摄影设备、计算用于对焦控制的信息的方法以及相机系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及具有自动对焦功能的摄影设备、计算用于对焦控制的信息的方法W及 相机系统。
【背景技术】
[0002] 近些年来，数字相机等具备摄影功能的移动设备（摄影设备）大多具有自动对焦 功能。作为该种摄影设备，有些采用除了用于图像构成的摄像用像素（通常像素）W外，还 内置焦点检测用像素（W下称之为AF像素）的摄像元件，通过光瞳分割相位差法进行自动 对焦。在该手法中，需要在摄像元件上构成具有摄像部的AF像素，该摄像部在左右方向上 分割光瞳，并且分别接收透射过左、右各光瞳的光束。通过对于基于该些各种AF像素的图 像信号进行运算（W下称之为AF运算或相关运算），从而生成用于对焦的AF信号并进行对 焦，从而能够实现高速的自动对焦。
[0003] 但是，该方法无法对应光瞳位置不同的光学系统。
[0004] 在按照镜头的使用状态，求出焦点的偏移量（散焦量）的AF运算中，使用基于不 同光束的多个像在受光面上的间隔（2像间隔）和AF运算的各种参数（W下称之为AF运 算参数）来执行运算。
[0005] 然而，由于难W准确计算受光面整个区域上的AF运算参数，因而在AF运算时设定 考虑到了镜头光轴附近的AF像素的AF运算参数。因此，使用从镜头光轴偏离的AF像素的 AF运算精度较低，存在AF精度可能会降低的问题。
[0006] 本发明的目的在于，提供摄影设备、计算用于对焦控制的信息的方法W及相机系 统，能够通过简单的结构，在使用受光面上的任意位置处的AF像素的情况下都可进行高精 度的对焦处理。
【发明内容】
[0007] 用于解决课题的手段
[000引本发明的摄影设备具有机身部，该机身部能够安装镜头部，并从镜头部被引导成 像光束，该摄影设备具有；摄像元件，其具有摄像用像素和焦点检测用像素；存储部，其保 持所述焦点检测用像素的灵敏度特性的信息；W及控制量计算部，其从所述镜头部取得与 成像光束的入射角度和角度范围相关的信息，并根据该信息和从所述存储部中读出的信息 计算用于对焦控制的信息。
[0009] 此外，本发明的摄影设备具有引导摄影光束的镜头部和能够安装所述镜头部的机 身部，该摄影设备具有；摄像元件，其具有摄像用像素和焦点检测用像素；第1存储部，其保 持与成像光束的入射角度和角度范围相关的信息；第2存储部，其将用于对焦控制的信息 和与所述入射角度和角度范围相关的信息对应起来存储，其中，该用于对焦控制的信息是 根据所述焦点检测用像素的灵敏度特性的信息和与所述入射角度和角度范围相关的信息 而得到的；W及控制量输出部，其根据从所述第1存储部中读出的信息，从所述第2存储部 中读出所述用于对焦控制的信息并输出对焦控制信息。
[0010] 此外，本发明的摄影设备中的计算用于对焦控制的信息的方法中，该摄影设备具 有；机身部，其具有摄像元件，该摄像元件具有多对焦点检测用像素，每对该焦点检测用像 素接收对摄影光束光瞳分割得到的一对光束；W及能够安装在所述机身部上的镜头部，在 该计算用于对焦控制的信息的方法中，从所述镜头部中读出与成像光束的入射角度和角度 范围相关的信息，从所述机身部中读出所述焦点检测用像素的灵敏度特性的信息，根据与 所述入射角度和角度范围相关的信息和所述焦点检测用像素的灵敏度特性，计算分别射入 所述一对焦点检测用像素的光束的重屯、位置的间隔，并计算用于对焦控制的信息。
[0011] 此外，本发明的相机系统具有引导摄影光束的镜头部和能够安装所述镜头部的机 身部，该相机系统具有；摄像元件，其具有摄像用像素和焦点检测用像素；第1存储部，其设 置于所述镜头部，保持与成像光束的入射角度和角度范围相关的信息；第2存储部，其设置 于所述机身部，保持所述焦点检测用像素的灵敏度特性的信息；W及控制量计算部，其根据 从所述第1和第2存储部中读出的信息，计算用于对焦控制的信息。
[0012] 附图标记
[0013] 图1是表示本发明第1实施方式的摄影设备的框图。
[0014] 图2是用于说明光瞳分割相位差法中的F值（光圈值）与2像间隔之间的关系的 说明图。
[0015] 图3是用于说明AF像素的灵敏度特性的说明图。
[0016] 图4是用于说明成像光束在光轴外的AF像素上的入射角度的状态的说明图。
[0017] 图5是用于针对光轴上的AF像素说明成像光束的角度范围与AF灵敏度之间的关 系的说明图。
[0018] 图6是用于针对轴外的AF像素说明成像光束的角度范围与AF灵敏度之间的关系 的说明图。
[0019] 图7是用于针对射入到像高X的AF像素中的入射光束，说明有效口径（校正F值） 和成像光束的中屯、方向即成像光束入射角0C的说明图。
[0020] 图8是用于说明轴外的像高X的AF像素的灵敏度和成像光束的入射角度范围、与 AF灵敏度之间的关系的说明图。
[0021] 图9是用于说明保持于存储器12中的信息的说明图。
[0022] 图10是用于说明本实施方式的相机控制的流程图。
[002引图11是表示在本发明第2实施方式中采用的AF灵敏度表的说明图。
[0024] 图12是用于说明关于像素的灵敏度分布和成像光束的角度范围的方向的说明 图。
【具体实施方式】
[0025]W下，参照附图详细说明本发明的实施方式。
[0026](第1实施方式）
[0027] 图1是表示本发明第1实施方式的摄影设备的框图。
[002引首先，参照图2至图8,说明在本实施方式中采用的自动对焦（A巧处理。
[0029]图2是用于说明光瞳分割相位差法中的F值（F值）与2像间隔之间的关系的说 明图。图2 (a)表示F值较大的情况的例子，图2 (b)表示F值较小的情况的例子。图2示 出使用光瞳分割相位差法时的右光束41R和左光束41L射入摄像面42的情形。图2为了 说明原理而在镜头附近的光轴上描绘了光圈，而实际情况下在摄像元件内具有光束分割的 单元。
[0030] 在光瞳分割相位差法中，将来自被摄体的各光路在出射光瞳上例如分割为右方向 和左方向，使来自右方向的光束（右光束）和来自左方向的光束（左光束）射入摄像元件 的摄像面（受光面）。在摄像元件上构成接收右光束的像素（W下称之为R像素）和接收 左光束的像素（W下称之为L像素），使右光束和左光束分别成像于R像素和L像素的各摄 像面上。
[0031] 在图2中，通过R像素得到基于经由镜头40而入射的右光束41R的右图像43R，并 且通过L像素得到基于左光束41L的左图像43L。该些右图像43R和左图像4化在摄像面 42上的偏移量和偏移方向对应于散焦量和散焦方向。右光束41R的主光线44R和左光束 41L的主光线4化在摄像面42上的距离为2像间隔A1 (实屯、箭头），2像间隔A1与从摄像 面42至焦点45的距离（散焦量）成比例。该比例系数就是AF灵敏度，如果设图2(a)中 的AF灵敏度为a1，则散焦量Def可通过Def=a1XA1表现。
[003引 2像间隔可根据R像素和L像素的输出而得到，因此如果求出了AF灵敏度，则能够 计算散焦量。AF灵敏度可通过基于镜头或摄像元件的特性的AF运算参数而求出。
[0033] 图2(b)表示相比图2(a)而改变了镜头40的有效口径的情况下的例子。图2(b) 中的散焦量Def示出与图2(a)的散焦量Def-致的例子。如果设图2(b)中的2像间隔为 A2、根据AF运算参数求出的AF灵敏度为a2，则散焦量Def可通过