JPH04196685A - ビデオカメラの表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、撮影された映像を電子ビューファインダに表
示するビデオカメラの表示装置に関する。

（従来の技術］ 近年、ビデオカメラにおいては、ズームレンズの焦点合
ねせを自動的に行うオートフォーカス装置が設けられ、
また、このオートフォーカス（ＡＦ）装置とともに、手
動操作による焦点合わせ機構が設けられている。尚、手
動の焦点合わせ機構は一般に、レンズの鏡筒に対して手
動で回動可能な距離環に距離指標を目盛り、距離環に連
動する対物レンズいわゆる前玉レンズを光軸方向に移動
して焦点合わせを行うように構成されている。

一方、ＡＦＦ１ａしては、例えば特公昭６３−３２３１
４合公報やナショナルテクニカルレポート、第３１巻、
第６号、昭和６０年１２月、６６頁（Ｎａｔｉｏｎａｌ
　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｒｅｐｏｒｔ　Ｖｏｌ、　３１
　Ｎｏ、５　　Ｄｅｃ、　　１９８５）に示すようなＴ
ＴＬ映像方式のものが知られている。この方式のＡＦＦ
１ａ、映像信号から高域周波数成分を抽出して焦点の合
い具合に対応した量の焦点電圧を生成し、この焦点電圧
が最大となるようにフォーカスレンズにフィードバック
し、画像が最もシャープになるようにフォーカスモーフ
を制御するように構成されている。

また、特公昭６３〜３２３１４号公報には、自動合焦（
ＡＦ）手段と手動合焦手段を共に備え、操作者がＡＦモ
ードを選択している場合には視界の白黒映像と焦点合わ
せ用の領域を重畳して電子ビューファインダに表示し、
手動合焦手段を選択している場合には視界の映像のみを
表示するビデオカメラが開示され、したがって、使い勝
手すなわち操作性を向上することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、特公昭６３−３２３１４号公報に示す従
来のビデオカメラでは、例えば複数の被写体が前後にあ
る場合のように各被写体の条件が異なる場合、操作者に
とって電子ビューファインダに表示された白黒映像だけ
ではピントが実際に合っているか否かを認識することが
できないという問題点がある。

特に、ズーム倍率が小さ（、絞り価が大きい場合のよう
に被写界深度が深い場合にはその傾向が強（なる。尚、
操作者はＡＦモードを選択している場合に距離環の距離
指標によりピントが大体合っているか否かを認識するこ
とができるが、スチルカメラと異なり、このように距離
環の距離指標によって認識することは操作者自身が電子
ビューファインダを見ながら継続して撮影するビデオカ
メラの場合には実際的ではない。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、操作者にとってオー
トフォーカスモード時の焦点合わせ状態を正確に認識す
ることができるビデオカメラの表示装置を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、オートフォーカス
手段により合焦したときのフォーカス用レンズの位置を
検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段により
検出された位置により被写体までの距離を検出する第２
の検出手段と、前記第２の検出手段により検出された距
離の表示用信号を生成する生成手段と、映像信号と前記
生成手段により生成された距離の表示用信号が重畳した
映像を表示するビューファインダとを備えたことを特徴
とする。

〔作　用〕

本発明は上記構成により、オートフォーカス手段により
合焦したときの被写体までの距離と被写体の映像が重畳
してビューファインダに表示され、したがって、操作者
がオートフォーカスモード時にビューファインダを見な
がら継続して撮影する場合に焦点合わせ状態を正確に認
識することができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は本発明に係るビデオカメラの表示装置の一実施例を示
すブロック図、第２図（ａ）。

（ｂ）はそれぞれ第１図のビューファインダの表示画面
を示す説明図である。

第１図において、本実施例のズームレンズ１ａは、対物
レンズいわゆる前玉レンズ２により焦点合わせを行う方
式のレンズである。ズームレンズ１ａは、この前玉レン
ズ２は、ズームレンズ１ａの焦点距離を変化させてズー
ム倍率を変えるためのバリエータレンズ３と、絞り機構
４と結像レンズいわゆる後玉レンズ５により概略構成さ
れ、前玉レンズ２の光軸上の位置はフォーカス用のモー
ド１７１７により制御されるとともに、レンズ位置検出
手段６により検出される。

尚、図示省略されているが、前玉レンズ２、バリエータ
レンズ３、後玉レンズ５は一般に、それぞれ複数のレン
ズにより構成されている。また、前玉レンズ２の移動に
連動して回動可能な距離環が設けられ、手動フォーカス
モードでは手動で距離環を操作をすることにより前玉レ
ンズ２を移動して焦点合わせを行うことができる。更に
、バリエータレンズ３は不図示のモードにより光軸に沿
って移動可能であり、ズーミングが可能である。

被写体の映像は、このズームレンズ１ａを介してＣＣＤ
　（電荷結合素子）等の撮像素子７により光電変換され
、カメラプロセス２色８により映像信号ａに変換される
。次いで、焦点電圧生成回路１０により、この映像信号
ａから高域周波数成分が抽出されて焦点の合い具合に対
応した量の焦点電圧すが生成される。

焦点電圧生成回路１０は、カメラプロセス回路８により
変換された映像信号ａから高周波成分を抽出する高域フ
ィルタ１１と、高域フィルタ１１により抽出された高周
波成分の映像信号から焦点合わせ・用の例えば矩形や円
形の所定の領域の映像信号を抽出するゲート回路１２と
、ゲート回路１２により抽出された所定の領域の高周波
成分の映像信号を絶対化する検波回路１３と、検波回路
１３の出力信号を１フイ一ルド分だけ積分して焦点電圧
すを生成する積分回路１４より構成されている。

ここで、ゲート回路１２に対する焦点合わせ用の領域は
、枠規制部２０によりその枠が生成され、次いで枠信号
発生回路１９により枠の映像信号が生成される。

焦点電圧生成回路１０の出力焦点電圧すは、操作者がオ
ートフォーカスモード又は手動フォーカスモードを選択
するためのスイッチ１５を介してモード制御回路１６に
入力し、モータ制御回路１６は、スイッチ１５がオンの
ときすなわちオートフォーカスモータにおいて焦点電圧
の増加、減少を判定し、焦点電圧すが最大になるように
すなわち映像が最もシャープになるようにモータ１７を
制御する。

このモータ１７により移動する前玉レンズ２の光軸上の
位置はレンズ位置検出手段６により検出され、距離表示
信号発生回路１８によりこの検出信号ｄから距離表示信
号が発生される。

カメラプロセス回路８により生成された映像信号ａと、
枠信号発生回路１９により生成された焦点合わせ用の枠
の映像信号と、距離表示信号発生回路１８により生成さ
れた距離表示信号は加算器２１により加算され、ビュー
ファインダ９によりその映像が表示される。

次に、上記実施例の動作を説明する。第２図（ａ）はビ
ューファインダ９により表示された画面２２を示し、こ
の画面２２には、ズームレンズ１ａとカメラプロセス回
路８により撮影された比較的近距離の花２２ａと、比較
的中距離の木２２ｂと、比較的遠距離の山２２ｃが表示
されている。

この場合、比較的近距離の花２２ａが画面２２の中央の
枠２５内に表示されているてので、操作者は花２２ａに
対する焦点合わせを所望している。

このような撮影状態において、焦点電圧生成回路１０は
、画面２２の映像信号ａから枠２５内の高域周波数成分
を抽出して焦点の合い具合に対応した量の焦点電圧すを
生成し、この焦点電圧すは、オートフォーカスモーフが
設定されている場合にスイッチ１５を介してモータ制御
回路１６に印加される。

モータ制御回路１６は、焦点電圧の増加、減少を判定し
、焦点電圧が最大になるようにすなわち映像が最もシャ
ープになるようにモータ１７を制御する。このモータ１
７により移動する前玉レンズ２の光軸上の位置はレンズ
位置検出手段６により検出され、距離表示信号発生回路
１８によりこの検出信号ｄから距離表示信号が発生され
、第２図（ａ）に示すように至近距離（１ｍ）から無限
大（（Ｘ））までの所定の距離表示２３と、被写体すな
わち花２２ａまでの距離指標２４がビューファインダ９
に表示される。

したがって、上記実施例によれば、操作者がビューファ
インダ９を見ながら比較的近距離の花２２ａと、比較的
中距離の木２２ｂと、比較的遠距離の山２２ｃを有する
映像を継続して撮影するとともに画面中央の花２２ａに
対して焦点合わせを行う場合、ビューファインダ９によ
り表示された枠２５内の花２２ａと、所定の距離表示２
３及び花２２ａまでの距離指標２４によりピントが実際
に合っているか否かを認識することができる。

尚、上記実施例では、第２図（ａ）に示すような所定の
距離表示２３と距離指標２４をビューファインダ９に表
示するように構成したが、第２図（ｂ）に示すように被
写体までの距離の数字２３ａを表示するようにしてもよ
い。

第３図は本発明に係るビデオカメラの表示装置の第２の
実施例を示すブロック図、第４図は第３図の表示装置に
おいてズーム倍率と結像レンズの位置の関係を示すグラ
フであり、第１の実施例と同一の構成部材と同一のもの
には同一の参照符号を附す。

第３図において、この実施例のズームレンズ１ｂは、結
像レンズいわゆる後玉レンズ５により焦点合わせを行う
方式のレンズである。ズームレンズ１ｂは、固定された
前玉レンズ２と、自己の焦点距離を変化させてズーム倍
率を変えるためのバリエータレンズ３と上記後玉レンズ
５により概略構成され、後玉レンズ５の光軸上の位置は
フォーカスモータ１７により制御されるとともに、レン
ズ位置検出手段６により検出される。

また、バリエータレンズ３の光軸上の位置は、ズームモ
ータ２８により制御されるとともに、焦点距離検出手段
２６により検出される。尚、ズームモータ２８はズーム
操作ブロック２９の操作に応じて回転する。

ここで、後玉レンズ５により焦点合わせを行う方式のズ
ームレンズｌｂでは第４図に示すように、同一の距離の
被写体に対する合焦位置がバリエータレンズ３の光軸上
の位置すなわちズーム倍率に応じて異なるので、第１の
実施例の第２図（ａ）に示すように至近距離（１ｍ）か
ら無限大（■）までの距離表示２３を固定して表示する
と不都合が発生する。

そこで、本実施例では、バリエータレンズ３の光軸上の
位置すなわち焦点距離を焦点距離検出手段２６により検
出し、演算回路２７は、第４図に示す情報に基づいてこ
の焦点距離と、レンズ位置検出手段６により検出された
後玉レンズ５の光軸上の位置により被写体までの距離を
撮像比する。

尚、他の構成部材の構成、動作は第１の実施例と同一で
あるのでその説明を省略する。

したがって、距離表示信号発生回路１８は、この距離か
ら距離表示信号を発生し、第２図（ａ）に示すように至
近距離（１ｍ）から無限大（００）までの所定の距離表
示２３及び被写体までの距離指標２４や、第２図（ｂ）
に示すように被写体までの距離の数字２３ａがビューフ
ァインダ９に表示される。

この実施例においても同様に、操作者がビューファイン
ダ９を見ながら比較的至近距離の花２２ａと、比較的中
距離の木２２ｂと、比較的遠距離の山２２ｃを有する映
像を継続して撮影するとともに画面中央の花２２ａに対
して焦点合わせを行う場合、ビューファインダ９により
表示された枠２５内の花２２ａと、所定の距離表示２３
及び被写体までの距離指標２４や、被写体までの距離の
数字２３ａによりピントが実際に合っているか否かを距
離することができる。

尚、被写体までの距離を検出するレンズ位置検出手段６
や焦点距離検出手段２６は、ＮａｔｉｏｎａｌＴｅｃｈ
ｎｉｃａｌ　　Ｒｅｐｏｒｔ　　Ｖｏｌ、　３１　Ｎｏ
、　　５　　Ｄｅｃ、　１９８５に示すようなＴＴＬ映
像方式のＡＦ装置には通常用いられており、したがって
、本実施例では距離表示信号発生回路１８を追加するの
みで構成することができるので、安価に構成することが
できる。

また、前玉レンズ２や後玉レンズ５を制御してＡＦ動作
を行うためのフォーカスモータ１７は、例えばステップ
モータのようにパルス信号駆動型もモータを用いること
ができ、この場合には、駆動パルスをカウントすること
により距離を検出することができるので、ポテンショメ
ータやロータリエンコーダのような検出手段は不要であ
り、したがって、安価に構成することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように請求項ユないし６記載の発明によれ
ば、オートフォーカス手段により合焦したときの被写体
までの距離と被写体の映像が重畳してビューファインダ
に表示されるので、操作者がオートフォーカス時にビュ
ーファインダを見ながら継続して撮影する場合に、焦点
合わせ状態を正確に認識することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るビデオカメラの表示装置の一実施
例を示すブロック図、第２図は第１図のビューファイン
ダの表示画面を示す説明図、第３図は本発明に係るビデ
オカメラの表示装置の第２の実施例を示すブロック図、
第４図は第３図の表示装置においてズーム倍率と結像レ
ンズの位置の関係を示すグラフである。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・・・・ズームレンズ、２・・・
・・・・・・対物（前玉）レンズ、３・・・・・・・・
・バリエータレンズ、５・・・・・・・・・結像（後玉
）レンズ、６・・・・・・・・・位置検出手段、７・・
・・・・・・・撮像素子、８・・・・・・・・・カメラ
プロセス回路、９・・・・・・・・・ビューファインダ
、１０・・・・・・・・・焦点電圧生成回路、１６・・
・・・・・・・モータ制御回路、１７・・・・・・・・
・フォーカスモータ、１８・・・・・・・・・距離表示
信号発生回路、１９・・・・・・・・・枠信号発生回路
、２０・・・・・・・・・枠制御部、２１・・・・・・
・・・加算回路、２７・・・・・・・・・演算回路、２
８・・・・・・・・・ズームモータ。 第１図 第２図 （ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（ｂ）第４図 （Ｗｉｄａ）　　　　　　　　　　　（Ｔｅｌｅ）ズー
ム倍率 （焦点距離） 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、映像信号から高周波成分を抽出して焦点度合に応じ
   た焦点電圧を生成し、この焦点電圧が最大になるように
   フォーカス用レンズを駆動するオートフォーカス手段と
   、 前記オートフォーカス手段により合焦したときの前記フ
   ォーカス用レンズの位置を検出する第１の検出手段と、 前記第１の検出手段により検出された位置により被写体
   までの距離を検出する第２の検出手段と、 前記第２の検出手段により検出された距離の表示用信号
   を生成する生成手段と、 映像信号と、前記生成手段により生成された距離の表示
   用信号が重畳した映像を表示するビューファインダと、 を備えたことを特徴とするビデオカメラの表示装置。 ２、前記フォーカス用レンズは対物レンズであることを
   特徴とする請求項１記載のビデオカメラの表示装置。 ３、映像信号から高周波成分を抽出して焦点度合に応じ
   た焦点電圧を生成し、この焦点電圧が最大になるように
   フォーカス用レンズを駆動するオートフォーカス手段と
   、 前記オートフォーカス手段により合焦したときの前記フ
   ォーカス用レンズの位置を検出する第１の検出手段と、 ズーム倍率を可変にするためのズーム用レンズと、 前記ズーム用レンズの位置に応じた焦点距離を検出する
   第３の検出手段と、 前記第１、第３の検出手段によりそれぞれ検出された位
   置、焦点距離により被写体までの距離を演算する演算手
   段と、 映像信号と、前記演算手段により演算された距離の表示
   用信号が重畳した映像を表示するビユーフアインダと、 を備えたことを特徴とするビデオカメラの表示装置。 ４、前記フォーカス用レンズは結像レンズであることを
   特徴とする請求項１および３のいずれかに記載のビデオ
   カメラの表示装置。 ５、前記オートフォーカス手段は、映像信号から所定の
   領域の高周波成分を抽出することを特徴とする請求項１
   および３のいずれかに記載のビデオカメラの表示装置。 ６、前記オートフォーカス手段が映像信号から高周波成
   分を抽出するための領域を示す枠の表示信号を生成する
   手段を備え、前記ビューファインダは映像信号とこの枠
   の表示信号が重畳した映像を表示することを特徴とする
   請求項１、３および５のいずれかに記載のビデオカメラ
   の表示装置。