(57)【要約】【課題】  容易に取り付けられる光学フィルタを実現する。【解決手段】  実施形態によれば、光学フィルタは、フィルタ部と、フィルタ枠と、取り付け部とを具備する。前記フィルタ部は、第１波長帯域の光を透過する第１フィルタ領域と、第２波長帯域の光を透過する第２フィルタ領域とを備える。前記第１波長帯域と前記第２波長帯域は共通の波長帯域を含む。前記フィルタ枠は、前記フィルタ部を保持する。前記取り付け部は、前記フィルタ枠に連結し、レンズユニットの一端に着脱可能に取り付けられる。前記取り付け部が前記レンズユニットの第１端部に取り付けられた場合、前記フィルタ部から前記レンズユニット内の開口部までの距離は、前記第１端部から前記開口部までの距離よりも長い。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１波長帯域の光を透過する第１フィルタ領域と、第２波長帯域の光を透過する第２フィルタ領域とを備え、前記第１波長帯域と前記第２波長帯域は共通の波長帯域を含むフィルタ部と、
前記フィルタ部を保持するフィルタ枠と、
前記フィルタ枠に連結し、レンズユニットの第１端部に着脱可能に取り付けられる取り付け部とを具備し、
前記取り付け部が前記レンズユニットの前記第１端部に取り付けられた場合、前記フィルタ部から前記レンズユニット内の開口部までの距離は、前記第１端部から前記開口部までの距離よりも長い光学フィルタ。
【請求項２】
前記フィルタ枠は、前記フィルタ部の向きを調節するために光軸を中心として回転自在である請求項１記載の光学フィルタ。
【請求項３】
前記フィルタ枠を前記取り付け部に対して固定する固定部をさらに具備する請求項２記載の光学フィルタ。
【請求項４】
前記フィルタ枠は円筒形状を有し、
前記取り付け部は、前記フィルタ枠の少なくとも一部を囲む円筒形状か、あるいは少なくとも一部が前記フィルタ枠に囲まれる円筒形状を有する請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の光学フィルタ。
【請求項５】
前記固定部は、ネジとロックリングの少なくとも一方を備える請求項３記載の光学フィルタ。
【請求項６】
前記固定部は、前記レンズユニットが取り付けられたカメラ本体、または前記レンズユニットを備える電子機器の筐体を挟み込むクリップ形状を有する請求項３記載の光学フィルタ。
【請求項７】
前記固定部は、当該固定部によって前記フィルタ枠が前記取り付け部に対して固定されていない場合、前記フィルタ枠の回転に応じて移動し、
前記取り付け部が前記レンズユニットに取り付けられ、前記レンズユニットが撮像装置に取り付けられた場合、または前記取り付け部が撮像装置に設けられる前記レンズユニットに取り付けられた場合、前記撮像装置を正面から見て、前記固定部は、前記フィルタ枠を回転させることによって、前記撮像装置に取り付けられた指標と直線上に位置させるための指標として用いられる請求項３記載の光学フィルタ。
【請求項８】
前記フィルタ枠は、前記第１フィルタ領域と前記第２フィルタ領域との境界線の延長上の位置に重心を有する請求項２記載の光学フィルタ。
【請求項９】
前記フィルタ枠は、前記第１フィルタ領域と前記第２フィルタ領域との境界線を、光軸を中心として第１角度だけ回転させることにより取得された線の延長上の位置に、重心を有する請求項２記載の光学フィルタ。
【請求項１０】
前記フィルタ枠は、前記フィルタ部の姿勢を検出するセンサを備える請求項２記載の光学フィルタ。
【請求項１１】
レンズフードが着脱可能に取り付けられる第２取り付け部を備えるレンズフード枠をさらに具備し、
前記レンズフード枠は、前記第２取り付け部に取り付けられたレンズフードの向きを調節するために光軸を中心として回転自在である請求項１記載の光学フィルタ。
【請求項１２】
第１波長帯域の光を透過する第１フィルタ領域と、第２波長帯域の光を透過する第２フィルタ領域とを備え、前記第１波長帯域と前記第２波長帯域は共通の波長帯域を含むフィルタ部と、
前記フィルタ部を保持するフィルタ枠と、
前記第１フィルタ領域を透過した光と前記第２フィルタ領域を透過した光とが通過する１つ以上のレンズを備えるレンズユニットとを具備し、
前記フィルタ枠は前記レンズユニットの第１端部に直接的にまたは間接的に取り付けられ、
前記フィルタ部から前記レンズユニット内の開口部までの距離は、前記第１端部から前記開口部までの距離よりも長い撮像装置。
【請求項１３】
前記共通の波長帯域の光を受光する第１の撮像素子と、前記第１波長帯域の光の内の前記共通の波長帯域とは異なる波長帯域の光を受光する第２の撮像素子と、前記第２波長帯域の光の内の前記共通の波長帯域とは異なる波長帯域の光を受光する第３の撮像素子とを備えるイメージセンサをさらに具備する請求項１２記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記フィルタ枠は、前記フィルタ部の向きを調節するために光軸を中心として回転自在である請求項１２記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記フィルタ枠に連結し、前記レンズユニットの前記第１端部に着脱可能に取り付けられる取り付け部をさらに具備し、
前記取り付け部が前記レンズユニットの前記第１端部に取り付けられた場合、前記フィルタ部から前記開口部までの距離は、前記第１端部から前記開口部までの距離よりも長い請求項１２記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記フィルタ枠を前記取り付け部に対して固定する固定部をさらに具備する請求項１５記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記フィルタ枠は円筒形状を有し、
前記取り付け部は、前記フィルタ枠の少なくとも一部を囲む円筒形状か、あるいは少なくとも一部が前記フィルタ枠に囲まれる円筒形状を有する請求項１５または請求項１６に記載の撮像装置。
【請求項１８】
前記固定部は、当該固定部によって前記フィルタ枠が前記取り付け部に対して固定されていない場合、前記フィルタ枠の回転に応じて移動し、
前記取り付け部が前記レンズユニットに取り付けられた場合、前記撮像装置を正面から見て、前記固定部は、前記フィルタ枠を回転させることによって、前記撮像装置に取り付けられた指標と一直線上に位置させるための指標として用いられる請求項１６記載の撮像装置。
【請求項１９】
請求項１２乃至請求項１８のいずれか一項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置を用いて取得された画像を処理する画像処理部とを具備する測距装置。
【請求項２０】
前記画像処理部は、前記画像を用いて、前記画像に写った被写体までの距離を算出する請求項１９記載の測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、光学フィルタ、撮像装置および測距装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つのカメラやステレオカメラ（複眼のカメラ）で画像を撮像し、その画像から被写体までの距離を取得する技術が知られている。また、近時、１つのカメラ（単眼のカメラ）で撮像された画像から被写体までの距離を取得する技術が提案されている。
【０００３】
１つのカメラで撮像された画像から被写体までの距離を取得する方法として、開口部にカラーフィルタが配置されたカメラを用いる方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１０２７３３号公報
【特許文献２】特開２０１７−４０６４２号公報
【特許文献３】特開２０１２−２８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
カメラは１つ以上のレンズを含むレンズユニットを備え、開口部はそのレンズユニットの内部に位置する。そのため市販のカメラ内の開口部にカラーフィルタを配置することは困難であり、また開口部に一旦配置されたカラーフィルタの向きを変更することも困難である。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、容易に取り付けられる光学フィルタ、および当該光学フィルタが適用される撮像装置および測距装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、光学フィルタは、フィルタ部と、フィルタ枠と、取り付け部とを具備する。前記フィルタ部は、第１波長帯域の光を透過する第１フィルタ領域と、第２波長帯域の光を透過する第２フィルタ領域とを備える。前記第１波長帯域と前記第２波長帯域は共通の波長帯域を含む。前記フィルタ枠は、前記フィルタ部を保持する。前記取り付け部は、前記フィルタ枠に連結し、レンズユニットの第１端部に着脱可能に取り付けられる。前記取り付け部が前記レンズユニットの前記第１端部に取り付けられた場合、前記フィルタ部から前記レンズユニット内の開口部までの距離は、前記第１端部から前記開口部までの距離よりも長い。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る撮像装置を含む測距装置の一構成例を示すブロック図。
【図２】第１実施形態の撮像装置に設けられるフィルタの一構成例を示す図。
【図３】図２のフィルタが有する透過率特性の例を示す図。
【図４】第１実施形態の撮像装置における光線変化と撮像画像上のぼけ形状との関係の例を説明するための図。
【図５】第１実施形態の撮像装置による撮像画像上のぼけを利用して、被写体までの距離を算出する方法の例を説明するための図。
【図６】図１の測距装置によって実行される測距処理の手順の例を示すフローチャート。
【図７】第１実施形態の撮像装置に設けられるフィルタユニットおよびレンズユニットの構成の例を示す断面図。
【図８】第１実施形態に係る撮像装置の構造の例を示す斜視図。
【図９】第１実施形態の撮像装置に設けられるフィルタユニットにおいて、止めネジを用いてフィルタの向きが固定される例を示す斜視図。
【図１０】第１実施形態の撮像装置に設けられるフィルタユニットにおいて、ロックリングを用いてフィルタの向きが固定される例を示す斜視図。
【図１１】第１実施形態に係る撮像装置の構造の別の例を示す斜視図。
【図１２】第２実施形態に係る撮像装置の構造の例を示す斜視図。
【図１３】第３実施形態に係る撮像装置の構造の例を示す斜視図。
【図１４】第４実施形態に係る撮像装置の構造の例を示す斜視図。
【図１５】第５実施形態に係る撮像装置の構造の例を示す斜視図。
【図１６】第６実施形態に係る撮像装置の構造の例を示す斜視図。
【図１７】第６実施形態の撮像装置に設けられたディスプレイに表示されるガイド画面の例を示す図。
【図１８】第６実施形態に係る撮像装置の構造の別の例を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
（第１実施形態）  
まず、図１を参照して、第１実施形態に係る撮像装置を備える測距装置の構成を説明する。この測距装置１は、画像を撮像し、撮像された画像を用いて被写体の位置を実スケールで推定する。推定される被写体の位置は、撮像地点から被写体までの距離（奥行きとも称する）を少なくとも含み、例えば、三次元空間の座標として表される。
【００１１】
この測距装置１は、画像を撮像する撮像部１１と、撮像された画像を処理する画像処理部１２とを備える。測距装置１は、撮像部１１と画像処理部１２とを備える１つの装置として実現されてもよいし、撮像部１１に相当する撮像装置と、画像処理部１２に相当する画像処理装置とのような複数の装置で構成されるシステムとして実現されてもよい。撮像部１１は、被写体の画像と当該被写体までの距離に関する情報とを一度の撮影で取得する機能を有する。撮像部１１は、この機能により、例えば撮像時の被写体までの距離情報が符号化された画像を取得する。また、画像処理部１２は、例えば、コンピュータ、または各種電子機器に内蔵される組み込みシステムとして実現され得る。画像処理部１２は、撮像部１１により撮像された１つ以上の画像を用いて、被写体の三次元情報（例えば、被写体の三次元座標、被写体までの距離等）を生成する機能を有している。
【００１２】
測距装置１はディスプレイ１３をさらに備えていてもよい。画像処理部１２はディスプレイ１３に映像信号を送出し、ディスプレイ１３はその映像信号に基づく画面画像を表示する。表示される画面画像には、撮像画像が含まれていてもよいし、撮像画像を処理することにより得られた様々な情報が含まれていてもよい。
【００１３】
図１に示すように、撮像部１１は、フィルタユニット２とレンズユニット（例えばレンズ鏡筒）３とイメージセンサ４１とを備える単眼カメラによって構成され得る。レンズユニット３の一端は、イメージセンサ４１を備えるカメラ本体に対して着脱自在である。フィルタユニット２は、レンズユニット３の他端に対して着脱自在である。撮像部１１は、イメージセンサ４１を備えるカメラ本体にレンズユニット３の一端が直接的にまたは間接的に装着され、レンズユニット３の他端にフィルタユニット２が直接的にまたは間接的に取り付けられて構成されてもよい。
【００１４】
カメラ本体とレンズユニット３とは、機械的および光学的に結合する嵌合構造であるマウントを備え得る。例えば、カメラ本体側のマウント（レンズマウントとも称する）と、レンズユニット３側のマウント（ボディマウントとも称する）とが対応する形状を有している場合、レンズマウントとボディマウントとを結合することによりカメラ本体にレンズユニット３が装着される。マウントの装着形態には例えばねじ込み式（スクリューマウント）とバヨネット式とがあり、いずれの装着形態であってもよい。
【００１５】
また例えば、カメラ本体側のレンズマウントとレンズユニット３側のボディマウントとが対応する形状を有していない場合、これら形状を媒介するマウントアダプタを用いてカメラ本体にレンズユニット３の一端が間接的に装着される。つまり、カメラ本体にレンズユニット３の一端が間接的に装着されるとは、例えば、カメラ本体にマウントアダプタが装着され、このマウントアダプタにレンズユニット３の一端が取り付けられることを意味する。
【００１６】
また、レンズユニット３の他端にフィルタユニット２が間接的に取り付けられるとは、例えば、レンズユニット３の他端にフィルタユニット２とは別のフィルタが取り付けられ、その別のフィルタにフィルタユニット２が取り付けられることを意味する。
【００１７】
フィルタユニット２は、互いに異なる波長帯域の光（例えば互いに異なる色成分の光）を透過する複数のフィルタ領域を含む光学フィルタ２１（以下、単にフィルタとも称する）を備える。複数の波長帯域の一部は重複していてもよい。フィルタ２１は、例えば２色のカラーフィルタ領域である第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２とで構成される。例えば、第１フィルタ領域２１１は第１波長帯域の光を透過する。第２フィルタ領域２１２は第２波長帯域の光を透過する。第１波長帯域と第２波長帯域は共通の波長帯域を含む。  
レンズユニット３は１つ以上のレンズ３１を備える。
【００１８】
イメージセンサ４１は、フィルタ２１とレンズ３１とを透過した光を受光し、受光した光を電気信号に変換（光電変換）する。イメージセンサ４１は、上記の共通の波長帯域の光を受光する第１の撮像素子と、第１波長帯域の光の内の共通の波長帯域とは異なる波長帯域の光を受光する第２の撮像素子と、第２波長帯域の光の内の共通の波長帯域とは異なる波長帯域の光を受光する第３の撮像素子とを備える。
【００１９】
イメージセンサ４１には、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が用いられる。イメージセンサ４１は、少なくとも二種類の撮像素子を含み、例えば、赤色（Ｒ）の光を受光する撮像素子を含む第１センサ４１１と、緑色（Ｇ）の光を受光する撮像素子を含む第２センサ４１２と、青色（Ｂ）の光を受光する撮像素子を含む第３センサ４１３とを備える。各撮像素子は、対応する波長帯域の光を受光し、受光した光を電気信号に変換する。この電気信号をＡ／Ｄ変換することによりカラー画像を生成することができる。以下では、画像のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分である色成分画像（波長成分画像とも称する）を、それぞれＲ画像、Ｇ画像、Ｂ画像とも称する。なお、赤色、緑色、青色の撮像素子毎の電気信号を用いて、Ｒ画像、Ｇ画像、Ｂ画像をそれぞれ生成することもできる。つまり、撮像部１１は、一度の撮像（ワンショット）で、カラー画像、Ｒ画像、Ｇ画像、およびＢ画像の少なくとも１つを生成することができる。
【００２０】
次いで図２はフィルタ２１の構成の例を示す。フィルタ２１は互いに異なる光の波長帯域（色成分）を透過する複数のフィルタ領域を有し、２つ以上のフィルタ領域は撮像装置１１（レンズ３１）の光学中心２１３に対して非点対称な形状である。フィルタ２１は、例えば二色のカラーフィルタ領域である第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２とで構成される。フィルタ２１の中心は撮像装置１１の光学中心２１３と一致している。第１フィルタ領域２１１および第２フィルタ領域２１２はそれぞれ、光学中心２１３に対して非点対称である形状を有している。また例えば、２つのフィルタ領域２１１，２１２は重複せず、且つ２つのフィルタ領域２１１，２１２によってフィルタ２１の全領域を構成している。
【００２１】
図２に示す例では、第１フィルタ領域２１１および第２フィルタ領域２１２はそれぞれ、円形のフィルタ２１が光学中心２１３を通る線分（境界線とも称する）２１４で分割された半円の形状を有している。第１フィルタ領域２１１はイメージセンサ４１で受光される光の色（例えば赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ））の内、第１の組み合わせの複数色（例えば赤色および緑色）を透過する。第２フィルタ領域２１２はイメージセンサ４１で受光される光の色の内、第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせの複数色（例えば青色および緑色）を透過する。したがって、第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２とからなるフィルタ２１の全面は共通の光の色（例えば緑色）を透過する。第１フィルタ領域２１１は、例えばイエロー（Ｙ）のフィルタ領域であり、第２フィルタ領域２１２は、例えばシアン（Ｃ）のフィルタ領域である。なお、第１フィルタ領域２１１がマゼンタ（Ｍ）のフィルタ領域であって、第２フィルタ領域２１２がイエロー（Ｙ）のフィルタ領域であってもよい。さらに、第１フィルタ領域２１１がシアン（Ｃ）のフィルタ領域であって、第２フィルタ領域２１２がマゼンタ（Ｍ）のフィルタ領域であってもよい。
【００２２】
各カラーフィルタが透過する波長帯域は異なる。１つのフィルタ領域が透過する光の波長帯域の一部と、別の１つのカラーフィルタ領域が透過する光の波長帯域の一部は、例えば重複する。１つのカラーフィルタ領域が透過する光の波長帯域は、例えば別の１つのカラーフィルタ領域が透過する光の波長帯域を含んでもよい。
【００２３】
なお、第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２とは、任意の波長帯域の透過率を変更するフィルタ、任意方向の偏光光を通過させる偏光フィルタ、または任意の波長帯域の集光パワーを変更するマイクロレンズであってもよい。例えば、任意の波長帯域の透過率を変更するフィルタは、原色フィルタ（ＲＧＢ）、補色フィルタ（ＣＭＹ）、色補正フィルタ（ＣＣ−ＲＧＢ／ＣＭＹ）、赤外線・紫外線カットフィルタ、ＮＤフィルタ、または遮蔽板であってもよい。第１フィルタ領域２１１や第２フィルタ領域２１２がマイクロレンズである場合は、レンズにより光線の集光の分布に偏りが生じることでぼけの形状が変化する。
【００２４】
以下では説明を分かりやすくするために、図２に示すフィルタ２１において、第１フィルタ領域２１１がイエロー（Ｙ）のフィルタ領域であり、第２フィルタ領域２１２がシアン（Ｃ）のフィルタ領域である場合を主に例示する。
【００２５】
図２に示したフィルタ２１が、例えばカメラの開口部に配置されることにより、開口部が２色で二分割された構造開口であるカラー開口が構成される。このカラー開口を透過する光線に基づいて、イメージセンサ４１は画像を生成する。イメージセンサ４１に入射する光の光路上において、フィルタ２１とイメージセンサ４１との間にレンズ３１が配置されてもよい。イメージセンサ４１に入射する光の光路上において、レンズ３１とイメージセンサ４１との間にフィルタ２１が配置されてもよい。レンズ３１が複数設けられる場合、フィルタ２１は２つのレンズ３１の間に配置されてもよい。
【００２６】
第２センサ４１２に対応する波長帯域の光は、イエローの第１フィルタ領域２１１とシアンの第２フィルタ領域２１２の両方を透過する。第１センサ４１１に対応する波長帯域の光は、イエローの第１フィルタ領域２１１を透過し、シアンの第２フィルタ領域２１２を透過しない。第３センサ４１３に対応する波長帯域の光は、シアンの第２フィルタ領域２１２を透過し、イエローの第１フィルタ領域２１１を透過しない。
【００２７】
なお、ある波長帯域の光がフィルタまたはフィルタ領域を透過するとは、フィルタまたはフィルタ領域が高い透過率でその波長帯域の光を透過し、そのフィルタまたはフィルタ領域による当該波長帯域の光の減衰（すなわち、光量の低下）が極めて小さいことを意味する。また、ある波長帯域の光がフィルタまたはフィルタ領域を透過しないとは、光がフィルタまたはフィルタ領域に遮蔽されることであり、例えば、フィルタまたはフィルタ領域が低い透過率でその波長帯域の光を透過し、そのフィルタまたはフィルタ領域による当該波長帯域の光の減衰が極めて大きいことを意味する。例えばフィルタまたはフィルタ領域は、ある波長帯域の光を吸収することにより光を減衰させる。
【００２８】
図３は、第１フィルタ領域２１１および第２フィルタ領域２１２の透過率特性の例を示す。なお、可視光の波長帯域のうち７００ｎｍより長い波長の光に対する透過率は図示を省略してあるが、その透過率は７００ｎｍの場合に近いものである。図３に示すイエローの第１フィルタ領域２１１の透過率特性２１５では、波長帯域が６２０ｎｍから７５０ｎｍ程度のＲ画像に対応する光と、波長帯域が４９５ｎｍから５７０ｎｍ程度のＧ画像に対応する光とが高い透過率で透過され、波長帯域が４５０ｎｍから４９５ｎｍ程度のＢ画像に対応する光がほとんど透過されていない。また、シアンの第２フィルタ領域２１２の透過率特性２１６では、Ｂ画像およびＧ画像に対応する波長帯域の光が高い透過率で透過され、Ｒ画像に対応する波長帯域の光がほとんど透過されていない。
【００２９】
したがって、Ｒ画像（第１センサ４１１）に対応する波長帯域の光はイエローの第１フィルタ領域２１１のみを透過し、Ｂ画像（第３センサ４１３）に対応する波長帯域の光はシアンの第２フィルタ領域２１２のみを透過する。Ｇ画像（第２センサ４１２）に対応する波長帯域の光は、第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２を透過する。
【００３０】
このようなＲ画像、Ｂ画像およびＧ画像上のぼけの形状は被写体までの距離ｄに応じて、より詳細には距離ｄと合焦距離ｄｆとの差分に応じて変化する。合焦距離ｄｆは、撮像位置から、画像上にぼけが発生しない（すなわちピントが合う）合焦位置までの距離である。また、各フィルタ領域２１１，２１２が光学中心２１３に対して非点対称な形状であるので、Ｒ画像上およびＢ画像上のぼけの形状は、被写体が合焦距離ｄｆよりも手前にあるか、それとも奥にあるかによって異なり、また偏っている。Ｒ画像上およびＢ画像上のぼけの偏りの方向は、撮像位置から見て、被写体が合焦距離ｄｆよりも手前にあるか、それとも奥にあるかによってそれぞれ反転する。
【００３１】
図４を参照して、フィルタ２１を備える撮像部１１における光線変化と撮像画像上のぼけ形状との関係について説明する。  
被写体２１０が合焦距離ｄｆよりも奥にある場合（ｄ＞ｄｆ）、イメージセンサ４１によって撮像された画像にはぼけが発生する。この画像のぼけの形状を示すぼけ関数（ＰＳＦ：Ｐｏｉｎｔ  Ｓｐｒｅａｄ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）は、Ｒ画像、Ｇ画像およびＢ画像でそれぞれ異なっている。例えば、Ｒ画像のぼけ関数２０１Ｒは左側に偏ったぼけの形状を示し、Ｇ画像のぼけ関数２０１Ｇは偏りのないぼけの形状を示し、Ｂ画像のぼけ関数２０１Ｂは右側に偏ったぼけの形状を示している。
【００３２】
また、被写体２１０が合焦距離ｄｆにある場合（ｄ＝ｄｆ）、イメージセンサ４１によって撮像された画像にはほとんどぼけが発生しない。この画像のぼけの形状を示すぼけ関数は、Ｒ画像、Ｇ画像およびＢ画像でほぼ同じである。すなわち、Ｒ画像のぼけ関数２０１Ｒ、Ｇ画像のぼけ関数２０１Ｇ、およびＢ画像のぼけ関数２０１Ｂは、偏りのないぼけの形状を示している。
【００３３】
また、被写体２１０が合焦距離ｄｆよりも手前にある場合（ｄ＜ｄｆ）、イメージセンサ４１によって撮像された画像にはぼけが発生する。この画像のぼけの形状を示すぼけ関数は、Ｒ画像、Ｇ画像およびＢ画像でそれぞれ異なっている。すなわち、Ｒ画像のぼけ関数２０１Ｒは右側に偏ったぼけの形状を示し、Ｇ画像のぼけ関数２０１Ｇは偏りのないぼけの形状を示し、Ｂ画像のぼけ関数２０１Ｂは左側に偏ったぼけの形状を示している。
【００３４】
このように、被写体２１０が合焦距離ｄｆよりも手前または奥にある場合、イエローの第１フィルタ領域２１１を透過した光線に基づくＲ画像のぼけ関数２０１Ｒ，２０３Ｒは非対称であり、またシアンの第２フィルタ領域２１２を透過した光線に基づくＢ画像のぼけ関数２０１Ｂ，２０３Ｂも非対称である。そして、そのＲ画像のぼけ関数２０１Ｒ，２０３Ｒは、Ｂ画像のぼけ関数２０１Ｂ，２０３Ｂとは異なっている。
【００３５】
図５はこのような画像上のぼけを利用して被写体２１０までの距離を算出（推定）する方法を示す。図５に示す例では、フィルタ２１はイエローの第１フィルタ領域２１１とシアンの第２フィルタ領域２１２とによって構成されている。そのため、Ｒ画像に対応する波長帯域の光が第１フィルタ領域２１１に対応する部分５１Ｒを通過し、Ｇ画像に対応する波長帯域の光が第１フィルタ領域２１１および第２フィルタ領域２１２に対応する部分５１Ｇを通過し、Ｂ画像に対応する波長帯域の光が第２フィルタ領域２１２に対応する部分５１Ｂを通過する。
【００３６】
このようなフィルタ２１を用いて撮像された画像上にぼけが生じた場合、Ｒ画像、Ｇ画像およびＢ画像上のぼけはそれぞれ異なる形状になる。図５に示すように、Ｇ画像のぼけ関数５２Ｇは左右対称であるぼけの形状を表している。また、Ｒ画像のぼけ関数５２ＲおよびＢ画像のぼけ関数５２Ｂは非点対称であるぼけの形状を表し、ぼけの偏りはそれぞれ異なっている。
【００３７】
Ｒ画像のぼけ関数５２ＲおよびＢ画像のぼけ関数５２Ｂには、Ｒ画像およびＢ画像上の非点対称なぼけを左右対称なぼけに補正するためのぼけ補正フィルタ５３，５４が適用され、ぼけ補正フィルタ５３、５４が適用された後のぼけ関数がＧ画像のぼけ関数５２Ｇと一致するかどうかが判定される。ぼけ補正フィルタ５３，５４は複数用意されており、複数のぼけ補正フィルタ５３、５４のそれぞれは、被写体との複数の距離にそれぞれ対応する。あるぼけ補正フィルタ５３，５４が適用されたぼけ関数が、Ｇ画像のぼけ関数５２Ｇと一致した場合には、そのぼけ補正フィルタ５３，５４に対応する距離が、撮影された被写体２１０までの距離に決定される。
【００３８】
このぼけ関数が一致しているかどうかの判定には、例えば、ぼけ補正フィルタが適用されたＲ画像またはＢ画像と、Ｇ画像との相関が用いられる。したがって例えば、複数のぼけ補正フィルタから、ぼけ補正フィルタが適用されたぼけ関数とＧ画像のぼけ関数との相関がより高くなるぼけ補正フィルタを探索することで、画像上の各画素に写る被写体までの距離が推定される。
【００３９】
ぼけ補正フィルタが適用されたＲ画像またはＢ画像と、Ｇ画像との相関を示す相関値には、例えば、ＮＣＣ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｃｒｏｓｓ−Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）、ＺＮＣＣ（Ｚｅｒｏ−ｍｅａｎ  Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｃｒｏｓｓ−Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）、Ｃｏｌｏｒ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｍｅａｓｕｒｅ、等が用いられ得る。
【００４０】
また、あるぼけ補正フィルタ５３，５４が適用されたぼけ関数５５Ｒ，５５Ｂが、Ｇ画像のぼけ関数５２Ｇと一致しているかどうかの判定に、ぼけ補正フィルタが適用されたＲ画像またはＢ画像とＧ画像との相違度が用いられてもよい。この相違度がより低くなる距離を求めることで、被写体までの距離を算出することができる。相違度には、例えば、ＳＳＤ（Ｓｕｍ  ｏｆ  Ｓｑｕａｒｅｄ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）、ＳＡＤ（Ｓｕｍ  ｏｆ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）、等が用いられ得る。
【００４１】
なお、ぼけ補正フィルタ５３が適用されたＲ画像のぼけ関数が、ぼけ補正フィルタ５４が適用されたＢ画像のぼけ関数と一致するかどうかが判定されてもよい。これらぼけ補正フィルタ５３，５４は同一の距離に対応する。ぼけ補正フィルタ５３が適用されたＲ画像のぼけ関数が、ぼけ補正フィルタ５４が適用されたＢ画像のぼけ関数と一致した場合には、それらぼけ補正フィルタ５３，５４に対応する距離が、撮影された被写体２１０までの距離に決定される。
【００４２】
このように、２つの色成分画像上のぼけ（例えば、ぼけ関数、ぼけ形状）の相対的な関係が、被写体までの距離と相関を持つので、画像処理部１２はこの相関関係を予めキャリブレーションして保持することもできる。キャリブレーションにより、一方の色成分画像上のぼけを他方の色成分画像上のぼけに補正するためのぼけ補正量と、被写体までの距離との対応を示すルックアップテーブル（ＬＵＴ）やモデルが作成される。例えば、Ｒ画像またはＢ画像のぼけ関数をＧ画像のぼけ関数と一致させるために用いられるぼけ補正フィルタ５３，５４と被写体までの距離との対応を示すＬＵＴまたはモデルが作成される。なお、ぼけ補正量の代わりに、一方の色成分画像上のぼけと他方の色成分画像上のぼけとの関係を示す、例えばぼけの大きさのような他の値（パラメータ）が用いられてもよい。このＬＵＴまたはモデルを参照することにより、ぼけ補正量を被写体までの距離に変換することができる。
【００４３】
図６のフローチャートは、画像処理部１２によって実行される測距処理の手順の例を示す。測距処理では、撮像部１１により取得された画像を用いて、撮像された時点の撮像部１１の位置から画像に写っている被写体までの距離が算出される。
【００４４】
まず、画像処理部１２は、撮像部１１から画像が取得されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。画像処理部１２は、例えば撮像部１１によって新たな画像が生成された場合に、撮像部１１から画像が取得されたと判断する。また、画像処理部１２は、撮像部１１によって生成され、ストレージ等に格納された１つ以上の画像から、１つの画像を取得してもよい。撮像部１１から画像が取得されていない場合（ステップＳ１１のＮＯ）、ステップＳ１１に戻り、撮像部１１から画像が取得されたか否かが再度判定される。
【００４５】
撮像部１１から画像が取得された場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、画像処理部１２は取得された画像内の注目画素を設定する（ステップＳ１２）。注目画素は、例えば画像の左上端の画素から右下端の画素までラスタ走査の順に設定され得る。また、画像上のエッジに対応する画素が注目画素として設定されてもよい。
【００４６】
次いで画像処理部１２は、あるぼけ補正量に対応するぼけ補正フィルタを取得する（ステップＳ１３）。画像処理部１２は、例えば予め用意された複数のぼけ補正量にそれぞれ対応する複数のぼけ補正フィルタから、１つのぼけ補正フィルタを取得する。画像処理部１２は、取得されたぼけ補正フィルタをＲ画像またはＢ画像内の注目画素を含む第１領域に適用することにより、補正された第１領域を生成する（ステップＳ１４）。第１領域は、例えば注目画素を中心とする特定のサイズの領域である。
【００４７】
そして画像処理部１２は、補正された第１領域と、Ｇ画像内の注目画素を含む第２領域とが一致したか否かを判定する（ステップＳ１５）。第２領域は第１領域と同一のサイズを有する。なお、画像処理部１２は、補正された第１領域と第２領域とが一致したか否かを判定する代わりに、補正された第１領域と第２領域との相関値が第１閾値を超えているか否かを、あるいは補正された第１領域と第２領域との相違度が第２閾値未満であるか否かを判定してもよい。補正された第１領域と第２領域とが一致していない場合（ステップＳ１５のＮＯ）、ステップＳ１３に戻り、別のぼけ補正フィルタを用いた処理が行われる。
【００４８】
補正された第１領域と第２領域とが一致した場合（ステップＳ１５のＹＥＳ）、画像処理部１２は、適用されたぼけ補正フィルタに対応するぼけ補正量に基づいて、被写体までの距離を算出する（ステップＳ１６）。この算出には、上述したように、ぼけ補正量と被写体までの距離との対応を示すＬＵＴやモデルが用いられてもよい。
【００４９】
次いで画像処理部１２は、取得された画像内に、被写体までの距離を算出すべき別の画素があるか否かを判定する（ステップＳ１７）。被写体までの距離を算出すべき別の画素がある場合（ステップＳ１７のＹＥＳ）、ステップＳ１２に戻り、その別の画素に写っている被写体までの距離を算出するための処理が行われる。
【００５０】
被写体までの距離を算出すべき別の画素がない場合（ステップＳ１７のＮＯ）、処理を終了する。
【００５１】
以上により、画像処理部１２は、撮像部１１によって取得された画像を用いて、画像内の各画素に写っている被写体までの距離を算出することができる。
【００５２】
ところで、フィルタ２１は、被写体までの距離を精度良く算出するために、理想的にはレンズユニット３内の開口部に設けられることが望ましい。図７に示すように、レンズユニット３内の開口部３Ａの位置は、レンズユニット３内に配置される１つ以上のレンズ３１１，３１２，３１３の各々の光学特性、レンズ３１１，３１２，３１３の配置等に基づく光学設計によって決定される。開口部３Ａは、いずれか２つのレンズ３１１，３１２，３１３の間、レンズユニット３の第１端部３Ｅ−１とレンズ３１１（すなわち第１端部３Ｅ−１に最も近いレンズ）との間、またはレンズユニット３の第２端部３Ｅ−２とレンズ３１３（すなわち第２端部３Ｅ−２に最も近いレンズ）との間に位置する。
【００５３】
フィルタ２１が開口部３Ａに設けられたレンズユニットを利用するには、例えば、開口部３Ａにフィルタ２１が組み込まれた特殊なレンズユニットを製造するか、あるいは市販のレンズユニットを分解し、開口部３Ａにフィルタ２１を挿入し、レンズユニットを組み立てなおして改造する必要がある。このような方法は汎用性に乏しく、一般的なユーザが、開口部３Ａにフィルタ２１が設けられたレンズユニットを利用することは困難である。
【００５４】
また、被写体のエッジがフィルタ２１内の第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２との境界線２１４と直交する場合（例えば撮像されるシーンが境界線２１４に直交するエッジを多く含む場合）、被写体までの距離に応じたぼけを含む画像が得られず、画像から被写体までの距離を算出する測距性能が劣化する。このような場合には、被写体のエッジと、第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２との境界線２１４とが直交しないように、フィルタ２１の向きを変更すること（すなわちフィルタ２１を回転させること）により、被写体までの距離を精度良く算出可能な画像を取得できる。
【００５５】
さらに、開口部３Ａに配置されたフィルタ２１の向きは振動等で意図しない向きにずれることがある。しかし、レンズユニット３内部の開口部３Ａに配置されたフィルタ２１の向きを変更することは、ユーザにとって非常に困難な作業である。
【００５６】
そのため本実施形態では、フィルタ２１がレンズユニット３の外部に設けられる。フィルタ２１は、開口部３Ａから距離Ｄ１だけ離間した、レンズユニット３の外部の位置に設けられる。フィルタ２１から開口部３Ａまでの距離Ｄ１は、フィルタ２１を含むフィルタユニット２が取り付けられるレンズユニット３の第１端部３Ｅ−１から開口部３Ａまでの距離Ｄ２よりも長い。これにより、種々のレンズユニット３（あるいはレンズユニット３を備えるカメラ）に対して、レンズユニット３の構造を変更することなく、フィルタ２１を備えるフィルタユニット２を容易に取り付けられる。またユーザが容易に操作できるレンズユニット３の外部にフィルタユニット２が設けられるので、被写体上のエッジ等に応じてフィルタ２１の向きも容易に調節できる。
【００５７】
図８は本実施形態に係る撮像装置１１の構造の例を示す。撮像装置１１は、フィルタ２１を備えるフィルタユニット２と、１つ以上のレンズ３１を備えるレンズユニット３と、イメージセンサ４１を備えるカメラ本体４とから構成される。フィルタユニット２およびレンズユニット３は、例えば円筒形状を有する。撮像装置１１は、カメラ本体４に画像処理部１２が設けられた測距装置１であってもよい。また、カメラ本体４にディスプレイ１３が組み込まれていてもよい。以下では説明を分かりやすくするために、撮像装置１１において、カメラ本体４からフィルタユニット２への向きを前方と称し、フィルタユニット２からカメラ本体４への向きを後方と称する。
【００５８】
カメラ本体４の正面には、レンズユニット３を装着するためのレンズマウント４２が設けられている。レンズマウント４２には、レンズユニット３の第２端部３Ｅ−２に設けられるボディマウント（図示せず）が結合される。これによりレンズユニット３がカメラ本体４に装着される。ここではレンズユニット３が交換レンズである例を示したが、レンズユニット３は、コンパクトデジタルカメラ、スマートフォンまたはタブレットＰＣに設けられるカメラ等のように、カメラ本体４に固定され一体化されていてもよい。
【００５９】
レンズユニット３の第１端部３Ｅ−１には、フィルタユニット２を取り付けるためのネジ部３２が設けられている。ネジ部３２は、一般的なレンズユニット３（交換レンズ）において、レンズ３１を保護するためのプロテクタや各種のフィルタ（例えばＵＶカットフィルタ、偏光フィルタ等）を取り付けるために設けられているものであってもよい。
【００６０】
フィルタユニット２はフィルタ２１を保持するフィルタ枠２２と、フィルタ枠２２に連結する取り付け部２３とを備える。フィルタ枠２２は、例えば円形のフィルタ２１を保持するために円筒形状を有する。取り付け部２３はフィルタ枠２２の少なくとも一部を囲み、支持する円筒形状を有する。
【００６１】
また取り付け部２３は、レンズユニット３の第１端部３Ｅ−１に着脱可能に取り付けられる。取り付け部２３は、フィルタユニット２をレンズユニット３の第１端部３Ｅ−１に取り付けるためのネジ部２３１を備える。ネジ部２３１をレンズユニット３のネジ部３２に螺合させることにより、フィルタユニット２がレンズユニット３に取り付けられる。この取り付けにより、取り付け部２３がレンズユニット３に対して固定される。
【００６２】
なお、レンズユニット３に取り付けられた別のフィルタ等に設けられるネジ部３２に、フィルタユニット２のネジ部２３１が螺合されてもよい。すなわちその別のフィルタ等を挟んで、フィルタユニット２がレンズユニット３に取り付けられてもよい。フィルタユニット２のネジ部２３１は、対応するネジ部３２を有する他の円筒形状の対象への取り付けを可能とするものである。
【００６３】
フィルタ枠２２は光軸１５を中心として（すなわち光学中心２１３に対して）回転自在である構造を有する。つまりフィルタ枠２２は、光軸１５を中心として回転することによりフィルタ２１の向き（すなわち回転方向の角度）を調節できる調節機構を有する。したがってユーザは、フィルタ枠２２を回転させる操作を行うことで、フィルタ２１の向きを被写体上のエッジ等に応じて適切に変更できる。フィルタ２１の向きは、例えばフィルタ２１内の第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２との境界線２１４の方向で特定される。以下ではこの境界線２１４の方向をフィルタ２１の向きとも称する。
【００６４】
また図９に示すように、フィルタ枠２２は取り付け部２３の側面を貫通するネジ２３２を固定部として用いて、取り付け部２３に対して固定される。ネジ２３２が締め付けられた場合、フィルタ枠２２が取り付け部２３に対して固定される。一方、ネジ２３２が緩められた場合、フィルタ枠２２は回転自在になる。ネジ２３２には、例えばネジ頭部がネジ部と同じ大きさである止めネジが用いられる。
【００６５】
あるいは図１０に示すように、フィルタ枠２２はロックリング２５と、取り付け部２３に設けられる締め付け部２４１，２４３とを固定部として用いて、取り付け部２３に対して固定されてもよい。２つの締め付け部２４１，２４３は、例えばフィルタ枠２２を上方と下方から挟み込むように設けられる。締め付け部２４１の基端部２４１Ａは取り付け部２３の上部に支持（固定）され、基端部２４１Ａからフィルタ枠２２に接触する先端部２４１Ｂに亘って連続的に延出されている。また、締め付け部２４３の基端部２４３Ａは取り付け部２３の下部に支持（固定）され、基端部２４３Ａからフィルタ枠２２に接触する先端部２４３Ｂに亘って連続的に延出されている。
【００６６】
各先端部２４１Ｂ，２４３Ｂには、光軸１５に対して外側に、ネジ状の刻みを有するテーパ２４２，２４４が設けられている。同様のネジ状の刻みを内側に有するロックリング２５がテーパ２４２，２４４のネジ状の刻みに対してねじ込まれることにより、フィルタ枠２２が取り付け部２３に対して固定される。一方、ロックリング２５が緩められた場合、フィルタ枠２２は回転自在になる。
【００６７】
フィルタ枠２２を取り付け部２３に対して固定するための機構（固定部）は、上述した構成に限られず、例えばフィルタ枠２２と取り付け部２３との間の摩擦力で簡易的に固定される機構であってもよいし、あるいはフィルタ枠２２が取り付け部２３に圧入されることによって固定力を得る機構であってもよい。つまりフィルタ枠２２は、取り付け部２３との摩擦力により、または取り付け部２３に対する圧入により、取り付け部２３に対する位置が保持され得る。
【００６８】
フィルタユニット２には、フィルタ枠２２が取り付け部２３に対して固定された後に、取り付け部２３に対するフィルタ枠２２の位置を調整する機構がさらに設けられていてもよい。この機構は、例えば図９に示した例と同様に、取り付け部２３の側面を貫通してフィルタ枠２２に接触し得る微調整用のネジである。微調整用のネジは、取り付け部２３に対するフィルタ枠２２の位置を、例えば水平方向と垂直方向に調整（シフト）できるように複数設けられ得る。これにより微調整用のネジを締め付けるか、あるいは緩めることにより、取り付け部２３に対するフィルタ枠２２の位置を調整できる。
【００６９】
次いで図１１は、撮像装置１１がレンズフード８を取り付けるための構造をさらに有する例を示す。レンズフード８はその一端にネジ部８１を有している。レンズフード８には、円筒形状以外のレンズフード（例えば花形のレンズフード）のように、取り付けられるべき向きを有するものがある。
【００７０】
フィルタ枠２２には、その前方に、レンズフード８を取り付けるためのレンズフード枠２９がさらに設けられる。レンズフード枠２９の前方の端部には、例えばその内側にネジ部２９１（取り付け部）が設けられる。このネジ部２９１にレンズフード８のネジ部８１を螺合させることにより、レンズフード８がレンズフード枠２９に取り付けられる。
【００７１】
レンズフード枠２９は光軸１５を中心として（すなわち光学中心２１３に対して）摺動可能（回転自在）である構造を有する。つまりレンズフード枠２９は、光軸１５を中心として回転することによりレンズフード８の向きを調整できる構造を有する。したがってユーザは、レンズフード枠２９を回転させる操作を行うことで、レンズフード８の向きを適切に変更できる。
【００７２】
以上の構成により、撮像装置１１においてフィルタ２１が容易に取り付けられる。フィルタ２１は、第１波長帯域の光を透過する第１フィルタ領域２１１と、第２波長帯域の光を透過する第２フィルタ領域２１２とを備える。第１波長帯域と前記第２波長帯域は共通の波長帯域を含む。フィルタ枠２２は、フィルタ２１を保持する。取り付け部２３は、フィルタ枠２２に連結し、レンズユニット３の第１端部３Ｅ−１に着脱可能に取り付けられる。取り付け部２３がレンズユニット３の第１端部３Ｅ−１に取り付けられた場合、フィルタ２１からレンズユニット３内の開口部３Ａまでの距離は、第１端部３Ｅ−１から開口部３Ａまでの距離よりも長い。
【００７３】
このように、フィルタ枠２２に連結する取り付け部２３はレンズユニット３の第１端部３Ｅ−１に取り付けられ、着脱自在である。したがって撮像装置１１において、フィルタ２１が容易に取り付けられると共に、フィルタ２１の向きも容易に変更できる。
【００７４】
（第２実施形態）  
第２実施形態では、第１実施形態の撮像装置１１を構成するフィルタ枠２２が任意の位置に重心を有する。第２実施形態の撮像装置１１の構成は第１実施形態の撮像装置１１と同様であり、第２実施形態と第１実施形態とでは、フィルタ枠２２が任意の位置に重心を有する構成のみが異なる。以下、第１実施形態と異なる点のみを説明する。
【００７５】
図１２は第２実施形態に係る撮像装置１１の構造の例を示す。撮像装置１１は三脚６に取り付けられ、水平に設置される。図示しないが、例えばカメラ本体４の下部に設けられるネジ穴に、三脚６の雲台６１に設けられるネジを螺合することにより、カメラ本体４が三脚６の雲台６１上に固定される。取り付けられた撮像装置１１は、カメラ本体４に内蔵される水準器、または三脚６（例えば雲台６１）に設けられる水準器を用いて、水平に設置される。水平に設置された撮像装置１１は水平な光軸１５を有している。
【００７６】
カメラ本体４へのレンズユニット３の装着と、フィルタユニット２のレンズユニット３への取り付けとに関しては、第１実施形態で説明した通りである。
【００７７】
フィルタ枠２２は、例えば第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２との境界線２１４の延長上の位置に重心を有する。図１２に示す例では、境界線２１４の延長上であるフィルタ枠２２の外周の位置に重り２６が設けられることにより、フィルタ枠２２はこの重り２６の位置に重心を有している。重り２６は例えば鉄球である。
【００７８】
上述したように、フィルタ枠２２は光軸１５を中心として回転自在である。そのため重り２６を備えるフィルタ枠２２は、垂直方向（鉛直方向）の下部に重り２６が位置するように回転する。垂直方向の下部に重り２６が位置することにより、フィルタ２１に含まれる第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２との境界線２１４の向き（フィルタ２１の向き）は垂直方向になる。回転したフィルタ枠２２は、図９および図１０を参照して上述した固定部等を用いて、取り付け部２３に対して固定され得る。また水平に設置された撮像装置１１は水平な光軸１５を有している。したがって、フィルタ２１の境界線２１４の向きが垂直方向であり、且つ光軸１５が水平であるので、イメージセンサ４１を用いて生成されるＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りは水平方向（すなわち画像上のＸ軸方向）に生じ得る（図４のＲ画像２０１Ｒ，２０３Ｒ、Ｂ画像２０１Ｂ，２０３Ｂ参照）。
【００７９】
この場合、画像処理部１２は、水平方向にぼけの偏りが生じることを前提としたぼけ補正フィルタを用いて、画像に写った被写体までの距離を容易に算出できる。
【００８０】
フィルタ２１の向きが想定された方向からずれることは画像処理部１２における測距性能を劣化させ得る。測距性能を高めるためには、撮像時のフィルタ２１の向きを、前提としている画像上に生じるぼけの偏りの方向に対応するように設定しておく必要がある。
【００８１】
上述した境界線２１４の延長上の位置に重心（重り２６）を有するフィルタ枠２２を用いた場合、フィルタ２１（境界線２１４）の向きを垂直方向に容易に設定できる。そのため、例えばＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りが水平方向であることを前提としたぼけ補正フィルタが用意されている場合に、その意図された水平方向のぼけの偏りが発生した画像を取得できる。
【００８２】
フィルタ枠２２は、第１フィルタ領域２１１と第２フィルタ領域２１２との境界線２１４を、光軸１５を中心として特定の角度（例えば、４５度、９０度等）だけ回転させることにより得られた線の延長上の位置に、重心を有していてもよい。つまりフィルタ枠２２の外周の任意の位置に重り２６を設けることができる。
【００８３】
例えば被写体上の水平方向のエッジまでの距離を計測したい場合には、境界線２１４を９０度回転した線（すなわち水平方向の線）の延長上の位置が重心（重り２６）となるように、フィルタ枠２２を構成する。これにより、Ｒ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りが垂直方向に生じるので、Ｒ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りが垂直方向であることを前提としたぼけ補正フィルタを用いて、被写体上の水平方向のエッジまでの距離を容易に算出できる。
【００８４】
なお、フィルタ２１に３色以上のフィルタ領域が設けられる場合、フィルタ枠２２は、いずれか２つのフィルタ領域の境界線の延長上の位置に重心（重り２６）を有し得る。また、フィルタ枠２２は、その境界線を、光軸１５を中心として特定の角度だけ回転させることにより得られた線の延長上の位置に、重心を有していてもよい。なお、フィルタ枠２２は、重り２６が設けられる位置がユーザによって移動可能であるように構成されてもよい。
【００８５】
以上により、ハードウェア構成によってフィルタ２１の向きを精度良く調節できる。フィルタ２１の向きが調節されることにより、撮像装置１１を用いて理想的なぼけ（すなわち意図したぼけ）が発生した画像を取得できる。
【００８６】
（第３実施形態）  
第３実施形態では、第１および第２実施形態の撮像装置１１を構成するフィルタ枠２２が、フィルタ２１の姿勢を検出する姿勢センサを備える。第３実施形態の撮像装置１１の構成は第１および第２実施形態の撮像装置１１と同様であり、第３実施形態と第１および第２実施形態とでは、フィルタ枠２２が姿勢センサを備える構成のみが異なる。以下、第１および第２実施形態と異なる点のみを説明する。
【００８７】
図１３は第３実施形態に係る撮像装置１１の構造の例を示す。撮像装置１１は三脚６に取り付けられ、水平に設置される。図示しないが、例えば、カメラ本体４の下部に設けられるネジ穴に、三脚６の雲台６１に設けられるネジを螺合することにより、カメラ本体４が三脚６の雲台６１上に固定される。取り付けられた撮像装置１１は、カメラ本体４に内蔵される水準器、または三脚６（例えば雲台６１）に設けられる水準器を用いて、水平に設置される。水平に設置された撮像装置１１は水平な光軸１５を有している。
【００８８】
カメラ本体４へのレンズユニット３の装着と、フィルタユニット２のレンズユニット３への取り付けに関しては、第１実施形態で説明した通りである。
【００８９】
フィルタ枠２２は、フィルタ枠２２に保持されるフィルタ２１の向きを検出する姿勢センサ２７１を備える。姿勢センサ２７１は、例えば６軸のジャイロセンサであり、ヨー、ロール、ピッチ等の角度を検出する。姿勢センサ２７１は、例えばフィルタ２１の、光軸１５を中心とする回転方向の角度を検出できるものであればよい。フィルタ枠２２には、姿勢センサ２７１と共に電力供給や制御のための制御回路が設けられる。
【００９０】
また、フィルタ枠２２の外周表面には表示部２７２が設けられる。表示部２７２は、例えば姿勢センサ２７１で検出された角度を表示するためのディスプレイ（ＬＣＤ）である。制御回路は姿勢センサ２７１で検出された角度を表示部２７２に表示する。
【００９１】
上述したように、フィルタ枠２２は光軸１５を中心として回転自在である。ユーザは、表示部２７２に表示されるフィルタ２１の向きを示す角度に基づいて、フィルタ２１が特定の向きになるようにフィルタ枠２２を回転する操作を行う。回転されたフィルタ枠２２は、図９および図１０を参照して上述した固定部等を用いて、取り付け部２３に対して固定され得る。
【００９２】
表示部２７２は、フィルタ２１の向きが特定の方向になったときに点灯するＬＥＤであってもよい。この場合、制御回路は、姿勢センサ２７１で検出された角度が特定の角度になったならば表示部２７２を点灯し、その特定の角度になっていない間、表示部２７２を消灯する。ユーザは、表示部２７２の消灯および点灯に基づいて、フィルタ２１が特定の向きになるようにフィルタ枠２２を回転する操作を行う。
【００９３】
また、フィルタ枠２２には、表示部２７２の代わりに、あるいは表示部２７２に加えて、姿勢センサ２７１で検出された角度を、ユーザが有するスマートフォン等の電子機器に通知する通信部が設けられてもよい。通信部は、例えば上記の制御回路に組み込まれ、ブルートゥース（登録商標）等の無線通信で角度を含むデータを電子機器に伝送する。この場合ユーザは、伝送されるデータを用いて電子機器の画面に表示される角度に基づいて、フィルタ２１が特定の向きになるようにフィルタ枠２２を回転する操作を行う。
【００９４】
姿勢センサ２７１によって検出された角度に基づいてフィルタ枠２２を回転する操作により、フィルタ２１（境界線２１４）の向きを垂直方向や水平方向のような任意の向きに容易に設定できる。
【００９５】
例えば、フィルタ２１の向きが垂直方向に設定された場合を想定する。上述したように、水平に設置された撮像装置１１は水平な光軸１５を有している。したがって、フィルタ２１の境界線２１４の向きが垂直方向であり、且つ光軸１５が水平であるので、イメージセンサ４１を用いて生成されるＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りが水平方向（画像上のＸ軸方向）に生じ得る（図４のＲ画像２０１Ｒ，２０３Ｒ、Ｂ画像２０１Ｂ，２０３Ｂ参照）。
【００９６】
この場合、画像処理部１２は、水平方向にぼけの偏りが生じることを前提としたぼけ補正フィルタを用いて、画像に写った被写体までの距離を容易に算出できる。
【００９７】
このように、姿勢センサ２７１によって検出された角度に基づいてフィルタ２１の向きを垂直方向に容易に設定できる。そのため、例えばＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りが水平方向であることを前提としたぼけ補正フィルタが用意されている場合に、その意図された水平方向のぼけの偏りが発生した画像を取得できる。
【００９８】
以上により、ハードウェア構成によってフィルタ２１の向きを精度良く調節できる。フィルタ２１の向きが調節されることにより、撮像装置１１を用いて理想的なぼけ（すなわち意図したぼけ）が発生した画像を取得できる。第３実施形態の撮像装置１１では、重り２６を用いる第２実施形態の撮像装置１１と比較して、フィルタ２１の向きを任意の角度に調整することが容易である。
【００９９】
（第４実施形態）  
第４実施形態では、第１乃至第３実施形態の撮像装置１１を構成するフィルタ枠２２が、フィルタ２１の向きを調節するための指標（ガイド）を備える。第４実施形態に係る撮像装置１１の構成は第１乃至第３実施形態の撮像装置１１と同様であり、第４実施形態と第１乃至第３実施形態とでは、フィルタ枠２２が指標を備える構成のみが異なる。以下、第１乃至第３実施形態と異なる点のみを説明する。
【０１００】
図１４は第４実施形態に係る撮像装置１１の構造の例を示す。撮像装置１１は台座６２に取り付けられる。例えばカメラ本体４の下面に設けられるネジ穴（図示せず）に台座６２に設けられるネジ６２１を螺合することにより、カメラ本体４が台座６２に固定される。カメラ本体４の下面に設けられるネジ穴は、例えば三脚６の雲台６１に設けられるネジ６１１を螺合することにより、カメラ本体４を雲台６１に取り付けるためのものである。台座６２の、撮像装置１１を正面から見た場合に視認できる位置（例えば台座６２の前面の中央部）には、フィルタ２１の向き（例えばフィルタ２１内の境界線２１４の方向）を特定の方向に調節するためのフィルタ角度指標（ガイド）６２２が設けられる。
【０１０１】
カメラ本体４へのレンズユニット３の装着と、フィルタユニット２のレンズユニット３への取り付けに関しては、第１実施形態で説明した通りである。
【０１０２】
フィルタ枠２２は、取り付け部２３の少なくとも一部を囲み、支持する円筒形状を有する。フィルタユニット２には、フィルタ枠２２の側面を貫通する２つのガイドネジ２８１，２８２がさらに設けられる。ガイドネジ２８１は、ネジ頭部を、フィルタ２１の向きを特定の方向に調節するためのガイドとして用いる際に分かりやすいように、例えばネジ頭部がネジ部よりも大きい。
【０１０３】
フィルタ枠２２において２つのガイドネジ２８１，２８２が貫通するネジ穴２８１Ａ，２８２Ａは、例えばフィルタ２１よりも後方に設けられる。ガイドネジ２８１，２８２は、締め付けられることにより、対向する二方向から取り付け部２３に接触し、これにより取り付け部２３に対してフィルタ枠２２が固定される。一方、当該ガイドネジ２８１，２８２によってフィルタ枠２２が取り付け部２３に対して固定されていない場合、ガイドネジ２８１，２８２はフィルタ枠２２の回転に応じて移動する。
【０１０４】
ガイドネジ２８１，２８２およびネジ穴２８１Ａ，２８２Ａは、ネジ穴２８１Ａとネジ穴２８２Ａとをつなぐ線分２８３が、フィルタ２１内の境界線２１４に対してある特定の角度を有するように設けられる。例えばフィルタ２１内の境界線２１４の方向を、カメラ本体４（より詳しくはイメージセンサ４１）の垂直方向４５と一致させて画像を撮像する場合、ネジ穴２８１Ａとネジ穴２８１Ｂとをつなぐ線分２８３は境界線２１４と平行である。また例えばフィルタ２１内の境界線２１４の方向を、カメラ本体４の水平方向４６と一致させて画像を撮像する場合、ネジ穴２８１Ａとネジ穴２８１Ｂとをつなぐ線分２８３は境界線２１４と直交する。
【０１０５】
図１４では、フィルタ２１内の境界線２１４の方向を垂直方向４５に設定するための、ガイドネジ２８１，２８２およびネジ穴２８１Ａ，２８２Ａと台座６２の指標６２２とが例示されている。ユーザは撮像装置１１を正面から見て、ガイドネジ２８１，２８２（図１４ではガイドネジ２８２）と指標６２２とを合わせるようにフィルタ枠２２を回転させる。より詳しくは、ユーザは撮像装置１１を正面から見て、ガイドネジ２８１，２８２と指標６２２とが垂直方向４５の直線上に位置して見えるように、フィルタ枠２２を回転させる。つまり、ガイドネジ２８１，２８２は、フィルタ枠２２を回転させることによって、撮像装置１１に取り付けられた台座６２の指標６２２と直線上に位置させるための指標として用いられる。回転されたフィルタ枠２２は、ガイドネジ２８１，２８２を締め付けることにより、取り付け部２３に対して固定される。
【０１０６】
台座６２は三脚６に取り付けられてもよい。例えば台座６２の下面に設けられるネジ穴（図示せず）に三脚６の雲台６１に設けられるネジ６１１を螺合することにより、台座６２が三脚６の雲台６１に固定される。取り付けられた撮像装置１１は、カメラ本体４に内蔵される水準器、または三脚６（例えば雲台６１）に設けられる水準器を用いて水平に設置されてもよいが、必ずしも水平に設置される必要はない。水平に設置された撮像装置１１は水平な光軸１５を有している。
【０１０７】
あるいは、ガイドネジ２８１，２８２と指標６２２とを用いてフィルタ２１の向きを調節し、フィルタ枠２２を固定した後、カメラ本体４は台座６２から取り外されてもよい。そしてカメラ本体４は改めて三脚６に取り付けられてもよい。
【０１０８】
さらに台座６２に設けられた指標６２２の代わりに、カメラ本体４に指標が設けられてもよい。例えば既知であるカメラ本体４の形状に合わせた形状を有し、指標を含むシールが提供される。ユーザはそのシールをカメラ本体４（例えばカメラ本体４の正面）に貼り付け、撮像装置１１を正面から見て、ガイドネジ２８１，２８２とシール上の指標とを合わせるようにフィルタ枠２２を回転させる。
【０１０９】
ガイドネジ２８１，２８２と、台座６２またはカメラ本体４に設けられた指標とを合わせるようにフィルタ枠２２を回転する操作により、フィルタ２１内の境界線２１４の方向がカメラ本体４の垂直方向４５や水平方向４６のような任意の方向に合うように容易に設定できる。
【０１１０】
例えばフィルタ２１内の境界線２１４の方向がカメラ本体４の垂直方向４５と一致するように設定された場合を想定する。境界線２１４の方向がカメラ本体４の垂直方向４５と一致するので、イメージセンサ４１を用いて生成されるＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りは水平方向４６（すなわち画像上のＸ軸方向）に生じ得る（図４のＲ画像２０１Ｒ，２０３Ｒ、Ｂ画像２０１Ｂ，２０３Ｂ参照）。
【０１１１】
この場合、画像処理部１２は水平方向４６にぼけの偏りが生じることを前提としたぼけ補正フィルタを用いて、画像に写った被写体までの距離を容易に算出できる。
【０１１２】
このようにガイドネジ２８１，２８２と台座６２またはカメラ本体４に設けられた指標とを用いて、フィルタ２１内の境界線２１４の方向を垂直方向４５に容易に設定できる。そのため例えばＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りが水平方向４６であることを前提としたぼけ補正フィルタが用意されている場合に、撮像装置１１によりその意図された水平方向４６のぼけの偏りが発生した画像を取得できる。
【０１１３】
以上により、ハードウェア構成によってフィルタ２１の向きを精度良く調節できる。フィルタ２１の向きが調節されることにより、撮像装置１１を用いて理想的なぼけ（すなわち意図したぼけ）が発生した画像を取得できる。
【０１１４】
（第５実施形態）  
第５実施形態では、第１乃至第４実施形態の撮像装置１１が、フィルタ２１の向きを調節するための指標を有するマウントアダプタをさらに備える。第５実施形態に係る撮像装置１１の構成は第１乃至第４実施形態の撮像装置１１と同様であり、第５実施形態と第１乃至第４実施形態とでは、指標を有するマウントアダプタをさらに備える構成のみが異なる。以下、第１乃至第４実施形態と異なる点のみを説明する。
【０１１５】
図１５は第５実施形態に係る撮像装置１１の構造の例を示す。撮像装置１１はマウントアダプタ７を備える。マウントアダプタ７はカメラ本体４に装着され、またマウントアダプタ７にはレンズユニット３が取り付けられる。マウントアダプタ７の一端には、マウントアダプタ７をカメラ本体４のレンズマウント４２に装着するためのネジ部７１が設けられ、その他端には、マウントアダプタ７にレンズユニット３を取り付けるためのネジ部７２が設けられている。
【０１１６】
レンズマウント４２にはマウントアダプタ７の一端のネジ部７１が結合される。これによりマウントアダプタ７がカメラ本体４に装着される。
【０１１７】
マウントアダプタ７の他端のネジ部７２には、レンズユニット３の第２端部３Ｅ−２に設けられるネジ部３３（ボディマウント）が結合される。これによりレンズユニット３がマウントアダプタ７に取り付けられる。
【０１１８】
またマウントアダプタ７は、撮像装置１１を正面から見た場合に視認できる位置（例えば前面）に、フィルタ２１内の境界線２１４の方向をある特定の方向に調節するための指標７３を有している。マウントアダプタ７上の指標７３の位置は、マウントアダプタ７がカメラ本体４に装着された場合にある特定の方向を示すように設定されている。
【０１１９】
フィルタユニット２の構造と、フィルタユニット２のレンズユニット３への取り付けとに関しては、第４実施形態で説明した通りである。
【０１２０】
図１５では、フィルタ２１内の境界線２１４の方向（フィルタ２１の向き）を垂直方向４５に設定するための、ガイドネジ２８１，２８２およびネジ穴２８１Ａ，２８２Ａとマウントアダプタ７の指標７３とが例示されている。ユーザは撮像装置１１を正面から見て、ガイドネジ２８１，２８２（図１５ではガイドネジ２８２）と指標７３とを合わせるようにフィルタ枠２２を回転させる。より詳しくは、ユーザは撮像装置１１を正面から見て、ガイドネジ２８１，２８２と指標７３とが垂直方向４５の直線上に位置して見えるように、フィルタ枠２２を回転させる。回転されたフィルタ枠２２は、ガイドネジ２８１，２８２を締め付けることにより、取り付け部２３に対して固定される。
【０１２１】
ガイドネジ２８１，２８２とマウントアダプタ７に設けられた指標７３とを合わせるようにフィルタ枠２２を回転する操作により、フィルタ２１内の境界線２１４の方向をカメラ本体４の垂直方向４５や水平方向４６のような任意の方向に合うように容易に設定できる。
【０１２２】
例えばフィルタ２１内の境界線２１４の方向がカメラ本体４の垂直方向４５と一致するように設定された場合を想定する。境界線２１４の方向がカメラ本体４の垂直方向４５と一致するので、イメージセンサ４１を用いて生成されるＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りは水平方向４６（すなわち画像上のＸ軸方向）に生じ得る（図４のＲ画像２０１Ｒ，２０３Ｒ、Ｂ画像２０１Ｂ，２０３Ｂ参照）。
【０１２３】
この場合、画像処理部１２は水平方向４６にぼけの偏りが生じることを前提としたぼけ補正フィルタを用いて、画像に写った被写体までの距離を容易に算出できる。
【０１２４】
このようにガイドネジ２８１，２８２とマウントアダプタ７に設けられた指標７３とを用いて、フィルタ２１内の境界線２１４の方向を垂直方向４５に容易に設定できる。そのため例えばＲ画像およびＢ画像上に生じるぼけの偏りが水平方向４６であることを前提としたぼけ補正フィルタが用意されている場合に、撮像装置１１によりその意図された水平方向４６のぼけの偏りが発生した画像を取得できる。
【０１２５】
なお、ガイドネジ２８１，２８２と指標７３とを用いてフィルタ２１の向きを調節し、フィルタ枠２２を固定した後、マウントアダプタ７は取り外されてもよい。すなわちレンズユニット３がカメラ本体４に直接装着されてもよい。しかし、マウントアダプタ７を用いた場合と用いない場合とでフィルタ２１の向きが維持される保証がない場合には、マウントアダプタ７を取り付けたままとする。
【０１２６】
以上により、ハードウェア構成によってフィルタ２１の向きを精度良く調節できる。フィルタ２１の向きが調節されることにより、撮像装置１１を用いて理想的なぼけ（すなわち意図したぼけ）が発生した画像を取得できる。
【０１２７】
（第６実施形態）  
第６実施形態では、第１乃至第５実施形態の撮像装置１１を構成するフィルタユニット２がクリップ形状を有する。第６実施形態に係る撮像装置１１の構成は第１乃至第５実施形態の撮像装置１１と同様であり、第６実施形態と第１乃至第５実施形態とでは、フィルタユニット２がクリップ形状を有する構成のみが異なる。以下、第１乃至第５実施形態と異なる点のみを説明する。
【０１２８】
図１６は第６実施形態に係る撮像装置１１の構造の例を示す。ここでは撮像装置１１が、レンズユニット３およびイメージセンサ４１を備えるスマートフォン１Ａと、クリップ形状を有するフィルタユニット２Ａとして実現される場合を例示する。スマートフォン１Ａは一例であって、レンズユニット３（レンズ３１）上に重ね合わせるように、クリップ形状のフィルタユニット２Ａを取り付けられる電子機器であればよい。この電子機器には、例えばレンズユニット３が取り付けられたカメラ本体４や、レンズユニット３を備える電子機器（例えばタブレットＰＣ）が含まれ得る。
【０１２９】
スマートフォン１Ａは画像処理部１２およびディスプレイ１３を備えていてもよい。この場合、フィルタユニット２が取り付けられたスマートフォン１Ａは、撮像装置１１として用いられるだけでなく、測距装置１として用いることもできる。
【０１３０】
図１６（Ａ）に示すように、クリップ形状のフィルタユニット２Ａは、スマートフォン１Ａの筐体を挟み込むための２つのクリップ部２０１，２０２を備える。クリップ部２０１，２０２は、スマートフォン１Ａの筐体に対してフィルタユニット２Ａを固定する固定部である。クリップ部２０１の第１端部２０１Ｅ−１はフィルタ２１を保持する薄い円筒形状を有する。クリップ部２０２の第１端部２０２Ｅ−１も同様の薄い円筒形状を有するが、フィルタ２１は保持されていない。
【０１３１】
クリップ部２０１の第２端部２０１Ｅ−２とクリップ部２０２の第２端部２０２Ｅ−２とを外側から挟み込むように力を加えることで、クリップ部２０１の第１端部２０１Ｅ−１とクリップ部２０２の第１端部２０２Ｅ−１は開放される。クリップ部２０１の第２端部２０１Ｅ−２とクリップ部２０２の第２端部２０２Ｅ−２とに力が加えられなければ、クリップ部２０１の第１端部２０１Ｅ−１とクリップ部２０２の第１端部２０２Ｅ−１は閉じる。
【０１３２】
図１６（Ｂ）に示すように、ユーザはクリップ部２０１の第２端部２０１Ｅ−２とクリップ部２０２の第２端部２０２Ｅ−２とを外側から挟み込むように力を加えて第１端部２０１Ｅ−１，２０２Ｅ−１を開放し、フィルタ２１がレンズユニット３を覆うように第１端部２０１Ｅ−１と第１端部２０２Ｅ−１との間にスマートフォン１Ａを挟み込む。
【０１３３】
ユーザはさらに、スマートフォン１Ａを挟み込んでいる第１端部２０１Ｅ−１および第１端部２０２Ｅ−１の位置および向きを調節することもできる。この調節のために、第１端部２０１Ｅ−１および第１端部２０２Ｅ−１に移動や回転のための微動ステージが組み込まれていてもよい。微動ステージは、例えば第１端部２０１Ｅ−１および第１端部２０２Ｅ−１を水平方向および垂直方向にそれぞれシフトする微調整ネジを備える。
【０１３４】
ユーザはレンズユニット３（より詳しくはレンズユニット３に内蔵されるレンズ３１）とフィルタ２１とが光学的に正しく結合されるように調節する。より具体的には、ユーザはフィルタ２１の中心が光軸１５上（すなわちレンズユニット３の中心上）に位置するように第１端部２０１Ｅ−１，２０２Ｅ−１を移動する。
【０１３５】
ユーザはさらに、フィルタ２１内の境界線２１４の方向がスマートフォン１Ａの垂直方向４５、水平方向４６等のある特定の方向に設定されるように、第１端部２０１Ｅ−１，２０２Ｅ−１を回転することもできる。その際、スマートフォン１Ａのディスプレイ１３の画面には、フィルタ２１内の境界線２１４の方向を特定の方向に設定するためのガイドが表示されてもよい。
【０１３６】
図１７はディスプレイ１３に表示されるガイド画面９０の例を示す。このガイド画面９０には、例えばフィルタ２１内の境界線２１４の現在の方向を示す線９１と、境界線２１４の現在の方向を特定の方向（ここでは垂直方向４５）に設定するためにフィルタユニット２を回転すべき向き９２（ここでは時計回り）とが示されている。ガイド画面９０を用いることにより、ユーザはフィルタ２１の向きを容易に調節できる。
【０１３７】
なお、フィルタユニット２Ａの形状および構造は、レンズユニット３を備えるスマートフォン１Ａの筐体等に取り付けることができればどのような形状および構造であってもよい。
【０１３８】
例えば図１８に示すように、フィルタユニット２Ａは、レンズユニット３を備えるスマートフォン１Ａの筐体全体を嵌め込んで取り付けるケース（あるいはカバー）の形状を有していてもよい。ケース形状のフィルタユニット２Ａでは、スマートフォン１Ａに取り付けられた場合にレンズユニット３上に重なる位置に、フィルタ２１を保持するフィルタ枠２２が設けられる。フィルタ枠２２は回転可能であり、ユーザはフィルタ２１の向きを任意の方向に調節できる。
【０１３９】
以上により、レンズユニット３がフィルタユニット２を取り付けるための構造を有していない場合にも、レンズユニット３を備える筐体に対してレンズユニット３上に重なるようにフィルタユニット２を取り付けられるので、ハードウェア構成によってフィルタ２１の向きを精度良く調節できる。フィルタ２１の向きが調節されることにより、撮像装置１１（例えばスマートフォン１Ａ）を用いて理想的なぼけ（すなわち意図したぼけ）が発生した画像を取得できる。
【０１４０】
以上説明したように、第１乃至第６実施形態によれば光学フィルタを容易に取り付けられる。フィルタ２１は、第１波長帯域の光を透過する第１フィルタ領域２１１と、第２波長帯域の光を透過する第２フィルタ領域２１２とを備える。第１波長帯域と第２波長帯域は共通の波長帯域を含む。フィルタ枠２２はフィルタ２１を保持する。取り付け部２３は、フィルタ枠２２に連結し、レンズユニット３の第１端部３Ｅ−１に着脱可能に取り付けられる。取り付け部２３がレンズユニット３の第１端部３Ｅ−１に取り付けられた場合、フィルタ２１からレンズユニット３内の開口部３Ａまでの距離は、第１端部３Ｅ−１から開口部３Ａまでの距離よりも長い。
【０１４１】
このように、フィルタ枠２２に連結する取り付け部２３はレンズユニット３の端部３Ｅ−１に取り付けられ、着脱自在である。したがって撮像装置１１において、フィルタ２１が容易に取り付けられると共に、フィルタ２１の向きも容易に変更できる。
【０１４２】
また、本実施形態に記載された様々な機能の各々は、回路（処理回路）によって実現されてもよい。処理回路の例には、中央処理装置（ＣＰＵ）のような、プログラムされたプロセッサが含まれる。このプロセッサは、メモリに格納されたコンピュータプログラム（命令群）を実行することによって、記載された機能それぞれを実行する。このプロセッサは、電気回路を含むマイクロプロセッサであってもよい。処理回路の例には、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、マイクロコントローラ、コントローラ、他の電気回路部品も含まれる。本実施形態に記載されたＣＰＵ以外の他のコンポーネントの各々もまた処理回路によって実現されてもよい。
【０１４３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１４４】
１…測距装置、１１…撮像部（撮像装置）、１２…画像処理部（画像処理装置）、１３…ディスプレイ、１５…光軸、２…フィルタユニット、２１…フィルタ、２１１…第１フィルタ領域、２１２…第２フィルタ領域、２１３…光学中心、２１４…境界線、２２…フィルタ枠、２３…取り付け部、３…レンズユニット、３１…レンズ、３Ａ…開口部、４…カメラ本体、４１…イメージセンサ、４１１…第１センサ、４１２…第２センサ、４１３…第３センサ、４２…レンズマウント。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2020042226.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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