(57)【要約】【課題】バックフォーカスの調整時に、フォーカス検出範囲に、ターゲットとなる被写体以外の被写体が、ワイド端でもフォーカス補助の検出範囲に入らないことが可能なテレビジョンカメラを提供する。【解決手段】光電変換部と、信号処理部と、輪郭抽出信号を出力する輪郭抽出部と、ズームレンズのズーム位置を検出するズーム位置検出部と、ズーム位置に基づいて検出範囲を選択する検出範囲選択部と、ズームレンズのズーム位置がワイド端にある時の検出範囲を生成するワイド端検出範囲部と、ズームレンズの最大倍率に応じてテレ端での検出範囲を生成するテレ端検出範囲計算部と、選択された検出範囲によって輪郭抽出信号をゲートするゲート部と、ゲート部の出力信号レベルを積算する積算部と、積算した積算値からインジケータを生成するインジケータ生成部と、信号処理を施した映像信号と前記インジケータを合成する。【選択図】図１
2013190508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズームレンズから入力された被写体像を映像信号に変換する光電変換部と、当該映像信号に所定の信号処理を施す信号処理部と、前記信号処理を施した映像信号から輪郭を抽出し抽出した輪郭抽出信号を出力する輪郭抽出部と、前記ズームレンズのズーム位置を検出するズーム位置検出部と、前記ズーム位置に基づいて検出範囲を選択する検出範囲選択部と、前記ズームレンズのズーム位置がワイド端にある時の検出範囲を生成するワイド端検出範囲部と、前記ズームレンズの最大倍率に応じてテレ端での検出範囲を生成するテレ端検出範囲計算部と、前記選択された検出範囲によって前記輪郭抽出信号をゲートするゲート部と、前記ゲート部の出力信号レベルを積算する積算部と、積算した積算値からインジケータを生成するインジケータ生成部と、前記信号処理を施した映像信号と前記インジケータを合成する合成部とを有する映像信号処理部を備えたことを特徴とするテレビジョンカメラ。
【請求項２】
ズームレンズから入力された被写体像を映像信号に変換する光電変換部と、当該映像信号に所定の信号処理を施す信号処理部と、前記信号処理を施した映像信号から輪郭を抽出し抽出した輪郭抽出信号を出力する輪郭抽出部と、前記ズームレンズのズーム位置を検出するズーム位置検出部と、前記ズーム位置に基づいて検出範囲を伸縮する検出範囲伸縮部と、前記ズームレンズのズーム位置がワイド端にある時の検出範囲を生成するワイド端検出範囲部と、前記ズームレンズの最大倍率に応じてテレ端での検出範囲を生成するテレ端検出範囲計算部と、前記選択された検出範囲によって前記輪郭抽出信号をゲートするゲート部と、前記ゲート部の出力信号レベルを積算する積算部と、前記ズーム位置に基づいたゲインを積算した積算値に掛けるゲイン部と、当該ゲイン部が出力するゲイン信号からインジケータを生成するインジケータ生成部と、前記信号処理を施した映像信号と前記インジケータを合成する合成部とを有する映像信号処理部を備えたことを特徴とするテレビジョンカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はテレビジョンカメラに使用するズームレンズのバックフォーカス調整作業を補助する機能に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特に、放送用や業務用テレビジョンカメラでは、バックフォーカス位置がずれていると、ズーム位置を変更した場合焦点がずれる。このため、ズームレンズを使用する場合には、事前に、バックフォーカス調整を欠かすことができない。
また、テレビジョンカメラは、必要に応じてレンズを交換する。しかし、交換する度にバックフォーカスを調整する必要があるため、この作業は頻繁に行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０２−５１０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バックフォーカスの調整は、専用のチャートを撮像して、撮像した画像をモニタで見ながら目視で合焦点を探して合わせていた。若しくは、フォーカス調整補助機能を使ってバックフォーカスの合焦点を探して調整していた。
目視での調整は、作業者の経験に依る所が大きく初心者には困難である。
フォーカス補助機能を使うことによって、バックフォーカスの合焦点を探す手助けにはなる。しかし、ズームをワイド端にした場合には、ターゲットとなる被写体（例えば、専用チャート）以外の被写体がフォーカス検出範囲に映り込む可能性がある。そして、ターゲットとなる被写体とそれ以外の被写体の間に奥行き差があると、合焦点が正確に表示できない可能性がある（特許文献１参照。）。
本発明の目的は、バックフォーカスの調整時に、フォーカス検出範囲に、ターゲットとなる被写体以外の被写体が、ワイド端でもフォーカス補助の検出範囲に入らないことが可能なテレビジョンカメラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために本発明のテレビジョンカメラは、ターゲット以外の被写体がワイド端でもフォーカス補助の検出範囲に入らないように、ズーム位置に連動して検出範囲を可変させるものである。
【０００６】
即ち、本発明のテレビジョンカメラは、ズームレンズから入力された被写体像を映像信号に変換する光電変換部と、当該映像信号に所定の信号処理を施す信号処理部と、前記信号処理を施した映像信号から輪郭を抽出し抽出した輪郭抽出信号を出力する輪郭抽出部と、前記ズームレンズのズーム位置を検出するズーム位置検出部と、前記ズーム位置に基づいて検出範囲を選択する検出範囲選択部と、前記ズームレンズのズーム位置がワイド端にある時の検出範囲を生成するワイド端検出範囲部と、前記ズームレンズの最大倍率に応じてテレ端での検出範囲を生成するテレ端検出範囲計算部と、前記選択された検出範囲によって前記輪郭抽出信号をゲートするゲート部と、前記ゲート部の出力信号レベルを積算する積算部と、積算した積算値からインジケータを生成するインジケータ生成部と、前記信号処理を施した映像信号と前記インジケータを合成する合成部とを有する映像信号処理部を備えたことを第１の特徴とする。
【０００７】
また、本発明のテレビジョンカメラは、ズームレンズから入力された被写体像を映像信号に変換する光電変換部と、当該映像信号に所定の信号処理を施す信号処理部と、前記信号処理を施した映像信号から輪郭を抽出し抽出した輪郭抽出信号を出力する輪郭抽出部と、前記ズームレンズのズーム位置を検出するズーム位置検出部と、前記ズーム位置に基づいて検出範囲を伸縮する検出範囲伸縮部と、前記ズームレンズのズーム位置がワイド端にある時の検出範囲を生成するワイド端検出範囲部と、前記ズームレンズの最大倍率に応じてテレ端での検出範囲を生成するテレ端検出範囲計算部と、前記選択された検出範囲によって前記輪郭抽出信号をゲートするゲート部と、前記ゲート部の出力信号レベルを積算する積算部と、前記ズーム位置に基づいたゲインを積算した積算値に掛けるゲイン部と、当該ゲイン部が出力するゲイン信号からインジケータを生成するインジケータ生成部と、前記信号処理を施した映像信号と前記インジケータを合成する合成部とを有する映像信号処理部を備えたことを第２の特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、フォーカス補助の検出範囲がバックフォーカスを合わせる対象物に限定されるので、フォーカス補助機能を、バックフォーカス調整の補助機能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のテレビジョンカメラの一実施例の映像信号処理部の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明のテレビジョンカメラの一実施例の映像信号処理部の構成を示すブロック図である。
【図３】テレビジョンカメラの一実施例におけるバックフォーカス調整の手順説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施形態について、図面等を用いて説明する。
なお、以下の説明は、本発明の一実施形態を説明するためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素若しくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であり、これらの実施形態も本願発明の範囲に含まれる。
また、各図の説明において、同一の機能を有する構成要素には同一の参照番号を付し、重複を避け、できるだけ説明を省略する。
【００１１】
ここで本発明のテレビジョンカメラの一実施例におけるバックフォーカス調整の手順を、図３によって説明する。図３は、テレビジョンカメラの一実施例において、バックフォーカス調整の手順説明するための模式図である。図３では、本発明のズーム位置と検出可変範囲との関係を示す。３１はワイド端（広角端）検出範囲、３２はワイド端のズーム位置、３３はテレ端（望遠端）検出範囲、３４はテレ端のズーム位置である。
手順（１）〜ターゲットとする被写体を決める。
手順（２）〜最大ズーム（テレ端）で被写体に焦点を合わせる。この時はフォーカス調整機構を操作する。
手順（３）〜ズームを最大まで引く（ワイド端）。即ち、最小ズームとする。この状態でバックフォーカス調整機構を操作してターゲットとなる被写体に焦点を合わせる。
手順（４）〜手順（２）と手順（３）を数回繰り返す。
以上の操作によってバックフォーカス位置が確定される。
【００１２】
バックフォーカス調整をする場合には、ワイド端で行うためターゲットとなる被写体は画面上小さく写り、焦点合わせはテレ端で行うよりも困難になる。そこでフォーカス補助機能を使えばバックフォーカス調整が容易になる。しかし、画面上で検出範囲が変わらないとするとワイド端においては、ターゲットとする被写体以外の物体も検出範囲に映り込むことが予想される。
被写体の位置関係に奥行き差がある場合には、手前と奥とで輪郭成分のピークが現れる。このため、バックフォーカス合わせの補助機能としては相応しくない。
そこで、本発明では、ズーム位置に応じて検出範囲を小さくし、ワイド端においてもターゲットとする被写体の輪郭成分を検出できるようにする。この結果、バックフォーカス調整の補助に使用できる。
【００１３】
図１は、本発明のテレビジョンカメラの一実施例の映像信号処理部の構成を示すブロック図である。１１はズームレンズ、１２は光電変換部、１３は信号処理部、１４は合成部、１５は輪郭抽出部、１６はゲート部、１７は積算部、１８はインジケータ生成部、１９はズーム位置検出部、２０は検出範囲選択部、２１はレンズ最大倍率の情報を出力するレンズ最大倍率出力部、２２はテレ端検出範囲計算部、２３はワイド端検出範囲計算部、２６は映像信号処理部及びテレビジョンカメラを制御する制御部である。
【００１４】
図１において、ズームレンズ１１に入射する被写体像は、光電変換部１２とズーム位置検出部１９に入力される。光電変換部１２は、ズームレンズ１１から入力された被写体像を映像信号に変換して、信号処理部１３に出力する。信号処理部１３は、入力された映像信号に所定に映像処理を施し、合成部１４と輪郭抽出部１５に出力する。
輪郭抽出部１５は、入力された信号処理を施した映像信号映像信号から輪郭成分を抽出して、輪郭抽出信号としてゲート部１６に出力する。
【００１５】
ズーム位置検出部１９は、入力された入射光からズームレンズ１１のズーム位置を検出して、検出したズーム位置の情報を検出選択範囲部２０に出力する。
ワイド端検出範囲計算部２３は、ズームレンズの倍率を最小にした時の検出範囲を生成し、テレ端検出範囲計算部２２と検出範囲選択部２０に出力する。この検出範囲（ワイド端検出範囲）が、ズームレンズのズーム位置がワイド端にある時の検出範囲である。
テレ端検出範囲計算部２２は、レンズ最大倍率出力部２１から入力されたレンズ最大倍率の情報と、ワイド端検出範囲計算部２３から入力されたワイド端検出範囲に基づいて、テレ端検出範囲を計算して生成し、生成したテレ端検出範囲を検出範囲選択部２０に出力する。
【００１６】
検出範囲選択部２０は、入力されたズーム位置の情報、ワイド端検出範囲、及びテレ端検出範囲から、選択された検出範囲によって制御部２６の所定の動作プログラムに従って、ワイド端検出範囲、またはテレ端検出範囲のいずれかを選択してゲート部１６に出力する。即ち、検出範囲選択部２０は、ズーム位置に基づいて、ワイド端検出範囲、またはテレ端検出範囲のいずれかを選択してゲート部１６に出力する。
ゲート部１６は、入力された信号を所定の論理に従って処理し、処理結果を合成部１４と積算部１７に出力する。即ち、ゲート部１６は、選択された検出範囲によって前記輪郭抽出信号をゲートする。
積算部１７は、入力された処理結果を積算して、インジケータ生成部１８に出力する。例えば、フォーカスがあってくると積算部１７の積算値が大きくなる。
インジケータ生成部１８は、入力された積算値からインジケータを生成して合成部１４に出力する。
合成部１４は、入力された映像信号処理を施された映像信号に、インジケータを合成して出力する。
【００１７】
上述の実施例によれば、フォーカス補助の検出範囲がバックフォーカスを合わせる対象物に限定されるので、フォーカス補助機能を、バックフォーカス調整の補助機能とすることができる。
【００１８】
なお、検出面積が小さくなると輪郭成分も少なくなる傾向にある。そこで、これを補うためにズーム位置に応じてゲインを掛けるようにしても良い。
図２は、本発明のテレビジョンカメラの一実施例の映像信号処理部の構成を示すブロック図である。図１との違いは、検出範囲選択部２０の替わりに検出範囲伸縮部２４を用い、積算部１１とインジケータ生成部１８との間にゲイン部２５を加え、ズーム位置検出部１９の出力をゲイン部２５にも出力するようにしていることである。
【００１９】
図２において、検出範囲伸縮部２４は、ズーム位置検出部１９から入力されるズーム位置に基づいて、検出範囲を伸縮して、ゲート部１６に出力する。
また、ゲイン部２５は、ズーム位置検出部１９から入力されるズーム位置に基づいたゲインを、積算部１７から入力される信号に掛けて、ゲイン信号をインジケータ生成部１８に出力する。
合成部１４は、入力された映像信号処理を施された映像信号に、インジケータを合成して出力する。
【００２０】
上述の実施例によれば、フォーカス補助の検出範囲がバックフォーカスを合わせる対象物に限定されるので、フォーカス補助機能を、バックフォーカス調整の補助機能とすることができるほか、図２の実施例によれば、検出面積が小さくなっても輪郭成分が少なくならず、フォーカス補助機能が低下しない。
【００２１】
以上、図１〜図３の実施例によれば、フォーカス合わせの補助を目的として、画面のある範囲に入った被写体の輪郭成分を積算してグラフ状に表示したり、被写体の輪郭を強調したりすることができる。このように、バックフォーカス調整は、バックフォーカス調整機構を操作してフォーカス合わせをするので、フォーカス合わせとして適用可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１１：ズームレンズ、  １２：光電変換部、  １３：信号処理部、  １４：合成部、  １５：輪郭抽出部、  １６：ゲート部、  １７：積算部、  １８：インジケータ生成部、  １９：ズーム位置検出部、  ２０：検出範囲選択部、  ２１：レンズ最大倍率出力部、  ２２：テレ端検出範囲計算部、  ２３：ワイド端検出範囲計算部、  ２４：検出範囲伸縮部、  ２５；ゲイン部、  ２６：制御部。
【図１】
2013190508.tif 000003
【図２】
2013190508.tif 000004
【図３】
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