JP2016139022A - 撮像装置、その制御方法、及びプログラム - Google Patents

撮像装置、その制御方法、及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2016139022A
JP2016139022A JP2015014173A JP2015014173A JP2016139022A JP 2016139022 A JP2016139022 A JP 2016139022A JP 2015014173 A JP2015014173 A JP 2015014173A JP 2015014173 A JP2015014173 A JP 2015014173A JP 2016139022 A JP2016139022 A JP 2016139022A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
movement amount
focus
lens
pulse conversion
correction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015014173A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6508953B2 (ja
JP2016139022A5 (ja
Inventor
賢志 木本
Kenji Kimoto
賢志 木本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2015014173A priority Critical patent/JP6508953B2/ja
Publication of JP2016139022A publication Critical patent/JP2016139022A/ja
Publication of JP2016139022A5 publication Critical patent/JP2016139022A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6508953B2 publication Critical patent/JP6508953B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Studio Devices (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Abstract

【課題】装着されるレンズユニットの種類に関わらず、AF制御における合焦精度の向上を図ることができる撮像装置の焦点検出技術を提供する。【解決手段】撮像装置の装置本体120は、焦点評価値を生成する生成手段129と、レンズユニット100から通信手段を介して取得した識別情報からフォーカスレンズ104の位置情報であるパルス換算移動量の算出方式を特定する特定手段と、レンズユニット100から通信手段を介してフォーカスレンズ104の位置情報であるパルス換算移動量を取得する取得手段と、特定手段によって特定された前記算出方式に依存した前記パルス換算移動量の誤差成分を補正して補正パルス換算移動量を算出する補正手段と、焦点評価値と補正手段より算出された補正パルス換算移動量に基づいて合焦位置を特定する焦点調節手段とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、例えば一眼レフカメラ等の撮像装置における焦点検出技術の改良に関する。
デジタル一眼レフカメラ等の撮像装置では、AF(オートフォーカス)における合焦精度の向上を図るため、種々の提案がなされている(特許文献1)。
例えば、エンコーダ等によって検出されたフォーカスレンズのパルス換算移動量に対してレンズ駆動時に生じる動力伝達機構の変形量に関する補正情報を加味することで、フォーカスレンズの移動量又は移動速度を演算する際の精度向上を図る技術が提案されている。この提案では、アクチュエータを高速駆動させる際に生じる動力伝達機構の変形要因やカメラの姿勢変化により生じるフォーカスレンズの駆動に要するトルクの変化要因を考慮することが可能となる。このため、より正確に実際のフォーカスレンズの位置情報及び速度情報を算出することが可能となる。
しかし、より正確にフォーカスレンズの位置情報を算出するための誤差要因は、必ずしも動力伝達機構の変形量によるものだけではない。
レンズ交換式のデジタル一眼レフカメラは、交換レンズとカメラ本体とが共通の通信プロトコルにしたがって互いに通信(レンズ通信)を行うことで、様々な交換レンズをカメラ本体に装着して使用することできる。また、多種多様な交換レンズが存在するため、フォーカスレンズを駆動するアクチュエータ及びアクチュエータの駆動量を検出する検出系の種類にもいくつかのバリエーションが存在する。
カメラ本体は、交換レンズからフォーカスレンズのパルス換算移動量を取得することでフォーカスレンズの位置を把握している。そのため、カメラ本体側では、カメラ本体−交換レンズ間の通信プロトコルで規定されたフォーカスレンズのパルス換算移動量の分解能以上の精度でフォーカスレンズの位置を把握することはできない。また、交換レンズ側の検出情報に基づき、現在のフォーカスレンズ位置がパルス換算移動量(FPC)の分解能未満の中間位置α(図10(a)参照)の場合、どのようにパルス換算移動量を決定する処理を行っているかはカメラ本体側では把握することができない。パルス換算移動量を決定する処理は、交換レンズ側で処理されるからである。
したがって、AFの合焦精度を向上させるべく、フォーカスレンズのパルス換算移動量の分解能以上の精度をカメラ本体側が考慮する必要がある場合、アクチュエータと検出系による位置情報の検出方法に依存した誤差要因も無視できなくなる。
次に、フォーカスレンズを駆動するアクチュエータとフォーカスレンズの位置情報の検出方式の代表例を説明する。
(A)DCモータの例(低分解能な検出方式)
フォーカスレンズを駆動するアクチュエータにDCモータを用いた場合、フォーカスレンズの位置検出と速度検出とを行うためのエンコーダを用いる必要がある。具体的には、減速機構の1つの歯車に、円周方向に等間隔でスリットを形成したパルス板を固定し、このパルス板を挟むようにフォトインタラプタの投光部と受光部とを配置する。フォトインタラプタは、パルス板によるスリットでの光の通過と光の遮断とを電気的に検出してパルス信号を出力する。
このアクチュエータの移動量を示すパルス信号は、フォーカスレンズの位置と相関があるため、フォーカスレンズのパルス換算移動量として焦点調整を行う際に位置情報として用いることができる。
しかし、フォトインタラプタを用いたパルス信号のカウントを行う場合には、次のように誤差が生じる。即ち、図10(b)に示すように、駆動時のフォーカスレンズの位置がパルス換算移動量で想定する分解能未満の中間位置でパルス換算移動量をカメラ本体側から交換レンズに問い合わせた場合、パルス信号の切り替わり分解能以上の細かい位置情報は検出できない。このため、実際のレンズ位置に対して0〜1パルス程度のカウント誤差が生じうる。
また、この検出方式の特徴として、パルス信号の明暗の切り替わりのエッジでフォーカスレンズのパルス換算移動量のカウントを行っている。このため、図10(b)のαのタイミングでパルス換算移動量をカメラ本体から交換レンズ側に問い合わせた場合に、図の左側に駆動するときは3、右側に駆動するときは2というようにフォーカスレンズの駆動方向によっても1パルスのズレが生じる傾向がある。そして、このズレは、アクチュエータが駆動中、及び停止中であっても生じうる。
(B)ステッピングモータ(STM)の例(高分解能な検出方式)
フォーカスレンズを駆動するアクチュエータにステッピングモータを用いた場合、ステッピングモータは、モータに供給するパルス信号に同期して動作する点であり、電気信号1パルスにつき、1ステップ分回転する。加えて、ステッピングモータは、1相励磁、2相励磁、1−2相励、マイクロステップ駆動など巻線への電流の与え方を変更することによりス1ステップ分の回転量を変更することができる。ステッピングモータは、前述したDCモータのように別途位置検出機構を用意する必要がなく、供給するパルスはフォーカスレンズの位置と相関があるため、フォーカスレンズのパルス換算移動量として焦点調整を行う際に位置情報として用いることができる。
しかし、カメラ本体が交換レンズ側から取得できるフォーカスレンズのパルス換算移動量の分解能は必ずしも、ステッピングモータの1ステップ分と一致するわけではない。例えば、より滑らかなモータの駆動制御を実現するためにマイクロステップ駆動方式を採用し、実際の停止位置を1−2相位置(8分の1)単位とし、フォーカスレンズのパルス換算移動量として1−2相位置を供給する場合が考えられる(図10(c))。
この場合、交換レンズ側では、1−2相位置(8分の1)単位より高い分解能で位置を把握しているが、フォーカスレンズが駆動状態の場合は、フォーカスレンズのパルス換算移動量の分解能以上の位置にフォーカスレンズが存在する状態が存在する。一方で、フォーカスレンズを停止する場合は、必ずフォーカスレンズのパルス換算移動量の分解能と一致する位置に止まるように制御する。そのため、フォーカスレンズが駆動状態の場合、この中間位置において交換レンズ側がどのようにフォーカスレンズのパルス換算移動量をカメラ本体側に返すかは、交換レンズ内部処理に依存する。
例えば、図10(c)に示すように、αのタイミングで駆動状態のフォーカスレンズのパルス換算移動量を交換レンズ側に問い合わせた場合、交換レンズ側の内部処理として一定の丸め処理を行うことがある。図10(c)の例では、交換レンズ側で分解能未満の位置を切り捨てる内部処理を行った場合を示している。DCモータの例とは異なり、分解能未満の位置を切り捨てる処理を行う場合には、一定の方向に0〜1パルス程度のカウント誤差が生じる。一方で、フォーカスレンズが停止状態であれば、図10(c)に示す8分の1分割の位置に停止しているため、このような誤差は生じない。
次に、図11を参照して、(A)及び(B)で述べた例に基づき、検出系の誤差要因を含んだ状態でコントラスト検出方式のAF制御を実施した場合の影響について説明する。
図11(a)は、(A)で説明したDCモータをアクチュエータとした場合に、フォーカスレンズを駆動させながらAF評価値を取得するAFスキャン動作で得られた波形を示している。DCモータの場合、検出系の誤差が0〜1パルス存在することに加え、その誤差要因の影響がフォーカスレンズの進行方向によって異なることから、AFスキャン動作の駆動方向に応じてAF評価値の波形は理想的なAF評価値の波形に対してシフトする傾向にある。
図11(b)は、ステッピングモータをアクチュエータとした場合に、フォーカスレンズのパルス換算移動量を求める際の交換レンズの内部処理として分解能未満の位置を切り捨てる処理を実施した場合の例を示している。この場合は、AFスキャン動作の駆動方向によらず、AF評価値の波形は理想的なAF評価値の波形に対して一定方向にシフトする傾向にある。
図11(a)及び図11(b))に示すように、アクチュエータと検出系によるフォーカスレンズの位置情報の検出方法に依存した誤差要因は、コントラストAFの合焦性能低下の要因となることに加え、検出方法の違いによって影響が異なる。このように、交換レンズ側から得られるフォーカスレンズのパルス換算移動量の分解能が焦点深度に対して粗くなる場合等、パルス換算移動量の分解能以上の精度をカメラ本体側が考慮しようとすると、前述した誤差要因が無視できなくなる。
特開2004−101946号公報
本発明は、前述した技術的背景を鑑みてなされたものであり、装着されるレンズユニットの種類に関わらず、AF制御における合焦精度の向上を図ることができる撮像装置の焦点検出技術を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、装置本体と、前記装置本体に通信手段を介して着脱可能に接続され、光軸方向に駆動されるフォーカスレンズを有するレンズユニットとを備える撮像装置であって、前記装置本体は、焦点評価値を生成する生成手段と、前記レンズユニットから前記通信手段を介して取得した識別情報から前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量の算出方式を特定する特定手段と、前記レンズユニットから前記通信手段を介して前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量を取得する取得手段と、前記特定手段によって特定された前記算出方式に依存した前記パルス換算移動量の誤差成分を補正して補正パルス換算移動量を算出する補正手段と、前記焦点評価値と前記補正手段より算出された補正パルス換算移動量に基づいて合焦位置を特定する焦点調整手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、装着されるレンズユニットの種類に関わらず、AF制御における合焦精度の向上を図ることができる。
本発明の撮像装置の第1の実施形態であるデジタル一眼レフカメラのシステム構成例を示すブロック図である。 図1に示すデジタル一眼レフカメラの基本的な動作について説明するフローチャート図である。 カメラ本体側に保持されるテーブル情報の例を示す図である。 図2のステップS407におけるAF処理について説明するフローチャート図である。 図4のステップS604及びステップS608でのスキャン動作について説明するフローチャート図である。 図5のステップS615におけるフォーカスレンズのパルス換算移動量の誤差成分を補正する処理について説明するフローチャート図である。 本発明の撮像装置の第2の実施形態であるデジタル一眼レフカメラにおいて、フォーカスレンズのパルス換算移動量算出方式の特定処理の結果に基づいてスキャン動作の制御を切り替える処理を説明するフローチャート図である。 図7のステップS803でのAFスキャン動作におけるフォーカスレンズの駆動方式に応じた制御の切替え例を示すフローチャート図である。 図7のステップS803でのAFスキャン動作においてパルス換算移動量の取得時におけるフォーカスレンズの駆動状態に応じた制御の切替え例を示すフローチャート図である。 代表的なアクチュエータとフォーカスレンズの位置情報の検出方式の例を示す説明図である。 検出系の誤差要因の影響を受けたAF評価値の波形の例を示すグラフ図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の撮像装置の第1の実施形態であるデジタル一眼レフカメラのシステム構成例を示すブロック図である。
図1に示すように、本実施形態のデジタル一眼レフカメラは、装置本体の一例としてのカメラ本体120に対して交換式のレンズユニット100が着脱可能に装着される。かかる装着状態においては、レンズユニット100は、電気接点ユニット130を介してカメラ本体120と通信可能に接続される。
レンズユニット100は、1群レンズ101、絞り兼用シャッタ102、2群レンズ103、フォーカスレンズ104、ズームアクチュエータ111、絞りシャッタアクチュエータ112、及びフォーカスアクチュエータ113を有する。また、レンズユニット100は、ズーム駆動回路114、絞りシャッタ駆動回路115、フォーカス駆動回路116、レンズMPU118、及びレンズメモリ117を有する。
1群レンズ101は、レンズユニット100の最も被写体側に配置され、光軸方向に進退移動可能に保持される。絞り兼用シャッタ102は、その開口径を調節することで撮影時の光量調節を行う他、静止画撮影時には露光秒時調節用シャッタとして機能する。
絞り兼用シャッタ102及び2群レンズ103は、一体に光軸方向に進退移動し、1群レンズ101の進退動作との連動によりズーム機能を実現する。フォーカスレンズ104は、光軸方向に進退移動することにより焦点調節を行う。
ズームアクチュエータ111は、1群レンズ101や3群レンズ103を光軸方向に進退駆動し、ズーム操作を行なう。絞りシャッタアクチュエータ112は、絞り兼用シャッタ102の開口径を制御して撮影光量を調節すると共に、静止画撮影時の露光時間制御を行なう。フォーカスアクチュエータ113は、フォーカスレンズ104を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行なう。
ズーム駆動回路114は、撮影者のズーム操作に応じてズームアクチュエータ111を駆動する。シャッタ駆動回路115は、絞りシャッタアクチュエータ112を駆動制御して絞り兼用シャッタ102の開口を制御する。
フォーカス駆動回路116は、焦点検出結果に基づいてフォーカスアクチュエータ113を駆動制御し、フォーカスレンズ104を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行なう。ここで、フォーカスアクチュエータ113として使用するアクチュエータの種類によって、フォーカスレンズ104の現在位置を検出する方式が異なる。
前述したように、フォーカスアクチュエータ113としてDCモータを使用する場合は、別途フォトインタラプタを組み込んでエンコーダを構成する必要がある。フォトインタラプタで検出したアクチュエータの移動量を示すパルス信号は、フォーカスレンズの位置と相関があるため、焦点調整を行う際に位置情報(フォーカスレンズのパルス換算移動量)として用いることができる。
一方、フォーカスアクチュエータ113にステッピングモータを使用する場合は、フォーカス駆動回路116がモータに供給するパルス信号に同期して1ステップ分回転する特徴があり、位置検出機構が不要である。そのため、モータに供給するパルス信号は、フォーカスレンズの位置と相関があるため、焦点調整を行う際に位置情報(フォーカスレンズのパルス換算移動量))として用いることができる。
レンズMPU118は、撮像素子122に被写体後続を結像させる撮影光学系に係る全ての演算、制御を行い、ズーム駆動回路114、シャッタ駆動回路115、フォーカス駆動回路116、レンズメモリ117等のレンズユニット100全体の制御を司る。また、レンズMPU118は、現在のレンズ位置を検出し、カメラMPU125からの要求に対してレンズ位置情報をカメラMPU125に通知する。レンズメモリ117は、自動焦点調節に必要な光学情報を記憶する。
カメラ本体120は、光学ローパスフィルタ121、撮像素子122、撮像素子駆動回路123、画像処理回路124、カメラMPU125、表示器126、操作スイッチ群127、メモリ128、及びTVAF焦点検出部129を有する。
光学ローパスフィルタ121は、撮影画像の偽色やモアレを軽減する。撮像素子122は、CMOSセンサとその周辺回路で構成され、横方向m画素、縦方向n画素の受光ピクセル上に1つの光電変換素子が配置される。撮像素子122は、全画素の独立な出力が可能なように構成されている。
撮像素子駆動回路123は、撮像素子122の動作を制御するとともに、取得した画像信号をA/D変換してカメラMPU125に送信する。画像処理回路124は、撮像素子122が取得した画像のγ変換、カラー補間、JPEG圧縮などを行う。
カメラMPU(プロセッサ)125は、カメラ本体120に係る全ての演算、制御を行い、撮像素子駆動回路123、画像処理回路124、表示器126、操作スイッチ群127、メモリ128、TVAF焦点検出部129を制御する。
カメラMPU125は、電気接点ユニット130を介してレンズMPU118と接続され、レンズMPU118に対してレンズ位置の取得や所定の駆動量でのレンズ駆動要求を送信したり、レンズユニット100に固有の光学情報を取得したりする。この電気接点ユニット130を介したカメラ本体120−レンズユニット100間の通信をレンズ通信という。
カメラMPU125には、カメラ動作を制御するプログラムを格納したROM125a、変数を記憶するRAM125b、諸パラメータを記憶するEEPROM125cが内蔵されている。また、カメラMPU125は、ROM125aに格納したプログラムにより焦点検出処理を実行する。焦点検出処理の詳細については後述する。
表示器126は、LCD等から構成され、カメラの撮影モードに関する情報、撮影前のプレビュー画像と撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像などを表示する。操作スイッチ群127は、電源スイッチ、レリーズ(撮影トリガ)スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチ等で構成される。メモリ128は、着脱可能なメモリで、撮影済み画像を記録する。
TVAF焦点検出部129は、画像処理回路124で得られた画像情報のコントラスト成分によりAF評価値(焦点評価値)の算出を行う。一般に、AF評価値は、被写体の明暗差であるコントラストが高ければ高いほど大きくなり、AF評価値が最大となるフォーカスレンズの位置が合焦位置となる。カメラMPU125は、このAF評価値に基づいてフォーカスレンズ104を光軸方向に駆動し、AF評価値が最大となるフォーカスレンズ104の位置を検出する。
次に、図2を参照して、上記構成のデジタル一眼レフカメラの基本的な動作について説明する。なお、図2の各処理は、カメラ本体120のROM125aに保持されたプログラムがRAM125bに展開されてカメラMPU125により実行される。
図2において、ステップS401では、カメラMPU125は、カメラ本体120にレンズユニット100が装着されているか否かを判断する。電気接点ユニット130には、通信用の端子の他に着脱検知用の端子が設けられ、レンズユニット100がカメラ本体120に接続されているか否かを判別することが可能である。カメラMPU125は、レンズユニット100が接続されていることを認識した場合は、ステップS402に進む。
ステップS402では、カメラMPU125は、電気接点ユニット130を介したレンズ通信を開始する際の準備動作である初期通信を行い、ステップS403に進む。
初期通信では、レンズユニット100への電源供給の後、既定の通信プロトコルに従って、カメラ本体120−レンズユニット100間で情報交換を行い、以後のカメラ動作に備える。カメラ本体120−レンズユニット100間でやり取りされる情報とは、複数の種類のカメラ本体120とレンズユニット100が接続されることから、実際に接続されているカメラ本体120とレンズユニット100を特定するための識別情報がある。また、焦点距離や開放F値等の光学情報、及びカメラ本体120とレンズユニット100がどのような能力や機能を備えるかを示す機能識別情報等がある。
ステップS403では、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の算出方式を特定する処理を実行し、ステップS404に進む。ここでの処理の詳細は、後述するが、ステップS402で実施した初期通信でレンズユニット100から得られた情報を基にレンズユニット100で使用しているフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の算出方式を特定する。
ステップS404では、カメラMPU125は、定期的に撮像素子駆動回路123にて撮像素子122を駆動し、得られた画像信号を画像処理回路124で加工した後、表示器126に表示し、ステップS405に進む。表示器126には、スルー画像が表示され、撮影者はこのスルー画像を見ながら画角の調整等を実施することになる。
ステップS405では、カメラMPU125は、操作スイッチ群127に含まれるレリーズスイッチの状態を判断する。本実施形態では、レリーズスイッチは、2段階スイッチとなっている。カメラ本体120の不図示のレリーズボタンが半押しされることで、1段目のレリーズスイッチSW1がオンし、全押しされることで、2段目のレリーズスイッチSW2がオンする。そして、カメラMPU125は、レリーズボタンが半押しされて、1段目のレリーズスイッチSW1がオンした場合は、ステップS406へ進む。
ステップS406では、カメラMPU125は、ステップS407のAF処理に備えて、AF処理に適した露出条件となるように露出制御を行い、ステップS407に進む。一般的に、AF処理を行う際は、絞りが開放状態であることが望ましい。そのため、カメラMPU125は、電気接点ユニット130を介したレンズ通信により絞り兼用シャッタ102を開放に制御するとともに、撮像素子駆動回路123を用いて撮像素子122の露光時間及び信号増幅量等を制御する。
ステップS407では、カメラMPU125は、電気接点ユニット130を介したレンズ通信によりレンズユニット100のフォーカスレンズ104の駆動を制御して焦点調節を行い、ステップS408に進む。ここでの焦点検出処理の詳細については、後述する。
ステップS408では、カメラMPU125は、レリーズボタンが全押しされて、2段目のレリーズスイッチSW2がオンした場合は、ステップS409に進む。
ステップS409では、カメラMPU125は、撮影処理を行う。具体的には、カメラMPU125は、電気接点ユニット130を介したレンズ通信により絞り兼用シャッタ102を制御しシャッタを動作させ、撮像素子122から画像信号を読み出す。そして、カメラMPU125は、撮像素子122から読み出した画像信号を撮像素子駆動回路123よりA/D変換した後、画像処理回路124にて処理し、JPEG圧縮した画像ファイルをメモリ128に記録する。一連の撮影処理の終了後、再びステップS404に戻り、次の撮影に向けた準備を行う。
次に、図2のステップS403における、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の算出方式を特定する処理について説明する。ここでの特定処理は、レンズユニット100で使用されているフォーカスアクチュエータ113、フォーカス駆動回路116による駆動量の検出結果に基づきレンズMPU118がフォーカスレンズのパルス換算移動量を算出する際の特徴や傾向を特定する。
ここで、本実施形態では、フォーカスレンズパルス換算移動量算出方式として、方式1と方式2を用いている。
方式1は、DCモータの例のように、フォーカスアクチュエータ113の駆動量を検出する検出系の分解能がパルス換算移動量と一致する一方で、検出系の検出方法に依存してフォーカスレンズ104の駆動方向に応じて一定の誤差傾向を持つ場合である。
方式2は、ステッピングモータの例のように、電気接点ユニット130を介したレンズ通信によりカメラ本体120に供給されるフォーカスレンズのパルス換算移動量よりも高い分解能でレンズユニット100のレンズMPU118内部で位置情報を管理する。レンズ通信によりパルス換算移動量がカメラ本体120に供給される際には、分解能未満の位置を切り捨てる処理を行うことで、フォーカスレンズのパルス換算移動量を算出する。
本実施形態では、図2のステップS402で実施した初期通信により、レンズユニット100がどのような能力、機能を備えるかを示す機能識別情報に、フォーカスレンズのパルス換算移動量の算出方式の判別情報(方式種別)を含む例を示す。即ち、カメラ本体120がレンズ通信によりレンズユニット100から得られる判別情報として、各方式を直接示す方式種別が取得できるものとする。
カメラMPU125のEEPROM125cには、図3(a)に示すように、「Sa:方式種別」、「Sb:誤差補正値」、及び「Sc:アクチュエータの状態に応じた影響」をまとめたテーブル情報を保持する。初期通信で得られた方式種別をキー値として「Sa:方式種別」を特定する。そして、特定した「Sa:方式種別」によって決定される「Sb:誤差補正値」、及び「Sc:アクチュエータの状態に応じた影響」が後述するAF処理及びフォーカスレンズのパルス換算誤差成分の補正処理にて使用されることになる。
また、初期通信によって方式種別が直接取得できない場合もあり得る。即ち、他の情報からフォーカスレンズのパルス換算移動量の算出方式を特定する例も考えられる。例えば、初期通信にてアクチュエータの種別に関する情報が取得できる場合で、アクチュエータの種別により一意に方式が対応づけられる場合には、図3(b)に示すテーブル情報をカメラMPU125のEEPROM125cに合わせて保持する構成も考えられる。
更に、レンズユニット100の種類ごとに方式を管理することも可能である。即ち、図3(c)に示すように、初期通信で得られるレンズユニット100を特定するための識別情報(レンズID)と方式とを対応付けるテーブル情報をカメラMPU125のEEPROM125cに合わせて保持する構成も考えられる。
なお、本実施形態では、フォーカスレンズのパルス換算移動量の算出方式として、方式1と方式2の2種類を例示したが、本発明はこれを限定されない。例えば、方式2において分解能未満の位置を切り捨てる処理ではなく分解能未満の位置を切り上げる処理として、その場合の誤差補正量を別途設定し、これを方式3としても良い。即ち、レンズユニット100で採用されている方式が特定され、その影響がカメラ本体120側で把握できていればよい。
次に、図4を参照して、図2のステップS407におけるAF処理について説明する。本実施形態におけるAF処理では、AF評価値とフォーカスレンズのパルス換算移動量を対応付けて取得するAFスキャン動作に関し、粗スキャン動作と細スキャン動作の2回のスキャン動作を実施する例を示す。粗スキャン動作では、間隔が粗くなるようにフォーカスアクチュエータ113を制御して大まかな合焦位置を特定する。細スキャン動作では、間隔を細かくなるようにフォーカスアクチュエータ113を制御して正確な合焦位置を特定する。
図4において、ステップS601では、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104をAF処理を実施する際の初期位置に移動させ、ステップS602に進む。本実施形態では、フォーカスレンズ104の可動範囲の無限端の位置を初期位置とし、電気接点ユニット130を介したレンズ通信によりレンズユニット100のフォーカスレンズ104を目標位置に移動させる。
ステップS602では、カメラMPU125は、目標位置である無限端の位置にフォーカスレンズ104が到達したか否かを判断し、フォーカスレンズ104が目標位置に到達した場合は、ステップS603に進む。
ステップS603では、カメラMPU125は、粗スキャン動作における駆動条件を決定し、ステップS604に進む。本実施形態では、連続的にフォーカスレンズ104を光軸方向に移動させながら、AF評価値を取得する際の駆動条件を決定するものとし、目標位置を至近端に設定する。
また、AF評価値の算出周期に合わせて、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の変化が所定の間隔となるようにフォーカスレンズ104の駆動速度を決定する。この場合、AF評価値の算出周期以内にフォーカスレンズ104の移動が完了しないように目標位置及び駆動速度を決定することで、連続的にAF評価値を取得することができる。
ステップS604では、カメラMPU125は、AFスキャン動作を実施し、ステップS605に進む。AFスキャン動作は、前述したように、AF評価値とフォーカスレンズのパルス換算移動量を対応付けて取得し、AF評価値の山状の波形におけるピーク位置を探す動作である。AFスキャン動作の詳細については、図5を用いて後述する。
ステップS605では、カメラMPU125は、ステップS604の粗スキャン動作にてピーク位置が検出できたか否かを判断し、検出できた場合は、ステップS607に進み、検出できなかった場合は、ステップS606に進む。
ステップS606では、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104が端に到達したか否かを判断する。本実施形態では、ピーク位置を検出できないままフォーカスレンズ104が至近端に到達した場合を想定している。このため、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104が端に到達していない場合は、ステップS603に戻り、ステップS603からステップS606までの一連の粗スキャン動作によるピーク位置検出を継続する。一方、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104が端に到達した場合には、合焦位置を特定できない状況であるため非合焦として処理を終了する。
ステップS607では、カメラMPU125は、細スキャン動作における駆動条件を決定し、ステップS608に進む。ここでの基本的な処理内容は、ステップS603での粗スキャン動作における駆動条件の決定と同様であるが、AF評価値を取得する際の間隔を粗スキャン動作よりも細かくなるようにフォーカスレンズ104の駆動条件を決定する点が異なる。
なお、本実施形態では、粗スキャン動作により合焦位置を通り過ぎた近傍に収束できていることを想定し、フォーカスレンズ104の進行方向を反転させて、目標位置を粗スキャン動作のピーク位置を所定量越えた位置として設定する。所定量は、細スキャン動作で設定した周期的にAF評価値を取得する際のフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の間隔の3つ分を所定量として設定する。
ステップS608では、カメラMPU125は、AFスキャン動作を実施し、ステップS609に進む。ここでの処理内容は、フォーカスレンズ104の駆動条件が異なるだけで、ステップS604の処理内容と同じである。AFスキャン動作の詳細については、図5を用いて後述する。
ステップS609では、カメラMPU125は、ステップS608でのスキャン動作にてピーク位置が検出できたか否かを判断する。そして、カメラMPU125は、細スキャン動作のピーク位置が検出できていない場合は、ステップS607に戻り、ステップS607からステップS609までの一連の細スキャン動作によるピーク位置検出を継続する。一方、カメラMPU125は、細スキャン動作のピーク位置が検出できている場合は、ステップS610に進む。
ステップS610では、カメラMPU125は、細スキャン動作で特定したピーク位置、即ち合焦位置に向けてフォーカスレンズ104を駆動し、ステップS611に進む。
ステップS611では、カメラMPU125は、ステップS610で駆動したフォーカスレンズ104が目標位置に到達したか否かを判断し、目標位置に到達した場合は、処理を終了する。
次に、図5を参照して、図4のステップS604及びステップS608でのスキャン動作について説明する。
図5において、ステップS612では、カメラMPU125は、TVAF焦点検出部129よりAF評価値の生成が完了したか否かを判断し、完了している場合は、ステップS613に進む。
ステップS613では、カメラMPU125は、TVAF焦点検出部129より生成されたAF評価値を取得してRAM125bに格納し、ステップS614に進む。
ステップS614では、カメラMPU125は、電気接点ユニット130を介したレンズ通信によりレンズユニット100からフォーカスレンズのパルス換算移動量を取得し、ステップS615に進む。
ステップS615では、カメラMPU125は、ステップS614で取得したフォーカスレンズパルス換算移動量に対して、レンズMPU118がパルス換算移動量を算出する際の特徴や傾向によって生じる誤差成分を補正し、ステップS616に進む。ここでの誤差成分は、DCモータ/ステッピングモータの例で先に説明したようにレンズユニット100で使用されているフォーカスアクチュエータ113、フォーカス駆動回路116による駆動量の検出結果に基づき求められる。
また、誤差成分の補正量は、レンズ通信により取得できるパルス換算移動量の分解能未満の値であるため、本実施形態では、フォーカスレンズの位置情報として、パルス換算移動量の10倍値で扱うものとする。また、誤差補正後のパルス換算移動量(10倍値)は、カメラMPU125のRAM125bに格納する。したがって、RAM125bには、一連のAF評価値と、パルス換算移動量の誤差成分の補正を行った補正パルス換算移動量(10倍値)とが対応付けて保存されることになる。詳細については、後述する。
ステップS616では、カメラMPU125は、RAM125bに保存されている一連のAF評価値とパルス換算移動量の誤差成分の補正を行った補正パルス換算移動量(10倍値)とに基づき、ピーク位置を算出し、ステップS617に進む。ピーク位置を算出する際、AF評価値は、被写体の明暗差であるコントラストが高ければ高いほど大きくなり、コントラストが低いほど小さくなる。したがって、RAM125bに保存されている一連のAF評価値を参照しながら、AF評価値の作り出す波形が合焦と判断できるだけの十分な大きさに達しているかを判断した後、ピーク位置を算出する。一方、AF評価値の作り出す波形が十分な大きさに達していない場合には、非合焦として扱いピーク位置の算出を行わないものとする。
先の例においてピーク位置を求める場合は、AF評価値の形成する波形の極大値におけるフォーカスレンズ104の位置を求めることになる。その際、AF評価値と対応する補正パルス換算移動量(10倍値)の組み合わせは離散的に取得されているため、極大値を算出する際には補間演算等を用いて実際のピーク位置を算出する。このように、1パルス未満の誤差成分を最終的なピーク位置の算出過程に反映することが可能となるため、合焦精度の向上が図れる。
また、算出するピーク位置は、最終的に電気接点ユニット130を介したレンズ通信によりレンズユニット100のフォーカスレンズ104を移動させるために使用するため、通常のパルス換算移動量の分解能に戻す必要がある。そのため、算出したピーク位置は、最終的に1/10にされ、小数点以下を四捨五入によりフォーカスレンズ104の通常のパルス換算移動量の分解能に戻したピーク位置となる。
ステップS617では、カメラMPU125は、ピーク位置が特定できたか否かを判断し、ピーク位置が特定できた場合は、ステップS620に進み、ピーク位置が特定できない場合は、ステップS618に進む。
ステップS620では、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104を停止させて処理を終了する。
ステップS618では、カメラMPU125は、ステップS603又はステップS607にて設定した目標位置にフォーカスレンズ104が到達したか否かを判断し、到達している場合は、処理を終了し、到達していない場合は、ステップS619に進む。
ステップS619では、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104を設定した目標位置に駆動し、処理を終了する。
このように、フォーカスレンズ104が目標位置に到達するか、ピーク位置が特定できるまではステップS612からステップS618の処理が継続して実施される。
次に、図6を参照して、図5のステップS615におけるフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分を補正する処理について説明する。ここでは、AF処理で使用するフォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量に対して、図2のステップS403でパルス換算移動量算出方式の特定処理にて特定した算出方式に依存した誤差成分を補正する。
図6において、ステップS701では、カメラMPU125は、図5のステップS614で取得したフォーカスレンズ104のパルス換算移動量を10倍し、ステップS702に進む。ここでパルス換算移動量を10倍するのは、後述するパルス換算移動量の分解能未満の誤差成分の補正値を反映させるためである。
ステップS702では、カメラMPU125は、図2のステップS403で特定したパルス換算移動量の算出方式が方式1か否かを判断し、方式1の場合は、ステップS703に進む。本実施形態では、パルス換算移動量の算出方式を方式1と方式2の2パターンのみ想定しているため、カメラMPU125は、方式1ではない場合は、方式2としてステップS706に進む。
ステップS703では、カメラMPU125は、現在のフォーカスレンズ104の駆動方向が∞→至近方向か至近→∞方向かを判断し、∞→至近方向の場合は、ステップS704に進み、至近→∞方向の場合は、ステップS705に進む。
ステップS704では、カメラMPU125は、EEPROM125cに保持した「Sa:方式種別」、「Sb:誤差補正値」のテーブル情報に基づき、元のパルス換算移動量(10倍値)に対して方式1の∞→至近方向の誤差補正値を加算する。そして、カメラMPU125は、誤差補正後のパルス換算移動量(10倍値)をRAM125bに格納して処理を終了する。
ステップS705では、カメラMPU125は、EEPROM125cに保持した「Sa:方式種別」、「Sb:誤差補正値」のテーブル情報に基づき、元のパルス換算移動量(10倍値)に対して方式1の至近→∞方向の誤差補正値を加算する。そして、カメラMPU125は、誤差補正後のパルス換算移動量(10倍値)をRAM125bに格納して処理を終了する。
ステップS706では、カメラMPU125は、現在のフォーカスレンズ104の駆動方向が∞→至近方向か至近→∞方向かを判断し、∞→至近方向の場合は、ステップS707に進み、至近→∞方向の場合は、ステップS708に進む。
ステップS707では、カメラMPU125は、EEPROM125cに保持した「Sa:方式種別」、「Sb:誤差補正値」のテーブル情報に基づき、元のパルス換算移動量(10倍値)に対して方式2の∞→至近方向の誤差補正値を加算する。そして、カメラMPU125は、誤差補正後のパルス換算移動量(10倍値)をRAM125bに格納して処理を終了する。
ステップS708では、カメラMPU125は、EEPROM125cに保持した「Sa:方式種別」、「Sb:誤差補正値」のテーブル情報に基づき、元のパルス換算移動量(10倍値)に対して方式2の至近→∞方向の誤差補正値を加算する。そして、カメラMPU125は、誤差補正後のパルス換算移動量(10倍値)をRAM125bに格納して処理を終了する。
このように、本実施形態では、レンズユニット100が採用するフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の算出方式が方式1の場合、フォーカスレンズ104の進行方向に応じて±β分の誤差補正値が元のパルス換算移動量に加算される。また、算出方式が方式2の場合は、フォーカスレンズ104の進行方向に関わらす、+β分の誤差補正値が元のパルス換算移動量に加算される。
これにより、図11(a)及び図11(b)に示すようなフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の算出方式に依存した誤差成分によるAF評価値とパルス換算移動量の波形のシフト傾向を緩和することが可能となる。なお、本実施形態では、誤差補正値βを5と設定する。これは、発生しうるフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差が0〜1パルスであることに着目し、その中央値0.5の10倍の値を設定した例を示している。
以上説明したように、本実施形態では、レンズユニット100に搭載されるフォーカスレンズ104の駆動アクチュエータとその駆動量の検出方法に依存した誤差成分を補正した後にAF処理を行う。これにより、カメラ本体120に装着されるレンズユニット100の種類に関わらず、より精度の高い焦点検出を実現することができ、合焦精度の向上を図ることができる。
(第2の実施形態)
次に、図7乃至図9等を参照して、本発明の撮像装置の第2の実施形態であるデジタル一眼レフカメラについて説明する。なお、上記第1の実施形態に対して、重複又は相当する部分については、図及び符号を流用して説明する。
前述したように、フォーカスレンズを駆動するアクチュエータとその駆動量の検出方法に依存した誤差成分の発生の有無は、アクチュエータの動作状態に応じて変わる場合がある。即ち、DCモータの場合は、駆動状態、停止状態に関わらす誤差の影響を受けるが、ステッピングモータの場合は、駆動状態では誤差の影響を受け、停止状態では誤差の影響を受けない。そのため、カメラMPU125のEEPROM125cに、図3(a)に示すような「Sa:方式種別」、「Sb:誤差補正値」、及び「Sc:アクチュエータの状態に応じた影響」のテーブル情報を保持している。これにより、フォーカスレンズのパルス換算移動量算出方式の特定可能な構成としている。加えて、各パルス換算移動量の算出方式ごとに「Sc:アクチュエータの状態に応じた影響」がどのような傾向にあるかを特定できるようになっている。
本実施形態では、図3(a)に示すテーブル情報に基づき、AF処理において、フォーカスレンズ104の制御方式及び動作状態に応じてフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施をするか否かを切り替える場合を例に採る。
カメラ本体120に装着されるレンズユニット100には、フォーカスレンズ104を駆動させる際に細かく速度制御ができないものが存在する。例えば、専用の測距センサによる位相差検出方式の焦点調整機能を搭載した銀塩フィルムの一眼レフカメラを前提とした交換レンズなどが該当し、撮像素子からの映像信号に基づくコントラスト検出方式の焦点調整での制御を想定していない場合がある。
一般的に、位相差検出方式の焦点調整の場合は、より高速にフォーカスレンズを駆動させることが求められる一方で、コントラスト検出方式の焦点調整では、AF評価値の取得間隔を所定の間隔とすべく、より低速まで対応した速度制御が可能な構成が求められる。
位相差検出方式の焦点調整を前提とした細かく速度制御のできない交換レンズをコントラスト検出方式の焦点調整で使用する場合には、AFスキャン動作におけるフォーカスレンズの駆動制御を変える必要がある。
上記第1の実施形態では、図4及び図5で連続的にフォーカスレンズを移動させながらAF評価値を取得するスキャン動作について説明した。これに対し、前述したように、位相差検出方式の焦点調節を前提とした交換レンズでは、細かくフォーカスレンズの速度制御ができないため、間欠的なフォーカスレンズの動作によりAF評価値の取得間隔を制御する。以下、その具体的な方法について説明する。
本実施形態では、図4のステップS603での粗スキャン動作の駆動条件決定及びステップS607での細スキャン動作の駆動条件決定において、AF評価値の算出周期以内にフォーカスレンズ104の移動を完了するように目標位置及び駆動速度を決定する。図4のステップS603からステップS606及びステップS607からステップ609で示すようにフォーカスレンズ104が端に到達するかピーク位置が検出できるまでは、定期的にAFスキャン動作における駆動条件を更新することができる。このため、目標位置を前述のように更新していくことで、間欠的にフォーカスレンズ104を駆動し、AF評価値を所定の間隔で取得することが可能となる。
本実施形態では、連続的にフォーカスレンズ104を駆動しAF評価値を取得するAFキャン動作と間欠的にフォーカスレンズ104を駆動しAF評価値を取得するAFキャン動作をレンズユニット100の種類に応じて使い分ける制御を行う場合を想定する。その際、フォーカスレンズ104を駆動するアクチュエータとその駆動量の検出方法に依存した誤差成分の発生の有無がアクチュエータの動作状態に応じて変わる場合には、その影響に対して適切に処理する必要がある。
図7は、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量算出方式の特定処理の結果に基づいてスキャン動作の制御を切り替える処理を説明するフローチャート図である。なお、スキャン動作の切り替え処理は、図4のステップS604及びステップS608のスキャン動作に代えて実施されるものとする。
図7において、ステップS801では、カメラMPU125は、ます、EEPROM125cに格納された図3(a)に示すテーブル情報を参照する。そして、カメラMPU125は、現在装着されているレンズユニット100が採用するパルス換算移動量の算出方式に基づき、「Sc:アクチュエータの状態に応じた影響」を読み出し、ステップS802に進む。
「Sc:アクチュエータの状態に応じた影響」では、フォーカスレンズ104を駆動するアクチュエータの動作状態に応じたパルス換算移動量の誤差の発生の有無を特定することができる。そのため、アクチュエータの駆動状態と停止状態で誤差の影響の傾向が異なるか否かを判別することが可能である。
ステップS802では、カメラMPU125は、アクチュエータの駆動状態と停止状態で誤差発生の有無が異なるかを判断し、異ならない場合は、ステップS804に進み、図5に示す一連の処理を実行して処理を終了する。一方、カメラMPU125は、アクチュエータの駆動状態と停止状態で誤差発生の有無が異なる場合は、ステップS803に進み、後述する図8又は図9のスキャン動作を実施して処理を終了する。
図8は、図7のステップS803でのAFスキャン動作におけるフォーカスレンズ104の駆動方式に応じた制御の切替え例を示すフローチャート図である。なお、図の破線で囲んだ部分以外の処理は、図5の処理と同様であるため、その説明を省略する。
ステップS904では、カメラMPU125は、現在のAFスキャン動作における駆動方式が連続スキャンか間欠スキャンかを判断し、連続スキャンの場合は、ステップS905に進み、間欠スキャンの場合は、ステップS906に進む。前述したように、間欠スキャンは、目標位置の設定の仕方が連続スキャンの場合とは異なるため、アクチュエータがどちらの駆動方式にて動作しているかを判断することは可能である。また、目標位置からではなく図4のステップS603での粗スキャン駆動条件決定及びステップS607での細スキャン駆動条件決定において予めどの駆動方式を採用したか判別するための情報を別途記録しておく構成も考えられる。
ステップS905では、カメラMPU125は、図5のステップS615と同様のフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理を実施し、ステップS907に進む。
ステップS906では、カメラMPU125は、ステップS903で取得したフォーカスレンズ104の補正前のパルス換算移動量の10倍値を算出して、RAM125bに格納し、ステップS907に進む。
図9は、図7のステップS803でのAFスキャン動作においてパルス換算移動量の取得時におけるフォーカスレンズ104の駆動状態に応じた制御の切替え例を示すフローチャート図である。なお、図の破線で囲んだ部分以外の処理は、図5の処理と同様であるため、その説明を省略する。
ステップS915では、カメラMPU125は、電気接点ユニット130を介したレンズ通信により、フォーカスレンズ104の駆動状態を取得し、ステップS916に進む。これは、直前のステップS914におけるパルス換算移動量の取得時のフォーカスレンズ104の駆動状態を調べるためである。
ステップS916では、カメラMPU125は、パルス換算移動量の取得時のフォーカスレンズ104の駆動状態が停止状態であるか否かを判断し、停止状態でない場合は、ステップS917に進み、停止状態の場合は、ステップS918に進む。
ステップS917では、カメラMPU125は、フォーカスレンズ104のパルス換算誤差成分の補正処理を実施し、ステップS919に進む。
ステップS918では、カメラMPU125は、ステップS914で取得したフォーカスレンズ104の補正前のパルス換算移動量の10倍値を算出して、RAM125bに格納し、ステップS919に進む。
以上説明したように、本実施形態では、アクチュエータとその駆動量の検出方法に依存した誤差成分の有無がアクチュエータの動作状態に応じて変わる場合であっても、装着されるレンズユニット100の種類に関わらず、より精度の高い焦点検出が可能となる。その他の構成、及び作用効果は、上記第1の実施形態と同様である。
(第3の実施形態)
次に、本発明の撮像装置の第3の実施形態であるデジタル一眼レフカメラについて説明する。なお、上記第1及び第2の実施形態に対して、重複又は相当する部分については、図及び符号を流用して説明する。
本実施形態では、AFスキャン動作におけるフォーカスレンズ104の駆動条件や実行する処理の内容に応じて、図5のステップS615等でのフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施をするか否かを切り替える場合を例に採る。フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施しないことで、カメラMPU125の処理負荷を低減することができる。
以下、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施しない例として3つの方法を説明する。
(1)焦点深度との関係に基づく方法
カメラ本体120には、多種多様なレンズユニット100が接続される可能性があるが、接続されたレンズユニット100の光学性能によってはフォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理を実施する必要がないもの存在する。具体的には、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の分解能が十分に確保されている場合であり、パルス換算移動量に換算した焦点深度に対してパルス換算移動量の誤差成分が十分に小さい場合である。
例えば判断の閾値として、焦点深度のパルス換算移動量が所定量以上(例えば5パルス以上など)であれば、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理を実施しないように制御する。この制御を適用することにより、意図的にパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施をしないことで、該当するレンズユニット100がカメラ本体120に接続される場合にカメラMPU125の処理負荷を低減することが可能となる。
(2)スキャン間隔との関係に基づく方法
また、AF評価値を取得する間隔(スキャン間隔)に基づいて、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施の有無を判断する方法も考えられる。例えば、図4のステップS603での粗スキャン駆動条件決定及びステップS607での細スキャン駆動条件決定において、AF評価値を取得する間隔が所定量以上(例えば10パルス以上)である場合には、誤差成分の補正処理を実施しないように制御する。この制御を適用することにより、意図的にパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施をしないことで、該当するレンズユニット100がカメラ本体120に接続される場合にカメラMPU125の処理負荷を低減することが可能となる。
(3)AF処理の処理内容に基づく方法
また、AF処理の処理内容に基づいて、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施の有無を判断する方法も考えられる。例えば、上記第1の実施形態の図4で説明したように、粗スキャンにより大まかなピーク位置を検出し、細スキャンにより最終合焦位置を特定する場合を想定する。そして、粗スキャンを実施する場合には、パルス換算移動量の誤差成分の補正処理を実施せず、最終合焦位置を特定する細スキャンを実行する場合のみパルス換算移動量の誤差成分の補正処理を実施するように制御する。この制御を適用することにより、意図的にパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施をしないことで、該当するレンズユニット100がカメラ本体120に接続される場合にカメラMPU125の処理負荷を低減することが可能となる。
以上説明したように、本実施形態では、AFスキャン動作におけるフォーカスレンズ104の駆動条件や実行する処理の内容に応じて、フォーカスレンズ104のパルス換算移動量の誤差成分の補正処理の実施をするか否かを切り替える制御を行う。これにより、必要な場合には、パルス換算移動量の誤差成分の補正処理を実施して合焦精度を確保するとともに、不要な場合には意図的にパルス換算移動量の誤差成分の補正処理を実施しないことでカメラMPU125の処理負荷を低減することが可能となる。その他の構成、及び作用効果は、上記第1及び第2の実施形態と同様である。
なお、本発明は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。ネットワーク又は各種記憶媒体を介して取得したソフトウェア(プログラム)をパーソナルコンピュータ(CPU,プロセッサ)にて実行することでも実現できる。
100 レンズズユニット
104 フォーカスレンズ
113 フォーカスアクチュエータ
116 フォーカス駆動回路
118 レンズMPU
120 カメラ本体
125 カメラMPU
130 電気接点ユニット

Claims (9)

  1. 装置本体と、前記装置本体に通信手段を介して着脱可能に接続され、光軸方向に駆動されるフォーカスレンズを有するレンズユニットとを備える撮像装置であって、
    前記装置本体は、
    焦点評価値を生成する生成手段と、
    前記レンズユニットから前記通信手段を介して取得した識別情報から前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量の算出方式を特定する特定手段と、
    前記レンズユニットから前記通信手段を介して前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量を取得する取得手段と、
    前記特定手段によって特定された前記算出方式に依存した前記パルス換算移動量の誤差成分を補正して補正パルス換算移動量を算出する補正手段と、
    前記焦点評価値と前記補正手段より算出された補正パルス換算移動量に基づいて合焦位置を特定する焦点調節手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
  2. 前記識別情報は、前記レンズユニットの識別情報であることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 前記識別情報は、前記フォーカスレンズを駆動するアクチュエータ、及び前記アクチュエータによる前記フォーカスレンズの駆動量を検出する検出系の識別情報であることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  4. 前記焦点調節手段は、前記フォーカスレンズを間欠的に移動させる場合には、前記補正手段より算出された前記補正パルス換算移動量を前記補正パルス換算移動量の分解能に換算した補正前の前記パルス換算移動量に切り替えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の撮像装置。
  5. 前記焦点調節手段は、前記取得手段により前記パルス換算移動量を取得する際の前記フォーカスレンズを駆動するアクチュエータの動作状態に応じて、前記合焦位置を特定する際に、前記補正手段より算出された前記補正パルス換算移動量を前記補正パルス換算移動量の分解能に換算した前記パルス換算移動量に切り替えることを特徴とする請求項1乃至3に記載の撮像装置。
  6. 前記焦点調節手段は、前記パルス換算移動量に換算した焦点深度に対して前記誤差成分が所定量より小さい場合には、前記補正手段による前記誤差成分の補正は実施せず、前記合焦位置を特定する際に、前記補正パルス換算移動量の分解能に換算した補正前の前記パルス換算移動量を用いることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の撮像装置。
  7. 前記焦点調節手段は、前記焦点評価値を取得する間隔に対して前記誤差成分が所定量より小さい場合には、前記補正手段による前記誤差成分の補正は実施せず、前記合焦位置を特定する際に、前記補正パルス換算移動量の分解能に換算した補正前の前記パルス換算移動量を用いることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の撮像装置。
  8. 通信手段を介して着脱可能に接続され、光軸方向に駆動されるフォーカスレンズを有するレンズユニットを備える撮像装置を制御する方法であって、
    焦点評価値を生成する生成ステップと、
    前記レンズユニットから前記通信手段を介して取得した識別情報から前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量の算出方式を特定する特定ステップと、
    前記レンズユニットから前記通信手段を介して前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量を取得する取得ステップと、
    前記特定ステップで特定された前記算出方式に依存した前記パルス換算移動量の誤差成分を補正して補正パルス換算移動量を算出する補正ステップと、
    前記焦点評価値と前記補正ステップで算出された補正パルス換算移動量に基づいて合焦位置を特定する焦点調節ステップと、を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
  9. 通信手段を介して着脱可能に接続され、光軸方向に駆動されるフォーカスレンズを有するレンズユニットを備える撮像装置を制御するプログラムであって、
    焦点評価値を生成する生成ステップと、
    前記レンズユニットから前記通信手段を介して取得した識別情報から前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量の算出方式を特定する特定ステップと、
    前記レンズユニットから前記通信手段を介して前記フォーカスレンズの位置情報であるパルス換算移動量を取得する取得ステップと、
    前記特定ステップで特定された前記算出方式に依存した前記パルス換算移動量の誤差成分を補正して補正パルス換算移動量を算出する補正ステップと、
    前記焦点評価値と前記補正ステップで算出された補正パルス換算移動量に基づいて合焦位置を特定する焦点調節ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
JP2015014173A 2015-01-28 2015-01-28 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム Expired - Fee Related JP6508953B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015014173A JP6508953B2 (ja) 2015-01-28 2015-01-28 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015014173A JP6508953B2 (ja) 2015-01-28 2015-01-28 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2016139022A true JP2016139022A (ja) 2016-08-04
JP2016139022A5 JP2016139022A5 (ja) 2018-03-01
JP6508953B2 JP6508953B2 (ja) 2019-05-08

Family

ID=56558467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015014173A Expired - Fee Related JP6508953B2 (ja) 2015-01-28 2015-01-28 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6508953B2 (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0882732A (ja) * 1994-09-14 1996-03-26 Nikon Corp レンズ駆動装置
JPH1195083A (ja) * 1997-09-22 1999-04-09 Copal Co Ltd レンズ駆動装置
JP2004101946A (ja) * 2002-09-10 2004-04-02 Canon Inc レンズ装置、カメラシステムおよびカメラ
JP2007310009A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Olympus Imaging Corp デジタルカメラ及びカメラシステム
WO2008099605A1 (ja) * 2007-02-15 2008-08-21 Panasonic Corporation 撮像装置およびカメラ本体
JP2013024991A (ja) * 2011-07-19 2013-02-04 Olympus Imaging Corp 撮像装置
JP2014048566A (ja) * 2012-09-03 2014-03-17 Olympus Imaging Corp カメラシステム
US20140320730A1 (en) * 2011-12-20 2014-10-30 Tae Geuk Electric Generation Co., Ltd. Method for automatically controlling focal point of digital optical device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0882732A (ja) * 1994-09-14 1996-03-26 Nikon Corp レンズ駆動装置
JPH1195083A (ja) * 1997-09-22 1999-04-09 Copal Co Ltd レンズ駆動装置
JP2004101946A (ja) * 2002-09-10 2004-04-02 Canon Inc レンズ装置、カメラシステムおよびカメラ
JP2007310009A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Olympus Imaging Corp デジタルカメラ及びカメラシステム
WO2008099605A1 (ja) * 2007-02-15 2008-08-21 Panasonic Corporation 撮像装置およびカメラ本体
JP2013024991A (ja) * 2011-07-19 2013-02-04 Olympus Imaging Corp 撮像装置
US20140320730A1 (en) * 2011-12-20 2014-10-30 Tae Geuk Electric Generation Co., Ltd. Method for automatically controlling focal point of digital optical device
JP2014048566A (ja) * 2012-09-03 2014-03-17 Olympus Imaging Corp カメラシステム

Also Published As

Publication number Publication date
JP6508953B2 (ja) 2019-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8126322B2 (en) Interchangeable lens, camera body, and camera system
US8774616B2 (en) Camera system and interchangeable lens
JP3992992B2 (ja) 被写体像取得装置
US10536620B2 (en) Lens barrel, camera system, and imaging device
JP5202270B2 (ja) 撮像装置
US8300137B2 (en) Image sensing apparatus providing driving direction of focus lens for attaining in-focus state and control method therefor
US8619374B2 (en) Lens control apparatus and interchangeable lens including lens control apparatus
US20100067890A1 (en) Autofocus apparatus and method for controlling the same
US8447179B2 (en) Method and apparatus for applying multi-autofocusing (AF) using contrast AF
JP6749791B2 (ja) 撮像装置及び自動焦点調節方法
US20120307134A1 (en) Imaging apparatus, control method for the imaging apparatus, lens unit, and control method for the lens unit
JP6151867B2 (ja) 撮影装置、撮影装置本体、及びレンズ鏡筒
JP6727453B2 (ja) 撮像装置、撮像装置の制御方法、及び撮像装置の制御プログラム
JP2013160832A (ja) 光学機器
JP2015155988A (ja) 光学機器および制御方法
CN111565284B (zh) 摄像装置、透镜装置、照相机系统及摄像装置的控制方法
JP2011013645A5 (ja)
CN110351457B (zh) 控制装置、光学装置、摄像装置以及光学装置的控制方法
JP6154080B2 (ja) 撮影装置、撮影装置本体、及びレンズ鏡筒
JP5398337B2 (ja) 撮像装置およびその制御方法、交換レンズ
US9756259B2 (en) Shooting apparatus including a diaphragm
JP2011118021A (ja) 撮像装置及びその制御方法
KR101805006B1 (ko) 촬상 장치 및 촬상 방법
JP2016139022A (ja) 撮像装置、その制御方法、及びプログラム
JP2014035505A (ja) レンズ装置、撮像装置およびこれらの制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180116

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180724

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180921

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190305

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190402

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6508953

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees