JP2003295047A - 撮像装置および撮像システム - Google Patents

撮像装置および撮像システム

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JP2003295047A JP2002104403A JP2002104403A JP2003295047A JP 2003295047 A JP2003295047 A JP 2003295047A JP 2002104403 A JP2002104403 A JP 2002104403A JP 2002104403 A JP2002104403 A JP 2002104403A JP 2003295047 A JP2003295047 A JP 2003295047A
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Takao Matsuda
高穂 松田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズ交換可能なカメラにおいて、位相差検
出方式のみを用いたのでは合焦精度が不十分であり、ハ
イブリッド方式でも合焦を得るのが遅い。 【解決手段】 合焦制御が可能な撮影レンズ１の着脱交
換が可能であり、撮影レンズにより形成される被写体像
を光電変換する撮像素子１１を有する撮像装置におい
て、撮影レンズから入射した光束を用いて位相差検出方
式により撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出
手段１２と、撮像素子による撮影画像のコントラストの
検出結果に基づいて撮影レンズの合焦状態を判定する合
焦判定手段１６と、合焦判定手段を用いて得られた撮影
レンズの合焦状態を示す情報に基づいて、焦点検出手段
を用いて得られた合焦制御情報を補正するための補正情
報を求める補正手段１３とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮影レンズの着脱
交換が可能な撮像装置、例えば、デジタル一眼レフカメ
ラに関するものである
【従来の技術】レンズ交換が可能なデジタル一眼レフカ
メラの焦点検出装置としては、従来の銀塩フィルム用の
一眼レフカメラと同様に、いわゆる位相差検出方式の焦
点検出装置が主に用いられている。また、ビデオカメラ
で用いられているような、いわゆるコントラスト検出方
式の焦点検出装置と位相差検出方式の焦点検出装置とを
組み合わせて撮影レンズの合焦制御を行うハイブリッド
方式なども提案されている。ここで、位相差検出方式
は、撮影光束の一部を２つに分割し、これら２つの光束
をそれぞれラインセンサ上に結像させ、ラインセンサ上
の２つの像のずれ方向とずれ量を検出することによって
予定焦点面（撮影面と共役な面）で合焦させるために必
要な焦点調節レンズの移動方向および移動量を算出する
ものである。このような位相差検出方式では、合焦に必
要な焦点調節レンズの移動方向および移動量を直接算出
することができるので、合焦を素早く得ることができ
る。また、コントラスト検出方式は、被写体像を撮像す
るための撮像素子から出力された信号に基づいて生成さ
れた映像信号の中から高周波成分を抽出し、この高周波
成分のレベルを所定のサンプリング間隔で観察して、高
周波成分のレベルがピークに向かう方向に焦点調節レン
ズを駆動することによって、最終的に高周波成分のレベ
ルが所定のピーク範囲に到達することをもって合焦と判
定するものである。このようなコントラスト検出方式で
は、被写体像を撮像する撮像素子からの出力信号に基づ
いて得られた映像信号を用いて合焦判定を行うので、被
写体に対して高精度で合焦を得ることができる。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンズ
交換が可能なデジタル一眼レフカメラにおいて、上記位
相差検出方式の焦点検出装置のみを用いたのでは、十分
な合焦精度が得られないおそれがある。その主な理由と
しては、観察または撮影される像を形成する撮像光学系
の光束と焦点検出装置が取り込む光束とが一般に異なる
ことが挙げられる。また、位相差検出方式の焦点検出装
置においては、本来、縦（光軸）方向の収差量によって
決定されるべき焦点位置あるいは焦点外れ量を横方向の
収差に関連した像のずれに変換して求めているため、撮
影光学系に収差がある場合には、収差補正の状態によっ
てその両者に差が生じることが考えられる。こうした問
題を解決するために、撮影レンズ毎に固有の補正値Ｃを
用いて、例えば焦点外れ量を表す焦点検出信号Ｄを、 ＤＣ＝Ｄ−Ｃ …（１） により補正するための補正回路を設け、得られた補正焦
点検出信号に基づいて撮影光学系の全体もしくは一部を
駆動し、最良の結像位置を撮像面と一致させるようにレ
ンズを制御している。しかしながら、この方法において
は、上記補正値Ｃは一般的に設計補正値を用いており、
カメラの製造段階で発生する誤差を含んでいない。この
ため、製造段階で発生する誤差が十分な合焦精度が得ら
れない原因となってしまう。一方、位相差検出方式とコ
ントラスト検出方式との組み合わせにより合焦制御を行
うハイブリッド方式をレンズ交換が可能なデジタル一眼
レフカメラに用いた場合には、まず位相差検出方式で粗
調を行い、コントラスト検出方式で微調を行うことによ
りある程度高速でかつ精度良く合焦を得ることが行うこ
とが可能となるが、この方式でも、結局、最終的な合焦
までの制御をコントラスト検出方式で行うため、合焦に
要する時間を十分に短縮することができない。また、光
学ファインダーを用いたデジタル一眼レフカメラにおい
ては、撮影光学系から取り込んだ光束を、ファインダー
光学系、位相差検出方式の焦点検出装置およびコントラ
スト検出方式の焦点検出装置の３つにそれぞれ光量を損
なわずに導くために、時系列で光束の導き先の切り換え
行う。このため、検出時間が長くなってしまう。そこで
本発明は、より高速で高精度な合焦制御を行うことが可
能なレンズ交換タイプの撮像装置を提供することを目的
としている。
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、合焦制御が可能な撮影レンズの着脱
交換が可能であり、撮影レンズにより形成される被写体
像を光電変換する撮像素子を有する撮像装置において、
撮影レンズから入射した光束を用いて位相差検出方式に
より撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出手段
と、撮像素子による撮影画像のコントラストの検出結果
に基づいて撮影レンズの合焦状態を判定する合焦判定手
段と、合焦判定手段を用いて得られた撮影レンズの合焦
状態を示す情報に基づいて、焦点検出手段を用いて得ら
れた合焦制御情報を補正するための補正情報を求める補
正手段とを設けている。すなわち、高速性に優れた位相
差検出方式での検出精度の不十分さを補うための補正情
報を、高精度での合焦判定が可能な撮影画像のコントラ
スト検出を用いた合焦状態を示す情報に基づいて求める
ことにより、位相差検出方式による、ハイブリッド方式
等に比べてより高速で、かつ十分に高い精度での合焦制
御が可能となる。具体的には、焦点検出手段を用いて得
られた撮影レンズの合焦位置情報と合焦判定手段を用い
て得られた合焦位置情報との差に基づいて上記補正情報
を求めるようにすればよい。また、キャリブレーション
モードにおいて求めた補正情報を記憶手段に記憶させて
おき、実際に撮影を行う際に、記憶手段から読み出した
補正情報を用いて合焦制御情報を補正するようにすると
よい。この場合、記憶手段に、撮影レンズが個々に有す
る個体情報に対応づけて補正情報を記憶させておき、こ
の記憶手段に記憶された補正情報のうち、装着された撮
影レンズから取得した個体情報に対応する補正情報を用
いて合焦制御情報を補正するようにすると、各撮影レン
ズ固有の光学特性に合った補正情報を用いて焦点検出手
段による検出結果を補正することが可能となり、装着さ
れる撮影レンズにかかわらず最良の精度レベルを確保す
ることが可能となる。
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１には、本発
明の実施形態であるデジタル一眼レフカメラシステムの
構成を示している。このカメラシステムは、撮影レンズ
１と、この撮影レンズ１の着脱交換が可能なデジタル一
眼レフカメラ（撮像装置：以下、カメラ本体という）８
とから構成されている。同図において、撮影レンズ１内
には、対物レンズとしての撮影光学系２が収容されてい
る。撮影光学系２は、１又は複数のレンズ群から構成さ
れ、その全てもしくは一部を移動させることで焦点距離
を変化させたり、フォーカス調節を行ったりすることが
できる。３はフォーカス調節のために撮影光学系２内の
焦点調節レンズ（図示せず）を駆動するフォーカス駆動
ユニットであり、４は焦点調節レンズの位置を検出する
ためのフォーカス位置検出器４である。６はＲＯＭ等か
らなる記憶回路であり、５は撮影レンズ１の全体の制御
を司るＣＰＵ等からなるレンズ制御回路５である。な
お、図示はしないが、撮影レンズ１内には、変倍のため
に撮影光学系２内の変倍レンズ（図示せず）を駆動する
ためのズーム駆動ユニット、絞りユニット（図示せ
ず）、変倍レンズや絞り位置を検出するための検出器が
収容されている。ここで、フォーカス位置検出器４とし
ては、例えば、焦点調節レンズを光軸方向に移動させる
ために回転又は移動する鏡筒に設けられたエンコーダ用
の電極と、これに接触する検出用の電極等を用いて構成
され、焦点調節レンズの位置又は基準位置からの移動量
に対応する信号を出力するものが用いられている。但
し、フォーカス位置検出器４としてはこれに限らず、光
学式や磁気式等の各種検出器を用いることができる。一
方、カメラ本体８内には、撮影光路に対して進退可能な
主ミラー９と、撮影光路内に配置された主ミラー９で上
方に反射した光により被写体像が形成される焦点板１
７、焦点板１７に形成された被写体像を反転するペンタ
プリズム１８および接眼レンズ１９からなるファインダ
光学系とが収容されている。さらに、主ミラー９の背面
側には、ハーフミラーである主ミラー９を透過した光束
を下方に導くサブミラー１０が、主ミラー９とともに撮
影光路に対して進退可能に設けられている。また、カメ
ラ本体８内には、サブミラー１０で反射した光束が導か
れる焦点検出ユニット１２と、カメラ本体８の全ての制
御を司るカメラ制御回路１３と、撮影光学系２が形成す
る被写体像を光電変換するＣＣＤ，ＣＭＯＳ等の撮像素
子１１とが収容されている。また、カメラ本体８内に
は、撮像素子１１からの出力信号を用いて光電変換画像
（撮影画像）のコントラスト検出を行い、撮影光学系２
内の焦点調節レンズが合焦位置にあるか否かを判定する
合焦判定ユニット１６と、この合焦判定ユニット１６か
らの出力と焦点検出ユニット１２からの出力との差分を
算出する演算回路１４と、この演算回路１４により算出
された差分量を補正情報として記憶するＥＥＰＲＯＭ等
の記憶回路１５とが収容されている。なお、合焦判定ユ
ニット１６は、いわゆるコントラスト検出方式により撮
影レンズの自動合焦制御を行う焦点検出装置として知ら
れているものと同様のものである。また、カメラ制御回
路１３および演算回路１４により、請求の範囲にいう補
正手段が構成される。７は撮影レンズ１およびカメラ本
体８に備えられた通信接点であり、互いに装着された状
態で通信接点７を介して各種情報のやり取りやカメラ本
体８側から撮影レンズ１側への電源供給が行われる。ま
た、カメラ本体８には、前述した補正情報を算出および
記憶するためのキャリブレーションモードを設定するた
めのスイッチ（図示せず）を有している。図２には、図
１に示した焦点検出ユニット１２の光学系部分の構成を
示している。同図において、２７は撮影光学系２から主
ミラー９を透過して撮像素子１１の撮像面１１ａに至る
光軸である。２１はサブミラー１０よる撮像面１８に共
役な近軸的結像面、２２は反射鏡である。２３は赤外カ
ットフィルタである。２４は絞りであり、２つの開口部
２４−１，２４−２を有している。２５は２次結像系で
あり、絞り２４の２つの開口部２４−１，２４−２に対
応して配置された２つのレンズ２５−１，２５−２を有
している。３６は反射鏡であり、２６は光電変換素子
（センサ）である。この光電変換素子２６は、２つのエ
リアセンサ２６−１，２６−２を有している。ここで、
サブミラー１０は曲率を有し、絞り２４の２つの開口部
２４−１，２４−２を撮影光学系２の射出瞳付近に投影
する収束性のパワー（屈折力）を持っている。また。サ
ブミラー１０は、必要な領域のみが光を反射するよう
に、ガラス基板の表面にアルミニウムや銀等の金属膜が
蒸着されていて、焦点検出を行う範囲を制限する視野マ
スクの働きを兼ねている。また、他の反射鏡２２，３６
においても、光電変換素子２６上に入射する迷光を減少
させるため、必要最低限の領域のみにアルミニウムや銀
等の金属膜が蒸着されている。なお、各反射鏡の反射面
として機能しない領域には、光吸収性の塗料等を塗布す
るのがよい。図３は、図２に示した絞り２４を光入射方
向から見た図である。絞り２４には、横長の２つの開口
部２４−１，２４−２を開口幅の狭い方向に並べた構成
となっている。図中に点線で示されているのは、絞り２
４の開口部２４−１，２４−２に対応してその光射出側
に配置されている２次結像系２５の各レンズ２５−１，
２５−２である。図４には、図２に示した光電変換素子
２６を光入射方向から見た図である。２つのエリアセン
サ２６−１，２６−２はそれぞれ、この図に示すように
２次元的に画素を配列したセンサであり、これらエリア
センサ２６−１，２６−２は２つ並べられている。以上
のように構成された焦点検出ユニット１２およびこれに
光を導く光学系では、図２に示すように、撮影光学系２
からの光束２７−１，２７−２が主ミラー１９のハーフ
ミラー面を透過した後、サブミラー１０によりほぼ主ミ
ラー１９の傾きに沿った方向に反射され、反射鏡２２に
よって後方に向きを変えられた後、赤外カットフィルタ
２３を通って絞り２４の２つの開口部２４−１，２４−
２を通る。そして、絞り２４の２つの開口部２４−１，
２４−２を通った光束は、２次結像系２５のレンズ２５
−１，２５−２により集光され、反射鏡３６で下方に向
きを変えられて光電変換素子２６上のエリアセンサ２６
−１，２６−２にそれぞれ到達する。図２中の光束２７
−１，２７−２は、撮像面１１ａの中央に結像する光束
であるが、他の位置に結像する光束についても同様の経
路を経て、光電変換素子２６に達し、全体として撮像素
子１１上の所定の２次元領域に対応する被写体像に関す
る２つの領域の光量分布が光電変換素子２６の各エリア
センサ２６−１，２６−２上に形成される。焦点検出ユ
ニット１２は、上記のようして得られた２つの被写体像
に関する光量分布に対して、位相差検出方式の検出原理
に従って、被写体像の分離方向および分離量、すなわち
図４に示す２つのエリアセンサ２６−１，２６−２上で
の上下方向における相対的位置関係を、エリアセンサ２
６−１，２６−２上の各位置で算出することで、撮影光
学系２の焦点調節状態の検出（以下、焦点検出という）
を行い、その結果を焦点外れ量（デフォーカス量）Ｄと
して出力する。そして、本実施形態では、この焦点外れ
量Ｄに応じて求められる焦点調節レンズの合焦を得るた
めの駆動位置が撮影レンズ１の機種毎にできるだけ精度
の高い合焦を得るための値となるように、予めレンズ側
の記憶回路６には、該レンズ機種の設計上の補正値が記
憶されており、カメラ本体側ではこれを用いて撮影時に
おける最良結像位置と撮像面１１ａとを一致させるため
の補正を行う。但し、レンズ側の記憶回路６に記憶され
ている補正値は、同一機種であっても撮影レンズごとの
個体差や焦点検出ユニット１２の個体差を含んでいない
ため、記憶回路６に記憶されている設計上の補正値をそ
のまま用いても、真に正確な合焦状態を得ることが難し
い。そこで、本実施形態では、レンズ側の記憶回路６に
記憶されている設計上の補正値を上記個体差を反映した
より高精度に合焦を得るための値とするため（つまり
は、焦点検出ユニット１２により検出された焦点外れ量
Ｄに基づくレンズの合焦駆動位置としてより高精度に合
焦を得る値を得るため）、まず、フォーカス駆動ユニッ
ト３によって焦点調節レンズを光軸方向に移動させなが
ら、撮像素子１１から得られる画像信号のコントラスト
を検出し、このコントラスト状態から合焦判定ユニット
１６により合焦位置を判定する。そして、合焦判定ユニ
ット１６により判定（検出）された合焦位置と、焦点検
出ユニット１２を用いて算出された合焦位置との差分量
を演算回路１４により算出し、この差分量を現に装着さ
れている撮影レンズ１の固有の補正情報としてカメラ本
体側の記憶回路１５に記憶する。なお、ここでは、この
撮影レンズ１の固有の補正情報を得るための一連の動作
をキャリブレーションと称する。ここで、図５に示すフ
ローチャートを用いて、上記キャリブレーションを行う
カメラシステムの動作について説明する。本実施形態で
は、撮影レンズ１を新たにカメラ本体８に装着したとき
又は交換したときに、カメラ本体８に設けられたキャリ
ブレーションスイッチ（図示せず）を撮影者がオンする
ことによって、カメラ制御回路１３がキャリブレーショ
ンモードに入り、以下のフローを実行する。キャリブレ
ーションモードに入った後、自動的若しくは撮影者のシ
ャッタースイッチのオンによってキャリブレーション動
作がスタートする（ステップ５０１）。まず、カメラ制
御回路１３は、レンズ制御回路５に信号を送り、フォー
カス駆動ユニット３を通じて焦点調節レンズを所定位置
に移動させる（ステップ５０２）。次に、撮像素子１１
から得られる画像信号のコントラストを合焦判定ユニッ
ト１６に検出させる（ステップ５０３）。そして、ステ
ップ５０３が所定回数Ｎに達するまで、ステップ５０２
での焦点調節レンズの微小移動（ウォブリング）とステ
ップ５０３でのコントラスト検出とを繰り返し行わせる
（ステップ５０３ａ）。合焦判定ユニット１６は、Ｎ個
のコントラスト検出結果のうち最もコントラストの高い
画像信号が得られた焦点調節レンズの位置を合焦位置と
判定し、カメラ制御回路１３に信号を送る。カメラ制御
回路１３はそのときのフォーカス位置検出器４からの位
置情報をレンズ制御回路５を通じて得て、合焦位置情報
を作成する（ステップ５０４）。続いて、カメラ制御回
路１３は、焦点検出ユニット１２に位相差検出方式によ
る焦点検出を行わせ、そのときの検出結果、すなわち焦
点外れ量（デフォーカス量）を焦点調節レンズの合焦方
向への駆動量に換算した値を、フォーカス位置検出器４
からの位置情報に加えて合焦位置情報を作成する（ステ
ップ５０５）。カメラ制御回路１３は、合焦判定ユニッ
ト１６により合焦判定されたときの合焦位置情報と、第
１の焦点検出ユニット１２による検出結果から得られた
合焦位置情報との差分である合焦位置補正値を演算回路
１４に算出させる（ステップ５０６）。そして、演算回
路１４に算出された合焦位置補正値を記憶回路１５に記
憶させる（ステップ５０７）。以上でキャリブレーショ
ンが終了する。ここで、ステップ５０４とステップ５０
５との間にタイムラグがあると、被写体の移動等によっ
て誤差が生じることも考えられるため、ステップ５０４
とステップ５０５は同時に行われることがより望まし
い。また、上述したように一般的な被写体を用いてキャ
リブレーションを行おうとすると、被写体の移動等によ
り誤差が生じることが考えられるため、カメラ内にキャ
リブレーション用のチャートを内蔵し、このチャートを
用いてキャリブレーションを行う方法や、パーソナルコ
ンピュータとの接続によりＰＣの画面上にチャートを映
し出し、このチャートを用いてキャリブレーションを行
う方法を採るようにしてもよい。また、補助光等による
パターン投光を用いてキャリブレーションを行うといっ
た方法を用いると、より高精度なキャリブレーションを
行うことが可能となる。また、本実施形態では、合焦判
定ユニット１６として、従来のビデオカメラに用いられ
ているコントラスト検出方式の焦点検出装置と同様のも
の用いたが、カメラ本体８に機械的なシャッターが備え
られていたり、電子シャッターを行うことができない撮
像素子を用いており、従来のコントラスト検出方式の焦
点検出を行えない場合には、複数枚の画像を撮影し、こ
れらの画像のコントラストを検出するようにしてもよ
い。なお、合焦位置補正値の記憶については、カメラ本
体８に設けられた記憶回路１４にこの合焦位置補正値の
みを記憶させるようにしてもよいし、上記式（１）中の
補正値Ｃの値を含むような数値として記憶してもよい。
また、合焦位置補正値を、撮影レンズ１内に設けられた
記憶回路６内の補正値Ｃを書き換えて記憶させてもよい
し、補正値Ｃとは別の補正値として記憶させるようにし
てもよい。また、上述したようなキャリブレーション動
作を被写体距離ごとに行い、各被写体距離に対応づけて
合焦位置補正値を記憶回路１４等に記憶させるようにす
れば、被写体距離にかかわらず高精度な合焦制御を行わ
せることができる。また、上述したようなキャリブレー
ション動作を撮影レンズの機種ごとに行い、レンズ機種
を識別する識別情報ごとに合焦位置補正値を記憶回路１
４等に記憶させておくようにしてもよい。さらに、本実
施形態のキャリブレーション動作では、合焦判定ユニッ
ト１６を用いた合焦位置情報の作成後に焦点検出ユニッ
ト１２による焦点検出を行っているが、合焦判定ユニッ
ト１６を用いた合焦位置情報の作成前に焦点検出ユニッ
ト１２による焦点検出を行うことにより、ステップ５０
２で焦点調節レンズを駆動する範囲を位相差検出方式に
よる焦点検出により検出された合焦位置付近に限定する
ことができ、より速くキャリブレーションを完了するこ
とが可能となる。次に、上記キャリブレーションモード
で算出記憶された合焦位置補正値を用いて、実際に撮影
を行う場合のカメラの動作について、図６のフローチャ
ートを用いて説明する。ここでは、合焦位置補正値は、
上記補正値Ｃとは別にカメラ本体８内の記憶回路１４に
記憶されているものとする。カメラ本体８のシャッター
ボタンが第１ストローク操作されて半押し状態になると
（ステップ６０１）、カメラ制御回路１３は、焦点検出
ユニット１２により位相差検出方式での焦点検出を行わ
せる（ステップ６０２）。次に、カメラ制御回路１３
は、焦点検出ユニット１２による焦点検出結果（焦点外
れ量）に基づいて算出した焦点調節レンズの合焦駆動量
とフォーカス位置検出器４により検出された現在の焦点
調節レンズの位置情報とから、焦点調節レンズの合焦目
標位置となる合焦位置情報（合焦制御情報）を作成し、
さらにこの合焦位置情報に対し、撮影レンズ１に固有の
設計上の補正値Ｃおよびキャリブレーションモードで作
成した合焦位置補正値を用いて補正を行う（ステップ６
０３）。次に、カメラ制御回路１３は、補正された合焦
位置情報に基づいてレンズ制御回路５に駆動指令を通信
し、フォーカス駆動ユニット３を通じて焦点調節レンズ
を、補正された合焦位置情報に対応する位置がフォーカ
ス位置検出器４により検出されるまで駆動し、合焦動作
を完了する（ステップ６０４）。その後、シャッターボ
タンが第２ストローク操作されて全押し状態となること
により（ステップ６０５）、撮影を行う（ステップ６０
６）。以上のように、本実施形態では、キャリブレーシ
ョンモードにおいて、位相差検出方式で焦点検出を行う
焦点検出ユニット１２とコントラスト検出方式により合
焦判定を行う合焦判定ユニット１６のそれぞれから得ら
れる合焦位置の差分（補正情報）を記憶し、この記憶し
た補正情報によって撮影時に焦点検出ユニット１２を用
いて得られる合焦制御情報を補正するようにしているの
で、位相差検出方式による高速性を維持しつつ、高精度
での合焦制御が可能となる。また、前述したように合焦
位置補正値を補正値Ｃを含むような数値としてカメラ本
体８内の記憶回路１４に記憶させておくことにより、補
正値Ｃを撮影レンズ１とカメラ本体８との間で通信する
必要がなくなり、さらに高速での合焦制御が可能とな
る。 （第２実施形態）図７には、本発明の第２実施形態であ
るデジタル一眼レフカメラシステムにおけるキャリブレ
ーション動作のフローチャートを示している。なお、カ
メラシステムの構成は、第１実施形態と同様である。こ
のため、第１実施形態と共通する構成要素には第１実施
形態と同符号を付して説明する。本実施形態では、キャ
リブレーションモードを設定せずに自動的に合焦位置補
正値を算出する。キャリブレーションがスタートすると
（ステップ７０１）、まず、カメラ制御回路１３は、焦
点検出ユニット１２に位相差検出方式による焦点検出を
行わせ、第１実施形態と同様に合焦位置情報を作成する
（ステップ７０２）。次に、この合焦位置情報に基づい
て、レンズ制御回路５およびフォーカス駆動ユニット３
を通じて焦点調節レンズを駆動させ、合焦動作を行わせ
る（ステップ７０３）。次に、カメラ制御回路１３は、
フォーカス駆動ユニット３により、ステップ７０３で駆
動された位置にある焦点調節レンズを微小量移動させる
（ステップ７０４）。この状態で、カメラ制御回路１３
は、合焦判定ユニット１６にコントラスト検出を行わせ
（ステップ７０５）、ステップ７０４とステップ７０５
を所定のＮ回繰り返した後（ステップ７０５ａ）、検出
したコントラストのうち最もコントラストの高い画像信
号が得られたときの焦点調節レンズの位置（フォーカス
位置検出器４により検出された位置）から合焦位置情報
を作成する（ステップ７０６）。次に、ステップ７０６
で得られた合焦位置情報とステップ７０２で焦点検出ユ
ニット１２を用いて得られた合焦位置情報との差分であ
る合焦位置補正値を演算回路１４にて算出する（ステッ
プ７０７）。そして、算出された合焦位置補正値を記憶
回路１５に記憶させる（ステップ７０８）。以上の動作
によりキャリブレーションが終了する。ここで、キャリ
ブレーションを開始するタイミングについては、撮影者
がシャッターボタンに触れていない状況で行い、撮影者
がシャッターボタンを第１ストローク操作したときには
キャリブレーションを中断するといった方法や、実際の
撮影時に、設定されたシャッタースピードの１／２以下
のシャッタースピードで焦点調節レンズを移動させなが
ら複数回撮影を行い、撮影終了後の画像処理により、設
定されたシャッタースピードでの撮影と同等の撮影画像
が得られるようにする方法を用いてもよい。上記キャリ
ブレーションで作成した合焦位置補正値を用いての実際
に撮影動作は、上記第１実施形態にて説明したのと同様
である。 （第３実施形態）前述した第１および第２実施形態にて
説明した合焦位置に関するキャリブレーションに加え
て、露出に関するキャリブレーションを行うようにして
もよい。図８には、本発明の第３実施形態であるデジタ
ル一眼レフカメラシステムの構成を示している。なお、
第１実施形態と共通する構成要素には、第１実施形態と
同符号を用いている。但し、第１および第２実施形態に
て説明した合焦位置のキャリブレーションに関する構成
要素は、図８において省略している。本実施形態では、
測光ユニット２０と、撮像素子１１の露出制御を行う露
出制御回路２１と、撮像素子１１の露光量を検出するた
めの露光量検出回路２２と、演算回路を兼ねるカメラ制
御回路１３’と、記憶回路２４とが第１実施形態のカメ
ラ本体８に追加されている。次に、露出に関するキャリ
ブレーションについて図９のフローチャートを用いて説
明する。撮影者のスイッチ操作によりキャリブレーショ
ンモードに入ると（ステップ９０１）、カメラ制御回路
１３’は、測光ユニット２０に測光を行わせる（ステッ
プ９０２）。その後、測光ユニット１２による測光結果
に基づいて露出を設定すし（ステップ９０３）、設定さ
れた露出での撮影を行う（ステップ９０４）。そして、
ステップ９０３で設定された露出を所定値だけ変更し
（ステップ９０５）、この変更後の露出での撮影を行う
（ステップ９０６）。こうしてステップ９０５とステッ
プ９０６とを所定のＮ回繰り返した後、ステップ９０４
およびステップ９０５で撮影された画像の露光量を露光
量検出回路２２にて検出する（ステップ９０７）。次
に、検出された露光量のうち、最適な露出が得られてい
るものに対する露出値を最適露出値として算出し、ステ
ップ９０３で設定した露出との差分を演算回路としての
カメラ制御回路１３’が算出する（ステップ９０８）。
カメラ制御回路１３’は、算出した差分を露出補正値と
して記憶回路２４に記憶させる（ステップ９０９）。以
上で露出のキャリブレーションが終了する。ここで、露
出キャリブレーションは、前述した合焦位置のキャリブ
レーション時に行った複数回の画像撮影時に同時に露出
変更をしながら撮影を行うことで行ってもよい。次に、
露出キャリブレーションにより算出した露出補正値を用
いて撮影を行う動作について、図１０のフローチャート
を用いて説明する。撮影者によりシャッターボタンが第
１ストローク操作されて半押し状態になると（ステップ
１００１）、カメラ制御回路１３’は、測光ユニット２
０に測光を行わせる（ステップ１００２）。そして、測
光ユニット２０による測光結果に基づいて得られる露出
値を、記憶回路２４に記憶された露出補正値を用いて補
正する（ステップ１００３）。さらに、この補正された
結果に基づいて撮影時の露出設定を行う（ステップ１０
０４）。その後、シャッターボタンが第２ストローク操
作されて全押し状態となると、カメラ制御回路１３’は
撮影を行う（ステップ１００５）。以上のように、露出
キャリブレーションによって得られた露出補正値を用い
て撮影時の露出補正を行うことで、最適な露出の設定が
可能となる。ここで、第１および第２実施形態にて説明
した合焦位置キャリブレーションと本実施形態にて説明
した露出キャリブレーションは、撮影レンズ１が交換さ
れるごとに行われることが望ましいため、新たに装着さ
れた撮影レンズ１に対応する合焦位置補正値や露出補正
値がカメラ本体８の記憶回路に記憶されていない場合に
は、撮影者にその旨を音や表示によって警告することが
望ましい。また、合焦位置補正値や露出補正値は、上記
各実施形態では、カメラ本体８内に設けられた記憶回路
に記憶されているが、撮影レンズ１内に設けられている
記憶回路に記憶されていた従来の補正値を書き換えてる
ようにしてもよい。
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高速性に優れた位相差検出方式での検出精度の不十分さ
を補うための補正情報を、高精度での合焦判定が可能な
撮影画像のコントラスト検出を用いた合焦状態を示す情
報に基づいて求めるようにしているので、位相差検出方
式による、ハイブリッド方式等に比べてより高速で、か
つ十分に高い精度での合焦制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるカメラシステムの
構成を示す図である
【図２】上記カメラシステムを構成する焦点検出ユニッ
トの主要部分の構成を示す図である。
【図３】図２に示した絞りの平面図である。
【図４】図２に示した光電変換素子の平面図である。
【図５】上記カメラシステムにおける合焦位置キャリブ
レーション動作を示すフローチャートである。
【図６】上記合焦位置キャリブレーションにより算出し
た補正値を用いて撮影を行う際のカメラの動作を示すフ
ローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態であるカメラシステムに
おける合焦位置キャリブレーション動作のフローチャー
トである。
【図８】本発明の第３実施形態であるカメラシステムの
構成を示す図である。
【図９】上記第３実施形態における露出キャリブレーシ
ョン動作を示すフローチャートである。
【図１０】上記露出補正キャリブレーションにより算出
した補正値を用いて撮影を行う際のカメラの動作を示す
フローチャートである。
【符号の説明】
１ 撮影レンズ ２ 撮像光学系 ３ フォーカス駆動ユニット ４ フォーカス位置検出器 ５ レンズ制御回路 ６ 記憶回路 ７ 通信接点 ８ カメラ本体 ９ 主ミラ− １０ サブミラー １１ 撮像素子 １２ 焦点検出ユニット １３，１３’ カメラ制御回路 １４ 演算回路 １５ 記憶回路 １６ 合焦判定ユニット １７ 焦点板 １８ ペンタプリズム １９ 接眼光学系 ２０ 測光ユニット ２１ 露出制御回路 ２２ 露光量検出回路 ２４ 記憶回路
【手続補正書】
【提出日】平成１５年４月１日（２００３．４．１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】 撮像装置および撮像システム
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮影レンズの着脱
交換が可能な撮像装置、例えば、デジタル一眼レフカメ
ラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レンズ交換が可能なデジタル一眼レフカ
メラの焦点検出装置としては、従来の銀塩フィルム用の
一眼レフカメラと同様に、いわゆる位相差検出方式の焦
点検出装置が主に用いられている。また、ビデオカメラ
で用いられているような、いわゆるコントラスト検出方
式の焦点検出装置と位相差検出方式の焦点検出装置とを
組み合わせて撮影レンズの合焦制御を行うハイブリッド
方式なども提案されている。
【０００３】ここで、位相差検出方式は、撮影光束の一
部を２つに分割し、これら２つの光束をそれぞれライン
センサ上に結像させ、ラインセンサ上の２つの像のずれ
方向とずれ量を検出することによって予定焦点面（撮影
面と共役な面）で合焦させるために必要な焦点調節レン
ズの移動方向および移動量を算出するものである。この
ような位相差検出方式では、合焦に必要な焦点調節レン
ズの移動方向および移動量を直接算出することができる
ので、合焦を素早く得ることができる。
【０００４】また、コントラスト検出方式は、被写体像
を撮像するための撮像素子から出力された信号に基づい
て生成された映像信号の中から高周波成分を抽出し、こ
の高周波成分のレベルを所定のサンプリング間隔で観察
して、高周波成分のレベルがピークに向かう方向に焦点
調節レンズを駆動することによって、最終的に高周波成
分のレベルが所定のピーク範囲に到達することをもって
合焦と判定するものである。このようなコントラスト検
出方式では、被写体像を撮像する撮像素子からの出力信
号に基づいて得られた映像信号を用いて合焦判定を行う
ので、被写体に対して高精度で合焦を得ることができ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンズ
交換が可能なデジタル一眼レフカメラにおいて、上記位
相差検出方式の焦点検出装置のみを用いたのでは、十分
な合焦精度が得られないおそれがある。その主な理由と
しては、観察または撮影される像を形成する撮像光学系
の光束と焦点検出装置が取り込む光束とが一般に異なる
ことが挙げられる。
【０００６】また、位相差検出方式の焦点検出装置にお
いては、本来、縦（光軸）方向の収差量によって決定さ
れるべき焦点位置あるいは焦点外れ量を横方向の収差に
関連した像のずれに変換して求めているため、撮影光学
系に収差がある場合には、収差補正の状態によってその
両者に差が生じることが考えられる。
【０００７】こうした問題を解決するために、撮影レン
ズ毎に固有の補正値Ｃを用いて、例えば焦点外れ量を表
す焦点検出信号Ｄを、ＤＣ＝Ｄ−Ｃ …
（１）により補正するための補正回路を設け、得られた
補正焦点検出信号に基づいて撮影光学系の全体もしくは
一部を駆動し、最良の結像位置を撮像面と一致させるよ
うにレンズを制御している。
【０００８】しかしながら、この方法においては、上記
補正値Ｃは一般的に設計補正値を用いており、カメラの
製造段階で発生する誤差を含んでいない。このため、製
造段階で発生する誤差が存在する場合、それが十分な合
焦精度が得られない原因となってしまう。
【０００９】一方、位相差検出方式とコントラスト検出
方式との組み合わせにより合焦制御を行うハイブリッド
方式をレンズ交換が可能なデジタル一眼レフカメラに用
いた場合には、まず位相差検出方式で粗調を行い、コン
トラスト検出方式で微調を行うことによりある程度高速
でかつ精度良く合焦を得ることが行うことが可能となる
が、この方式でも、結局、最終的な合焦までの制御をコ
ントラスト検出方式で行うため、合焦に要する時間を十
分に短縮することができない。
【００１０】また、光学ファインダーを用いたデジタル
一眼レフカメラにおいては、撮影光学系から取り込んだ
光束を、ファインダー光学系、位相差検出方式の焦点検
出装置およびコントラスト検出方式の焦点検出装置の３
つにそれぞれ光量を損なわずに導くために、時系列で光
束の導き先の切り換え行う。このため、検出時間が長く
なってしまう。
【００１１】そこで本発明は、より高速で高精度な合焦
制御を行うことが可能なレンズ交換タイプの撮像装置を
提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、合焦制御が可能な撮影レンズの着脱
が可能な撮像装置であって、撮影レンズにより形成され
る被写体像を受け、これを光電変換する撮像素子と、撮
影レンズから入射した光束を用いて位相差検出方式によ
り撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出手段
と、撮像素子による撮影画像のコントラストの検出結果
に基づいて撮影レンズの合焦状態を判定する合焦判定手
段と、合焦判定手段を用いて得られた撮影レンズの合焦
状態を示す情報に基づいて、焦点検出手段を用いて得ら
れた、撮影レンズの合焦制御情報を補正するための補正
情報を求める補正手段とを設けている。
【００１３】すなわち、高速性に優れた位相差検出方式
での検出精度の不十分さを補うための補正情報を、高精
度での合焦判定が可能な撮影画像のコントラスト検出を
用いた合焦状態を示す情報に基づいて求めることによ
り、位相差検出方式による、ハイブリッド方式等に比べ
てより高速で、かつ十分に高い精度での合焦制御が可能
となる。
【００１４】具体的には、焦点検出手段を用いて得られ
た撮影レンズの合焦位置情報と合焦判定手段を用いて得
られた合焦位置情報との差に基づいて上記補正情報を求
めるようにすればよい。
【００１５】また、キャリブレーションモードにおいて
求めた補正情報を記憶手段に記憶させておき、実際に撮
影を行う際に、記憶手段から読み出した補正情報を用い
て合焦制御情報を補正するようにするとよい。
【００１６】この場合、記憶手段に、撮影レンズが個々
に有する個体情報に対応づけて補正情報を記憶させてお
き、この記憶手段に記憶された補正情報のうち、装着さ
れた撮影レンズから取得した個体情報に対応する補正情
報を用いて合焦制御情報を補正するようにすると、各撮
影レンズ固有の光学特性に合った補正情報を用いて焦点
検出手段による検出結果を補正することが可能となり、
装着される撮影レンズにかかわらず最良の精度レベルを
確保することが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１には、本発
明の実施形態であるデジタル一眼レフカメラシステムの
構成を示している。このカメラシステムは、撮影レンズ
１と、この撮影レンズ１の着脱交換が可能なデジタル一
眼レフカメラ（撮像装置：以下、カメラ本体という）８
とから構成されている。
【００１８】同図において、撮影レンズ１内には、対物
レンズとしての撮影光学系２が収容されている。撮影光
学系２は、１又は複数のレンズ群から構成され、その全
てもしくは一部を移動させることで焦点距離を変化させ
たり、フォーカス調節を行ったりすることができる。
【００１９】３はフォーカス調節のために撮影光学系２
内の焦点調節レンズ(２ａ)を駆動するフォーカス駆動ユ
ニットであり、４は焦点調節レンズ２ａの位置を検出す
るためのフォーカス位置検出器４である。
【００２０】６はＲＯＭ等からなる記憶回路であり、５
は撮影レンズ１の全体の制御を司るＣＰＵ等からなるレ
ンズ制御回路５である。
【００２１】なお、図示はしないが、撮影レンズ１内に
は、変倍のために撮影光学系２内の変倍レンズ（図示せ
ず）を駆動するためのズーム駆動ユニット、絞りユニッ
ト（図示せず）、変倍レンズや絞り位置を検出するため
の検出器が収容されている。
【００２２】ここで、フォーカス位置検出器４として
は、例えば、焦点調節レンズ２ａを光軸方向に移動させ
るために回転又は移動する鏡筒に設けられたエンコーダ
用の電極と、これに接触する検出用の電極等を用いて構
成され、焦点調節レンズ２ａの位置又は基準位置からの
移動量に対応する信号を出力するものが用いられてい
る。但し、フォーカス位置検出器４としてはこれに限ら
ず、光学式や磁気式等の各種検出器を用いることができ
る。
【００２３】一方、カメラ本体８内には、撮影光路に対
して進退可能な主ミラー９と、撮影光路内に配置された
主ミラー９で上方に反射した光により被写体像が形成さ
れる焦点板１７、焦点板１７に形成された被写体像を反
転するペンタプリズム１８および接眼レンズ１９からな
るファインダ光学系とが収容されている。
【００２４】さらに、主ミラー９の背面側には、主ミラ
ー９のハーフミラー部を透過した光束を下方に導くサブ
ミラー１０が、主ミラー９とともに撮影光路に対して進
退可能に設けられている。
【００２５】また、カメラ本体８内には、サブミラー１
０で反射した光束が導かれる焦点検出ユニット１２と、
カメラ本体８の全ての制御を司るカメラ制御回路１３
と、撮影光学系２が形成する被写体像を光電変換するＣ
ＣＤ，ＣＭＯＳセンサ等の撮像素子１１とが収容されて
いる。
【００２６】また、カメラ本体８内には、撮像素子１１
からの出力信号を用いて光電変換画像（撮影画像）のコ
ントラスト検出を行い、撮影光学系２内の焦点調節レン
ズ２ａが合焦位置にあるか否かを判定する合焦判定ユニ
ット１６と、この合焦判定ユニット１６からの出力と焦
点検出ユニット１２からの出力との差分を算出する演算
回路１４と、この演算回路１４により算出された差分量
を補正情報として記憶するＥＥＰＲＯＭ等の記憶回路１
５とが収容されている。なお、合焦判定ユニット１６
は、いわゆるコントラスト検出方式により撮影レンズの
自動合焦制御を行う焦点検出装置として知られているも
のと同様のものである。
【００２７】また、カメラ制御回路１３および演算回路
１４により、請求の範囲にいう補正手段が構成される。
【００２８】７は撮影レンズ１およびカメラ本体８に備
えられた通信接点であり、互いに装着された状態で通信
接点７を介して各種情報のやり取りやカメラ本体８側か
ら撮影レンズ１側への電源供給が行われる。また、カメ
ラ本体８には、前述した補正情報を算出および記憶する
ためのキャリブレーションモードを設定するためのスイ
ッチ（図示せず）を有している。
【００２９】図２には、図１に示した焦点検出ユニット
１２の光学系部分の構成を示している。同図において、
２７は撮影光学系２の光軸上の光線であり、撮影光学系
２から主ミラー９を透過して撮像素子１１の撮像面１１
ａに至る。２１はサブミラー１０よる撮像面１８に共役
な近軸的結像面、２２は反射鏡である。２３は赤外カッ
トフィルタである。
【００３０】２４は絞りであり、２つの開口部２４−
１，２４−２を有している。２５は２次結像光学系であ
り、絞り２４の２つの開口部２４−１，２４−２に対応
して配置された２つのレンズ２５−１，２５−２を有し
ている。３６は反射鏡であり、２６は光電変換素子（セ
ンサ）である。この光電変換素子２６は、２つのエリア
センサ２６−１，２６−２を有している。
【００３１】ここで、サブミラー１０は曲率を有し、絞
り２４の２つの開口部２４−１，２４−２を撮影光学系
２の射出瞳付近に投影する収束性のパワー（屈折力：焦
点距離の逆数）を持っている。
【００３２】また。サブミラー１０は、必要な領域のみ
が光を反射するように、ガラス基板の表面にアルミニウ
ムや銀等の金属膜が蒸着されていて、焦点検出を行う範
囲を制限する視野マスクの働きを兼ねている。
【００３３】また、他の反射鏡２２，３６においても、
光電変換素子２６上に入射する迷光を減少させるため、
必要最低限の領域のみにアルミニウムや銀等の金属膜が
蒸着されている。なお、各反射鏡の反射面として機能し
ない領域には、光吸収性の塗料等を塗布するのがよい。
【００３４】図３は、図２に示した絞り２４を光入射方
向から見た図である。絞り２４には、横長の２つの開口
部２４−１，２４−２を開口幅の狭い方向に並べた構成
となっている。図中に点線で示されているのは、絞り２
４の開口部２４−１，２４−２に対応してその光射出側
に配置されている２次結像系２５の各レンズ２５−１，
２５−２である。
【００３５】図４には、図２に示した光電変換素子２６
を光入射方向から見た図である。２つのエリアセンサ２
６−１，２６−２はそれぞれ、この図に示すように２次
元的に画素を配列したセンサであり、これらエリアセン
サ２６−１，２６−２は２つ並べられている。
【００３６】以上のように構成された焦点検出ユニット
１２およびこれに光を導く光学系では、図２に示すよう
に、撮影光学系２からの光束２７−１，２７−２が主ミ
ラー１９のハーフミラー面を透過した後、サブミラー１
０によりほぼ主ミラー１９の傾きに沿った方向に反射さ
れ、反射鏡２２によって後方に向きを変えられた後、赤
外カットフィルタ２３を通ってそれぞれ絞り２４の２つ
の開口部２４−１，２４−２を通る。
【００３７】そして、絞り２４の２つの開口部２４−
１，２４−２を通った光束はそれぞれ、２次結像系２５
のレンズ２５−１，２５−２により集光され、反射鏡３
６で下方に向きを変えられて光電変換素子２６上のエリ
アセンサ２６−１，２６−２にそれぞれ到達する。
【００３８】図２中の光束２７−１，２７−２は、撮像
面１１ａの中央に結像する光束であるが、他の位置に結
像する光束についても同様の経路を経て、光電変換素子
２６に達し、全体として撮像素子１１上の所定の２次元
領域に対応する被写体像に関する２つの領域の光量分布
が光電変換素子２６の各エリアセンサ２６−１，２６−
２上に形成される。
【００３９】焦点検出ユニット１２は、上記のようして
得られた２つの被写体像に関する光量分布に対して、位
相差検出方式の検出原理に従って、被写体像の分離方向
および分離量、すなわち図４に示す２つのエリアセンサ
２６−１，２６−２上での上下方向における相対的位置
関係を、エリアセンサ２６−１，２６−２上の各位置で
算出することで、撮影光学系２の焦点調節状態の検出
（以下、焦点検出という）を行い、その結果を焦点外れ
量（デフォーカス量）Ｄとして出力する。
【００４０】そして、本実施形態では、この焦点外れ量
Ｄに応じて求められる焦点調節レンズの合焦を得るため
の駆動位置が撮影レンズ１の機種毎にできるだけ精度の
高い合焦を得るための値となるように、予めレンズ側の
記憶回路６には、該レンズ機種の設計上の補正値が記憶
されており、カメラ本体側ではこれを用いて撮影時にお
ける最良結像位置と撮像面１１ａとを一致させるための
補正を行う。
【００４１】但し、レンズ側の記憶回路６に記憶されて
いる補正値は、同一機種であっても撮影レンズごとの個
体差や焦点検出ユニット１２の個体差を含んでいないた
め、記憶回路６に記憶されている設計上の補正値をその
まま用いても、真に正確な合焦状態を得ることが難し
い。
【００４２】そこで、本実施形態では、レンズ側の記憶
回路６に記憶されている設計上の補正値を上記個体差を
反映したより高精度に合焦を得るための値とするため
（つまりは、焦点検出ユニット１２により検出された焦
点外れ量Ｄに基づくレンズの合焦駆動位置としてより高
精度に合焦を得る値を得るため）、まず、フォーカス駆
動ユニット３によって焦点調節レンズ２ａを光軸方向に
移動させながら、撮像素子１１から得られる画像信号の
コントラストを検出し、このコントラスト状態から合焦
判定ユニット１６により合焦位置を判定する。
【００４３】そして、合焦判定ユニット１６により判定
（検出）された合焦位置と、焦点検出ユニット１２を用
いて算出された合焦位置との差分量を演算回路１４によ
り算出し、この差分量を現に装着されている撮影レンズ
１の固有の補正情報としてカメラ本体側の記憶回路１５
に記憶する。なお、ここでは、この撮影レンズ１の固有
の補正情報を得るための一連の動作をキャリブレーショ
ンと称する。
【００４４】ここで、図５に示すフローチャートを用い
て、上記キャリブレーションを行うカメラシステムの動
作について説明する。本実施形態では、撮影レンズ１を
新たにカメラ本体８に装着したとき又は交換したとき
に、カメラ本体８に設けられたキャリブレーションスイ
ッチ（図示せず）を撮影者がオンすることによって、カ
メラ制御回路１３がキャリブレーションモードに入り、
以下のフローを実行する。
【００４５】キャリブレーションモードに入った後、自
動的若しくは撮影者のシャッタースイッチのオンによっ
てキャリブレーション動作がスタートする（ステップ５
０１）。
【００４６】まず、カメラ制御回路１３は、レンズ制御
回路５に信号を送り、フォーカス駆動ユニット３を通じ
て焦点調節レンズ２ａを所定位置に移動させる（ステッ
プ５０２）。次に、撮像素子１１から得られる画像信号
のコントラストを合焦判定ユニット１６に検出させる
（ステップ５０３）。そして、ステップ５０３が所定回
数Ｎに達するまで、ステップ５０２での焦点調節レンズ
２ａの微小移動（ウォブリング）とステップ５０３での
コントラスト検出とを繰り返し行わせる（ステップ５０
３ａ）。
【００４７】合焦判定ユニット１６は、Ｎ個のコントラ
スト検出結果のうち最もコントラストの高い画像信号が
得られた焦点調節レンズ２ａの位置を合焦位置と判定
し、カメラ制御回路１３に信号を送る。カメラ制御回路
１３はそのときのフォーカス位置検出器４からの位置情
報をレンズ制御回路５を通じて得て、合焦位置情報を作
成する（ステップ５０４）。
【００４８】続いて、カメラ制御回路１３は、焦点検出
ユニット１２に位相差検出方式による焦点検出を行わ
せ、そのときの検出結果、すなわち焦点外れ量（デフォ
ーカス量）を焦点調節レンズ２ａの合焦方向への駆動量
に換算した値を、フォーカス位置検出器４からの位置情
報に加えて合焦位置情報を作成する（ステップ５０
５）。
【００４９】カメラ制御回路１３は、合焦判定ユニット
１６により合焦判定されたときの合焦位置情報と、第１
の焦点検出ユニット１２による検出結果から得られた合
焦位置情報との差分である合焦位置補正値を演算回路１
４に算出させる（ステップ５０６）。
【００５０】そして、演算回路１４に算出された合焦位
置補正値を記憶回路１５に記憶させる（ステップ５０
７）。以上でキャリブレーションが終了する。
【００５１】ここで、ステップ５０４とステップ５０５
との間にタイムラグがあると、被写体の移動等によって
誤差が生じることも考えられるため、ステップ５０４と
ステップ５０５は実質的に同時に行われることがより望
ましい。
【００５２】また、上述したように一般的な被写体を用
いてキャリブレーションを行おうとすると、被写体の移
動等により誤差が生じることが考えられるため、カメラ
内にキャリブレーション用のチャートを内蔵し、このチ
ャートを用いてキャリブレーションを行う方法や、パー
ソナルコンピュータとの接続によりＰＣの画面上にチャ
ートを映し出し、このチャートを用いてキャリブレーシ
ョンを行う方法を採るようにしてもよい。
【００５３】また、補助光等によるパターン投光を用い
てキャリブレーションを行うといった方法を用いると、
より高精度なキャリブレーションを行うことが可能とな
る。
【００５４】また、本実施形態では、合焦判定ユニット
１６として、従来のビデオカメラに用いられているコン
トラスト検出方式の焦点検出装置と同様のもの用いた
が、カメラ本体８に機械的なシャッターが備えられてい
たり、電子シャッターを行うことができない撮像素子を
用いており、従来のコントラスト検出方式の焦点検出を
行えない場合には、複数枚の画像を撮影し、これらの画
像のコントラストを検出するようにしてもよい。
【００５５】なお、合焦位置補正値の記憶については、
カメラ本体８に設けられた記憶回路１４にこの合焦位置
補正値のみを記憶させるようにしてもよいし、上記式
（１）中の補正値Ｃの値を含むような数値として記憶し
てもよい。
【００５６】また、合焦位置補正値を、撮影レンズ１内
に設けられた記憶回路６内の補正値Ｃを書き換えて記憶
させてもよいし、補正値Ｃとは別の補正値として記憶さ
せるようにしてもよい。
【００５７】また、上述したようなキャリブレーション
動作を被写体距離ごとに行い、各被写体距離に対応づけ
て合焦位置補正値を記憶回路１４等に記憶させるように
すれば、被写体距離にかかわらず高精度な合焦制御を行
わせることができる。
【００５８】また、上述したようなキャリブレーション
動作を撮影レンズの機種ごとに行い、レンズ機種を識別
する識別情報ごとに合焦位置補正値を記憶回路１４等に
記憶させておくようにしてもよい。
【００５９】さらに、本実施形態のキャリブレーション
動作では、合焦判定ユニット１６を用いた合焦位置情報
の作成後に焦点検出ユニット１２による焦点検出を行っ
ているが、合焦判定ユニット１６を用いた合焦位置情報
の作成前に焦点検出ユニット１２による焦点検出を行う
ことにより、ステップ５０２で焦点調節レンズ２ａを駆
動する範囲を位相差検出方式による焦点検出により検出
された合焦位置付近に限定することができ、より速くキ
ャリブレーションを完了することが可能となる。
【００６０】次に、上記キャリブレーションモードで算
出記憶された合焦位置補正値を用いて、実際に撮影を行
う場合のカメラの動作について、図６のフローチャート
を用いて説明する。
【００６１】ここでは、合焦位置補正値は、上記補正値
Ｃとは別にカメラ本体８内の記憶回路１５に記憶されて
いるものとする。
【００６２】カメラ本体８のシャッターボタンが第１ス
トローク操作されて半押し状態になると（ステップ６０
１）、カメラ制御回路１３は、焦点検出ユニット１２に
より位相差検出方式での焦点検出を行わせる（ステップ
６０２）。
【００６３】次に、カメラ制御回路１３は、焦点検出ユ
ニット１２による焦点検出結果（焦点外れ量）に基づい
て算出した焦点調節レンズ２ａの合焦駆動量とフォーカ
ス位置検出器４により検出された現在の焦点調節レンズ
２ａの位置情報とから、焦点調節レンズ２ａの合焦目標
位置となる合焦位置情報（合焦制御情報）を作成し、さ
らにこの合焦位置情報に対し、撮影レンズ１に固有の設
計上の補正値Ｃおよびキャリブレーションモードで作成
した合焦位置補正値を用いて補正を行う（ステップ６０
３）。
【００６４】次に、カメラ制御回路１３は、補正された
合焦位置情報に基づいてレンズ制御回路５に駆動指令を
通信する。レンズ制御回路５は、フォーカス駆動ユニッ
ト３を通じて焦点調節レンズを、補正された合焦位置情
報に対応する位置がフォーカス位置検出器４により検出
されるまで駆動し、合焦動作を完了する（ステップ６０
４）。
【００６５】その後、シャッターボタンが第２ストロー
ク操作されて全押し状態となることにより（ステップ６
０５）、撮影を行う（ステップ６０６）。
【００６６】以上のように、本実施形態では、キャリブ
レーションモードにおいて、位相差検出方式で焦点検出
を行う焦点検出ユニット１２とコントラスト検出方式に
より合焦判定を行う合焦判定ユニット１６のそれぞれか
ら得られる合焦位置の差分（補正情報）を記憶し、この
記憶した補正情報によって撮影時に焦点検出ユニット１
２を用いて得られる合焦制御情報を補正するようにして
いるので、位相差検出方式による高速性を維持しつつ、
高精度での合焦制御が可能となる。
【００６７】また、前述したように合焦位置補正値を補
正値Ｃを含むような数値としてカメラ本体８内の記憶回
路１５に記憶させておくことにより、補正値Ｃを撮影レ
ンズ１とカメラ本体８との間で通信する必要がなくな
り、さらに高速での合焦制御が可能となる。
【００６８】（第２実施形態）図７には、本発明の第２
実施形態であるデジタル一眼レフカメラシステムにおけ
るキャリブレーション動作のフローチャートを示してい
る。なお、カメラシステムの構成は、第１実施形態と同
様である。このため、第１実施形態と共通する構成要素
には第１実施形態と同符号を付して説明する。本実施形
態では、キャリブレーションモードを設定せずに自動的
に合焦位置補正値を算出する。
【００６９】キャリブレーションがスタートすると（ス
テップ７０１）、まず、カメラ制御回路１３は、焦点検
出ユニット１２に位相差検出方式による焦点検出を行わ
せ、第１実施形態と同様に合焦位置情報を作成する（ス
テップ７０２）。次に、この合焦位置情報に基づいて、
レンズ制御回路５およびフォーカス駆動ユニット３を通
じて焦点調節レンズ２ａを駆動させ、合焦動作を行わせ
る（ステップ７０３）。
【００７０】次に、カメラ制御回路１３は、フォーカス
駆動ユニット３により、ステップ７０３で駆動された位
置にある焦点調節レンズ２ａを微小量移動させる（ステ
ップ７０４）。
【００７１】この状態で、カメラ制御回路１３は、合焦
判定ユニット１６にコントラスト検出を行わせ（ステッ
プ７０５）、ステップ７０４とステップ７０５を所定の
Ｎ回繰り返した後（ステップ７０５ａ）、検出したコン
トラストのうち最もコントラストの高い画像信号が得ら
れたときの焦点調節レンズ２ａの位置（フォーカス位置
検出器４により検出された位置）から合焦位置情報を作
成する（ステップ７０６）。
【００７２】次に、ステップ７０６で得られた合焦位置
情報とステップ７０２で焦点検出ユニット１２を用いて
得られた合焦位置情報との差分である合焦位置補正値を
演算回路１４にて算出する（ステップ７０７）。
【００７３】そして、算出された合焦位置補正値を記憶
回路１５に記憶させる（ステップ７０８）。以上の動作
によりキャリブレーションが終了する。
【００７４】ここで、キャリブレーションを開始するタ
イミングについては、撮影者がシャッターボタンに触れ
ていない状況で行い、撮影者がシャッターボタンを第１
ストローク操作したときにはキャリブレーションを中断
するといった方法を採ることができる。また、実際の撮
影時に、設定されたシャッタースピードの１／２以下の
シャッタースピードで焦点調節レンズ２ａを移動させな
がら(異なる合焦状態で)複数回撮影を行い、最もジャス
トピントのものを選択し、撮影終了後の画像処理により
明るさを補正して、設定されたシャッタースピードでの
撮影と同等の撮影画像が得られるようにする方法を用い
てもよい。
【００７５】上記キャリブレーションで作成した合焦位
置補正値を用いての実際に撮影動作は、上記第１実施形
態にて説明したのと同様である。
【００７６】（第３実施形態）前述した第１および第２
実施形態にて説明した合焦位置に関するキャリブレーシ
ョンに加えて、露出に関するキャリブレーションを行う
ようにしてもよい。
【００７７】図８には、本発明の第３実施形態であるデ
ジタル一眼レフカメラシステムの構成を示している。な
お、第１実施形態と共通する構成要素には、第１実施形
態と同符号を用いている。但し、第１および第２実施形
態にて説明した合焦位置のキャリブレーションに関する
構成要素は、図８において省略している。
【００７８】本実施形態では、測光ユニット２０と、撮
像素子１１の露出制御を行う露出制御回路２１と、撮像
素子１１の露光量を検出するための露光量検出回路２２
と、演算回路を兼ねるカメラ制御回路１３'と、記憶回
路２４とが第１実施形態のカメラ本体８に追加されてい
る。
【００７９】次に、露出に関するキャリブレーションに
ついて図９のフローチャートを用いて説明する。撮影者
のスイッチ操作によりキャリブレーションモードに入る
と（ステップ９０１）、カメラ制御回路１３'は、測光
ユニット２０に測光を行わせる（ステップ９０２）。そ
の後、測光ユニット１２による測光結果に基づいて露出
を設定すし（ステップ９０３）、設定された露出での撮
影を行う（ステップ９０４）。
【００８０】そして、ステップ９０３で設定された露出
を所定値だけ変更し（ステップ９０５）、この変更後の
露出での撮影を行う（ステップ９０６）。こうしてステ
ップ９０５とステップ９０６とを所定のＮ回繰り返した
後(ステップ９０６ａ)、ステップ９０４およびステップ
９０６で撮影されたＮ個の画像の露光量を露光量検出回
路２２にて検出する（ステップ９０７）。
【００８１】次に、検出された露光量のうち、最適な露
出が得られているものに対する露出値を最適露出値とし
て算出する(ステップ９０７)。次に、この最適露出値と
ステップ９０３で設定した露出との差分を演算回路とし
てのカメラ制御回路１３'が算出する（ステップ９０
８）。カメラ制御回路１３'は、算出した差分を露出補
正値として記憶回路２４に記憶させる（ステップ９０
９）。以上で露出のキャリブレーションが終了する。
【００８２】ここで、露出キャリブレーションは、前述
した合焦位置のキャリブレーション時に行った複数回の
画像撮影時に同時に露出変更をしながら撮影を行うこと
で行ってもよい。
【００８３】次に、露出キャリブレーションにより算出
した露出補正値を用いて撮影を行う動作について、図１
０のフローチャートを用いて説明する。
【００８４】撮影者によりシャッターボタンが第１スト
ローク操作されて半押し状態になると（ステップ１００
１）、カメラ制御回路１３'は、測光ユニット２０に測
光を行わせる（ステップ１００２）。
【００８５】そして、測光ユニット２０による測光結果
に基づいて得られる露出値を、記憶回路２４に記憶され
た露出補正値を用いて補正する（ステップ１００３）。
さらに、この補正された結果に基づいて撮影時の露出設
定を行う（ステップ１００４）。
【００８６】その後、シャッターボタンが第２ストロー
ク操作されて全押し状態となると、カメラ制御回路１
３'は撮影を行う（ステップ１００５）。
【００８７】以上のように、露出キャリブレーションに
よって得られた露出補正値を用いて撮影時の露出補正を
行うことで、最適な露出の設定が可能となる。
【００８８】ここで、第１および第２実施形態にて説明
した合焦位置キャリブレーションと本実施形態にて説明
した露出キャリブレーションは、撮影レンズ１が交換さ
れるごとに行われることが望ましいため、新たに装着さ
れた撮影レンズ１に対応する合焦位置補正値や露出補正
値がカメラ本体８の記憶回路に記憶されていない場合に
は、撮影者にその旨を音や表示によって警告することが
望ましい。
【００８９】また、合焦位置補正値や露出補正値は、上
記各実施形態では、カメラ本体８内に設けられた記憶回
路に記憶されているが、撮影レンズ１内に設けられてい
る記憶回路に記憶されていた従来の補正値を書き換える
ようにしてもよい。
【００９０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高速性に優れた位相差検出方式での検出精度の不十分さ
を補うための補正情報を、高精度での合焦判定が可能な
撮影画像のコントラスト検出を用いた合焦状態を示す情
報に基づいて求めるようにしているので、位相差検出方
式による、ハイブリッド方式等に比べてより高速で、か
つ十分に高い精度での合焦制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるカメラシステムの
構成を示す図である
【図２】上記カメラシステムを構成する焦点検出ユニッ
トの主要部分の構成を示す図である。
【図３】図２に示した絞りの平面図である。
【図４】図２に示した光電変換素子の平面図である。
【図５】上記カメラシステムにおける合焦位置キャリブ
レーション動作を示すフローチャートである。
【図６】上記合焦位置キャリブレーションにより算出し
た補正値を用いて撮影を行う際のカメラの動作を示すフ
ローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態であるカメラシステムに
おける合焦位置キャリブレーション動作のフローチャー
トである。
【図８】本発明の第３実施形態であるカメラシステムの
構成を示す図である。
【図９】上記第３実施形態における露出キャリブレーシ
ョン動作を示すフローチャートである。
【図１０】上記露出補正キャリブレーションにより算出
した補正値を用いて撮影を行う際のカメラの動作を示す
フローチャートである。
【符号の説明】 １ 撮影レンズ ２ 撮像光学系 ３ フォーカス駆動ユニット ４ フォーカス位置検出器 ５ レンズ制御回路 ６ 記憶回路 ７ 通信接点 ８ カメラ本体 ９ 主ミラ− １０ サブミラー １１ 撮像素子 １２ 焦点検出ユニット １３，１３' カメラ制御回路 １４ 演算回路 １５ 記憶回路 １６ 合焦判定ユニット １７ 焦点板 １８ ペンタプリズム １９ 接眼光学系 ２０ 測光ユニット ２１ 露出制御回路 ２２ 露光量検出回路 ２４ 記憶回路
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 合焦制御が可能な撮影レンズの着脱交換
    が可能であり、前記撮影レンズにより形成される被写体
    像を光電変換して撮影を行う撮像素子を有する撮像装置
    であって、 前記撮影レンズから入射した光束を用いて位相差検出方
    式により前記撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点
    検出手段と、 前記撮像素子による撮影画像のコントラストの検出結果
    に基づいて前記撮影レンズの合焦状態を判定する合焦判
    定手段と、 前記合焦判定手段を用いて得られた前記撮影レンズの合
    焦状態を示す情報に基づいて、前記焦点検出手段を用い
    て得られた合焦制御情報を補正するための補正情報を求
    める補正手段とを有することを特徴とする撮像装置。
  2. 【請求項２】 前記補正手段は、前記焦点検出手段を用
    いて得られた前記撮影レンズの合焦位置情報と前記合焦
    判定手段を用いて得られた合焦位置情報との差に基づい
    て前記補正情報を求めることを特徴とする請求項１に記
    載の撮像装置。
  3. 【請求項３】 前記合焦判定手段は、前記撮影レンズに
    含まれる焦点調節レンズを駆動しながら複数回、合焦非
    合焦判定を行うことを特徴とする請求項２に記載の撮像
    装置。
  4. 【請求項４】 前記補正情報を記憶する記憶手段を有
    し、 前記補正手段は、前記記憶手段から読み出した補正情報
    を用いて前記焦点検出手段による検出結果を補正するこ
    とを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
  5. 【請求項５】 前記記憶手段は、撮影レンズが個々に有
    する個体情報に対応づけて前記補正情報を記憶し、 前記補正手段は、前記記憶手段に記憶された補正情報の
    うち、装着された撮影レンズから取得した個体情報に対
    応する補正情報を用いて前記焦点検出手段による検出結
    果を補正することを特徴とする請求項４に記載の撮像装
    置。
  6. 【請求項６】 前記補正手段は、前記撮影レンズに記憶
    された、前記焦点検出手段による検出結果を補正するた
    めの設計上の補正情報を取得し、この設計上の補正情報
    を、前記個体情報に対応して前記記憶手段に記憶された
    補正情報を用いて補正することを特徴とする請求項５に
    記載の撮像装置。
  7. 【請求項７】 前記補正情報を求めるための動作を行わ
    せるキャリブレーションモードの設定が可能であること
    を特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
  8. 【請求項８】 前記補正情報を用いて補正された前記合
    焦制御情報に応じて前記撮影レンズの合焦制御を行わせ
    るための信号を出力する制御手段を有することを特徴と
    する請求項１に記載の撮像装置。
  9. 【請求項９】 前記合焦判定手段が、コントラスト検出
    方式により前記撮影レンズに合焦制御を行わせるもので
    あることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
  10. 【請求項１０】 請求項１から９のいずれかに記載の撮
    像装置と、合焦制御および前記撮像装置に対する着脱交
    換が可能な撮影レンズとを有することを特徴とする撮像
    システム。
  11. 【請求項１１】 請求項５に記載の撮像装置と、合焦制
    御および前記撮像装置に対する着脱交換が可能であると
    ともに、前記個体情報を記憶保持し、この個体情報を前
    記撮像装置に通信可能な撮影レンズとを有することを特
    徴とする撮像システム。
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Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005227639A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Canon Inc カメラ、カメラシステム及びレンズ装置
JP2006003533A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Canon Inc 撮像装置、合焦制御方法、及びプログラム
JP2006014034A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Canon Inc 撮像装置および撮像装置の制御方法
JP2006030816A (ja) * 2004-07-21 2006-02-02 Canon Inc 撮像装置およびフォーカスずれ量補正値算出方法
JP2006146062A (ja) * 2004-11-24 2006-06-08 Canon Inc カメラ
JP2006215398A (ja) * 2005-02-04 2006-08-17 Canon Inc 撮像装置
JP2007041095A (ja) * 2005-08-01 2007-02-15 Canon Inc 焦点検出装置および撮影装置
JP2007065002A (ja) * 2005-08-29 2007-03-15 Canon Inc 焦点検出装置及び撮像装置
JP2007108293A (ja) * 2005-10-12 2007-04-26 Nikon Corp カメラ
JP2007156304A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Canon Inc カメラ、カメラシステムおよび交換レンズ装置
JP2008039976A (ja) * 2006-08-03 2008-02-21 Canon Inc 撮像装置
JP2008129455A (ja) * 2006-11-22 2008-06-05 Sony Corp 撮像装置、制御方法、およびプログラム
EP1947841A2 (en) 2007-01-16 2008-07-23 Sony Corporation Image pickup system, image pickup apparatus, and interchangeable lens
JP2011002848A (ja) * 2010-08-20 2011-01-06 Canon Inc 撮像装置
US7872684B2 (en) 2003-12-15 2011-01-18 Canon Kabushiki Kaisha Camera capable of correcting information for focusing control, using information stored in storage section of mounted lens apparatus
US8095000B2 (en) 2007-02-15 2012-01-10 Panasonic Corporation Camera system
JP2012137522A (ja) * 2010-12-24 2012-07-19 Sony Corp 撮像システム、マウントアダプタ、撮像装置、およびプログラム
US8259215B2 (en) 2008-11-05 2012-09-04 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus having focus control using phase difference detection
US8264592B2 (en) 2009-06-05 2012-09-11 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus having improved contrast autofocus accuracy
EP2515525A2 (en) 2011-04-21 2012-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus and control method thereof
US8311407B2 (en) 2008-03-28 2012-11-13 Panasonic Corporation Camera system, camera body, and interchangeable lens
JP2013024933A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Canon Inc 撮像装置、その制御方法およびコンピュータプログラム
US8521016B2 (en) 2008-03-28 2013-08-27 Panasonic Corporation Camera system
US8588599B2 (en) 2009-10-15 2013-11-19 Canon Kabushiki Kaisha Imaging apparatus and focus control method for the imaging apparatus
JP2014222291A (ja) * 2013-05-13 2014-11-27 キヤノン株式会社 撮像装置およびその制御方法
JP2014235296A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 株式会社ニコン 交換レンズ
JP2015179168A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 キヤノン株式会社 撮像装置、その制御方法及びプログラム
US9497375B2 (en) 2013-11-13 2016-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing apparatus, method of controlling the same, and storage medium
CN106534666A (zh) * 2016-10-11 2017-03-22 广东欧珀移动通信有限公司 相位对焦方法、装置及终端设备
JP2017207782A (ja) * 2017-08-17 2017-11-24 株式会社ニコン 交換レンズ

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4125101B2 (ja) * 2002-12-06 2008-07-30 キヤノン株式会社 撮像装置、並びにその自動焦点調節装置及びその制御方法
US7006108B2 (en) * 2003-03-25 2006-02-28 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for generating a composite glyph and rendering a region of the composite glyph in image-order
US7123271B2 (en) * 2003-03-25 2006-10-17 Mitsubishi Electric Research Labs, Inc. Method and apparatus for antialiasing a set of objects represented as a set of two-dimensional distance fields in image-order
US7002598B2 (en) * 2003-03-25 2006-02-21 Mitsubishi Electric Research Labs., Inc. Method for generating a composite glyph and rendering a region of the composite glyph in object-order
WO2004089800A1 (ja) * 2003-04-01 2004-10-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha エレベータの呼び登録装置
US7702236B2 (en) 2006-02-14 2010-04-20 Fotonation Vision Limited Digital image acquisition device with built in dust and sensor mapping capability
JP4532865B2 (ja) * 2003-09-09 2010-08-25 キヤノン株式会社 撮像装置および撮像装置のフォーカス制御方法
US7424170B2 (en) 2003-09-30 2008-09-09 Fotonation Vision Limited Automated statistical self-calibrating detection and removal of blemishes in digital images based on determining probabilities based on image analysis of single images
US7310450B2 (en) 2003-09-30 2007-12-18 Fotonation Vision Limited Method of detecting and correcting dust in digital images based on aura and shadow region analysis
US7340109B2 (en) 2003-09-30 2008-03-04 Fotonation Vision Limited Automated statistical self-calibrating detection and removal of blemishes in digital images dependent upon changes in extracted parameter values
US7295233B2 (en) 2003-09-30 2007-11-13 Fotonation Vision Limited Detection and removal of blemishes in digital images utilizing original images of defocused scenes
US7308156B2 (en) 2003-09-30 2007-12-11 Fotonation Vision Limited Automated statistical self-calibrating detection and removal of blemishes in digital images based on a dust map developed from actual image data
US8369650B2 (en) 2003-09-30 2013-02-05 DigitalOptics Corporation Europe Limited Image defect map creation using batches of digital images
EP2894845B1 (en) * 2003-12-15 2018-06-13 Canon Kabushiki Kaisha Camera, camera system and lens apparatus
US20050174085A1 (en) * 2004-02-10 2005-08-11 Olympus Corporation Micromanipulation system
JP4042710B2 (ja) * 2004-02-25 2008-02-06 カシオ計算機株式会社 オートフォーカス装置及びそのプログラム
JP5121120B2 (ja) * 2005-02-08 2013-01-16 キヤノン株式会社 焦点検出装置および光学機器
JP2007086596A (ja) * 2005-09-26 2007-04-05 Pentax Corp カメラ
US20070188651A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Akihiro Machida Automatically capturing focused images obtained through unguided manual focus adjustment
CN100533199C (zh) * 2006-05-02 2009-08-26 佳能株式会社 焦点检测装置、光学设备和摄像系统
JP2008015274A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Olympus Imaging Corp デジタルカメラ
JP4795155B2 (ja) * 2006-07-28 2011-10-19 キヤノン株式会社 光学装置、撮像装置及びその制御方法
JP5247044B2 (ja) * 2007-02-16 2013-07-24 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5020710B2 (ja) * 2007-06-06 2012-09-05 キヤノン株式会社 撮像装置及び交換レンズ
JP5264131B2 (ja) * 2007-09-14 2013-08-14 キヤノン株式会社 撮像装置
KR101436836B1 (ko) 2008-05-30 2014-09-02 삼성전자주식회사 디지털 영상 처리기에서 포커스 오차 보정 장치 및 방법
JP5089515B2 (ja) * 2008-07-15 2012-12-05 キヤノン株式会社 焦点調節装置、撮像装置、交換レンズ、換算係数較正方法、換算係数較正プログラム
JP5317562B2 (ja) * 2008-07-17 2013-10-16 キヤノン株式会社 位相差検出装置、撮像装置、位相差検出方法、位相差検出プログラム
CN101753833B (zh) * 2008-12-17 2012-07-04 比亚迪股份有限公司 一种摄像头模组调焦检测方法、装置、系统及检测设备
JP2011017800A (ja) * 2009-07-07 2011-01-27 Canon Inc 焦点検出装置
JP5448621B2 (ja) * 2009-07-27 2014-03-19 キヤノン株式会社 撮像装置、及び撮像装置の制御方法
KR101176840B1 (ko) * 2009-12-22 2012-08-23 삼성전자주식회사 촬영장치 및 이에 적용되는 자동 초점 검출방법
JP5932210B2 (ja) * 2010-04-30 2016-06-08 キヤノン株式会社 撮像装置及び焦点調節方法
JP5808123B2 (ja) * 2011-03-24 2015-11-10 キヤノン株式会社 撮像装置、撮像装置の制御方法及びプログラム
CN103460104B (zh) * 2011-03-25 2016-08-10 佳能株式会社 摄像装置
DE102012003127A1 (de) * 2012-02-16 2013-09-05 Leica Camera Ag Verfahren für eine Autofokuseinrichtung
CN102692815B (zh) * 2012-05-23 2014-05-21 深圳市华星光电技术有限公司 光掩模及其制造方法
JP6457740B2 (ja) * 2014-05-13 2019-01-23 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法、レンズユニット、撮像システム
JP6298362B2 (ja) * 2014-06-02 2018-03-20 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法、及び撮像システム
US9681038B2 (en) * 2014-09-15 2017-06-13 Lg Electronics Inc. Mobile terminal and method for setting a focal point value
CN106371266A (zh) * 2016-10-18 2017-02-01 安徽协创物联网技术有限公司 一种全景相机的双程式自动调焦系统
CN108243305B (zh) * 2016-12-26 2020-12-15 聚晶半导体股份有限公司 影像捕获设备与其相位对焦的校正方法
JP6946045B2 (ja) * 2017-04-28 2021-10-06 キヤノン株式会社 焦点検出装置及び撮像システム
CN109981965B (zh) * 2017-12-27 2021-01-01 华为技术有限公司 对焦的方法和电子设备
CN108184055A (zh) * 2017-12-28 2018-06-19 上海传英信息技术有限公司 一种基于智能终端的对焦方法及对焦装置
US11611693B1 (en) * 2021-11-30 2023-03-21 Motorola Mobility Llc Updating lens focus calibration values

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629895B2 (ja) * 1984-09-11 1994-04-20 キヤノン株式会社 フォーカス状態決定装置
US5231448A (en) * 1989-08-07 1993-07-27 Nikon Corporation Photometric apparatus for a camera
JPH0456936A (ja) 1990-06-26 1992-02-24 Minolta Camera Co Ltd カメラの焦点検出装置
GB2255870B (en) * 1991-05-15 1995-11-01 Asahi Optical Co Ltd Automatic focusing apparatus
JPH0635027A (ja) * 1992-07-22 1994-02-10 Nikon Corp カメラの自動露出装置及びカメラの測光装置
JPH0743605A (ja) * 1993-08-02 1995-02-14 Minolta Co Ltd 自動焦点装置
US5664238A (en) * 1994-11-28 1997-09-02 Ricoh Company, Ltd. Focal controller of camera
US6115553A (en) * 1996-09-17 2000-09-05 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Multipoint autofocus system
JPH10301020A (ja) 1997-04-30 1998-11-13 Canon Inc 焦点検出装置
US6088537A (en) * 1997-04-15 2000-07-11 Canon Kabushiki Kaisha Focus detecting device
JPH1138462A (ja) * 1997-07-14 1999-02-12 Nikon Corp カメラの測光装置
US6035135A (en) * 1997-08-21 2000-03-07 Canon Kabushiki Kaisha Control of flash device included in or connected to image sensing device
JPH1164919A (ja) * 1997-08-21 1999-03-05 Canon Inc 撮像装置
JP2000032148A (ja) 1998-07-10 2000-01-28 Hitachi Ltd 延滞管理督促方法
JP4331314B2 (ja) 1999-04-12 2009-09-16 オリンパス株式会社 一眼レフレックスタイプの電子的撮影装置
JP2000321482A (ja) * 1999-05-11 2000-11-24 Kyocera Corp 焦点自動調節装置
US6453124B2 (en) * 2000-03-27 2002-09-17 Minolta Co., Ltd. Digital camera
US6813442B2 (en) * 2000-06-08 2004-11-02 Canon Kabushiki Kaisha Autofocus system and camera system

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7872684B2 (en) 2003-12-15 2011-01-18 Canon Kabushiki Kaisha Camera capable of correcting information for focusing control, using information stored in storage section of mounted lens apparatus
US8395690B2 (en) 2003-12-15 2013-03-12 Canon Kabushiki Kaisha Camera, camera system and lens apparatus
US8531585B2 (en) 2003-12-15 2013-09-10 Canon Kabushiki Kaisha Camera, camera system and lens apparatus
US8723985B2 (en) 2003-12-15 2014-05-13 Canon Kabushiki Kaisha Camera, camera system and lens apparatus
JP2005227639A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Canon Inc カメラ、カメラシステム及びレンズ装置
JP4663246B2 (ja) * 2004-02-16 2011-04-06 キヤノン株式会社 カメラ、カメラシステム及びレンズ装置
JP2006003533A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Canon Inc 撮像装置、合焦制御方法、及びプログラム
JP2006014034A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Canon Inc 撮像装置および撮像装置の制御方法
JP2006030816A (ja) * 2004-07-21 2006-02-02 Canon Inc 撮像装置およびフォーカスずれ量補正値算出方法
JP4551708B2 (ja) * 2004-07-21 2010-09-29 キヤノン株式会社 撮像装置
JP2006146062A (ja) * 2004-11-24 2006-06-08 Canon Inc カメラ
JP4630649B2 (ja) * 2004-11-24 2011-02-09 キヤノン株式会社 カメラ
JP4560420B2 (ja) * 2005-02-04 2010-10-13 キヤノン株式会社 撮像装置
JP2006215398A (ja) * 2005-02-04 2006-08-17 Canon Inc 撮像装置
JP2007041095A (ja) * 2005-08-01 2007-02-15 Canon Inc 焦点検出装置および撮影装置
JP2007065002A (ja) * 2005-08-29 2007-03-15 Canon Inc 焦点検出装置及び撮像装置
JP2007108293A (ja) * 2005-10-12 2007-04-26 Nikon Corp カメラ
JP4736695B2 (ja) * 2005-10-12 2011-07-27 株式会社ニコン カメラ
JP2007156304A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Canon Inc カメラ、カメラシステムおよび交換レンズ装置
JP2008039976A (ja) * 2006-08-03 2008-02-21 Canon Inc 撮像装置
JP2008129455A (ja) * 2006-11-22 2008-06-05 Sony Corp 撮像装置、制御方法、およびプログラム
EP1947841A2 (en) 2007-01-16 2008-07-23 Sony Corporation Image pickup system, image pickup apparatus, and interchangeable lens
US8095000B2 (en) 2007-02-15 2012-01-10 Panasonic Corporation Camera system
US8554068B2 (en) 2007-02-15 2013-10-08 Panasonic Corporation Camera system
US8326139B2 (en) 2007-02-15 2012-12-04 Panasonic Corporation Camera system
US8311407B2 (en) 2008-03-28 2012-11-13 Panasonic Corporation Camera system, camera body, and interchangeable lens
US8521016B2 (en) 2008-03-28 2013-08-27 Panasonic Corporation Camera system
US8542314B2 (en) 2008-03-28 2013-09-24 Panasonic Corporation Camera system including camera body and interchangeable lens for performing focus control
US8259215B2 (en) 2008-11-05 2012-09-04 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus having focus control using phase difference detection
US8264592B2 (en) 2009-06-05 2012-09-11 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus having improved contrast autofocus accuracy
US8588599B2 (en) 2009-10-15 2013-11-19 Canon Kabushiki Kaisha Imaging apparatus and focus control method for the imaging apparatus
JP2011002848A (ja) * 2010-08-20 2011-01-06 Canon Inc 撮像装置
JP2012137522A (ja) * 2010-12-24 2012-07-19 Sony Corp 撮像システム、マウントアダプタ、撮像装置、およびプログラム
EP2515525A2 (en) 2011-04-21 2012-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus and control method thereof
JP2013024933A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Canon Inc 撮像装置、その制御方法およびコンピュータプログラム
JP2014222291A (ja) * 2013-05-13 2014-11-27 キヤノン株式会社 撮像装置およびその制御方法
JP2014235296A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 株式会社ニコン 交換レンズ
US9497375B2 (en) 2013-11-13 2016-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing apparatus, method of controlling the same, and storage medium
JP2015179168A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 キヤノン株式会社 撮像装置、その制御方法及びプログラム
CN106534666A (zh) * 2016-10-11 2017-03-22 广东欧珀移动通信有限公司 相位对焦方法、装置及终端设备
JP2017207782A (ja) * 2017-08-17 2017-11-24 株式会社ニコン 交換レンズ

Also Published As

Publication number Publication date
EP1351086A2 (en) 2003-10-08
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EP1351086B1 (en) 2005-07-13

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