(57)【要約】【課題】レンズとカメラが別体型の撮影システムにおいて、電子ズーム機能を新規に搭載する場合に生じる各種課題を解決すること。特に、電子ズームのコントロールなどの正規化、同期化などに関する課題を解決すること。【解決手段】レンズ装置は、撮像素子で撮像した撮影映像を電子的に拡大する電子ズームに関する規格化された情報を、該電子ズーム機能を有するカメラ装置であって該レンズ装置とは別体型のカメラ装置または該電子ズームを操作する操作装置との間でやり取りする。【選択図】図１
2011035624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ装置であって、
該レンズ装置は、撮像素子で撮像した撮影映像を電子的に拡大する電子ズームに関する情報を、該レンズ装置とは別体型のカメラ装置であって該電子ズームの機能を有するカメラ装置と、または該電子ズームを操作する操作装置との間でやり取りし、
該電子ズームに関する情報は、該電子ズームの拡大を指示する電子ズームコントロール、または、該電子ズームの拡大の状態を示す電子ズームフォローである、
ことを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
前記電子ズームコントロールまたは、前記電子ズームフォローは、前記電子ズームの拡大率に相当するデータ、または、前記レンズ装置の光学ズームの焦点距離に相当するデータであることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記カメラ装置における前記電子ズームの最大または最小の拡大率に相当するデータ、或いは、最大または最小の焦点距離に相当するデータに基づいて、前記電子ズームコントロール、または、前記電子ズームフォローを正規化する、請求項１または２に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記カメラ装置における前記最大の拡大率に相当するデータ、または、前記最大の焦点距離に相当するデータを前記正規化結果の最大値とすると共に、前記カメラ装置における前記最小の拡大率に相当するデータ、または、前記最小の焦点距離に相当するデータを前記正規化結果の最小値とするように、前記電子ズームコントロールまたは、前記電子ズームフォローを正規化する、ことを特徴とする請求項２または３に記載のレンズ装置。
【請求項５】
レンズ装置であって、
該レンズ装置は、撮像素子で撮像した撮影映像を電子的に拡大できる電子ズームに関する情報を、該レンズ装置とは別体型のカメラ装置であって該電子ズームの機能を有するカメラ装置と、または該電子ズームを操作する操作装置との間でやり取りし、
該電子ズームに関する情報は、該電子ズームを実行する該撮影映像上の画面位置を指示する画面位置コントロール、または、該電子ズームを実行している該撮影映像上の画面位置を示す画面位置フォローである、
ことを特徴とするレンズ装置。
【請求項６】
前記レンズ装置は、前記撮影映像における電子ズームを実行する画面の形式に基づいて、前記画面位置コントロール、または、前記画面位置フォローを正規化し、
該画面の形式は、前記画面位置の該撮影映像上の分解能、該撮影映像の縦横比、または、該撮影映像の画面サイズである、
ことを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
【請求項７】
前記電子ズームに関する情報は、さらに、前記撮影映像における電子ズームを実行する画面位置を指示する画面位置コントロール、または、前記撮影映像における電子ズームを実行している画面位置を示す画面位置フォローを含み、
前記電子ズームコントロールと前記画面位置コントロール、または、前記電子ズームフォローと前記画面位置フォローが前記レンズ装置とカメラ装置間で同期してやり取りされる、
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載のレンズ装置と、該レンズ装置とは別体型のカメラ装置であって前記電子ズームの機能を有するカメラ装置と、前記電子ズームを操作する操作装置と、を有する撮影システム。
【請求項９】
撮像素子で撮像した撮影映像を電子的に拡大する電子ズーム、を操作する操作装置であって、
該操作装置は、該電子ズームに関する情報をレンズ装置との間でやり取りし、
該電子ズームに関する情報は、該電子ズームの拡大を指示する電子ズームコントロール、または、該電子ズームの拡大の状態を示す電子ズームフォローである、
操作装置。
【請求項１０】
請求項９の操作装置と、レンズ装置と、該レンズ装置とは別体型のカメラ装置であって撮像素子で撮像した撮影映像を電子的に拡大する電子ズームの機能を有するカメラ装置と、を有する撮影システムであって、
該レンズ装置は、該カメラ装置との間で前記電子ズームに関する情報をやり取りする、
撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ズーム機能を有する撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光学レンズと撮像部を有するカメラ部にて構成される撮影装置において、前記光学レンズが結像する映像を、前記カメラ部で電子的に拡大する電子ズーム機能を有する撮影装置が提案されている。その一例として、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007-049266号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光学レンズを有するレンズ装置と、撮像部を有するカメラ装置が別体型の撮影システムにおいては、従来、以下のような課題を有していた。カメラ装置で行う電子ズームに関する詳細な情報を、カメラ装置とレンズ装置間でやりとりできないため、レンズ装置から、カメラ装置で行う電子ズームの拡大率を正確に指定できず、また、電子ズームを行う撮影映像上の画面位置（以下、画面位置）を正確に指定できない。
レンズ装置が、カメラ装置における電子ズームの拡大率の最大値を取得できないと、拡大率を数値化してやり取りする場合、上記の最大値に依存して数値化した最大値も変化してしまう。
【０００５】
レンズ装置が、カメラ装置の撮影映像の画面形式（以下、画面形式）などを取得できないと、この画面位置に関する情報を数値化する場合、画面形式に依存して、数値化した最大値も変化してしまう。例えば、撮影映像の画面（以下、撮影画面）の縦横比が４：３と１６：９では、画面サイズが異なる。この結果、画面位置を数値で表現する場合、４：３に対してより面積のより大きい１６：９の方が、数値化結果の最大値が大きくなってしまう。
【０００６】
また、指定できる最小単位の拡大率や画面位置の変化量（以下、拡大率の分解能、画面位置の分解能）が異なる場合なども、上記と同様の問題が生じる場合がある。
【０００７】
カメラ装置における電子ズーム中の映像を、映像効果として光学ズームと同様に利用する場合、拡大率と画面位置をリアルタイムで同期させて情報をやり取りしないと、映像効果上、望ましくない動作（電子ズームの映像）を引き起こす。例えば、出力映像の画面サイズが保てない（出力映像の一部が黒マスクの掛かった状態）などの問題を引き起こす。
さらに、拡大率と画面位置の双方を所定の速度で変化させたい場合、拡大率と画面位置の同期（電子ズームの動作中、任意の時刻で、所望の拡大率と所望の画面位置が同期）がとれず、ユーザの望む電子ズームの映像が実現できない。
【０００８】
このように、別体型の撮影システムにおいて、特にレンズ装置とカメラ装置の組み合わせが多岐に渡る場合、上記のように標準化できない課題は、撮影システムとして汎用性や使い勝手を損なわせる。また、やり取りする情報が同期化できないと、撮影上望ましくない動作を引き起こす。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のレンズ装置においては、撮像素子で撮像した撮影映像を電子的に拡大可能な電子ズームに関する情報を、該レンズ装置とは別体型のカメラ装置であって該電子ズームの機能を有するカメラ装置と、または、該電子ズームを操作する操作装置との間でやり取りする。該電子ズームに関する情報は、該電子ズームの拡大を指示する電子ズームコントロール、または、該電子ズームの拡大の状態を示す電子ズームフォローである、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の更なる実施形態の前記レンズ装置においては、前記電子ズームに関する情報は、さらに、前記撮影映像における電子ズームを実行する画面位置を指示する画面位置コントロール、または、前記撮影映像における電子ズームを実行している画面位置を示す画面位置フォローを含む。また、前記電子ズームコントロールと前記画面位置コントロール、または、前記電子ズームフォローと前記画面位置フォローが前記レンズ装置とカメラ装置間で同期してやり取りされる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光学レンズを有するレンズ装置と、撮像部を有するカメラ装置が別体型の撮影システムにおいて、前記カメラ装置が行う電子ズームに関する情報を、前記レンズ装置とカメラ装置間でやり取りする撮影システムを提供できる。
さらに、レンズ装置が、カメラ装置における電子ズームの最大の拡大率を取得して、カメラ装置とレンズ装置間で行う通信において、この拡大率に関する情報を正規化する撮影システムを提供できる。
また、レンズ装置が、カメラ装置の画面形式を取得して、カメラ装置とレンズ装置間で行う通信において、この画面位置に関する情報を正規化する撮影システムを提供できる。
さらに、上記の電子ズームに関する情報の正規化を、光学ズームに関する情報のやり取りで使用する際の正規化を同一の正規化をする撮影システムを提供できる。
また、カメラ装置における電子の拡大率と画面位置を、リアルタイムで同期させて、レンズ装置と情報をやり取りする撮影システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１における撮影システム１の機能ブロック図である。
【図２】実施例２における撮影システム２の機能ブロック図である。
【図３】実施例２における正規化のイメージ図である。
【図４】実施例２におけるレンズ装置２２の通信および正規化に関するフローチャートである。
【図５】実施例２における正規化のバリエーションを説明した図である。
【図６】実施例３における撮影システム３の機能ブロック図である。
【図７（ａ）】実施例３における撮影画面上における電子ズームに関するパラメータを説明した図である。
【図７（ｂ）】実施例３における撮影画面上における電子ズームに関するパラメータを説明した図である。
【図７（ｃ）】実施例３における撮影画面上における電子ズームに関するパラメータを説明した図である。
【図８】実施例３におけるレンズ装置３２の通信および正規化に関するフローチャートである。
【図９】実施例３における正規化のバリエーションを説明した図である。
【図１０】実施例４における撮影システム４の機能ブロック図である。
【図１１】実施例４における同期化のイメージ図である。
【図１２】実施例４における同期化のイメージ図である。
【図１３】実施例３におけるレンズ装置４２の通信および正規化に関するフローチャートである。
【図１４】その他の実施例における撮影システムの機能ブロック図である。
【図１５】その他の実施例におけるレンズ装置の初期化に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて、詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
以下、図１を用いて、本発明の第１実施例を説明する。
本実施例の撮影システムでは、電子ズームの操作装置、光学レンズを有するレンズ装置、撮像部を有するとともに電子ズームの機能を有するカメラ装置にて構成される。そして、電子ズームの操作装置が、電子ズームの拡大率に相当するデータ（以下、拡大率）を指示する電子ズームコントロールを出力し、レンズ装置がこれを入力する。最後に、カメラ装置が電子ズームコントロールに基づいて、画面の中心（光軸）を中心軸として電子的に拡大（電子ズーム）する構成をとる。
なお、コントロールとは、制御目標を指示する情報であり、フォローとは、制御対象の状態を表す情報を表す。例えば、電子ズームコントロールとは、電子ズームの拡大率や画面位置など、電子ズームを実施するために必要な情報であり、また、電子ズームフォローとは、電子ズームの拡大率や画面位置などの状態を表す情報である。
【００１５】
本実施例の撮影システム１は、操作装置１１、レンズ装置１２、カメラ装置１３にて構成される。
操作装置１１は、拡大率Ｚ設定部１１１、通信部１１２、これらを制御するＣＰＵにて構成される。レンズ装置１２は、通信部１２１、通信部１２２、これらを制御するＣＰＵにて構成される。カメラ装置１３は、通信部１３１、画像処理部１３２、撮像部１３３、これらを制御するＣＰＵにて構成される。
【００１６】
拡大率Ｚ設定部１１１は、不記載の抵抗ボリューム、Ａ／Ｄ変換器、ＤＣ電源にて構成され、ＤＣ電源が抵抗ボリュームの両端に一定電圧を印加する。そして、その両端をスイングする電極からアナログ電圧が出力され、これをＡ／Ｄ変換器でディジタル値に変換し、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌとして出力する。
電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌは、通信部１１２、レンズ装置１２の通信部１２１、通信部１２２を介してカメラ装置１３へ出力される。
【００１７】
カメラ装置１３は、通信部１３１、画像処理部１３２、撮像部１３３、表示部１３４、これらを制御するＣＰＵにて構成される。
カメラ装置１３では、通信部１３１が電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌを入力し、画像処理部１３２へ出力する。また、レンズ装置１２の光学レンズで結像された映像を撮像部１３３で撮像し、その結果を撮像信号として画像処理部１３２へ出力する。
【００１８】
画像処理部１３２は、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌと撮像信号を入力し、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌの拡大率に従って、撮像信号を拡大（電子ズーム）する。また、表示部１３４は、画像処理部における処理結果を入力し、映像として表示するビューファインダ（以下、ＶＦ）である。
【００１９】
以上の構成により、本発明の撮影システム１では、操作装置１１、レンズ装置１２、カメラ装置１３が別体型のシステムであっても、操作装置１１からカメラ装置１３の電子ズームを操作出来る。
【００２０】
なお、レンズ装置１２を介さずに、操作装置１１がカメラ装置１３と直接接続し、操作装置１１がカメラ装置１３の電子ズームを操作しても構わない。また、操作装置の構成をレンズ装置が有しても構わない。また、図面の構成上、通信部１２１と通信部１２２を別の構成としているが、１つの構成でも問題ない。さらに、通信部や正規化演算部、画像処理部など、演算処理を行う部分は、各装置内で１つのＣＰＵなどに統合することもできる。
【００２１】
また、本実施例を含み以下に記載する実施例においても、電子ズームに関する情報はコントロール（電子ズームコントロール、画面位置コントロール、回転角度コントロール）について記載しているが、制御対象の状態を示すフォロー（電子ズームフォロー、画面位置フォロー、回転角度フォロー）についても同様の構成によって、本発明の効果を得ることができることに留意されたい。
以下の実施例では、図面上の同一の番号は同一の構成であり、重複した説明を省略する。
【実施例２】
【００２２】
以下、図１〜５を用いて、本発明の第２実施例を説明する。図２に示す本実施例の撮影システムでは、図１に示す実施例１の撮影システム１に対して、レンズ装置２２が、カメラ装置２３が有する電子ズームの最大の拡大率を取得し、レンズ装置２３がその取得結果に基づいて、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌを正規化する点が異なる。構成上では、レンズ装置１２、カメラ装置１３の代わりに、それぞれ、レンズ装置２２、カメラ装置２３を用いた点が異なる。
【００２３】
以下、上記差異について説明する。
本実施例の撮影システム１は、操作装置１１、レンズ装置２２、カメラ装置２３にて構成される。レンズ装置２２は、通信部１２１、通信部１２２、正規化演算部２２３、これらを制御するＣＰＵにて構成される。
【００２４】
正規化演算部２２３は、通信部１２１を介して、操作装置１１が出力する電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌを入力する。また、通信部１２２を介して、カメラ装置２３から後記する電子ズームの拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍを入力する。そして、この拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍから、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌを正規化する。この正規化の詳細は別途説明する。
【００２５】
カメラ装置２３は、通信部１３１、画像処理部１３２、撮像部１３３、表示部１３４、メモリ２３５、これらを制御するＣＰＵにて構成される。
メモリ２３５は、画像処理部１３２において電子ズームをする際に用いる、画面の拡大に関するデータの形式を保持するメモリであり、拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍを出力する。
なお、拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍは、主として、拡大率の最大値や最小値であり、以下、特に記載ない限り、最小値を１倍とするため、拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍは電子ズームの拡大率の最大値（Ｓｚ_ｍａｘ）と同一であるとする。
【００２６】
以下、上記の正規化の詳細について説明する。
図３は、電子ズームコントロールＳｚ_ｃｔｌの正規化前後のデータのイメージ図である。
拡大率の最大値、最小値がＳｚ_ｍａｘ、Ｓｚ_ｍｉｎで、正規化後のデータの最大値、最小値がＭ、Ｎの場合、電子ズームコントロールＳｚ_ｃｔｌは、下式に従って正規化（正規化結果Ｆ）すると良い。
Ｆ＝（Ｍ−Ｎ）／（Ｓｚ_ｍａｘ−Ｓｚ_ｍｉｎ）×（Ｓｚ_ｃｔｌ−Ｓｚ_ｍｉｎ）・・・・・・（式１）
Ｓｚ_ｍａｘ ＞Ｓｚ_ｍｉｎ，  Ｍ≧Ｎ  
従って、図３に示すように、最小値が１倍、正規化後のデータの最小値が０、正規化前の拡大率の最大値が１０で、正規化後のデータの最大値が１００の場合、（式１）に当てはめると、
Ｆ＝（１００−０）／（１０−１）×（Ｓｚ_ｃｔｌ−１）
＝（１００／９）×（Ｓｚ_ｃｔｌ−１）
となる。
【００２７】
次に、図４を用いて、レンズ装置２２にて行う通信や正規化処理について、以下で説明する。図４は、レンズ装置２２とカメラ装置２３の間の通信と、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌの正規化に関して、レンズ装置２２で行う処理のフローチャートである。
まず、ステップＳＴ０１では、レンズ装置２２がカメラ装置２３に対して接続要求を行う。ステップＳＴ０２では、応答を受信した場合はステップＳＴ０３へ進み、受信しない場合はステップＳＴ０２へ戻る。ステップＳＴ０３では、レンズ装置２２がカメラ装置２３に対して拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍ（電子ズームの拡大率の最大値Ｓｚ_ｍａｘ）を要求する。そして、ステップＳＴ０４では、拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍを受信した場合はステップＳＴ０５へ進み、受信していない場合はステップＳＴ０２へ戻る。さらに、ステップＳＴ０５では拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍに基づいて電子ズームコントロールＳｚ_ｃｔｌを正規化する換算式を作成する（例えば式１相当。拡大率の最小値は別途取得）。最後に、ステップＳＴ０６では、操作装置２２が出力する電子ズームコントロールＳｚ_ｃｔｌを受信すると、ステップＳＴ０７へ進み、受信しない場合は、ステップＳＴ０２へ戻る。最後に、この正規化結果をカメラ装置２３へ出力する。
以上の構成により、本実施例の撮影システムでは、拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍ（Ｓｚ_ｍａｘ）をレンズ装置２２が取得し、この取得結果に基づいて、操作装置１１が出力する電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌを正規化する。これにより、カメラ装置２３の電子ズームの拡大率の最大値が異なっても、レンズ装置とカメラ装置間の通信インターフェース上の電子ズームコントロールの最大値は、上記の拡大率の最大値に依存して変化することが無い。
【００２８】
以下、電子ズームコントロールの正規化方法のバリエーションについて説明する。
図５は、正規化方法をまとめた一覧表であり、分類分けの項目は、電子ズームコントロールのデータが光学ズームコントロールのデータと一連か否か、通信データの詳細（拡大率、焦点距離）、光学ズームコントロールのデータとデータ形式が同一か否かである。
ここで、光学ズームコントロールとは、レンズ装置２２が有する光学のズームレンズを制御するコントロールであり、このデータを１６進数で００００〜FFFFとする。
【００２９】
光学ズームコントロールのデータと一連か否かについては、光学ズームコントロールデータと電子ズームコントロールデータが一連の場合（図５の分類番号（１１）〜（１４））は、光学と電子の各コントロールデータが、通信上、一体として見なせる形式を指し、１つの通信コマンドにこれらのデータが１つとなって内包される場合などがある。その一例として、光学ズームコントロール００００〜FFFFに、電子ズームコントロールデータ００００〜FFFFを加算したデータ００００〜１FFFFなどである。なお、複数回に分割してこうしたデータを送受信する場合でも、通信上、１つのデータ列として扱う場合も、一連とする。
【００３０】
その一方で、一連ではない（独立）場合（図５の分類番号（１５）〜（１８））は、光学に対して電子ズームコントロールが独立して存在する形式を指し、光学と電子の各コントロールデータが、別個の通信コマンドが用意されるような場合がある。その一例として、電子ズームコントロールデータ００００〜FFFFが、光学ズームコントロールと独立して存在するものなどである。
【００３１】
次に、通信データの詳細については、拡大率と焦点距離であり、拡大率とは、後記する基準画面サイズに対する電子ズームの拡大率を指す（図５の分類番号（１１），（１２），（１５），（１６））。また、焦点距離とは、前記の拡大率をレンズ装置が有するレンズの焦点距離に換算した焦点距離に相当し（図５の分類番号（１３），（１４），（１７），（１８））、一例として、光学ズームの焦点距離が５［ｍｍ］〜１００［ｍｍ］、電子ズームの拡大率が５倍の場合、５［ｍｍ］×５〜１００［ｍｍ］×５＝２５［ｍｍ］〜５００ｍｍとなる。
なお、上記の基準画面とは、カメラ装置の撮影映像の有効画面領域を指し、光学レンズによる結像のみ（電子ズームが無い状態）で得られる映像の領域である。
【００３２】
光学ズームコントロールと同一か否かについては、光学ズームコントロールのデータ内容と同一か否かを表し、光学ズームコントロール００００〜ＦＦＦＦと同一の場合、電子ズームコントロールは００００〜ＦＦＦＦで表記され（図５の分類番号（１１），（１３），（１５），（１７））、同一でない場合は、例えば、００００〜７ＦＦＦなど、００００〜ＦＦＦＦで表記されない（図５の分類番号（１２），（１４），（１６），（１８））場合である。
【実施例３】
【００３３】
以下、主として、図２、図６〜９を用いて、本発明の異なる第３実施例を説明する。
図６に示す本実施例の撮影システム３は、図２に示す実施例２の撮影システム２に対して、撮影画面上において、電子ズームを行う位置と、電子ズーム画面を回転可能とした点が異なる。構成上では、操作装置１１、レンズ装置２２、カメラ装置２３の代わりに、それぞれ、操作装置３１、レンズ装置３２、カメラ装置３３を用いた点が異なる。
【００３４】
以下、上記差異について説明する。
操作装置３１は、拡大率Ｚ設定部１１１、通信部１１２、画面位置Ｐ設定部３１３、回転角度θ設定部３１４、これらを制御するＣＰＵにて構成される。
画面位置Ｐ設定部３１３は、カメラ装置の撮影画面上における電子ズームを行う位置を指定する画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌを出力する。また、回転角度θ設定部３１４は、電子ズームを行う拡大画面を回転する角度を指示する回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌを出力する。
【００３５】
なお、上記の設定部は、公知公用の各種スイッチやジョイスティック等で構成される。また、これらの信号の更なる詳細については、別途、説明する。
【００３６】
レンズ装置３２は、通信部１２１、正規化演算部３２３、通信部１２２、これらを制御するＣＰＵより構成される。
正規化演算部３２３は、実施例２のレンズ装置２２の正規化演算部２２３に対して、上記の画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌ，回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌの正規化を追加して処理した点が異なる。これらの正規化の更なる詳細については、別途、説明する。
【００３７】
カメラ装置３３は、通信部１３１、画像処理部３３２、撮像部１３３、表示部１３４、メモリ３３５、これらを制御するＣＰＵより構成される。
画像処理部３３２は、実施例２のカメラ装置２３の画像処理部１３２に対して、上記の画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌを入力し、電子ズーム時に、撮影映像上の電子ズームする位置を光軸以外に変更（移動）出来る点と、回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌを入力し、電子ズーム画面を回転できる点の、２点の処理を追加した点が異なる。
【００３８】
以下、拡大率Z，画面位置P，回転角度θと、拡大率形式Ｓｚ_ｆｏｒｍ、画面位置形式Ｓｐ_ｆｏｒｍ、回転角度形式Ｓθ_ｆｏｒｍについて説明する。次に、正規化演算部３２３、画像処理部３３２などの処理について、図７、８を用いて説明する。
【００３９】
まず、図７（ａ）を用いて、拡大率Z，画面位置P，回転角度θについて説明する。
図７（ａ）は、撮影画面と各電子ズーム状態における電子ズーム画面枠を、撮影画面上に重畳させた模式図である。
画面枠Ａは、基準画面であり、拡大率Ｚ：１（拡大なし），画面位置Ｐ：０（光軸），回転角度θ：０（回転なし）の状態である。次に画面枠Ｂは、拡大率Ｚ：Ｚ１（拡大あり），画面位置Ｐ：０（光軸），回転角度θ：０（回転なし）、画面枠Ｃは、拡大率Ｚ：Ｚ１（拡大あり），位置：Ｐ１（光軸以外），回転角度θ：０（回転なし）、画面枠Ｄは、拡大率：Ｚ１（拡大あり），画面位置：Ｐ２（光軸以外），回転角度θ：θ１（回転あり）である。
【００４０】
次に、図７（ｂ）および図７（ｃ）を用いて、画面位置Ｐの詳細について説明する。
図７（ｂ）は、光軸を原点（０，０）として、二次元空間座標で撮影画面領域を表現している。さらに、図７（ｃ）は、撮影画面の左端を原点０として、一次元座標で撮影画面を表現しており、左→右，右→左と順に、撮影画面の上方へ昇り、右端が最大値Ｒとなる配置を構成している。
【００４１】
画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌは、この座標に従って、撮影画面上の位置を指示して、電子ズームを行う。
なお、画面位置Ｐの座標は、上記に限定されず、撮影画面上の場所を特定できる構成であれば良い。また、電子ズームの際に、拡大しながら撮影画面上を移動する場合の移動の最小単位も、上記画面位置Ｐの座標の最小単位と同一でもよい。
【００４２】
次に、拡大率形式Ｓｚ_ｆｏｒｍ、画面位置形式Ｓｐ_ｆｏｒｍ、回転角度形式Ｓθ_ｆｏｒｍについて、図７（ｂ）と図７（ｃ）を用いて説明する。
【００４３】
カメラ装置の仕様や画像処理能力、運用形態などにより、撮影画面の形式が異なる。例えば、撮影映像がＨＤ／ＳＤなどにより、撮影縦横比、画面サイズ、撮影画質が異なる。また、撮像素子、カメラ装置のＣＰＵの処理能力などによって、拡大率Z，画面位置P，回転角度θの設定可能な最小単位（分解能）も異なる。更には、放送用とディジタルシネマなどにより、フレームレートなども異なる。
【００４４】
以下、電子ズームの拡大率や画面位置、回転角度など、電子ズームを実行する場合、電子ズームの設定に影響を与える、上記に代表される要素を撮影画面形式Ｓｐ_ｆｏｒｍとする。
【００４５】
また、拡大に関する形式を拡大率形式（実施例２の拡大率形式信号Ｓｚ_ｆｏｒｍに相当）、画面位置に関する形式を画面位置形式（信号名を画面位置形式信号Ｓｐ_ｆｏｒｍ）、回転角度に関する形式を回転角度形式（信号名を回転角度形式信号Ｓθ_ｆｏｒｍ）とする。なお、本実施例では、説明の簡略化のため、これらの形式の内容を最大値／最小値／分解能（詳細は以下で説明）の３つに分類する。従って、フレームレートのような時間要素（速度要素も）、また、画面の形状が異なる（縦横比が異なるなど）場合に関しては、説明の簡略化のため、詳細な記載は省略する。
【００４６】
拡大率形式Ｓｚ_ｆｏｒｍは、電子ズームの最大の拡大率／最小の拡大率／拡大率を設定可能な最小単位である分解能に大別される。通常、最小の拡大率は、電子ズームなしの状態である。
画面位置形式Ｓｐ_ｆｏｒｍは、撮影画面の座標の構成により異なるが、例えば、図７（ｃ）の場合、Ｒ（最大値）／０（最小値）／画面位置を設定可能な最小単位である分解能（図７（ｂ）、（ｃ）のΔＸ，ΔＹに相当）に大別される。なお、この最大値、最小値は、いわゆる撮影画面上の座標情報（行列など）、もしくはこの座標情報を算出可能なデータである。
回転角度形式Ｓθ_ｆｏｒｍは、電子ズームの回転角度の最大値／最小値／回転角度を設定可能な最小単位である分解能に大別される。本実施例では、最大値＝３６０°、最小値＝０°（最大値＝最小値）とし、複数回転は単回転を複数回行うものとする。
【００４７】
次に、正規化演算部３２３、画像処理部３３２などの処理について、図７、８を用いて説明する。
正規化演算部３２３は、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌ、画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌ、回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌを、通信部１２１を介して操作装置３１から入力する。また、拡大率形式Ｓｚ_ｆｏｒｍ、画面位置形式Ｓｐ_ｆｏｒｍ、回転角度形式Ｓθ_ｆｏｒｍを、通信部１２２を介してカメラ装置３３から入力する。そして、これら３つの形式Ｓｚ_ｆｏｒｍ、Ｓｐ_ｆｏｒｍ、Ｓθ_ｆｏｒｍに基づいて、上記３つのコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌ、Ｓｐ_ｃｔｌ、Ｓθ_ｃｔｌをそれぞれ正規化する。
【００４８】
次に、図８（ｃ）を用いて、レンズ装置３２にて行う通信や正規化処理について、以下で説明する。
図８は、レンズ装置３２とカメラ装置３３の間の通信と、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌ、画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌ、回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌの正規化に関して、レンズ装置３２で行う処理のフローチャートである。ステップＳＴ０１からステップＳＴ０５までは、実施例２の図４で説明したフローチャートと同じであるので、説明は省略する。
【００４９】
ステップＳＴ０８では、レンズ装置３２が、画面位置形式Ｓｐ_ｆｏｒｍと回転角度形式Ｓθ_ｆｏｒｍをカメラ装置３３に要求する。そして、ステップＳＴ０９では、画面位置形式Ｓｐ_ｆｏｒｍを受信した場合は、ステップＳＴ１０へ進み、受信していない場合は、ステップＳＴ０２へ戻る。また、ステップＳＴ１０では、画面位置Ｐを正規化する。そして、ステップＳＴ１１では、回転角度形式Ｓθ_ｆｏｒｍを受信した場合、ステップＳＴ１２へ進み、受信していない場合はステップＳＴ０２へ戻る。さらに、ステップＳＴ１２では、回転角度θを正規化する。
【００５０】
以下、画面位置コントロールの正規化方法のバリエーションについて説明する。
図９は、正規化方法をまとめた一覧表であり、分類分けの項目は、電子ズームコントロールのデータが光学ズームコントロールのデータと一連か否か、通信データの詳細（２次元データ／１次元データ）、光学ズームコントロールのデータとデータ形式が同一か否かである。
同図は、実施例２の図５に対して、通信データの詳細が、２次元データ／１次元データとなっている点以外は同様であり、同図の詳細な説明を省略する。また、回転角度コントロールについても、図５の通信データの詳細を、角度「°」／角度［ラジアン］に変更する以外、同様であるため、説明を省略する。
【実施例４】
【００５１】
以下、主として、図６、図１０〜１２を用いて、本発明の異なる第４実施例を説明する。
図１０に示す本実施例の撮影システム４は、図６に示す実施例３の撮影システム３に対して、拡大率形式Ｓｚ_ｆｏｒｍ、画面位置形式Ｓｐ_ｆｏｒｍ、回転角度形式Ｓθ_ｆｏｒｍを時系列上、同期化した点が異なる。構成上では、レンズ装置３２の代わりに、レンズ装置４２を用いた点が異なる。
【００５２】
以下、上記差異について説明する。
レンズ装置４２は、通信部１２１、正規化演算部３２３、同期化演算部４２４、通信部１２２、これらを制御するＣＰＵより構成される。
【００５３】
同期化演算部４２４は、正規化演算部３２３にて正規化した、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌ、画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌ、回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌを入力し、これらを時間的に同期化する処理を行う。
【００５４】
以下、図１１〜図１３を用いて、同期化に関する詳細な説明をする。
図１１は、基準画面上を移動しながら拡大する電子ズーム画面の動作を示している。
詳細には、電子ズーム開始の時刻ｔ１において、電子ズーム画面は拡大率Ｚ１、画面位置Ｐ１であり、終了の時刻ｔ２では、拡大率Ｚ２、画面位置Ｐ２と仮定する。また、電子ズーム途中の時刻ｔでは、拡大率Ｚ＝Ｚ（ｔ）、画面位置Ｐ＝Ｐ（ｔ）であるとする。
このように、拡大率と画面位置がセットで動作する場合、時刻ｔにおける拡大率と画面位置は、通常一義的に算出される。この算出では、例えば、時刻ｔ１とｔ２の間の通過する軌跡を演算し、その軌跡に沿った時刻ｔにおける拡大率Ｚ＝Ｚ（ｔ）、画面位置Ｐ＝Ｐ（ｔ）を演算し、リアルタイムでこの軌跡を通過させることで、拡大率と画面位置を同期化することができる。
【００５５】
図１２は、同期化演算部４２４にて行う同期化処理の一例を概念化した図である。
同図に示すように、同期化方法は複数あり、電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌ、画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌ、回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌのそれぞれに対して、別々の（複数の）コマンドを用意とした（１）の場合、例えば、各コマンドが時系列上、同一タイミングのデータとなるように、時刻スタンプを各コマンドに付与することなどが考えられる。また、上記３つのコントロール信号を１つのコマンドに統合する（２）の場合、その他の処理は行う必要がなく、実質的に各コントロール信号が同一のタイミングであることを、カメラ装置３３に明示できる。ただし、１コマンドに内包できるデータ量は一般的に上限があるため、この上限よりも小さいデータ量に設定する必要があり、各コントロールの分解能を落とすことになる。
従って、必要な分解能と通信の負荷、カメラ装置やレンズ装置の処理能力などを勘案して、同期化方法を決定すると良いまた、その他、公知公用の同期化方法を用いても問題ない。
上記の実施例においては、電子ズームコントロール信号、画面位置コントロール信号、回転角度コントロール信号を同期化することについて記載したが、本発明はこれに限定されることはない。電子ズームフォロー信号、画面位置フォロー信号、回転角度フォロー信号に対しても、同様の同期化処理をすることにより、拡大率と画面位置の同期した状態を得ることができる。
また、制御対象が電子ズームであり機械的な動作部分がないので、コントロール情報は電子ズームの状態に速やかに反映されるため、電子ズームを制御対象とする本発明においては、コントロール情報はそれに対して応答するフォロー情報に等しい。そのため、電子ズームコントロールと画面位置フォロー、または、画面位置コントロールと電子ズームフォローを、拡大率Ｚ＝Ｚ（ｔ）および画面位置Ｐ＝Ｐ（ｔ）に従って変化させる同期化信号として扱うこともできることに留意されたい。
【００５６】
次に、図１３を用いて、レンズ装置４２にて行う通信や正規化処理について、以下で説明する。
図１３は、レンズ装置４２とカメラ装置３３の間の通信と、画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌ，回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌの正規化を電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌの同期化等に関して、レンズ装置４２で行う処理のフローチャートである。ステップＳＴ０１から順にステップＳＴ０６までは、第３実施例の図８で説明したフローチャートと同じであるので、説明は省略する。なお、同期化方法は、図１２の（２）相当の方法を記載している。
【００５７】
ステップＳＴ１３において、画面位置コントロール信号Ｓｐ_ｃｔｌ，回転角度コントロール信号Ｓθ_ｃｔｌの正規化を電子ズームコントロール信号Ｓｚ_ｃｔｌを１つのコマンドに合体する。
【００５８】
次に、更に異なる実施例を説明する。
図１４に示す撮影システム５は、図１０に示す撮影システム４の操作装置３１に、正規化演算部３２３と同期化演算部４２４を追加し、かつ、レンズ装置４２をレンズ装置１２に変更（レンズ装置４２から、正規化演算部３２３と同期化演算部４２４を削除）したシステムである。
【００５９】
図１５は、レンズ装置において、電子ズームに関する初期化処理を説明したフローチャートである。
ステップＳＴ１４〜１６では、拡大率Ｚを１倍（電子ズームなし）、画面位置Ｐを光軸（撮影画面の中心）、回転角度θを０°に設定する。
【００６０】
このような初期化は、システムの電源立ち上がり後や、レンズ装置、カメラ装置の電源立ち上がり後、また、レンズ装置（操作装置）とカメラ装置との間での通信確立後など、電子ズームが解除されていた方が使い勝手の良い場合に設定すると良い。逆に、前回の使用状態（今回の電源投入前に使用していた状態）を維持したい場合などでは、上記の初期化を全解除、もしくは一部解除してもよい。また、システム運用中に、操作装置などに実装するスイッチ等で、強制初期化する構成でも良い。
【００６１】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１，２，３，４：撮影システム
１１、３１：操作装置
１２、２２，３２，４２：レンズ装置
１３、２３，３３：カメラ装置
２３２，３２３：正規化演算部
４２４：同期化演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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