JP7267723B2 - レンズ装置、撮像装置、処理装置、およびカメラ装置 - Google Patents
レンズ装置、撮像装置、処理装置、およびカメラ装置 Download PDFInfo
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Description
1.10<Ft/Fd<4.00
-0.01<(Fd-Fw)/Log(fd/fw)<1.20
を満足するレンズ装置であって、
前記レンズ装置により形成された像における光量の分布に関して、前記像から得られた画像データの補正量を得るための補正データを記憶する記憶部を有し、
前記補正データは、前記レンズ装置の状態に対応する、像高hに関するn次多項式(nは、非負の整数)の係数を含み、
前記補正データは、像高hでの像高hの増加量dhあたりの前記光量の変化量をdDlens(h)、像高hでの増加量dhあたりの前記n次多項式で表される前記補正量の逆数の変化量をdD´(h)として、
-0.15≦dD´(h)-dDlens(h)≦1.98
を満足し、
像高ゼロから第1像高hnまでの各像高での、前記像の周辺光量比と、前記n次多項式で表される前記補正量との積の平均をAve_0n、前記第1像高hnから最大像高Yまでの各像高での、前記像の周辺光量比と、前記n次多項式で表される前記補正量との積の平均をAve_nYとして、
Ave_nY/Ave_0n≦0.95
を満足し、
前記第1像高hnは、
0.70×Y≦hn<1.00×Y
を満足することを特徴とするレンズ装置である。
図1は、実施形態1に係る撮像装置の構成例を示す図である。撮像装置は、レンズ装置100がカメラ装置200に着脱可能に装着されて構成されている。101は、合焦(フォーカシング)のために移動するフォーカスレンズ群である。フォーカスレンズ群は、そのサブユニットが合焦のために移動する、いわゆるインナーフォーカスまたはフローティングフォーカスの機能を有していてもよい。102は、ズーミングのために移動するズームレンズ群である。ズームレンズ群は、ズームのために移動するサブレンズ群を3つ以上有していてもよい。103は、ユーザーによる操作またはズーミングに伴って開口径が可変であり、光量絞りの機能を有する開口絞りである。なお、開口絞りは、無段階に操作可能としうる。110は、フォーカスレンズ群101の状態(例えば位置)を検出するための検出部(フォーカス状態検出部ともいう)である。フォーカスレンズ群101が複数のサブレンズ群から構成されている場合には、いずれか1つのサブレンズ群の状態のみを検出してもよいし、各サブレンズ群の状態を検出してもよい。111は、ズームレンズ群102の状態(例えば位置)を検出するための検出部(ズーム状態検出部ともいう)である。一般に、ズームレンズ群102は、2つ以上のサブレンズ群から構成されているが、いずれか1つのサブレンズ群の状態のみ検出してもよいし、各サブレンズ群の状態を検出してもよい。112は、開口絞り103の状態(例えば開口径または実効Fナンバー)を検出するための検出部(絞り状態検出部ともいう)である。ズームレンズ群による焦点距離範囲をシフトするために光路上に挿脱されるエクステンダーレンズ群と、エクステンダーレンズ群の挿脱の状態を検出する検出部(挿脱状態検出部ともいう)とが追加されてもよい。また、像振れ補正(像の安定化)のための防振レンズ群と、防振レンズ群の状態(例えば位置)を検出する検出部(防振状態検出部ともいう)が追加されていてもよい。光軸からの防振レンズ群の変位量と、像面上での光軸のズレ量との関係とに基づいて、周辺光量比の非対称性を考慮した光量補正を行ってもよい。いずれにしても、各検出部により検出された各状態からレンズ装置100の状態が特定される。
D=A3h3+A2h2+A1h+A0
と表される。記憶部140は、3次ないし0次の係数A3、係数A2、係数A1、および係数A0を補正データとして記憶している。なお、係数A3、係数A2、係数A1、および係数A0は、上述のように、レンズ装置の状態ごとに記憶されている。ここで、当該状態は、例えば、ズーム、フォーカス、および絞りそれぞれの有限の数の状態、ならびにエクステンダーレンズ群の有限の数の状態によって特定されうる。現在のレンズ装置の状態が、記憶部140に記憶されている有限の数の状態とは異なる状態である場合は、補間処理により補正データ(補正量)を生成する。当該補間処理は、例えば、線形補間による処理としうる。なお、当該補間処理は、記憶部140に記憶されているレンズ装置の状態のうち現在のレンズ装置の状態に最も近い状態の補正データを生成する最近傍補間による処理としうる。このように、線形補間とは別の補間方法で補間処理を行ってもよい。
D=A4h4+A3h3+A2h2+A1h+A0・・・(1)
と表される。記憶部140は、4次ないし0次の係数A4、係数A3、係数A2、係数A1、および係数A0を補正データとして記憶している。なお、係数A4、係数A3、係数A2、係数A1、および係数A0は、上述のように、レンズ装置の状態ごとに記憶されている。ここで、当該状態は、例えば、ズーム、フォーカス、および絞りそれぞれの有限の数の状態、ならびにエクステンダーレンズ群の有限の数の状態によって特定されうる。なお、4次多項式は、3次多項式よりも、画像周辺部での像高変化による急峻な光量変化を含む光量分布に対して、近似の点では有利となる。一方、次数が5以上の多項式は、4次多項式よりも、補正量を得るのに要する時間の点では不利となり、動画像データのリアルタイム処理の点では不利となりうる。
-0.15≦dD´(h)-dDlens(h)≦1.98・・・(2)
を満足するn次の式の係数である。
1.10<Ft/Fd<4.00・・・(3)
-0.01<(Fd-Fw)/Log(fd/fw)<1.20・・・(4)
を満足することとする。条件式(3)は、焦点距離fdでの開放Fナンバーと望遠端での開放Fナンバーとの比の範囲を規定している。条件式(3)の下限を超えるような構成のレンズ装置は、周辺の光量に対して中心の光量の変動が過度に小さい。そのため、周辺光量比の変動が過度に小さくなり、本実施形態に係る補正の効果が過度に小さい。条件式(3)の上限を超えるような構成のレンズ装置は、望遠端での光量を広角端での光量程度まで補正すると、ノイズの強調が過度となる。
0.10×Y≦h≦0.80×Y・・・(5)
を満足するのが好ましい。条件式(5)は、補正量のうねりを低減する像高の範囲を規定している。当該範囲内における補正量のうねりは目立ちやすい。条件式(5)の下限または上限を超えると、目立ちにくい像高範囲までも補正量のうねりを制限するあまり、目立ちやすい像高範囲の補正量のうねりは、かえって増加する。
0.10≦|dDlens_0n-dDlens_nY|・・・(6)
を満足するhnを有するレンズ装置の状態(例えば、ズームレンズ群、フォーカスレンズ群、開口絞り、およびエクステンダーレンズ群の状態)において条件式(2)を満足するのが好ましい。条件式(6)は、条件式(2)を満足すべき、像高による周辺光量比の変動が急峻であるレンズ装置の状態に係る範囲を規定している。条件式(6)の下限を超えるようなレンズ装置の状態まで補正量のうねりを低減しようとすると、本来効果が低いレンズ装置の状態にまで条件式(2)に係る制約を無駄に課することになる。
0.10×Y≦hn≦0.80×Y・・・(7)
を満足するのが好ましい。
Ave_nY/Ave_0n≦0.95・・・(8)
を満足するのが好ましい。条件式(8)は、像高ゼロから像高hnまでの補正後の周辺光量比の平均と、像高hnから最大像高Yまでの補正後の周辺光量比の平均との比を規定している。前者に対して後者を補正し過ぎないことを規定している。条件式(8)の上限を外れると、像高により周辺光量比が急峻な変動をするようなレンズ装置において、補正後の周辺光量比は、中間像高においてうねりを生じてしまう。
0.70×Y≦hn<1.00×Y・・・(9)
を満足するのが好ましい。条件式(9)は、周辺光量比が急峻な変化をする像高の範囲を規定している。当該範囲は、画像における面積が比較的小さく、補正後の周辺光量比の低下が目立ちにくい。条件式(9)の下限を超えると、補正不足が目立つため好ましくない。
dD/dh(h)=4A4h3+3A3h2+2A2h+A1=0
を満足するような像高hにおいて極値を有する。ここで、像高の隣り合う2つの極値をとる2つの像高をそれぞれh1およびh2として、dD/dh(h1)=0およびdD/dh(h2)=0となる。よって、係数A1およびA2は、それぞれ、係数A3およびA4ならびに像高h1およびh2を用いて表すことができる。上記の許容値をCとすると、当該2つの極値の差(|D(h2)-D(h1)|)と許容値Cとの間の関係は、h1とh2との間の和および差、ならびに高次の係数A3およびA4を用いて、次式で表せる。
|D(h2)-D(h1)|=|(0.5×(h1-h2)3)A3+(0.5×(h1-h2)3×2(h1+h2))A4|≦C
-0.10<A 3 +10×A 4 <0.10・・・(10)
を満足するのが好ましい。条件式(10)の上限または下限を超えると、過補正または補正不足が生じ、画像に円環状の輝度ムラが発生する。
|A4|≦0.0020 ・・・(11)
|A3|≦0.0150 ・・・(12)
を満足するのが好ましい。条件式(11)及び(12)は、n次式の高次の項の係数を規定している。像高により周辺光量比が急峻な変動をするレンズ装置の状態においては、当該係数の値を当該範囲とすることで、補正量のうねりを低減する(許容範囲内にする)ことができる。条件式(11)及び(12)の上限を超えると、像高によって周辺光量比が急峻な変動をするレンズ装置の状態においては、補正量のうねりの低減と良好な補正との両立が困難となる。
0.70×Y≦hn<1.00×Y・・・(13)
を満足するのが好ましい。条件式(13)は、周辺光量比が急峻な変化をする像高を規定している。急峻な変化は、最大像高近辺の像高範囲に限定されているのが好ましい。低次のn次式で補正量を表す場合、中心(像高ゼロ)に比較的近い像高から周辺光量比が低下していると、周辺光量比の補正不足が顕著となる。条件式(13)の下限を超えると、補正不足が顕著となり、好ましくない。
|ddAve/A0|≦0.50・・・(14)
を満足するのが好ましい。条件式(14)は、像高ゼロから像高hnまでにおける補正後の周辺光量比の傾きの変化の大きさを規定している。補正後の周辺光量比傾きの変化の大きさが穏やかであることを示している。条件式(14)の範囲を外れると、補正後の周辺光量比の傾きの変化が許容できないものとなり、好ましくない。
2.0<f1/fw<35.0・・・(15)
-15.0<f1/f2<-1.2・・・(16)
1.21<A0(ft)/A0(fd)<16.0・・・(17)
-0.01<(A0(fd)-A0(fw))/Log(fd/fw)<0.50・・・(18)
を満足するのが好ましい。第1レンズ群がズーミングのために移動しないレンズ群であり、かつ第1レンズ群がフォーカシングのために移動するサブレンズ群を含むレンズ装置においては、望遠側のFナンバー光線は、第1レンズ群のレンズ径で規定されている。この場合、
A0(fd)<A0(ft)・・・(19)
A0(fw)=A0(fd)・・・(20)
なる条件を満足することで、光量の補正が可能となりうる。
-0.10≦dD‘(h)-dDlens(h)≦1.50・・・(2a)
1.10<Ft/Fd<3.80 ・・・(3a)
-0.01<(Fd-Fw)/Log(fd/fw)<1.00 ・・・(4a)
0.20×Y≦h≦0.70×Y ・・・(5a)
0.11 ≦ |dDlens_0n - dDlens_nY|・・・(6a)
0.20×Y≦hn≦0.70×Y ・・・(7a)
Ave_nY/Ave_0n≦0.90・・・(8a)
0.80×Y≦hn<1.00×Y ・・・(9a)
-0.05≦A3+10×A4<0.05 ・・・(10a)
|A4|≦0.0010 ・・・(11a)
|A3|≦0.0100 ・・・(12a)
0.80×Y≦hn<1.00×Y ・・・(13a)
|ddAve/A0|≦0.45 ・・・(14a)
1.21<A0(ft)/A0(fd)<14.0 ・・・(17a)
-0.01<(A0(fd)-A0(fw))/Log(fd/fw)<0.40 ・・(18a)
-0.05≦dD‘(h)-dDlens(h)≦1.00・・・(2b)
1.20<Ft/Fd<3.50 ・・・(3b)
-0.01<(Fd-Fw)/Log(fd/fw)<0.50 ・・・(4b)
0.30×Y≦h≦0.60×Y ・・・(5b)
0.12 ≦ |dDlens_0n - dDlens_nY|・・・(6b)
0.30×Y≦hn≦0.60×Y ・・・(7b)
Ave_nY/Ave_0n≦0.85・・・(8b)
0.90×Y≦hn<1.00×Y ・・・(9b)
-0.02≦A3+10×A4<0.02 ・・・(10b)
|A4|≦0.0006 ・・・(11b)
|A3|≦0.0050 ・・・(12b)
0.90×Y≦hn<1.00×Y ・・・(13b)
|ddAve/A0|≦0.25 ・・・(14b)
1.44<A0(ft)/A0(fd)<12.25 ・・・(17b)
-0.01<(A0(fd)-A0(fw))/Log(fd/fw)<0.20 ・・(18b)
ここで、図6は、実施形態2に係る撮像装置の構成例を示す図である。実施形態1の撮像装置の構成例とは異なる点は、エクステンダーレンズ群104を有し、エクステンダーレンズ群104を選択的に光路上に挿抜可能である点である。また、エクステンダーレンズ群104の挿抜状態を検出する挿抜状態検出部113を有する点である。また、補正量を調節する調節部150と、補正データの送信のON/OFFを切り替えるための切替部160とを有している点である。調節部150と切替部160とは、いずれも、ユーザー・インターフェース部を構成している。補正量は、実施形態例1とは同様に、像高に関する3次式または4次式(式(1))で表される。調整部150は、F落ち(Fドロップ)に対する補正の強弱を調整するために、3次式または4次式(式(1))の全ての係数に掛け合わせる調整係数を設定することができる。また、調整部150は、周辺光量に対する補正の強弱を調整するために、3次式または4次式(式(1))の定数項以外の全ての項の係数に掛け合わせる調整係数を設定することができる。
図8は、実施形態3に係る撮像装置の構成例を示す図である。実施形態1の構成例とは異なる点は、光路上に選択的に挿抜可能で、ズームレンズ群によるレンズ装置の焦点距離範囲を段階的にシフトする1つ以上のエクステンダーレンズ群104を有している点である。また、エクステンダーレンズ群の挿抜状態を検出する挿抜状態検出部113を有する点である。また、レンズ装置100は、記憶部140を有さず、カメラ装置200が記憶部235と、補正処理のON/OFFを切り替える切替部250とを有する点が異なる。切替部250は、補正処理のON/OFFを切り替えるのでなく、レンズ装置との通信のON/OFFを切り替えるのであってもよい。また、実施形態1の構成例とは、カメラ装置が補正データを記憶している点が異なり、実施形態3では、レンズ装置100とカメラ装置200との間で補正データの通信は行わない。これにより、通信負荷が軽減され、また、高速な処理が可能となる。
ここで、補正データの生成方法および各種装置の製造方法について説明する。特定像高より大きい像高範囲で周辺光量比が像高によって急峻に変化するような場合に対しては、補正後の周辺光量比の像高による変動を低減するために、当該急峻な変化がない場合に対するのとは異なる方法で補正データを生成する必要がある。以下、当該生成方法を説明する。図10は、実施形態4に係る製造方法の流れを例示する図である。この流れは、補正データの生成(各種装置の製造)にあたって周辺像高の寄与を低減または削減することにより、補正後の周辺光量比の像高変化に伴ううねりを低減する(許容範囲内にする)ものである。
図11は、実施形態5に係る製造方法の流れを例示する図である。実施形態4では、うねりの判定に基づいて補正データの生成条件を繰り返し変更する流れとしたのに対して、本実施形態では、補正前の周辺光量比の変化が急峻である場合に、予め定められた生成条件で補正データを生成するようにしている。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 1571.411 5.91 1.90366 31.3 212.83
2 361.491 3.13 205.43
3 389.831 20.85 1.43387 95.1 204.88
4 -1519.134 25.29 203.52
5 379.388 19.40 1.43387 95.1 198.91
6 -1690.060 0.25 198.64
7 270.376 20.46 1.43387 95.1 194.91
8 5840.434 1.18 193.83
9 190.778 14.41 1.59240 68.3 182.16
10 365.545 (可変) 180.35
11* 11015.733 2.20 2.00330 28.3 48.62
12 41.065 10.49 41.92
13 -62.377 1.40 1.88300 40.8 41.20
14 65.176 9.88 1.95906 17.5 42.94
15 -89.087 2.72 44.24
16 -51.909 1.60 1.83400 37.2 44.38
17 -103.320 (可変) 46.56
18 115.185 11.58 1.59201 67.0 78.76
19* -2087.691 0.50 79.19
20 142.758 13.08 1.59201 67.0 80.37
21 -231.655 0.20 79.98
22 122.793 2.50 1.80518 25.4 76.29
23 57.717 18.11 1.43387 95.1 71.81
24 -564.234 0.50 70.72
25* 364.246 6.50 1.49700 81.5 69.60
26 -414.835 (可変) 68.42
27(絞り) ∞ 5.89 31.81
28 -147.172 1.40 1.81600 46.6 32.30
29 46.924 1.05 31.20
30 37.303 4.69 1.80810 22.8 31.30
31 420.501 3.37 30.90
32 -76.047 1.40 1.88300 40.8 30.60
33 191.170 11.30 30.40
34 -41.223 1.78 1.65160 58.5 26.67
35 580.472 3.52 1.80518 25.4 27.78
36 -156.414 6.46 28.43
37 -103.332 5.71 1.70154 41.2 30.13
38 -53.979 10.53 31.42
39 -216.194 4.49 1.50137 56.4 32.25
40 -43.973 0.74 32.44
41 -72.585 1.30 1.88300 40.8 31.89
42 61.011 9.51 1.50137 56.4 32.28
43 -35.679 0.20 33.06
44 96.272 8.69 1.49700 81.5 32.15
45 -31.822 1.70 1.88300 40.8 31.45
46 -176.143 2.14 31.79
47 50.459 8.14 1.48749 70.2 31.95
48 -79.751 5.00 31.49
49 ∞ 33.00 1.60859 46.4 60.00
50 ∞ 13.20 1.51633 64.2 60.00
51 ∞ 18.00 60.00
像面 ∞
非球面データ
第11面
K =-2.61129e+006 A 4= 1.14924e-006 A 6=-4.20242e-010 A 8= 7.06050e-012 A10= 1.71748e-014
A12=-3.95143e-018 A14=-2.50492e-020 A16= 2.74832e-023
A 3=-7.41007e-007 A 5=-2.86209e-008 A 7= 4.68402e-011 A 9=-6.67517e-013 A11=-2.87644e-016
A13= 1.44174e-018 A15=-1.26241e-021
第19面
K =-8.09196e+003 A 4= 2.70610e-007 A 6= 1.07566e-009 A 8=-3.82716e-014 A10=-1.89869e-016
A12= 1.74435e-020 A14=-2.31461e-023 A16= 5.87253e-027
A 3=-1.02923e-007 A 5=-2.58308e-008 A 7=-1.15844e-011 A 9= 3.14187e-015 A11= 2.64931e-018
A13= 8.56747e-022 A15=-2.81713e-025
第25面
K = 6.92275e+001 A 4=-4.53959e-007 A 6=-6.59771e-011 A 8=-3.55842e-013 A10=-1.48669e-016
A12= 8.98957e-020 A14= 6.50522e-022 A16= 1.24233e-026
A 3= 7.06566e-007 A 5=-1.77804e-008 A 7= 3.13155e-011 A 9= 8.81552e-016 A11=-1.46851e-017
A13= 1.62371e-021 A15=-1.37737e-023
各種データ
ズーム比 69.98
広角 中間 望遠
焦点距離 8.60 348.30 601.79
Fナンバー 1.80 1.80 3.11
半画角 32.60 0.90 0.52
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 624.07 624.07 624.07
BF 52.17 52.17 52.17
d10 3.03 178.44 184.56
d17 279.71 41.05 15.69
d26 3.00 66.25 85.49
d33 11.30 11.30 11.30
入射瞳位置 126.14 3247.76 6438.93
射出瞳位置 141.46 141.46 141.46
前側主点位置 135.34 4578.71 9974.12
後側主点位置 9.40 -330.30 -583.79
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 248.14 110.88 64.60 -17.20
2 11 -27.25 28.28 3.76 -16.43
3 18 70.50 52.98 12.00 -25.30
41 27 -50.95 17.80 11.51 -2.55
42 34 -411.92 17.46 -49.56 -70.97
43 39 52.26 36.91 20.24 -4.47
5 49 ∞ 46.20 14.58 -14.58
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -516.86
2 3 715.59
3 5 714.36
4 7 651.06
5 9 651.23
6 11 -40.75
7 13 -35.70
8 14 39.99
9 16 -126.08
10 18 184.10
11 20 150.63
12 22 -136.36
13 23 121.45
14 25 390.18
15 28 -43.24
16 30 49.86
17 32 -61.11
18 34 -58.76
19 35 151.95
20 37 152.86
21 39 108.69
22 41 -37.15
23 42 46.24
24 44 49.09
25 45 -43.97
26 47 64.51
27 49 0.00
28 50 0.00
Claims (19)
- 広角端での開放FナンバーをFw、望遠端での開放FナンバーをFt、広角端での焦点距離をfw、望遠端での焦点距離をft、fd=Fw/Ft×ftで表される焦点距離fdでの開放FナンバーをFdとして、
1.10<Ft/Fd<4.00
-0.01<(Fd-Fw)/Log(fd/fw)<1.20
を満足するレンズ装置であって、
前記レンズ装置により形成された像における光量の分布に関して、前記像から得られた画像データの補正量を得るための補正データを記憶する記憶部を有し、
前記補正データは、前記レンズ装置の状態に対応する、像高hに関するn次多項式(nは、非負の整数)の係数を含み、
前記補正データは、像高hでの像高hの増加量dhあたりの前記光量の変化量をdDlens(h)、像高hでの増加量dhあたりの前記n次多項式で表される前記補正量の逆数の変化量をdD´(h)として、
-0.15≦dD´(h)-dDlens(h)≦1.98
を満足し、
像高ゼロから第1像高hnまでの各像高での、前記像の周辺光量比と、前記n次多項式で表される前記補正量との積の平均をAve_0n、前記第1像高hnから最大像高Yまでの各像高での、前記像の周辺光量比と、前記n次多項式で表される前記補正量との積の平均をAve_nYとして、
Ave_nY/Ave_0n≦0.95
を満足し、
前記第1像高hnは、
0.70×Y≦hn<1.00×Y
を満足することを特徴とするレンズ装置。 - 像高ゼロと第2像高hnとの間の前記像の周辺光量比の傾きをdDlens_0n、前記第2像高hnと最大像高Yとの間の前記像の周辺光量比の傾きをdDlens_nYとして、
0.10≦|dDlens_0n-dDlens_nY|
を満足することを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。 - 前記第2像高hnは、
0.10×Y≦hn≦0.80×Y
を満足することを特徴とする請求項2に記載のレンズ装置。 - 前記第2像高hnは、
0.70×Y≦hn<1.00×Y
を満足することを特徴とする請求項2に記載のレンズ装置。 - 前記係数は、前記n次多項式としての4次多項式
D=A4×h4+A3×h3+A2×h2+A1×h+A0
における係数A0、係数A1、係数A2、係数A3、および係数A4を含むことを特徴とする請求項1ないし請求項4のうちいずれか1項に記載のレンズ装置。 - 前記係数A3および前記係数A4は、
-0.10<A 3 +10×A 4 <0.10
を満足することを特徴とする請求項5に記載のレンズ装置。 - 前記係数A3および前記係数A4は、
|A4|≦0.0020
|A3|≦0.0150
を満足することを特徴とする請求項5または請求項6に記載のレンズ装置。 - 像高ゼロから第3像高hnまでの各像高hでの、前記像の周辺光量比と、前記n次多項式で表される前記補正量との積の、像高hでの2次微分の値をddAveとして、
|ddAve/A0|≦0.50
を満足することを特徴とする請求項5ないし請求項7のうちいずれか1項に記載のレンズ装置。 - 前記レンズ装置は、フォーカスレンズ群と、開口絞りと、開口絞りより像側のレンズ群とを有し、前記フォーカスレンズ群と、前記開口絞りと、前記像側のレンズ群とは、ズーミングのためには移動しないことを特徴とする請求項1ないし請求項8のうちいずれか1項に記載のレンズ装置。
- 前記レンズ装置は、開口絞りを有し、焦点距離fwに関する前記n次多項式における0次の項の係数A0をA0(fw)、焦点距離ftに関する前記係数A0をA0(ft)、焦点距離fdに関する前記係数A0をA0(fd)として、
前記開口絞りの開放状態において、
1.21<A0(ft)/A0(fd)<16.00
-0.01<(A0(fd)-A0(fw))/Log(fd/fw)<0.50
を満足することを特徴とする請求項1ないし請求項9のうちいずれか1項に記載のレンズ装置。 - 前記レンズ装置は、光路に対する挿抜が可能なエクステンダーレンズ群と、前記挿抜の状態を検出する検出部とを有することを特徴とする請求項1ないし請求項10のうちいずれか1項に記載のレンズ装置。
- 前記n次多項式における項の係数を調整するためのユーザー・インターフェース部を有することを特徴とする請求項1ないし請求項11のうちいずれか1項に記載のレンズ装置。
- 請求項1ないし請求項12のうちいずれか1項に記載のレンズ装置と、
前記レンズ装置の像面に配された撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。 - レンズ装置により形成された像における光量の分布に関して、前記像から得られた画像データの補正を行う処理装置であって、
前記画像データの補正量を得るための補正データを記憶する記憶部を有し、
前記レンズ装置は、広角端での開放FナンバーをFw、望遠端での開放FナンバーをFt、広角端での焦点距離をfw、望遠端での焦点距離をft、fd=Fw/Ft×ftで表される焦点距離fdでの開放FナンバーをFdとして、
1.10<Ft/Fd<4.00
-0.01<(Fd-Fw)/Log(fd/fw)<1.20
を満足し、
前記補正データは、前記レンズ装置の状態に対応する、像高hに関するn次多項式(nは、非負の整数)の係数を含み、
前記補正データは、像高hでの像高hの増加量dhあたりの前記光量の変化量をdDlens(h)、像高hでの増加量dhあたりの前記n次多項式で表される前記補正量の逆数の変化量をdD´(h)として、
-0.15≦dD´(h)-dDlens(h)≦1.98
を満足し、
像高ゼロから第1像高hnまでの各像高での、前記像の周辺光量比と、前記n次多項式で表される前記補正量との積の平均をAve_0n、前記第1像高hnから最大像高Yまでの各像高での、前記像の周辺光量比と、前記n次多項式で表される前記補正量との積の平均をAve_nYとして、
Ave_nY/Ave_0n≦0.95
を満足し、
前記第1像高hnは、
0.70×Y≦hn<1.00×Y
を満足することを特徴とする処理装置。 - 請求項14に記載の処理装置を有することを特徴とするカメラ装置。
- 請求項1ないし請求項12のうちいずれか1項に記載のレンズ装置が有するべき補正データを生成する工程と、
前記工程で生成された前記補正データを前記レンズ装置内の記憶部に記憶させる工程とを含むことを特徴とするレンズ装置の製造方法。 - 前記生成する工程は、前記補正量での補正の前の周辺光量比または前記補正の後の周辺光量比の像高による変化に基づいて、前記補正の目標の像高ごとの重み又は値の変更を行い、該変更により得られた前記重み又は前記値に基づいて、前記補正データを生成することを特徴とする請求項16に記載の製造方法。
- 請求項1ないし請求項12のうちいずれか1項に記載のレンズ装置が有するべき補正データを生成する工程と、
レンズ装置により形成された像における光量の分布に関して、前記像から得られた画像データの補正を行う処理装置内の記憶部に、前記工程で生成された前記補正データを記憶させる工程とを含むことを特徴とする処理装置の製造方法。 - 前記生成する工程は、前記補正量での補正の前の周辺光量比または前記補正の後の周辺光量比の像高による変化に基づいて、前記補正の目標の像高ごとの重み又は値の変更を行い、該変更により得られた前記重み又は前記値に基づいて、前記補正データを生成することを特徴とする請求項18に記載の製造方法。
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---|---|---|---|---|
JP2023081494A (ja) * | 2021-12-01 | 2023-06-13 | キヤノン株式会社 | アクセサリ、撮像装置、撮像システム、アクセサリの制御方法、およびプログラム |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008096907A (ja) | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Sony Corp | レンズ装置、撮像装置及び収差補正方法 |
JP2014023070A (ja) | 2012-07-20 | 2014-02-03 | Canon Inc | 撮像装置およびその制御方法、並びにレンズユニット |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11164194A (ja) | 1997-11-28 | 1999-06-18 | Konica Corp | 画像処理方法及び画像入力装置 |
JP4574022B2 (ja) | 2001-01-17 | 2010-11-04 | キヤノン株式会社 | 撮像装置及びシェーディング補正方法 |
US7391450B2 (en) | 2002-08-16 | 2008-06-24 | Zoran Corporation | Techniques for modifying image field data |
JP5385740B2 (ja) | 2009-09-25 | 2014-01-08 | キヤノン株式会社 | 撮像装置及び画像データの補正方法 |
JP5656579B2 (ja) | 2009-11-30 | 2015-01-21 | キヤノン株式会社 | 光学部材に起因する画質の低下を補正可能な撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラム |
JP5791349B2 (ja) | 2011-04-21 | 2015-10-07 | キヤノン株式会社 | 撮像装置及びその制御方法 |
WO2014115274A1 (ja) * | 2013-01-24 | 2014-07-31 | Cbc株式会社 | Cctvレンズ及びcctvレンズの補正方法 |
WO2015045828A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 撮像装置及び撮像方法 |
US10708526B2 (en) | 2015-04-22 | 2020-07-07 | Motorola Mobility Llc | Method and apparatus for determining lens shading correction for a multiple camera device with various fields of view |
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JP7059171B2 (ja) * | 2018-12-14 | 2022-04-25 | キヤノン株式会社 | レンズ装置、撮像装置、処理装置、およびカメラ装置 |
-
2018
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2019
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Patent Citations (2)
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JP2008096907A (ja) | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Sony Corp | レンズ装置、撮像装置及び収差補正方法 |
JP2014023070A (ja) | 2012-07-20 | 2014-02-03 | Canon Inc | 撮像装置およびその制御方法、並びにレンズユニット |
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