(57)【要約】【課題】撮像素子を移動させることにより一定の敏感度でピント補正が可能な撮影装置を提供する。【解決手段】撮影装置は、ズーム動作を行うズームレンズと、焦点調節を行うフォーカスレンズと、ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、複数の被写体距離に対して、ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応したフォーカスレンズの位置情報、及び、ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、光路中に挿入及び退避可能に構成された光学フィルタと、光学フィルタの状態を検知する光学フィルタ検知手段と、光学フィルタ検知手段で検知された光学フィルタの状態に応じて撮像素子を光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段とを有する。【選択図】図１
2012015916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズーム動作を行うズームレンズと、
焦点調節を行うフォーカスレンズと、
前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、
複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、
光路中に挿入及び退避可能に構成された光学フィルタと、
前記光学フィルタの状態を検知する光学フィルタ検知手段と、
前記光学フィルタ検知手段で検知された前記光学フィルタの状態に応じて前記撮像素子を前記光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段と、を有することを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記光学フィルタ検知手段は、前記光学フィルタの状態として、該光学フィルタが前記光路中に挿入されているか退避しているか、又は、該光路中に挿入された該光学フィルタの種類が変化したか否かを検知することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
ズーム動作を行うズームレンズと、
焦点調節を行うフォーカスレンズと、
前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、
複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、
前記撮像素子の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサで測定された温度変化に応じて前記撮像素子を前記光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段と、を有することを特徴とする撮影装置。
【請求項４】
ズーム動作を行うズームレンズと、
焦点調節を行うフォーカスレンズと、
前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、
複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、
前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズを保持する鏡筒の温度を測定する第１の温度センサと、
前記撮像素子の温度を測定する第２の温度センサと、
前記第１の温度センサで測定された前記鏡筒の温度変化に応じて前記フォーカスレンズを前記光軸方向に移動することによりピント補正を行い、前記第２の温度センサで測定された前記撮像素子の温度変化に応じて該撮像素子を該光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段と、を有することを特徴とする撮影装置。
【請求項５】
ズーム動作を行うズームレンズと、
焦点調節を行うフォーカスレンズと、
前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、
複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、
光量を制限する絞りと、
前記絞りの開口径を開閉制御する絞り制御手段と、
前記絞りの開口径の変化に応じて前記撮像素子を前記光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段と、を有することを特徴とする撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子を光軸方向に移動させてピント補正を行う撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＮＤフィルタなどの光学フィルタを光路中に挿入すると、光学フィルタと空気との屈折率の相違により光路が変化し、ピントがずれてしまう。そこで特許文献１では、フォーカスレンズ位置の補正量を、光学フィルタの挿入時と退避時において所定のズーム位置で実測し、任意のズーム位置での補正量を線形補完して算出するレンズ制御方法が開示されている。
【０００３】
また、鏡筒の温度が変化すると、光学部材が膨張又は縮小して光路が変化し、所定のフォーカス位置からズレが生じる。そこで特許文献２では、フォーカスレンズ位置を温度に応じて変更することでピント補正を行うレンズ位置制御装置が開示されている。
【０００４】
また、絞りは周辺光量を遮断するため、絞りの開口径に応じて最適なピント位置は異なる。このため従来は、絞りの開閉量に応じてフォーカスレンズを移動することによってピント補正を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−７２６９１号公報
【特許文献２】特許第３３８２４０２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、フォーカスレンズを用いてピント補正を行うと、ピント敏感度が望遠側になるに従って大きくなり、一律の補正を行うことができずにデータ量が大きくなってしまう。また温度変化は、レンズ鏡筒よりも撮像素子付近での温度が大きく、適切な補正を行うことができない場合がある。また、絞りに関しても、フォーカスレンズの敏感度がズーム位置によって可変であるため、ズーム倍率に応じて複雑な補正が必要となる。
【０００７】
そこで本発明は、撮像素子を移動することにより一定の敏感度でピント補正が可能な撮影装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としての撮影装置は、ズーム動作を行うズームレンズと、焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、光路中に挿入及び退避可能に構成された光学フィルタと、前記光学フィルタの状態を検知する光学フィルタ検知手段と、前記光学フィルタ検知手段で検知された前記光学フィルタの状態に応じて前記撮像素子を前記光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段とを有する。
【０００９】
本発明の他の側面としての撮影装置は、ズーム動作を行うズームレンズと、焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、前記撮像素子の温度を測定する温度センサと、前記温度センサで測定された温度変化に応じて前記撮像素子を前記光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段とを有する。
【００１０】
本発明の他の側面としての撮影装置は、ズーム動作を行うズームレンズと、焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズを保持する鏡筒の温度を測定する第１の温度センサと、前記撮像素子の温度を測定する第２の温度センサと、前記第１の温度センサで測定された前記鏡筒の温度変化に応じて前記フォーカスレンズを前記光軸方向に移動することによりピント補正を行い、前記第２の温度センサで測定された前記撮像素子の温度変化に応じて該撮像素子を該光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段とを有する。
【００１１】
本発明の他の側面としての撮影装置は、ズーム動作を行うズームレンズと、焦点調節を行うフォーカスレンズと、前記ズーム動作に伴い光軸方向に移動する撮像素子と、複数の被写体距離に対して、前記ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応した前記フォーカスレンズの位置情報、及び、該ズーム動作時の焦点位置を維持するための該ズーム位置に対応した前記撮像素子の位置情報を記憶する記憶手段と、光量を制限する絞りと、前記絞りの開口径を開閉制御する絞り制御手段と、前記絞りの開口径の変化に応じて前記撮像素子を前記光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段とを有する。
【００１２】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、撮像素子を移動することにより一定の敏感度でピント補正が可能な撮影装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施例における撮影装置（ビデオカメラ）のブロック図である。
【図２】本実施例において、ズーム位置に応じた各レンズの移動を示す図である。
【図３】本実施例において、ＮＤフィルタの挿入時のフォーカスレンズ（ａ）及び撮像素子（ｂ）のカム軌跡図である。
【図４】本実施例において、温度変化に応じたフォーカスレンズ（ａ）及び撮像素子（ｂ）のカム軌跡図である。
【図５】本実施例において、絞り変化に応じたフォーカスレンズ（ａ）及び撮像素子（ｂ）のカム軌跡図である。
【図６】本実施例において、ＮＤフィルタの挿入時の撮像素子のカム補正フローチャートである。
【図７】本実施例において、温度変化に応じた撮像素子のカム補正フローチャートである。
【図８】本実施例において、絞り値変化に応じた撮像素子のカム補正フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１６】
まず、本発明の実施例における撮影装置について説明する。図１は、撮影装置の一例であるビデオカメラ１００のブロック図である。ビデオカメラ１００において、被写体からの光は、撮像レンズを含む光学系、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、第２レンズ１０５及びフォーカスレンズ１０６を通り、撮像素子であるＣＣＤ１０７上で結像する。ズームレンズ１０２はズーム動作を行う。絞り１０３は光量を制限する。フォーカスレンズ１０６（コンペンセーターレンズ）は焦点調節を行う。また、ＣＣＤ１０７はズーム動作に伴い光軸方向に移動する。ＣＣＤ１０７上で電気信号に変換された電気映像信号は信号処理装置１０８に送られ、信号増幅などの信号処理を経て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、記録処理装置１０９への映像出力が行われる。
【００１７】
ＣＣＤ１０７上で変換された電気映像信号は、信号処理装置１０８からレンズ制御データ演算装置１１８にも送られる。そしてレンズ制御データ演算装置１１８は、自動露光、自動焦点、動きベクトルなどのためのレンズ制御に必要な信号（ＡＥ信号、ＡＦ信号、ベクトル信号）を生成する。ＡＥ信号は、輝度信号について１画面分又は特定領域分を積分し、その輝度が適正露出状態からどれだけ離れているかを評価する評価値データを作成することで得られる。ＡＦ信号は、輝度信号を複数の特定領域分をレンズ制御データ演算装置１１８内のハイパスフィルタによって摘出された高周波成分の量を積分した１つ又は複数の高周波信号積分値を利用することによって生成される。ベクトル信号は、１画面分又は複数の特定領域分について、時間的に１つ前の画像と比較してそれぞれの画面内の被写体がどこに移動したかを計算し、その中で画面全体の移動と判断される動き量を判断し、そのベクトルを生成したものである。ベクトル信号は、振れ補正に利用され、また、急激なベクトル信号の変化によって、外部からの振れではなくパンニングが行われたと判定するための情報としても利用される。このようなレンズ制御データは、カメラマイコン１２１に送られる。
【００１８】
カメラマイコン１２１は、ズームスイッチ１２２の状態に基づいて、ユーザからのズーム操作情報を検知する。またカメラマイコン１２１は、相対位置センサ１１９で検知されたフォーカス操作ユニット１１２の状態変化に基づいてユーザのフォーカス操作を検知する。このように、カメラマイコン１２１は、ユーザからのフォーカス操作及びズーム操作を検知する。またカメラマイコン１２１は、レンズマイコン１２０との間で所定の周期で通信する。このとき、カメラマイコン１２１は、レンズ制御データ、ユーザからのフォーカス操作及びズーム操作、及び、カメラの状態などをレンズマイコン１２０に送る。また、レンズマイコン１２０は、レンズの状態をカメラマイコン１２１に送る。レンズマイコン１２０は、カメラマイコン１２１から受け取った各種のレンズ制御データなどを用い、これらの情報に基づいて各種部位を動作させる。
【００１９】
フォーカスレンズ１０６、ズームレンズ１０２及びＣＣＤ１０７は、フォーカスレンズ駆動装置１１６、ズームレンズ駆動装置１１３、ＣＣＤ移動装置１２３によって、それぞれ光軸方向に移動可能に構成されている。これらは、それぞれレンズマイコン１２０からの移動命令によって駆動される。また、第２レンズ１０５を光軸とは垂直方向にベクトル信号に対して逆向きに第２レンズ駆動装置（不図示）によって駆動させることで、画像の揺れを抑制する（防振する）ことができる。
【００２０】
絞り１０３は、絞り駆動装置１１４（絞り制御手段）によって、その絞り量を変更可能に構成され、レンズマイコン１２０の指令に基づいて駆動される。このように、絞り駆動装置１１４は、絞り１０３の開口径を開閉制御する。絞り駆動装置１１４としては、ステッピングモータや、磁石とコイルの電磁作用による駆動手段とコイルに流れる電流を感知するホールセンサとを用いて絞り位置を検知する検出手段が用いられ、絞り１０３の制御を行うことができる。
【００２１】
フォーカスレンズ駆動装置１１６は、自動的に焦点調整を行う自動焦点調整（ＡＦ）とユーザの操作によって手動で焦点調整を行う手動焦点調整（ＭＦ）の２通りの方法で、レンズマイコン１２０からの指令を受けて動作する。フォーカスレンズ駆動装置１１６としては、ステッピングモータや、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）とＳＲセンサなどの位置検出手段が用いられ、フォーカスレンズ１０６を所望の位置に（所望の速度で）移動することができる。
【００２２】
ＮＤフィルタ１０４（光学フィルタ）は、ユーザがメカ切り替え手段（不図示）を操作することによって、自由に光軸（光路中）に挿入及び退避可能に構成されている。ＮＤ検知装置１１５（光学フィルタ検知手段）は、フォトインターラプタから構成される。ＮＤ検知装置１１５によって光が遮られることで、ＮＤフィルタ１０４が光軸（光路）に挿入されているのか退避しているのか、すなわちＮＤフィルタ１０４の状態を、レンズマイコン１２０を用いて検知する。後述のように、レンズマイコン１２０は、ＮＤ検知装置１１５で検知されたＮＤフィルタ１０４の状態に応じてＣＣＤ１０７を光軸方向に移動することによりピント補正を行う補正手段としても機能する。
【００２３】
本実施例では、ＮＤフィルタ１０４を複数枚備えて変更可能に構成し、また、カラーフィルタなど他の光学部材も選択可能に構成にしてもよい。このとき、例えば、光学部材なし状態、第１ＮＤフィルタ状態、第２ＮＤフィルタ状態、及び、カラーフィルタ状態のように、光軸（光路）に挿入されている光学部材（光学部材の状態）をフォトインターラプタ等で検知可能に構成する必要がある。このように、ＮＤ検知装置１１５は、ＮＤフィルタの状態として、ＮＤフィルタ１０４が光路中に挿入されているか退避しているかだけでなく、光路中に挿入されたＮＤフィルタ１０４の種類が変化したか否かを検知することもできる。
【００２４】
温度センサ１１０、１１１はそれぞれ、鏡筒内部やＣＣＤ１０７の周辺に配置され、それぞれの位置での温度をレンズマイコン１２０で検知可能に構成されている。これらの温度センサは、それぞれ複数備え、鏡筒内部やＣＣＤ１０７それぞれの部分の温度を検知するようにしてもよい。例えば、温度センサを外側面に配置することで外気温を測定し、また、熱膨張率の異なる部材毎に温度センサを配置してそれぞれの部品の温度を測ることで、それぞれに対応した補正を行うことができる。また、全ての温度センサの平均を計算し、また、部品毎や熱によるピント移動量の敏感度が高い部分の温度を専用に測定することができる。
【００２５】
次に、前述のようなビデオカメラ１００の構成において、ズームレンズ１０２の位置（ズーム位置）を変更した場合のフォーカスレンズ１０６及びＣＣＤ１０７の移動について説明する。図２は、ズーム位置に応じた各レンズの移動を示す図である。ズーム位置を変更した場合、図２に示されるように、フォーカスレンズ１０６とＣＣＤ１０７をズーム位置に対応する位置に移動させることで、ズーム動作に起因したフォーカスボケを伴わずにズーム動作が可能となる。図２は、上からズーム位置がワイド、ミドル、テレの場合において、各光学部材の動きを矢印で示したものである。ＣＣＤ１０７は、ズームレンズ１０２の位置に応じて一意に決定される。フォーカスレンズ１０６は、被写体距離、すなわちピント位置が一定の場合には一意に決定されるが、フォーカス位置を変更すると、それぞれのフォーカス位置に応じて異なる。フォーカスレンズ１０６のズーム位置とピント位置による連続的な変化はカム軌跡と呼ばれる。
【００２６】
レンズマイコン１２０は、ＲＯＭ等の記憶手段を備える。この記憶手段は、複数の被写体距離に対して、ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応したフォーカスレンズ１０６の位置情報、及び、ズーム動作時の焦点位置を維持するためのズーム位置に対応したＣＣＤ１０７の位置情報を記憶している。すなわち、ズーム位置とフォーカス位置に対するカム軌跡の代表点は、レンズマイコン１２０に内蔵されるＲＯＭ等の記憶手段に予め記憶されている。そして、ＲＯＭデータを随時参照することで、ズームやピントの変動があった場合でも適切なピントが得られるように動作可能となる。また、代表点以外の中間ズーム位置やフォーカス位置に対しては、２つ以上の代表点からの離れ具合を計算し、その割合に応じて線形補完することで高精度な位置を算出することができる。
【００２７】
次に、図３を参照して、ＮＤフィルタ１０４の挿入時のカム補正について説明する。ＮＤフィルタ１０４が光軸から退避している通常時には、ＮＤフィルタ１０４の挿入場所は空気の屈折率で光学設計されているため、設計値どおりの値となる。一方、ＮＤフィルタ１０４が光軸に挿入されると、ＮＤフィルタ１０４の挿入場所はＮＤフィルタ１０４の素材が有する屈折率となる。空気の屈折率とＮＤフィルタ１０４の屈折率の間は差異があるため、この差異の影響により、ピント位置がずれる。このため、ＮＤフィルタ１０４を光軸に挿入すると、僅かにピントがずれることになる。
【００２８】
図３（ａ）は、ＮＤフィルタ１０４の挿入時のフォーカスレンズのカム軌跡図であり、図３（ｂ）は、ＮＤフィルタ１０４の挿入時のＣＣＤ１０７のカム軌跡図である。図３（ａ）は、ズームレンズ１０２の位置とフォーカスレンズ１０６の位置関係であり、横軸はズーム位置、縦軸はフォーカスレンズ１０６の位置を示す。図３（ｂ）は、ズームレンズ１０２とＣＣＤ１０７の位置関係であり、横軸はズーム位置、縦軸はＣＣＤ１０７の位置を示す。従来は、ＮＤフィルタ１０４の挿入時にフォーカスレンズ１０６のカムに対してそれぞれのズーム位置によって補正量を持つ必要があった。一方、本実施例では、ＣＣＤ１０７のカムに補正をかけるため、ＮＤフィルタ１０４の挿入により、図３（ｂ）に示されるように、一定量を設計カムに対してオフセットすればよい。そのため、通常時に対してＮＤピント補正を一つ持てばよく、補正データ量が少なくて済む。
【００２９】
また、１つのＮＤフィルタ１０４のみに限定されず、濃度の異なるＮＤフィルタやカラーフィルタなどがローレット式に切り替えられるように構成されている場合も、前述と同様に補正可能である。すなわち、各フィルタの屈折率や厚みに応じて異なる補正値を予めＲＯＭに記憶しておき、各フィルタの挿入状態を検知し、検知されたフィルタに対する補正値をＲＯＭから読み出すことで、種々の光学フィルタに対して適切な補正を行うことができる。また、アタッチメントなど検知できないフィルタを装着した場合には、ビデオカメラ内に補正値マニュアル値選択手段（不図示）を設け、ユーザが自由に書き込み、使用時に選択可能に構成してもよい。
【００３０】
続いて、図６を参照して、ＮＤフィルタ１０４の状態に応じた補正について説明する。図６は、ＮＤフィルタ１０４の挿入時のＣＣＤ１０７（撮像素子）のカム補正フローチャートである。図６に示されるカム補正は、レンズマイコン１２０又はカメラマイコン１２１の指令に基づいて行われる。まず、適切な周期で補正ルーチン（ステップＳ９０１）に入り、ステップＳ９０２において、ＮＤフィルタ１０４が光軸に挿入されているか否かを判定する。ＮＤフィルタ１０４が光軸に挿入されている場合には、ステップＳ９０４において、ＣＣＤ１０７のカム位置に対してＮＤフィルタ１０４による補正量を加えて、図６のフローを抜ける（ステップＳ９０５）。一方、ＮＤフィルタ１０４が光軸に挿入されていない場合には、ステップＳ９０３において、補正を行うことなく、ＣＣＤ１０７のカム位置を設定して、図６のフローを抜ける（ステップＳ９０５）。そして別のＣＣＤ１０７の移動ルーチンにおいて、設定されたＣＣＤ１０７のカム位置に移動することで、ＮＤフィルタ１０４によるピント補正を行うことができる。
【００３１】
次に、図４を参照して、温度変化によるカム補正について説明する。図４（ａ）は、温度変化によるフォーカスレンズ１０６のカム軌跡図であり、図４（ｂ）は、温度変化によるＣＣＤ１０７のカム軌跡図である。図４（ａ）は、ズームレンズ１０２の位置とフォーカスレンズ１０６の位置関係であり、横軸はズーム位置、縦軸はフォーカスレンズ１０６の位置を示す。図４（ｂ）は、ズームレンズ１０２とＣＣＤ１０７の位置関係であり、横軸はズーム位置、縦軸はＣＣＤ１０７の位置を示す。
【００３２】
ＣＣＤ１０７の温度は、温度センサ１１０、１１１のいずれか一方又は両方により測定される。レンズマイコン１２０（補正手段）は、温度センサで測定された温度変化に応じてＣＣＤ１０７を光軸方向に移動することによりピント補正を行う。本実施例では、レンズマイコン１２０は、ズーム位置に対して温度に関する複数のデータを記憶しており、中間値を線形補完することで温度ピント移動量を計算することができる。また、ピント補正量＝Ａ×（動作時温度―設計値温度）のように、ビデオカメラ１００が動作しているときの動作時温度から設計値温度を引いた温度差にピント温度変化割合Ａを掛けることによっても、ピント補正量を算出することができる。
【００３３】
また、フォーカスレンズ１０６の近傍及びＣＣＤ１０７などの撮像素子の近傍に複数の温度センサを設けてもよい。このとき、フォーカスレンズ１０６の近傍の温度センサの測定結果を用いて従来と同様にフォーカスレンズ１０６で補正する。一方、ＣＣＤ１０７の近傍の温度センサの測定結果からＣＣＤ１０７付近の温度変化によるピント補正を、ＣＣＤ１０７を光軸方向に移動させることで行う。例えば、温度センサ１１０をズームレンズ１０２及びフォーカスレンズ１０６を保持する鏡筒の温度を測定する第１の温度センサとし、温度センサ１１１をＣＣＤ１０７の温度を測定する第２の温度センサとする。このとき、補正手段としてのレンズマイコン１２０は、第１の温度センサで測定された鏡筒の温度変化に応じてフォーカスレンズ１０６を光軸方向に移動することによりピント補正を行う。更に、第２の温度センサで測定されたＣＣＤ１０７の温度変化に応じてＣＣＤ１０７を光軸方向に移動することによりピント補正を行う。
【００３４】
続いて、図７を参照して、温度変化に応じた補正について説明する。図７は、温度変化に応じたＣＣＤ１０７（撮像素子）のカム補正フローチャートである。図７に示されるカム補正は、レンズマイコン１２０又はカメラマイコン１２１の指令に基づいて行われる。まず、適切な周期で補正ルーチン（ステップＳ１００１）に入り、ステップＳ１００２において、温度センサ１１０、１１１を用いて温度の測定を行う。続いて、ステップＳ１００３において、前述の温度補正の計算結果に基づき、温度によるＣＣＤ１０７のカム補正計算を行う。そして、ステップＳ１００４において、設計時温度に対してのＣＣＤ１０７のカム位置に温度によるＣＣＤ１０７のカム補正計算を加算することで、ピント位置の補正を行い、図７のフローから抜ける（ステップＳ１００５）。このようにして、ＣＣＤ１０７の移動ルーチンにおいて、設定されたＣＣＤ１０７のカム位置に移動することで、温度変化に応じたピント補正を行うことができる。
【００３５】
次に、図５を参照して、絞り１０３の開口径の変化（絞り値変化）に応じたカム補正について説明する。図５（ａ）は、絞り値変化によるフォーカスレンズ１０６のカム軌跡図であり、図５（ｂ）は、絞り値変化によるＣＣＤ１０７のカム軌跡図である。図５（ａ）は、ズームレンズ１０２の位置とフォーカスレンズ１０６の位置関係であり、横軸はズーム位置、縦軸はフォーカスレンズ１０６の位置を示す。図５（ｂ）は、ズームレンズ１０２とＣＣＤ１０７の位置関係であり、横軸はズーム位置、縦軸はＣＣＤ１０７の位置を示す。
【００３６】
補正手段としてのレンズマイコン１２０は、絞り１０３の開口径の変化に応じてＣＣＤ１０７を光軸方向に移動することによりピント補正を行う。本実施例において、レンズマイコン１２０は、ズーム位置に対して絞り位置に関する複数のデータを記憶しており、中間値を線形補完することで絞り値ピント移動量を計算することができる。このような方法により、ピント面をさらに良好に補正でき、また収差に対しても良好な補正を行うことが可能となる。また、ピント補正量＝Ｂ×（絞り値―開放絞り値）のように、ビデオカメラ１００が動作しているときの絞り値から開放絞り値を引いた絞り値差にピント絞り値変化割合Ｂを掛けることによっても、ピント補正量を算出することができる。絞り値は、一般的にはＦｎｏが用いられるが、絞り値は線形に変化するものではないため、Ｆｎｏを２乗してｌｏｇ２を取った値ＡＶ＝２ｌｏｇ２（Ｆｎｏ）が用いられる。
【００３７】
続いて、図８を参照して、絞り値変化に応じた補正について説明する。図８は、絞り値変化に応じたＣＣＤ１０７（撮像素子）のカム補正フローチャートである。図８に示されるカム補正は、レンズマイコン１２０又はカメラマイコン１２１の指令に基づいて行われる。まず適切な周期で補正ルーチン（ステップＳ１１０１）に入り、ステップＳ１１０２において、現在設定されている絞り値を測定する。続いてステップＳ１１０３において、前述のとおり、絞り値に応じたＣＣＤ１０７のカム補正計算を行う。そして、ステップＳ１１０４において、開放絞り値に対して絞りの変化分だけＣＣＤ１０７のカム補正計算の結果を加算することでピント位置の補正を行い、図８のフローチャートから抜ける（ステップＳ１１０５）。そして、ＣＣＤ１０７の移動ルーチンにおいて、設定されたＣＣＤ１０７のカム位置に移動することで、絞り値によるピント補正を行うことが可能となる。
【００３８】
また、ＮＤフィルタ等の光学部材の挿入又は退避時によるピントズレ、温度変化によるピントズレ、及び、絞り値の変化によるピントズレそれぞれに対するかけ合わせの組み合わせ分の補正データを用意し、ＣＣＤのカム軌跡補正量として補正することもできる。また、これらのピントズレそれぞれの独立の補正量を足し合わせることで補正することも可能である。
【００３９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、本実施例では撮像素子としてＣＣＤを用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ＣＭＯＳなど他の撮像素子にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１０２  ズームレンズ
１０４  ＮＤフィルタ
１０６  フォーカスレンズ
１０７  ＣＣＤ
１２０  レンズマイコン
【図１】
2012015916.tif 000003
【図２】
2012015916.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012015916.tif 000006
【図５】
2012015916.tif 000007
【図６】
2012015916.tif 000008
【図７】
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【図８】
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