JP2763302B2 - カメラ、レンズユニット及び撮像装置 - Google Patents

カメラ、レンズユニット及び撮像装置

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    • H04N23/75Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing optical camera components

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は撮像装置、特に撮像光学系の絞りの応答速度
の可変制御のできる撮像装置に関する。
〔従来の技術〕
小型ビデオカメラにおいて、撮像光学系の絞り装置
は、撮像信号のレベルが、一定値になる様に、自動的に
露出が制御されるいわゆるオートアイリスを用いている
ものがほとんどである。しかし、オートアイリスを用い
ているビデオカメラにおいて、被写体や背景等の輝度分
布等によっては、かならずしも適正な露出にならない場
合がある。また、撮像意図によっては、故意に露出をオ
ーバーあるいはアンダーにずらしたい場合がある。
このような時に、撮影者が絞りを動かせるように、前
述のオートアイリスにマニユアル機能が付加されたもの
がある。これは、スイツチ等の切り換えによって撮影者
が絞りの値を可変出来る様にしたもので、例えば、絞り
羽根の駆動軸をオート時はモーターで、マニユアル時は
外部に設けられたつまみを回すことにより回転させるも
のや、また、前述の撮像信号のレベルの基準値をオート
時には所定値とし、マニユアル時には、外部に設けられ
らボリウムによって可変させる値とする事により絞り値
を可変するようにしたり、あるいは、絞り羽根を制御す
る軸の回転角を電気的に読み取るエンコーダを設け、マ
ニユアル時には、その値が外部に設けられたボリウムの
設定値と等しくなるように制御を行う方法等がある。
〔発明が解決しようとしている問題点〕
しかしながら上述従来例においては、オート時の動作
の安定性を高める為には絞りサーボの時定数を大きくせ
ざるを得ず、すると、マニユアル時の作動の円滑性を欠
き、操作と実際の絞り変化とが対応しない問題があっ
た。
又、撮像光学系をカメラ本体に対し、着脱可能とした
場合に両者の結合の容易さを共に十分に満足していなか
った。
〔問題点を解決するための手段〕
本願発明はこれらの問題点を解決することを目的とし
てなされたもので、その請求項(1)に記載の発明によ
れば、カメラ本体と、前記カメラ本体に着脱可能なレン
ズユニットからなり、前記レンズユニットには、入射す
る光量を制限する絞りと、前記絞りを駆動するとともに
前記絞りの動作速度を可変の絞り制御回路と、前記カメ
ラ本体側と所定の情報の通信を行うレンズ側通信手段と
を設け、前記カメラ本体には、前記絞りを明るさに応じ
て自動制御する自動制御モードと、手動制御する手動制
御モードとを切り換える絞り制御モード切換スイッチ
と、該モード切換スイッチの切換状態を所定のコード情
報で前記レンズ側通信手段へと送信するカメラ側通信手
段とを設け、前記レンズユニットは、前記レンズ側通信
手段によって前記コード情報を受信し、前記絞り制御回
路は、前記コード情報が前記手動制御モードであること
を示すとき、前記自動制御モードのときよりも、前記絞
りの速度を速くするように構成した撮像装置を特徴とす
る。
また本願の請求項(2)に記載の発明によれば、入射
する光量を制限する絞りと、前記絞りを駆動するととも
に、前記絞りの動作速度を可変の絞り制御回路を備えた
レンズユニットを、着脱可能なカメラであって、前記絞
りを明るさに応じて自動制御する自動制御モードと、手
動制御する手動制御モードとを切り換える絞り制御モー
ド切換スイッチと、該モード切換スイッチの切換状態を
所定のコード情報で前記レンズユニット側へと送信する
カメラ側通信手段とを設け、前記レンズユニット側へと
前記絞り制御モード切換スイッチの切換状態を表すコー
ド情報を送信することにより、前記レンズユニット側に
おける前記絞り制御回路を前記コード情報に応じた絞り
制御モードに切り換え、前記手動制御モードのときに
は、前記自動制御モードのときよりも、前記絞りの動作
速度を速く設定するように構成したカメラを特徴とす
る。
また本願の請求項(3)に記載の発明によれば、絞り
を明るさに応じて自動制御する自動制御モードと、手動
制御する手動制御モードとを切り換える絞り制御モード
切換スイッチと、該スイッチの状態を所定のコード情報
に変換して出力する通信手段とを備えたカメラ本体に、
着脱可能なレンズユニットであって、入射する光量を制
限する絞りと、前記絞りを駆動するとともに、前記絞り
の動作速度を可変の絞り制御回路と、前記カメラ本体側
より送信された前記コード情報を解読し、設定されてい
る絞り制御モードによって、前記絞り制御回路による前
記絞りの動作速度を切り換え、前記手動制御モードが設
定されているときには、前記自動制御モードが設定され
ているときよりも、前記絞りの駆動速度を速くするよう
に制御する制御手段とを備えたレンズユニットを特徴と
する。
〔実施例〕
第1図は本発明の実施例である。
1は撮像レンズ、2は絞り、3はレンズとカメラ本体
を選択的に結合する部材で、レンズ側の部材、4は3と
同様の部材で、カメラ側の部材、5は撮像素子であるCC
D、6はサンプルアンドホールド回路、7はカメラの信
号処理回路、8は出力端子、9は平滑回路、10はアン
プ、11はカメラ側マイクロコンピユータでA/D変換器1
2、CPU13、メモリ14、出力ポート15、入力ポート16等よ
り構成される。17は手動絞りの設定ボリウム、18は自動
絞りと手動絞りの切換えスイツチ、19はレンズ側マイク
ロコンピユータで、20は入力ポート、21はCPU、22はメ
モリ、23,24はD/A変換器、25は入力される絞り作動信号
SL及び絞り作動速度制御信号SDにより、絞り制御を行う
絞り制御回路、26は絞り駆動電圧DRにより、絞り回転軸
を駆動する絞り駆動回路、27は絞り軸の回転角を検出す
る絞り角検出回路、28は絞り回転軸、29はカメラとレン
ズの間の電気信号接点である。
不図示の被写体像は撮像レンズ1、絞り2を通りCCD5
に結合され、S/H6を通り、一方で信号処理7により、ビ
デオ信号が形成され、出力端子8より出力され、不図示
のVTR等に接続される。また、他方で、平滑回路9、ア
ンプ10を経て、マイクロコンピユータ11のA/D変換器12
に入力される。マイクロコンピユータ11には他に設定ボ
リウム17の出力がA/D変換器12に、切換スイツチ18の出
力が入力ポート16にそれぞれ入力され、メモリ14に格納
されたプログラムによりCPU13が作動し、出力ポート15
が制御されて、シリアル制御信号SSCが生成され、接点2
9を経てレンズ側に送られ、マイクロコンピユータ19の
入力ポート20に入力される。マイクロコンピユータ19
は、メモリ22に格納されているプログラムによりCPU21
が作動し、SSCにもとづいて、D/A変換器23より絞り作動
信号SLを、又、D/A変換器24より、絞り作動速度制御信
号SDを生成し、絞り制御回路25により、絞り駆動電圧DR
を発生し、絞り駆動回路26により絞り回転軸28を回転
し、絞り2を開・閉する。と同時に絞り角検出回路27に
より、絞り回転軸28の回転角を検出して検出出力SAを形
成する。又、このとき絞り駆動回路26は駆動速度を示す
信号DAを出力する。
第2図はカメラ側マイクロコンピユータ11の動作フロ
ーチヤートである。101よりスタートし、102において設
定スイツチ18の値が自動か手動かを判別し、自動ならば
103において、アンプ10の出力Svを読込み、104において
基準値V01と減算し、105で出力ポート15より出力する。
又、設定スイツチ18が手動側ならば106で設定ボリウム1
7の出力SRを読込み、107で基準値V02と減算し、108で手
動であるというフラグを出力ポート15より出力した後、
109でSRを出力ポート15より出力する。
第3図は、レンズ側マイクロコンピユータ19の動作フ
ローチヤートである。201よりスタートし、202で入力ポ
ート20よりSSCを読込み、203で手動フラグが有るか無い
かを判別し、有る時は204でSDを作動速度「高」に設定
し、205において入力値よりSLを求める。又、手動フラ
グが無い時は206で作動速度を「低」に設定し、207で入
力値よりSLを求める。それぞれにおいて、208でSL,SD
D/A変換器23,24より出力し、202に戻る。
第4図はシリアル制御信号SSCの転送方法の一例であ
る。これはSSCを3本の線を使って転送する例である。
(a)はイネーブル信号EN、(b)はデータ信号D及び
(c)はクロツク信号CKで、これらはいずれもカメラ側
マイクロコンピユータ11より出力され、接点29を介して
レンズ側マイクロコンピユータ19へ入力される。イネー
ブル信号ENは転送イネーブルで転送を行う時は“H"、他
は“L"である。
データは信号Dは、ここでは8ビツト2バイトの信号
で、初めの1バイトが制御コード、次の1バイトがデー
タになっており、性御信号の1ビツト目が手動フラグ
で、設定スイツチ18が手動の時は“H"、自動の時は“L"
である。
クロツク信号CKは同期用クロツクで、レンズ側マイク
ロコンピユータ19はこの立上りに同期してデータ信号を
読み取る。
第5図は絞り制御回路25の詳細図である。301,302は
アンプ、303は乗算器である。アンプ301でSLとSAの差を
増幅し、又、乗算器303でDAとSDを乗算し、両者の出力
を302アンプで差を増幅し、DRとして出力する。これに
より、26絞り駆動が作動し、絞り回転軸28、絞り角検出
回路27、SAとループを形成し、SLとSAが等しくなるよう
に動作する。又、一方DR、絞り駆動回路26、DAとループ
を形成し、絞り回転軸28の作動速度がSDで定まる値にな
るように動作する。
したがってSDが変化すれば、作動速度も変化する。
〔他の実施例〕
上述実施例において、 ・絞り制御信号の転送をマイクロコンピユータによるシ
リアル転送によるとしたが、通常のパラレル転送でマイ
クロコンピユータを用いず、信号線を夫々接続する方法
でも良い。
・絞りの制御方式を駆動軸の回転角を検出して行う方式
としたが、例えばパルスモータを用いて、駆動パルス数
の計数により行う方式等でも良い。
・手動時に手動フラグを転送する方式としたが、絞り作
動速度制御信号の値を変えて直接転送する方式でも良
い。
〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、手動時、自動時
いずれにおいても安定かつ円滑な動作の絞りを有するビ
デオカメラを実現出来る。
またカメラ側における絞り制御モード切換スイッチ
と、レンズ側における絞り制御回路とが、回路的に切り
離され、両者の間における通信により、絞り制御モード
切換スイッチの動作状態を表すコード情報がレンズ側へ
と送信され、レンズ側で絞り制御回路を制御することが
可能となり、絞りの構造、駆動特性、駆動方式の起因す
る制御特性の変更をカメラ側に独立してレンズ側で行う
ことができ、カメラとレンズユニットとの組み合わせが
いかなるものであっても、絞りの確実な制御が可能とな
り、交換レンズシステムへの適用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例図、 第2図は本発明のカメラ側マイクロコンピユータ11の動
作フローチヤート、 第3図は本発明のレンズ側のマイクロコンピユータ19の
動作フローチヤート、 第4図は本発明の動作説明図、 第5図は本発明の絞り制御25の詳細図である。 1……レンズ 2……絞り 5……CCD 11……マイクロコンピユータ 17……設定ボリウム 18……切換スイツチ 19……マイクロコンピユータ 25……絞り制御 26……絞り駆動 28……絞り駆動軸

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カメラ本体と、前記カメラ本体に着脱可能
    なレンズユニットとからなり、 前記レンズユニットには、入射する光量を制限する絞り
    と、前記絞りを駆動するとともに前記絞りの動作速度を
    可変の絞り制御回路と、前記カメラ本体側と所定の情報
    の通信を行うレンズ側通信手段とを設け、 前記カメラ本体には、前記絞りを明るさに応じて自動制
    御する自動制御モードと、手動制御する手動制御モード
    とを切り換える絞り制御モード切換スイッチと、該絞り
    制御モード切換スイッチの切換状態を所定のコード情報
    で前記レンズ側通信手段へと送信するカメラ側通信手段
    とを設け、 前記レンズユニットは、前記レンズ側通信手段によって
    前記コード情報を受信し、前記絞り制御回路は、前記コ
    ード情報が前記手動制御モードであることを示すとき、
    前記自動制御モードのときよりも、前記絞りの速度を速
    くするように構成されていることを特徴とする撮像装
    置。
  2. 【請求項2】入射する光量を制限する絞りと、前記絞り
    を駆動するとともに、前記絞りの動作速度を可変の絞り
    制御回路を備えたレンズユニットを、着脱可能なカメラ
    であって、 前記絞りを明るさに応じて自動制御する自動制御モード
    と、手動制御する手動制御モードとを切り換える絞り制
    御モード切換スイッチと、該モード切換スイッチの切換
    状態を所定のコード情報で前記レンズユニット側へと送
    信するカメラ側通信手段とを設け、 前記レンズユニット側へと前記絞り制御モード切換スイ
    ッチの切換状態を表すコード情報を送信することによ
    り、前記レンズユニット側における前記絞り制御回路を
    前記コード情報に応じた絞り制御モードに切り換え、前
    記手動制御モードのときには、前記自動制御モードのと
    きよりも、前記絞りの動作速度を速く設定するように構
    成したことを特徴とするカメラ。
  3. 【請求項3】絞りを明るさに応じて自動制御する自動制
    御モードと、手動制御する手動制御モードとを切り換え
    る絞り制御モード切換スイッチと、該スイッチの状態を
    所定のコード情報に変換して出力する通信手段とを備え
    たカメラ本体に、着脱可能なレンズユニットであって、 入射する光量を制限する絞りと、 前記絞りを駆動するとともに、前記絞りの動作速度を可
    変の絞り制御回路と、 前記カメラ本体側より送信された前記コード情報を解読
    し、設定されている絞り制御モードによって、前記絞り
    制御回路による前記絞りの動作速度を切り換え、前記手
    動制御モードが設定されているときには、前記自動制御
    モードが設定されているときよりも、前記絞りの駆動速
    度を速くするように制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とするレンズユニット。
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