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Automatic all-area photographing camera

阅读:361发布:2020-08-02

专利汇可以提供Automatic all-area photographing camera专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To extremely prevent an error in selecting a photographing mode with respect to an all-area photographing camera.
SOLUTION: A distance to a subject 9 is measured by a rangefinding sensor 6 and a photographing mode corresponding to any of ordinary, supermacro and ultra-supermacro photographing is set in accordance with the measured photographing distance. In a macro photographing mode as compared with an ordinary photographing mode, a lens 1 is displaced to a close-up side in accordance with each macro photographing range and a diaphragm 2 is extremely stopped down so that the depth of field may be sufficient even at a close distance, and a stroboscope 5 is forced to emit light so as to compensate the insufficiency of light quantity caused by the stopdown of the diaphragm 2. Thus, everyone can easily perform photographing to obtain a distinct video result with the sufficient depth of field in all the area including close-up to infinity without being conscious of the recognition of the distance to the subject and the selection of a photographing control system in accordance with the photographing distance, and failure caused by the unfitness of a subject position and the photographing control system is prevented.
COPYRIGHT: (C)1999,JPO,下面是Automatic all-area photographing camera专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 レンズの焦点を被写体に合焦させるためのレンズ変位手段と、絞りを変えるための絞り手段と、
    前記被写体に向けて発光するための発光手段と、撮影時に前記被写体までの距離を測定する測距センサとを有し、 前記前記レンズ変位手段と前記絞り手段と前記発光手段とが、前記測距センサにより前記被写体が無限遠を含む通常撮影範囲に位置していることを検出された場合には通常撮影管理体制にて制御され、前記測距センサにより前記被写体が前記通常撮影範囲よりも近い至近撮影範囲に位置していることを検出された場合には至近撮影管理体制にて制御されるものであり、 前記至近撮影管理体制にあっては、前記レンズ変位手段により、前記レンズを前記通常撮影管理体制により操作されるレンズ移動量よりも大きな移動量をもって被写体に合焦させると共に、前記絞り手段により、前記絞りを前記至近撮影範囲内での広範囲に渡って被写体を鮮明に撮影可能にする被写界深度を確保するべく前記通常撮影範囲における絞り口径よりも小径にし、かつ前記発光手段により撮影時に強制的に発光させることを特徴とする自動全領域撮影カメラ。
  • 【請求項2】 前記至近撮影範囲を前記通常撮影範囲側の第1の至近撮影範囲と接写側の第2の至近撮影範囲とに分けて、前記測距センサにより前記第1または第2の至近撮影範囲を区別して測距すると共に、該測距結果に応じて前記至近撮影管理体制における前記各手段の設定を前記第1及び第2の至近撮影範囲別に対応させて設定したことを特徴とする請求項1に記載の自動全領域撮影カメラ。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は、無限遠側の通常撮影範囲と接写側の至近撮影範囲とを撮影範囲とする自動全領域撮影カメラに関するものである。

    【0002】

    【従来の技術】従来、略1m以下の至近距離の被写体を対象とするマクロ撮影において、一部に0.6m程度の至近距離の接写撮影を可能にしたマクロ撮影モードを設けたものがあるが、0.6m程度では真の接写撮影とは言い難く、また至近距離撮影のために最適な専用の撮影条件管理体制が設定されていないため、そのようなカメラでの撮影結果は合焦点の前後がぼけてしまい、一般ユーザにとって満足する結果が得られなかった。 さらに、
    0.1〜0.3m程度の極至近距離を対象とする真の接写撮影をその対象とすることは不可能であった。

    【0003】そこで、上記極至近距離までをも撮影対象とし、合焦点の前後がぼけることのない鮮明な撮影結果を得られるようにするべく、略1m以遠の被写体を対象とする標準撮影モードとは異なる撮影管理(レンズ位置・絞り口径・ストロボ発光の有無など)体制を別個に設定したマクロ撮影モードを設けた全領域(極至近距離から無限遠までを撮影対象とする)撮影カメラが、同一出願人による特願平9−88765号明細書により提案されている。

    【0004】

    【発明が解決しようとする課題】上記全領域撮影カメラをコンパクトカメラに適用することより、一般ユーザにおいても、難しい設定をすることなく単にマクロ撮影モードを選択するのみで、従来のカメラでは得ることができなかった至近距離撮影における上記したような良好な撮影結果を得ることができるようになった。

    【0005】しかしながら、実際の被写体の位置に対して選択した撮影モードを誤認識して撮影してしまうことが考えられ、そのような場合には望んだ撮影結果が得られないという問題が生じるため、撮影モード選択ミスを極防止することが望ましい。

    【0006】

    【課題を解決するための手段】このような課題を解決して、全領域撮影可能なカメラにおける撮影モード選択ミスを極力防止することを実現するために、本発明に於いては、レンズの焦点を被写体に合焦させるためのレンズ変位手段と、絞りを変えるための絞り手段と、前記被写体に向けて発光するための発光手段と、撮影時に前記被写体までの距離を測定する測距センサとを有し、前記前記レンズ変位手段と前記絞り手段と前記発光手段とが、
    前記測距センサにより前記被写体が無限遠を含む通常撮影範囲に位置していることを検出された場合には通常撮影管理体制にて制御され、前記測距センサにより前記被写体が前記通常撮影範囲よりも近い至近撮影範囲に位置していることを検出された場合には至近撮影管理体制にて制御されるものであり、前記至近撮影管理体制にあっては、前記レンズ変位手段により、前記レンズを前記通常撮影管理体制により操作されるレンズ移動量よりも大きな移動量をもって被写体に合焦させると共に、前記絞り手段により、前記絞りを前記至近撮影範囲内での広範囲に渡って被写体を鮮明に撮影可能にする被写界深度を確保するべく前記通常撮影範囲における絞り口径よりも小径にし、かつ前記発光手段により撮影時に強制的に発光させるものとした。

    【0007】このようにすることにより、無限遠を含む通常撮影範囲を撮影対象とする際に適用される通常撮影管理体制と、通常撮影範囲よりも接写側の至近距離撮影範囲を撮影対象とする際に適用される至近距離撮影管理体制とを有する全領域撮影カメラにおいて、測距センサにより測定された被写体までの距離に応じた撮影管理体制にすることから、撮影者が被写体までの距離を認識し、またそれに応じた撮影管理体制の意識的な選択を行うという操作性の煩わしさが生ずることなく、常に撮影範囲に適応した鮮明な撮影結果を容易に得ることができる。

    【0008】

    【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明する。

    【0009】図1は、本発明が適用された全領域撮影カメラの全体構成を示すブロック図である。 本カメラは、
    図では1枚であるが複数枚で構成されていて良い撮影レンズ1と、撮影レンズ1の光軸上に同軸的に配設されかつ絞り口径を変化可能にするための絞り手段としての絞り2と、シャッタ3と、撮影レンズ1を合焦のために移動可能にするレンズ変位手段としてのレンズ繰り出し機構4と、発光手段としてのストロボ5と、測距センサ6
    と、レリーズボタン7と、そのレリーズボタン7からの信号により上記各部品を制御して適切な撮影管理体制にするための制御部8とを有している。

    【0010】本カメラにあっては、被写体までの距離が無限遠を含む通常撮影範囲として例えば1m以遠の被写体を撮影対象とする通常撮影モードが通常撮影管理体制として設定されている。 また、第1の至近撮影範囲として例えば45cm〜1mに位置する被写体を撮影対象とするスーパーマクロ撮影モードと、第2の至近撮影範囲として例えば10cm〜45cmに位置する被写体を撮影対象とするウルトラスーパーマクロ撮影モードとが、至近距離撮影管理体制として設定されている。

    【0011】そして、測距センサ6により測定された被写体までの距離に応じていずれかの撮影モードが選択される。 また、本カメラにおいて各撮影モードに応じて調整する対象は、レンズ位置と絞りの大きさと発光の有無である。

    【0012】レンズ位置は上記したレンズ繰り出し機構4によりレンズ1を光軸方向に移動させることにより決定されるが、そのレンズ繰り出し機構4にあっては、従来の合焦のためのモータ駆動式レンズ変位機構であって良い。 例えば同一出願人による特願平9−140247
    号明細書に記載されているように、カム溝を設けた筒状体をモータにより正逆転させるものであって良く、図示省略する。 そして、通常撮影モードに対して、スーパーマクロ撮影モードさらにウルトラスーパーマクロ撮影モードへと切り替わるに連れて、レンズ1のカメラ前方側へかつその移動量が大きくなるようにされている。

    【0013】また、本実施の形態にあっては、通常撮影モードに対しては、測距センサ6を用いたオートフォーカス式カメラと同じであって良く、測定された距離に応じてレンズ1をレンズ繰り出し機構4により移動して、
    通常撮影範囲におけるピント合わせを自動化している。
    それに対して、マクロ撮影モードになると、そのオートフォーカス制御から切り離して、レンズ位置を上記したように制御する。

    【0014】絞り2においても、上記明細書に記載されている構造であって良く、中央に開口を形成するように組み合わされた複数枚の絞り羽根を互いに連動させてその開口の大きさ(絞り口径)を変化させるものであって良い。 通常撮影モードでの絞り2の大きさは、比較的明るい場所での発光無しの状態で撮影可能な程度で、約1
    m〜無限遠までの被写体を鮮明に撮影可能な被写界深度が得られる程度であって良く、各マクロ撮影モードでは、至近距離における被写体に合焦させた場合に被写界深度が浅くなることを防止するべく通常撮影モード時に対して極端に絞る。 例えば、スーパーマクロ撮影モードでの絞り2の大きさは絞り口径を1.2mmとし、さらにウルトラスーパーマクロ撮影モードでの絞り2の大きさは絞り口径を0.7mmにすると良い。

    【0015】なお、絞り2については、上記複数枚の絞り羽根構造のものでは極小の絞り口径を高精度に再現することが困難な場合には、上記明細書に記載されているように極小径の孔を設けた板状体を通常撮影モード用の羽根構造の絞りに隣接して設け、マクロ撮影モード時には板状体を揺動させてその板状体に設けた孔を光軸上に位置させるようにすれば良い。

    【0016】このようにして構成された全領域撮影カメラにおける本発明に基づく制御について、図2のフロー図を参照して以下に示す。 レリーズボタン7を押して半押し状態になったら、第1ステップST1において、測距センサ6による被写体(図1における符号9)までの距離を測定する。

    【0017】なお、上記測距にあっては、図示したように例えば赤外線発光型の投光素子6aと、その受光素子6bとを設け、投光素子6aからの出射光が被写体9にて反射されて投光素子6bにより受光されるまでの時間から、被写体9までの距離を測定するものであるが、特に限定されるものではなく、一般のオートフォーカスカメラに用いられている種々の測距センサを用いるものであって良い。

    【0018】次の第2ステップST2では被写体までの撮影距離Lが1m以上であるか否かを判別する。 撮影距離Lが1m以上である場合には第3ステップST3に進み、第3ステップST3で、制御部8による撮影管理体制を通常撮影モード(通常撮影管理体制)に設定する。
    この場合には、上記したように、レンズ1を1m以遠の被写体に合焦可能な位置にすると共に、絞り2を比較的明るい場所での発光無しの状態で撮影可能な程度にし、
    また図示されない明暗センサにより夜間等の光量不足状態であることを検出したら、ストロボ5を撮影時に発光させるという、従来のコンパクトカメラに用いられている撮影管理体制にて設定する。

    【0019】上記第2ステップST2で撮影距離Lが1
    m以上でないと判別された場合には第4ステップST4
    に進み、第4ステップST4ではさらに撮影距離Lが4
    5cm以上であるか否かを判別する。 第4ステップST4
    で撮影距離Lが45cm以上であると判別されたら第5ステップST5に進む。 この場合には、測定された撮影距離Lが45cm〜1mの領域内であると判断でき、本カメラによる撮影モードの設定ではスーパーマクロ撮影モードに相当するため、第5ステップST5では撮影管理体制をスーパーマクロ撮影モード(マクロ撮影管理体制の1つ)に設定する。

    【0020】このスーパーマクロ撮影モードでは、上記通常撮影管理体制とは切り離して、全く別個の独立した撮影管理体制とする。 例えば、35mmカメラで焦点距離35mmのレンズを設け、レンズ1の焦点位置を0.7m
    の被写体9に合わせ、絞りをF:22に絞り、そのように絞ったことによる光量不足を補うべくストロボを撮影時常時発光(強制発光)状態に設定する。 この場合には、許容錯乱円が直径0.05mm以下の鮮明な映像を結像する被写界の範囲が0.3〜1.2mになり、上記通常撮影管理体制の設定基準では得ることができない、被写界深度が深く、被写体の前後にわたって鮮明な撮影を行うことができる。

    【0021】上記第4ステップST4で撮影距離Lが4
    5cm以上でないと判別された場合には第6ステップST
    6に進む。 この場合には、測定された撮影距離Lが45
    cm未満の領域内であると判断でき、本カメラによる撮影モードの設定ではウルトラスーパーマクロ撮影モードに相当するため、第6ステップST6では撮影管理体制を上記と同様に通常撮影管理体制とは切り離された全く別個の独立したウルトラスーパーマクロ撮影モード(マクロ撮影管理体制の1つ)に設定する。

    【0022】このウルトラスーパーマクロ撮影モードでは、レンズ1の焦点位置を0.2mの被写体9に合わせると共に絞りをF:32に絞ると共に、他の条件をスーパーマクロ撮影モードと同一にして、10cm〜45cmにある被写体に対して上記と同様の鮮明な撮影を行うことができる。 なお、各マクロ撮影モードにおける設定値は一例であって、レンズの焦点距離や各マクロ撮影範囲の設定を変えて焦点位置を変えることにより適宜適切な値に変えることは言うまでもない。

    【0023】このようにして、測距センサ6により測定された被写体9までの距離に応じて撮影管理体制を適切な撮影モードに自動設定することができ、撮影者が被写体の位置と撮影モードとを意識して一致させる必要がなく、接写から通常撮影範囲に至る全領域に位置する被写体に対して、何ら意識することなくかつ極めて簡単に撮影することができ、通常撮影範囲ではオートフォーカスによる好適な撮影結果が得られ、特にマクロ撮影範囲(本実施の形態では1m未満)の撮影結果も十分に深い被写界深度による鮮明な映像となる。

    【0024】なお、本実施の形態においてウルトラスーパーマクロ撮影モードの撮影距離条件として45cmに設定したが、これは、従来の測距センサを1つ用いて無限遠までも含む範囲の測距を行おうとする場合には45cm
    程度が適当であるためであるが、精度やコストとの兼ね合いで例えば30cmに設定することもでき、その切り替え点を限定するものではない。

    【0025】また、1つの測距センサ6により行うことに限定されるものではなく、通常撮影用とマクロ撮影用とに設定した2つの測距センサを設けることにより、マクロ側の測距を高精度化することが可能であり、そのように複数の測距センサを設けることにより、各マクロ撮影モードの切り替え点を自由に設定することができると共に、それぞれの測距範囲を狭めることにより安価な測距センサを用いることも可能であり、大きなコストアップになることはない。

    【0026】上記した実施の形態では、測距による撮影距離に応じて予め設定された各撮影モードに切り替えて、どのような場合においても十分に深い被写界深度による被写体の前後にわたって鮮明な映像を得られるようにしたが、雰囲気を変えた撮影を希望する場合もあり、
    例えばマクロ撮影モードにおいて被写体の一部にピントを合わせかつその前後を意識的にぼかして撮影することを希望する場合が考えられる。

    【0027】本発明によれば、上記したように各撮影モードを自動的に設定するため、図2に示されるように、
    各マクロ撮影モードを設定した第5ステップST5または第6ステップST6の次には第7ステップST7に進み、その第7ステップST7において、被写界深度選択ボタン(図1における符号10)が押されていることにより被写界深度を切り替えるか否かを判別する。 被写界深度を切り替えないと判別された場合には、上記したように設定された各マクロ撮影モードにて撮影を行うが、
    被写界深度を切り替えると判別された場合には第8ステップST8に進む。

    【0028】第8ステップST8では、各マクロ撮影モードの他の設定を維持しつつ絞り2のみを上記設定値よりも大きく(例えばF:8)する。 このようにして撮影した場合には、被写界深度が浅くなり、上記したように被写体の一部にピントを合わせているがその前後を意識的にぼかした映像を得ることができる。

    【0029】

    【発明の効果】このように本発明によれば、被写体までの距離の認識や、その撮影距離に応じた撮影管理体制の選択を意識することなく、接写から無限遠を含む全領域における被写界深度の深い鮮明な映像結果を得られる撮影を誰でも簡単に行うことができ、被写体位置と撮影管理体制との不適合による失敗を防止することができる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明が適用された全領域撮影カメラの全体構成を示すブロック図。

    【図2】本発明に基づく制御を示すフロー図。

    【符号の説明】 1 撮影レンズ 2 絞り 3 シャッタ 4 レンズ繰り出し機構 5 ストロボ 6 測距センサ、6a 投光素子、6b 受光素子 7 レリーズボタン 8 制御部 9 被写体 10 被写界深度選択ボタン

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