JP3298144B2 - 撮像記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮像記録装置、例えば
オートフォーカス機能を有するカメラ一体型ＶＴＲ（以
下、カムコーダという）において、マニュアルフォーカ
ス時に合焦情報表示を行う技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のカムコーダの構成を示すブ
ロック図である。図において、フォーカスレンズ１を透
過した被写体（図示せず）の像はＣＣＤ等の撮像素子２
によりビデオ信号に変換され、サンプル・ホールド回路
３、ＡＧＣアンプ４を経てＡ／Ｄ変換回路５によりディ
ジタルビデオ信号に変換されてビデオ回路系６に出力さ
れる。ビデオ回路系６はＡ／Ｄ変換回路５の出力したデ
ィジタルビデオ信号に基づいてＮＴＳＣ信号の作成、記
録信号の作成等を行う。ビデオ回路系６の出力信号は電
子式ビューファインダ（以下、ＥＶＦという）駆動回路
７により液晶パネル等で構成されたＥＶＦ８を駆動する
信号に変換され、ＥＶＦ８に印加される。

【０００３】また、マニュアルフォーカス（以下、ＭＦ
という）リング９の回転方向及び回転量に対応する電気
信号（以下、ＭＦデータという）Ｄｍはマイコン１０に
入力される。マイコン１０内の駆動方向判定部１０ａは
ＭＦデータＤｍからＭＦリング９の回転方向及び回転量
を検出し、モータ駆動指示部１０ｂはモータ駆動回路１
１にＭＦリング９の回転方向及び回転量に対応する駆動
制御信号を出力する。モータ駆動回路１１は駆動制御信
号に基づいてモータ１２を回転させ、ＭＦリング９の回
転方向及び回転量に対応する距離だけレンズ支持部材１
３を移動させる。なお、マイコン１０内の駆動方向判定
部１０ａ及びモータ駆動指示部１０ｂは機能ブロックで
ある。

【０００４】図５は従来のカムコーダにおけるマイコン
のＭＦ制御動作のフローチャートである。以下、図４及
び図５を参照しながら従来のカムコーダにおけるＭＦ動
作について説明する。まず、ユーザがＭＦリング９を所
定の方向に所定量回転させると、マイコン１０はＭＦデ
ータＤｍを取込む（Ｓ２１）。

【０００５】マイコン１０はＭＦデータＤｍを見て、そ
れがフォーカスレンズ１を前方へ移動させることを指令
するデータなのか、後方へ移動させることを指令するデ
ータなのか、あるいは現在の位置に停止することを指令
するデータなのかを判断する。ここでは、Ｄｍが正の値
の場合は前方への移動を指令し、負の値の場合は後方へ
の移動を指令し、０の場合は現在の位置に停止すること
を指令するデータとした（Ｓ２２）。

【０００６】そして、Ｄｍ＞０であればフォーカスレン
ズ１を前方にＤｍ移動させる駆動制御信号をモータ駆動
回路１１に出力し（Ｓ２３）、Ｄｍ＜０であればフォー
カスレンズ１を後方に−Ｄｍ移動させる駆動制御信号を
モータ駆動回路１１に出力し（Ｓ２４）、Ｄｍ＝０であ
ればモータ駆動回路１１にはモータを停止させる駆動制
御信号を出力する（Ｓ２５）。

【０００７】このとき、ユーザはＥＶＦ８に表示される
被写体の映像がピンボケしなくなるようにＭＦリング９
の回転方向及び回転量を調節することで、合焦させるよ
うにしていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のカムコーダのＭＦ制御時には、ユーザがＭＦリング
を回転させてＥＶＦに表示される映像のボケ方を肉眼で
判断し、合焦させるようにしていたため、本当の合焦点
から少しズレたところで止めてしまったり、フォーカス
レンズを合焦点と逆方向に動かしたり、合焦点を行き過
ぎてから戻す等の操作が必要であった。そのため、合焦
させるまでに時間がかかってしまうという問題点があっ
た。

【０００９】本発明は、ＭＦ制御時に合焦情報を表示す
ることにより、合焦させるための操作が容易になり、か
つその時間を短縮することができる撮像記録装置を提供
することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに、本発明は、（ａ）フォーカスレンズを透過した被
写体の像を撮像してビデオ信号を得る手段と、（ｂ）ユ
ーザの操作によりモータ駆動回路に駆動制御信号を出力
して該モータにより上記フォーカスレンズを支持するレ
ンズ支持部材を任意の焦点調節方向にマニュアルで移動
させるマニュアルフォーカス制御手段と、（ｃ）上記マ
ニュアルフォーカス制御手段の制御時にウォブリング制
御信号を上記モータ駆動回路に出力して上記フォーカス
レンズを前後に変位させる変位手段と、（ｄ）該変位手
段により上記フォーカスレンズが前方に変位したときの
被写体のビデオ信号に基づく情報と、該フォーカスレン
ズが後方に変位したときの被写体のビデオ信号に基づく
情報とから合焦情報を検出する手段と、（ｅ）該手段の
出力に基づいて合焦情報を示すパターン信号を発生する
手段と、（ｆ）該パターン信号に基づいて合焦情報を示
すパターンを表示する手段とを備え、マニュアルフォー
カス制御時にパターンを表示するように構成した。

【００１１】

【作用】本発明によれば、以上のようにカムコーダを構
成したので、ＭＦ制御モードで被写体を撮っている時
に、ＥＶＦ内に矢印等によって表示される合焦情報を示
すパターンを見れば、ＭＦリングを動かす方向を知るこ
とができ、かつ合焦したかどうかも知ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例に係るカ
ムコーダの構成を示すブロック図である。ここで、図４
と対応する部分には同一の番号を付してある。したがっ
て、被写体（図示せず）の像を撮像素子２によりビデオ
信号に変換してからビデオ回路系６に出力するまでの処
理、ビデオ回路系６の出力信号をＥＶＦ駆動回路７によ
りＥＶＦ８を駆動する信号に変換してＥＶＦ８に印加す
る処理及びＭＦリング９の操作に応じてフォーカスレン
ズ１を移動させる処理は図４に示した従来例と同一なの
で、説明を省略する。

【００１３】次に、本実施例におけるオートフォーカス
（以下、ＡＦという）制御について説明する。まず、本
実施例におけるＡＦ制御の原理を簡単に説明する。本実
施例では、フォーカスレンズ１を所定の位置に停止させ
た状態から前後にウォブリング（振動）させ、前方に変
位した時の被写体のビデオ信号の高域成分のレベルＤｆ
と後方に変位した時の被写体のビデオ信号の高域成分の
レベルＤｂを比較し、高域成分の大きい方向に所定距離
だけフォーカスレンズ１を移動させる。そして、その位
置で再び同じ動作を繰り返す。高域成分は合焦点に近づ
くに従って増大し合焦点で最大になるので、例えば前方
に変位した時の被写体のビデオ信号の高域成分と後方に
変位した時の被写体のビデオ信号の高域成分とが等しく
なる位置を検出する、ウォブリング→フォーカスレンズ
移動の動作ごとにＤｆとＤｂを記憶し、それが最大にな
る位置を検出する、等の処理により合焦点を得ることが
できる。

【００１４】図１において、マイコン１０内のウォブリ
ング制御部１０ｇはモータ駆動回路１１にウォブリング
制御信号を出力する。このウォブリング制御信号は、例
えば４フィールドの周期を有し、１フィールド目にフォ
ーカスレンズ１を前方に変位させ、２フィールド目はフ
ォーカスレンズ１を停止させ、３フィールド目はフォー
カスレンズ１を後方に変位させ、４フィールド目はフォ
ーカスレンズ１を停止させるような制御信号である。な
お、マイコン１０内の各ブロックは全て機能ブロックで
ある。

【００１５】制御データ作成回路１５はＡＦデータ、自
動露出（以下、ＡＥという）データ等を作成する。ＡＦ
データは前記したようにフォーカスレンズ１を前方に変
位させた時のビデオ信号の高域成分にレベルに対応する
ディジタルデータである。この高域成分のレベルを検出
するアルゴリズムは、例えば各水平走査線ごとの高域成
分の加算値算出、画面中央部の高域成分のピーク値算出
等、種々のアルゴリズムがあるが、本発明ではこれは任
意に選定してよい。また、ＡＥデータを検出するアルゴ
リズムも画面中央部の平均輝度算出等種々のものがあ
り、これも任意に選定してよい。

【００１６】マイコン１０の合焦方向判定部１０ｃは制
御データ作成回路１５が作成したＡＦデータのレベルか
ら合焦情報（合焦方向及び合焦位置）を検出し、モータ
駆動指示部１０ｄはモータ駆動回路１１にモータ１２を
合焦方向へ所定距離移動させることを指令する駆動制御
信号を出力する。この時、ＡＦ／ＭＦスイッチング部１
０ｅはＡＦ／ＭＦ切替ボタン１８の操作によりＡＦ側に
設定されている。モータ駆動回路１１は駆動制御信号に
基づいてモータ１２を回転させ、レンズ支持部材１３を
合焦方向へ所定距離移動させる。

【００１７】図２は本発明の実施例におけるマイコンの
ＡＦ制御動作のフローチャートである。以下、図１及び
図２を参照しながら本実施例におけるＡＦ制御動作につ
いて説明する。まず、マイコン１０のウォブリング制御
部１０ｇは、モータ駆動回路１１にウォブリング制御信
号を出力してフォーカスレンズ１を前後に変位させる
（Ｓ１）。この時、フォーカスレンズ１が前方に変位し
た時の被写体のビデオ信号及び後方に変位した時の被写
体のビデオ信号は制御データ作成回路１５に入力され
る。制御データ作成回路１５は所定のアルゴリズムを用
いて、フォーカスレンズ１が前方に変位した時の被写体
のビデオ信号の高域成分のレベルＤｆとフォーカスレン
ズ１が後方に変位した時の被写体のビデオ信号の高域成
分のレベルＤｂを検出する。

【００１８】次に、マイコン１０はＤｆとＤｂを取込み
（Ｓ２）、それらを比較する（Ｓ３）。そして、Ｄｆ＞
Ｄｂであれば合焦点は前方にあるので、モータ駆動指示
部１０ｄによりフォーカスレンズ１を前方に移動させる
ことを指令する駆動制御信号を出力し（Ｓ５）、Ｄｆ＜
Ｄｂであれば合焦点は後方にあるので、モータ駆動指示
部１０ｄによりフォーカスレンズ１を後方に移動させる
ことを指令する駆動制御信号を出力する（Ｓ５）。ま
た、Ｄｆ＝Ｄｂであればフォーカスレンズ１が合焦点に
位置しているので、モータ駆動回路１１にはモータを停
止させる駆動制御信号を出力する。

【００１９】次に、本発明がＭＦ制御時にＡＦデータを
利用してＥＶＦに合焦情報を表示する点について説明す
る。本実施例では、制御データ作成回路１５が作成した
ＡＦデータに基づいてマイコン１０の合焦方向判定部１
０ｃが合焦方向及び合焦位置を判定し、キャラクタジェ
ネレータ１６に合焦情報に対応する制御信号を出力す
る。キャラクタジェネレータ１６はこの制御信号に基づ
いて合焦情報を示すパターン信号を発生する。このパタ
ーン信号は合成回路１７でビデオ回路系６の出力信号と
合成され、ＥＶＦ駆動回路７を経てＥＶＦ８に表示され
る。ここでは、ＥＶＦ８の画面左下端部に１個の円とそ
の両側に２個の三角形のパターンを表示する。例えば、
ＭＦリング９を左方向に回転させるとフォーカスレンズ
１が前方に移動するように構成されているのであれば、
合焦点が前方にある時には左側の三角形のパターンを選
択し、合焦点が後方にある時には右側の三角形のパター
ンを選択し、フォーカスレンズ１が合焦点にある時には
円形のパターンを選択する。さらに、フォーカスレンズ
１が合焦点にない時は「焦点が合っていません」等のメ
ッセージを表示してもよい。

【００２０】本実施例では、さらに、制御データ作成回
路１５が作成したＡＥデータに基づいてマイコン１０の
照度等判定部１０ｆがキャラクタジェネレータ１６に照
度に対応する制御信号を出力し、キャラクタジェネレー
タ１６が「照明が暗すぎて撮影できません」等のＡＥに
関するパターンを発生する。図３は本発明の実施例にお
けるマイコンのＭＦ制御動作のフローチャートである。
以下、図１及び図３を参照しながら本実施例におけるＭ
Ｆ動作について説明する。

【００２１】まず、ユーザがＡＦ／ＭＦ切替ボタン１８
をＭＦ側に設定すると、マイコン１０内のＡＦ／ＭＦス
イッチング部１０ｅがＭＦ側に切替わる。この状態で、
マイコン１０のウォブリング制御部１０ｇは、ＡＦ制御
時と同様にウォブリング制御信号をモータ駆動回路１１
に出力してフォーカスレンズ１を前後に変位させる（Ｓ
１１）。そして、制御データ作成回路１５もＡＦ制御時
と同様に所定のアルゴリズムを用いて、フォーカスレン
ズ１が前方に変位した時の被写体のビデオ信号の高域成
分のレベルＤｆとフォーカスレンズ１が後方に変位した
時の被写体のビデオ信号の高域成分のレベルＤｂを検出
する。

【００２２】次に、マイコン１０はＤｆとＤｂを取込み
（Ｓ１２）、それらを比較する（Ｓ１３）。そして、Ｄ
ｆ＞Ｄｂであれば合焦点は前方にあるので、キャラクタ
ジェネレータ１６に合焦点が前方にあることを示すパタ
ーン（例えば、左側の三角形）を発生させるための制御
信号を出力し（Ｓ１４）、Ｄｆ＜Ｄｂであれば合焦点は
後方にあるので、キャラクタジェネレータ１６に合焦点
が後方にあること示すパターン（例えば、右側の三角
形）を発生させるための制御信号を出力し（Ｓ１５）。
また、Ｄｆ＝Ｄｂであれば、フォーカスレンズ１が合焦
点に位置しているので、キャラクタジェネレータ１６に
合焦点を示すパターン（中央の円）を発生させるための
制御信号を出力する（Ｓ１６）。

【００２３】ユーザはＥＶＦ８に表示された合焦情報を
示すパターンを見て、次にＭＦリング９をどのように操
作したらよいかを判断することができる。なお、本発明
は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨
に基づき種々の変形が可能であり、それらを本発明の範
囲から排除するものではない。例えば、フォーカスレン
ズのウォブリングをビエゾ素子を用いて行ってもよい。
また、撮像素子の出力信号を用いる他のオートフォーカ
ス制御方式を採用してもよい。さらに、合焦情報を表示
するパターンは三角形と円形に限らず任意でよいし、合
焦点からの遠近を識別する表示を行ってもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、ＭＦ制御時に合焦情報を表示するように構成し
たので、ウォブリング制御信号をモータ駆動回路１１に
供給してフォーカスレンズ１を前後に変位させ、フォー
カスレンズ１が前方に変位したときの被写体のビデオ信
号に基づく高域成分のレベルＤｆと、フォーカスレンズ
１が後方に変位したときの被写体のビデオ信号に基づく
高域成分のレベルＤｂとに基づいて、ＥＶＦ８に表示さ
せるパターンを発生させるので、より高精度のパターン
をＥＶＦ８に表示させることができる。したがって、フ
ォーカスレンズを合焦点と逆方向に動かしたり、合焦点
を行き過ぎてから戻す等の操作が不要になる。すなわ
ち、合焦させるための操作が容易になり、かつ合焦する
までの時間が短縮される。

【００２５】また、合焦状態を電気的な値で評価するの
で、正確にかつ画面をボケさせずに合焦させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るカムコーダの構成を示す
ブロック図である。

【図２】本発明の実施例におけるマイコンのＡＦ制御動
作のフローチャートである。

【図３】本発明の実施例におけるマイコンのＭＦ制御動
作のフローチャートである。

【図４】従来のカムコーダの構成を示すブロック図であ
る。

【図５】従来のカムコーダにおけるマイコンのＭＦ制御
動作のフローチャートである。

【符号の説明】

８ ＥＶＦ ９ ＭＦリング １０ マイコン １０ｃ 合焦方向判定部 １５ 制御データ作成回路 １６ キャラクタジェネレータ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）フォーカスレンズを透過した被写
   体の像を撮像してビデオ信号を得る手段と、 （ｂ）ユーザの操作によりモータ駆動回路に駆動制御信
   号を出力して該モータにより上記フォーカスレンズを支
   持するレンズ支持部材を任意の焦点調節方向にマニュア
   ルで移動させるマニュアルフォーカス制御手段と、 （ｃ）上記マニュアルフォーカス制御手段の制御時にウ
   ォブリング制御信号を上記モータ駆動回路に出力して上
   記フォーカスレンズを前後に変位させる変位手段と、 （ｄ）該変位手段により上記フォーカスレンズが前方に
   変位したときの被写体のビデオ信号に基づく情報と、該
   フォーカスレンズが後方に変位したときの被写体のビデ
   オ信号に基づく情報とから合焦情報を検出する手段と、 （ｅ） 該手段の出力に基づいて合焦情報を示すパターン
   信号を発生する手段と、（ｆ） 該パターン信号に基づいて合焦情報を示すパター
   ンを表示する手段とを備え、 マニュアルフォーカス制御時に該パターンを表示するこ
   とを特徴とする撮像記録装置。