JP6171106B2 - 撮像装置及び合焦制御方法 - Google Patents
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Description
tan|θ2|=a2/Df …(3)
tanθ1+tan|θ2|=(a1+a2)/Df …(4)
=∫{θ×IA(θ)×T(D×sinθ/2)}dθ/∫θdθ …(5)
=∫{θ×IB(θ)×T(D×sinθ/2)}dθ/∫θdθ …(6)
上記実施形態では、受光感度分布IAaにおいて感度重心となる入射角θAと、受光感度分布IBaにおいて感度重心となる入射角θBとを求めることで、デフォーカス量Dffを算出しているが、受光感度分布IAaにおいて感度面積中心となる入射角θAAと、受光感度分布IBaにおいて感度面積中心となる入射角θBBとを求め、入射角θAAと入射角θBBを式(4)に代入してデフォーカス量Dffを算出してもよい。
上述した実施形態では、1つのAFエリア53で1つの入射角θA,θBを算出したが、本変形例では、AFエリア53を複数分割し、分割領域毎に入射角θA,θBを算出し、算出した分割領域毎の入射角θA(θB)の平均値を算出し、これをAFエリア53に対応する入射角θA,θBとする。
上記実施形態では、レンズ装置40が1つのAPDフィルタ3を備えた構成としたが、レンズ装置40が複数のAPDフィルタを備える構成としても良い。この構成では、複数のAPDフィルタのそれぞれについて図9に示した透過率分布における光線透過範囲を求め、この光線透過範囲内の透過率分布を入射角θA,θBの演算に用いる。
θB=∫{θ×IB(θ)×T1(x)×T2(x)}dθ/∫θdθ …(8)
本出願は、2014年9月11日出願の日本特許出願(特願2014−185162)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
2 絞り
3 APDフィルタ(光学フィルタ)
40 レンズ装置(撮像光学系)
5 撮像素子
11 システム制御部(合焦制御部)
19 位相差AF処理部(デフォーカス量算出部)
Claims (8)
- フォーカスレンズを含む撮像光学系を通して被写体を撮像し、前記撮像光学系の瞳領域の異なる部分を通過した一対の光束の一方を受光し受光量に応じた信号を検出する第1の信号検出部と前記一対の光束の他方を受光し受光量に応じた信号を検出する第2の信号検出部のペアを含む撮像素子と、
前記撮像光学系の光軸上に、光軸中心から光軸と垂直な方向に離れるに従って透過率が低下する光学フィルタが存在する状態において、前記撮像光学系を通って前記ペアに入射される光の入射角範囲と、前記光学フィルタの透過率分布と、前記ペアの各々の入射光に対する入射角毎の受光感度を示す受光感度分布とを取得し、取得した前記入射角範囲、前記透過率分布、及び前記受光感度分布に基づいて、前記ペアの各々により検出される検出信号の位相差とデフォーカス量との比に関するパラメータを算出し、算出した前記パラメータと前記位相差を用いてデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出部と、
前記デフォーカス量算出部により算出されたデフォーカス量にしたがって前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる合焦制御を行う合焦制御部と、を備える撮像装置。 - 請求項1記載の撮像装置であって、
前記デフォーカス量算出部は、前記透過率分布を用いて、前記光学フィルタの前記入射角範囲の光が通過する領域における各入射角の光に対する透過率を算出し、前記受光感度分布のうち前記入射角範囲に対応する部分の前記各入射角に対する受光感度に、前記各入射角に対する前記算出した透過率を乗じて得られる受光感度分布において感度重心又は感度面積中心となる入射角を前記パラメータとして算出する撮像装置。 - 請求項2記載の撮像装置であって、
前記デフォーカス量算出部は、前記撮像素子の受光面と前記光学フィルタとの距離、及び、前記光学フィルタに入射する前記入射角範囲の各光の入射角の関係によって決まる、前記光学フィルタにおいて前記各光が入射する位相差検出方向での位置と、前記透過率分布とに基づいて、前記光学フィルタの前記入射角範囲の光が通過する領域における各入射角の光に対する透過率を算出する撮像装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項記載の撮像装置であって、
前記撮像光学系が交換可能であり、
前記デフォーカス量算出部は、前記入射角範囲と前記透過率分布の情報を前記撮像光学系から取得する撮像装置。 - フォーカスレンズを含む撮像光学系を通して被写体を撮像し、前記撮像光学系の瞳領域の異なる部分を通過した一対の光束の一方を受光し受光量に応じた信号を検出する第1の信号検出部と前記一対の光束の他方を受光し受光量に応じた信号を検出する第2の信号検出部のペアを含む撮像素子を備える撮像装置による合焦制御方法であって、
前記撮像光学系の光軸上に、光軸中心から光軸と垂直な方向に離れるに従って透過率が低下する光学フィルタが存在する状態において、前記撮像光学系を通って前記ペアに入射される光の入射角範囲と、前記光学フィルタの透過率分布と、前記ペアの各々の入射光に対する入射角毎の受光感度を示す受光感度分布とを取得し、取得した前記入射角範囲、前記透過率分布、及び前記受光感度分布に基づいて、前記ペアの各々により検出される検出信号の位相差とデフォーカス量との比に関するパラメータを算出し、算出した前記パラメータと前記位相差を用いてデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出ステップと、
前記デフォーカス量算出ステップで算出したデフォーカス量にしたがって前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる合焦制御を行う合焦制御部と、を備える合焦制御方法。 - 請求項5記載の合焦制御方法であって、
前記デフォーカス量算出ステップでは、前記透過率分布を用いて、前記光学フィルタの前記入射角範囲の光が通過する領域における各入射角の光に対する透過率を算出し、前記受光感度分布のうち前記入射角範囲に対応する部分の前記各入射角に対する受光感度に、前記各入射角に対する前記算出した透過率を乗じて得られる受光感度分布において感度重心又は感度面積中心となる入射角を前記パラメータとして算出する合焦制御方法。 - 請求項6記載の合焦制御方法であって、
前記デフォーカス量算出ステップでは、前記撮像素子の受光面と前記光学フィルタとの距離、及び、前記光学フィルタに入射する前記入射角範囲の各光の入射角の関係によって決まる、前記光学フィルタにおいて前記各光が入射する位相差検出方向での位置と、前記透過率分布とに基づいて、前記光学フィルタの前記入射角範囲の光が通過する領域における各入射角の光に対する透過率を算出する合焦制御方法。 - 請求項5〜7のいずれか1項記載の合焦制御方法であって、
前記撮像装置は前記撮像光学系が交換可能なものであり、
前記デフォーカス量算出ステップでは、前記入射角範囲と前記透過率分布の情報を前記撮像光学系から取得する合焦制御方法。
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