JP3302104B2 - 撮像装置 - Google Patents

撮像装置

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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動焦点調節機能を有
するビデオカメラ等の撮像装置に係り、特に手振れ補正
機能の手振れ検知機構を利用してパンニング時における
ピンボケを有効に防止する撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、ビデオカメラ等の撮像装置におい
て、自動焦点調節装置と手振れの影響を補正して像振れ
のない画像を得る手振れ補正機能を有するものが提供さ
れ、一般の人にも質の高い画像が撮れるようになってい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな手振れ補正機能を装備していても、パンニング撮影
を行う場合、主被写体までの距離が変わるために合焦動
作が頻繁に行われ、ピンボケが発生して見ずらい画像と
なる場合があった。
【0004】本発明は、このような従来の問題を解決
し、パンニング時にあってもピンボケの発生の少ない撮
像装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、自動焦点
調節手段と、撮像装置本体の振れを検知する振れ検知手
段を有する撮像装置であって、該振れ検知手段で検出さ
れる振れ情報に基づいてパンニングを判断するパンニン
グ検知手段と、該パンニング検知手段からのパンニング
検知情報に基づいて該自動焦点調節手段における合焦判
定の幅を広げる制御手段を有することを特徴とするもの
である。第2の発明は、上記第1の発明で、前記制御手
段は、前記パンニング検知手段からのパンニング検知情
報に基づいて得られたパンニング速度に応じて、自動焦
点調節手段における合焦判定の幅を可変とすることを特
徴とするものである。第3の発明は、上記いずれかの発
明で、前記撮像装置本体の振れを検知する振れ検知手段
は、撮像装置本体の手振れを補正する手段に設けられて
いることを特徴とする。
【0006】
【実施例】図1は本発明による撮像装置の前提となる技
術を示す参考例の構成を示すブロック図である。図1に
おいて、加速度センサー1にて検出された手振れの角加
速度信号は、増幅器2にて増幅され、積分器3にて角変
位信号に変換される。角変位信号と、公知の可変頂角プ
リズム(以下VAP)6の駆動された振れ角を検出する
センサー7の出力信号が比較器4に送られ、角変位信号
とセンサーの出力信号の差信号をもとに、VAP駆動器
5がVAP6を駆動し、手振れ補正動作を行う。
【0007】一方前記増幅器2で増幅された角加速度
は、A/D変換器8によりディジタル信号に変換され、
パンニング検知手段9に取り込まれる。
【0008】自動焦点調節(以下AF)動作は、マイク
ロコンピュータ(以下マイコン)19によりコントロー
ルされる発光制御器10により駆動される赤外線発光ダ
イオード11により照射された赤外光は投光レンズ12
を通り、被写体にて反射され、受光レンズ13を通り2
分割センサー14に入射する。2分割センサー14に入
射した赤外光量に応じた電気信号が2分割センサー14
から出力され、増幅器15にて増幅され、同期検波器1
6にて同期検波される。同期検波された信号は、積分器
17にて積分され、A/D変換器18にてディジタル信
号に変換され、マイコン19に入力される。マイコン1
9では、入力された積分レベルのディジタル信号によ
り、ピントの合焦、前ピン、後ピンを判定し、コントロ
ール信号をAFモータ駆動器20に送り、AFモータ2
1を制御し、撮影レンズ22を駆動することにより、自
動焦点動作を行う。
【0009】前記パンニング検知手段9は、例えば図2
に示すごとくプログラムが組まれているマイコンにて構
成される。図2において、#1にて角速度を入力し、#
2にて角速度が所定時間内に零(若しくは基準電位)に
戻らないかどうか判定し、角速度が所定時間零に戻らな
ければ、撮影者がパンニング動作を行っていると判断
し、#3にてパンニングモードフラグをセットする。角
速度が所定時間内に零に戻れば#4にてパンニングモー
ドフラグをクリアする。パンニングフラグ情報は、#5
にて例えば出力ポートにてマイコン19に送られる。
【0010】マイコン19には例えば図4に示すごとく
プログラムが組まれている。図4にて、#401にてパ
ンニング検知手段9からのパンニング情報を入力し、パ
ンニングモードか否か判定する。パンニングモードでな
ければ#402にて、測距によるデフォーカス量を算出
する。
【0011】デフォーカス量は例えば前記2分割センサ
ー14に入射した光量に応じた信号の積分レベルを、マ
イコン19が取り込んだ値をA,Bとすると、|A−B
|で表わされる。次に、#403にて#402で得られ
たデフォーカス量が所定値以下か判定し、所定値以下で
あれば合焦と判断し、#404にて合焦フラグをセット
するとともに#405にてAFモータを停止する。#4
03にて、デフォーカス量が所定値以下でなければ#4
06にて合焦フラグをクリアするとともに#407にて
前ピンか判定する。前ピンか否かは例えばA−Bの符号
により判定される。#404で前ピント判定されれば#
408にてAFモータを無限方向へ動くよう駆動する。
#407で前ピンでないと判定されれば#409にてA
Fモータを至近方向へ駆動する。
【0012】#401にてパンニングモードと判定され
れば#410へ進み、合焦フラグがセットされているか
否か判定する。合焦フラグがセットされていれば#40
5に進み、AFモータを停止したままとし、#410に
て合焦フラグがセットされていなければ#402に進み
前記処理を行う。
【0013】本参考例によれば、パンニングスタート時
にピントが合っていれば、パンニング中の非合焦信号を
無視し、パンニング中に不必要に発生する、ピンボケを
防止することが出来る。また、パンニングスタート時に
ピントが合っていなくともピントが合った時点でパンニ
ングが終了するまでAFモータを停止するため、パンニ
ング中の不必要なピンボケを低減することが可能とな
る。
【0014】自動焦点調節手段は、アクティブ方式のみ
ならずパッシブ方式であっても良い。また、パンニング
検知手段は、マイコン19の内に設けても良い。
【0015】図5は本発明の第1の実施例を示す。図5
は図1のマイコン19に組まれているプログラムのフロ
ーチャートである。パンニング検知手段9には前記図2
のフローチャートに示すごとくプログラムが組まれてい
る。
【0016】図5において、#501にて、パンニング
検知手段9からの情報を入力し、パンニングモード中か
否か判定する。パンニングモード中でなければ#502
にて、合焦か否か判定する値(不感帯幅)DBに第一の
所定値DN をセットする。次に#503にてデフォーカ
ス量を算出し、#504にてデフォーカス量が、所定値
DB以下か判定し、DB以下であれば合焦と判定し、#
505にて合焦フラグをセットするとともに、#506
にてAFモータを停止する。#504にてDB以下でな
ければ非合焦と判定し、#507にて合焦フラグをクリ
アし、#508にて前ピンか否か判定する。#508に
て前ピンと判定されれば#509にてAFモータを無限
方向に駆動し、#508にて前ピンと判定されなければ
#510にてAFモータを至近方向に駆動し、焦点調整
動作を行う。
【0017】#501にてパンニングモードと判定され
れば#511にて合焦モードを示すフラグがセットされ
ているか否か判定し、合焦モードフラグがセット(合焦
フラグ=1)されていれば、#512にて、不感帯幅D
Bに第二の所定値DP をセットする。#511にて合焦
フラグがセットされていなければ#502にてDBにD
N をセットする。DP ,DN はDP >DN を満たすよう
定められている。
【0018】本実施例によれば、パンニングスタート
時、あるいはパンニング中に合焦状態となれば、それ以
後、合焦か否か判定するための不感帯幅を広げることに
より、合焦状態から抜けにくくすることにより、パンニ
ング中の焦点の不必要なボケを低減する効果がある。
【0019】図6は本発明の第2の実施例を示す。図6
は図1に示すマイコン19に組み込まれているプログラ
ムのフローチャートである。パンニング検知手段9には
図3のごとくプログラムが組まれている。
【0020】図3において、#301にて角速度レベル
を入力し、#302にて角速度が所定時間内に零(若し
くは基準電位)に戻るか否か判定し、所定時間内に零に
戻らなければパンニングと判断し、#303にてパンニ
ングモードフラグをセットする。#302にて、所定時
間内に零に戻ればパンニングでないと判断し#304に
てパンニングモードフラグをクリアする。#303にて
パンニングモードフラグをセットした後に#305に
て、角速度レベルが第一の所定値VH を越えているか否
か判定し、越えていれば#307にて、パンニング速度
を示すパンニング高速フラグをセットし、パンニング中
速及び低速フラグをクリアする。#305にて角速度レ
ベルがVH を越えていなければ、#306にて角速度レ
ベルが第一の所定値VH 以下でかつ第二の所定値VM
上か判定し、条件を満たしていれば、#308にてパン
ニング中速フラグをセット、パンニング高速、低速フラ
グをクリアする。条件を満たしていなければ#309に
てパンニング低速フラグをセットし、パンニング高速、
中速フラグをクリアする。パンニングフラグの状況は#
310にて出力ポートにてマイコン19に送られる。
【0021】マイコン19には図6に示すごとくフロー
チャートが組まれている。図6において、まず#701
にてパンニング検知手段からの情報を入力し、パンニン
グモードか否か判定する。パンニングモードでなけれ
ば、#708にて不感帯幅DBに所定値DNOM をセット
する。パンニングモードであれば、#702にて合焦フ
ラグがセットされているか否か判定し、合焦フラグがセ
ットされていなければ#708へ進み、セットされてい
れば#703に進む。
【0022】#703にてパンニングが高速モードであ
れば#705にて不感帯幅DBに所定値DPHをセットす
る。#704にてパンニングが中速モードであれば#7
06にてDBに所定値DPMをセットし、パンニング速度
が、高速でも、中速でもなければDBに所定値DPLをセ
ットする。DBに値をセット後#709にてデフォーカ
ス量を算出し、#710にてデフォーカス量がDB以下
か否か判定する。DB以下であれば合焦と判断し、#7
15にて合焦フラグをセットし、#716にてAFモー
タを停止する。#710にてデフォーカス量がDB以下
でなければ非合焦と判断し、#711にて合焦フラグを
クリアし、#712にて前ピンか否か判定し、前ピンで
あれば#714にてAFモータを無限方向へ駆動し、前
ピンでなければ#713にてAFモータを至近方向へ駆
動する。
【0023】本実施例によれば、パンニング中の合焦状
態の時、合焦か否か判定するため不感帯幅を広げてお
り、この広げ幅をパンニング速度により可変としてい
る。
【0024】本実施例において所定値DPH,DPM,DP
L,DNOM をDPH>DPM>DPL>DNOM を満たすようセ
ットすることにより、パンニングが速い時は合焦状態か
ら抜けにくくし、不必要なピンボケを低減し、ゆっくり
したパンニング時は、高速パンニング時より、合焦状態
より抜けやすくし、焦点調節機能の追従性をパンニング
モード中以外の時の追従性に近い状態を維持することを
可能としたものである。
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【0030】
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
自動焦点調節手段と、撮像装置本体の振れを検知する振
れ検知手段を有する撮像装置であって、該振れ検知手段
で検出される振れ情報に基づいてパンニングを判断する
パンニング検知手段と、該パンニング検知手段からのパ
ンニング検知情報に基づいて該自動焦点調節手段におけ
る合焦判定の幅を広げる制御手段を有するので、振れ検
知手段でパンニングが検知されると、ある程度被写体距
離が変化しても合焦状態と判定でき、頻繁な合焦動作が
行なわれるのを低減でき、見苦しい画像の発生を防止す
ることができる。その際、パンニング速度が速い場合に
合焦判定の幅を広げると、見苦しい画像の発生を防止す
ることができる。
【0035】
【0036】
【0037】また、カメラ等の振れを検知する手段とし
て、手振れ補正手段に設けられているセンサーを用いる
ことで、特に機械部品を追加する必要がなく、カメラ等
の撮像装置を大型化することなくパンニング中であって
も高い品質の画像を得る機能を搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による撮像装置の前提となる技術を示す
参考例を示すブロック図。
【図2】図1に示すパンニング検知手段の動作を示すフ
ローチャート。
【図3】第2の実施例に用いられるパンニング検知手段
の動作を示すフローチャート。
【図4】図1に示すマイコンの動作を示すフローチャー
ト。
【図5】本発明の第1の実施例の動作を示すフローチャ
ート。
【図6】本発明の第2の実施例の動作を示すフローチャ
ート。
【符号の説明】
1...加速度センサー 2...増幅器 3...積分器 4...比較器 5...VAP駆動器 6...可変頂角プリズム(VAP) 7...センサー 8...A/D変換器 9...パンニング検知手段 10...発光制御器 11...赤外線発光ダイオード 12...投光レンズ 13...受光レンズ 14...2分割センサー 15...増幅器 16...同期検波器 17...積分器 18...A/D変換器 19...マイコン 20...AFモータ駆動器 21...AFモータ 22...撮影レンズ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−90275(JP,A) 特開 昭61−264309(JP,A) 特開 平4−277983(JP,A) 特開 平6−38090(JP,A) 特開 平5−122583(JP,A) 特開 平4−354478(JP,A) 特開 平4−340937(JP,A) 特開 平4−306080(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 7/28 G03B 5/00 H04N 5/232

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動焦点調節手段と、撮像装置本体の振
    れを検知する振れ検知手段を有する撮像装置であって、
    該振れ検知手段で検出される振れ情報に基づいてパンニ
    ングを判断するパンニング検知手段と、該パンニング検
    知手段からのパンニング検知情報に基づいて該自動焦点
    調節手段における合焦判定の幅を広げる制御手段を有す
    ることを特徴とする撮像装置。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、前記パンニング検知手
    段からのパンニング検知情報に基づいて得られたパンニ
    ング速度に応じて、自動焦点調節手段における合焦判定
    の幅を可変とすることを特徴とする請求項1の撮像装
    置。
  3. 【請求項3】 前記撮像装置本体の振れを検知する振れ
    検知手段は、撮像装置本体の手振れを補正する手段に設
    けられていることを特徴とする請求項1または2に記載
    の撮像装置。
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