(57)【要約】【課題】  被写界深度範囲をアナログ的手法で情報表示機構に表示した場合、レンズ状態によって正確な被写界深度範囲が分からなくなる場合が発生する。【解決手段】  レンズ状態に合わせ被写界深度範囲を示す被写体距離の表示範囲を拡大、縮小する。これにより被写界深度範囲の広狭によらず正確に被写界深度範囲を知ることができる。【選択図】図１
2020140146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に駆動させる駆動手段と、
被写体距離毎の前記フォーカスレンズの合焦位置情報を記憶する記憶手段と、
前記合焦位置情報から被写体距離情報を取得する被写体距離取得手段と、
前記被写体距離取得手段から得られた被写体距離情報から被写界深度を取得する被写界深度取得手段と、
前記被写体距離取得手段から得られた被写体距離情報、もしくは前記被写界深度取得手段から得られた被写界深度取情報を表示する情報表示手段と、
前記情報表示手段を制御する情報表示制御手段と、
を備えた光学装置であって、
前記被写界深度情報を元に前記情報表示手段へと表示する前記被写体距離情報を変化させることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光学装置で、
絞りと、
現在Ｆ値を取得するＦ値取得手段と、
備えた光学装置であって、
前記Ｆ値取得手段で得られた現在Ｆ値情報を元に前記情報表示手段へと表示する前記被写体距離情報を変化させることを特徴とする光学装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光学装置で、
変倍レンズと、
変倍レンズ位置を取得する変倍レンズ位置取得手段と、
備えた光学装置であって、
前記変倍レンズ位置取得手段で得られた変倍レンズ位置情報を元に前記情報表示手段へと表示する前記被写体距離情報を変化させることを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写界深度表示技術に関して、ズーミングやＦ値の変化に伴う被写界深度指標表示を行う光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ鏡筒に被写界深度の指標が搭載されたレンズがある。この指標により現在の被写体距離に対し、前方被写界深度や後方被写界深度を表示することで被写界深度範囲を明示することが可能となる。
【０００３】
しかし、被写界深度範囲は被写体距離やＦ値や焦点距離などの要素により増減する特性がある。このため、正確に被写界深度範囲を表示する場合、従来の印字タイプの被写界深度表示機構で対応できない。
【０００４】
そこで、被写界深度表示機構を液晶パネルなどの表示内容を動的に変化させることのできる部材とすることで、焦点距離やＦ値が変化するレンズにおいても正確な被写界深度を表示することが可能となる。特許文献１において、被写界深度範囲指標を被写体距離目盛上に指し示し、Ｆ値や焦点距離などの要素の変化に伴い指標をスライドさせることでアナログ的に表示している。また、前方被写界深度や後方被写界深度となる被写体距離をデジタル的に表示する手法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７２４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
デジタル的表示は、正確な範囲が数値として分かるが直感的に深度範囲を想像することが難しい。その反面、アナログ的表示手法では、被写体距離と深度範囲を図解的に確認できるため直感的に深度範囲を理解しやすい。
【０００７】
しかし、被写界深度は被写体距離、Ｆ値、焦点距離などの要素により増減する特性を持ち、Ｆ値が小さければ小さいほど、焦点距離が長ければ長いほど被写界深度範囲は狭くなる。そのため、ズームレンズにおいてＴＥＬＥ側絞り開放時の深度とＷＩＤＥ側絞り値最大時の深度で大きな差が生じることになる。
【０００８】
このときアナログ的表示手法において、深度範囲が最大となるＷＩＤＥ側絞り値最大時の深度範囲を基準に表示するとＴＥＬＥ側絞り開放時の深度範囲は極めて小さく表示されてしまう。また、逆にＴＥＬＥ側絞り開放時の深度範囲を基準に表示した場合、ＷＩＤＥ側絞り値最大時の深度範囲は極めて大きくなり情報表示部材の表示可能範囲を超えてしまう可能性がでてくる。このようにアナログ的表示手法では深度範囲の増減に対し正確な深度範囲が分からなくなってしまう課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明に係る光学装置は、
フォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に駆動させる駆動手段と、
被写体距離毎の前記フォーカスレンズの合焦位置情報を記憶する記憶手段と、
前記合焦位置情報から被写体距離情報を取得する被写体距離取得手段と、
前記被写体距離取得手段から得られた被写体距離情報から被写界深度を取得する被写界深度取得手段と、
前記被写体距離取得手段から得られた被写体距離情報、もしくは前記被写界深度取得手段から得られた被写界深度取情報を表示する情報表示手段と、
前記情報表示手段を制御する情報表示制御手段と、
を備えた光学装置であって、
前記被写界深度情報を元に前記情報表示手段へと表示する前記被写体距離情報を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る光学装置によれば、被写界深度範囲の増減に合わせて被写体距離目盛の表示の細かさを変化させる。これにより、正確な被写界深度を表示することができ、被写界深度範囲を直感的に理解することが出来るレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】レンズ交換式カメラシステムのブロック図
【図２】被写界深度範囲が正確に表示できない場合の説明図
【図３】焦点距離の変化に合わせて被写体距離の表示範囲を変更する場合の説明図
【図４】Ｆ値の変化に合わせて被写体距離の表示範囲を変更する場合の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
このレンズ交換式カメラシステムは大きく交換レンズ１１３とカメラ本体１３１から構成される。そして被写体からの光は、交換レンズ１１３内の光学系、すなわち第１レンズ１０１、ズームレンズ１０２、絞り１０３、ＮＤフィルタ１０４、フォーカスレンズ１０５、第４レンズ１０６を通り、カメラ本体１３１内のミラー１２３にて、光の進む向きを変えられペンタプリズム１２１で逆転され１２２のファインダーに導かれ使用者が見ることができる。またミラー１２３の一部はハーフミラーになっており不図の小ミラーによってＴＴＬ位相差検出素子などで構成されるデフォーカス検出部１２７にてデフォーカス量を測定することができる。そしてデフォーカス量はカメラマイコン１２９に送られる。
【００１４】
またミラー１２３は不図の駆動装置にて光路から退避できるようになっており、退避した場合、撮像素子１２４上で結像する。撮像素子１２４上で電気信号に変換された電気映像信号は信号処理部１２５に送られ、信号増幅などの信号処理が施されデジタル映像信号となり、さらに色補正、ホワイトバランスなどの撮像処理が施され、記録処理部１２６への映像データ出力が行われる。記録処理部１２６に記憶された映像データは不図の電子ファインダーに表示することができる。また信号処理部１２５で作られたデジタル映像信号はコントラスト信号生成部１２８にも送られ、コントラスト信号生成部１２８は輝度信号を複数の特定領域分をハイパスフィルターによって摘出された高周波成分の量を積分した１つもしくは複数の高周波信号積分値を利用することによってコントラスト信号が生成されこの値の大小によってフォーカスレンズの合焦状態を判別するために使われる。このコントラスト信号はカメラマイコン１２９に送られる。
【００１５】
また近年は撮像素子に位相差を測定するための素子を設けたセンサ一体型位相差検出方式が特開２０１１−１７８００等に考案されている。これを用いることでデフォーカス検出部１２７と撮像素子１２４を一体化し、位相差でもコントラストＡＦも撮像素子１２４で行うような構成にしてもよい。
【００１６】
カメラマイコン１２９はレンズマイコン１１２とは所定の周期、もしくは必要な時に、相互通信しており、カメラマイコン１２９からレンズ制御データ（フォーカスレンズ駆動命令（駆動パルス）、光学情報取得命令、絞り命令、等）を送り、レンズマイコン１１２はレンズの各種情報（レンズ位置、敏感度、焦点距離、撮影距離、被写体距離、像距離、ベストピント補正値、開放Ｆ値、最小Ｆ値、射出瞳値、像高射出瞳値、補正値、１パルスあたりのレンズの繰り出し量等の光学情報）を送り、自動露出や自動調光および自動焦点調節に用いられる。
【００１７】
レンズマイコン１１２は、カメラマイコン１２９から受け取った各種レンズ制御データを用い、それらの情報を元に各種部位を動かしている。
【００１８】
絞り１０３は絞り駆動部１０８によって、絞り量を変更でき、レンズマイコン１１２が指令を与えることで駆動される。絞り駆動部１０８としては、ステッピングモータやＶＣＭなどと、コイルに流れる電流を感知するホールセンサーや端位置を検知するセンサを用いて絞り位置を検知する検出手段を用いて絞りの制御を行うことができる。
【００１９】
ＮＤフィルタ１０４は不図のメカ切り替え手段によってユーザが操作し、自由に光軸上に出し入れ可能になっており、ＮＤが挿入されているのか外されているのかフォトインターラプタから構成される不図のＮＤ検知部により、光を遮られることで、電気信号変化を発生させ、レンズマイコン１１２で検知できるように構成されている。また、ＮＤフィルタを複数枚変更できるような構成や、カラーフィルタなど他の光学部材も選択できるような構成にしてもよい。
【００２０】
ズームレンズ１０２は不図のメカ的に連動した操作部によってユーザによって繰り出されることで自由にズームすることができる。またズームレンズ１０２はズームレンズ位置を可変抵抗などのセンサで構成されたものがズームレンズ位置検出部１０７で検出しその位置データをレンズマイコン１１２内のＡ／Ｄ変換機でデジタルデータに変換されズーム位置が必要な制御に使用している。
【００２１】
フォーカスレンズ１０５はフォーカスレンズ駆動部１０９によってそれぞれ光軸方向に移動することができ、レンズマイコン１１２からの移動命令によって駆動することができる。レンズマイコン１１２はフォーカスレンズ駆動部１０９へ命令した移動量を記憶することでフォーカスレンズの現在位置を検出することができる。
【００２２】
情報表示部１１０は外部から視認できる位置に配置され、レンズマイコン１１２からの表示命令によってカメラ、もしくはレンズから得られた情報を表示することができる。
【００２３】
不揮発性メモリ１１１はレンズマイコン１１２から得られたズームレンズ１０２の情報を記憶し、交換レンズ１１３への電源供給が途絶えたとしても記憶した情報を保持することができる。
【００２４】
この様な構成において、ズーム位置がＴＥＬＥ側で絞り開放時とＷＩＤＥ側で絞り最大時の被写界深度範囲の差は大きくなり、アナログ的深度範囲表示手法を用いると一部で正確な深度範囲が分からなくなってしまう。
【００２５】
図２に、アナログ的表示手法により正確な被写界深度範囲が分からなくなってしまう例を示す。図２の（ａ）、（ｂ）はＷＩＤＥ側Ｆ３２の被写界深度範囲を基準に被写体距離を表示している図となり（ａ）ではＦ３２、（ｂ）ではＦ５．６の被写界深度範囲を表示している。（ａ）ではＦ３２の被写界深度範囲を基準として上部被写体距離を表示しているため、被写界深度範囲が狭くなるＴＥＬＥ側へズームしても正確な被写界深度範囲を示すことができる。しかし、（ｂ）のＦ５．６の様に開放側での被写界深度範囲はより狭いものとなるため、ＴＥＬＥ側へズームするとさらに狭まりほぼ前方深度と後方深度との間隔が無くなってしまうことになり、正確な被写界深度範囲が分からなくなってしまう。
【００２６】
また、図２の（ｃ）、（ｄ）は逆にＴＥＬＥ側Ｆ５．６の被写界深度範囲を基準に被写体距離を表示している図となり、（ｃ）ではＦ５．６、（ｄ）ではＦ３２の被写界深度範囲を表示している。（ｃ）ではＦ５．６の被写界深度を基準に被写体距離を表示しているため、ＷＩＤＥ側やＴＥＬＥ側でも正確に被写界深度範囲を表示することができる。しかし、ＷＩＤＥ側へズームすると深度範囲はさらに拡大されてしまうため、（ｄ）のＦ３２の被写界深度範囲の様に表示されている被写体距離の範囲を超えＦ３２の示す被写界深度範囲を確認できなくなってしまう。
【００２７】
本実施形では深度表示範囲の変動に合わせて被写体距離の表示範囲を変更することにより、被写界深度範囲の変化が発生しても正確な範囲表示が可能となる。
【００２８】
図３に、焦点距離の変化に伴い被写体距離の表示範囲を変更する場合を示す。
【００２９】
被写界深度範囲はＷＩＤＥ側では広く、ＴＥＬＥ側では狭くなるため、図３に示す様にＷＩＤＥ側では被写体距離の表示範囲を広く取り、ＴＥＬＥ側では表示範囲を狭くすることで焦点距離の変化により被写界深度範囲が変動しても常に正確な範囲を表示することができる。
【００３０】
図４ではＦ値の変化に伴い被写体距離の表示範囲を変更する場合を示す。被写界深度範囲はＦ値が大きくなると広く、小さくなると狭くなるため、図４に示す様にＦ値が大きい場合は表示範囲を広く取り、Ｆ値が小さい場合は表示範囲を狭くすることでＦ値の変化により被写界深度範囲が変動しても常に正確な範囲を表示することができる。
【００３１】
また、被写界深度範囲は焦点距離やＦ値以外にも被写体距離や最小錯乱円によっても変動する。そのため、それらの要素の変化に伴い被写体距離の表示範囲を変更してもよい。
【００３２】
また、被写界深度範囲の変動要素単体で被写体距離の表示範囲を変化させるだけでなく、変動要素を複合的に判断し被写体距離の表示範囲を変化させてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０１  第１レンズ、１０２  ズームレンズ、１０３  絞り、
１０４  ＮＤフィルタ、１０５  フォーカスレンズ、１０６  第４レンズ、
１１３  交換レンズ、１３１  カメラ本体
【図１】
2020140146.tif 000003
【図２】
2020140146.tif 000004
【図３】
2020140146.tif 000005
【図４】
2020140146.tif 000006