JP5825765B2 - Imaging apparatus and control method thereof - Google Patents

Imaging apparatus and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP5825765B2
JP5825765B2 JP2010189758A JP2010189758A JP5825765B2 JP 5825765 B2 JP5825765 B2 JP 5825765B2 JP 2010189758 A JP2010189758 A JP 2010189758A JP 2010189758 A JP2010189758 A JP 2010189758A JP 5825765 B2 JP5825765 B2 JP 5825765B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
focal length
aperture
lens
value
diaphragm
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 - Fee Related
Application number
JP2010189758A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012047958A (en
Inventor
池田 剛
剛 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2010189758A priority Critical patent/JP5825765B2/en
Publication of JP2012047958A publication Critical patent/JP2012047958A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5825765B2 publication Critical patent/JP5825765B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lens Barrels (AREA)
  • Diaphragms For Cameras (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Description

本発明は、撮像装置及びその制御方法に関し、特に、撮像装置の絞り制御に関するものである。   The present invention relates to an imaging apparatus and a control method therefor, and more particularly to aperture control of the imaging apparatus.

従来の撮像装置において、焦点距離をワイド端からテレ側に変更させた場合、絞り開放側以外では、絞り開口径が一定であればF値も一定であった。また、絞り開放側では、ワイド端からテレ側に動作させることでF値は減少していく特性であり、特許文献1にあるように、フレアや球面収差になるのを防ぐため、F値の落ちに応じて絞り開口径を単調に減少させている。実際には、その動作を実現するために、図5(a)に示すように、絞りの開口径の最大値を焦点距離ごとに設けて、絞り開口径を制限する方法をとっている。   In the conventional imaging apparatus, when the focal length is changed from the wide end to the tele side, the F value is also constant if the aperture diameter is constant except on the aperture opening side. In addition, on the wide open side, the F value is decreased by operating from the wide end to the tele side. As disclosed in Patent Document 1, in order to prevent flare and spherical aberration, The aperture diameter is monotonously decreased according to the drop. In practice, in order to realize this operation, as shown in FIG. 5A, a maximum aperture diameter is provided for each focal length to limit the aperture diameter.

特開平8−256288号公報JP-A-8-256288

しかしながら、小型・高倍率・高解像のレンズを求めた結果、従来のレンズより、より多くのレンズ群を動かす必要がある。そこで、焦点距離をワイド側からテレ側に変更させた場合にF値を一定に保つためには、図5(b)に示すように全絞り位置において、焦点距離に応じて絞り開口径を変更しなければならない。特に、開放端付近のF値では、焦点距離をワイド端からテレ側に変更させた場合、まずはF値を一定に保つために絞りの開口径を大きくし、更に焦点距離をテレ側に動作させると、従来技術にあるように、F値の落ちに応じて絞り開口径を小さくする必要がある。すなわち、従来は絞り開口径の最大値は絞り開口径を単調減少させることで算出できたが、上述のように焦点距離をワイド端からテレ側に変更させた場合、ワイド端のF値を保つためには、一度、絞り開口径の最大値を大きくする必要となり、絞り制御が複雑となる。   However, as a result of obtaining a lens having a small size, high magnification, and high resolution, it is necessary to move more lens groups than the conventional lens. In order to keep the F value constant when the focal length is changed from the wide side to the tele side, the aperture diameter of the aperture is changed according to the focal length at all aperture positions as shown in FIG. 5B. Must. In particular, at the F value near the open end, when the focal length is changed from the wide end to the tele side, first, the aperture diameter of the diaphragm is increased in order to keep the F value constant, and the focal length is further moved to the tele side. As in the prior art, it is necessary to reduce the aperture diameter in accordance with the drop of the F value. That is, conventionally, the maximum value of the aperture diameter can be calculated by monotonically decreasing the aperture diameter, but when the focal length is changed from the wide end to the tele side as described above, the F value at the wide end is maintained. For this purpose, it is necessary to once increase the maximum value of the aperture diameter, which complicates aperture control.

また、F値を一定に保つためにワイド端における開放端から絞り開口径を開けようとしても、ワイド端における開放端からは絞りが最大開口径となるときに当接するメカ端が近いため、すぐにメカ端に当たり、F値を一定に保つことが難しい。すなわち、メカ端に当たらないようにするには、絞りの最大開口径を大きくする必要があり、レンズを小型化できなくなる。   Also, even if an attempt is made to open the aperture diameter from the open end at the wide end in order to keep the F value constant, the mechanical end that comes into contact with the aperture when the aperture reaches the maximum aperture diameter is close to the open end at the wide end. It is difficult to keep the F value constant at the mechanical end. That is, in order not to hit the mechanical end, it is necessary to increase the maximum aperture diameter of the diaphragm, and the lens cannot be reduced in size.

本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、F値を一定に保つためにワイド端よりも絞り開口径を焦点距離の変化に応じて大きくしなければならない構成でも、画質劣化を防ぎかつ絞り制御を簡潔にすることができるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and even in a configuration in which the aperture diameter must be larger than the wide end in accordance with the change in the focal length in order to keep the F value constant, the image quality is deteriorated. The object is to prevent and to make the aperture control simple.

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、開口径の大きさにより入射光量を制御する絞り手段と、前記絞り手段を動作させる絞り駆動手段と、少なくとも3つ以上のレンズ群を含む撮影レンズと、焦点距離を変更する際に、前記撮影レンズに含まれる少なくとも3つ以上のレンズ群が光軸方向に移動するように前記撮影レンズを駆動させるレンズ駆動手段と、前記絞り駆動手段及び前記レンズ駆動手段を制御する制御手段と、を備え、焦点距離がワイド端であるときの最小F値を満たすために、一部の焦点距離において、前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径よりも、前記絞り手段の開口径を大きくする必要がある撮像装置であって、前記制御手段は、撮影時に用いる前記絞り手段の開口径の最大値を、撮影時の焦点距離が前記一部の焦点距離以上である所定の焦点距離未満の場合には焦点距離に関わらず前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径とし、撮影時の焦点距離が前記所定の焦点距離以上の場合には前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径以下の範囲で焦点距離がテレ端に近づくほど小さくすることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an imaging apparatus of the present invention includes a diaphragm unit that controls the amount of incident light according to the size of an aperture, a diaphragm driving unit that operates the diaphragm unit, and at least three or more lens groups. A photographic lens; lens driving means for driving the photographic lens so that at least three or more lens groups included in the photographic lens move in the optical axis direction when changing a focal length; Control means for controlling the lens driving means, and in order to satisfy the minimum F value when the focal length is at the wide end, at a part of the focal length, at the wide end corresponding to the minimum F value. An imaging apparatus in which the aperture diameter of the aperture means needs to be larger than the aperture diameter of the aperture means, and the control means takes a maximum value of the aperture diameter of the aperture means used during shooting. Focal length when there is the aperture diameter of the diaphragm means in said wide end corresponding to the minimum F value regardless of the focal length if less than the predetermined focal length the is part of the focal distance or more, the time of shooting When the focal length is equal to or greater than the predetermined focal length, the focal length becomes smaller as it approaches the tele end within a range equal to or smaller than the aperture diameter of the diaphragm at the wide end corresponding to the minimum F value. To do.

本発明によれば、F値を一定に保つためにワイド端よりも絞り開口径を焦点距離の変化に応じて大きくしなければならない構成でも、画質劣化を防ぎかつ絞り制御を簡潔にすることができる。   According to the present invention, it is possible to prevent image quality deterioration and simplify the aperture control even in a configuration in which the aperture aperture diameter must be larger than the wide end in accordance with the change in focal length in order to keep the F value constant. it can.

本発明の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1の撮像装置のズーム動作に対する4つのレンズの軌跡を表した図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the trajectories of four lenses with respect to the zoom operation of the imaging apparatus in FIG. 1. 図1の撮像装置の焦点距離に対する絞り開口径の最大値を示した図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a maximum value of a diaphragm aperture diameter with respect to a focal length of the imaging apparatus in FIG. 1. 焦点距離に対する絞り開口径の最大値の算出処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a calculation process of the maximum value of the aperture opening diameter with respect to a focal distance. (a)は従来の焦点距離に対する絞り開口径の最大値を示した図、(b)は従来の焦点距離に対する各F値に応じた絞り開口径を示した図である。(A) is the figure which showed the maximum value of the aperture opening diameter with respect to the conventional focal distance, (b) is the figure which showed the aperture opening diameter according to each F value with respect to the conventional focal distance.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

図1では、100は被写体の結像用レンズの一番前側にある固定レンズ群、101はズーム位置を調節するズームレンズ群、103は手ブレを補正するシフトレンズ群、104は被写体を合焦させるためのフォーカスレンズ群である。なお、本実施形態において、それぞれのレンズ群は、複数のレンズを主用途ごとに分類したものであり、属するレンズが1枚の場合もレンズ群と称することとする。また、これらのレンズ群を合わせて撮影レンズと称することとする。102は入射光量を制御する絞り機構である。   In FIG. 1, 100 is a fixed lens group on the foremost side of the imaging lens of the subject, 101 is a zoom lens group for adjusting the zoom position, 103 is a shift lens group for correcting camera shake, and 104 is for focusing the subject. This is a focus lens group. In the present embodiment, each lens group is obtained by classifying a plurality of lenses for each main application, and a single lens group is also referred to as a lens group. These lens groups are collectively referred to as a photographing lens. A diaphragm mechanism 102 controls the amount of incident light.

110はズームレンズ101を動作させるためのステッピングモータであり、ズームレンズドライバ120により駆動させる。ズームレンズドライバ120は、マイクロコンピュータ150に接続されている。111は絞り機構102を駆動するIGメータであり、IGメータドライバ121により駆動させる。IGメータドライバ121は、マイクロコンピュータ150に接続されている。   Reference numeral 110 denotes a stepping motor for operating the zoom lens 101, which is driven by the zoom lens driver 120. The zoom lens driver 120 is connected to the microcomputer 150. Reference numeral 111 denotes an IG meter that drives the aperture mechanism 102 and is driven by an IG meter driver 121. The IG meter driver 121 is connected to the microcomputer 150.

112は絞り機構102の開口径の大きさを検出するためのホールセンサであり、ホールアンプ(ホールAMP)126を介してマイクロコンピュータ150に接続されている。113はシフトレンズ103を光軸方向に動作させるステッピングモータであり、第2のシフトレンズドライバ122により駆動させる。第2のシフトレンズドライバ122は、マイクロコンピュータ150に接続されている。   Reference numeral 112 denotes a hall sensor for detecting the size of the aperture diameter of the diaphragm mechanism 102, and is connected to the microcomputer 150 via a hall amplifier (hole AMP) 126. A stepping motor 113 operates the shift lens 103 in the optical axis direction, and is driven by the second shift lens driver 122. The second shift lens driver 122 is connected to the microcomputer 150.

114は手ブレを補正するためにシフトレンズ103を光軸に対して垂直方向に動作させる磁気モータであり、第1のシフトレンズドライバ123により駆動させる。第1のシフトレンズドライバ123は、マイクロコンピュータ150に接続されている。   Reference numeral 114 denotes a magnetic motor that moves the shift lens 103 in a direction perpendicular to the optical axis in order to correct camera shake, and is driven by the first shift lens driver 123. The first shift lens driver 123 is connected to the microcomputer 150.

115はシフトレンズ103の光軸に対して垂直方向のどの位置にいるかを検出するためのホールセンサであり、ホールアンプ(ホールAMP)125を介してマイクロコンピュータ150に接続されている。116はフォーカスレンズを動作させるためのステッピングモータであり、フォーカスレンズドライバ124により動作させる。フォーカスレンズドライバ124は、マイクロコンピュータ150に接続されている。   Reference numeral 115 denotes a hall sensor for detecting the position in the direction perpendicular to the optical axis of the shift lens 103, and is connected to the microcomputer 150 via a hall amplifier (hole AMP) 125. Reference numeral 116 denotes a stepping motor for operating the focus lens, which is operated by the focus lens driver 124. The focus lens driver 124 is connected to the microcomputer 150.

このように、図示の撮像装置では、ズームレンズ101を含む少なくとも3つ以上のレンズ群が、ステッピングモータ110や磁気モータ114等のレンズ駆動手段により焦点距離に応じて光軸方向に移動する。   As described above, in the illustrated imaging apparatus, at least three or more lens groups including the zoom lens 101 are moved in the optical axis direction according to the focal length by the lens driving means such as the stepping motor 110 and the magnetic motor 114.

また、図1の撮像装置において、130は入射した光を光電変換するCCDやCMOSなどの撮像素子、131は撮像素子130で光電変換された信号をサンプリングするサンプルホールド装置である。また、132はサンプルホールド装置131から出力されたアナログの画像信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換器(A/D)である。また、133はガンマ補正後、色分離、色差マトリクス等の処理を施した後に、同期信号を加え標準テレビジョン信号を生成したりする制御機能を有したカメラ信号処理装置(DSP)である。   In the imaging apparatus of FIG. 1, 130 is an imaging element such as a CCD or CMOS that photoelectrically converts incident light, and 131 is a sample and hold apparatus that samples a signal photoelectrically converted by the imaging element 130. Reference numeral 132 denotes an analog-digital converter (A / D) that converts an analog image signal output from the sample hold device 131 into a digital signal. Reference numeral 133 denotes a camera signal processing device (DSP) having a control function of adding a synchronization signal and generating a standard television signal after performing processing such as color separation and color difference matrix after gamma correction.

マイクロコンピュータ(以下、単に「マイコン」とする)150は、DSP133からの情報や外部スイッチなどの情報から各レンズを動作させるために演算を行ったりするCPU(Central Processing Unit)である。   A microcomputer (hereinafter simply referred to as “microcomputer”) 150 is a CPU (Central Processing Unit) that performs calculations to operate each lens based on information from the DSP 133 and information such as an external switch.

次に、マイコン150内の各機能ブロックの動作とレンズ動作について説明する。   Next, the operation of each functional block in the microcomputer 150 and the lens operation will be described.

マイコン150は、アナログ−デジタル変換部(A/D)140,144と、フォーカス位置算出部141と、第1のシフトレンズ位置算出部142と、第2のシフトレンズ位置算出部143と、絞り位置算出部145と、ズーム位置算出部146とを備える。   The microcomputer 150 includes analog-to-digital converters (A / D) 140 and 144, a focus position calculator 141, a first shift lens position calculator 142, a second shift lens position calculator 143, and an aperture position. A calculation unit 145 and a zoom position calculation unit 146 are provided.

まず、ズームレバー161がWIDE側からTELE側に操作されると、その操作信号がズーム位置算出部146に入力され、ズーム位置算出部146がズーム位置を算出する。算出されたズーム位置の情報は、ズームレンズドライバ120に送られる。ズームレンズドライバ120はステッピングモータ110を駆動し、ズームレンズ101が動作する。ズームレンズ101のみを動作させるとフォーカス位置がずれてしまうため、同時にフォーカスレンズ104とシフトレンズ103を動作させる必要がある。そこで、ズーム位置算出部146からフォーカス位置算出部141と第2のシフトレンズ位置算出部143にズーム位置の情報を送り、フォーカスの位置とシフトレンズの位置が光軸に対してどの位置に行けばよいかを算出させる。そして、フォーカス位置算出部141からフォーカスレンズドライバ124にフォーカス目標位置の情報が送られ、第2のシフトレンズ位置算出部143から第2のシフトレンズドライバ122にシフトレンズ目標位置の情報が送られる。その後、フォーカスレンズドライバ124は、ステッピングモータ116を駆動することによりフォーカスレンズ104を動作させる。また、第2のシフトレンズドライバ122は、ステッピングモータ113を駆動することによりシフトレンズ103を光軸方向に動作させる。以上説明した一連の動作によりズーム動作が成立する。このズーム動作に対する4つのレンズの軌跡を表したものを図2に示す。図2において、横方向にレンズ位置、縦方向にズーム位置を記している。   First, when the zoom lever 161 is operated from the WIDE side to the TELE side, the operation signal is input to the zoom position calculation unit 146, and the zoom position calculation unit 146 calculates the zoom position. Information on the calculated zoom position is sent to the zoom lens driver 120. The zoom lens driver 120 drives the stepping motor 110, and the zoom lens 101 operates. If only the zoom lens 101 is operated, the focus position is shifted, so that the focus lens 104 and the shift lens 103 must be operated simultaneously. Therefore, zoom position information is sent from the zoom position calculation unit 146 to the focus position calculation unit 141 and the second shift lens position calculation unit 143, and the focus position and the shift lens position should be relative to the optical axis. Let's calculate whether it is good. Then, information on the focus target position is sent from the focus position calculation unit 141 to the focus lens driver 124, and information on the shift lens target position is sent from the second shift lens position calculation unit 143 to the second shift lens driver 122. Thereafter, the focus lens driver 124 operates the focus lens 104 by driving the stepping motor 116. The second shift lens driver 122 operates the shift lens 103 in the optical axis direction by driving the stepping motor 113. The zoom operation is established by the series of operations described above. FIG. 2 shows the trajectories of the four lenses for this zoom operation. In FIG. 2, the lens position is shown in the horizontal direction and the zoom position is shown in the vertical direction.

ところで、シフトレンズ103には、光軸方向に動作させるステッピングモータ113と別に光軸方向に対して垂直に動作させる磁気モータ114がついている。これは、ジャイロセンサ160が撮像装置本体の手ぶれや揺れを検知して第1のシフトレンズ位置算出部142に信号を送る。この信号を受けた第1のシフトレンズ位置算出部142が第1のシフトレンズドライバ123に対して、撮像装置の手ぶれや揺れを打ち消す方向に動作するよう命令を出す。そして、第1のシフトレンズドライバ123は、磁気モータ114を駆動させる。この結果、シフトレンズ103が光軸とは垂直方向に動作する。そのシフトレンズ103の位置をホールセンサ115で検出し、その検出信号がホールアンプ125を通してマイコン150内のA/D140でデジタル信号に変換される。そして、そのデジタル信号が第1のシフトレンズ位置算出部142に入力されてフィードバックループを形成する。これにより、シフトレンズ103が光軸に対して垂直方向に駆動したときの安定動作を図っている。   Incidentally, the shift lens 103 is provided with a magnetic motor 114 that operates perpendicularly to the optical axis direction in addition to the stepping motor 113 that operates in the optical axis direction. This is because the gyro sensor 160 detects camera shake or shaking of the imaging apparatus body and sends a signal to the first shift lens position calculation unit 142. Upon receiving this signal, the first shift lens position calculation unit 142 instructs the first shift lens driver 123 to operate in a direction that cancels camera shake and shaking of the imaging apparatus. The first shift lens driver 123 drives the magnetic motor 114. As a result, the shift lens 103 operates in a direction perpendicular to the optical axis. The position of the shift lens 103 is detected by the hall sensor 115, and the detection signal is converted into a digital signal by the A / D 140 in the microcomputer 150 through the hall amplifier 125. The digital signal is input to the first shift lens position calculation unit 142 to form a feedback loop. This achieves stable operation when the shift lens 103 is driven in a direction perpendicular to the optical axis.

絞り機構102の駆動制御も同様に、DSP133で検出された露出評価値に基づいて絞り位置算出部145が適正露出となる絞り開口径を算出し、IGメータドライバ121にIGメータ111を動作させるよう命令を出す。これを受けて、IGメータドライバ121は、IGメータ111に対して駆動信号を出力し、IGメータ111により絞り機構102が動作して開口径が変更される。そして、開口径の変化に伴って移動する部材の位置をホールセンサ112で検出し、その検出信号がホールアンプ126を通してマイコン150内のA/D144でデジタル信号に変換される。変換されたデジタル信号が絞り位置算出部145に入力されてフィードバックループを形成する。これにより、絞り機構102の安定動作を図っている。   Similarly, in the drive control of the aperture mechanism 102, the aperture position calculation unit 145 calculates the aperture diameter at which the appropriate exposure is obtained based on the exposure evaluation value detected by the DSP 133, and causes the IG meter driver 121 to operate the IG meter 111. Give an order. In response to this, the IG meter driver 121 outputs a drive signal to the IG meter 111, and the aperture mechanism 102 is operated by the IG meter 111 to change the aperture diameter. Then, the position of the member that moves with the change in the opening diameter is detected by the hall sensor 112, and the detection signal is converted into a digital signal by the A / D 144 in the microcomputer 150 through the hall amplifier 126. The converted digital signal is input to the aperture position calculator 145 to form a feedback loop. Thereby, stable operation of the diaphragm mechanism 102 is achieved.

次に、開放側の絞りの開口径の最大値の算出方法について図3を参照して説明する。   Next, a method for calculating the maximum value of the aperture diameter of the aperture on the open side will be described with reference to FIG.

図3は、図1の撮像装置の焦点距離に対する絞り開口径の最大値を示した図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating the maximum value of the aperture diameter with respect to the focal length of the imaging apparatus of FIG.

図の横軸は焦点距離またはズーム位置であり、縦軸は絞りの開口径を示す。実線がフレアや球面収差による画質劣化を小さくするための開口径の最大値の理想値であり、点線が本発明に基づく実際の開口径の最大値の設計値である。   In the figure, the horizontal axis represents the focal length or the zoom position, and the vertical axis represents the aperture diameter of the stop. A solid line is an ideal value of the maximum value of the aperture diameter for reducing image quality degradation due to flare and spherical aberration, and a dotted line is a design value of the maximum value of the actual aperture diameter based on the present invention.

焦点距離がワイド端AからミドルBの間の場合、図中の点線のように、絞りの開口径の最大値をワイド端Aにおける最小F値に対応する開口径Φ1で一定にする。すなわち、撮影時の焦点距離が所定の焦点距離未満の場合には焦点距離に関わらず所定の値(開口径Φ1)とする。ここで、焦点距離ミドルB(所定の焦点距離)とは、ワイド端における実際の開口径の最大値とフレアや球面収差による画質劣化を小さくするための開口径の最大値の理想値とが等しくなる焦点距離のことを指している。   When the focal length is between the wide end A and the middle B, the maximum aperture diameter of the diaphragm is made constant at the aperture diameter Φ1 corresponding to the minimum F value at the wide end A as shown by the dotted line in the figure. That is, when the focal length at the time of shooting is less than a predetermined focal length, a predetermined value (aperture diameter Φ1) is used regardless of the focal length. Here, the focal length middle B (predetermined focal length) is equal to the maximum value of the actual aperture diameter at the wide end and the ideal value of the maximum aperture diameter to reduce image quality degradation due to flare and spherical aberration. Refers to the focal length.

次に、焦点距離がミドルBからテレ端Cの間の場合、絞りの開口径の最大値を、開口径Φ1からテレ端Cにおける最大値である開口径Φ2まで焦点距離に応じて線形に変更させる。すなわち、撮影時の焦点距離が所定の焦点距離以上の場合には所定の値以下(開口径Φ1以下)の範囲で焦点距離に応じて変更させる。具体的には、焦点距離がミドルBからテレ端Cに近づくにつれて、開口径Φ1から開口径Φ2に向かって単調減少させていく。ここで、式としてまとめると以下のようになる。   Next, when the focal length is between the middle B and the telephoto end C, the maximum aperture diameter is changed linearly from the aperture diameter Φ1 to the maximum aperture diameter Φ2 at the telephoto end C according to the focal length. Let That is, when the focal length at the time of shooting is equal to or greater than a predetermined focal length, the focal length is changed within a range of a predetermined value or less (opening diameter Φ1 or less) according to the focal length. Specifically, as the focal length approaches the telephoto end C from the middle B, it decreases monotonously from the opening diameter Φ1 toward the opening diameter Φ2. Here, it can be summarized as an equation as follows.

・「ワイド端A≦焦点距離<ミドルB」の場合
開口径の最大値=Φ1(ワイド端Aにおける最大開口径) (式1)
・「ミドルB≦焦点距離」の場合
開口径の最大値=((Φ2−Φ1)×(焦点距離−B)/(C−B))+Φ1 (式2)
DSP133で検出される露出評価値が小さくなり、絞り位置算出部145が開放側に動作すべきであると算出(判定)した場合、各焦点距離に応じて点線で示した絞りの開口径の最大値を上回らないように、絞り機構102を制御させる。
・ When “wide end A ≦ focal length <middle B” Maximum aperture diameter = Φ1 (maximum aperture diameter at wide end A) (Formula 1)
In the case of “middle B ≦ focal length”, the maximum value of the aperture diameter = ((Φ2−Φ1) × (focal length−B) / (CB)) + Φ1 (Formula 2)
When the exposure evaluation value detected by the DSP 133 is small and the aperture position calculation unit 145 calculates (determines) that it should operate to the open side, the maximum aperture diameter of the aperture indicated by the dotted line according to each focal length The diaphragm mechanism 102 is controlled so as not to exceed the value.

次に、上述した算出方法を実行する処理について図4を参照して説明する。   Next, processing for executing the above-described calculation method will be described with reference to FIG.

図4は、焦点距離に対する絞り開口径の最大値の算出処理の流れを示すフローチャートである。本処理では、マイコン150内の各部が協働して処理を実行するものとする。   FIG. 4 is a flowchart showing a flow of processing for calculating the maximum value of the aperture diameter with respect to the focal length. In this process, each part in the microcomputer 150 cooperates to execute the process.

ステップS101では、現在の焦点距離が所定の焦点距離未満であるか否かが判定される。本実施形態では、所定の焦点距離は上述したミドルBである。ステップS101の判定処理では、例えば、ズーム位置算出部146による算出結果のズーム位置に基づいて判定が行われる。ステップS101の判定の結果、現在の焦点距離が所定の焦点距離未満であれば、ステップS102へ進み、所定の焦点距離以上であればステップS103へ進む。   In step S101, it is determined whether or not the current focal length is less than a predetermined focal length. In the present embodiment, the predetermined focal length is the middle B described above. In the determination process of step S101, for example, the determination is performed based on the zoom position calculated by the zoom position calculation unit 146. As a result of the determination in step S101, if the current focal length is less than the predetermined focal length, the process proceeds to step S102, and if it is equal to or greater than the predetermined focal distance, the process proceeds to step S103.

ステップS102では、開口径の最大値として、上記(式1)が設定され、絞りがそれ以上の開口径にならないように制御される。   In step S102, the above (Equation 1) is set as the maximum value of the aperture diameter, and the diaphragm is controlled so as not to have an aperture diameter larger than that.

ステップS103では、開口径の最大値として、上記(式2)が設定され、絞りがそれ以上の開口径にならないように制御される。   In step S103, the above (Equation 2) is set as the maximum value of the aperture diameter, and the aperture is controlled so as not to have an aperture diameter larger than that.

このようにして、開口径の最大値をある焦点距離まではワイド端における最大値という一定値とすることにより、従来のレンズのように、開口径の最大値は焦点距離に対して一定若しくは単調減少で済み、算出が簡単となる。また、ワイド端における最大値からはメカ端は近いが、ワイド端の最大値よりも大きな最大値を設定しないため、メカ端に対してもマージンが大きく取れるようになる。これにより、絞りを開放側に動作させる途中でメカ端に当たってしまい、それ以上開口径を大きくできないにも関わらず絞りを開放側に動作されるための電力が供給され続けることが防止でき、消費電力の増加を防ぐこともできる。   In this way, by setting the maximum value of the aperture diameter to a certain value, that is, the maximum value at the wide end up to a certain focal length, the maximum value of the aperture diameter is constant or monotonous with respect to the focal length as in conventional lenses. It can be reduced and calculation is easy. Further, although the mechanical end is close to the maximum value at the wide end, a maximum value larger than the maximum value at the wide end is not set, so that a large margin can be obtained for the mechanical end. As a result, it is possible to prevent power from being continuously supplied to operate the aperture to the open side even though the aperture is not enlarged any more, while the aperture is being moved to the open side. Can also be prevented.

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。   Although the present invention has been described in detail based on preferred embodiments thereof, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various forms within the scope of the present invention are also included in the present invention. included. A part of the above-described embodiments may be appropriately combined.

また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。   The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.

101 ズームレンズ群
102 絞り機構
103 シフトレンズ群
104 フォーカスレンズ群
141 フォーカス位置算出部
142 第1のシフトレンズ位置算出部
143 第2のシフトレンズ位置算出部
145 絞り位置算出部
146 ズーム位置算出部
150 マイクロコンピュータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Zoom lens group 102 Diaphragm mechanism 103 Shift lens group 104 Focus lens group 141 Focus position calculation part 142 1st shift lens position calculation part 143 2nd shift lens position calculation part 145 Diaphragm position calculation part 146 Zoom position calculation part 150 Micro Computer

Claims (4)

開口径の大きさにより入射光量を制御する絞り手段と、
前記絞り手段を動作させる絞り駆動手段と、
少なくとも3つ以上のレンズ群を含む撮影レンズと、
焦点距離を変更する際に、前記撮影レンズに含まれる少なくとも3つ以上のレンズ群が光軸方向に移動するように前記撮影レンズを駆動させるレンズ駆動手段と、
前記絞り駆動手段及び前記レンズ駆動手段を制御する制御手段と、を備え、
焦点距離がワイド端であるときの最小F値を満たすために、一部の焦点距離において、前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径よりも、前記絞り手段の開口径を大きくする必要がある撮像装置であって、
前記制御手段は、撮影時に用いる前記絞り手段の開口径の最大値を、撮影時の焦点距離が前記一部の焦点距離以上である所定の焦点距離未満の場合には焦点距離に関わらず前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径とし、撮影時の焦点距離が前記所定の焦点距離以上の場合には前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径以下の範囲で焦点距離がテレ端に近づくほど小さくすることを特徴とする撮像装置。
A diaphragm means for controlling the amount of incident light according to the size of the aperture diameter;
Aperture driving means for operating the aperture means;
A photographic lens including at least three lens groups;
Lens driving means for driving the photographing lens so that at least three or more lens groups included in the photographing lens move in the optical axis direction when changing the focal length;
Control means for controlling the diaphragm driving means and the lens driving means,
In order to satisfy the minimum F value when the focal length is at the wide end, at some focal lengths, the aperture of the aperture stop is larger than the aperture diameter of the aperture at the wide end corresponding to the minimum F value. An imaging device that needs to have a large aperture,
Said control means, said minimum despite the maximum opening diameter of the diaphragm means used during shooting, the focal length in the case the focal length at the time of photographing is less than the predetermined focal length the is part of the focal length or The aperture diameter of the aperture means at the wide end corresponding to the F value is set. When the focal length at the time of shooting is equal to or greater than the predetermined focal length , the aperture means of the aperture means at the wide end corresponding to the minimum F value is used. An image pickup apparatus characterized in that the focal length becomes smaller as it approaches the telephoto end within a range of an aperture diameter or less.
前記制御手段は、撮影時の焦点距離が前記所定の焦点距離以上の場合には、焦点距離がテレ端に近づくにつれて前記絞り手段の開口径の最大値を線形に単調減少させることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 Wherein when the focal length at the time of photographing of more than the predetermined focal length, and characterized in that is monotonically decreasing in linear the maximum opening diameter of the aperture means as the focal length approaches the telephoto end The imaging device according to claim 1 . 前記撮影レンズには、ズームレンズ群、フォーカスレンズ群、及びシフトレンズ群が含まれており、
前記レンズ駆動手段は、焦点距離を変更する際に、前記ズームレンズ群、フォーカスレンズ群、シフトレンズ群が光軸方向に移動するようにそれぞれのレンズ群を駆動させ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。
The photographing lens includes a zoom lens group, a focus lens group, and a shift lens group,
The lens driving means drives each lens group so that the zoom lens group, the focus lens group, and the shift lens group move in the optical axis direction when changing the focal length. Or the imaging device of 2 .
開口径の大きさにより入射光量を制御する絞り手段と、前記絞り手段を動作させる絞り駆動手段と、少なくとも3つ以上のレンズ群を含む撮影レンズと、焦点距離を変更する際に、前記撮影レンズに含まれる少なくとも3つ以上のレンズ群が光軸方向に移動するように前記撮影レンズを駆動させるレンズ駆動手段と、前記絞り駆動手段及び前記レンズ駆動手段を制御する制御手段と、を備え、焦点距離がワイド端であるときの最小F値を満たすために、一部の焦点距離において、前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径よりも、前記絞り手段の開口径を大きくする必要がある撮像装置の制御方法であって、
前記制御手段が、撮影時に用いる前記絞り手段の開口径の最大値を、撮影時の焦点距離が前記一部の焦点距離以上である所定の焦点距離未満の場合には焦点距離に関わらず前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径とし、撮影時の焦点距離が前記所定の焦点距離以上の場合には前記最小F値に対応する前記ワイド端での前記絞り手段の開口径以下の範囲で焦点距離がテレ端に近づくほど小さくする制御工程を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。



A diaphragm unit that controls the amount of incident light according to the size of the aperture diameter, a diaphragm drive unit that operates the diaphragm unit, a photographing lens that includes at least three lens groups, and the photographing lens when changing the focal length A lens driving unit that drives the photographing lens so that at least three lens groups included in the lens unit move in the optical axis direction, and a control unit that controls the diaphragm driving unit and the lens driving unit. In order to satisfy the minimum F value when the distance is the wide end, the aperture diameter of the aperture means is larger than the aperture diameter of the aperture means at the wide end corresponding to the minimum F value at some focal lengths. A method for controlling an imaging apparatus that needs to be increased,
Said control means, said minimum despite the maximum opening diameter of the diaphragm means used during shooting, the focal length in the case the focal length at the time of photographing is less than the predetermined focal length the is part of the focal length or The aperture diameter of the aperture means at the wide end corresponding to the F value is set. When the focal length at the time of shooting is equal to or greater than the predetermined focal length , the aperture means of the aperture means at the wide end corresponding to the minimum F value is used. A control method for an imaging apparatus, comprising: a control step of decreasing a focal length closer to a telephoto end within a range of an aperture diameter or less.



JP2010189758A 2010-08-26 2010-08-26 Imaging apparatus and control method thereof Expired - Fee Related JP5825765B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010189758A JP5825765B2 (en) 2010-08-26 2010-08-26 Imaging apparatus and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010189758A JP5825765B2 (en) 2010-08-26 2010-08-26 Imaging apparatus and control method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012047958A JP2012047958A (en) 2012-03-08
JP5825765B2 true JP5825765B2 (en) 2015-12-02

Family

ID=45902909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010189758A Expired - Fee Related JP5825765B2 (en) 2010-08-26 2010-08-26 Imaging apparatus and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5825765B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11258652A (en) * 1998-03-12 1999-09-24 Canon Inc Optical device
JP4694851B2 (en) * 2005-01-27 2011-06-08 パナソニック株式会社 Retractable lens barrel
JP2007033903A (en) * 2005-07-27 2007-02-08 Fujinon Corp Lens barrel
JP2008187617A (en) * 2007-01-31 2008-08-14 Canon Inc Imaging apparatus, control method of imaging apparatus, and control program for imaging apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012047958A (en) 2012-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10244170B2 (en) Image-shake correction apparatus and control method thereof
US9426371B2 (en) Optical apparatus with image shake correction and control method
JP6506517B2 (en) Image processing apparatus, control method therefor, and imaging apparatus
US7450836B2 (en) Image device, control method for the imaging device, program for performing the control method, and recording medium recording the program
US10244157B2 (en) Interchangeable lens apparatus and image capturing apparatus capable of acquiring in-focus state at different image heights, and storage medium storing focusing program
JP5637776B2 (en) Optical equipment
US8400526B2 (en) Image sensing apparatus and control method thereof
JP6366295B2 (en) Optical apparatus and control method
JP4957479B2 (en) Camera shake correction control device, camera body including the same, and interchangeable lens
US9081204B2 (en) Interchangeable lens and camera system having the same
JP4732148B2 (en) Optical apparatus and imaging system
JP2017044878A (en) Image-capturing device and control method therefor
JP2021067710A (en) Lens control device, optical instrument, and lens control method
JP6168827B2 (en) Image stabilization apparatus and optical apparatus
JP5825765B2 (en) Imaging apparatus and control method thereof
JP4951803B2 (en) Camera shake correction control device, camera body including the same, and interchangeable lens
US11092774B2 (en) Lens apparatus, image capturing apparatus, control method of lens apparatus, and control method of image capturing apparatus
JP4933195B2 (en) Lens control device and imaging device
JP2013186190A (en) Imaging device and control method of the same
WO2023058347A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
JP2008020528A (en) Imaging apparatus
JP2023029404A (en) Controller, lens device, and imaging device
JP2010034827A (en) Imaging apparatus and control method of imaging apparatus
JP2003204479A (en) Video camera device
JP2001027772A (en) Optical device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140708

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140709

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140908

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150224

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150424

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150914

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151013

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5825765

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees