JPH11183791A - 撮像装置、撮像方法、レンズ制御装置、レンズ制御方法及び記憶媒体 - Google Patents
撮像装置、撮像方法、レンズ制御装置、レンズ制御方法及び記憶媒体Info
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- JPH11183791A JPH11183791A JP36475797A JP36475797A JPH11183791A JP H11183791 A JPH11183791 A JP H11183791A JP 36475797 A JP36475797 A JP 36475797A JP 36475797 A JP36475797 A JP 36475797A JP H11183791 A JPH11183791 A JP H11183791A
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- lens
- lens group
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 変倍速度の如何に拘わらず合焦度の劣化を確
実に検知できるようにする。 【解決手段】 画角の変倍を行う変倍レンズ群と、変倍
レンズ群の移動に伴う焦点面位置の変化を補正する機能
と焦点調節機能とを兼ね備えたフォーカスコンペレンズ
群を含むレンズ系と、被写体距離に応じた合焦時の変倍
レンズ群とフォーカスコンペレンズ群との位置関係を示
す軌跡を記憶する記憶手段とを有し、変倍動作時には記
憶された軌跡を追従するように変倍レンズ群とフォーカ
スコンペレンズ群とを移動させる撮像装置において、レ
ンズ系から得られる光学像を光電変換して映像信号を生
成し、変倍動作時には、生成された映像信号中より焦点
状態を所定の周期で検出して比較することによって合焦
度及び合焦点に近づく方向を判定し、変倍レンズ群の移
動速度に基づいて前記周期を決定する。
実に検知できるようにする。 【解決手段】 画角の変倍を行う変倍レンズ群と、変倍
レンズ群の移動に伴う焦点面位置の変化を補正する機能
と焦点調節機能とを兼ね備えたフォーカスコンペレンズ
群を含むレンズ系と、被写体距離に応じた合焦時の変倍
レンズ群とフォーカスコンペレンズ群との位置関係を示
す軌跡を記憶する記憶手段とを有し、変倍動作時には記
憶された軌跡を追従するように変倍レンズ群とフォーカ
スコンペレンズ群とを移動させる撮像装置において、レ
ンズ系から得られる光学像を光電変換して映像信号を生
成し、変倍動作時には、生成された映像信号中より焦点
状態を所定の周期で検出して比較することによって合焦
度及び合焦点に近づく方向を判定し、変倍レンズ群の移
動速度に基づいて前記周期を決定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラ、銀
塩カメラ、電子スチルカメラ等の撮像装置における自動
焦点調節技術に関する。
塩カメラ、電子スチルカメラ等の撮像装置における自動
焦点調節技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】リアフォーカスズーム型のレンズの場
合、画角の変倍を行うバリエータと焦点調節を行うフォ
ーカスレンズの合焦時における光軸上の位置関係は、フ
ォーカスレンズが変倍動作に伴う焦点面位置の変化を補
正する機能を兼ね備えているため、図２に示すように、
被写体距離毎に異なったものとなる（以下、図２に示し
た線を「カム軌跡」と称する）。そこで、図２におい
て、例えば被写体距離が無限遠のとき、バリエータがワ
イドからレヘ光軸上移動すると、フォーカスレンズは、
光軸上、物体側（至近側）へ凸状の軌跡である∞の符号
で示した軌跡に沿って移動するように制御する。
合、画角の変倍を行うバリエータと焦点調節を行うフォ
ーカスレンズの合焦時における光軸上の位置関係は、フ
ォーカスレンズが変倍動作に伴う焦点面位置の変化を補
正する機能を兼ね備えているため、図２に示すように、
被写体距離毎に異なったものとなる（以下、図２に示し
た線を「カム軌跡」と称する）。そこで、図２におい
て、例えば被写体距離が無限遠のとき、バリエータがワ
イドからレヘ光軸上移動すると、フォーカスレンズは、
光軸上、物体側（至近側）へ凸状の軌跡である∞の符号
で示した軌跡に沿って移動するように制御する。
【０００３】このように、従来、ワイドからテレ、又は
テレかららワイドヘズーミングするときには、被写体距
離に応じたカム軌跡をトレースするようにバリエータと
フォーカスレンズを駆動制御し、これによりピントずれ
のない良好な画像を得るようにしていた。
テレかららワイドヘズーミングするときには、被写体距
離に応じたカム軌跡をトレースするようにバリエータと
フォーカスレンズを駆動制御し、これによりピントずれ
のない良好な画像を得るようにしていた。
【０００４】しかし、図２に示したように、被写体距離
毎のカム軌跡は、ワイド位置へ近づくに従って密になっ
ているため、ワイドからテレへズーミングする場合は、
被写体距離に対応するカム軌跡を正確に選択することは
ことはできず、最初に選択したカム軌跡が被写体距離に
対応するカム軌跡から少しずれてしまっている場合があ
る。
毎のカム軌跡は、ワイド位置へ近づくに従って密になっ
ているため、ワイドからテレへズーミングする場合は、
被写体距離に対応するカム軌跡を正確に選択することは
ことはできず、最初に選択したカム軌跡が被写体距離に
対応するカム軌跡から少しずれてしまっている場合があ
る。
【０００５】このような場合には、ズーミングによりボ
ゲが発生する。例えば、ワイドからテレヘズーミングす
る際に、図４に示したように、本来の合焦軌跡に対応し
ない被写体距離（例えば２ｍ）の被写体に対して、初め
に非合焦の被写体距離（例えば１ｍ）のカム軌跡を選択
してトレースした場合には、ワイド端付近ではボケ（合
焦度の劣化）が発生しないが、ミドルからテレにかけて
はボケが発生する。また、被写体の移動等により被写体
距離が変化する等して、それまでトレースしていたカム
軌跡ではピントがずれてしまい、ボケが発生することも
ある。
ゲが発生する。例えば、ワイドからテレヘズーミングす
る際に、図４に示したように、本来の合焦軌跡に対応し
ない被写体距離（例えば２ｍ）の被写体に対して、初め
に非合焦の被写体距離（例えば１ｍ）のカム軌跡を選択
してトレースした場合には、ワイド端付近ではボケ（合
焦度の劣化）が発生しないが、ミドルからテレにかけて
はボケが発生する。また、被写体の移動等により被写体
距離が変化する等して、それまでトレースしていたカム
軌跡ではピントがずれてしまい、ボケが発生することも
ある。
【０００６】そこで、この問題を解決するため、次のよ
うな処理を行っていた。すなわち、ズーミング中にＣＣ
Ｄ等の光電変換素子から得られる映像信号から自動合焦
用の信号（以下、ＡＦ信号と称する）を所定の周期でサ
ンプリングして合焦度を判定する。そして、前回のサン
プリングにより得られた合焦度と今回のサンプリングに
より得られた合焦度とを比較することにより、合焦度の
高いカム軌跡を見つけ、その合焦度の高いカム軌跡への
乗り換えを行いながら、カム軌跡のトレースを行うよう
にしていた。
うな処理を行っていた。すなわち、ズーミング中にＣＣ
Ｄ等の光電変換素子から得られる映像信号から自動合焦
用の信号（以下、ＡＦ信号と称する）を所定の周期でサ
ンプリングして合焦度を判定する。そして、前回のサン
プリングにより得られた合焦度と今回のサンプリングに
より得られた合焦度とを比較することにより、合焦度の
高いカム軌跡を見つけ、その合焦度の高いカム軌跡への
乗り換えを行いながら、カム軌跡のトレースを行うよう
にしていた。
【０００７】この際、ＡＦ信号の検出は、ビデオカメラ
の場合、そのビデオカメラで採用されているテレビジョ
ン方式の垂直走査周波数に同期させて行っている。すな
わち、ＰＡＬ方式を採用してる場合は５ＯＨｚ、ＮＴＳ
Ｃ方式を採用してる場合は６ＯＨｚの周波数でＡＦ信号
をサンプリングしていた。以下、１周期を１ＶまたはＶ
と表現する。
の場合、そのビデオカメラで採用されているテレビジョ
ン方式の垂直走査周波数に同期させて行っている。すな
わち、ＰＡＬ方式を採用してる場合は５ＯＨｚ、ＮＴＳ
Ｃ方式を採用してる場合は６ＯＨｚの周波数でＡＦ信号
をサンプリングしていた。以下、１周期を１ＶまたはＶ
と表現する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、高画質化、
高倍率化が進むにつれて、撮影の幅を広げるための機能
の追加が求められている。特に、撮影の幅を広げる超低
速ズーム、いわゆる「絵づくリズーム」や、テレからワ
イドあるはワイドからテレヘの画角の変化をできるだけ
高速に行うための超高速ズームの要求が極めて大きい。
高倍率化が進むにつれて、撮影の幅を広げるための機能
の追加が求められている。特に、撮影の幅を広げる超低
速ズーム、いわゆる「絵づくリズーム」や、テレからワ
イドあるはワイドからテレヘの画角の変化をできるだけ
高速に行うための超高速ズームの要求が極めて大きい。
【０００９】しかし、ズーム速度を超高速から超低速ま
での広い範囲で可変にした場合、超低速ズームの場合
に、実際にはボケが発生しているにも拘わらず、ＡＦ信
号のサンプリング周期との関係で今回サンプリング時の
合焦度が前回から変化せず、カム軌跡の乗り換えが行わ
れなくなり、ボケ止まりが発生するという問題が発生す
る。上記の不具合は、特に、バリエータやフォーカスレ
ンズの駆動用モータとしてステッピングモータを用いた
場合は、モータの駆動停止期間が存在するので顕著に発
生する。
での広い範囲で可変にした場合、超低速ズームの場合
に、実際にはボケが発生しているにも拘わらず、ＡＦ信
号のサンプリング周期との関係で今回サンプリング時の
合焦度が前回から変化せず、カム軌跡の乗り換えが行わ
れなくなり、ボケ止まりが発生するという問題が発生す
る。上記の不具合は、特に、バリエータやフォーカスレ
ンズの駆動用モータとしてステッピングモータを用いた
場合は、モータの駆動停止期間が存在するので顕著に発
生する。
【００１０】本発明は、このような背景の下になされた
もので、その課題は、変倍速度の如何に拘わらず合焦度
の劣化を確実に検知できるようにすることにある。
もので、その課題は、変倍速度の如何に拘わらず合焦度
の劣化を確実に検知できるようにすることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、画角の変倍を行う変倍レンズ群と、前記
変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の変化を補正する
機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォーカスコンペレ
ンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に応じた合焦時の
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群との位置
関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを有し、変倍動作
時には前記記憶手段に記憶された軌跡を追従するように
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群とを移動
させる撮像装置において、前記レンズ系から得られる光
学像を光電変換して映像信号を生成する生成手段と、変
倍動作時に前記生成手段により生成された映像信号中よ
り焦点状態を所定の周期で検出して比較することによっ
て合焦度及び合焦点に近づく方向を判定する判定手段
と、前記変倍レンズ群の移動速度に基づいて前記周期を
決定する決定手段とを備えている。
め、本発明は、画角の変倍を行う変倍レンズ群と、前記
変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の変化を補正する
機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォーカスコンペレ
ンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に応じた合焦時の
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群との位置
関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを有し、変倍動作
時には前記記憶手段に記憶された軌跡を追従するように
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群とを移動
させる撮像装置において、前記レンズ系から得られる光
学像を光電変換して映像信号を生成する生成手段と、変
倍動作時に前記生成手段により生成された映像信号中よ
り焦点状態を所定の周期で検出して比較することによっ
て合焦度及び合焦点に近づく方向を判定する判定手段
と、前記変倍レンズ群の移動速度に基づいて前記周期を
決定する決定手段とを備えている。
【００１２】また、本発明は、画角の変倍を行う変倍レ
ンズ群と、前記変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の
変化を補正する機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォ
ーカスコンペレンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に
応じた合焦時の前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群との位置関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを
有し、変倍動作時には前記記憶手段に記憶された軌跡を
追従するように前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群とを移動させる撮像装置において、前記レンズ系
から得られる光学像を光電変換して映像信号を生成する
生成工程と、変倍動作時に前記生成工程により生成され
た映像信号中より焦点状態を所定の周期で検出して比較
することによって合焦度及び合焦点に近づく方向を判定
する判定工程と、前記変倍レンズ群の移動速度に基づい
て前記周期を決定する決定工程とを備えている。
ンズ群と、前記変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の
変化を補正する機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォ
ーカスコンペレンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に
応じた合焦時の前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群との位置関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを
有し、変倍動作時には前記記憶手段に記憶された軌跡を
追従するように前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群とを移動させる撮像装置において、前記レンズ系
から得られる光学像を光電変換して映像信号を生成する
生成工程と、変倍動作時に前記生成工程により生成され
た映像信号中より焦点状態を所定の周期で検出して比較
することによって合焦度及び合焦点に近づく方向を判定
する判定工程と、前記変倍レンズ群の移動速度に基づい
て前記周期を決定する決定工程とを備えている。
【００１３】また、本発明は、画角の変倍を行う変倍レ
ンズ群と、前記変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の
変化を補正する機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォ
ーカスコンペレンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に
応じた合焦時の前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群との位置関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを
有し、変倍動作時には前記記憶手段に記憶された軌跡を
追従するように前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群とを移動させるためのプログラムを記憶する記憶
媒体を有する撮像装置において、前記記憶媒体に記憶さ
れるプログラムは、前記レンズ系から得られる光学像を
光電変換して映像信号を生成する生成ルーチンと、変倍
動作時に前記生成ルーチンにより生成された映像信号中
より焦点状態を所定の周期で検出して比較することによ
って合焦度及び合焦点に近づく方向を判定する判定ルー
チンと、前記変倍レンズ群の移動速度に基づいて前記周
期を決定する決定ルーチンとを備えている。
ンズ群と、前記変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の
変化を補正する機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォ
ーカスコンペレンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に
応じた合焦時の前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群との位置関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを
有し、変倍動作時には前記記憶手段に記憶された軌跡を
追従するように前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群とを移動させるためのプログラムを記憶する記憶
媒体を有する撮像装置において、前記記憶媒体に記憶さ
れるプログラムは、前記レンズ系から得られる光学像を
光電変換して映像信号を生成する生成ルーチンと、変倍
動作時に前記生成ルーチンにより生成された映像信号中
より焦点状態を所定の周期で検出して比較することによ
って合焦度及び合焦点に近づく方向を判定する判定ルー
チンと、前記変倍レンズ群の移動速度に基づいて前記周
期を決定する決定ルーチンとを備えている。
【００１４】また、本発明は、変倍レンズと、フォーカ
スレンズと、映像信号中より所定の周期で焦点状態を検
出する焦点検出手段と、前記焦点検出手段の出力に基づ
いて前記フォーカスレンズを制御する焦点制御手段と、
前記変倍レンズの移動速度に基づいて前記周期を変更す
る制御手段とを備えている。
スレンズと、映像信号中より所定の周期で焦点状態を検
出する焦点検出手段と、前記焦点検出手段の出力に基づ
いて前記フォーカスレンズを制御する焦点制御手段と、
前記変倍レンズの移動速度に基づいて前記周期を変更す
る制御手段とを備えている。
【００１５】また、本発明は、変倍レンズとフォーカス
レンズを有する撮像装置において、映像信号中より所定
の周期で焦点状態を検出する焦点検出工程と、前記焦点
検出工程の出力に基づいて前記フォーカスレンズを制御
する焦点制御工程と、前記変倍レンズの移動速度に基づ
いて前記周期を変更する制御工程とを備えている。
レンズを有する撮像装置において、映像信号中より所定
の周期で焦点状態を検出する焦点検出工程と、前記焦点
検出工程の出力に基づいて前記フォーカスレンズを制御
する焦点制御工程と、前記変倍レンズの移動速度に基づ
いて前記周期を変更する制御工程とを備えている。
【００１６】また、本発明では、前記決定手段，工程，
ルーチンは、前記焦点状態を検出する処理の周期を前記
変倍レンズ群の移動速度により除算し、除算値に対応す
る抽出周期だけ前の抽出周期の合焦度を今回判定された
合焦度との比較対象として決定している。
ルーチンは、前記焦点状態を検出する処理の周期を前記
変倍レンズ群の移動速度により除算し、除算値に対応す
る抽出周期だけ前の抽出周期の合焦度を今回判定された
合焦度との比較対象として決定している。
【００１７】また、本発明では、前記レンズ系は、交換
可能なレンズ系により構成されている。
可能なレンズ系により構成されている。
【００１８】また、本発明では、前記レンズ系は、交換
可能なレンズ系により構成され、前記判定手段，工程，
ルーチンは、撮像装置本体に搭載された前記生成手段，
工程，ルーチンにより生成された映像信号の垂直走査周
期を、撮像装置本体から通信動作により通信されたテレ
ビジョン方式情報に基づいて認識している。
可能なレンズ系により構成され、前記判定手段，工程，
ルーチンは、撮像装置本体に搭載された前記生成手段，
工程，ルーチンにより生成された映像信号の垂直走査周
期を、撮像装置本体から通信動作により通信されたテレ
ビジョン方式情報に基づいて認識している。
【００１９】また、本発明では、前記レンズ系は、交換
可能なレンズ系により構成され、前記判定手段，工程，
ルーチンは、撮像装置本体に搭載された前記生成手段，
工程，ルーチンにより生成された映像信号の垂直走査周
期を撮像装置本体から通信動作により知得している。
可能なレンズ系により構成され、前記判定手段，工程，
ルーチンは、撮像装置本体に搭載された前記生成手段，
工程，ルーチンにより生成された映像信号の垂直走査周
期を撮像装置本体から通信動作により知得している。
【００２０】また、本発明では、前記変倍レンズ群とフ
ォーカスコンペレンズ群は、ステッピングモータにより
駆動制御されている。
ォーカスコンペレンズ群は、ステッピングモータにより
駆動制御されている。
【００２１】また、本発明では、前記焦点検出手段，工
程は、通常は垂直同期信号の周期で焦点状態を検出し、
前記制御手段，工程は、前記変倍レンズの移動速度が遅
いとき、前記周期を長くするように制御している。
程は、通常は垂直同期信号の周期で焦点状態を検出し、
前記制御手段，工程は、前記変倍レンズの移動速度が遅
いとき、前記周期を長くするように制御している。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
【００２３】［第１の実施形態］図１は本発明の第１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。図１において、１は光学系であり、４つのレンズ
群よりなる４群構成のリアフォーカスズームレンズ（以
下、ＲＦＺレンズと称する）により構成されている。す
なわち、ＲＦＺレンズ１は、固定レンズ群である第１レ
ンズ群（以下、前玉と称する）１０１、移動レンズ群で
あり変倍機能を有する第２のレンズ（以下、バリエータ
と称する）１０２、固定レンズ群である第３のレンズ群
（以下、アフォーカルと称する）１０３、および移動レ
ンズ群でありフォーカス機能と、変倍動作に伴う結像面
位置の変化を補正するコンペンセータとしての機能を有
する第４のレンズ群（以下、フォーカスコンペレンズと
称する）により構成されている。
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。図１において、１は光学系であり、４つのレンズ
群よりなる４群構成のリアフォーカスズームレンズ（以
下、ＲＦＺレンズと称する）により構成されている。す
なわち、ＲＦＺレンズ１は、固定レンズ群である第１レ
ンズ群（以下、前玉と称する）１０１、移動レンズ群で
あり変倍機能を有する第２のレンズ（以下、バリエータ
と称する）１０２、固定レンズ群である第３のレンズ群
（以下、アフォーカルと称する）１０３、および移動レ
ンズ群でありフォーカス機能と、変倍動作に伴う結像面
位置の変化を補正するコンペンセータとしての機能を有
する第４のレンズ群（以下、フォーカスコンペレンズと
称する）により構成されている。
【００２４】２はＣＣＤ等の光電変換素子、３は光電変
換素子２への入射光量を調節するための絞り、４は絞り
３の開口度を変化させるための絞り駆動部、５は絞り３
の位置を検出する絞り位置検出部、６は絞り位置検出部
５の出力信号に基づいて絞り３の開口度（絞り量）を検
出する検出回路、７は本撮像装置による撮像動作を統括
的に制御する制御部である。
換素子２への入射光量を調節するための絞り、４は絞り
３の開口度を変化させるための絞り駆動部、５は絞り３
の位置を検出する絞り位置検出部、６は絞り位置検出部
５の出力信号に基づいて絞り３の開口度（絞り量）を検
出する検出回路、７は本撮像装置による撮像動作を統括
的に制御する制御部である。
【００２５】なお、制御部７は、マイクロコンピュータ
により構成され、図示省略したＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
を有している。ＲＯＭには、図２に示したカム軌跡、図
５，８に示したフローチャートに対応する制御プログラ
ム等が記憶されている。そして、ＣＰＵは、ＲＯＭに記
憶された制御プログラムに従って、ＲＡＭをワークエリ
ア等として利用しながら、ＡＦ処理等の各種処理を制御
する。
により構成され、図示省略したＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
を有している。ＲＯＭには、図２に示したカム軌跡、図
５，８に示したフローチャートに対応する制御プログラ
ム等が記憶されている。そして、ＣＰＵは、ＲＯＭに記
憶された制御プログラムに従って、ＲＡＭをワークエリ
ア等として利用しながら、ＡＦ処理等の各種処理を制御
する。
【００２６】８、９は、それぞれバリエータ１０２、フ
ォーカスコンペレンズ１０４を移動させるためのステッ
ピングモータ等のモータであり、これらモータ８、９
は、それぞれモータドライバ１０、１１により駆動され
る。１２は光電変換素子２の出力信号を増幅させるアン
プ、１３は増幅された信号をＮＴＳＣ映像信号等の映像
信号に変換するプロセス回路である。
ォーカスコンペレンズ１０４を移動させるためのステッ
ピングモータ等のモータであり、これらモータ８、９
は、それぞれモータドライバ１０、１１により駆動され
る。１２は光電変換素子２の出力信号を増幅させるアン
プ、１３は増幅された信号をＮＴＳＣ映像信号等の映像
信号に変換するプロセス回路である。
【００２７】１４はプロセス回路１３の出力信号から自
動合焦（以下ＡＦと称する）を行うための信号を生成し
てＡＦ動作させるＡＦ制御部、１５はズーム操作部であ
る。ＡＦ制御部１４は、被写体の合焦情報として映像信
号の高周波成分、エッジ形状等を用い、その合焦情報に
基づいて合焦度を判定している。なお、ＡＦ法として
は、山登り式などが提案されているが、その基本原理
は、例えば、特開昭６２−１０３６１６号公報等によっ
て公知となっているため、ここでは詳細な説明は省略す
る。ズーム操作部１５は、テレまたはワイドのズーム方
向と、ズーム速度の信号を出力する。このズーム速度
は、複数の任意な速度でも、或いは固定の速度であって
もかまわない。
動合焦（以下ＡＦと称する）を行うための信号を生成し
てＡＦ動作させるＡＦ制御部、１５はズーム操作部であ
る。ＡＦ制御部１４は、被写体の合焦情報として映像信
号の高周波成分、エッジ形状等を用い、その合焦情報に
基づいて合焦度を判定している。なお、ＡＦ法として
は、山登り式などが提案されているが、その基本原理
は、例えば、特開昭６２−１０３６１６号公報等によっ
て公知となっているため、ここでは詳細な説明は省略す
る。ズーム操作部１５は、テレまたはワイドのズーム方
向と、ズーム速度の信号を出力する。このズーム速度
は、複数の任意な速度でも、或いは固定の速度であって
もかまわない。
【００２８】図２は、画角の変倍を行うバリエータ１０
２と焦点調節を行うフォーカスコンペレンズ１０４の合
焦時における光軸上の位置関係を示すカム軌跡を示して
おり、ズーム時には、制御部７は、このカム軌跡をトレ
ースするように、バリエータ１０２とフォーカスコンペ
レンズ１０４を駆動させることにより、ボケが発生しな
いようにする。しかし、被写体の移動や最初に選択した
カム軌跡の誤り等により、ボケが発生することもあるの
で、ＡＦ制御部１４は、ボケの発生を検知している。
２と焦点調節を行うフォーカスコンペレンズ１０４の合
焦時における光軸上の位置関係を示すカム軌跡を示して
おり、ズーム時には、制御部７は、このカム軌跡をトレ
ースするように、バリエータ１０２とフォーカスコンペ
レンズ１０４を駆動させることにより、ボケが発生しな
いようにする。しかし、被写体の移動や最初に選択した
カム軌跡の誤り等により、ボケが発生することもあるの
で、ＡＦ制御部１４は、ボケの発生を検知している。
【００２９】この際、ＡＦ制御部１４は、プロセス回路
１３にて生成される映像信号を、その映像信号の垂直走
査周波数でサンプリングし、サンプリングした映像信号
中の高周波成分等に基づいて合焦度を判定しいてる。そ
して、ＡＦ制御部１４は、前回のサンプリングにより得
られた合焦度と後述するサンプリング周期で得られた合
焦度とを比較することにより、合焦度の高いカム軌跡を
見つけ、その合焦度の高いカム軌跡への乗り換えを制御
部７に指示する。
１３にて生成される映像信号を、その映像信号の垂直走
査周波数でサンプリングし、サンプリングした映像信号
中の高周波成分等に基づいて合焦度を判定しいてる。そ
して、ＡＦ制御部１４は、前回のサンプリングにより得
られた合焦度と後述するサンプリング周期で得られた合
焦度とを比較することにより、合焦度の高いカム軌跡を
見つけ、その合焦度の高いカム軌跡への乗り換えを制御
部７に指示する。
【００３０】このように、今回と前回の合焦度の比較に
依らずにカム軌跡を選択するようにしたのは、次の理由
による。
依らずにカム軌跡を選択するようにしたのは、次の理由
による。
【００３１】すなわち、今回と前回の合焦度を比較した
場合は、超低速ズームの場合に、ＡＦ信号のサンプリン
グ周期とズーム速度との関係で、今回サンプリング時の
合焦度が前回から変化しなくなる場合があるからであ
る。この例を図３を用いて説明する。図３は、バリエー
タ１０２の駆動モータとしてステッピングモータを使用
した場合のバリエータ１０２の駆動周期とＡＦ信号との
関係を示した図であり、横軸はＡＦ信号のサンプリング
周期（Ｖ）となっている。
場合は、超低速ズームの場合に、ＡＦ信号のサンプリン
グ周期とズーム速度との関係で、今回サンプリング時の
合焦度が前回から変化しなくなる場合があるからであ
る。この例を図３を用いて説明する。図３は、バリエー
タ１０２の駆動モータとしてステッピングモータを使用
した場合のバリエータ１０２の駆動周期とＡＦ信号との
関係を示した図であり、横軸はＡＦ信号のサンプリング
周期（Ｖ）となっている。
【００３２】ズーム速度を例えばＰＰＳ（ＰＰＳ：ステ
ッピンクモータの駆動パルス÷速度）で表現すると、Ａ
Ｆ信号のサンプリング周期毎にバリエータ１０２を駆動
する場合は、バリエータ１０２が駆動されたときの全て
のＡＦ信号を確実にサンプリングすることができる（図
３の毎Ｖ駆動参照）。しかし、例えばプロセス回路１３
にて生成される映像信号の垂直走査周波数（ここではＮ
ＴＳＣ方式の６０Ｈｚであるとする）に同期してＡＦ信
号（映像信号）のサンプリングを行った場合は、６０Ｐ
ＰＳ未満のズーム速度のときに、サンプリング動作に対
してバリエータ１０２の駆動が間欠駆動となる。図３の
スロー時は、ズーム速度が１５ＰＰＳの場合のＡＦ信号
を示しており、ＡＦ信号が４回サンプリングされる毎に
１回の割合でバリエータ１０２が駆動されてＡＦ信号が
変化している。
ッピンクモータの駆動パルス÷速度）で表現すると、Ａ
Ｆ信号のサンプリング周期毎にバリエータ１０２を駆動
する場合は、バリエータ１０２が駆動されたときの全て
のＡＦ信号を確実にサンプリングすることができる（図
３の毎Ｖ駆動参照）。しかし、例えばプロセス回路１３
にて生成される映像信号の垂直走査周波数（ここではＮ
ＴＳＣ方式の６０Ｈｚであるとする）に同期してＡＦ信
号（映像信号）のサンプリングを行った場合は、６０Ｐ
ＰＳ未満のズーム速度のときに、サンプリング動作に対
してバリエータ１０２の駆動が間欠駆動となる。図３の
スロー時は、ズーム速度が１５ＰＰＳの場合のＡＦ信号
を示しており、ＡＦ信号が４回サンプリングされる毎に
１回の割合でバリエータ１０２が駆動されてＡＦ信号が
変化している。
【００３３】この場合は、４回のサンプリングタイミン
グのうち３回は、バリエータ１０２が停止しているの
で、当然、前回と今回のサンプリング時の合焦度もその
割合で同一となる。そのため、たとえ図４の非合焦軌跡
をトレースしていてボケが発生していたとしても、合焦
軌跡への乗り換えが遅れてしまったり、或いはボケ止ま
りの状態となる。
グのうち３回は、バリエータ１０２が停止しているの
で、当然、前回と今回のサンプリング時の合焦度もその
割合で同一となる。そのため、たとえ図４の非合焦軌跡
をトレースしていてボケが発生していたとしても、合焦
軌跡への乗り換えが遅れてしまったり、或いはボケ止ま
りの状態となる。
【００３４】そこで、ＡＦ制御部１４は、ズーム速度、
及びＡＦ信号のサンプリング周期に基づいて、何Ｖ前の
ＡＦ信号と比較すればよいかを算出している。
及びＡＦ信号のサンプリング周期に基づいて、何Ｖ前の
ＡＦ信号と比較すればよいかを算出している。
【００３５】次に、ズーム中のカム軌跡トレース動作を
図５のフローチャートに従って説明する。なお、図５の
処理は、ズーミング動作中において、繰り返し実行され
るものである。
図５のフローチャートに従って説明する。なお、図５の
処理は、ズーミング動作中において、繰り返し実行され
るものである。
【００３６】まず、ズーム操作部１５からのズーム駆動
命令に基づいて、ズーム動作モードであるか否かを判別
し（ステップＳ１）、ズーム動作モードでなければ、終
了する。一方、ズーム動作モードであれば、ズーム操作
部１５からのズーム速度信号を読込む（ステップＳ
２）。そして、ＡＦスイッチ（図示省略）により、ＡＦ
モードが設定されているか否かを判別する（ステップＳ
３）。その結果、ＡＦモードが設定されていなければ、
ズーム操作部１５から指示されたズーム速度、現在のバ
リエータ１０２、フォーカスコンペレンズ１０４の位置
に基づいて、カム軌跡を算出すると共に、算出したカム
軌跡に対応するフォーカス駆動量を算出する（ステップ
Ｓ７）。このカム軌跡の算出は、図２のようなカム軌跡
としては、代表的なものしか記憶しておらず、その間の
抜けているカム軌跡を計算により求めて、少量の情報に
より高精度に合焦させるようにするために行うものであ
る。
命令に基づいて、ズーム動作モードであるか否かを判別
し（ステップＳ１）、ズーム動作モードでなければ、終
了する。一方、ズーム動作モードであれば、ズーム操作
部１５からのズーム速度信号を読込む（ステップＳ
２）。そして、ＡＦスイッチ（図示省略）により、ＡＦ
モードが設定されているか否かを判別する（ステップＳ
３）。その結果、ＡＦモードが設定されていなければ、
ズーム操作部１５から指示されたズーム速度、現在のバ
リエータ１０２、フォーカスコンペレンズ１０４の位置
に基づいて、カム軌跡を算出すると共に、算出したカム
軌跡に対応するフォーカス駆動量を算出する（ステップ
Ｓ７）。このカム軌跡の算出は、図２のようなカム軌跡
としては、代表的なものしか記憶しておらず、その間の
抜けているカム軌跡を計算により求めて、少量の情報に
より高精度に合焦させるようにするために行うものであ
る。
【００３７】一方、ＡＦモードが設定されていれば、Ａ
Ｆ信号のサンプリング周波数を読み込み（ステップＳ
４）、ズーム速度、及びＡＦ信号のサンプリング周波数
から何Ｖ前のＡＦ信号を使用するかを、次の式により計
算する（ステップＳ５）。
Ｆ信号のサンプリング周波数を読み込み（ステップＳ
４）、ズーム速度、及びＡＦ信号のサンプリング周波数
から何Ｖ前のＡＦ信号を使用するかを、次の式により計
算する（ステップＳ５）。
【００３８】ＰＶ＝ＳＶ÷ＺＭＳＰ （１） ただし、ＰＶ：何Ｖ前のデータを使用するか、ＳＶ：Ａ
Ｆ信号のサンプリング周波数、ＺＭＳＰ：ズーム速度で
ある。なお、ＰＶは、商に余りが生じた場合は切り上げ
る。この式（１）で求められたＰＶ前のサンプリング周
期と今回のサンプリング周期の間では、バリエータ１０
２は確実に駆動されている。また、このＰＶ前のサンプ
リング周期は、バリエータ１０２が確実に駆動されてい
るサンプリング周期のうち、今回のサンプリング周期と
の間隔が最小のサンプリング周期でもある。
Ｆ信号のサンプリング周波数、ＺＭＳＰ：ズーム速度で
ある。なお、ＰＶは、商に余りが生じた場合は切り上げ
る。この式（１）で求められたＰＶ前のサンプリング周
期と今回のサンプリング周期の間では、バリエータ１０
２は確実に駆動されている。また、このＰＶ前のサンプ
リング周期は、バリエータ１０２が確実に駆動されてい
るサンプリング周期のうち、今回のサンプリング周期と
の間隔が最小のサンプリング周期でもある。
【００３９】次に、式（１）により算出したＰＶ前のＡ
Ｆ信号と現在のＡＦ信号を比較する（ステップＳ６）。
そして、合焦度の高い方のカム軌跡を選択し、選択した
カム軌跡をトレースするためのフォーカス駆動量を、ズ
ーム速度、バリエータ１０２の位置に基づいて算出する
（ステップＳ７）。そして、算出したフォーカス駆動量
の分だけ、フォーカスコンペレンズ１０４を駆動して
（ステップＳ８）、終了する。
Ｆ信号と現在のＡＦ信号を比較する（ステップＳ６）。
そして、合焦度の高い方のカム軌跡を選択し、選択した
カム軌跡をトレースするためのフォーカス駆動量を、ズ
ーム速度、バリエータ１０２の位置に基づいて算出する
（ステップＳ７）。そして、算出したフォーカス駆動量
の分だけ、フォーカスコンペレンズ１０４を駆動して
（ステップＳ８）、終了する。
【００４０】このように、今回のＡＦ信号との比較対象
のＡＦ信号を、式（１）で求めたＰＶ前のＡＦ信号、す
なわちバリエータ１０２が確実に駆動されているサンプ
リング周期（Ｖ）のＡＦ信号としているので、実際には
ボケが発生しているのにＡＦ信号が変化しないためにボ
ケを認識することができないというようなことがなくな
り、確実にボケを検出して、迅速にカム軌跡の乗り換え
を行わうことが可能となる。
のＡＦ信号を、式（１）で求めたＰＶ前のＡＦ信号、す
なわちバリエータ１０２が確実に駆動されているサンプ
リング周期（Ｖ）のＡＦ信号としているので、実際には
ボケが発生しているのにＡＦ信号が変化しないためにボ
ケを認識することができないというようなことがなくな
り、確実にボケを検出して、迅速にカム軌跡の乗り換え
を行わうことが可能となる。
【００４１】［第２の実施形態］図６は、第２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。
態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【００４２】第２の実施形態に係る撮像装置は、交換レ
ンズタイプの撮像装置であり、カメラユニット４０のカ
メラユニット制御部１７は、プロセス回路１３にて生成
された映像信号中のＡＦ制御用の信号、絞り動作のため
の信号、ズーム操作部１５からの操作信号などを、カメ
ラ接点１９及びレンズ接点１８を介して、レンズユニッ
ト３０のレンズユニッ制御部１６に送信する。レンズユ
ニット制御部１６は、カメラユニット制御部１７から送
信された信号に基づいて、ＡＦ制御や絞り制御を行い、
ズーム位置、フォーカス位置、絞り位置等をカメラユニ
ット制御部１７に送信する。
ンズタイプの撮像装置であり、カメラユニット４０のカ
メラユニット制御部１７は、プロセス回路１３にて生成
された映像信号中のＡＦ制御用の信号、絞り動作のため
の信号、ズーム操作部１５からの操作信号などを、カメ
ラ接点１９及びレンズ接点１８を介して、レンズユニッ
ト３０のレンズユニッ制御部１６に送信する。レンズユ
ニット制御部１６は、カメラユニット制御部１７から送
信された信号に基づいて、ＡＦ制御や絞り制御を行い、
ズーム位置、フォーカス位置、絞り位置等をカメラユニ
ット制御部１７に送信する。
【００４３】レンズユニット制御部１６のＡＦ制御部１
４は、第１の実施形態のＡＦ制御部１４と同様に、今回
のＡＦ信号との比較対象のＡＦ信号を、式（１）を用い
て決定する。従って、第１の実施形態と全く同様の効果
がえられる。なお、ＡＦ制御部１４をカメラユニット４
０に搭載することにより、レンズユニット３０の低価格
化を図ることも可能である。
４は、第１の実施形態のＡＦ制御部１４と同様に、今回
のＡＦ信号との比較対象のＡＦ信号を、式（１）を用い
て決定する。従って、第１の実施形態と全く同様の効果
がえられる。なお、ＡＦ制御部１４をカメラユニット４
０に搭載することにより、レンズユニット３０の低価格
化を図ることも可能である。
【００４４】［第３の実施形態］図７は、第３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。
第３の実施形態に係る撮像装置も、第２の実施形態と同
様に交換レンズタイプの撮像装置であり、構成および機
能もほぼ同様である。
態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
第３の実施形態に係る撮像装置も、第２の実施形態と同
様に交換レンズタイプの撮像装置であり、構成および機
能もほぼ同様である。
【００４５】ただし、第３の実施形態では、カメラユニ
ット４０にＮＴＳＣ、ＰＡＬ等のテレビジョン方式を記
憶する方式記憶部２０が追加されており、この方式記憶
部２０に記憶されたテレビジョン方式がカメラ接点１９
及びレンズ接点１８を介して、レンズユニット３０のＡ
Ｆ制御部１４に送信される。そして、ＡＦ制御部１４
は、送信されたテレビジョン方式に基づいて、その垂直
走査周波数を認識し、認識した垂直走査周波数でＡＦ信
号をサンプリングする。また、ＡＦ制御部１４は、認識
した垂直走査周波数を用いて、何Ｖ前のＡＦ信号を今回
のＡＦ信号との比較対象にすべきかを算出する。
ット４０にＮＴＳＣ、ＰＡＬ等のテレビジョン方式を記
憶する方式記憶部２０が追加されており、この方式記憶
部２０に記憶されたテレビジョン方式がカメラ接点１９
及びレンズ接点１８を介して、レンズユニット３０のＡ
Ｆ制御部１４に送信される。そして、ＡＦ制御部１４
は、送信されたテレビジョン方式に基づいて、その垂直
走査周波数を認識し、認識した垂直走査周波数でＡＦ信
号をサンプリングする。また、ＡＦ制御部１４は、認識
した垂直走査周波数を用いて、何Ｖ前のＡＦ信号を今回
のＡＦ信号との比較対象にすべきかを算出する。
【００４６】次に、第３の実施形態におけるズーム中の
カム軌跡トレース動作を図８のフローチャートに従って
説明する。なお、図８の処理は、ズーミング動作中にお
いて、繰り返し実行されるものである。
カム軌跡トレース動作を図８のフローチャートに従って
説明する。なお、図８の処理は、ズーミング動作中にお
いて、繰り返し実行されるものである。
【００４７】まず、ズーム操作部１５からのズーム駆動
命令に基づいて、ズーム動作モードであるか否かを判別
し（ステップＳ２１）、ズーム動作モードでなければ、
終了する。一方、ズーム動作モードであれば、ズーム操
作部１５からのズーム速度信号を読込む（ステップＳ２
２）。そして、ＡＦスイッチ（図示省略）により、ＡＦ
モードが設定されているか否かを判別する（ステップＳ
２３）。その結果、ＡＦモードが設定されていなけれ
ば、ズーム操作部１５から指示されたズーム速度、現在
のバリエータ１０２、フォーカスコンペレンズ１０４の
位置に基づいて、カム軌跡を算出すると共に、算出した
カム軌跡に対応するフォーカス駆動量を算出する（ステ
ップＳ２７）。このカム軌跡の算出は、図２のようなカ
ム軌跡としては、代表的なものしか記憶しておらず、そ
の間の抜けているカム軌跡を計算により求めて、少量の
情報により高精度に合焦させるようにするために行うも
のである。
命令に基づいて、ズーム動作モードであるか否かを判別
し（ステップＳ２１）、ズーム動作モードでなければ、
終了する。一方、ズーム動作モードであれば、ズーム操
作部１５からのズーム速度信号を読込む（ステップＳ２
２）。そして、ＡＦスイッチ（図示省略）により、ＡＦ
モードが設定されているか否かを判別する（ステップＳ
２３）。その結果、ＡＦモードが設定されていなけれ
ば、ズーム操作部１５から指示されたズーム速度、現在
のバリエータ１０２、フォーカスコンペレンズ１０４の
位置に基づいて、カム軌跡を算出すると共に、算出した
カム軌跡に対応するフォーカス駆動量を算出する（ステ
ップＳ２７）。このカム軌跡の算出は、図２のようなカ
ム軌跡としては、代表的なものしか記憶しておらず、そ
の間の抜けているカム軌跡を計算により求めて、少量の
情報により高精度に合焦させるようにするために行うも
のである。
【００４８】一方、ＡＦモードが設定されていれば、カ
メラデータ（テレビジョン方式）をカメラユニット４０
から通信動作により読み込み、その垂直走査周波数を認
識し、認識した垂直走査周波数に同期してＡＦ信号をサ
ンプリングする（ステップＳ２４）。そして、ズーム速
度、及びＡＦ信号のサンプリング周波数から何Ｖ前のＡ
Ｆ信号を使用するかを計算する（ステップＳ２５）。こ
こでは、テレビジョン方式がＮＴＳＣの場合は下記の式
（２）を使用し、ＰＡＬの場合は下記の式（３）を使用
する。
メラデータ（テレビジョン方式）をカメラユニット４０
から通信動作により読み込み、その垂直走査周波数を認
識し、認識した垂直走査周波数に同期してＡＦ信号をサ
ンプリングする（ステップＳ２４）。そして、ズーム速
度、及びＡＦ信号のサンプリング周波数から何Ｖ前のＡ
Ｆ信号を使用するかを計算する（ステップＳ２５）。こ
こでは、テレビジョン方式がＮＴＳＣの場合は下記の式
（２）を使用し、ＰＡＬの場合は下記の式（３）を使用
する。
【００４９】ＰＶ＝ＮＶ÷ＺＭＳＰ （２） ただし、ＮＶは、ＮＴＳＣテレビジョン方式の垂直走査
周波数。
周波数。
【００５０】ＰＶ＝ＰａＶ÷ＺＭＳＰ （３） ただし、ＰａＶは、ＰＡＬテレビジョン方式の垂直走査
周波数。
周波数。
【００５１】なお、ＰＶは、商に余りが生じた場合は切
り上げる。これら式（２）、式（３）で求められたＰＶ
前のサンプリング周期と今回のサンプリング周期の間で
は、バリエータ１０２は確実に駆動されている。また、
このＰＶ前のサンプリング周期は、バリエータ１０２が
確実に駆動されているサンプリング周期のうち、今回の
サンプリング周期との間隔が最小のサンプリング周期で
もある。
り上げる。これら式（２）、式（３）で求められたＰＶ
前のサンプリング周期と今回のサンプリング周期の間で
は、バリエータ１０２は確実に駆動されている。また、
このＰＶ前のサンプリング周期は、バリエータ１０２が
確実に駆動されているサンプリング周期のうち、今回の
サンプリング周期との間隔が最小のサンプリング周期で
もある。
【００５２】次に、式（２）、または式（３）により算
出したＰＶ前のＡＦ信号と現在のＡＦ信号を比較する
（ステップＳ２６）。そして、合焦度の高い方のカム軌
跡を選択し、選択したカム軌跡をトレースためのフォー
カス駆動量を、ズーム速度、バリエータ１０２の位置に
基づいて算出する（ステップＳ２７）。そして、算出し
たフォーカス駆動量の分だけ、フォーカスコンペレンズ
１０４を駆動して（ステップＳ２８）、終了する。
出したＰＶ前のＡＦ信号と現在のＡＦ信号を比較する
（ステップＳ２６）。そして、合焦度の高い方のカム軌
跡を選択し、選択したカム軌跡をトレースためのフォー
カス駆動量を、ズーム速度、バリエータ１０２の位置に
基づいて算出する（ステップＳ２７）。そして、算出し
たフォーカス駆動量の分だけ、フォーカスコンペレンズ
１０４を駆動して（ステップＳ２８）、終了する。
【００５３】このように、ＡＦ信号のサンプリング周波
数として使用すべき周波数を、カメラユニット４０から
送信されたテレビジョン方式情報に基づいて認識するこ
とにより、交換レンズであるレンズユニット３０を、テ
レビジョン方式が異なるカメラユニット４０に使用する
ことが可能となり、汎用性のあるものとすることができ
る。
数として使用すべき周波数を、カメラユニット４０から
送信されたテレビジョン方式情報に基づいて認識するこ
とにより、交換レンズであるレンズユニット３０を、テ
レビジョン方式が異なるカメラユニット４０に使用する
ことが可能となり、汎用性のあるものとすることができ
る。
【００５４】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
ることなく、例えば、テレビジョン方式ではなく、その
テレビジョン方式の垂直走査周波数そのものを送信する
ようにしてもよい。また、数周期前の合焦度と今回の合
焦度とを比較することによりカム軌跡を選択するのでは
なく、ズーム速度が遅い場合は、サンプリング周波数そ
れ自体を小さくしてサンプリング周期を長くして、常に
今回と前回の合焦度を比較することによりカム軌跡を選
択するようにすることも可能である。また、バリエータ
とフォーカスコンペレンズを、連続的に回転するモータ
により駆動する場合にも適用可能である。
ることなく、例えば、テレビジョン方式ではなく、その
テレビジョン方式の垂直走査周波数そのものを送信する
ようにしてもよい。また、数周期前の合焦度と今回の合
焦度とを比較することによりカム軌跡を選択するのでは
なく、ズーム速度が遅い場合は、サンプリング周波数そ
れ自体を小さくしてサンプリング周期を長くして、常に
今回と前回の合焦度を比較することによりカム軌跡を選
択するようにすることも可能である。また、バリエータ
とフォーカスコンペレンズを、連続的に回転するモータ
により駆動する場合にも適用可能である。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画角の変倍を行う変倍レンズ群と、変倍レンズ群の移動
に伴う焦点面位置の変化を補正する機能と焦点調節機能
とを兼ね備えたフォーカスコンペレンズ群を含むレンズ
系と、被写体距離に応じた合焦時の変倍レンズ群とフォ
ーカスコンペレンズ群との位置関係を示す軌跡を記憶す
る記憶手段とを有し、変倍動作時には記憶された軌跡を
追従するように前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群とを移動させる撮像装置において、レンズ系から
得られる光学像を光電変換して映像信号を生成し、変倍
動作時には、生成された映像信号中より焦点状態を所定
の周期で検出して比較することによって合焦度及び合焦
点に近づく方向を判定し、変倍レンズ群の移動速度に基
づいて前記周期を決定するように構成した。
画角の変倍を行う変倍レンズ群と、変倍レンズ群の移動
に伴う焦点面位置の変化を補正する機能と焦点調節機能
とを兼ね備えたフォーカスコンペレンズ群を含むレンズ
系と、被写体距離に応じた合焦時の変倍レンズ群とフォ
ーカスコンペレンズ群との位置関係を示す軌跡を記憶す
る記憶手段とを有し、変倍動作時には記憶された軌跡を
追従するように前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群とを移動させる撮像装置において、レンズ系から
得られる光学像を光電変換して映像信号を生成し、変倍
動作時には、生成された映像信号中より焦点状態を所定
の周期で検出して比較することによって合焦度及び合焦
点に近づく方向を判定し、変倍レンズ群の移動速度に基
づいて前記周期を決定するように構成した。
【００５６】従って、実際にはボケが発生しているのに
合焦度が変化しないために合焦度の劣化を認識すること
ができないというようなことが、変倍速度の如何に拘わ
らず無くなり、合焦度の劣化を確実に検知して、迅速に
カム軌跡の乗り換えを行うことが可能となる。
合焦度が変化しないために合焦度の劣化を認識すること
ができないというようなことが、変倍速度の如何に拘わ
らず無くなり、合焦度の劣化を確実に検知して、迅速に
カム軌跡の乗り換えを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。
構成を示すブロック図である。
【図２】カム軌跡を示す図である。
【図３】ＡＦ信号のサンプリング周期毎にバリエータを
駆動する場合と、間欠周期でバリエータを駆動する場合
とのＡＦ信号の変化例を示した図である。
駆動する場合と、間欠周期でバリエータを駆動する場合
とのＡＦ信号の変化例を示した図である。
【図４】カム軌跡の乗り換えの必要性を説明するための
図である。
図である。
【図５】本発明の第１，第２の実施形態におけるズーム
中のカム軌跡トレース動作を示すフローチャートであ
る。
中のカム軌跡トレース動作を示すフローチャートであ
る。
【図６】本発明の第２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。
構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３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。
構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３の実施形態におけるズーム中のカ
ム軌跡トレース動作を示すフローチャートである。
ム軌跡トレース動作を示すフローチャートである。
１：リアフォーカスズームレンズ ２：ＣＣＤ ７：制御部 ８，９：モータ １０，１１：モータドライバ １３：プロセス回路 １４：ＡＦ制御部 １５：ズーム操作部 １６：レンズユニット制御部 １７：カメラユニット制御部 ２０：方式記憶部 ３０：レンズユニット ４０：カメラユニット １０２：バリエータ １０４：フォーカスコンペレンズ
Claims (22)
- 【請求項１】 画角の変倍を行う変倍レンズ群と、前記
変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の変化を補正する
機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォーカスコンペレ
ンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に応じた合焦時の
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群との位置
関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを有し、変倍動作
時には前記記憶手段に記憶された軌跡を追従するように
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群とを移動
させる撮像装置において、 前記レンズ系から得られる光学像を光電変換して映像信
号を生成する生成手段と、 変倍動作時に前記生成手段により生成された映像信号中
より焦点状態を所定の周期で検出して比較することによ
って合焦度及び合焦点に近づく方向を判定する判定手段
と、 前記変倍レンズ群の移動速度に基づいて前記周期を決定
する決定手段と、 を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項２】 前記決定手段は、前記焦点状態を検出す
る処理の周期を前記変倍レンズ群の移動速度により除算
し、除算値に対応する抽出周期だけ前の抽出周期の合焦
度を今回判定された合焦度との比較対象として決定する
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項３】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系に
より構成されたことを特徴とする請求項１記載の撮像装
置。 - 【請求項４】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系に
より構成され、前記判定手段は、撮像装置本体に搭載さ
れた前記生成手段により生成された映像信号の垂直走査
周期を、撮像装置本体から通信動作により通信されたテ
レビジョン方式情報に基づいて認識することを特徴とす
る請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項５】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系に
より構成され、前記判定手段は、撮像装置本体に搭載さ
れた前記生成手段により生成された映像信号の垂直走査
周期を撮像装置本体から通信動作により得ることを特徴
とする請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項６】 前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレ
ンズ群は、ステッピングモータにより駆動制御されるこ
とを特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項７】 画角の変倍を行う変倍レンズ群と、前記
変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の変化を補正する
機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォーカスコンペレ
ンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に応じた合焦時の
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群との位置
関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを有し、変倍動作
時には前記記憶手段に記憶された軌跡を追従するように
前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群とを移動
させる撮像装置において、 前記レンズ系から得られる光学像を光電変換して映像信
号を生成する生成工程と、 変倍動作時に前記生成工程により生成された映像信号中
より焦点状態を所定の周期で検出して比較することによ
って合焦度及び合焦点に近づく方向を判定する判定工程
と、 前記変倍レンズ群の移動速度に基づいて前記周期を決定
する決定工程と、 を備えたことを特徴とする撮像方法。 - 【請求項８】 前記決定工程は、前記焦点状態を検出す
る処理の周期を前記変倍レンズ群の移動速度により除算
し、除算値に対応する抽出周期だけ前の抽出周期の合焦
度を今回判定された合焦度との比較対象として決定する
ことを特徴とする請求項７記載の撮像方法。 - 【請求項９】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系に
より構成されたことを特徴とする請求項７記載の撮像方
法。 - 【請求項１０】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系
により構成され、前記判定工程は、撮像装置本体に搭載
された前記生成工程により生成された映像信号の垂直走
査周期を、撮像装置本体から通信動作により通信された
テレビジョン方式情報に基づいて認識することを特徴と
する請求項７記載の撮像方法。 - 【請求項１１】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系
により構成され、前記判定工程は、撮像装置本体に搭載
された前記生成工程により生成された映像信号の垂直走
査周期を撮像装置本体から通信動作により得ることを特
徴とする請求項７記載の撮像方法。 - 【請求項１２】 前記変倍レンズ群とフォーカスコンペ
レンズ群は、ステッピングモータにより駆動制御される
ことを特徴とする請求項７記載の撮像方法。 - 【請求項１３】 画角の変倍を行う変倍レンズ群と、前
記変倍レンズ群の移動に伴う焦点面位置の変化を補正す
る機能と焦点調節機能とを兼ね備えたフォーカスコンペ
レンズ群を含むレンズ系と、被写体距離に応じた合焦時
の前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群との位
置関係を示す軌跡を記憶する記憶手段とを有し、変倍動
作時には前記記憶手段に記憶された軌跡を追従するよう
に前記変倍レンズ群とフォーカスコンペレンズ群とを移
動させるためのプログラムを記憶する記憶媒体を有する
撮像装置において、前記記憶媒体に記憶されるプログラ
ムは、 前記レンズ系から得られる光学像を光電変換して映像信
号を生成する生成ルーチンと、 変倍動作時に前記生成工程により生成された映像信号中
より焦点状態を所定の周期で検出して比較することによ
って合焦度及び合焦点に近づく方向を判定する判定ルー
チンと、 前記変倍レンズ群の移動速度に基づいて前記周期を決定
する決定ルーチンと、 を含むことを特徴とする記憶媒体。 - 【請求項１４】 前記決定ルーチンは、前記焦点状態を
検出する処理の周期を前記変倍レンズ群の移動速度によ
り除算し、除算値に対応する抽出周期だけ前の抽出周期
の合焦度を今回判定された合焦度との比較対象として決
定することを特徴とする請求項１３記載の記憶媒体。 - 【請求項１５】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系
により構成されたことを特徴とする請求項１３記載の記
憶媒体。 - 【請求項１６】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系
により構成され、前記判定ルーチンは、撮像装置本体に
搭載された前記生成ルーチンにより生成された映像信号
の垂直走査周期を、撮像装置本体から通信動作により通
信されたテレビジョン方式情報に基づいて認識すること
を特徴とする請求項１３記載の記憶媒体。 - 【請求項１７】 前記レンズ系は、交換可能なレンズ系
により構成され、前記判定ルーチンは、撮装置本体に搭
載された前記生成ルーチンにより生成された映像信号の
垂直走査周期を撮像装置本体から通信動作により得るこ
とを特徴とする請求項１３記載の記憶媒体。 - 【請求項１８】 前記変倍レンズ群とフォーカスコンペ
レンズ群は、ステッピングモータにより駆動制御される
ことを特徴とする請求項１３記載の記憶媒体。 - 【請求項１９】 変倍レンズと、 フォーカスレンズと、 映像信号中より所定の周期で焦点状態を検出する焦点検
出手段と、 前記焦点検出手段の出力に基づいて前記フォーカスレン
ズを制御する焦点制御手段と、 前記変倍レンズの移動速度に基づいて前記周期を変更す
る制御手段と、 を備えたことを特徴とするレンズ制御装置。 - 【請求項２０】 請求項１９において、前記焦点検出手
段は、通常は垂直同期信号の周期で焦点状態を検出し、
前記制御手段は、前記変倍レンズの移動速度が遅いと
き、前記周期を長くするように制御することを特徴とす
るレンズ制御装置。 - 【請求項２１】 変倍レンズとフォーカスレンズを有す
る撮像装置において、 映像信号中より所定の周期で焦
点状態を検出する焦点検出工程と、 前記焦点検出工程の出力に基づいて前記フォーカスレン
ズを制御する焦点制御工程と、 前記変倍レンズの移動速度に基づいて前記周期を変更す
る制御工程と、 を備えたことを特徴とするレンズ制御方法。 - 【請求項２２】 請求項２１において、前記焦点検出工
程は、通常は垂直同期信号の周期で焦点状態を検出し、
前記制御工程は、前記変倍レンズの移動速度が遅いと
き、前記周期を長くするように制御することを特徴とす
るレンズ制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36475797A JP4072226B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 撮像装置、その制御方法、及び記憶媒体 |
| US09/211,132 US6989865B1 (en) | 1997-12-19 | 1998-12-14 | Optical equipment and it control method, and computer-readable storage medium |
| US11/336,965 US7710491B2 (en) | 1997-12-19 | 2006-01-23 | Optical equipment and its control method, and computer-readable storage medium |
| US12/753,649 US20100188534A1 (en) | 1997-12-19 | 2010-04-02 | Optical equipment and its control method, and computer-readable storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36475797A JP4072226B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 撮像装置、その制御方法、及び記憶媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183791A true JPH11183791A (ja) | 1999-07-09 |
| JP4072226B2 JP4072226B2 (ja) | 2008-04-09 |
Family
ID=18482598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36475797A Expired - Fee Related JP4072226B2 (ja) | 1997-12-19 | 1997-12-22 | 撮像装置、その制御方法、及び記憶媒体 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4072226B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006098736A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Canon Inc | 撮像装置及びレンズ装置 |
| JP4594450B2 (ja) * | 2008-04-17 | 2010-12-08 | パナソニック株式会社 | 交換レンズ、カメラボディ、カメラシステム |
| CN114051091A (zh) * | 2018-11-20 | 2022-02-15 | 中山市远尚光电科技有限公司 | 一种基于自动测距的长焦镜头实现自动对焦的装置 |
-
1997
- 1997-12-22 JP JP36475797A patent/JP4072226B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4594450B2 (ja) * | 2008-04-17 | 2010-12-08 | パナソニック株式会社 | 交換レンズ、カメラボディ、カメラシステム |
| JPWO2009128263A1 (ja) * | 2008-04-17 | 2011-08-04 | パナソニック株式会社 | 交換レンズ、カメラボディ、カメラシステム |
| US8275251B2 (en) | 2008-04-17 | 2012-09-25 | Panasonic Corporation | Interchangeable lens, camera body, and camera system |
| US8422876B2 (en) | 2008-04-17 | 2013-04-16 | Panasonic Corporation | Interchangeable lens and camera system |
| CN114051091A (zh) * | 2018-11-20 | 2022-02-15 | 中山市远尚光电科技有限公司 | 一种基于自动测距的长焦镜头实现自动对焦的装置 |
| CN114051091B (zh) * | 2018-11-20 | 2024-03-19 | 中山市远尚光电科技有限公司 | 一种基于自动测距的长焦镜头实现自动对焦的装置 |
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|---|---|
| JP4072226B2 (ja) | 2008-04-09 |
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