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公開番号2025018165
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023121648
出願日2023-07-26
発明の名称撮像装置、撮像方法およびプログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G02B 7/02 20210101AFI20250130BHJP(光学)
要約【課題】温度変化に応じて、リレーレンズ群の位置を調整するとともに、撮像される画像の移動を抑制し、画像の移動が与える違和感を低減する。
【解決手段】撮像装置は、フォーカスレンズ群とズームレンズ群を支持する第1の鏡筒と、リレーレンズ群を支持する第2の鏡筒と、レンズ群を通過した光が結像する撮像面を有する撮像手段と、第1の鏡筒、第2の鏡筒および撮像面が内部に配置された筐体と、フォーカスレンズ群とズームレンズ群の光軸に対してリレーレンズ群が偏心した状態で第1の鏡筒に対して第2の鏡筒を光軸の方向に沿って移動させる移動手段と、筐体の内部の温度の変化に応じて、光軸の方向に沿って第2の鏡筒を移動させるべき鏡筒移動量を決定する第1の決定手段と、鏡筒移動量に対応する撮像面での像移動量と、像移動量を相殺するための補正量の少なくとも一方を決定する第2の決定手段と、筐体を補正量、旋回させる旋回手段とを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
フォーカスレンズ群と、
ズームレンズ群と、
リレーレンズ群と、
前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群を支持する第１の鏡筒と、
前記リレーレンズ群が前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群の光軸に対して偏心した状態で前記リレーレンズ群を支持する第２の鏡筒と、
前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群と前記リレーレンズ群を通過した光が結像する撮像面を有し、前記撮像面に結像した前記光を用いて撮像する撮像手段と、
前記第１の鏡筒、前記第２の鏡筒および前記撮像面が内部に配置された筐体と、
前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群の光軸に対して前記リレーレンズ群が偏心した状態で、前記第１の鏡筒に対して前記第２の鏡筒を前記光軸の方向に沿って移動させる移動手段と、
前記筐体の内部の温度を測定する測定手段と、
前記測定手段で測定された温度の変化に応じて、前記移動手段が前記光軸の方向に沿って前記第２の鏡筒を移動させるべき鏡筒移動量を決定する第１の決定手段と、
前記鏡筒移動量に対応する前記撮像面での像移動量と、前記像移動量を相殺するための補正量の少なくとも一方を決定する第２の決定手段と、
前記像移動量を相殺するように前記筐体を前記補正量、旋回させる旋回手段とを備える
ことを特徴とする撮像装置。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記移動手段は、前記第１の鏡筒に対して前記第２の鏡筒を前記光軸周りに回転させながら、前記第１の鏡筒に対して前記第２の鏡筒を前記光軸の方向に沿って移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
複数の温度とこれらの温度に対応するピントのズレ量を記述したズレ量テーブルを記憶した記憶手段をさらに備え、
前記第１の決定手段は、前記ズレ量テーブルを参照して、前記測定手段で測定された温度に対応するピントのズレ量を取得し、前記ズレ量を相殺する前記鏡筒移動量を計算する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
複数の鏡筒移動量とこれらの鏡筒移動量に対応する像移動量を記述した像移動量テーブルを記憶した記憶手段をさらに備え、
前記第２の決定手段は、前記像移動量テーブルを参照して、前記第１の決定手段で決定された前記鏡筒移動量に対応する前記像移動量を取得し、前記像移動量を相殺する前記補正量を計算する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項５】
複数の温度とこれらの温度に対応するピントのズレ量を記述したズレ量テーブルと、複数の鏡筒移動量とこれらの鏡筒移動量に対応する像移動量を記述した像移動量テーブルを記憶した記憶手段をさらに備え、
前記第１の決定手段は、前記ズレ量テーブルを参照して、前記測定手段で測定された温度に対応するピントのズレ量を取得し、前記ズレ量を相殺する前記鏡筒移動量を計算し、
前記第２の決定手段は、前記像移動量テーブルを参照して、前記第１の決定手段で決定された前記鏡筒移動量に対応する前記像移動量を取得し、前記像移動量を相殺する前記補正量を計算する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項６】
複数の温度と、これらの温度に対応するピントのズレ量と、これらの温度に対応する像移動量を記述したテーブルを記憶した記憶手段をさらに備え、
前記第１の決定手段は、前記テーブルを参照して、前記測定手段で測定された温度に対応するピントのズレ量を取得し、前記ズレ量を相殺する前記鏡筒移動量を計算し、
前記第２の決定手段は、前記テーブルを参照して、前記測定手段で測定された温度に対応する前記像移動量を取得し、前記像移動量を相殺する前記補正量を計算する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項７】
複数の温度とこれらの温度に対応する鏡筒移動量を記述した鏡筒移動量テーブルを記憶した記憶手段をさらに備え、
前記第１の決定手段は、前記鏡筒移動量テーブルを参照して、前記測定手段で測定された温度に対応する前記鏡筒移動量を取得する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項８】
複数の温度と、これらの温度に対応する鏡筒移動量と、これらの温度に対応する補正量を記述したテーブルを記憶した記憶手段をさらに備え、
前記第１の決定手段は、前記テーブルを参照して、前記測定手段で測定された温度に対応する前記鏡筒移動量を取得し、
前記第２の決定手段は、前記テーブルを参照して、前記測定手段で測定された温度に対応する前記補正量を取得する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記移動手段が前記第２の鏡筒を移動させる前に前記撮像手段で撮像された画像と、前記移動手段が前記第２の鏡筒を移動させた後に前記撮像手段で撮像された画像とから、前記第２の決定手段は、前記補正量を決定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項１０】
フォーカスレンズ群とズームレンズ群とリレーレンズ群を通過して撮像面に結像した光を用いて撮像することと、
前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群を支持する第１の鏡筒と、前記リレーレンズ群が前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群の光軸に対して偏心した状態で前記リレーレンズ群を支持する第２の鏡筒と、前記撮像面が配置された筐体の内部の温度を測定することと、
測定された温度の変化に応じて、前記第１の鏡筒に対して前記光軸の方向に沿って前記第２の鏡筒を移動させるべき鏡筒移動量を決定することと、
前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群の光軸に対して前記リレーレンズ群が偏心した状態で、前記第１の鏡筒に対して前記第２の鏡筒を前記光軸の方向に沿って前記鏡筒移動量、移動させることと、
前記鏡筒移動量に対応する前記撮像面での像移動量と、前記像移動量を相殺するための補正量の少なくとも一方を決定することと、
前記像移動量を相殺するように前記筐体を前記補正量、旋回させることとを有する
ことを特徴とする撮像方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、撮像方法およびプログラムに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
昨今の撮像装置の高精細化に伴い、撮像装置での発熱量が増え、撮像装置の筐体内の温度が上昇する傾向にある。さらに、外部環境が高温である場合および撮像装置が日光または他の熱源にさらされた場合、撮像装置の筐体内の温度も高くなる。温度の変化に伴って、鏡筒等の部材が伸縮すると、レンズ間の距離が変化し、ピントがずれる。
特許文献１は、温度の変化に応じて、フォーカスレンズの位置を制御して、ピントのズレを抑制する技術を開示する。しかし、特許文献１は、フォーカスレンズの位置の制御しか開示しない。
撮像装置には、リレーレンズ群を有するものがある。他のレンズ群の収差を調整するため、リレーレンズ群が他のレンズ群に対して意図的に偏心させられる場合がある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－２１５５７４号公報
特開２０２１－１９６５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
リレーレンズ群が他のレンズ群に対して偏心した撮像装置では、筐体内の温度変化に応じて、ピントのズレを抑制するためにリレーレンズ群の位置を調整するだけでなく、リレーレンズ群の位置の調整に伴う撮像される画像の移動を抑制することが好ましい。
【０００５】
そこで、本発明は、筐体内の温度変化に応じて、リレーレンズ群の位置を調整するとともに、撮像される画像の移動を抑制し、画像の移動が与える違和感を低減する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る撮像装置は、フォーカスレンズ群と、ズームレンズ群と、リレーレンズ群と、前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群を支持する第１の鏡筒と、前記リレーレンズ群が前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群の光軸に対して偏心した状態で前記リレーレンズ群を支持する第２の鏡筒と、前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群と前記リレーレンズ群を通過した光が結像する撮像面を有し、前記撮像面に結像した前記光を用いて撮像する撮像手段と、前記第１の鏡筒、前記第２の鏡筒および前記撮像面が内部に配置された筐体と、前記フォーカスレンズ群と前記ズームレンズ群の光軸に対して前記リレーレンズ群が偏心した状態で、前記第１の鏡筒に対して前記第２の鏡筒を前記光軸の方向に沿って移動させる移動手段と、前記筐体の内部の温度を測定する測定手段と、前記測定手段で測定された温度の変化に応じて、前記移動手段が前記光軸の方向に沿って前記第２の鏡筒を移動させるべき鏡筒移動量を決定する第１の決定手段と、前記鏡筒移動量に対応する前記撮像面での像移動量と、前記像移動量を相殺するための補正量の少なくとも一方を決定する第２の決定手段と、前記像移動量を相殺するように前記筐体を前記補正量、旋回させる旋回手段とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の態様においては、筐体内の温度変化に応じて、リレーレンズ群の位置を調整するとともに、リレーレンズ群の位置の調整に伴う画像の移動を抑制し、撮像される画像の移動が与える違和感を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態に係る撮像装置を示す斜視図。
実施形態に係る撮像装置を示す概略図。
図２の撮像装置の一部を示す平面図。
実施形態の変形例に係る撮像装置を示す概略図。
実施形態の撮像装置が解決する画像の移動を示す図。
実施形態の撮像装置で使用されるズレ量テーブルを示す図。
実施形態の撮像装置で使用される像移動量テーブルを示す図。
実施形態の撮像装置の動作を示すフローチャート。
実施形態に係る撮像装置で使用可能なテーブルの変形例を示す図。
実施形態の変形例に係る撮像装置の動作を示すフローチャート。
実施形態に係る撮像装置で使用可能なテーブルの他の変形例を示す図。
図１１に例示されたテーブルを使用する撮像装置の動作を示すフローチャート。
実施形態に係る撮像装置で使用可能なテーブルの他の変形例を示す図。
図１３に例示されたテーブルを使用する撮像装置の動作を示すフローチャート。
実施形態の他の変形例に係る撮像装置を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１０】
＜撮像装置の構成＞
図１に示すように、本発明の実施形態に係る撮像装置１は、レンズ群とカメラ装置を有する筐体２と、筐体２を支持する雲台装置３を有する。雲台装置３は、筐体２をチルト方向Ｔに旋回可能に支持するチルト支持部３Ａと、チルト支持部３Ａを筐体２とともにパン方向Ｐに旋回可能に支持するパン支持部３Ｂを有する。
図示の筐体２はほぼ直方体であるが、筐体２の形状はほぼ直方体に限定されない。
チルト支持部３Ａの内部には、筐体２をチルト旋回するためのチルト駆動機構（不図示）が設けられ、パン支持部３Ｂの内部には、チルト支持部３Ａをパン旋回するためのパン駆動機構（不図示）が設けられている。
実施形態に係る撮像装置１は、映画、テレビなどのために動画像を撮像する用途に使用される。但し、撮像装置１を私的な動画像を撮影するために使用してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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