JPH06181531A - ズーム機能付カメラ - Google Patents

ズーム機能付カメラ

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JPH06181531A
JPH06181531A JP4352359A JP35235992A JPH06181531A JP H06181531 A JPH06181531 A JP H06181531A JP 4352359 A JP4352359 A JP 4352359A JP 35235992 A JP35235992 A JP 35235992A JP H06181531 A JPH06181531 A JP H06181531A
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Hiroyuki Hamano
博之 浜野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 広角端から超広角側への画角変化を連続的に
行い、この間の撮影をスムーズに行う。 【構成】 変倍光学系1の広角端より更に広角側へのズ
ーミングが指示された場合、焦点距離可変手段3を機能
させて焦点距離を超広角側に設定すると同時に、電子ズ
ーム手段6〜10を動作させ、出力画像の大きさが前記
変倍光学系使用時と同じに保持した状態で電子ズームの
倍率を超広角側まで連続的に変化させる制御手段10を
設け、広角端から更に広角側(超広角側)へ不連続に且
つ瞬時に焦点距離を変化させる手段と電子ズーム手段を
組み合わせることにより、望遠端から超広角側までのズ
ーミングを連続的に行うようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、変倍光学系の広角端か
ら更に広角側へ焦点距離を不連続に且つ瞬時に変換する
焦点距離変換手段と、撮像素子により得られた画像の一
部を電子的にズーミングする電子ズーム手段とを備えた
ズーム機能付カメラの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、民生用ビデオカメラ等において、
電気的に読み出し範囲を可変とする「電子ズーム」機能
を有するものが一般的になりつつある。
【0003】これは、光学系の望遠端において電子ズー
ム機能により更に見かけの望遠化を達成することによ
り、光学系を大きくしないで高いズーム効果を得ようと
するものである。
【0004】光学系の焦点距離を可変とする光学的なズ
ームと電子ズームを連続的に行うことにより、双方のズ
ーム比を掛合わせたズーム比のズームレンズと同等の効
果を得ることができる。
【0005】例えば、光学系の焦点距離が「8〜80m
m」、電子ズームのズーム比が2倍であるとすると、
「8〜160mm」と同等の焦点距離のレンズが得られ
ることになる。
【0006】しかしながら、このような電子ズームでは
像を拡大することはできても画角を大きくすることはで
きないため、「望遠化」を達成することはできても「広
角化」は行うことができない。
【0007】そこで、レンズ系を予め広画角にして設計
することが考えられるが、この場合、レンズ系が大きく
なってしまうという問題点がある。
【0008】この点に鑑み、近年、レンズ系の焦点距離
を広角側へ遷移する手段が幾つか提案されている。
【0009】広角側へレンズの焦点距離を遷移する手段
としては、特開昭59−204817号公報等に見られ
るように、各々が負正の屈折力で構成されるアフォーカ
ル系を光学系の前方に配置することにより、広角化を達
成する方法がよく知られている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなア
フォーカルコンバータは2〜3枚のレンズで構成されて
おり、レンズ系の前方に配置したとき、レンズ系全体が
大型化してしまうという問題があった。
【0011】これに対し、主光学系の前方に負レンズを
挿入し、主光学系の近接能力を用いて光学系の広角化を
達成する方法も知られている。
【0012】このようにレンズ系の焦点距離をその広角
端から更に広角側へ不連続的に変換したとき、その間の
画角において撮影ができないという問題があった。
【0013】(発明の目的)本発明の目的は、広角端か
ら超広角側への画角変化を連続的に行い、この間の撮影
をスムーズに行うことのできるズーム機能付カメラを提
供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、変倍光学系の
広角端より更に広角側へのズーミングが指示された場
合、焦点距離可変手段を機能させて焦点距離を超広角側
に設定すると同時に、電子ズーム手段を動作させ、出力
画像の大きさが前記変倍光学系使用時と同じに保持した
状態で電子ズームの倍率を超広角側まで連続的に変化さ
せる制御手段を設け、広角端から更に広角側(超広角
側)へ不連続に且つ瞬時に焦点距離を変化させる手段と
電子ズーム手段を組み合わせることにより、望遠端から
超広角側までのズーミングを連続的に行うようにしてい
る。
【0015】また、変倍機能を有する第1の光学系の広
角端より更に広角側へのズーミングが指示された場合、
前記第1の光学系の広角端より更に短い焦点距離を有す
る第2の光学系より得られる画像を選択すると同時に、
電子ズーム手段を動作させ、出力画像の大きさが前記第
1の光学系使用時と同じに保持した状態で電子ズームの
倍率を超広角側まで連続的に変化させる制御手段を設
け、第1の光学系の広角端より更に短い焦点距離を有す
る第2の光学系と電子ズーム手段を組み合わせることに
より、望遠端から超広角側までのズーミングを連続的に
行うようにしている。
【0016】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。
【0017】図1は本発明の第1の実施例におけるズー
ム機能付カメラの光学系及び回路構成を示す機構図であ
る。
【0018】図1において、1は焦点距離可変の変倍光
学系、2はCCDなどの撮像素子、3はワイドアタッチ
メントのような不連続に焦点距離を変換する焦点距離変
換手段、4は変倍光学系1の焦点距離を変化させてその
焦点距離を連続的に変化させる機能を持つ変倍手段、5
はアナログ信号をディジタル信号に変換するA/D変換
回路、6はラインメモリ、7は補間回路、8はビデオ信
号処理回路、9はラインメモリ6の読み出しアドレスを
生成するためのアドレス発生回路、10は前述の焦点距
離変換手段3や変倍手段4ヤアドレス発生回路9等を制
御するための制御回路である。
【0019】上記構成において、撮像素子2からの信号
はA/D変換回路5によってディジタル信号に変換さ
れ、ラインメモリ6に蓄積される。
【0020】画面の一部を切り出して拡大して使用す
る、所謂電子ズームを行う場合、制御回路10からの信
号より必要な領域を読み出す為のアドレス情報信号をア
ドレス発生回路9が発生する。
【0021】このアドレス情報に基づきラインメモリ6
の必要な部分の情報が補間回路7に出力され、ここで適
当な補間が行われ、その後ビデオ信号処理回路8によっ
てビデオ信号に変換されて不図示の記録系に送られる。
【0022】図2は望遠端から広角側(超広角端)へズ
ーミングする際の動作を示すフローチャートであり、以
下これにしたがって説明する。
【0023】変倍光学系1が広角端に達するまでは変倍
手段4による通常のズーミングを行う(ステップ101
→102→101)。その後、変倍光学系1が広角端に
達すると、焦点距離変換手段3により広角端から更に広
角側(超広角端)へ焦点距離を不連続的に且つ瞬時に変
化させる(ステップ103)。この焦点距離を瞬時に変
化させる手段としては、変倍光学系1の全面にワイドア
タッチメントのようなものを挿入してもよいし、通常の
変倍部と異なる部分を移動させてやってもよい。
【0024】この際、他に何もしなければ画角が不連続
に変化してしまう。
【0025】そこで、同時に電子ズームを瞬時に動作さ
せ、画角を広角端と同じになるようにし(ステップ10
4→105→106)、ズーミング時における画角変化
の不連続が発生しないようにする。
【0026】実際には広角端から超広角端へと焦点距離
を変化させる際、僅かながらも時間を要するため、この
間の画像が乱れてしまうという問題がある。そこで、こ
の焦点距離を変化させるのに必要な一定の時間は焦点距
離変化前の画像をメモリに保持してこの出力を用いるよ
うにするのが望ましい。
【0027】広角端から超広角端へのズーミングは電子
ズームを用いて行うことにより、広角から超広角まで連
続的に画角を変えることが可能となる。
【0028】反対に超広角側から望遠側へズームする際
は、超広角側から電子ズームを用いて広角端と同じ画角
までズーミングを行い、広角端に達すると変倍光学系1
によるズーミングに戻すと共に電子ズームを解除する。
そして、その後は望遠端まで変倍手段4による光学ズー
ムを行う。
【0029】以上の様に、不連続な焦点距離の変化を可
能とする焦点距離変換手段と電子ズーム機能を効果的に
組み合せることにより、超広角までのズームレンズと同
等の画角変化作用を得ることができる。従って、広角端
から超広角側の間の撮影をスムーズに行うことができ
る。
【0030】(第2の実施例)図3は本発明の第2の実
施例におけるズーム機能付カメラの光学系及び回路構成
を示す機構図であり、図1と同じ部分は同一符号を付し
ている。
【0031】図3において、11は変倍光学系1の広角
端より更に短い焦点距離を有する第2の光学系、12は
2つの光学系のどちらの信号を処理するかを選択するた
めの信号選択手段である。
【0032】変倍光学系1を使用時において、広角端か
ら更に使用者が広角側へズーミングしようとした際、信
号選択手段12により第2の光学系11からの出力が選
択される。
【0033】但し、この出力は第2の光学系11の撮影
部の全てではなく、変倍光学系1の広角端と同じ大きさ
の映像になるように電子ズームされて出力される。
【0034】更に広角側へズームする際は、そのまま電
子ズームの倍率を小さくしていけば良い。
【0035】反対に超広角側から望遠側へズームする際
は、超広角側から電子ズームを用いて変倍光学系11の
広角端と同じ画角までズーミングを行い、広角端と同じ
画角になった所で変倍光学系1へ切り換え、そのまま望
遠端まで変倍手段4により光学ズームを行えばよい。
【0036】以上の様に、二つの焦点距離が不連続な光
学系と電子ズーム機能を効果的に組み合せることによ
り、超広角から望遠までを連続的に画角を変化させるこ
とが可能となる。従って、広角端から超広角側の間の撮
影をスムーズに行うことができる。
【0037】勿論、望遠から更に電子ズームで超望遠ま
でズーミングを行ってもよい。
【0038】なお、上記実施例において、変倍光学系1
の広角端と第2の光学系11の焦点距離との比、或は、
焦点距離変換時の倍率をβ(<1)、電子ズームの倍率
をZ(>1)とする時、 1/β≦Z …………(1) であることが必要である。
【0039】電子ズームの倍率が上記(1)式の下限よ
り小さくなると、電子ズームを用いても画角を連続的に
変化させることが不可能になってしまう。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変倍光学系の広角端より更に広角側へのズーミングが指
示された場合、焦点距離可変手段を機能させて焦点距離
を超広角側に設定すると同時に、電子ズーム手段を動作
させ、出力画像の大きさが前記変倍光学系使用時と同じ
に保持した状態で電子ズームの倍率を超広角側まで連続
的に変化させる制御手段を設け、広角端から更に広角側
(超広角側)へ不連続に且つ瞬時に焦点距離を変化させ
る手段と電子ズーム手段を組み合わせることにより、望
遠端から超広角側までのズーミングを連続的に行うよう
にしている。
【0041】また、変倍機能を有する第1の光学系の広
角端より更に広角側へのズーミングが指示された場合、
前記第1の光学系の広角端より更に短い焦点距離を有す
る第2の光学系より得られる画像を選択すると同時に、
電子ズーム手段を動作させ、出力画像の大きさが前記第
1の光学系使用時と同じに保持した状態で電子ズームの
倍率を超広角側まで連続的に変化させる制御手段を設
け、第1の光学系の広角端より更に短い焦点距離を有す
る第2の光学系と電子ズーム手段を組み合わせることに
より、望遠端から超広角側までのズーミングを連続的に
行うようにしている。
【0042】よって、広角端から超広角側への画角変化
を連続的に行い、この間の撮影をスムーズに行うことが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例におけるズーム機能付カ
メラの光学系及び回路構成を示す機構図である。
【図2】本発明の第1の実施例において望遠端から広角
側(超広角端)へズーミングする際の動作を示すフロー
チャートである。
【図3】本発明の第2の実施例におけるズーム機能付カ
メラの光学系及び回路構成を示す機構図である。
【符号の説明】
1 変倍光学系 2 撮像素子 3 焦点距離可変手段 4 変倍手段 6 ラインメモリ 7 補間回路 8 ビデオ信号処理回路 9 アドレス発生回路 10 制御回路 11 第2の光学系 12 信号選択手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変倍光学系と、該変倍光学系の広角端か
    ら更に広角側へ焦点距離を不連続に且つ瞬時に変換する
    焦点距離変換手段と、撮像素子により得られた画像の一
    部を電子的にズーミングする電子ズーム手段とを備えた
    ズーム機能付カメラにおいて、前記変倍光学系の広角端
    より更に広角側へのズーミングが指示された場合、前記
    焦点距離可変手段を機能させて焦点距離を超広角側に設
    定すると同時に、前記電子ズーム手段を動作させ、出力
    画像の大きさが前記変倍光学系使用時と同じに保持した
    状態で電子ズームの倍率を超広角側まで連続的に変化さ
    せる制御手段を設けたことを特徴とするズーム機能付カ
    メラ。
  2. 【請求項2】 変倍機能を有する第1の光学系と、該第
    1の光学系の広角端より更に短い焦点距離を有する第2
    の光学系と、撮像素子により得られた画像の一部を電子
    的にズーミングする電子ズーム手段とを備えたズーム機
    能付カメラにおいて、前記第1の光学系の広角端より更
    に広角側へのズーミングが指示された場合、前記第2の
    光学系より得られる画像を選択すると同時に、前記電子
    ズーム手段を動作させ、出力画像の大きさが前記第1の
    光学系使用時と同じに保持した状態で電子ズームの倍率
    を超広角側まで連続的に変化させる制御手段を設けたこ
    とを特徴とするズーム機能付カメラ。
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JP2008530954A (ja) * 2005-02-18 2008-08-07 イーストマン コダック カンパニー 複数レンズを使用するデジタルカメラ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008530954A (ja) * 2005-02-18 2008-08-07 イーストマン コダック カンパニー 複数レンズを使用するデジタルカメラ
JP2011257770A (ja) * 2005-02-18 2011-12-22 Eastman Kodak Co 複数レンズを使用するデジタルカメラ

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