JP2014075724A - Imaging device and method of controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は水中撮影用の防水ケースに装着可能な撮像装置およびその制御方法に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus that can be attached to a waterproof case for underwater photography and a control method thereof.
撮像装置で水中の撮影を行う際には、防水性能を備えたケースを使うとともに、空気との屈折率の差から狭くなった画角を補うために、コンバージョンレンズを用いることが多い。このコンバージョンレンズは防水ケースとの間に水を入れることで正常に使えるように設計されており、水中で装着作業を行う必要がある。このとき、コンバージョンレンズと防水ケースの光学系との間にゴミおよび微小な泡がついてしまうことがあった。このゴミおよび微小な泡は画像に影となって映り込んだり、特殊なゴーストを発生させたりして撮影画像の品質を低下させてしまうが、水中での発見が難しかった。 When photographing underwater with an imaging device, a conversion lens is often used in order to use a case with waterproof performance and to compensate for a field angle narrowed due to a difference in refractive index with air. This conversion lens is designed so that it can be used normally by putting water between it and the waterproof case. At this time, dust and minute bubbles may be attached between the conversion lens and the optical system of the waterproof case. The dust and fine bubbles appear as shadows in the image or cause a special ghost to deteriorate the quality of the photographed image, but are difficult to find in water.
レンズを含む光学系に付着した異物を検出する機能を有した撮像装置の一例が、特許文献1に開示されている。 An example of an imaging apparatus having a function of detecting a foreign matter attached to an optical system including a lens is disclosed in Patent Document 1.
この特許文献1に記載のデジタルカメラでは、光学部品の表面に汚れなどの異物が付着しているときには、光学部品の表面に合焦され、汚れが付着していないときには、光学部品の表面に合焦しない。合焦判定手段によって合焦されると判定された場合は、ユーザーに対して警告を行うことができる。 In the digital camera described in Patent Document 1, when foreign matter such as dirt adheres to the surface of the optical component, it is focused on the surface of the optical component, and when dirt is not attached, it is focused on the surface of the optical component. I won't burn. If it is determined that the in-focus determining means is in focus, a warning can be given to the user.
また、水中撮影を行う際に用いる防水性能を備えたケースを使う際には、防水ケースの光学系部分にフォーカスが合わないようにするため、オートフォーカス動作をする範囲を所定の範囲内に制限する必要がある。合焦範囲を制限する機能を有した従来撮像装置の一例として、特許文献2に記載の撮像装置が開示されている。 In addition, when using a waterproof case that is used for underwater shooting, the autofocus operation range is limited to the specified range so that the optical system part of the waterproof case is not in focus. There is a need to. As an example of a conventional imaging apparatus having a function of limiting a focusing range, an imaging apparatus described in Patent Document 2 is disclosed.
この特許文献2に記載の撮像装置は、フォーカス調整範囲の設定を受け付ける入力手段による設定の範囲内に制限して、光学系のフォーカスをオートフォーカス調整することで、たとえばマラソンランナーを撮影中に撮像装置の近くを通行人が通り過ぎた場合にもフォーカスの著しい変化がないようにできる。 The imaging apparatus described in Patent Document 2 captures, for example, a marathon runner while photographing a marathon runner by limiting the focus of the optical system to the range set by the input unit that receives the setting of the focus adjustment range, and performing autofocus adjustment. Even if a passerby passes by near the device, there can be no significant change in focus.
しかしながら、上記特許文献1に記載の撮像装置では、フォーカスレンズを駆動したときに、フォーカス位置が光学部品の表面に合焦出来ることが前提であることと、撮像装置本体に光学部品を追加した場合についての記述がない。また、上記特許文献2に記載の撮像装置の様に、オートフォーカスのフォーカス調整範囲を制限している場合との共存についても記述がない。 However, in the image pickup apparatus described in Patent Document 1, it is assumed that the focus position can be focused on the surface of the optical component when the focus lens is driven, and when the optical component is added to the image pickup apparatus main body. There is no description about. Further, there is no description about coexistence with the case where the focus adjustment range of the autofocus is limited as in the imaging device described in Patent Document 2.
そのため、以下のような問題点があった。 Therefore, there are the following problems.
撮像装置で水中撮影をするために防水ケースに入れた場合、光学系の表面が防水ケースの光学系の表面になる。さらにワイドコンバージョンレンズを追加した場合は、ワイドコンバージョンレンズの表面になる。しかしながら、異物が付着する可能性があるのは、撮像装置の光学系の表面と、防水ケースの光学系の表面と、ワイドコンバージョンレンズの接眼側(像側)表面と被写体側表面になるが、それらすべて、特に防水ケースの光学系の表面を確認することはできない。 When the camera is placed in a waterproof case for underwater photography with an imaging device, the surface of the optical system becomes the surface of the optical system of the waterproof case. If a wide conversion lens is further added, it becomes the surface of the wide conversion lens. However, there is a possibility that foreign matter may adhere to the surface of the optical system of the imaging device, the surface of the optical system of the waterproof case, the eyepiece side (image side) surface of the wide conversion lens, and the subject side surface. Not all of them, especially the surface of the optical system of the waterproof case.
また、水中で撮影をする際には防水ケースの光学系やワイドコンバージョンレンズに合焦しないようにするため、特許文献2に記載の撮像装置の様にオートフォーカスのフォーカス調整範囲を制限する。すると、光学系の表面に合焦出来ることが前提となっている特許文献1の様にフォーカスで異物の有無を判定することができなくなる。 In order to prevent focusing on the waterproof case optical system and the wide conversion lens when shooting underwater, the focus adjustment range of the autofocus is limited as in the imaging device described in Patent Document 2. Then, it becomes impossible to determine the presence or absence of a foreign object by focusing as in Patent Document 1, which is premised on focusing on the surface of the optical system.
(発明の目的)
本発明の目的は、水中での撮影を可能にする光学系を備えた防水手段に装着可能な撮像装置において、撮影前に防水手段の光学系の表面に付着した異物を発見し、撮影後にはじめて異物による画質劣化が発見されることを防ぐことである。
(Object of invention)
An object of the present invention is to detect foreign matter attached to the surface of the optical system of the waterproof means before photographing in an imaging device that can be attached to the waterproof means equipped with an optical system that enables photographing in water. This is to prevent image quality degradation due to foreign matter being discovered.
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、被写体に対して合焦させるフォーカス調整手段と、合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、水中での撮影を可能にする光学系を備えた防水手段に装着可能な撮像装置であって、前記フォーカス調整手段により前記装着された防水手段の光学系の表面付近を走査させ、前記合焦位置検出手段により前記装着された防水手段の光学系の表面に合焦されるか否かを検出し、該検出結果から前記装着された防水手段の光学系の表面に異物が付着しているか否かを判定する異物検出手段を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, an imaging apparatus according to the present invention includes a focus adjustment unit that focuses on a subject, a focus position detection unit that detects a focus position, and an optical system that enables underwater shooting. An image pickup apparatus that can be attached to the waterproof means provided with the focus adjustment means for scanning the vicinity of the surface of the optical system of the attached waterproof means, and for the waterproof means attached by the in-focus position detecting means. It has foreign matter detection means for detecting whether or not the surface of the optical system is focused and judging from the detection result whether or not foreign matter is attached to the surface of the optical system of the mounted waterproof means. It is a feature.
本発明によれば、水中での撮影を可能にする光学系を備えた防水手段に装着可能な撮像装置において、撮影前に防水手段の光学系の表面に付着した異物を発見し、撮影後にはじめて異物による画質劣化が発見されることを防ぐことができる。 According to the present invention, in an image pickup apparatus that can be attached to a waterproof means equipped with an optical system that enables photographing in water, a foreign matter attached to the surface of the optical system of the waterproof means is found before photographing, and only after photographing. It is possible to prevent image quality degradation due to foreign matter from being discovered.
本発明を実施するための形態は、以下の実施例1および2に記載される通りである。 The mode for carrying out the invention is as described in Examples 1 and 2 below.
図1は本発明にかかる実施例1であるビデオカメラの撮像系の構成を表すブロック図である。図1において、ズームレンズ100は光軸にそって可動で、ズーム倍率を変更することができる。フォーカスレンズ101も光軸にそって可動で、フォーカスの調整が可能である。レンズに入射した光は、ズームレンズ100でズームを、フォーカスレンズ101でフォーカスを調整され、撮像素子102で光電変換される。光電変換された映像信号は画像生成部103で輝度信号や色信号を生成し、それぞれにガンマ処理、輪郭強調処理、ノイズリダクション処理、ホワイトバランス処理、各種記録フォーマットに則ったエンコード処理などを施す。また、画像生成部103は、映像コントラスト計算部104にコントラスト計算に必要な信号を出力する。本実施例1ではガンマ処理前の輝度信号を出力して、コントラストの計算にはこの信号を使うことにする。映像コントラスト計算部104によって計算されたコントラスト評価値はマイコン110に送られ、処理を行う。コントラスト評価値とは合焦時に映像信号に高周波成分が最も多くなるという現象を表現する評価値で、映像信号の輝度信号からハイパスフィルタで高域信号を取り出し、その結果を積分することで高域信号の量を表す評価値とする。フォーカスの動作については後述する。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an imaging system of a video camera that is Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, the
マイコン110は、ユーザーインターフェース111の操作と後述する処理から必要があるときにズームレンズ移動部107を通じてズームレンズ100を移動させる。また、同様にフォーカスレンズ移動部109を通してフォーカスレンズ101を移動させる。フォーカスレンズ101の位置はフォーカス位置取得部108によって位置が測定されてマイコン110に通知される。
The
一方、画像生成部103で得られた画像にエンコード処理を行った出力は、記録制御部105を通して、記録媒体106に記録される。また、画像生成部103の出力画像とマイコン110からのメニュー表示や後述する警告表示を表示するための情報が表示部駆動部112に送られ、表示部113に表示される。ワイドコンバージョンレンズはレンズの前に取り付けることにより、ワイドコンバージョンレンズなしのときの映像に比べて焦点距離が短く、ワイドな画角で撮影できるようになる。
On the other hand, the output obtained by performing the encoding process on the image obtained by the
次に通常撮影を行う通常撮影モードのオートフォーカス動作について説明する。図2にオートフォーカス動作のフローチャートを示す。まず現状のフォーカスの状態を調べるために画像生成部103で映像信号から輝度信号を取り出し(S201)、輝度信号からコントラスト評価値を計算する(S202)。その後、マイコン110からフォーカスレンズ移動部109にフォーカスレンズ101を微小量だけ無限側に移動させる制御をする(S203)。フォーカス位置取得部108の出力からフォーカスレンズ101の移動が確認できたら、移動後のフォーカスの状態を調べるため、画像生成部103で映像信号から輝度信号を取り出し(S204)、映像コントラスト計算部104から輝度信号のコントラスト評価値を計算する(S205)。ステップS202で得たコントラスト評価値と、ステップS205で得たコントラスト評価値を比較し(S206)、差分が閾値より小さければ(S207)、図3に示されるコントラスト評価値の山に到達したと考えて、制御を終わる。
Next, the autofocus operation in the normal shooting mode for performing normal shooting will be described. FIG. 2 shows a flowchart of the autofocus operation. First, in order to check the current focus state, the
逆に、差分が閾値以上であれば、山には行きついていないと考える。ステップS202で得たコントラスト評価値よりステップS205で得たコントラスト評価値の方が大きければ(S208)、フォーカスレンズ101を無限側に微小量だけ動かし(S210)、ステップS204に戻る。逆に、ステップS205で得たコントラスト評価値の方が小さければ、フォーカスレンズを至近側に微小量だけ動かし(S209)、ステップS204に戻る。再びステップS205に戻った後は、前回計算したコントラスト評価値と、次にステップS205で計算するコントラスト評価値とを比較し、差分が閾値より小さくなるまで、フローを繰り返す(走査する)。以上説明したように、フローを繰り返してフォーカスレンズ101を動かすことで、図3に示されるようにコントラスト評価値が最大の点を見つけることが出来て、その点のフォーカス位置をを合焦位置と考える。映像コントラスト計算部104、マイコン110およびフォーカスレンズ移動部109は、フォーカス調整手段を構成する。マイコン110およびフォーカス位置取得部108は、合焦位置検出手段を構成する。
Conversely, if the difference is greater than or equal to the threshold, it is considered that the mountain has not been reached. If the contrast evaluation value obtained in step S205 is larger than the contrast evaluation value obtained in step S202 (S208), the
次に、異物検出モードの動作を説明する。図4にフローチャートを示す。まず、マイコン110からズームレンズ移動部107に対して制御し、ズームレンズ100をワイド端に移動する(S301)。ワイド端に移動することによって、レンズのF値が落ちる現象を回避し、よりゴミ(泡などの異物を含む)を発見しやすくなる。続いてマイコン110からフォーカスレンズ移動部109を制御してフォーカスレンズ101を至近端まで移動する(S302)。フォーカス位置取得部108でフォーカス位置を取得し(S303)、得られたフォーカス位置によって処理が分岐する。
Next, the operation in the foreign object detection mode will be described. FIG. 4 shows a flowchart. First, the
フォーカス位置が図4のレンズの表面位置L1より至近側にあった場合は(S304のYes)、レンズの表面のゴミを検出することができるので、以下ステップS305〜S312の処理を行ってゴミの有無を判定する。すなわち、映像コントラスト計算部104でコントラスト評価値を計算して記録し(S305)、フォーカスレンズ101を無限側に微小量動かす(S306)。そして再びコントラスト評価値を計算して記録した(S307)後、フォーカス位置を取得して(S308)、その位置がL1+d(dは付着するゴミの大きさに対して大きい、あらかじめ決められた値)より至近であれば(S309)、ステップS306に戻って、フォーカスレンズ101を移動させる。フォーカス位置がL1+dより無限側になったところで、記録してあるコントラスト評価値の最大値を所定の閾値と比べる(S310)。閾値より大きければ(S311)、ゴミを検出したと考えて、「レンズ表面にゴミが付着しています」という警告を表示部113に表示する(S312)。閾値はあらかじめ実機やシミュレーションでゴミの有無を判断できる閾値として決めておく。閾値より小さければ、ゴミはなかったと考え、ステップS313に進む。
When the focus position is closer to the lens surface position L1 in FIG. 4 (Yes in S304), dust on the lens surface can be detected, so that the processing of steps S305 to S312 is performed to perform dust removal. Determine presence or absence. That is, the contrast evaluation value is calculated and recorded by the image contrast calculation unit 104 (S305), and the
一方、ステップS304でフォーカス位置がそうでなかった場合はゴミ検出ができないため、ステップS313に進む。 On the other hand, if the focus position is not the same in step S304, dust cannot be detected, and the process proceeds to step S313.
ステップS313ではユーザーインターフェース111で水中モードまたは水上モードと設定されているかどうかで分岐する。これらのモードに入っているときには、防水ケースにビデオカメラが装着されているはずなので、ステップS314以降でそれぞれの異物検出を行う。一方、設定されていなければ異物検出モードを抜ける。防水ケースは、水中での撮影を可能にするために、ビデオカメラのレンズの前方に配置される光学系を備え、ビデオカメラが装着可能になっている。 In step S313, the process branches depending on whether the user interface 111 is set to the underwater mode or the water mode. Since the video camera should be attached to the waterproof case when entering these modes, each foreign object is detected after step S314. On the other hand, if it is not set, the foreign object detection mode is exited. The waterproof case includes an optical system arranged in front of the lens of the video camera so that the camera can be photographed underwater, and the video camera can be attached.
水中モードもしくは水上モードと設定されている場合、引き続きフォーカス位置により分岐を行う。フォーカス位置が図4に示される防水ケースの光学系の表面位置L2より至近にある場合(S314のYes)、フォーカス位置がL2+dになるまで防水ケースの光学系の表面付近を無限側に微小量ずつ動かし(走査し)、コントラスト評価値を記録する(S315)。そして、記録したコントラスト評価値の最大値を所定の閾値と比較する(S316)。閾値と比べて大きい時はその検出結果からゴミがあったと判定して(S317)、ステップS318で「防水ケース表面にゴミが付着しています」という警告を表示部113に表示して(S318)、異物検出モードを終了する。一方、閾値以下のときはゴミはなかったと判断し、次のフォーカス位置の検出に移る。
If the underwater mode or the water mode is set, branching is continued according to the focus position. When the focus position is close to the surface position L2 of the optical system of the waterproof case shown in FIG. 4 (Yes in S314), the surface area of the waterproof case optical system is infinitely small toward the infinity until the focus position becomes L2 + d. It is moved (scanned), and the contrast evaluation value is recorded (S315). Then, the maximum recorded contrast evaluation value is compared with a predetermined threshold value (S316). If it is larger than the threshold value, it is determined that there is dust from the detection result (S317), and a warning that “dust is attached to the surface of the waterproof case” is displayed on the
一方、ステップS314でフォーカス位置が条件に入っていないときは、防水ケースの光学系に付着しているゴミを検出できないので、ステップS319にすすむ。 On the other hand, if the focus position does not satisfy the condition in step S314, dust attached to the optical system of the waterproof case cannot be detected, and the process proceeds to step S319.
次は、再びフォーカス位置を取得して、図4に示されるコンバージョンレンズの接眼側(像側)の光学位置L3より至近にある場合(S319)に、ステップS320〜S323のフローで異物の検出を行う。条件を満たしていないときは、コンバージョンレンズ接眼面にゴミが付着していることを検出することができないので、ステップS324に進む。ステップS319の条件を満たしていた場合、フォーカス位置がL3+dになるまで無限側に微小量ずつフォーカスレンズ101を動かし、コントラスト評価値を記録する(S320)。そして、記録したコントラスト評価値の最大値を所定の閾値と比較する(S321)。閾値よりも大きい時はゴミがあったと判定して(S322)、ステップS323で「コンバージョンレンズ接眼面にゴミが付着しています」という警告を表示部113に表示して、異物検出モードを終了する。一方、閾値以下のときはゴミはなかったと判断して、次のフォーカス位置の検出に移る。
Next, when the focus position is acquired again, and when it is closer to the optical position L3 on the eyepiece side (image side) of the conversion lens shown in FIG. 4 (S319), the detection of foreign matter is performed in the flow of steps S320 to S323. Do. If the condition is not satisfied, it cannot be detected that dust is attached to the eyepiece surface of the conversion lens, and the process proceeds to step S324. If the condition of step S319 is satisfied, the
再びフォーカス位置を取得し、コンバージョンレンズの表面(被写体側)の光学位置L4より至近にある場合(S324のYes)、ステップS325〜S328のフローで異物検出を行う。一方。ステップS324の条件を満たしていないときにはコンバージョンレンズの表面に付着するゴミの検出はできないため、異物検出モードを終了する。ステップS324の条件を満たしていた場合、フォーカス位置がL4+dになるまで無限側に微小量ずつフォーカスレンズ101を動かしながらコントラスト評価値を取得し、記録する(S325)。そして、記録したコントラスト評価値の最大値を所定の閾値と比較する(S326)。閾値よりも大きい時はゴミがあったと判定して(S327)、ステップS328で「コンバージョンレンズ表面にゴミが付着しています」という警告を表示部113に表示して、異物検出モードを終了する。一方、ステップS327で閾値よりも小さい時はゴミはなかったと判断して異物検出モードを抜ける。
The focus position is acquired again, and when it is closer to the optical position L4 on the surface of the conversion lens (subject side) (Yes in S324), foreign matter detection is performed in the flow of steps S325 to S328. on the other hand. When the condition of step S324 is not satisfied, dust attached to the surface of the conversion lens cannot be detected, so the foreign object detection mode is terminated. If the condition of step S324 is satisfied, a contrast evaluation value is acquired and recorded while moving the
上記に説明した異物検出モードは電源投入時に行っても良いし、モードが水中モードもしくは水上モードに設定されたとき、またはスタンバイ状態からの復帰時に行っても良い。防水ケースにメニュー操作ができる工夫がある場合はメニューからの実施でも良い。以下に、電源投入時に異物検出を行う場合の動作フローで説明する。 The foreign object detection mode described above may be performed when the power is turned on, or may be performed when the mode is set to the underwater mode or the water mode, or when returning from the standby state. If the waterproof case has a device that allows menu operation, implementation from the menu may be used. Hereinafter, an operation flow in the case where foreign matter detection is performed when the power is turned on will be described.
電源投入時に異物検出を行う場合の動作のフローチャートを図6に示す。電源が投入されると、まず、各種動作に必要な初期化作業を行う(S601)。初期化が終わると、まず異物検出モードで起動し(S602)、異物の検出を行う(S603)。ステップS603はたとえば図4のような動作フローになる。ステップS603で異物が検出された場合は(S604)、そのまま撮影を続けてしまうことがないように、警告メッセージを表示(S605)したまま終了する。一方、異物がなかった場合は撮影が開始できるように、通常モードで起動する(S606)。 FIG. 6 shows a flowchart of the operation when foreign matter detection is performed when the power is turned on. When the power is turned on, first, initialization work necessary for various operations is performed (S601). When the initialization is completed, the apparatus is first activated in a foreign object detection mode (S602), and foreign objects are detected (S603). Step S603 has an operation flow as shown in FIG. If a foreign object is detected in step S603 (S604), the process ends with a warning message displayed (S605) so as not to continue shooting. On the other hand, if there is no foreign object, the camera starts in the normal mode so that shooting can be started (S606).
以上、説明したように本実施例1のビデオカメラでは、レンズ表面に付着したゴミと、防水ケースの光学系表面に付着したゴミと、コンバージェントレンズの接眼側および被写体側の各表面に付着したゴミ(気泡などの異物を含む)とをフォーカスレンズの移動とコントラスト評価値の形状から検出し、ユーザーに警告することができる。 As described above, in the video camera according to the first embodiment, dust adhered to the lens surface, dust adhered to the optical system surface of the waterproof case, and the eyepiece side and subject side surface of the convergent lens. Dust (including foreign substances such as bubbles) can be detected from the movement of the focus lens and the shape of the contrast evaluation value, and a user can be warned.
図7は本発明にかかる実施例2であるビデオカメラの撮像系の構成を表すブロック図である。実施例2は、防水ケースへの装着の有無を検知してその有無に応じた処理を行うこと、防水ケースへの装着があったときに、防水ケースの光学系とコンバージョンレンズの接眼側の表面の間にゴミが付着しているか否かを検出することが特徴である。図7において、レンズ400は鏡筒に固定されている固定レンズであり、ズームレンズ401は光軸にそって可動でズーム倍率を変更することができる。フォーカスレンズ402も光軸にそって可動で、フォーカスの調整を行う。上記レンズ400に入射した光は、ズームレンズ401でズームを、フォーカスレンズ402でフォーカスを調整され、撮像素子403で光電変換される。光電変換された映像信号は画像生成部404で輝度信号や色信号を生成し、それぞれにガンマ処理、輪郭強調処理、ノイズリダクション処理、ホワイトバランス処理、各種記録フォーマットに則ったエンコード処理などを施す。また、画像生成部404は、映像コントラスト計算部405にコントラスト計算に必要な信号を出力する。本実施例2ではガンマ処理前の輝度信号を出力して、コントラストの計算にはこの信号を使うことにする。映像コントラスト計算部405によって計算されたコントラスト評価値はマイコン411に送られ、処理を行う。コントラスト評価値とは合焦時に映像信号に高周波成分が最も多くなるという現象を表現する評価値で、映像信号の輝度信号からハイパスフィルタで高域信号を取り出し、その結果を積算することで高域信号の量を表す評価値とする。フォーカスの動作については実施例1と同様のため、省略する。マイコン411は、ユーザーインターフェース412の操作と後述する処理から必要があるときにズームレンズ移動部408を通じてズームレンズ401を移動させる。また、同様にフォーカスレンズ移動部410を通してフォーカスレンズ402を移動させる。フォーカスレンズ402の位置はフォーカス位置取得部409によって位置が測定されてマイコン411に通知される。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of an imaging system of a video camera that is Embodiment 2 of the present invention. Example 2 detects the presence / absence of attachment to the waterproof case and performs processing according to the presence / absence of the waterproof case. When the waterproof case is attached, the optical system of the waterproof case and the surface of the eyepiece side of the conversion lens It is characterized by detecting whether or not dust is attached between the two. In FIG. 7, a
一方、画像生成部404で得られた画像にエンコード処理を行った出力は記録制御部406を通して、記録媒体407に記録される。また、画像生成部404の出力画像とマイコン411からのメニュー表示や後述する警告表示を表示するための情報が表示部駆動部413に送られ、表示部414に表示される。ワイドコンバージョンレンズ415はレンズ400の前に取り付けることにより、ワイドコンバージョンレンズ415なしのときの映像に比べて焦点距離が短く、ワイドな画角で撮影できるようになる。水中撮影に使う防水ケース416は、ビデオカメラが装着されたことを防水ケース装着検知部417によりマイコン411に通知する機能を有する。なお、図示されていないが、レンズ400に対向する防水ケース416の部分には防水ケース416の光学系が設けられている。ワイドコンバージョンレンズ415も防水ケース416に固定される。ワイドコンバージョンレンズ415は、防水ケース416の光学系に外部から追加された光学部品の一例として示されている。マイコン411は防水ケース416が装着されているときに、防水ケース416の光学系に合焦することがないように、防水ケース416が装着されていることを認識すると、合焦範囲を防水ケース416の光学系L2(図9)より無限側のみに制限する。
On the other hand, the output obtained by encoding the image obtained by the
次に異物検出モードの動作を説明する。図8に異物検出モードの動作フローを示す。まず、マイコン411は防水ケース416が装着されているかどうかを確認する(S501)。装着されていない場合は、ステップS502〜S509でレンズ400の表面のゴミを検出する。まず、マイコン411からズームレンズ移動部408に対して制御し、ズームレンズ401をワイド端に移動する(S502)。ワイド端に移動することによって、レンズ400のF値が落ちる現象を回避し、よりゴミを発見しやすくなる。続いてマイコン411からフォーカスレンズ移動部410を制御してフォーカスレンズ402を至近端まで移動する(S503)。フォーカス位置取得部409でフォーカス位置を取得し(S504)、得られたフォーカス位置によって処理が分岐する。フォーカス位置がレンズ400の表面の位置L1(図9)よりも無限側の場合(S505のNo)は、フォーカスレンズ402を移動させてレンズ400の表面に合焦させることができないので、異物検出モードを終了する。
Next, the operation in the foreign object detection mode will be described. FIG. 8 shows an operation flow in the foreign object detection mode. First, the
一方、ステップS505で条件を満たしていた場合、マイコン411からフォーカス移動部410を制御して、フォーカス位置がL1+dまで無限側に微小量ずつ動かしながらコントラスト評価値の最大値を記録する(S506)。ここで、距離dとはゴミの大きさに対して十分大きく、あらかじめ決めてある値とする。前記ステップS506で記録したコントラスト評価値の最大値を所定の閾値と比較し(S507)、大きければゴミがあったと判断して(S508)、「レンズ表面にゴミが付着しています」という警告を表示部414に表示して(S509)、異物検出モードを終了する。
On the other hand, if the condition is satisfied in step S505, the
一方、ステップS508でコントラスト評価値の最大値が所定の閾値よりも小さい場合は、ゴミはなかったと判断して、異物検出モードを終了する。ここで用いた閾値は、あらかじめ実機やシミュレーションを使ってコントラスト評価値の大きさでゴミ有無を判定できる閾値として、決めておくものとする。 On the other hand, if the maximum contrast evaluation value is smaller than the predetermined threshold value in step S508, it is determined that there is no dust and the foreign object detection mode is terminated. The threshold value used here is determined in advance as a threshold value for determining the presence / absence of dust based on the contrast evaluation value using an actual machine or a simulation.
次に、マイコン411で防水ケース416が装着されていることを確認した場合について説明する。防水ケース416がなかった場合と同様に、異物検出を容易にするため、マイコン411からズームレンズ移動部408に対して制御を行い、ズームレンズ401をワイド端になるよう移動する(S510)。防水ケース416が装着されているときは防水ケース416の光学系の表面がフォーカス位置L2(図9)にあるため、通常撮影モードのオートフォーカス動作においてはフォーカスレンズ402のフォーカス調整範囲がL2+dよりも無限遠側に制限される。ところが、そのままでは防水ケース416の光学系が合焦点となるフォーカス位置に移動させることができないため、フォーカス調整範囲の制限を解除する(S511)。そのうえで、フォーカスレンズ移動部410を制御して、フォーカスレンズ402をフォーカス位置L2−dに移動させる(S512)。そのあと、フォーカス位置を取得しながら(S513)、フォーカスレンズ402をフォーカス位置L3+dまで微小量ずつ移動させ、その時のコントラスト評価値の最大値を記録する(S514)。なお、L3はワイドコンバージョンレンズ416の接眼側の表面のフォーカス位置である。移動が終わったら、記録したコントラスト評価値の最大値と所定の閾値を比較する(S515)。記録したコントラスト評価値の最大値が閾値より大きければ、防水ケース416の光学系の表面またはコンバージョンレンズの接眼面のどちらかにゴミがあったと判断して(S516)、「防水ケースの光学系の表面またはコンバージョンレンズの接眼面にゴミが付着しています」という警告を表示部414に表示して(S517)、ステップS519に進む。一方、コントラスト評価値の最大値が所定の閾値よりも小さかったら、ゴミはなかったと判断して、警告を表示せずにステップS518に進む。ステップS518でフォーカス調整範囲を元の通り制限したうえで、異物検出モードを終了する。
Next, a case where the
上記に説明した異物検出モードは電源投入時に行うと、防水ケースの有無にかかわらず、ユーザーが清掃できる光学系に付着したゴミの検出をすることができる。 When the foreign matter detection mode described above is performed when the power is turned on, dust attached to an optical system that can be cleaned by a user can be detected regardless of the presence or absence of a waterproof case.
陸上での使用においては、レンズ表面にゴミがついていることを電源投入時に明らかにできれば、エアブローなどで異物を取り除くことができる。 When used on land, foreign matter can be removed by air blow or the like if the lens surface can be clearly identified when the power is turned on.
一方、水中での撮影において、ワイドコンバージョンレンズを使用するためには、水中で装着をして防水ケースとワイドコンバージョンレンズの間に水を入れる必要がある。この作業は、水中にエントリー後比較的早い時間帯に行われることが多く、水中の浮遊ゴミや排気の泡が付着しないように細心の注意を持って行われるため、一般的にはビデオカメラの電源は切った状態で行われる。すなわち、水中での作業後に電源投入すると、自動的に異物の確認が行われ、その後の撮影に支障となる異物の有無が撮影前に明らかになるため、再度装着作業をやり直すことで撮影時に異物による画質の低下を防止することができる。 On the other hand, in order to use a wide conversion lens in underwater photography, it is necessary to put it underwater and put water between the waterproof case and the wide conversion lens. This work is often performed at a relatively early time after entry into the water, and since it is performed with great care to prevent floating dust and exhaust bubbles from adhering to the water, generally a video camera The power is turned off. In other words, when the power is turned on after underwater work, foreign objects are automatically confirmed, and the presence or absence of foreign objects that hinder subsequent shooting is revealed before shooting. It is possible to prevent the deterioration of the image quality due to.
以上、本発明をその好適な実施例1、2に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施例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。上述の実施例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 the preferred embodiments 1 and 2, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various forms within the scope of the present invention are also possible. It is included in the present invention. A part of the above-described embodiments may be appropriately combined.
また、上述の実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接、或いは有線/無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。 When a software program that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied from a recording medium directly to a system or apparatus having a computer that can execute the program using wired / wireless communication, and the program is executed. Are also included in the present invention.
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。 Accordingly, the program code itself supplied and installed in the computer in order to implement the functional processing of the present invention by the computer also realizes the present invention. That is, the computer program itself for realizing the functional processing of the present invention is also included in the present invention.
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。 In this case, the program may be in any form as long as it has a program function, such as an object code, a program executed by an interpreter, or script data supplied to the OS.
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、光/光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリでもよい。 As a recording medium for supplying the program, for example, a magnetic recording medium such as a hard disk or a magnetic tape, an optical / magneto-optical storage medium, or a nonvolatile semiconductor memory may be used.
また、プログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバに本発明を形成するコンピュータプログラムを記憶し、接続のあったクライアントコンピュータはがコンピュータプログラムをダウンロードしてプログラムするような方法も考えられる。 As a program supply method, a computer program that forms the present invention is stored in a server on a computer network, and a connected client computer downloads and programs the computer program.
101 フォーカスレンズ
104 映像コントラスト計算部
108 フォーカスレンズ位置取得部
109 フォーカスレンズ移動部
110 マイコン
415 ワイドコンバージョンレンズ
416 防水ケース
417 防水ケース装着検知部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、
水中での撮影を可能にする光学系を備えた防水手段に装着可能な撮像装置であって、
前記フォーカス調整手段により前記装着された防水手段の光学系の表面付近を走査させ、前記合焦位置検出手段により前記装着された防水手段の光学系の表面に合焦されるか否かを検出し、該検出結果から前記装着された防水手段の光学系の表面に異物が付着しているか否かを判定する異物検出手段を有することを特徴とする撮像装置。 Focus adjusting means for focusing on the subject;
A focus position detecting means for detecting a focus position;
An imaging device that can be attached to a waterproof means equipped with an optical system that enables underwater photography,
The focus adjustment unit scans the vicinity of the surface of the optical system of the mounted waterproof unit, and the focus position detection unit detects whether or not the surface of the optical system of the mounted waterproof unit is focused. An image pickup apparatus comprising: a foreign matter detection means for judging whether foreign matter is attached to a surface of the optical system of the mounted waterproof means based on the detection result.
前記フォーカス調整手段は、前記通常撮影モードでは、前記装着された防水手段の光学系に合焦しないようにするために、フォーカス調整範囲を制限し、前記異物検出モードでは、前記フォーカス調整範囲の制限を解除することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 A foreign object detection mode for operating the foreign object detection means and a normal photographing mode for performing normal photographing;
The focus adjustment unit restricts the focus adjustment range so as not to focus on the optical system of the mounted waterproof unit in the normal photographing mode, and restricts the focus adjustment range in the foreign object detection mode. The imaging apparatus according to claim 1, wherein:
前記装着検知手段により前記防水手段への前記撮像装置の装着が検知されたときに、前記異物検出手段は動作を開始し、前記フォーカス調整手段は前記フォーカス調整範囲の制限を解除することを特徴とする請求項2ないし6のいずれか1項に記載の撮像装置。 Having an attachment detection means for detecting that the imaging device is attached to the waterproof means;
When the attachment detection means detects that the imaging device is attached to the waterproof means, the foreign matter detection means starts operating, and the focus adjustment means releases the restriction of the focus adjustment range. The imaging device according to any one of claims 2 to 6.
被写体に対して合焦させるフォーカス調整ステップと、
合焦位置を検出する合焦位置検出ステップと、
前記フォーカス調整ステップにて前記装着された防水手段の光学系の表面付近を走査させ、前記合焦位置検出ステップにて前記装着された防水手段の光学系の表面に合焦されるか否かを検出し、該検出結果から前記装着された防水手段の光学系の表面に異物が付着しているか否かを判定する異物検出ステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。 A method for controlling an imaging device that can be attached to a waterproof means equipped with an optical system that enables photographing underwater,
A focus adjustment step for focusing on the subject;
A focus position detection step for detecting a focus position;
Whether or not the surface of the optical system of the mounted waterproof means is scanned in the focus adjustment step and whether or not the surface of the optical system of the mounted waterproof means is focused in the in-focus position detecting step is determined. And a foreign matter detection step of detecting whether or not foreign matter is attached to the surface of the optical system of the mounted waterproof means from the detection result.
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JP2017518544A (en) * | 2014-06-20 | 2017-07-06 | 中興通訊股▲ふん▼有限公司Zte Corporation | Dirt detection method and apparatus |
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2012
- 2012-10-05 JP JP2012222808A patent/JP2014075724A/en active Pending
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