JPWO2013099636A1 - 撮像装置及びその制御方法並びに交換レンズとレンズ交換式撮像装置本体 - Google Patents

Abstract

固体撮像素子３１が内蔵されるレンズ交換式の撮像装置本体３０と、撮像装置本体３０に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞り、かつレンズ系により固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズ２０とを備える。交換レンズ２０は明るさに関する個体差情報を格納した第１記憶部２７を備える。撮像装置本体３０は、固体撮像素子３１の入射光の絞り値に対する感度変化の情報を格納した第２記憶部４３と、交換レンズ２０の第１記憶部２７の明るさに関する個体差情報と第２記憶部４３の感度変化の情報とを用いて撮像時の露出を補正する制御部４０とを備える。

Description

本発明は、撮像装置及びその制御方法並びに交換レンズとレンズ交換式撮像装置本体に関する。

固体撮像素子（イメージセンサ）は、一般的に、撮影レンズ系に設けられた絞りを開放側にすると、斜め入射光が固体撮像素子の各画素（フォトダイオード）に十分に入り切らず、感度が低下してしまう。つまり、固体撮像素子の感度は、撮影レンズのＦ値に依存する特性を持つ。

これは、例えば下記の特許文献１，２に記載されている様に、半導体基板に形成されるフォトダイオードの光入射面とその上に形成されるマイクロレンズとの間に距離があることが原因である。即ち、斜め入射光が上層のマイクロレンズに入射しても、下層のフォトダイオードにまで十分に入射光が到達しないためである。

このため、撮像装置で被写体画像を撮像したとき、この撮像装置に搭載されている固体撮像素子の感度Ｆ値依存性に関する情報に基づいて、被写体画像データを補正することが行われる。

日本国特開２００２―１８５８２２号公報 日本国特開２００２―２３２７７２号公報

コンパクト型の撮像装置（デジタルカメラ）の場合、撮影レンズ一体型が普通であるため、この撮影レンズの特性データと固体撮像素子の感度Ｆ値依存性データとに基づいて補正すれば良い。

しかるに近年では、レンズ交換式のデジタルカメラが増え、レンズを交換すると、露出ずれが発生してしまうという問題が生じている。特にミラーレス一眼カメラと云われるレンズ交換式撮像装置では、イメージセンサのサイズが小さく、しかも交換レンズもコンパクト化しているため、絞り誤差，明るさ誤差を小さくするのが困難である。絞り誤差，明るさ誤差は、交換レンズ毎に異なるのが普通であり、ある交換レンズに対して設定された露出補正量を別の同じ設計Ｆ値の交換レンズに適用しても、露出ずれが発生してしまう。

本発明の目的は、レンズ交換式であっても露出ずれの少ない被写体画像を撮像することができる撮像装置及びその制御方法並びに交換レンズとレンズ交換式撮像装置本体を提供することにある。

本発明の撮像装置は、固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、そのレンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞り、かつレンズ系により上記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置であって、上記交換レンズは、その交換レンズの明るさに関する個体差情報を格納した第１記憶部を備え、上記レンズ交換式撮像装置本体は、上記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報を格納した第２記憶部と、装着された上記交換レンズの上記第１記憶部から読み取った上記明るさに関する個体差情報と上記第２記憶部の上記感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正する制御部とを備えることを特徴とする。

本発明の交換レンズは、上記の交換レンズであることを特徴とする。

本発明のレンズ交換式撮像装置本体は、上記のレンズ交換式撮像装置本体であることを特徴とする。

本発明の撮像装置の制御方法は、固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、そのレンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞ると共にレンズ系により上記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置の制御方法であって、装着された上記交換レンズの記憶部から読み取ったその交換レンズの明るさの個体差情報と、上記レンズ交換式撮像装置本体の記憶部に格納されている上記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正することを特徴とする。

本発明によれば、レンズの個体差や撮像素子感度のＦ値依存性に影響を受けずに、撮像ゲインを適正に補正して露出ズレの無い高品質な被写体画像を撮像することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る撮像装置の機能構成ブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る撮像装置の要部の機能構成図である。 本発明の第２実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る撮像装置の要部の機能構成図である。 本発明の第３実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る撮像装置の要部の機能構成図である。 本発明の第４実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第５実施形態に係る撮像装置の要部の機能構成図である。 本発明の第５実施形態に係る処理手順を示すフローチャートである。 図１に示す交換レンズの別実施形態に係る機能構成ブロック図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係るレンズ交換式撮像装置の機能ブロック図である。このレンズ交換式撮像装置１０は、交換レンズ２０と、撮像装置本体（撮像装置ボディ）３０とを備えて成り、広角撮像系の交換レンズ２０や、望遠撮像系の交換レンズ２０等、ユーザが希望する交換レンズ２０を撮像装置本体３０に装着することで構成される。

交換レンズ２０は、絞り（アイリス）２１と、フォーカスレンズ２２と、減光（ＮＤ）フィルタ２３を内蔵している。また、広角撮像系であれば図示省略の広角レンズが絞り２１の前段に内蔵され、望遠撮像系であれば、図示省略の望遠レンズが絞り２１の前段に内蔵される。

絞り２１はモータ２１ａによってその絞り位置が変更駆動される。モータ２１ａは、モータドライバ２１ｂによって駆動され、モータドライバ２１ｂは、撮像装置本体３０内の後述のＣＰＵ４０からの指示によって駆動される。本実施形態の絞り２１は、絞り羽根型であり、開口量（開口径）を制御することで、撮像素子３１への入射光量を制御する構成になっている。

フォーカスレンズ２２はモータ２２ａによって駆動され、モータ２２ａは、モータドライバ２２ｂによって駆動される。ＣＰＵ４０がモータドライバ２２ｂに指示を出すことにより、フォーカスレンズ２２は、入射光像が撮像装置本体３０内の後述する撮像素子３１の受光面に結像するように駆動される。

ＮＤ（減光）フィルタ２３はモータ２３ａによって入射光路上に挿入又は退避可能に駆動される。モータ２３ａはモータドライバ２３ｂによって駆動される。ＮＤフィルタ２３の挿入／退避は、ＣＰＵ４０からの指示によって制御される。

交換レンズ２０内にはＲＯＭが内蔵され、このＲＯＭ内に、この交換レンズ２０の明るさに関する個体差情報２７が格納されている。撮像装置本体３０内のＣＰＵ４０は、交換レンズ２０が撮像装置本体３０に装着されたとき、このレンズ明るさに関する個体差情報２７を読み込み、この個体差情報２７を用いて、被写体の露出制御や撮像画像信号のゲイン補正を後述する様に行う。

撮像装置本体３０には、フォーカスレンズ２２を通った入射光が結像する位置に、例えば、ＣＭＯＳ型の固体撮像素子３１が配置される。勿論、ＣＣＤ型等の他の形式の固体撮像素子でも良い。

撮像装置本体３０には、更に、固体撮像素子３１の出力画像信号を取り込んでバス３２に出力する画像入力コントローラ３３を備える。このバス３２には、固体撮像素子３１の出力画像信号に対して周知の画像処理を施す画像信号処理回路３４と、画像処理後の画像信号をＪＰＥＧ画像データ等に圧縮する圧縮処理回路３５と、撮像装置本体３０背面等に設けられた画像表示装置３６に撮像画像やスルー画像を表示するビデオエンコーダ３７と、このレンズ交換式撮像装置１０を統括制御するＣＰＵ４０と、固体撮像素子３１からスルー画像（ライブビュー画像）として出力される信号を処理して自動露出（ＡＥ）及び自動ホワイトバランス（ＡＷＢ）を検出する回路４１と、メインメモリ４２と、固体撮像素子３１の感度のＦ値依存性データを格納したメモリ４３と、記録メディア４４にＪＰＥＧ画像データを保存するメディアコントローラ４５とが接続されている。なお、メモリ４３のＦ値依存性データは、メモリ４２内に保存領域を確保して保存する様にしても良い。

固体撮像素子３１は、タイミングジェネレータ４７からのタイミング信号によって駆動される。タイミングジェネレータ４７は、ＣＰＵ４０からの指示によって動作する。ＣＰＵ４０には、撮像装置本体３０に設けられたシャッタレリーズボタン（シャッタースイッチ）４８が接続されている。

交換レンズ２０側に格納したレンズの明るさに関する個体差情報２７とは、そのレンズ２０の明るさが設計値からどれだけずれているかを示す情報である。例えば、設計Ｆ値＝２．０で設計されたレンズであっても、個体差によってＦ値＝２．０１となっている場合がある。

絞り２１の開口径をＦ値＝２．０となる開口径に機械的に制御しても、機械部分の誤差（遊び）などで開口径が少し狭くなる場合や広くなる場合がある。絞りの開口径を開口方向に駆動する場合と、小絞り方向に駆動させる場合とで、機械部分の誤差の大きさが異なる場合もある。

あるいは、同一材料で製造したレンズであっても、レンズ透過率が個体差を持つ場合もある。ＮＤフィルタ２３を持つレンズ２０の場合、ＮＤフィルタの減光率に個体差を持つ場合がある。

この様な個体差に基づくレンズ明るさ誤差がどの程度あるかを、交換レンズ２０の製造時の検査で予め検査しておき、交換レンズの減光特性を表す透過率の透過率誤差情報を個体差情報をメモリ２７に保存しておく。

固体撮像素子３１の感度のＦ値依存性データは、固体撮像素子３１の製造時の検査で予め求めておく。例えばその製造工場の検査室における基準光を撮影レンズ光学系を通して照射し、感度のＦ値依存性をデータ化する。

例えば、基準Ｆ値＝２．０のときの撮像素子感度を基準感度としたとき、基準Ｆ値＝２．８のときの撮像素子感度の基準感度との誤差、基準Ｆ値＝４．０のときの撮像素子感度の基準感度との誤差、…、をデータ化する。そして、このデータ化したＦ値依存性データを、固体撮像素子３１を搭載した撮像装置本体３０のメモリ４３に保存する。

図２は、交換レンズ２０のＲＯＭに格納された個体差情報２７と、メモリ４３に格納されている撮像素子感度のＦ値依存性データとを用いて、露出補正を行う処理手順を示すフローチャートであり、図１のＣＰＵ４０が実行する。

図２において、先ずステップＳ１で、ＣＰＵ４０は、被写体撮影時の絞り２１の位置（アイリスポジションＩＰ）の情報と、撮影時の交換レンズ２０のＦ値の番号を取得する。

ＣＰＵ４０は、次のステップＳ２で個体差情報２７を検索し、ステップＳ１で取得した絞り位置の情報に対応するレンズ明るさ誤差の情報を読み出す。個体差情報２７には、絞り位置の段数に対応したレンズ明るさ誤差ΔＡvが格納されているため、絞り位置の段数に対応するレンズ明るさ誤差ΔＡvを読み出す。

各絞り位置において、実効Ａv値と、設計Ａv値と、レンズ明るさ誤差ΔＡvとの関係は、「実効Ａv＝設計Ａv＋絞り誤差ΔＡv」で表される。

ＣＰＵ４０は、次のステップＳ３でメモリ４３を検索し、ステップＳ１で取得した交換レンズ２０のＦ値番号に対応する撮像素子感度の誤差を求める。撮影時のＦ値における撮像素子３１の感度誤差をΔＳＶfとしたとき、撮影時のＦ値において、「実効感度＝基準Ｆ値の感度＋ΔＳＶf」となる。

次のステップＳ４では、「ΔＡv−ΔＳＶf」を求め、これを撮影ゲインＧに加えて露出補正を行い、この処理を終了する。なお、ΔＡv値とΔＳＶf値のディメンションを共通にしてΔＡv−ΔＳＶfを求める。露出補正を行うときのゲイン誤差ΔＧを求めるゲイン変換式は、
ΔＧ＝ΔＡv−ΔＳＶf
となる。この式のΔＧをデシベル（ｄＢ）で表す場合には、
ΔＧain（ｄＢ）＝２０×ΔＧ×ｌｏｇ２
となる。なお、ここで対数の底は「１０」である。

この様に、本実施形態によれば、交換レンズ２０側にそのレンズの明るさ誤差データを保存しておき、撮像装置本体３０側に、撮像素子３１の感度Ｆ値依存性データを保存しておき、撮影時に両者の誤差情報を用いて露出補正を行う。このため、撮影レンズを交換した場合でも露出ずれの無い良好な画像を撮像することが可能となる。

なお、メモリ２７，４３に記憶しておくΔＡv値やΔＳＶf値は、単なるズレ量として記憶しておいても、露出補正の計算に実際に使用する補正係数値として記憶しておいても良い。

図３は、本発明の第２実施形態に係る機能ブロック構成図であり、図１に示す構成ブロックのうち、露出補正処理に関連する機能ブロックだけ抜き出した図である。

ＣＰＵ４０には、絞り設定部４０ａと、補正量演算部４０ｂとが設けられており、絞り設定部４０の設定情報が絞りモータドライバ２１ｂとレンズ明るさ個体差情報２７を格納したメモリに送信される。そして、絞り設定情報に応じたレンズ明るさ個体差情報が読み出され、補正量演算部４０ｂに出力される。

また、上記の絞り設定情報は絞り設定部４０ａからメモリ４３にも出力され、絞り設定情報に対応する撮像素子３１のＦ値感度依存性データが読み出され、補正量演算部４０ｂに出力される。

補正量演算部４０ｂの演算結果は、撮像素子３１のゲイン設定部３１ａと、自動露出（ＡＥ）及び自動ホワイトバランス（ＡＷＢ）検出回路４１のＡＥ評価値補正部４１ａに出力される。

本実施形態は、図３のＡＥ評価値補正部４１ａにも補正量演算部４０ｂの演算結果を出力する構成が、図２の実施形態を実施する構成に付加された部分である。

図４は、図３の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図２で説明したステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の処理を開始する前に、ステップＳ６〜Ｓ９を追加した処理手順となっている。

先ず、ステップＳ６で、測光時の絞り２１の位置（アイリスポジションＩＰ）の情報と、測光時の交換レンズ２０のＦ値番号を取得する。

ＣＰＵ４０は、次のステップＳ７で個体差情報２７を検索し、ステップＳ６で取得した絞り位置の情報に対応するレンズ明るさ誤差の情報を読み出す。この処理は、図２のステップＳ２の処理と同じである。

ＣＰＵ４０は、次のステップＳ８でメモリ４３を検索し、ステップＳ６で取得した交換レンズ２０のＦ値番号に対応する撮像素子感度の誤差を、Ｆ値依存性データを検索して求める。この処理は、図２のステップＳ３で説明した処理と同じである。そして、次のステップＳ９で、「ΔＡv−ΔＳＶf」を求め、これを測光値に加えて図３のＡＥ評価値補正部４１ａが測光量の補正を行う。以下、図２で説明したステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を順に実行し、撮像素子３１のゲイン補正を行う。

この様に、本実施形態によれば、第１実施形態の効果に加え、撮影レンズ２０を交換しても、測光時のＡＥ評価値にレンズ交換に起因する測光ズレが生じないため、良好な撮影を行うことが可能となる。

図５は、本発明の第３実施形態に係る機能ブロック構成図であり、図１に示す構成ブロックのうち、露出補正処理に関連する機能ブロックだけ抜き出した図である。この第３実施形態は、図３の第２実施形態に比べて、次の点が異なる。

交換レンズ２０に設けるレンズ明るさ個体差情報２７は、絞り２１を駆動する方向別に個体差情報が分けられている。

即ち、絞り２１が開放する方向に変動するときの明るさ個体差情報を格納した記憶領域２７ａと、絞り２１が小絞り方向に変動するときの明るさ個体差情報を格納した記憶領域２７ｂとに分けられている。そして、これら記憶領域２７ａ，２７ｂの一方を切替スイッチ２７ｃで選択し、該当するレンズ明るさ個体差情報を、ＣＰＵ４０の補正量演算部４０ｂに出力させる構成となっている。

ＣＰＵ４０には、絞り２１の駆動方向指示部４０ｃが設けられ、この駆動方向指示部４０ｃの指示によって切替スイッチ２７ｃが切替駆動される。

図６は、図５の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図４の処理手順と比較し、ステップＳ１，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ９の処理は同じであり、ステップＳ２の代わりにステップＳ２１を行い、ステップＳ７の代わりにステップＳ７１を行う。そして、ステップＳ６の前段でステップＳ１０を行い、ステップＳ９とステップＳ１との間でステップＳ１１を行う。

最初のステップＳ１０では、測光前の最後の絞り２１の変動方向の指示情報を取得し、次に、前述したステップＳ６を実行する。そして、次のステップＳ７１では、絞り２１の変動方向に応じた記憶領域２７ａ，２７ｂの一方が選択され、選択された記憶領域から測光時の絞り位置に応じたレンズ明るさ誤差情報ΔＡvが読み出される。

そして、前述したステップＳ８，Ｓ９と進み、次のステップＳ１１では、ステップＳ１０と同様に、今度は撮影前の最後の絞り変動方向の指示情報を取得する。以下、ステップＳ１と進み、次のステップＳ２１では、ステップＳ７１と同様に、絞り２１の変動方向に応じた記憶領域２７ａ，２７ｂの一方が選択され、選択された記憶領域から測光時の絞り位置に応じたレンズ明るさ誤差情報ΔＡvが読み出される。以下、ステップＳ３，Ｓ４と進み、この処理を終了する。

本実施形態によれば、絞り２１に機構的な遊びがあり、開放方向への変動時と小絞り方向への変動時とで誤差が異なる場合にも対処でき、適切なＡＥ評価と露出補正を行うことが可能となる。

図７は、本発明の第４実施形態に係る機能ブロック図であり、図１に示す構成ブロックのうち、露出補正処理に関連する機能ブロックだけ抜き出した図である。図３の実施形態に比較して、ＣＰＵ４０の絞り設定部４０ａからの指示がＮＤフィルタモータドライバ２３ｂにも出力されている点と、レンズ２０内の一時記憶領域２０ａに絞り設定部４０ａから指示された絞り２１の絞り径の情報が格納される点と、撮像素子３１の感度Ｆ値依存性情報メモリ４３が一時記憶領域２０ａから読み出された絞り径の情報で検索される点が異なる。

撮影シーンが明るく、絞り２１だけでは入射光線量を十分に絞れない場合には、ＮＤフィルタ２３が入射光路上に挿入され、減光されることになる。撮像素子３１の感度Ｆ値依存性は、絞り２１の開口径にだけ影響を受け、減光（ＮＤ）フィルタ２３による絞り量（減光量）には依存しない。このため、絞り径だけの情報を一時記憶領域２０ａに保存し、この絞り径情報でメモリ４３を検索するようにしている。

この実施形態の場合、ＮＤフィルタ２３による減光を、絞り２１による減光に併用している。ＮＤフィルタ２３には個体差があり、その減光率は個体毎に異なる。従って、レンズ明るさ個体差情報２７としては、ＮＤフィルタ無しの個体差情報と、ＮＤフィルタ有りの個体差情報が用意されており、ＮＤフィルタ２３が用いられた場合には、ＮＤフィルタ有りの個体差情報から該当するΔＡv値が補正量演算部４０ｂに出力される。

図８は、図７の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図４の実施形態の処理手順と比較し、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ９は同じであり、ステップＳ８の代わりにステップＳ８１を実行し、ステップＳ３の代わりにステップＳ３１を実行する点が異なる。

上述した様に、撮像素子３１の感度誤差は、入射光線の入射角成分に依存するだけであり、ＮＤフィルタの減光成分の影響は受けない。そこで、ステップＳ８１，Ｓ３１では、絞りの開口成分つまり一時記憶領域２０ａから読み出した絞り径情報でメモリ４３を検索し、該当するΔＳＶfを読み出す様にしている。

以上述べた第４実施形態によれば、ＮＤフィルタが搭載された撮影レンズに交換されＮＤフィルタが用いられた場合でも、正確なＡＥ評価値を得ることができ、適正な露出補正を行うことが可能となる。

図９は、本発明の第５実施形態に係る機能ブロック図であり、図１に示す構成ブロックのうち、露出補正処理に関連する機能ブロックだけを抜き出した図である。図３の実施形態に比較して、ＣＰＵ４０の絞り設定部４０ａからの絞り径情報がレンズ２０内の一時記憶領域２０ａに格納される点と、撮像素子３１の感度Ｆ値依存性情報メモリ４３が一時記憶領域２０ａから読み出された絞り径とレンズ明るさ個体差情報２７とで検索される点が異なる。

図１０は、図９の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図４の実施形態の処理手順と比較し、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ９は同じであり、ステップＳ８の代わりにステップＳ８２を実行し、ステップＳ３の代わりにステップＳ３２を実行する点が異なる。

本実施形態では、ステップＳ８２，Ｓ３２で、固体撮像素子の感度誤差情報ΔＳＶfを検索するとき、測光時又は撮影時のＦ値番号の情報とレンズ明るさ誤差情報の両方を用いて検索する。

「レンズ明るさ誤差（ΔＡv）＝絞り径誤差（ΔＡvi）＋レンズ透過率誤差＋ＮＤフィルタ透過率誤差」と表される。ステップＳ７，Ｓ２では、レンズ明るさ誤差ΔＡvを読み出す。しかし、ステップＳ８２，Ｓ３２では、測光時又は撮影時のＦ値番号にΔＡv情報の中の絞り径誤差ΔＡviを加えてＦ値を次の数１で求める。

〔数１〕
Ｆ値＝２^{｛(設計Ａｖ＋ΔＡｖｉ)／２｝}

そして、このＦ値に対応したΔＳＶfをメモリ４３から読み出して使用する。勿論、レンズ明るさ個体差情報２７には、絞り径誤差ΔＡviとレンズ透過率誤差とＮＤフィルタ透過率誤差とが分けられて保存されているものとする。

本実施形態によれば、撮影レンズに絞り径誤差が大きくなる条件が存在する場合でも、測光時又は撮影時のＦ値番号に加えて絞り径誤差も加味してΔＳＶfを決めるので、レンズ交換するしないに関わらず、ＡＥ評価値を精度良く求めることができ、また、撮影時の露出補正を精度良く行うことができる。

図１１は、交換レンズ２０Ａの別実施形態に係る機能構成図である。図１に示す交換レンズ２０は、絞り２１として絞り羽根型を用いていた。しかし、本発明は絞り羽根型に限るものではなく、図１１に示す絞り２１Ａの様に、開口径の異なる穴が複数個、同一円周上に穿設された絞り２１Ａにも適用可能である。開口径の異なる穴を個体差無く、どの絞り２１Ａに開けるのは困難であるため、この開口径の加工精度に関わる情報をレンズ明るさ個体差情報２７として保存しておけば良い。なお、この交換レンズ２０Ａにも、図５の実施形態を除く他の実施形態を適用可能である。

以上述べた様に、実施形態の撮像装置は、固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、そのレンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞り、かつレンズ系により上記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置であって、上記交換レンズは、その交換レンズの明るさに関する個体差情報を格納した第１記憶部を備え、上記レンズ交換式撮像装置本体は、上記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報を格納した第２記憶部と、装着された上記交換レンズの上記第１記憶部から読み取った上記明るさに関する個体差情報と上記第２記憶部の上記感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正する制御部とを備えることを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の上記第１記憶部に格納された上記個体差情報は、上記交換レンズの明るさを補正する補正係数データで格納され、上記第２記憶部に格納された上記感度変化の情報は、上記固体撮像素子の感度を補正する補正係数データで格納されていることを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の上記制御部は、上記個体差情報と上記感度変化の情報とから求めた露出補正係数で撮像時のゲインを補正することを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の上記制御部は、上記個体差情報と上記感度変化の情報とから求めた露出補正係数で測光値を補正することを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の上記第１記憶部に格納される上記個体差情報は、上記絞りが開放側に駆動されるときの個体差情報と、上記絞りが小絞り側に駆動されるときの個体差情報とに分けられて格納されていることを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の上記第１記憶部に格納される上記個体差情報は、上記絞りの絞り値に対する個体差情報と、その絞り値以外の個体差情報とに分けられて格納されていることを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の上記絞り値以外の個体差情報は、上記交換レンズの減光成分を含むことを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の上記個体差情報は、上記絞りの開口径の誤差情報と、上記交換レンズのレンズ透過率の誤差情報と、上記交換レンズの減光特性を表す透過率の透過率誤差情報とに分けられて上記第１記憶部に格納されていることを特徴とする。

また、実施形態の交換レンズは、上記のいずれかに記載の交換レンズであることを特徴とする。

また、実施形態のレンズ交換式撮像装置本体は、上記のいずれかに記載のレンズ交換式撮像装置本体であることを特徴とする。

また、実施形態の撮像装置の制御方法は、固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、そのレンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞りかつレンズ系により上記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置の制御方法であって、装着された上記交換レンズの記憶部から読み取ったその交換レンズの明るさの個体差情報と、上記レンズ交換式撮像装置本体の記憶部に格納されている上記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正することを特徴とする。

以上述べた実施形態によれば、レンズの個体差や撮像素子感度のＦ値依存性によっても影響を受けずに測光値や撮像ゲインを適正に補正でき、高品質な被写体画像を撮像することが可能となる。

本発明に係る撮像装置は、レンズ毎の個体差情報と撮像素子の感度Ｆ値依存性情報とを用いて測光値や撮像ゲインを補正するため、ミラーレス一眼カメラの様なレンズ交換式撮像装置に適用すると有用である。
本出願は、２０１１年１２月２８日出願の日本特許出願番号２０１１−２８８０３０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。

１０ 撮像装置
２０，２０’ 交換レンズ
２１，２１’ 絞り（アイリス）
２１ｂ 絞りモータドライバ
２３ｂ ＮＤフィルタモータドライバ
２２ フォーカスレンズ
２３ ＮＤ（減光）フィルタ
２７ レンズ明るさ個体差情報
３０ レンズ交換式撮像装置本体
３１ 固体撮像素子
３１ａ ゲイン設定部
４０ ＣＰＵ
４０ａ 絞り設定部
４０ｂ 補正量演算部
４１ ＡＥ＆ＡＷＢ検出回路
４１ａ ＡＥ評価値補正部
４２ メモリ
４３ 撮像素子感度のＦ値依存性情報メモリ

本発明の撮像装置は、固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、そのレンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞り、かつレンズ系により上記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置であって、上記交換レンズは、その交換レンズの明るさに関する個体差情報を格納した第１記憶部を備え、上記レンズ交換式撮像装置本体は、上記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報を格納した第２記憶部と、装着された上記交換レンズの上記第１記憶部から読み取った上記明るさに関する個体差情報と上記第２記憶部の上記感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正する制御部とを備え、上記第１記憶部に格納される上記個体差情報は、上記絞りが開放側に駆動されるときの個体差情報と、上記絞りが小絞り側に駆動されるときの個体差情報とに分けられて格納されていることを特徴とする。

本発明の撮像装置の制御方法は、固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、そのレンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞りかつレンズ系により上記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置の制御方法であって、装着された上記交換レンズの記憶部から読み取ったその交換レンズの明るさの個体差情報と、上記レンズ交換式撮像装置本体の記憶部に格納されている上記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正し、上記記憶部に格納される上記個体差情報は、上記絞りが開放側に駆動されるときの個体差情報と、上記絞りが小絞り側に駆動されるときの個体差情報とに分けられて格納されていることを特徴とする。

Claims (11)

1. 固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、該レンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞り、かつレンズ系により前記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置であって、
   前記交換レンズは、該交換レンズの明るさに関する個体差情報を格納した第１記憶部を備え、
   前記レンズ交換式撮像装置本体は、前記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報を格納した第２記憶部と、装着された前記交換レンズの前記第１記憶部から読み取った前記明るさに関する個体差情報と前記第２記憶部の前記感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正する制御部とを備える撮像装置。
2. 請求項１に記載の撮像装置であって、
   前記第１記憶部に格納された前記個体差情報は、前記交換レンズの明るさを補正する補正係数データで格納され、
   前記第２記憶部に格納された前記感度変化の情報は、前記固体撮像素子の感度を補正する補正係数データで格納されている撮像装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の撮像装置であって、
   前記制御部は、前記個体差情報と前記感度変化の情報とから求めた露出補正係数で撮像時のゲインを補正する撮像装置。
4. 請求項１又は請求項２に記載の撮像装置であって、
   前記制御部は、前記個体差情報と前記感度変化の情報とから求めた露出補正係数で測光値を補正する撮像装置。
5. 請求項１又は請求項２に記載の撮像装置であって、
   前記第１記憶部に格納される前記個体差情報は、前記絞りが開放側に駆動されるときの個体差情報と、前記絞りが小絞り側に駆動されるときの個体差情報とに分けられて格納されている撮像装置。
6. 請求項１又は請求項２に記載の撮像装置であって、
   前記第１記憶部に格納される前記個体差情報は、前記絞りの絞り値に対する個体差情報と、該絞り値以外の個体差情報とに分けられて格納されている撮像装置。
7. 請求項６に記載の撮像装置であって、
   前記絞り値以外の個体差情報は、前記交換レンズの減光成分を含む撮像装置。
8. 請求項１又は請求項２に記載の撮像装置であって、
   前記個体差情報は、前記絞りの開口径の誤差情報と、前記交換レンズのレンズ透過率の誤差情報と、前記交換レンズの減光特性を表す透過率誤差情報とに分けられて前記第１記憶部に格納されている撮像装置。
9. 請求項１又は請求項２に記載の撮像装置における前記交換レンズ。
10. 請求項１又は請求項２に記載の撮像装置における前記レンズ交換式撮像装置本体。
11. 固体撮像素子が内蔵されるレンズ交換式撮像装置本体と、該レンズ交換式撮像装置本体に着脱自在に装着され被写体からの入射光を絞りで絞りかつレンズ系により前記固体撮像素子の受光面に入射光像を結像させる交換レンズとを備える撮像装置の制御方法であって、
    装着された前記交換レンズの記憶部から読み取った該交換レンズの明るさの個体差情報と、前記レンズ交換式撮像装置本体の記憶部に格納されている前記固体撮像素子の入射光の絞り値に対する感度変化の情報とを用いて被写体を撮像する時の露出を補正する撮像装置の制御方法。

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