JP2002182302A - 撮影レンズの画角補正装置 - Google Patents
撮影レンズの画角補正装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】フォーカス操作に伴う画角変動を電子ズームに
よって補正した後、光学ズームの操作の際に電子ズーム
を基準倍率に徐々に近づけて復帰させることで、撮影画
角が瞬時に切り替わるような違和感を生じさせることな
く自然に電子ズームを基準の状態に復帰させることがで
き、光学ズームによる撮影画角の変更範囲が変動した
り、画角補正が不能な状態に陥るなどの不具合を低減す
る撮影レンズの画角補正装置を提供する。 【解決手段】ＣＰＵ１４は、フォーカス操作による画角
変動を防止するためにカメラ１２における電子ズームの
倍率を所定の基準倍率から変更すると、ズームコントロ
ーラ１８によるズーム操作が行われている際に、そのズ
ーム操作による光学ズームの倍率変更と共に、電子ズー
ムの倍率を基準倍率に徐々に近づけ、電子ズームを基準
倍率に復帰させる。
よって補正した後、光学ズームの操作の際に電子ズーム
を基準倍率に徐々に近づけて復帰させることで、撮影画
角が瞬時に切り替わるような違和感を生じさせることな
く自然に電子ズームを基準の状態に復帰させることがで
き、光学ズームによる撮影画角の変更範囲が変動した
り、画角補正が不能な状態に陥るなどの不具合を低減す
る撮影レンズの画角補正装置を提供する。 【解決手段】ＣＰＵ１４は、フォーカス操作による画角
変動を防止するためにカメラ１２における電子ズームの
倍率を所定の基準倍率から変更すると、ズームコントロ
ーラ１８によるズーム操作が行われている際に、そのズ
ーム操作による光学ズームの倍率変更と共に、電子ズー
ムの倍率を基準倍率に徐々に近づけ、電子ズームを基準
倍率に復帰させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は撮影レンズの画角補
正装置に係り、特にテレビカメラのフォーカス操作に伴
う画角変動を電子ズームにより補正する撮影レンズの画
角補正装置に関する。
正装置に係り、特にテレビカメラのフォーカス操作に伴
う画角変動を電子ズームにより補正する撮影レンズの画
角補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、テレビカメラ等に使用される撮影
レンズにおいて、ズームを固定した状態であってもフォ
ーカスを操作すると、あたかもズームの操作を行ったか
のように撮影画角が変動する現象が知られている。
レンズにおいて、ズームを固定した状態であってもフォ
ーカスを操作すると、あたかもズームの操作を行ったか
のように撮影画角が変動する現象が知られている。
【０００３】このようなフォーカス操作に伴う画角変動
を防止するため、従来、フォーカスが操作されると、自
動的にズームを変化させて、画角変動を補正（防止）す
るようにした画角補正装置が提案されている（特開平６
−２５００７１号公報等）。また、画角変動を補正する
ためのズームとして、従来、撮影レンズのズームレンズ
を駆動して光学的に行う光学ズームでなく、撮像装置
（カメラ）において撮像面から有効な画像データを取り
出す範囲を変更することによって電子的な処理によって
像倍率を変更する電子ズームを採用するものが提案され
ている（特開平１１−２３９４９号公報）。
を防止するため、従来、フォーカスが操作されると、自
動的にズームを変化させて、画角変動を補正（防止）す
るようにした画角補正装置が提案されている（特開平６
−２５００７１号公報等）。また、画角変動を補正する
ためのズームとして、従来、撮影レンズのズームレンズ
を駆動して光学的に行う光学ズームでなく、撮像装置
（カメラ）において撮像面から有効な画像データを取り
出す範囲を変更することによって電子的な処理によって
像倍率を変更する電子ズームを採用するものが提案され
ている（特開平１１−２３９４９号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フォー
カス操作に伴う画角変動を電子ズームにより補正するよ
うにした場合、フォーカス操作を行うと、電子ズームの
倍率が自動的に変更されるため、撮影レンズにおける光
学ズームによって調整できる撮影画角の範囲が変動する
という問題があった。即ち、撮影画角は光学ズームと電
子ズームの重畳的な作用で決まるため、電子ズームを基
準の状態（所定の基準倍率の状態）としたときに光学ズ
ームで調整できる撮影画角の範囲に対して、画角補正動
作後に光学ズームで調整できる撮影画角の最大画角又は
最小画角が変動するという問題がある。また、画角補正
による電子ズームの変化が一方向（例えば、倍率を上げ
る方向）に累積すると、画角補正が不可能な状態に陥っ
たり、また、電子ズームによる画質劣化がひどくなるな
どの不具合があった。一方、このような不具合を防止す
るため、電子ズームを瞬時に基準の状態に復帰させる
と、撮影画角が瞬時に切り替わるため、操作者及び撮影
映像に違和感が生じるという問題が生じる。
カス操作に伴う画角変動を電子ズームにより補正するよ
うにした場合、フォーカス操作を行うと、電子ズームの
倍率が自動的に変更されるため、撮影レンズにおける光
学ズームによって調整できる撮影画角の範囲が変動する
という問題があった。即ち、撮影画角は光学ズームと電
子ズームの重畳的な作用で決まるため、電子ズームを基
準の状態（所定の基準倍率の状態）としたときに光学ズ
ームで調整できる撮影画角の範囲に対して、画角補正動
作後に光学ズームで調整できる撮影画角の最大画角又は
最小画角が変動するという問題がある。また、画角補正
による電子ズームの変化が一方向（例えば、倍率を上げ
る方向）に累積すると、画角補正が不可能な状態に陥っ
たり、また、電子ズームによる画質劣化がひどくなるな
どの不具合があった。一方、このような不具合を防止す
るため、電子ズームを瞬時に基準の状態に復帰させる
と、撮影画角が瞬時に切り替わるため、操作者及び撮影
映像に違和感が生じるという問題が生じる。
【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、フォーカス操作に伴う画角変動を電子ズームに
よって補正する場合において、電子ズームの制御、特に
画角補正後の電子ズームの制御を操作者又は撮影映像に
違和感を生じさせることなく好適に行い、画角補正を行
う際にはできるだけ電子ズームを所定の基準の状態から
変更できるようにした撮影レンズの画角補正装置を提供
することを目的とする。
もので、フォーカス操作に伴う画角変動を電子ズームに
よって補正する場合において、電子ズームの制御、特に
画角補正後の電子ズームの制御を操作者又は撮影映像に
違和感を生じさせることなく好適に行い、画角補正を行
う際にはできるだけ電子ズームを所定の基準の状態から
変更できるようにした撮影レンズの画角補正装置を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、撮影レンズのフォーカス操作に伴う画角変
動を電子的なズームの処理によって補正する撮影レンズ
の画角補正装置において、前記撮影レンズにおける光学
的なズームの操作が行われると、該ズームの操作と共に
前記電子的なズームを予め設定されている基準の倍率に
近づけることを特徴としている。
するために、撮影レンズのフォーカス操作に伴う画角変
動を電子的なズームの処理によって補正する撮影レンズ
の画角補正装置において、前記撮影レンズにおける光学
的なズームの操作が行われると、該ズームの操作と共に
前記電子的なズームを予め設定されている基準の倍率に
近づけることを特徴としている。
【０００７】本発明によれば、フォーカス操作に伴う画
角変動を電子的なズーム（電子ズーム）により補正した
場合において、光学的なズーム（光学ズーム）が操作さ
れている際に電子ズームを基準の倍率に徐々（段階的）
に近づけ、基準の倍率に復帰させるようにしたため、撮
影画角が瞬時に切り替わるような違和感を生じさせるこ
となく、光学ズームによる撮影画角の変更と共に電子ズ
ームが自然に基準の状態に復帰するようになると共に、
光学ズームによる撮影画角の変更範囲が変動したり、画
角補正が不能な状態に陥るなどの不具合が低減される。
角変動を電子的なズーム（電子ズーム）により補正した
場合において、光学的なズーム（光学ズーム）が操作さ
れている際に電子ズームを基準の倍率に徐々（段階的）
に近づけ、基準の倍率に復帰させるようにしたため、撮
影画角が瞬時に切り替わるような違和感を生じさせるこ
となく、光学ズームによる撮影画角の変更と共に電子ズ
ームが自然に基準の状態に復帰するようになると共に、
光学ズームによる撮影画角の変更範囲が変動したり、画
角補正が不能な状態に陥るなどの不具合が低減される。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る撮影レンズの画角補正装置の好ましい実施の形態につ
いて詳説する。
る撮影レンズの画角補正装置の好ましい実施の形態につ
いて詳説する。
【０００９】図１は本発明が適用されるテレビカメラ用
の撮影レンズ（レンズ装置）におけるズーム、フォーカ
ス制御に関する構成を示したブロック図である。レンズ
装置１０はカメラ（撮像装置）１２に装着され、レンズ
装置１０の光学系は、カメラ１２に搭載された撮像素子
の撮像面に被写体像を結像する。同図に示すズームレン
ズ群Ｚやフォーカスレンズ群Ｆは、そのレンズ装置の光
学系に配置され、ズームレンズ群Ｚが後述のようにモー
タ３２によって駆動されて光軸方向に移動すると、撮影
倍率（焦点距離）、即ち、撮影画角が変更される。同様
に、フォーカスレンズ群Ｆがモータ３８によって駆動さ
れて光軸方向に移動すると、合焦位置が変更される。ま
た、レンズ装置１０には、ＣＰＵ１４が内蔵されてお
り、このＣＰＵ１４は、シリアルコミュニケーションイ
ンターフェース（ＳＣＩ）１６を介してカメラ１２（カ
メラ１２の制御部）と接続され、ＣＰＵ１４とカメラ１
２との間で各種信号のやり取りが行われるようになって
いる。後述のようにＣＰＵ１４は、カメラ１２における
電子ズームの倍率を指示する画角補正信号をカメラ１２
に与える。
の撮影レンズ（レンズ装置）におけるズーム、フォーカ
ス制御に関する構成を示したブロック図である。レンズ
装置１０はカメラ（撮像装置）１２に装着され、レンズ
装置１０の光学系は、カメラ１２に搭載された撮像素子
の撮像面に被写体像を結像する。同図に示すズームレン
ズ群Ｚやフォーカスレンズ群Ｆは、そのレンズ装置の光
学系に配置され、ズームレンズ群Ｚが後述のようにモー
タ３２によって駆動されて光軸方向に移動すると、撮影
倍率（焦点距離）、即ち、撮影画角が変更される。同様
に、フォーカスレンズ群Ｆがモータ３８によって駆動さ
れて光軸方向に移動すると、合焦位置が変更される。ま
た、レンズ装置１０には、ＣＰＵ１４が内蔵されてお
り、このＣＰＵ１４は、シリアルコミュニケーションイ
ンターフェース（ＳＣＩ）１６を介してカメラ１２（カ
メラ１２の制御部）と接続され、ＣＰＵ１４とカメラ１
２との間で各種信号のやり取りが行われるようになって
いる。後述のようにＣＰＵ１４は、カメラ１２における
電子ズームの倍率を指示する画角補正信号をカメラ１２
に与える。
【００１０】また、レンズ装置１０には、各種コントロ
ーラ（レンズ付属品）が接続可能となっており、例え
ば、レンズ装置１０に接続されたズームコントローラ１
８からは、ズーム操作部材の操作に基づくズーム制御信
号がＡ／Ｄ変換器２２を介してＣＰＵ１４に与えられ、
レンズ装置１０に接続されたフォーカスコントローラ２
０からは、フォーカス操作部材の操作に基づくフォーカ
ス制御信号がＡ／Ｄ変換器２２を介してＣＰＵ１４に与
えられる。尚、以下において、ズーム制御信号は、ズー
ムの移動速度を指令する信号とし、フォーカス制御信号
は、フォーカスの目標位置を指令する信号とする。
ーラ（レンズ付属品）が接続可能となっており、例え
ば、レンズ装置１０に接続されたズームコントローラ１
８からは、ズーム操作部材の操作に基づくズーム制御信
号がＡ／Ｄ変換器２２を介してＣＰＵ１４に与えられ、
レンズ装置１０に接続されたフォーカスコントローラ２
０からは、フォーカス操作部材の操作に基づくフォーカ
ス制御信号がＡ／Ｄ変換器２２を介してＣＰＵ１４に与
えられる。尚、以下において、ズーム制御信号は、ズー
ムの移動速度を指令する信号とし、フォーカス制御信号
は、フォーカスの目標位置を指令する信号とする。
【００１１】ＣＰＵ１４は、ズーム操作が行われると、
即ち、上述のようにズームコントローラ１８から与えら
れるズーム制御信号によって停止ではない所定速度での
ズームの移動が指令されると、位置センサー２４によっ
て得られるズーム位置、即ち、光学ズームの倍率を参照
しながら、ズームがズーム制御信号によって指令された
移動速度となるようにモータ３２を駆動する駆動信号を
Ｄ／Ａ変換器２８を介してズームアンプ３０に出力す
る。ＣＰＵ１４からズームアンプ３０に駆動信号が与え
られると、モータ３２がズームアンプ３０により駆動さ
れ、ギア等によって構成された動力伝達機構３４を介し
てズームレンズ群Ｚが駆動される。これによって、ズー
ムがズーム制御信号によって指令された移動速度で移動
する。尚、単にズームという場合には光学的なズーム、
即ち、光学ズームをいい、以下において、特に電子ズー
ムと区別する場合以外は、光学ズームを単にズームとい
う。
即ち、上述のようにズームコントローラ１８から与えら
れるズーム制御信号によって停止ではない所定速度での
ズームの移動が指令されると、位置センサー２４によっ
て得られるズーム位置、即ち、光学ズームの倍率を参照
しながら、ズームがズーム制御信号によって指令された
移動速度となるようにモータ３２を駆動する駆動信号を
Ｄ／Ａ変換器２８を介してズームアンプ３０に出力す
る。ＣＰＵ１４からズームアンプ３０に駆動信号が与え
られると、モータ３２がズームアンプ３０により駆動さ
れ、ギア等によって構成された動力伝達機構３４を介し
てズームレンズ群Ｚが駆動される。これによって、ズー
ムがズーム制御信号によって指令された移動速度で移動
する。尚、単にズームという場合には光学的なズーム、
即ち、光学ズームをいい、以下において、特に電子ズー
ムと区別する場合以外は、光学ズームを単にズームとい
う。
【００１２】同様に、ＣＰＵ１４は、フォーカス操作が
行われると、即ち、フォーカスコントローラ２０から与
えられるフォーカス制御信号によって現在位置とは異な
る所定の目標位置へのフォーカスの移動が指令される
と、位置センサー２６によって得られるフォーカス位置
を参照しながら、フォーカスがフォーカス制御信号によ
って指令された目標位置となるようにモータ３８を駆動
する駆動信号をＤ／Ａ変換器２８を介してフォーカスア
ンプ３６に出力する。ＣＰＵ１４からフォーカスアンプ
３６に駆動信号が与えられると、モータ３８がフォーカ
スアンプ３６により駆動され、ギア等によって構成され
た動力伝達機構４０を介してフォーカスレンズ群Ｆが駆
動される。これによって、フォーカスがフォーカス制御
信号によって指令された目標位置に移動する。
行われると、即ち、フォーカスコントローラ２０から与
えられるフォーカス制御信号によって現在位置とは異な
る所定の目標位置へのフォーカスの移動が指令される
と、位置センサー２６によって得られるフォーカス位置
を参照しながら、フォーカスがフォーカス制御信号によ
って指令された目標位置となるようにモータ３８を駆動
する駆動信号をＤ／Ａ変換器２８を介してフォーカスア
ンプ３６に出力する。ＣＰＵ１４からフォーカスアンプ
３６に駆動信号が与えられると、モータ３８がフォーカ
スアンプ３６により駆動され、ギア等によって構成され
た動力伝達機構４０を介してフォーカスレンズ群Ｆが駆
動される。これによって、フォーカスがフォーカス制御
信号によって指令された目標位置に移動する。
【００１３】尚、ズーム操作、フォーカス操作という場
合、ズームコントローラ１８のズーム操作部材やフォー
カスコントローラ２０のフォーカス操作部材をユーザが
操作する場合に限らず、何らかの手段（例えば、カメラ
１２におけるオートフォーカス手段）によって与えられ
るズーム制御信号やフォーカス制御信号に基づいてズー
ムレンズ群Ｚやフォーカスレンズ群Ｆを動かすことをい
うものとする。
合、ズームコントローラ１８のズーム操作部材やフォー
カスコントローラ２０のフォーカス操作部材をユーザが
操作する場合に限らず、何らかの手段（例えば、カメラ
１２におけるオートフォーカス手段）によって与えられ
るズーム制御信号やフォーカス制御信号に基づいてズー
ムレンズ群Ｚやフォーカスレンズ群Ｆを動かすことをい
うものとする。
【００１４】また、ＣＰＵ１４は、以下のような画角補
正処理によってカメラ１２における電子ズームの制御を
行う。画角補正処理は、ズーム操作がなく、フォーカス
操作のみが行われた場合において、レンズ装置における
光学特性（レンズ特性）に起因して生じるフォーカス操
作に伴う画角変動をカメラ１２における電子ズームの処
理によって補正（防止）する処理である。尚、電子ズー
ムは、周知のように、例えば、撮像素子の受光面のう
ち、画像信号を取り出す範囲を変更し、撮像素子によっ
て撮像した画像を電子的に処理して像倍率を変更する処
理である。ＣＰＵ１４は、ズーム操作なしにフォーカス
操作のみが行われた場合に、そのフォーカス操作前のズ
ーム操作が停止した時点、又は、そのフォーカス操作が
開始された時点を補正動作開始時として、そのときのフ
ォーカス位置及びズーム位置を記憶し、その後、フォー
カス操作が行われている各時点におけるフォーカス操作
量、即ち、フォーカス位置の補正動作開始時からの変位
量を検出する。尚、フォーカス操作量は、位置センサー
２６によって各時点でのフォーカス位置を検出し、補正
動作開始時におけるフォーカス位置との差から求められ
るが、フォーカスコントローラ２０から与えられるフォ
ーカス制御信号が指令するフォーカス目標位置が補正動
作開始時から変化した量をそのフォーカス操作量として
検出することもできる。
正処理によってカメラ１２における電子ズームの制御を
行う。画角補正処理は、ズーム操作がなく、フォーカス
操作のみが行われた場合において、レンズ装置における
光学特性（レンズ特性）に起因して生じるフォーカス操
作に伴う画角変動をカメラ１２における電子ズームの処
理によって補正（防止）する処理である。尚、電子ズー
ムは、周知のように、例えば、撮像素子の受光面のう
ち、画像信号を取り出す範囲を変更し、撮像素子によっ
て撮像した画像を電子的に処理して像倍率を変更する処
理である。ＣＰＵ１４は、ズーム操作なしにフォーカス
操作のみが行われた場合に、そのフォーカス操作前のズ
ーム操作が停止した時点、又は、そのフォーカス操作が
開始された時点を補正動作開始時として、そのときのフ
ォーカス位置及びズーム位置を記憶し、その後、フォー
カス操作が行われている各時点におけるフォーカス操作
量、即ち、フォーカス位置の補正動作開始時からの変位
量を検出する。尚、フォーカス操作量は、位置センサー
２６によって各時点でのフォーカス位置を検出し、補正
動作開始時におけるフォーカス位置との差から求められ
るが、フォーカスコントローラ２０から与えられるフォ
ーカス制御信号が指令するフォーカス目標位置が補正動
作開始時から変化した量をそのフォーカス操作量として
検出することもできる。
【００１５】そして、ＣＰＵ１４は、以上のようにして
得た補正動作開始時におけるフォーカス位置及びズーム
位置、補正動作中におけるフォーカス操作量に基づい
て、ＲＯＭ４２に予め記憶されているレンズ特性に基づ
く画角補正データからフォーカス操作に伴う画角変動を
補正する電子ズームの倍率、又は、この倍率を再現する
ための所定の値を補正値として読み出し、その補正値を
画角補正信号としてカメラ１２に出力する。これによっ
て、カメラ１２の電子ズームの倍率がフォーカス操作に
伴う画角変動を補正する倍率に制御される。尚、補正動
作開始後の一連の補正動作は、ズーム操作が行われると
終了する。図２のグラフで以上の補正動作の様子を説明
すると、同図に示す特性線Ｌは、光学ズーム（ズームレ
ンズ群Ｚ）がある位置で固定され、また、電子ズームが
所定の基準の状態（基準の倍率）に固定されている場合
において、フォーカス位置の変化に対する撮影画角の変
化を示している。今、例えば、ズーム操作が行われて設
定点が同図に示す特性線Ｌ上の点Ａになったとする。こ
の状態からフォーカスが無限遠側に操作されたとする
と、設定点は特性線Ｌに沿って移動する。そして、例え
ば設定点が点Ｂに変更されたとすると、点Ｂにおける撮
影画角は、点Ａの撮影画角よりも小さくなる。即ち、あ
たかもテレ側にズーム操作が行われた状態となる。これ
に対して、上述の補正動作における電子ズームの処理に
よって、その点Ａと点Ｂの撮影画角の差分ΔＰが補わ
れ、点Ｂにおける撮影画角は点Ａと一致するように補正
される。
得た補正動作開始時におけるフォーカス位置及びズーム
位置、補正動作中におけるフォーカス操作量に基づい
て、ＲＯＭ４２に予め記憶されているレンズ特性に基づ
く画角補正データからフォーカス操作に伴う画角変動を
補正する電子ズームの倍率、又は、この倍率を再現する
ための所定の値を補正値として読み出し、その補正値を
画角補正信号としてカメラ１２に出力する。これによっ
て、カメラ１２の電子ズームの倍率がフォーカス操作に
伴う画角変動を補正する倍率に制御される。尚、補正動
作開始後の一連の補正動作は、ズーム操作が行われると
終了する。図２のグラフで以上の補正動作の様子を説明
すると、同図に示す特性線Ｌは、光学ズーム（ズームレ
ンズ群Ｚ）がある位置で固定され、また、電子ズームが
所定の基準の状態（基準の倍率）に固定されている場合
において、フォーカス位置の変化に対する撮影画角の変
化を示している。今、例えば、ズーム操作が行われて設
定点が同図に示す特性線Ｌ上の点Ａになったとする。こ
の状態からフォーカスが無限遠側に操作されたとする
と、設定点は特性線Ｌに沿って移動する。そして、例え
ば設定点が点Ｂに変更されたとすると、点Ｂにおける撮
影画角は、点Ａの撮影画角よりも小さくなる。即ち、あ
たかもテレ側にズーム操作が行われた状態となる。これ
に対して、上述の補正動作における電子ズームの処理に
よって、その点Ａと点Ｂの撮影画角の差分ΔＰが補わ
れ、点Ｂにおける撮影画角は点Ａと一致するように補正
される。
【００１６】一方、ＣＰＵ１４は、以上のようにしてフ
ォーカス操作に伴う画角変動を電子ズームによって補正
した後、ズーム操作が開始されると（同時にフォーカス
操作が行われる場合も含む）、補正動作を一旦中止し、
ズーム操作と共に、電子ズームを基準の状態に徐々に近
づける電子ズーム復帰処理を行う。尚、電子ズームの倍
率には、変更可能な範囲として一定の制限があり、電子
ズームの基準倍率は、例えば、その基準倍率に対して電
子ズームの倍率が小さくなる方向と大きくなる方向の両
方向に所定の範囲で可変できるような倍率に設定され
る。
ォーカス操作に伴う画角変動を電子ズームによって補正
した後、ズーム操作が開始されると（同時にフォーカス
操作が行われる場合も含む）、補正動作を一旦中止し、
ズーム操作と共に、電子ズームを基準の状態に徐々に近
づける電子ズーム復帰処理を行う。尚、電子ズームの倍
率には、変更可能な範囲として一定の制限があり、電子
ズームの基準倍率は、例えば、その基準倍率に対して電
子ズームの倍率が小さくなる方向と大きくなる方向の両
方向に所定の範囲で可変できるような倍率に設定され
る。
【００１７】電子ズーム復帰処理において、例えば、Ｃ
ＰＵ１４は、ズーム制御信号に基づいてズーム操作を開
始すると、ズーム操作と共に、電子ズームが徐々に基準
倍率に近づくように画角補正信号をカメラ１２に与え、
最終的には、電子ズームを基準倍率に復帰させる。電子
ズームが基準倍率に復帰した後は、フォーカスのみの操
作が開始されるまでは、電子ズームを基準倍率で固定し
ておく。電子ズームが基準倍率に復帰する前に、フォー
カスのみの操作が開始された場合には、その状態で電子
ズーム復帰処理を停止する。このような電子ズーム復帰
処理における電子ズームの制御に関しては、例えば、光
学ズームによる撮影画角の変化量と電子ズームによる撮
影画角の変化量が一定の割合となるようにズーム制御信
号によって指令された移動速度（速度制御量）に応じて
電子ズームの倍率を基準倍率に近づけると違和感なく電
子ズームが基準倍率に復帰するので好適である。
ＰＵ１４は、ズーム制御信号に基づいてズーム操作を開
始すると、ズーム操作と共に、電子ズームが徐々に基準
倍率に近づくように画角補正信号をカメラ１２に与え、
最終的には、電子ズームを基準倍率に復帰させる。電子
ズームが基準倍率に復帰した後は、フォーカスのみの操
作が開始されるまでは、電子ズームを基準倍率で固定し
ておく。電子ズームが基準倍率に復帰する前に、フォー
カスのみの操作が開始された場合には、その状態で電子
ズーム復帰処理を停止する。このような電子ズーム復帰
処理における電子ズームの制御に関しては、例えば、光
学ズームによる撮影画角の変化量と電子ズームによる撮
影画角の変化量が一定の割合となるようにズーム制御信
号によって指令された移動速度（速度制御量）に応じて
電子ズームの倍率を基準倍率に近づけると違和感なく電
子ズームが基準倍率に復帰するので好適である。
【００１８】図３のグラフで以上の電子ズーム復帰処理
の様子を説明すると、同図に示す特性線Ｌは、フォーカ
ス位置がある位置に固定され、また、電子ズームが基準
倍率に固定されている場合において、ズーム位置（光学
ズームの位置）の変化に対する撮影画角の変化を示して
いる。今、例えば、上記補正動作処理が行われ、電子ズ
ームが基準倍率以外の所定の倍率に設定されていると
し、また、光学ズームが特性線Ｌ上の点Ａに設定されて
いるとする。このとき、撮影画角は、光学ズームと電子
ズームの倍率から、例えば、特性線Ｌ上以外の設定点
Ａ′に設定されている状態となる。この状態からズーム
が例えばワイド側に操作されたとすると、設定点は、撮
影画角について特性線Ｌとの差が徐々に小さくなるよう
に同図の直線Ｌ′に沿って変化し、ある時点における設
定点Ｂで特性線Ｌに到達する。即ち、電子ズームが設定
点Ｂで基準倍率に復帰する。電子ズームが基準倍率に復
帰するとその後において電子ズームは基準倍率に固定さ
れ、光学ズームの変化に伴い特性線Ｌに沿って撮影画角
が変化する。
の様子を説明すると、同図に示す特性線Ｌは、フォーカ
ス位置がある位置に固定され、また、電子ズームが基準
倍率に固定されている場合において、ズーム位置（光学
ズームの位置）の変化に対する撮影画角の変化を示して
いる。今、例えば、上記補正動作処理が行われ、電子ズ
ームが基準倍率以外の所定の倍率に設定されていると
し、また、光学ズームが特性線Ｌ上の点Ａに設定されて
いるとする。このとき、撮影画角は、光学ズームと電子
ズームの倍率から、例えば、特性線Ｌ上以外の設定点
Ａ′に設定されている状態となる。この状態からズーム
が例えばワイド側に操作されたとすると、設定点は、撮
影画角について特性線Ｌとの差が徐々に小さくなるよう
に同図の直線Ｌ′に沿って変化し、ある時点における設
定点Ｂで特性線Ｌに到達する。即ち、電子ズームが設定
点Ｂで基準倍率に復帰する。電子ズームが基準倍率に復
帰するとその後において電子ズームは基準倍率に固定さ
れ、光学ズームの変化に伴い特性線Ｌに沿って撮影画角
が変化する。
【００１９】尚、図３の点Ａ′から点Ｂまでの間におけ
る電子ズーム復帰処理において、光学ズームによる撮影
画角の変化量と電子ズームによる撮影画角の変化量が一
定の割合となるように、即ち、点Ａ′と点Ｂとを結ぶ直
線Ｌ′に沿うように、電子ズームの倍率を基準倍率に近
づけるようにしたため、点Ｂにおける直線Ｌ′と特性線
Ｌとの傾きの違いから点Ｂにおいてズームの速度変化が
生じる。そこで、図４に示すように例えば点Ａ′と点Ｂ
とを曲線Ｌ″で結び、電子ズームが基準倍率に近づくに
伴い、光学ズームによる撮影画角の変化量に対する電子
ズームによる撮影画角の変化量を小さくすることによっ
て、徐々にズームの速度を変化させるようにし、電子ズ
ームが基準倍率に達した点Ｂにおけるズームの速度変化
を目立たなくするようにしてもよい。
る電子ズーム復帰処理において、光学ズームによる撮影
画角の変化量と電子ズームによる撮影画角の変化量が一
定の割合となるように、即ち、点Ａ′と点Ｂとを結ぶ直
線Ｌ′に沿うように、電子ズームの倍率を基準倍率に近
づけるようにしたため、点Ｂにおける直線Ｌ′と特性線
Ｌとの傾きの違いから点Ｂにおいてズームの速度変化が
生じる。そこで、図４に示すように例えば点Ａ′と点Ｂ
とを曲線Ｌ″で結び、電子ズームが基準倍率に近づくに
伴い、光学ズームによる撮影画角の変化量に対する電子
ズームによる撮影画角の変化量を小さくすることによっ
て、徐々にズームの速度を変化させるようにし、電子ズ
ームが基準倍率に達した点Ｂにおけるズームの速度変化
を目立たなくするようにしてもよい。
【００２０】図５は、上記ＣＰＵ１４の画角補正処理の
手順を示したフローチャートである。まず、ＣＰＵ１４
は、ズーム操作が有るか否かを判定する（ステップＳ１
０）。即ち、ズーム制御信号によってズームの移動が指
令されているか否かを判定する。ＮＯと判定した場合に
は、続いて画角補正フラグがオンか否かを判定する（ス
テップＳ１２）。ズーム操作が停止した直後において
は、この判定処理でＮＯと判定されることになり、その
場合、ＣＰＵ１４は、補正動作処理の初期設定として位
置センサー２６の信号により補正動作開始時のフォーカ
ス位置を記憶する（ステップＳ１４）。そして、画角補
正フラグをオンにし（ステップＳ１６）、位置センサー
２４の信号によりズームの現在位置を記憶する（ステッ
プＳ１８）。
手順を示したフローチャートである。まず、ＣＰＵ１４
は、ズーム操作が有るか否かを判定する（ステップＳ１
０）。即ち、ズーム制御信号によってズームの移動が指
令されているか否かを判定する。ＮＯと判定した場合に
は、続いて画角補正フラグがオンか否かを判定する（ス
テップＳ１２）。ズーム操作が停止した直後において
は、この判定処理でＮＯと判定されることになり、その
場合、ＣＰＵ１４は、補正動作処理の初期設定として位
置センサー２６の信号により補正動作開始時のフォーカ
ス位置を記憶する（ステップＳ１４）。そして、画角補
正フラグをオンにし（ステップＳ１６）、位置センサー
２４の信号によりズームの現在位置を記憶する（ステッ
プＳ１８）。
【００２１】一方、ステップＳ１２において、ＹＥＳと
判定した場合には、即ち、補正動作処理の初期設定を既
に行っている場合には、位置センサー２６からフォーカ
ス位置を読み込み、ステップＳ１４において記憶した補
正動作開始時のフォーカス位置に対するフォーカスの操
作量、即ち、フォーカス位置の変化量を求める（ステッ
プＳ２０）。尚、フォーカスコントローラ２０から与え
られたフォーカス制御信号に基づくフォーカス（フォー
カスレンズ群Ｆ）の制御は、図示しない処理によって行
われている。次に、補正動作開始時におけるズーム位置
及び上記ステップＳ２０で求めたフォーカスの操作量に
基づいて、ＲＯＭ４２の画角補正データから、フォーカ
ス操作に伴う画角変動を補正するための補正値を読み取
る（ステップＳ２２）。そして、その補正値を画角補正
信号としてカメラ１２に出力する（ステップＳ２４）。
判定した場合には、即ち、補正動作処理の初期設定を既
に行っている場合には、位置センサー２６からフォーカ
ス位置を読み込み、ステップＳ１４において記憶した補
正動作開始時のフォーカス位置に対するフォーカスの操
作量、即ち、フォーカス位置の変化量を求める（ステッ
プＳ２０）。尚、フォーカスコントローラ２０から与え
られたフォーカス制御信号に基づくフォーカス（フォー
カスレンズ群Ｆ）の制御は、図示しない処理によって行
われている。次に、補正動作開始時におけるズーム位置
及び上記ステップＳ２０で求めたフォーカスの操作量に
基づいて、ＲＯＭ４２の画角補正データから、フォーカ
ス操作に伴う画角変動を補正するための補正値を読み取
る（ステップＳ２２）。そして、その補正値を画角補正
信号としてカメラ１２に出力する（ステップＳ２４）。
【００２２】上記ステップＳ１０において、ＹＥＳ、即
ち、ズーム操作有りと判定した場合には、まず、画角補
正フラグをオフにし（ステップＳ２６）、補正動作処理
を終了させてズームの制御と共に電子ズーム復帰処理を
開始する。そこで、ＣＰＵ１４は、ズームコントローラ
１８から与えられたズーム制御信号の値を読み込み（ス
テップＳ２８）、ズーム制御値によりズームを速度制御
する（ステップＳ３０）。また、これと同時にズームの
速度制御量に応じて補正動作処理において生じた補正値
を減少させる（ステップＳ３２）。そして、補正値をカ
メラ１２に出力する（ステップＳ２４）。このステップ
Ｓ３２とステップＳ２４の処理の繰り返しによって、上
述のように電子ズームが基準の状態に徐々に近づく。
ち、ズーム操作有りと判定した場合には、まず、画角補
正フラグをオフにし（ステップＳ２６）、補正動作処理
を終了させてズームの制御と共に電子ズーム復帰処理を
開始する。そこで、ＣＰＵ１４は、ズームコントローラ
１８から与えられたズーム制御信号の値を読み込み（ス
テップＳ２８）、ズーム制御値によりズームを速度制御
する（ステップＳ３０）。また、これと同時にズームの
速度制御量に応じて補正動作処理において生じた補正値
を減少させる（ステップＳ３２）。そして、補正値をカ
メラ１２に出力する（ステップＳ２４）。このステップ
Ｓ３２とステップＳ２４の処理の繰り返しによって、上
述のように電子ズームが基準の状態に徐々に近づく。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る撮影レ
ンズの画角補正装置によれば、フォーカス操作に伴う画
角変動を電子的なズーム（電子ズーム）により補正した
場合において、光学的なズーム（光学ズーム）が操作さ
れている際に電子ズームを基準の倍率に徐々（段階的）
に近づけ、基準の倍率に復帰させるようにしたため、撮
影画角が瞬時に切り替わるような違和感を生じさせるこ
となく、光学ズームによる撮影画角の変更と共に電子ズ
ームが自然に基準の状態に復帰するようになると共に、
光学ズームによる撮影画角の変更範囲が変動したり、画
角補正が不能な状態に陥るなどの不具合が低減される。
ンズの画角補正装置によれば、フォーカス操作に伴う画
角変動を電子的なズーム（電子ズーム）により補正した
場合において、光学的なズーム（光学ズーム）が操作さ
れている際に電子ズームを基準の倍率に徐々（段階的）
に近づけ、基準の倍率に復帰させるようにしたため、撮
影画角が瞬時に切り替わるような違和感を生じさせるこ
となく、光学ズームによる撮影画角の変更と共に電子ズ
ームが自然に基準の状態に復帰するようになると共に、
光学ズームによる撮影画角の変更範囲が変動したり、画
角補正が不能な状態に陥るなどの不具合が低減される。
【図１】図１は、本発明が適用されるテレビカメラ用の
撮影レンズ（レンズ装置）におけるズーム、フォーカス
制御に関する構成を示したブロック図である。
撮影レンズ（レンズ装置）におけるズーム、フォーカス
制御に関する構成を示したブロック図である。
【図２】図２は、フォーカス操作に伴う画角変動を補正
する補正動作の様子を示した説明図である。
する補正動作の様子を示した説明図である。
【図３】図３は、電子ズームを基準の状態に復帰させる
電子ズーム復帰処理の様子を示した説明図である。
電子ズーム復帰処理の様子を示した説明図である。
【図４】図４は、電子ズームを基準の状態に復帰させる
電子ズーム復帰処理の他の様子を示した説明図である。
電子ズーム復帰処理の他の様子を示した説明図である。
【図５】図５は、画角補正処理の手順を示したフローチ
ャートである。
ャートである。
１０…レンズ装置（撮影レンズ）、１２…カメラ、１４
…ＣＰＵ、１８…ズームコントローラ、２０…フォーカ
スコントローラ、２４、２６…位置センサー、Ｚ…ズー
ムレンズ群、Ｆ…フォーカスレンズ群
…ＣＰＵ、１８…ズームコントローラ、２０…フォーカ
スコントローラ、２４、２６…位置センサー、Ｚ…ズー
ムレンズ群、Ｆ…フォーカスレンズ群
Claims (1)
- 【請求項１】 撮影レンズのフォーカス操作に伴う画角
変動を電子的なズームの処理によって補正する撮影レン
ズの画角補正装置において、 前記撮影レンズにおける光学的なズームの操作が行われ
ると、該ズームの操作と共に前記電子的なズームを予め
設定されている基準の倍率に近づけることを特徴とする
撮影レンズの画角補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000378881A JP4836320B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 撮影レンズの画角補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000378881A JP4836320B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 撮影レンズの画角補正装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002182302A true JP2002182302A (ja) | 2002-06-26 |
| JP4836320B2 JP4836320B2 (ja) | 2011-12-14 |
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| JP2000378881A Expired - Fee Related JP4836320B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 撮影レンズの画角補正装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007142965A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Samsung Techwin Co Ltd | 撮像装置，画面表示方法，焦点調整方法，露出調整方法，およびコンピュータプログラム |
| JP2008160622A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 画角補正装置及び方法並びに撮像装置 |
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| US7899316B2 (en) * | 2006-01-24 | 2011-03-01 | Fujinon Corporation | Lens controller |
| US20110292272A1 (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | Sony Corporation | Imaging apparatus, imaging system, and imaging apparatus control method and program |
| JP2012231354A (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Nikon Corp | 撮像装置 |
| JP2016200739A (ja) * | 2015-04-10 | 2016-12-01 | キヤノン株式会社 | レンズ装置およびそれを有する撮像装置 |
| WO2018168214A1 (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 富士フイルム株式会社 | 撮像装置、撮像装置の信号処理方法及び撮像装置の信号処理プログラム |
| US10334174B2 (en) | 2016-08-12 | 2019-06-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device for controlling a viewing angle of at least one lens and control method thereof |
| US11218647B2 (en) | 2019-09-05 | 2022-01-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus with correction factor scaling of image |
| US11736819B2 (en) | 2019-09-05 | 2023-08-22 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus and image scaling timing in relation to thinned-out frame |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7086571B2 (ja) * | 2017-11-16 | 2022-06-20 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、レンズ装置およびこれらの制御方法 |
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| JPH05191704A (ja) * | 1992-01-16 | 1993-07-30 | Olympus Optical Co Ltd | 電子的撮像装置 |
| JPH05284404A (ja) * | 1992-03-31 | 1993-10-29 | Hitachi Ltd | ビデオカメラ |
| JPH0622190A (ja) * | 1992-06-29 | 1994-01-28 | Canon Inc | 撮像装置 |
| JPH1042183A (ja) * | 1996-07-22 | 1998-02-13 | Canon Inc | 撮像装置 |
| JPH1123949A (ja) * | 1997-06-30 | 1999-01-29 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 撮影レンズの画角補正装置 |
| JPH11261872A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-24 | Nikon Corp | 電子スチルカメラ |
| JPH11284898A (ja) * | 1998-03-30 | 1999-10-15 | Olympus Optical Co Ltd | 電子的撮像装置 |
-
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- 2000-12-13 JP JP2000378881A patent/JP4836320B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2018168214A1 (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 富士フイルム株式会社 | 撮像装置、撮像装置の信号処理方法及び撮像装置の信号処理プログラム |
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| US10880473B2 (en) | 2017-03-14 | 2020-12-29 | Fujifilm Corporation | Imaging apparatus with focus breathing correction |
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| US11736819B2 (en) | 2019-09-05 | 2023-08-22 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus and image scaling timing in relation to thinned-out frame |
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