JPH10126653A - テレビジョンカメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テレビジョンカメラのレンズフォーカス調整
に好適な方式を提供し、カメラの操作性向上に寄与する
ことを目的とする。 【解決手段】 テレビジョンカメラにおいて、撮像レン
ズのフォーカス位置情報を取り込み記憶する第１の記憶
装置を具備し、現在のフォーカス位置情報と第１の記憶
装置に記憶した過去のフォーカス位置情報とをビューフ
ァインダの画面上に同時に表示する機能を有し、さら
に、撮像した画像の信号レベルを検出するレベル検出器
と、レベル検出器により得られた画像信号レベルを記憶
する第２の記憶装置と、レベル検出器により得られた現
在の画像信号レベルと第２の記憶装置に記憶した過去の
画像信号レベルとを比較するレベル比較器とを具備し、
レベル比較器の比較結果に応じて第１および第２の記憶
装置の記憶内容を更新する機能を有するもので、２つの
情報表示が一致するようにフォーカスを調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョンカメ
ラの撮像レンズのフォーカス制御、およびビューファイ
ンダの表示機能に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョンカメラにおいては、撮像中
の画像は通常カメラヘッドに付属するビューファインダ
の画面上に表示されるようになっており、カメラの運用
にあたるカメラマンは上記ビューファインダの画像を見
ながらカメラの諸操作を行う。テレビジョンカメラのビ
ューファインダは、カメラの用途に応じて、ニュース取
材用の可搬型カメラに用いられる画面サイズ１．５〜３
インチの小型軽量のものから、主にスタジオカメラに用
いられる５〜９インチの大型のものまである。ところ
で、上記可搬型カメラに用いられる小型ビューファイン
ダの場合、画面サイズが小さく見づらい上、解像度特性
も大型のものに比較して劣るため、表示画像の鮮鋭度が
不足し、特に、カメラマンがレンズのフォーカス調整を
行う際に最良点を判別しづらいという欠点があった。特
に、画像の精細度が高いハイビジョン方式においては、
カメラにおけるフォーカス調整をより高精度に行う必要
があり、上記欠点が大きな問題とされてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記欠点を補うため
に、従来はビューファインダへの入力画像信号に輪郭強
調信号を付加し、輪郭を強調する方法が採られてきた。
しかし、この方法はビューファインダの解像度特性不足
により輪郭強調信号の高域成分が有効に利用されず、十
分な効果が得られなかった。本発明は、上記問題を解決
し、テレビジョンカメラのレンズフォーカス調整を容易
にし、カメラの操作性向上に寄与することを目的とす
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、テレビジョンカメラにおいて、撮像レンズの
フォーカス位置情報を取り込み記憶する第１の記憶装置
を具備し、現在のフォーカス位置情報と上記第１の記憶
装置に記憶した過去のフォーカス位置情報とをビューフ
ァインダの画面上に同時に表示する機能を有することを
特徴とする。さらに本発明は、撮像した画像の信号レベ
ルを検出するレベル検出器と、当該レベル検出器により
得られた画像信号レベルを記憶する第２の記憶装置と、
上記レベル検出器により得られた現在の画像信号レベル
と上記第２の記憶装置に記憶された過去の画像信号レベ
ルとを比較するレベル比較器とを具備し、当該レベル比
較器の比較結果に応じて上記第１および第２の記憶装置
の記憶内容を更新する機能を有することを特徴とする。

【０００５】本発明においては、上記のような構成に基
づき、以下のような処理を行う。すなわち、レベル比較
器の比較結果において、現在の画像信号レベルが第２の
記憶装置に記憶した過去の画像信号レベルよりも大きい
場合、第１の記憶装置の内容を現在のフォーカス位置情
報に更新し、同時に、第２の記憶装置の内容を、現在の
画像信号レベルに更新する。一方、レベル比較器の比較
結果において、現在の画像信号レベルが過去の画像信号
レベルよりも小さい場合は、第１の記憶装置の内容は更
新しない。このような処理を、カメラマンのフォーカス
調整操作に連動して繰り返し行うことにより、第１の記
憶装置には、画像信号レベルの最大値を与えるフォーカ
ス点、すなわち、それまでのフォーカス調整操作におけ
る、フォーカスの最良点を与えるフォーカス位置情報が
記憶されることになる。したがって、第１の記憶装置に
記憶されたフォーカス位置情報と現在の実時間のフォー
カス位置情報とを、カメラのビューファインダ画面上に
同時に表示することによって、カメラを操作するカメラ
マンはこの２つの情報表示を見て、双方が一致するよう
にレンズフォーカスを調整することにより、フォーカス
の最良点を得ることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について実施例を用
いて説明する。図１に、本発明を適用したテレビジョン
カメラの機能ブロック図を示す。図１において、１は被
写体の光学像を取り込むレンズ、２はレンズ１を通して
取り込まれた光学像を画像信号に変換する撮像素子、Ｖ
_i はその出力画像信号である。 ３は撮像素子２の出力
画像信号Ｖ_i に各種信号処理を施しこれをカメラの外部
機器へ供給するプロセス回路であり、Ｖ_o はその出力画
像信号である。４はカメラの各部を制御するＣＰＵ、５
はカメラの各種制御データを記憶するメモリである。
６はカメラの各種制御情報を画像表示するための制御情
報表示信号を生成するグラフィックジェネレータ、Ｖ
_DISP はその出力信号である。７は画像信号Ｖ_o に制御
情報表示信号Ｖ_DISP を重畳する波形混合回路である。
８は波形混合回路７の出力信号Ｖ_o＋Ｖ_DISP を画像表示
するビューファインダであり、カメラを操作するカメラ
マンは、ビューファインダ８に表示される画像と各種制
御情報を見ながらカメラの操作を行う。

【０００７】さらに、９は画像信号Ｖ_o の高周波成分の
レベルを検出するレベル検出回路であり、１０は画像信
号Ｖ_o の高周波成分を取り出す高域通過フィルタ(ＨＰ
Ｆ)、１１はＨＰＦ１０の出力信号の画面上所定の領域
を取り出すゲート回路、１２はゲート回路１１の出力信
号のピークレベルを検出するピーク検出回路である。こ
こで、レベル検出回路９より得られる画像信号Ｖ_o の高
周波成分のピーク信号レベルをＰ_k とする。通常、カメ
ラマンの行うカメラ操作の大半は、レンズ操作に費やさ
れる。１３はカメラマンがレンズ１のフォーカス調整を
行うための調整器である。ここで、調整器１３の操作に
応じてレンズ１にて発生されるフォーカス位置情報信号
の量(以後、これをフォーカス制御量と称する)をＦ_k と
する。なお、調整器１３はレンズ１と一体のものもあれ
ば、レンズの外部に置かれるものもある。

【０００８】本実施例においては、上記構成に基づき、
図２のフローチャートに示すような処理を行う。すなわ
ち、ピーク信号レベルＰ_k とフォーカス制御量Ｆ_k をＣ
ＰＵ４に実時間で取り込み(処理１)、これらを条件判断
(処理２)の結果に応じてメモリ５に記憶する(処理３)。
上記の処理を、カメラマンのレンズ１のフォーカス調整
操作に連動して、短い時間間隔で繰り返す。 ここで、
メモリ５に記憶されたピーク信号レベルＰ_k とフォーカ
ス制御量Ｆ_k を、新規取り込みデータと区別するため、
それぞれ Ｐ_k-1，Ｆ_k-1 と表現する。図２の処理２の条
件判断においては、処理１において取り込まれたＰ_k の
実時間値とメモリ５上の過去のデータＰ_k-1 との大小関
係を比較し、Ｐ_k ＞Ｐ_k-1 の場合は、処理３により、Ｐ
_k-1 ，Ｆ_k-1 を新規データＰ_k ，Ｆ_k に更新する。Ｐ_k
≦Ｐ_k-1 の場合は、処理３をスキップし、メモリ５のデ
ータ更新は行わないものとする。

【０００９】上記の処理を繰り返すことにより、メモリ
５には、Ｐ_k-1 としてＰ_k の最大値である、画像信号Ｖ
_o の高周波成分のレベルが最大となるときの値が記憶さ
れ、同時にそのときのＦ_k 、すなわち、フォーカス制御
量がＦ_k-1 として記憶されることになる。 つまり、レ
ンズのフォーカス調整操作の過程で画像信号の高周波成
分のレベルが最大となるのは、フォーカスの最良点にほ
かならない。したがって、この時記憶されているＦ_k-1
は、レンズ１のフォーカスの最良点を与えるフォーカス
制御量となる。ここで、図２に示すように、上記一連の
処理に加えて、フォーカス制御量Ｆ_kの実時間値とメモ
リ５に記憶された過去のデータＦ_k-1 の両方を、グラフ
ィックジェネレータ６を用い、制御情報表示信号Ｖ_DISP
の一部としてビューファインダ８に表示する(処理４)。
この処理により、カメラマンはビューファインダ上で
フォーカス制御量Ｆ_k とＦ_k-1 の２つの制御量を比較で
きる。

【００１０】カメラマンのフォーカス調整操作にともな
う上記一連の処理により、ビューファインダ８上に表示
されるフォーカス制御量Ｆ_k-1 は、やがてフォーカスの
最良点を与える制御量に固定される。そこで、カメラマ
ンは、あらためてビューファインダ上に表示された実時
間のフォーカス制御量Ｆ_k とＦ_k-1 とが一致するよう
に、調整器１３を操作することにより、レンズ１のフォ
ーカスを最良点に調整することができる。ここで、ビュ
ーファインダ８における、フォーカス制御量Ｆ_k および
Ｆ_k-1 の表示の具体例を図３に示す。図３の（ａ）にお
いて、ビューファインダ画面１４内に表示された、バー
状のインジケータ１５は、フォーカス制御量Ｆ_k の変化
範囲を示している。バー状インジケータ１５内部の第１
カーソル１６は、実時間のフォーカス制御量Ｆ_k を示し
ており、バー状インジケータ１５の内部の下限端Ｌから
上限端Ｈの間を移動する。 バー状インジケータ１５の
枠外の第２カーソル１７はフォーカス制御量Ｆ_k-1 を示
しており、第１カーソル１６と同様、バー状インジケー
タ１５に沿って下限端Ｌから上限端Ｈの間を移動する。

【００１１】カメラマンのフォーカス調整操作にともな
い、第１カーソル１６(Ｆ_k）および第２カーソル１７
(Ｆ_k-1）の表示位置は、刻々変化するが、第２カーソル
１７の表示位置は前述の図２の一連の処理により、やが
てフォーカスの最良点を与える位置に留まるようにな
る。そこで、カメラマンは第１カーソル１６の表示位置
が第２カーソル１７の表示位置と一致するように、フォ
ーカス調整を行うことにより、レンズフォーカスを最良
点に調整することができる。なお、第１カーソル１６と
第２カーソル１７の表示位置の一致を分かりやすくする
ために、図３の（ｂ）に示すように、第１カーソル１６
と第２カーソル１７の表示位置が一致(Ｆ_k とＦ_k-1 と
が一致)したときに、バー状インジケータ１５と第１カ
ーソル１６の輝度を互いに反転させるようにすることも
できる。

【００１２】

【発明の効果】本発明によれば、テレビジョンカメラの
レンズフォーカス調整を定量的に行えるため、解像度特
性の劣るビューファインダ上の画像目視のみに頼る従来
方法に比較して、高精度のフォーカス調整が可能とな
り、よってテレビジョンカメラの操作性向上に大きく寄
与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したテレビジョンカメラの一実施
例の機能ブロック図。

【図２】図１の本発明実施例の動作を示すフローチャー
ト。

【図３】本発明のフォーカス位置情報のビューファイン
ダ表示例を示す模式図。

【符号の説明】 １：レンズ、２：撮像素子、３：プロセス回路、４：Ｃ
ＰＵ、５：メモリ、６：グラフィックジェネレータ、
７：波形混合回路、８：ビューファインダ、９：レベル
検出回路、１０：ＨＰＦ、１１：ゲート回路、１２：ピ
ークレベル検出回路、１３：フォーカス調整器、１４：
ビューファインダ画面、１５：バー状インジケータ、１
６：第１カーソル、１７：第２カーソル。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも撮像用のレンズと、該レンズ
   を通して撮像した画像を表示する画像表示装置とを具備
   するテレビジョンカメラにおいて、上記レンズのフォー
   カス位置情報を取得し記憶する記憶装置を具備し、上記
   レンズの実時間のフォーカス位置情報と、上記記憶装置
   に記憶されている上記レンズの前回のフォーカス位置情
   報とを、上記画像表示装置の画面上に同時に表示する機
   能を有することを特徴とするテレビジョンカメラ装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記記憶装置を第１
   の記憶装置とし、さらに、撮像した画像の信号レベルを
   検出するレベル検出器と、該レベル検出器により検出さ
   れた当該画像信号レベルを記憶する第２の記憶装置と、
   上記レベル検出器により得られた上記テレビジョンカメ
   ラの実時間の画像信号レベルと上記第２の記憶装置に記
   憶されている上記カメラの前回の画像信号レベルとを比
   較するレベル比較器とを具備し、該レベル比較器の比較
   結果に応じて上記第１および第２の記憶装置の記憶内容
   を更新する機能を有することを特徴とするテレビジョン
   カメラ装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、上記第１と第２の記
   憶装置をともに同一の記憶装置内部に設けたことを特徴
   とするテレビジョンカメラ装置。