(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光を取り込むレンズ群を有すると共に前記レンズ群の光軸方向への移動によりフランジバック調整可能に設けられたレンズユニットと、
前記レンズ群からの光を取り込むことにより被写体像を形成する撮像手段と、
装置本体の振動量に応じて前記被写体像の揺れを補正する防振手段と、
前記防振手段の有効又は無効を設定する防振設定手段とを備える撮像装置であって、
前記フランジバック調整を実行する場合、前記防振設定手段が無効に設定されているときは前記防振手段を有効にし、前記フランジバック調整が完了した後に前記防振手段を無効にすることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
被写体からの光を取り込むレンズ群を有すると共に前記レンズ群の光軸方向への移動によりフランジバック調整可能に設けられたレンズユニットと、
前記レンズ群からの光を取り込むことにより被写体像を形成する撮像手段と、
装置本体の振動量に応じて前記被写体像の揺れを補正する防振手段と、
前記防振手段の有効又は無効を設定する防振設定手段とを備える撮像装置に適用される撮像方法であって、
前記フランジバック調整を実行する場合、前記防振設定手段が無効に設定されているときは前記防振手段を有効にし、前記フランジバック調整が完了した後に前記防振手段を無効にすることを特徴とする撮像方法。
【請求項３】
被写体からの光を取り込むレンズ群を有すると共に前記レンズ群の光軸方向への移動によりフランジバック調整可能に設けられたレンズユニットと、
前記レンズ群からの光を取り込むことにより被写体像を形成する撮像手段と、
装置本体の振動量に応じて前記被写体像の揺れを補正する防振手段と、
前記防振手段の有効又は無効を設定する防振設定手段とを備える撮像装置に適用される撮像方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記フランジバック調整を実行する場合、前記防振設定手段が無効に設定されている場合は前記防振手段を有効にし、前記フランジバック調整が完了した後に前記防振手段を無効にすることを特徴とするプログラム。
【請求項４】
請求項３に記載のプログラムを格納するコンピュータに読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、撮像方法、プログラム、及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置の分野において、デジタルスチルカメラ等に使用されるインナーフォーカスレンズのフランジバック調整を電気的に行う機能を有する撮像装置が提案されている（特許文献１）。また、撮影環境の温度変化に伴って結像面の基準位置が変動する場合であっても、基準位置の変動の影響を受けることなく安定した撮影を行うことができる撮像装置が提案されている（特許文献２）。さらに、レンズユニットの組立調整時に装着された治具カメラユニットの結像面の基準位置と、レンズユニットが現在装着されているカメラユニットの結像面の基準位置との差異を補正する手段を有する撮像装置が提案されている（特許文献３）。
【０００３】
上記従来の撮像装置の一例を以下に説明する。
【０００４】
従来の撮像装置は、レンズ鏡筒としてのレンズユニットと、撮像素子を含むカメラユニットとを備える。
【０００５】
レンズユニットは、固定レンズと、絞りと、第２群レンズと、第３群レンズと、第４群レンズと、バックフォーカス調整レンズと、第２群レンズ、第３群レンズ及び第４レンズ、並びにバックフォーカス調整レンズを光軸方向に沿って移動するレンズ移動手段としての複数のモータと、後述するレンズマイコンから送信される各信号に基づいて上記複数のモータを夫々駆動する複数のモータドライバと、レンズユニットを制御するレンズマイコンと、レンズマイコンの制御情報、例えばレンズユニットの組立調整時に治具カメラユニットを接続して行われたフランジバック調整のレンズユニットフランジバック調整情報が記憶されている第１のＥＥＰＲＯＭと、カメラユニットとの間に配設されたレンズマウントのレンズ側接点部とを備える。
【０００６】
カメラユニットは、複数のＣＣＤと、レンズユニットの温度検出手段と、複数のＣＣＤから送信される画像信号のゲインを制御する増幅器と、画像信号の加工・補正を行うカメラ信号処理手段と、カメラユニットを制御すると共に撮像装置本体の振動量に応じて被写体像の揺れを補正するカメラマイコンと、カメラユニットの組立調整時に治具レンズユニットを接続して行われたフランジバック調整のカメラユニットフランジバック調整情報が記憶されている第２のＥＥＰＲＯＭと、レンズユニットとの間に配設されたレンズマウントのカメラ側接点部と、撮像装置本体の振動量を検出する振動検出手段と、使用環境に応じてカメラマイコンにおける防振機能の有効又は無効を設定する防振設定手段とを備える。
【０００７】
撮像装置が起動したときは、温度検出手段によりレンズユニットの温度情報が検出され、該温度情報がカメラマイコンに送信される。カメラマイコンはレンズユニットの温度情報に基づいて結像面の基準位置の変動量を逐次演算し、レンズマイコンに送信する。レンズマイコンは取得した結像面の基準位置の変動量から合焦位置の補正量を演算し、この補正量に基づいてバックフォーカス調整レンズの位置を補正する。これにより、撮影環境の温度変化に応じて合焦位置の補正を行うことが可能となる。
【０００８】
また、カメラマイコンは、カメラユニットフランジバック調整情報をレンズマイコンに送信し、レンズマイコンは取得したカメラユニットフランジバック調整情報とレンズユニットフランジバック調整情報との差異を演算すると共に該演算された差異に基づいて合焦位置の補正量を演算し、この補正量に基づいてバックフォーカス調整レンズの位置を補正する。これにより、レンズユニットの組立調整時に装着された治具カメラユニットの結像面の基準位置と、レンズユニットが現在装着されているカメラユニットの結像面の基準位置との差異の補正を行うことが可能となる。
【特許文献１】特開２０００−１２１９１１号公報
【特許文献２】特開２００３−１３１１０３号公報
【特許文献３】特開平１１−０８４５０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで、上記のような撮像装置では、レンズユニットフランジバック調整情報とカメラユニットフランジバック調整情報との差異を演算した際やレンズユニットの温度情報に基づいて結像面の基準位置の変動量を演算した際に、煩雑な演算処理による誤差が発生し、該誤差を補正することができない。そこで、近年、演算処理の結果生じる誤差を補正するフランジバック調整を行うように構成し、撮影環境に応じた最適な補正結果に基づいて撮影を実行することができる撮像装置が求められている。
【００１０】
しかしながら、フランジバック調整を行う際に撮像装置本体に振動が付加されると、結像面の基準位置が変動することにより、補正結果に誤差が生じたりフランジバック調整を正しく完了することができない。そのため、安定した場所でしかフランジバック調整を行うことができず、実際の撮影環境では不便であった。
【００１１】
これを解消するために、撮像装置に具備された防振機能を用いて振動による画像信号の変動を抑止する方法があるが、大半の撮像装置には防振機能の有効又は無効を設定する設定機能が設けられており、フランジバック調整を行う度にボタン操作等による防振機能の有効／無効の設定が必要となってその操作が煩わしいという問題があった。また、フランジバック調整後に防振機能が無効となっていることに気付いたときは再度フランジバック調整を行わなければならず、また、フランジバック調整後に防振機能の有効又は無効を再設定して撮影を行わなければならないという問題があった。
【００１２】
本発明の目的は、煩雑な操作を行うことなく撮影環境に応じた最良のフランジバック調整を実行することができ、且つ使用者の不注意による予期せぬ撮影を防止することができる撮像装置、撮像方法、プログラム、及び記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置は、被写体からの光を取り込むレンズ群を有すると共に前記レンズ群の光軸方向への移動によりフランジバック調整可能に設けられたレンズユニットと、前記レンズ群からの光を取り込むことにより被写体像を形成する撮像手段と、装置本体の振動量に応じて前記被写体像の揺れを補正する防振手段と、前記防振手段の有効又は無効を設定する防振設定手段とを備える撮像装置であって、前記フランジバック調整を実行する場合、前記防振設定手段が無効に設定されているときは前記防振手段を有効にし、前記フランジバック調整が完了した後に前記防振手段を無効にすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、撮像装置に振動が付加された場合であっても防振手段により被写体像の揺れが補正され、もって煩雑な操作を行うことなく撮影環境に応じた最良のフランジバック調整を実行することができ、且つ使用者の不注意による予期せぬ撮影を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳述する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【００１７】
図１において、撮像装置は、レンズ鏡筒としてのレンズユニット１１７と、撮像素子を含むカメラユニット３４とを備える。
【００１８】
レンズユニット１１５において、１０１及び１０７は固定レンズであり、１０２は絞り、１０３は第２群レンズ、１０４は第３群レンズ、１０５は第４群レンズ、１０６はバックフォーカス調整レンズである。１０８、１１０、及び１１２は、夫々、第２群レンズ１０３、第３群レンズ１０４及び第４レンズ１０５、並びにバックフォーカス調整レンズ１０６を光軸方向に沿って移動するレンズ移動手段としてのモータであり、１０９、１１１、及び１１３は、夫々、後述するレンズマイコン１１４から送信される各信号に基づいてモータ１０８、モータ１１０、及びモータ１１２を駆動するモータドライバである。１１４はレンズユニットを制御するレンズマイコンであり、１１５はレンズマイコン１１４の制御情報を記憶したＥＥＰＲＯＭである。ＥＥＰＲＯＭ１１５には、レンズユニット１１７の組立調整時に治具カメラユニットを接続して行われたフランジバック調整のレンズユニットフランジバック調整情報が記憶されている。また、１１６はカメラユニット３４との間に配設されたレンズマウントのレンズ側接点部である。
【００１９】
一方、カメラユニット３４において、２１，２２及び２３はＣＣＤ（撮像手段）であり、２４はレンズユニット１１７の温度検出手段であり、２５、２６、及び２７は画像信号のゲインを制御する増幅器である。２８は画像信号の加工・補正を行うカメラ信号処理手段であり、２９はカメラユニット３４を制御すると共に撮像装置本体の振動量に応じて被写体像の揺れを補正するカメラマイコンである。ＥＥＰＲＯＭ３１には、カメラユニット３４の組立調整時に治具レンズユニットを接続して行われたフランジバック調整のカメラユニットフランジバック調整情報が記憶されている。３０はレンズユニット１１７との間に配設されたレンズマウントのカメラ側接点部であり、３２は撮像装置本体の振動量を検出する振動検出手段である。３３は、使用環境に応じてカメラマイコン２９における防振機能の有効又は無効を設定する防振設定手段である。尚、カメラマイコン２９及び振動検出手段３２が防振手段を構成し、該防振手段が後述の防振機能を実現する。
【００２０】
撮像装置が起動したときは、温度検出手段２４によりレンズユニット１１７の温度情報が検出され、該温度情報がカメラマイコン２９に送信される。カメラマイコン２９は取得したレンズユニット１１７の温度情報に基づいて結像面の基準位置の変動量を逐次演算し、レンズマイコン１１４に送信する。レンズマイコン１１４は取得した結像面の基準位置の変動量から合焦位置の補正量を演算し、この補正量に基づいてバックフォーカス調整レンズ１０６の位置を補正する。これにより、撮影環境の温度変化に応じて合焦位置の補正を行うことが可能になる。
【００２１】
また、カメラマイコン２９は、カメラユニットフランジバック調整情報をレンズマイコン１１４に送信し、レンズマイコン１１４は取得したカメラユニットフランジバック調整情報とレンズユニットフランジバック調整情報との差異を演算すると共に該演算された差異に基づいて合焦位置の補正量を演算し、この補正量に基づいてバックフォーカス調整レンズ１０６の位置を補正する。これにより、レンズユニット１１７の組立調整時に装着された治具カメラユニットの結像面の基準位置と、レンズユニット１１７が現在装着されているカメラユニット３４の結像面の基準位置との差異の補正を行うことが可能となる。
【００２２】
上記のように構成される撮像装置において、被写体からの光束は、レンズユニット１１７内の光学系を通ってカメラユニット３４内の色分解プリズムにより３原色中の赤の成分はＣＣＤ等の撮像素子２１の上に、緑の成分はＣＣＤ等の撮像素子２２の上に、青の成分はＣＣＤ等の撮像素子２３の上に夫々結像される。バックフォーカス調整レンズ１０６はエンコーダ等の絶対位置検出装置（不図示）により絶対位置が検出され、その検出情報はレンズマイコン１１４に送信される。撮像素子２１，２２，２３上に結像された画像は、夫々光電変換され、増幅器２５，２６，２７で夫々最適なレベルに増幅された画像信号となる。
【００２３】
振動検出手段３２は、撮像装置本体の振動を検出して該検出結果をカメラマイコン２９に送信する。カメラマイコン２９は、防振機能の有効又は無効に関する設定情報を防振設定手段３３から取得し、防振機能が有効に設定されている場合は、取得した検出結果から防振補正量を演算し、該演算結果をカメラ信号処理手段２８に送信する。一方、防振機能が無効に設定されている場合は、カメラマイコン２９は上記防振補正量を０にしてカメラ信号処理手段２８に送信する。
【００２４】
カメラ信号処理手段２８は、画像信号及び防振補正量を受信し、画像信号の中心位置を防振補正量に応じて移動させ、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）や電子ズーム等の補正・加工を実行すると同時に被写体の合焦情報を合焦評価値としてカメラマイコン２９に送信する。カメラマイコン２９はカメラ信号処理手段２８から送信された合焦評価値をレンズマイコン１１４に送信する。一方、レンズマイコン１１４は、カメラマイコン２９から送信された合焦評価値が最大となるようにモータドライバ１０９、１１１、１１３に制御信号を送信し、該制御信号に基づいてモータ１０８，１１０，１１２を駆動することにより、第２群レンズ１０３、第３群レンズ１０４及び第４レンズ１０５、並びにバックフォーカス調整レンズ１０６を光軸方向に移動する。これにより、オートフォーカス動作が実行される。
【００２５】
ここで、高精度のオートフォーカス動作を実行するためには正確なバックフォーカスを確保するための原点が必要となる。したがって、バックフォーカス調整レンズ１０６の駆動により原点のずれを補正する必要がある。原点のずれの補正に用いられる補正情報は、カメラユニット３４から送信される補正情報とレンズユニット１１７で生成される補正情報とを合算したものである。カメラユニット３４から送信される補正情報は、カメラユニット３４を製造する際に生じるばらつきと撮影環境の温度の変動とに基づいて算出される値である。レンズユニット１１７の補正情報は、レンズユニット１１７を製造する際に生じるばらつきと撮影環境の温度の変動とに基づいて算出される値である。
【００２６】
使用者がフランジバック調整を実行する際は、まず、フランジバック調整の実行指示を不図示の設定ボタン等を介して入力し、レンズユニット１１７の望遠端において合焦させてその合焦位置を記録すると共に、レンズユニット１１７の広角端において合焦させてその合焦位置を記録する。次に、上記望遠端での合焦位置から広角端での合焦位置を減算した差分値とレンズユニット１１７のレンズ係数とを用いて第１の補正値を算出し、さらに、第１の補正値に温度の変動に応じて求められた第２の補正値を逐次合算し、第１の補正値及び第２の補正値の合算値をレンズマイコン１１４に送信する。これにより、レンズユニット１１７とカメラユニット３４の組み合わせに起因する補正誤差を最小限にすることが可能である。
【００２７】
ここで、上述したように、上記フランジバック調整中に撮像装置に振動が付加されると、被写体の画像信号に揺れが生じて合焦評価値が変動してしまい、正確な合焦位置を取得することができない。そこで、本実施の形態においては、使用者がフランジバック調整の実行指示を行うと同時に、防振設定手段３３により設定された防振機能の有効又は無効に関する設定情報にかかわらず防振機能を有効に設定し、一連のフランジバック調整を実施する。この結果、撮影装置が振動しても、カメラマイコン２９により演算された振動補正値がカメラ信号処理手段２８に送信される。したがって、カメラ信号処理手段２８により求められる合焦評価値に変動が生じず、その結果、正確なフランジバック調整を実行することが可能となる。
【００２８】
図２は、図１の撮像装置で実行されるフランジバック調整処理を示すフローチャートである。尚、本フランジバック調整処理はカメラマイコン２９によって実行される。
【００２９】
先ず、使用者によりフランジバック調整の実行指示を示す情報が入力されたときは、カメラマイコン２９は防振設定手段３３により防振機能が有効に設定されているか否かを判定し、（ステップＳ１）防振機能が無効に設定されている場合は、カメラマイコン２９は防振機能を有効に設定変更して（ステップＳ２）ステップＳ３に進み、防振機能が無効に設定されている場合は、直ちにステップＳ３に進む。
【００３０】
次に、フランジバック調整の実行待機状態になったことを使用者に通知すると共にカメラユニット３４から送信される補正情報、すなわち上記第１の補正値及び第２の補正値の合算値に基づいてフランジバック調整を実行し（ステップＳ３）、フランジバック調整の完了後、ステップＳ４に進む。
【００３１】
カメラマイコン２９は、フランジバック調整を実行する際に防振機能を有効に設定変更したか否かを判定し（ステップＳ４）、設定変更した場合はカメラマイコン２９は防振機能を無効に設定し、設定変更していない場合は直ちに本処理を終了する。
【００３２】
上述したように、本実施の形態によれば、フランジバック調整が実行される場合は防振設定手段３３の設定にかかわらず防振機能を有効にするので、撮像装置に振動が付加され場合であってもカメラマイコン２９により算出された防振補正量に基づいて被写体像の画像信号の変動が補正され、もって煩雑な操作を行うことなく撮影環境に応じた最良のフランジバック調整を実行することができ、且つ使用者の不注意による予期せぬ撮影を防止することができる。
【００３３】
また、フランジバック調整が実行された場合に防振機能を有効に設定変更したときは、フランジバック調整が完了した後に防振機能を無効にするので、フランジバック調整の前後で防振機能の有効又は無効を再度設定変更する必要が無く、使用者が確認を怠った際に予期しない撮影が実行されるのを防止することができる。
【００３４】
また、本発明の目的は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記憶した記憶媒体を撮像装置に供給し、その撮像装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出して実行することによっても、達成される。
【００３５】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が上述した実施の形態の機能を実現することとなり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。
【００３６】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等の光ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【００３７】
コンピュータから読出されたプログラムコードを実行することにより、上述した上記実施の形態の機能が実現されだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動するＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００３８】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態に係る撮像装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】図１の撮像装置で実行されるフランジバック調整処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
２１，２２，２３  ＣＣＤ
２９  カメラマイコン
３２  振動検出手段
３３  防振設定手段
３４  カメラユニット
１１７  レンズユニット
１１４  レンズマイコン
【図１】
0004681992.tif 000002
【図２】
0004681992.tif 000003