制御部80は、例えば、基準位置算出用データを構成するフォーカスレンズ位置(fc0~fc5)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の平均値(ave)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)として算出する。
なお、ここで算出するフォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)は、交換レンズ20内部のフォーカスレンズ位置を、直接的に示す値ではなく、被写体距離に換算した値である。
フォーカス制御部80は、合焦対象となる被写体距離(カメラからの距離)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)として算出する。
フォーカス制御部80は、合焦対象となる被写体距離(カメラからの距離)を、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)として算出する。
前述したように、フォーカスレンズ基準位置(Ref_fc)は、基準位置算出用データ(fcn~fcm)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の平均値(ave)に限らず、例えば、基準位置算出用データ(fcn~fcm)各々のカムカーブ上の対応点、すなわち合焦位置となる被写体距離の中間値、あるいは加重平均等により算出する設定としてもよい。
次に、図22に示すステップS03bの処理、すなわち、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)の算出処理について説明する。
フォーカス制御部80は、
ステップS03aで算出したフォーカスレンズの基準位置(Ref_fc)と、
先のステップS02bで算出したデフォーカス量(DF)、
これらの値を用いて、
フォーカスレンズを合焦させるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
フォーカス制御部80は、
ステップS03aで算出したフォーカスレンズの基準位置(Ref_fc)と、
先のステップS02bで算出したデフォーカス量(DF)、
これらの値を用いて、
フォーカスレンズを合焦させるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出する。
先に図17を参照して説明したように、フォーカス制御部80は、ターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、以下の式に従って算出する。
Tgt_fc=(Ref_fc)+(DF)
なお、上記の式によって算出されるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、交換レンズ20内部のフォーカスレンズ位置を、直接的に示す値ではなく、被写体距離に換算した値である。
Tgt_fc=(Ref_fc)+(DF)
なお、上記の式によって算出されるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、交換レンズ20内部のフォーカスレンズ位置を、直接的に示す値ではなく、被写体距離に換算した値である。
(ステップS04)
図22に示すステップS04の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する処理である。
この処理は、先に図18を参照して説明した処理である。
図22に示すステップS04の処理は、撮像装置(ボディ)50のフォーカス制御部80の算出したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を、撮像装置(ボディ)50のボディ側制御部62から、交換レンズ20のレンズ側制御部22に送信する処理である。
この処理は、先に図18を参照して説明した処理である。
(ステップS05a~S05b)
図22に示すステップS05a~05bの処理は、先に図19~図20を参照して説明したステップS05の処理を分割して示したものである。
図22に示すステップS05a~05bの処理は、先に図19~図20を参照して説明したステップS05の処理を分割して示したものである。
先に図19、図20を参照して説明したように、ステップS05の処理は、交換レンズ20のレンズ側制御部22、および、フォーカスレンズ駆動部34の実行する処理であり、フォーカスレンズを駆動させて被写体に合焦させる処理である。
まず、交換レンズ20のレンズ側制御部22は、撮像装置(ボディ)50からターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を入力すると、
現在の最新のズームレンズ位置(zm_now)を取得する。
この情報は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27から取得される。
現在の最新のズームレンズ位置(zm_now)を取得する。
この情報は、交換レンズ20のレンズ位置(状態)検出部27から取得される。
次に、レンズ側制御部22は、
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、現在のズームレンズ位置(zm_now)の対応位置を、
メモリ42から取得したカムカーブから検出し、この検出位置に従って、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出する。
この処理は、先に図20を参照して説明した処理である。
撮像装置(ボディ)50から入力したターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)と、現在のズームレンズ位置(zm_now)の対応位置を、
メモリ42から取得したカムカーブから検出し、この検出位置に従って、最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)を新たに算出する。
この処理は、先に図20を参照して説明した処理である。
次に、レンズ側制御部22は、図22に示すステップS05bにおいて、フォーカスレンズ駆動部34に、フォーカスレンズ26を最新のターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc_now)に駆動させる処理を実行させる。
この処理により、最新のズーム位置を反映してフォーカスレンズ位置を合焦位置に駆動させるオートフォーカス(AF)処理を行うことができる。
この処理により、最新のズーム位置を反映してフォーカスレンズ位置を合焦位置に駆動させるオートフォーカス(AF)処理を行うことができる。
なお、前述したように、上記のステップS03~S05において、撮像装置(ボディ)50から交換レンズ20に送信するターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)は、被写体距離データそのものに限らず、被写体に合焦させるフォーカスレンズ位置を決定可能なデータ、すなわち、被写体距離情報であればよい。
なお、被写体距離情報は、前述したように、合焦処理を行うために適用可能な情報の総称であり、被写体距離、あるいは、合焦位置となるフォーカスレンズ位置やズームレンズ位置の位置情報、これらの少なくともいずれかの情報である。
上記ステップS03~S05において、撮像装置(ボディ)50から交換レンズ20に被写体距離情報を送信することで、最新のズーム位置を反映したオートフォーカス(AF)処理が実現される。
なお、被写体距離情報は、前述したように、合焦処理を行うために適用可能な情報の総称であり、被写体距離、あるいは、合焦位置となるフォーカスレンズ位置やズームレンズ位置の位置情報、これらの少なくともいずれかの情報である。
上記ステップS03~S05において、撮像装置(ボディ)50から交換レンズ20に被写体距離情報を送信することで、最新のズーム位置を反映したオートフォーカス(AF)処理が実現される。
[6.本開示の構成のまとめ]
以上、特定の実施例を参照しながら、本開示の実施例について詳解してきた。しかしながら、本開示の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本開示の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
以上、特定の実施例を参照しながら、本開示の実施例について詳解してきた。しかしながら、本開示の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本開示の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
なお、本明細書において開示した技術は、以下のような構成をとることができる。
(1) 被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部は、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行する交換レンズ装置。
(1) 被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部は、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行する交換レンズ装置。
(2) 前記制御部は、さらに前記カムカーブを前記撮像装置に送信する、
(1)に記載の交換レンズ装置。
(1)に記載の交換レンズ装置。
(3) 前記制御部は、デフォーカス量の算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、前記撮像装置が前記制御部から所定時間間隔で取得した複数の前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した前記被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行する、
(1)または(2)に記載の交換レンズ装置。
(1)または(2)に記載の交換レンズ装置。
(4) 前記制御部は、前記撮像装置からの前記被写体距離情報の入力後に、最新のズームレンズ位置を取得し、
前記被写体距離情報と、前記最新のズームレンズ位置の対応点を前記カムカーブから検出し、検出した対応点に基づいて前記フォーカス制御を実行する、
(1)~(3)いずれかに記載の交換レンズ装置。
前記被写体距離情報と、前記最新のズームレンズ位置の対応点を前記カムカーブから検出し、検出した対応点に基づいて前記フォーカス制御を実行する、
(1)~(3)いずれかに記載の交換レンズ装置。
(5) 前記制御部は、前記検波情報取得画素の露光期間内に、少なくとも2回以上の複数回、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して撮像装置に出力する、
(1)~(4)いずれかに記載の交換レンズ装置。
(1)~(4)いずれかに記載の交換レンズ装置。
(6) 前記検波情報取得画素は、位相差検出画素であり、
前記制御部は、前記位相差検出画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して撮像装置に出力する、
(1)~(5)いずれかに記載の交換レンズ装置。
前記制御部は、前記位相差検出画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して撮像装置に出力する、
(1)~(5)いずれかに記載の交換レンズ装置。
(7) 前記制御部は、フォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得した時間情報を、前記レンズ位置情報に対応付けて前記撮像装置に出力する、
(1)~(6)いずれかに記載の交換レンズ装置。
(1)~(6)いずれかに記載の交換レンズ装置。
(8) 被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部は、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する撮像装置。
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部は、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する撮像装置。
(9) 前記フォーカス制御部は、
前記検波情報取得画素の露光期間の開始時点から、前記デフォーカス量の算出処理の開始前までの期間に取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を基準位置算出用データとして設定し、
前記基準位置算出用データを利用して、前記基準フォーカスレンズ位置を算出する、
(8)に記載の撮像装置。
前記検波情報取得画素の露光期間の開始時点から、前記デフォーカス量の算出処理の開始前までの期間に取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を基準位置算出用データとして設定し、
前記基準位置算出用データを利用して、前記基準フォーカスレンズ位置を算出する、
(8)に記載の撮像装置。
(10) 前記フォーカス制御部は、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を構成する複数の被写体距離情報の平均値を、前記基準フォーカスレンズ位置として算出する、
(8)または(9)に記載の撮像装置。
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を構成する複数の被写体距離情報の平均値を、前記基準フォーカスレンズ位置として算出する、
(8)または(9)に記載の撮像装置。
(11) 前記フォーカス制御部は、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を構成する複数の被写体距離情報の中間値、または加重平均値を、前記基準フォーカスレンズ位置として算出する、
(8)~(10)いずれかに記載の撮像装置。
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を構成する複数の被写体距離情報の中間値、または加重平均値を、前記基準フォーカスレンズ位置として算出する、
(8)~(10)いずれかに記載の撮像装置。
(12) 前記検波情報取得画素は、位相差検出画素であり、
前記フォーカス制御部は、位相差検出画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する、
(8)~(10)いずれかに記載の撮像装置。
前記フォーカス制御部は、位相差検出画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する、
(8)~(10)いずれかに記載の撮像装置。
(13) 交換レンズと、撮像装置を有する撮像システムであり、
前記交換レンズは、
デフォーカス量の算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して前記撮像装置に出力し、
前記撮像装置は、
前記検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
前記交換レンズから入力した前記レンズ位置情報を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出して、前記交換レンズに出力する撮像システム。
前記交換レンズは、
デフォーカス量の算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して前記撮像装置に出力し、
前記撮像装置は、
前記検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
前記交換レンズから入力した前記レンズ位置情報を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出して、前記交換レンズに出力する撮像システム。
(14) 前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリを有し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する、
(13)に記載の撮像システム。
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリを有し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する、
(13)に記載の撮像システム。
(15) 前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリを有し、
前記撮像装置から前記被写体距離情報を入力後、最新のズームレンズ位置を取得し、
前記被写体距離情報と、前記最新のズームレンズ位置の対応点を前記カムカーブから検出し、検出した対応点に基づいて前記フォーカス制御を実行する、
(13)または(14)に記載の撮像システム。
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリを有し、
前記撮像装置から前記被写体距離情報を入力後、最新のズームレンズ位置を取得し、
前記被写体距離情報と、前記最新のズームレンズ位置の対応点を前記カムカーブから検出し、検出した対応点に基づいて前記フォーカス制御を実行する、
(13)または(14)に記載の撮像システム。
(16) 交換レンズ装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部が、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行するフォーカス制御方法。
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部が、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行するフォーカス制御方法。
(17) 撮像装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部が、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出するフォーカス制御方法。
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部が、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出するフォーカス制御方法。
(18) 交換レンズ装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記プログラムは、前記制御部に、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信させ、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行させるプログラム。
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記プログラムは、前記制御部に、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信させ、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行させるプログラム。
(19) 撮像装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記プログラムは、前記フォーカス制御部に、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する処理と、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力する処理と、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する処理と、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する処理を実行させるプログラム。
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記プログラムは、前記フォーカス制御部に、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する処理と、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力する処理と、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する処理と、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する処理を実行させるプログラム。
また、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。例えば、プログラムは記録媒体に予め記録しておくことができる。記録媒体からコンピュータにインストールする他、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介してプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。
なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。また、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
以上、説明したように、本開示の一実施例の構成によれば、フォーカスレンズやズームレンズの動作中でも高精度なオートフォーカス(AF)処理を可能とした装置、方法が実現される。
具体的には、例えば、交換レンズはデフォーカス量(DF)算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を取得して撮像装置に出力する。撮像装置は検波情報取得画素情報を利用してデフォーカス量(DF)を算出し、入力したレンズ位置情報のカムカーブの対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)を算出し、基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)と、デフォーカス量(DF)から、合焦位置となるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出して交換レンズに出力する。
これらの構成により、フォーカスレンズやズームレンズの動作中でも高精度なオートフォーカス(AF)処理を可能とした装置、方法が実現される。
具体的には、例えば、交換レンズはデフォーカス量(DF)算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズの位置情報を取得して撮像装置に出力する。撮像装置は検波情報取得画素情報を利用してデフォーカス量(DF)を算出し、入力したレンズ位置情報のカムカーブの対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)を算出し、基準フォーカスレンズ位置(Ref_fc)と、デフォーカス量(DF)から、合焦位置となるターゲットフォーカスレンズ位置(Tgt_fc)を算出して交換レンズに出力する。
これらの構成により、フォーカスレンズやズームレンズの動作中でも高精度なオートフォーカス(AF)処理を可能とした装置、方法が実現される。
1 撮像システム
2 交換レンズ
5 撮像装置(ボディ)
6 撮像素子
7 表示部
8 操作部(シャッタボタン)
10 撮像システム
20 交換レンズ
21 マウント部
22 レンズ側制御部
23 ズームレンズ
24 手振れ補正レンズ
25 絞り
26 フォーカスレンズ
27 レンズ位置(状態)検出部
31 ズームレンズ駆動部
32手振れ制御部
33 絞り制御部
34フォーカスレンズ駆動部
41 操作部
42 メモリ
43 電源制御部
50 撮像装置(ボディ)
61 マウント部
62 ボディ側制御部
63 シャッタ
64 シャッタ制御部
65 撮像素子
66 AD変換部
67 フレームメモリ
68 画像信号処理部
69 記録部
71 表示部
72 メモリ
75 電源部
76 電源制御部
78 操作部
80 フォーカス制御部
2 交換レンズ
5 撮像装置(ボディ)
6 撮像素子
7 表示部
8 操作部(シャッタボタン)
10 撮像システム
20 交換レンズ
21 マウント部
22 レンズ側制御部
23 ズームレンズ
24 手振れ補正レンズ
25 絞り
26 フォーカスレンズ
27 レンズ位置(状態)検出部
31 ズームレンズ駆動部
32手振れ制御部
33 絞り制御部
34フォーカスレンズ駆動部
41 操作部
42 メモリ
43 電源制御部
50 撮像装置(ボディ)
61 マウント部
62 ボディ側制御部
63 シャッタ
64 シャッタ制御部
65 撮像素子
66 AD変換部
67 フレームメモリ
68 画像信号処理部
69 記録部
71 表示部
72 メモリ
75 電源部
76 電源制御部
78 操作部
80 フォーカス制御部
Claims (19)
- 被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部は、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行する交換レンズ装置。 - 前記制御部は、さらに前記カムカーブを前記撮像装置に送信する、
請求項1に記載の交換レンズ装置。 - 前記制御部は、デフォーカス量の算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、前記撮像装置が前記制御部から所定時間間隔で取得した複数の前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した前記被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行する、
請求項1に記載の交換レンズ装置。 - 前記制御部は、前記撮像装置からの前記被写体距離情報の入力後に、最新のズームレンズ位置を取得し、
前記被写体距離情報と、前記最新のズームレンズ位置の対応点を前記カムカーブから検出し、検出した対応点に基づいて前記フォーカス制御を実行する、
請求項1に記載の交換レンズ装置。 - 前記制御部は、前記検波情報取得画素の露光期間内に、少なくとも2回以上の複数回、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して撮像装置に出力する、
請求項1に記載の交換レンズ装置。 - 前記検波情報取得画素は、位相差検出画素であり、
前記制御部は、前記位相差検出画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して撮像装置に出力する、
請求項1に記載の交換レンズ装置。 - 前記制御部は、フォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得した時間情報を、前記レンズ位置情報に対応付けて前記撮像装置に出力する、
請求項1に記載の交換レンズ装置。 - 被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部は、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する撮像装置。 - 前記フォーカス制御部は、
前記検波情報取得画素の露光期間の開始時点から、前記デフォーカス量の算出処理の開始前までの期間に取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を基準位置算出用データとして設定し、
前記基準位置算出用データを利用して、前記基準フォーカスレンズ位置を算出する、
請求項8に記載の撮像装置。 - 前記フォーカス制御部は、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を構成する複数の被写体距離情報の平均値を、前記基準フォーカスレンズ位置として算出する、
請求項8に記載の撮像装置。 - 前記フォーカス制御部は、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を構成する複数の被写体距離情報の中間値、または加重平均値を、前記基準フォーカスレンズ位置として算出する、
請求項8に記載の撮像装置。 - 前記検波情報取得画素は、位相差検出画素であり、
前記フォーカス制御部は、位相差検出画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する、
請求項8に記載の撮像装置。 - 交換レンズと、撮像装置を有する撮像システムであり、
前記交換レンズは、
デフォーカス量の算出に利用する検波情報取得画素の露光期間内に、所定時間間隔でフォーカスレンズとズームレンズのレンズ位置情報を取得して前記撮像装置に出力し、
前記撮像装置は、
前記検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
前記交換レンズから入力した前記レンズ位置情報を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出して、前記交換レンズに出力する撮像システム。 - 前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリを有し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する、
請求項13に記載の撮像システム。 - 前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリを有し、
前記撮像装置から前記被写体距離情報を入力後、最新のズームレンズ位置を取得し、
前記被写体距離情報と、前記最新のズームレンズ位置の対応点を前記カムカーブから検出し、検出した対応点に基づいて前記フォーカス制御を実行する、
請求項13に記載の撮像システム。 - 交換レンズ装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記制御部が、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信し、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行するフォーカス制御方法。 - 撮像装置において実行するフォーカス制御方法であり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記フォーカス制御部が、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出し、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力し、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出し、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出するフォーカス制御方法。 - 交換レンズ装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記交換レンズは、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
前記フォーカスレンズを駆動してフォーカス制御を実行する制御部を有し、
前記プログラムは、前記制御部に、
前記ズームレンズの位置を示すズームレンズ位置情報と前記フォーカスレンズの位置を示すフォーカスレンズ位置情報を撮像装置に送信させ、
前記撮像装置が前記制御部から取得した前記ズームレンズ位置情報、および前記フォーカスレンズ位置情報を利用して算出した被写体距離を示す被写体距離情報と、前記カムカーブとに基づいて前記フォーカス制御を実行させるプログラム。 - 撮像装置においてフォーカス制御処理を実行させるプログラムであり、
前記撮像装置は、
被写体距離に対応するズームレンズの位置とフォーカスレンズの位置との関係を示すカムカーブを格納したメモリと、
フォーカスレンズの合焦位置を算出するフォーカス制御部を有し、
前記プログラムは、前記フォーカス制御部に、
検波情報取得画素の画素情報を入力して、デフォーカス量を算出する処理と、
接続された交換レンズ装置から、前記検波情報取得画素の露光期間内に所定時間間隔で取得されたフォーカスレンズとズームレンズの複数のレンズ位置情報を入力する処理と、
前記複数のレンズ位置情報の前記カムカーブの対応点を検出して、検出したカムカーブ対応点を利用して基準フォーカスレンズ位置を算出する処理と、
算出した基準フォーカスレンズ位置と、前記デフォーカス量を利用して、被写体距離を示す被写体距離情報を算出する処理を実行させるプログラム。
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