JP2003163826A

JP2003163826A - デジタルカメラおよび交換レンズ

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Publication number: JP2003163826A
Application number: JP2001360967A
Authority: JP
Inventors: Katsuto Tanaka; 克人田中; Ichiro Tsujimura; 一郎辻村
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 2001-11-27
Filing date: 2001-11-27
Publication date: 2003-06-06
Anticipated expiration: 2021-11-27
Also published as: JP3829698B2

Abstract

(57)【要約】【課題】交換レンズの特性を反映した適切なシェーデ
ィング補正が行えるデジタルカメラの技術を提供する。【解決手段】デジタルカメラ１Ａは、交換レンズ３
と、交換レンズ３が着脱可能なカメラボディ２とを備え
ている。交換レンズ３内のＲＯＭ３５には、交換レンズ
３に固有の口径食データおよび射出瞳位置データを格納
している。また、カメラボディ２内の制御部２９には、
ＣＣＤ２３の入射角度依存性に基づく周辺照度低下に関
連したボディ感度低下データを記憶している。そして、
これらの口径食データ、射出瞳位置データおよびボディ
感度低下データに基づき、ＣＣＤ２３で取得した撮影画
像データに対するシェーディング補正を行う。その結
果、交換レンズの特性を反映した適切なシェーディング
補正が行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交換レンズと、交
換レンズが着脱可能なカメラボディとを有するデジタル
カメラの技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルカメラにおいては、パソコンの
モニタで撮影画像を鑑賞したり、モニタの画素数の制約
やトリミングのために画像を部分的に視認することが多
いため、銀塩カメラに比べて、画像における周辺照度低
下(シェーディング)の許容量が小さい。この周辺照度低
下については、主に次の３つの要因によって発生する。

【０００３】(１)ＣＣＤ感度における入射角度依存性カメラボディ内のＣＣＤでは、一般的にオンチップマイ
クロレンズが各画素毎に配置されているが、入射角度が
設計角度から離れるにつれて、マイクロレンズにより集
光する箇所が受光部の中心から周辺に、受光部の外にと
移動するため、ＣＣＤの感度低下が生じる。このような
ＣＣＤの入射角度依存性により、撮影画像の周辺照度低
下が生じることとなる。

【０００４】(２)レンズに関する口径食レンズを保持する枠などに起因する口径食により、像高
が大きいほど瞳径が実質的に小さくなるため、照度低下
が生じる。

【０００５】(３)コサイン(COS)４乗則入射光線の光軸に対する傾斜角度の４乗に比例して周辺
照度低下が生じる。

【０００６】以上のように周辺照度低下は、カメラボデ
ィおよびレンズの特性に起因して発生しているが、カメ
ラボディとレンズとが一体となっているデジタルカメラ
では、次のような対策を講じることが可能である。

【０００７】すなわち、あたかじめ実機で周辺照度低下
量を測定し、その低下量に対する補正データをデジタル
カメラ内に記憶する。そして、撮影時に、その補正デー
タに基づき撮影画像のシェーディング補正を行うこと
で、周辺照度が改善された画像データを取得できること
となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンズ
交換式のデジタルカメラでは、ボディ発売後に新たにレ
ンズが開発されたり、レンズ発売後に新しいＣＣＤを付
けたボディが開発されるため、装着されている交換レン
ズの特性に関する補正データがカメラボディ内に存在し
なければ、適切なシェーディング補正ができない。

【０００９】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、交換レンズの特性を反映した適切なシェーディ
ング補正が行えるデジタルカメラの技術を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１の発明は、交換レンズと、前記交換レンズ
が着脱可能なカメラボディとを有するデジタルカメラで
あって、前記交換レンズに係る射出瞳位置データと口径
食データとを格納する格納手段と、絞りの開度を検出す
る検出手段とを前記交換レンズ内または前記カメラボデ
ィ内に備え、前記カメラボディは、被写体に係る画像デ
ータを生成する撮像手段と、前記カメラボディに固有の
感度低下に関する感度低下データを記憶する記憶手段
と、前記射出瞳位置データと前記口径食データと前記感
度低下データと撮影時における前記絞りの開度とに基づ
き、前記画像データに対するシェーディング補正を行う
補正手段とを有する。

【００１１】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
に係るデジタルカメラにおいて、前記感度低下データ
は、前記撮像手段の入射角度に関する感度低下のデータ
である。

【００１２】また、請求項３の発明は、請求項１または
請求項２の発明に係るデジタルカメラにおいて、前記補
正手段は、前記射出瞳データと前記口径食データと撮影
時における前記絞りの開度とに基づき、前記感度低下デ
ータからボディ側の補正値を算出する第１算出手段と、
前記撮影時における前記絞りの開度に基づき、前記口径
食データからレンズ側の補正値を算出する第２算出手段
と、前記ボディ側の補正値と前記レンズ側の補正値とに
基づき、前記シェーディング補正を行う手段とを有す
る。

【００１３】また、請求項４の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかの発明に係るデジタルカメラにおい
て、前記絞りの開度を変更する変更手段を備え、前記補
正手段は、前記シェーディング補正に係る補正量が所定
の範囲から外れる場合には、前記変更手段により前記絞
りの開度を減少させる手段を有する。

【００１４】また、請求項５の発明は、被写体に係る画
像データを生成する撮像手段と、カメラボディに固有の
感度低下に関する感度低下データを記憶する記憶手段
と、射出瞳位置データと口径食データと前記感度低下デ
ータと撮影時における絞りの開度とに基づき、前記画像
データに対するシェーディング補正を行う補正手段とを
有するデジタルカメラのカメラボディに装着可能な交換
レンズであって、前記交換レンズに係る前記射出瞳位置
データと前記口径食データとを格納する格納手段を備え
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】＜第１実施形態＞＜デジタルカメラの要部構成＞図１は、本発明の第１実
施形態に係るデジタルカメラ１Ａの要部構成を示す縦断
面図である。

【００１６】デジタルカメラ１Ａは、カメラボディ２
と、このカメラボディ２のレンズマウント部Ｍｔに着脱
可能な交換レンズ３とを有するとともに、カメラボディ
２の上面に装着可能なフラッシュ部４を有している。

【００１７】交換レンズ３は、レンズ群３１と、絞り３
２とを備えるとともに、レンズ駆動部３３と絞り駆動部
３４とを備えている。また、交換レンズ３は、ＲＯＭ３
５を備えており、コネクタ３６を介してＲＯＭ３５内の
データをカメラボディ２に伝送可能に構成されている。

【００１８】レンズ群３１には、各レンズを保持するレ
ンズ保持枠３１ｖが設けられているが、この保持枠３１
ｖによって口径食が生じることとなる。この口径食によ
る周辺照度低下では、ＣＣＤ２３の撮像面での像高(光
軸Ｌからの距離)ｈが大きくなるほど、照度低下量が大
きくなる。

【００１９】レンズ駆動部３３は、例えばモータによっ
てレンズ群３１を駆動するとともに、各レンズの位置を
検出する。

【００２０】絞り駆動部３４は、例えばモータによって
絞り３２の開度を変更するとともに、絞り３２の開度を
検出する。

【００２１】ＲＯＭ３５には、次の表１、表２および表
３に示す３つのデータテーブルが格納されている。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】絞りデータとして、表１に示すように、絞
り３２を開放した場合のＡＶ値に対応するＡＶ０と、最
大Ｆno.つまり絞り３２を最も絞った場合のＡＶmaxとが
記録される。

【００２６】射出瞳位置データテーブルとして、表２に
示すように、絞り３２の開度(Ｆno.)をＡＶ値換算した
ＡＶ０、６および８に関して、像高１３mmと像高１９mm
とで、射出瞳位置のデータ(PZ11、PZ21・・・)が、例え
ばmm単位で記録される。なお、射出瞳位置とは、像高ｈ
＝１３mm、１９mmから見た絞り３２の虚像、すなわち射
出瞳までの距離のことである。

【００２７】口径食データテーブルとして、表３に示す
ように、絞り３２の開度(Ｆno.)をＡＶ値換算したＡＶ
０、６および８に関し、像高１３mmと像高１９mmとで、
口径食がない場合との光量差がＡＶ換算値(RLO11、RLO2
1・・・)で記憶される。

【００２８】このレンズ側低下量ＲＬＯに関して、例を
挙げて説明する。Ｆno.とＡＶ値とは、ＡＶ＝log₂(Ｆn
o.)²の関係で表されるが、この対応関係を次の表４に示
す。

【００２９】

【表４】

【００３０】ここで、例えば絞り３２の開度をＦno.＝
２．８に設定する場合、口径食が生じるため、口径食が
ない場合のＦno.＝５.６(ＡＶ値５.０)に相当する暗さ
となっている時には、口径食がない場合のＦno.＝２．
８に相当するＡＶ値３．０から上記のＡＶ値５.０を減
算したΔＡＶ値＝−２.０が、レンズ側低下量ＲＬＯと
して設定されることとなる。

【００３１】以上のＲＯＭ３５に格納される各データは
交換レンズに固有のものであるため、異なるタイプの交
換レンズでは、これらのデータが相違する。交換レンズ
の特性に関するデータを交換レンズごとに保有し、撮影
時に利用すれば、後述するシェーディング補正を適切に
行えることとなる。

【００３２】フラッシュ部４は、発光を行う発光部４１
と、次の表５に示す配光特性を反映した照度低下式デー
タを格納するＲＯＭ４２とを有している。

【００３３】

【表５】

【００３４】表５示すデータａ、ｂは、フラッシュによ
る周辺照度低下を補正する補正式の係数となっている。
すなわち、焦点距離が１mmで照度低下が生じない無収差
のレンズで結像する場合、像高ｈにおける照度低下を補
正するための必要補正量ΔＥＶＦは、上記のデータａ、
ｂを用いた次の式(１)で演算されることとなる。

【００３５】 ΔＥＶＦ(ｈ)＝ａｈ²＋ｂｈ・・・・・・・・・・(１)：式(１)に基づき、焦点距離がｆとなる条件で、発光する
場合の補正量ΔＥＶＦは、次の式(２)のように表され
る。

【００３６】 ΔＥＶＦ(ｆ,ｈ)＝ａ(ｈ/ｆ)²＋ｂｈ/ｆ・・・・・・(２)：以上のＲＯＭ４２に格納されるデータを用いることで、
異なる配光特性のフラッシュ部４をカメラボディ２に取
付ける場合にも、フラッシュ撮影による周辺照度低下を
適切に補正できることとなる。

【００３７】カメラボディ２では、交換レンズ３の後方
に、枢支部２１に回動可能に枢支されたクイックリター
ンミラーＭ１が配設され、さらにこのクイックリターン
ミラーＭ１の後方には、シャッター２２と、撮像手段と
して機能するＣＣＤ２３とが配置されている。

【００３８】また、カメラボディ２では、クイックリタ
ーンミラーＭ１の上方位置において、銀塩カメラのファ
インダーに相当する光学部位２５が形成されており、こ
の光学部位２５には、焦点板２５１の上方にペンタ形プ
リズム２５２が設けられている。このプリズム２５２と
ファインダー窓２５４との間には、接眼レンズ２５３が
配置されており、この接眼レンズ２５３、プリズム２５
２およびクイックリターンミラーＭ１により、光学ファ
インダーが形成されることとなる。

【００３９】デジタルカメラ１Ａにおいてオートフォー
カスを行う場合、クイックリターンミラーＭ１は、シャ
ッターボタンが撮影者によって全押されるまで、光軸Ｌ
に対して４５度の角度で傾斜した定常位置にあり、交換
レンズ３からの光学像を焦点板２５１へと向かわせる。
そして、シャッターボタンが全押しされると、クイック
リターンミラーＭ１は、枢支部２１を中心として、ほぼ
水平位置まで上方に回動(アップ)して交換レンズ３から
の光路を開放する。

【００４０】サブミラーＭ２は、クイックリターンミラ
ーＭ１に一体化されたミラーであり、クイックリターン
ミラーＭ１に部分的に設けられたハーフミラー部を透過
した光学像を、測距センサ２６に向かわせる。この測距
センサ２６は、レンズ群３１を合焦駆動させるために、
被写体までの距離を検出する。

【００４１】カメラボディ２には、プリズム２５２の後
方で被写体の光量を測定する測光素子２７が設けられる
とともに、ＣＣＤ２３の出力に基づいて得られた画像を
表示する液晶ディスプレイ(ＬＣＤ)２８が設けられてい
る。また、カメラボディ２は、ＣＣＤ２３で生成された
画像データを記録するメモリカードが装着可能な構成と
なっている。

【００４２】また、カメラボディ２は、上述の各部を統
括的に制御する制御部２９を備えている。制御部２９
は、ＣＰＵおよびメモリを有しており、ＣＣＤ２３で取
得した画像データに対する各種の画像処理を行える。

【００４３】この制御部２９のメモリには、次の表６お
よび表７に示すようなカメラボディ固有の感度低下に関
する感度低下データが記録されるデータテーブルが格納
されている。

【００４４】

【表６】

【００４５】

【表７】

【００４６】表６は像高ｈ＝１３mmに関するシェーディ
ング補正表を示しており、表７は像高ｈ＝１９mmに関す
るシェーディング補正表を示している。これら表では、
列方向にレンズＡＶ＋ＲＬＯ×２(絞り３２の開度に対
応するＡＶ値＋表３の口径食データテーブルから導かれ
るレンズ側低下量ＲＬＯの２倍）が設定され、行方向に
表２の射出瞳位置データテーブルから導かれる射出瞳位
置(ｍ)の逆数(１/ＰＺ)を設定されている。

【００４７】表６および表７では、ＣＣＤ２３の入射角
度依存性とコサイン４乗則とによる周辺照度低下を考慮
して各ボディ側低下量ＷＶＩが記録されている。

【００４８】表７における各ボディ側低下量ＷＶＩの具
体的な数値例としては、推奨瞳位置８３mmでＡＶ値４以
上の画角で感度低下が生じるＣＣＤに関して、WVI312＝
-0.73、WVI322＝-0.35、WVI332＝-0.23、WVI342＝-0.1
5、WVI352＝-0.15、WVI362＝-0.15、WVI372＝-0.15、WV
I382＝-0.15、およびWVI182＝-0.52、WVI282＝-0.27、W
VI482＝-0.46、WVI582＝-0.89となる。

【００４９】また、制御部２９のメモリには、次の表８
に示すデータテーブルが格納されている。

【００５０】

【表８】

【００５１】表８は、像高ｈをパラメータとする次式
(３)のシェーディング補正式の各係数α、β、γを決定
するためのデータテーブルである。

【００５２】ＷＶ(ｈ)＝αｈ²＋βｈ＋γ・・・・・・・・・・・・(３)：表８では、列方向に像高１３mmの実効照度低下量ＷＶＪ
が設定され、行方向に像高１９mmの実効照度低下量ＷＶ
Ｊが設定されている。この実効照度低下量ＷＶＪは、表
６および表７で求められたボディ側低下量(ホディ側の
補正量)ＷＶＩにレンズ側低下量(レンズ側の補正量)Ｒ
ＬＯを加算した値の絶対値、すなわち次の式(４)に示す
演算により求められる。

【００５３】ＷＶＪ＝abs(ＷＶＩ＋ＲＬＯ)・・・・・・・・・・・(４)：この表８を参照して、像高１３mmの実効照度低下量ＷＶ
Ｊと像高１９mmの実効照度低下量ＷＶＪとから導かれる
α、β、γを上式(３)に代入することより、周辺照度低
下を補正するためのシェーディング補正式が導かれるこ
ととなる。

【００５４】＜デジタルカメラ１Ａの動作＞図２は、デ
ジタルカメラ１Ａにおけるレリーズ動作を説明するフロ
ーチャートである。この動作は、制御部２９によって実
行される。

【００５５】まず、デジタルカメラ１Ａの電源がオンさ
れた後、装着される交換レンズ３のＲＯＭ３２から、上
述した絞りデータ(表１)と射出瞳データテーブル(表２)
と口径食データテーブル(表３)とが、コネクタ３６を介
して制御部２９に伝送される。

【００５６】そして、デジタルカメラ１Ａのシャッター
ボタンが押下されると、焦点検出が行われる(ステップ
Ｓ１)。ここでは、測距センサ２６によって、被写体ま
での距離が検出される。

【００５７】ステップＳ２では、レンズ駆動部３３を駆
動し、レンズ群３１の合焦駆動を行う。

【００５８】ステップＳ３では、レンズ状態を制御部２
９が受信する。具体的には、次の表９に示すように、現
在の焦点距離ｆと、現在のフォーカス位置すなわちピン
トが合っている被写体のデジタルカメラ１Ａからの位置
ＬＢが伝送される。

【００５９】

【表９】

【００６０】ステップＳ４では、測光素子２７によって
被写体の光量を測光する。ここでは、射出瞳位置データ
(表２)、口径食データ(表３)および絞り３２の開度(Ｆn
o.)を考慮した測光が行われる。

【００６１】ステップＳ５では、ステップＳ４で得られ
た測光結果に基づき、露出演算を行う。

【００６２】ステップＳ６では、撮像時における絞り３
２の開度と、シャッター２２の速度とを決定する。

【００６３】ステップＳ７では、撮像処理を行う(後
述)。

【００６４】ステップＳ８では、ＣＣＤ２３で取得され
た画像データに対してシェーディング補正で輝度補正を
行った後、メモリカードに記録する処理を行う。

【００６５】ステップＳ９では、絞り駆動部３４を駆動
することにより、絞り３２を開放する。

【００６６】ステップＳ１０では、ミラーＭ１、Ｍ２を
ダウンし、レリーズ処理を終了する。

【００６７】図３は、上記のステップＳ７に対応する撮
像処理の動作を説明するフローチャートである。

【００６８】ステップＳ１１では、絞り駆動部３４によ
って、ステップＳ６で決定された絞り３２の開度に、交
換レンズ３の絞り３２を調整する。

【００６９】ステップＳ１２では、ミラーＭ１、Ｍ２を
アップし、光路Ｌを開放する。

【００７０】ステップＳ１３では、被写体を撮像する、
つまりＣＣＤ２３から被写体の画像データが出力され
る。

【００７１】ステップＳ１４では、シェーディング補正
式を算出する(後述)。

【００７２】ステップＳ１５では、ステップＳ１４で算
出されたシャーディング補正式に基づき、画像データの
各画素ごとにシェーディング補正値を演算する。ここで
は、像高ｈとＣＣＤ２３の各画素との対応をとって、画
像データが補正されることとなる。

【００７３】図４は、上記のステップＳ１４に対応する
シェーディング補正式算出の動作を説明するフローチャ
ートである。

【００７４】ステップＳ２１では、ＲＯＭ３５から制御
部２９に転送された射出瞳位置データテーブル(表２)を
参照して、撮影時の絞り３２の開度(ＡＶ値)に対応する
射出瞳位置ＰＺを像高１３mmと像高１９mmとに関して求
める。ここで、データテーブルにないＡＶ値の場合に
は、直線補間で射出瞳位置ＰＺを求める。

【００７５】また、ＲＯＭ３５から制御部２９に転送さ
れた口径食データテーブル(表３)を参照して、撮影時の
絞り３２の開度(ＡＶ値)に対応するレンズ側低下量ＲＬ
Ｏを像高１３mmと像高１９mmに関して演算する。ここ
で、データテーブルにないＡＶ値の場合には、直線補間
でレンズ側低下量ＲＬＯを求める。

【００７６】ステップＳ２２では、ステップＳ２１で演
算された射出瞳位置ＰＺとレンズ側低下量ＲＬＯとか
ら、照度補正データを算出する。具体的には、表６およ
び表７に示すデータテーブルを参照し、直線補間を用い
てボディ側低下量ＷＶＩを求めた後、上記の式(４)の演
算を行って像高１３mmと像高１９mmとに関する実効照度
低下量ＷＶＪを算出する。

【００７７】ステップＳ２３では、ステップＳ２２で算
出された像高１３mmおよび像高１９mmの実効照度低下量
ＷＶＪに基づき、シェーディング補正式を算出する。具
体的には、表８に示すデータテーブルを参照し、直線補
間によって式(３)に代入するα、β、γが求められる。

【００７８】ステップＳ２４では、撮影はフラッシュ撮
影であったかを判定する。ここで、フラッシュ撮影の場
合には、ステップＳ２５に進み、フラッシュ撮影でない
場合には、ステップＳ１５に進む。

【００７９】ステップＳ２５では、式(２)に基づき、ス
テップＳ２３で算出されたシェーディング補正式を変更
する。すなわち、ＲＯＭ４２から制御部２９に転送され
た照度低下データａ、ｂ(表５)に基づき、ステップＳ２
３で設定された非フラッシュ撮影でのシェーディング補
正式を、次の式(５)のように修正する。

【００８０】ＷＶ(ｈ)'＝(α+ａ/ｆ²)ｈ²＋(β+ｂ/ｆ)ｈ＋γ・・・・(５)：これにより、フラッシュによる周辺照度低下を考慮した
シェーディング補正式が設定できることとなる。

【００８１】以上のデジタルカメラ１Ａの動作により、
交換レンズ固有の瞳位置データおよび口径食データとを
用いて周辺照度低下量を算出するため、交換レンズの特
性を反映した適切なシェーディング補正が行える。

【００８２】＜第２実施形態＞本発明の第２実施形態に
係るデジタルカメラ１Ｂは、第１実施形態のデジタルカ
メラ１Ａと構成が類似するが、制御部２９が異なってい
る。

【００８３】すなわち、制御部２９のメモリには、次の
表１０に示すデータテーブルが格納されている。

【００８４】

【表１０】

【００８５】表１０は、次の式(６)に示すシェーディン
グ補正式の各係数α、βと、光軸Ｌ上の照度補正値ΔＥ
Ｖ(次式(７))とを決定するためのデータテーブルであ
る。

【００８６】ＷＶ(ｈ)＝αｈ²＋βｈ・・・・・・・・・・・・・・(６)： ΔＥＶ＝γ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(７)：表１０では、表８と同様に、列方向に像高１３mmの実効
照度低下量ＷＶＪが設定され、行方向に像高１９mmの実
効照度低下量ＷＶＪが設定されている。

【００８７】この表１０を参照して、像高１３mmの実効
照度低下量ＷＶＪと像高１９mmの実効照度低下量ＷＶＪ
とから導かれるα、β、γを式(６)および式(７)に代入
することにより、周辺照度低下にするシェーディング補
正式および軸上照度補正値が導かれることとなる。

【００８８】また、制御部２９のメモリには、以下で説
明するデジタルカメラ１Ｂの動作を実行するためのプロ
グラムが格納されている。

【００８９】デジタルカメラ１Ｂでは、図２に示すフロ
ーチャートと同様の動作を行うが、ステップＳ７の撮像
処理が異なっている。

【００９０】図５は、デジタルカメラ１Ｂにおける撮像
処理を説明するフローチャートである。

【００９１】ステップＳ３１では、後述するシェーディ
ング補正式の算出の動作を行う。

【００９２】ステップＳ３２では、シェーディング補正
が許容範囲内であるか否かを判定する。具体的には、最
大の像高ｈmaxにおけるシェーディング補正量ＷＶ(ｈma
x)が、所定の範囲を外れるか、すなわちシェーディング
補正限界値ＷＶlimitより小さいかを判断する。なお、
最大像高ｈmaxとは、ＣＣＤ２３において光軸Ｌから最
も離れた画素までの距離となる。ここで、シェーディン
グ補正が許容範囲内である場合には、ステップＳ３５に
進み、許容範囲内でない場合には、ステップＳ３３に進
む。

【００９３】ステップＳ３３では、絞り３２を１ＥＶ絞
るようにプログラムシフトを行う。これは、絞り３２の
開度を減少させることによって、口径食を小さくし周辺
照度低下を改善するとともに、ＣＣＤ２３の入射角度依
存性によるシェーディングを改善するためである。

【００９４】ステップＳ３４では、シェーディング補正
式を算出する(後述)。ステップＳ３１でもシェーディン
グ補正式を算出したが、ステップＳ３３で絞り３２が絞
られ撮影条件が変更されるため、再度の算出を行うこと
とする。

【００９５】ステップＳ３５では、ステップＳ３１また
はステップＳ３４で求められた軸上照度補正値ΔＥＶに
基づき、ＣＣＤ２３のゲインを変更する。これは、絞り
３２の開度が大きい場合、光軸Ｌ上でもＣＣＤ２３の入
射角度依存性により実効感度が低下するので、この低下
分を撮影時でのＣＣＤ２３のゲインに反映させるためで
ある。これにより、撮影前にΔＥＶ分のＣＣＤ２３のゲ
イン変更を行えるため、撮影後にΔＥＶ分の照度補正を
行う場合より、ダイナミックレンジの面で有利となる。

【００９６】ステップＳ３６〜Ｓ３８では、図３のフロ
ーチャートに示すステップＳ１１〜Ｓ１３と同様の動作
を行う。

【００９７】ステップＳ３９では、ステップＳ３２と同
様に、シェーディング補正が許容範囲内か否かを判定す
る。ここで、シェーディング補正が許容範囲内である場
合には、ステップＳ４１に進み、許容範囲内でない場合
には、ステップＳ４０に進む。

【００９８】ステップＳ４０では、ステップＳ３１また
はステップＳ３４で算出されたシェーディング補正式を
変更する。すなわち、ＣＣＤ２３に係る最大像高ｈmax
での補正量が所定範囲に入るように、次の式(８)に示す
シェーデング補正式に修正する。

【００９９】ＷＶ(ｈ)'＝ＷＶlimit/ＷＶ(ｈmax)・(αｈ²＋βｈ)・・・(８)：これにより、最大像高ｈmaxにおけるシェーディング補
正量ＷＶ(ｈmax)が、シェーディング補正限界値ＷＶlim
itに抑えられるため、ＣＣＤ２３の全画素に対して限界
値ＷＶlimit以下の適切なシェーデング補正を施せるこ
ととなる。

【０１００】ステップＳ４１では、以上のステップで算
出されたシェーディング補正式に基づき、上記のステッ
プＳ１５と同様に、画像データの各画素ごとにシェーデ
ィング補正値を演算する。

【０１０１】図６は、上記のステップＳ３１およびＳ３
４に対応するシェーディング補正式算出の動作を説明す
るフローチャートである。

【０１０２】ステップＳ５１およびＳ５２では、図４の
フローチャートに示すステップＳ２１およびＳ２２と同
様の動作を行う。

【０１０３】ステップＳ５３では、ステップＳ５２で算
出された像高１３mmおよび像高１９mmの実効照度低下量
ＷＶＪに基づき、シェーディング補正式および軸上照度
補正値を決定する。具体的には、表１０に示すデータテ
ーブルを参照し、直線補間によって式(６)および式(７)
に代入するα、β、γが求められる。

【０１０４】以上のデジタルカメラ１Ｂの動作により、
第１実施形態と同様に、交換レンズの特性を反映した適
切なシェーディング補正が行える。また、撮影前に光軸
上の照度低下を考慮したＣＣＤゲインの変更を行えるた
め、ダイナミックレンジの面で有利となる。

【０１０５】なお、シェーディング補正式を算出する際
に、フラッシュ撮影を考慮する場合には、図４に示すス
テップＳ２４およびステップＳ２５が、図６のステップ
Ｓ５３の次工程に付加されることとなる。

【０１０６】＜変形例＞ ◎上記の各実施形態における射出瞳位置データおよび口
径食データについては、交換レンズ内に格納するのは必
須でなく、交換レンズごとに複数の射出瞳位置データお
よび口径食データの一方または両方をカメラボディ内に
格納しても良い。この場合には、カメラボディに装着さ
れている交換レンズに関連するデータが選択されてシェ
ーディング補正が行われることとなる。

【０１０７】◎上述した具体的実施形態には、以下の構
成を有する発明が含まれている。

【０１０８】(１)口径食データは、異なる像高に関する
複数の口径食情報を有することを特徴とするデジタルカ
メラ。これにより、シェーデング補正式を適切に求めら
れる。

【０１０９】(２)口径食データは、異なる像高に関する
複数の口径食情報を有するとともに、射出瞳位置データ
は、異なる像高に関する複数の射出瞳位置情報を有する
ことを特徴とするデジタルカメラ。これにより、シェー
デング補正式をより適切に求められる。

【０１１０】(３)補正手段は、シェーディング補正に係
る補正量が所定範囲から外れる場合には、撮像手段に係
る最大像高での補正量が所定範囲に入るようにシェーデ
ィング補正を行う手段を有することを特徴とするデジタ
ルカメラ。これにより、許容範囲内で可能な限りのシェ
ーディング補正ができる。

【０１１１】(４)所定の発光を行うフラッシュ部を備
え、補正手段は、所定の発光を伴う撮影の場合には、所
定の発光に係る配光特性を反映した照度低下データにも
基づき、シェーディング補正を行うことを特徴とするデ
ジタルカメラ。これにより、フラッシュ撮影時の周辺照
度低下を考慮したシェーディング補正が可能となる。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし請
求項５の発明によれば、射出瞳位置データと口径食デー
タと感度低下データと撮影時における絞りの開度とに基
づき、画像データに対するシェーディング補正を行う。
その結果、交換レンズの特性を反映した適切なシェーデ
ィング補正が行える。

【０１１３】特に、請求項２の発明においては、感度低
下データは、撮像手段の入射角度に関する感度低下のデ
ータであるため、入射角度依存性によるＣＣＤの感度低
下を考慮したシェーディング補正が可能となる。

【０１１４】また、請求項３の発明においては、射出瞳
データと口径食データと撮影時における絞りの開度とに
基づき感度低下データから算出されるボディ側の補正値
と、撮影時における絞りの開度に基づき口径食データか
ら算出されるレンズ側の補正値とを利用して、シェーデ
ィング補正を行う。その結果、簡易かつ正確にシェーデ
ィング補正を行える。

【０１１５】また、請求項４の発明においては、シェー
ディング補正に係る補正量が所定の範囲から外れる場合
には絞りの開度を減少させる。その結果、交換レンズの
口径食が減少し周辺照度低下が改善されるとともに、Ｃ
ＣＤの入射角度依存性による感度低下が改善されるた
め、シェーディング補正を適正化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るデジタルカメラ１
Ａの要部構成を示す縦断面図である。

【図２】デジタルカメラ１Ａにおけるレリーズ動作を説
明するフローチャートである。

【図３】撮像処理の動作を説明するフローチャートであ
る。

【図４】シェーディング補正式算出の動作を説明するフ
ローチャートである。

【図５】本発明の第２実施形態に係るデジタルカメラ１
Ｂにおける撮像処理を説明するフローチャートである。

【図６】シェーディング補正式算出の動作を説明するフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１Ａ、１Ｂデジタルカメラ２カメラボディ３交換レンズ４フラッシュ部２３ＣＣＤ２９制御部３１レンズ群３２絞り３５、４２ＲＯＭ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｈ０４Ｎ 101:00 Ｈ０４Ｎ 101:00 Ｆターム(参考） 2H002 FB24 FB36 JA07 2H044 AE06 AE07 AE10 AG00 5C022 AA13 AB12 AB51 AC42 AC54 AC77 AC78

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交換レンズと、前記交換レンズが着脱可
能なカメラボディとを有するデジタルカメラであって、前記交換レンズに係る射出瞳位置データと口径食データ
とを格納する格納手段と、絞りの開度を検出する検出手段と、を前記交換レンズ内または前記カメラボディ内に備え、前記カメラボディは、被写体に係る画像データを生成する撮像手段と、前記カメラボディに固有の感度低下に関する感度低下デ
ータを記憶する記憶手段と、前記射出瞳位置データと前記口径食データと前記感度低
下データと撮影時における前記絞りの開度とに基づき、
前記画像データに対するシェーディング補正を行う補正
手段と、を有することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】請求項１に記載のデジタルカメラにおい
て、前記感度低下データは、前記撮像手段の入射角度に関す
る感度低下のデータであることを特徴とするデジタルカ
メラ。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載のデジタ
ルカメラにおいて、前記補正手段は、前記射出瞳データと前記口径食データと撮影時における
前記絞りの開度とに基づき、前記感度低下データからボ
ディ側の補正値を算出する第１算出手段と、前記撮影時における前記絞りの開度に基づき、前記口径
食データからレンズ側の補正値を算出する第２算出手段
と、前記ボディ側の補正値と前記レンズ側の補正値とに基づ
き、前記シェーディング補正を行う手段と、を有するこ
とを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載のデジタルカメラにおいて、前記絞りの開度を変更する変更手段、を備え、前記補正手段は、前記シェーディング補正に係る補正量が所定の範囲から
外れる場合には、前記変更手段により前記絞りの開度を
減少させる手段、を有することを特徴とするデジタルカ
メラ。
【請求項５】被写体に係る画像データを生成する撮像
手段と、カメラボディに固有の感度低下に関する感度低
下データを記憶する記憶手段と、射出瞳位置データと口
径食データと前記感度低下データと撮影時における絞り
の開度とに基づき、前記画像データに対するシェーディ
ング補正を行う補正手段とを有するデジタルカメラのカ
メラボディに装着可能な交換レンズであって、前記交換レンズに係る前記射出瞳位置データと前記口径
食データとを格納する格納手段を備えることを特徴とす
る交換レンズ。