JP2014059408A5

JP2014059408A5 - 焦点調節装置、カメラシステム及び焦点調節方法

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Publication number: JP2014059408A5
Application number: JP2012203606A
Authority: JP
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2014-06-19
Anticipated expiration: 2032-09-14

Description

本発明は、複数のフォーカスレンズ群のうち第１のフォーカスレンズ群をウォブリング動作させて被写体に対して合焦（オートフォーカス：ＡＦ）させる焦点調節装置、カメラシステム及び焦点調節方法に関する。

本発明の目的は、移動する被写体に対するＡＦの追従性を向上させることが可能な焦点調節装置、カメラシステム及び焦点調節方法を提供することにある。

本発明の主要な局面に係る焦点調節装置は、撮像面を含む撮像素子と、第１及び第２のフォーカスレンズ群を含む複数のフォーカスレンズ群を有し、前記撮像素子の撮像面に被写体の像を結像してフォーカス調整可能とする撮影レンズと、前記撮像素子の撮像により得られた画像信号に基づいて焦点評価値を検出する焦点評価値検出部と、前記焦点評価値に基づいて前記複数のフォーカスレンズ群を移動させると共に、前記第１のフォーカスレンズ群をウォブリング動作させて前記被写体に対して合焦させ、かつ前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する間に、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させて前記複数のフォーカスレンズ群の像面位置を所定量だけ移動させる制御部とを具備し、前記制御部は、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させているときに、前記第１のフォーカスレンズ群のウォブリング動作の振幅の中心位置を前記第２のフォーカスレンズ群の移動方向に第１の量だけオフセットし、前記ウォブリング動作の振幅を第２の量だけ加算する。

本発明の主要な局面に係るカメラシステムは、第１及び第２のフォーカスレンズ群を含む複数のフォーカスレンズ群を有する撮影レンズを含む交換レンズと、該交換レンズを着脱可能としかつ撮像素子を含むカメラ本体とから成るカメラシステムにおいて、前記カメラ本体は、前記撮像素子の撮像により得られた画像信号に基づいて焦点評価値を検出する焦点評価値検出部と、前記焦点評価値に基づいて被写体に対して合焦させるように前記交換レンズとの間で通信を行なって焦点調節動作を指示する本体制御部とを有し、前記交換レンズは、前記複数のフォーカスレンズ群を別々に駆動するフォーカスレンズ駆動部と、前記本体制御部との間で通信を行って前記複数のフォーカスレンズ群を移動させると共に、前記第１のフォーカスレンズ群をウォブリング動作させるように前記フォーカスレンズ駆動部を制御するレンズ制御部とを具備し、前記レンズ制御部は、前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する間に、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させて前記複数のフォーカスレンズ群の像面位置を所定量だけ移動させ、かつ前記第２のフォーカスレンズ群を移動させているときに、前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作の振幅の中心位置を前記第２のフォーカスレンズ群の移動方向に第１の量だけオフセットし、前記ウォブリング動作の振幅を第２の量だけ加算する。
本発明の主要な局面に係る焦点調節方法は、第１及び第２のフォーカスレンズ群を含む複数のフォーカスレンズ群を通して撮像素子の撮像面に被写体の像を結像し、前記撮像素子の撮像により得られた画像信号に基づいて焦点評価値を検出し、前記焦点評価値に基づいて前記複数のフォーカスレンズ群を移動させると共に、前記第１のフォーカスレンズ群をウォブリング動作させて前記被写体に対して合焦させ、前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する間に、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させて前記複数のフォーカスレンズ群の像面位置を所定量だけ移動させ、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させているときに、前記第１のフォーカスレンズ群のウォブリング動作の振幅の中心位置を前記第２のフォーカスレンズ群の移動方向に第１の量だけオフセットし、前記ウォブリング動作の振幅を第２の量だけ加算する。

本発明によれば、移動する被写体に対するＡＦの追従性を向上させることが可能な焦点調節装置、カメラシステム及び焦点調節方法を提供することができる。

フォーカスリングが回転されていないと判定されると、レンズＣＰＵ１３０は、ステップＳ２１７において、ＭＦ終了指示が有るか否かを判定する。そして、判定の結果、ＭＦ終了指示が有れば、レンズＣＰＵ１３０は、ステップＳ２１８において、フォーカスレンズである第２乃至第４のレンズ群１０２〜１０４がフォーカスリングの回転に応動して駆動しているか否かを判定する。この判定の結果、第２乃至第４のレンズ群１０２〜１０４が駆動していれば、レンズＣＰＵ１３０は、ステップＳ２１９において、第２群用乃至第４群用ステッピングモータ１１１〜１１３の駆動を停止する。また、第２乃至第４のレンズ群１０２〜１０４が駆動していなければ、レンズＣＰＵ１３０は、ステップＳ２０６に処理を進める。

Claims

撮像面を含む撮像素子と、
第１及び第２のフォーカスレンズ群を含む複数のフォーカスレンズ群を有し、前記撮像素子の撮像面に被写体の像を結像してフォーカス調整可能とする撮影レンズと、
前記撮像素子の撮像により得られた画像信号に基づいて焦点評価値を検出する焦点評価値検出部と、
前記焦点評価値に基づいて前記複数のフォーカスレンズ群を移動させると共に、前記第１のフォーカスレンズ群をウォブリング動作させて前記被写体に対して合焦させ、かつ前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する間に、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させて前記複数のフォーカスレンズ群の像面位置を所定量だけ移動させる制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させているときに、前記第１のフォーカスレンズ群のウォブリング動作の振幅の中心位置を前記第２のフォーカスレンズ群の移動方向に第１の量だけオフセットし、前記ウォブリング動作の振幅を第２の量だけ加算する、
ことを特徴とする焦点調節装置。
前記第２のフォーカスレンズ群の像面感度は、前記第１のフォーカスレンズ群の像面感度よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
前記第１の量は、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１であり、
前記第２の量は、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１である、
ことを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
前記制御部は、前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量とが指示されると、当該ウォブリング動作の移動量の４分の１である前記第１の量を求め、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１である前記第２の量を求めることを特徴とする請求項３に記載の焦点調節装置。
前記制御部は、前記第２のフォーカスレンズ群を一定の速度で駆動することを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
前記制御部は、前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量とが指示されると、前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する毎に、前記第２のフォーカスレンズ群を前記指示された前記移動量だけ移動することを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
前記ウォブリング動作の振幅と移動量を記憶する記憶部を有し、
前記制御部は、前記記憶部の出力する前記振幅と前記移動量に基づいて前記第１の量と前記第２の量とを求める、
ことを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
第１及び第２のフォーカスレンズ群を含む複数のフォーカスレンズ群を有する撮影レンズを含む交換レンズと、該交換レンズを着脱可能としかつ撮像素子を含むカメラ本体とから成るカメラシステムにおいて、
前記カメラ本体は、前記撮像素子の撮像により得られた画像信号に基づいて焦点評価値を検出する焦点評価値検出部と、
前記焦点評価値に基づいて被写体に対して合焦させるように前記交換レンズとの間で通信を行なって焦点調節動作を指示する本体制御部と、
を有し、
前記交換レンズは、前記複数のフォーカスレンズ群を別々に駆動するフォーカスレンズ駆動部と、
前記本体制御部との間で通信を行って前記複数のフォーカスレンズ群を移動させると共に、前記第１のフォーカスレンズ群をウォブリング動作させるように前記フォーカスレンズ駆動部を制御するレンズ制御部と、
を具備し、
前記レンズ制御部は、前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する間に、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させて前記複数のフォーカスレンズ群の像面位置を所定量だけ移動させ、かつ前記第２のフォーカスレンズ群を移動させているときに、前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作の振幅の中心位置を前記第２のフォーカスレンズ群の移動方向に第１の量だけオフセットし、前記ウォブリング動作の振幅を第２の量だけ加算する、
ことを特徴とするカメラシステム。
前記第２のフォーカスレンズ群の像面感度は、前記第１のフォーカスレンズ群の像面感度よりも高いことを特徴とする請求項８に記載のカメラシステム。
前記第１の量は、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１であり、
前記第２の量は、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１である、
ことを特徴とする請求項８に記載のカメラシステム。
前記本体制御部は、前記レンズ制御部に対して焦点調節動作を指示すると共に、前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量とを指示し、
前記レンズ制御部は、前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量とが指示されると、当該ウォブリング動作の移動量の４分の１である前記第１の量と、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１である前記第２の量とを求める、
ことを特徴とする請求項１０に記載のカメラシステム。
前記レンズ制御部は、前記第２のフォーカスレンズ群を一定の速度で駆動することを特徴とする請求項８に記載のカメラシステム。
前記本体制御部は、前記レンズ制御部に焦点調節動作を指示すると共に、前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量を指示し、
前記レンズ制御部は、前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量とが指示されると、前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する毎に、前記第２のフォーカスレンズ群を前記指示された前記移動量だけ移動する、
ことを特徴とする請求項８に記載のカメラシステム。
前記本体制御部は、前記ウォブリング動作の振幅と移動量を前記レンズ制御部に指示し、
前記レンズ制御部は、前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量に基づいて、前記第１の量と前記第２の量を求めることを特徴とする請求項８に記載のカメラシステム。
第１及び第２のフォーカスレンズ群を含む複数のフォーカスレンズ群を通して撮像素子の撮像面に被写体の像を結像し、
前記撮像素子の撮像により得られた画像信号に基づいて焦点評価値を検出し、
前記焦点評価値に基づいて前記複数のフォーカスレンズ群を移動させると共に、前記第１のフォーカスレンズ群をウォブリング動作させて前記被写体に対して合焦させ、
前記第１のフォーカスレンズ群の前記ウォブリング動作を１周期分だけ実行する間に、前記第２のフォーカスレンズ群を移動させて前記複数のフォーカスレンズ群の像面位置を所定量だけ移動させ、
前記第２のフォーカスレンズ群を移動させているときに、前記第１のフォーカスレンズ群のウォブリング動作の振幅の中心位置を前記第２のフォーカスレンズ群の移動方向に第１の量だけオフセットし、
前記ウォブリング動作の振幅を第２の量だけ加算する、
ことを特徴とする焦点調節方法。
前記第１の量は、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１であり、
前記第２の量は、前記ウォブリング動作の移動量の４分の１である、
ことを特徴とする請求項１５に記載の焦点調節方法。
前記第２のフォーカスレンズ群を一定の速度で駆動することを特徴とする請求項１５に記載の焦点調節方法。
予め記憶された前記ウォブリング動作の前記振幅と前記移動量に応じて、前記第１の量と前記第２の量を求めることを特徴とする請求項１５に記載の焦点調節方法。