JPH11136562A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPH11136562A JPH11136562A JP9293684A JP29368497A JPH11136562A JP H11136562 A JPH11136562 A JP H11136562A JP 9293684 A JP9293684 A JP 9293684A JP 29368497 A JP29368497 A JP 29368497A JP H11136562 A JPH11136562 A JP H11136562A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnification
- signal
- focus
- image
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Details Of Television Scanning (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
に保持することにより、小型且つ高倍率化が可能な撮像
装置を提供する。 【解決手段】 ズームレンズ10からの光学像の焦点を
調節するために、ウオブリング動作により、フォーカス
レンズ20の位置を調節する。このとき、マイコン4に
より、ズームレンズ10の光学位置からフォーカスレン
ズ20の変倍率を算出し、この変倍率を打ち消すような
倍率制御信号C3を出力する。この倍率制御信号C3に
従って、電子ズーム変更回路5により、撮像信号V4の
倍率を変更する。
Description
(オートフォーカス)機能を有する撮像装置に関し、ウ
ォブリング動作時に撮像映像の倍率を変化させない撮像
装置に関する。
すブロック図である。図4に示すように、この撮像装置
の光学系7は、ズームレンズ10と、フォーカスレンズ
20とを具備しており、フォーカスレンズ20の位置
を、ズームレンズ10から入射する撮像映像の焦点が合
う位置に移動させることにより、オートフォーカスを行
っていた。
置では、次のような問題点があった。この撮像装置の光
学系7が小型で且つ高倍率の撮像映像を出力できる構造
の場合には、光学系7自体のレスポンスが非常に良い。
しかしながら、オートフォーカス時には、フォーカスレ
ンズ20をウォブリングさせなが合焦位置に導く。この
ため、ウォブリング時に撮像映像が変化し、映像が見づ
らくなる。特に、フォーカスレンズ20の合焦位置にお
けるウォブリング時には、ピントが合った状態で撮像映
像の倍率が変化するため、多少見づらくなる。装置が小
型で高倍率になるほど、ウォブリング時における撮像映
像の倍率変化は大きくなり、多少目立つことがあった。
なされたもので、ウォブリング動作時の撮像映像の倍率
を一定に保持することにより、小型且つ高倍率化が可能
な撮像装置を提供することを目的としている。
に、この発明に係る撮像装置は、ズームレンズの光学的
位置を変化させることにより光学像の倍率を変化させる
変倍部と、フォーカスレンズの光学的位置を変化させる
ことにより光学像のオートフォーカスを行う焦点調節部
と、焦点調節部により結像され光学像を電気的な撮像信
号として出力する撮像信号生成部と、フォーカスレンズ
のウォブリング動作時に、ズームレンズの光学的位置か
ら焦点調節部の変倍率を求めて、この変倍率を打ち消す
ような倍率制御信号を出力する倍率制御部と、倍率制御
信号に従い上記撮像信号の倍率を変化する電子ズーム変
更部とを具備する構成としてある。かかる構成により、
ズームレンズにより倍率が決定された光学像が、フォー
カスレンズにより、オートフォーカスされる。このオー
トフォーカスされた光学像は、撮像信号生成部により電
気的な撮像信号として出力される。ここで、フォーカス
レンズのウォブリング動作時に、ズームレンズの光学的
位置から焦点調節部の変倍率が求められ、この変倍率を
打ち消すような倍率制御信号が、倍率制御部から出力さ
れる。この倍率制御信号に従い、電子ズーム変更部によ
り撮像信号の倍率が変更される。
いて図面を参照して説明する。図1は、この発明の一実
施形態に係る撮像装置を示すブロック図である。図1に
示すように、この撮像装置は、光学像の倍率を変化する
変倍部1と、光学像の焦点を調節する焦点調節部2と、
撮像信号生成部3と、マイコン4(倍率制御部)と、電
子ズーム変更回路5(電子ズーム変更部)と、モニタ6
とを具備している。
と、ズームレンズ10を移動制御するステッピングモー
タ11及びドライバ12とで構成されている。ズームレ
ンズ10は、矢印方向に移動可能に組み付けられてお
り、広角撮影と望遠撮影とが可能になっている。ステッ
ピングモータ11は、ズームレンズ10の図示しない駆
動軸に取付けられており、この回転軸を回転させて、ズ
ームレンズ10を移動させる。ドライバ12は、ステッ
ピングモータ11を駆動するための機器であり、マイコ
ン4からの制御信号C1によりステッピングモータ11
を駆動させ、制御信号C1が示す光学的位置にズームレ
ンズ10を位置させる。
レンズ20と、フォーカスレンズ20を移動制御するス
テッピングモータ21及びドライバ22とで構成されて
いる。フォーカスレンズ20は、ズームレンズ10の後
段に組み付けられており、フォーカスレンズ20の位置
(光学的位置)を矢印方向に移動させることで、ズーム
レンズ10からの光学像の焦点を合わせる。ステッピン
グモータ21は、フォーカスレンズ20の図示しない回
転軸に接続されており、この回転軸を回転させることに
より、フォーカスレンズ20を所定の光学的位置に移動
させる。ドライバ22は、ステッピングモータ21を駆
動するための機器であり、マイコン4からの制御信号C
2により、ステッピングモータ21を駆動させ、制御信
号C2が示す光学的位置にフォーカスレンズ20を位置
させる。
像信号V4に変換する部分で、光電変換を行うCCD素
子31と、利得制御を行うオートゲインコントロール
(AGC)32と、A/Dコンバータ33と、デジタル
撮像信号を出力するデジタル信号処理回路34と、コン
トラスト信号検波回路36とを有している。CCD素子
31は、フォーカスレンズ20の後段に配置されてお
り、フォーカスレンズ20からの光学像を受光面上に結
像させ、これを電気信号V1として出力する。また、A
GC32は、CCD素子31からの電気信号V1が所定
の利得となるように利得制御して、映像信号V2として
出力する機器であり、A/Dコンバータ33は、映像信
号V2をデジタル信号に変換し、デジタル映像信号V3
として出力する機器である。デジタル信号処理回路34
は、デジタル映像信号V3に所定の信号処理を行い撮像
信号V4を出力すると共に、輝度信号V5をコントラス
ト信号検波回路36に出力する機能を有している。コン
トラスト信号検波回路36は、デジタル信号処理回路3
4からの輝度信号V5の高周波成分を通し、その高周波
成分に基づいて、鮮鋭度を示すコントラスト信号V6を
出力する機能を有している。
焦点調節部2のドライバ22とコントラスト信号検波回
路36と電子ズーム変更回路5とに接続されており、ウ
ォブリング動作時に生じる光学像の倍率変化(変倍率)
を打消す倍率制御部としての機能と、変倍部1及び焦点
調節部2を制御する機能とを有する。変倍部1に対する
制御は、制御信号C1を出力することにより行う。制御
信号C1は、図示しない制御部からのズーム倍率信号よ
り求める。具体的には、ズーム倍率信号に含まれるズー
ムレンズ10の倍率情報からズームレンズ10の光学的
位置を算出し、この光学的位置に対応した制御信号C1
を求め、この制御信号C1を出力することにより、ズー
ムレンズ10を所定の光学的位置に移動させる制御を行
う。
ーカスレンズ20の光学的位置を変化させることで、コ
ントラスト信号検波回路36からのコントラスト信号V
6を最大にするいわゆるオートフォーカス制御を行う。
図2は、焦点調節部2の制御時におけるフォーカスレン
ズ20の光学的位置とコントラスト信号V6の強度との
関係を示す線図である。図2に示すように、コントラス
ト信号V6の強度曲線Aは、映像の焦点が合っていると
ころで最大値Tとなり、焦点がずれると、最大値Tより
も小さくなる。マイコン4はフォーカスレンズ20をウ
オブリングさせながらコントラスト信号V6が最大とな
るフォーカスレンズ20の光学的位置(合焦位置)を見
つけ出すように機能する。
に示す光学的位置P1にあったとすると、この位置から
ウォブリングを開始する。すなわち、フォーカスレンズ
20を光学的位置P1で左右に振動させ、コントラスト
信号検波回路36からのコントラスト信号V6が増加す
る方向を見つけ出す。そして、フォーカスレンズ20
を、図2の矢印aに示すように、コントラスト信号V6
の増加方向に移動させる。このようなフォーカスレンズ
20のウォブリングと移動とを漸次行うと、フォーカス
レンズ20がコントラスト信号V6を最大とする合焦位
置P2に至るが、この時点では、この位置がコントラス
ト信号V6を真に最大にする位置か否か判断することが
できない。そこで、マイコン4はさらにフォーカスレン
ズ20をウオブリングさせながら矢印b方向に移動させ
る。すると、コントラスト信号V6が減少することとな
るので、マイコン4はフォーカスレンズ20を矢印c方
向に逆移動させ、最終的に合焦位置P2でウオブリング
させることとなる。この合焦位置P2におけるウォブリ
ング時間は例えば3秒間であるので、撮像信号V4の倍
率は長い時間変化することとなる。
的距離(例えば20μm)だけウォブリングしたときの
光学像の倍率の変化(変倍率)を示す線図である。図3
において、曲線Bは、フォーカスレンズ20が単位光学
的距離だけウォブリングしたときの変倍率を示示す。こ
こで、図3の横軸はズームレンズ10の光学的位置であ
り、左側が広角側で右側が望遠側を示す。すなわち、図
3は、例えばズームレンズ10が光学的位置P4にある
ときに、フォーカスレンズ20が単位光学的距離だけウ
ォブリングすると、光学像が1.02倍に拡大されるこ
とを意味している。
基づいて倍率変化を打ち消す倍率制御信号C3を生成す
る。具体的には、図3に示す変倍率曲線Bをテーブルと
して有しており、このテーブルに基づいて、現在のズー
ムレンズ10の光学的位置から単位光学的距離ウォブリ
ング時の変倍率Z0を求め、下記(1)式を演算して、
実際の変倍率Z1を想定する。
ォブリングの単位光学的距離が20μmで、しかも、フ
ォーカスレンズ20の実際のウォブリング振幅が40μ
mであったとすると、上記(1)式は下記(2)式で表
され、実際の変倍率Z1が1.0404であると想定す
る。
返す映像がモニタ6で視認されるおそれがあると想定す
ることとなる。そこで、マイコン4はこの倍率変化を打
ち消す倍率制御信号C3を下記(3)式より求めて、電
子ズーム変更回路5に出力するのである。 倍率制御信号C3=1/変倍率Z1 …(3)
示す映像の倍率を、倍率制御信号C3に従って変更する
回路である。すなわち、下記(4)式で示すよう、電子
ズーム変更回路5に入力された変倍率Z1の撮像信号V
4に対して倍率制御信号C3が示す値を積算することに
より、ウォブリングによる倍率変化を抑える。 Z1×(1/Z1)=1 …(4)
について説明する。マイコン4からの制御信号C1がド
ライバ12に入力されると、制御信号C1が示すズーム
倍率になるように、ズームレンズ10が所定の光学的位
置に位置決めされる。これと並行して、マイコン4から
の制御信号C2がドライバ22に入力されると、制御信
号C2が示す合焦点位置にフォーカスレンズ20が位置
決めされる。これにより、所定倍率で合焦した光学像が
CCD素子31に入力され、AGC32,A/Dコンバ
ータ33,デジタル信号処理回路34を介して撮像信号
V4として出力されると共に、コントラスト信号検波回
路36からマイコン4に最大強度のコントラスト信号V
6が入力される。ところで、オートフォーカス動作時に
おいては、上記したようにウォブリング動作が行われる
ので、撮像信号V4の倍率が変化し、モニタ6で表示さ
れる映像の大きさが変化することとなる。しかしなが
ら、この実施形態の撮像装置では、マイコン4がこのよ
うな映像の倍率変化を打ち消すようになっているので、
ウォブリング時の映像が一定の大きさに保持されること
となる。すなわち、マイコン4において、変倍率曲線B
のテーブルが示す現在のズームレンズ10の光学的位置
に基づいて、フォーカスレンズ20の単位光学的距離の
ウォブリング時における変倍率Z0が求められ、この変
倍率Z0から実際の変倍率Z1が演算された後、この変倍
率Z1の逆数を示す倍率制御信号C3が電子ズーム変更
回路5に出力される。これにより、電子ズーム変更回路
5において、撮像信号V4の映像を倍率変化が打ち消さ
れ、ウォブリング時においても、モニタ6に表示される
映像が常に一定の大きさに保持される。
撮像装置によれば、ウォブリング動作時に焦点調節部に
より光学像の倍率が変化しても、この倍率を打消すよう
な倍率制御信号が電子ズーム変更部に出力され、変倍さ
れた光学像が、電子ズーム変更部により再び元の倍率に
戻されるので、常に一定の大きさの映像を出力すること
ができ、この結果、小型且つ高倍率の装置の提供が可能
となるという優れた効果がある。
ロック図である。
信号の強度との関係を示す線図である。
部、 4…倍率制御部、5…電子ズーム変更回路、 6
…モニタ。
Claims (2)
- 【請求項1】 ズームレンズの光学的位置を変化させる
ことにより光学像の倍率を変化させる変倍部と、 フォーカスレンズの光学的位置を変化させることにより
上記光学像のオートフォーカスを行う焦点調節部と、 上記焦点調節部により結像され光学像を電気的な撮像信
号として出力する撮像信号生成部と、 上記フォーカスレンズのウォブリング動作時に、上記ズ
ームレンズの光学的位置から焦点調節部の変倍率を求め
て、この変倍率を打ち消すような倍率制御信号を出力す
る倍率制御部と、 上記倍率制御信号に従い上記撮像信号の倍率を変化する
電子ズーム変更部とを具備することを特徴とする撮像装
置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の撮像装置において、 上記倍率制御部は、上記ズームレンズの光学的位置と上
記フォーカスレンズの移動量とに対応した変倍率を示す
テーブルを有し、このテーブルに基づいて、上記ウォブ
リング動作時の変倍率を求め、その変倍率の逆数を示す
倍率制御信号を生成するものである、 ことを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29368497A JP3758006B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29368497A JP3758006B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11136562A true JPH11136562A (ja) | 1999-05-21 |
JP3758006B2 JP3758006B2 (ja) | 2006-03-22 |
Family
ID=17797901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29368497A Expired - Fee Related JP3758006B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3758006B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6685631B2 (en) * | 2001-03-16 | 2004-02-03 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Electronic endoscope system having variable power function |
JP2010271696A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-12-02 | Panasonic Corp | 交換レンズ、カメラボディ、及びカメラシステム |
US8860874B2 (en) | 2010-12-27 | 2014-10-14 | Hitachi, Ltd. | Imaging sensing device, image sensing processing device, and image processing method |
JP2014204337A (ja) * | 2013-04-05 | 2014-10-27 | オリンパス株式会社 | 撮像装置、撮像装置の制御方法及びプログラム |
US11218647B2 (en) | 2019-09-05 | 2022-01-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus with correction factor scaling of image |
US11736819B2 (en) | 2019-09-05 | 2023-08-22 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus and image scaling timing in relation to thinned-out frame |
-
1997
- 1997-10-27 JP JP29368497A patent/JP3758006B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6685631B2 (en) * | 2001-03-16 | 2004-02-03 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Electronic endoscope system having variable power function |
JP2010271696A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-12-02 | Panasonic Corp | 交換レンズ、カメラボディ、及びカメラシステム |
US8126322B2 (en) | 2009-03-13 | 2012-02-28 | Panasonic Corporation | Interchangeable lens, camera body, and camera system |
US8860874B2 (en) | 2010-12-27 | 2014-10-14 | Hitachi, Ltd. | Imaging sensing device, image sensing processing device, and image processing method |
JP2014204337A (ja) * | 2013-04-05 | 2014-10-27 | オリンパス株式会社 | 撮像装置、撮像装置の制御方法及びプログラム |
US11218647B2 (en) | 2019-09-05 | 2022-01-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus with correction factor scaling of image |
US11736819B2 (en) | 2019-09-05 | 2023-08-22 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging apparatus and image scaling timing in relation to thinned-out frame |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3758006B2 (ja) | 2006-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI303741B (ja) | ||
JP2009145645A (ja) | 光学機器 | |
JP5931619B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2008032963A (ja) | 光学装置、撮像装置及びその制御方法 | |
JP3651996B2 (ja) | フランジバック調整方法及びそれを用いた撮影レンズ | |
JPH1042183A (ja) | 撮像装置 | |
JP4630947B2 (ja) | 焦点検出装置、および焦点調節方法 | |
JP2934213B2 (ja) | ビデオズーミング方法及びこれを採用したビデオカメラ | |
JP3758006B2 (ja) | 撮像装置 | |
JPH1123949A (ja) | 撮影レンズの画角補正装置 | |
JP2001004914A (ja) | 合焦制御装置 | |
JP2014219473A (ja) | 交換レンズ | |
JP2000258680A (ja) | 高速ズームトラッキング装置 | |
JP2003337277A (ja) | 光学機器 | |
JP4318024B2 (ja) | オートフォーカスシステム | |
JP5322629B2 (ja) | 自動焦点検出装置及びその制御方法、撮像装置 | |
JPH09274130A (ja) | レンズ鏡筒及びカメラ | |
JP2011133700A (ja) | 焦点調節方法、焦点調節装置、及び撮像装置 | |
JP3610093B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2005156736A (ja) | オートフォーカスシステム | |
JP2004085672A (ja) | カメラシステム | |
JP2008096610A (ja) | 自動焦点調節装置およびその調節方法 | |
JP3618789B2 (ja) | カメラ | |
JP4478438B2 (ja) | 光学装置およびカメラシステム | |
JP2005250127A (ja) | オートフォーカスシステム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20031216 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20031216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051125 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051207 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051220 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100113 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100113 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110113 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120113 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |