JP2005084093A

JP2005084093A - レンズ保護機能付カメラ及びレンズ保護プログラム

Info

Publication number: JP2005084093A
Application number: JP2003312644A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Yomo; 大介四方
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2003-09-04
Filing date: 2003-09-04
Publication date: 2005-03-31

Abstract

【課題】ズームレンズがカメラ前方に繰り出された状態でカメラが落下するのを防止する。
【解決手段】カメラ本体に設けられたグリップセンサ及び加速度センサの各検出値を所定周期毎に判定する第１ステップ（Ｓ１，Ｓ２）と、カメラ本体が把持されておらず且つカメラ本体に加わる加速度が所定値以上と前記第１ステップで判断したときカメラ本体前方に繰り出されているズームレンズの駆動系に該ズームレンズの収納指令を出力する第２ステップ（Ｓ３）とを備える。これにより、カメラが地面に衝突する前にズームレンズが沈胴し、ズームレンズの破損が回避される。
【選択図】図４

Description

本発明は、ズームレンズ付きのカメラに係り、特に、ズームレンズが繰り出された状態でカメラを地面等に落としたときズームレンズを素早く自動的に沈胴させてレンズ保護を図るレンズ保護機能付カメラ及びレンズ保護プログラムに関する。

例えば下記特許文献１には、ズームレンズの保護機能付カメラが紹介されている。ズームレンズは、カメラの電源をオンにするとカメラ内からカメラ前方に繰り出され、撮影可能状態になる。

この従来技術では、撮影可能状態にあるカメラの振動を検知し、振動が検知されたときはレンズの前方への繰り出し状態を維持し、振動が検知されなかったときはレンズを沈胴させ、レンズが不用意に何かにぶつかるのを回避する。これは、撮影者がカメラを被写体に向けて構えたときであってもカメラは微小に振動し、撮影者が撮影する意思がなくカメラを首からぶら下げている状態では微小振動がないということを根拠としている。また、この従来技術では、撮影者がカメラを把持していないことを検知したとき、撮影意思がないと判断してレンズの沈胴制御を行っている。

特開２００１―２９０１８７号公報

上述した従来技術は、カメラを撮影者が把持して撮影するということを前提としてレンズ保護制御系が設計されており、例えば、カメラを三脚に載せてセルフタイマを使って撮影を行うことを考慮していない。このため、三脚に載せたカメラは把持されていないため、レンズが沈胴されてしまうという問題がある。また、三脚に載せたカメラが風に煽られて振動し横に倒れるという事態を想定した場合、レンズが沈胴せず、レンズが損傷してしまう虞もある。

本発明の目的は、カメラが落下する状態を検出し、ズームレンズを素早く沈胴させてレンズ保護を図るレンズ保護機能付カメラ及びレンズ保護プログラムを提供することにある。

本発明のレンズ保護機能付カメラは、電源オン時にカメラ本体前方に繰り出されるズームレンズと、該ズームレンズの前記繰り出し及びカメラ本体内への収納を行うレンズ駆動手段と、カメラ本体に加わる加速度を検出する加速度センサと、カメラ本体を把持する力を検出するグリップセンサと、該グリップセンサの検出値によってカメラ本体が把持されておらず且つ前記加速度センサの検出値が所定加速度値以上になったと判断したとき前記レンズ駆動手段に前記ズームレンズの収納指令を出力する制御手段とを備えることを特徴とする。

この構成により、カメラ本体が落下中であることを検出したときズームレンズがカメラ本体内に沈胴されるため、カメラが地面に衝突するときのズームレンズに加わる衝撃力が弱まり、ズームレンズの破損が回避される。

本発明のレンズ保護プログラムは、カメラ本体に設けられたグリップセンサ及び加速度センサの各検出値を所定周期毎に判定する第１ステップと、カメラ本体が把持されておらず且つカメラ本体に加わる加速度が所定値以上と前記第１ステップで判断したときカメラ本体前方に繰り出されているズームレンズの駆動系に該ズームレンズの収納指令を出力する第２ステップとを備えることを特徴とする。

この構成により、カメラ本体が落下中であることを第１ステップで検出したとき第２ステップによりズームレンズがカメラ本体内に沈胴されるため、カメラが地面に衝突するときのズームレンズに加わる衝撃力が弱まり、ズームレンズの破損が回避される。

本発明によれば、カメラが落下する状態を加速度センサ及びグリップセンサで素早く検出し、ズームレンズを直ちに沈胴させることができる。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るカメラの沈胴状態を示す外観図であり、図２は、ズームレンズをカメラ前方に繰り出した状態を示す外観図である。このカメラは、デジタルスチルカメラであるが、勿論、フィルムカメラにも本発明を適用可能である。

カメラ１は、正面から見て右肩隅にフラッシュ用ランプ２がカメラ本体内に収納可能に搭載されており、また、中央部分には、撮影レンズ３（図２）を収納したレンズ鏡胴４（図２）が設けられている。

このレンズ鏡胴４は、カメラ１の電源オフ時には、図１に示される様に、カメラ本体内に沈胴し、レンズバリア５によって撮影レンズ３の前面が保護される。また、電源オン時には、図２に示される様に、レンズ鏡胴４が前方に繰り出され、撮影可能状態となり、カメラ１本体上部に設けられたレリーズボタン６が押下されたとき、被写体が撮像される。

カメラ１内には、撮影時に手振れ補正のために使用される加速度センサ７が設けられており、カメラ１のグリップ位置には圧力センサ等でなるグリップセンサ８が設けられている。グリップセンサ８は、グリップ状態を圧力でなくスイッチ形式で検出するものでもよい。加速度センサ７は、所定のサンプリング周期で検出値を出力しており、例えば８ｋＨｚのサンプリング周期の場合には、０．１２５ミリ秒毎に検出値を出力している。

図３は、カメラ１の機能ブロック図である。カメラ１は、撮影レンズ３及びレンズ鏡胴４と、固体撮像素子１１と、この両者の間に設けられた絞り１２と、赤外線カットフィルタ１３と、光学ローパスフィルタ１４とを備える。

カメラ１全体を制御するＣＰＵ１５は、フラッシュ２を制御すると共に、レンズ駆動部１８を制御して撮影レンズ３のフォーカス位置やレンズ鏡胴４の繰り出し位置の調整を行い、また、絞り駆動部１９を介し絞り１２の開口量を制御して露光量が適正露光量となるように調整する。

また、ＣＰＵ１５は、撮像素子駆動部２０を介して固体撮像素子１１を駆動し、撮影レンズ３を通して撮像した被写体画像を色信号として出力させる。また、ＣＰＵ１５には、操作部２１を通してユーザの指示信号が入力され、ＣＰＵ１５はこの指示に従って各種制御を行う。

カメラの電気制御系は、固体撮像素子１１の出力に接続されたアナログ信号処理部２２と、このアナログ信号処理部２２から出力されたＲＧＢの色信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路２３とを備え、これらはＣＰＵ１５によって制御される。

更に、このデジタルスチルカメラの電気制御系は、メインメモリ２４に接続されたメモリ制御部２５と、デジタル信号処理部２６と、撮像画像をＪＰＥＧ画像に圧縮したり圧縮画像を伸張したりする圧縮伸張処理部２７と、測光データを積算してホワイトバランスのゲインを調整させる積算部２８と、着脱自在の記録媒体２９が接続される外部メモリ制御部３０と、カメラ背面等に搭載された液晶表示部３１が接続される表示制御部３２とを備え、これらは、制御バス３３及びデータバス３４によって相互に接続され、ＣＰＵ１５からの指令によって制御される。

本実施形態のカメラ１は、加速度センサ７とグリップセンサ８を搭載しており、ＣＰＵ１５は、加速度センサ７の検出信号に基づいて公知の手振れ補正処理を行うが、更に後述のレンズ保護プログラムに従って、加速度センサ７及びグリップセンサ８の検出信号に基づいてカメラ１の落下判定を行い、カメラ１が落下していると判定した場合には、レンズ駆動部１８に高速沈胴指令信号を出力する。これにより、カメラ前方に繰り出されているズームレンズ３が素早く沈胴し、落下衝撃がズームレンズに加わらないようにする。

図４は、ＣＰＵ１５が実行するレンズ保護プログラムの処理手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１５は、電源オン時に周期的にステップＳ１及びステップＳ２を実行する。

ステップＳ１では、先ずグリップセンサ８の検出した圧力値が所定圧力値α以上であるか否かを判定し、所定圧力値α以上の場合には撮影者がカメラ１のグリップ位置を把持していると判定して、次の周期で再びステップＳ１を実行する。

ステップＳ１で圧力値が所定圧力値α未満であると判定した場合には次にステップＳ２に進み、加速度センサ７の検出した加速度が所定加速度値β以上であるか否かを判定する。所定加速度値β未満の場合には次の周期でステップＳ１から実行する。ステップＳ２で検出する加速度は、どの方向の加速度でもよいが、重力方向の加速度で判定することでもよい。

ステップＳ２の判定結果が肯定、即ち、グリップセンサ８の検出圧力値が所定圧力値α未満であり、加速度センサ７の検出加速度値が所定加速度値β以上の場合には、カメラ１自体が落下している最中であると判定し、ステップＳ３で直ちに高速沈胴指令をレンズ駆動部１８に出力する。この高速沈胴指令は、通常時のレンズ沈胴指令と異なり、高速沈胴指令を受けたレンズ駆動部１８は、カメラ１の電池残量全てを使って通常時より高い電圧を駆動モータに供給してレンズ鏡胴４を高速にカメラ１本体内に収納する。そして、その後、カメラ１の電源がオフされる（ステップＳ４）。

カメラ１が三脚などに載せられてセルフタイマで撮影が行われているとき、風に煽られて三脚が横倒しになる場合、撮影者はカメラ１を把持していないためステップＳ１での判定結果が否定となってステップＳ２に進み、落下中のカメラ１の加速度センサ７は所定加速度値β以上の加速を検出するためステップＳ２からステップ３に進む。これにより、カメラ１が地面に到達する前に、カメラ１のレンズ鏡胴４がカメラ１本体内に高速沈胴され、レンズ鏡胴４が直接地面に衝突して破損する事態が回避される。

また、撮影者が把持しているカメラ１を手を滑らせて落下させてしまった場合でも、ステップＳ１での判定結果が否定となってステップＳ１からステップＳ２に進み、自由落下中のカメラ１の加速度が所定加速度値β以上となるため、ステップＳ２から直ちにステップＳ３に進むため、カメラ１が地面に衝突する前にレンズ鏡胴４がカメラ１本体内に高速に収納される。

このように、落下するカメラ１が地面に到達する前にレンズ鏡胴４がカメラ１本体内に高速に収納されることで、レンズ鏡胴４の破損が回避されるが、そのためには、電源オン時に周期的に実行されるステップＳ１が後述する所定周期で実行される必要がある。

例えば、レンズ鏡胴４がカメラ１前方に繰り出された状態で落下してレンズ鏡胴４が破損しない高さの上限値が１．２ｍであるとする。１．２ｍの高さから自由落下するカメラ１が地面に到達するまでの時間は４９５ミリ秒であり、レンズ鏡胴４を現在のレンズ駆動モータで電池残量全てを使って高速沈胴させるのに４５０ミリ秒かかるため、残りの時間Ｔ１（４５ミリ秒）中にステップＳ１，ステップＳ２を実行してステップＳ３に進めば、１．２ｍの高さから落下するカメラ１のズームレンズを保護することができる。

勿論、落下するカメラ１の加速度が所定加速度値βに達するまでに時間Ｔ２（この時間Ｔ２はβ値に依存し、時間Ｔ２との兼ね合いでβ値を設定する。）がかかるため、この時間Ｔ２を考慮した時間（Ｔ１−Ｔ２）中にステップＳ１，Ｓ２が実行される必要がある。

ステップ１，ステップＳ２の処理に有する時間は現在のＣＰＵの性能であればナノ秒オーダすなわち略０秒と見なすことができるため、ステップＳ１を（Ｔ１−Ｔ２）以下の周期で実行すればレンズ沈胴に間に合うことになる。

尚、図４に示す例では、検出加速度が所定加速度値βを超えたとき直ちにステップＳ３に入ったが、所定加速度値βを超えた状態が一定時間Ｔ３以上継続したときステップＳ３に入るようにしてもよい。この場合には、上記の周期は（Ｔ１−Ｔ２−Ｔ３）以下となる。

このように、本実施形態に係るカメラは、手振れ補正等で使用する加速度センサと、グリップセンサとを用いてカメラ落下時のレンズ高速収納を行うため、複雑な構造を採用することなく簡単な構成で、レンズ保護を図ることができる。

本発明に係るカメラは、落下するカメラが地面に到達する前にズームレンズをカメラ本体内に沈胴させることができるという効果を有し、ズームレンズを搭載したカメラに有用である。

本発明の一実施形態に係るカメラの沈胴状態の外観図である。図１のカメラのズームレンズ繰り出し状態の外観図である。図１のカメラの機能ブロック図である。図１のカメラのＣＰＵが実行するレンズ保護プログラムの処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１カメラ
３撮影レンズ
４レンズ鏡胴
７加速度センサ
８グリップセンサ
１５ＣＰＵ
１８レンズ駆動部

Claims

電源オン時にカメラ本体前方に繰り出されるズームレンズと、該ズームレンズの前記繰り出し及びカメラ本体内への収納を行うレンズ駆動手段と、カメラ本体に加わる加速度を検出する加速度センサと、カメラ本体を把持する力を検出するグリップセンサと、該グリップセンサの検出値によってカメラ本体が把持されておらず且つ前記加速度センサの検出値が所定加速度値以上になったと判断したとき前記レンズ駆動手段に前記ズームレンズの収納指令を出力する制御手段とを備えることを特徴とするレンズ保護機能付カメラ。
カメラ本体に設けられたグリップセンサ及び加速度センサの各検出値を所定周期毎に判定する第１ステップと、カメラ本体が把持されておらず且つカメラ本体に加わる加速度が所定値以上と前記第１ステップで判断したときカメラ本体前方に繰り出されているズームレンズの駆動系に該ズームレンズの収納指令を出力する第２ステップとを備えることを特徴とするレンズ保護プログラム。