JPH1048701A - 撮影装置 - Google Patents
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- JPH1048701A JPH1048701A JP8207995A JP20799596A JPH1048701A JP H1048701 A JPH1048701 A JP H1048701A JP 8207995 A JP8207995 A JP 8207995A JP 20799596 A JP20799596 A JP 20799596A JP H1048701 A JPH1048701 A JP H1048701A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光軸の異なる複数の光学系を用いて同一の被
写体を撮影あるいは観察する撮影装置において、簡単な
構成でパララックス補正を良好に行えるようにする。 【解決手段】 広角レンズ1と望遠レンズ2により同一
の被写体3を撮影する撮影装置であって、レンズ1,2
と被写体3の距離が測距装置8により測定される。広角
レンズ1により撮影される被写体3の映像の特定部位、
例えば顔の位置が特定位置検出装置5により検出され
る。ROM7にはレンズ1,2の光軸を所定距離で交差
するように設定した場合の光軸のずれ量が記憶されてい
る。演算装置6は上記測定距離、記憶された光軸のずれ
量、特定部位の位置に基づいて望遠レンズ2の光軸を被
写体3の特定部位に合わせる為に偏向すべき角度を演算
により求め、光軸偏向装置9を制御し、望遠レンズ2の
光軸を前記求めた角度偏向させる。
写体を撮影あるいは観察する撮影装置において、簡単な
構成でパララックス補正を良好に行えるようにする。 【解決手段】 広角レンズ1と望遠レンズ2により同一
の被写体3を撮影する撮影装置であって、レンズ1,2
と被写体3の距離が測距装置8により測定される。広角
レンズ1により撮影される被写体3の映像の特定部位、
例えば顔の位置が特定位置検出装置5により検出され
る。ROM7にはレンズ1,2の光軸を所定距離で交差
するように設定した場合の光軸のずれ量が記憶されてい
る。演算装置6は上記測定距離、記憶された光軸のずれ
量、特定部位の位置に基づいて望遠レンズ2の光軸を被
写体3の特定部位に合わせる為に偏向すべき角度を演算
により求め、光軸偏向装置9を制御し、望遠レンズ2の
光軸を前記求めた角度偏向させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば銀塩カメラ
やビデオカメラ、監視カメラにおける撮影レンズとファ
インダーレンズ、あるいは撮影レンズと測光・測距用レ
ンズ等、光軸の異なる複数の光学系を用いて同一の被写
体を撮影あるいは観察する撮影装置に関するものであ
る。
やビデオカメラ、監視カメラにおける撮影レンズとファ
インダーレンズ、あるいは撮影レンズと測光・測距用レ
ンズ等、光軸の異なる複数の光学系を用いて同一の被写
体を撮影あるいは観察する撮影装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】元来、同一の被写体を複数の光学系で撮
影あるいは観察する撮影装置のシステムにおいては、各
々の光学系の光軸は一致しておらずいわゆるパララック
ス(光軸ずれ)を持っており、それぞれのシステムにお
いて使用状態に適した方法でこのパララックスを除去あ
るいは補正している。
影あるいは観察する撮影装置のシステムにおいては、各
々の光学系の光軸は一致しておらずいわゆるパララック
ス(光軸ずれ)を持っており、それぞれのシステムにお
いて使用状態に適した方法でこのパララックスを除去あ
るいは補正している。
【0003】例えばレンズシャッターカメラにおける撮
影レンズとファインダーのパララックスについては、特
開平4−264536号において、被写体の距離とパラ
ラックス量の関係をあらかじめ記憶しておき、パララッ
クス量に応じてファインダーに適宜マスクをかけること
で、撮影レンズの画界とファインダーの画界が一致する
ようにした技術が開示されている。
影レンズとファインダーのパララックスについては、特
開平4−264536号において、被写体の距離とパラ
ラックス量の関係をあらかじめ記憶しておき、パララッ
クス量に応じてファインダーに適宜マスクをかけること
で、撮影レンズの画界とファインダーの画界が一致する
ようにした技術が開示されている。
【0004】またレンズシャッターカメラやビデオカメ
ラ等のオートフォーカス等には、撮影レンズの外部に設
けた発光素子から赤外線などの光を被写体に投光して反
射光の位置をセンサーで検知し、被写体の距離を算出す
るいわゆる外測アクティブオートフォーカスシステムが
用いられているが、このシステムでも撮影レンズと投光
系レンズとのパララックスが存在し、パララックス補正
方法として一般的に例えば撮影レンズの距離環の移動に
機械的に連動して投光系レンズの光軸を回動させる方式
が採用されている。
ラ等のオートフォーカス等には、撮影レンズの外部に設
けた発光素子から赤外線などの光を被写体に投光して反
射光の位置をセンサーで検知し、被写体の距離を算出す
るいわゆる外測アクティブオートフォーカスシステムが
用いられているが、このシステムでも撮影レンズと投光
系レンズとのパララックスが存在し、パララックス補正
方法として一般的に例えば撮影レンズの距離環の移動に
機械的に連動して投光系レンズの光軸を回動させる方式
が採用されている。
【0005】さらに特公平6−70636号では、3次
元的な測定対象物の位置を計測するために、異方向から
2台のTVカメラを用いてこの測定対象物を撮影するシ
ステムが開示されている。ここではそれぞれ互いに直交
する方向に撮像系の光軸を回転させるミラーにより測定
対象物の像を常に撮像系の中心にくるよう零位法に基づ
くサーボシステムにより制御し、その時のミラーの回転
角からこの測定対象物の位置を割り出している。すなわ
ち各々のカメラが独立に、測定対象物が光軸に来るよう
光軸を回動させることで結果として2台のレンズのパラ
ラックスが除去されている。
元的な測定対象物の位置を計測するために、異方向から
2台のTVカメラを用いてこの測定対象物を撮影するシ
ステムが開示されている。ここではそれぞれ互いに直交
する方向に撮像系の光軸を回転させるミラーにより測定
対象物の像を常に撮像系の中心にくるよう零位法に基づ
くサーボシステムにより制御し、その時のミラーの回転
角からこの測定対象物の位置を割り出している。すなわ
ち各々のカメラが独立に、測定対象物が光軸に来るよう
光軸を回動させることで結果として2台のレンズのパラ
ラックスが除去されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例において、まずレンズシャッターカメラにおける撮
影レンズとファインダーのパララックス補正手段に関し
ては、ファインダーの光軸自体を移動させているわけで
はないので被写体に対して光軸どうしは一致しておら
ず、光量や解像度・ディストーション等一般的に光軸に
回転対称に生じる光学特性のプロファイルは一致してい
ない。
来例において、まずレンズシャッターカメラにおける撮
影レンズとファインダーのパララックス補正手段に関し
ては、ファインダーの光軸自体を移動させているわけで
はないので被写体に対して光軸どうしは一致しておら
ず、光量や解像度・ディストーション等一般的に光軸に
回転対称に生じる光学特性のプロファイルは一致してい
ない。
【0007】ここではパララックスを補正している光学
系の用途がファインダーであるので、こうした光学特性
の不一致は問題にはならないが、例えば撮影レンズと測
距・測光レンズの関係の様に一方のレンズの作動条件を
他方のレンズが補助的に測定・観察(例えば被写体の距
離や輝度測定系あるいはファインダー等)する場合、こ
れら光学系の間にこうした光学特性の不一致が生じるこ
とは望ましくなく、撮影系レンズに対して測定・観察系
レンズは極力同条件にて被写体を捕えることが望まし
い。
系の用途がファインダーであるので、こうした光学特性
の不一致は問題にはならないが、例えば撮影レンズと測
距・測光レンズの関係の様に一方のレンズの作動条件を
他方のレンズが補助的に測定・観察(例えば被写体の距
離や輝度測定系あるいはファインダー等)する場合、こ
れら光学系の間にこうした光学特性の不一致が生じるこ
とは望ましくなく、撮影系レンズに対して測定・観察系
レンズは極力同条件にて被写体を捕えることが望まし
い。
【0008】つぎに、外測アクティブオートフォーカス
システムにおけるパララックス補正法においては、被写
体がおおよそ光軸上近辺にある場合には有効であるが、
そうでない場合には撮影系レンズの捕えようとする被写
体と投光系レンズの捕えようとする被写体が別々となり
有効ではなくなる。
システムにおけるパララックス補正法においては、被写
体がおおよそ光軸上近辺にある場合には有効であるが、
そうでない場合には撮影系レンズの捕えようとする被写
体と投光系レンズの捕えようとする被写体が別々となり
有効ではなくなる。
【0009】さらに特公平6−70636号の様に2台
のカメラの視点を一致させるシステムでは、結果として
パララックスは補正あるいは除去されるものの、一般的
なサーボシステムと同様にハンチングなどの不安定現象
が生ずる恐れがある。また各レンズ系が独立に測定対象
物検出と駆動・サーボを行っているので全体のシステム
が肥大化・複雑化するという欠点がある。
のカメラの視点を一致させるシステムでは、結果として
パララックスは補正あるいは除去されるものの、一般的
なサーボシステムと同様にハンチングなどの不安定現象
が生ずる恐れがある。また各レンズ系が独立に測定対象
物検出と駆動・サーボを行っているので全体のシステム
が肥大化・複雑化するという欠点がある。
【0010】そこで本発明の課題は、この種の撮影装置
において、簡単な構成でパララックス補正を良好に行え
るようにすることにある。
において、簡単な構成でパララックス補正を良好に行え
るようにすることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明によれば、光軸が異なる第1と第2の光学系
を有し、第1の光学系により被写体を撮影または観察し
た後、第2の光学系により同一の被写体を撮影または観
察するようにした撮影装置であって、前記第2の光学系
の光軸を偏向する光軸偏向手段と、前記第1と第2の光
学系と被写体の距離を測定する距離測定手段と、前記第
1と第2の光学系の光軸を所定距離で交差するように設
定した場合の第1と第2の光学系の光軸のずれ量を記憶
した記憶手段と、前記距離測定手段による測定結果の距
離情報と前記記憶手段に記憶された所定距離における光
軸のずれ量の情報に基づいて、前記第2の光学系の光軸
を第1の光学系の光軸とともに被写体に合わせるために
偏向すべき角度を演算により求め、前記光軸偏向手段を
制御して第2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させ
る演算制御手段と、を有する構成を採用した。
め、本発明によれば、光軸が異なる第1と第2の光学系
を有し、第1の光学系により被写体を撮影または観察し
た後、第2の光学系により同一の被写体を撮影または観
察するようにした撮影装置であって、前記第2の光学系
の光軸を偏向する光軸偏向手段と、前記第1と第2の光
学系と被写体の距離を測定する距離測定手段と、前記第
1と第2の光学系の光軸を所定距離で交差するように設
定した場合の第1と第2の光学系の光軸のずれ量を記憶
した記憶手段と、前記距離測定手段による測定結果の距
離情報と前記記憶手段に記憶された所定距離における光
軸のずれ量の情報に基づいて、前記第2の光学系の光軸
を第1の光学系の光軸とともに被写体に合わせるために
偏向すべき角度を演算により求め、前記光軸偏向手段を
制御して第2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させ
る演算制御手段と、を有する構成を採用した。
【0012】このような構成によれば、第1の光学系の
光軸を被写体に合わせた状態で、距離測定手段によって
第1と第2の光学系と被写体の距離が測定され、演算手
段は、測定された距離の情報と記憶された所定距離にお
ける光軸のずれ量の情報に基づいて、第2の光学系の光
軸を第1の光学系の光軸とともに被写体に合わせるため
に偏向すべき角度を演算により求め、光軸偏向手段を制
御して第2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させ
る。これにより第2の光学系の光軸が被写体に合わさ
れ、パララックスが補正される。
光軸を被写体に合わせた状態で、距離測定手段によって
第1と第2の光学系と被写体の距離が測定され、演算手
段は、測定された距離の情報と記憶された所定距離にお
ける光軸のずれ量の情報に基づいて、第2の光学系の光
軸を第1の光学系の光軸とともに被写体に合わせるため
に偏向すべき角度を演算により求め、光軸偏向手段を制
御して第2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させ
る。これにより第2の光学系の光軸が被写体に合わさ
れ、パララックスが補正される。
【0013】さらに、前記第1の光学系により撮影また
は観察される被写体の映像における特定部位の位置を検
出する特定位置検出手段を有し、前記演算制御手段は、
前記距離測定手段による測定結果の距離情報と前記記憶
手段に記憶された所定距離における光軸のずれ量の情報
とともに、前記特定位置検出手段の検出結果の情報に基
づいて、前記第2の光学系の光軸を前記第1の光学系の
光軸が合わされた被写体の特定部位に合わせるために偏
向すべき角度を演算により求め、前記光軸偏向手段を制
御して第2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させる
構成とすれば、第1の光学系の光軸が合わされた被写体
の特定部位に対して第2の光学系の光軸が合わされるこ
とにより、第1の光学系によって被写体を撮影または観
察した後に、第2の光学系によって被写体の特定部位を
撮影または観察することができる。
は観察される被写体の映像における特定部位の位置を検
出する特定位置検出手段を有し、前記演算制御手段は、
前記距離測定手段による測定結果の距離情報と前記記憶
手段に記憶された所定距離における光軸のずれ量の情報
とともに、前記特定位置検出手段の検出結果の情報に基
づいて、前記第2の光学系の光軸を前記第1の光学系の
光軸が合わされた被写体の特定部位に合わせるために偏
向すべき角度を演算により求め、前記光軸偏向手段を制
御して第2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させる
構成とすれば、第1の光学系の光軸が合わされた被写体
の特定部位に対して第2の光学系の光軸が合わされるこ
とにより、第1の光学系によって被写体を撮影または観
察した後に、第2の光学系によって被写体の特定部位を
撮影または観察することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を説明する。ここでは、2つの光学系として、そ
れぞれ撮影光学系としての広角レンズと望遠レンズによ
り同一の被写体を撮影する撮影装置、例えばビデオカメ
ラ、におけるパララックス補正のための構成を説明す
る。まず、図1,図2により本実施形態の原理的構成を
説明する。
の形態を説明する。ここでは、2つの光学系として、そ
れぞれ撮影光学系としての広角レンズと望遠レンズによ
り同一の被写体を撮影する撮影装置、例えばビデオカメ
ラ、におけるパララックス補正のための構成を説明す
る。まず、図1,図2により本実施形態の原理的構成を
説明する。
【0015】本実施形態の撮影装置のシステムは、図1
に示すように広角レンズ1と、それより焦点距離の長い
望遠レンズ2によって人等の被写体3を撮影するシステ
ムであって、広角レンズ1で被写体3の全容を撮影した
後に被写体3の特定の部位を抽出して望遠レンズ2にて
拡大撮影するシステム、例えば被写体3が人で特定の部
位が人の顔であるとすると、図2(a)に示すような広
角レンズ1の映像から図2(b)に示すような顔3aを
拡大した望遠レンズ2の映像を得るシステムとする。
に示すように広角レンズ1と、それより焦点距離の長い
望遠レンズ2によって人等の被写体3を撮影するシステ
ムであって、広角レンズ1で被写体3の全容を撮影した
後に被写体3の特定の部位を抽出して望遠レンズ2にて
拡大撮影するシステム、例えば被写体3が人で特定の部
位が人の顔であるとすると、図2(a)に示すような広
角レンズ1の映像から図2(b)に示すような顔3aを
拡大した望遠レンズ2の映像を得るシステムとする。
【0016】このために、望遠レンズ2の光軸を広角レ
ンズ1の光軸に対してx方向(横方向)とy方向(縦方
向)に偏向可能とし、初期状態では、広角レンズ1の光
軸に対して望遠レンズ2の光軸が任意の所定距離A(無
限大ないしそれに近い距離としてもよい)で交差するよ
うに望遠レンズ2の光軸の角度を所定に設定しておき、
広角レンズ1の光軸が被写体3に合わされた状態におい
て、望遠レンズ2の光軸を初期状態の角度から偏向し、
被写体3の顔3aに合わせるものとする。
ンズ1の光軸に対してx方向(横方向)とy方向(縦方
向)に偏向可能とし、初期状態では、広角レンズ1の光
軸に対して望遠レンズ2の光軸が任意の所定距離A(無
限大ないしそれに近い距離としてもよい)で交差するよ
うに望遠レンズ2の光軸の角度を所定に設定しておき、
広角レンズ1の光軸が被写体3に合わされた状態におい
て、望遠レンズ2の光軸を初期状態の角度から偏向し、
被写体3の顔3aに合わせるものとする。
【0017】この際に、望遠レンズ2の光軸をx方向と
y方向に偏向する角度を求めるために、図2(a)に示
した広角レンズ1の映像における広角レンズ1の光軸中
心Pwと顔3aとのx方向とy方向のずれ量の距離xw,
ywを求め、さらに図2(c)に示すように広角レンズ
1の光軸中心Pwと初期状態にある望遠レンズ2の光軸
中心Ptとのx方向とy方向のずれ量の距離x0,y0を
求める。なお、これらのずれ量の距離は映像の大きさに
対して正規化された値であって望遠レンズ2の光軸の偏
向角度に換算される。
y方向に偏向する角度を求めるために、図2(a)に示
した広角レンズ1の映像における広角レンズ1の光軸中
心Pwと顔3aとのx方向とy方向のずれ量の距離xw,
ywを求め、さらに図2(c)に示すように広角レンズ
1の光軸中心Pwと初期状態にある望遠レンズ2の光軸
中心Ptとのx方向とy方向のずれ量の距離x0,y0を
求める。なお、これらのずれ量の距離は映像の大きさに
対して正規化された値であって望遠レンズ2の光軸の偏
向角度に換算される。
【0018】広角レンズ1の光軸中心Pwと顔3aとの
ずれ量の距離xw,ywを求めるには、まず顔3aの位置
を検出する。画像情報から人の顔の位置を検出する手段
は、特開昭61−45911号や特開昭63−1184
73号などに開示されている。これらの手段により、図
2(a)に示す広角レンズ1の映像における顔3aのx
方向とy方向の位置を画像上の絶対値として知ることが
でき、これに基づいて光軸中心Pwと顔3aの位置との
ずれ量の距離xw,ywを求めることができる。
ずれ量の距離xw,ywを求めるには、まず顔3aの位置
を検出する。画像情報から人の顔の位置を検出する手段
は、特開昭61−45911号や特開昭63−1184
73号などに開示されている。これらの手段により、図
2(a)に示す広角レンズ1の映像における顔3aのx
方向とy方向の位置を画像上の絶対値として知ることが
でき、これに基づいて光軸中心Pwと顔3aの位置との
ずれ量の距離xw,ywを求めることができる。
【0019】また、広角レンズ1の光軸中心Pwと初期
状態にある望遠レンズ2の光軸中心Ptとのずれ量の距
離x0,y0は、所定距離Aで交差するように設定した場
合の広角レンズ1と望遠レンズ2の光軸のずれ量の角度
θ1と、距離Bで交差するようにした場合のずれ量の角
度θ2の差の角度θ3(図1参照、これらは実際にはx方
向とy方向の角度)に対応する。距離Aと角度θ1と距
離Bがわかれば3角関数の演算により角度θ2を求め、
更に角度θ3を求めることができる。
状態にある望遠レンズ2の光軸中心Ptとのずれ量の距
離x0,y0は、所定距離Aで交差するように設定した場
合の広角レンズ1と望遠レンズ2の光軸のずれ量の角度
θ1と、距離Bで交差するようにした場合のずれ量の角
度θ2の差の角度θ3(図1参照、これらは実際にはx方
向とy方向の角度)に対応する。距離Aと角度θ1と距
離Bがわかれば3角関数の演算により角度θ2を求め、
更に角度θ3を求めることができる。
【0020】このため、本実施形態では、初期状態の距
離Aと、そのときのレンズ1,2の光軸のずれ量の角度
θ1を対応づけて記憶しておくとともに、撮影時にレン
ズ1,2と被写体3の距離Bを測定し、これらのデータ
に基づいてずれ量x0,y0に対応する角度θ3を演算に
より求めるものとする。
離Aと、そのときのレンズ1,2の光軸のずれ量の角度
θ1を対応づけて記憶しておくとともに、撮影時にレン
ズ1,2と被写体3の距離Bを測定し、これらのデータ
に基づいてずれ量x0,y0に対応する角度θ3を演算に
より求めるものとする。
【0021】このようにしてずれ量xw,ywおよびx
0,y0を求め、さらに両者を加算することにより、図2
(c)に示した望遠レンズ2の光軸中心Ptと顔3aの
位置とのx方向とy方向のずれ量xt,ytを求める。す
なわち、 xt=x0+xw yt=y0+yw である。こうして求めたずれ量に対応するx方向とy方
向の角度だけ望遠レンズ2の光軸を初期状態の位置から
x方向とy方向に偏向することにより、望遠レンズ2の
光軸を顔3aに合わせて図2(b)の顔3aの拡大画像
を撮影することができる。
0,y0を求め、さらに両者を加算することにより、図2
(c)に示した望遠レンズ2の光軸中心Ptと顔3aの
位置とのx方向とy方向のずれ量xt,ytを求める。す
なわち、 xt=x0+xw yt=y0+yw である。こうして求めたずれ量に対応するx方向とy方
向の角度だけ望遠レンズ2の光軸を初期状態の位置から
x方向とy方向に偏向することにより、望遠レンズ2の
光軸を顔3aに合わせて図2(b)の顔3aの拡大画像
を撮影することができる。
【0022】次に、本実施形態の撮影装置の具体的な構
成を図3〜図5により説明する。
成を図3〜図5により説明する。
【0023】図3は撮影装置全体の構成を示している。
ここに示した構成において、広角レンズ1と望遠レンズ
2により被写体3の映像がそれぞれ撮像素子10,11
上に結像され、撮像素子10,11の出力信号がカメラ
信号処理回路4,12で所要の処理を受けて映像信号と
して出力される。
ここに示した構成において、広角レンズ1と望遠レンズ
2により被写体3の映像がそれぞれ撮像素子10,11
上に結像され、撮像素子10,11の出力信号がカメラ
信号処理回路4,12で所要の処理を受けて映像信号と
して出力される。
【0024】上述のように望遠レンズ2の光軸を偏向す
るために光軸偏向装置9が設けられている。望遠レンズ
2の光軸を偏向するための構成は具体的には図4あるい
は図5のように構成される。
るために光軸偏向装置9が設けられている。望遠レンズ
2の光軸を偏向するための構成は具体的には図4あるい
は図5のように構成される。
【0025】図4の構成では、望遠レンズ2が所謂ジン
バル構造のホルダ13により前述のx方向とy方向に対
応したx方向とy方向に回転可能に保持されており、光
軸偏向装置9を構成する回転駆動ユニット9a,9bに
よって望遠レンズ2をx方向,y方向に回転させること
により、その光軸をx方向,y方向に偏向するようにな
っている。
バル構造のホルダ13により前述のx方向とy方向に対
応したx方向とy方向に回転可能に保持されており、光
軸偏向装置9を構成する回転駆動ユニット9a,9bに
よって望遠レンズ2をx方向,y方向に回転させること
により、その光軸をx方向,y方向に偏向するようにな
っている。
【0026】また、図5の構成では、望遠レンズ2を固
定する一方、ジンバル構造のホルダ13でx方向,y方
向に回転可能に保持したミラー14を用い、ミラー14
を回転駆動ユニット9a,9bによってx方向,y方向
に回転させることにより、望遠レンズ2の光軸をx方
向,y方向に偏向するようになっている。
定する一方、ジンバル構造のホルダ13でx方向,y方
向に回転可能に保持したミラー14を用い、ミラー14
を回転駆動ユニット9a,9bによってx方向,y方向
に回転させることにより、望遠レンズ2の光軸をx方
向,y方向に偏向するようになっている。
【0027】ここでx,y方向の一方向の偏向のために
ミラー14を回転させ、他方向の偏向のために望遠レン
ズ2を回転させてもよい。望遠レンズないしミラーの2
方向に回転可能な保持構造としてジンバル構造の代わり
に、球軸受けやユニバーサルジョイント等のピボット構
造的なものを用いてもよい。
ミラー14を回転させ、他方向の偏向のために望遠レン
ズ2を回転させてもよい。望遠レンズないしミラーの2
方向に回転可能な保持構造としてジンバル構造の代わり
に、球軸受けやユニバーサルジョイント等のピボット構
造的なものを用いてもよい。
【0028】これらの光軸偏向のための機構に関して
は、例えば特開平3−132174号や特開平6−13
307号、特開平7−104335号、さらには従来の
技術の項でも挙げた特公平6−70636号等に詳細に
開示されており、本実施形態においてこれらの方式を用
いてもなんら問題はない。
は、例えば特開平3−132174号や特開平6−13
307号、特開平7−104335号、さらには従来の
技術の項でも挙げた特公平6−70636号等に詳細に
開示されており、本実施形態においてこれらの方式を用
いてもなんら問題はない。
【0029】また、回転駆動ユニット9a,9bは、回
転駆動源のアクチュエーター、望遠レンズ2ないしミラ
ー14の回転角を検出する回転角検出器、およびアクチ
ュエータを駆動する駆動回路であるアクチュエータード
ライバーにより構成され、後述のように演算装置6に制
御される。
転駆動源のアクチュエーター、望遠レンズ2ないしミラ
ー14の回転角を検出する回転角検出器、およびアクチ
ュエータを駆動する駆動回路であるアクチュエータード
ライバーにより構成され、後述のように演算装置6に制
御される。
【0030】ここでアクチュエーターにはDCモーター
やステッピングモーター、ボイスコイルモーター、超音
波モーター等が考えられる。回転角検出器には発光素子
と受光素子の組み合わせ(例えば赤外線発光ダイオード
とフォトダイオード等)によるものや磁石とホール素子
等の磁気センサーとの組み合わせによるもの、レーザー
や音波、光等の三角測量等により回転部の1ポイントの
移動量を測定して角度換算するもの等が考えられる。ま
たアクチュエーターにステッピングモーターを用いる場
合には駆動機構に用いる減速機構の減速比やレバー比等
の設計項目により駆動パルスの1パルスあたりの回転角
を決めておき、フォトインターラプターやリーフスイッ
チなどによりリセットした初期位置からのパルス数をカ
ウントすることで回転角検出が行える。
やステッピングモーター、ボイスコイルモーター、超音
波モーター等が考えられる。回転角検出器には発光素子
と受光素子の組み合わせ(例えば赤外線発光ダイオード
とフォトダイオード等)によるものや磁石とホール素子
等の磁気センサーとの組み合わせによるもの、レーザー
や音波、光等の三角測量等により回転部の1ポイントの
移動量を測定して角度換算するもの等が考えられる。ま
たアクチュエーターにステッピングモーターを用いる場
合には駆動機構に用いる減速機構の減速比やレバー比等
の設計項目により駆動パルスの1パルスあたりの回転角
を決めておき、フォトインターラプターやリーフスイッ
チなどによりリセットした初期位置からのパルス数をカ
ウントすることで回転角検出が行える。
【0031】再び図3において、演算装置6はマイクロ
コンピュータ等から構成され、前述した回転駆動ユニッ
ト9a,9bから構成される光軸偏向装置9を制御し、
望遠レンズ2の光軸の偏向を制御する。
コンピュータ等から構成され、前述した回転駆動ユニッ
ト9a,9bから構成される光軸偏向装置9を制御し、
望遠レンズ2の光軸の偏向を制御する。
【0032】演算装置6にはROM7が接続されてお
り、このROM7には演算装置6に必要な制御プログラ
ム等のデータとともに、先述した広角レンズ1と望遠レ
ンズ2の光軸を距離Aで交差させたときの広角レンズ1
と望遠レンズ2の光軸のずれ量と距離Aのデータ(以下
パララックスデータという)が対応づけて記憶されてい
る。
り、このROM7には演算装置6に必要な制御プログラ
ム等のデータとともに、先述した広角レンズ1と望遠レ
ンズ2の光軸を距離Aで交差させたときの広角レンズ1
と望遠レンズ2の光軸のずれ量と距離Aのデータ(以下
パララックスデータという)が対応づけて記憶されてい
る。
【0033】また演算装置6には特定位置検出装置5が
接続される。この装置5は、カメラ信号処理回路4から
出力される映像信号、すなわち広角レンズ1により撮像
素子10上に結像された映像の情報を解析し、被写体3
の特定部位、ここでは人の顔の位置を映像上の絶対位置
として検出するものであり、先述のように特開昭61−
45911号等に開示されたものを用いる。
接続される。この装置5は、カメラ信号処理回路4から
出力される映像信号、すなわち広角レンズ1により撮像
素子10上に結像された映像の情報を解析し、被写体3
の特定部位、ここでは人の顔の位置を映像上の絶対位置
として検出するものであり、先述のように特開昭61−
45911号等に開示されたものを用いる。
【0034】さらに、演算装置6には測距装置8が接続
されている。この測距装置8は広角レンズ1,望遠レン
ズ2と被写体3の距離Bを測定するものであり、投光し
た光が被写体により反射されて受光される位置関係から
距離を求める所謂三角測距法によるものや、瞳の位置の
違う光学系の結像位置関係から距離を求める所謂位相差
方式によるもの等が考えられる。
されている。この測距装置8は広角レンズ1,望遠レン
ズ2と被写体3の距離Bを測定するものであり、投光し
た光が被写体により反射されて受光される位置関係から
距離を求める所謂三角測距法によるものや、瞳の位置の
違う光学系の結像位置関係から距離を求める所謂位相差
方式によるもの等が考えられる。
【0035】次に、図5の構成の動作を説明する。初期
状態では、広角レンズ1と望遠レンズ2の光軸が距離A
で交差するように望遠レンズ2の光軸の角度が設定され
る。
状態では、広角レンズ1と望遠レンズ2の光軸が距離A
で交差するように望遠レンズ2の光軸の角度が設定され
る。
【0036】この状態から広角レンズ1の固定された光
軸が被写体3に合わせられ、被写体3の映像が撮像素子
10上に結像され、その映像に応じた撮像素子10の出
力信号がカメラ信号処理回路で所要の処理を受け、例え
ば先述の図2(a)のような映像に応じた映像信号とし
て出力される。
軸が被写体3に合わせられ、被写体3の映像が撮像素子
10上に結像され、その映像に応じた撮像素子10の出
力信号がカメラ信号処理回路で所要の処理を受け、例え
ば先述の図2(a)のような映像に応じた映像信号とし
て出力される。
【0037】この映像信号は特定位置検出装置5に入力
され、この装置5は映像信号を解析して映像中の特定位
置として被写体3の人の顔の位置を検出し、その検出結
果のデータが演算装置6に入力される。
され、この装置5は映像信号を解析して映像中の特定位
置として被写体3の人の顔の位置を検出し、その検出結
果のデータが演算装置6に入力される。
【0038】また測距装置8により広角レンズ1,望遠
レンズ2と被写体3の距離Bが測定され、その測定結果
のデータが演算装置6に入力される。
レンズ2と被写体3の距離Bが測定され、その測定結果
のデータが演算装置6に入力される。
【0039】演算装置6は、顔の位置の検出結果のデー
タに基づいて図2(a)に示した広角レンズ1による映
像上の広角レンズ1の光軸中心Pwと顔3aの位置の
x,y方向のずれ量xw,ywを演算により求める。ま
た、測距装置8の測定結果の距離BのデータとROM7
に記憶された距離Aのパララックスデータに基づいて測
定距離Bにおける光軸のx,y方向のずれ量を演算によ
り求め、さらに距離Aと距離Bのずれ量の差、すなわち
図2(c)に示した広角レンズ1による映像上の広角レ
ンズ1の光軸中心Pwと望遠レンズ2の光軸中心Ptとの
x,y方向のずれ量x0,y0を演算により求める。そし
て望遠レンズ2の光軸中心Ptと顔3aの位置とのx,
y方向のずれ量xt,ytを xt=x0+xw yt=y0+yw の演算で求め、ずれ量xt,ytをそれに対応した望遠レ
ンズ2の光軸のx,y方向の偏向角度θx,θyに換算
し、光軸偏向装置9を制御して望遠レンズ2の光軸を
x,y方向にθx,θy偏向させる。
タに基づいて図2(a)に示した広角レンズ1による映
像上の広角レンズ1の光軸中心Pwと顔3aの位置の
x,y方向のずれ量xw,ywを演算により求める。ま
た、測距装置8の測定結果の距離BのデータとROM7
に記憶された距離Aのパララックスデータに基づいて測
定距離Bにおける光軸のx,y方向のずれ量を演算によ
り求め、さらに距離Aと距離Bのずれ量の差、すなわち
図2(c)に示した広角レンズ1による映像上の広角レ
ンズ1の光軸中心Pwと望遠レンズ2の光軸中心Ptとの
x,y方向のずれ量x0,y0を演算により求める。そし
て望遠レンズ2の光軸中心Ptと顔3aの位置とのx,
y方向のずれ量xt,ytを xt=x0+xw yt=y0+yw の演算で求め、ずれ量xt,ytをそれに対応した望遠レ
ンズ2の光軸のx,y方向の偏向角度θx,θyに換算
し、光軸偏向装置9を制御して望遠レンズ2の光軸を
x,y方向にθx,θy偏向させる。
【0040】これにより望遠レンズ2の光軸が被写体3
の顔3aの位置に合わせられ、図2(c)の顔3aの拡
大映像が撮像素子11上に結像され、撮像素子11の出
力信号がカメラ信号処理回路12で所要の処理を受けて
顔3aの拡大映像に応じた映像信号として出力される。
の顔3aの位置に合わせられ、図2(c)の顔3aの拡
大映像が撮像素子11上に結像され、撮像素子11の出
力信号がカメラ信号処理回路12で所要の処理を受けて
顔3aの拡大映像に応じた映像信号として出力される。
【0041】以上のように、本実施形態によれば、望遠
レンズ2の光軸を偏向し、被写体3に対して広角レンズ
1と望遠レンズ2の光軸を一致させることにより、両レ
ンズの光学特性を一致させてパララックス補正を良好に
行えるのみならず、さらに望遠レンズ2の光軸を人の顔
という被写体の特定部位に合わせてその拡大映像を得る
ことができる。また、望遠レンズ2の光軸のみ偏向する
ので、構成が簡単である。
レンズ2の光軸を偏向し、被写体3に対して広角レンズ
1と望遠レンズ2の光軸を一致させることにより、両レ
ンズの光学特性を一致させてパララックス補正を良好に
行えるのみならず、さらに望遠レンズ2の光軸を人の顔
という被写体の特定部位に合わせてその拡大映像を得る
ことができる。また、望遠レンズ2の光軸のみ偏向する
ので、構成が簡単である。
【0042】なお、上述した実施形態では、望遠レンズ
で拡大撮影する抽出目標の特定部位の例として人の顔を
挙げたが、これは顔に限らず、例えば目・鼻・口・手・
足といった人体の一部はもとより、人以外のもの、例え
ば本や新聞等印刷物の中の一つの文字や組み立て途上の
機械部品の1パーツ、さらには風景のなかの木や雲等で
もかまわないのは勿論である。
で拡大撮影する抽出目標の特定部位の例として人の顔を
挙げたが、これは顔に限らず、例えば目・鼻・口・手・
足といった人体の一部はもとより、人以外のもの、例え
ば本や新聞等印刷物の中の一つの文字や組み立て途上の
機械部品の1パーツ、さらには風景のなかの木や雲等で
もかまわないのは勿論である。
【0043】また、上述した実施形態では、目標抽出物
の拡大撮影を行うための望遠レンズの光軸の偏向制御と
して、図2(c)で云えば望遠レンズ2の光軸をずれ量
xt,ytに対応する角度偏向して望遠レンズ2の光軸中
心Ptを顔3aの位置に合わせる制御を行うものとした
が、望遠レンズ2の光軸をずれ量x0,y0に対応する角
度だけ偏向して望遠レンズ2の光軸中心Ptを広角レン
ズ1の光軸中心Pwに一致させるパララックス補正の制
御のみ行うようにしてもよい。
の拡大撮影を行うための望遠レンズの光軸の偏向制御と
して、図2(c)で云えば望遠レンズ2の光軸をずれ量
xt,ytに対応する角度偏向して望遠レンズ2の光軸中
心Ptを顔3aの位置に合わせる制御を行うものとした
が、望遠レンズ2の光軸をずれ量x0,y0に対応する角
度だけ偏向して望遠レンズ2の光軸中心Ptを広角レン
ズ1の光軸中心Pwに一致させるパララックス補正の制
御のみ行うようにしてもよい。
【0044】また、上述した実施形態では、所定距離A
のみのパララックスデータに基づいて望遠レンズ2の光
軸の偏向角度を求めるものとしたが、異なる複数(多い
程良い)の距離のそれぞれにおけるパララックスデータ
をROM7に記憶しておき、この複数のデータに基づい
て偏向角度を求めるようにしても良い。この場合、複数
のデータの内で、測定したレンズと被写体の距離に最も
近い距離のパララックスデータの光軸のずれ量をそのま
ま近似値として用いるか、あるいはそのずれ量を前記最
も近い距離と測定距離の差に応じて演算により補正して
用いれば良い。
のみのパララックスデータに基づいて望遠レンズ2の光
軸の偏向角度を求めるものとしたが、異なる複数(多い
程良い)の距離のそれぞれにおけるパララックスデータ
をROM7に記憶しておき、この複数のデータに基づい
て偏向角度を求めるようにしても良い。この場合、複数
のデータの内で、測定したレンズと被写体の距離に最も
近い距離のパララックスデータの光軸のずれ量をそのま
ま近似値として用いるか、あるいはそのずれ量を前記最
も近い距離と測定距離の差に応じて演算により補正して
用いれば良い。
【0045】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、光軸が異なる第1と第2の光学系を有し、第
1の光学系により被写体を撮影または観察した後、第2
の光学系により同一の被写体を撮影または観察するよう
にした撮影装置であって、前記第2の光学系の光軸を偏
向する光軸偏向手段と、前記第1と第2の光学系と被写
体の距離を測定する距離測定手段と、前記第1と第2の
光学系の光軸を所定距離で交差するように設定した場合
の第1と第2の光学系の光軸のずれ量を記憶した記憶手
段と、前記距離測定手段による測定結果の距離情報と前
記記憶手段に記憶された所定距離における光軸のずれ量
の情報に基づいて、前記第2の光学系の光軸を第1の光
学系の光軸とともに被写体に合わせるために偏向すべき
角度を演算により求め、前記光軸偏向手段を制御して第
2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させる演算制御
手段と、を有する構成を採用したので、簡単な構成で、
第1と第2の光学系の光学特性を一致させてパララック
ス補正を良好に行えるという優れた効果が得られる。
によれば、光軸が異なる第1と第2の光学系を有し、第
1の光学系により被写体を撮影または観察した後、第2
の光学系により同一の被写体を撮影または観察するよう
にした撮影装置であって、前記第2の光学系の光軸を偏
向する光軸偏向手段と、前記第1と第2の光学系と被写
体の距離を測定する距離測定手段と、前記第1と第2の
光学系の光軸を所定距離で交差するように設定した場合
の第1と第2の光学系の光軸のずれ量を記憶した記憶手
段と、前記距離測定手段による測定結果の距離情報と前
記記憶手段に記憶された所定距離における光軸のずれ量
の情報に基づいて、前記第2の光学系の光軸を第1の光
学系の光軸とともに被写体に合わせるために偏向すべき
角度を演算により求め、前記光軸偏向手段を制御して第
2の光学系の光軸を前記求めた角度偏向させる演算制御
手段と、を有する構成を採用したので、簡単な構成で、
第1と第2の光学系の光学特性を一致させてパララック
ス補正を良好に行えるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による撮影装置の実施形態における広角
レンズと撮影レンズの光軸ずれと望遠レンズの光軸の偏
向を示す説明図である。
レンズと撮影レンズの光軸ずれと望遠レンズの光軸の偏
向を示す説明図である。
【図2】同実施形態における広角レンズと望遠レンズに
よる映像と、広角レンズと望遠レンズの光軸中心のず
れ、被写体の人の顔の位置とのずれを示す説明図であ
る。
よる映像と、広角レンズと望遠レンズの光軸中心のず
れ、被写体の人の顔の位置とのずれを示す説明図であ
る。
【図3】同実施形態の撮影装置全体の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図4】同実施形態の装置における望遠レンズの光軸を
偏向するための具体的な構成の一例を示す説明図であ
る。
偏向するための具体的な構成の一例を示す説明図であ
る。
【図5】同望遠レンズの光軸を偏向するための具体的な
構成の他の例を示す説明図である。
構成の他の例を示す説明図である。
【符号の説明】 1 広角レンズ 2 望遠レンズ 3 被写体 4 カメラ信号処理回路 5 特定位置検出装置 6 演算装置 7 ROM 8 測距装置 9 光軸偏向装置 9a,9b 回転駆動ユニット 10 撮像素子 11 撮像素子 12 カメラ信号処理回路 13 ホルダ 14 ミラー
Claims (2)
- 【請求項1】 光軸が異なる第1と第2の光学系を有
し、第1の光学系により被写体を撮影または観察した
後、第2の光学系により同一の被写体を撮影または観察
するようにした撮影装置であって、 前記第2の光学系の光軸を偏向する光軸偏向手段と、 前記第1と第2の光学系と被写体の距離を測定する距離
測定手段と、 前記第1と第2の光学系の光軸を所定距離で交差するよ
うに設定した場合の第1と第2の光学系の光軸のずれ量
を記憶した記憶手段と、 前記距離測定手段による測定結果の距離情報と前記記憶
手段に記憶された所定距離における光軸のずれ量の情報
に基づいて、前記第2の光学系の光軸を第1の光学系の
光軸とともに被写体に合わせるために偏向すべき角度を
演算により求め、前記光軸偏向手段を制御して第2の光
学系の光軸を前記求めた角度偏向させる演算制御手段
と、を有することを特徴とする撮影装置。 - 【請求項2】 さらに、前記第1の光学系により撮影ま
たは観察される被写体の映像における特定部位の位置を
検出する特定位置検出手段を有し、 前記演算制御手段は、前記距離測定手段による測定結果
の距離情報と前記記憶手段に記憶された所定距離におけ
る光軸のずれ量の情報とともに、前記特定位置検出手段
の検出結果の情報に基づいて、前記第2の光学系の光軸
を前記第1の光学系の光軸が合わされた被写体の特定部
位に合わせるために偏向すべき角度を演算により求め、
前記光軸偏向手段を制御して第2の光学系の光軸を前記
求めた角度偏向させることを特徴とする請求項1に記載
の撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8207995A JPH1048701A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8207995A JPH1048701A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 撮影装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1048701A true JPH1048701A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16548941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8207995A Pending JPH1048701A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1048701A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10244166B2 (en) | 2014-06-27 | 2019-03-26 | Fujifilm Corporation | Imaging device |
| US10244165B2 (en) | 2014-06-27 | 2019-03-26 | Fujifilm Corporation | Imaging device |
-
1996
- 1996-08-07 JP JP8207995A patent/JPH1048701A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10244166B2 (en) | 2014-06-27 | 2019-03-26 | Fujifilm Corporation | Imaging device |
| US10244165B2 (en) | 2014-06-27 | 2019-03-26 | Fujifilm Corporation | Imaging device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |