WO2012108294A1 - レンズ装置 - Google Patents

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    • GPHYSICS
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    • H04N23/633Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders for displaying additional information relating to control or operation of the camera
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    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/673Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method

Definitions

  • the present invention relates to a lens apparatus, and more particularly to a lens apparatus capable of changing the position and size of an AF area (AF frame) that is a target range for autofocusing.
  • AF area AF frame
  • Contrast AF is known as autofocus (AF) used in video cameras such as broadcast TV cameras.
  • Contrast AF is a method in which a subject image formed by a photographing lens is acquired by an image sensor, and the focus of the photographing lens is controlled so that the contrast of the subject image is maximized.
  • AF contrast AF
  • the entire shooting screen (shooting range) is not set as an AF target range.
  • a rectangular AF area in the shooting screen is set as an AF target range. It is common. 2.
  • a lens device equipped with a photographing lens can be attached to and detached from a camera (camera head).
  • a camera collects information necessary for displaying various types of information on the viewfinder, and generates a video signal in which various types of information are superimposed on a photographed image by a circuit in the camera and outputs the video signal to the viewfinder. It is common.
  • the imaging system when a lens apparatus and a camera that can change the position and size of an AF area (AF frame) as described above are mounted, for example, the imaging system is constructed as follows.
  • the main circuit for executing the AF processing is mounted on the lens apparatus, and a signal of a subject image (AF video signal) necessary for contrast AF is given from the camera to the lens apparatus.
  • an operation unit for instructing the position and size of the AF frame by the operator is connected to the lens apparatus, and the operation of the operator is accepted by the operation unit.
  • AF frame information indicating the position and size of the AF frame based on the received operation is sent from the operation unit to the camera via the lens device.
  • a camera that has received AF frame information from the lens apparatus causes the AF frame to be superimposed on the captured image and displayed on the view funder.
  • the camera to which the lens device capable of changing the position and size of the AF frame is mounted does not have an AF frame display function, or It is determined whether it has an AF frame display function.
  • the AF frame is fixed at a preset position and size.
  • the AF area operation device described in Patent Document 3 acquires a video signal of a captured image captured by a camera, generates an image in which an AF frame indicating the range of the AF area is combined with the captured image, and The synthesized video signal is output to the camera viewfinder.
  • the AF frame is displayed so that the operator can recognize it.
  • Patent Document 3 generates a video signal obtained by synthesizing the AF frame on the AF area operating device side, and outputs the synthesized video signal to the camera. For this reason, there is a problem that the configuration of the camera has to be changed so that the video signal generated on the AF area operating device side is input and the video can be displayed on the viewfinder of the camera based on the video signal. Arise.
  • An object of the present invention is to provide a lens device that can prevent a malfunction caused by manually changing an AF frame when the camera does not have an AF frame display function.
  • the invention provides a first camera having a viewfinder having an AF frame display function, or a second camera having a viewfinder having no AF frame display function.
  • Auto focus for controlling the focus of the photographing optical system so that the subject within the AF frame set in the photographing range by the camera is focused based on the video signal input from the camera
  • a mode setting means capable of setting a manual operation mode for manually setting an AF frame or an automatic tracking mode for automatically setting, and when the automatic tracking mode is set by the mode setting means, the image is taken by the camera.
  • a subject detection means for detecting a subject to be tracked from within the shooting range, and a tracking target detected by the subject detection means.
  • AF frame automatic tracking means for setting a predetermined range including a subject as an AF frame for focusing by the autofocus means, and the camera on which the lens device is mounted is the first camera or the second Camera information acquisition means for acquiring camera information indicating whether the first camera is acquired, camera information indicating the first camera is acquired by the camera information acquisition means, and camera information indicating the second camera is acquired,
  • the automatic tracking mode is set, the position and size of the AF frame are set to be changeable, camera information indicating the second camera is acquired, and the automatic tracking mode is not set
  • an AF frame fixing / fixing release means for fixing the AF frame to a preset position and size.
  • AF is performed when the automatic tracking mode is set even if the lens device is attached to the second camera having a viewfinder having no AF frame display function.
  • the position of the AF frame can be automatically changed according to the movement of a desired subject (for example, a human face) by the AF frame automatic tracking means being released. Accordingly, it is possible to always focus on the moving subject. In this case, the AF frame is not displayed on the viewfinder of the camera (the operator cannot recognize the position and size of the AF frame), but there is no problem because AF is performed by automatically tracking the subject. .
  • the lens apparatus provides an AF frame manual setting in which an operator sets at least one of the position and the size of an AF frame indicating a subject area in a shooting range to be focused by the autofocus unit.
  • the AF frame fixing / unlocking unit enables the AF frame manual setting unit when the camera information acquisition unit acquires camera information indicating the first camera, and sets the second camera
  • the AF frame is fixed to a preset position and size.
  • an AF frame is displayed on the viewfinder of the first camera (the operator can recognize the position and size of the AF frame). . For this reason, no trouble occurs even if the operator manually changes the position or size of the AF frame.
  • the AF frame is not displayed on the viewfinder of the second camera. Therefore, when the operator manually changes the position or size of the AF frame, the autofocus is not performed.
  • the subject area (AF frame) in focus is unknown. For this reason, the AF frame is fixed at a preset position and size so as to prevent the occurrence of the above problem.
  • the first camera requests AF frame information indicating a range of a subject currently focused by the autofocus unit to the lens apparatus,
  • the AF frame information is received from the lens device, the AF frame information is displayed on the viewfinder by combining the AF frame with the currently captured image, and the AF frame information for the camera on which the lens device is mounted.
  • AF frame information output means for outputting.
  • the camera information acquisition unit when the camera information acquisition unit accepts a request for AF frame information from the attached camera, the camera information acquisition unit determines the camera as the first camera, When the request for the AF frame information is not accepted, the camera is determined as the second camera, and the determination result is acquired as the camera information. Thereby, the lens device can automatically acquire camera information.
  • a lens apparatus is a monitor apparatus that is detachable from the lens apparatus, and includes a video signal output from the camera and AF frame information output from the AF frame information output means.
  • a monitor device that combines and displays an AF frame on a captured image captured by the camera, a determination unit that determines whether or not the monitor device is mounted on the lens device, and an autofocus unit.
  • An AF frame manual setting unit is provided for the operator to set at least one of the position and size of the AF frame indicating the subject area in the photographing range to be focused, and the AF frame fixing / unfixing unit includes the determination unit
  • the lens device acquires camera information indicating the second camera, and the automatic tracking mode is acquired. Even If is not set, and is configured to set it can be changed the position and size of the AF frame.
  • the determination means includes first detection means for detecting an electrical connection between the monitor device and the lens device, and the monitor device is attached to the lens device. Whether or not the monitor device is mounted on the lens device based on the detection output of at least one of the first detection unit and the second detection unit. It is comprised so that it may determine. Thereby, the lens device can automatically determine whether or not the monitor device is attached.
  • the AF frame manual setting means is a touch panel provided on the screen of the monitor device.
  • the AF frame is fixed or released depending on whether or not the camera to which the lens apparatus is mounted has the AF frame display function, the camera without the AF frame display function.
  • the camera When it is attached to the camera, it is possible to prevent problems caused by manually changing the AF frame.
  • the auto tracking mode is set even if the camera is attached to a camera that does not have an AF frame display function, the AF frame is unfixed and AF frame auto tracking (automatic tracking of the desired subject) is performed. The position and size of the AF frame can be automatically changed according to the movement). Therefore, the AF frame automatic tracking function can be effectively utilized.
  • FIG. 1 is an external view showing an overall configuration of a television lens system including a lens device according to an embodiment of the present invention.
  • the block diagram which showed the photography optical system etc. of the above-mentioned television camera system The block diagram which showed the structure of the control system and operation unit of the lens apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.
  • the perspective view which showed the external appearance of the said operation unit The figure which showed arrangement of the image sensor for AF
  • the flowchart which shows 1st Embodiment of the setting process of AF frame in a lens apparatus.
  • FIG. 1 is an external view showing an overall configuration of a television lens system including a lens device according to an embodiment of the present invention.
  • this television camera system is a television camera system 10 for broadcasting.
  • a television camera 12, a pan head 14 for panning and tilting the television camera 12, and a pan head 14 are installed.
  • Pedestalry 16 is provided.
  • the television camera 12 includes a camera body 18 composed of an HD (High Definition) camera compatible with a high-definition television system, and a lens device 20 attached to a lens mount of the camera body 18.
  • a camera body 18 composed of an HD (High Definition) camera compatible with a high-definition television system
  • a lens device 20 attached to a lens mount of the camera body 18.
  • the camera body 18 is equipped with an image sensor (for example, a CCD (Charge Coupled Device)), a required signal processing circuit, and the like.
  • the image formed by the lens device 20 is photoelectrically converted by an image pickup device, and then subjected to necessary signal processing by a signal processing circuit, so as to be an HDTV (High Definition Television) video signal (HDTV signal).
  • the video signal is output from the video signal output terminal of the main body 18 to the outside.
  • the viewfinder 22 is installed on the upper part of the camera body 18, and images taken by the television camera 12 are displayed on the viewfinder 22.
  • the pan head 14 is provided with left and right operation rods 24 and 26. Grip portions 24A and 26A are provided at the tips of the operation rods 24 and 26, and the operator (cameraman) operates the pan head 14 by holding the grip portions 24A and 26B.
  • a zoom demand (zoom controller) 28 is attached to the grip portion 24A of the left operating rod 24, and the grip portion 26A of the right operating rod 26 includes a focus demand including a focus demand having a focus knob 42.
  • An AF frame operation unit 30 is attached by a mounting clamp 32.
  • the zoom demand 28 is provided with a thumb ring 34 for operating the zoom of the lens device 20 so as to be rotatable about the axis of the grip portion 24A.
  • a zoom control signal for instructing movement of the zoom (zoom lens) with a zoom speed corresponding to the rotation position as a target speed is given from the zoom demand 28 to the lens device 20.
  • the zoom lens group of the lens device 20 moves at the target speed commanded by the zoom control signal.
  • the operation unit 30 includes a body 36 formed in a box shape.
  • the operation unit 30 is attached to the operation rod 26 by screwing the body 36 to the mounting clamp 32 with a fixing screw 38.
  • a mounting portion 40 for screwing the body 36 to the mounting clamp 32 is formed on one side surface of the body 36.
  • the body 36 is attached to the mounting clamp 32 by screwing a fixing screw 38 into a screw hole formed in the mounting portion 40.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing a photographing optical system and the like of the TV camera system 10.
  • the television camera system shown in FIG. 1 communicates with a lens device 20 having a photographic lens (optical system), a camera body 18 on which the lens device 20 is detachably mounted, and the lens device 20.
  • a zoom demand 28 electrically connected by a cable and an operation unit 30 are provided.
  • the lens device 20 includes a photographing lens (optical system) for forming a subject image, various lenses constituting the photographing optical system, and a control system for controlling a diaphragm.
  • the imaging unit 19 that converts the subject image formed by the optical system of the lens device 20 into an electrical signal and a signal output from the imaging unit 19 are subjected to predetermined processing to generate a video signal of a predetermined format for recording / reproduction.
  • the optical system of the lens device 20 includes a video optical system that forms a subject image for video (recording / playback) on the imaging unit 19 of the camera body 18 and a subject image for autofocus (AF), which will be described in detail later. And an AF optical system for forming an image.
  • a video optical system that forms a subject image for video (recording / playback) on the imaging unit 19 of the camera body 18 and a subject image for autofocus (AF), which will be described in detail later.
  • AF optical system for forming an image.
  • the imaging optical system includes a fixed focus lens F ′ from the front side (subject side), a movable focus lens F, a zoom lens Z composed of a variable magnification system and a correction system, an iris. I, a front relay lens R1, a half mirror M, and a rear relay lens R2 constituting a relay lens (relay optical system). Note that the configuration of each lens in the drawing is simplified, and there is a lens group including a plurality of lenses shown as one lens.
  • the subject light incident from the front side of the image optical system passes through the image optical system, exits from the rear side, and enters the imaging unit 19 of the camera body 18.
  • the subject light incident on the imaging unit 19 of the camera body 18 is separated into, for example, three colors of red light, green light, and blue light by a color separation optical system, and image pickup devices 21A, 21B, and 21C (for each color).
  • the light enters the imaging surface of a CCD.
  • a color image for recording / reproduction is taken by the imaging unit 19.
  • a half mirror M inclined at about 45 degrees with respect to the optical axis O of the image optical system is disposed between the front relay lens R1 and the rear relay lens R2 of the relay optical system.
  • M branches the AF subject light for forming an AF subject image from the image subject light guided to the imaging unit 19 of the camera body 18, and the AF subject light is the optical axis of the image optical system.
  • the optical system is guided to an AF optical system having an optical axis O ′ substantially orthogonal to O.
  • the AF optical system includes a relay lens R3 having properties similar to those of the rear relay lens R2 of the image optical system, and an imaging unit 13 for AF.
  • the AF subject light guided to the AF optical system passes through the relay lens R3 and forms an image on the imaging surface of each imaging element A, B (for example, CCD) of the AF imaging unit 13. ing.
  • the imaging unit 13 includes two prisms (light splitting optical system) and two imaging elements A and B.
  • the AF subject light incident on the light splitting optical system is divided into two subject lights having the same amount of light, and the image sensor 21 (21A, 21A, 21A, 21B and 21C), a subject image (AF subject image) in which a subject at a distance is focused is formed.
  • the image pickup devices A and B are referred to as AF image pickup devices A and B in order to distinguish them from the image pickup devices 21 (21A, 21B, and 21C).
  • the AF imaging elements A and B do not need to capture color images, but capture a monochrome image (acquire a luminance signal of a subject image).
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control system of the lens device 20 and the operation unit 30. As shown in FIG.
  • a focus lens F, a zoom lens Z, and an iris I constituting an optical system of the lens device 20 are shown, and these are driven by motors FM, ZM, and IM.
  • the lens device 20 includes a lens CPU (Central Processing Unit) 50 that performs overall control as a component of a control system of the lens device 20.
  • a drive signal is given from the lens CPU 50 to the amplifiers FA, ZA, IA of the motors FM, ZM, IM via the D / A converter 52, and each motor FM is driven at a speed corresponding to the voltage of the drive signal.
  • ZM and IM are driven. Therefore, the lens CPU 50 can control the focus lens F, the zoom lens Z, and the iris I so as to have a desired operation speed.
  • position signals indicating the rotational positions of the motors FM, ZM, and IM are output from the potentiometers FP, ZP, and IP, and are provided to the lens CPU 50 via the A / D converter 54.
  • the lens CPU 50 can read the positions of the focus lens F, the zoom lens Z, and the iris I. Therefore, the lens CPU 50 controls the operating speed of the focus lens F, zoom lens Z, and iris I while reading the positions of the focus lens F, zoom lens Z, and iris I, thereby controlling the focus lens F, zoom lens Z, and iris I. Can be controlled to be in a desired position.
  • the above-described control in the lens CPU 50 is performed, for example, with respect to the focus lens F in accordance with an instruction signal given from the operation unit 30 described later in detail or AF processing.
  • the zoom lens Z is performed in accordance with an instruction signal given from the zoom demand 28 via the A / D converter 54 based on the operation of the operation member manually operated by the operator.
  • the iris I is performed according to an instruction signal (not shown) given from the camera body 18.
  • focus control As control modes of focus control, there are an AF mode in which focus control is performed by the AF and an MF mode in which focus control is performed by manual focus (MF).
  • the AF mode automatically tracks a specific tracking target (for example, a person's face or a subject designated by the operator), and automatically focuses on the tracking target.
  • MF manual focus
  • the AF mode automatically tracks a specific tracking target (for example, a person's face or a subject designated by the operator), and automatically focuses on the tracking target.
  • MF manual focus
  • the AF mode automatically tracks a specific tracking target (for example, a person's face or a subject designated by the operator), and automatically focuses on the tracking target.
  • MF manual focus
  • the AF mode automatically tracks a specific tracking target (for example, a person's face or a subject designated by the operator), and automatically focuses on the tracking target.
  • MF manual focus
  • the AF mode automatically tracks a specific tracking target (for example, a person's face or
  • the operation unit 30 is a combination of a conventional controller called a focus demand equipped with an operation member (focus ring) for manually operating the focus and an AF frame control device for controlling an AF frame described later.
  • the block indicated as the focus demand 82 indicates the conventional focus demand.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the external appearance of the operation unit 30.
  • a focus knob 42 is provided on the other side surface of the body 36 of the operation unit 30 in order to manually operate the focus of the lens device 20.
  • the focus knob 42 is provided so as to be rotatable around a central axis, and the axis is attached orthogonal to the side surface of the body 36.
  • a focus control signal for instructing movement of the focus (focus lens F) with the focus position corresponding to the rotation position as a target position is as shown in FIG.
  • the focus lens of the lens device 20 moves to the target position commanded by the focus control signal.
  • an operation panel 44 and a liquid crystal display panel 45 are provided on the front surface of the body 36 of the operation unit 30.
  • AF control such as a mode switch for switching between the AF mode and the MF mode or switching the AF mode type (automatic tracking mode, manual operation mode), an AF start switch for instructing the start of AF, etc.
  • Various operation members for performing operations related to contents and MF control are provided.
  • the liquid crystal display panel 45 displays information such as the focus control setting status.
  • the body 36 of the operation unit 30 is provided with a processing circuit that detects the setting states of various operation members and sends a control signal based on the detected setting states.
  • a connector (not shown) for electrical connection with the lens device 20 is provided on the back surface of the body 36 of the operation unit 30.
  • the operation unit 30 can transmit and receive various signals to and from the lens CPU 50 of the lens device 20 by connecting to the lens device 20 via the connector via a communication cable.
  • various control signals can be sent from the operation unit 30 to the lens device 20, and on the lens device 20 side, processing according to the control signals can be executed by the lens CPU 50.
  • the body 36 of the operation unit 30 has an operation unit CPU 80, an image memory 88, an image for specifying an AF frame (position, size, shape (aspect ratio)) by manual operation or AF frame automatic tracking processing described later.
  • a processing circuit 90 (see FIG. 3) is incorporated.
  • a video input connector (not shown) for taking a video signal into the operation unit CPU 80 is provided on the back surface of the body 36 of the operation unit 30.
  • the operation unit 30 is connected to the camera body 18 via the video input connector with a communication cable. Thereby, the video signal output from the camera body 18 can be taken into the operation unit 30.
  • a liquid crystal display (LCD) 100 with a touch panel can be attached to the operation unit 30 as an operation means for performing operations related to control of the AF frame.
  • the operation unit 30 is attached to the body 36 by a bracket 102. Yes.
  • This LCD 100 with a touch panel is configured to allow input of settings such as an automatic tracking mode and a manual operation mode relating to AF frame settings by a touch operation.
  • An image displayed on the screen is appropriately switched by the operation unit CPU 80 according to the setting contents.
  • a connector (not shown) for electrical connection with the LCD 100 with a touch panel is provided on the back surface of the body 36 of the operation unit 30.
  • the operation unit 30 can transmit and receive various signals to and from the touch panel-equipped LCD 100 by connecting to the touch panel-equipped LCD 100 via the connector and the communication cable.
  • the lens CPU 50 executes processing for performing focus control by MF (MF processing). That is, based on the rotational position of the focus knob 42 of the operation unit 30 (focus demand 82), the position of the focus lens F is controlled so that the instruction signal given from the operation unit CPU 80 becomes the position (target position) indicated.
  • MF processing processing for performing focus control by MF (MF processing). That is, based on the rotational position of the focus knob 42 of the operation unit 30 (focus demand 82), the position of the focus lens F is controlled so that the instruction signal given from the operation unit CPU 80 becomes the position (target position) indicated.
  • AF control When the lens CPU 50 receives a signal indicating that the AF mode is selected from the operation unit CPU 80, the lens CPU 50 executes a process for performing focus control by AF (AF process), and automatically performs focus adjustment.
  • Describing AF in the present embodiment, it is possible to perform AF by an optical path length difference method (contrast method).
  • an optical path length difference type AF using the AF imaging elements A and B of the AF optical system shown in FIGS. 2 and 3 is employed.
  • the AF imaging elements A and B indicate the optical axes of the AF imaging elements A and B on the same straight line
  • subject light is incident on the imaging surfaces of the AF imaging elements A and B.
  • the optical path lengths are different until the position C is equal to the front and back of the position C corresponding to the optical path length coincident with the imaging surface of the image pickup device 21 (21A, 21B, 21C) of the camera body 18.
  • the imaging surfaces of the imaging elements A and B are arranged.
  • the image pickup device 21 for the image optical system is used. It can be determined that the focus state is the in-focus state. That is, the contrast of the image picked up by the image pickup device 21 is maximized.
  • the front pin state can be determined, and when the focus evaluation value of the AF image sensor B is larger, the rear pin state can be determined.
  • the lens CPU 50 acquires the focus evaluation value of the image captured by the AF image sensors A and B from the AF CPU 60, detects the focus state, and moves the focus lens F based on the focus state.
  • the focus lens F is set at a position where the in-focus state is achieved.
  • video signals (luminance signals) of images (AF images) taken by the AF image sensors A and B are A / D converters 62A and 62B, high-pass filters (HPFs) 64A and 64B, and gate circuits. 66A and 66B and addition circuits 68A and 68B, respectively. Then, a focus evaluation value is obtained for each frame of video (one screen unit) and read into the AF CPU 60.
  • the image signals of the AF images taken by the AF image sensors A and B are first converted into digital signals by the A / D converters 62A and 62B, respectively, and then high frequency components by the HPFs 64A and 64B, respectively. Only is extracted. Then, among the video signals of the high frequency components, the video signals in an AF frame (in the AF area) described later, which is the range of the subject to be focused by AF (the AF target range), are gated by the gate circuits 66A and 66B. Extracted. The value of the video signal in the AF frame is added by the adder circuits 68A and 68B for each frame to obtain the focus evaluation value.
  • the AF frame range from which the video signals are extracted in the gate circuits 66A and 66B is set by the AF CPU 60.
  • the AF CPU 60 sets the AF frame range based on AF frame information given from the operation unit 30 via the lens CPU 50.
  • the AF frame is set as the outline of a rectangular area (AF area) with respect to the shooting range shot by the image pickup device 21, and in the AF mode, The subject within the AF frame is focused.
  • the operation unit 30 incorporates an AF frame control device that controls the AF frame as described above, and includes an operation unit CPU 80 that performs overall control.
  • the operation unit CPU 80 determines an AF frame range whose elements are position, size, and shape (aspect ratio), and transmits AF frame information indicating the AF frame range to the lens CPU 50 by serial communication.
  • the range of the AF frame is given from the lens CPU 50 to the AF CPU 60 as described above, and the range of the video signal extracted by the gate circuits 66A and 66B is the AF frame given from the operation unit CPU 80 of the operation unit 30. Is set in the range.
  • the AF frame is controlled by a manual operation mode in which the operator manually sets the AF frame to a desired position within the shooting range, or the position of a predetermined tracking target subject within the shooting range.
  • An automatic tracking mode in which the range of the AF frame is automatically changed to (range) can be appropriately selected by the mode switch 86.
  • the operation unit CPU 80 determines the range of the AF frame according to the manual operation of the operation member included in the AF frame operation unit 84 of FIG.
  • the operation panel 44 and the liquid crystal display panel 45 provided on the body 36 of the operation unit 30 function as manual operation members.
  • a manual operation member a joystick, a trackball, a knob, buttons, and the like (not shown) can be used as a manual operation member for the operator to manually set the position, size, and shape of the AF frame.
  • the touch panel-equipped LCD 100 is attached to the operation unit 30, the touch panel can be used as a manual operation member for setting the position, size, etc. of the AF frame.
  • the operation unit CPU 80 determines the position, size, etc. of the AF frame based on the setting state of the manual operation member. Note that AF frame information indicating the position, size, and the like of the currently set AF frame is given from the lens device 20 to the camera according to a request from the camera having the AF frame display function, and is installed in the camera body. The view fanider 22 is displayed so as to be superimposed on the photographed video.
  • the range of the subject to be tracked is detected based on the video imaged by the video image sensor 21 of the camera body 18, and the operation unit CPU 80 determines the range as the AF frame range.
  • the automatic tracking mode as in the manual operation mode, when an operation member that manually operates the position, size, etc. of the AF frame is operated, the operation is prioritized and the position, size, etc. of the AF frame is set. Is done. As a result, the subject at the start of automatic tracking can be specified.
  • the video signal captured by the video image sensor 21 of the camera body 18 and output from the camera body 18 is down-converted to an appropriate resolution by the down converter 70 and then input to the operation unit 30. Then, an image for each frame is sequentially stored in the image memory 88 of the operation unit 30.
  • the image processing circuit 90 detects a range that matches the image of the reference pattern registered in advance from the images stored in the image memory 88 by pattern matching processing.
  • the subject image within the initial AF frame when the automatic tracking mode is set is set as the reference pattern, and the subject is set as the tracking target.
  • the face area of the person can be detected from the image stored in the image memory 88 and the face area can be set as the tracking target.
  • the operation unit CPU 80 determines the range in which the reference pattern is detected by the image processing circuit 90 as the range of the subject to be tracked and the range as the range of the AF frame. By repeating this process sequentially, the AF frame is changed so as to track the subject to be tracked.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a first embodiment of AF frame setting processing in the lens apparatus.
  • the lens CPU 50 of the lens device 20 performs initial setting including setting of a focus control mode in accordance with mode information input from the operation unit 30 (step S10). Subsequently, the lens CPU 50 performs processing other than AF frame display (for example, focus control based on the currently set AF frame, zoom control based on the zoom control signal from the zoom demand 28, and an instruction signal given from the camera body 18). Based on the control of the iris I, etc.) (step S12).
  • processing other than AF frame display for example, focus control based on the currently set AF frame, zoom control based on the zoom control signal from the zoom demand 28, and an instruction signal given from the camera body 18.
  • step S14 it is determined whether or not there is a request for AF frame information from the camera body 18 to which the lens device 20 is mounted (step S14).
  • the camera device 18 requests the lens device 20 for AF frame information necessary for combining the AF frame with the image in the viewfinder.
  • the camera body 18 does not have an AF frame display function, the lens device 20 is not requested for the AF frame information.
  • the camera body 18 and the lens device 20 transmit and receive various kinds of information by serial communication via a serial communication interface (SCI) provided in each.
  • SCI serial communication interface
  • step S14 when there is a request for AF frame information from the camera ("YES"), the lens CPU 50 determines that the camera is equipped with an AF frame display function and determines the current AF frame.
  • the position and size information (AF frame information) is transmitted to the camera body 18 via the SCI (step S16). Accordingly, the camera body 18 can display the image displayed on the viewfinder 22 by combining the AF frame indicating the AF area where AF is currently performed.
  • the lens CPU 50 requests the position, size, and mode of the AF frame from the operation unit 30 (step S18), and receives information on the position, size, and mode of the AF frame set on the operation unit 30 side (step S18). S20). This is reflected in the AF and prepared for the next AF frame information acquisition request from the camera.
  • step S14 the lens CPU 50 determines that the camera is not equipped with an AF frame display function, and proceeds to step 22.
  • step S22 it is determined whether or not the AF frame automatic tracking mode is set by the operation unit 30.
  • the AF frame control mode is determined to be the automatic tracking mode (“YES”)
  • the process proceeds to step S18, and AF frame information is acquired from the operation unit 30 (steps S18 and S20). That is, the AF frame can be updated in the automatic tracking mode.
  • the AF frame information is not transmitted to the camera body, and the AF frame is not displayed on the viewfinder of the camera.
  • the automatic tracking mode since the AF frame is automatically tracked by the subject, there is no problem in operating the AF frame even if the AF frame is not displayed.
  • step S24 the lens CPU 50 sets the position and size of the AF frame to a predetermined value of a preset position and size (fixes the AF frame). Thereby, the lens apparatus 20 performs AF according to the fixed AF frame.
  • the AF frame is not displayed on the viewfinder of the camera as described above, but the AF frame is fixed at a preset position and size. Therefore, even if the position or size of the AF frame is changed in the manual operation mode, the change is not reflected in the AF. Thereby, it is possible to avoid the problem that the lens apparatus 20 performs AF according to the position and size of the AF frame not intended by the operator.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a second embodiment of AF frame setting processing in the lens apparatus.
  • the same step number is attached
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that the process of step S30 is added.
  • step S22 when it is determined in step S22 that the AF frame control mode is not the automatic tracking mode ("NO"), the process proceeds to step S30.
  • step S30 it is determined whether or not the touch panel LCD 100 is attached to the operation unit 30.
  • operation unit CPU 80 and image processing circuit 90 of operation unit 30 and LCD 100 with a touch panel are electrically connected via communication cable 104 as shown in FIG. 11.
  • Various signals including video signals are exchanged.
  • the operation unit CPU 80 when a touch operation is performed on the touch panel of the LCD 100 with a touch panel, position information indicating the touched position (coordinates) is given to the operation unit CPU 80. As a result, the position of the touch operation performed on the screen of the LCD 100 with the touch panel and the type of operation (tap operation, double tap operation, etc.) are detected by the operation unit CPU 80. Then, the AF frame control mode can be selected according to the operation, and the position, size, shape, etc. of the AF frame in the manual operation mode can be set.
  • the LCD 100 with a touch panel can display the AF frame together with the video imaged by the camera body.
  • the LCD 100 with a touch panel may receive a video signal and AF frame information from the operation unit 30, and the LCD 100 with a touch panel may perform AF frame composition processing.
  • the operation unit CPU 80 determines whether the touch panel-equipped LCD 100 is mounted, and sends the determination result to the lens CPU 50.
  • whether or not the LCD 100 with a touch panel is attached to the operation unit 30 is determined by detecting the output of a micro switch that detects a mechanical connection between the operation unit 30 and the LCD 100 with a touch panel by the bracket 102 as shown in FIG. Can be performed.
  • the above determination can be made based on the detection output of the detection means for detecting the presence or absence of connection of the communication cable 104 (FIG. 11) that electrically connects the two. it can.
  • the lens CPU 50 When the lens CPU 50 receives information indicating that the touch panel-equipped LCD 100 is mounted from the operation unit CPU 80 (“YES” in step S30 of FIG. 10), the lens CPU 50 shifts to step S18.
  • the lens CPU 50 acquires the AF frame information from the operation unit 30 (steps S18 and S20).
  • the AF frame can be changed.
  • the position and size of the AF frame can be manually changed, and the lens apparatus 20 can perform AF according to the AF frame after the change.
  • the AF frame is displayed on the LCD 100 with a touch panel. Therefore, the operator can confirm the position and size of the AF frame on the LCD with a touch panel, and there is no problem even if the camera does not have the AF frame display function.
  • the lens CPU 50 when the lens CPU 50 receives information indicating that the touch panel-equipped LCD 100 is not attached from the operation unit CPU 80 (“NO” in step S30 of FIG. 10), the lens CPU 50 makes a transition to step S24.
  • the AF frame is fixed at a preset position and size, and according to the position and size of the AF frame not intended by the operator. A problem that AF is performed can be avoided.
  • the lens CPU 50 uses the AF frame based on the mode transmitted from the operation unit 30 to the lens CPU 50 of the lens apparatus 20, information indicating whether or not the LCD 100 with the touch panel is attached, and the like.
  • the operation unit CPU 80 on the operation unit side may fix / unfix the AF frame.
  • the operation unit CPU 80 needs to acquire camera information (information indicating whether the camera has an AF frame display function) from the lens CPU 50.
  • the lens device 20 of this embodiment is a lens device in a narrow sense that does not include the zoom demand 28, the operation unit 30, and the touch panel-equipped LCD 100.
  • the zoom demand 28, the operation unit 30, and the touch panel-equipped LCD 100 are directly Alternatively, it is an apparatus that is electrically connected to the lens device 20 indirectly and attached to the lens device 20 for operating the lens device 20, and the lens device in a broad sense includes the zoom demand 28, the operation unit 30, and a touch panel.
  • the LCD 100 is included.
  • the AF method is not limited to the one in this embodiment, and various types can be applied, and the LCD 100 with a touch panel may not include a touch panel.

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Abstract

 本発明の一態様に係るレンズ装置は、装着されたカメラがAF枠表示機能を有する第1のカメラか、AF枠表示機能がない第2のカメラかを示すカメラ情報を取得し、前記第1のカメラを示すカメラ情報を取得した場合、及び前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ自動追尾モードが設定されている場合にAF枠の位置及びサイズを変更可能に設定する一方、前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記自動追尾モードが設定されていない場合に、前記AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定する。

Description

レンズ装置
 本発明はレンズ装置に係り、特にオートフォーカスのピント合わせの対象範囲であるAFエリア(AF枠)の位置及びサイズが変更可能なレンズ装置に関する。
 放送用テレビカメラ等のビデオカメラで採用されるオートフォーカス(AF)としてコントラスト方式のAFが知られている。コントラスト方式のAFは、撮影レンズによって結像された被写体画像を撮像素子によって取得し、その被写体画像のコントラストが最大となるように撮影レンズのフォーカスを制御する方式である。
 また、コントラスト方式のAFでは、撮影画面(撮影範囲)全体をAFの対象範囲とするのではなく、撮影画面のうち、例えば、矩形状の一部のAFエリアをAFの対象範囲とするのが一般的である。従来、撮影画面上でのAFエリアの位置及びサイズを変更できるようにし、撮影範囲内の所望の被写体にAFによりピント合わせを行うものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
 ところで、テレビカメラのような撮影システムは、撮影レンズを備えたレンズ装置がカメラ(カメラヘッド)に着脱可能となっている。このような撮影システムでは、ビューファインダに各種情報を表示するための必要な情報をカメラが収集し、カメラ内の回路で撮影映像に各種情報を重畳した映像信号を生成してビューファインダに出力するのが一般的である。このような撮影システムにおいて、上述のようにAFエリア(AF枠)の位置及びサイズを変更することができるレンズ装置とカメラとを装着する場合、例えば、次のように撮影システムが構築される。
 AFの処理を実行するための主要回路はレンズ装置に搭載され、コントラスト方式のAFで必要な被写体画像の信号(AF用の映像信号)は、カメラからレンズ装置に与えられる。また、AF枠の位置及びサイズを操作者が指示する操作ユニットがレンズ装置に接続され、その操作ユニットによって操作者の操作が受入される。そして、受入した操作に基づくAF枠の位置及びサイズを示すAF枠情報が操作ユニットからレンズ装置を介してカメラに送られる。レンズ装置からAF枠情報を受入したカメラは、撮影映像にAF枠を重畳してビューファンダに表示させる。
 しかしながら、既存のカメラでは、ビューファインダにAF枠を表示させる機能を有しているものと有していないものとが混在している。尚、AF枠を表示させる機能を有していないカメラでもビューファインダの画面中央部にAF枠に類似した矩形状の枠を固定で表示させるものがあるが、実際のAF枠とは一致していない。
 そのため、撮影システムを構成するカメラがAF枠表示機能を有していない場合も考えられる。その場合に操作者が操作ユニットを操作してAF枠の位置又はサイズを変更してもそのAF枠をビューファインダで確認することができない。また、AF枠の位置又はサイズを予め設定されたものから一度変更してしまうと、AF枠が撮影画面上のどの位置、どのサイズで設定されているのかを推測することも難しい。
 この問題を解決するために、特許文献2に記載のオートフォーカスシステムは、AF枠の位置及びサイズを変更することができるレンズ装置が装着されるカメラが、AF枠表示機能がないものか、又はAF枠表示機能を有するものかを判別する。そして、前記レンズ装置がAF枠表示機能がないカメラに装着された場合には、AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定するようにしている。
 また、特許文献3に記載のAFエリア操作装置は、カメラで撮影されている撮影映像の映像信号を取得し、その撮影映像にAFエリアの範囲を示すAF枠を合成した映像を生成するとともに、その合成した映像の映像信号をカメラのビューファインダに出力する。これにより、AF枠表示機能を備えていないカメラを使用する場合であってもAF枠を操作者が認識可能に表示するようにしている。
特開平10-173980号公報 特開2005-345605号公報 特開2006-195342号公報
 特許文献2に記載の発明では、レンズ装置がAF枠表示機能を有していないカメラに装着されると、AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定するようにしている。このため、AF枠が表示されていなくても、AFがピント合わせを行っているAFエリア(通常、画面中央の所定の範囲)を、操作者が想定している範囲にすることができるという利点がある。しかしながら、例えば、特定の被写体を追尾し、該被写体にピントを合わせるAF枠自動追尾機能を有するレンズ装置であっても、AF枠表示機能を有していないカメラに装着されると、そのAF枠自動追尾機能が使用できなくなるという問題がある。
 一方、特許文献3に記載の発明は、AFエリア操作装置側でAF枠を合成した映像信号を生成し、その合成した映像信号をカメラに出力する。このため、AFエリア操作装置側で生成された映像信号を入力し、該映像信号に基づいて映像をカメラのビューファインダに表示させることができるようにカメラの構成を変更しなければならないという問題が生じる。
 本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、レンズ装置が装着されるカメラがAF枠表示機能を有しているか否かにかかわらず、AF枠自動追尾機能を活用することができるとともに、カメラがAF枠表示機能を有していない場合に手動操作でAF枠を変更することによる不具合を防止することができるレンズ装置を提供することを目的とする。
 前記目的を達成するために本発明の一の態様に係る発明は、AF枠表示機能を有するビューファインダを備えた第1のカメラ、又はAF枠表示機能がないビューファインダを備えた第2のカメラに装着されるレンズ装置において、前記カメラから入力する映像信号に基づいて該カメラによる撮影範囲中に設定されたAF枠内の被写体にピントが合うように、撮影光学系のフォーカスを制御するオートフォーカス手段と、AF枠を手動で設定する手動操作モード又は自動で設定する自動追尾モードの設定が可能なモード設定手段と、前記モード設定手段により自動追尾モードが設定されると、前記カメラにより撮影されている撮影範囲の中から追尾対象の被写体を検出する被写体検出手段と、前記被写体検出手段により検出された追尾対象の被写体を含む所定の範囲を、前記オートフォーカス手段でのピント合わせ用のAF枠として設定するAF枠自動追尾手段と、前記レンズ装置が装着されたカメラが前記第1のカメラか、又は第2のカメラかを示すカメラ情報を取得するカメラ情報取得手段と、前記カメラ情報取得手段により前記第1のカメラを示すカメラ情報を取得した場合、及び前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記自動追尾モードが設定されている場合に前記AF枠の位置及びサイズを変更可能に設定し、前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記自動追尾モードが設定されていない場合に、前記AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定するAF枠固定/固定解除手段とを備える。
 本発明の一の態様に係るレンズ装置によれば、AF枠表示機能がないビューファインダを備えた第2のカメラにレンズ装置が装着されても、自動追尾モードが設定されている場合にはAF枠の固定を解除し、前記AF枠自動追尾手段により所望の被写体(例えば、人間の顔)の移動にしたがってAF枠の位置及びサイズを自動的に変更することができる。これにより、移動する被写体に対して常時ピントを合わせることができる。尚、この場合、カメラのビューファインダにAF枠が表示されない(操作者がAF枠の位置及びサイズを認識することができない)が、被写体を自動追尾してAFを行っているため、支障がない。
 本発明の他の態様に係るレンズ装置は、前記オートフォーカス手段によりピント合わせを行う撮影範囲中の被写体領域を示すAF枠の位置及びサイズのうちの少なくとも一方を操作者が設定するAF枠手動設定手段を備え、前記AF枠固定/固定解除手段は、前記カメラ情報取得手段により前記第1のカメラを示すカメラ情報を取得した場合に前記AF枠手動設定手段を有効にし、前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記手動操作モードが設定された場合に前記AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定するように構成されている。
 上記態様のレンズ装置が前記第1のカメラに装着された場合には、第1のカメラのビューファインダにAF枠が表示される(操作者がAF枠の位置及びサイズを認識することができる)。このため、操作者が手動でAF枠の位置又はサイズを変更しても不具合は発生しない。一方、前記第2のカメラに装着された場合には、第2のカメラのビューファインダにはAF枠が表示されないため、操作者が手動でAF枠の位置又はサイズを変更すると、前記オートフォーカスがピントを合わせている被写体領域(AF枠)が不明になる。このため、AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定し、上記不具合の発生を防止するようにしている。
 本発明の更に他の態様に係るレンズ装置において、前記第1のカメラは、前記レンズ装置に対して前記オートフォーカス手段が現在ピント合わせを行っている被写体の範囲を示すAF枠情報を要求し、該レンズ装置からAF枠情報を受入すると、現在撮影している撮影画像にAF枠を合成してビューファインダに表示するカメラであり、前記レンズ装置が装着されたカメラに対して、前記AF枠情報を出力するAF枠情報出力手段を備える。
 本発明の更に他の態様に係るレンズ装置において、前記カメラ情報取得手段は、前記装着されたカメラからAF枠情報の要求を受入する場合には、該カメラを前記第1のカメラと判別し、前記AF枠情報の要求を受入しない場合には、該カメラを前記第2のカメラと判別し、これらの判別結果を前記カメラ情報として取得するように構成されている。これにより、前記レンズ装置は、自動的にカメラ情報を取得することができる。
 本発明の更に他の態様に係るレンズ装置は、前記レンズ装置に着脱自在なモニタ装置であって、前記カメラから出力される映像信号と前記AF枠情報出力手段から出力されるAF枠情報とに基づいて前記カメラにより撮影されている撮影画像にAF枠を合成して表示するモニタ装置と、前記レンズ装置に前記モニタ装置が装着されているか否かを判別する判別手段と、前記オートフォーカス手段によりピント合わせを行う撮影範囲中の被写体領域を示すAF枠の位置及びサイズのうちの少なくとも一方を操作者が設定するAF枠手動設定手段を備え、前記AF枠固定/固定解除手段は、前記判別手段により前記モニタ装置が装着されていると判別されると、前記レンズ装置が第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記自動追尾モードが設定されていない場合であっても、前記AF枠の位置及びサイズを変更可能に設定するように構成されている。
 上記態様の発明によれば、別途、AF枠を表示することができるモニタ装置が装着された場合には、レンズ装置に装着されるカメラが、AF枠表示機能を有しているか否かにかかわらず、AF枠の固定を解除するようにしている。これは、手動操作でAF枠を変更しても、モニタ装置上でAF枠の位置及びサイズを確認することができるからである。
 本発明の更に他の態様に係る発明において、前記判別手段は、前記モニタ装置と前記レンズ装置との電気的な接続を検出する第1の検出手段、及び前記モニタ装置が前記レンズ装置に装着されたことを検出する第2の検出手段の少なくとも一方を備え、前記第1の検出手段及び第2の検出手段の少なくとも一方の検出出力に基づいて前記レンズ装置に前記モニタ装置が装着されているか否かを判別するように構成されている。これにより、前記レンズ装置は、自動的にモニタ装置が装着されているか否かを判別することができる。
 本発明の更に他の態様に係る発明において、前記AF枠手動設定手段は、前記モニタ装置の画面上に設けられたタッチパネルである。
 本発明によれば、原則、レンズ装置が装着されるカメラがAF枠表示機能を有しているか否かに応じてAF枠の固定又は固定解除を行うようにしたため、AF枠表示機能がないカメラに装着された場合に、手動操作でAF枠を変更することによる不具合を防止することができる。一方、AF枠表示機能がないカメラに装着された場合であっても自動追尾モードが設定されている場合にはAF枠の固定を解除し、自動追尾モードによるAF枠自動追尾(所望の被写体の移動にしたがってAF枠の位置及びサイズを自動的に変更すること)が可能になる。したがって、AF枠自動追尾機能を有効に活用することができる。
本発明の一実施形態に係るレンズ装置を含むテレビレンズシステムの全体構成を示す外観図 上記テレビカメラシステムの撮影光学系等を示した構成図 本発明の一実施形態に係るレンズ装置の制御系及び操作ユニットの構成を示したブロック図 上記操作ユニットの外観を示した斜視図 AF用撮像素子の配置を示した図 フォーカス位置とAF用撮像素子から得られる焦点評価値(コントラスト)との関係を示した図 レンズ装置におけるAF枠の設定処理の第1の実施形態を示すフローチャート AF枠の自動追尾モード時にAF枠を表示せずに、該AF枠の変更を可能にする態様を示す図 AF枠の手動操作モード時にAF枠を表示せずに、該AF枠を固定する態様を示す図 レンズ装置におけるAF枠の設定処理の第2の実施形態を示すフローチャート 図3の変形例を示したブロック図
 以下、添付図面にしたがって本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
 [レンズ装置を含むテレビレンズシステムの全体構成]
 図1は、本発明の一実施形態に係るレンズ装置を含むテレビレンズシステムの全体構成を示す外観図である。
 図1に示すように、このテレビカメラシステムは、放送用のテレビカメラシステム10であり、テレビカメラ12と、そのテレビカメラ12をパン・チルト操作するための雲台14と、雲台14が設置されるペデスタルドリー16とを備えている。
 テレビカメラ12は、ハイビジョンテレビ方式に対応したHD(High Definition)カメラからなるカメラ本体18と、そのカメラ本体18のレンズマウントに装着されるレンズ装置20とを備えている。
 カメラ本体18には、撮像素子(例えば、CCD(Charge Coupled Device))や所要の信号処理回路等が搭載されている。レンズ装置20により結像された像は、撮像素子により光電変換された後、信号処理回路によって所要の信号処理が施されて、HDTV(High Definition Television)方式の映像信号(HDTV信号)として、カメラ本体18の映像信号出力端子から外部に出力される。
 カメラ本体18の上部にはビューファインダ22が設置されており、このビューファインダ22にテレビカメラ12で撮影された映像が表示される。
 雲台14には、左右2本の操作棒24、26が設けられている。各操作棒24、26の先端には、グリップ部24A、26Aが設けられており、操作者(カメラマン)は、このグリップ部24A、26Bを把持して、雲台14を操作する。
 また、左側の操作棒24のグリップ部24Aには、ズームデマンド(ズームコントローラ)28が取り付けられており、右側の操作棒26のグリップ部26Aには、フォーカスノブ42を有するフォーカスデマンドを含むフォーカス・AF枠の操作ユニット30が、マウンティングクランプ32によって取り付けられている。
 ズームデマンド28には、レンズ装置20のズームを操作するためのサムリング34がグリップ部24Aの軸回りに回動可能に設けられている。このサムリング34が回動操作されると、その回動位置に応じたズーム速度を目標速度としてズーム(ズームレンズ)の移動を指令するズーム制御信号が、ズームデマンド28からレンズ装置20に与えられる。これにより、レンズ装置20のズームレンズ群が、ズーム制御信号によって指令された目標速度で移動する。
 操作ユニット30は、箱状に形成されたボディ36を備えている。操作ユニット30は、このボディ36がマウンティングクランプ32に固定ネジ38によってネジ止めされることにより、操作棒26に取り付けられる。ボディ36の一方側の側面には、ボディ36をマウンティングクランプ32にネジ止めするための装着部40が形成されている。ボディ36は、この装着部40に形成されたネジ穴に固定ネジ38を螺合させることにより、マウンティングクランプ32に取り付けられる。
 図2は、上記テレビカメラシステム10の撮影光学系等を示した構成図である。同図のテレビカメラシステムは、撮影レンズ(光学系)を有するレンズ装置20と、そのレンズ装置20が着脱可能に装着されるカメラ本体18とから構成されたテレビカメラ12と、レンズ装置20に通信ケーブルにより電気的に接続されるズームデマンド28と、操作ユニット30とを備えている。
 レンズ装置20は、被写体像を結像するための撮影レンズ(光学系)と、撮影光学系を構成する各種レンズ、絞りを制御するための制御系とから構成されており、カメラ本体18は、レンズ装置20の光学系により結像された被写体像を電気信号に変換する撮像部19や撮像部19から出力された信号に所定の処理を施し、記録/再生用の所定方式の映像信号を生成する信号処理部等を備えている。
 レンズ装置20の光学系は、カメラ本体18の撮像部19に映像用(記録/再生用)の被写体像を結像する映像用光学系と、詳細を後述するオートフォーカス(AF)用の被写体像を結像するAF用光学系とから構成されている。
 映像用光学系は、図2のレンズ装置20に示すように前面側(被写体側)から固定フォーカスレンズF’、移動可能なフォーカスレンズF、変倍系と補正系とからなるズームレンズZ、アイリスI、リレーレンズ(リレー光学系)を構成する前側リレーレンズR1、ハーフミラーM、及び後側リレーレンズR2とを備えている。尚、図中の各レンズの構成は簡略化しており、複数のレンズから成るレンズ群を1つのレンズで示したものもある。
 映像用光学系の前面側から入射した被写体光は、映像用光学系を通過して後面側から射出され、カメラ本体18の撮像部19に入射する。カメラ本体18の撮像部19に入射した被写体光は、例えば、色分解光学系により、赤色光、緑色光、青色光の3色に分解され、各色ごとの映像用撮像素子21A、21B、21C(例えば、CCD)の撮像面に入射する。これによって記録/再生用のカラー映像が撮像部19により撮影されるようになっている。
 一方、リレー光学系の前側リレーレンズR1と後側リレーレンズR2との間には映像用光学系の光軸Oに対して略45度に傾斜したハーフミラーMが配置されており、このハーフミラーMにより、カメラ本体18の撮像部19に導かれる映像用被写体光からAF用の被写体像を結像するためのAF用被写体光が分岐され、そのAF用被写体光が映像用光学系の光軸Oと略直交する光軸O’のAF用光学系に導かれるようになっている。
 AF用光学系は、映像用光学系の後側リレーレンズR2と同様の性質を有するリレーレンズR3と、AF用の撮像部13とを備えている。AF用光学系に導かれたAF用被写体光は、リレーレンズR3を通過してAF用の撮像部13の各撮像素子A、B(例えば、CCD)の撮像面に結像されるようになっている。詳細は省略するが、撮像部13は、2つのプリズム(光分割光学系)と2つの撮像素子A、Bから構成されている。光分割光学系に入射したAF用被写体光が光量が等価な2つの被写体光に分割され、分割された各被写体光により、各撮像素子A、Bの撮像面に映像用撮像素子21(21A、21B、21C)と略同等に距離の被写体にピントが合わせられた被写体像(AF用被写体像)が結像されるようになっている。尚、各撮像素子A、Bを映像用撮像素子21(21A、21B、21C)と区別するためにAF用撮像素子A、Bというものとする。また、AF用撮像素子A、Bは、カラー映像を撮像するものである必要はなく、白黒画像を撮像するもの(被写体像の輝度信号を取得するもの)であるとする。
 図3は、上記レンズ装置20の制御系、及び操作ユニット30の構成を示したブロック図である。
 同図において、レンズ装置20の光学系を構成するフォーカスレンズF、ズームレンズZ、アイリスIが示されており、これらはモータFM、ZM、IMにより駆動されるようになっている。レンズ装置20は、レンズ装置20の制御系の構成要素として、全体を統括的に制御するレンズCPU(Central Processing Unit)50を備えている。そのレンズCPU50から各モータFM、ZM、IMの各アンプFA、ZA、IAには、D/A変換器52を介して駆動信号が与えられ、その駆動信号の電圧に対応した速度で各モータFM、ZM、IMが駆動されるようになっている。したがって、レンズCPU50により、フォーカスレンズF、ズームレンズZ、アイリスIを所望の動作速度となるように制御することができるようになっている。
 また、各モータFM、ZM、IMの回転位置を示す位置信号が、ポテンショメータFP、ZP、IPから出力され、A/D変換器54を介してレンズCPU50に与えられるようになっている。これにより、レンズCPU50は、フォーカスレンズF、ズームレンズZ、アイリスIの位置を読み取ることができる。したがって、レンズCPU50は、フォーカスレンズF、ズームレンズZ、アイリスIの位置を読み取りながらフォーカスレンズF、ズームレンズZ、アイリスIの動作速度を制御することによって、フォーカスレンズF、ズームレンズZ、アイリスIを所望の位置となるように制御することができるようになっている。
 レンズCPU50における上記制御は、例えば、フォーカスレンズFに関しては、詳細を後述する操作ユニット30から与えられる指示信号、又はAF処理にしたがって行われるようになっている。ズームレンズZに関しては、操作者が手動操作する操作部材の操作に基づいてズームデマンド28からA/D変換器54を介して与えられる指示信号にしたがって行われるようになっている。アイリスIに関しては、カメラ本体18から与えられる指示信号(図示せず)にしたがって行われるようになっている。
 フォーカスレンズFの制御(フォーカス制御)について説明すると、フォーカス制御の制御モードとして、上記AFによりフォーカス制御を行うAFモードと、マニュアルフォーカス(MF)によりフォーカス制御を行うMFモードとがある。また、AFモードには、特定の追尾対象(例えば、人物の顔、又は操作者が指示した被写体)を自動的に追尾して、該追尾対象に常時ピントを合わせる自動追尾モードと、操作者がAF枠の位置及びサイズを手動で設定する手動操作モードとがある。これらのモードは、操作ユニット30に設けられたモードスイッチ86により適宜選択できるようになっている。
 ここで、操作ユニット30は、フォーカスをマニュアル操作するための操作部材(フォーカスリング)等を備えたフォーカスデマンドと呼ばれる従来のコントローラと、後述のAF枠の制御を行うAF枠制御装置とを併合したものであり、図3の操作ユニット30において、フォーカスデマンド82として示されているブロックは、その従来のフォーカスデマンドを示している。
 図4は、操作ユニット30の外観を示した斜視図である。
 操作ユニット30のボディ36の他方側の側面には、レンズ装置20のフォーカスをマニュアルで操作するためフォーカスノブ42が設けられている。このフォーカスノブ42は、中心の軸周りに回動可能に設けられており、その軸がボディ36の側面に直交して取り付けられている。MFモード時、このフォーカスノブ42が回動操作されると、その回動位置に応じたフォーカス位置を目標位置としてフォーカス(フォーカスレンズF)の移動を指令するフォーカス制御信号が、図3に示すようにフォーカスデマンド82から操作ユニットCPU80を介してレンズ装置20に与えられる。これにより、レンズ装置20のフォーカスレンズが、フォーカス制御信号によって指令された目標位置に移動する。
 また、操作ユニット30のボディ36の正面には、操作パネル44と、液晶表示パネル45とが設けられている。操作パネル44には、AFモードとMFモードの切替えやAFモードの種類(自動追尾モード、手動操作モード)の切替えを行うためのモードスイッチ、AFの開始を指示するAF開始スイッチ等のAFの制御内容やMFの制御に関する操作を行うための各種操作部材が設けられている。液晶表示パネル45には、フォーカス制御の設定状況等の情報が表示される。そして、操作ユニット30のボディ36の内部には、各種操作部材の設定状態を検出し、検出した設定状態に基づいて制御信号を送出する処理回路等が備えられている。
 操作ユニット30のボディ36の背面には、レンズ装置20と電気的に接続するための図示しないコネクタが設けられている。操作ユニット30は、このコネクタを介して通信ケーブルでレンズ装置20と接続することにより、レンズ装置20のレンズCPU50との間で各種信号の送受信を行うことができる。これにより、操作ユニット30からレンズ装置20に対して各種制御信号を送出することが可能になり、レンズ装置20側では、その制御信号に従った処理をレンズCPU50で実行することが可能になる。
 また、操作ユニット30のボディ36には、AF枠(位置、サイズ、形状(縦横比))を後述の手動操作又はAF枠自動追尾の処理により指定するための操作ユニットCPU80、画像メモリ88、画像処理回路90(図3参照)が内蔵されている。
 操作ユニット30のボディ36の背面には、操作ユニットCPU80に映像信号を取り込むための図示しない映像入力コネクタが設けられている。操作ユニット30は、この映像入力コネクタを介してカメラ本体18と通信ケーブルで接続される。これにより、カメラ本体18から出力された映像信号を操作ユニット30に取り込むことができる。
 [タッチパネル付きLCD]
 操作ユニット30には、AF枠の制御に関する操作を行うための操作手段として、タッチパネル付き液晶ディスプレイ(LCD)100が装着可能になっており、この実施形態では、ブラケット102によってボディ36に取り付けられている。
 このタッチパネル付きLCD100は、AF枠の設定に関する自動追尾モード、手動操作モード等の設定をタッチ操作で入力できるようにしたものである。操作ユニットCPU80により、その画面に表示される画像が設定内容に応じて適宜切り換えられるようにされている。
 操作ユニット30のボディ36の背面には、このタッチパネル付きLCD100と電気的に接続するための図示しないコネクタが設けられている。操作ユニット30は、このコネクタ及び通信ケーブルを介してタッチパネル付きLCD100と接続することにより、タッチパネル付きLCD100との間で各種信号の送受信を行うことができる。
 図3に戻って、レンズCPU50は、操作ユニットCPU80からMFモードが選択されたことを示す信号を受信した場合、MFによるフォーカス制御を行うための処理(MF処理)を実行する。即ち、操作ユニット30(フォーカスデマンド82)のフォーカスノブ42の回転位置に基づいて、操作ユニットCPU80から与えられる指示信号が指示する位置(目標位置)となるようにフォーカスレンズFの位置を制御する。
 [AF制御]
 レンズCPU50は、操作ユニットCPU80からAFモードが選択されたことを示す信号を受信した場合、AFによるフォーカス制御を行うための処理(AF処理)を実行し、自動でピント調整を行う。
 AFについて説明すると、本実施の形態では、光路長差方式(コントラスト方式)によるAFを行うことが可能になっている。
 このAFでは、図2及び図3に示したAF用光学系のAF用撮像素子A、Bを用いた光路長差方式のAFが採用されている。AF用撮像素子A、Bは、図5に示すように、AF用撮像素子A、Bの光軸を同一直線上で示すと、各AF用撮像素子A、Bの撮像面に被写体光が入射するまで光路長が相違しており、カメラ本体18の映像用撮像素子21(21A、21B、21C)の撮像面と一致する光路長となる位置Cに対して前後等距離となる位置にAF用撮像素子A、Bの撮像面が配置されている。
 このとき、フォーカスレンズFの位置(フォーカス位置)を無限遠側から至近側まで変化させながら状態の変化しない被写体を撮影したとすると、AF用撮像素子A、Bの各々により撮像される画像のコントラスト(焦点評価値)が、図6に示すように変化する。
 詳細は省略するが、AF用撮像素子A、Bで撮像される画像の焦点評価値を比較した場合に、それらの焦点評価値が一致した場合には映像用光学系の映像用撮像素子21に対するピント状態が合焦状態であると判断することができる。即ち、映像用撮像素子21により撮像される画像のコントラストが最大となる。
 一方、AF用撮像素子Aの焦点評価値の方が大きい場合には、前ピン状態、AF用撮像素子Bの焦点評価値の方が大きい場合には、後ピン状態と判断することができる。
 レンズCPU50は、AFモードの場合、AF用撮像素子A、Bにより撮像される画像の焦点評価値をAF用CPU60から取得してピント状態を検出し、そのピント状態に基づいてフォーカスレンズFを移動させ、合焦状態となる位置にフォーカスレンズFを設定する。
 図3において、AF用撮像素子A、Bで撮影された映像(AF用映像)の映像信号(輝度信号)は、A/D変換器62A、62B、ハイパスフィルタ(HPF)64A、64B、ゲート回路66A、66B、加算回路68A、68Bをそれぞれ通過する。そして、映像1コマ単位(1画面単位)で焦点評価値が求められ、AF用CPU60に読み込まれるようになっている。
 即ち、AF用撮像素子A、Bで撮影されたAF用映像の映像信号は、まず、それぞれA/D変換器62A、62Bによりデジタル信号に変換された後、それぞれHPF64A、64Bにより高域周波数成分のみが抽出される。そして、その高域周波数成分の映像信号のうち、AFによりピントを合わせる対象被写体の範囲(AFの対象範囲)である後述のAF枠内(AFエリア内)の映像信号がゲート回路66A、66Bにより抽出される。そのAF枠内の映像信号の値が1コマ毎に加算回路68A、68Bにより加算されて焦点評価値が求められるようになっている。
 尚、ゲート回路66A、66Bにおいて映像信号を抽出するAF枠の範囲は、AF用CPU60により設定されるようになっている。AF用CPU60は、そのAF枠の範囲を、操作ユニット30からレンズCPU50を介して与えられるAF枠情報に基づいて設定するようになっている。
 [AF枠の制御]
 次に、AF枠の制御について説明する。図8及び図9に示すように、AF枠は、映像用撮像素子21により撮影される撮影範囲に対して、四角形状の領域(AFエリア)の輪郭として設定され、AFモード時においては、そのAF枠の範囲内の被写体にピントが合わせられる。
 図3において、操作ユニット30には、上記のようにAF枠の制御を行うAF枠制御装置が組み込まれており、全体を統括的に制御する操作ユニットCPU80が具備されている。操作ユニットCPU80は、位置、サイズ、及び形状(縦横比)を要素とするAF枠の範囲を決定し、そのAF枠の範囲を示すAF枠情報をレンズCPU50にシリアル通信により送信する。これにより、上記のようにそのAF枠の範囲がレンズCPU50からAF用CPU60に与えられ、ゲート回路66A、66Bにおいて抽出する映像信号の範囲が、操作ユニット30の操作ユニットCPU80から与えられたAF枠の範囲に設定される。
 一方、前述したようにAF枠の制御として、操作者が手動操作でAF枠を撮影範囲内の所望の位置に設定するための手動操作モードや、撮影範囲内における所定の追尾対象の被写体の位置(範囲)にAF枠の範囲を自動で変更する自動追尾モードが、モードスイッチ86により適宜選択できるようになっている。
 手動操作モードの場合、操作ユニットCPU80は、図3のAF枠操作部84に含まれる操作部材の手動操作にしたがってAF枠の範囲を決定する。図4においては、操作ユニット30のボディ36に設けられている操作パネル44及び液晶表示パネル45が手動操作部材として機能する。手動操作部材としては、図示しないジョイスティック、トラックボール、ツマミ、ボタン類等をAF枠の位置、サイズ、形状を操作者が手動操作で設定するための手動操作部材とすることができる。また、タッチパネル付きLCD100が操作ユニット30に装着されている場合には、そのタッチパネルをAF枠の位置、サイズ等を設定するための手動操作部材とすることができる。
 操作ユニットCPU80は、上記手動操作部材の設定状態に基づいてAF枠の位置、サイズ等を決定する。尚、現在設定されているAF枠の位置、サイズ等を示すAF枠情報は、AF枠表示機能を有するカメラからの要求にしたがって、レンズ装置20からカメラに与えられ、カメラ本体に設置されているビューファンイダ22に撮影映像に重畳表示されるようになっている。
 一方、自動追尾モードの場合、カメラ本体18の映像用撮像素子21により撮影された映像に基づいて追尾対象の被写体の範囲が検出され、操作ユニットCPU80はその範囲をAF枠の範囲として決定する。尚、自動追尾モードにおいても、手動操作モードと同様にAF枠の位置、サイズ等を手動操作する操作部材が操作された場合には、その操作が優先されてAF枠の位置、サイズ等が設定される。これにより、自動追尾開始時の被写体を特定することができる。
 カメラ本体18の映像用撮像素子21により撮影されてカメラ本体18から出力された映像信号は、ダウンコンバータ70により適切な解像度にダウンコンバートされた後、操作ユニット30に入力される。そして、操作ユニット30の画像メモリ88に順次1コマ単位の画像が記憶されるようになっている。
 画像処理回路90は、画像メモリ88に記憶された画像の中から予め登録した基準パターンの画像に一致する範囲をパターンマッチング処理により検出する。本実施の形態では、自動追尾モードに設定した際の初期のAF枠の範囲内の被写体画像が基準パターンとして設定され、その被写体が追尾対象として設定されるようになっている。尚、特定の人物の顔を自動追尾する場合には、画像メモリ88に記憶された画像から人物の顔領域を検出し、その顔領域を追尾対象とすることができる。
 操作ユニットCPU80は、画像処理回路90により基準パターンが検出された範囲を追尾対象の被写体の範囲として、その範囲をAF枠の範囲として決定する。この処理を順次繰り返すことによってAF枠が追尾対象の被写体を追尾するように変更されるようになっている。
 [第1の実施形態]
 次に、本発明に係るレンズ装置におけるAF枠の設定処理の第1の実施形態について説明する。
 図7は、レンズ装置におけるAF枠の設定処理の第1の実施形態を示すフローチャートである。
 図7において、まず、レンズ装置20のレンズCPU50は、操作ユニット30から入力されるモード情報等に応じてフォーカスの制御モードの設定を含む初期設定を行う(ステップS10)。続いて、レンズCPU50は、AF枠表示以外の処理(例えば、現在設定されているAF枠に基づくフォーカス制御、ズームデマンド28からのズーム制御信号に基づくズーム制御、カメラ本体18から与えられる指示信号に基づくアイリスIの制御等)を行う(ステップS12)。
 次に、レンズ装置20が装着されたカメラ本体18からAF枠情報の要求があるか否かを判別する(ステップS14)。前述したようにカメラ本体18がAF枠表示機能を有する場合には、カメラ側でビューファインダ内の映像にAF枠を合成するために必要なAF枠情報をレンズ装置20に要求する。一方、カメラ本体18がAF枠表示機能を有しない場合には、上記AF枠情報をレンズ装置20に要求しない。尚、カメラ本体18とレンズ装置20とは、それぞれに設けられたシリアル通信インターフェイス(SCI)を介して様々な情報の送受信をシリアル通信により行うようになっている。
 そして、ステップS14において、カメラからAF枠情報の要求がある場合(「YESの場合」)には、レンズCPU50は、AF枠表示機能を有するカメラに装着されていると判断し、現在のAF枠の位置、サイズの情報(AF枠情報)を、SCIを介してカメラ本体18に送信する(ステップS16)。これにより、カメラ本体18は、ビューファインダ22に表示される映像に、現在AFが行われているAFエリアを示すAF枠を合成して表示させることができる。
 続いて、レンズCPU50は、操作ユニット30にAF枠の位置、サイズ及びモードを要求し(ステップS18)、操作ユニット30側で設定されるAF枠の位置、サイズ、モードの情報を受信する(ステップS20)。そして、これをAFに反映させるとともに、次回のカメラからのAF枠情報の取得要求に備える。
 一方、ステップS14において、カメラからAF枠情報の要求がない場合(「NOの場合」)には、レンズCPU50は、AF枠表示機能がないカメラに装着されていると判断し、ステップ22に遷移させる。
 ステップS22では、操作ユニット30によりAF枠の自動追尾モードが設定されているか否かを判別する。そして、AF枠の制御モードが自動追尾モードと判別されると(「YESの場合」)、ステップS18に遷移させ、操作ユニット30からAF枠情報の取得を行う(ステップS18、S20)。即ち、自動追尾モードによるAF枠の更新を可能にしている。
 図8に示すように、上記の場合には、カメラ本体へのAF枠情報の送信は行われず、カメラのビューファインダにはAF枠は表示されない。自動追尾モードでは、AF枠を被写体に自動追尾させているため、AF枠が表示されていなくてもAF枠の操作上の問題は生じない。
 一方、ステップS22において、AF枠の制御モードが自動追尾モードでないと判別されると(「NOの場合」)、ステップS24に遷移させる。ステップS24では、レンズCPU50は、AF枠の位置とサイズを予め設定された位置及びサイズの所定の値にする(AF枠を固定する)。これにより、レンズ装置20は、固定されたAF枠にしたがったAFを行う。
 図9に示すように、上記と同様にカメラのビューファインダにはAF枠は表示されないが、AF枠は、予め設定された位置及びサイズに固定される。したがって、手動操作モードによりAF枠の位置又はサイズが変更されていても、その変更はAFには反映されない。これにより、レンズ装置20が、操作者の意図していないAF枠の位置及びサイズにしたがってAFが行われるという不具合を回避することができる。
 [第2の実施形態]
 次に、本発明に係るレンズ装置におけるAF枠の設定処理の第2の実施形態について説明する。
 図10は、レンズ装置におけるAF枠の設定処理の第2の実施形態を示すフローチャートである。尚、図7に示した第1の実施形態のフローチャートと共通する部分には、同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
 第2の実施形態では、ステップS30の処理が追加されている点で、第1の実施形態と相違する。
 即ち、ステップS22において、AF枠の制御モードが自動追尾モードでないと判別されると(「NOの場合」)、ステップS30に遷移させる。
 ステップS30では、操作ユニット30にタッチパネル付きLCD100が装着されているか否かを判別する。
 タッチパネル付きLCD100が操作ユニット30に装着されている場合、図11に示すように操作ユニット30の操作ユニットCPU80、画像処理回路90と、タッチパネル付きLCD100とは通信ケーブル104を介して電気的に接続され、映像信号を含む各種信号の授受が行われる。
 即ち、タッチパネル付きLCD100のタッチパネル上でタッチ操作が行われると、タッチされた位置(座標)を示す位置情報が、操作ユニットCPU80に与えられる。これにより、タッチパネル付きLCD100の画面に対して行われたタッチ操作の位置や操作の種類(タップ操作、ダブルタップ操作等)が、操作ユニットCPU80により検出される。そして、その操作に従ったAF枠の制御モードの選択、手動操作モードにおけるAF枠の位置、サイズ、形状等の設定を行うことができる。
 また、画像処理回路90を介してAF枠が合成された映像信号を入力することにより、タッチパネル付きLCD100は、カメラ本体で撮影されている映像とともに、AF枠を表示することができる。尚、タッチパネル付きLCD100は、操作ユニット30から映像信号とAF枠情報とを受信し、タッチパネル付きLCD100がAF枠の合成処理を行うようにしてもよい。
 さて、操作ユニットCPU80は、上記タッチパネル付きLCD100が装着されているかを判別し、その判別結果をレンズCPU50に送る。ここで、タッチパネル付きLCD100が操作ユニット30に装着されているか否かの判別は、図4に示すように操作ユニット30とタッチパネル付きLCD100とのブラケット102によるメカニカルな接続を検出するマイクロスイッチの検出出力により行うことができる。また、上記マイクロスイッチに代えて、又は、これに加えて、両者を電気的に接続する通信ケーブル104(図11)の接続の有無を検出する検出手段の検出出力により、上記判別を行うことができる。
 レンズCPU50は、操作ユニットCPU80からタッチパネル付きLCD100が装着されていることを示す情報を受信すると(図10のステップS30において、「YESの場合」)、ステップS18に遷移させる。
 これにより、カメラがAF枠表示機能を有しておらず、かつ自動追尾モードに設定されていない場合でも、レンズCPU50は、操作ユニット30からAF枠情報の取得を行い(ステップS18、S20)、AF枠の変更を可能にしている。例えば、手動操作モードが選択されている場合、手動でAF枠の位置やサイズを変更することができ、レンズ装置20は、その変更後のAF枠にしたがったAFを行うことができる。この場合、AF枠は、タッチパネル付きLCD100に表示される。このため、操作者は、タッチパネル付きLCD上でAF枠の位置及びサイズを確認することができ、カメラにAF枠表示機能がなくても不具合はない。
 一方、レンズCPU50は、操作ユニットCPU80からタッチパネル付きLCD100が装着されていないことを示す情報を受信すると(図10のステップS30において、「NOの場合」)、ステップS24に遷移させる。
 これにより、手動操作モードによりAF枠の位置又はサイズが変更されていても、AF枠は、予め設定された位置及びサイズに固定され、操作者の意図していないAF枠の位置及びサイズにしたがってAFが行われるという不具合を回避することができる。
 尚、上記の第1、第2の実施形態では、操作ユニット30からレンズ装置20のレンズCPU50に送信されるモード、タッチパネル付きLCD100の装着の有無を示す情報等に基づいてレンズCPU50が、AF枠の固定/固定解除を行うようにした。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、操作ユニット側の操作ユニットCPU80が、AF枠の固定/固定解除を行うようにしてもよい。この場合、操作ユニットCPU80は、レンズCPU50からカメラの情報(AF枠表示機能を有するカメラか否かを示す情報)を取得する必要がある。
 また、この実施の形態のレンズ装置20は、ズームデマンド28、操作ユニット30、タッチパネル付きLCD100を含まない狭義のレンズ装置であるが、これらのズームデマンド28、操作ユニット30、タッチパネル付きLCD100は、直接又は間接的にレンズ装置20と電気的に接続され、レンズ装置20を操作するためのレンズ装置20に付属する機器であり、広義のレンズ装置は、これらのズームデマンド28、操作ユニット30、タッチパネル付きLCD100を含むものである。また、AF方式は、この実施形態のものに限らず、種々のものが適用でき、また、タッチパネル付きLCD100は、タッチパネルを備えていないものでもよい。
 更に、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
 10…テレビカメラシステム、12…テレビカメラ、14…雲台、18…カメラ本体、20…レンズ装置、22…ビューファインダ、24…操作棒、28…ズームデマンド、30…操作ユニット、44…操作パネル、45…液晶表示パネル、50…レンズCPU、60…AF用CPU、80…操作ユニットCPU、82…フォーカスデマンド、84…AF枠操作部、86…モードスイッチ、88…画像メモリ、90…画像処理回路、100…タッチパネル付きの液晶ディスプレイ(LCD)、F…フォーカスレンズ群

Claims (7)

  1.  AF枠表示機能を有するビューファインダを備えた第1のカメラ、又はAF枠表示機能がないビューファインダを備えた第2のカメラに装着されるレンズ装置において、
     前記レンズ装置に装着されたカメラから入力する映像信号に基づいて該カメラによる撮影範囲中に設定されたAF枠内の被写体にピントが合うように、撮影光学系のフォーカスを制御するオートフォーカス手段と、
     前記AF枠を手動で設定する手動操作モード又は自動で設定する自動追尾モードの設定が可能なモード設定手段と、
     前記モード設定手段により自動追尾モードが設定されると、前記カメラにより撮影されている撮影範囲の中から追尾対象の被写体を検出する被写体検出手段と、
     前記被写体検出手段により検出された追尾対象の被写体を含む所定の範囲を、前記オートフォーカス手段によるピント合わせ用のAF枠として設定するAF枠自動追尾手段と、
     前記レンズ装置が装着されたカメラが前記第1のカメラか、又は第2のカメラかを示すカメラ情報を取得するカメラ情報取得手段と、
     前記カメラ情報取得手段により前記第1のカメラを示すカメラ情報を取得した場合、及び前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記自動追尾モードが設定されている場合に前記AF枠の位置及びサイズを変更可能に設定する一方、前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記自動追尾モードが設定されていない場合に、前記AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定するAF枠固定/固定解除手段と、
     を備えるレンズ装置。
  2.  前記オートフォーカス手段によりピント合わせを行う撮影範囲中の被写体領域を示すAF枠の位置及びサイズのうちの少なくとも一方を操作者が設定するAF枠手動設定手段を備え、
     前記AF枠固定/固定解除手段は、前記カメラ情報取得手段により前記第1のカメラを示すカメラ情報を取得した場合に前記AF枠手動設定手段を有効にする一方、前記第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記手動操作モードが設定された場合に前記AF枠を予め設定された位置及びサイズに固定する、請求項1に記載のレンズ装置。
  3.  前記第1のカメラは、前記レンズ装置に対して前記オートフォーカス手段が現在ピント合わせを行っている被写体の範囲を示すAF枠情報を要求し、該レンズ装置からAF枠情報を受入すると、現在撮影している撮影画像にAF枠を合成してビューファインダに表示するカメラであり、
     前記レンズ装置が装着されたカメラに対して、前記AF枠情報を出力するAF枠情報出力手段を備える請求項1又は2に記載のレンズ装置。
  4.  前記カメラ情報取得手段は、前記装着されたカメラからAF枠情報の要求を受入する場合には、該カメラを前記第1のカメラと判別する一方、前記AF枠情報の要求を受入しない場合には、該カメラを前記第2のカメラと判別し、これらの判別結果を前記カメラ情報として取得する、請求項3に記載のレンズ装置。
  5.  前記レンズ装置に着脱自在なモニタ装置であって、前記カメラから出力される映像信号と前記AF枠情報出力手段から出力されるAF枠情報とに基づいて前記カメラにより撮影されている撮影画像にAF枠を合成して表示するモニタ装置と、
     前記レンズ装置に前記モニタ装置が装着されているか否かを判別する判別手段と、
     前記オートフォーカス手段によりピント合わせを行う撮影範囲中の被写体領域を示すAF枠の位置及びサイズのうちの少なくとも一方を操作者が設定するAF枠手動設定手段を備え、
     前記AF枠固定/固定解除手段は、前記判別手段により前記モニタ装置が装着されていると判別されると、前記レンズ装置が第2のカメラを示すカメラ情報を取得し、かつ前記自動追尾モードが設定されていない場合であっても、前記AF枠の位置及びサイズを変更可能に設定する、請求項1から4のいずれか1項に記載のレンズ装置。
  6.  前記判別手段は、前記モニタ装置と前記レンズ装置との電気的な接続を検出する第1の検出手段、及び前記モニタ装置が前記レンズ装置に装着されたことを検出する第2の検出手段の少なくとも一方を備え、前記第1の検出手段及び第2の検出手段の少なくとも一方の検出出力に基づいて前記レンズ装置に前記モニタ装置が装着されているか否かを判別する、請求項5に記載のレンズ装置。
  7.  前記AF枠手動設定手段は、前記モニタ装置の画面上に設けられたタッチパネルである、請求項5又は6に記載のレンズ装置。
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