(57)【要約】【課題】デジタル画像の一部を拡大して閲覧したり、小型の表示装置で閲覧したりする場合において、ピントのずれを抑える。【解決手段】合焦レンズの駆動を制御して撮像光学系の合焦制御を行うための合焦制御部２４は、空間周波数と関連付けられた撮像モードを受け付ける受付部２４Ａと、撮像光学系の合焦レンズの受光素子に対する合焦位置であって被写体までの距離に応じて特定された合焦位置を、受付部２４Ａにより受け付けた撮像モードに関連付けられた空間周波数に応じて補正する補正部２４Ｂと、補正部２４Ｂにより補正された合焦位置に合焦レンズが位置するように合焦レンズの駆動を制御する合焦レンズ駆動制御部２４Ｃと、を備えている。【選択図】図４
2017068195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合焦レンズの駆動を制御して撮像光学系の合焦制御を行うための合焦制御装置であって、
空間周波数と関連付けられた撮像モードを受け付ける受付手段と、
前記撮像光学系の前記合焦レンズの受光素子に対する合焦位置であって被写体までの距離に応じて特定された合焦位置を、前記受付手段により受け付けた撮像モードに関連付けられた空間周波数に応じて補正する合焦位置補正手段と、
前記合焦位置補正手段により補正された合焦位置に前記合焦レンズが位置するように前記合焦レンズの駆動を制御する合焦レンズ駆動制御手段と、を備えている、
ことを特徴とする合焦制御装置。
【請求項２】
前記撮像光学系の光軸方向のＭＴＦ曲線に基づき決定された空間周波数と前記合焦位置の補正値とが関連付けられたデータテーブルを参照して、前記撮像モードに関連する空間周波数に対応する補正値を取得する補正値取得手段を有し、
前記合焦位置補正手段は、前記取得した補正値に基づき、前記合焦位置を補正する、請求項１記載の合焦制御装置。
【請求項３】
ユーザにより空間周波数と関連付けられた撮像モードが入力手段に設定され、
前記受付手段は前記入力手段に設定された撮像モードを受け付ける、請求項２記載の合焦制御装置。
【請求項４】
前記受付手段は、外部端末と通信する通信手段を介して、前記外部端末から空間周波数と関連付けられたピント補正モードの指定を受け付ける、請求項３に記載の合焦制御装置。
【請求項５】
前記入力手段は、ズーム鏡筒に設けられている、請求項３又は４に記載の合焦制御装置。
【請求項６】
前記入力手段は、カメラボディに設けられている、請求項３又は４に記載の合焦制御装置。
【請求項７】
請求項１〜５の何れか１項に記載の合焦制御装置を含む、レンズ鏡筒。
【請求項８】
請求項１〜６の何れか１項に記載の合焦制御装置を含む、光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合焦制御装置、レンズ鏡筒、及び、光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
オートフォーカス装置（自動合焦装置）を備えた光学機器では、赤外線等により被写体までの距離を検出する方式や、撮像光学系により捉えた画像を利用する方式などにより、撮像光学系を通った光束が受光素子上に合焦するようにフォーカスレンズを移動させる。この際、自動合焦装置は、予め測定された撮像光学系の特性に基づきデフォーカス値を決定し、受光素子上に最良像面が位置するように決定する（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４１７３３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１３３５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、銀塩カメラで撮像されたアナログ写真は、一般的にＬ版や、２Ｌ版、大きくても６つ切り、４つ切り程度の所定のサイズに現像して閲覧していた。これに対して、近年、デジタルカメラで撮像されたデジタル画像は、必ずしも上述したような所定のサイズに現像されて閲覧されるわけではなくなっている。具体的には、イメージセンサの高画素化が進み、例えば、撮像した画像の一部を拡大、又は、トリミングして表示したり、画像をスマートフォン等の小型で画像解像度の低い（画素数が少ない）表示装置により閲覧したりすることも行われている。そして、このように撮像したデジタル画像（以降、元画像とも呼称する）の一部を拡大して閲覧したり、元画像を解像度の低い表示装置に表示したりする場合には、表示された画像にピントのずれが生じるという問題が発生した。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、デジタル画像の一部を拡大して表示したり、画像解像度の低い表示装置で表示したりする場合であっても、ピントのずれを抑えることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の合焦制御装置は、合焦レンズの駆動を制御して撮像光学系の合焦制御を行うための合焦制御装置であって、空間周波数と関連付けられた撮像モードを受け付ける受付手段と、撮像光学系の合焦レンズの受光素子に対する合焦位置であって被写体までの距離に応じて特定された合焦位置を、受付手段により受け付けた撮像モードに関連付けられた空間周波数に応じて補正する合焦位置補正手段と、合焦位置補正手段により補正された合焦位置に合焦レンズが位置するように合焦レンズの駆動を制御する合焦レンズ駆動制御手段と、を備えている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、デジタル画像の一部を拡大して表示したり、画像解像度の低い表示装置で表示したりする場合であっても、ピントのずれを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】比較的Ｆ値が大きくないレンズの光軸方向のＭＴＦ曲線を示すグラフである。
【図２】比較的Ｆ値が大きいレンズの光軸方向のＭＴＦ曲線を示すグラフである。
【図３】本発明の第１実施形態の光学機器（カメラ）の外観図である。
【図４】（Ａ）は第１実施形態の光学機器の構成図、（Ｂ）はシステム図である。
【図５】第１実施形態のカメラにおける合焦制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】（Ａ）は第２実施形態の光学機器の構成図、（Ｂ）はシステム図である。
【図７】第２実施形態のカメラにおける合焦制御の流れを示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態においてピント補正モードの切り替え方法を説明するための図である。
【図９】（Ａ）は第４実施形態の光学機器（カメラ）の外観図であり、（Ｂ）はダイヤルスイッチを拡大して示す図である。
【図１０】（Ａ）は第４実施形態の光学機器の構成図、（Ｂ）はシステム図である。
【図１１】第４実施形態のカメラにおける合焦制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】第５実施形態においてピント補正モードの切り替え方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の合焦制御装置を含む合焦装置並びにこの合焦装置を備えたレンズ鏡筒及び光学機器の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
（原理）
まず、合焦制御装置による合焦制御の原理について説明する。
図１は、比較的にＦ値が大きくないレンズの光軸方向のＭＴＦ曲線を示すグラフである。同図に示すように、Ｆ値が大きくないレンズでは、各空間周波数（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピークの位置はほぼ一定であり、空間周波数によるピントのずれは非常に小さい。従来の合焦装置では、空間周波数が例えば３０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ曲線（図１では実線で示す）のピークの位置を最良像面とし、この最良像面が受光素子上に位置するように合焦制御を行っていた。図１に示すように、各空間周波数におけるＭＴＦのピークの位置がほぼ一定である場合には、最良像面の位置において、空間周波数が１０（ＬＰ／ｍｍ）及び５０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ値（図１では各々破線及び一点鎖線で示す）も高い。このため、デジタル画像の一部を拡大して閲覧したり、画像解像度の低い表示装置で閲覧したりしても、ピントのずれは小さい。
【００１１】
これに対して、図２は、比較的にＦ値が大きいレンズの光軸方向のＭＴＦ曲線を示すグラフである。同図に示すように、Ｆ値が大きなレンズでは、１０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ曲線（図２では破線で示す）のピークの位置は３０（ＬＰ／ｍｍ）（図２では実線で示す）のＭＴＦ曲線のピークの位置から大きく離れており、また、５０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ曲線のピーク（図２では一点鎖線で示す）も３０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ曲線のピークの位置から大きく離れている。
【００１２】
発明者らは、このように空間周波数によりＭＴＦ曲線のピーク値の位置がずれているレンズを用いて撮像した場合に、撮像した画像の一部を拡大して表示したり、撮像したデジタル画像を小型の表示装置に表示したりすると、表示された画像にピントのずれが生じることを発見した。具体的には、撮像した画像の一部を拡大して閲覧する場合には、表示された画像は高空間周波数が優勢となる。しかしながら、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ曲線のピークの位置を最良像面として設定していると、この最良像面位置における５０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ値は低いため、撮像した画像の一部を拡大して閲覧するとコントラストが低下してしまう。
【００１３】
また、撮像した画像を低画素数の画面において閲覧する場合には、表示された画像は低空間周波数が優勢となる。しかしながら、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ曲線のピークの位置を最良像面として設定していると、この最良像面位置における１０（ＬＰ／ｍｍ）のＭＴＦ値は低く、このため撮像した画像を小型の表示装置で閲覧するとコントラストが低下してしまう。
【００１４】
そこで、本発明の各実施形態の合焦制御装置では、撮像した画像の使用用途、例えば、撮像した画像の一部を拡大して閲覧する、小型の表示装置で閲覧するなどの画像の用途に応じて、合焦位置を補正することとした。具体的には、使用者による画像の用途に応じた空間周波数と関連付けられた撮像モードを受け付け、この受け付けた撮像モードに関連付けられた空間周波数に対応する撮像光学系のＭＴＦ曲線のピークとなる位置に受光素子が位置するように合焦レンズの合焦時の移動量を補正することとした。以下、このような原理に基づく、本発明の各実施形態の光学機器について説明する。
【００１５】
＜第１実施形態＞
図３は、本発明の第１実施形態の光学機器（カメラ）の外観図であり、図４（Ａ）は第１実施形態の光学機器の構成図、（Ｂ）はシステム図である。図３及び図４に示すように、本実施形態のカメラ１は、カメラボディ２と、カメラボディ２に接続されたレンズ鏡筒４とを備える。
【００１６】
（カメラボディ）
図４に示すように、カメラボディ２は、受光素子６と、カメラ制御部１０Ａと、レリーズスイッチ１１と、インターフェース２０とを有する。
受光素子６は、レンズ鏡筒４を通じて到達した光を受光して電気信号に変換する素子であり、例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳイメージセンサなどからなる。
【００１７】
レリーズスイッチ１１は、ユーザが押圧することにより、シャッターを切るためのものであり、押圧状態（半押し、全押し）に応じた信号をカメラ制御部１０Ａに送信する。
【００１８】
カメラ制御部１０Ａは、ＣＰＵにより構成される。また、カメラ制御部１０Ａは、インターフェース２０を介してレンズ制御部１０Ｂと通信可能であり、カメラ制御部１０Ａ及びレンズ制御部１０Ｂが協働して撮像操作を制御するための制御部１０として機能する。
【００１９】
（レンズ鏡筒）
また、レンズ鏡筒４は、撮像光学系１２と、切替スイッチ（入力部）１４、レンズ制御部１０Ｂと、レンズ制御部１０Ｂに接続されたメモリ１６と、撮像光学系１２の合焦レンズ１２Ｆを駆動するレンズ駆動装置１８と、ＡＦセンサ７と、を有する。
【００２０】
撮像光学系１２は、複数のレンズ群から構成され、複数のレンズ群の相対位置は、ユーザが所定のズーミング操作を行うことにより、広角状態と望遠状態との間で変更される。また、撮像光学系１２は、合焦レンズ１２Ｆを含み、合焦レンズ１２Ｆが光軸方向に移動することにより、光速が集束する位置が変更される。
【００２１】
切替スイッチ（入力部）１４は、ユーザから、空間周波数と関連付けられたピント補正モードの指定を受け付ける手段である。なお、本明細書においては、ピント補正モードの指定とは、例えば（１）撮像した画像の一部を拡大して閲覧する、（２）小型の表示装置で閲覧する、などの画像の用途に応じてカメラ１において合焦位置を補正するために、画像の用途に応じたピントの補正モードをユーザが指定することをいう。
【００２２】
具体的には、切替スイッチ１４は、図３に示すように、１〜３の３段階でユーザがピント補正モードを切り替えることによりピント補正モードを指定可能なスイッチからなり、本実施形態では１はスマートフォンビューモード（図３（Ａ））に当たり、２はノーマルビューモード（図３（Ｂ））にあたり、３はトリミングビューモード（図３（Ｃ））にあたる（各モードの詳細については、後述する）。切替スイッチ１４は、ユーザによるスイッチの切り替えを受け付けることにより、ピント補正モードの指定を受け付ける。
【００２３】
レンズ駆動装置１８は、後述する合焦レンズ駆動制御部２４Ｃの制御に基づき、合焦レンズ１２Ｆを駆動させる。具体的には、レンズ駆動装置１８は、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃにより設定されたデフォーカス値に応じて合焦レンズ１２Ｆを駆動させる。
【００２４】
ＡＦセンサ７は、例えば、赤外線方式の測距計等からなり、被写体までの距離を測距し、測距した距離を電気信号として合焦レンズ位置特定部８へ送信する。
【００２５】
レンズ制御部１０ＢはＣＰＵにより構成され、切替スイッチ１４及びレンズ駆動装置１８と通信可能に接続されている。図４（Ｂ）に示すように、レンズ制御部１０Ｂは、合焦レンズ位置特定部８と、受付部２４Ａと、補正部２４Ｂと、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃと、補正値取得部２４Ｄとを備えている。
【００２６】
合焦レンズ位置特定部８にはＡＦセンサ７（ＡＦセンサ７については後述する）から電気信号が入力される。合焦レンズ位置特定部８は、ＡＦセンサ７が特定した被写体までの距離に応じた合焦レンズ１２Ｆの合焦位置を特定し、合焦位置までの合焦レンズ１２Ｆの移動量（デフォーカス値）を特定する。なお、本実施形態では、合焦レンズ位置特定部８は、撮像光学系１２の空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピークの位置に合焦レンズ１２Ｆが位置するようにデフォーカス値を算出する。
【００２７】
受付部２４Ａ（受付手段）は、切替スイッチ１４から、ユーザにより指定されたピント補正モードの入力を受け付ける手段である。
【００２８】
補正値取得部２４Ｄ（補正値取得手段）は、撮像光学系１２の光軸方向のＭＴＦ曲線に基づき決定される空間周波数と合焦位置の補正値とが関連付けられた補正値テーブル１６Ａ（データテーブル）を参照して、ピント撮像モードに関連する空間周波数に対応するピント補正値（補正値）を取得する。補正値取得部２４Ｄは、取得したピント補正値を補正部２４Ｂに送信する。なお、補正値テーブル１６Ａについては後述する。
【００２９】
補正部２４Ｂ（合焦位置補正手段）は、合焦レンズ１２Ｆの受光素子６に対する合焦位置であって被写体までの距離に応じて特定された合焦位置を、受付部２４Ａにより受け付けたピント撮像モードに関連付けられた空間周波数に応じて補正する手段である。具体的には、補正部２４Ｂは、合焦レンズ位置特定部８により算出されたデフォーカス値（合焦レンズ１２Ｆの合焦位置）を、補正値取得部２４Ｄから受信したピント補正値に基づき補正する。以降では、補正部２４Ｂにおいて補正されたデフォーカス値を補正後デフォーカス値とも記載する。
【００３０】
合焦レンズ駆動制御部２４Ｃ（合焦レンズ駆動制御手段）は、補正部２４Ｂにより補正された合焦位置に合焦レンズ１２Ｆが位置するように合焦レンズ１２Ｆの駆動を制御する手段である。具体的には、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃは、補正部２４Ｂにより補正された補正後デフォーカス値に応じてレンズ駆動装置１８を駆動し、補正された合焦位置に合焦レンズが位置するように合焦レンズ駆動装置１８を制御する。
なお、本実施形態では、レンズ制御部１０Ｂの受付部２４Ａ、補正部２４Ｂ、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃ、及び補正値取得部２４Ｄにより合焦制御部２４（合焦制御装置）が構成されている。
【００３１】
また、メモリ１６は、カメラ制御部１０Ａに接続されたＲＯＭ、ＲＡＭからなり、各ピント補正モード（スマートフォンビューモード、ノーマルビューモード、及び、トリミングビューモード）のそれぞれに対応して、デフォーカス値を補正するためのピント補正値が関連付けられた補正値テーブル１６Ａを記憶している。このデフォーカス値を補正するためのピント補正値は、撮像光学系１２を構成する一又は複数のレンズのＭＴＦ曲線に応じて決定されている。
【００３２】
（ピント補正モード）
次に、ピント補正モードについて説明する。本実施形態においては、上述したように、ピント補正モードにはノーマルビューモード、スマートフォンビューモード、及び、トリミングビューモードの３つのモードが設定されている。
【００３３】
ノーマルビューモードは、合焦レンズ１２Ｆのデフォーカス値を補正することなく、合焦制御を行うモードである。したがって、ノーマルビューモードのピント補正値は０に設定されている。
【００３４】
スマートフォンビューモードは、撮像した画像をスマートフォンなどの小型で画像解像度の低いディスプレイに表示する場合を想定し、低空間周波数を優先するモードである。このため、スマートフォンビューモードのピント補正値としては、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置を基準とした、空間周波数が１０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置までの距離が設定されている。
【００３５】
トリミングビューモードは、撮像した画像をトリミングしたり、一部を拡大して表示したりする場合を想定し、高空間周波数を優先するモードである。このため、トリミングビューモードのピント補正値としては、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置を基準とした、空間周波数が５０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置までの距離が設定されている。
【００３６】
（補正値テーブル）
補正値テーブルは、撮像光学系１２の光軸方向のＭＴＦ曲線に基づき決定された、空間周波数と合焦位置の補正値とが関連付けられたデータテーブルである。本実施形態では、優先する空間周波数に対応するノーマルビューモード、スマートフォンビューモード、及び、トリミングビューモードの３つのモードに関連して、上述した各補正値が記録されている。
【００３７】
（合焦制御）
以下、第１実施形態のカメラにおける合焦制御の流れを図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００３８】
まず、Ｓ２０において、ユーザにより画像の使用用途に応じたピント補正モードの指定がレンズ鏡筒４の切替スイッチ１４に対して行われる。具体的には、切替スイッチ１４は、ピント補正モードをスマートフォンビューモード、ノーマルビューモード、及び、トリミングビューモードの何れかに切り替えるユーザ操作を受け付ける。そして、切替スイッチ１４はユーザの切替操作により指定されたピント補正モードを示す信号をレンズ制御部１０Ｂの受付部２４Ａに送信する。
【００３９】
次に、Ｓ１０において、カメラボディ２のレリーズスイッチ１１が半押されると、それを示す信号がカメラ制御部１０Ａに送信される。これにより、制御部１０による合焦動作が開始される。合焦動作が開始されると、まず、Ｓ２２において、レンズ制御部１０Ｂの補正値取得部２４Ｄが、ピント補正値テーブル１６Ａを参照して、切替スイッチ１４において指定されたピント補正モードに対応したピント補正値を取得する。
【００４０】
次に、Ｓ２４において、ＡＦセンサ７により被写体までの距離を測距し、合焦レンズ位置特定部８が被写体までの距離に応じたデフォーカス値を特定する。なお、このデフォーカス値は、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピークの位置に受光素子６が位置するような合焦レンズ１２Ｆの駆動量として算出される。
【００４１】
そして、Ｓ２６において、レンズ制御部１０Ｂの補正部２４Ｂが、合焦レンズ位置特定部８により特定されたデフォーカス値に対して、Ｓ２２において取得したピント補正値により補正を行う。そして、Ｓ２８において、レンズ制御部１０Ｂの合焦レンズ駆動制御部２４Ｃが、レンズ駆動装置１８を制御し、補正後のデフォーカス値に応じて合焦レンズ１２Ｆを駆動する。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態によれば、合焦レンズ位置特定部８により特定されたデフォーカス値を、補正部２４Ｂが、受付部２４Ａが受け付けた補正モードに対応する補正値に基づいて補正し、この補正後デフォーカス値に基づき合焦レンズ駆動制御部２４Ｃがレンズ駆動装置１８の駆動を制御する。
【００４３】
これにより、例えば、切替スイッチ１４をスマートフォンビューモードに設定することにより、低空間周波数におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置に合焦レンズ１２Ｆが位置することとなり、画像解像度の低いディスプレイで閲覧する場合であってもピントのずれのない画像が表示される。また、例えば、切替スイッチ１４をトリミングビューモードに設定することにより、高空間周波数におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置に合焦レンズ１２Ｆが位置することとなり、画像を拡大して閲覧する場合であってもピントのずれのない画像が表示される。
【００４４】
また、本実施形態では、スマートフォンビューモード、ノーマルビューモード、及び、トリミングビューモードといったユーザの画像の使用用途に応じたモードに設定可能としている。これにより、ユーザは細かい設定を行うことなく、気軽に所望の用途に合わせた画像を撮影することができる。
【００４５】
また、本実施形態によれば、レンズ鏡筒４に空間周波数に応じてデフォーカス値を補正して合焦制御する機能（合焦制御部２４）を集約したため、従来より流通しているカメラボディを使用する場合であっても、画像の使用用途に応じたピント補正を行うことができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
以下、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
図６（Ａ）は第２実施形態の光学機器の構成図、（Ｂ）はシステム図である。図６に示すように、本実施形態のカメラ１０１は、カメラボディ２と、カメラボディ２に接続されたレンズ鏡筒１０４とを備える。
（カメラボディ）
【００４７】
第１実施形態と同様に、図６に示すように、カメラボディ２は、受光素子６と、カメラ制御部１０Ａと、レリーズスイッチ１１と、インターフェース２０とを有する。
【００４８】
カメラ制御部１０Ａは、ＣＰＵにより構成され、合焦レンズ位置特定部１０８と、補正部２４Ｂとが構成されている。また、カメラ制御部１０Ａは、インターフェース２０、２２を介してレンズ制御部１０Ｂと通信可能であり、カメラ制御部１０Ａ及びレンズ制御部１０Ｂが協働して撮像操作を制御するための制御部１０として機能する。
【００４９】
合焦レンズ位置特定部１０８には受光素子６から電気信号が入力される。合焦レンズ位置特定部１０８は、受光素子６からの電気信号に基づき、被写体までの距離に応じた合焦レンズ１２Ｆの合焦位置を特定し、合焦位置までの合焦レンズ１２Ｆの移動量（デフォーカス値）を特定する。合焦レンズ１２Ｆの合焦位置は、周知のコントラストＡＦにより特定することができる。なお、合焦レンズ位置特定部１０８は、撮像光学系１２の空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピークの位置に合焦レンズ１２Ｆが位置するようにデフォーカス値を算出する。
なお、補正部２４Ｂは第１実施形態と同様に機能する。
【００５０】
（レンズ鏡筒）
また、レンズ鏡筒４は、撮像光学系１２と、切替スイッチ（入力部）１４、レンズ制御部１０Ｂと、レンズ制御部１０Ｂに接続されたメモリ１６と、撮像光学系１２の合焦レンズ１２Ｆを駆動するレンズ駆動装置１８と、を有する。
【００５１】
レンズ制御部１０ＢはＣＰＵにより構成され、切替スイッチ１４とレンズ駆動装置１８とに通信可能に接続されている。レンズ制御部１０Ｂは、受付部２４Ａと、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃと、補正値取得部２４Ｄとを含んで構成されている。なお、これら受付部２４Ａ、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃ、及び補正値取得部２４Ｄの機能は第１実施形態と同様である。
【００５２】
（合焦制御）
以下、第２実施形態のカメラにおける合焦制御の流れを図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００５３】
まず、Ｓ１２０において、ユーザにより画像の使用用途に応じたピント補正モードの指定が切替スイッチ（入力部）１４に対して行われる。具体的には、ユーザが切替スイッチ１４をスマートフォンビューモード、ノーマルビューモード、及び、トリミングビューモードの何れかに切り替える。そして、切替スイッチ１４に指定されたピント補正モードはレンズ制御部１０Ｂの受付部２４Ａにより受け付けられる。
【００５４】
次に、Ｓ１１０において、カメラボディ２のレリーズスイッチ１１が半押しされると、それに応じた信号がカメラ制御部１０Ａに送信される。これにより、制御部１０による合焦制御が開始される。合焦制御が開始されると、まず、Ｓ１１２において、カメラ制御部１０Ａがレンズ制御部１０Ｂに対して切替スイッチ１４に設定されたピント補正モードに関する情報を含むピント補正データ要求信号を送信する。
【００５５】
Ｓ１２２において、レンズ制御部１０Ｂは、カメラ制御部１０Ａからピント補正データ要求信号を受信すると、Ｓ１２４において、補正値取得部２４Ｄによりメモリ１６に記憶されたピント補正値テーブル１６Ａを参照して、受信したピント補正データ要求信号に含まれたピント補正モードに対応したピント補正値を取得する。そして、Ｓ１２６において、レンズ鏡筒４のレンズ制御部１０Ｂは、取得したピント補正値をカメラボディ２のカメラ制御部１０Ａに送信する。
【００５６】
また、上記のＳ１２２〜Ｓ１２６と並行して、カメラボディ２のカメラ制御部１０Ａは、Ｓ１１４において、合焦レンズ位置特定部１０８により、被写体までの距離に応じたデフォーカス値を特定する。なお、このデフォーカス値は、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピークの位置に受光素子６が位置するような合焦レンズ１２Ｆの駆動量として算出される。
【００５７】
そして、カメラ制御部１０Ａはピント補正値を受信すると、合焦レンズ位置特定部１０８により特定されたデフォーカス値に対して、Ｓ１１６においてピント補正値により補正を行う。なお、本実施形態では、カメラ制御部１０Ａに補正部２４Ｂを設け、カメラ制御部１０Ａにおいてこの工程を行っているが、必ずしもカメラ制御部１０Ａが行う必要はなく、レンズ制御部１０Ｂに補正部２４Ｂを設け、レンズ制御部１０Ｂにおいて行ってもよい。
【００５８】
次に、Ｓ１１８において、カメラ制御部１０Ａは補正後のデフォーカス値を、レンズ制御部１０Ｂへと送信する。レンズ制御部１０Ｂは、Ｓ１２８において補正後のデフォーカス値を受信すると、Ｓ１３０において、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃにより、レンズ駆動装置１８を制御し、補正後のデフォーカス値に応じて合焦レンズ１２Ｆを駆動する。
【００５９】
本実施形態によっても第１実施形態と同様の効果が奏される。
【００６０】
（第３実施形態）
以下、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第１実施形態とピント補正モードの設定方法が異なっている。
図８は、第３実施形態においてピント補正モードの切り替え方法を説明するための図である。なお、図中、第１、第２実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。図８に示すように、第３実施形態のレンズ鏡筒２０４は、第１、第２実施形態における切替スイッチ（入力部）１４に相当する構成を備えていない。第３実施形態では、ピント補正モードを設定する際に、ＰＣなどの設定用端末２２４（外部端末）と、アップデート制御ボックス２２６及びマウント接点ヤトイ２２８（通信手段）とからなる入力装置２１４を用いてピント補正モードの設定を行う。
【００６１】
ピント補正モードを設定する際には、レンズ鏡筒２０４をマウント接点ヤトイ２２８に設置する。これにより、レンズ鏡筒２０４のインターフェース２２と、マウント接点ヤトイ２２８のインターフェース２３０とが接続される。このような状態で、設定用端末２２４によりアップデート制御ボックス２２６を介して、レンズ制御部１０Ｂのファームウエアを書き換える。
【００６２】
レンズ制御部１０Ｂのファームウエアの書き換えの際には、ユーザは設定用端末２２４に所望のピント補正モードを入力する。そして、設定用端末２２４は入力されたピント補正モードを、アップデート制御ボックス２２６を介してレンズ制御部１０Ｂに送信する。レンズ制御部１０Ｂは、受付部２４Ａにおいてピント補正モードの設定を受け付ける。
なお、合焦制御は、例えば、第１実施形態と同様に行えばよい。
【００６３】
本実施形態においても、第１、第２実施形態と同様の効果が奏される。
また、本実施形態によれば、既に流通しているレンズ鏡筒においても、所望のピント補正モードに応じてデフォーカス値を補正することができ、画像を拡大して閲覧する場合や低解像度の表示装置で閲覧する場合であってもピントのずれのない状態で画像を閲覧することができる。
【００６４】
（第４実施形態）
以下、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態は、ユーザがピント補正モードの切り替えを行うための入力部がカメラボディに設けられている。
図９は、本発明の第４実施形態の光学機器（カメラ）の外観図であり、図１０（Ａ）は第４実施形態の光学機器の構成図、（Ｂ）はシステム図である。である。なお、図９において、（Ａ）は外観を示す斜視図であり、（Ｂ）は入力部の拡大図である。また、これらの図において、第１〜３実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００６５】
図９及び図１０に示すように、第４実施形態のカメラ３０１は、カメラボディ３０２と、カメラボディ３０２に接続されたレンズ鏡筒３０４とを備える。
【００６６】
図１０に示すように、カメラボディ３０２は、受光素子６と、カメラ制御部１０Ａと、レリーズスイッチ１１と、ダイヤルスイッチ（入力部）３１４と、を有する。図９（Ｂ）に示すように、ダイヤルスイッチ３１４はボディに対して回転可能に設置されたスイッチである。ダイヤルスイッチ３１４には、トリミングビューモードを示すアイコン３１４Ａ、ＰＣモニター１００％モードを示すアイコン３１４Ｂ、ＰＣモニター２５％モードを示すアイコン３１４Ｃ、スマートフォンビューモードを示すアイコン３１４Ｄ、マクロモードを示すアイコン３１４Ｅ、ポートレートモードを示すアイコン３１４Ｆ、風景モードを示すアイコン３１４Ｇ、Ｌ版−Ａ３印刷モードを示すアイコン３１４Ｈ、及び、Ａ０−Ａ２印刷モードを示すアイコン３１４Ｉが記載されており、各モードのアイコンが矢印の位置に来るようにダイヤルスイッチ３１４を回転させることにより、各モードに設定することができる。
【００６７】
レンズ鏡筒３０４は、撮像光学系１２と、レンズ制御部１０Ｂと、レンズ制御部１０Ｂに接続されたメモリ１６と、撮像光学系１２の合焦レンズ１２Ｆを駆動するレンズ駆動装置１８と、を有する。
【００６８】
メモリ１６には、トリミングビューモード、ＰＣモニター１００％モード、ＰＣモニター２５％モード、スマートフォンビューモード、マクロモード、ポートレートモード、風景モード、Ｌ版−Ａ３印刷モード、及び、Ａ０−Ａ２印刷モードのそれぞれに対して、合焦位置にかかるピント補正値が関連付けられたピント補正値テーブルが記憶されている。このレンズの合焦位置のピント補正値は、撮像光学系１２のＭＴＦ曲線に応じて決定されている。
【００６９】
トリミングビューモードは、第１実施形態と同様に、撮像した画像をトリミングして一部を拡大して表示する場合を想定し、高空間周波数を優先するモードであり、対応するピント補正値としては、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置を基準とした、空間周波数が５０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置までの距離が設定されている。
【００７０】
ＰＣモニター１００％モードは、撮像した画像を一般的なＰＣモニター（総画素数１０２４×７６８）で倍率１００％で閲覧する場合を想定して、低空間周波数を優先するモードであり、対応するピント補正値としては、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置を基準とした、空間周波数が２０〜３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置までの距離が設定されている。
【００７１】
ＰＣモニター２５％モードは、撮像した画像を一般的なＰＣモニター（総画素数１０２４×７６８）で倍率２５％で閲覧する場合を想定して、低空間周波数を優先するモードであり、対応するピント補正値としては、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置を基準とした、空間周波数が１０〜２０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置までの距離が設定されている。
【００７２】
スマートフォンビューモードは、第１実施形態と同様に、撮像した画像をスマートフォンなどの小型で画像解像度の非常に低いディスプレイで閲覧する場合を想定し、低空間周波数を優先するモードであり、対応する補正値としては、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置を基準とした、空間周波数が１０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置までの距離が設定されている。
【００７３】
また、Ｌ版−Ａ３印刷モードは、撮像した画像をＬ版−Ａ３の比較的に小さい写真として現像する場合想定し、３０（ＬＰ／ｍｍ）程度の空間周波数を優先するモードであり、補正値は０に設定されている。
【００７４】
また、Ａ０−Ａ２印刷モードは、撮像した画像をＡ０−Ａ２の比較的に大きい写真として現像する場合を想定して、高空間周波数を優先するモードであり、対応するピント補正値としては、空間周波数が３０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値を基準とした、空間周波数が４０〜５０（ＬＰ／ｍｍ）におけるＭＴＦ曲線のピーク値の位置までの距離が設定されている。
【００７５】
また、マクロモード、ポートレートモード、及び、風景モードに対しても、上記の各モードと同様に適切な補正値が設定されている。
【００７６】
本実施形態では、第２実施形態と異なり、受付部２４Ａはカメラ制御部１０Ａに構成されている。そして、レンズ制御部１０Ｂの補正値取得部２４Ｄ、及び合焦レンズ駆動制御部２４Ｃと、カメラ制御部１０Ａの受付部２４Ａ及び補正部２４Ｂと、により合焦制御部２４（合焦制御装置）が構成されている。
【００７７】
以下、第４実施形態のカメラにおける合焦制御の流れを図１１に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、Ｓ２１０において、ユーザにより撮像した画像に応じたピント補正モードの指定がレンズ鏡筒３０４のダイヤルスイッチ（入力部）３１４に対して行われる。具体的には、ダイヤルスイッチ３１４を、トリミングビューモード、高空間周波数モード、低空間周波数モード、及び、スマートフォンビューモード等の何れかに設定する。
【００７８】
次に、Ｓ２１２において、カメラボディ３０２のレリーズスイッチ１１が半押しされると、それに応じた信号がカメラ制御部１０Ａに送信される。これにより、制御部１０による合焦制御が開始される。合焦制御が開始されると、まず、Ｓ２１４において、カメラ制御部１０Ａがレンズ制御部１０Ｂに対してピント補正データ要求信号、及び、Ｓ２１０において設定されたピント補正モードデータに関する信号を送信する。
【００７９】
Ｓ２２０において、レンズ制御部１０Ｂは、カメラ制御部１０Ａからピント補正データ要求信号、及び、ピント補正モードデータに関する信号を受信すると、Ｓ２２２において、補正値取得部２４Ｄにより、メモリ１６に記憶されたピント補正値テーブル１６Ａを参照して、受信したピント補正モードデータに対応したピント補正値を取得する。そして、Ｓ２２４において、レンズ鏡筒３０４のレンズ制御部１０Ｂは、補正値取得部２４Ｄにより取得したピント補正値を、カメラボディ３０２のカメラ制御部１０Ａに送信する。
【００８０】
また、上記のＳ２２０〜Ｓ２２４と並行して、カメラボディ２のカメラ制御部１０Ａは、Ｓ２１６において、合焦レンズ位置特定部１０８により、被写体までの距離に応じたデフォーカス値を算出する。
【００８１】
そして、カメラ制御部１０Ａはピント補正値を受信すると、Ｓ２１８において、補正部２４Ｂにより合焦レンズ位置特定部１０８により特定されたデフォーカス値に対して、取得したピント補正値により補正を行う。そして、Ｓ２１９において、カメラ制御部１０Ａは補正後のデフォーカス値を、レンズ制御部１０Ｂへと送信する。レンズ制御部１０Ｂは、Ｓ２２６において補正後のデフォーカス値を受信すると、Ｓ２２８において、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃによりレンズ駆動装置１８を制御し、補正後のデフォーカス値に応じて合焦レンズ１２Ｆを駆動する。
本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果が奏される。
【００８２】
（第５実施形態）
以下、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態は、第４実施形態とピント補正モードの設定方法が異なっている。
図１２は、第５実施形態においてピント補正モードの切り替え方法を説明するための図である。同図に示すように、第５実施形態のカメラ４０１は、レンズ鏡筒（図示せず）とカメラボディ４０２とを備える。カメラボディ４０２には、液晶ディスプレイ４２４と、入力部４１４とが設けられている。
【００８３】
図１２に示すように、本実施形態では、液晶ディスプレイにピント補正モード（ベストピントモード）の選択肢が表示され、入力部４１４を操作してこれら選択肢の中から所望のピント補正モードを選択する。なお、図１２（Ａ）に示すように、ピント補正モードを選択するための液晶ディスプレイ４２４に表示された初期画面では、選択肢としてマクロモード、ポートレートモード、及び、風景モードが表示される。そして、入力部３１４を操作して矢印を下方に移動させると、液晶ディスプレイ４２４の表示画面が変更され、図１２（Ｂ）に示されるように、選択肢として、Ｌ版−Ａ３印刷モード、及び、Ａ０−Ａ２印刷モードが表示される。さらに、入力部４１４を操作して矢印を下方に移動させると、液晶ディスプレイ４２４の表示画面が変更され、図１２（Ｃ）に示されるように、選択肢として、トリミングビューモード、ＰＣモニター１００％モード、ＰＣモニター２５％モード、及び、スマートフォンビューモードが表示される。ユーザは入力部３１４を操作して、所望のピント補正モードを選択する。このようにして、第４実施形態では、ピント補正モードを設定する。
【００８４】
なお、合焦制御は、第５実施形態において、第４実施形態と同様に行えばよい。
本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果が奏される。
【００８５】
なお、上記の第１〜第５実施形態では、画像を撮像するカメラについて説明したが、これに限らず、映像を撮像するビデオカメラ等にも本発明を適用できる。
また、上記各実施形態では、ユーザによるピント補正モードの指定を受け付けて、複数ピント補正モードと、ピント補正値とが対応づけられたテーブルを参照してピント補正値を決定したが、これに限らず、ユーザによる空間周波数の指定を受け付けて、空間周波数と、ピント補正値とが対応づけられたテーブルを参照してピント補正値を決定する構成としてもよい。
【００８６】
また、上記各実施形態では、各ピント補正モード（所望の空間周波数）と、ピント補正値とが対応づけられたテーブルを参照してピント補正値を決定したが、これに限らず、撮像光学系のＭＴＦ曲線を測定可能な機能をカメラボディが備えている、または、このような分析機器と接続されたカメラボディを用いる場合には、ユーザが入力したピント補正モード（所望の空間周波数）と、測定されたＭＴＦ曲線に基づき、ピント補正値を決定する構成としてもよい。なお、このような場合には合焦制御部２４において補正値取得部２４Ｄは不要となる。
また、上記各実施形態では、カメラ制御部１０Ａ及びレンズ制御部１０Ｂが協働して合焦制御部２４を構成する場合について説明したが、本発明はこれに限られない。すなわち、受付部２４Ａ、補正部２４Ｂ、及び、合焦レンズ駆動制御部２４Ｃをレンズ制御部１０Ｂのみに構成することも可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１、１０１、３０１、４０１  カメラ
２、３０２、４０２  カメラボディ
４、１０４、２０４、３０４、４０４  レンズ鏡筒
６  受光素子
７  ＡＦセンサ
８  合焦レンズ位置特定部
１０  制御部
１０Ａ  カメラ制御部
１０Ｂ  レンズ制御部
１１  レリーズスイッチ
１２  撮像光学系
１２Ｆ  合焦レンズ
１４  切替スイッチ（入力部）
１６  メモリ
１６Ａ  補正値テーブル
１８  レンズ駆動装置
２０、２２、２３０  インターフェース
２４  合焦制御部
２４Ａ  受付部
２４Ｂ  補正部
２４Ｃ  合焦レンズ駆動制御部
２４Ｄ  補正値取得部
２２４  設定用端末
２２６  アップデート制御ボックス
２２８  マウント接点ヤトイ
３１４  ダイヤルスイッチ（入力部）
４１４  入力部
４２４  液晶ディスプレイ
【図１】
2017068195.tif 000003
【図２】
2017068195.tif 000004
【図３】
2017068195.tif 000005
【図４】
2017068195.tif 000006
【図５】
2017068195.tif 000007
【図６】
2017068195.tif 000008
【図７】
2017068195.tif 000009
【図８】
2017068195.tif 000010
【図９】
2017068195.tif 000011
【図１０】
2017068195.tif 000012
【図１１】
2017068195.tif 000013
【図１２】
2017068195.tif 000014