JP6362060B2 - 撮像装置及びその制御方法ならびにプログラム - Google Patents
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Description
図1は本発明における撮像素子を有する撮像装置の一例であるカメラの構成図を示している。同図において、101は撮影光学系の先端に配置された第1レンズ群で、光軸方向に進退可能に保持される。102は絞り兼用シャッタで、その開口径を調節することで撮影時の光量調節を行なうほか、静止画撮影時には露光秒時調節用シャッタとしての機能も備える。103は第2レンズ群である。そして前記絞り兼用シャッタ102及び第2レンズ群103は一体となって光軸方向に進退し、前記第1レンズ群101の進退動作との連動により、変倍作用(ズーム機能)をなす。
本実施例1における撮像素子の撮像画素(及び焦点検出画素)の配列の概略図を図2に示す。
以下、本実施例1の撮像素子により取得される第1焦点検出信号と第2焦点検出信号のデフォーカス量と像ずれ量の関係について説明する。
以下、本実施例1における位相差方式の焦点検出について説明する。
ステップS130では、焦点検出領域の像高の相関シフト方向Xの絶対値|X|に対応した光量情報V(X)を取得する。
以下に、図7のステップ040で説明したシェーディング補正処理に、光量情報を用いて算出する場合ついての詳細を説明する。図15に、シェーディング補正処理ついての詳細を示す。
102 絞り兼用シャッタ
103 第2レンズ群
105 第3レンズ群
106 光学的ローパスフィルタ
107 撮像素子
121 CPU
126 フォーカス駆動回路
128 絞りシャッタ駆動回路
129 ズーム駆動回路
Claims (15)
- 撮影光学系の第1瞳部分領域を通過する光束を受光する第1焦点検出画素と、前記第1瞳部分領域と異なる前記撮影光学系の第2瞳部分領域を通過する光束を受光する第2焦点検出画素と、を複数配列した撮像素子と、
前記第1焦点検出画素の受光信号に基づいて第1焦点検出信号を生成し、前記第2焦点検出画素の受光信号に基づいて第2焦点検出信号を生成する焦点検出信号生成手段と、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号に基づいて像ずれ量を算出し、前記像ずれ量と変換係数からデフォーカス量を検出する焦点検出手段と、
前記撮像素子の光学特性、前記撮影光学系の絞り値、及び射出瞳距離に応じて、前記変換係数を算出する変換係数算出手段と、
前記撮像素子の像高に応じて前記撮影光学系の光量情報を算出する光量情報算出手段と、
前記光量情報と前記撮影光学系の絞り値から、前記像高に応じた有効絞り値を算出する有効絞り値算出手段を有し、
前記変換係数算出手段は、前記像高に応じた有効絞り値を用いて前記変換係数を算出することを特徴とする撮像装置。 - 前記光量情報算出手段は前記像高に応じて離散的に記憶された複数の光量情報に基づいて前記撮影光学系の光量情報を算出することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記変換係数算出手段は前記像高に応じた変換係数を記憶するためのテーブルを有し、かつ前記テーブルを用いて前記変換係数を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記変換係数算出手段は前記撮像素子の設定瞳に応じて前記変換係数を算出することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 撮影光学系の第1瞳部分領域を通過する光束を受光する第1焦点検出画素と、前記第1瞳部分領域と異なる前記撮影光学系の第2瞳部分領域を通過する光束を受光する第2焦点検出画素と、を複数配列した撮像素子と、
前記第1焦点検出画素の受光信号に基づいて第1焦点検出信号を生成し、前記第2焦点検出画素の受光信号に基づいて第2焦点検出信号を生成する焦点検出信号生成手段と、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号に基づいて像ずれ量を算出し、前記像ずれ量と変換係数からデフォーカス量を検出する焦点検出手段と、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号とを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記撮像素子の像高に応じて前記撮影光学系の光量情報を算出する光量情報算出手段と、
前記光量情報と前記撮影光学系の絞り値から、前記像高に応じた有効絞り値を算出する有効絞り値算出手段を有し、
前記算出手段は、前記像高に応じた有効絞り値を用いて前記補正値を算出することを特徴とする撮像装置。 - 前記算出手段は前記像高に応じた補正値を算出するためのパラメータ記憶するためのテーブルを有し、かつ前記像高に応じた有効絞り値と前記光学系の射出瞳距離に応じて前記テーブルに記憶されたパラメータを選択することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
- 前記像ずれ量の算出方向の像高成分に応じて、前記光量情報を算出すること、を特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記撮像素子において前記像ずれ量の算出方向に配列された画素は少なくとも4000画素以上であり、
前記第1焦点検出画素の受光信号と、前記第2焦点検出画素の受光信号を加算することで撮像画像を生成することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - 前記光量情報を用いて露光調整を行う露光調整手段を有すること、を特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 撮像画像に用いる撮像信号を出力する撮像素子から焦点検出信号を取得して、撮影光学系のデフォーカス量を演算する演算装置であって、
前記撮像素子の光学特性、前記撮影光学系の絞り値、及び射出瞳距離に応じて、前記デフォーカス量を算出するための変換係数を保持するための保持手段と、
前記撮像素子の像高に応じた前記撮影光学系に固有の光量情報を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得した光量情報と前記撮影光学系の絞り値から、前記像高に応じた有効絞り値を算出する有効絞り値算出手段と、
前記像高に応じた有効絞り値を用いて、前記保持手段に保持された変換係数または前記焦点検出信号を補正するための補正手段とを備えることを特徴とする演算装置。 - 前記補正手段は前記焦点検出信号に対して前記像高に応じた有効絞り値に基づくシェーディング補正を行うことを特徴とする請求項10に記載の演算装置。
- 撮影光学系の第1瞳部分領域を通過する光束を受光する第1焦点検出画素と、前記第1瞳部分領域と異なる前記撮影光学系の第2瞳部分領域を通過する光束を受光する第2焦点検出画素と、を複数配列した撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、
前記第1焦点検出画素の受光信号に基づいて第1焦点検出信号を生成し、前記第2焦点検出画素の受光信号に基づいて第2焦点検出信号を生成する焦点検出信号生成ステップと、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号に基づいて像ずれ量を算出し、前記像ずれ量と変換係数からデフォーカス量を検出する焦点検出ステップと、
前記撮像素子の光学特性、前記撮影光学系の絞り値、及び射出瞳距離に応じて、前記変換係数を算出する変換係数算出ステップと、
前記撮像素子の像高に応じて前記撮影光学系の光量情報を算出する光量情報算出ステップと、
前記光量情報と前記撮影光学系の絞り値から、前記像高に応じた有効絞り値を算出する有効絞り値算出ステップとを有し、
前記変換係数算出ステップでは、前記像高に応じた有効絞り値を用いて前記変換係数を算出することを特徴とする制御方法。 - 撮影光学系の第1瞳部分領域を通過する光束を受光する第1焦点検出画素と、前記第1瞳部分領域と異なる前記撮影光学系の第2瞳部分領域を通過する光束を受光する第2焦点検出画素と、を複数配列した撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、
前記第1焦点検出画素の受光信号に基づいて第1焦点検出信号を生成し、前記第2焦点検出画素の受光信号に基づいて第2焦点検出信号を生成する焦点検出信号生成ステップと、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号に基づいて像ずれ量を算出し、前記像ずれ量と変換係数からデフォーカス量を検出する焦点検出ステップと、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号とを補正するための補正値を算出する算出ステップと、
前記撮像素子の像高に応じて前記撮影光学系の光量情報を算出する光量情報算出ステップと、
前記光量情報と前記撮影光学系の絞り値から、前記像高に応じた有効絞り値を算出する有効絞り値算出ステップとを有し、
前記算出ステップでは、前記像高に応じた有効絞り値を用いて前記補正値を算出することを特徴とする制御方法。 - 撮影光学系の第1瞳部分領域を通過する光束を受光する第1焦点検出画素と、前記第1瞳部分領域と異なる前記撮影光学系の第2瞳部分領域を通過する光束を受光する第2焦点検出画素と、を複数配列した撮像素子を備えた撮像装置を制御するためのプログラムであり、
コンピュータを
前記第1焦点検出画素の受光信号に基づいて第1焦点検出信号を生成し、前記第2焦点検出画素の受光信号に基づいて第2焦点検出信号を生成する焦点検出信号生成手段と、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号に基づいて像ずれ量を算出し、前記像ずれ量と変換係数からデフォーカス量を検出する焦点検出手段と、
前記撮像素子の光学特性、前記撮影光学系の絞り値、及び射出瞳距離に応じて、前記変換係数を算出する変換係数算出手段と、
前記撮像素子の像高に応じて前記撮影光学系の光量情報を算出する光量情報算出手段と、
前記光量情報と前記撮影光学系の絞り値から、前記像高に応じた有効絞り値を算出する有効絞り値算出手段
として機能させるプログラムであって、
前記変換係数算出手段は、前記像高に応じた有効絞り値を用いて前記変換係数を算出することを特徴とするプログラム。 - 撮影光学系の第1瞳部分領域を通過する光束を受光する第1焦点検出画素と、前記第1瞳部分領域と異なる前記撮影光学系の第2瞳部分領域を通過する光束を受光する第2焦点検出画素と、を複数配列した撮像素子を備えた撮像装置を制御するためのプログラムであり、
コンピュータを
前記第1焦点検出画素の受光信号に基づいて第1焦点検出信号を生成し、前記第2焦点検出画素の受光信号に基づいて第2焦点検出信号を生成する焦点検出信号生成手段と、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号に基づいて像ずれ量を算出し、前記像ずれ量と変換係数からデフォーカス量を検出する焦点検出手段と、
前記第1焦点検出信号と前記第2焦点検出信号とを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記撮像素子の像高に応じて前記撮影光学系の光量情報を算出する光量情報算出手段と、
前記光量情報と前記撮影光学系の絞り値から、前記像高に応じた有効絞り値を算出する有効絞り値算出手段として機能させるプログラムであって、
前記算出手段は、前記像高に応じた有効絞り値を用いて前記補正値を算出することを特徴とするプログラム。
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