JPH03282523A

JPH03282523A - カメラ

Info

Publication number: JPH03282523A
Application number: JP2083485A
Authority: JP
Inventors: Taeko Tanaka; 妙子田中; Katahide Hirasawa; 平沢　方秀
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1991-12-12
Anticipated expiration: 2014-06-02
Also published as: JP2900492B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はカメラに関する。

［従来の技術］銀塩カメラ、電子スチル・カメラ、ビデオ・カメラ、テ
レビジョン・カメラなとのカメラでは、撮影光学系を電
気的に合焦状態に制御する自動合焦機構か組み込まれて
いる。これ（′こ対して昨今、フォーカス・フェート機
能、即ちフォーカス用レンズを合焦位置から少しすらし
、少しボケ状態にして撮影を行なう特殊撮影か提案され
ている。

［発明か解決しようとする課題］このようなフォーカス・フェート機能を実現するには、
単にフォーカス・レンズを合焦位置から所定の微少量移
動させるだけでは、不十分である。

即ち、フォーカス・レンズの移動量に対する錯乱円の変
化量は、絞り値による被写界深度及び焦点深度、並びに
焦点距離による敏感度によっても変化するからである。

第４図は、焦点距離が一定の場合で、絞り開放と絞りを
絞り込んだケースのそれぞれで、フォーカス・レンズの
移動に対して最小錯乱円の直径かどのように変化するか
を示す。例えば焦点面か符号１０で示す位置にあるとき
には、絞りを絞り込んだ時（屋外）には最小錯乱円の径
はδ１てあり、絞り開放時にはこれより大きいδ２であ
る。第５図は、絞り値が一定の場合の、フォーカス用レ
ンズの移動量に対する最小錯乱円の直径の変化を、広角
と望遠について図示している。例えば焦点面が符号１２
で示す位置にあるときには、広角では最小錯乱円の径は
δ、であり、望遠ではこれより大きいδ４である。

第４図から、フォーカス・レンズの移動量に対して、絞
り値に関しては、被写界深度及び焦点深度の深い屋外（
絞り込み状態）の方が錯乱円の径の変化量が小さく、従
ってボケ量が少なく、フォーカス・フェード効果が弱い
ことが分かる。また、第５図から、焦点距離に関しては
、敏感度の小さい広角側の方が錯乱円の変化量が小さく
、従ってボケ量か少なく、フォーカス・フェード効果が
弱いことか分かる。

また、一定時間内にフォーカス・フェード効果を完了さ
せようとすると、例えばフォーカス・レンズの移動量が
一定の場合には、開放と屋外、また望遠側と広角側とで
、動作完了時のボケ量、即ち錯乱円の径が異なってしま
うという問題点かある。

そこで本発明は、絞り値及び／又は焦点距離に関わらす
一定のフォーカス・フェート効果を付与できるカメラを
提示することを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明に係るカメラは、焦点距離可変の撮影光学系と、
当該撮影光学系の合焦用レンズを合焦位置に制御する合
焦制御手段とを具備するカメラであって、当該撮影光学
系の絞り値に従い、所定のボケ量を付与すべく当該合焦
用レンズの占有位置を変更するフォーカス・フェード手
段を設けたことを特徴とする。また、当該フォーカス・
フェード手段は、上記撮影光学系の絞り値及び焦点距離
に従い上記合焦用レンズの占有位置を変更する。

［作用］上記手段により、絞り値及び焦点距離に関わらず、はぼ
一定のボケ量を付与できる。一定のボケ量を付与するた
めの合焦用レンズの移動量が判明するので、一定のボケ
量を一定時間内に付与するのに必要なレンズ移動速度も
判明し、このレンズ移動速度で合焦用レンズを移動させ
ることにより、絞り値及び焦点距離に関わらす一定の応
答性か得られる。

［実施例］以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成ブロック図を示す。２
０はフォーカス・レンズ群、２２．２４は変倍のために
連動して移動するズーム・レンズ群、２６はフォーカス
・レンズ群２０の位置信号（又は移動量信号）を発生す
るフォーカス・エンコーダ、２８はズーム・レンズ群２
２．２４の位置信号（又は移動量信号）を発生するズー
ム・エンコーダ、３ｏは絞り、３２は絞り３０の絞り状
態信号（又は絞り値の変化量信号）を発生する絞りエン
コーダ、３４は撮像素子、３６は撮像素子３４の出力（
例えば輝度信号）からコントラスト検出などの公知の手
法により合焦状態か否かを検出する合焦検出回路、３８
は撮像素子３４の出力から適切な光量になるように絞り
３０を制御する絞り制御回路である。

４０はズーム・レンズ群２２．２４を一体に移動させる
ズーム・モータ、４２はズーム・モータ４０の駆動回路
、４４はフォーカス・レンズ群２０を移動させるフォー
カス・モータ、４６はフォーカス・モータ４４の駆動回
路、４８は全体を制御するＣＰＵであり、エンコーダ２
６，２８．３２及び合焦検出回路３６の出力が入力され
ており、モータ駆動回路４２．４６を制御する。５０は
フォーカス・フェードを命令するためのスイッチである
。

第２図は、錯乱円径の一定の変化量を得るための、焦点
距離ｆ１絞り値Ｆ１フォーカス・レンズ群の移動量ΔＡ
及びフォーカス・フェードの速さＶの関係図を示す。焦
点距離ｆ１絞り値Ｆ、フォーカス・レンズ群の移動量Δ
Ａ及びフォーカス・レンズ群の焦点距離ｆｅの間には、
光学理論により下記の関係が成立することが分かってい
る。

ΔＡ＝ΔδＸＦ／　（ｆ／ｆｅ）　２但し、Δδは錯乱円径の変化量である。

一定の錯乱円径の変化量Δδに対して、敏感度（ｆ／ｆ
ｅ）”か一定ならば、フォーカス・レンズ移動量ΔＡと
絞り値Ｆは比例する。即ち、ある−定のボケ状態を作る
には、絞り値Ｆが小さいとき（即ち、被写界深度か浅い
とき）、フォーカス・レンズ移動量ΔＡを小さくし、絞
り値Ｆか大きいとき、フォーカス・レンズ移動量ΔＡを
大きくしなければならない。また、絞り値Ｆか一定なら
ば、フォーカス・レンズ移動量δＡと敏感度（ｆ／ｆｅ
）　２は反比例する。即ち、ある一定のボケ状態を作る
には、焦点距離ｆが小さいとき（敏感度が小さいとき）
、フォーカス・レンズ移動量δＡを大きくし、焦点距離
ｆか大きいとき、フォーカス・レンズ移動量δＡを小さ
くしなければならない。

なお、一定時間内に所定量のボケを生じさせる場合、フ
ォーカス・レンズ群の移動速度を必要なフォーカス移動
量ΔＡに反比例させればよい。即ち、フォーカス・レン
ズ移動量ΔＡを大きくしなければならないときには、そ
の移動速度を速くする。

次に、第１図の概略的な動作を説明する。被写体の光学
像かレンズ群２０．２２．２４なとにより撮像素子３４
に結像し、撮像素子３４はそれを電気信号に変換する。

絞り制御回路３８は撮像素子３４の出力により入射光量
を知り、適正光量になるように絞り３０を制御する。絞
り３０の絞り値はエンコーダ３２により検出され、ＣＰ
Ｕ４８に供給される。撮像素子３４の出力はまた合焦検
出回路３６に検出され、合焦検出回路３６は撮影光学系
が合焦状態か否かを検出し、その検出結果（前ピンと後
ビンの区別を含む場合もある。）をＣＰＵ４８に供給す
る。ＣＰＵ４８には同時に、エンコーダ２６からフォー
カス・レンズ群２０の位置情報が供給され、エンコーダ
２８から撮影光学系の焦点距離の情報か供給されている
。

撮影者がフォーカス・フェード・スイッチを押すと、Ｃ
ＰＵ４８がこれに応答して、その時点での焦点距離ｆ及
び絞り値Ｆにおいて所定の一定のボケ量を得るために必
要なフォーカス・レンズ移動量ΔＡを決定し、駆動回路
４６及びフォーカス・モータ４４によりフォーカス・レ
ンズ群２０を決定された移動量ΔＡだけ移動させる。フ
ォーカス・レンズ群２０を一定時間内に、決定された移
動量ΔＡたけ移動させるための移動速度は、例えば、Ｃ
ＰＵ４８内に表１−１及び１−２に示すようなテーブル
を持たせ、テーブル参照により決定する。

表１−１．１−２は絞り値及び焦点距離から、フォーカ
ス・フェード時のフォーカス・モータ移動速度を規定す
るテーブルである。このテーブルにおいて、０が最低速
度、６が最高速度、１〜５はそれらの中間的な速度であ
る。例えば、焦点距離か８０〜５８ｍｍの場合、絞りが
開放から閉じる方向に変化すると、必要な移動速度も次
第に速くなる。

しかもこの場合、焦点距離が最も大きいので、フォーカ
ス・レンズ始動速度は比較的小さい。他方、焦点距離か
１４ｍｍ以下では、絞りの変化に対して第５速及び第６
速を用いており、フォーカス・レンズを高速で移動させ
る。

上記実施例により、ある一定時間内に錯乱円径に所定量
の変化を与えるように、フォーカス・レンズ群２０を移
動させることかでき、その時点の焦点距離及び絞り値に
関わらす、同量のフォーカス・フェードを付与できる。

第３図は本発明の別の実施例の構成ブロック図を示す。

第１図と同し構成要素には、同し符号を付しである。こ
の実施例では、６０か固定レンズ群、６２かズーム・レ
ンズ群、６４がフォーカス・レンズ群であり、このよう
なレンズ配置の場合、焦点距離を変化させても望遠側と
広角側とで敏感度がほぼ一定になる。従って、この実施
例では、フォーカス・レンズ移動量ΔＡ１移動速度Ｖ及
び絞り値Ｆについて考慮すればよい。これにより、本実
施例では、ズーム・エンコーダが不要になる。

ＣＰＵ６６は、フォーカス・エンコーダ２６及び絞りエ
ンコーダ３２の出力から、フォーカス・フェード時のフ
ォーカス・モータ４４の駆動量を決定する。ＣＰＵ６６
には例えば、表２に示すようなテーブルを設ければよい
。

第３図の実施例では、一定時間内に一定のボケ量を与え
るフォーカス・フェートを、望遠側と広角側で同様の条
件で行なえるので、フォーカス・レンズ群の移動量制御
が容易になり、また、広角側でも望遠側と同程度のボケ
量を簡単に付与できる。

表１−１表１−２表２撮像素子を有するカメラを例に説明したか、勿論、銀塩
フィルムを使用するスチル・カメラにも本発明を適用で
きる。

［発明の効果］以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれ
ば、撮影光学系の焦点距離や絞り値に関わらず一定のボ
ケ量を与えることができる。また一定量のボケ量を一定
時間内に付与できるので、カメラの操作性、操作感が向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成ブロック図、第２図は
一定のボケ量を与えるための焦点距離、絞り値及びフォ
ーカス・レンズ移動量の関係図、第３図は別の実施例の
構成ブロック図、第４図は焦点距離一定の場合の錯乱円
径の変化図、第５図は絞り値一定の場合の錯乱円径の変
化図である。２０：フォーカス・レンズ群　２２，２４：ズーム・レ
ンズ群　２６：フォーカス・エンコーダ２８：ズーム・
エンコーダ　３０：絞り　３２：絞りエンコーダ　３４
：撮像素子　３６：合焦検出口路　３８：絞り制御回路
　４０ニズーム・モータ　４２：モータ駆動回路　４４
：フォーカス・モータ　４６：モータ駆動回路　４８　
：　ＣＰＬＪ５０：フォーカス・フェード・スイッチ　
６０：固定レンズ群、６２：ズーム・レンズ群　６４：
フォーカス・レンズ群

Claims

【特許請求の範囲】

（１）焦点距離可変の撮影光学系と、当該撮影光学系の
合焦用レンズを合焦位置に制御する合焦制御手段とを具
備するカメラであって、当該撮影光学系の絞り値に従い
、所定のボケ量を付与すべく当該合焦用レンズの占有位
置を変更するフォーカス・フェード手段を設けたことを
特徴とするカメラ。
（２）前記フォーカス・フェード手段が、上記撮影光学
系の絞り値及び焦点距離に従い、上記合焦用レンズの占
有位置を変更する手段である特許請求の範囲第（１）項
に記載のカメラ。