JPH03284738A - ソフトフォーカス切換機能付カメラ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ムービー等に搭載されるビデオカメラレンズ
にソフトフォーカス機能を付加したソフトフォーカス切
換機能付カメラに関するものである。

従来の技術 近年、ムービー（ＶＴＲ一体型カメラ）の普及の伴い、
ビデオカメラの撮影レンズにおいても高倍率化、広角化
、高感度化（明るいＦＮｏの小さいレンズ）などの高級
化、高付加価値化へと発展している。ところが、ポート
レート撮影等に使用されるソフトフォーカス機能に及ん
では、レンズ機構の複雑さからムービーカメラへの導入
はほとんどなされていないのが現状である。

以下、図面を参照しながら、上述した従来のソフトフォ
ーカス機構の一例について説明する。

第５図は従来のソフトフォーカスカメラの構成を示す？
・［視図である。第５図において、まず通常仕様状態で
は、撮影レンズＩの結像位置にＣＣＤ２の撮像面が合致
するように適切な空間を有して設置されている。次に、
ソフトフォーカス状態では、撮影レンズ１とＣＣＤ２の
光軸上の空間にソフトフォーカス用レンズ３を共軸に挿
入し、かつこのソフトフォーカス用レンズ３の挿入によ
るいわゆるバックフォーカスの変化分だけ撮影レンズ１
あるいはＣＣＤ２をソフトフォーカス用駆動機構４を用
いて光軸上で移動させることによって、撮影レンズ１と
ソフトフォーカス用レンズ３とにより発生する球面収差
を第６図に示すように適当な値に実現することができる
ものであった。第６図において、（ａ）は通常の球面収
差、（ｂ）はソフトフォーカス時の球面収差を示す。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、ソフトフォーカス
用レンズを別に設ける必要があり、その駆動メカニズム
も含めてコスト、重量などの点で問題を有していた。

また、上述の撮影レンズがズームレンズの場合には、全
焦点距離において同等の球面収差を発生しうるようにソ
フトフォーカス用レンズを設置するためには、前撮影レ
ンズとＣＣＤの空気間隔をさらに変化させるなど、さら
にメカニズムが複雑となるという問題も有していた。

本発明は上記課題を解決するもので、ソフトフォーカス
用レンズを追加することなく、簡単なソフトウェア−に
より安価にソフトフォーカス切換機能付カメラを提供す
ることを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のソフトフォーカス切
換機能付カメラは、撮影レンズ群の一部を光軸方向に移
動させるための移動手段と、ソフトフォーカス時に撮影
レンズ群の一部を映像信号により被写体距離に対応して
決めたレンズのセット位置からずれた位置にセットする
制御手段を備えたものである。

作用 上記した構成により、ソフトフォーカス時に、制御手段
が撮影レンズ群の一部を移動手段を用いて通常の位置か
らずれた位置にセットするように働き、これにより、ソ
フトフォーカス用の別のレンズ群が不用となり、ソフト
フォーカス切換機能付カメラを簡単な構成で安価に供給
できることになる。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明一実施例のソフトフォーカス切換機能付
カメラを示す構成図である。第１図において、撮影レン
ズ１１は前群レンズｌｌａと、後群レンズｌｌｂとこれ
らの間に配設された自動絞り５を備え、さらに前群レン
ズＩｆａは固定群レンズｌＪｃとズーミング用の変倍群
レンズｌｌｄとこの変倍群レンズｌｌｄに対するズーム
エンコーダ１６より構成されている。

また、後群レンズｌｌｂは物体の距離に応じてＣＣＤ　
１２の結像面へ物体からの光線を結像させるために、後
群レンズｌｌｄを固定した後群レンズ枠１７がステッピ
ングモータ１８により、光軸方向に移動このように構成
されたソフトフォーカス切換機能付カメラについて、以
下第１図、および第２図を用いてその動作を説明する。

ここで、第２図は第１図の回路ブロックによって実行さ
れる処理を示すフローチャートを示す。

カメラで撮影を行う場合に、まずカメラの電源を立ち上
げると、コントロール回路２１の指令によりステッピン
グモータ駆動回路２２の働きでステッピングモータ１８
が回転し、このステッピングモータ１８と連結されてい
る後群レンズ枠１７とこの後群レンズ枠１７と一体とな
っている後群レンズｌｌｂとを同時に光軸方向に移動さ
せて、原点位置（図示せず）にリセットする（ステップ
Ａ）。

次に、手動にて被写体に対してレンズを合焦させる動作
（ステップＢ）、たとえばボリュームを回す（図示せず
）等でステッピングモータ１８を駆動させることにより
、後群レンズｌｌｂは被写体距離に対応してＣＣＤ１２
に結像する位置へ移動する（ステップＣ）。これらは映
像信号プロセス回路３１により合焦検出回路３２、絞り
駆動回路３３か動作することにより行われる。

次に、ソフトフォーカススイッチ２３をＯＮ状態にする
と（ステップＤ）、ソフトフォーカス信号発生回路２４
が作動しくステップＥ）、コントロール回路２１にソフ
トフォーカス状態になったことを知らせる指令を与える
。

ここで、コントロール回路２１は、ソフトフォーカス動
作を行うため、焦点距離情報検出回路２５より前群レン
ズｌｌａ内の変倍群レンズｌｌｄの位置に対応した電圧
を発生するたとえば可変抵抗素子などで構成されたズー
ムエンコーダＩ６の電圧から焦点距離ｆを検出しくステ
ップＦ）、さらにＦＮｏ検出回路２６より撮影レンズ１
１内の自動絞り１５の絞り羽根開口径に対応した電圧を
発生するたとえばホール素子などで構成されたアイリス
エンコーダ１９の電圧からＦＮｏ、Ｆを検出する（ステ
ップＧ）。

次に、コントロール回路２１はデータＲＯＭテーブル２
７を参照し、前記焦点距離ｆおよびＦＮｏ。

Ｆに対応するＲＯＭデータから、ソフトフォーカス状態
になるために、後群レンズｉｔｂを移動させるのに必要
なデフォーカス量を与えるためのステッピングモータ１
８への駆動パルスすなわちデフォーカスパルスＰＳＦ（
符号は＋、−共にある）を求め（ステップＨ）、このＰ
ｓｐをステッピングモータ駆動回路２２を介してステッ
ピングモータ１８に印加することにより（ステップＩ）
、所定の球面収差を得ることができ、ソフトフォーカス
状態を得ることが可能となる。

以上が基本の動作であるが、次に第３図、第４図を用い
てズーミング時におけるソフトフォーカス機能の動作を
説明する。

ここで、まず本実施例のレンズにおける通常状態（ソフ
トフォーカスでない状態）のズーミング動作を第３図（
ａ）を用いて説明する。第３図（ａ）において、横軸は
変倍群レンズの位置を示し、縦軸は後群レンズの位置を
示している。図中の実線は通常状態における被写体距離
をパラメータとし、変倍群レンズの位置に対応する後群
レンズの被写体距離に対する合焦位置を示している。そ
してこの曲線をサンプリングしたデータが第１図のデー
タＲＯＭテーブル２７のノーマルモードにＰ、。１ｍと
して書き込まれているわけである。さらに、データとし
て書き込まれていない被写体距離、たとえば３ｍは２ｍ
と５ｍのデータを使い補間演算を行うことにより全被写
体距離のデータを持つのと等次に、第３図（ａ）におけ
る破線は絞り開放時（最小ＦＮｏ、）における上記と同
様のデータであり、データＲＯＭテーブル２７のソフト
フォーカスモードＦＮｏ、ＭｉＮに実線と破線の差の分
がＰｓｐというデフォーカス量として書き込まれている
。

さらに、絞りが絞られた状態では、第３図（ｂ）に示す
ように球面収差が減少するため後群レンズ１１ｂをさら
にデフォーカスして球面収差を増大させる必要がある。

そこで本実施例では、データＲＯＭテーブル２７内に絞
り込み状態での数種のＦＮｏに対応したデフォーカス量
を示す第３図（ａ）と同様の曲線から求めた数値データ
を上記と同様の方法で格納している。以上を総称してデ
ータＲＯＭテーブル内のソフトフォーカスモードと呼ぶ
。

第４図はズーミング時に実行される処理を示すフローチ
ャートである。第４図において、前述の方法で焦点距離
ｆとＦＮｏ、Ｆか求まると（ステップＧ）、コントロー
ル回路２１はデータＲＯＭテーブルのノーマルモードを
参照しズーミング時における後群移動パルスＰ、。、１
を求める（ステップＪ）。

次にステップにで、ソフトフォーカス信号がない場合は
ステップＬに進み、ソフトフォーカス信号がある場合は
、さらにデータＲＯＭテーブルのソフトフォーカスモー
ドを参照し、後群のデフォーカスパルスＰＡＦを求める
（ステップＭ）。

以上の手順の後、Ｐ、。ｒａｒ十Ｐ　Ｓｒのパルスをス
テッピングモータ１８に印加することにより（ステップ
Ｎ）、全ズーム域において充分に球面収差を持った良好
なソフトフォーカス機能を有するズーミング動作が行な
われるわけである。

以上の様に本実施例によれば、撮影レンズ群の後群レン
ズを光軸方向に移動させるためのステッピングモータを
用い、ソフトフォーカス時にこの後１１′Ｆレンズを、
そのときに焦点距離情報検出回路より通常位置からずれ
た位置にセットすることにより、特に専用のレンズ群を
必要とせず、またズーミング時においても予め用意され
たデータＲＯＭテーブルからの読み出しにより全焦点距
離、全被写体距離で良好なソフトフォーカス機能を実現
することができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、ソフトフォーカス切換時
に、特に専用のレンズ群を必要とせず、またズーミング
時においても予め用意されたデータＲＯＭの読み出しに
より全焦点距離において全被写体距離で良好なソフトフ
ォーカス機能を実現できるというすぐれた効果を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のソフトフォーカス切換機能
付カメラのブロック図、第２図は同カメラによって実行
される基本処理を示すフローチャート、第３図（ａ）（
ｂ）は同カメラの動作を説明するための特性図、第４図
は同カメラによるズーミング時に実行される処理を示す
フローチャート、第５図は従来例のレンズ構成を示す斜
視図、第６図は従来例における球面収差の特性図である
。 １１・・・撮影レンズ、ｌｌａ・・・前群レンズ、ｌｌ
ｂ・・・後群レンズ、ｌｉｅ・・・固定群レンズ、ｌｌ
ｄ・・・変倍群レン１２・・・ＣＣＤ。 ズ、１５・・・自動絞り、１６・・・ズームエンコーダ
、１７・・・後群レンズ枠、１８・・・ステッピングモ
ータ、１９・・・アイリスエンコーダ、２Ｉ・・・コン
トロール回路、２２・・・ステッピングモータ駆動回路
、２３・・・ソフトフォーカススイッチ、２４・・・ソ
フトフォーカス信号発生回路、２５・・・焦点距離情報
検出回路、２６・・・ＦＮｏ、検出回路、２７・・・デ
ータＲＯＭテーブル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、撮影レンズ群の一部を光軸方向に移動させるための
   移動手段と、ソフトフォーカス時に撮影レンズ群の一部
   を前記移動手段を用いて通常の位置からずれた位置にセ
   ットする制御手段とを備えたソフトフォーカス切換機能
   付カメラ。