JP6548626B2 - 撮像装置、撮像装置の制御方法およびフォーカス制御プログラム - Google Patents
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Description
MTF_P_RH(f,x,y)
=(rh(0)×x+rh(1)×y+rh(2))×f2+(rh(3)×x+rh(4)×y+rh(5))×f+(rh(6)×x+rh(7)×y+rh(8)) (1)
式(1)中の各周波数項に含まれるrh(n)(0≦n≦8)は、R色とH方向についての係数を示し、レンズメモリ118に予め記憶されている。カメラMPU125は、レンズMPU117に係数rh(n)の送信を要求してこれを取得する。ただし、rh(n)をカメラMPU125内のRAM125bの不揮発性領域に記憶しておき、カメラMPU125がこれを読み出すことで取得してもよい。MTFピーク位置MTF_P_RV、MTF_P_GH、MTF_P_GV、MTF_P_BHおよびMTF_P_BVにもそれぞれ係数rv(n),gh(n),gv(n),bh(n),bv(n)が含まれており、カメラMPU125はこれらの係数についてもrh(n)と同様に取得する。
MTF_P_RH(f)=Arh×f2+Brh×f+Crh (2)
他の色と方向についてのMTFピーク位置の関数MTF_P_RV、MTF_P_GH、MTF_P_GV、MTF_P_BHおよびMTF_P_BVについても同様とする。先に説明した図7(B)は、式(1)に焦点検出領域の位置を代入した後のMTFピーク位置を示している。
MTF_P_AF(f)
=K_AF_R×K_AF_H×MTF_P_RH(f)+K_AF_R×K_AF_V×MTF_P_RV(f)
+K_AF_G×K_AF_H×MTF_P_GH(f)+K_AF_G×K_AF_V×MTF_P_GV(f)
+K_AF_B×K_AF_H×MTF_P_BH(f)+K_AF_B×K_AF_V×MTF_P_BV(f) (3)
MTF_P_IMG(f)
=K_IMG_R×K_IMG_H×MTF_P_RH(f)+K_IMG_R×K_IMG_V×MTF_P_RV(f)
+K_IMG_G×K_IMG_H×MTF_P_GH(f)+K_IMG_G×K_IMG_V×MTF_P_GV(f)
+K_IMG_B×K_IMG_H×MTF_P_BH(f)+K_IMG_B×K_IMG_V×MTF_P_BV(f) (4)
式(3)において、K_AF_R、K_AF_GおよびK_AF_Bは焦点検出時の色(R,G,B)ごとの重み付け係数を示し、K_IMG_R、K_IMG_GおよびK_IMG_Bは撮像画像評価時の色ごとの重み付け係数を示す。また、式(4)において、K_AF_HおよびK_AF_Vは焦点検出時の評価方向(H,V)ごとの重み付け係数を示し、K_IMG_HおよびK_IMG_Vは撮像画像評価時の評価方向ごとの重み付け係数を示す。
P_IMG
=MTF_P_IMG(1)×K_IMG_FQ1+MTF_P_IMG(2)×K_IMG_FQ2
+MTF_P_IMG(3)×K_IMG_FQ3+MTF_P_IMG(4)×K_IMG_FQ4 (5)
P_AF
=MTF_P_AF(1)×K_AF_FQ1+MTF_P_AF(2)×K_AF_FQ2
+MTF_P_AF(3)×K_AF_FQ3+MTF_P_AF(4)×K_AF_FQ4 (6)
つまりカメラMPU125は、図8(B)に示した撮像画像評価用の空間周波数ごとのMTFピーク位置MTF_P_IMGを、図8(A)に示した撮像画像評価用の空間周波数ごとの重み付け係数K_IMG_FQを用いて重み付け加算する。同様に、カメラMPU125は、図8(B)に示した焦点検出用の空間周波数ごとのMTF_P_AFを、図8(A)に示した焦点検出用の空間周波数ごとの重み付け係数K_AF_FQを用いて重み付け加算する。これにより、撮像画像合焦位置(P_IMG)とAF合焦位置(P_AF)とを算出する。
P_AFは焦点検出時に焦点状態が評価される空間周波数であるAF評価帯域(第2の評価帯域)を変数FQ1〜FQ4として有する。また、P_IMGは撮像画像評価時に焦点状態が評価される空間周波数である画像評価帯域(第1の評価帯域)を変数FQ1〜FQ4として有する。つまり、BP補正値は、AF評価帯域と画像評価帯域を変数として含む。
TV0=1/FL[sec]
と設定してもよい。
K_AF_H=1
K_AF_V=0
K_IMG_H=1
K_IMG_V=1
と設定してもよい。これは、焦点検出(AF)は水平方向での収差に大きく影響され、撮像画像は水平方向の収差と垂直方向の収差を1:1で平均した収差状態でピント状態を判断することが一般的であるためである。
K_AF_R=0
K_AF_G=1
K_AF_B=0
K_IMG_R=0.3
K_IMG_G=0.5
K_IMG_B=0.2
と設定してもよい。これは、焦点検出に対してGの色収差のみが影響し、撮像画像においては所望のホワイトバランス係数によって重み付けされた色ごとの色収差の影響でピント状態が変動するためである。
K_IMG_FQ_00<K_IMG_FQ_01<K_IMG_FQ_1
このことは、撮像露光時間が短い場合は、像振れの影響が小さいために画像評価帯域が高いことを意味する。また、撮像露光時間が長くて像振れ量が大きい場合は被写体の空間周波数が低域側に偏っていると考えられるため、画像評価帯域をより低域側に設定することを意味する。
K_AF_FQ_00<K_AF_FQ_01<K_AF_FQ_1
このことは、AF露光時間が短い場合は、像振れの影響が小さいためにAF評価帯域が高いことを意味する。また、AF露光時間が長くて像振れ量が大きい場合は被写体の空間周波数が低域側に偏っていると考えられるため、AF評価帯域をより低域側に設定することを意味する。
(その他の実施例)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
125 カメラMPU
129 位相差AF部
Claims (5)
- 撮像光学系の焦点状態を検出して焦点検出情報を生成する焦点検出手段と、
前記焦点検出情報を補正するための補正値を取得する補正値取得手段と、
前記補正値により補正された前記焦点検出情報を用いてフォーカス制御を行う制御手段と、
像振れ量を検出する振れ検出手段とを有し、
前記補正値は、前記撮像光学系を用いた撮像により生成された撮像画像の焦点状態が評価される空間周波数である第1の評価帯域を変数として含み、
前記撮像時の露光時間である第1の露光時間が第1の所定時間より長く、かつ前記撮像時に検出された第1の像振れ量が第1の所定量より大きい場合の前記第1の評価帯域は、前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より長く、かつ前記第1の像振れ量が第1の所定量より小さい場合の前記第1の評価帯域に比べて低く、
前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より長く、かつ前記第1の像振れ量が第1の所定量より小さい場合の前記第1の評価帯域は、前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より短い場合の前記第1の評価帯域に比べて低いことを特徴とする撮像装置。 - 前記補正値取得手段は、前記第1の所定時間を前記撮像光学系の焦点距離に応じて変更することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記補正値は、前記焦点検出手段により前記撮像光学系の焦点状態が評価される空間周波数である第2の評価帯域を変数として含み、
前記焦点状態の検出時の露光時間である第2の露光時間が第2の所定時間より長、かつ前記焦点状態の検出時に検出された第2の像振れ量が第2の所定量より大きい場合の前記第2の評価帯域は、前記第2の露光時間が前記第2の所定時間より長く、かつ前記第2の像振れ量が第2の所定量より小さい場合の前記第2の評価帯域に比べて低く、
前記第2の露光時間が前記第2の所定時間より長く、かつ前記第2の像振れ量が第2の所定量より小さい場合の前記第2の評価帯域は、前記第2の露光時間が前記第2の所定時間より短い場合の前記第2の評価帯域に比べて低いことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。 - 撮像光学系の焦点状態を検出して焦点検出情報を生成する焦点検出手段を有する撮像装置の制御方法であって、
前記焦点検出情報を補正するための補正値を取得するステップと、
前記補正値により補正された前記焦点検出情報を用いてフォーカス制御を行うステップと、
像振れ量を検出するステップとを有し、
前記補正値は、前記撮像光学系を用いた撮像により生成された撮像画像の焦点状態が評価される空間周波数である第1の評価帯域を変数として含み、
前記撮像時の露光時間である第1の露光時間が第1の所定時間より長く、かつ前記撮像時に検出された第1の像振れ量が第1の所定量より大きい場合の前記第1の評価帯域は、前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より長く、かつ前記第1の像振れ量が第1の所定量より小さい場合の前記第1の評価帯域に比べて低く、
前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より長く、かつ前記第1の像振れ量が第1の所定量より小さい場合の前記第1の評価帯域は、前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より短い場合の前記第1の評価帯域に比べて低いことを特徴とする撮像装置の制御方法。 - 撮像光学系の焦点状態を検出して焦点検出情報を生成する焦点検出手段を有する撮像装置のコンピュータに、
前記焦点検出情報を補正するための補正値を取得するステップと、
前記補正値により補正された前記焦点検出情報を用いてフォーカス制御を行うステップと、
像振れ量を検出するステップとを含む処理を実行させるコンピュータプログラムであって、
前記補正値は、前記撮像光学系を用いた撮像により生成された撮像画像の焦点状態が評価される空間周波数である第1の評価帯域を変数として含み、
前記撮像時の露光時間である第1の露光時間が第1の所定時間より長く、かつ前記撮像時に検出された第1の像振れ量が第1の所定量より大きい場合の前記第1の評価帯域は、前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より長く、かつ前記第1の像振れ量が第1の所定量より小さい場合の前記第1の評価帯域に比べて低く、
前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より長く、かつ前記第1の像振れ量が第1の所定量より小さい場合の前記第1の評価帯域は、前記第1の露光時間が前記第1の所定時間より短い場合の前記第1の評価帯域に比べて低いことを特徴とするフォーカス制御プログラム。
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JP2016225554A JP6548626B2 (ja) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | 撮像装置、撮像装置の制御方法およびフォーカス制御プログラム |
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