專利名稱:焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及自動地進行對被攝體像進行攝影的攝影鏡頭的對焦的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機,特別涉及適用于數(shù)字照相機和攝像機等的優(yōu)選的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機。
背景技術(shù):
以往,多使用TTL(Through The Lens)相位差AF來作為將銀鹽膠片或攝像元件使用在攝像介質(zhì)中的更換鏡頭式的單反照相機中的自動對焦(AF)機構(gòu)。TTL相位差AF是在照相機主體上設(shè)置焦點檢測機構(gòu),根據(jù)其焦點檢測結(jié)果,通過設(shè)置在更換鏡頭內(nèi)或照相機主體內(nèi)的電動機,驅(qū)動更換鏡頭所具備的攝影鏡頭的一部分或全體而進行焦點調(diào)節(jié)。
另一方面,在袖珍數(shù)字照相機或攝像機等中,多使用如下的AF機構(gòu)(以下,稱為對比度AF)該AF機構(gòu)使用由攝像元件取得的圖像信號的高頻成分,檢測被攝體像的對比度值,驅(qū)動攝影鏡頭進行焦點調(diào)節(jié)以使該對比度值成為最大。
一般,對于TTL相位差AF和對比度AF,例如TTL相位差AF具有快速性的優(yōu)點,對比度AF具有能夠進行高精度的焦點檢測的優(yōu)點等,具有各自不同的優(yōu)點,所以根據(jù)目的分別使用上述的TTL相位差AF和對比度AF(例如,參照專利文獻1以及2)。
在專利文獻1中記載的自動焦點調(diào)節(jié)裝置中,在將對比度AF和TTL相位差AF組合而進行焦點調(diào)節(jié)時,在通過TTL相位差AF進行了粗調(diào)之后,通過對比度AF進行微調(diào)。并且,在專利文獻2中記載的自動焦點裝置中,與專利文獻1相同,在通過TTL相位差AF進行粗調(diào)、通過對比度AF進行微調(diào)的焦點調(diào)節(jié)處理中,在判斷為可以通過TTL相位差AF進行對焦時,相比對比度AF而優(yōu)先執(zhí)行TTL相位差AF,從而能夠?qū)崿F(xiàn)焦點調(diào)節(jié)動作的快速化。
日本特開平7-43605號公報[專利文獻2]日本特開2003-302571號公報[專利文獻3]日本特開平11-344736號公報但是,TTL相位差AF存在如下的問題在使用于焦點檢測的焦點檢測用光束發(fā)生遮光時,無法準確地進行焦點檢測。而且,在更換鏡頭式的單反照相機等中,可以任意地安裝各種更換鏡頭,在安裝了F號碼(FNO)大的鏡頭或反射望遠式等特殊的鏡頭時,實際上有時TTL相位差AF的焦點檢測用光束產(chǎn)生遮光。
但是,在上述的現(xiàn)有技術(shù)中,沒有提及在TTL相位差AF的焦點檢測用光束產(chǎn)生遮光時的應對處理,在使用TTL相位差AF進行粗調(diào)時,在使攝影鏡頭移動到錯誤的位置之后執(zhí)行對比度AF,結(jié)果可能存在無法進行準確的焦點調(diào)節(jié)的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述的問題而產(chǎn)生的,其目的在于提供焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機,所述焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機將TTL相位差AF和對比度AF組合使用,即使在TTL相位差AF的焦點檢測用光束發(fā)生遮光的情況下,也能夠快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。
為了解決上述的課題而達到上述的目的,發(fā)明之一的焦點調(diào)節(jié)裝置具備第1焦點檢測單元,其通過攝影鏡頭的不同的光瞳區(qū)域拍攝被攝體像,根據(jù)該攝影得到的各被攝體像的相位差進行焦點檢測;以及第2焦點檢測單元,其根據(jù)通過所述攝影鏡頭而拍攝的被攝體圖像的對比度值進行焦點檢測,所述焦點調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所述第1以及所述第2焦點檢測單元的各焦點檢測結(jié)果進行所述攝影鏡頭的對焦,所述焦點調(diào)節(jié)裝置的特征在于,所述焦點調(diào)節(jié)裝置具備遮光判定單元,其根據(jù)表示所述攝影鏡頭的攝影條件的鏡頭信息,判定通過所述不同的光瞳區(qū)域的各光束是否產(chǎn)生遮光;以及控制單元,其在判定為所述各光束產(chǎn)生遮光時,進行使所述第2焦點檢測單元執(zhí)行焦點檢測的控制。
并且,發(fā)明之二的焦點調(diào)節(jié)裝置的特征在于,在上述發(fā)明中,所述攝影鏡頭和存儲單元一起可更換地安裝于該焦點調(diào)節(jié)裝置上,所述存儲單元存儲有表示該攝影鏡頭的光瞳直徑的光瞳信息作為所述鏡頭信息,當安裝了所述攝影鏡頭時,所述遮光判定單元根據(jù)從所述存儲單元取得的所述光瞳信息,判定所述各光束是否產(chǎn)生遮光。
并且,發(fā)明之三的焦點調(diào)節(jié)裝置的特征在于,在上述的發(fā)明中,所述存儲單元還存儲有表示所述攝影鏡頭的種類的種類信息作為所述鏡頭信息,當安裝了所述攝影鏡頭時,所述遮光判定單元根據(jù)所述種類信息判定所述各光束是否產(chǎn)生遮光。
并且,發(fā)明之四的焦點調(diào)節(jié)裝置的特征在于,在上述的發(fā)明中,所述攝影鏡頭具有光圈直徑可以變更的可變光圈,所述鏡頭信息包括表示所述可變光圈的光圈直徑的光圈信息,當所述光圈直徑發(fā)生了變更時,所述遮光判定單元根據(jù)所述光圈信息,判定所述各光束是否產(chǎn)生遮光。
并且,發(fā)明之五的焦點調(diào)節(jié)裝置的特征在于,在上述的發(fā)明中,所述第1焦點檢測單元對所述被攝體的多個區(qū)域進行焦點檢測,所述遮光判定單元針對所述多個區(qū)域的每一個區(qū)域判定所述各光束是否產(chǎn)生遮光,所述控制單元針對所述多個區(qū)域中的被判定為所述各光束產(chǎn)生遮光的區(qū)域,進行使所述第2焦點檢測單元執(zhí)行焦點檢測的控制。
發(fā)明之六的照相機具有上述任一項發(fā)明所述的焦點調(diào)節(jié)裝置。
并且,發(fā)明之七的照相機具備焦點調(diào)節(jié)裝置,所述焦點調(diào)節(jié)裝置具有第1焦點檢測單元,其通過具有光圈直徑可變的可變光圈的攝影鏡頭的不同的光瞳區(qū)域來拍攝被攝體像,根據(jù)該拍攝的各被攝體像的相位差進行焦點檢測;以及第2焦點檢測單元,其根據(jù)通過所述攝影鏡頭拍攝的被攝體圖像的對比度值進行焦點檢測,所述焦點調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所述第1以及所述第2焦點檢測單元的各焦點檢測結(jié)果進行所述攝影鏡頭的對焦,所述照相機的特征在于,所述照相機還具備預覽開關(guān),所述預覽開關(guān)將所述可變光圈的光圈直徑設(shè)定為預定的大小,并且輸入進行所述被攝體圖像的預覽顯示的指示信息,所述焦點調(diào)節(jié)裝置具有控制單元,當從所述預覽開關(guān)輸入了所述指示信息時,所述控制單元進行使所述第2焦點檢測單元執(zhí)行焦點檢測的控制。
根據(jù)本發(fā)明的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機,組合使用TTL相位差AF和對比度AF,即使在TTL相位差AF的焦點檢測用光束產(chǎn)生遮光的情況下,也能夠快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。
圖1是示出本發(fā)明的實施方式1的照相機的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是示出圖1示出的相位差AF傳感單元及相位差AF檢測部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
圖3-1是示出通過圖2示出的相位差AF傳感單元檢測出的被攝體像的圖。
圖3-2是示出對通過圖2示出的相位差AF傳感單元檢測出的被攝體像進行了移動后的狀態(tài)的圖。
圖3-3是示出對通過圖2示出的相位差AF傳感單元檢測出的被攝體像進行移動而重合的狀態(tài)的圖。
圖4是示出所檢測出的被攝體像的相關(guān)函數(shù)值的計算例的圖。
圖5-1是說明焦點檢測用光束的攝影鏡頭的光暈的圖。
圖5-2是示出圖5-1示出的預定成像面的正視圖。
圖6-1是例示出焦點檢測用光束的攝影鏡頭的光暈的圖。
圖6-2是例示出焦點檢測用光束的攝影鏡頭的光暈的圖。
圖6-3是例示出焦點檢測用光束的攝影鏡頭的光暈的圖。
圖6-4是例示出焦點檢測用光束的攝影鏡頭的光暈的圖。
圖7是示出本實施方式1的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。
圖8是示出圖7示出的遮光判定處理的處理步驟的流程圖。
圖9是示出圖7示出的對比度AF處理的處理步驟的流程圖。
圖10是示出本發(fā)明的實施方式2的照相機的結(jié)構(gòu)的圖。
圖11是示出圖10示出的相位差AF傳感單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
圖12-1是示出攝影鏡頭的射出光瞳中的焦點檢測用光束的狀態(tài)的圖。
圖12-2是示出攝影鏡頭的射出光瞳中的焦點檢測用光束的狀態(tài)的圖。
圖13是示出本實施方式2的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。
圖14是示出圖13示出的遮光判定處理的處理步驟的流程圖。
圖15是示出本發(fā)明的實施方式3的照相機的結(jié)構(gòu)的圖。
圖16-1是示出攝影鏡頭的射出光瞳中的焦點檢測用光束的狀態(tài)的圖。
圖16-2是示出攝影鏡頭的射出光瞳中的焦點檢測用光束的狀態(tài)的圖。
圖17是示出本實施方式3的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。
圖18是示出圖17示出的遮光判定處理的處理步驟的流程圖。
圖19是示出本發(fā)明的實施方式4的照相機的結(jié)構(gòu)的圖。
圖20是示出本發(fā)明的實施方式3的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。
圖21是示出圖20示出的遮光判定處理的處理步驟的流程圖。
圖22是示出本實施方式4的變形例的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。
標號說明1、31、61、81照相機主體;2、62更換鏡頭;3、63攝影鏡頭;3a、3b、4光圈;5鏡頭驅(qū)動部;6、66鏡頭信息存儲部;7鏡頭控制部;8半透半反鏡;9攝像元件;10圖像處理部;11、41相位差AF傳感單元;12、42相位差AF檢測部;12aA/D轉(zhuǎn)換部;12b相位差運算部;13對比度AF檢測部;14、44、74、94控制部;14a、44a、74a、94a遮光判定部;14b、44b、74b、94bAF控制部;15存儲部;16快門釋放SW;17LCD面板;18取景光學系統(tǒng);21、23、51、53視野遮光板;22聚光鏡頭;23視野遮光板;23a、23b開口部;24A、24B2次成像光學系統(tǒng);25A、25B線傳感器;50攝影區(qū)域;50C、50L、50R焦點檢測區(qū)域;51C、51L、51R開口部;52C、52L、52R聚光鏡頭;53Ca、53Cb、53La、53Lb、53Ra、53Rb開口部;54CA、54CB、54LA、54LB、54RA、54RB成像鏡頭;55傳感器;55CA、55CB、55LA、55LB、55RA、55RB線傳感器;99預覽SW;100、200、300、400照相機;AFA光瞳區(qū)域;DFA、DFB、FA、FB光束;EP射出光瞳;EPA攝影鏡頭光瞳區(qū)域;IA、IB被攝體像;IM預想成像面;SHA、SHA’光瞳遮蔽區(qū)域。
具體實施例方式
以下,參照附圖,詳細說明本發(fā)明的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機的優(yōu)選的實施方式。另外,該發(fā)明并不限定于該實施方式。并且,在圖中對于相同的部分賦予了相同的標號。
(實施方式1)首先,說明本發(fā)明的實施方式1的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機。圖1是示出本實施方式1的照相機100的要部結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示,照相機100包括照相機主體1和更換鏡頭2。更換鏡頭2具備攝影鏡頭3、光圈4、鏡頭驅(qū)動部5、鏡頭信息存儲部6、以及鏡頭控制部7。鏡頭控制部7與鏡頭驅(qū)動部5以及鏡頭信息存儲部6電連接。
攝影鏡頭3由多個透鏡或透鏡組構(gòu)成,通過使其一部分或全體沿光軸方向移動,從而進行焦點調(diào)節(jié)。光圈4設(shè)置于攝影鏡頭3的內(nèi)部,是構(gòu)成為可變更光圈直徑的可變光圈,對攝影鏡頭3的光瞳直徑以及FNO進行規(guī)定,并且對攝影鏡頭3成像的光束直徑進行限制。但在圖1中,為了避免煩雜,分離開而分別示出了攝影鏡頭3和光圈4。鏡頭驅(qū)動部5根據(jù)來自鏡頭控制部7的指示,進行攝影鏡頭3的前后驅(qū)動以及光圈4的開閉驅(qū)動。
鏡頭信息存儲部6存儲了表示攝影鏡頭3的攝影條件等的鏡頭信息作為與更換鏡頭2相關(guān)的數(shù)據(jù)。在該鏡頭信息中包括例如攝影鏡頭3的光瞳直徑等。鏡頭控制部7與照相機主體1電連接,根據(jù)來自照相機主體1的指示,控制鏡頭驅(qū)動部5和鏡頭信息存儲部6的處理以及動作,并且將從鏡頭信息存儲部6取得的鏡頭信息輸出到照相機主體1。
另一方面,照相機主體1包括半透半反鏡8、攝像元件9、圖像處理部10、相位差AF傳感單元11、相位差AF檢測部12、對比度AF檢測部13、控制部14、存儲部15、快門釋放SW16、LCD面板17、以及取景光學系統(tǒng)18??刂撇?4與照相機主體1內(nèi)的除了光學部件之外的各部位和更換鏡頭2的鏡頭控制部7電連接。
半透半反鏡8將來自由攝影鏡頭3在攝像元件9上成像的被攝體的光束(攝影光束)的一部分反射向相位差AF傳感單元11。由此,攝像元件9和相位差AF傳感單元11能夠同時接收攝影光束而進行處理。攝像元件9使用CCD或CMOS等,對由攝影鏡頭3成像的被攝體像進行攝像,將作為該被攝體圖像的圖像信號輸出到圖像處理部10。
圖像處理部10對所取得的圖像信號進行信號處理,計算出被攝體圖像的對比度值,并且進行白平衡處理、Y/C處理、以及顏色矩陣處理等各種圖像處理,生成攝影圖像和取景用圖像。該生成的攝影圖像輸出到控制部14,取景用圖像輸出到LCD面板17。輸出到LCD面板17的取景用圖像通過LCD面板17被顯示,通過取景光學系統(tǒng)18從外部進行觀察。并且,圖像處理部10將所計算出的對比度值輸出到對比度AF檢測部13。
相位差AF傳感單元11以及相位差AF檢測部12是作為TTL相位差AF的焦點檢測機構(gòu)的要部,將作為其焦點檢測結(jié)果的攝影鏡頭3的對焦位置輸出到控制部14。具體而言,相位差AF傳感單元11對通過半透半反鏡8受光的攝影光束進行2分割,分別成像該分割后的2個光束而形成被攝體像,并且使用獨立的線傳感器來檢測各被攝體像。
相位差AF檢測部12從各線傳感器取得圖像信號,在進行預定的信號處理之后,計算出與各被攝體像的相對間隔相當?shù)南辔徊?。而且,將當該計算出的相位差包含于預定范圍內(nèi)時的攝影鏡頭3的驅(qū)動位置作為對焦位置輸出到控制部14。另外,相位差AF檢測部12計算出的相位差與攝影鏡頭3的焦點偏移量唯一地對應。
對比度AF檢測部13是作為對比度AF的焦點檢測機構(gòu)的要部,其制作基于從圖像處理部10取得的被攝體圖像的對比度值的評價值的歷史、即針對攝影鏡頭3的驅(qū)動位置的被攝體圖像的評價值的軌跡,并且通過檢測出該評價值成為峰值的攝影鏡頭3的驅(qū)動位置(峰值位置),從而進行焦點檢測。對比度AF檢測部13將作為其焦點檢測結(jié)果的峰值位置輸出到控制部14。此處,對對比度AF檢測部13的焦點檢測區(qū)域(被攝體形狀的檢測區(qū)域)預先進行設(shè)定,以便與相位差AF傳感單元11的焦點檢測區(qū)域一致。
控制部14具備遮光判定部14a和AF控制部14b。遮光判定部14a根據(jù)從更換鏡頭2取得的鏡頭信息,判定TTL相位差AF的焦點檢測用光束、即由相位差AF傳感單元11分割而受光的2個光束是否發(fā)生遮光。AF控制部14b進行焦點調(diào)節(jié)相關(guān)的各部的處理以及動作的控制,特別是在通過遮光判定部14a判定為作為焦點檢測用光束的2個光束發(fā)生遮光時,進行使對比度AF檢測部13進行焦點檢測的控制。
存儲部15包括預先存儲有各種處理程序等的ROM、和存儲有各種處理的處理參數(shù)、處理數(shù)據(jù)等的RAM。特別是存儲部15預先存儲有相位差AF光瞳區(qū)域等,所述相位差AF光瞳區(qū)域表示與相位差AF傳感單元11檢測的焦點檢測用光束對應的攝影鏡頭3的光瞳區(qū)域,并且存儲部15適當?shù)卮鎯F控制部14b通過鏡頭控制部7取得的更換鏡頭2的鏡頭信息、表示遮光判定部14a的判定結(jié)果的標記、以及圖像處理部10處理后的攝影圖像等。另外,對于存儲攝影圖像等的存儲區(qū)域的一部分使用未圖示的便攜式的非易失性存儲器等,構(gòu)成為相對于照相機主體1可自由裝卸。
快門釋放SW 16構(gòu)成為具有設(shè)置于照相機主體1的表面部上的按鈕部的開關(guān)。當半按下該按鈕部時,快門釋放SW 16將AF指示信息輸出到控制部14,所述AF指示信息指示焦點調(diào)節(jié)處理的執(zhí)行,并且當全按下了該按鈕部時,快門釋放SW 16將攝影指示信息輸出到控制部14,所述攝影指示信息指示獲取被攝體圖像的攝影處理的執(zhí)行。另外,在半按下快門釋放SW 16的期間、即在輸出AF指示信息的期間,AF控制部14b進行重復執(zhí)行預定的焦點調(diào)節(jié)處理的控制。
接下來,參照圖2~圖4說明使用相位差AF傳感單元11以及相位差AF檢測部12來進行的作為焦點檢測處理的相位差焦點檢測處理。圖2是示出攝影鏡頭3和相位差AF傳感單元11以及相位差AF檢測部12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。另外,在圖2中,為了避免煩雜,將配置在從攝影鏡頭3至相位差AF傳感單元11的光路中的半透半反鏡8省略而進行了表示。
如圖2所示,相位差AF傳感單元11具備視野遮光板21、聚光鏡頭22、光圈遮光板23、2次成像光學系統(tǒng)24A和24B、以及線傳感器25A和25B。并且,相位差AF檢測部12具備A/D轉(zhuǎn)換部12a以及相位差運算部12b。
視野遮光板21配置在預定成像面IM的附近,所述預定成像面IM是通過攝影鏡頭3成像被攝體像的面、且實質(zhì)上與攝像元件9的攝像面共軛的面,將攝像視野限制在預定范圍。聚光鏡頭22對通過視野遮光板23的攝影光束進行聚光。光圈遮光板23相對于聚光鏡頭22的光軸對稱地設(shè)置了開口部23a和23b。開口部23a和23b分別選擇性地使聚光鏡頭22所聚光的攝影光束的一部分通過。由此,對作為涉及相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束的光束DFA和DFB進行規(guī)定,并且對與該光束DFA和DFB對應的攝影鏡頭3的光瞳區(qū)域3a和3b進行規(guī)定。
2次成像光學系統(tǒng)24A和24B分別配置在開口部23a和23b的附近,對通過了開口部23a和23b的光束DFA和DFB進行聚光而使再次成像。線傳感器25A和25B是在連接開口部23a和開口部23b的方向上排列配置有光電轉(zhuǎn)換元件的攝像元件,配置成使各自的受光面與2次成像光學系統(tǒng)24A和24B的再次成像面一致。線傳感器25A和25B將與各自所拍攝的被攝體像對應的圖像信號輸出到相位差AF檢測部12。
A/D轉(zhuǎn)換部12a對從線傳感器25A和25B取得的各圖像信號進行A/D轉(zhuǎn)換而進行輸出。相位差運算部12b根據(jù)從A/D轉(zhuǎn)換部12a取得的各圖像信號,計算出與該各圖像信號對應的被攝體像的相位差。此處,被攝體像的相位差表示當使與2個被攝體像對應的圖像重合時的、該各被攝體像的相對的位置關(guān)系,具體而言,表示在連接開口部23a和開口部23b的方向上相分離的2個被攝體像的相對間隔。對于與2個被攝體像對應的圖像,將2次成像光學系統(tǒng)24A、24B的各光軸和線傳感器25A、25B的各交叉點作為基準,把上述圖像重合以使各基準一致。
在使用這樣構(gòu)成的相位差AF傳感單元11以及相位差AF檢測部12而進行的相位差焦點檢測處理中,利用通過光束DFA和DFB成像的2個被攝體像的相位差根據(jù)攝影鏡頭3的對焦狀態(tài)而變化的情況,進行焦點檢測。根據(jù)各被攝體像的相關(guān)關(guān)系求出該2個被攝體像的相位差。
具體而言,例如如圖3-1所示,在通過相位差AF傳感單元11得到了2個被攝體像IA和IB時,相位差運算部12b計算出各像不重疊的區(qū)域的面積(強度的積分值)來作為該被攝體像IA和IB的相關(guān)函數(shù)值。該面積作為被攝體像IA和IB的對應的像素的強度差的絕對值的總和而被計算出。進而,如圖3-2所示,相位差運算部12b使一方被攝體像(在該例中為被攝體像IA)每次移動1個像素(1比特),每當移動時相同地計算面積,從而能夠求出面積相對于被攝體像IA和IB的間隔(或被攝體像IA的移動量)的關(guān)系。
如圖3-3所示,在這樣求出的被攝體像的間隔和面積的相關(guān)關(guān)系中,被攝體像IA和被攝體像IB一致的情況表示面積為最小值。從而,直到表示面積為最小值的狀態(tài)為止的被攝體像IA的移動量成為被攝體像IA和IB的應該求出的相位差。
進一步具體而言,相位差運算部12b如下述那樣計算出2個被攝體像的相關(guān)函數(shù)值。即,基于由線傳感器25A檢測出的被攝體像的圖像信號L(1)、L(2)、…、L(n)和由線傳感器25B檢測出的被攝體像的圖像信號R(1)、R(2)、…、R(n),通過下式(1)運算出相對于2個被攝體像的相位差i(像素間距的整數(shù)倍)的相關(guān)函數(shù)值F(i)。
F(i)=∑j|L(j)-R(j+i)| …(1)例如線傳感器25A和25B中的2個被攝體像偏移了s個像素時,該計算的結(jié)果成為相關(guān)函數(shù)值F(s)=0。但是,由于噪聲等的影響,從線傳感器25A和25B輸出的各圖像信號很少完全一致,通常相關(guān)函數(shù)值F(s)>0。
圖4是示出這樣的相關(guān)函數(shù)值的計算例子的圖。其中,在圖4中,為了方便,將使用式(1)計算出的離散的數(shù)據(jù)作為連續(xù)的數(shù)據(jù)示出。相位差運算部12b在求出了相關(guān)函數(shù)值F(i)的最小值之后,為了進行高精度的檢測,使用該最小值的前后的相關(guān)函數(shù)值來進行插值計算。
接下來,說明在相位差焦點檢測處理涉及的焦點檢測用光束產(chǎn)生遮光時的問題。當焦點檢測用光束在攝影鏡頭3的光瞳面上占據(jù)的區(qū)域(例如圖2示出的光瞳區(qū)域3a、3b)的一部分位于攝影鏡頭3的光瞳區(qū)域的外側(cè)時、或相位差焦點檢測處理的焦點檢測區(qū)域的中心位于與攝影鏡頭3的光軸和攝影區(qū)域的交叉點不同的位置上時,焦點檢測用光束的一部分被攝影鏡頭3的光暈所限制。由此,與作為焦點檢測用光束的2個光束各自成像的各被攝體像對應的圖像信號(A像信號以及B像信號)中,有時產(chǎn)生不平衡。
當在A像信號和B像信號中產(chǎn)生了不平衡時,相關(guān)運算中的該2個圖像信號的一致度變低,在所運算出的相位差中產(chǎn)生誤差。并且,當A像信號和B像信號的不平衡變大時,不進行相關(guān)運算本身,有可能無法進行檢測。
圖5-1是示出通過攝影鏡頭3的光暈限制了相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束的情況的圖。并且,圖5-2是從光軸方向觀察圖5-1的預定成像面IM的正視圖。例如如圖5-1所示,攝影鏡頭3實際由多個透鏡構(gòu)成,通過該多個透鏡中的位于最接近于預定成像面IM的一側(cè)的透鏡的透鏡保持框架(后透鏡)BF、和位于最接近于被攝體的一側(cè)的透鏡的透鏡保持框架(前透鏡)FF,對焦點檢測用光束進行限制。
圖6-1~圖6-4是示出攝影鏡頭3的射出光瞳EP中的焦點檢測用光束的狀態(tài)的圖。此處,將作為焦點檢測用光束的2個光束作為與A像信號以及B像信號分別對應的光束FA和FB進行表示。圖6-1是示出成像于圖5-2中示出的點O的光束FA和FB的狀態(tài)。該點O為攝影鏡頭3的光軸上的點,成像于該點O的光束FA和FB完全不產(chǎn)生遮光。
并且,圖6-2以及圖6-3分別示出成像于圖5-2中示出的光軸外的點k和m的光束FA和FB的狀態(tài)。點k為從攝影鏡頭3的光軸向Y方向(圖中的下方向)偏離的點,成像于該點k的光束FA和FB在圖中的上下方向上大致均等地產(chǎn)生遮光。另一方面,點m為從攝影鏡頭3的光軸向X方向(圖5-2的左右方向)偏離的點,成像于該點m的光束FA和FB產(chǎn)生更加復雜的遮光。
進而,圖6-4示出當攝影鏡頭3的FNO大時成像于點O的光束FA和FB的狀態(tài)。此時,表示攝影鏡頭3的有效的光瞳區(qū)域的攝影鏡頭光瞳區(qū)域EPA小于相位差AF光瞳區(qū)域AFA,所述相位差AF光瞳區(qū)域AFA外接并包圍與光束FA和FB對應的射出光瞳EP上的各光瞳區(qū)域。即,攝影鏡頭光瞳區(qū)域EPA的光瞳半徑Hg小于相位差AF光瞳區(qū)域AFA的光瞳半徑Hag。因此,即使在成像于光軸上的點O的情況下,光束FA和FB也產(chǎn)生遮光。
通過像這樣焦點檢測用光束產(chǎn)生遮光,從而在A像信號和B像信號之間產(chǎn)生相對差異,進而2個被攝體像的重心間隔產(chǎn)生變化,作為結(jié)果在相位差焦點檢測處理中,在所檢測的相位差中產(chǎn)生誤差,并且檢測出錯誤的對焦位置。
接下來,說明照相機100進行的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟。圖7是示出焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。如圖7所示,在照相機100中,接通電源時,控制部14進行如下的鏡頭通信處理(步驟S100)與更換鏡頭2的鏡頭控制部7之間進行通信,讀出存儲在鏡頭信息存儲部6中的各種鏡頭信息,并且將所讀出的鏡頭信息存儲到存儲部15。在該鏡頭通信處理中讀出的鏡頭信息中,包括攝影鏡頭3的光瞳直徑、對比度AF處理中的攝影鏡頭3的驅(qū)動范圍、以及與焦點調(diào)節(jié)處理相關(guān)的各種校正值等。
接下來,控制部14判斷是否半按下了快門釋放SW 16(步驟S101),當沒有半按下快門釋放SW 16時(步驟S101否),重復該判斷處理。另外,控制部14從快門釋放SW 16取得AF指示信息,從而判斷出半按下了快門釋放SW 16。
當半按下了快門釋放SW 16時(步驟S101是),遮光判定部14a執(zhí)行遮光判定處理(步驟S102),所述遮光判定處理判定相位差焦點檢測處理涉及的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光。之后,AF控制部14b根據(jù)該遮光判定處理的判定結(jié)果,判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光(步驟S103),判斷為發(fā)生遮光時(步驟S103是),執(zhí)行步驟S109的對比度AF處理。另一方面,判斷為沒有產(chǎn)生遮光時(步驟S103否),執(zhí)行步驟S104及步驟S104以后的相位差焦點檢測處理。另外,在該步驟S103中,AF控制部14b參照表示遮光判定處理的判定結(jié)果的遮光判定標記,判斷是否發(fā)生遮光。在后面詳細敘述遮光判定處理。
在步驟S104中,AF控制部14b通過相位差AF傳感單元11檢測出焦點檢測用光束成像的被攝體像,根據(jù)該被攝體圖像信號,通過相位差AF檢測部12執(zhí)行計算出相位差的相位差檢測處理。進而,AF控制部14b根據(jù)所計算出的相位差,判定能否檢測出相位差、相位差檢測的可靠性(可靠性的高低)等,將該判定結(jié)果記錄到標記等中。
在處理了步驟S104之后,AF控制部14b參照記錄有步驟S104中的判定結(jié)果的標記等,判定能否檢測出相位差(步驟S105),無法檢測出相位差時(步驟S105否),執(zhí)行步驟S109的對比度AF處理。另一方面,在能檢測出相位差時(步驟S105是),AF控制部14b進一步判斷所檢測出的相位差是否處于預定范圍內(nèi)、即攝影鏡頭3的焦點偏移量是否處于預定范圍內(nèi)(步驟S106)。另外,在該步驟S106中成為判斷基準的預定范圍是如果處于該范圍內(nèi)時、則可以通過對比度AF處理而充分高精度且快速地進行焦點調(diào)節(jié)的范圍,是預先設(shè)定的范圍。
當相位差處于預定范圍內(nèi)時(步驟S106是),AF控制部14b執(zhí)行步驟S109的對比度AF處理。另一方面,當相位差不處于預定范圍內(nèi)時(步驟S106否),根據(jù)所計算出的相位差,計算出用于使成為對焦狀態(tài)的攝影鏡頭3的驅(qū)動量(步驟S107),根據(jù)所計算出的驅(qū)動量驅(qū)動攝影鏡頭3(步驟S108)。在該步驟S108中,AF控制部14b將所計算出的驅(qū)動量輸出到鏡頭控制部7,通過使鏡頭控制部7控制鏡頭驅(qū)動部5,從而進行攝影鏡頭3的驅(qū)動。之后,AF控制部14b重復從步驟S104起的處理,當在步驟S106中判斷為相位差處于預定范圍內(nèi)時,轉(zhuǎn)移到對比度AF處理。
AF控制部14b在執(zhí)行了后述的步驟S109的對比度AF處理之后,判斷是否已使攝影鏡頭3對焦(步驟S110),當已實現(xiàn)對焦時(步驟S110是),在LCD面板17等上進行表示對焦已完成的顯示(步驟S111)。另一方面,在未實現(xiàn)對焦時(步驟S110否),AF控制部14b在LCD面板17等上進行表示對焦失敗的顯示(步驟S112)。另外,在步驟S110中,AF控制部14b參照表示步驟S109的對比度AF處理的處理結(jié)果的標記等進行判斷。
之后,控制部14判斷是否全按下了快門釋放SW 16(步驟S113),當已全按下時(步驟S113是),執(zhí)行對被攝體進行攝影的通常的攝影處理(步驟S114),在結(jié)束攝影處理之后,重復從步驟S101起的處理。另一方面,當沒有全按下時(步驟S113否),控制部14立即重復從步驟S101起的處理。在輸入了切斷照相機100的電源等預定的處理中斷的指示的時間點,結(jié)束所述的重復處理。
如以上所述,在照相機100中,作為基本動作,通過TTL相位差AF進行焦點調(diào)節(jié)的粗調(diào),通過對比度AF進行焦點調(diào)節(jié)的微調(diào)。進而,判斷TTL相位差AF的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,當判斷為發(fā)生遮光時,省略通過TTL相位差AF進行的焦點調(diào)節(jié)處理,執(zhí)行通過對比度AF進行的焦點調(diào)節(jié)處理。
接下來,說明作為步驟S102示出的遮光判定處理的處理步驟。圖8是示出遮光判定處理的處理步驟的流程圖。如圖8所示,遮光判定部14a首先對遮光判定標記設(shè)置“0”而進行初始化(步驟S120),判斷表示相位差AF光瞳區(qū)域AFA的大小的相位差AF光瞳直徑是否大于表示攝影鏡頭光瞳區(qū)域EPA的大小的攝影鏡頭光瞳直徑(步驟S121)。
當相位差AF光瞳直徑大于攝影鏡頭光瞳直徑時(步驟S121是),遮光判定部14a對遮光判定標記設(shè)置“1”(步驟S122),返回到步驟S102。另一方面,當相位差AF光瞳直徑不比攝影鏡頭光瞳直徑大時(步驟S121否),遮光判定部14a立即返回到步驟S102。
這樣,在本實施方式1的遮光判定處理中,遮光判定部14a比較對應于相位差AF傳感單元11的結(jié)構(gòu)而預先存儲在存儲部15中的相位差AF光瞳直徑的大小、和通過步驟S100的鏡頭通信處理作為鏡頭信息讀出的攝影鏡頭光瞳直徑的大小,當相位差AF光瞳直徑大時,判定為相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束發(fā)生遮光,將該判定結(jié)果記錄到遮光判定標記中。
接下來,說明作為步驟S109示出的對比度AF處理的處理步驟。圖9是示出對比度AF處理的處理步驟的流程圖。如圖9所示,AF控制部14b首先參照預定的標記等,判斷是否執(zhí)行了相位差焦點檢測處理(步驟S130)。而且,在執(zhí)行了相位差焦點檢測處理時(步驟S130是),將掃描范圍設(shè)定為“±ΔX”(步驟S131),在沒有執(zhí)行過相位差焦點檢測處理時(步驟S130否),將掃描范圍設(shè)定為攝影鏡頭3的可動區(qū)域的整體區(qū)域、即從最近至無限遠(步驟S132)。另外,在雖然執(zhí)行了相位差檢測處理但不能檢測出相位差時,即在圖7示出的步驟S105中判斷為無法檢測出相位差之后,在執(zhí)行對比度AF時,AF控制部14b在步驟S130中,判斷為沒有執(zhí)行過相位差焦點檢測處理,轉(zhuǎn)移到步驟S132。
此處,所謂掃描范圍是當通過對比度AF檢測部13求出相對于攝影鏡頭3的驅(qū)動位置的被攝體圖像的評價值的軌跡時,驅(qū)動攝影鏡頭3的范圍。在步驟S131中,掃描范圍將當前時間點的攝影鏡頭3的驅(qū)動位置作為中心,在其前后設(shè)定范圍ΔX。該范圍ΔX是預先設(shè)定為可以通過對比度AF充分高精度且快速地進行對焦動作的范圍,存儲于更換鏡頭2的鏡頭信息存儲部6中,由步驟S100的鏡頭通信處理讀出而被使用。范圍ΔX例如根據(jù)攝影鏡頭3的焦距以及驅(qū)動位置、相位差焦點檢測處理的可靠性的高低等,預先設(shè)定有多種值。另一方面,在步驟S132中,有可能存在如下的情況事先沒有執(zhí)行相位差焦點檢測處理,而攝影鏡頭3不處于對焦位置附近,所以掃描范圍被設(shè)定為攝影鏡頭3的可動區(qū)域的整體區(qū)域。
在設(shè)定了掃描范圍之后,AF控制部14b使攝影鏡頭3移動到掃描范圍的兩端位置中,距離當前時間點的攝影鏡頭3的驅(qū)動位置近的一端位置上(步驟S133)。此時,AF控制部14b將移動的位置輸出到鏡頭控制部7,使鏡頭控制部7控制鏡頭驅(qū)動部5,從而使攝影鏡頭3移動。
之后,AF控制部14b通過對比度AF檢測部13計算出被攝體圖像的評價值(步驟S134),將所計算出的評價值和攝影鏡頭3的驅(qū)動位置作為評價值的歷史信息,存儲到存儲部15(步驟S135)。而且,參照該評價值的歷史信息,判斷攝影鏡頭3的驅(qū)動位置是否通過了對焦位置、即是否通過了評價值成為峰值的峰值位置(步驟S136)。
在攝影鏡頭3未通過峰值位置時(步驟S136否),AF控制部14b進一步判斷攝影鏡頭3是否處于掃描范圍內(nèi)(步驟S137),當處于掃描范圍內(nèi)時(步驟S137是),使攝影鏡頭3移動(步驟S138),重復從步驟S134起的處理。另一方面,當攝影鏡頭3不處于掃描范圍內(nèi)時(步驟S137否),AF控制部14b使攝影鏡頭3移動到掃描范圍的初始位置(步驟S139),將通過對比度AF處理無法檢測出對焦位置的信息記錄到標記等中(步驟S140顏),返回到步驟S109。
并且,當在步驟S136中判斷為攝影鏡頭3通過了峰值位置時(步驟S136是),AF控制部14b使攝影鏡頭3移動到峰值位置(步驟S141),將評價值的峰值作為峰值評價值進行記錄(步驟S142),返回到步驟S109。
如以上說明那樣,本實施方式1的照相機100具備焦點檢測機構(gòu),其通過TTL相位差AF和對比度AF實現(xiàn);以及焦點調(diào)節(jié)裝置,其根據(jù)由該各焦點檢測機構(gòu)得到的焦點檢測結(jié)果進行焦點調(diào)節(jié),該焦點調(diào)節(jié)裝置具備遮光判定部14a,其根據(jù)攝影鏡頭3的鏡頭信息,判定相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束是否產(chǎn)生遮光;以及AF控制部14b,其在判定為焦點檢測用光束發(fā)生遮光時,進行使通過對比度AF實現(xiàn)的焦點檢測機構(gòu)進行焦點檢測的控制。由此,在本實施方式1的照相機100以及焦點檢測裝置中,即使在相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束發(fā)生遮光的情況下,也不會由于錯誤檢測而使焦點發(fā)生偏差,能夠快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。
(實施方式2)接下來,說明本發(fā)明的實施方式2的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機。在上述的實施方式1中,基于TTL相位差AF的焦點檢測機構(gòu)的焦點檢測區(qū)域為1點,但在本實施方式2中,該檢測區(qū)域為多點,根據(jù)各焦點檢測區(qū)域的焦點檢測用光束產(chǎn)生的遮光的狀況,控制TTL相位差AF和對比度AF的分開使用。
圖10是示出本實施方式2的照相機200的要部結(jié)構(gòu)的圖。如圖10所示,照相機200根據(jù)照相機100的結(jié)構(gòu),具備照相機主體31來代替照相機主體1。并且,照相機主體31根據(jù)照相機主體1的結(jié)構(gòu),具備相位差AF傳感單元41、相位差AF檢測部42、以及控制部44來分別代替相位差AF傳感單元11、相位差AF檢測部12、以及控制部14。進而,控制部44根據(jù)控制部14的結(jié)構(gòu),具備遮光判定部44a以及AF控制部44b來代替遮光判定部14a以及AF控制部14b。
圖11是示出攝影鏡頭3和相位差AF傳感單元41的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。在該圖11中,為了避免煩雜,將配置在從攝影鏡頭3至相位差AF傳感單元41的光路中的半透半反鏡8省略而進行了表示。如圖11所示,相位差AF傳感單元41具備視野遮光板51、聚光鏡頭52C、52L、52R、光圈遮光板53、作為2次成像光學系統(tǒng)的成像鏡頭組、以及傳感器55。2次成像光學系統(tǒng)具備成像鏡頭54CA、54CB、54LA、54LB、54RA、以及54RB。
相位差AF傳感單元41根據(jù)設(shè)定在攝影鏡頭3的攝影區(qū)域50內(nèi)的多個焦點檢測區(qū)域50C、50L、以及50R來分割攝影光束,針對每個焦點檢測區(qū)域來檢測被攝體像,并且將與各被攝體像對應的圖像信號輸出到相位差AF檢測部42。
此處,視野遮光板51配置在攝影鏡頭3的被攝體像成像面的附近,形成在視野遮光板51上的開口部51C、51L、以及51R根據(jù)焦點檢測區(qū)域50C、50L、以及50R對攝影光束進行分割而使其通過。聚光鏡頭52C、52L、以及52R分別配置在開口部51C、51L、以及51R的附近,分別對通過了對應的開口部的光束進行聚光。
光圈遮光板53相對于聚光鏡頭52C、52L、以及52R的各光軸具有對稱地形成的開口對,該各開口對進一步將來自各對應的聚光鏡頭52C、52L、以及52R的光束2分割,作為焦點檢測用光束而使其通過。具體而言,光圈遮光板53具有相對于聚光鏡頭52C的光軸對稱地形成的開口部53Ca和53Cb。并且,具有相對于聚光鏡頭52L的光軸對稱地形成的開口部53La和53Lb,具有相對于聚光鏡頭52R的光軸對稱地形成的開口部53Ra和53Rb。
2次成像光學系統(tǒng)的各成像鏡頭配置在光圈遮光板53的各開口部的附近,對通過對應的開口部的焦點檢測用光束聚光而使再次成像。具體而言,成像鏡頭54CA、54CB、54LA、54LB、54RA、以及54RB配置成分別與開口部53Ca、53Cb、53La、53Lb、53Ra、以及53Rb對應。
傳感器55對應于來自各成像鏡頭的焦點檢測用光束具備多個線傳感器,并且配置成各受光面與分別對應的成像鏡頭的再成像面一致。具體而言,傳感器55具備線傳感器55CA、55CB、55LA、55LB、55RA、以及55RB,該各線傳感器配置成分別對由成像鏡頭54CA、54CB、54LA、54LB、54RA、以及54RB再次成像的焦點檢測用光束進行檢測。各線傳感器將與所檢測出的被攝體像對應的圖像信號分別輸出到相位差AF檢測部42。
由此,相位差AF傳感單元41分別通過線傳感器55CA和55CB、線傳感器55LA和55LB、以及線傳感器55RA和55RB檢測出與焦點檢測區(qū)域50C、50L、以及50R對應的各焦點檢測用光束,能夠針對每個焦點檢測區(qū)域向相位差AF檢測部42輸出圖像信號。相位差AF檢測部42對從該各線傳感器取得的圖像信號進行A/D轉(zhuǎn)換,針對每個焦點檢測區(qū)域50C、50L、以及50R計算出被攝體像的相位差。
另外,關(guān)于與各焦點檢測區(qū)域50C、50L、50R對應的視野遮光板51上的各開口部、和聚光鏡頭52C、52L、52R、光圈遮光板53上的各開口部、和2次成像光學系統(tǒng)的各成像鏡頭以及傳感器55上的各線傳感器的配置,在制造工序中預先進行調(diào)整和對應。
圖12-1以及圖12-2是示出攝影鏡頭3的射出光瞳EP中的焦點檢測用光束的狀態(tài)的圖。圖12-1示出與焦點檢測區(qū)域50C對應的相位差AF光瞳區(qū)域AFA-C和作為焦點檢測用光束的光束FA-C、FB-C。并且,圖12-2示出與焦點檢測區(qū)域50L對應的相位差AF光瞳區(qū)域AFA-L和作為焦點檢測用光束的光束FA-L、FB-L。另外,與焦點檢測區(qū)域50R對應的相位差AF光瞳區(qū)域AFA-R的大小與相位差AF光瞳區(qū)域AFA-L的大小相等,與作為焦點檢測用光束的光束FA-R、FB-R一起,在圖12-2中一同進行了表示。
如該圖12-1以及圖12-2所示,與焦點檢測區(qū)域50C、焦點檢測區(qū)域50L、50R對應的各相位差AF光瞳區(qū)域的光瞳直徑不同,例如相位差AF光瞳區(qū)域AFA-C的光瞳半徑Hah比相位差AF光瞳區(qū)域AFA-L、AFA-R的光瞳半徑Hav大。
接下來,說明照相機200進行的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟。圖13是示出焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。如圖13所示,在照相機200中,當接通了電源時,控制部44與圖7所示的步驟S100相同地進行鏡頭通信處理(步驟S200),判斷是否半按下了快門釋放SW 16(步驟S201)。
當沒有半按下快門釋放SW 16時(步驟S201否),控制部44重復該判斷處理,當半按下了快門釋放SW 16時(步驟S201是),遮光判定部44a執(zhí)行遮光判定處理(步驟S202),所述遮光判定處理判定與各焦點檢測區(qū)域?qū)慕裹c檢測用光束是否發(fā)生遮光。在后面詳細說明該遮光判定處理。
接下來,AF控制部44b基于遮光判定處理的判定結(jié)果,判定是否在所有的焦點檢測區(qū)域上發(fā)生遮光(步驟S203),當判斷為在所有的焦點檢測區(qū)域上發(fā)生遮光時(步驟S203是),執(zhí)行步驟S217的對比度AF處理。另一方面,當判斷為沒有在所有的焦點檢測區(qū)域上產(chǎn)生遮光時(步驟S203否),AF控制部44b對沒有產(chǎn)生遮光的焦點檢測區(qū)域執(zhí)行相位差檢測處理(步驟S204)。另外,在步驟S203中,AF控制部44b參照表示遮光判定處理的判定結(jié)果的遮光判定標記,判斷是否發(fā)生遮光。
在步驟S204中,AF控制部44b針對每個焦點檢測區(qū)域50C、50L、以及50R,通過相位差AF傳感單元41檢測出由焦點檢測用光束成像的被攝體像,根據(jù)該被攝體圖像信號,通過相位差AF檢測部42執(zhí)行計算相位差的相位差檢測處理。進而,AF控制部44b針對每個焦點檢測區(qū)域50C、50L、以及50R,根據(jù)所計算出的相位差,判定是否可檢測出相位差、相位差檢測的可靠性(可靠性的高低)等,將該判定結(jié)果記錄到標記等中。
在處理了步驟S204之后,AF控制部44b參照記錄了步驟S204中的判定結(jié)果的標記等,判斷是否在沒有產(chǎn)生遮光的所有的焦點檢測區(qū)域上無法檢測出相位差(步驟S205)。而且,當在所有的焦點檢測區(qū)域上無法檢測出相位差時(步驟S205是),執(zhí)行步驟S217的對比度AF處理,當存在不能檢測出相位差的焦點檢測區(qū)域時(步驟S205否),從能夠檢測出相位差,并且焦點檢測用光束沒有發(fā)生遮光的焦點檢測區(qū)域中,選擇焦點偏移量為最后焦點的焦點檢測區(qū)域(最近焦點檢測區(qū)域)(步驟S206)。
之后,AF控制部44b判斷所檢測出的最近焦點檢測區(qū)域的相位差是否處于預定范圍內(nèi)、即攝影鏡頭3的焦點偏移量是否處于預定范圍內(nèi)(步驟S207),當相位差處于預定范圍內(nèi)時(步驟S207是),執(zhí)行步驟S211的對比度AF處理。另一方面,當相位差不處于預定范圍內(nèi)時(步驟S207否),AF控制部44b根據(jù)所計算出的相位差,計算出用于使成為對焦狀態(tài)的攝影鏡頭3的驅(qū)動量(步驟S208),根據(jù)所計算出的驅(qū)動量來驅(qū)動攝影鏡頭3(步驟S209)。
另外,在步驟S207中成為判斷基準的預定范圍是如果處于該范圍內(nèi),則可以通過對比度AF處理充分高精度且快速地進行焦點調(diào)節(jié)的范圍,是預先設(shè)定的范圍。并且,在步驟S209中,AF控制部44b將所計算出的驅(qū)動量輸出到鏡頭控制部7,使鏡頭控制部7控制鏡頭驅(qū)動部5,從而進行攝影鏡頭3的驅(qū)動。
在驅(qū)動了攝影鏡頭3之后,AF控制部44b對在步驟S206中選擇的最近焦點檢測區(qū)域再次執(zhí)行相位差檢測處理(步驟S210),重復從步驟S207起的處理,當在該步驟S207中判斷為相位差處于預定范圍內(nèi)時,轉(zhuǎn)移到步驟S211的對比度AF處理。
接下來,與圖7示出的步驟S109~S214的各處理相同地執(zhí)行步驟S211~S216的各處理。另一方面,在步驟S217的對比度AF處理中,AF控制部44b在所有的焦點檢測區(qū)域上執(zhí)行對比度AF處理,針對每個焦點檢測區(qū)域計算出評價值的峰值、和與該峰值對應的攝影鏡頭3的驅(qū)動位置。而且,執(zhí)行最近選擇處理,所述最近選擇處理用于使得攝影鏡頭3被驅(qū)動到與焦點偏移量為最后焦點的焦點檢測區(qū)域?qū)尿?qū)動位置。之后,AF控制部44b執(zhí)行步驟S212及步驟S212以后的處理。
如以上所述,在照相機200中,作為基本動作,通過TTL相位差AF進行焦點調(diào)節(jié)的粗調(diào),通過對比度AF進行焦點調(diào)節(jié)的微調(diào)。而且,針對TTL相位差AF的多個焦點檢測區(qū)域的每個焦點檢測區(qū)域,判斷焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,當判斷為在所有的焦點檢測區(qū)域上發(fā)生遮光時,省略通過TTL相位差AF進行的焦點調(diào)節(jié)處理,執(zhí)行通過對比度AF進行的焦點調(diào)節(jié)處理。
另外,在步驟S206和S217中,將選擇焦點偏移量為最后焦點的焦點檢測區(qū)域的方式作為例子進行了說明,但選擇處理不限定于此,也可以通過例如照相機200的未圖示的操作部,從外部取得焦點檢測區(qū)域的選擇信息,根據(jù)該選擇信息選擇成為對象的焦點檢測區(qū)域。
接下來,說明作為步驟S202示出的遮光判定處理的處理步驟。圖14是示出遮光判定處理的處理步驟的流程圖。如圖14所示,遮光判定部44a首先對遮光判定標記“a”~“c”分別設(shè)置“0”而進行初始化(步驟S220),判斷表示與中央的焦點檢測區(qū)域50C對應的相位差AF光瞳區(qū)域AFA-C的大小的相位差AF光瞳直徑是否大于表示攝影鏡頭光瞳區(qū)域EPA的大小的攝影鏡頭光瞳直徑(步驟S221)。
當該相位差AF光瞳直徑大于攝影鏡頭光瞳直徑時(步驟S221是),遮光判定部44a對遮光判定標記“a”設(shè)置“1”(步驟S222),轉(zhuǎn)移到步驟S223。另一方面,當與焦點檢測區(qū)域50C對應的相位差AF光瞳直徑不比攝影鏡頭光瞳直徑大時(步驟S221否),遮光判定部44a立即轉(zhuǎn)移到步驟S223。
在步驟S223中,遮光判定部44a判斷表示與右側(cè)的焦點檢測區(qū)域50R對應的相位差AF光瞳區(qū)域AFA-R的大小的相位差AF光瞳直徑是否大于攝影鏡頭光瞳直徑,當該相位差AF光瞳直徑大于攝影鏡頭光瞳直徑時(步驟S223是),對遮光判定標記“b”設(shè)置“1”(步驟S224),轉(zhuǎn)移到步驟S225。另一方面,當與焦點檢測區(qū)域50R對應的相位差AF光瞳直徑不比攝影鏡頭光瞳直徑大時(步驟S223否),遮光判定部44a立即轉(zhuǎn)移到步驟S225。
在步驟S225中,遮光判定部44a判斷表示與左側(cè)的焦點檢測區(qū)域50L對應的相位差AF光瞳區(qū)域AFA-L的大小的相位差AF光瞳直徑是否大于攝影鏡頭光瞳直徑,當該相位差AF光瞳直徑大于攝影鏡頭光瞳直徑時(步驟S225是),對遮光判定標記“c”設(shè)置“1”(步驟S226),返回到步驟S202。另一方面,當與焦點檢測區(qū)域50L對應的相位差AF光瞳直徑不比攝影鏡頭光瞳直徑大時(步驟S225否),遮光判定部44a立即返回到步驟S202。
這樣,在本實施方式2的遮光判定處理中,遮光判定部44a分別比較對應于焦點檢測區(qū)域50C、50L、以及50R而預先存儲在存儲部15中的各相位差AF光瞳直徑、和通過步驟S200的鏡頭通信處理作為鏡頭信息而被讀出的攝影鏡頭光瞳直徑的大小,當相位差AF光瞳直徑大時,判定為相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束發(fā)生遮光,針對每個焦點檢測區(qū)域進行將該判定結(jié)果記錄到遮光判定標記的處理。
如上述說明的那樣,在本實施方式2的照相機200及焦點檢測裝置中,即使在相位差焦點檢測處理的焦點檢測區(qū)域為多個的情況下,也能夠判定與各焦點檢測區(qū)域?qū)慕裹c檢測用光束是否發(fā)生遮光,并且當判定為發(fā)生遮光時,使基于對比度AF的焦點檢測機構(gòu)進行焦點檢測,所以不會由于錯誤檢測而使焦點發(fā)生偏差,能夠快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。
(實施方式3)接下來,說明本發(fā)明的實施方式3的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機。在上述的實施方式1以及2中,將具備了具有一般的折射光學系統(tǒng)的攝影鏡頭的更換鏡頭的裝置作為例子進行了說明,但在本實施方式3中,將具備了具有作為反射折射光學系統(tǒng)(Catadioptric system,反射折射光學系統(tǒng))的反射望遠鏡頭的更換鏡頭的裝置作為例子進行說明。
圖15是示出本實施方式3的照相機300的要部結(jié)構(gòu)的圖。如圖15所示,照相機300包括照相機主體61以及更換鏡頭62。照相機主體61根據(jù)照相機主體1的結(jié)構(gòu),具備控制部74來代替控制部14??刂撇?4根據(jù)控制部14的結(jié)構(gòu),具備遮光判定部74a以及AF控制部74b來代替遮光判定部14a以及AF控制部14b。并且,更換鏡頭62根據(jù)更換鏡頭2的結(jié)構(gòu),具備攝影鏡頭63以及鏡頭信息存儲部66來代替攝影鏡頭3以及鏡頭信息存儲部6。
攝影鏡頭63是由2個反射鏡構(gòu)成的反射望遠鏡頭,例如能夠使用專利文獻3中記載的反射望遠鏡頭等。該反射望遠鏡頭的鏡頭鏡筒的長度能夠比作為折射光學系統(tǒng)的望遠鏡頭的鏡頭鏡筒的長度短,并且具有能夠使鏡頭整體變輕的優(yōu)點。另外,在圖15中,為了避免煩雜,將攝影鏡頭63作為一體的鏡頭而示出。并且,雖然光圈4實際上設(shè)置于攝影鏡頭63的內(nèi)部,但為了方便說明,獨立于攝影鏡頭63而示出了光圈4。
鏡頭信息存儲部66存儲攝影鏡頭63的光瞳直徑等和鏡頭ID作為鏡頭信息,所述鏡頭ID表示攝影鏡頭63的種類即表示是反射望遠鏡頭。鏡頭控制部7與控制部74電連接,根據(jù)來自控制部74的指示,控制鏡頭驅(qū)動部5和鏡頭信息存儲部66的處理以及動作,并且將從鏡頭信息存儲部66取得的鏡頭信息輸出到控制部74。
但是,作為反射望遠鏡頭的攝影鏡頭63為了在內(nèi)部反射來自被攝體的光束,將該反射后的光束折返到焦點面,將反射鏡之一配置在光束中。因此,光束的中央部分被遮光,例如如圖16-1所示,在光瞳的中央部分光束也被限制。此處,圖16-1示出在攝影鏡頭63的攝影鏡頭光瞳區(qū)域EPA的內(nèi)部,形成因反射鏡導致的圓形的光瞳遮蔽區(qū)域SHA。通過該光瞳遮蔽區(qū)域SHA,作為焦點檢測用光束的光束FA和FB的內(nèi)側(cè)部分的一部分被限制。
因為這樣,對于攝影鏡頭63,無法像實施方式1以及2的遮光判定處理那樣,僅基于光瞳直徑(光瞳外徑)或開放FNO而正確地判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光。因此,在本實施方式3中,作為攝影鏡頭63的攝影鏡頭光瞳區(qū)域的光瞳直徑,參照光瞳外徑和光瞳內(nèi)徑,比較它們和相位差AF光瞳區(qū)域的大小,從而能夠正確地判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光。
另外,在圖16-1中,攝影鏡頭光瞳區(qū)域EPA的光瞳內(nèi)徑與光瞳遮蔽區(qū)域SHA的遮蔽直徑相等,其半徑表示為光瞳內(nèi)半徑Hn。并且,即使是反射望遠鏡頭,在例如如圖16-2所示那樣光瞳遮蔽區(qū)域SHA’小的情況下,光束FA和FB也不發(fā)生由該光瞳遮蔽區(qū)域SHA’引起的遮光。
接下來,說明照相機300進行的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟。圖17是示出焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。如圖17所示,在照相機300中,當電源接通時,控制部74進行鏡頭通信處理,所述鏡頭通信處理是與更換鏡頭62的鏡頭控制部7之間進行通信,讀出存儲在鏡頭信息存儲部66中的各種鏡頭信息,并且,將所讀出的鏡頭信息存儲在存儲部15中的處理(步驟S300)。在該鏡頭通信處理中讀出的鏡頭信息中包括攝影鏡頭63的光瞳外徑以及光瞳內(nèi)徑、攝影鏡頭63的鏡頭ID、對比度AF處理的攝影鏡頭63的驅(qū)動范圍、和與焦點調(diào)節(jié)處理相關(guān)的各種校正值等。
接下來,控制部74判斷是否半按下了快門釋放SW 16(步驟S301),當沒有半按下快門釋放SW 16時(步驟S301否),重復該判斷處理。另一方面,當半按下了快門釋放SW 16時(步驟S301是),遮光判定部74a參照鏡頭ID,判斷攝影鏡頭63是否為反射望遠鏡頭(步驟S302)。
而且,當攝影鏡頭63不是反射望遠鏡頭時(步驟S302否),遮光判定部74a執(zhí)行第1遮光判定處理(步驟S303),當攝影鏡頭63是反射望遠鏡頭時(步驟S302是),遮光判定部74a執(zhí)行第2遮光判定處理(步驟S304)。在步驟S303中,遮光判定部74a通過與如圖8所示的遮光判定處理相同的處理步驟,判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光。并且,在步驟S304中,遮光判定部74a參照攝影鏡頭63的光瞳外徑和光瞳內(nèi)徑,判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光。在后面詳細敘述該第2遮光判定處理。
接下來,AF控制部74b基于第1以及第2遮光判定處理的判定結(jié)果,判斷焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光(步驟S305),當判斷為發(fā)生遮光時(步驟S305是),執(zhí)行步驟S311的對比度AF處理。另一方面,當判斷為沒有發(fā)生遮光時(步驟S305否),執(zhí)行步驟S306及步驟S306以后的相位差焦點檢測處理。另外,在步驟S305中,AF控制部74b參照遮光判定標記判斷是否發(fā)生遮光,所述遮光判定標記表示第1以及第2遮光判定處理的判定結(jié)果。
之后,控制部74與圖7所示的步驟S104~S114相同地執(zhí)行步驟S306~S316的處理,并且重復從步驟S301起的處理,直到輸入例如切斷照相機300的電源等規(guī)定的處理中斷的指示。
如上述那樣,在照相機300中,作為基本動作,通過TTL相位差AF進行焦點調(diào)節(jié)的粗調(diào),通過對比度AF進行焦點調(diào)節(jié)的微調(diào)。而且,根據(jù)基于攝影鏡頭63的鏡頭ID的作為遮光判定處理的第1以及第2遮光判定處理,判斷TTL相位差AF的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,當判斷為發(fā)生遮光時,省略通過TTL相位差AF實現(xiàn)的焦點調(diào)節(jié)處理,執(zhí)行通過對比度AF實現(xiàn)的焦點調(diào)節(jié)處理。
接下來,說明作為步驟S304示出的第2遮光判定處理的處理步驟。圖18是示出第2遮光判定處理的處理步驟的流程圖。如圖18所示,遮光判定部74a首先對遮光判定標記設(shè)置“0”而進行初始化(步驟S320),判斷表示相位差AF光瞳區(qū)域的外徑的相位差AF光瞳外徑是否大于表示攝影鏡頭光瞳區(qū)域的外徑的攝影鏡頭光瞳外徑(步驟S321)。
當相位差AF光瞳外徑大于攝影鏡頭光瞳外徑時(步驟S321是),遮光判定部74a對遮光判定標記設(shè)置“1”(步驟S322),返回到步驟S304。另一方面,當相位差AF光瞳外徑不比攝影鏡頭光瞳外徑大時(步驟S321否),遮光判定部74a判斷表示相位差AF光瞳區(qū)域的內(nèi)徑的相位差AF光瞳內(nèi)徑是否小于表示攝影鏡頭光瞳區(qū)域的內(nèi)徑的攝影鏡頭光瞳內(nèi)徑(步驟S323)。即,在該步驟S323中,遮光判定部74a判斷圖16-1示出的相位差AF光瞳區(qū)域的光瞳內(nèi)半徑Han是否小于攝影鏡頭光瞳區(qū)域的光瞳內(nèi)半徑Hn。
當相位差AF光瞳內(nèi)徑小于攝影鏡頭光瞳內(nèi)徑時(步驟S323是),遮光判定部74a對遮光判定標記設(shè)置“1”(步驟S324),返回到步驟S304。另一方面,當相位差AF光瞳內(nèi)徑不比攝影鏡頭光瞳內(nèi)徑小時(步驟S323否),遮光判定部74a立即返回到步驟S304。
這樣,在第2遮光判定處理中,遮光判定部74a比較對應于相位差AF傳感單元11的結(jié)構(gòu)而預先存儲在存儲部15中的相位差AF光瞳區(qū)域的光瞳外徑以及光瞳內(nèi)徑、和通過步驟S300的鏡頭通信處理作為鏡頭信息而讀出的攝影鏡頭光瞳區(qū)域的光瞳外徑以及光瞳內(nèi)徑,從而判定相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,將該判定結(jié)果記錄到遮光判定標記。
如以上說明的那樣,在本實施方式3的照相機300及焦點檢測裝置中,根據(jù)作為鏡頭信息的鏡頭ID來判斷攝影鏡頭63是否為反射望遠鏡頭,根據(jù)該判斷結(jié)果,能夠判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,并且當判定為發(fā)生遮光時,使基于對比度AF的焦點檢測機構(gòu)進行焦點檢測,所以即使在攝影鏡頭中使用了反射望遠鏡頭的情況下,也不會由于錯誤檢測而使焦點發(fā)生偏差,能夠快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。
(實施方式4)接下來,說明本發(fā)明的實施方式4的焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機。在上述的實施方式1~3中,根據(jù)光圈4開放時的攝影鏡頭光瞳區(qū)域的大小,判定相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,但在本實施方式4中,還考慮光圈4被縮小時的攝影鏡頭的光瞳的大小,來判斷焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光。
圖19是示出本實施方式4的照相機400的要部結(jié)構(gòu)的圖。如圖19所示,照相機400根據(jù)照相機100的結(jié)構(gòu),具備照相機主體81來代替照相機主體1。并且,照相機主體81根據(jù)照相機主體1的結(jié)構(gòu),具備控制部94來代替控制部14,還具備預覽SW 99。并且,控制部94根據(jù)控制部14的結(jié)構(gòu),具備遮光判定部94a以及AF控制部94b來代替遮光判定部14a以及AF控制部14b。
預覽SW 99作為具有設(shè)置于照相機主體81的表面部上的按鈕部的開關(guān)而構(gòu)成。預覽SW 99在該按鈕部被按下時,將執(zhí)行預覽處理的預覽指示信息輸出到控制部94。此時,控制部94縮小光圈4直到光圈值為作為與攝影時相等的光圈值而被預先被設(shè)定的光圈值,執(zhí)行可在取景器中觀察與攝影時相等的視場的預覽處理,并且根據(jù)該光圈值,進行使判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光的遮光判定處理被執(zhí)行的控制。另外,在預覽處理中縮小的光圈值被預先存儲在存儲部15中。
此處,說明照相機400進行的焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟。圖20是示出焦點調(diào)節(jié)處理的處理步驟的流程圖。如圖20所示,在照相機400中,當接通電源時,控制部94在與圖7所示的步驟S100相同地進行了鏡頭通信處理之后(步驟S400),判斷是否半按下了快門釋放SW 16(步驟S401)。
當沒有半按下快門釋放SW 16時(步驟S401否),控制部94進一步判斷是否按下了預覽SW 99(步驟S402),當沒有按下時(步驟S402否),重復從步驟S401起的處理,當按下了預覽SW 99時(步驟S402是),執(zhí)行預覽處理(步驟S403)。另外,控制部94從預覽SW 99取得預覽指示信息,從而判斷出按下了預覽SW 99。
在執(zhí)行了步驟S403之后,或者在步驟S401中判斷為半按下了快門釋放SW 16時(步驟S401是),遮光判定部94a根據(jù)光圈4的光圈值即攝影鏡頭3的FNO,執(zhí)行判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光的遮光判定處理(步驟S404)。在后面詳細敘述該遮光判定處理。
接下來,AF控制部94b基于遮光判定處理的判定結(jié)果,判斷焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光(步驟S405),當判斷為發(fā)生遮光時(步驟S405是),執(zhí)行步驟S411的對比度AF處理。另一方面,當判斷為沒有發(fā)生遮光時(步驟S405否),執(zhí)行步驟S406及步驟S406以后的相位差焦點檢測處理。另外,在步驟S405中,AF控制部94b參照遮光判定標記來判斷是否發(fā)生遮光,所述遮光判定標記表示遮光判定處理的判定結(jié)果。
而且,控制部94在與圖7所示的步驟S104~S112相同地執(zhí)行了步驟S406~S414的處理之后,判斷是否按下了預覽SW 99(步驟S415),當按下了時(步驟S415是),與步驟S113、S114相同地執(zhí)行步驟S416、S417,重復從步驟S401起的處理。另一方面,當沒有按下預覽SW 99時(步驟S415否),控制部94立即重復從步驟S401起的處理。在輸入例如切斷照相機400的電源等規(guī)定的處理中斷的指示的時間點結(jié)束所述的重復的處理。
如以上所述那樣,在照相機400中,作為基本動作,通過TTL相位差AF進行焦點調(diào)節(jié)的粗調(diào),通過對比度AF進行焦點調(diào)節(jié)的微調(diào)。而且,根據(jù)是否按下了預覽SW 99即光圈4是否被縮小,判斷TTL相位差AF的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,當判斷為發(fā)生遮光時,省略通過TTL相位差AF實現(xiàn)的焦點調(diào)節(jié)處理,執(zhí)行通過對比度AF實現(xiàn)的焦點調(diào)節(jié)處理。
接下來,說明作為步驟S404示出的遮光判定處理的處理步驟。圖21是示出遮光判定處理的處理步驟的流程圖。如圖21所示,遮光判定部94a首先對遮光判定標記設(shè)置“0”而進行初始化(步驟S420),判斷是否按下了預覽SW 99(步驟S421)。
當沒有按下預覽SW 99時(步驟S421否),遮光判定部94a判斷與相位差AF光瞳區(qū)域?qū)南辔徊預F光瞳FNO是否大于表示與光圈4開放時對應的攝影鏡頭3的FNO的攝影鏡頭光瞳開放FNO(步驟S422)。而且,當判斷為相位差AF光瞳FNO大時(步驟S422是),對遮光判定標記設(shè)置“1”(步驟S424),返回到步驟S404,當判斷為相位差AF光瞳FNO不比攝影鏡頭光瞳開放FNO大時(步驟S422否),立即返回到步驟S404。
另一方面,在步驟S421中當按下了預覽SW 99時(步驟S421是),遮光判定部94a判斷相位差AF光瞳FNO是否大于表示與光圈4的光圈值對應的攝影鏡頭3的FNO的攝影鏡頭光瞳光圈FNO(步驟S423)。而且,當判斷為相位差AF光瞳FNO大時(步驟S423是),對遮光判定標記設(shè)置“1”(步驟S424),返回到步驟S404,當判定為相位差AF光瞳FNO不比攝影鏡頭光瞳光圈FNO大時(步驟S423否),立即返回到步驟S404。
這樣,在本實施方式4的遮光判定處理中,遮光判定部94a根據(jù)是否按下了預覽SW 99,通過比較對應于相位差AF傳感單元11的結(jié)構(gòu)而預先存儲在存儲部15中的相位差AF光瞳FNO、和通過步驟S400的鏡頭通信處理作為鏡頭信息而讀出的攝影鏡頭的光瞳直徑(光瞳FNO)或?qū)陬A覽處理而預先設(shè)定的光圈4的光圈值,來判定相位差焦點檢測處理的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,將該判定結(jié)果記錄到遮光判定標記。
如以上說明的那樣,在本實施方式4的照相機400及焦點檢測裝置中,根據(jù)光圈4的光圈值,能夠判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,并且當判定為發(fā)生遮光時,使基于對比度AF的焦點檢測機構(gòu)進行焦點檢測,所以即使在預覽處理中光圈4被縮小的情況下,也不會由于錯誤檢測而使焦點發(fā)生偏差,能夠快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。
另外,在本實施方式4的遮光判定處理中,將如下的方式作為例子進行了說明當光圈值根據(jù)預覽處理而發(fā)生了變更時,根據(jù)該光圈值判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,但即使在預覽處理之外對光圈4進行了操作的情況下,也能夠根據(jù)光圈值來判定焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光。
(變形例)通常,預覽處理在光圈縮小量大時執(zhí)行,所以在執(zhí)行預覽處理時,通過相位差焦點檢測處理無法準確地進行焦點檢測的可能性高。從而,此時,不管遮光判定結(jié)果如何,都省略通過TTL相位差AF實現(xiàn)的焦點檢測處理而進行通過對比度AF實現(xiàn)的焦點檢測處理,從而能夠更可靠地執(zhí)行焦點檢測處理。
圖22是示出在照相機400中像這樣進行焦點調(diào)節(jié)處理時的處理步驟的流程圖。此時,控制部94與步驟S400相同地進行鏡頭通信處理(步驟S430),判斷是否半按下了快門釋放SW 16(步驟S431)。而且,當沒有半按下快門釋放SW 16時(步驟S431否),進一步判斷是否按下了預覽SW 99(步驟S432),當沒有按下時(步驟S432否),重復從步驟S431起的處理。另一方面,當按下了預覽SW 99時(步驟S402是),控制部94執(zhí)行預覽處理(步驟S433),之后,執(zhí)行步驟S441的對比度AF處理。
當在步驟S431中,判斷為半按下了快門釋放SW 16時(步驟S431是),遮光判定部94a與圖8示出的處理步驟相同地執(zhí)行遮光判定處理。而且,AF控制部94b基于遮光判定處理的判定結(jié)果,判斷焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光(步驟S435),當判斷為發(fā)生遮光時(步驟S435是),執(zhí)行步驟S441的對比度AF處理。另一方面,當判斷為沒有發(fā)生遮光時(步驟S435否),執(zhí)行步驟S436及步驟S436以后的相位差焦點檢測處理。
之后,控制部94與圖20示出的步驟S406~S417相同地執(zhí)行步驟S436~S447的處理,并且重復從步驟S431起的處理直到輸入規(guī)定的處理中斷的指示。
這樣,在本變形例的照相機400中,作為基本動作,通過TTL相位差AF進行焦點調(diào)節(jié)的粗調(diào),通過對比度AF進行焦點調(diào)節(jié)的微調(diào)。并且,判斷是否按下了預覽SW 99,當判斷為按下時,立即執(zhí)行基于對比度AF的焦點檢測處理,并且若沒有按下預覽SW 99,則進一步判斷TTL相位差AF的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光,當判斷為發(fā)生遮光時,省略基于TTL相位差AF的焦點調(diào)節(jié)處理,執(zhí)行基于對比度AF的焦點調(diào)節(jié)處理。由此,在本變形例的照相機400及焦點檢測裝置中,在執(zhí)行了預覽處理時,能夠更可靠地快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。
到此為止,將用于實施本發(fā)明的最佳方式作為實施方式1~4進行了說明,但本發(fā)明并不限定于上述的實施方式1~4,只要是不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍,可以進行各種變形。
權(quán)利要求
1.一種焦點調(diào)節(jié)裝置,所述焦點調(diào)節(jié)裝置具備第1焦點檢測單元,其通過攝影鏡頭的不同的光瞳區(qū)域拍攝被攝體像,根據(jù)該拍攝到的各被攝體像的相位差進行焦點檢測;以及第2焦點檢測單元,其根據(jù)通過所述攝影鏡頭而拍攝到的被攝體圖像的對比度值進行焦點檢測,所述焦點調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所述第1以及所述第2焦點檢測單元的各焦點檢測結(jié)果進行所述攝影鏡頭的對焦,其特征在于,所述焦點調(diào)節(jié)裝置具備遮光判定單元,其根據(jù)表示所述攝影鏡頭的攝影條件的鏡頭信息,判定通過所述不同的光瞳區(qū)域的各光束是否發(fā)生遮光;以及控制單元,在判定為所述各光束發(fā)生遮光時,所述控制單元進行使所述第2焦點檢測單元執(zhí)行焦點檢測的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦點調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述攝影鏡頭和存儲單元一起可更換地安裝于該焦點調(diào)節(jié)裝置上,所述存儲單元存儲有表示該攝影鏡頭的光瞳直徑的光瞳信息作為所述鏡頭信息,當安裝了所述攝影鏡頭時,所述遮光判定單元根據(jù)從所述存儲單元取得的所述光瞳信息,判定所述各光束是否發(fā)生遮光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焦點調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述存儲單元還存儲有表示所述攝影鏡頭的種類的種類信息作為所述鏡頭信息,當安裝了所述攝影鏡頭時,所述遮光判定單元根據(jù)所述種類信息判定所述各光束是否發(fā)生遮光。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦點調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述攝影鏡頭具有光圈直徑可以變更的可變光圈,所述鏡頭信息包括表示所述可變光圈的光圈直徑的光圈信息,當所述光圈直徑發(fā)生了變更時,所述遮光判定單元根據(jù)所述光圈信息,判定所述各光束是否發(fā)生遮光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的焦點調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述第1焦點檢測單元對所述被攝體的多個區(qū)域進行焦點檢測,所述遮光判定單元針對所述多個區(qū)域的每一個區(qū)域判定所述各光束是否發(fā)生遮光,所述控制單元針對所述多個區(qū)域中的被判定為所述各光束發(fā)生遮光的區(qū)域,進行使所述第2焦點檢測單元執(zhí)行焦點檢測的控制。
6.一種照相機,所述照相機具備焦點調(diào)節(jié)裝置,所述焦點調(diào)節(jié)裝置具有第1焦點檢測單元,其通過具有光圈直徑可變的可變光圈的攝影鏡頭的不同的光瞳區(qū)域來拍攝被攝體像,根據(jù)該拍攝到的各被攝體像的相位差進行焦點檢測;以及第2焦點檢測單元,其根據(jù)通過所述攝影鏡頭拍攝到的被攝體圖像的對比度值進行焦點檢測,所述焦點調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所述第1以及所述第2焦點檢測單元的各焦點檢測結(jié)果進行所述攝影鏡頭的對焦,其特征在于,所述照相機還具備預覽開關(guān),所述預覽開關(guān)將所述可變光圈的光圈直徑設(shè)定為預定的大小,并且輸入進行所述被攝體圖像的預覽顯示的指示信息,所述焦點調(diào)節(jié)裝置具有控制單元,當從所述預覽開關(guān)輸入了所述指示信息時,所述控制單元進行使所述第2焦點檢測單元執(zhí)行焦點檢測的控制。
全文摘要
本發(fā)明提供焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機。該焦點調(diào)節(jié)裝置及照相機即使在TTL相位差AF的焦點檢測用光束發(fā)生遮光的情況下也能快速且高精度地進行焦點調(diào)節(jié)。照相機(100)具備焦點調(diào)節(jié)裝置,該焦點調(diào)節(jié)裝置具有作為TTL相位差AF機構(gòu)的相位差AF傳感單元(11)和相位差AF檢測部(12);以及作為對比度AF機構(gòu)的對比度AF檢測部(13),所述焦點調(diào)節(jié)裝置根據(jù)各焦點檢測機構(gòu)的焦點檢測結(jié)果進行攝影鏡頭(3)的對焦,所述照相機(100)具備遮光判定部(14a),其根據(jù)存儲在鏡頭信息存儲部(6)中的攝影鏡頭(3)的鏡頭信息,判定TTL相位差AF的焦點檢測用光束是否發(fā)生遮光;AF控制部,其在判定為焦點檢測用光束發(fā)生遮光時,進行使對比度AF檢測部(13)執(zhí)行焦點檢測的控制。
文檔編號G03B13/36GK101038363SQ20071008768
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月15日
發(fā)明者井出昌孝, 中田康一 申請人:奧林巴斯映像株式會社