JPS6091774A - 固体撮像カメラ用ズ−ムレンズ - Google Patents
固体撮像カメラ用ズ−ムレンズInfo
- Publication number
- JPS6091774A JPS6091774A JP58199764A JP19976483A JPS6091774A JP S6091774 A JPS6091774 A JP S6091774A JP 58199764 A JP58199764 A JP 58199764A JP 19976483 A JP19976483 A JP 19976483A JP S6091774 A JPS6091774 A JP S6091774A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- shift
- solid
- signal
- zoom lens
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は固体撮像素子を利用したカメラの解像度を高め
ることのできるズームレンズに関するものである。
ることのできるズームレンズに関するものである。
’ａａＤなとの電荷転送素子をマ） ＩＪクス配列され
た微小受光素子と組み合わせたいわゆる固体撮像素子を
利用したカメラにおいては、ど制限されてしまう。とこ
ろが、このような制限を超えて解像度を向上させる試み
として空間絵素ずらしの手法が知られている。例えば画
面水平方向での解像度を向上させるだめに、撮像素子光
電面における受光素子配列すなわち絵素配列の水平方向
ピッチの１／２ピッチ分だけ対物レンズによる像を横ず
らし移動させ、その移動の前後における画像信号出力を
合成して１画面を得る手法である。このような空間絵素
ずらしを行なうためには、対物レンズによる像と撮像素
子光電面との相対的移動のだめの構成が必要となるが、
従来方式では対物レンズ前面に光学クサビを出し入れさ
せたυ、あるいは同位置にガルバノミラ−などを配置し
てこれを振らせたりして行なっている。ところがこの方
式では対物レンズの焦点距離、すなわち像倍率によって
結像面での像移動量が異なってくることから、光学りサ
ビを対物レンズの焦点距離に応じて交換したり、あるい
はガルバノミラ−の振シ角を設定し直したりという煩雑
さが伴うことになる。
た微小受光素子と組み合わせたいわゆる固体撮像素子を
利用したカメラにおいては、ど制限されてしまう。とこ
ろが、このような制限を超えて解像度を向上させる試み
として空間絵素ずらしの手法が知られている。例えば画
面水平方向での解像度を向上させるだめに、撮像素子光
電面における受光素子配列すなわち絵素配列の水平方向
ピッチの１／２ピッチ分だけ対物レンズによる像を横ず
らし移動させ、その移動の前後における画像信号出力を
合成して１画面を得る手法である。このような空間絵素
ずらしを行なうためには、対物レンズによる像と撮像素
子光電面との相対的移動のだめの構成が必要となるが、
従来方式では対物レンズ前面に光学クサビを出し入れさ
せたυ、あるいは同位置にガルバノミラ−などを配置し
てこれを振らせたりして行なっている。ところがこの方
式では対物レンズの焦点距離、すなわち像倍率によって
結像面での像移動量が異なってくることから、光学りサ
ビを対物レンズの焦点距離に応じて交換したり、あるい
はガルバノミラ−の振シ角を設定し直したりという煩雑
さが伴うことになる。
特に近来、対物レンズとして多用されているズームレン
ズを想定すると変倍のたびに絵素ずらし量を変えること
は構成の複雑さを招き、また信頼性の点からも不利であ
る。
ズを想定すると変倍のたびに絵素ずらし量を変えること
は構成の複雑さを招き、また信頼性の点からも不利であ
る。
これに対し光学クサビなとの絵素ずらし素子を対物レン
ズと固体撮像素子との間に配置すると、変倍に伴う絵素
ずらし量の調整は不要となシ有利ではあるが、対物レン
ズと撮像素子との間に機械的スペースが必要になると共
に必然的に対物レンズのバックフォーカスの延長、後部
レンズの大口径化を招くことになり、カメラの軽量化、
コンパクト化の妨げになってしまう。
ズと固体撮像素子との間に配置すると、変倍に伴う絵素
ずらし量の調整は不要となシ有利ではあるが、対物レン
ズと撮像素子との間に機械的スペースが必要になると共
に必然的に対物レンズのバックフォーカスの延長、後部
レンズの大口径化を招くことになり、カメラの軽量化、
コンパクト化の妨げになってしまう。
本発明は以上の事情に鑑みてなされたもので一固体撮像
カメラの高解像度化に有利なズームレンズを提供する。
カメラの高解像度化に有利なズームレンズを提供する。
このため本発明においては、ズームレンズの変倍操作に
左右されず、一定の絵素ずらし量が得られるようにズー
ムレンズのマスター系内の少なくとも１個のレンズを光
軸に対してシフトさせるように構成したものである。
左右されず、一定の絵素ずらし量が得られるようにズー
ムレンズのマスター系内の少なくとも１個のレンズを光
軸に対してシフトさせるように構成したものである。
以下、添付の図面を参照しつつ本発明の一実施例につい
て詳述する。
て詳述する。
第１図は本発明の一実施例を示すもので、このズームレ
ンズはいわゆるズーム変倍部１とマスター部２とから成
る。なお３は結像面に配置された固体撮像素子を示す。
ンズはいわゆるズーム変倍部１とマスター部２とから成
る。なお３は結像面に配置された固体撮像素子を示す。
符号４はマスター部２内のレンズで空間絵素ずらしのた
めに光軸０に垂直な面内での変位、例えば図中矢印×方
向に移動可能に支持されたシフトレンズである。５は純
ニッケル、アルフェルなどの磁歪素子であシ、磁界がか
けられることによシ機械的な歪みが起生される。この磁
歪素子の一端部はシフトレンズ４に密着固定されている
ため、その歪み変形はシフトレンズ４に矢印×方向への
移動を与えることになり、これにより固体撮像素子３の
光電面上で像はレンズ４のシフト量に応じて横ズレする
ことになる。なお、レンズ４にシフト移動を与えるため
には他に電歪振動子、あるいはモータとカムの組み合わ
せにょシ回転を直線移動運１ＪｈＫ変えて行なうことも
考えられる。
めに光軸０に垂直な面内での変位、例えば図中矢印×方
向に移動可能に支持されたシフトレンズである。５は純
ニッケル、アルフェルなどの磁歪素子であシ、磁界がか
けられることによシ機械的な歪みが起生される。この磁
歪素子の一端部はシフトレンズ４に密着固定されている
ため、その歪み変形はシフトレンズ４に矢印×方向への
移動を与えることになり、これにより固体撮像素子３の
光電面上で像はレンズ４のシフト量に応じて横ズレする
ことになる。なお、レンズ４にシフト移動を与えるため
には他に電歪振動子、あるいはモータとカムの組み合わ
せにょシ回転を直線移動運１ＪｈＫ変えて行なうことも
考えられる。
上述の絵素ずらしを行なうにあたって、例えば第１図中
の変倍部１中のレンズをシフトさせることも考えられる
が、この手法ではすでに述べたように、レンズのシフト
量と絵素ずらし量との関係が変倍に応じて変わることに
なるので、得策でない。この点マスター部２以降では変
倍によらずに結像面の各点に向かう光線の角度がそれぞ
れに決まっているので、変倍と無関係に一定量のレンズ
シフト量によシ一定量の絵素ずらしかできる。移動機構
上不利とは言えるが、もちろんマスター部２全体をシフ
トさせても同様な効果となる。
の変倍部１中のレンズをシフトさせることも考えられる
が、この手法ではすでに述べたように、レンズのシフト
量と絵素ずらし量との関係が変倍に応じて変わることに
なるので、得策でない。この点マスター部２以降では変
倍によらずに結像面の各点に向かう光線の角度がそれぞ
れに決まっているので、変倍と無関係に一定量のレンズ
シフト量によシ一定量の絵素ずらしかできる。移動機構
上不利とは言えるが、もちろんマスター部２全体をシフ
トさせても同様な効果となる。
なお、図示したレンズ構成のズームレンズの場合、レン
ズ４をシフトさせることが有利である。というのは、レ
ンズ４であれば、例えば摩面を７μ程度シフトさせるの
に８μ程度のシフトで足りる。マスター部２内のレンズ
であっても他のレンズをシフトさせる場合には、必要と
される像面シフト量に対してレンズシフト量が大きくな
ってしまい、その移動機構部の構成上若干不利となる。
ズ４をシフトさせることが有利である。というのは、レ
ンズ４であれば、例えば摩面を７μ程度シフトさせるの
に８μ程度のシフトで足りる。マスター部２内のレンズ
であっても他のレンズをシフトさせる場合には、必要と
される像面シフト量に対してレンズシフト量が大きくな
ってしまい、その移動機構部の構成上若干不利となる。
もちろん、像面シフト量は撮像素子光電面における絵素
の配列ピッチあるいは絵素ずらし方向、画像信号のサン
プリング位置の設定によシ先ず決定されるが、これを満
足させるようにマスク一部内のどのレンズをどれだけシ
フトさせるかは光学設計によりめられることになる。
の配列ピッチあるいは絵素ずらし方向、画像信号のサン
プリング位置の設定によシ先ず決定されるが、これを満
足させるようにマスク一部内のどのレンズをどれだけシ
フトさせるかは光学設計によりめられることになる。
第２図はレンズシフトのだめのシステム構成を示す。第
２図において１０はクロックパルス発生部で、シフトレ
ンズ１１をシフトささせるだめのシフト駆動部１２、固
体撮像素子１３を駆動するためのスキャン駆動部１４、
フレームメモリ！５の動作制御を行なうメモリコントロ
ール部１６へとクロックパルスを与える。上述の各駆動
部１２．１４あるいは、メモリコントロール部１６の作
動は予め相互の同期をとっておく必要があシ、クロック
パルスのもとにそれぞれの作動タイミングが調定されて
い、る。また１１は固体撮像素子１３からの画像信号を
増幅するアンプ、１８１ｄＡＤコンバータ、１９はＤＡ
コンパ−タテアル。
２図において１０はクロックパルス発生部で、シフトレ
ンズ１１をシフトささせるだめのシフト駆動部１２、固
体撮像素子１３を駆動するためのスキャン駆動部１４、
フレームメモリ！５の動作制御を行なうメモリコントロ
ール部１６へとクロックパルスを与える。上述の各駆動
部１２．１４あるいは、メモリコントロール部１６の作
動は予め相互の同期をとっておく必要があシ、クロック
パルスのもとにそれぞれの作動タイミングが調定されて
い、る。また１１は固体撮像素子１３からの画像信号を
増幅するアンプ、１８１ｄＡＤコンバータ、１９はＤＡ
コンパ−タテアル。
以上のシステム構成によれば、レンズ１１のシフトの前
後において、そのタイミングに応じて撮像素子１３から
得られた画像信号は増幅されＡＤ変換された後、フレー
ムメモリ１５内にストアされる。メモリコントロール１
６はレンズシフトの前後において、その画像信号が整っ
た形態でフレームメモリ１５にストアされるようにアド
レス制御も行なう。
後において、そのタイミングに応じて撮像素子１３から
得られた画像信号は増幅されＡＤ変換された後、フレー
ムメモリ１５内にストアされる。メモリコントロール１
６はレンズシフトの前後において、その画像信号が整っ
た形態でフレームメモリ１５にストアされるようにアド
レス制御も行なう。
すなわち、レンズシフト前の画像信号をメモリ１５内に
ストアする際にアドレスを１個おきにとげしておき、シ
フト後の画像信号は１個おきにとばされたアドレスに１
き込まれるようになる。こうして合成１画面分の信号が
フレームメモリ１５にメモリされると、コントロール１
６により読出し信号が与えられ、フレームメモリ１５内
で合成された高解像度１画面信号はＤＡ変換され出力さ
れることになる。
ストアする際にアドレスを１個おきにとげしておき、シ
フト後の画像信号は１個おきにとばされたアドレスに１
き込まれるようになる。こうして合成１画面分の信号が
フレームメモリ１５にメモリされると、コントロール１
６により読出し信号が与えられ、フレームメモリ１５内
で合成された高解像度１画面信号はＤＡ変換され出力さ
れることになる。
なお、本発明の絵素ずらし手法はステイル画面のみなら
ず、ムービー映像の撮像についても有効である。この場
合にはレンズをシフト移動させる例えば磁歪Ａ５子を高
周波駆動させて用いればよいことになる。また絵素ずら
し動作の前後で画像信号をサンプリングするのみならず
、絵素ずらしｌサイクル中に３回以上サンプリングして
もよい。
ず、ムービー映像の撮像についても有効である。この場
合にはレンズをシフト移動させる例えば磁歪Ａ５子を高
周波駆動させて用いればよいことになる。また絵素ずら
し動作の前後で画像信号をサンプリングするのみならず
、絵素ずらしｌサイクル中に３回以上サンプリングして
もよい。
以上に述べてきたように、本発明によれば空間絵素ずら
し手法を実現するにあたシ、ズームレンズのマスター部
のレンズのシフトによシこれを達成したので、変倍に影
響されない絵素ずらしか可能となると共に、軽量コンパ
クト性の点でも非常に肩側である。
し手法を実現するにあたシ、ズームレンズのマスター部
のレンズのシフトによシこれを達成したので、変倍に影
響されない絵素ずらしか可能となると共に、軽量コンパ
クト性の点でも非常に肩側である。
第１図は本発明の一実施例を示す光学系構成図である。
第２図は本発明に適用される制御系システム構成の一例
を示すブロック図である。 １・・・・・・変倍部 ２・旧・・マスター部３・・・
・・・固体撮像素子 ４・・・・・・シフトレンズ５・
・・・・・磁歪素子 １０・・・クロックパルス発生部 １２・・・シフト駆動部 １４・・・スキャン駆動部 １５・・・フレームメモリ １６・・・メモリコントロール部 出 願人 富士写真光機株式会社
を示すブロック図である。 １・・・・・・変倍部 ２・旧・・マスター部３・・・
・・・固体撮像素子 ４・・・・・・シフトレンズ５・
・・・・・磁歪素子 １０・・・クロックパルス発生部 １２・・・シフト駆動部 １４・・・スキャン駆動部 １５・・・フレームメモリ １６・・・メモリコントロール部 出 願人 富士写真光機株式会社
Claims (1)
- 変倍系およびマスター系を有し、固体撮像素子の光電面
上に被写体像を結像させる固体撮像カメラ用ズームレン
ズにおいて、前記マスク−系を構成する少なくとも１個
のレンズを前記固体撮像素子の駆動に同期して光軸に垂
直な方向にシフトさせることにより、前記光電面上にお
ける被写体結像位置を変位させることを特徴とする固体
撮像カメラ用ズームレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58199764A JPS6091774A (ja) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | 固体撮像カメラ用ズ−ムレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58199764A JPS6091774A (ja) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | 固体撮像カメラ用ズ−ムレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6091774A true JPS6091774A (ja) | 1985-05-23 |
| JPH046308B2 JPH046308B2 (ja) | 1992-02-05 |
Family
ID=16413225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58199764A Granted JPS6091774A (ja) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | 固体撮像カメラ用ズ−ムレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6091774A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63115126A (ja) * | 1986-11-04 | 1988-05-19 | Canon Inc | 防振機能を有した撮影レンズ |
| JPS63118708A (ja) * | 1986-11-06 | 1988-05-23 | Canon Inc | 移動光学要素を具えた光学系 |
| JPH03141338A (ja) * | 1989-10-27 | 1991-06-17 | Canon Inc | 投射型表示装置 |
| US5721641A (en) * | 1994-07-18 | 1998-02-24 | Nikon Corporation | Zoom lens capable of correcting image position movement |
| US5920342A (en) * | 1994-09-16 | 1999-07-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image input apparatus for capturing images of multiple resolutions |
| US7042509B2 (en) | 1996-12-27 | 2006-05-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus and method of capable of merging function for obtaining high-precision image by synthesizing images and image stabilization function |
-
1983
- 1983-10-25 JP JP58199764A patent/JPS6091774A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63115126A (ja) * | 1986-11-04 | 1988-05-19 | Canon Inc | 防振機能を有した撮影レンズ |
| JPS63118708A (ja) * | 1986-11-06 | 1988-05-23 | Canon Inc | 移動光学要素を具えた光学系 |
| JPH03141338A (ja) * | 1989-10-27 | 1991-06-17 | Canon Inc | 投射型表示装置 |
| US5721641A (en) * | 1994-07-18 | 1998-02-24 | Nikon Corporation | Zoom lens capable of correcting image position movement |
| US5920342A (en) * | 1994-09-16 | 1999-07-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image input apparatus for capturing images of multiple resolutions |
| US7042509B2 (en) | 1996-12-27 | 2006-05-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus and method of capable of merging function for obtaining high-precision image by synthesizing images and image stabilization function |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH046308B2 (ja) | 1992-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5774179A (en) | Method and system for fast microscanning | |
| US7450154B2 (en) | Digital camera performing pixel shift based on electronic zoom | |
| US5063450A (en) | Method and apparatus for preventing aliasing in an electronic still camera | |
| US5416557A (en) | Camera apparatus having drift detecting unit | |
| US5798875A (en) | Apparatus for dithering | |
| JP2002040584A (ja) | 高速撮像カメラ | |
| JPS6091774A (ja) | 固体撮像カメラ用ズ−ムレンズ | |
| JP2931809B1 (ja) | 撮像装置 | |
| JPH0444870B2 (ja) | ||
| JP3099893B2 (ja) | ビデオ・カメラ | |
| JPH07322151A (ja) | 固体撮像装置 | |
| JPH0377483A (ja) | 画振れ防止カメラ | |
| JPS60125079A (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 | |
| JP3384237B2 (ja) | ラインセンサカメラ | |
| JPS5864875A (ja) | 撮像装置 | |
| JPS5915376A (ja) | 撮像機構 | |
| JP3162644B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JPH0678189A (ja) | 撮像装置 | |
| JPS61251380A (ja) | 画像入力装置 | |
| JPH07236095A (ja) | 撮像装置 | |
| KR101819977B1 (ko) | 듀얼 렌즈 멀티스케일 이미징 시스템 | |
| JPH0326072A (ja) | 撮像装置 | |
| US4994919A (en) | Camera for recording television, photographic or cinematographic images, including an automatic focus-setting device | |
| KR100259158B1 (ko) | 평행광을 이용한 고화질 영상 입력장치 | |
| JPH07222067A (ja) | 画像入力装置 |