JP3755611B2

JP3755611B2 - camera

Info

Publication number: JP3755611B2
Application number: JP01457995A
Authority: JP
Inventors: 一聖玉田; 重男藤司
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2021-03-15
Also published as: JPH08205017A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はカメラに係り、特にズームレンズ及びオートフォーカス装置を有するビデオカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオカメラのオートフォーカス装置は、撮影光学系及びＣＣＤ等の撮像素子を介して得られる画像信号の高周波成分を抽出し、その抽出した高周波成分を積分平均して合焦状態を評価するための評価値を求め、この評価値が最大値をとるようにフォーカスレンズを駆動制御してピント調整を行う方式をとっている。
【０００３】
この方式は、撮影画面の画像信号を利用することができ、またレンズ等の構成が簡単になるなどの多くのメリットがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、撮影シーンが変わり、被写体距離が大幅に変化すると、ピントの方向（前ピンか後ピンか）が分からなくなるため、急激な被写体距離の変化に対応できず、ピントがボケてしまい、またピントが合うまでに時間がかかることがある。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、オートフォーカス装置による通常のピント調整を行うモードの他にピントがボケにくいモードを設け、これらのモードを適宜使い分けることができるカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、ズームレンズと、前記ズームレンズ内のフォーカスレンズを駆動してピント調整を行うオートフォーカス手段と、前記ズームレンズの焦点距離の変更範囲を所定のズーム倍率以下になるように制限するズーム制限手段と、前記ズーム制限手段によって前記ズームレンズの焦点距離の変更範囲が制限されると、前記オートフォーカス手段による前記フォーカスレンズの駆動範囲を制限するフォーカス制限手段とを備え、前記ズームレンズ及び撮像素子を介して得られる画像信号に基づいて画像を表示するモニタと、前記ズームレンズの焦点距離の変更範囲よりも焦点距離の変更範囲が小さい光学式ファインダと、前記モニタを使用するモードと前記光学式ファインダを使用するモードのうちのいずれか一方を選択する切換手段とを有し、前記ズーム制限手段は、前記切換手段によって光学式ファインダを使用するモードが選択されると、前記ズームレンズの焦点距離の変更範囲を前記光学式ファインダの焦点距離の変更範囲に制限することを特徴としている。
【０００７】
また、前記オートフォーカス手段としては、前記ズームレンズ及び撮像素子を介して得られる画像信号の高周波成分の積分平均値が最大になるようにフォーカスレンズを移動させてピント調整を行うものが使用される。このオートフォーカス手段は、前記ズーム制限手段によって前記ズームレンズの焦点距離の変更範囲が制限され又は制限が解除される毎に再起動される。
【０００８】
さらに、前記ズームレンズ及び撮像素子を介して得られる画像信号に基づいて画像を表示するモニタと、前記ズームレンズの焦点距離の変更範囲よりも焦点距離の変更範囲が小さい光学式ファインダと、前記モニタを使用するモードと前記光学式ファインダを使用するモードのうちのいずれか一方を選択する切換手段とを有し、前記ズーム制限手段は、前記切換手段によって光学式ファインダを使用するモードが選択されると、前記ズームレンズの焦点距離の変更範囲を前記光学式ファインダの焦点距離の変更範囲に制限することを特徴としている。
【０００９】
【作用】
本発明によれば、前記ズーム制限手段によってズームレンズの焦点距離の変更範囲を所定のズーム倍率以下に制限するとともに、フォーカス制限手段によってオートフォーカス手段によるフォーカスレンズの駆動範囲を制限するようにしている。すなわち、ズームレンズの焦点距離の変更範囲を制限すると、ピントはボケにくくなり、さらにフォーカスレンズの駆動範囲を、所定の撮影距離範囲内をカバーできるように制限すると、オートフォーカスが安定する。従って、撮影の対象がある程度限られて所定の撮影距離範囲内の被写体を撮影する場合には、上記制限を施すことにより、急激な被写体距離の変化があってもピントは殆どボケることがなく、あるいはピントがわずかにボケてもオートフォーカス手段によって直ちにピントを合わせることができるようになる。
【００１０】
また、フォーカスレンズの駆動範囲が制限されている場合には、フォーカスレンズの駆動スピードを低速に切り換え、これによりオートフォーカスをより安定させるようにしている。
さらに、光学式ファインダを使用する場合には、ピントのボケを確認することができないため、オートフォーカスが安定しボケないことが条件となるが、上記のような制限を施すことにより、光学式ファインダを使用することができるようになる。
【００１１】
【実施例】
以下添付図面に従って本発明に係るカメラの好ましい実施例を詳説する。
図１及び図２はそれぞれ本発明に係るカメラを前面側及び裏面側から見た斜視図で、図３はこのカメラの平面図であり、それぞれ液晶モニタが開放されている状態に関して示している。
【００１２】
このカメラはカメラ一体型ＶＴＲで、カメラ前後方向（図１上の矢印ＡＢ方向）に薄いほぼ直方体の外観形状を有している。図１に示すように、ズームレンズ１０、光学式ファインダ１２及びステレオマイク１４はカメラ本体の上部に併設されている。また、カメラ本体の頂部には液晶モニタ１６が開閉自在に配設されている。尚、１８は８ミリカセットが着脱されるＶＴＲデッキ部、２０はサイドグリップ部、２２は撮影ボタンである。
【００１３】
ズームレンズ１０は、例えば焦点距離3.3 ｍｍ〜３３ｍｍの１０倍ズームのズームレンズで、ズームボタン２４（図２参照）の操作により電動で焦点距離が連続的に可変される。
光学式ファインダ１２は、例えば３倍ズーム用のズームファインダであり、少なくとも焦点距離が調整できる範囲内では、撮影範囲と視野範囲が一致するようにズームレンズ１０の焦点距離の変更に応じてその焦点距離が調整される。なお、上記ズームレンズ１０及び光学式ファインダ１２の詳細については後述する。
【００１４】
ＶＴＲデッキ部１８は、図示しない回転ヘッドドラム、テープローディング機構、テープ給送機構等を含み、前記ズームレンズ１０によって撮影した被写体を示すビデオ信号やステレオマイク１４によって検出したオーディオ信号を８ミリカセットのビデオテープに磁気記録再生する。尚、２６はカセットの挿入及び取出時に開閉されるカセット蓋である。
【００１５】
サイドグリップ部２０は右手で把持できる形状に形成されており、カメラ前面には指掛かり部３０が形成され、カメラ裏面には図２に示すように親指及び親指の付け根部分が位置する凹部３２が形成されている。
撮影ボタン２２はカメラ前面に配設され、上記サイドグリップ部２０を把持する右手の人指し指によって操作される。また、ズームボタン２４は右手の親指によって操作できる位置に配設されている。
【００１６】
一方、図２に示すようにカメラの裏面には、光学式ファインダ１２のアイカップの下側に隣接して液晶表示部３４が配設され、更に、その下方にはバッテリー３６が装着されている。また、モニタ開閉ボタン３８、電源スイッチ４０、リモコン受光部４２等が設けられている。さらに、カメラ本体の側部には、視度調整つまみ４４、バッテリーイジェクトボタン４６、カセットイジェクトボタン４８が設けられている。
【００１７】
ところで、液晶モニタ１６は、画像再生時のモニタとして機能するとともに、撮影時のファインダとして機能するもので、カメラ本体に対してヒンジ部１６Ａを介して開閉自在に配設され且つ電気的に接続されており、閉成時にはカメラ本体の各面と面一となるように形成されている。
また、この液晶モニタ１６を開放すると、図３に示すようにカメラ本体の頂部に設けられている操作パネル部５０が露出し、各種のボタン群が操作可能になる。尚、５２は撮影ボタン（ダブル／シングル）切換えスイッチ、５４はネガフイルム（切／入）スイッチ、５６はスポーツモード（切／入）スイッチ、５８はモニタ（切／入）スイッチ、６０は明るさ調節つまみ、６２は音量調節つまみ、６４はスピーカ、６６はカメラモードとＶＴＲモードとを切り換えるモード切換ボタン、６８はＶＴＲモード時等において、再生、停止、早送り、巻戻し等を指令するボタン群である。また、７０は液晶モニタ側のロック爪１６Ｂが入るロック孔である。
【００１８】
次に、ズームレンズ１０及び光学式ファインダ１２について詳説する。
図４に示すように、ズームレンズ１０は、主としてフロントレンズ（固定レンズ）１００、バリエータレンズ１０２、固定レンズ１０４、１０８、フォーカスレンズ１０６により構成されており、バリエータレンズ１０２及びフォーカスレンズ１０６はそれぞれガイド棒１１０によって光軸方向に移動自在に案内されている。
【００１９】
上記バリエータレンズ１０２はズームモータ１１２からギア１１４、１１６及びズームカム１１８を介して伝達される駆動力によって光軸方向に駆動され、フォーカスレンズ１０６はフォーカスモータ１２０からリードスクリュー１２２及びナット１２４を介して伝達される駆動力によって光軸方向に駆動される。
上記ズームモータ１１２はズームボタン２４の操作に応じて正転又は逆転駆動される。すなわち、図６に示すようにズームボタン２４からテレ方向又はワイド方向を示す信号がカメラ制御用マイコン１３０に入力されると、カメラ制御用マイコン１３０は、ズーム信号をズームドライバ１３２を介してズームモータ１１２に出力し、ズームモータ１１２を正転又は逆転駆動する。このズームモータ１１２の駆動によりバリエータレンズ１０２は光軸方向に前進又は後退する。なお、バリエータレンズ１０２の位置（ズーム位置）はズームエンコーダ１３４によって検出され、そのズーム位置（3.3 ｍｍ〜３３ｍｍの焦点距離）は、０〜２５５の８ビットの信号でカメラ制御用マイコン１３０に加えられるようになっている（図７参照）。
【００２０】
一方、フォーカスモータ１２０はバリエータレンズ１０２の位置（ズーム位置）及び被写体距離に応じて駆動される。すなわち、フォーカスレンズ１０６はバリエータレンズ１０２によって変倍された被写体像がＣＣＤ等の撮像素子（以下、ＣＣＤという）１４０に結像されるように駆動されるとともに、コントラスト法によって最もよい像を結ぶレンズ位置となるように駆動される。
【００２１】
ここで、フォーカスレンズ１０６の制御について詳述する。
まず、フォーカスレンズ１０６の位置は、フォーカスレンズ１０６のホームポジションを検出するホームポジションセンサ１３６の出力と、フォーカスモータ（パルスモータ）１２０へのパルス数とによって検出できるようになっている。すなわち、ホームポジションセンサ１３６は、フォーカスレンズ１０６がホームポジション（このホームポジションは、被写体距離が無限遠で且つバリエータレンズ１０２がワイド端にあるときに、被写体像をＣＣＤ１４０に結像させるために必要なフォーカスレンズ１０６の位置）に達すると、検出信号をカメラ制御用マイコン１３０に出力する。カメラ制御用マイコン１３０は、フォーカスドライバ１３４を介してフォーカスモータ１２０に出力するパルス信号の数を、ホームポジションセンサ１３６から検出信号を入力した位置を基準にしてカンウトし、そのカウント値からフォーカスレンズ１０６の位置を検出している。尚、図７に示すようにフォーカモータ１２０に与えられるパルスのカウント値は、ホームポジション（パルス数＝０）から３４０パルスまでである。
【００２２】
また、カメラ制御用マイコン１３０は、図７に示すように無限遠、１ｍ、１０ｍｍの被写体の距離別に、各ズーム位置（０〜２５５で表される位置）に対するフォーカスレンズ１０６の位置（パルス数）を示すルックアップテーブルを有しており、このルックアップテーブルを使用してバリエータレンズ１０２の位置（ズーム位置）に応じた所要の位置になるようにフォーカスレンズ１０６を制御する。
【００２３】
すなわち、フォーカスレンズ１０６が後述するオートフォーカスにより、図７の実線（無限遠を示す曲線）で停止している状態で、その後ズーミングが行われると、実線上を移動するようにフォーカスレンズ１０６が制御される。同様にして、一点鎖線（１ｍを示す曲線）で停止している状態でズーミングが行われると、一点鎖線上を移動するようにフォーカスレンズ１０６が制御され、点線（１０ｍｍを示す曲線）で停止している状態でズーミングが行われると、点線上を移動するようにフォーカスレンズ１０６が制御される。また、フォーカスレンズ１０６が上記曲線以外の位置の場合には、その位置と各曲線間との比率が一定となる曲線上をトレースするようにフォーカスレンズ１０６が制御される。
【００２４】
以上はズーミング中のフォーカスレンズ１０６の制御について説明したが、次にピント調整する場合のフォーカスレンズ１０６の制御について説明する。
ズームレンズ１０を介してＣＣＤ１４０の受光面に結像された被写体光は、各センサで所定時間電荷蓄積され、光の強さに応じた量の信号電荷に変換される。このようにして蓄積された信号電荷は、図示しないＣＣＤ駆動回路から加えられる所定周期のリードゲートパルスによってシフトレジスタに読み出され、レジスタ転送パルスによって画像信号として順次読み出される。
【００２５】
このようにしてＣＣＤ１４０から読み出された画像信号は、ＡＧＣ回路１４２及びＡ／Ｄ変換器１４４を介して１０ビットのデジタル画像信号に変換されたのち、図示しない信号処理回路を介して液晶モニタ１６やＶＴＲデッキ部１８に出力されるとともに、８ビットに非線形圧縮するビット圧縮部１４６を介してハイパスフィルタ部１４８及び測光部１５０に出力される。
【００２６】
ハイパスフィルタ部１４８は入力するデジタル画像信号の高周波成分を抽出して評価値計算部１５２に出力し、評価値計算部１５２は入力信号を積分平均して合焦状態を評価するための評価値を計算し、その評価値をカメラ制御用マイコン１３０に出力する。そして、カメラ制御用マイコン１３０は入力する評価値が最大になるようにフォーカスレンズ１０６を制御する。このようにして評価値が最大になると、フォーカスレンズ１０６によるピント調整が終了する。上記評価値が一定以上変化すると、シーンが変化したとして上述したオートフォーカスを再起動させる。
【００２７】
なお、測光部１５０は入力するデジタル画像信号から画面の明るさを検出し、その画面の明るさを示す信号をカメラ制御用マイコン１３０に出力する。カメラ制御用マイコン１３０は、画面の明るさが所定の明るさになるようにアイリスドライバ１３６及びアイリスメータ１３８を介してアイリス１０５を制御する。アイリス１０５の開度はアイリスセンサ１３９によって検出され、その開度を示す信号はカメラ制御用マイコン１３０に加えられている。また、アイリス１０５によって画面の明るさが制御できない場合には、カメラ制御用マイコン１３０はＡＧＣ回路１４２に制御信号を出力して画像信号のゲインを制御する。
【００２８】
次に、光学式ファインダ１２について説明する。
図５に示すように、光学式ファインダ１２は、主として被写体に対向する対物レンズ１６０、焦点距離の変更を行う前ズームレンズ１６２及び後ズームレンズ１６４、適宜な固定レンズ１６６、接眼レンズ１６８により構成されており、これらのレンズはほぼＬ字形状のファインダ筒１７０の内部に配置されている。
【００２９】
上記ファインダ筒１７０の先端部には、前記対物レンズ１６０が止着されている。この対物レンズ１６０の後方では前ズームレンズ１６２が前レンズ枠１７２のマウント部１７２Ａに保持され、その後方では後ズームレンズ１６４が後レンズ枠１７４のマウント部１７４Ａに保持されている。
そして、上記前ズームレンズ１６２及び後ズームレンズ１６４の側方には光軸Ｓの方向とほぼ平行にガイド棒１７６が設けられており、このガイド棒１７６はファインダ筒１７０の側壁により支持されている。前記レンズ枠１７２、１７４はマウント部１７２Ａ、１７４Ａの側部に摺動筒１７２Ｂ、１７４Ｂが一体的に連結されて構成されており、これらの摺動筒１７２Ｂ、１７４Ｂはガイド棒１７６に挿通されている。また、上記マウント部１７２Ａ、１７４Ａの側部には案内突起１７２Ｃ、１７４Ｃが形成されており、前記ファインダ筒の側壁に形成された案内孔１７０Ａに係合されている。なお、上記摺動筒１７２Ｂ、１７４Ｂには、係合部として係合突起１７２Ｄ、１７４Ｄが突設されている。さらに、上記摺動筒１７２Ｂ、１７４Ｂ同士を連結して引張バネ１７８が張設されており、上記レンズ枠１７２、１７４同士が互いに近接する方向に付勢されている。
【００３０】
一方、前記ガイド棒１７６に隣接して該ガイド棒１７６にほぼ平行なカム軸１８０が設けられており、このカム軸１８０はファインダ筒１７０の側壁に回動自在に支持されている。このカム軸１８０にはほぼ円筒形状のズームカム１８２が嵌合されており、ズームカム１８２の両端部にはカム面１８２Ａが形成されている。このカム面１８２Ａには前記レンズ枠１７２、１７４の係合突起１７２Ｄ、１７４Ｄが当接されており、上記カム面１８２Ａに沿って係合突起１７２Ｄ、１７４Ｄが案内されている。ここで、前記前ズームレンズ１６２と後ズームレンズ１６４とが所定の光学的関係を維持しながら焦点距離が変更されるように、且つ最大倍率を越えてさらにズームカム１８２が回転する場合には、最大倍率が維持されるように上記カム面１７２Ａが形成されている（図４参照）。
【００３１】
そして、前記カム軸１８０の一端部はファインダ筒１７０の外部に突出されており、ギア１８４が嵌合されている。このギア１８４は、図４に示したようにズームモータ１１２の回動軸にギア１１４、１１６を介して連係されている。このため、後述するように３倍ズームまでは光学式ファインダ１２の焦点距離の変化と、ズームレンズ１０の焦点距離の変化とがほぼ一致するように構成されている。一方、前記後ズームレンズ１６４の後方には視野枠板１８６が配置されており、前記ファインダ筒１７０の角部には光軸Ｓを曲折する反射鏡１８８が設けられている。この反射鏡１８８の側方には前記固定レンズ１６６が配置されており、その適宜位置にファインダシャッタ１９０が配置されている。
【００３２】
上記ファインダシャッタ１９０はほぼ平板形状のシャッタ板１９２により構成されており、このシャッタ板１９２の上端辺部には回動軸１９２Ａが形成されている。回動軸１９２Ａは前記ファインダ筒１７０の側壁の切欠部１７０Ｂに回動自在に支持されており、この回動軸１９２Ａの一端は上記ファインダ筒１７０の外部に突出されてレバー部１９２Ｂが形成されている。すなわち、上記シャッタ板１９２は光軸Ｓに対してほぼ垂直になって光路を遮断してシャッタが閉じた状態と、光軸Ｓに対してほぼ平行に跳ね上がって光路の遮断を解除してシャッタが開いた状態とに回動自在とされている。また、上記回動軸１９２Ａには巻バネによる戻りバネ１９４が設けられており、上記シャッタ板１９２を閉成する方向に付勢している。
【００３３】
上記レバー部１９２Ｂには、レバー１９６の下端部１９６Ａが係合し、また、レバー１９６の上端部１９６Ｂは、液晶モニタ１６のロック爪１６Ｂによって矢印Ａに示す方向に押圧されるようになっている。従って、液晶モニタ１６を閉じると、レバー１９６は図５上で支軸１９６Ｃを中心にして反時計回り方向に回動し、シャッタ板１９２をバネ付勢力に抗して跳ね上がって開放させる。一方、液晶モニタ１６を開放すると、シャッタ板１９２は戻りバネ１９４の付勢力によって閉成される。
【００３４】
また、レバー１９６の上端部１９６Ｂに対向してモード切換えスイッチ１９８が設けられており、上記と同様に液晶モニタ１６の開閉に応じてオンオフされる。このモード切換えスイッチ１９８は、液晶モニタ１６を使用する通常モードと、光学式ファインダ１２を使用する光学式ファインダモードのうちのいずれかを選択するためのスイッチであり、液晶モニタ１６が開放されると通常モードにし、液晶モニタ１６が閉成されると光学式ファインダモードにする。
【００３５】
そして、これらのモードに応じてカメラ本体の制御装置に接続された電気回路の断続等が行われる。すなわち、通常モードでは液晶モニタが点灯され、光学式ファインダモードでは上記液晶モニタが消灯される。従って、光学式ファインダモードは、節電モードであり、さらに後述するようにピントがボケにくいパンフォーカスモードでもある。
【００３６】
なお、本実施例では、液晶モニタ１６の開閉動作に応じてファインダシャッタ１９０の開閉を機械的に行う構造としているが、上記モード切換えスイッチ１９８又は撮影者によって適宜操作される他のスイッチによりモータ等を駆動してファインダシャッタの開閉を行う構造としてもよい。
また、ファインダ筒１７０の基端部には光軸Ｓをほぼ直角に曲折するプリズム１９９が収容されている。そして、このプリズム１９９の射出面に対向して、前記接眼レンズ１６８が配置されている。さらに、Ｌ字形状のファインダ筒１７０によってデッドスペースが形成されるが、このデッドスペースには、ステレオマイク１４、操作パネル部５０のスイッチ基板（図示せず）等が配設されているため、スペースが有効に利用されている。
【００３７】
次に、通常モードと光学式ファインダモードとの切換えに伴うズームレンズ１０の焦点距離の変更範囲の制限、及びフォーカスレンズ１０６の駆動範囲の制限について説明する。
上記ズームレンズ１０の可変焦点レンズ装置は１０倍ズームであり、前記液晶モニタ１６ではその変更範囲の全ての焦点距離の画像を確認することができるのに対して、前記光学式ファインダ１２の可変焦点レンズ装置は３倍ズームであるので、ズームレンズ１０の全ての焦点距離の画像をほぼ等しい画角でとらえるとはできない。
【００３８】
このため、上記ズームレンズ１０の焦点距離の変更範囲は、図７に示すように０〜２５５まで可変できるが、光学式ファインダモードに切り換えられると、２４〜１６２に縮小し、上記光学式ファインダ１２の焦点距離の変更範囲に合わせる。すなわち、カメラ制御用マイコン１３０は、モード切換えスイッチ１９８によって光学式ファインダモードに切り換えられると、上記のようにしてズームレンズ１０のレンズ移動機構に制限を与える。
【００３９】
なお、通常モード時において、ズームレンズ１０が３倍ズームを越えて駆動される場合には、光学式ファインダ１２のレンズ枠１７２、１７４の各係合突起１７２Ｄ、１７４Ｄはズームカム１８２のカム面１８２Ａの平坦部分に位置するようになり、これによりズームカム１８２が回動しても、３倍ズームの状態で前ズームレンズ１６２と後ズームレンズ１６４とが静止している。そして、通常モードから光学式ファインダモードに切り換えられた時に、ズームレンズ１０が３倍ズームを越えた状態にある場合には、ズームレンズ１０は直ちに３倍ズームとなるように戻され、光学式ファインダ１２の倍率と一致させられる。
【００４０】
ところで、フォーカスレンズ１０６のピント調整のための駆動範囲は、図７に示すようにズームレンズ１０が低倍率になるにしたがって小さくなる。従って、上記のようにズームレンズ１０の焦点距離の変更範囲を制限すると、フォーカスレンズ１０６のピント調整のための駆動範囲も小さくすることができ、また、撮影距離が例えば１ｍ〜無限遠の範囲にある場合には、フォーカスレンズ１０６のピント調整のための駆動範囲は更に小さくなり、３倍ズームの場合でもフォーカスレンズ１０６の駆動範囲は、フォーカスモータ１２０への駆動パルス数にして１０パルス程度である。
【００４１】
そこで、光学式ファインダモードに切り換えられて、ズームレンズ１０の焦点距離の変更範囲が制限されると、図７の斜線で示すようにフォーカスレンズ１０６の駆動範囲も一定範囲内に制限する。なお、この範囲は、無限遠のときのフォーカスレンズ１０６の位置からフォーカスモータ１２０に付与するパルス数が１０パルス以内の範囲である。
【００４２】
このようにフォーカスレンズ１０６の駆動範囲を制限することにより、撮影距離が１ｍ〜無限遠の範囲にある場合に、ピントがボケにくくなり、特にピントのボケを確認することができない光学式ファインダを使用する場合に好適である。また、フォーカスレンズ１０６の駆動範囲を制限することにより、オートフォーカスも安定する。すなわち、ピントがボケにくいため、オートフォーカス時に良好な焦点評価値を得ることができ、ピントの方向（前ピンか後ピンか）が分からなくなることがなく、その結果、ピント合わせも迅速に行われる。
【００４３】
さらに、この実施例では、光学式ファインダモードに切り換えられると、フォーカスレンズ１０６の駆動スピードも低速に切り換え、オートフォーカスをより安定させるようにしている。
さらにまた、通常モードから光学式ファインダモードに切り換えらえたとき、あるいは光学式ファインダモードから通常モードに切り換えられたときには、オートフォーカスを再起動させるようにしている。
【００４４】
また、ネガフイルムを撮影する場合には、ズームレンズ１０の前にクローズアップレンズ、フイルムキャリア、バックライト等からなるネガフイルム撮影用の機器を取り付け、さらにネガフイルムスイッチ５４を「入」にするが、この場合も図７に示すようにズームレンズ１０の焦点距離の変更範囲が制限される。
以上により構成した本発明に係るカメラの実施例の作用を、以下に説明する。
【００４５】
撮影者がカメラの電源スイッチ４０をオンすると、撮影可能な状態で待機される。そして、被写体像はズームレンズ１０を透過してＣＣＤ１４０によりとらえられる。モード切換えスイッチ１９８が通常モードに設定されている場合、すなわち、図６に示すように液晶モニタ１６が実線に示すように開放された位置▲１▼にある場合は、上記画像は液晶モニタ１６に表示されており、撮影者はこの液晶モニタ１６で画像を確認しながら撮影を行うことができる。
【００４６】
この通常モードでは、図５で説明したようにシャッタ板１９２は戻りバネ１９４の付勢力によって光軸Ｓとほぼ垂直な状態となっている。このため、光学式ファインダ１２の光路が遮られて、ファインダシャッタ１９０は閉成された状態となっており、撮影者が光学式ファインダ１２を覗いても被写体像を確認することはできない。
【００４７】
ところで、バッテリーの容量が残り少ないとき等に、モード切換えスイッチ１９８を光学式ファインダモードに切り換える場合には、図６に示すように液晶モニタ１６を破線に示すように閉成された位置▲２▼にする。この液晶モニタ１６の閉成動作に連動してレバー１９６が回動し、このレバー１９６によってモード切換えスイッチ１９８が光学式ファインダモードに切り換えられ、また、シャッタ板１９２のレバー部１９２Ｂを介してシャッタ板１９２が戻りバネ４６の付勢力に抗して跳ね上げられ、シャッタ板１９２が光軸Ｓとほぼ平行な状態となり、光路の遮断が解除される。そして、被写体像が対物レンズ１６０、前ズームレンズ１６２、後ズームレンズ１６４、固定レンズ１６６、接眼レンズ１６８等を透過されて、撮影者にとらえられる。
【００４８】
また、上記モード切換えスイッチ１９８の光学式ファインダモードへの切り換えにより電気回路が断続され、液晶モニタ１６が消灯される。このため、撮影者は光学式ファインダ１２のみにより、被写体像を視認することになる。
ここで、撮影者がズームボタン２４を操作すると、ズームモータ１１２が駆動され、図４に示したようにズームレンズ１０側のズームカム１１８と、光学式ファインダ１２側のズームカム１８２とが同時に回転する。
【００４９】
ズームレンズ１０側のズームカム１１８が回転すると、バリエータレンズ１０２が進退して被写体像が変倍され、またバリエータレンズ１０２の位置（ズーム位置）に応じてフォーカスレンズ１０６が制御され、ピントが外れないようにされる。
また、光学式ファインダ１２側のズームカム１８２が回転すると、前ズームレンズ１６２と後ズームレンズ１６４とが、所定の光学的関係を維持しながら移動されて、光学式ファインダ１２の焦点距離が変更される。
【００５０】
このようにして、上述したズームレンズ１０の焦点距離の変更と光学式ファインダ１２の焦点距離の変更とは、ほぼ一致して行われる。
なお、前述したように光学式ファインダモード時には、ズームレンズ１０の焦点距離の変更範囲及びフォーカスレンズ１０６のピント調整のための駆動範囲が制限される。また、通常モードから光学式ファインダモードに切り換えられた時に、ズームレンズ１０が３倍ズームを越えた状態にある場合には、ズームレンズ１０は直ちに３倍ズームとなるように戻され、光学式ファインダ１２の倍率と一致させられる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るカメラによれば、オートフォーカス装置による通常のピント調整を行うモードの他にピントがボケにくいモードを設けるようにしたため、モードに応じて光学式ファインダを使うことができる。すなわち、光学式ファインダを使用する場合には、ピントのボケを確認することができないため、オートフォーカスが安定しボケないことが条件となるが、ピントがボケにくいモードを設けることにより、光学式ファインダを使用することができるようになる。また、光学式ファインダを使用する場合には、液晶モニタ等が使用する必要がなくなり、該液晶モニタも消灯することにより省電力の効果もある。さらに、フォーカスレンズの駆動範囲を制限することにより、光学式ファインダとズームレンズの近距離撮影におけるパララックスも回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係るカメラを前面側から見た斜視図である。
【図２】図２は本発明に係るカメラを裏面側から見た斜視図である。
【図３】図３は図１及び図２に示したカメラの平面図である。
【図４】図４は図１に示したカメラのズームレンズ及び光学式ファインダの一部断面図である。
【図５】図５は図１に示したカメラの光学式ファインダの構造を示す斜視図である。
【図６】図６は本発明に係るカメラの要部ブロック図である。
【図７】図７はズームレンズの焦点距離の変更範囲及びフォーカスレンズの駆動範囲の制限を説明するために用いたグラフである。
【符号の説明】
１０…ズームレンズ
１２…光学式ファインダ
１４…ステレオマイク
１６…液晶モニタ
１６Ｂ…ロック爪
１０２…バリエータレンズ
１０６…フォーカスレンズ
１１２…ズームモータ
１１８、１８２…ズームカム
１２０…フォーカスモータ
１３０…カメラ制御用マイコン
１４０…ＣＣＤ
１６２…前ズームレンズ
１６４…後ズームレンズ
１７０…ファインダ筒
１９０…ファインダシャッタ
１９２…シャッタ板
１９４…戻りバネ
１９６…レバー
１９８…モード切換えスイッチ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a camera, and more particularly to a video camera having a zoom lens and an autofocus device.
[0002]
[Prior art]
An autofocus device for a video camera extracts a high-frequency component of an image signal obtained via a photographing optical system and an image sensor such as a CCD, and evaluates to evaluate an in-focus state by integrating and averaging the extracted high-frequency components. A value is obtained, and the focus lens is driven and controlled to adjust the focus so that the evaluation value takes the maximum value.
[0003]
This method has many merits such that the image signal of the photographing screen can be used and the configuration of the lens and the like is simplified.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the shooting scene changes and the subject distance changes drastically, the focus direction (front focus or rear focus) will not be known, so it will not be possible to handle sudden changes in the subject distance, and the focus will be out of focus. It may take some time before
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a camera capable of appropriately using these modes by providing a mode in which the focus is not easily blurred in addition to a mode for performing normal focus adjustment by an autofocus device. For the purpose.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a zoom lens, an autofocus means for adjusting a focus by driving a focus lens in the zoom lens, and a focal length change range of the zoom lens within a predetermined zoom magnification. Zoom limiting means for limiting the zoom lens, and focus limiting means for limiting the driving range of the focus lens by the autofocus means when the zoom limit means limits the change range of the focal length of the zoom lens. Prepared, Uses a monitor that displays an image based on an image signal obtained via the zoom lens and an image sensor, an optical viewfinder that has a focal length change range smaller than the focal length change range of the zoom lens, and the monitor Switching means for selecting one of a mode to use and a mode for using the optical finder, and the zoom limiting means, when the mode for using the optical finder is selected by the switching means, Limiting the focal length change range of the zoom lens to the focal length change range of the optical viewfinder It is characterized by that.
[0007]
Also, As the autofocus means, one that performs focus adjustment by moving the focus lens so that the integral average value of the high-frequency component of the image signal obtained through the zoom lens and the image sensor is maximized is used. The autofocus means is restarted every time the zoom restriction means restricts or changes the focal length change range of the zoom lens.
[0008]
Furthermore, a monitor that displays an image based on an image signal obtained via the zoom lens and the image sensor, an optical finder having a focal length change range smaller than a focal length change range of the zoom lens, and the monitor Switching means for selecting one of a mode using the optical finder and a mode using the optical finder, and the zoom limiting means selects the mode using the optical finder by the switching means. And the change range of the focal length of the zoom lens is limited to the change range of the focal length of the optical finder.
[0009]
[Action]
According to the present invention, the zoom limit means limits the change range of the focal length of the zoom lens to a predetermined zoom magnification or less, and the focus limit means limits the drive range of the focus lens by the autofocus means. . In other words, if the change range of the focal length of the zoom lens is limited, the focus is less likely to be out of focus, and if the drive range of the focus lens is limited so as to cover a predetermined shooting distance range, autofocus is stabilized. Therefore, when the subject to be photographed is limited to a certain extent and a subject within a predetermined photographing distance range is photographed, the above restriction makes it possible for the focus to hardly be blurred even if there is a sudden change in the subject distance. Or, even if the focus is slightly blurred, the focus can be immediately adjusted by the autofocus means.
[0010]
When the focus lens drive range is limited, the focus lens drive speed is switched to a low speed, thereby further stabilizing the autofocus.
In addition, when using an optical viewfinder, it is not possible to check out-of-focus, so auto focus is stable and there is no blur. However, by applying the above restrictions, the optical viewfinder Will be able to use.
[0011]
【Example】
Hereinafter, preferred embodiments of the camera according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
1 and 2 are perspective views of the camera according to the present invention as seen from the front side and the back side, respectively. FIG. 3 is a plan view of the camera, and shows a state in which the liquid crystal monitor is opened.
[0012]
This camera is a camera-integrated VTR, and has a substantially rectangular parallelepiped external shape that is thin in the front-rear direction of the camera (the direction of arrow AB in FIG. 1). As shown in FIG. 1, the zoom lens 10, the optical finder 12, and the stereo microphone 14 are provided at the top of the camera body. A liquid crystal monitor 16 is disposed at the top of the camera body so as to be freely opened and closed. Reference numeral 18 denotes a VTR deck portion to which an 8 mm cassette is attached and detached, 20 denotes a side grip portion, and 22 denotes a photographing button.
[0013]
The zoom lens 10 is, for example, a 10 × zoom zoom lens having a focal length of 3.3 mm to 33 mm, and the focal length is continuously varied electrically by operating the zoom button 24 (see FIG. 2).
The optical finder 12 is, for example, a zoom finder for 3 × zoom, and at least in the range in which the focal length can be adjusted, the focal point of the optical finder 12 changes according to the change in the focal length of the zoom lens 10 so that the photographing range and the visual field range coincide. The distance is adjusted. The details of the zoom lens 10 and the optical viewfinder 12 will be described later.
[0014]
The VTR deck unit 18 includes a rotating head drum, a tape loading mechanism, a tape feeding mechanism, and the like (not shown), and a video signal indicating a subject photographed by the zoom lens 10 and an audio signal detected by the stereo microphone 14 are stored in an 8 mm cassette. Magnetic recording and playback on videotape. Reference numeral 26 denotes a cassette lid that is opened and closed when the cassette is inserted and removed.
[0015]
The side grip portion 20 is formed in a shape that can be gripped with the right hand, a finger hook portion 30 is formed on the front surface of the camera, and a concave portion 32 in which the thumb and the base portion of the thumb are located as shown in FIG. Is formed.
The shooting button 22 is disposed on the front side of the camera and is operated by the index finger of the right hand that holds the side grip portion 20. The zoom button 24 is arranged at a position where it can be operated with the thumb of the right hand.
[0016]
On the other hand, as shown in FIG. 2, a liquid crystal display unit 34 is disposed on the rear surface of the camera adjacent to the lower side of the eye cup of the optical viewfinder 12, and a battery 36 is mounted below the liquid crystal display unit 34. . Further, a monitor open / close button 38, a power switch 40, a remote control light receiving unit 42, and the like are provided. Further, a diopter adjustment knob 44, a battery eject button 46, and a cassette eject button 48 are provided on the side of the camera body.
[0017]
By the way, the liquid crystal monitor 16 functions as a monitor at the time of image reproduction and also functions as a finder at the time of photographing. The liquid crystal monitor 16 is disposed so as to be openable and closable and electrically connected to the camera body via a hinge portion 16A. It is formed so as to be flush with each surface of the camera body when closed.
When the liquid crystal monitor 16 is opened, the operation panel 50 provided at the top of the camera body is exposed as shown in FIG. 3, and various buttons can be operated. Note that 52 is a shooting button (double / single) switch, 54 is a negative film (off / on) switch, 56 is a sport mode (off / on) switch, 58 is a monitor (off / on) switch, and 60 is brightness. An adjustment knob, 62 is a volume control knob, 64 is a speaker, 66 is a mode switching button for switching between camera mode and VTR mode, and 68 is a group of buttons for commanding playback, stop, fast forward, rewind, etc. in the VTR mode. is there. Reference numeral 70 denotes a lock hole into which the lock claw 16B on the liquid crystal monitor side is inserted.
[0018]
Next, the zoom lens 10 and the optical viewfinder 12 will be described in detail.
As shown in FIG. 4, the zoom lens 10 mainly includes a front lens (fixed lens) 100, a variator lens 102, fixed lenses 104 and 108, and a focus lens 106. The variator lens 102 and the focus lens 106 are respectively guides. The rod 110 is guided so as to be movable in the optical axis direction.
[0019]
The variator lens 102 is driven in the optical axis direction by the driving force transmitted from the zoom motor 112 via the gears 114 and 116 and the zoom cam 118, and the focus lens 106 is transmitted from the focus motor 120 via the lead screw 122 and the nut 124. It is driven in the optical axis direction by the applied driving force.
The zoom motor 112 is driven forward or backward in accordance with the operation of the zoom button 24. That is, as shown in FIG. 6, when a signal indicating the tele direction or the wide direction is input from the zoom button 24 to the camera control microcomputer 130, the camera control microcomputer 130 sends the zoom signal to the zoom motor via the zoom driver 132. The zoom motor 112 is driven forward or reversely. By driving the zoom motor 112, the variator lens 102 moves forward or backward in the optical axis direction. The position (zoom position) of the variator lens 102 is detected by the zoom encoder 134, and the zoom position (focal length of 3.3 mm to 33 mm) is applied to the camera control microcomputer 130 as an 8-bit signal of 0 to 255. (See FIG. 7).
[0020]
On the other hand, the focus motor 120 is driven according to the position (zoom position) of the variator lens 102 and the subject distance. In other words, the focus lens 106 is driven so that the subject image scaled by the variator lens 102 is formed on an imaging element 140 (hereinafter referred to as CCD) 140 such as a CCD, and a lens that forms the best image by the contrast method. Driven to position.
[0021]
Here, the control of the focus lens 106 will be described in detail.
First, the position of the focus lens 106 can be detected by the output of the home position sensor 136 that detects the home position of the focus lens 106 and the number of pulses to the focus motor (pulse motor) 120. In other words, the home position sensor 136 is necessary for the focus lens 106 to form a subject image on the CCD 140 when the subject distance is infinite and the variator lens 102 is at the wide end. When the focus lens 106 is reached, a detection signal is output to the camera control microcomputer 130. The camera control microcomputer 130 counts the number of pulse signals output to the focus motor 120 via the focus driver 134 with reference to the position where the detection signal is input from the home position sensor 136, and the focus lens 106 based on the count value. The position of is detected. As shown in FIG. 7, the count value of pulses given to the focus motor 120 is from the home position (number of pulses = 0) to 340 pulses.
[0022]
Further, as shown in FIG. 7, the camera control microcomputer 130 determines the position (number of pulses) of the focus lens 106 with respect to each zoom position (position represented by 0 to 255) for each subject distance of infinity, 1 m, and 10 mm. The focus lens 106 is controlled so as to be a required position corresponding to the position (zoom position) of the variator lens 102 using this look-up table.
[0023]
That is, when the focus lens 106 is stopped at the solid line (curve indicating infinity) in FIG. 7 by autofocus, which will be described later, and then zooming is performed, the focus lens 106 is controlled to move on the solid line. Is done. Similarly, when zooming is performed in a state where it is stopped at the alternate long and short dash line (curve indicating 1 m), the focus lens 106 is controlled to move on the alternate long and short dash line, and is stopped at the dotted line (curve indicating 10 mm). When zooming is performed in a state in which the focus lens 106 is in position, the focus lens 106 is controlled to move on the dotted line. When the focus lens 106 is at a position other than the curve, the focus lens 106 is controlled so as to trace on a curve where the ratio between the position and each curve is constant.
[0024]
The control of the focus lens 106 during zooming has been described above. Next, the control of the focus lens 106 when performing focus adjustment will be described.
The subject light imaged on the light receiving surface of the CCD 140 via the zoom lens 10 is accumulated for a predetermined time by each sensor and converted into a signal charge of an amount corresponding to the intensity of the light. The signal charges accumulated in this way are read out to the shift register by a read gate pulse of a predetermined period applied from a CCD driving circuit (not shown), and sequentially read out as an image signal by a register transfer pulse.
[0025]
The image signal read out from the CCD 140 in this way is converted into a 10-bit digital image signal via the AGC circuit 142 and the A / D converter 144, and then the liquid crystal monitor 16 via a signal processing circuit (not shown). Are output to the VTR deck unit 18 and are also output to the high pass filter unit 148 and the photometry unit 150 via the bit compression unit 146 that performs nonlinear compression to 8 bits.
[0026]
The high pass filter unit 148 extracts a high frequency component of the input digital image signal and outputs the high frequency component to the evaluation value calculation unit 152. The evaluation value calculation unit 152 integrates and averages the input signal to obtain an evaluation value for evaluating the in-focus state. The calculated value is output to the camera control microcomputer 130. Then, the camera control microcomputer 130 controls the focus lens 106 so that the input evaluation value is maximized. When the evaluation value becomes maximum in this way, the focus adjustment by the focus lens 106 is finished. When the evaluation value changes more than a certain value, the above-described autofocus is restarted because the scene has changed.
[0027]
The photometry unit 150 detects the brightness of the screen from the input digital image signal, and outputs a signal indicating the brightness of the screen to the camera control microcomputer 130. The camera control microcomputer 130 controls the iris 105 via the iris driver 136 and the iris meter 138 so that the brightness of the screen becomes a predetermined brightness. The opening degree of the iris 105 is detected by an iris sensor 139, and a signal indicating the opening degree is applied to the camera control microcomputer 130. If the brightness of the screen cannot be controlled by the iris 105, the camera control microcomputer 130 outputs a control signal to the AGC circuit 142 to control the gain of the image signal.
[0028]
Next, the optical finder 12 will be described.
As shown in FIG. 5, the optical viewfinder 12 mainly includes an objective lens 160 facing the subject, a front zoom lens 162 and a rear zoom lens 164 that change the focal length, an appropriate fixed lens 166, and an eyepiece lens 168. These lenses are arranged inside a substantially L-shaped finder tube 170.
[0029]
The objective lens 160 is fixed to the tip of the finder cylinder 170. The front zoom lens 162 is held by the mount portion 172A of the front lens frame 172 behind the objective lens 160, and the rear zoom lens 164 is held by the mount portion 174A of the rear lens frame 174 behind the objective lens 160.
A guide bar 176 is provided on the side of the front zoom lens 162 and the rear zoom lens 164 substantially in parallel with the direction of the optical axis S. The guide bar 176 is supported by the side wall of the finder cylinder 170. . The lens frames 172 and 174 are formed by integrally connecting slide cylinders 172B and 174B to the side portions of the mount portions 172A and 174A. These slide cylinders 172B and 174B are inserted through guide rods 176. Yes. Further, guide protrusions 172C and 174C are formed on the side portions of the mount portions 172A and 174A, and are engaged with guide holes 170A formed in the side wall of the finder cylinder. Note that engagement protrusions 172D and 174D are provided as protrusions on the sliding cylinders 172B and 174B. Further, the sliding cylinders 172B and 174B are connected to each other and a tension spring 178 is stretched, and the lens frames 172 and 174 are urged toward each other.
[0030]
On the other hand, a cam shaft 180 that is substantially parallel to the guide rod 176 is provided adjacent to the guide rod 176, and the cam shaft 180 is rotatably supported on the side wall of the finder cylinder 170. The cam shaft 180 is fitted with a substantially cylindrical zoom cam 182, and cam surfaces 182 </ b> A are formed at both ends of the zoom cam 182. Engaging protrusions 172D and 174D of the lens frames 172 and 174 are in contact with the cam surface 182A, and the engaging protrusions 172D and 174D are guided along the cam surface 182A. Here, when the zoom cam 182 further rotates beyond the maximum magnification so that the focal length is changed while maintaining the predetermined optical relationship between the front zoom lens 162 and the rear zoom lens 164, the maximum The cam surface 172A is formed so as to maintain the magnification (see FIG. 4).
[0031]
One end of the cam shaft 180 protrudes to the outside of the finder cylinder 170, and a gear 184 is fitted therein. The gear 184 is linked to the rotation shaft of the zoom motor 112 via gears 114 and 116 as shown in FIG. For this reason, as will be described later, the change in the focal length of the optical viewfinder 12 and the change in the focal length of the zoom lens 10 are substantially matched up to 3 × zoom. On the other hand, a field frame plate 186 is disposed behind the rear zoom lens 164, and a reflecting mirror 188 that bends the optical axis S is provided at a corner of the finder tube 170. The fixed lens 166 is disposed on the side of the reflecting mirror 188, and a finder shutter 190 is disposed at an appropriate position.
[0032]
The finder shutter 190 is composed of a substantially flat shutter plate 192, and a rotating shaft 192A is formed at the upper end side of the shutter plate 192. The rotating shaft 192A is rotatably supported by a notch 170B on the side wall of the finder cylinder 170, and one end of the rotating shaft 192A protrudes outside the finder cylinder 170 to form a lever portion 192B. Yes. That is, the shutter plate 192 is substantially perpendicular to the optical axis S and blocks the optical path to close the shutter, and the shutter plate 192 jumps up substantially parallel to the optical axis S to release the blocking of the optical path. It can be freely rotated in the open state. The rotating shaft 192A is provided with a return spring 194 that is a winding spring, and biases the shutter plate 192 in the closing direction.
[0033]
The lower end portion 196A of the lever 196 is engaged with the lever portion 192B, and the upper end portion 196B of the lever 196 is pressed in the direction indicated by the arrow A by the lock claw 16B of the liquid crystal monitor 16. . Therefore, when the liquid crystal monitor 16 is closed, the lever 196 rotates counterclockwise about the support shaft 196C in FIG. 5 to jump up and open the shutter plate 192 against the spring biasing force. On the other hand, when the liquid crystal monitor 16 is opened, the shutter plate 192 is closed by the urging force of the return spring 194.
[0034]
Further, a mode changeover switch 198 is provided opposite to the upper end 196B of the lever 196, and is turned on / off in accordance with the opening / closing of the liquid crystal monitor 16 as described above. The mode changeover switch 198 is a switch for selecting one of a normal mode using the liquid crystal monitor 16 and an optical finder mode using the optical finder 12, and when the liquid crystal monitor 16 is opened. When the liquid crystal monitor 16 is closed, the optical finder mode is set.
[0035]
In accordance with these modes, the electrical circuit connected to the control device of the camera body is intermittently connected. That is, the liquid crystal monitor is turned on in the normal mode, and the liquid crystal monitor is turned off in the optical viewfinder mode. Therefore, the optical viewfinder mode is a power saving mode, and is also a pan focus mode in which it is difficult to blur as will be described later.
[0036]
In this embodiment, the viewfinder shutter 190 is mechanically opened and closed in accordance with the opening and closing operation of the liquid crystal monitor 16, but the motor or the like is operated by the mode changeover switch 198 or other switch appropriately operated by the photographer. The finder shutter may be opened and closed by driving the finder shutter.
A prism 199 that bends the optical axis S substantially at a right angle is accommodated in the base end portion of the finder tube 170. The eyepiece lens 168 is disposed so as to face the exit surface of the prism 199. Furthermore, a dead space is formed by the L-shaped finder cylinder 170. Since the dead space is provided with the stereo microphone 14, the switch board (not shown) of the operation panel unit 50, etc., the space. Is being used effectively.
[0037]
Next, the limitation on the change range of the focal length of the zoom lens 10 and the limitation on the driving range of the focus lens 106 according to the switching between the normal mode and the optical finder mode will be described.
The variable focus lens device of the zoom lens 10 is a 10 × zoom, and the liquid crystal monitor 16 can confirm images of all focal lengths in the change range, whereas the variable focus of the optical finder 12 can be confirmed. Since the lens apparatus has a 3 × zoom, it is impossible to capture images of all focal lengths of the zoom lens 10 with substantially the same angle of view.
[0038]
Therefore, the change range of the focal length of the zoom lens 10 can be varied from 0 to 255 as shown in FIG. 7, but when the mode is switched to the optical finder mode, the focal length is reduced to 24-162 and the optical finder 12 is changed. Set to the focal length change range. That is, when the camera control microcomputer 130 is switched to the optical finder mode by the mode changeover switch 198, the lens moving mechanism of the zoom lens 10 is limited as described above.
[0039]
In the normal mode, when the zoom lens 10 is driven beyond 3 × zoom, the engaging protrusions 172D and 174D of the lens frames 172 and 174 of the optical viewfinder 12 are formed on the cam surface 182A of the zoom cam 182. Thus, even when the zoom cam 182 rotates, the front zoom lens 162 and the rear zoom lens 164 are stationary in the 3x zoom state. Then, when the zoom lens 10 is in a state exceeding 3 × zoom when the normal mode is switched to the optical finder mode, the zoom lens 10 is immediately returned to 3 × zoom, and the optical finder is displayed. It is matched with 12 magnifications.
[0040]
Incidentally, the drive range for focus adjustment of the focus lens 106 becomes smaller as the zoom lens 10 becomes lower in magnification as shown in FIG. Therefore, if the change range of the focal length of the zoom lens 10 is limited as described above, the driving range for focus adjustment of the focus lens 106 can be reduced, and the photographing distance is in a range of 1 m to infinity, for example. In some cases, the drive range for focus adjustment of the focus lens 106 is further reduced, and the drive range of the focus lens 106 is about 10 pulses as the number of drive pulses to the focus motor 120 even in the case of 3 × zoom. .
[0041]
Therefore, when the mode is switched to the optical finder mode and the change range of the focal length of the zoom lens 10 is limited, the drive range of the focus lens 106 is also limited to a certain range as shown by the hatched lines in FIG. This range is a range in which the number of pulses applied to the focus motor 120 from the position of the focus lens 106 at infinity is within 10 pulses.
[0042]
By limiting the drive range of the focus lens 106 in this way, an optical viewfinder is used in which the focus is less likely to be blurred when the shooting distance is in the range of 1 m to infinity, and in particular, the focus cannot be confirmed. It is suitable when doing. Further, by limiting the drive range of the focus lens 106, autofocus is also stabilized. In other words, since it is difficult to focus, a good focus evaluation value can be obtained during autofocus, and the direction of focus (front focus or rear focus) is not lost, and as a result, focusing is performed quickly. .
[0043]
Furthermore, in this embodiment, when the mode is switched to the optical finder mode, the driving speed of the focus lens 106 is also switched to a low speed so that the autofocus is more stable.
Furthermore, when the normal mode is switched to the optical finder mode, or when the optical finder mode is switched to the normal mode, the autofocus is restarted.
[0044]
When photographing a negative film, a negative film photographing device including a close-up lens, a film carrier, a backlight and the like is attached in front of the zoom lens 10, and the negative film switch 54 is turned on. Also in this case, as shown in FIG. 7, the change range of the focal length of the zoom lens 10 is limited.
The operation of the embodiment of the camera according to the present invention configured as described above will be described below.
[0045]
When the photographer turns on the power switch 40 of the camera, the camera is on standby in a state where photographing is possible. The subject image passes through the zoom lens 10 and is captured by the CCD 140. When the mode changeover switch 198 is set to the normal mode, that is, when the liquid crystal monitor 16 is in the opened position (1) as shown by the solid line as shown in FIG. The photographer can take a picture while confirming the image on the liquid crystal monitor 16.
[0046]
In this normal mode, the shutter plate 192 is substantially perpendicular to the optical axis S by the urging force of the return spring 194 as described with reference to FIG. Therefore, the optical path of the optical finder 12 is blocked and the finder shutter 190 is closed, and the subject image cannot be confirmed even if the photographer looks into the optical finder 12.
[0047]
By the way, when the mode changeover switch 198 is switched to the optical finder mode when the battery capacity is low or the like, the liquid crystal monitor 16 is closed to the closed position (2) as shown by the broken line as shown in FIG. To do. The lever 196 is rotated in conjunction with the closing operation of the liquid crystal monitor 16, and the mode switch 198 is switched to the optical finder mode by the lever 196, and the shutter plate 192 is provided with a shutter plate via the lever portion 192B. 192 is flipped up against the urging force of the return spring 46, and the shutter plate 192 is in a state substantially parallel to the optical axis S, so that the optical path is unblocked. Then, the subject image is transmitted through the objective lens 160, the front zoom lens 162, the rear zoom lens 164, the fixed lens 166, the eyepiece lens 168, etc., and is captured by the photographer.
[0048]
Further, when the mode changeover switch 198 is switched to the optical finder mode, the electric circuit is interrupted and the liquid crystal monitor 16 is turned off. Therefore, the photographer views the subject image only with the optical viewfinder 12.
Here, when the photographer operates the zoom button 24, the zoom motor 112 is driven, and the zoom cam 118 on the zoom lens 10 side and the zoom cam 182 on the optical viewfinder 12 side rotate simultaneously as shown in FIG.
[0049]
When the zoom cam 118 on the zoom lens 10 side rotates, the variator lens 102 moves forward and backward to change the subject image, and the focus lens 106 is controlled according to the position (zoom position) of the variator lens 102 so that the focus is not lost. To be.
Further, when the zoom cam 182 on the optical finder 12 side rotates, the front zoom lens 162 and the rear zoom lens 164 are moved while maintaining a predetermined optical relationship, and the focal length of the optical finder 12 is changed. .
[0050]
In this way, the change in the focal length of the zoom lens 10 and the change in the focal length of the optical viewfinder 12 are substantially coincident.
As described above, in the optical finder mode, the focal length change range of the zoom lens 10 and the drive range for focus adjustment of the focus lens 106 are limited. Further, when the zoom lens 10 is in a state exceeding 3 × zoom when the normal mode is switched to the optical finder mode, the zoom lens 10 is immediately returned to 3 × zoom, and the optical finder is displayed. It is matched with 12 magnifications.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the camera of the present invention, in addition to the mode for performing the normal focus adjustment by the autofocus device, the mode in which the focus is difficult to blur is provided. Therefore, the optical viewfinder can be used according to the mode. it can. In other words, when using an optical viewfinder, it is not possible to check out-of-focus, so auto focus is stable and there is no blur. Will be able to use. In addition, when the optical viewfinder is used, it is not necessary to use a liquid crystal monitor or the like, and the liquid crystal monitor is also turned off, which has an effect of saving power. Furthermore, by limiting the driving range of the focus lens, it is possible to avoid parallax in the short distance shooting of the optical viewfinder and the zoom lens.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a camera according to the present invention as viewed from the front side.
FIG. 2 is a perspective view of a camera according to the present invention as viewed from the back side.
FIG. 3 is a plan view of the camera shown in FIGS. 1 and 2;
4 is a partial cross-sectional view of the zoom lens and the optical viewfinder of the camera shown in FIG. 1. FIG.
5 is a perspective view showing a structure of an optical viewfinder of the camera shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 6 is a main part block diagram of a camera according to the present invention.
FIG. 7 is a graph used to explain the change range of the focal length of the zoom lens and the limitation of the drive range of the focus lens.
[Explanation of symbols]
10 ... Zoom lens
12 ... Optical finder
14 ... Stereo microphone
16 ... LCD monitor
16B ... Lock claw
102 ... Variator lens
106: Focus lens
112 ... Zoom motor
118, 182 ... zoom cam
120: Focus motor
130 ... Camera control microcomputer
140 ... CCD
162: Front zoom lens
164 ... Rear zoom lens
170 ... finder tube
190 ... Finder shutter
192 ... Shutter plate
194 ... Return spring
196 ... Lever
198 ... Mode selector switch

Claims

A zoom lens,
Auto focus means for adjusting the focus by driving a focus lens in the zoom lens;
Zoom limiting means for limiting the change range of the focal length of the zoom lens to be equal to or less than a predetermined zoom magnification;
A focus limiting unit that limits a driving range of the focus lens by the autofocus unit when a range of change of a focal length of the zoom lens is limited by the zoom limiting unit;
Uses a monitor that displays an image based on an image signal obtained through the zoom lens and an image sensor, an optical viewfinder that has a focal length change range smaller than the focal length change range of the zoom lens, and the monitor Switching means for selecting any one of the mode to use and the mode using the optical finder,
The zoom limiting means limits the change range of the focal length of the zoom lens to the change range of the focal length of the optical viewfinder when the mode for using the optical viewfinder is selected by the switching means. Camera.

When the mode for using the optical viewfinder is selected by the switching means when the focal length of the zoom lens is changed beyond the change range of the focal length of the optical viewfinder, the zoom limiting means is the zoom lens. the camera of claim 1 in which the focal length of the match with the current focal length of the optical finder.

The zoom lens performs image position correction and focus adjustment by changing the magnification of the subject image by the variator lens, and the focus limiting means is set in advance at each zoom position when the subject distance is infinity. 2. The camera according to claim 1 , wherein the camera is limited within a certain moving range from the position of the focus lens.

The zoom lens performs image position correction and focus adjustment by changing the magnification of a subject image by a variator lens, and the auto focus means includes a pulse motor that drives the focus lens, and the focus restriction means is a subject. 2. The camera according to claim 1 , wherein the number of pulses applied to the pulse motor from a position of the focus lens set in advance at each zoom position when the distance is infinite is limited to a predetermined value.