CN103108119B - 摄影信息输出设备和配备所述摄影信息输出设备的镜头设备 - Google Patents

摄影信息输出设备和配备所述摄影信息输出设备的镜头设备 Download PDF

Info

Publication number
CN103108119B
CN103108119B CN201210375731.5A CN201210375731A CN103108119B CN 103108119 B CN103108119 B CN 103108119B CN 201210375731 A CN201210375731 A CN 201210375731A CN 103108119 B CN103108119 B CN 103108119B
Authority
CN
China
Prior art keywords
setting value
object distance
information
unit
change
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210375731.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103108119A (zh
Inventor
重田润二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN103108119A publication Critical patent/CN103108119A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103108119B publication Critical patent/CN103108119B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/10—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
    • G02B7/102—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/239—Image signal generators using stereoscopic image cameras using two 2D image sensors having a relative position equal to or related to the interocular distance
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106—Processing image signals
    • H04N13/128—Adjusting depth or disparity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106—Processing image signals
    • H04N13/172—Processing image signals image signals comprising non-image signal components, e.g. headers or format information
    • H04N13/178—Metadata, e.g. disparity information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/207—Image signal generators using stereoscopic image cameras using a single 2D image sensor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/271—Image signal generators wherein the generated image signals comprise depth maps or disparity maps
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
    • H04N23/663—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices for controlling interchangeable camera parts based on electronic image sensor signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/69—Control of means for changing angle of the field of view, e.g. optical zoom objectives or electronic zooming
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/95—Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems
    • H04N23/958—Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems for extended depth of field imaging
    • H04N23/959—Computational photography systems, e.g. light-field imaging systems for extended depth of field imaging by adjusting depth of field during image capture, e.g. maximising or setting range based on scene characteristics
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/63—Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders
    • H04N23/633—Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders for displaying additional information relating to control or operation of the camera

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Library & Information Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Abstract

本发明涉及摄影信息输出设备和配备该设备的镜头设备。一种输出和摄影条件有关的信息的摄影信息输出设备，与摄影条件有关的信息是根据充当影响摄影条件的满足的光学部件的条件决定部件的位置/状态的组合获得的，包括：设定单元，把条件设定值设定为待满足的条件；驱动控制器，驱动条件决定部件之一，以基于摄影条件设定值控制其位置/状态；条件计算器，根据条件决定部件的位置/状态的组合，计算和条件有关的信息，作为计算的条件；判定单元，判定条件设定值是否变化；决定单元，根据计算的条件，和判定单元关于条件设定值是否变化而作出的判定，确定待输出的与条件有关的信息；和输出单元，用于输出由决定单元确定的与条件有关的待输出信息。

Description

摄影信息输出设备和配备所述摄影信息输出设备的镜头设备
技术领域
本发明涉及一种适合于输出关于包括镜头设备和摄影设备的摄影系统的摄影信息的摄影信息输出设备，更具体地说，涉及适合于输出在包括镜头设备和摄影设备的摄影系统中，镜头设备具有的摄影信息的摄影信息输出设备，以及配备所述摄影信息输出设备的镜头设备。
背景技术
常规地，在日本实用新型申请公报No.H01-78464中，公开了一种适合于计算和显示作为照相机的摄影条件的被摄对象距离信息、焦距信息、光圈值、景深和视角的摄影信息输出设备，其中所述摄影条件是根据聚焦透镜位置、变焦透镜位置和光阑位置计算的。另外，已知一种在三维摄影期间，改变左镜头和右镜头之间的光轴角度(称为会聚角)，从而调整三维视频的三维效果的三维摄像设备。这种情况下，在日本专利申请公报No.2011-135604中，公开一种根据移位透镜位置和变焦透镜位置，计算和记录会聚角或会聚距离的显示控制设备，其中会聚距离是从摄影设备到左右镜头的光轴之间的交点的距离，移位透镜用于光轴的调整。
日本专利申请公报No.S63-182620公开一种通过按照焦距的变化，驱动聚焦透镜，自动校正聚焦位置的偏离的技术，聚焦透镜是即使当作为摄影条件的被摄对象距离恒定时，也根据变焦透镜位置，改变聚焦透镜位置的变焦距镜头。
日本专利申请公报No.H07-306356公开一种通过根据变焦透镜位置和聚焦透镜的工作范围，计算被摄对象距离，显示被摄对象距离的技术，其中聚焦透镜是即使当作为摄影条件的被摄对象距离恒定时， 也根据变焦透镜位置，改变聚焦透镜位置的变焦距镜头。
有时，必须把特定时刻的摄影镜头的摄影条件，比如被摄对象距离、光圈值、焦距、景深、视角、会聚距离输出到外部，比如输出给摄影操作者。由于必须输出与进行摄影的实际状态相关的信息，因此当从镜头设备本身的状态获得与摄影条件有关的信息时，需要根据包括聚焦透镜、变焦透镜、光阑和移位透镜的多个光学部件的位置，计算找出摄影条件。此外，这些光学部件随多个摄影条件而变化。这将陷入困境之中，因为即使操作者设定的摄影条件未被改变，如果另一个摄影条件的设定被改变，那么摄影条件信息将变化。为了处理这个问题，公开一种进行自动校正的镜头控制设备，以致即使一个摄影条件变化，其它摄影条件也不会受影响。但是，还是会出现问题，因为如果作为多个光学部件之间的同步延迟或者光学部件的行程范围的变化的结果，出现位置检测精度误差的变化，那么即使在自动校正处理中，摄影条件被固定，由于摄影条件信息的计算误差，摄影条件信息也将变化。
例如，以可变焦距镜头的被摄对象距离为例，具体说明上面的问题。就可变焦距镜头来说，相对于预定被摄对象距离的聚焦透镜的位置是变焦透镜位置的函数，从而可根据聚焦透镜位置和变焦透镜位置得到被摄对象距离。于是，在设定被摄对象距离时，根据设定的被摄对象距离和变焦透镜位置，确定目标聚焦透镜位置。此外，由于变焦透镜位置在焦距的设定期间变化，因此为了使被摄对象距离保持恒定，需要按照变焦透镜位置自动调整聚焦透镜位置。在日本专利申请公报No.S63-182620中公开了如上所述的自动被摄对象距离调整。
此外，在日本专利申请公报No.H07-306356中公开了可变焦距镜头的被摄对象距离显示设备，其中所述显示设备根据变焦透镜位置和聚焦透镜位置，计算和显示被摄对象距离。
从而，即使焦距变化，通过维持设定的被摄对象距离，也能够显示被摄对象距离。
但是，由于按照变焦透镜位置来驱动聚焦透镜和计算被摄对象距 离，因此如果相对于变焦透镜位置的变化存在聚焦透镜的驱动延迟，那么不能响应焦距的变化，把聚焦透镜立即移动到与目标被摄对象距离对应的聚焦透镜位置，从而，根据变焦透镜位置和聚焦透镜位置计算的被摄对象距离偏差了与跟随焦距的变化的延迟对应的数量。此外，从无限远到最近距离的聚焦透镜的行程范围在当变焦透镜位置处于广角端时和当变焦透镜位置处于远摄端时之间变化，同时即使聚焦透镜移动，位置检测精度也保持恒定，从而，与聚焦透镜位置对应的被摄对象距离的精度随焦距而变化。于是，由于即使被摄对象距离相同，被摄对象距离的精度也随焦距而变化，因此即使按照焦距进行上述自动被摄对象距离调整，被摄对象距离也变化。被摄对象距离的变化会使摄影者误以为镜头未正常工作。除了被摄对象距离之外，对光圈值、焦距、景深、视角、会聚距离来说同样如此。
在上述专利文献中公开的常规技术未记载如何处理由镜头的同步误差或镜头位置检测精度引起的被摄对象距离的变化。
发明内容
从而，本发明提供一种照相机用摄影信息输出设备，其中当摄影条件设定未变化时，即使进行另一个摄影条件设定，只要另一个摄影条件信息的变化在容许范围内，摄影信息输出设备就不改变摄影条件信息。
为了实现上述目的，本发明提供一种摄影信息输出设备，所述摄影信息输出设备通过驱动可动光学部件，以满足摄影条件，输出与镜头设备的摄影条件相关的信息，摄影信息是根据作为影响摄影条件的满足的光学部件的多个摄影条件决定光学部件的位置获得的，所述摄影信息输出设备包括：设定单元，所述设定单元适合于把摄影条件设定值设定为满足摄影条件的可动光学部件的位置；驱动控制器，用于驱动作为摄影条件决定光学部件之一的可动光学部件，以基于所述摄影条件设定值控制所述可动光学部件的位置或状态；摄影条件计算器，所述摄影条件计算器适合于根据多个摄影条件决定光学部件的位置， 计算和摄影条件有关的信息，作为计算的摄影条件；判定单元，所述判定单元适合于判定是否存在摄影条件设定值的任何变化；决定单元，所述决定单元适合于根据计算的摄影条件，和判定单元关于是否存在摄影条件设定值的任何变化而作出的判定，确定待输出的摄影条件信息；和输出单元，所述输出单元适合于输出和摄影条件有关的信息。
本发明提供一种照相机用摄影信息输出设备，其中当摄影条件设定未变化时，即使进行另一个摄影条件设定，摄影信息输出设备也不改变摄影条件信息。这避免摄影者误认为镜头未正常工作。
参考附图，根据例证实施例的以下说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是按照第一实施例的结构方框图。
图2是图解说明被摄对象距离(在焦被摄对象距离)、聚焦透镜位置和变焦透镜位置之间的关系的示图。
图3是图解说明对于经过的时间，子目标被摄对象距离和被摄对象距离之间的关系的示图。
图4是图解说明子目标焦距和变焦透镜目标位置之间的关系的示图。
图5是图解说明对于经过的时间，子目标被摄对象距离和焦距之间的关系的示图。
图6是图解说明检测被摄对象距离设定值(摄影条件设定值)的任何变化的过程的流程图。
图7是图解说明确定输出被摄对象距离信息的过程的流程图。
图8是按照第二实施例的结构方框图。
图9是图解说明会聚距离的示图。
图10是图解说明会聚距离位置、移位透镜位置和变焦透镜位置之间的关系的示图。
图11是图解说明对于经过的时间，子目标会聚距离和会聚距离 之间的关系的示图。
图12是图解说明检测会聚距离设定值(摄影条件设定值)的任何变化的过程的流程图。
图13是图解说明确定输出会聚距离信息的过程的流程图。
具体实施方式
下面按照附图，详细说明本发明的优选实施例
[第一实施例]
下面参考图1，说明本发明的第一实施例。
图1是按照第一实施例的结构方框图。在第一实施例中举例说明的系统包括适合于控制与摄影相关的可动光学部件的镜头设备10，作为连接到镜头设备10的设定单元的被摄对象距离操作单元11，焦距操作单元12，摄影设备13，和连接到摄影设备13的外部显示设备14。
被摄对象距离操作单元11用于操作镜头设备10的被摄对象距离(在焦被摄对象距离)，由例如控制装置(聚焦控制手柄)和照相机组成。焦距操作单元12用于操作镜头设备10的焦距，由例如控制手柄(变焦控制手柄)和照相机组成。例如是照相机的摄影设备13适合于拍摄由镜头设备10形成的被摄对象图像。外部显示设备14适合于显示诸如被摄对象距离之类的摄影条件信息，例如由取景器组成。
镜头设备10包括用于聚焦调整的聚焦透镜105，和用于变焦调整的变焦透镜115。
聚焦透镜105在由例如控制计算单元和电动机组成的聚焦透镜驱动控制器（驱动控制器）104的控制下被驱动。聚焦透镜105的位置由聚焦透镜位置检测器106检测，聚焦透镜位置检测器106由例如Hall元件组成。来自被摄对象距离操作单元11的被摄对象距离(摄影条件)设定指令值被输入被摄对象距离设定指令输入单元101。被摄对象距离设定指令值(摄影条件设定值)被输入子目标被摄对象距离计算器102，子目标被摄对象距离计算器102随后计算提供每个控制周期中的被摄对象距离的目标位置的子目标被摄对象距离。计算子目标被摄对 象距离的方法将在后面说明。根据子目标被摄对象距离和当前变焦透镜位置，作为子目标值计算器的聚焦透镜目标位置计算器103计算单位时间的聚焦透镜的目标位置(可动光学部件目标位置)。计算可动光学部件目标位置(聚焦透镜目标位置)的方法将在后面说明。聚焦透镜驱动控制器104进行驱动控制，以致聚焦透镜位置与聚焦透镜目标位置值相符。
变焦透镜115在由例如控制计算单元和电动机组成的变焦透镜驱动控制器114的控制下被驱动。变焦透镜115的位置由变焦透镜位置检测器116检测，变焦透镜位置检测器116由例如Hall元件组成。来自焦距操作单元12的焦距设定指令被输入焦距设定指令输入单元111。焦距设定指令值被输入子目标焦距计算器112，子目标焦距计算器112随后计算提供每个控制周期中的焦距的目标位置的子目标焦距。计算子目标焦距的方法将在后面说明。根据子目标焦距，变焦透镜目标位置计算器113计算每单位时间的变焦透镜的目标位置。计算变焦透镜目标位置的方法将在后面说明。变焦透镜驱动控制器114进行驱动控制，以致变焦透镜位置将与变焦透镜目标位置相符。
作为摄影条件计算器的被摄对象距离计算器121根据来自聚焦透镜位置检测器106的聚焦透镜位置，和来自变焦透镜位置检测器116的变焦透镜位置，计算被摄对象距离信息(摄影条件信息)，作为计算的摄影条件。计算被摄对象距离的方法将在后面说明。作为判断单元的设定被摄对象距离变化判定单元122判定设定的被摄对象距离是否变化。判定设定的被摄对象距离是否变化的方法将在后面说明。作为决定单元的被摄对象距离决定单元123确定输出被摄对象距离信息，输出被摄对象距离信息是待输出给外部的被摄对象距离信息。确定输出被摄对象距离信息的方法将在后面说明。作为输出单元的被摄对象距离输出单元124把作为输出摄像条件信息的输出被摄对象距离信息输出给外部。按照本实施例，输出被摄对象距离信息从被摄对象距离输出单元124被输出给摄影设备13。
下面说明计算聚焦透镜目标位置的方法。
聚焦透镜目标位置Fc可根据子目标被摄对象距离Dtc和变焦透镜位置Zp来计算。图2图解说明被摄对象距离(在焦被摄对象距离)Dp、聚焦透镜目标位置Fc和变焦透镜位置Zp之间的关系。被摄对象距离Dp和子目标被摄对象距离Dtc单位相同，可被认为彼此等同。为了计算聚焦透镜目标位置Fc，通常的做法是预先把如图2中图解所示的特性转换成列表数据，然后利用被摄对象距离Dp和变焦透镜位置Zp作为参数，得出聚焦透镜目标位置Fc。例如，如果变焦透镜位置Zp为Zp1，子目标被摄对象距离Dtc为D1，那么聚焦透镜目标位置Fc为F1。另外，如果变焦透镜位置Zp为Zp1，子目标被摄对象距离Dtc为D2，那么聚焦透镜目标位置Fc为F2。
注意，上面说明的被摄对象距离(在焦被摄对象距离)的设定指令值可不必是被摄对象距离(在焦被摄对象距离)本身，相反可以是被摄对象距离(在焦被摄对象距离)的归一化值。
下面说明计算子目标被摄对象距离的方法。
图3图解说明对于当被摄对象距离设定值(摄影条件设定值)Dc从Dc1变成Dc2时的经过时间，子目标被摄对象距离Dtc和被摄对象距离Dp之间的关系，其中T0代表被摄对象距离设定值Dc从Dc1变成Dc2的时刻，单位时间ΔT对应于控制周期的持续时间。子目标被摄对象距离的最大变化量DtcMax对应于在单位时间ΔT内被摄对象距离Dp能够覆盖的最大行程。子目标被摄对象距离的最大变化量DtcMax可根据单位时间ΔT的聚焦透镜的最大行程FcMax，和代表如图2中图解所示的特性的列表数据来计算。例如，当变焦透镜位置Zp为Zp1时，如果在单位时间ΔT内，聚焦透镜位置Fp从F1移动最大行程FcMax到达F2，那么聚焦透镜位置的行进距离为|F2-F1|，与之对应的|D2-D1|是子目标被摄对象距离的最大变化量DtcMax。每个单位时间计算变化子目标被摄对象距离的最大变化量DtcMax的值，直到子目标被摄对象距离Dtc达到被摄对象距离设定值Dc2为止。这种控制使实际的变焦透镜位置可以跟上每个单位时间指示的值，从而，能够实现稳定的控制，而不会增大目标位置和实际位置之间的差值。
下面说明计算变焦透镜目标位置的方法。
根据子目标焦距Atc，可计算变焦透镜目标位置Zc。图4图解说明子目标焦距Atc和变焦透镜目标位置Zc之间的关系。如图4中图解所示，焦距和变焦透镜位置之间的关系用线性函数表示。为了计算变焦透镜目标位置Zc，通常的做法是实际测量如图4中图解所示的焦距和变焦透镜位置之间的关系，预先把测量结果转换成列表数据，然后导出变焦透镜目标位置Zc。例如，当子目标焦距Atc为A1时，变焦透镜目标位置Zc为Zc2。
下面说明计算子目标焦距的方法。
图5图解说明对于当焦距设定值Ac从Ac1变成Ac2时的经过时间，子目标焦距Atc和焦距Ap之间的关系，其中T0代表焦距设定值Ac从Ac1变成Ac2的时间，单位时间ΔT对应于控制周期的持续时间。子目标焦距的最大变化量AtcMax对应于单位时间ΔT内，焦距Ap的最大行程。子目标焦距的最大变化量AtcMax可根据单位时间ΔT的变焦透镜的最大行程ZcMax，和代表如图4中图解所示的特性的列表数据来计算。由于如图4中图解所示，子目标焦距Atc和变焦透镜目标位置Zc互成比例，因此变焦透镜目标位置Zc由等式(1)中表述的关系表示。
Zc=(Atc×C11)+C12...(1)
其中C11和C12是根据测量数据确定的预定常数。
根据等式(2)，可以计算单位时间ΔT的最大行程ZcMax。
ZcMax=(AtcMax×C1)+C2...(2)
每个单位时间ΔT，计算变化最大变化量AtcMax的子目标焦距的值，直到子目标焦距Atc达到焦距设定值Ac2为止。
下面说明计算被摄对象距离(摄影条件信息)的方法。
被摄对象距离Dp可根据聚焦透镜位置Fp和变焦透镜位置Zp来计算。即，通过使用聚焦透镜位置Fp和变焦透镜位置Zp作为多个摄影条件决定光学部件的组合，能够计算被摄对象距离Dp(摄影条件信息)。为了计算被摄对象距离Dp，通常的做法是预先把如图2中图解所示的特性转换成列表数据，然后利用该表格导出被摄对象距离Dp。例如，当变焦透镜位置Zp为Zp1，并且聚焦透镜位置Fp为F1时，被摄对象距离Dp为D1。另外，当变焦透镜位置Zp为Zp1，并且聚焦透镜位置Fp为F2时，被摄对象距离Dp为D2。
从图2可看出，与当变焦透镜位置Zp在远摄端时相比，当变焦透镜位置Zp在广角端时，相对于被摄对象距离的变化的聚焦透镜位置Fp的变化量较小。在聚焦透镜的整个操作范围内，聚焦透镜位置Fp的位置检测精度相同，从而，与当变焦透镜位置Zp在远摄端时相比，当变焦透镜位置Zp在广角端时，关于被摄对象距离Dp的变化的位置检测精度较低。从而，即使被摄对象距离设定值(摄影条件设定值)相同，与当变焦透镜位置Zp在远摄端时相比，当变焦透镜位置Zp在广角端时，被摄对象距离Dp具有较大的位置误差。于是，即使被摄对象距离的设定值不被改变，在变焦透镜位置Zp的广角端计算的被摄对象距离Dp也会具有不同的值。从而，如果原样显示被摄对象距离Dp，那么当变焦位置被改变时，即使被摄对象距离设定值未被改变，被摄对象距离Dp也会变化，导致摄影者误认为镜头未正常工作。
下面说明判定被摄对象距离设定值的任何变化的方法。
图6是图解说明检测被摄对象距离的设定的任何变化的过程的流程图。
处理开始于S101中，随后流程进入S102。
在S102，计算当前子目标被摄对象距离Dtc2，随后流程进入S103。
在S103，判定在前一时期中保存的子目标被摄对象距离Dtc1和当前子目标被摄对象距离Dtc2之间的差值是否等于或大于预定阈值，所述预定阈值大于0。如果差值等于或大于阈值，那么流程进入S104。如果差值小于阈值，那么流程进入S106。
在S104，保持当前子目标被摄对象距离Dtc2，以便在下次判定中，用作在前一时期中保存的子目标被摄对象距离Dtc1。随后，流程进入S105。
在S105，确定被摄对象距离设定值变化。随后，流程进入S107。
在S106，确定被摄对象距离设定值保持不变。随后，流程进入S107。
在S107，结束处理。
按照这种方式，确定被摄对象距离设定是否变化。
尽管在S103的处理中，子目标被摄对象距离Dtc被用作被摄对象距离设定值是否变化的判定实例(下面，也称为设定条件变化判定值)，不过，被摄对象距离设定值Dc也可用作设定条件变化判定值。
此外，聚焦透镜目标位置Fc和变焦透镜位置Zp可用作设定条件变化判定值。在这种情况下，当在变焦透镜位置Zp保持不变的情况下，聚焦透镜目标位置Fc被改变，那么可以确定聚焦透镜由被摄对象距离设定值的变化驱动，而不是由焦距设定驱动。于是，可以确定当聚焦透镜目标位置Fc的变化量等于或大于预定阈值，并且变焦透镜位置Zp的变化量等于或小于预定阈值时，被摄对象距离设定值变化。
此外，子目标焦距Atc，焦距设定值Ac，变焦透镜目标位置Zc，变焦透镜位置Zp或焦距Ap可用作设定条件变化判定值。
这种情况下，当进行焦距设定时，即使被摄对象距离设定值Dc未变化，被摄对象距离Dp也将变化。于是，如果判定在进行焦距设定，那么进行与当不存在被摄对象距离设定值的变化时使用的处理类似的处理，以防止从被摄对象距离输出单元124向在镜头设备10之外的设备输出的被摄对象距离信息的不必要波动。
此外，尽管在本实施例中，未按照被摄对象距离设定值Dc移动变焦透镜，不过如果要按照被摄对象距离设定值Dc移动变焦透镜，那么可根据聚焦透镜目标位置Fc和变焦透镜目标位置Zc之间的关系，确定被摄对象距离设定值的变化。这种情况下，当从聚焦透镜目标位置Fc和变焦透镜目标位置Zc以及图2中的特性导出的被摄对象距离目标位置的变化量在预定阈值之内时，可以确定被摄对象距离设定值保持不变。
下面说明确定输出被摄对象距离信息的方法。图7是图解说明确 定输出被摄对象距离信息Dpo的过程的流程图。
处理开始于S201，随后流程进入S202。
在S202，计算当前被摄对象距离作为最新的被摄对象距离Dp2，随后流程进入S203。
在S203，判定被摄对象距离设定值是否变化。如果判定被摄对象距离设定值变化，那么流程进入S206。如果判定没有变化，那么流程进入S204。
在S204，通过把前次处理中，关于被摄对象距离设定值是否变化的判定从“变化”切换成“保持不变”的时刻确定为无变化时期的开始时间，判定从无变化时期的开始时间起的经过时间是否等于或大于固定时期Tlim1(作为大于0的预定时期的第一时期)。所述经过时间小于第一时期的状态被定义为更新状态，所述经过时间等于或大于第一时期的状态被定义为维持状态。通过考虑到子目标被摄对象距离Dtc和被摄对象距离Dp之间的控制延迟，固定时期Tlim1被设定为单位时间ΔT。
如果在步骤S204，判定固定时期Tlim1已过去，那么流程进入S205。如果判定固定时期Tlim1未过去，那么流程进入S206。
在S205，如果输出被摄对象距离信息Dpo和最新的被摄对象距离Dp2之间的差值等于或大于预定阈值△Dlim(等于或大于第一阈值)，所述阈值△Dlim大于0，那么流程进入S206。如果输出被摄对象距离信息Dpo和最新的被摄对象距离Dp2之间的差值小于预定阈值△Dlim(小于第一阈值)，那么流程进入S208。通过预先测量当使焦距从广角端变化到远摄端时引起的被摄对象距离Dp的变化量，阈值△Dlim被设定为大于所述变化量的值。
在S206，最新的被摄对象距离Dp2被保持为先前的被摄对象距离Dp1，随后流程进入S207。在S207，最新的被摄对象距离Dp2(第一摄影条件信息)被确定为输出被摄对象距离信息Dpo(输出摄影条件信息)，然后流程进入S209。在S208，先前的被摄对象距离Dp1(第二摄影条件信息)被确定为输出被摄对象距离信息Dpo，随后流程进入 S209。在S209，结束处理。
在S208的处理中，代替先前的被摄对象距离Dp1，子目标被摄对象距离Dtc可被确定为输出被摄对象距离信息。另外，根据被摄对象距离设定值Dc和被摄对象距离Dp之间的差值计算的驱动时期可被设定为固定时期Tlim1。此外，代替先前的被摄对象距离Dp1，被摄对象距离设定值Dc可被确定为输出被摄对象距离信息Dpo。
下面说明第一实施例的处理。
从被摄对象距离操作单元11输出的被摄对象距离设定值Dc被被摄对象距离设定指令输入单元101接收，随后被输出给子目标被摄对象距离计算器102。子目标被摄对象距离计算器102根据被摄对象距离设定值Dc，计算子目标被摄对象距离Dtc，然后把子目标被摄对象距离Dtc输出给聚焦透镜目标位置计算器103。聚焦透镜目标位置计算器103根据子目标被摄对象距离Dtc和变焦透镜位置Zp，计算聚焦透镜目标位置Fc，然后把聚焦透镜目标位置Fc输出给聚焦透镜驱动控制器104。根据聚焦透镜目标位置Fc，聚焦透镜驱动控制器104通过进行控制，驱动聚焦透镜105，以致聚焦透镜位置Fp将与聚焦透镜目标位置Fc相符。聚焦透镜位置检测器106检测聚焦透镜位置Fp，然后把聚焦透镜位置Fp输出给被摄对象距离计算器121。
从焦距操作单元12输出的焦距设定值Ac被焦距设定指令输入单元111接收，并被输出给子目标焦距计算器112。子目标焦距计算器112根据焦距设定值Ac，计算子目标焦距Atc，然后把子目标焦距Atc输出给变焦透镜目标位置计算器113。变焦透镜目标位置计算器113根据子目标焦距Atc，计算变焦透镜目标位置Zc，然后把变焦透镜驱动目标位置Zc输出给变焦透镜驱动控制器114。根据变焦透镜目标位置Zc，变焦透镜驱动控制器114通过进行控制，驱动变焦透镜115，以致变焦透镜位置Zp将与变焦透镜目标位置Zc相符。变焦透镜位置检测器116检测变焦透镜位置Zp，然后把变焦透镜位置Zp输出给被摄对象距离计算器121。
被摄对象距离计算器121根据聚焦透镜位置Fp和变焦透镜位置 Zp，计算被摄对象距离(在焦被摄对象距离)Dp，并把被摄对象距离Dp输出给被摄对象距离决定单元123。设定被摄对象距离变化判定单元根据子目标被摄对象距离Dtc，判定被摄对象距离设定值是否变化，并把判定结果输出给被摄对象距离决定单元123。根据被摄对象距离Dp，以及根据被摄对象距离设定值是否变化的判定结果，被摄对象距离决定单元123确定输出被摄对象距离信息(待输出的关于摄影条件的信息)，并把输出被摄对象距离信息输出给被摄对象距离输出单元124。被摄对象距离输出单元124把输出被摄对象距离信息输出给摄影设备13。摄影设备13把输出被摄对象距离信息输出给外部显示设备14。
这能够实现一种摄影信息输出设备，该摄影信息输出设备能够避免其中尽管被摄对象距离设定值未变化，但因聚焦透镜位置和变焦透镜位置的变化，或者聚焦透镜位置检测精度的变化，而改变待输出的被摄对象距离信息(在焦被摄对象距离信息)的情况。
虽然在上面说明的第一实施例中，来自被摄对象距离操作单元的被摄对象距离设定值是指定目标位置的位置指令，不过即使当使用速度指令时，也能够获得类似的效果。这可用其中被摄对象距离设定指令输入单元101根据基准位置和速度指令值，计算被摄对象距离设定值Dc的方法来实现。例如，当速度指令值开始被接收时，利用被摄对象距离Dp作为基准位置，通过在每次经过单位时间时，把与速度指令值对应的位置变化量和基准位置相加，能够计算被摄对象距离设定值Dc。
另外，尽管在第一实施例中说明的例子中，显示设备被安装在镜头设备10之外，不过可通过把显示设备安装在镜头设备10中，显示输出被摄对象距离信息。
此外，在上面说明的例子中，摄影条件是被摄对象距离(在焦被摄对象距离)，可动光学部件是聚焦透镜，摄影条件决定光学部件是聚焦透镜和变焦透镜，不过当待输出的摄影条件是景深，可动光学部件是光阑，并且影响摄影条件的决定(满足)的光学部件(摄影条件决定光 学部件)是聚焦透镜、变焦透镜和光阑时，可获得类似的效果。注意在这种情况下，聚焦透镜位置、变焦透镜位置和光阑的状态(光圈数)被用于导出摄影条件信息(景深)。即，聚焦透镜位置、变焦透镜位置和光阑的状态(光圈数)被用作摄影条件决定光学部件的组合。
下面说明计算景深Df的方法。
景深Df可利用等式(3)，根据后景深Dpb和前景深Dpf来计算，其中后景深Dpb是景深的位于被摄对象距离Dp之后(无限远侧)的那一部分，而前景深是景深的位于被摄对象距离Dp之前(至近侧)的那一部分，景深是其中在焦被摄对象显得清晰的范围。
Df=Dpb+Dpf...(3)
此外，可根据被摄对象距离Dp、焦距Ap、容许的弥散圆(和光圈值Fno，分别利用等式(4)和(5)，计算后景深Dpb和前景深Dpf。
Dpf=(σ×Fno×Dp2)/(Ap2+(σ×Fno×Dp))...(4)
Dpb=(σ×Fno×Dp2)/(Ap2-(σ×Fno×Dp))...(5)
从而，利用等式(3)、(4)和(5)，能够计算景深Df。
如果利用上述方法计算景深Df，并且用景深代替被摄对象距离，那么能够实现其中既不会因聚焦透镜位置和变焦透镜位置的变化而改变景深(除非有意改变景深)，也不会因聚焦透镜位置检测精度的变化而影响景深的摄影信息输出设备。
[第二实施例]
下面参考图8，说明本发明的第二实施例。
图8是按照第二实施例的结构方框图，其中和图1中相同的组件用与图1中的对应组件相同的附图标记表示。
在第二实施例中，说明三维摄影设备中的显示会聚距离的方法。
镜头设备20和镜头设备21适合于在摄影期间，分别控制用于左眼和右眼的可动光学部件。镜头设备21和镜头设备20结构相同。充当设定单元的会聚距离操作单元22用于操作镜头设备20和镜头设备21之间的会聚距离，并被连接到镜头设备20和镜头设备21。会聚距离操作单元22由例如控制装置和照相机组成。焦距操作单元23用于 操作镜头设备20和镜头设备21的焦距，并被连接到镜头设备20和镜头设备21。焦距操作单元23由例如控制手柄和照相机组成。
按照本实施例的镜头设备20包括移位透镜205和移位透镜位置检测器206，其中移位透镜205沿着具有垂直于相应镜头设备的光轴的分量的方向移动，以移动在像面上形成的被摄对象图像，从而产生与移动镜头设备的光轴方向等同的效果，而移位透镜位置检测器206由例如Hall元件组成。
此外，按照本实施例的镜头设备20包括会聚距离设定指令输入单元201、子目标会聚距离计算器202、移位透镜目标位置计算器203、移位透镜驱动控制器204、充当摄影条件计算器的会聚距离计算器221、设定会聚距离变化判定单元222、会聚距离决定单元223和会聚距离输出单元224。
会聚距离设定指令输入单元201从外部接收会聚距离设定值(摄影条件设定值)，子目标会聚距离计算器202根据会聚距离设定指令输入单元201接收的会聚距离设定值，计算提供每个控制周期中的会聚距离的目标位置的子目标会聚距离。计算子目标会聚距离的方法将在后面说明。根据子目标会聚距离和当前变焦透镜位置，作为子目标值计算器的移位透镜目标位置计算器203计算单位时间的移位透镜的目标位置。计算移位透镜目标位置的方法将在后面说明。由例如控制计算单元和电动机组成的移位透镜驱动控制器204进行驱动控制，以致移位透镜位置将与移位透镜目标位置相符。
会聚距离计算器221根据移位透镜位置和变焦透镜位置，计算会聚距离。计算会聚距离的方法将在后面说明。充当判定单元的设定会聚距离变化判定单元222判定会聚距离设定值是否变化。判定会聚距离设定值是否变化的方法将在后面说明。充当决定单元的会聚距离决定单元223确定将向外部输出的会聚距离信息。确定输出会聚距离信息的方法将在后面说明。充当输出单元的会聚距离输出单元224向外部输出作为输出摄影条件信息的会聚距离信息。
下面说明会聚距离。
图9是图解说明物镜L、物镜R、会聚距离Cp、基线长度a、光轴VL、光轴VR、会聚点p和会聚角θ之间的关系的示图。光轴VL是镜头设备20的光轴，而光轴VR是镜头设备21的光轴。基线长度a是摄影设备中的光轴之间的间隔，具体地说，是物镜L的中心和物镜R的中心之间的距离。会聚点p是光轴VL和VR彼此相交的点。会聚角θ是由在会聚点p彼此相交的光轴VL和VR形成的角度。会聚距离Cp是从连接左右摄影设备的物镜L和物镜R的线条到会聚点p的距离。
如图9中图解所示，镜头设备20和镜头设备21进行沿着相反方向，驱动移位透镜205的控制，以致光轴VL和VR将沿着相反方向移动，从而在会聚点p彼此相交。
会聚距离Cp、基线长度a和会聚角θ之间的关系由等式(6)给出。
Cp=(a/2)/tan(θ/2)...(6)
如果利用会聚距离Cp拍摄的视频被投射在屏幕上，那么通过用左眼视觉感知来自镜头设备20的视频，用右眼视觉感知来自镜头设备21的视频，观看者会看到三维视频。这种情况下，如果会聚距离Cp(它是到作为光轴VL和VR之间的交点给出的会聚点的距离)小于从观看者到屏幕的距离，那么观看者觉得被摄对象好像位于屏幕之前，而如果会聚距离Cp大于从观看者到屏幕的距离，那么观看者觉得被摄对象好像位于屏幕之后。
下面说明计算移位透镜目标位置的方法。
移位透镜目标位置Sc可根据子目标会聚距离Ctc和变焦透镜位置Zp来计算。图10图解说明会聚距离位置Cp、移位透镜目标位置Sc和变焦透镜位置Zp之间的关系。会聚距离位置Cp和子目标会聚距离Ctc单位相同，可被认为彼此等同。为了计算移位透镜目标位置Sc，通常的做法是预先把如图10中图解所示的特性转换成列表数据，然后导出移位透镜目标位置Sc。例如，如果变焦透镜位置Zp具有值Zp1，并且子目标会聚距离Ctc具有值C1，那么移位透镜目标位置Sc具有值S1。另外，如果变焦透镜位置Zp具有值Zp1，并且子目标会 聚距离Ctc具有值C2，那么移位透镜目标位置Sc具有值S2。
以光轴VL和光轴VR相互平行的位置为基准，控制镜头设备21，以致沿着与镜头设备20的光轴VR相反的方向，以和光轴VR相同的角度把光轴VL移动相同的量。
从图10可看出，与当变焦透镜位置Zp在远摄端时相比，当变焦透镜位置Zp在广角端时，相对于会聚距离的变化的移位透镜位置Sp的变化量较小。在移位透镜的整个操作范围内，移位透镜位置Sp的位置检测精度相同，从而，与当变焦透镜位置Zp在远摄端时相比，当变焦透镜位置Zp在广角端时，关于会聚距离Cp的变化的位置检测精度较低。从而，即使会聚距离设定值相同，与当变焦透镜位置Zp在远摄端时相比，当变焦透镜位置Zp在广角端时，会聚距离Cp具有较大的位置误差。于是，在变焦透镜位置Zp的广角端计算的会聚距离Cp会具有不同的值。从而，原样显示会聚距离Cp会导致摄影者误认为镜头未正常工作，因为改变变焦位置会导致会聚距离Cp被改变，尽管会聚距离设定值未被改变。
下面说明计算子目标会聚距离的方法。
图11图解说明对于当会聚距离设定值(摄影条件设定值)Cc从Cc1变成Cc2时的经过时间，子目标会聚距离Ctc和会聚距离Cp之间的关系，其中T0代表会聚距离设定值Cc从Cc1变成Cc2的时间，单位时间ΔT对应于控制周期的持续时间。子目标会聚距离的最大变化量CtcMax对应于单位时间ΔT内会聚距离Cp的最大行程。子目标会聚距离的最大变化量CtcMax可根据单位时间ΔT的移位透镜的最大行程ScMax，和代表如图10中图解所示的特性的列表数据来计算。例如，当变焦透镜位置Zp为Zp1，并且移位透镜位置Sp为S1时，如果最大行程ScMax为|S2-S1|，那么子目标会聚距离的最大变化量CtcMax为|C2-C1|。每个单位时间(T计算变化子目标会聚距离的最大变化量CtcMax的值，直到子目标会聚距离Ctc达到会聚距离设定值Cc2为止。
下面说明检测会聚距离设定值的变化的方法。
图12是图解说明检测会聚距离设定值的任何变化的过程的流程图。
处理开始于S301，随后流程进入S302。
在S302，计算当前子目标会聚距离Ctc2，随后流程进入S303。
在S303，判定在前一时期中保存的子目标会聚距离Ctc1和当前子目标会聚距离Ctc2之间的差值是否等于或大于预定阈值，所述预定阈值大于0。如果差值等于或大于阈值，那么流程进入S304。如果差值小于阈值，那么流程进入S306。
在S304，保持当前子目标会聚距离Ctc2，以便在下次判定中，用作在前一时期中保存的子目标会聚距离Ctc1。随后，流程进入S305。
在S305，确定会聚距离设定值变化。随后，流程进入S307。
在S306，确定会聚距离设定值保持不变。随后，流程进入S307。
在S307，结束处理。
按照这种方式，检测会聚距离设定值的任何变化。
尽管在S302的处理中，子目标会聚距离Ctc被用作判定会聚距离设定值是否变化的判定实例，不过，会聚距离设定值Cc可被用作所述变化的检查实例。
此外，移位透镜目标位置Sc和变焦透镜位置Zp可被用作所述变化的检查实例。这种情况下，当移位透镜目标位置Sc被改变，同时变焦透镜位置Zp保持不变时，可以确定移位透镜由会聚距离设定值的变化驱动，而不是由焦距设定驱动。于是，当移位透镜目标位置Sc的变化量等于或大于预定阈值(等于或大于第二阈值)，所述预定阈值大于0，并且变焦透镜位置Zp的变化量等于或小于一个大于0的预定阈值(等于或小于第三阈值)时，可以确定存在会聚距离设定值的变化。
此外，子目标焦距Atc，焦距设定值Ac，变焦透镜目标位置Zc，变焦透镜位置Zp或焦距Ap可用作所述变化的检查实例。
这种情况下，当进行焦距设定时，即使会聚距离设定值Cc不变化，会聚距离Cp也会变化。于是，如果确定在进行焦距设定，那么进行与当会聚距离设定值保持不变时使用的处理类似的处理，以避免会聚距离Cp的不必要波动，会聚距离Cp是从会聚距离输出单元224输出给在镜 头设备20之外的设备的会聚距离信息。
此外，尽管在本实施例中，未按照会聚距离设定值Cc移动变焦透镜位置，不过如果要按照会聚距离设定值Cc移动变焦透镜位置，那么可根据移位透镜目标位置Sc和变焦透镜目标位置Zc之间的关系，确定会聚距离设定值的变化。这种情况下，当从移位透镜目标位置Sc和变焦透镜目标位置Zc以及图2中的特性导出的会聚距离目标位置的变化量在大于0的预定阈值之内时，那么可以确定不存在会聚距离设定值的变化。
下面说明确定输出会聚距离信息的方法。
图13是图解说明确定输出会聚距离信息Cpo的过程的流程图。
处理开始于S401中，随后流程进入S402。
在S402，计算当前会聚距离，作为最新的会聚距离Cp2，随后流程进入S403。
在S403，判定会聚距离设定值是否变化。如果判定会聚距离设定值变化，那么流程进入S406。如果判定会聚距离设定值保持不变，那么流程进入S404。
在S404，通过把前次处理中，关于会聚距离设定值是否变化的判定从“变化”切换成“保持不变”的时刻确定为无变化时期的开始时间，判定从无变化时期的开始时间起的经过时间是否等于或大于固定时期Tlim2。
通过考虑到子目标会聚距离Ctc和会聚距离Cp之间的控制延迟，固定时期Tlim2被设定为单位时间△T。
如果在S404中，判定固定时期Tlim2已过去，那么流程进入S405。如果判定固定时期Tlim2还未过去，那么流程进入S406。
在S405，如果输出会聚距离信息Cpo和最新的会聚距离Cp2之间的差值等于或大于预定阈值ΔClim(等于或大于第一阈值)，阈值ΔClim大于0，那么流程进入S406。如果输出会聚距离信息Cpo和最新的会聚距离Cp2之间的差值小于预定阈值ΔClim(小于第一阈值)，那么流程进入S408。通过预先测量当使焦距从广角端变到远摄端时引起的会聚距离Cp的变化量，阈值ΔClim被设定成大于所述变化量的值。
在S406，保持最新的会聚距离Cp2，作为先前的会聚距离Cp1，随后流程进入S407。在S407，最新的会聚距离Cp2(第一摄影条件信息)被确定为输出会聚距离信息Cpo(输出摄影条件信息)，随后流程进入S409。在S408，先前的会聚距离Cp1(第二摄影条件信息)被确定为输出会聚距离信息Cpo，随后流程进入S409。在S409，结束处理。
在S408的处理中，代替先前的会聚距离Cp1，会聚距离目标位置Cpc可被确定为输出会聚距离信息。另外，根据会聚距离设定值Cc和会聚距离Cp之间的差值计算的驱动时期可被设定为固定时期Tlim2。此外，代替先前的会聚距离Cp1，会聚距离设定值Cc可被确定为输出会聚距离信息Cpo。
下面说明第二实施例的处理。
从会聚距离操作单元22输出的会聚距离设定值Cc被会聚距离设定指令输入单元201接收，随后被输出给子目标会聚距离计算器202。子目标会聚距离计算器202根据会聚距离设定值Cc，计算子目标会聚距离Ctc，然后把子目标会聚距离Ctc输出给移位透镜目标位置计算器203。移位透镜目标位置计算器203根据子目标会聚距离Ctc和变焦透镜位置Zp，计算移位透镜目标位置Sc，然后把移位透镜目标位置Sc输出给移位透镜驱动控制器204。根据移位透镜目标位置Sc，移位透镜驱动控制器204控制驱动移位透镜205，以致移位透镜位置Sp与移位透镜目标位置Sc相符。移位透镜位置检测器206检测移位透镜位置Sp，然后把移位透镜位置Sp输出给会聚距离计算器221。
从焦距操作单元23输出的焦距设定值Ac被焦距设定指令输入单元111接收，然后被输出给子目标焦距计算器112。子目标焦距计算器112根据焦距设定值Ac，计算子目标焦距Atc，然后把子目标焦距Atc输出给变焦透镜目标位置计算器113。变焦透镜目标位置计算器113根据子目标焦距Atc，计算变焦透镜目标位置Zc，然后把变焦透镜目标位置Zc输出给变焦透镜驱动控制器114。根据变焦透镜目标位置Zc，变焦透镜驱动控制器114控制驱动变焦透镜115，以致变焦透镜位置Zp与变焦透镜目标位置Zc相符。变焦透镜位置检测器116检测变焦透镜位置Zp，然后把变焦透镜位置Zp输出给会聚距离计算器221。
会聚距离计算器221根据移位透镜位置Sp和变焦透镜位置Zp，计算会聚距离Cp，并把会聚距离Cp输出给会聚距离决定单元223。即，通过使用移位透镜位置Sp和变焦透镜位置Zp作为多个摄影条件决定光学部件的组合，能够计算会聚距离Cp(摄影条件信息)。设定会聚距离变化判定单元根据子目标会聚距离Ctc，判定会聚距离设定值是否变化，并把判定结果输出给会聚距离决定单元223。根据会聚距离Cp，以及根据针对会聚距离设定值是否变化的判定结果，会聚距离决定单元223确定输出会聚距离信息，并把输出会聚距离信息输出给会聚距离输出单元224。会聚距离输出单元224把输出会聚距离信息输出给摄影设备13。摄影设备13把输出会聚距离信息输出给外部显示设备14。
这能够实现一种摄影信息输出设备，该摄影信息输出设备能够避免其中尽管会聚距离设定值保持不变，但因移位透镜位置和变焦透镜位置的变化或者移位透镜位置检测精度的变化，而改变待输出的会聚距离信息的情况。
虽然在本实施例中，用于光轴调整的移位透镜被用于控制会聚距离，不过代替移位透镜，可以使用可变顶角棱镜。另一方面，如果通过机械摇移两个镜头设备中的每一个，直接控制由这两个镜头设备的光轴形成的角度，也能够获得类似的效果。
在上面的实施例中举例说明的结构中，诸如被摄对象距离操作单元11、焦距操作单元12和23，和会聚距离操作单元22之类的操作单元被设置在照相机和控制装置上，外部显示设备14连接到摄影设备13，其它组件包括在镜头设备10和20中。不过，本发明并不局限于此。除了诸如镜头和光阑之类的光学组件，及其驱动控制器和位置检测器之外，包括在图1或8中图解所示的镜头设备10或20中的组件可以设置在除镜头设备外的设备上，例如，设置在控制台设备、照相机或者独立的控制设备中。相反地，虽然诸如被摄对象距离操作单元11、焦距操作单元12和23，和会聚距离操作单元22之类的操作单元，以及外部显示设备被描述成安装在镜头设备之外，不过这不是限制性的，即使把这些组件安装在镜头设备中，也可类似地获得本发明的效果。虽然在上面说明的第二实施例中，作为摄影条件，例示了会聚距离，不过，会聚角可被用作摄影条件，以获得本发明的有益效果。
尽管参考例证实施例，说明了本发明，不过显然本发明并不局限于公开的例证实施例，在本发明的范围内，可以作出各种修改和变化。以下权利要求的范围应被赋予最宽广的解释，以包含所有这样的修改及等同结构和功能。

Claims (15)

1.一种被配置为输出包括聚焦透镜和变焦透镜的镜头设备的对象距离信息的摄影信息输出设备，所述摄影信息输出设备包括：
导出单元，被配置为基于聚焦透镜的位置和变焦透镜的位置导出对象距离信息；
其特征在于，
设定单元，被配置为设定对象距离设定值；
驱动控制器，被配置为控制聚焦透镜的驱动以将镜头设备的对象距离调整成对象距离设定值；
判定单元，被配置为判定对象距离设定值是否改变；以及
输出单元，被配置为当变焦透镜的位置改变时，当判定单元判定对象距离设定值改变时输出由导出单元导出的最新对象距离信息，当判定单元判定对象距离设定值未改变时继续输出先前输出的对象距离信息。
2.按照权利要求1所述的摄影信息输出设备，被配置为使得：
判定单元根据代表对象距离设定值的变化的设定条件变化判定值，判定对象距离设定值是否改变；
输出单元把从判定单元判定对象距离设定值改变时起到第一时期过去为止的状态确定为更新状态，并且把除所述更新状态外的状态确定为维持状态；以及
输出单元把最新对象距离信息设定成将在更新状态下输出的对象距离信息，而把先前输出的对象距离信息设定成将在维持状态下输出的对象距离信息。
3.按照权利要求1所述的摄影信息输出设备，被配置为使得：
判定单元根据代表对象距离设定值的变化的设定条件变化判定值，判定对象距离设定值是否改变；
输出单元把从判定单元判定对象距离设定值改变时起到第一时期过去为止的状态确定为更新状态，把除更新状态外的状态确定为维持状态；并且
输出单元把最新对象距离信息设定成将在更新状态下输出的对象距离信息，而在维持状态下，当最新对象距离信息和先前输出的对象距离信息之间的差值等于或大于第一阈值时，输出单元把最新对象距离信息设定成待输出的对象距离信息，当所述差值小于第一阈值时，输出单元把先前输出的对象距离信息设定成待输出的对象距离信息。
4.按照权利要求3所述的摄影信息输出设备，其中第一阈值大于当对象距离设定值未被改变时的最新对象距离信息的变化量。
5.按照权利要求2所述的摄影信息输出设备，其中：
设定条件变化判定值包括对象距离设定值；以及
在设定条件变化判定值的变化量等于或大于预定阈值的情况下，判定单元被配置为判定对象距离设定值改变。
6.按照权利要求2所述的摄影信息输出设备，其中：
设定条件变化判定值包括影响聚焦透镜的操作的另一个摄影条件的设定值；以及
在设定条件变化判定值的变化量等于或大于预定阈值的情况下，判定单元被配置为判定对象距离设定值保持不变。
7.按照权利要求2所述的摄影信息输出设备，其中：
设定条件变化判定值包括变焦透镜的位置；以及
在设定条件变化判定值的变化量等于或大于预定阈值的情况下，判定单元被配置为判定对象距离设定值保持不变。
8.按照权利要求2所述的摄影信息输出设备，还包括被配置为根据对象距离设定值计算聚焦透镜目标位置的单元，所述聚焦透镜目标位置是聚焦透镜的驱动目标位置，
其中设定条件变化判定值包含所述驱动目标位置和变焦透镜的位置；以及
在聚焦透镜目标位置的变化量等于或大于第二阈值并且设定条件变化判定值的变化量等于或小于第三阈值的情况下，判定单元被配置为判定对象距离设定值改变。
9.按照权利要求2所述的摄影信息输出设备，还包括根据对象距离设定值计算聚焦透镜目标位置的单元，所述聚焦透镜目标位置是两个或更多个聚焦透镜的相应目标位置，
其中设定条件变化判定值包括聚焦透镜和变焦透镜的驱动目标位置；以及
判定单元被配置为根据聚焦透镜和变焦透镜的驱动目标位置之间的关系，判定对象距离设定值是否改变。
10.按照权利要求2所述的摄影信息输出设备，还包括：
子目标值计算器，被配置为根据对象距离设定值以及由导出单元导出的对象距离信息，计算子目标值，所述子目标值充当单位时间内的对象距离的目标；以及
被配置为按照子目标值控制聚焦透镜的驱动的单元，
其中所述设定条件变化判定值包括所述子目标值。
11.按照权利要求2～10中的任一项所述的摄影信息输出设备，其中：
先前输出的对象距离信息是刚好在从更新状态变成维持状态之前由导出单元导出的对象距离信息。
12.按照权利要求2～10中的任一项所述的摄影信息输出设备，其中：
先前输出的对象距离信息是所述对象距离设定值。
13.按照权利要求10所述的摄影信息输出设备，其中：
先前输出的对象距离信息是所述子目标值。
14.一种被配置为输出包括聚焦透镜和变焦透镜的镜头设备的景深信息的摄影信息输出设备，所述摄影信息输出设备包括：
导出单元，被配置为基于聚焦透镜的位置、变焦透镜的位置和光圈值导出景深信息；
其特征在于，
设定单元，被配置为设定景深设定值；
驱动控制器，被配置为控制聚焦透镜的驱动以将镜头设备的景深调整成所述景深设定值；
判定单元，被配置为判定所述景深设定值是否改变；以及
输出单元，被配置为当变焦透镜的位置改变时，当判定单元判定所述景深设定值改变时输出由导出单元导出的最新景深信息，当判定单元判定所述景深设定值未改变时继续输出先前输出的景深信息。
15.一种包含按照权利要求1-14中的任一项所述的摄影信息输出设备的镜头设备。
CN201210375731.5A 2011-10-03 2012-09-29 摄影信息输出设备和配备所述摄影信息输出设备的镜头设备 Active CN103108119B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-219535 2011-10-03
JP2011219535A JP6032879B2 (ja) 2011-10-03 2011-10-03 撮影情報出力装置及びそれを有するレンズ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103108119A CN103108119A (zh) 2013-05-15
CN103108119B true CN103108119B (zh) 2017-04-12

Family

ID=47044717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210375731.5A Active CN103108119B (zh) 2011-10-03 2012-09-29 摄影信息输出设备和配备所述摄影信息输出设备的镜头设备

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9172861B2 (zh)
EP (1) EP2579571B1 (zh)
JP (1) JP6032879B2 (zh)
CN (1) CN103108119B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6137921B2 (ja) * 2013-04-16 2017-05-31 オリンパス株式会社 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP6366230B2 (ja) * 2013-06-27 2018-08-01 キヤノン株式会社 撮像装置、その制御方法、および制御プログラム
JP5942043B2 (ja) * 2013-09-27 2016-06-29 富士フイルム株式会社 撮像装置及び合焦制御方法
US10165188B2 (en) * 2015-04-16 2018-12-25 Canon Kabushiki Kaisha Optical apparatus, display controlling method, and non-transitory computer readable storage medium storing a program, that display object distance information
JP2016213582A (ja) * 2015-05-01 2016-12-15 オリンパス株式会社 観察装置
CN105227836B (zh) * 2015-09-15 2018-12-18 广东欧珀移动通信有限公司 一种视频终端变焦的方法和装置
CN105208279B (zh) * 2015-09-30 2019-05-21 努比亚技术有限公司 一种校正焦点的方法和装置
US11019269B2 (en) * 2018-07-10 2021-05-25 Canon Kabushiki Kaisha Image capturing apparatus, method of controlling the same, and storage medium
US11949848B2 (en) 2019-04-01 2024-04-02 Google Llc Techniques to capture and edit dynamic depth images

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0579137A3 (en) * 1992-07-15 1994-06-29 Nippon Kogaku Kk Image-shake correcting apparatus
CN1671185A (zh) * 2004-03-19 2005-09-21 株式会社理光 附带显示器的装置、信息处理方法及执行该方法的程序
CN101098409A (zh) * 2004-01-14 2008-01-02 株式会社理光 成像设备、聚焦方法、聚焦控制方法
CN101281290A (zh) * 2007-04-04 2008-10-08 株式会社尼康 数码相机
CN101963860A (zh) * 2009-07-22 2011-02-02 奥林巴斯映像株式会社 条件变更装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2824766B2 (ja) 1987-01-24 1998-11-18 株式会社リコー バリフオーカルレンズ制御装置
JPH0178464U (zh) 1987-11-13 1989-05-26
JPH04275533A (ja) * 1991-03-04 1992-10-01 Canon Inc パワーフォーカス装置
JP2884042B2 (ja) 1995-01-11 1999-04-19 株式会社リコー バリフォーカルレンズの被写体距離表示装置
JPH1078464A (ja) 1996-09-03 1998-03-24 Fujitsu Ltd 電子機器の故障予測方法及び装置
US6989865B1 (en) * 1997-12-19 2006-01-24 Canon Kabushiki Kaisha Optical equipment and it control method, and computer-readable storage medium
JP3851027B2 (ja) * 1999-08-27 2006-11-29 株式会社リコー オートフォーカス装置およびカメラ
JP3812824B2 (ja) * 2002-03-12 2006-08-23 カシオ計算機株式会社 撮像装置、合焦状況表示方法及びプログラム
JP2005025118A (ja) * 2003-07-03 2005-01-27 Sharp Corp レンズ制御装置
JP2005252680A (ja) 2004-03-04 2005-09-15 Fujinon Corp レンズシステム
JP2008026788A (ja) * 2006-07-25 2008-02-07 Canon Inc 撮像装置及びフォーカス制御方法
JP5374862B2 (ja) * 2007-11-16 2013-12-25 株式会社ニコン 焦点検出装置および撮像装置
JP5328384B2 (ja) * 2009-01-14 2013-10-30 キヤノン株式会社 レンズ制御装置、光学機器及びレンズ制御方法
JP5373833B2 (ja) 2009-11-30 2013-12-18 シャープ株式会社 表示制御装置、および表示制御方法
JP5474528B2 (ja) * 2009-12-25 2014-04-16 富士フイルム株式会社 オートフォーカスシステム
KR101663225B1 (ko) * 2010-01-19 2016-10-06 삼성전자주식회사 디지털 영상처리장치 및 방법
JP5284537B2 (ja) * 2010-03-31 2013-09-11 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、およびそれを用いた撮像装置
JP5414752B2 (ja) * 2011-08-08 2014-02-12 キヤノン株式会社 画像処理方法、画像処理装置、撮像装置、および、画像処理プログラム
CN103748493B (zh) * 2011-09-01 2017-03-29 松下电器产业株式会社 摄像装置以及其控制方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0579137A3 (en) * 1992-07-15 1994-06-29 Nippon Kogaku Kk Image-shake correcting apparatus
CN101098409A (zh) * 2004-01-14 2008-01-02 株式会社理光 成像设备、聚焦方法、聚焦控制方法
CN1671185A (zh) * 2004-03-19 2005-09-21 株式会社理光 附带显示器的装置、信息处理方法及执行该方法的程序
CN101281290A (zh) * 2007-04-04 2008-10-08 株式会社尼康 数码相机
CN101963860A (zh) * 2009-07-22 2011-02-02 奥林巴斯映像株式会社 条件变更装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN103108119A (zh) 2013-05-15
US9172861B2 (en) 2015-10-27
US9817207B2 (en) 2017-11-14
EP2579571B1 (en) 2016-08-03
JP2013080065A (ja) 2013-05-02
EP2579571A2 (en) 2013-04-10
US20160004031A1 (en) 2016-01-07
JP6032879B2 (ja) 2016-11-30
EP2579571A3 (en) 2014-03-19
US20130083234A1 (en) 2013-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103108119B (zh) 摄影信息输出设备和配备所述摄影信息输出设备的镜头设备
CN103728813B (zh) 一种变倍过程中同步聚焦的方法
KR0173158B1 (ko) 렌즈제어장치
CN205883405U (zh) 一种自动追焦装置及终端
CN109922251A (zh) 快速抓拍的方法、装置及系统
US20110293255A1 (en) Image pickup apparatus
KR950007577A (ko) 입체화상촬상 및 표시장치
JPH0327011A (ja) レンズ位置制御方法
CN109889721A (zh) 摄像头自动聚焦控制方法及装置
CN102445817A (zh) 更换镜头、相机体及相机系统
JPH0829826A (ja) 撮像装置およびその撮像方法
TWI231705B (en) Apparatus and method to evaluate the quality of animation
CN106054350A (zh) 光学装置和显示控制方法
US20020154240A1 (en) Imaging position detecting device and program therefor
CN109084688A (zh) 一种基于可变焦相机的双目视觉测距方法
CN102955330B (zh) 交换镜头及相机系统
CN107806830A (zh) 一种基于变焦摄像头的测距装置及使用方法
JP2006323172A (ja) 合焦情報取得装置
US5173807A (en) Optical instrument
JP3289781B2 (ja) 撮影装置
JPS63193133A (ja) 自動焦点調整装置
CN107124547A (zh) 双摄像头拍照方法及装置
CN108965866B (zh) 一种摄像机机芯镜头聚焦曲面获取方法及系统
KR101985176B1 (ko) 3차원 표적 영상 표시 방법 및 이를 이용한 표적 조준 훈련 장치
CN207946586U (zh) 一种显微成像系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant