專利名稱：更換鏡頭及相機(jī)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及更換鏡頭及相機(jī)體。
背景技術(shù)：
在能夠更換鏡頭的相機(jī)系統(tǒng)中，有時預(yù)先在更換鏡頭側(cè)存儲鏡頭的光學(xué)特性等。 相機(jī)體參照該光學(xué)特性，按更換鏡頭進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂啤＠缭趯＠墨I(xiàn)1所記載的數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng)中，在鏡頭單元內(nèi)存儲有多個MTF信息。在該數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng)中，相機(jī)主體從鏡頭單元收集MTF信息，利用于HPF的截止頻率的計(jì)算等。專利文獻(xiàn)1 日本特開2009-258307號公報在專利文獻(xiàn)1所記載的數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng)中存在需要處理大量的數(shù)據(jù)作為MTF信息的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1方面涉及一種更換鏡頭，其特征在于，具備安裝部，能夠裝卸地安裝相機(jī)體；成像光學(xué)系統(tǒng)，具有光圈且構(gòu)成為焦距能夠從第一焦距到第二焦距發(fā)生變化； 及MTF特性發(fā)送單元，將表示成像光學(xué)系統(tǒng)的MTF特性的MTF特性數(shù)據(jù)發(fā)送到相機(jī)體，其中，MTF特性數(shù)據(jù)是與三個焦距、兩個F值、三個像高位置的組合分別對應(yīng)的多個MTF值，三個焦距是第一焦距、第二焦距、第一焦距和第二焦距的中間值，兩個F值是成像光學(xué)系統(tǒng)的開放F值和開放F值以外的F值，三個像高位置是成像光學(xué)系統(tǒng)的光軸附近的位置、成像光學(xué)系統(tǒng)的視場角的端部的位置、光軸附近的位置和端部的位置的中間的位置。本發(fā)明的第7方面涉及一種更換鏡頭，其特征在于，具備安裝部，能夠裝卸地安裝相機(jī)體；成像光學(xué)系統(tǒng)，具有光圈；及MTF特性發(fā)送單元，將表示所述成像光學(xué)系統(tǒng)的MTF 特性的MTF特性數(shù)據(jù)發(fā)送到相機(jī)體，MTF特性數(shù)據(jù)是與三個焦距、兩個F值、三個像高位置的組合分別對應(yīng)的多個MTF值，兩個F值是成像光學(xué)系統(tǒng)的開放光圈附近的第一 F值、與第一 F值不同的第二 F值，三個像高位置是各不相同的像高位置。本發(fā)明的第16方面涉及一種相機(jī)體，其特征在于，具備安裝部，能夠裝卸地安裝本發(fā)明第1方面至第15方面中任一方面所述的更換鏡頭；MTF特性接收單元，從更換鏡頭接收MTF特性數(shù)據(jù)；拍攝單元，拍攝被拍攝體圖像并輸出拍攝信號；圖像處理單元，以基于 MTF特性數(shù)據(jù)的強(qiáng)度，對拍攝信號執(zhí)行輪廓強(qiáng)調(diào)處理和對比強(qiáng)調(diào)處理中的至少任一個處理。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠削減MTF特性的數(shù)據(jù)量。


圖1是表示適用了本發(fā)明的更換鏡頭式的相機(jī)系統(tǒng)的立體圖。圖2是表示適用了本發(fā)明的更換鏡頭式的相機(jī)系統(tǒng)的剖視圖。圖3是表示接點(diǎn)組102、202的詳細(xì)情況的示意圖。
圖4是表示MTF特性數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示第二實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的圖。標(biāo)號說明1 相機(jī)系統(tǒng)10、20 MTF 特性數(shù)據(jù)100 相機(jī)體101、201 鏡頭固定件102,202 接點(diǎn)組103相機(jī)體側(cè)控制部104 拍攝元件111顯示裝置117相機(jī)體側(cè)收發(fā)部200 更換鏡頭203鏡頭側(cè)控制部210成像光學(xué)系統(tǒng)211 光圈215 ROM216 RAM217鏡頭側(cè)收發(fā)部
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)圖1是表示適用了本發(fā)明的更換鏡頭式的相機(jī)系統(tǒng)的立體圖。需要說明的是，在圖1中，僅示出本發(fā)明相關(guān)的設(shè)備及裝置，而省略除此之外的設(shè)備及裝置的圖示及說明。相機(jī)系統(tǒng)1包括相機(jī)體100、能夠裝卸于相機(jī)體100的更換鏡頭200。更換鏡頭200是能夠通過針對未圖示的變焦環(huán)的操作而變更焦距的所謂變焦鏡頭。在相機(jī)體100上設(shè)有能夠裝卸地安裝更換鏡頭200的鏡頭固定件101。而且，對應(yīng)于相機(jī)體側(cè)的鏡頭固定件101，在更換鏡頭200上設(shè)有能夠裝卸地安裝相機(jī)體100的鏡頭固定件201。安裝更換鏡頭200時，將設(shè)置在鏡頭固定件101上的多個接點(diǎn)構(gòu)成的接點(diǎn)組102與設(shè)置在更換鏡頭200的鏡頭固定件201上的多個接點(diǎn)構(gòu)成的接點(diǎn)組202連接。接點(diǎn)組102、202利用于從相機(jī)體100向更換鏡頭200的電力供給、及相機(jī)體100與更換鏡頭 200之間的信號收發(fā)。在相機(jī)體100內(nèi)的鏡頭固定件101后方設(shè)有拍攝被拍攝體圖像而輸出拍攝信號的拍攝元件104。在相機(jī)體100的上方設(shè)有作為輸入裝置的按鈕17a、17b。用戶使用這些按鈕17a、17b，對相機(jī)體100進(jìn)行拍攝指示及拍攝條件的設(shè)定指示等。圖2是表示適用了本發(fā)明的更換鏡頭式的相機(jī)系統(tǒng)的剖視圖。更換鏡頭200具備使被拍攝體圖像成像的成像光學(xué)系統(tǒng)210。成像光學(xué)系統(tǒng)210具有光圈211。而且，成像光學(xué)系統(tǒng)210由多個透鏡210a 210e構(gòu)成。在所述多個透鏡210a 210e中包含用于控制被拍攝體圖像的焦點(diǎn)位置的對焦透鏡210d。成像光學(xué)系統(tǒng)210構(gòu)成為能夠通過未圖示的變焦環(huán)而使焦距從第一焦距到第二焦距發(fā)生變化。在更換鏡頭200內(nèi)部設(shè)有負(fù)責(zé)更換鏡頭200的各部分的控制的鏡頭側(cè)控制部203。 鏡頭側(cè)控制部203包括未圖示的微型計(jì)算機(jī)及其外圍電路等。在鏡頭側(cè)控制部203上連接有鏡頭側(cè)收發(fā)部217、透鏡驅(qū)動部212、透鏡位置檢測部213、焦距檢測部214、R0M215及 RAM216。鏡頭側(cè)收發(fā)部217能夠經(jīng)由接點(diǎn)組102、202進(jìn)行與相機(jī)體100之間的信號收發(fā)。 需要說明的是，在以下的說明中，有時將鏡頭側(cè)控制部203以使鏡頭側(cè)收發(fā)部217經(jīng)由接點(diǎn)組102、202向相機(jī)體100發(fā)送數(shù)據(jù)的方式控制鏡頭側(cè)收發(fā)部217的情況記述為“鏡頭側(cè)控制部203向相機(jī)體100發(fā)送數(shù)據(jù)”。關(guān)于數(shù)據(jù)的接收也同樣。透鏡驅(qū)動部212例如具有步進(jìn)電動機(jī)等促動器，驅(qū)動對焦透鏡210d。S卩，對焦透鏡210d由于被透鏡驅(qū)動部212驅(qū)動，而其被驅(qū)動狀態(tài)(對焦透鏡210d的位置)發(fā)生變化。 透鏡位置檢測部213例如對向透鏡驅(qū)動部212具有的步進(jìn)電動機(jī)輸入的信號的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，檢測對焦透鏡210d的位置，輸出透鏡位置信號?；蛘咭部梢允褂迷O(shè)置在更換鏡頭200 的周知的距離編碼器等來檢測對焦透鏡210d的位置。焦距檢測部214使用例如變焦編碼器等來檢測成像光學(xué)系統(tǒng)210的焦距，輸出焦距信號。R0M215為不揮發(fā)性的存儲介質(zhì)，預(yù)先存儲有鏡頭側(cè)控制部203所執(zhí)行的規(guī)定的控制程序、后述的MTF特性數(shù)據(jù)。RAM216是揮發(fā)性的存儲介質(zhì)，被鏡頭側(cè)控制部203作為各種數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域利用。在拍攝元件104的前方設(shè)有快門115及濾光片116。透過了成像光學(xué)系統(tǒng)210的被拍攝體光經(jīng)由快門115及濾光片116入射到拍攝元件104中?？扉T115控制拍攝元件 104的曝光狀態(tài)。濾光片116是將光學(xué)的低通濾光片和紅外線截止濾光片組合后的光學(xué)濾光片。在相機(jī)體100內(nèi)部設(shè)有負(fù)責(zé)相機(jī)體100的各部分的控制的相機(jī)體側(cè)控制部103。 相機(jī)體側(cè)控制部103包括未圖示的微型計(jì)算機(jī)、RAM及其外圍電路等。相機(jī)體側(cè)控制部103 上連接有相機(jī)體側(cè)收發(fā)部117。相機(jī)體側(cè)收發(fā)部117與接點(diǎn)組102連接，能夠進(jìn)行與鏡頭側(cè)收發(fā)部217之間的信號收發(fā)。需要說明的是，在以下的說明中，有時將相機(jī)體側(cè)控制部103 以使相機(jī)體側(cè)收發(fā)部117經(jīng)由接點(diǎn)組102、202向更換鏡頭200發(fā)送數(shù)據(jù)的方式控制相機(jī)體側(cè)收發(fā)部117的情況記述為“相機(jī)體側(cè)控制部103向更換鏡頭200發(fā)送數(shù)據(jù)”。關(guān)于數(shù)據(jù)的接收也同樣。在相機(jī)體100的背面配置有由IXD面板等構(gòu)成的顯示裝置111。在本實(shí)施方式中，用于顯示所謂取景畫面的拍攝元件104的圖像輸出周期為每秒60幀(約每隔16毫秒 1幀)。即，一秒鐘60次地將從拍攝元件104輸出的拍攝信號輸入給相機(jī)體側(cè)控制部103。 并且相機(jī)體側(cè)控制部103 —秒鐘60次地將基于拍攝信號的被拍攝體的圖像顯示在顯示裝置111上。需要說明的是，顯示裝置111中除了取景畫面之外，還顯示用于設(shè)定拍攝條件等的各種菜單畫面。(自動調(diào)焦的說明)相機(jī)體側(cè)控制部103構(gòu)成為能夠執(zhí)行周知的自動調(diào)焦處理。自動調(diào)焦處理包含 檢測當(dāng)前的調(diào)焦?fàn)顟B(tài)的焦點(diǎn)檢測處理；根據(jù)該檢測結(jié)果驅(qū)動對焦透鏡210d并進(jìn)行調(diào)焦的調(diào)焦處理。在自動調(diào)焦處理中，相機(jī)體側(cè)控制部103構(gòu)成為能夠分開使用兩種焦點(diǎn)檢測處理。具體來說，相機(jī)體側(cè)控制部103能夠分開使用所謂拍攝面相位差檢測方式的焦點(diǎn)檢測處理和所謂對比度檢測方式的焦點(diǎn)檢測處理。相機(jī)體側(cè)控制部103根據(jù)拍攝狀況和被拍攝體的特性等而分開使用這兩種焦點(diǎn)檢測處理。對基于相機(jī)體側(cè)控制部103的拍攝面相位差檢測方式的焦點(diǎn)檢測處理進(jìn)行說明。 本實(shí)施方式的拍攝元件104具有焦點(diǎn)檢測用的像素(稱為焦點(diǎn)檢測用像素)。焦點(diǎn)檢測用像素與日本特開2007-317951號公報所記載的焦點(diǎn)檢測用像素相同。相機(jī)體側(cè)控制部103 通過使用來自焦點(diǎn)檢測用像素的像素輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行周知的相位差檢測運(yùn)算，而進(jìn)行焦點(diǎn)檢測處理。需要說明的是，關(guān)于該相位差檢測運(yùn)算，例如與日本特開2007-317951號公報所記載的相位差檢測運(yùn)算相同，因此省略說明。相機(jī)體側(cè)控制部103基于通過該焦點(diǎn)檢測處理得到的離焦量而驅(qū)動對焦透鏡210d，從而進(jìn)行自動調(diào)焦。對基于相機(jī)體側(cè)控制部103的對比度檢測方式的焦點(diǎn)檢測處理進(jìn)行說明。相機(jī)體側(cè)控制部103使用來自拍攝元件104具有的拍攝用像素的像素輸出數(shù)據(jù)， 進(jìn)行基于所謂登山法的周知的對比度檢測運(yùn)算，算出焦點(diǎn)評價值(對比度值)。相機(jī)體側(cè)控制部103在后述的范圍內(nèi)驅(qū)動對焦透鏡210d的同時進(jìn)行該對比度檢測運(yùn)算，并檢測焦點(diǎn)評價值成為峰值的對焦透鏡210d的位置，從而進(jìn)行自動調(diào)焦。(數(shù)據(jù)通信的說明)圖3是表示接點(diǎn)組102、202的詳細(xì)情況的示意圖。如圖3所示，接點(diǎn)組102及202 分別具有用于進(jìn)行信號收發(fā)的八條接點(diǎn)。即，在相機(jī)體100與更換鏡頭200之間存在與各個接點(diǎn)相對應(yīng)的八條信號線。需要說明的是，接點(diǎn)組102及202除了具有上述接點(diǎn)以外，還具有例如用于從相機(jī)體100向更換鏡頭200進(jìn)行電源供給的接點(diǎn)等，但在此省略圖示及說明。以下，如圖3所示，將這八條信號線稱為HCLK、HREQ、HANS、HDAT、CLK、RDY、BDAT、LDAT。在上述的八條信號線中，HCLK, HREQ, HANS、HDAT構(gòu)成第一傳送路310。同樣地， CLK、RDY、BDAT, LDAT構(gòu)成第二傳送路320。以下，對這兩種傳送路進(jìn)行說明。鏡頭側(cè)控制部203經(jīng)由第一傳送路310向相機(jī)體100發(fā)送表示對焦透鏡2IOd的位置(即對焦透鏡210d的被驅(qū)動狀態(tài))的透鏡位置數(shù)據(jù)。相機(jī)體側(cè)控制部103每隔規(guī)定周期(例如1毫秒)，使HREQ的信號電平發(fā)生變化。鏡頭側(cè)控制部203對應(yīng)于HREQ的信號電平的變化而使通信準(zhǔn)備處理開始。該通信準(zhǔn)備處理具體來說是指如下處理使用透鏡位置檢測部213檢測對焦透鏡210d的位置，并準(zhǔn)備用于向相機(jī)體100發(fā)送的透鏡位置數(shù)據(jù)。通信準(zhǔn)備處理結(jié)束時，鏡頭側(cè)控制部203使HANS的信號電平變化。相機(jī)體側(cè)收發(fā)部117對應(yīng)于HANS的信號電平的變化，而向HCLK輸出時鐘信號。鏡頭側(cè)收發(fā)部217與該時鐘信號同步地向HDAT輸出透鏡位置數(shù)據(jù)。第二傳送路320在相機(jī)體100與更換鏡頭200之間被利用于透鏡位置數(shù)據(jù)以外的各種數(shù)據(jù)(例如表示向更換鏡頭200的控制指示的數(shù)據(jù)、表示更換鏡頭200的特性的數(shù)據(jù)) 的交換。第二傳送路320是全雙工的傳送路。即，在從相機(jī)體100對更換鏡頭200發(fā)送數(shù)據(jù)的同時，從更換鏡頭200對相機(jī)體100發(fā)送數(shù)據(jù)。相機(jī)體側(cè)控制部103需要使用第二傳送路320進(jìn)行通信時，控制相機(jī)體側(cè)收發(fā)部 117，向CLK輸出時鐘信號。此時，相機(jī)體側(cè)收發(fā)部117與時鐘信號同步地向BDAT輸出發(fā)送對象的數(shù)據(jù)。另一方面，鏡頭側(cè)收發(fā)部217與時鐘信號同步地向LDAT輸出發(fā)送對象的數(shù)據(jù)。需要說明的是，鏡頭側(cè)收發(fā)部217在能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)時和無法進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)時，使RDY的信號電平變化。例如，在鏡頭側(cè)收發(fā)部217處于無法進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)的狀態(tài)時，使 RDY的信號電平為H，在處于能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)的狀態(tài)時，使之為L。相機(jī)體側(cè)收發(fā)部117 在通信開始前確認(rèn)RDY的信號電平，在鏡頭側(cè)收發(fā)部217處于無法進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)的狀態(tài)時不進(jìn)行通信。相機(jī)體側(cè)控制部103使用以上說明的第二傳送路320，向更換鏡頭200發(fā)送表示各種控制指示的控制指示數(shù)據(jù)。作為控制指示數(shù)據(jù)的例子，有使對焦透鏡210d向無限遠(yuǎn)方向移動特定的脈沖數(shù)的量(例如10個脈沖的量)的控制指示數(shù)據(jù)、將光圈211縮小特定的級數(shù)的量(例如兩級的量)的控制指示數(shù)據(jù)等。除了相機(jī)體側(cè)控制部103使用第二傳送路320發(fā)送的數(shù)據(jù)之外，還有要求更換鏡頭200的各種信息的要求數(shù)據(jù)。作為要求數(shù)據(jù)的例子，有要求表示成像光學(xué)系統(tǒng)210的當(dāng)前焦距的數(shù)據(jù)的要求數(shù)據(jù)、要求表示光圈211的當(dāng)前光圈值的數(shù)據(jù)的要求數(shù)據(jù)等。鏡頭側(cè)控制部203接收到上述的要求數(shù)據(jù)時，將對應(yīng)的數(shù)據(jù)經(jīng)由第二傳送路320向相機(jī)體側(cè)控制部103發(fā)送。需要說明的是，相機(jī)體側(cè)控制部103為了利用上述的第二傳送路320從鏡頭側(cè)控制部203接收到某信號所需的時間大于為了利用第一傳送路310接收位置信號所需的時間。這是因?yàn)椋诘谝粋魉吐?10中，僅通過使HREQ的信號電平變化而向鏡頭側(cè)控制部203 傳遞要求數(shù)據(jù)的情況，相對于此，在第二傳送路320中，首先需要使用CLK及BDAT將表示特定信息的要求的要求數(shù)據(jù)向鏡頭側(cè)控制部203發(fā)送。(MTF特性數(shù)據(jù)的說明)本實(shí)施方式的鏡頭側(cè)控制部203將表示成像光學(xué)系統(tǒng)210的MTF特性的MTF特性數(shù)據(jù)向相機(jī)體100發(fā)送。如上所述，該MTF特性數(shù)據(jù)預(yù)先存儲在R0M215中。以下，對MTF 特性數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。圖4是表示MTF特性數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的圖。在本實(shí)施方式中，MTF特性數(shù)據(jù)10是與三個焦距12、兩個F值13、三個像高位置14、四個空間頻率15的組合分別對應(yīng)的多個MTF值 11。另外，在圖4中雖然對于三個焦距12示出了同一 MTF值11，但一般而言成像光學(xué)系統(tǒng) 210的MTF特性根據(jù)焦距而變化，因此在實(shí)際的MTF特性數(shù)據(jù)中按三個焦距12存儲不同的 MTF 值 11。MTF特性數(shù)據(jù)10中的三個焦距12是更換鏡頭200的變焦區(qū)域的廣角端的焦距、長焦端的焦距以及它們的中間值。即，三個焦距12是第一焦距、第二焦距以及第一焦距與第二焦距的中間值。例如若更換鏡頭200是焦距在80mm 300mm的范圍內(nèi)可變的變焦鏡頭， 則三個焦距 12 為 80mm、300mm、190mm。MTF特性數(shù)據(jù)10中的兩個F值13是指成像光學(xué)系統(tǒng)210的開放F值和開放F值以外的F值。需要說明的是，在本實(shí)施方式中，上述的“開放F值以外的F值”是F11。該 Fll的F值是光圈211的最小光圈附近的F值。在本實(shí)施方式的相機(jī)系統(tǒng)1中，能夠安裝于相機(jī)體100的更換鏡頭200都是至少能夠縮小到Fll的更換鏡頭。MTF特性數(shù)據(jù)10中的三個像高位置14是指成像光學(xué)系統(tǒng)210的光軸附近的位置、 成像光學(xué)系統(tǒng)210的視場角的端部的位置以及這兩個位置的中間位置。MTF特性數(shù)據(jù)10中的四個空間頻率15是指10線/mm、20線/mm、40線/mm、80線/mm。由于3 (焦距)X 2 (F值)X 3 (像高位置)X 4 (空間頻率)=72，因此MTF特性數(shù)據(jù)10由72個MTF值11構(gòu)成。各個MTF值11是使成像光學(xué)系統(tǒng)210的0. 1 1. 0的MTF 值與0 255相對應(yīng)的值，是一字節(jié)的無符號整數(shù)。即，實(shí)際的MTF值通過將MTF值11除以255而算出。例如，若與80mm的焦距、1.4(開放)的F值、光軸附近的像高位置、10線/ mm的空間頻率的組合相對應(yīng)的MTF值為100，則與該組合相對應(yīng)的成像光學(xué)系統(tǒng)210的MTF 值約為0. 39。需要說明的是，需要與不是MTF特性數(shù)據(jù)10中的三個焦距12中的任一個焦距的焦距對應(yīng)的MTF值11時，相機(jī)體側(cè)控制部103進(jìn)行使用了與三個焦距12相對應(yīng)的MTF值 11的插補(bǔ)運(yùn)算，算出適當(dāng)?shù)腗TF值11。相機(jī)體側(cè)控制部103對于光圈量也同樣進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算。從R0M215的容量或通信時間等觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選構(gòu)成MTF特性數(shù)據(jù)10的MTF值11 的數(shù)目盡可能少。在本實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)10中，F(xiàn)值的刻度僅為兩個是為了避免MTF 值11的個數(shù)增加引起的MTF特性數(shù)據(jù)10的龐大化。一般而言，F(xiàn)值越大，即光圈211越縮小，則成像光學(xué)系統(tǒng)210的MTF值越下降。因此，F(xiàn)值的刻度為兩個就足夠，與其余的F值對應(yīng)的MTF值通過插補(bǔ)運(yùn)算算出即可。另一方面，在本實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)10中，焦距的刻度成為三個。這是因?yàn)椋?與F值的情況不同，在廣角端及長焦端，MTF值不一定為峰值(因?yàn)樵谥醒氲慕咕嗖?，也會有MTF值為峰值的山形狀的特性數(shù)據(jù)、或?yàn)楣鹊椎墓刃螤畹奶匦詳?shù)據(jù))，為了保持插補(bǔ)運(yùn)算的精度而最低需要三點(diǎn)。另外，在本實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)10中，像高位置的刻度為三個。這是因?yàn)椋琈TF 值雖然在光軸附近最良好，但例如存在從光軸離開一定距離時MTF值急劇下降的成像光學(xué)系統(tǒng)210。在具有此種成像光學(xué)系統(tǒng)210的更換鏡頭200的情況下，若沒有最低三點(diǎn)的MTF 值，則無法高精度地進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算。在本實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)10中，四個空間頻率15分別為10線/mm、20線/ mm、40線/mm、80線/mm是因?yàn)槿缦碌睦碛伞Ｔ诒緦?shí)施方式中，與10線/mm的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11被利用于相機(jī)體側(cè)控制部103進(jìn)行的對比度強(qiáng)調(diào)處理(如后所述)。而且， 與40線/mm的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11被利用于相機(jī)體側(cè)控制部103進(jìn)行的輪廓強(qiáng)調(diào)處理(如后所述)。然而，更換鏡頭200可能安裝在具備像素間距不同的拍攝元件104的多種相機(jī)體100上。將來具備像素間距更小的拍攝元件104的相機(jī)體100出現(xiàn)時，只通過對應(yīng)于10線/mm的空間頻率的MTF值11、對應(yīng)于40線/mm的空間頻率的MTF值11可能對于對比度強(qiáng)度處理及輪廓強(qiáng)調(diào)處理來說不充分。因此，在本實(shí)施方式中，使與10線/mm及40 線/mm的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11對應(yīng)于像素間距稍大的拍攝元件104，并使與20線/ mm及80線/mm的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11對應(yīng)于像素間距稍小的拍攝元件104。S卩，本實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)10中，面向拍攝元件104的像素間距不同的兩區(qū)分的相機(jī)體100，包含兩組與對比度強(qiáng)調(diào)處理用的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11和與輪廓強(qiáng)調(diào)處理用的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11的對。通過如此設(shè)定各要素的刻度，能夠盡可能地減少M(fèi)TF特性數(shù)據(jù)10的數(shù)據(jù)量，并且對于對比度強(qiáng)調(diào)處理及輪廓強(qiáng)調(diào)處理而言能夠保持充分的精度。相機(jī)體側(cè)控制部103在初始通信時，經(jīng)由第二傳送路320向更換鏡頭200要求MTF 特性數(shù)據(jù)10。鏡頭側(cè)控制部203根據(jù)該要求，將R0M215中存儲的MTF特性數(shù)據(jù)10經(jīng)由第CN 二傳送路320向相機(jī)體100發(fā)送。需要說明的是，在此所謂的初始通信是指在例如相機(jī)體100的電源開關(guān)從OFF (斷開)變?yōu)镺N(接通)時、在相機(jī)體100上安裝更換鏡頭200時，通過相機(jī)體側(cè)控制部103及鏡頭側(cè)控制部203執(zhí)行的通信。在初始通信中，相機(jī)體側(cè)控制部103及鏡頭側(cè)控制部203 進(jìn)行表示成像光學(xué)系統(tǒng)210的特性的數(shù)據(jù)及表示相機(jī)體100的特性的數(shù)據(jù)的交換。相機(jī)體側(cè)控制部103將接收到的MTF特性數(shù)據(jù)10存儲在未圖示的RAM中。并且， 基于該MTF特性數(shù)據(jù)10，對于從拍攝元件104輸出的拍攝信號，執(zhí)行后述的輪廓強(qiáng)調(diào)處理及對比度強(qiáng)調(diào)處理。(輪廓強(qiáng)調(diào)處理及對比度強(qiáng)調(diào)處理的說明)在輪廓強(qiáng)調(diào)處理及對比度強(qiáng)調(diào)處理之前，相機(jī)體側(cè)控制部103從更換鏡頭200接收拍攝時的成像光學(xué)系統(tǒng)210的焦距及光圈211的光圈量。然后從MTF特性數(shù)據(jù)10取出與接收到的焦距及光圈量相對應(yīng)的MTF值11。需要說明的是，從更換鏡頭200接收到的焦距與MTF特性數(shù)據(jù)10中的三個焦距12 中的任一個都不一致時，相機(jī)體側(cè)控制部103如上所述進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，算出適當(dāng)?shù)腗TF值 11。關(guān)于光圈量也同樣。然后，相機(jī)體側(cè)控制部103關(guān)注取出的MTF值11中的與光軸附近的像高位置及10 線/mm的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11。并且，當(dāng)該MTF值11為規(guī)定的閾值(例如153)以下時，對視場角整體中的光軸附近的區(qū)域執(zhí)行周知的對比度強(qiáng)調(diào)處理。該對比度強(qiáng)調(diào)處理既可以是半徑稍大的輪廓強(qiáng)調(diào)處理，也可以是基于色調(diào)曲線的色調(diào)校正。而且，還可以是對于該區(qū)域的一部分局部地進(jìn)行對比度強(qiáng)調(diào)的所謂局部對比度強(qiáng)調(diào)處理。相機(jī)體側(cè)控制部103分別對于光軸附近的區(qū)域、端部附近的區(qū)域以及它們中間的區(qū)域反復(fù)進(jìn)行以上的對比度強(qiáng)調(diào)處理。此時使用的MTF值11當(dāng)然是與各區(qū)域的像高位置相對應(yīng)的MTF值11。在對比度強(qiáng)調(diào)處理之后，相機(jī)體側(cè)控制部103執(zhí)行輪廓強(qiáng)調(diào)處理。相機(jī)體側(cè)控制部103對于輪廓強(qiáng)調(diào)處理，也與對比度強(qiáng)調(diào)處理同樣地，將視場角整體分為三個區(qū)域，對各個區(qū)域執(zhí)行處理。在執(zhí)行輪廓強(qiáng)調(diào)處理時，相機(jī)體側(cè)控制部103取得與40線/mm的空間頻率相對應(yīng)的MTF值11。并且，在該MTF值11為規(guī)定的閾值(例如77)以下時，與不是這種情況相比，相機(jī)體側(cè)控制部103進(jìn)行稍強(qiáng)的輪廓強(qiáng)調(diào)。而且，拍攝時的F值大于規(guī)定的閾值 (例如Fll)即為小光圈時，相機(jī)體側(cè)控制部103進(jìn)行稍強(qiáng)的輪廓強(qiáng)調(diào)。如此在為小光圈時稍強(qiáng)地施加輪廓強(qiáng)調(diào)是因?yàn)椋娇s小光圈211，由于衍射的影響而極限分辨率越下降。相機(jī)體側(cè)控制部103如上所述，以基于MTF特性數(shù)據(jù)10的強(qiáng)度，對拍攝信號執(zhí)行輪廓強(qiáng)調(diào)處理及對比度強(qiáng)調(diào)處理。根據(jù)上述的第一實(shí)施方式的相機(jī)系統(tǒng)，能得到如下的作用效果。(1)鏡頭側(cè)控制部203將表示成像光學(xué)系統(tǒng)210的MTF特性的MTF特性數(shù)據(jù)10向相機(jī)體100發(fā)送。該MTF 特性數(shù)據(jù)10是與三個焦距12、兩個F值13、三個像高位置14的組合分別對應(yīng)的多個MTF 值11，三個焦距12是第一焦距、第二焦距以及第一焦距與第二焦距的中間值，兩個F值13 是成像光學(xué)系統(tǒng)210的開放F值和開放F值以外的F值，三個像高位置14是成像光學(xué)系統(tǒng) 210的光軸附近的位置、成像光學(xué)系統(tǒng)210的視場角的端部的位置以及光軸附近的位置與端部的位置的中間位置。因此，能夠削減MTF特性數(shù)據(jù)10的數(shù)據(jù)量。
(2)兩個F值13是成像光學(xué)系統(tǒng)210的開放F值和F11。因此，能夠充分減少M(fèi)TF 特性數(shù)據(jù)10中的F值的刻度數(shù)，而且能夠削減MTF特性數(shù)據(jù)10的數(shù)據(jù)量。(3)MTF特性數(shù)據(jù)10是與三個焦距12、兩個F值13、三個像高位置14、四個空間頻率15的組合分別對應(yīng)的多個MTF值11，四個空間頻率15是10線/mm、20線/mm、40線/mm、 80線/mm。因此，即使在將來具備像素間距小的拍攝元件104的相機(jī)體100出現(xiàn)時，相機(jī)體側(cè)控制部103也能夠以充分的精度執(zhí)行對比度強(qiáng)調(diào)處理及輪廓強(qiáng)調(diào)處理。(4)鏡頭側(cè)控制部203經(jīng)由第一傳送路310向相機(jī)體100發(fā)送對焦透鏡210d的被驅(qū)動狀態(tài)，并且經(jīng)由與第一傳送路310不同的第二傳送路320向相機(jī)體100發(fā)送MTF特性數(shù)據(jù)10。因此，鏡頭側(cè)控制部203能夠不影響對焦透鏡210d的被驅(qū)動狀態(tài)的發(fā)送而發(fā)送 MTF特性數(shù)據(jù)10。(5)相機(jī)體100具備能夠裝卸地安裝更換鏡頭200的鏡頭固定件101、從更換鏡頭200接收MTF特性數(shù)據(jù)10的相機(jī)體側(cè)控制部103、拍攝被拍攝體圖像并輸出拍攝信號的拍攝元件104。相機(jī)體側(cè)控制部103以基于MTF特性數(shù)據(jù)10的強(qiáng)度，對拍攝信號執(zhí)行輪廓強(qiáng)調(diào)處理及對比度強(qiáng)調(diào)處理。因此，相機(jī)體側(cè)控制部103能夠以最適合各個更換鏡頭200 的強(qiáng)度，執(zhí)行對比度強(qiáng)調(diào)處理及輪廓強(qiáng)調(diào)處理。(第二實(shí)施方式)對第二實(shí)施方式的更換鏡頭式的相機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行說明。該相機(jī)系統(tǒng)的更換鏡頭與第一實(shí)施方式同樣地向相機(jī)體發(fā)送MTF特性數(shù)據(jù)。但是，MTF特性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)形式與圖4所示的第一實(shí)施方式不同。以下對第二實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。圖5是表示第二實(shí)施方式的MTF特性數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的圖。與第一實(shí)施方式不同，本實(shí)施方式中各MTF值11是成像光學(xué)系統(tǒng)210的0. 0 1. 0的MTF值本身。根據(jù)上述的第二實(shí)施方式的相機(jī)系統(tǒng)，獲得了與第一實(shí)施方式的相機(jī)系統(tǒng)同樣的作用效果。下述的變形也在本發(fā)明的范圍內(nèi)，也可以將變形例的一個或多個與上述的實(shí)施方式進(jìn)行組合。(變形例1)相機(jī)體側(cè)控制部103也可以僅執(zhí)行對比度強(qiáng)調(diào)處理及輪廓強(qiáng)調(diào)處理中的任一方。(變形例2)更換鏡頭200也可以是焦距不可變的所謂定焦鏡頭。這種情況下，作為第一焦距和第二焦距為同一焦距進(jìn)行處理。即，與第一焦距相對應(yīng)的MTF值11、與第二焦距相對應(yīng)的 MTF值11以及與它們的中間值相對應(yīng)的MTF值11全部成為同一值。即，MTF特性數(shù)據(jù)10 對于這三個焦距的每一個具有相同的MTF值11。(變形例3)在上述的第一實(shí)施方式中，鏡頭側(cè)控制部203在初始通信中僅發(fā)送一次MTF特性數(shù)據(jù)10。對此也可以是鏡頭側(cè)控制部203以與拍攝元件104的圖像輸出周期相對應(yīng)的周期將MTF特性數(shù)據(jù)10向相機(jī)體100發(fā)送。例如在第一實(shí)施方式中，拍攝元件104的圖像輸出周期為每秒60幀(每隔約16毫秒1幀)，因此鏡頭側(cè)控制部203也可以每約16毫秒發(fā)送MTF特性數(shù)據(jù)10。如此，鏡頭側(cè)控制部203通過周期性地發(fā)送MTF特性數(shù)據(jù)10，而能夠使成像光學(xué)系統(tǒng)210的MTF特性活動地變化的相機(jī)系統(tǒng)1正確地發(fā)揮作用。
作為成像光學(xué)系統(tǒng)210的MTF特性活動地變化的相機(jī)系統(tǒng)1的例子，列舉有更換鏡頭200內(nèi)置有用于調(diào)節(jié)成像光學(xué)系統(tǒng)210的透過光量的能夠0N(開)/0FF(關(guān))的ND 濾光片的結(jié)構(gòu)。在此種相機(jī)系統(tǒng)中，對應(yīng)于ND濾光片的0N/0FF，而使成像光學(xué)系統(tǒng)210的 MTF特性進(jìn)行變化。因此，將與ND濾光片的0N/0FF相對應(yīng)的兩個MTF特性數(shù)據(jù)10存儲在 R0M215中，并使鏡頭側(cè)控制部203對應(yīng)于ND濾光片的0N/0FF而發(fā)送不同的MTF特性數(shù)據(jù) 10即可?；蛘咭部梢栽贜D濾光片為ON時，鏡頭側(cè)控制部203對MTF特性數(shù)據(jù)10進(jìn)行規(guī)定的校正運(yùn)算。作為其他的相機(jī)系統(tǒng)1的例子，也可列舉如下結(jié)構(gòu)使鏡頭側(cè)控制部203構(gòu)成為能夠檢測安裝在更換鏡頭200的前方的濾光片，并根據(jù)該檢測結(jié)果來發(fā)送不同的MTF特性數(shù)據(jù)10。(變形例4)MTF特性數(shù)據(jù)10中的三個焦距12如果是彼此不同的焦距，則可以不一定是變焦區(qū)域的廣角端的焦距和長焦端的焦距以及這兩個焦距的中間值。例如更換鏡頭200是在80 300mm的范圍上焦距可變的變焦鏡頭時，也可以使三個焦距12為120mm、180mm、250mm。另外，也可以在三個焦距12中包含變焦區(qū)域中未包含的焦距。此時的MTF值11成為假定了這種焦距時的計(jì)算上的MTF值。另外，關(guān)于MTF特性數(shù)據(jù)10中的兩個F值13，只要是成像光學(xué)系統(tǒng)210的開放光圈附近的F值和與其不同的F值即可，可以不一定是成像光學(xué)系統(tǒng)210的開放F值和開放F 值以外的F值。例如開放F值為F2時，也可以使兩個F值13為F2. 4和F8。另外，也可以在兩個F值13中包含比開放光圈小(開口徑較大)的F值、比最小光圈大(開口徑較小) 的F值。此時的MTF值11成為假定了這種F值時的計(jì)算上的MTF值。與焦距和F值同樣，MTF特性數(shù)據(jù)10中的三個像高位置14只要是彼此不同的三個像高位置即可，可以不一定是成像光學(xué)系統(tǒng)210的光軸附近的位置、成像光學(xué)系統(tǒng)210的視場角的端部的位置以及這兩個位置的中間的位置。視場角的端部的位置也可以是視場角的端部附近的位置。關(guān)于MTF特性數(shù)據(jù)10中的四個空間頻率15，只要是彼此不同的四個空間頻率即可，可以不一定是10線/mm、20線/mm、40線/mm、80線/mm。通過如以上所述構(gòu)成MTF特性數(shù)據(jù)10，能夠充分保證MTF特性的精度并削減MTF 特性數(shù)據(jù)10的數(shù)據(jù)量。(變形例5)MTF特性數(shù)據(jù)10中的“兩個F值”，可以不一定由F值定義。例如，可由光圈211的開口徑及成像光學(xué)系統(tǒng)210的出射瞳徑、入射瞳徑等定義。這些值都和F值大致具有一對一的對應(yīng)關(guān)系，因此能夠取代例如“F2和F11”，而以“開口徑25mm和開口徑4. 5mm”的方式定義MTF特性數(shù)據(jù)10。只要不損害本發(fā)明的特征，本發(fā)明就不局限于上述實(shí)施方式，在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)能想到的其他方式也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。權(quán)利要求
1.一種更換鏡頭，其特征在于，具備 安裝部，能夠裝卸地安裝相機(jī)體；成像光學(xué)系統(tǒng)，具有光圈且構(gòu)成為焦距能夠從第一焦距到第二焦距發(fā)生變化；及 MTF特性發(fā)送單元，將表示所述成像光學(xué)系統(tǒng)的MTF特性的MTF特性數(shù)據(jù)發(fā)送到所述相機(jī)體，所述MTF特性數(shù)據(jù)是與三個焦距、兩個F值、三個像高位置的組合分別對應(yīng)的多個MTF值，所述三個焦距是所述第一焦距、所述第二焦距、所述第一焦距和所述第二焦距的中間值，所述兩個F值是所述成像光學(xué)系統(tǒng)的開放F值、所述開放F值以外的F值， 所述三個像高位置是所述成像光學(xué)系統(tǒng)的光軸附近的位置、所述成像光學(xué)系統(tǒng)的視場角的端部的位置、所述光軸附近的位置和所述端部的位置的中間的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的更換鏡頭，其特征在于， 所述開放F值以外的F值為Fl 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的更換鏡頭，其特征在于，所述MTF特性數(shù)據(jù)是與所述三個焦距、所述兩個F值、所述三個像高位置、四個空間頻率的組合分別對應(yīng)的多個MTF值，所述四個空間頻率是10線/mm、20線/mm、40線/mm、80線/mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭，其特征在于，還具備 被驅(qū)動狀態(tài)發(fā)生變化的對焦鏡頭；及被驅(qū)動狀態(tài)發(fā)送單元，將所述對焦鏡頭的被驅(qū)動狀態(tài)經(jīng)由第一傳送路向所述相機(jī)體發(fā)送，所述MTF特性發(fā)送單元將所述MTF特性數(shù)據(jù)經(jīng)由與所述第一傳送路不同的第二傳送路向所述相機(jī)體發(fā)送。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的更換鏡頭，其特征在于，所述MTF特性發(fā)送單元以與設(shè)置于所述相機(jī)體的拍攝元件的圖像輸出周期相應(yīng)的周期將所述MTF特性數(shù)據(jù)向所述相機(jī)體發(fā)送。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭，其特征在于， 所述第一焦距與所述第二焦距為相同的焦距，所述MTF特性數(shù)據(jù)對于所述三個焦距的每一個焦距具有相同的MTF值。
7.—種更換鏡頭，其特征在于，具備 安裝部，能夠裝卸地安裝相機(jī)體； 成像光學(xué)系統(tǒng)，具有光圈；及MTF特性發(fā)送單元，將表示所述成像光學(xué)系統(tǒng)的MTF特性的MTF特性數(shù)據(jù)發(fā)送到所述相機(jī)體，所述MTF特性數(shù)據(jù)是與三個焦距、兩個F值、三個像高位置的組合分別對應(yīng)的多個MTF值，所述兩個F值是所述成像光學(xué)系統(tǒng)的開放光圈附近的第一 F值、與所述第一 F值不同的第二 F值，所述三個像高位置是各不相同的像高位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的更換鏡頭，其特征在于， 所述成像光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成為焦距可變，所述三個焦距為各不相同的焦距。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的更換鏡頭，其特征在于，所述成像光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成為焦距能夠從第一焦距到大于所述第一焦距的第二焦距發(fā)生變化，所述三個焦距為所述第一焦距、所述第二焦距、大于所述第一焦距且小于所述第二焦距的第三焦距。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的更換鏡頭，其特征在于， 所述成像光學(xué)系統(tǒng)中焦距固定于規(guī)定的焦距， 所述三個焦距分別為所述規(guī)定的焦距。
11.根據(jù)權(quán)利要求7 10中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭，其特征在于， 所述第二 F值為Fll。
12.根據(jù)權(quán)利要求7 11中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭，其特征在于，所述三個像高位置中的兩個像高位置為所述成像光學(xué)系統(tǒng)的光軸附近的位置和所述成像光學(xué)系統(tǒng)的視場角的端部附近的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求7 12中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭，其特征在于，所述MTF特性發(fā)送單元將對應(yīng)于10線/mm的空間頻率的所述MTF特性數(shù)據(jù)、對應(yīng)于20 線/mm的空間頻率的所述MTF特性數(shù)據(jù)、對應(yīng)于40線/mm的空間頻率的所述MTF特性數(shù)據(jù)、 對應(yīng)于80線/mm的空間頻率的所述MTF特性數(shù)據(jù)發(fā)送到所述相機(jī)體。
14.根據(jù)權(quán)利要求7 13中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭，其特征在于，還具備 被驅(qū)動狀態(tài)發(fā)生變化的對焦鏡頭；及被驅(qū)動狀態(tài)發(fā)送單元，將所述對焦鏡頭的被驅(qū)動狀態(tài)經(jīng)由第一傳送路向所述相機(jī)體發(fā)送，所述MTF特性發(fā)送單元將所述MTF特性數(shù)據(jù)經(jīng)由與所述第一傳送路不同的第二傳送路向所述相機(jī)體發(fā)送。
15.根據(jù)權(quán)利要求7 14中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭，其特征在于，所述MTF特性發(fā)送單元以與設(shè)置于所述相機(jī)體的拍攝元件的圖像輸出周期相應(yīng)的周期將所述MTF特性數(shù)據(jù)向所述相機(jī)體發(fā)送。
16.一種相機(jī)體，其特征在于，具備安裝部，能夠裝卸地安裝權(quán)利要求1 15中任一項(xiàng)所述的更換鏡頭； MTF特性接收單元，從所述更換鏡頭接收所述MTF特性數(shù)據(jù)； 拍攝單元，拍攝被拍攝體圖像并輸出拍攝信號；及圖像處理單元，以基于所述MTF特性數(shù)據(jù)的強(qiáng)度，對所述拍攝信號執(zhí)行輪廓強(qiáng)調(diào)處理和對比度強(qiáng)調(diào)處理中的至少任一個處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠削減MTF特性的數(shù)據(jù)量的更換鏡頭及相機(jī)體。更換鏡頭(200)具備鏡頭固定件(201)，能夠裝卸地安裝相機(jī)體(100)；成像光學(xué)系統(tǒng)(210)，具有光圈(211)且構(gòu)成為焦距能夠從第一焦距到第二焦距發(fā)生變化；及鏡頭側(cè)控制部(203)，將表示成像光學(xué)系統(tǒng)(210)的MTF特性的MTF特性數(shù)據(jù)(10)發(fā)送到相機(jī)體(100)，其中，MTF特性數(shù)據(jù)(10)是與三個焦距(12)、兩個F值(13)、三個像高位置(14)的組合分別對應(yīng)的多個MTF值(11)，三個焦距(12)是第一焦距、第二焦距和中間值，兩個F值(13)是成像光學(xué)系統(tǒng)(210)的開放F值和開放F值以外的F值，三個像高位置(14)是成像光學(xué)系統(tǒng)(210)的光軸附近的位置、視場角的端部的位置和中間的位置。
文檔編號H04N5/225GK102445818SQ20111018617
公開日2012年5月9日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者牧垣太郎 申請人:株式會社尼康