JP2886721B2 - ビデオカメラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラにおける
ズーム操作およびフォーカス操作手段の改良に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来のビデオカメラにおけるフ
ォーカス制御とズーム制御を示すブロック図である。

【０００３】光はレンズ系１を通りＣＣＤ撮像素子２で
光電変換され電気信号となり、ＣＤＳ回路３で低域ノイ
ズ成分が除去され、ＡＧＣ回路４で信号レベルを一定に
ゲイン制御され、信号処理回路５でγ補正，アパチャ補
償，色分離，ホワイトバランス，色差信号生成等が行な
われ、エンコーダ６においてホワイトクリップ，ブラン
キング処理，同期信号付加，クロマ変調などが行なわ
れ、カメラからの輝度信号およびクロマ信号、または合
成された複合ビデオ信号としてＶＴＲ部へ出力される。

【０００４】レンズ系１は、たとえばフロントレンズ２
１，ズームレンズ２２，マスタレンズ２３，アイリス２
４等と、後述のこれらを動かすモータやメータ等から構
成されている。ズームレンズ２２は、ズームモータ２６
によって前後に移動され望遠（テレ）から広角（ワイ
ド）まで変化する。また、ズームモータ２６と連動して
動くボリウム２５が設けられており、ズーム位置によっ
て電圧の変化を検出することもできる。マスタレンズ２
３は、フォーカスモータ２７によって前後に移動されフ
ォーカスを制御する。アイリス２４は、入射光量を一様
にするためにアイリスメータ２８によって制御される。

【０００５】アイリス制御は、ＣＣＤ撮像素子２で光電
変換された信号がＣＤＳ回路３を通り、この信号の検波
回路７において信号に応じた直流電圧となり、アイリス
制御回路８によってアイリスメータ２８を動かし、光量
を一定に制御している。

【０００６】フォーカス制御は、たとえば映像信号処理
方式のオートフォーカスでは、信号処理回路５でγ補正
された信号から、たとえば第１のバンドパスフィルタ
（ＢＰＦ）９と第２のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１
０で図４に示すような２種類の帯域の広域成分を検出す
る。曲線ＡはＢＰＦ９、曲線ＢはＢＰＦ１０の特性を示
している。ＢＰＦの数は、オートフォーカス処理の都合
で１個でもあるいはそれ以上の複数になってもよい。こ
れをスイッチ１１で選択し、Ａ／Ｄコンバータ１２でデ
ジタル信号化しマイコン３０の中のオートフォーカス処
理回路３１に与える。

【０００７】マイコン３０は、オートフォーカス処理回
路３１，オートフォーカス制御信号発生回路３２，フォ
ーカスキー判別回路３３，マニュアルフォーカス制御信
号発生回路３４，スイッチ３５，ズームキー判別回路３
６，ズームモータ制御信号発生回路３７等により構成さ
れている。これらは周辺の回路と以下のように接続され
てそれらを制御する。

【０００８】スイッチ１１はオートフォーカス処理回路
３１によって切換えられ、時間的にシリーズの信号とし
て読込まれる。また、オートフォーカス処理回路３１に
は、ズームレンズ２２の位置のデータとしてボリウム２
５の電圧がズーム位置データとして入力される。さらに
アイリスメータ２８に内蔵されているホール素子によ
り、アイリス位置検出回路１３で検出されたアイリス位
置に応じた電圧がアイリス位置データとして入力され
る。

【０００９】オートフォーカス処理回路３１は、合焦時
にＢＰＦ９および１３の出力信号が最大となるように、
Ａ／Ｄコンバータ１２からのデータ，ズーム位置データ
およびアイリス位置データなどより判断処理されるプロ
グラムが組込まれ、その出力はオートフォーカス制御信
号発生回路３２に送られる。

【００１０】オートフォーカス制御信号は、スイッチ３
５に送られ、これがオート側の端子ａに切換えられてい
ると、フォーカスモータ駆動回路１４によってフォーカ
スモータ２７を動作させ、マスタレンズ２３を前後させ
てフォーカスの最良点、つまり合焦点に制御している。

【００１１】またマニュアルフォーカス操作キー１６が
操作され、遠または近が指定されると、フォーカスキー
判別回路３３で遠または近と判断し、スイッチ３５をマ
ニュアル側の端子ｂに切換え、さらにマニュアルフォー
カス制御信号発生回路３４からマニュアルフォーカス制
御信号を出力し、スイッチ３５に供給する。

【００１２】スイッチ３５は、マニュアルフォーカス操
作キー１６が操作されたときに、マニュアル側の端子ｂ
に接続され、マニュアルフォーカスキー１６が操作され
ないときはオート側の端子ａに接続される。この場合、
マニュアルフォーカス操作キー１６が操作されている
間、フォーカスモータ２７がマスタレンズ２３を遠また
は近に動かすことができる。

【００１３】ズーム駆動は、ズーム操作キー１７のワイ
ド側またはテレ側のキーを操作すると、ズームキー判別
回路３６で押されたキーを電圧によって判断する。これ
によりズームモータ制御信号発生回路３７でズームモー
タ制御信号を発生し、これをズームモータ駆動回路１５
に送り、ズームモータ２６を回しワイドまたはテレにズ
ームレンズ２２を動かすことができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来のビデオカメラは
以上のような構造であるから、ズーム操作キー１７によ
ってワイドまたはテレに操作しズーミングを行ない、ま
た、マニュアルフォーカスはズーム操作とは別に遠また
は近に切換えるキーを設けていた。最近のビデオカメラ
の小型化に伴い、それぞれに操作キーを設けることは配
置上不便であり、また、ビデオカメラの使用中に２箇所
の操作はやりにくく、微妙な調整が難しいという欠点が
ある。

【００１５】本発明の目的はフォーカスおよびズームの
操作を簡単化し、かつ微妙な調整を可能とすることにあ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明においては、広角
から望遠にズーム操作を切換えるズーム操作手段と、マ
ニュアルフォーカスを行なうためのマニュアルフォーカ
ス操作手段と、マニュアルフォーカス操作手段を動作さ
せたときはズーム操作を停止しズーム操作手段により発
生した信号をフォーカスの遠近切換信号として使用しマ
ニュアルフォーカス操作手段を動作させないときはオー
トフォーカスおよびズーム操作を行なうスイッチ手段と
を設けた。

【００１７】また、ズーム操作手段には、その操作によ
り発生する電圧を変化させこの電圧により制御される手
段のスピードを変化させるスイッチを設けた。

【００１８】

【作用】本発明によれば、マニュアルフォーカス手段に
は遠または近の切換キーを設ける必要がなく、マニュア
ルフォーカスとズームの制御が簡単になる。

【００１９】またズーム操作手段により発生した電圧を
変化させることにより、その電圧により制御される手段
の速度を変化させることができる。

【００２０】

【実施例】図１は、本発明の一実施例のブロック図であ
る。図３の従来例と同一の部分には同一の符号を付して
ある。同一の部分についての説明は省略し、本発明の特
有の部分について以下に説明する。

【００２１】本発明においては、ズーム操作キー１７に
よってズーム操作とマニュアルフォーカス操作を同じ感
覚で行なえるように、図３のマニュアルフォーカス操作
キー１６にかえて、単にマニュアルにするかしないかを
選択するマニュアルフォーカスキー１８を設け、これに
よってズーム操作とマニュアルフォーカス操作とに切換
えを選択するようにする。これに伴って、図３のオート
フォーカス判別回路３３を省略し、マニュアルフォーカ
ス制御信号発生回路３４とズームモータ制御信号発生回
路３７との間に第２のスイッチ３８を追加し、マニュア
ルフォーカスキー１８によりスイッチ３５とスイッチ３
８とを制御し、ズームキー判別回路３６の出力はマニュ
アルフォーカス制御信号発生回路３４とズームモータ制
御信号発生回路３７のいずれかに切換えて与えられるよ
うにした。

【００２２】まず、通常はズーム操作を行なっているの
でマニュアルフォーカスキー１８は動作させない。そし
てスイッチ３５は、オート側の端子ａに接続されてい
る。

【００２３】ズーム操作キー１７がワイドまたはテレの
どちらかのキーが押されると、ズームキー判別回路３６
でワイドまたはテレのどちらのキーが押されたかを判別
し、スイッチ３８でズーム側の端子ｃに接続され、ズー
ムモータ駆動回路１５によってズームモータ２６が回転
し、ワイドまたはテレにズーミングができる。このと
き、スイッチ３５はオート側の端子ａに接続されている
から、オートフォーカス制御のモードとなっている。

【００２４】次にマニュアルフォーカスキー１８を押し
たときは、スイッチ３５はマニュアル側の端子ｂに、ス
イッチ３８はマニュアルフォーカス側の端子ｄに接続さ
れる。

【００２５】このときズーム操作キー１７の出力は、ワ
イドまたはテレの機能を制御するものであったが、マニ
ュアルフォーカスの遠または近の機能を制御するものと
変わる。

【００２６】ここで、ズーム操作キー１７が押される
と、ズームキー判別回路３６は、マニュアルフォーカス
の遠または近のどれに相当するかを判別し、スイッチ３
８でマニュアルフォーカス側の端子ｄに接続され、マニ
ュアルフォーカス制御信号発生回路３４に入り、この信
号がスイッチ３５を通ってフォーカスモータ駆動回路１
４によってフォーカスモータ２７を回転し、マスタレン
ズ２３を前後しフォーカスを遠または近に動かすことが
できる。

【００２７】図１においてズーム操作キー１７は、電源
側に接続したときをワイド、また、接地ＧＮＤ側に接続
したときをテレと記してあるが、どちらを選択してもよ
い。

【００２８】また、図２に示すように、ズーム操作キー
１７は、２個のスイッチ１７−１および１７−２をそれ
ぞれ結線してもよい。

【００２９】ズーム操作キー１７の操作によりズームレ
ンズのワイドまたはテレを切換える機能により、マニュ
アルフォーカスの遠近を兼用させるには、以下に述べる
ような回路と機構のスイッチを使用して操作スピードを
変化させることができる。

【００３０】図５は、そのような回路の一例であって、
ズーム操作キー１７，マニュアルフォーカスキー１８，
マニュアルフォーカス制御信号発生回路３４，ズームキ
ー判別回路３６，ズームモータ制御信号発生回路３７お
よびスイッチ３８の接続は図１の場合と同様であるが、
図５の場合はスピード判別回路３９をズームキー判別回
路３６に付加してある。

【００３１】図６（ａ）−１は、この回路の一例の回路
図である。電源Ｖｃｃ１と接地ＧＮＤとの間は、抵抗Ｒ
１およびＲ２で接続され、中間の接続点Ｍからズーム操
作電圧が取出される。電源Ｖｃｃ１と接続点Ｍとの間に
は広角用の切換スイッチＷ１およびＷ２が並列に接続さ
れている。一方のスイッチＷ１の一方の端子と接続点Ｍ
との間には抵抗Ｒ４が接続されている。

【００３２】接続点Ｍと接地ＧＮＤとの間には、望遠用
の切換スイッチＴ１およびＴ２が並列に接続されてい
る。一方のスイッチＴ１の一方の端子と接続点Ｍとの間
には抵抗Ｒ３が接続されている。

【００３３】シーソー型の押ボタン１７−３は軸１７−
４を中心として回動する。その一方は望遠（Ｔ）用であ
り、他方は広角（Ｗ）用である。双方の下には、厚いス
ペーサＡおよびＤならびに薄いスペーサＢおよびＣが、
スイッチＴ１およびＷ１ならびにスイッチＴ２およびＷ
２との間に設けられている。

【００３４】図６（ａ）−２は、このスイッチを操作し
たときのズーム操作電圧の変化を示す図である。横座標
のＴ２，Ｔ１，Ｗ１，Ｗ２はそれぞれのスイッチを動作
させた状態を示し、中点は押ボタン１７−３が静止した
状態を示す。

【００３５】押ボタン１７−３を浅く押すと、スイッチ
Ｗ１またはＴ１が動作し、深く押すとスイッチＷ２また
はＴ２が動作する。そのときのズーム操作電圧は図６
（ａ）−２のようになるから、このズーム操作電圧はズ
ームキー判別回路３６によってワイド（Ｗ）かテレ
（Ｔ）のいずれであるかが判別され、またスピード判別
回路３９により、どのスイッチによる電圧であるかを判
定しズームスピードが判別される。これらの出力はそれ
ぞれスイッチ３８でズーム側の端子ｃに接続され、ズー
ムモータ制御信号発生回路３７でワイド側に、またはテ
レ側にズームモータを駆動するとともに、ズームモータ
のスピードを制御する信号を出力し、これらによりスピ
ード可変のズーム操作ができる。

【００３６】一方、マニュアルフォーカスキー１８が押
されているときは、ズーム操作キー１７は遠と近のそれ
ぞれ２段階のスピードを制御するように動作し、ズーム
キー判別回路とスピード判別回路もズーム操作のときと
全く同じまま、スイッチ３８がマニュアルフォーカス側
の端子ｄに接続され、マニュアルフォーカス制御信号発
生回路３４でフォーカスモータが遠または近に、それぞ
れスピードを可変制御する信号が出力され、後は前述の
説明と同じように動作し、ズーム操作キーの押し具合に
応じたスピードでマニュアルフォーカス操作ができる。

【００３７】図６（ｂ）−１はズーム操作キー１７の電
圧を変化するためにボリウムＶＲを使用した回路の一例
であり、図６（ｂ）−２はそのときの電圧の変化を示す
図である。

【００３８】図６（ｃ）−１はズーム操作キー１７のさ
らに他の例の回路図であって、押ボタン１７−３の圧力
によって抵抗値が変化する素子Ｒ５およびＲ６を使用し
ている。図６（ｃ）−２はそのときの電圧の変化を示す
図である。

【００３９】また、ズームモータ制御信号発生回路３７
とマニュアルフォーカス制御信号発生回路３４とを各々
設けてある回路について説明したが、これらを共用して
その後にスイッチ３８を設けた構成とすることもでき
る。

【００４０】

【発明の効果】ズーミングは操作性が大切であり、操作
キーも大きく場所も人指し指と中指で扱いやすいところ
に決められる。一方、マニュアルフォーカスは使用頻度
と配置上のスペースなどから操作性の良い場所を選ぶこ
とが困難となり操作性が犠牲となりがちであったが、本
発明によれば、ズーム操作キーをマニュアルフォーカス
操作の遠近切換えに使うことができるので、マニュアル
フォーカスの操作が容易になる。また、ズーム操作キー
の操作の具合によって、ズームスピードが制御でき、そ
の機能をそのままマニュアルフォーカス操作にも使うこ
とにより、さらに微妙なフォーカス合わせが容易とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】ズーム操作キーの一例の回路図である。

【図３】従来の一例のブロック図である。

【図４】バンドパスフィルタの特性図である。

【図５】ズーム操作のスピードを変化させる場合のブロ
ック図である。

【図６】（ａ）−１，（ａ）−２、（ｂ）−１，（ｂ）
−２、および（ｃ）−１，（ｃ）−２は、それぞれズー
ム操作キーの他の実施例の回路図とその場合の電圧の変
化を示すグラフである。

【符号の説明】

１７ ズーム操作キー １８ マニュアルフォーカスキー ３４ マニュアルフォーカス制御信号発生回路 ３５，３８ スイッチ ３６ ズームキー判別回路 ３７ ズームモータ制御信号発生回路 ３９ スピード判別回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 広角から望遠にズーム操作を切換えるズ
   ーム操作手段と、マニュアルフォーカスを行なうための
   マニュアルフォーカス操作手段と、マニュアルフォーカ
   ス操作手段を動作させたときはズーム操作を停止しズー
   ム操作手段により発生した信号をフォーカスの遠近切換
   信号として使用しマニュアルフォーカス操作手段を動作
   させないときはオートフォーカスおよびズーム操作を行
   なうスイッチ手段とを有し、ズーム操作手段はその操作
   により発生する電圧を変化させ、この電圧により制御さ
   れる手段のスピードを変化させるスイッチを有すること
   を特徴とするビデオカメラ。