JPH05260353A - カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画質の劣化を意識しながら高倍率のズーミン
グ撮影を行う。 【構成】 撮影光学系１のズームレンズ１ａのレンズ位
置をズームセンサ５で検出してズーム制御部１０で演算
し、上記光学的ズーム手段による第１のズーム倍率を求
める。更に撮像回路３，電子ズーム回路７で得られた信
号を上記ズーム制御部１０で演算して、電子的ズーム手
段による第２のズーム倍率を求める。これら両倍率をＥ
ＶＦ９上で、例えばバーグラフ等により各別にファイン
ダ表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカメラ、詳しくは光学的
および電子的なズーム機能を備えたカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のカメラは、被写体の大きさを変え
て撮影するズーム機能を具備するものが多くなっている
が、これをビデオカメラの場合で説明する。この種ビデ
オカメラでは、ＣＣＤ（電荷結合素子）等の撮像素子上
に映し出される被写体像の大きさを変えるためのズーム
光学系の焦点距離を連続的に変化させて、同光学系の実
際の焦点距離を当該光学系の最短焦点距離で割った値、
即ちズーム倍率を変化させ、これによって撮像素子上の
被写体像の大きさを変化させるようになっている。

【０００３】上記のような光学的なズーム機能に加え、
近年電子的なズーム機能を実現し、光学的ズームと共に
電子的ズームを行うことにより、ズームの高倍率化に対
応しているものもある。この電子的ズームとは、例え
ば、ＣＣＤからの映像信号を内挿補間演算して拡大する
もので、例えば松下電器産業（株）のテクニカル・レポ
ート（第３７巻第３号p13 〜p21 ）に詳しく説明されて
いる。

【０００４】さてズーム倍率を変えるには、ビデオカメ
ラに設けられたズーム倍率設定のための所定の外部スイ
ッチ（ズームスイッチ）をユーザが操作して、ズームレ
ンズを所定のズーム倍率が得られる位置まで移動させ
る。このズーム動作に並行して同時に、ビューファイン
ダ上にレンズ系の現在のズーム位置（または焦点距離）
や最長焦点距離時における画角に代表される情報を画像
として表示する手段が特開平３−１３５１７１号に開示
されている。

【０００５】また、ＵＭ−Ｅ２７型ビデオカメラ（日立
製）ではビューファインダ内にズーム倍率を表示してい
る。更にＣＣＤ−ＴＲ２０５型ビデオカメラ（ソニー
製）では、ファインダ像上のバー表示により、ズーム光
学系がテレ端とワイド端との間のどの辺に位置するかを
表示している。更にまた、ＮＶ−Ｓ９型ビデオカメラ
（松下製）では、電子ズーム手段を機能させると、“ズ
ーム”という文字がビューファインダ像上に表示される
ようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで電子的ズーム
手段は、本来存在しない画素情報を補間演算によって作
り出してモニタ表示しているので、光学的ズーム手段に
よるズーム動作に比し画質が劣るものである。特に最近
は電子的ズームで８倍にも拡大可能なものもあるが、画
質劣化がさほど目立たないと一般に言われる電子的ズー
ム手段によるズーム倍率は１．５〜２倍程度で、電子ズ
ームによって８倍にも拡大すると著しい画質低下を招く
ことになる。

【０００７】さて、上記特開平３−１３５１７１号に開
示された技術手段や上記ＵＭ−Ｅ２７型ビデオカメラに
おけるファインダ像では、電子的ズーム手段によるズー
ム倍率と光学的ズーム手段によるズーム倍率との積を認
識できるに過ぎず、画質低下の原因になる電子的ズーム
操作によるズーム倍率がどの程度かは分らない。更に、
上記ＣＣＤ−ＴＲ２０５型ビデオカメラのファインダ表
示では、電子ズームに対応しておらず、単に光学的ズー
ム手段によるズーム位置をファインダ上に表示している
に過ぎない。更にまた、上記ＮＴ−Ｓ９型ビデオカメラ
のファインダ表示では、単に電子的ズーム手段が使える
というだけの表示に過ぎず、そのときに実際に電子ズー
ムを用いる領域になっているか否かを表示するものでは
ない。

【０００８】この場合、ファインダ上での撮影画像表示
では、モニタ装置による画像表示と違い、画素数や画質
にもともと限りがあるので、高倍率の電子的ズーム手段
を使用しても画質劣化に気付かない。従って最悪の場
合、大切な撮影記録が低画質のため使えない場合が生じ
る。

【０００９】しかしながら、小型の撮影光学系における
光学的ズーム手段のみによるズーム倍率には限界がある
ので、これを例えば８倍としたとき、この光学的ズーム
手段だけでは実現不可能な超高倍率、例えば光学的ズー
ム手段で８倍にし更に電子的ズーム手段で８倍して計６
４倍のズーム倍率が可能になるという点は魅力的であ
る。

【００１０】そこで本発明の目的は、上記問題点を解消
し、画質の劣化程度を意識しながら高倍率のズーミング
撮影を可能にするカメラを提供するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段および作用】本発明のカメ
ラは、光学的ズーム手段によって設定された第１のズー
ム倍率を認識するための第１の認識手段と、電子的ズー
ム手段によって設定された第２のズーム倍率を認識する
ための第２の認識手段と、上記第１の認識手段によって
認識されている第１のズーム倍率および上記第２の認識
手段によって認識されている第２のズーム倍率を各別に
認識可能な態様で表示する表示手段と、を備えたことを
特徴とする。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明の一実施例を示すカメラの要部ブ
ロック図である。被写体１４からの被写体光は、撮影光
学系１のズームレンズ１ａを透過してＣＣＤ２の受光面
上に結像される。このＣＣＤ２で光電変換された電気信
号は、撮像回路３で信号処理されて図示しない記録回路
等に送出されると共に加算器８にも供給され、後記ズー
ム制御部１０からの光学的ならびに電子的ズームの状態
を表示する表示信号と加算されて、ＥＶＦ（電子ビュー
ファインダ）９上にファインダ表示される。

【００１３】上記ズーム制御部１０はその内部にマイコ
ンを有し、このカメラの光学的ズーム動作と電子的ズー
ム動作の両方をシーケンス制御するもので、その外部に
テレズームスイッチ１１，ワイドズームスイッチ１２，
電子ズームスイッチ１３がそれぞれ接続されている。こ
れらの各外部スイッチが操作されると、ズーム制御部１
０は光学ズーム制御部６と信号の授受を行う。これによ
り光学ズーム制御部６は、ズームセンサ５で検出された
光学的位置情報に基づき、ズームモータ４を駆動して上
記ズームレンズ１ａを所望のズーム位置に駆動する。ま
たズーム制御部１０は電子ズームスイッチ１３が操作さ
れると、電子ズーム回路７に指令して上記撮像回路３に
おける電子的ズームを行うよう制御する。

【００１４】なお、光学的ズーム手段によって設定され
た第１のズーム倍率を認識するための第１の認識手段
が、上記ズーム制御部１０に内蔵されたマイコンと上記
ズームセンサ５とから構成されている。また、電子的ズ
ーム手段によって設定された第２のズーム倍率を認識す
るための第２の認識手段が、上記ズーム制御部１０に内
蔵されたマイコンにより構成されている。更に、上記第
１の認識手段によって認識されている第１のズーム倍率
および上記第２の認識手段によって認識されている第２
のズーム倍率を各別に認識可能な態様で表示する表示手
段が、上記ズーム制御部１０に内蔵されたマイコンにお
ける表示信号形成のための機能部と上記ＥＶＦ９等で構
成されている。

【００１５】このように構成された本実施例におけるズ
ーム制御動作を図２のフローチャートに基づき説明す
る。なお、このフローでは、光学的ズーム手段による第
１のズーム倍率が最大で８倍まで、また電子的ズーム手
段による第２のズーム倍率が最大で４倍まで動作すると
して説明する。また、フロー中のＯＺが第１のズーム倍
率を、ＥＺが第２のズーム倍率をそれぞれ示している。
更に係数ｎが光学的ズーム手段における、ｍが電子的ズ
ーム手段における、それぞれの単位時間での変化量、つ
まりズームスピードを示している。

【００１６】このフローがスタートすると、先づテレズ
ームスイッチ１１もしくはワイドズームスイッチ１２
（何れも図１参照）が操作されているか否かをチェック
し（ステップＳ１）、テレズームスイッチが押下されて
いれば次に電子ズームスイッチ１３が押下されているか
否かをチェックする（ステップＳ２）。この場合電子ズ
ームスイッチがオンされていれば、ズーム倍率ＯＺとし
ては電子ズーム領域まで使えるわけなので、先づ光学的
ズーム手段による第１のズーム倍率ＯＺをチェックし
（ステップＳ４）、これが８以下なら光学的ズーム手段
のみを操作すればよいのでＳ５に進む。一方、上記ステ
ップＳ２で電子ズームスイッチ１３がオフなら、電子的
ズーム手段を作動する必要がないので第２のズーム倍率
ＥＺを１にセットして（ステップＳ３）上記ステップＳ
５に進む。

【００１７】このステップＳ５では、第１のズーム倍率
ＯＺに係数ｎを加算したものを新しい第１のズーム倍率
ＯＺとし、この新しいＯＺを８と比較する（ステップＳ
６）。これが８を超えていれば、第１のズーム倍率ＯＺ
は８を超えることができないのでこれを８にセットして
（ステップＳ７）、一方８を超えていなければそのま
ま、それぞれステップＳ８に進む。

【００１８】上記ステップＳ４に戻って第１のズーム倍
率ＯＺが８に等しければ、これ以上のズーム倍率を得る
ためには電子的ズーム手段によらねばならないので、第
２のズーム倍率ＥＺに係数ｍを加算して新しい第２のズ
ーム倍率ＥＺとし（ステップＳ１０）、この新しい第２
のズーム倍率ＥＺを４と比較する（ステップＳ１１）。
これが４を超えていれば、第２のズーム倍率ＥＺは４を
超えることができないのでこれを４にセットして（ステ
ップＳ１２）、一方４を超えていなければそのまま、そ
れぞれステップＳ８に進む。

【００１９】ステップＳ８では、上記第１のズーム倍率
ＯＺ，第２のズーム倍率ＥＺに従ってズーム駆動し、駆
動結果を後記図３で説明するようなズーム表示を行って
（ステップＳ９）別の処理へリターンする。

【００２０】上記ステップＳ１に戻ってワイドズームス
イッチ１２（図１参照）が押下されている場合はステッ
プＳ１３に進んで電子的ズーム手段である電子ズームス
イッチ１３のオン・オフをチェックする。ところでズー
ム倍率は、前記従来例で説明したように、ズーム光学系
における実際の焦点距離を、最短焦点距離つまりワイド
時の焦点距離で割った値として定義されるので、ワイド
端におけるズーム倍率は、電子的ズーム手段によると光
学的ズーム手段によるとを問わず１に等しくなる筈で、
１を下廻ることはできない。

【００２１】さて上記ステップＳ１３で電子ズームスイ
ッチ１３がオンされていれば、第２のズーム倍率ＥＺを
１と比較する（ステップＳ１４）。このＥＺが１より大
きければ、第２のズーム倍率ＥＺから係数ｍを減じて新
しい第２のズーム倍率ＥＺとし（ステップＳ１５）、こ
れを更に１と比較する（ステップＳ１６）。この新しい
第２のズーム倍率ＥＺが１より小さければ強制的に１に
設定して（ステップＳ１７）、一方１より大きければそ
のまま、それぞれ上記ステップＳ８，Ｓ９に進んでリタ
ーンする。

【００２２】上記ステップＳ１３で電子ズームスイッチ
１３がオフなら、ステップＳ１８で第２のズーム倍率Ｅ
Ｚを強制的に１に設定してから、また上記ステップＳ１
４で第２のズーム倍率ＥＺが１に等しければ直ちに、そ
れぞれステップＳ１９〜Ｓ２１に進んで光学的ズーム手
段による第１のズーム倍率ＯＺの設定に移る。

【００２３】即ち、第１のズーム倍率ＯＺから係数ｎを
減じて新しい第１のズーム倍率ＯＺにする（ステップＳ
１９）。この新しい第１のズーム倍率ＯＺを１と比較し
（ステップＳ２０）、１より小さければこれを１に設定
して（ステップＳ２１）、一方１に等しいか大きければ
直ちに、それぞれ上記ステップＳ８，Ｓ９を実行してリ
ターンする。

【００２４】次に、上記ステップＳ９で示すサブルーチ
ン“ズーム表示”における表示例を図３により説明す
る。この図３においても、上記図２の場合と同様の前提
条件、つまり光学的ズーム手段による第１のズーム倍率
が最大で８倍、電子的ズーム手段による第２のズーム倍
率が最大で４倍とし、且つ電子ズームスイッチはオン・
オフできるものとする。そして、ズーム倍率が１〜８倍
のときは光学的ズーム手段のみにより、９〜３２倍のと
きは光学的ズーム手段に加えて電子的ズーム手段によっ
てそれぞれ対応するものとして説明する。

【００２５】図３は、ズーム倍率をバー表示とディジタ
ル表示でそれぞれ行った例を示す図で、バー表示の場
合、バー２１，３１の全長を全ズーム倍率 ８×４＝３
２ に対応させ、各バーの下から略１／４、つまりズー
ム倍率で８倍の位置に、光学的ズーム手段と電子的ズー
ム手段との境界を示す横線２２が引かれている。そし
て、バー２１，３１右側に配置され、ズーム倍率１倍に
対応するワイド端（Ｗ）からズーム倍率３２倍に対応す
るテレ端（Ｔ）まで上下方向に移動可能な三角印２３が
ズーム倍率表示マークになっている。一方、ディジタル
表示では図の右側に示すように数字表示になっている。

【００２６】さて、電子ズームスイッチ１３（図１参
照）がオンされていてもズーム倍率が１〜８ のときは
光学的ズーム手段のみが作動するから、三角印２３はバ
ー２１の横線２２より下の領域２１ｂに沿って上下動す
ることになる。これに対し、ズーム倍率が ９〜３２
のときは光学的ズーム手段と電子的ズーム手段の両方が
作動し、三角印２３は横線２２より上の領域２１ａに沿
って上下動する。

【００２７】一方、電子ズームスイッチ１３がオフされ
ていると光学的ズーム手段のみしか作動しないから、ズ
ーム倍率は１〜８倍になる。従ってバー表示における三
角印２３が横線２２より上の領域を上下動することは有
り得ない。そこで光学的ズーム手段と電子的ズーム手段
との境界を示す横線２２より上側の領域３１ａと下側領
域３１ｂとで、例えば色を異ならせるとか、あるいは斜
線を付すか付さないか等によってユーザが簡単に認識で
きるようにするのが好ましい。

【００２８】この場合、電子的ズーム手段によって設定
される第２のズーム倍率が光学的ズーム手段による第１
のズーム倍率と同じ８倍であったとすると、横線２２か
ら下の領域３１ｂの長さが全長の１／８になってしま
う。従って電子ズームスイッチ１３をオフしてズーム倍
率１〜８を表示する場合、バー３１の全長の１／８の領
域で倍率表示することになるから、ズーム倍率を表わす
三角印２３が下の領域３１ｂに沿って上下動しても非常
に見づらいものになってしまう。そこでバー表示の第２
例に示すように、バー５１に例えば“ＯＰＴ”のような
文字を入れて、このバーが光学的ズーム手段のみによっ
てズーム倍率が可変されている領域である旨を表示すれ
ば、三角印５３の上下動が拡大して表示されることにな
るので、ユーザは非常に認識し易くなる。

【００２９】さて上記バー表示によれば、ユーザは一目
で全体におけるズーム位置を認識でき、且つ、現在のズ
ーム倍率が光学的ズーム手段によるものか、あるいは電
子的ズーム手段によるものかを判断することができる。

【００３０】次にディジタル表示の場合を説明する。電
子ズームスイッチ１３がオンされ且つズーム倍率が １
〜８ の場合、例えは光学的ズーム手段による第１のズ
ーム倍率が４倍だとすると、図３の上段に示すように ４×１＝ ×４ になる。またズーム倍率が ９〜３２ の場合、例えば
光学的ズーム手段による第１のズーム倍率が４で、電子
的ズーム手段による第２のズーム倍率が３だとすると、
図の中段に示すように ４×３＝ ×１２ のように表示される。更に電子ズームスイッチ１３がオ
フされズーム倍率が １〜８ の場合、電子的ズーム手
段による第２のズーム倍率はオフされているので、例え
ば光学的ズーム手段による第１のズーム倍率が６だった
とすると図３の下段に示すようになる。

【００３１】６×ＯＦＦ＝ ×６ 上記ディジタル表示によれば、ズーム倍率の設定が電子
的ズーム手段によったものか光学的ズーム手段によった
ものかを一目で認識できると共に、それらの具体的数値
を認識することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、第１
の認識手段によって認識されている第１のズーム倍率お
よび第２の認識手段によって認識されている第２のズー
ム倍率を表示手段上で各別に認識することができるの
で、ユーザは画質の劣化程度を意識しながら高倍率のズ
ーミング撮影を行うことができるという顕著な効果が発
揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すカメラの要部ブロック
図。

【図２】上記一実施例におけるズーム制御動作のフロー
チャート。

【図３】上記図２におけるサブルーチン“ズーム表示”
の具体例を示す図。

【符号の説明】

５…ズームセンサ（第１の認識手段） ９…ＥＶＦ（表示手段） １０…ズーム制御部（第１の認識手段，第２の認識手
段，表示手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学的ズーム手段によって設定された第
   １のズーム倍率を認識するための第１の認識手段と、 電子的ズーム手段によって設定された第２のズーム倍率
   を認識するための第２の認識手段と、 上記第１の認識手段によって認識されている第１のズー
   ム倍率および上記第２の認識手段によって認識されてい
   る第２のズーム倍率を各別に認識可能な態様で表示する
   表示手段と、 を備えたことを特徴とするカメラ。