透镜装置、图像拾取装置、处理装置和相机装置制造方法及图纸

提供了一种透镜装置，该透镜装置可附接到相机装置并可移除，该透镜装置包括通信设备，该通信设备被配置为将用于通过相机装置中的图像拾取获得的图像数据的光量补偿的信息传输到外部设备，其中该信息包括关于像高的n阶多项式中的关于像高的0阶项的系数A0的信息，并且其中条件表达式0.7<A0(Z)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】透镜装置、图像拾取装置、处理装置和相机装置


[0001]本专利技术涉及透镜装置、图像拾取装置、处理装置和相机装置。

技术介绍

[0002]为了防止透镜尺寸增大，图像拾取透镜一般被设计为使得在像面的周边部中的光量小于在像面的中心处的光量。其示例在图9中示出。图9是用于示出当光阑被开放(open)至全孔径时以及当光阑被以F2.8开放时观察到的各个像高处的光量与中心光量之比的曲线图。通过将光阑设定为狭窄的光圈来减小周边部(高像高处)的光量下降的程度。周边部中的光量不仅取决于光阑而且还取决于变焦参数和聚焦参数的改变而变化。
[0003]已知一种透镜装置，该透镜装置具有将用于补偿周边部中的光量下降的信息和用于补偿倍率的色差的信息传输到图像拾取装置主体(相机)的功能(专利文献1)。还已知一种采用关于像高的二阶、三阶或四阶表达式的方法，该表达式表达用于在每个像高处的光量补偿的信息，以便加速补偿周边部中的光量的处理(专利文献2)。
[0004][引文列表][0005][专利文献][0006]PTL 1：日本专利申请公开No.2008
‑
96907
[0007]PTL 2：日本专利申请公开No.H11
‑
164194

技术实现思路

[0008][技术问题][0009]专利文献1和专利文献2的技术均没有考虑在从广角端到望远端的变焦(放大)期间即使在像面的中心处也经历光量下降(被称为F下降的现象)的图像拾取透镜。本专利技术的一个目的是提供例如有利于通过拾取由其形成的图像而获得的图像数据的光量补偿的透镜装置。
[0010][问题的解决方案][0011]根据本专利技术的一个方面，提供了一种透镜装置，该透镜装置可附接到相机装置并可移除，该透镜装置包括通信设备，该通信设备被配置为将用于通过相机装置中的图像拾取获得的图像数据的光量补偿的信息传输到外部设备，其中该信息包括关于像高的n阶多项式中的关于像高的0阶项的系数A0的信息，并且其中条件表达式
[0012]0.7<A0(Z)
×
(Fw/F(Z))2<1.3，
[0013]被满足，其中A0(Z)表示变焦状态Z处的系数A0，F(Z)表示变焦状态Z处的有效F数，并且Fw表示广角端处的有效F数。
[0014][专利技术的有利效果][0015]本专利技术可以提供有利于通过拾取由其形成的图像而获得的图像数据的光量补偿的透镜装置。
附图说明
[0016][图1]图1是根据本专利技术的第一实施例的图像拾取装置的框图。
[0017][图2A]图2A是用于示出通过三阶表达式和四阶表达式的光补偿的效果的曲线图。
[0018][图2B]图2B是用于示出通过三阶表达式和四阶表达式的光补偿的效果的曲线图。
[0019][图2C]图2C是用于示出通过三阶表达式和四阶表达式的光补偿的效果的曲线图。
[0020][图3]图3是用于示出由变焦导致的F数的改变的曲线图。
[0021][图4]图4是用于图示根据第一实施例的图像拾取装置的光量补偿处理的控制的流程图。
[0022][图5]图5是根据本专利技术的第二实施例的图像拾取装置的框图。
[0023][图6]图6是用于图示根据第二实施例的图像拾取装置的光量补偿处理的控制的流程图。
[0024][图7]图7是根据本专利技术的第三实施例的图像拾取装置的框图。
[0025][图8]图8是用于图示根据第三实施例的图像拾取装置的光量补偿处理的控制的流程图。
[0026][图9]图9是用于示出周边光量与中心光量的光量比的曲线图。
[0027][图10]图10是用于示出周边光量的下降的例示的曲线图。
[0028][图11]图11是用于示出F下降的例示的曲线图。
[0029][图12]图12是用于图示本专利技术的第四实施例的配置示例的图。
[0030][图13]图13是用于图示第四实施例中的处理的例示流程的图。
[0031][图14]图14是用于图示本专利技术的第五实施例中的处理的例示流程的图。
[0032][图15]图15是用于图示光量补偿数据的配置示例的图。
具体实施方式
[0033][第一实施例][0034]现在，基于附图详细描述本专利技术的示例性实施例。
[0035]图1是根据本专利技术的第一实施例的透镜装置100和相机装置200的框图。根据本专利技术的透镜装置100可移除地安装在相机装置200上，从而形成图像拾取装置。透镜装置100包括：聚焦透镜单元UF，沿着光轴移动以聚焦；变焦透镜单元UZ，沿着光轴移动以变焦；以及孔径光阑UI。透镜装置100还包括至少一个扩展器透镜单元UE，该扩展器透镜单元UE可选择性地插入光路和从光路移除，并且逐步地变换透镜装置的上一次焦距范围。聚焦获得设备101、变焦获得设备102、光圈获得设备103和扩展器获得设备104分别获得聚焦透镜单元UF的位置或状态、变焦透镜单元UZ的位置或状态、孔径光阑UI的位置或状态以及扩展器透镜单元UE的插入/移除状态。获得设备各自包括编码器、电位计、光电传感器或类似的检测器。
[0036]透镜装置中的计算器(CPU)110被配置为执行透镜装置的各种类型的控制。透镜通信设备120被配置为与相机装置200之间传送(传输和接收)用于光量校正的校正数据。
[0037]存储装置140被配置为存储用于光量校正的校正数据，该校正数据与像高相关并且具有聚焦参数、变焦参数和光阑参数。更具体而言，存储装置140被配置为将关于像高的n阶表达式(n为非负整数)中的0阶系数至n阶系数存储为用于图像数据的光量补偿的校正数据，该表达式表达光量校正量并且具有聚焦状态、变焦状态、光阑的状态和扩展器透镜单元
的状态作为参数。稍后描述细节。
[0038]描述相机装置200的配置。相机装置中的计算器(CPU)210被配置为执行透镜装置的各种类型的控制。相机通信设备220被配置为保持与透镜装置之间的通信。数据存储装置240被配置为保持从透镜装置100传输的用于光量校正的系数数据。图像拾取元件250被放置在透镜装置的像面上、被配置为将由透镜装置形成的光学图像的光信号转换成电信号，并且包括CCD、CMOSr或类似的图像传感器。
[0039]在本专利技术中，例如，由与像高相关的n阶近似表达式表达具有例如给定基准状态下的光轴位置(像高为零的位置)处的光量作为基准的光量校正量，以变焦状态、聚焦状态、光阑的状态和扩展器透镜单元的状态作为参数(在实施例中，为了例示，描述使用三阶近似表达式和四阶近似表达式的情况)。因而，如下所示，通过关于像高“h”的多项式来表达光量校正量D：
[0040][数学表达式1][0041][0042]其中Z、O、P和“i”分别表示变焦状态、聚焦状态、光阑的状态和扩展器透镜单元的状态，并且A
j(Z，O,P，i)
表示关于像高“h”的j阶系数。给定的基准状态是变焦位置处于给本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种透镜装置，所述透镜装置能够附接到相机装置并能够移除，所述透镜装置包括通信设备，所述通信设备被配置为将用于通过相机装置中的图像拾取获得的图像数据的光量补偿的信息传输到外部设备，其中，所述信息包括关于像高的n阶多项式中的关于像高的0阶项的系数A0的信息，以及其中，条件表达式0.7<A0(Z)
×
(Fw/F(Z))2<1.3被满足，其中A0(Z)表示变焦状态Z处的系数A0，F(Z)表示变焦状态Z处的有效F数，并且Fw表示广角端处的有效F数。2.一种透镜装置，包括存储用于经由透镜装置获得的图像数据的光量补偿的信息的存储装置，其中，所述信息包括关于像高的n阶多项式中的关于像高的0阶项的系数A0的信息，以及其中，条件表达式0.7<A0(Z)
×
(Fw/F(Z))2<1.3被满足，其中A0(Z)表示变焦状态Z处的系数A0，F(Z)表示变焦状态Z处的有效F数，并且Fw表示广角端处的有效F数。3.根据权利要求2所述的透镜装置，其中，A0(Z)满足条件表达式0.9<A0(Z)
×
(Fw/F(Z))2<1.1。4.根据权利要求2所述的透镜装置，其中A0(Z)满足条件表达式A0(Z)
×
(Fw/F(Z))2≠1.0。5.根据权利要求2所述的透镜装置，其中，透镜装置还包括变焦透镜单元、聚焦透镜单元和孔径光阑，以及其中，所述信息是关于变焦透镜单元的状态、聚焦透镜单元的状态和孔径光阑的状态的多个组合中的每个组合。6.根据权利要求5所述的透镜装置，还包括扩展器透镜单元，所述扩展器透镜单元能够插入到光路以及能够从光路移除，以改变透镜装置的焦距，其中，所述多个组合中的每个组合包括扩展器透镜单元的状态。7.根据权利要求6所述的透镜装置，其中，条件表达式0.7<A
0E
/(A
00
×
B2)<1.3被满足，其中系数A
00
表示在扩展器透镜单元没有被插入到光路的状态的系数A0，系数A
0E
表示在扩展器透镜单元被插入到光路的状态的系数A0，并且B表示扩展器透镜单元的焦距改变倍率。8.根据权利要求2所述的透镜装置，还包括用户接口设备，所述用户接口设备被配置为设定所述多项式的系数。9.根据权利要求2所述的透镜装置，其中，n阶的n为3。10.根据权利要求9所述的透镜装置，其中，条件表达式
‑
0.1<A2+6
×
A3<0.3被满足，其中A2表示所述多项式中的二阶项的系数，并且A3表示所述多项式中的三阶项的系数。11.根据权利要求2所述的透镜装置，其中n阶的n为4。
12.根据权利要求11所述的透镜装置，其中，条件表达式
‑
0.1<A3+8
×
A4<0.1被满足，其中A3表示所述多项式中的三阶项的系数，并且A4表示所述多项式中的四阶项的系数。13.根据权利要求2所述的透镜装置，包括所有透镜单元中最靠近物体的第一透镜单元，所述第一透镜单元被配置为不被移动以用于变焦，并且包括被配置为被移动以用于聚焦的子单元。14.根据权利要求13所述的透镜装置，其中，条件表达式0.7<A0(Zw)/A0(Zt
×
Fw/Ft)<1.3，以及0.7&...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村智之，佐久间刚一，木下景，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：