JP3116370B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- JP3116370B2 JP3116370B2 JP02300427A JP30042790A JP3116370B2 JP 3116370 B2 JP3116370 B2 JP 3116370B2 JP 02300427 A JP02300427 A JP 02300427A JP 30042790 A JP30042790 A JP 30042790A JP 3116370 B2 JP3116370 B2 JP 3116370B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- focus
- wobble
- zoom
- focus lens
- 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.)
- Expired - Lifetime
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
-
- 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
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ズームレンズを動かした時にピントが外
れないように、ズームレンズの動きに追従させてフォー
カスレンズの位置を合焦位置に制御するインナーフォー
カスレンズを有する撮像装置に関する。
れないように、ズームレンズの動きに追従させてフォー
カスレンズの位置を合焦位置に制御するインナーフォー
カスレンズを有する撮像装置に関する。
この発明は、ズームレンズを動かした時にピントが外
れないように、ズームレンズの動きに追従させてフォー
カスレンズの位置を合焦位置に制御するようにしたイン
ナーフォーカスレンズのズームトラッキング装置におい
て、ズームレンズの位置とフォーカスレンズの合焦位置
との関係に応じて、フォーカスレンズを前後でウォブル
量を変化させてウォブルさせることにより、トラッキン
グ制御とウォブル制御とを、複雑な処理を行わずに同時
に処理できるようにしたものである。
れないように、ズームレンズの動きに追従させてフォー
カスレンズの位置を合焦位置に制御するようにしたイン
ナーフォーカスレンズのズームトラッキング装置におい
て、ズームレンズの位置とフォーカスレンズの合焦位置
との関係に応じて、フォーカスレンズを前後でウォブル
量を変化させてウォブルさせることにより、トラッキン
グ制御とウォブル制御とを、複雑な処理を行わずに同時
に処理できるようにしたものである。
ビデオカメラの小型、軽量化を図るために、ビデオカ
メラの光学系にインナーフォーカスレンズが用いられ
る。インナーフォーカスレンズの場合には、ズームレン
ズやフォーカスレンズがレンズ内部に配設され、ズーム
レンズやフォーカスレンズがステップモータやリニアモ
ータ等のアクチュエータにより移動可能とされる。
メラの光学系にインナーフォーカスレンズが用いられ
る。インナーフォーカスレンズの場合には、ズームレン
ズやフォーカスレンズがレンズ内部に配設され、ズーム
レンズやフォーカスレンズがステップモータやリニアモ
ータ等のアクチュエータにより移動可能とされる。
ビデオカメラの光学系では、ズームレンズを動かした
時にピントが外れないように、ズームレンズの動きに追
従させてフォーカスレンズの位置がトラッキング制御さ
れる。インナーフォーカスレンズの場合には、ズームレ
ンズやフォーカスレンズを直接動かすことができないの
で、このようなトラッキング制御をメカニカルなカムで
行なうことが難しい。このため、インナーフォーカスレ
ンズの場合には、ズームレンズの動きに応じてフォーカ
スレンズの駆動量を設定することにより、トラッキング
制御が行われる。このような制御は、電子カムとも呼ば
れている。
時にピントが外れないように、ズームレンズの動きに追
従させてフォーカスレンズの位置がトラッキング制御さ
れる。インナーフォーカスレンズの場合には、ズームレ
ンズやフォーカスレンズを直接動かすことができないの
で、このようなトラッキング制御をメカニカルなカムで
行なうことが難しい。このため、インナーフォーカスレ
ンズの場合には、ズームレンズの動きに応じてフォーカ
スレンズの駆動量を設定することにより、トラッキング
制御が行われる。このような制御は、電子カムとも呼ば
れている。
ところで、被写体の位置は常に変化している。このた
め、ビデオカメラのオートフォーカス制御を行う場合、
フォーカスレンズの位置を被写体の動きに応じて常に制
御していく必要がある。
め、ビデオカメラのオートフォーカス制御を行う場合、
フォーカスレンズの位置を被写体の動きに応じて常に制
御していく必要がある。
画像処理方式のビデオカメラのオートフォーカス回路
では、合焦位置では撮像信号中の中高域成分レベルが最
大となることを利用して、撮像信号中の中高域成分レベ
ルを検出し、この撮像信号中の中高域成分レベルを所定
のフォーカスエリア内で積分して評価値を得、この評価
値が最大となるようにフォーカスレンズを位置制御して
いる。
では、合焦位置では撮像信号中の中高域成分レベルが最
大となることを利用して、撮像信号中の中高域成分レベ
ルを検出し、この撮像信号中の中高域成分レベルを所定
のフォーカスエリア内で積分して評価値を得、この評価
値が最大となるようにフォーカスレンズを位置制御して
いる。
このような画像処理方式のビデオカメラのオートフォ
ーカス回路の場合、被写体の動きに対応させて合焦位置
を制御するために、フォーカスレンズを前後にウォブル
させ、評価値のピーク値を検出し、フォーカスレンズの
位置を被写体の動きに応じて制御させるようにしてい
る。
ーカス回路の場合、被写体の動きに対応させて合焦位置
を制御するために、フォーカスレンズを前後にウォブル
させ、評価値のピーク値を検出し、フォーカスレンズの
位置を被写体の動きに応じて制御させるようにしてい
る。
このように、インナーフォーカスレンズの場合には、
ズームレンズを動かした際には、フォーカスレンズをズ
ームレンズの位置とフォーカスレンズの合焦位置との関
係を示す特性に沿ってトラッキング制御する必要があ
る。また、画像処理方式のビデオカメラのオートフォー
カス回路の場合、フォーカスレンズを前後にウォブルさ
せ、被写体の動きに対応させて合焦位置を制御する必要
がある。
ズームレンズを動かした際には、フォーカスレンズをズ
ームレンズの位置とフォーカスレンズの合焦位置との関
係を示す特性に沿ってトラッキング制御する必要があ
る。また、画像処理方式のビデオカメラのオートフォー
カス回路の場合、フォーカスレンズを前後にウォブルさ
せ、被写体の動きに対応させて合焦位置を制御する必要
がある。
したがって、インナーフォーカスレンズを用いて画像
処理方式のビデオカメラのオートフォーカス制御を行う
場合には、ズームレンズを動かす際には、トラッキング
制御とウォブル制御とを同時に行わなければならない。
ところが、このようにトラッキング制御とウォブル制御
とを同時に行うためには、複雑な処理が必要である。
処理方式のビデオカメラのオートフォーカス制御を行う
場合には、ズームレンズを動かす際には、トラッキング
制御とウォブル制御とを同時に行わなければならない。
ところが、このようにトラッキング制御とウォブル制御
とを同時に行うためには、複雑な処理が必要である。
したがって、この発明の目的は、トラッキング制御と
ウォブル制御とを簡単な処理で同時に実行できるインナ
ーフォーカスレンズを有する撮像装置を提供することに
ある。
ウォブル制御とを簡単な処理で同時に実行できるインナ
ーフォーカスレンズを有する撮像装置を提供することに
ある。
この発明、ズームレンズの動きに追従させてフォーカ
スレンズの位置を合焦位置に制御するようにしたインナ
ーフォーカスレンズを有する撮像装置において、 ズームレンズの位置を検出するズーム位置検出手段
と、 フォーカスレンズの位置を検出するフォーカス位置検
出手段と、 ズームレンズを駆動するズームレンズ駆動手段と、 フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手
段と、 ズームレンズ位置検出手段からの検出信号と、フォー
カス位置検出手段からの検出信号とによりズームレンズ
の位置に応じてフォーカスレンズの位置を制御するトラ
ッキング制御手段と、 被写体の位置毎に、ズームレンズの移動量に対応する
フォーカスレンズのウォブル量データを蓄えるメモリー
手段と、 フォーカスレンズ駆動手段によりフォーカスレンズを
光軸方向に沿って前後にウォブルさせるウォブル制御手
段とを備え、 ズームレンズ駆動手段によりズームレンズが動いたと
き、ウォブル制御手段は、ズームレンズの位置と動きに
応じてトラッキング手段より得られる移動量ベクトルと
メモリー手段より得られたウォブル量とをベクトル加算
して得られたベクトルのフォーカス方向の成分をウォブ
ル量としてフォーカスレンズの前後のウォブル量を変化
させフォーカスレンズ駆動手段によりフォーカスレンズ
を駆動するようにし、トラッキング制御とウォブル制御
とを同時に行うことを特徴とする撮像装置である。
スレンズの位置を合焦位置に制御するようにしたインナ
ーフォーカスレンズを有する撮像装置において、 ズームレンズの位置を検出するズーム位置検出手段
と、 フォーカスレンズの位置を検出するフォーカス位置検
出手段と、 ズームレンズを駆動するズームレンズ駆動手段と、 フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動手
段と、 ズームレンズ位置検出手段からの検出信号と、フォー
カス位置検出手段からの検出信号とによりズームレンズ
の位置に応じてフォーカスレンズの位置を制御するトラ
ッキング制御手段と、 被写体の位置毎に、ズームレンズの移動量に対応する
フォーカスレンズのウォブル量データを蓄えるメモリー
手段と、 フォーカスレンズ駆動手段によりフォーカスレンズを
光軸方向に沿って前後にウォブルさせるウォブル制御手
段とを備え、 ズームレンズ駆動手段によりズームレンズが動いたと
き、ウォブル制御手段は、ズームレンズの位置と動きに
応じてトラッキング手段より得られる移動量ベクトルと
メモリー手段より得られたウォブル量とをベクトル加算
して得られたベクトルのフォーカス方向の成分をウォブ
ル量としてフォーカスレンズの前後のウォブル量を変化
させフォーカスレンズ駆動手段によりフォーカスレンズ
を駆動するようにし、トラッキング制御とウォブル制御
とを同時に行うことを特徴とする撮像装置である。
２群レンズF2（ズームレンズ）を移動させる際に、２
群レンズF2の位置と４群レンズF4の合焦位置との関係に
応じて、４群レンズF4を前方向のウォブル量と後方向の
ウォブル量とを変化させてウォブルさせると、トラッキ
ング制御を行うのと同時にウォブル制御させたのと等価
な処理が行なえる。このような制御は、通常のオートフ
ォーカスと同様な処理で行なえるので、複雑な処理を必
要としない。
群レンズF2の位置と４群レンズF4の合焦位置との関係に
応じて、４群レンズF4を前方向のウォブル量と後方向の
ウォブル量とを変化させてウォブルさせると、トラッキ
ング制御を行うのと同時にウォブル制御させたのと等価
な処理が行なえる。このような制御は、通常のオートフ
ォーカスと同様な処理で行なえるので、複雑な処理を必
要としない。
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
第１図は、この発明が適用されたビデオカメラの一例
である。第１図において、１はレンズである。レンズ１
は、第２図に示すように、固定の１群レンズF1と、固定
の３群レンズF3と、移動可能な２群レンズ（ズームレン
ズ）F2と、移動可能な４群レンズ（フォーカスレンズ）
F4とから構成される。
である。第１図において、１はレンズである。レンズ１
は、第２図に示すように、固定の１群レンズF1と、固定
の３群レンズF3と、移動可能な２群レンズ（ズームレン
ズ）F2と、移動可能な４群レンズ（フォーカスレンズ）
F4とから構成される。
２群レンズF2の位置は、ズーム駆動モータ２により移
動可能とされる。このズーム量は、ズーム位置検出器３
で検出される。ズーム位置検出器３の出力がシステムコ
ントローラ14に供給される。
動可能とされる。このズーム量は、ズーム位置検出器３
で検出される。ズーム位置検出器３の出力がシステムコ
ントローラ14に供給される。
４群レンズF4の位置は、フォーカス駆動モータ６によ
り移動可能とされる。このフォーカス駆動モータ６は、
ドライバー15により、システムコントローラ14の制御の
基に駆動される。４群レンズF4の位置は、フォーカス位
置検出器７で検出される。このフォーカス位置検出器７
の出力がシステムコントローラ14に供給される。
り移動可能とされる。このフォーカス駆動モータ６は、
ドライバー15により、システムコントローラ14の制御の
基に駆動される。４群レンズF4の位置は、フォーカス位
置検出器７で検出される。このフォーカス位置検出器７
の出力がシステムコントローラ14に供給される。
２群レンズF2を動かした時には、ピントが外れないよ
うに、２群レンズF2の動きに追従して４群レンズF4を動
かす必要である。この発明の一実施例では、後に詳述す
るように、２群レンズF2の動きに追従して合焦位置が得
られるように、２群レンズF2を動かした時には、４群レ
ンズF4をウォブルさせる際に、前後のウォブル量が可変
される。
うに、２群レンズF2の動きに追従して４群レンズF4を動
かす必要である。この発明の一実施例では、後に詳述す
るように、２群レンズF2の動きに追従して合焦位置が得
られるように、２群レンズF2を動かした時には、４群レ
ンズF4をウォブルさせる際に、前後のウォブル量が可変
される。
４群レンズF4のウォブル量は、２群レンズF2の位置と
合焦位置となる４群レンズF4の位置との関係から予め求
められる。このウォブル量データがウォブル量メモリ21
のテーブルに蓄えられる。
合焦位置となる４群レンズF4の位置との関係から予め求
められる。このウォブル量データがウォブル量メモリ21
のテーブルに蓄えられる。
レンズ１内のアイリスリング23の開閉がアイリス駆動
モータ５により制御される。アイリスリング５の開閉状
態は、例えばホール素子からなるアイリス位置検出器４
で検出される。このアイリス位置検出器４の出力がシス
テムコントローラ14に供給される。
モータ５により制御される。アイリスリング５の開閉状
態は、例えばホール素子からなるアイリス位置検出器４
で検出される。このアイリス位置検出器４の出力がシス
テムコントローラ14に供給される。
CCD撮像素子８の受光面に、レンズ１を介された被写
体像が結像される。この被写体像に基づく撮像信号がCC
D撮像素子８から出力される。
体像が結像される。この被写体像に基づく撮像信号がCC
D撮像素子８から出力される。
CCD撮像素子８の出力がサンプルホールド回路９に供
給される。サンプルホールド回路９の出力がAGC回路10
を介してA/Dコンバータ11に供給される。A/Dコンバータ
11で、CCD撮像素子８の出力がディジタル化される。
給される。サンプルホールド回路９の出力がAGC回路10
を介してA/Dコンバータ11に供給される。A/Dコンバータ
11で、CCD撮像素子８の出力がディジタル化される。
A/Dコンバータ11の出力がディジタルビデオ信号処理
回路12に供給されると共に、オプティカルディテクタ13
に供給される。
回路12に供給されると共に、オプティカルディテクタ13
に供給される。
オプティカルディテクタ13は、オートフォーカスのた
めのAF検出信号と、自動露光のためのAE検出信号と、オ
ートホワイトバランスのためのAWB検出信号を形成す
る。AF検出信号は、所定のフォーカスエリア内の輝度信
号中の中高域成分レベルから形成される。このAF検出信
号がオートフォーカス制御を行う際の評価値とされる。
AE検出信号は、所定の露光エリア内の輝度信号レベルか
ら形成される。AWB検出信号は、所定のAWB検出エリア内
の輝度信号レベル及びクロマ信号レベルから形成され
る。
めのAF検出信号と、自動露光のためのAE検出信号と、オ
ートホワイトバランスのためのAWB検出信号を形成す
る。AF検出信号は、所定のフォーカスエリア内の輝度信
号中の中高域成分レベルから形成される。このAF検出信
号がオートフォーカス制御を行う際の評価値とされる。
AE検出信号は、所定の露光エリア内の輝度信号レベルか
ら形成される。AWB検出信号は、所定のAWB検出エリア内
の輝度信号レベル及びクロマ信号レベルから形成され
る。
オプティカルディテクタ13とシステムコントローラ14
とは、シリアルインターフェースを介して、双方向に接
続される。
とは、シリアルインターフェースを介して、双方向に接
続される。
オプティカルディテクタ13からシステムコントローラ
14に送られてくるAF検出信号に基づいて、システムコン
トローラ14からレンズ駆動信号が出力される。このレン
ズ駆動信号がドライバー15を介してフォーカス駆動モー
タ６に供給される。これにより、４群レンズF4の位置が
制御される。
14に送られてくるAF検出信号に基づいて、システムコン
トローラ14からレンズ駆動信号が出力される。このレン
ズ駆動信号がドライバー15を介してフォーカス駆動モー
タ６に供給される。これにより、４群レンズF4の位置が
制御される。
オプティカルディテクタ13からシステムコントローラ
14に送られてくるAE検出信号に基づいて、システムコン
トローラ14からアイリス制御信号が出力されると共に、
AGC制御信号か出力される。このアイリス制御信号がド
ライバー16を介してアイリス駆動モータ５に供給され
る。これにより、CCD撮像素子８からの撮像信号レベル
に応じてアイリスリング23が開閉されると共に、AGC回
路10のゲインが設定される。
14に送られてくるAE検出信号に基づいて、システムコン
トローラ14からアイリス制御信号が出力されると共に、
AGC制御信号か出力される。このアイリス制御信号がド
ライバー16を介してアイリス駆動モータ５に供給され
る。これにより、CCD撮像素子８からの撮像信号レベル
に応じてアイリスリング23が開閉されると共に、AGC回
路10のゲインが設定される。
オプティカルディテクタ13からシステムコントローラ
14に送られてくるAWF検出信号に基づいて、システムコ
ントローラ14からゲイン制御信号が出力される。このゲ
イン制御信号に基づいて、ディジタルビデオ信号処理回
路12で、各コンポーネント色信号のゲインが設定され
る。
14に送られてくるAWF検出信号に基づいて、システムコ
ントローラ14からゲイン制御信号が出力される。このゲ
イン制御信号に基づいて、ディジタルビデオ信号処理回
路12で、各コンポーネント色信号のゲインが設定され
る。
ディジタルビデオ信号処理回路12で、輝度信号及びク
ロマ信号が信号処理される。この信号処理された輝度信
号及びクロマ信号がD/Aコンバータ19A及び19Bを介して
夫々アナログ信号に変換され、出力端子20A及び20Bから
出力される。
ロマ信号が信号処理される。この信号処理された輝度信
号及びクロマ信号がD/Aコンバータ19A及び19Bを介して
夫々アナログ信号に変換され、出力端子20A及び20Bから
出力される。
第２図は、この発明が適用されたビデオカメラのレン
ズ１の構成を示すものである。レンズ１は、１群レンズ
F1と３群レンズF3が固定で、２群レンズF2と４群レンズ
F4が移動可能なインナーフォーカスレンズとされる。す
なわち、第２図に示すように、レンズ１には、固定の１
群レンズF1と、２群レンズF2（ズームレンズ）と、固定
の３群レンズF3と、４群レンズF4（フォーカスレンズ）
とが配設される。２群レンズF2と３群レンズF3との間
に、PNフィルタ22、アイリスリング23が配設される。４
群レンズF4に対向して赤外線カット用のダミーガラス24
が配設される。このようなインナーフォーカスレンズの
構成のレンズ１では、フォーカスリングやズームリング
が不要で、光学系を小型化することができる。
ズ１の構成を示すものである。レンズ１は、１群レンズ
F1と３群レンズF3が固定で、２群レンズF2と４群レンズ
F4が移動可能なインナーフォーカスレンズとされる。す
なわち、第２図に示すように、レンズ１には、固定の１
群レンズF1と、２群レンズF2（ズームレンズ）と、固定
の３群レンズF3と、４群レンズF4（フォーカスレンズ）
とが配設される。２群レンズF2と３群レンズF3との間
に、PNフィルタ22、アイリスリング23が配設される。４
群レンズF4に対向して赤外線カット用のダミーガラス24
が配設される。このようなインナーフォーカスレンズの
構成のレンズ１では、フォーカスリングやズームリング
が不要で、光学系を小型化することができる。
この発明の一実施例例では、４群レンズF4が以下のよ
うに制御される。
うに制御される。
オプティカルディテクタ13からは、撮像信号中の中高
域成分レンズから形成される評価値が出力され、この評
価値がオートフォーカス制御を行う際の評価値とされ
る。合焦位置では撮像信号中の中高域成分レベルが最大
となるので、この評価値がピーク値となるレンズ位置が
合焦位置である。
域成分レンズから形成される評価値が出力され、この評
価値がオートフォーカス制御を行う際の評価値とされ
る。合焦位置では撮像信号中の中高域成分レベルが最大
となるので、この評価値がピーク値となるレンズ位置が
合焦位置である。
システムコントローラ14からドライバ15を介してフォ
ーカスモータ６に駆動信号が与えられ、４群レンズF4が
合焦位置に向かって移動される。これと共に、オプティ
カルディテクタ13から送られてくる評価値のピーク値が
検出される。評価値がピーク値となる位置に４群レンズ
F4が位置制御される。
ーカスモータ６に駆動信号が与えられ、４群レンズF4が
合焦位置に向かって移動される。これと共に、オプティ
カルディテクタ13から送られてくる評価値のピーク値が
検出される。評価値がピーク値となる位置に４群レンズ
F4が位置制御される。
そして、被写体の動きに追従できるように、４群レン
ズF4が前後にウォブルされる。ズーム固定で、２群レン
ズF2を動かさない時には、この時の４群レンズF4のウォ
ブル量は前後で同量とされる。このように、４群レンズ
F4をウォブルさせながら、評価値が検出される。これに
より、被写体の動きに応じて、４群レンズF4の位置が制
御される。
ズF4が前後にウォブルされる。ズーム固定で、２群レン
ズF2を動かさない時には、この時の４群レンズF4のウォ
ブル量は前後で同量とされる。このように、４群レンズ
F4をウォブルさせながら、評価値が検出される。これに
より、被写体の動きに応じて、４群レンズF4の位置が制
御される。
ズーム量を変化させる場合には、システムコントロー
ラ14からドライバー17を介して２群レンズF2に駆動信号
が供給される。これにより、２群レンズF2が移動され
る。この時の２群レンズF2の位置は、ズーム位置検出器
３で検出され、この位置検出情報がシステムコントロー
ラ14に与えられる。これと共に、２群レンズF2の動きに
対応して、ウォブル量メモリ21からウォブル量データが
読み出される。このウォブル量データに基づいてウォブ
ル量を前後に変化させて、４群レンズF4がウォブルされ
る。ウォブル量を前後に変化させて４群レンズF4をウォ
ブルさせながら、評価値が検出される。これにより、被
写体の動きに応じて、４群レンズF4の位置が制御される
と共に、ズーム量を変化させた時にピントが外れないよ
うに、２群レンズF2の動きに追従して４群レンズF4の位
置が制御される。
ラ14からドライバー17を介して２群レンズF2に駆動信号
が供給される。これにより、２群レンズF2が移動され
る。この時の２群レンズF2の位置は、ズーム位置検出器
３で検出され、この位置検出情報がシステムコントロー
ラ14に与えられる。これと共に、２群レンズF2の動きに
対応して、ウォブル量メモリ21からウォブル量データが
読み出される。このウォブル量データに基づいてウォブ
ル量を前後に変化させて、４群レンズF4がウォブルされ
る。ウォブル量を前後に変化させて４群レンズF4をウォ
ブルさせながら、評価値が検出される。これにより、被
写体の動きに応じて、４群レンズF4の位置が制御される
と共に、ズーム量を変化させた時にピントが外れないよ
うに、２群レンズF2の動きに追従して４群レンズF4の位
置が制御される。
このように、この発明の一実施例では、ズーム量を変
化させる場合に、ウォブル量メモリ21からのウォブル量
データに基づいて４群レンズF4の前後のウォブル量を変
化させることで、ウォブル制御とトラッキング制御とが
同時に行なえる。
化させる場合に、ウォブル量メモリ21からのウォブル量
データに基づいて４群レンズF4の前後のウォブル量を変
化させることで、ウォブル制御とトラッキング制御とが
同時に行なえる。
つまり、第３図は、レンズ１において、２群レンズF2
の位置と合焦位置となる４群レンズF4の位置との関係を
示している。第３図において、ラインB1は、無限遠にあ
る被写体で２群レンズF2をラインA1に沿って動かした時
に合焦位置となる４群レンズF4の位置を示すものであ
る。ラインB2は、所定距離LA（例えば90cm）にある被写
体で２群レンズF2をラインA1に沿って動かした時に合焦
位置となる４群レンズF4の位置を示すものである。この
間にある被写体では、ラインB1とラインB2の間のハッチ
ングで示す領域内に、２群レンズF2をラインA1に沿って
動かした時に合焦位置となる４群レンズF4の位置を示す
特性ラインが描ける。２群レンズF2をラインA1に沿って
動かした時には、ラインB1〜B2の所定のラインに沿って
４群レンズF4を動かせば、合焦位置を保つことができ
る。
の位置と合焦位置となる４群レンズF4の位置との関係を
示している。第３図において、ラインB1は、無限遠にあ
る被写体で２群レンズF2をラインA1に沿って動かした時
に合焦位置となる４群レンズF4の位置を示すものであ
る。ラインB2は、所定距離LA（例えば90cm）にある被写
体で２群レンズF2をラインA1に沿って動かした時に合焦
位置となる４群レンズF4の位置を示すものである。この
間にある被写体では、ラインB1とラインB2の間のハッチ
ングで示す領域内に、２群レンズF2をラインA1に沿って
動かした時に合焦位置となる４群レンズF4の位置を示す
特性ラインが描ける。２群レンズF2をラインA1に沿って
動かした時には、ラインB1〜B2の所定のラインに沿って
４群レンズF4を動かせば、合焦位置を保つことができ
る。
２群レンズF2を動かす時には、このようなトラッキン
グ制御と共に、被写体の動きに追従させるために、４群
レンズF4を前後にウォブルさせる制御が必要である。
グ制御と共に、被写体の動きに追従させるために、４群
レンズF4を前後にウォブルさせる制御が必要である。
このトラッキング制御とウォブル制御とを同時に行う
のは困難でなる。そこで、この発明の一実施例では、前
後のウォブル量を可変させることにより、トラッキング
制御とウォブル制御とを同時に行ったのと等価な処理が
行なえるようにしている。
のは困難でなる。そこで、この発明の一実施例では、前
後のウォブル量を可変させることにより、トラッキング
制御とウォブル制御とを同時に行ったのと等価な処理が
行なえるようにしている。
つまり、４群レンズF4を前後にウォブルさせる処理
は、第４図Ａに示すように、互いに長さが等しく向きが
反対のベクトルＰ及びベクトルＱで示される。４群レン
ズF4を２群レンズF2の動きに応じてトラッキングさせる
処理は、第４図Ｂに示すように、２群レンズF2を動かし
た時に合焦位置となる４群レンズF4の位置関係の特性曲
線に沿ったベクトルＲで示される。したがって、トラッ
キング制御とウォブル制御とを同時に行った時の処理
は、第４図Ｃに示すようになる。
は、第４図Ａに示すように、互いに長さが等しく向きが
反対のベクトルＰ及びベクトルＱで示される。４群レン
ズF4を２群レンズF2の動きに応じてトラッキングさせる
処理は、第４図Ｂに示すように、２群レンズF2を動かし
た時に合焦位置となる４群レンズF4の位置関係の特性曲
線に沿ったベクトルＲで示される。したがって、トラッ
キング制御とウォブル制御とを同時に行った時の処理
は、第４図Ｃに示すようになる。
ここで、ベクトルＲは、第４図Ｄに示すように、ベク
トルR1とベクトルR2とに分解できる。なお、 R1＝Ｒ・COSθ となる。したがって、第４図Ｅに示すように、ベクトル
ＰとベクトルR1とを減算したベクトル（Ｐ−R1）と、ベ
クトルＱとベクトルR1とを加算したベクトル（Ｑ＋R1）
で４群レンズF4をウォブルさせていけば、トラッキング
制御とウォブル制御とを同時に行ったのと等価な処理と
なる。
トルR1とベクトルR2とに分解できる。なお、 R1＝Ｒ・COSθ となる。したがって、第４図Ｅに示すように、ベクトル
ＰとベクトルR1とを減算したベクトル（Ｐ−R1）と、ベ
クトルＱとベクトルR1とを加算したベクトル（Ｑ＋R1）
で４群レンズF4をウォブルさせていけば、トラッキング
制御とウォブル制御とを同時に行ったのと等価な処理と
なる。
第１図において、ウォブル量メモリ21には、被写体の
位置毎の２群レンズF2の移動量に対応する４群レンズF4
のウォブル量データが蓄えられる。２群レンズF2を移動
させる時には、ウォブル量メモリ21から、２群レンズF2
の動きに応じて、ウォブル量データが読み出される。こ
のウォブル量データに基づいて、４群レンズF4が前後に
ウォブルされる。これにより、トラッキング制御とウォ
ブル制御とが同時に行われる。
位置毎の２群レンズF2の移動量に対応する４群レンズF4
のウォブル量データが蓄えられる。２群レンズF2を移動
させる時には、ウォブル量メモリ21から、２群レンズF2
の動きに応じて、ウォブル量データが読み出される。こ
のウォブル量データに基づいて、４群レンズF4が前後に
ウォブルされる。これにより、トラッキング制御とウォ
ブル制御とが同時に行われる。
この発明によれば、２群レンズF2（ズームレンズ）を
移動させる際に、２群レンズF2との位置と４群レンズF4
の合焦位置との関係に応じて、２群レンズF2を前方向の
動き量と後ろ方向の動き量とを変化させてウォブルさせ
ると、トラッキング制御を行うと同時にウォブル制御さ
せたのと等価な処理が行なえる。このような制御は、通
常のオートフォーカスと同様な処理で行なえる。したが
って、ズーム量を変化させる時に、複雑な処理を行わず
に、トラッキング制御とウォブル制御とを行なえる。
移動させる際に、２群レンズF2との位置と４群レンズF4
の合焦位置との関係に応じて、２群レンズF2を前方向の
動き量と後ろ方向の動き量とを変化させてウォブルさせ
ると、トラッキング制御を行うと同時にウォブル制御さ
せたのと等価な処理が行なえる。このような制御は、通
常のオートフォーカスと同様な処理で行なえる。したが
って、ズーム量を変化させる時に、複雑な処理を行わず
に、トラッキング制御とウォブル制御とを行なえる。
第１図はこの発明が適用されたビデオカメラの一例のブ
ロック図，第２図はこの発明が適用されたビデオカメラ
におけるレンズ構成の一例の側面図，第３図はこの発明
の一実施例の説明に用いる略線図，第４図はこの発明の
一実施例の説明に用いるベクトル図である。 図面における主要な符号の説明 1:レンズ， 14:システムコントローラ， 21:ウォブル量メモリ。
ロック図，第２図はこの発明が適用されたビデオカメラ
におけるレンズ構成の一例の側面図，第３図はこの発明
の一実施例の説明に用いる略線図，第４図はこの発明の
一実施例の説明に用いるベクトル図である。 図面における主要な符号の説明 1:レンズ， 14:システムコントローラ， 21:ウォブル量メモリ。
Claims (1)
- 【請求項１】ズームレンズの動きに追従させてフォーカ
スレンズの位置を合焦位置に制御するようにしたインナ
ーフォーカスレンズを有する撮像装置において、 上記ズームレンズの位置を検出するズーム位置検出手段
と、 上記フォーカスレンズの位置を検出するフォーカス位置
検出手段と、 上記ズームレンズを駆動するズームレンズ駆動手段と、 上記フォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動
手段と、 上記ズームレンズ位置検出手段からの検出信号と、上記
フォーカス位置検出手段からの検出信号とにより上記ズ
ームレンズの位置に応じて上記フォーカスレンズの位置
を制御するトラッキング制御手段と、 被写体の位置毎に、上記ズームレンズの移動量に対応す
る上記フォーカスレンズのウォブル量データを蓄えるメ
モリー手段と、 上記フォーカスレンズ駆動手段により上記フォーカスレ
ンズを光軸方向に沿って前後にウォブルさせるウォブル
制御手段とを備え、 上記ズームレンズ駆動手段により上記ズームレンズが動
いたとき、上記ウォブル制御手段は、上記ズームレンズ
の位置と動きに応じて上記トラッキング手段より得られ
る移動量ベクトルと上記メモリー手段より得られたウォ
ブル量とをベクトル加算して得られたベクトルのフォー
カス方向の成分をウォブル量として上記フォーカスレン
ズの前後のウォブル量を変化させ上記フォーカスレンズ
駆動手段により上記フォーカスレンズを駆動するように
し、トラッキング制御とウォブル制御とを同時に行うこ
とを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02300427A JP3116370B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 撮像装置 |
| KR1019910018077A KR100221824B1 (ko) | 1990-11-06 | 1991-10-15 | 인너포커스렌즈의 줌트래킹장치 |
| US07/784,528 US5212598A (en) | 1990-11-06 | 1991-10-29 | Zoom tracking apparatus |
| MYPI91002039A MY110134A (en) | 1990-11-06 | 1991-11-04 | A zoom tracking apparatus |
| EP91310210A EP0485163B1 (en) | 1990-11-06 | 1991-11-05 | A zoom tracking apparatus |
| DE69120896T DE69120896T2 (de) | 1990-11-06 | 1991-11-05 | Nachführeinrichtung für Variooptik |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02300427A JP3116370B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04172410A JPH04172410A (ja) | 1992-06-19 |
| JP3116370B2 true JP3116370B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=17884673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02300427A Expired - Lifetime JP3116370B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 撮像装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5212598A (ja) |
| EP (1) | EP0485163B1 (ja) |
| JP (1) | JP3116370B2 (ja) |
| KR (1) | KR100221824B1 (ja) |
| DE (1) | DE69120896T2 (ja) |
| MY (1) | MY110134A (ja) |
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| JPH05145818A (ja) * | 1991-11-21 | 1993-06-11 | Sony Corp | 撮像装置 |
| EP0579404B1 (en) * | 1992-06-29 | 1999-08-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens control apparatus |
| JPH0630322A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-04 | Canon Inc | 自動合焦装置 |
| US6525771B1 (en) * | 1992-09-10 | 2003-02-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens control device |
| JP2901116B2 (ja) * | 1992-11-30 | 1999-06-07 | 株式会社日立製作所 | オートフォーカス装置の制御方法 |
| US5594311A (en) * | 1993-06-15 | 1997-01-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens controlling apparatus |
| DE69536129D1 (de) * | 1994-04-19 | 2011-01-27 | Eastman Kodak Co | Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung unter Verwendung von CCD-Sensor mit verstellbarem Belichtungsindex |
| US5684640A (en) * | 1994-04-27 | 1997-11-04 | Nikon Corporation | Camera with vibration compensation device having anti-vibration lens urging mechanism and feed screw mechanism |
| JPH09184952A (ja) * | 1996-01-05 | 1997-07-15 | Canon Inc | レンズ鏡筒および光学機器 |
| JP3651996B2 (ja) * | 1996-01-12 | 2005-05-25 | キヤノン株式会社 | フランジバック調整方法及びそれを用いた撮影レンズ |
| DE29619919U1 (de) * | 1996-11-19 | 1997-01-23 | Neudert, Walter, 82402 Seeshaupt | Filmkamera |
| US6577343B2 (en) * | 1996-12-03 | 2003-06-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus with lens control apparatus and focusing lens control |
| DE69830384T2 (de) * | 1997-09-11 | 2006-01-26 | Robert Bosch Gmbh | Iris-steuerung |
| JP3442674B2 (ja) * | 1998-01-30 | 2003-09-02 | 富士写真光機株式会社 | 光学装置の光学部材の駆動方法および駆動装置 |
| US6903879B2 (en) * | 2000-07-06 | 2005-06-07 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Lens barrel |
| JP4181886B2 (ja) * | 2002-09-30 | 2008-11-19 | キヤノン株式会社 | ズームレンズの制御装置および撮影システム |
| EP1636738A2 (en) * | 2003-05-23 | 2006-03-22 | Computer Associates Think, Inc. | Adaptive learning enhancement to auotmated model maintenance |
| JP4679349B2 (ja) * | 2005-11-22 | 2011-04-27 | Ｎｅｃカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 | 撮像装置及びレンズの移動制御方法 |
| JP5328526B2 (ja) * | 2009-07-03 | 2013-10-30 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| WO2012077257A1 (ja) | 2010-12-06 | 2012-06-14 | パナソニック株式会社 | レンズ鏡筒、撮像装置およびカメラ |
| JPWO2012081142A1 (ja) | 2010-12-13 | 2014-05-22 | パナソニック株式会社 | レンズ鏡筒、撮像装置およびカメラ |
| DE112012005662B4 (de) * | 2012-01-13 | 2018-04-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Linseneinheit, Bildaufnahmegerät und Verfahren zur Steuerung einer Linseneinheit und eines Bildaufnahmegeräts |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4161756A (en) * | 1976-03-19 | 1979-07-17 | Jos. Schneider & Co. Optische Werke | Control system for varifocal objective |
| JPS57186872A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Hitachi Ltd | Auto-focusing device of video camera |
| US4534624A (en) * | 1981-07-14 | 1985-08-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Construction of lens barrel operated by electromagnetic induction |
| JPS6053907A (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-28 | Canon Inc | 可変焦点距離レンズ装置 |
| JPS61190309A (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | オ−トフオ−カス装置 |
| JPS63280208A (ja) * | 1987-05-13 | 1988-11-17 | Hitachi Ltd | 自動合焦装置 |
| FR2616231B1 (fr) * | 1987-06-04 | 1990-11-16 | Trt Telecom Radio Electr | Systeme optique a focale variable et commande electromecanique associee |
| US5144491A (en) * | 1989-04-24 | 1992-09-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus with lens control device |
| JP2728943B2 (ja) * | 1989-07-08 | 1998-03-18 | キヤノン株式会社 | レンズ制御装置 |
-
1990
- 1990-11-06 JP JP02300427A patent/JP3116370B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-10-15 KR KR1019910018077A patent/KR100221824B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-10-29 US US07/784,528 patent/US5212598A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-04 MY MYPI91002039A patent/MY110134A/en unknown
- 1991-11-05 EP EP91310210A patent/EP0485163B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-05 DE DE69120896T patent/DE69120896T2/de not_active Expired - Lifetime
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| KR100221824B1 (ko) | 1999-09-15 |
| DE69120896D1 (de) | 1996-08-22 |
| EP0485163B1 (en) | 1996-07-17 |
| DE69120896T2 (de) | 1997-02-06 |
| MY110134A (en) | 1998-02-28 |
| US5212598A (en) | 1993-05-18 |
| EP0485163A3 (en) | 1992-08-12 |
| EP0485163A2 (en) | 1992-05-13 |
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| KR920011235A (ko) | 1992-06-27 |
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