JP4663649B2 - 迅速なティルト写真のための可撓レンズマウントシステム - Google Patents

Description

本願は、２００３年１０月７日に出願された米国仮出願第６０／５０９３６８号の利益を要求する。

本発明は、概して、スチール写真（still photography）、ビデオ写真（video photography）及び映画写真（motion film photography）を含む写真に関する。幾つかの実施形態において、本発明は、例えばデジタルカメラによる、迅速なスナップ写真に特に良く適した可撓レンズシステムを提供する。

広い面の写真を撮るとき、撮影される被写体の全体は必ずしも焦点領域の中に入ることができない。この場合、被写体の近い部分及び／又は遠い部分は焦点から外れる。撮影者は、ティルト機構を有するアダプタを用いて焦点領域を拡大することができる。ティルト機構は、典型的にはティルト／シフトレンズであり、撮影レンズをカメラ本体に対して傾ける。残念ながら、殆どの既存のティルトレンズ及びシフトレンズは精密機器であり、レンズを合焦し、イメージ捕獲面（カメラのタイプに応じてフィルム又はデジタルセンサであり得る）に対するレンズの傾きを調節するため、高精度に調節された機械的制御を用いる。

高精度の制御は、スタジオでのある制御されたセッティングに対して有効であるかもしれないが、屋外での写真撮影を著しく複雑にする可能性がある。ティルト／シフトレンズの一般的な理解は、それらが使いづらく、操作に時間がかかり、三脚の使用を必要とし、自動露出モードの代わりにマニュアル露出モードを要し得る、というものである。通常のティルト／シフトレンズは、比較的重くもあり、それらの実際の使用をさらに制限する。これらのレンズはとても高価でもあり、最も商業的なティルト／シフトレンズは１０００米ドルを十分に上回る。

一部の撮影者は撮影効果を得るためにベローズカメラをも使用する。例えばこのカメラは芸術的効果を引き出すために用いられ、芸術的効果とは例えばソフトフォーカスイメージである。ソフトフォーカスイメージでは、イメージの一部がシャープフォーカスとされ、周りの領域はフォーカスから外される。多くのベローズカメラは、カメラの底部から突き出る重く邪魔なレールに依存している。レールは、レンズがカメラ本体に対して近接離反するときにレンズを案内する。これは重量を付加し、機械的複雑さがベローズカメラをスタジオ撮影にほぼ限定する。

多くのデジタルカメラは、通常の３５ミリカメラより遙かに小さく軽量である。結果として、多くのデジタルカメラは、より簡単に、例えば大きなカメラバッグではなくポケットの中に入れて持ち運びでき、任意の写真撮影に便利であると一般的に考えられている。通常のティルト／シフトレンズ及びベローズカメラの重くかさばる性質は、デジタルカメラによってもたらされる便利さ及び自由と相容れない。

本発明は、前記課題を解決することを目的とする。

Ａ．概説
本発明の種々の実施形態は、可撓レンズマウントを採用する可撓レンズシステム及びカメラシステムを提供する。文脈が、異なるように指示する場合を除き、用語「レンズ」は、全体を通して、単レンズ及び組レンズの両方を含むように用いられ、用語「写真（photography）」は、全体を通して、カメラシステム（例えば通常の３５ミリカメラ、デジタルカメラ、及び／又はビデオカメラ若しくは録画機）を用いてなされる、スチール（静止）写真及びビデオ写真の両方を含むように用いられる。同様に、文脈が異なるように指示する場合を除き、用語「写真（photograph）」は、全体を通して、カメラシステムを用いて少なくとも部分的に作られる一又はそれ以上のイメージ（例えば通常の写真、デジタルイメージ、ビデオ録画、及び／又は映画写真）を含むように用いられる。以下の説明は、図面に示された本発明のある実施形態の特有の詳細を与えて当該実施形態の一貫した理解を提供する。しかしながら、本発明が追加の実施形態に反映されることができ、本発明が後述の説明における幾つかの詳細無しに実施され得ることを理解されるべきである。

本発明の一の態様は、レンズと、カメラに取り付け可能な取付具（fitting）と、レンズ及び取付具の間に延びる弾性的に可撓なボディとを含むレンズシステムに向けられる。取付具は、前記ボディのためのカメラに対する基部支持体（sole support）であり得る。前記ボディは、取付具がカメラに取り付けられたとき、カメラに対する少なくとも二つの操作位置の間にレンズを位置させるように形成され得る。もし望まれれば、ボディは停止位置を有することができる。この場合、ボディは、停止位置から離間され解放された後に少なくともほぼ停止位置に戻る。

本発明の他の実施形態に従うレンズシステムは、レンズと、カメラに取り付け可能な取付具と、レンズ及び取付具の間に延びる可撓ボディとを含む。取付具は、カメラに対するボディのための基部支持体である。ボディは、複数の別々の形状の任意の一つを選択的に保持するように形成され、複数の別々の形状のそれぞれはレンズを取付具に対し異なるように位置づける。

本発明の他の実施形態は、レンズと、カメラに取り付け可能な取付具と、レンズ及び取付具の間に延びる可撓ボディと、レンズ支持体とを含むレンズシステムを提供する。取付具は、カメラに対するボディのための基部支持体である。ボディは、取付具がカメラに取り付けられたとき、カメラに対する少なくとも二つの操作位置の間にレンズを位置させるように形成される。ボディは管状部分を含む。レンズはレンズ支持体によってボディに取り付けられる。レンズ支持体の少なくとも一部は、ボディの管状部分に受け入れられ、ボディの管状部分の少なくとも一部に対し移動可能である。

本発明のさらなる一実施形態は、レンズアッセンブリを用いるカメラの焦点を調節するための方法に関する。本方法に従い、レンズアッセンブリは、レンズアッセンブリのボディのためのカメラに対する基部支持体として機能する取付具により、カメラに取り付けられる。レンズアッセンブリのボディを手動で曲げることによって、レンズアッセンブリは第一の形状から第二の形状へと変形される。レンズアッセンブリのレンズは、第一の形状におけるカメラに対する第一の操作位置と、第二の形状におけるカメラに対する異なる第二の操作位置とを有する。

本発明のさらなる他の実施形態は、被写体を撮影する方法を提供し、これは被写体に対しカメラを向けることを含む。カメラは、取付具と、レンズと、取付具及びレンズの間に延びる管状の弾性可撓ボディとを含むレンズシステムを有する。ボディの少なくとも一部の長さは、弾性可撓ボディの復元力に逆らって力を作用することにより手動で調節され、これにより焦点を調節する。本方法は、調節された焦点で少なくとも１枚の写真を撮ることをさらに含んでもよい。

理解の容易のため、以下の議論は二つの領域の強調点に分けられる。第一セクションは、本発明の実施形態に従う可撓レンズシステムを採用する様々な可撓レンズシステム及びカメラシステムを論じる。第二セクションは、本発明の他の実施形態に従う、写真イメージを撮影する方法を概説する。

本発明によれば、前記課題を解決することができるという優れた効果が発揮される。

Ｂ．可撓レンズシステム及び可撓レンズシステムを採用するカメラシステム
図１〜６は、本発明の実施形態に従うカメラシステム１０及びレンズシステム１００を概略的に描く。カメラシステム１０（図１）は、概して、カメラ本体又はカメラ１２に取り付けられるレンズシステム１００を含む。カメラ１２は、いかなる通常のスチールカメラ又はビデオカメラであってもよい。一実施形態において、カメラ１２は３５ミリカメラ、例えば３５ミリＳＬＲカメラからなる。他の実施形態において、カメラ１２はより大きい或いは小さいフォーマットのカメラ（例えば、より大きい或いは小さいレンズ及び／又はイメージ捕獲サイズを有するカメラ）を含むことができる。本発明の有用な一実施形態において、カメラ１２は、当該分野において普通であるように、カメラによって捕獲されたイメージを見るための適切なディスプレイ（図示せず）を有するデジタルカメラからなる。

また図１において、様々な光学的効果（例えば写真イメージを柔らかくする）を提供するための光学装置１６０（例えばフィルターや変換レンズ）がレンズシステム１００に取り付けられる。光学装置１６０とレンズシステム１００とは、レンズシステム１００がカメラ１２に取り付く位置とは反対側で光学装置１６０がレンズシステム１００に取り外し可能に取り付けられるように、形成されることができる。他の実施形態において、光学装置１６０はレンズシステム１００に恒久的に取り付けられることができる。本発明のさらに他の実施形態において、光学装置１６０は使用されない。

図２〜５は、本発明の一実施形態に従うレンズシステム１００の態様を描く。レンズシステム１００は、カメラマウント又は取付具１１０と、可撓ボディ１２０と、レンズアッセンブリ１３０とを含む（図３〜５）。カメラマウント１１０は、レンズをカメラに取り付けるために通常用いられるタイプのプラスチック又はアルミニウムマウントであってもよい。マウントシステムは、一のカメラから他のカメラ、例えばキャノンからミノルタへと異なってもよいが、カメラマウント１１０は、広範囲のカメラ本体１２との使用に容易に適合可能である。ある有用な実施形態において、取付具１１０は、カメラ１２に対するレンズシステム１００のための基部支持体であることができる。

レンズシステム１００の可撓ボディ１２０は、カメラマウント１１０に、ボディ１２０の一端付近で取り付けられる。これは、カメラマウント１１０が、レンズボディ１２０をカメラ１２に効果的に取り付けることを可能にする。レンズボディ１２０は、可撓性のある管状材料から形成されてもよい。図示される実施形態において、管状材料は断面において略円形である。他の実施形態において、管状ボディ１２０は、例えば卵形、四角形、六角形、又は他のあらゆる適切な多角形のような、円形でない断面を有することができる。レンズボディ１２０の長さ方向及び幅方向の寸法は、望まれるように変化し得る（例えば、異なる使用及び／又は異なるカメラフォーマットのため）。より小さいボディ１２０は、一般に、同一材料から形成されたより大きいボディ１２０よりも軽量で曲がりやすいであろう。しかしながら、より大きい幅寸法（例えば、図示される実施形態における直径）を有するボディ１２０は、より多量の光の捕獲を可能にし、より良い品質のレンズ１３４の使用を容易にする（後述）。

ボディ１２０は、レンズアッセンブリ１３０をカメラ１２に対し支持するのに十分なほど堅くあるべきであり、また、ボディ１２０を所望の向きに比較的簡単に曲げるのをユーザに許容すべきである。この特徴は、ユーザが、ボディ１２０及びレンズアッセンブリ１３０を様々な操作位置（例えば、写真が撮られ得る位置）に動かし、様々な焦点効果を得ることを可能にすることができる。これは、図示される実施形態においては、ボディ１２０を可撓性を有する高分子材料から形成し、且つボディ１２０が動くにつれ圧縮及び／又は伸長することができる一連の圧縮可能なひだ（隆起；ridges）を設けることによって、助長される。

例えば、ボディ及びレンズアッセンブリ１３０を矢印Ｍ_Ｌ及びＭ_Ｒで示されるように（図２に示される）左又は右に動かすため、ボディ１２０の一方側の側部は圧縮されることができ、ボディ１２０の反対側の側部は伸長されることができる。ボディ１２０は同様の方法で上下に曲げられることができる。ボディ１２０は矢印Ｍ_Ｃ（図２に示される）の方向に圧縮されることもでき、ボディ１２０の直径を実質的に変えること無く、その長さを短縮し、レンズアッセンブリ１３０をカメラ１２（図１に示される）に近づける。同様に、ボディ１２０は矢印Ｍ_Ｅ（図２に示される）の方向に伸ばされることができ、ボディ１２０をより長くし、レンズアッセンブリ１３０をカメラ１２（図１に示される）から遠ざける。他の実施形態は、例えば、圧縮可能だが伸長不可能なボディ１２０、異なるタイプの材料（例えば複合材料）から作られたボディ、及び／又はひだの無いボディといった、他の構成を含むことができる。さらなる実施形態において、可撓ボディ１２０の少なくとも一部が堅くて曲がらない材料から形成され、ボディ１２０の少なくとも一部が可撓性材料から形成される。

図示される実施形態において、ボディ１２０は、曲げ力、圧縮力及び／又は伸長力が除去された後に、停止位置に向かって、カメラ本体１２（図１）に対して略垂直に、弾性的に戻る傾向にある。よって、ボディ１２０及びレンズアッセンブリ１３０を、カメラ１２の本体に対する選択された操作位置に保持するため、曲げ力、圧縮力及び／又は伸長力が維持されなければならない。

他の実施形態において、ボディ１２０は、それが選択された位置に動かされたとき（例えば、ボディ１２０及びレンズアッセンブリ１３０は複数の操作位置に位置されることができる）、選択された位置を保つことができる。例えば、ひだは、屈曲可能な飲料用ストローのひだのように機能し、ボディ及びレンズアッセンブリを、ユーザによって置かれた位置に保持するように、形成されることができる。このような実施において、ボディは、屈曲可能な飲料用ストローが異なる形状の間で曲げられ、且つそれらの形状のそれぞれを保持することができるのと殆ど同じ方法で、少なくとも幾つかのひだのうちの選択的に潰れた部分により、複数の別々の形状のうちの任意の一つを選択的に保持することができる。これらの形状のうちの各一つは、レンズ１３０を、カメラ１２の本体及び取付具１１０に対し、異なる操作位置に位置づける。

図３〜５に移って、レンズアッセンブリ１３０は、概して、レンズ支持体１３２、レンズ１３４、及び孔又はＦストップ（Ｆナンバー表示による絞り；f-stop）１３６を含む。図示される実施形態において、レンズ１３４は、レンズ支持体１３２により、ボディ１２０の前端から後方に離間されている。ボディ１２０の容易な屈曲を許容するため、レンズ支持体１３２は、それがボディ１２０に取り付けられる前方よりも、レンズ付近において小さい寸法を有してもよく、レンズ支持体１３２の少なくとも一部がボディ１２０の一部対し動くのを許容する。図４に示される特定の実施形態において、支持体１３２は略截頭円錐形である。他の実施形態は他の構成を有することができ、例えば、レンズ１３４はボディに直接取り付けられることができる。前述したように、図４に概略的に示されるレンズ１３４は、単レンズ又は、互いに近接して離間された複数のレンズを含むことができる。他の実施形態において、ボディは、大きい距離離間された複数のレンズを支持することができる。

図示される実施形態において、Ｆストップは、選択された増分時間にどれだけの光がボディ１２０を通過してカメラに入るかを制御する固定された孔である。他の実施形態において、Ｆストップは交換可能である。例えばそれは、異なるサイズの孔を有する他のディスクによって置き換えられ得る、孔を有した取り外し可能なディスクであってもよい。さらに他の実施形態において、Ｆストップは調節可能である。例えば、Ｆストップは重なり合う一連のブレードを含むことができる。一連のブレードは、既存のレンズに用いられているＦストップに類似し、異なるサイズの孔を形成するために互いに対して移動又は調節され得る。さらに他の実施形態において、レンズ支持体１３２及び／又はレンズボディ１２０は、Ｆストップを形成するか或いはＦストップとして機能することができ、ボディ１２０を通過してカメラに入る光量を制御する。

一実施形態において、ユーザは単にボディ１２０を把持してそれを操作し或いは曲げる。図示される実施形態において、合焦カラー（focusing collar）１４０がボディ１２０によりその遠位端付近で支持される。図示される合焦カラー１４０は略環状だが、他の適切な形状例えば四角形が使用されてもよい。示されるような連続的なカラーの代わりに、合焦カラー１４０は、ボディ１２０の周縁回りの固定位置に間隔を隔てられた、側方外側に延出する一連のフランジからなってもよい。合焦カラー１４０は、プラスチック、金属、または他のあらゆる適切な材料から形成されることができる。

図６に示されているように、レンズシステム１００のボディ１２０は、合焦カラー１４０に例えば指１５０を係合させ、合焦カラー１４０の一側部付近に力Ｆを加えることにより手動で曲げられることができる。これは、ボディ１２０を一方の側部で圧縮しがちであろうし、またボディ１２０を他方の側部で引っ張り又は伸長させるかもしれず、ボディ１２０及びレンズアッセンブリ１３０（図４に示される）を矢印Ｍ_Ｌで示されるように動かす。これは、レンズ１３４の一方の部分（例えば側部又は端縁部）をカメラ１２に向かって動かし、他方の部分（例えば反対側の側部又は端縁部）をカメラから離れるように動かすという効果を有し得る。レンズ１３４の中心もカメラ１２に対し移動し得る。ボディ１２０が曲げられることができる角度θは、ボディ１２０の相対的な寸法及び曲がり易さと、ボディ１２０内のレンズ１３４及びＦストップ孔１３６の相対的な寸法及び位置とに大きく依存して変化し得る。一実施形態において、角度θは９０°若しくはそれ以上の角度であってよい。前述したように、ある実施形態において、レンズ１３４をカメラ１２に近づけ或いは遠ざけるために、ボディ１２０は手動で圧縮或いは伸長されることができる。

図１〜６に示されたレンズシステム１００の非常にシンプルなデザインは、本発明の実施形態に従うレンズシステムが、今日のマーケットにおける通常のティルト／シフトカメラレンズよりもかなり小型で軽量になることを可能にする。レンズアッセンブリ１３０をカメラに対し支持するのに十分な強度を有した比較的軽量のボディ１２０を採用することによって、ベローズレンズを支持するのに一般的に必要なレールを除去することができる。従って、本発明のある実施形態に従うレンズシステム１００は、ティルト／シフトレンズの複雑で精巧に機械化された調節機構に比べて、素早く位置づけられ、軽減された重量とともに迅速な操作を許容することが可能である。これは、小型軽量でシンプルなポイントアンドクリック写真能力を強調しがちなデジタル写真の場合に特に便利である。レンズシステム１００の機械的なシンプルさは、また、それが通常のティルト／シフトレンズよりも安価に製造されることを可能にし、通常のティルト／シフトレンズをプロの写真家や熱心な愛好家に限定的にアピールする代わりに、広範囲の消費者への販売を可能にする。

Ｃ．写真イメージを撮る方法
前述したように、本発明の他の実施形態は写真イメージを撮る方法を提供する。以下の議論において、図１のカメラシステム１０と、図２〜６に描かれた特定の可撓レンズシステム１００とが参照される。しかしながら、これら特定システムへの参照は単に図解目的のためであり、以下に述べられる方法は、既に詳述され又は図面に示されたいかなる特定のカメラシステム又はレンズシステムにも限定されないことが理解されるべきである。

レンズシステム１００を有するカメラシステム１０は、扱いにくく調節し難いティルト／シフトレンズ、ベローズカメラ又は遠近感制御レンズ（perspective control lens）とは対照的に、撮影者が、特殊な焦点効果を、柔軟で使用が楽しく無意識なやり方で獲得することを可能にすることができる。前述したように、レンズシステム１００は、従前の又は現存のレンズよりも軽量、小型で製造容易でもあり得る。

レンズシステム１００は、撮影者が、動く又は動かない被写体の写真を撮っているとき、彼又は彼女の指を用いて、図７に示されるイメージ捕獲面１４に対するレンズ角度及び／又はレンズ位置を自由且つ容易に操作し、カメラシステム１０の焦点を合わせることを可能にする。カメラ１２に対するレンズ角度及び／又はレンズ位置を変えることは、イメージ捕獲面１４（例えばフィルム又はデジタルセンサ）にどのくらいの光が当たるかを制御する。例えば、図７において、点Ａ（例えば被写体）から反射される光はカメラに入り、イメージ又は被写体がほぼシャープフォーカスとなるように、イメージ捕獲面に点Ｂでぶつかる。もし望まれれば、ユーザは、点Ａから反射される光の一部がカメラに入ってイメージ捕獲面１４に当たったとき分散し、イメージの少なくとも一部がシャープフォーカスとならない（例えば、イメージがより柔らかくなり及び／又はぼんやりする）ように、ボディ１２０を位置づけることにより、レンズシステム１００を焦点合わせすることができる。加えて、点Ａがカメラに対し動くにつれ、ユーザは、イメージをシャープフォーカスに維持したり、イメージの少なくとも一部を柔らかくするよう、ボディを動かすことによって、レンズシステム１００を焦点合わせすることができる。

ユーザは、手動で、レンズアッセンブリ１３０をカメラ１２に対し近接離反移動させ、及び／又はボディ１２０をカメラ１２に対し任意の方向に曲げることにより、カメラシステム１０を焦点合わせしてもよい。レンズアッセンブリ１３０をカメラ１２から遠ざけること（例えばボディ１２０を伸ばすこと）は、レンズ１３４が、カメラの近くにある被写体をシャープフォーカスにすることを可能にする。ボディ１２０を圧縮することは、レンズアッセンブリ１３０をカメラに近づけ、これによりレンズ１３４が、カメラから離れた被写体をシャープフォーカスにすること、及び／又はレンズ１３４が無限遠で合焦することを可能にする。

ユーザは、ボディ１２０の一部を引っ張る又は伸ばすことにより、概してシャープフォーカスである画面（picture plane）の領域を変えることもできる。例えば、ある状況において、ユーザは合焦カラー１４０の一点をカメラに向かって引っ張ることができ、これによりボディ１２０が上、下、左又は右に曲がる。これに対応して、ボディ１２０内のレンズ１３４はカメラ１２に対して移動し、上、下、左又は右に傾斜することができる。これは、イメージ又は被写体のある部分をシャープフォーカスにし、イメージの他の部分を柔らかく或いはぼんやりさせることができる。他の状況において、ボディ１２０を曲げることは、カメラ１２に対して斜めの角度にある被写体を全体的にシャープフォーカスにすることができる。

この操作の一面は、シャインプルーフ効果（scheimpflug effect）として当該分野で知られており、これは、単にカメラレンズをその軸に沿って像面（image plane）の方向に傾けることにより、有効な被写界深度を増大することを可能にする。このシャープネス分配制御の技術は、一般的には通常のティルト／シフトレンズの回動動作及び傾動動作によってのみ可能であるが、カメラ位置を変えることなく若しくはレンズを絞る（例えばＦストップを減少する）ことなく、あらゆる被写面にレンズを整列させることを可能にする。これは、より大きい孔とより高速のシャッタースピードとの使用を可能とし、対象の動きに起因するカメラ振れやぼけのリスクを減少或いは除去し、又は単に、与えられた孔に対してより大きな総被写界深度を持てることを意味する。加えて、この同様の原則は、撮影者が、イメージの部分を意図的に柔らかくし又はぼんやりさせ、より創造的な写真ジャーナリスト風の作品を作ることを可能にする。

図８Ａは、カメラ本体１２に対して斜めの角度にある一連の被写体を撮影している、図７に示されたカメラシステムの部分概略図である。レンズシステム１００はカメラボディ１２に略垂直であり、被写体がほぼシャープフォーカスとなる焦点領域１８０は破線で囲まれた領域によって描かれている。焦点領域１８０内にあるこれら被写体１７０は、概してシャープフォーカスに見えるであろう。焦点領域１８０内に無いこれら被写体１７０は、シャープフォーカスに見えないであろうし、柔らかく及び／又はぼんやりして見える可能性がある。被写体１７０が焦点領域１８０から離れるほどそのイメージはより柔らかく及び／又はぼんやりして見えるかもしれない。焦点領域１８０は、レンズシステム１００のレンズボディ１２０を圧縮、伸長及び／又は屈曲することによって移動されることができる。例えば、ボディを圧縮することにより、焦点領域１８０はカメラから離されることができる。

カメラボディ１２に対する焦点領域の形及び向きは、図８Ｂ及び図８Ｃに示されるように調節されることもできる。図８Ｂ及び図８Ｃにおいて、カメラボディ１２は、一連の被写体１７０に対して異なる角度で置かれている。焦点領域１８０（破線で示される）が全ての被写体１７０を含むよう、レンズシステム１００のボディ１２０は被写体に向かって曲げられている。従って、全ての被写体１７０は、たとえそれらがカメラ１２から異なる距離にあったとしても、ほぼシャープフォーカスに見えるであろう。ユーザは、このポイントが達せられた時を無意識に知る。なぜなら、カメラファインダーにおけるイメージが、近い領域から遠い領域までピントが合って見える（例えば、全ての被写体がシャープフォーカスに見える）からである。この特徴／原理は、特定の被写体１７０がシャープフォーカスにならないように（例えば、焦点領域１８０に入らないように）、焦点領域１８０を移動するのに使用されることもできる。

カメラのピント合わせを容易にするため、ある実施形態において、複数の合焦カラー１４０がレンズボディ１２０に取り付けられることができる。例えば、図９Ａのカメラシステム１０は、二つの合焦カラー１４０を備える可撓ボディ１２０を有する。二つの合焦カラー１４０は第一の合焦カラー１４０ａと第二の合焦カラー１４０ｂとして示されている。他の装置はより多い又は少ない合焦カラー１４０を有することができる。レンズシステム１００がカメラ１２に取り付けられるとき、カメラシステムを合焦すべくレンズボディを操作するために合焦カラー１４０が操作者によって使用され得る。例えば、図９Ｂに示されるように、操作者は、その指の底部で、第二の合焦カラー１４０ｂの両側部に圧縮力（Ｆｃで示される）を加え、レンズボディ１２０の少なくとも一部を圧縮し、カメラシステム１０を合焦することができる。同様に、操作者は、その指の頂部で、第一の合焦カラー１４０ａの両側部に伸長力（圧縮力と反対の力）を加え、レンズボディ１２０の少なくとも一部を伸長することができる。

図９Ｃに示されるように、操作者は、その指の底部で、第二の合焦カラー１４０ｂの一方の側部（例えば左側部）に圧縮力（Ｆｃ１で示される）を加えると共に、第二の合焦カラー１４０ｂの他方の側部（例えば右側部）に、より少ない圧縮力（Ｆｃ２で示される）を加え、レンズボディ１２０の少なくとも一部を圧縮し、ボディ１２０を曲げることもできる。これは、ボディ１２０の一又はそれ以上の部分を圧縮且つ屈曲させるという効果を有すると共に、所望の焦点効果を得るため、レンズ１３４（図９Ｃに示されない）をカメラ１２に向けて移動し、且つレンズ１３４をカメラ１２（又は関連するイメージ捕獲面）に対し傾けることができる。図９Ｄに示されるように、操作者は、その指の頂部で、第一の合焦カラー１４０ａに伸長力（ＦＥで示される）を加えると共に、第二の合焦カラー１４０ｂに圧縮力（ＦＥで示される）を加え、レンズボディ１２０を曲げ、カメラシステム１０を合焦することもできる。ボディ１２０を圧縮、伸長及び／又は屈曲することのこれらの組み合わせが、図解目的のためだけに提供されたものであり、他の様々な組み合わせが使用され得ることが認識されるであろう。例えば、操作者は、第一の合焦カラー１４０ａの一方の側部に伸長力を加えると共に、第一の合焦カラー１４０ａの他方の側部により少ない伸長力を加え、レンズ１３４（示されない）をカメラ１２から遠ざけると共にレンズ１３４をカメラ１２（又はイメージ捕獲面）に対し傾け、所望の焦点効果を得ることもできる。

前述したように、これらの合焦の特徴（例えば、ボディ１２０を圧縮、伸長及び／又は屈曲すること）は、撮影者が二つの効果を達成することを可能にする。（１）イメージがシャープフォーカスとなる画面内の「スイートスポット」を制御し、イメージの同じ被写界深度にあるスイートスポット周囲の領域をシャープではない状態、及び／又はぼやけた状態に維持すること。（２）水平面を斜めの視点から撮影し、その面全体を効果的にシャープフォーカスの主面となすこと。スイートスポット合焦効果の利益は、撮影者が、例えばAdobe（登録商標） Photoshop（登録商標）などのイメージ処理ソフトウェアを使用する時間及び努力無しに、写真の特定領域への興味を高め、創作への関心を増大することを可能にすることにある。加えて、スイートスポット合焦効果は、撮影者が、写真にリアルタイムの創造性を付加し、及び／又は、事後でのイメージ処理ソフトウェアによっては達成が困難又は不可能な結果を達成することを可能にする。ティルト合焦効果の利益は、イメージ捕獲面に対し斜めの角度にある面が、実際に光量を減らしそれゆえ望まないぼけのリスクを増大する非常に低いＦストップに頼ることなく、単に部分的に合焦するのではなく全体として合焦することを可能にすることにある。前述のある実施形態の他の利益は、焦点のスイートスポット又はレンズ１３４の傾きを調節する方法が、遙かに流動的且つ連続的に調節可能な写真の配置を可能にし、適切に調整するのに長時間かかる在来のティルト−シフトレンズを用いた場合、及び／又は、イメージ処理ソフトウェアを用いた場合に可能なものよりも、より無意識なショットとより創作的で写真ジャーナリズム風の作品とを可能にする。

従って、図１０は、本発明の実施形態に従う、カメラの焦点を調節するための様々な方法ステップを含み、図１１は、本発明の実施形態に従う、被写体を撮影するための様々な方法ステップを含む。図１０において、レンズアッセンブリを用いてカメラの焦点を調節するための方法１０００は、レンズアッセンブリのボディのためのカメラに対する基部支持体として機能する取付具を用いて、レンズシステムをカメラに取り付けることを含むことができる（工程部１００２）。工程はさらに、レンズアッセンブリのボディを手動で曲げることによって、レンズアッセンブリを第一の形状から第二の形状に変形させることを含むことができる（工程部１００４）。レンズアッセンブリのレンズは、第一の形状におけるカメラに対する第一の操作位置と、第二の形状におけるカメラに対する異なる第二の操作位置とを有することができる（工程部１００４）。

ある実施形態において、方法は、写真を撮るためにボディを手動で拘束してレンズアッセンブリを第二の形状に保持することをさらに含むことができる（工程部１００６）。他の実施形態において、レンズは、レンズ支持体によってボディに取り付けられることができる（工程部１００８）。さらに他の実施形態において、ボディは、第一の形状における停止位置に置かれることができ、また、レンズアッセンブリを変形させることは、ボディを手動で曲げて停止位置から遠ざけることを含むことができる（工程部１０１０）。方法はさらに、ボディが停止位置に弾性的に且つ実質的に復帰することを可能にすることにより、アッセンブリを第二の形状から第一の形状へと変形させることをさらに含むことができる（工程部１０１０）。さらに他の実施形態において、レンズシステムは、ボディが手動で曲げられ解放された後に、実質的に第二の形状を保持することができる（工程部１０１２）。さらに他の実施形態において、ボディを手動で曲げることは、レンズの少なくとも一部をカメラに近づけること、及び／又は、レンズの少なくとも一部をカメラから遠ざけることを含むことができる（工程部１０１４）。さらに他の実施形態において、ボディを手動で曲げることは、レンズの第一の側端縁又は側部をカメラから遠ざけ、レンズの反対側の第二の側端縁又は側部をカメラに近づけることを含むことができる（工程部１０１６）。

図１１において、被写体を撮影するための方法１１００は、被写体に対してカメラを向けることを含むことができる（工程部１１０２）。カメラは、取付具と、レンズと、取付具及びレンズの間に延び、管状で弾性的に可撓なボディとを含むレンズシステムを有することができる（工程部１１０２）。方法はさらに、弾性的に可撓なボディの復元力に逆らって力を作用することにより、ボディの少なくとも一部の長さを手動で調節し、これによって焦点を調節することを含むことができる（工程部１１０４）。方法は、少なくとも１枚の写真を撮ることをさらに含むことができる（工程部１１０６）。

ある実施形態において、ボディの少なくとも一部の長さを手動で調節することは、ボディの第一の側部又は部分を圧縮し、ボディの第二の側部又は部分を伸長することをさらに
含むことができる（工程部１１０８）。他の実施形態において、ボディの少なくとも一部の長さを手動で調節することは、ボディの第一の部分を圧縮してレンズの第一の部分をカメラに近づけること、及び、ボディの第二の部分を伸長してレンズの第二の部分をカメラから遠ざけること、の少なくとも一方を含むことができる（工程部１１１０）。さらに他の実施形態において、少なくとも１枚の写真を撮ることは、複数の写真を撮ること及びビデオ写真を撮ることの少なくとも一方を含むことができる（工程部１１１２）。

前述のある実施形態の特徴は、流動的且つ迅速に調節可能な焦点を備えるレンズシステムを提供し得ることである。加えて、レンズは、高価でなく、軽量であり、使用が直観的で簡単であり得る。この特徴の利点は、それが、撮影者に、一連の写真を素早く撮り、イメージを美的に喜ばしいやり方で変える能力を与えられることにある。これは、通常のフィルムを用いるカメラ、デジタルカメラ及びビデオカメラに対して有利であり得る。

デジタル写真はここ数年で非常にポピュラーになってきており、２００２年においてデジタル一眼レフの売り上げは１００％増大し、２００３年にはデジタルカメラの売り上げがフィルムカメラの売り上げを凌いでいる。デジタル写真の性質はフィルム写真と著しく異なる。例えば、一眼レフデジタルカメラは、カメラボディ１２の液晶ディスプレイにイメージを映し出すことによって、撮ったばかりの写真の品質に関する殆ど即時のフィードバックを提供する。これは、デジタル一眼レフカメラを使用する撮影者に、処理費用が発生する前に、写真の映りに関する非常に早いフィードバックを与え、写真イメージを見るのに必要な時間とコストとを劇的に削減する。前述のある実施形態に従うレンズシステムは、撮影者が、美的に喜ばしい結果が見つかるまで、撮影時間の間、一連の写真を撮り続けることによって、作品を実験することを可能にすることにより、デジタルカメラのユーザが、これらデジタルカメラの特色の利点を得るのを可能にするのによく適している。

ここで詳述された本発明の実施形態は、それらが全てであることを意図せず、或いは本発明をここで開示した形態そのものに限定することを意図していない。本発明の特定の実施形態及び例は、図解目的のためここで説明されたが、様々な均等の変形が本発明の範囲内で可能であることを関連技術分野の当業者は認識するであろう。例えば、各工程が所定の順番で示されたものの、他の実施形態が各工程を異なる順番で実施することもある。ここで説明された様々な実施形態は、さらなる実施形態を与えるために組み合わされることもできる。

文脈が、異なる意であると明白に指示しなければ、明細書及び特許請求の範囲の全体を通して、語「備える（comprise）」、「備えている（comprising）」及び同様の語は、排他的又は徹底的な意味にではなく、包括的な意味即ち「含む、ただし制限はされない」の意味に解釈されるべきである。加えて、語「ここ（herein）」、「前（above）」、「後（below）」及び類似の意味の語は、本願で用いられるとき、本願を全体として言い、本願のある特定箇所を言わない。項目のリストに関して語「又は（or）」の使用は、ａ）リスト内の任意の項目、ｂ）リスト内の全ての項目、及びｃ）リスト内の項目の任意の組み合わせ、をカバーすることを意図する。

概して、特許請求の範囲（クレーム）で用いられている用語は、前記詳細な説明がそのような用語をはっきりと定義するのでなければ、明細書に開示された特定実施形態に本発明を限定するように解釈されるべきではない。加えて、本発明者らは、本発明の様々な側面をいくつかの数のクレームの形で熟考している。よって本発明者らは、本発明の他の側面のための追加のクレームの形を遂行するため、本願出願後にクレームを追加する権利を保有する。

本発明の実施形態に従う、レンズシステムと光学装置とを有するカメラシステムを概略的に示す平面図である。 図１のレンズシステムの平面図である。 図２のレンズシステムの背面図である。 図２及び図３のレンズシステムの、部分断面（図３の４−４線に沿う）における側面図である。 図２〜図４のレンズシステムの正面図である。 本発明の一実施形態に従う、図２〜図５のレンズシステムの動作を概略的に示す平面図である。 図１に示されたカメラシステムの平面概略断面図であり、光学装置が省略され、イメージ捕獲面を示している。 カメラ本体に対して斜めの一連の被写体を撮影している、図７に示されたカメラシステムの部分概略図である。 図８Ａに示されたものと異なる向きから一連の被写体を撮影している、図８Ａのカメラシステムの部分概略図である。 図８Ａ及び図８Ｂに示されたものと異なる向きから一連の被写体を撮影している、図８Ａのカメラシステムの部分概略図である。 本発明の他の実施形態に従うカメラシステムの部分概略図であり、カメラシステムは、少なくとも二つの合焦カラーとともにレンズ本体を有している。 図９Ａに示されたカメラシステムの部分概略図であり、本体の少なくとも一部が圧縮されている。 図９Ａに示されたカメラシステムの部分概略図であり、本体の少なくとも一部が圧縮され、本体が一側方に曲げられている。 図９Ａに示されたカメラシステムの部分概略図であり、オペレータは、第１の合焦カラーに伸長力を付加し、第２の合焦カラーに圧縮力を付加することにより、本体を一側方に曲げている。 本発明の実施形態に従う、レンズアッセンブリを用いるカメラの焦点を調節する方法のための工程部を含むチャートである。 本発明の他の実施形態に従う、レンズアッセンブリを用いるカメラの焦点を調節する方法のための工程部を含むチャートである。

Claims (32)

1. レンズ支持体及び該レンズ支持体の一部の中に支持されたレンズを有するレンズアッセンブリと、
   カメラに取付可能な取付具と、
   前記レンズアッセンブリ及び前記取付具の間に延びる弾性的に可撓のボディと、
   拘束装置とを備え、
   前記取付具は、前記ボディのための前記カメラに対する基部支持体であり、前記ボディは、前記取付具が前記カメラに取り付けられたとき、手動で曲げられ、前記カメラに対する少なくとも二つの操作位置の間に前記レンズを位置させるよう形成され、前記ボディは、調節された操作位置と停止位置との間を移動可能であり、前記ボディは、前記停止位置から離されて解放された後に前記停止位置に少なくともほぼ復帰し、前記ボディは管状部分を有し、前記レンズ支持体及び前記レンズは前記管状部分の中に位置され、前記レンズ支持体は、前記取付具から離れた前記ボディの前端部に接続された端部を有し、前記レンズは、前記管状部分から半径方向内側に離間され、前記管状部分と非係合であり、前記管状部分の容易な屈曲を許容するよう形成され、前記レンズ支持体の少なくとも一部が前記ボディの一部に対し移動するのを許容し、前記ボディが前記停止位置に向けて付勢され、
   前記拘束装置は、前記ボディに接続されると共に、前記ボディを前記調節位置に保持し且つ前記調節位置にある前記ボディからの復元力に逆らうように形成される
   レンズシステム。
2. 前記ボディに支持されるＦストップをさらに備える請求項１記載のシステム。
3. 前記ボディに取り付けられた合焦カラーをさらに備える請求項１記載のシステム。
4. 前記取付具がカメラに取り外し可能に取り付けられる請求項１記載のシステム。
5. 第一の端部と第二の端部とを有する実質的に中空のレンズ支持体、及び該レンズ支持体によって支持され、前記レンズ支持体の第二の端部に近接して位置されたレンズを有するレンズアッセンブリと、
   カメラに取付可能な取付具と、
   前記レンズアッセンブリ及び前記取付具の間に延びる可撓のボディとを備え、
   前記取付具は、前記ボディのための前記カメラに対する基部支持体であり、前記ボディは、手動で曲げられ、前記取付具に接続された固定端部と該固定端部から離間された前端部とを有し、前記レンズ支持体の第一の端部は前記ボディの前端部に接続され、前記レンズ支持体の第二の端部と前記レンズは、前記ボディの中に配置されると共に前記取付具に対し前記ボディの前端部と共に移動可能であり、これにより、前記ボディ内の前記レンズは前記取付具に対し傾動可能であり、前記ボディは、複数の別々の形状のうちの任意の一つを選択的に保持するよう形成され、前記形状の各々が、前記レンズを前記取付具に対し異なった位置に配置する
   レンズシステム。
6. 前記ボディに支持されるＦストップをさらに備える請求項５記載のシステム。
7. 前記ボディに取り付けられた合焦カラーをさらに備える請求項５記載のシステム。
8. 前記取付具がカメラに取り外し可能に取り付けられる請求項５記載のシステム。
9. 前記レンズ支持体が、管状の截頭円錐形で第一の部分及び第二の部分を有するレンズ支持体を含み、前記第一の部分が前記ボディに取り付けられ、前記第二の部分の少なくとも一部が管状の前記ボディの少なくとも一部に受け入れられ、前記レンズが前記レンズ支持体の前記第二の部分に取り付けられる請求項５記載のシステム。
10. 前記レンズ支持体が、管状の截頭円錐形で第一の部分及び第二の部分を有するレンズ支持体を含み、管状の截頭円錐形の前記レンズ支持体の前記第二の部分の少なくとも一部が、管状の截頭円錐形の前記レンズ支持体の前記第一の部分の少なくとも一部より小さい断面積を有し、管状の截頭円錐形の前記レンズ支持体の前記第一の部分が前記ボディに取り付けられ、管状の截頭円錐形の前記レンズ支持体の前記第二の部分の少なくとも一部が管状の前記ボディの少なくとも一部に受け入れられ、前記レンズが、管状の截頭円錐形の前記レンズ支持体の前記第二の部分に取り付けられる請求項５記載のシステム。
11. レンズ支持体及び該レンズ支持体の一部の中に支持されたレンズを有するレンズアッセンブリと、
    カメラに取付可能な取付具と、
    前記レンズアッセンブリ及び前記取付具の間に延びる可撓のボディとを備え、
    前記取付具は、前記ボディのための前記カメラに対する基部支持体であり、前記ボディは、前記取付具が前記カメラに取り付けられたとき、手動で曲げられ、前記カメラに対する少なくとも二つの操作位置の間に前記レンズを位置させるよう形成され、前記ボディは管状部分を有し、前記レンズ支持体及び前記レンズは前記管状部分の中に位置され、前記レンズ支持体は、前記取付具から離れた前記ボディの前端部に接続された端部を有し、前記レンズは、前記管状部分から半径方向内側に離間され、前記管状部分と非係合であり、前記管状部分の容易な屈曲を許容するよう形成され、前記レンズ支持体の少なくとも一部が前記ボディの一部に対し移動するのを許容する
    レンズシステム。
12. 前記ボディに支持されるＦストップをさらに備える請求項１１記載のシステム。
13. 前記ボディによって支持されるＦストップをさらに備え、前記Ｆストップは、固定されたＦストップ、交換可能なＦストップ、及び調節可能なＦストップのうちの少なくとも一つである請求項１１記載のシステム。
14. 前記ボディに取り付けられた合焦カラーをさらに備える請求項１１記載のシステム。
15. 前記レンズが第一のレンズを含み、
    前記ボディに取り付けられた少なくとも一つの第二のレンズをさらに備える請求項１１記載のシステム。
16. 前記ボディの少なくとも一部が管状であり、
    管状の截頭円錐形で第一の部分及び第二の部分を有するレンズ支持体をさらに備え、前記第一の部分が前記ボディに取り付けられ、前記第二の部分の少なくとも一部が管状の前記ボディの少なくとも一部に受け入れられ、前記レンズが、前記レンズ支持体の前記第二の部分に取り付けられる請求項１１記載のシステム。
17. 前記ボディが少なくとも一つの光学装置に取付可能である請求項１１記載のシステム。
18. 前記取付具がカメラに取り付けられる請求項１１記載のシステム。
19. 前記ボディが停止位置を有し、前記ボディが、前記操作位置から離されて解放された後に前記停止位置に戻ることができる請求項１１記載のシステム。
20. 前記レンズが、前記少なくとも二つの操作位置のうちの一つへと力によって移動されたとき、前記ボディが、前記力が解放された後、前記レンズを前記一つの位置に少なくともほぼ保持することができる請求項１１記載のシステム。
21. レンズシステムを用いるカメラの焦点を調節するための方法であって、
    前記レンズシステムを、前記レンズアッセンブリのボディのための前記カメラに対する基部支持体として機能する取付具により、前記カメラに取り付けるステップと、
    前記レンズアッセンブリの前記ボディを手動で曲げることにより、前記レンズアッセンブリを第一の形状から第二の形状へと変形させるステップであって、前記レンズアッセンブリのレンズが、前記第一の形状における前記カメラに対する第一の操作位置と、前記第二の形状における前記カメラに対する異なる第二の操作位置とを有し、前記ボディが、前記第一の形状において停止位置にあり、前記レンズアッセンブリを変形させることが、手動で前記ボディを曲げて前記停止位置から傾け、前記カメラに対する前記レンズの傾きを変えることを含むステップと、
    前記ボディを前記停止位置に弾性的に実質的に復帰することを許容することによって、前記アッセンブリを前記第二の形状から前記第一の形状へと変形させるステップとを備える
    方法。
22. 前記レンズがレンズ支持体によって前記ボディに取り付けられる請求項２１記載の方法。
23. 写真を撮るために前記レンズアッセンブリを前記第二の形状に保持するよう、前記ボディを手動で拘束するステップをさらに備える請求項２１記載の方法。
24. 前記ボディを手動で曲げることが、前記レンズの少なくとも一部を前記カメラに近づけることを含む請求項２１記載の方法。
25. 前記ボディを手動で曲げることが、前記レンズの少なくとも一部を前記カメラから遠ざけることを含む請求項２１記載の方法。
26. 前記ボディを手動で曲げることが、前記レンズの第一の側部端縁を前記カメラから遠ざけ、前記レンズの反対側の第二の側部端縁を前記カメラに近づけることを含む請求項２１記載の方法。
27. レンズ支持体及び該レンズ支持体によって支持され、前記レンズ支持体の端部の中に位置されたレンズを有するレンズアッセンブリと、
    カメラに取付可能な取付具と、
    前記レンズアッセンブリ及び前記取付具の間に延びる可撓のボディ手段とを備え、
    前記取付具は、前記ボディ手段のための前記カメラに対する基部支持体であり、前記ボディ手段は、前記取付具が前記カメラに取り付けられたとき、手動で曲げられ、前記カメラに対する少なくとも二つの操作位置の間に前記レンズを位置させるよう形成され、前記ボディ手段は管状部分を有し、前記レンズ支持体及び前記レンズは前記管状部分の中に位置され、前記レンズ支持体は、前記取付具から離れた前記ボディ手段の前端部に接続された端部を有し、前記レンズは、前記管状部分から半径方向内側に離間され、前記管状部分と非係合であり、前記管状部分の容易な屈曲を許容するよう形成され、前記レンズ支持体の少なくとも一部が前記ボディ手段の一部に対し移動するのを許容する
    レンズシステム。
28. 光が通過する孔の面積を制御するためのＦストップ手段をさらに備え、該Ｆストップ手段が前記ボディ手段に支持される請求項２７記載のレンズシステム。
29. 被写体を撮影する方法であって、
    取付具と、レンズと、前記取付具及び前記レンズの間に延び、管状で弾性的に可撓なボディとを含むレンズシステムを有するカメラを被写体に対して向けることと、
    弾性的に可撓な前記ボディの復元力に逆らって力を作用することにより、前記ボディの少なくとも一部の長さ及び角度の向きを手動で調節し、これによって、前記カメラに対する前記レンズの軸方向及び角度方向の位置を変更調節し、焦点を調節することと、
    少なくとも１枚の写真を撮ることと
    を備える方法。
30. 前記ボディの少なくとも一部の長さ及び角度の向きを手動で調節することは、前記ボディの第一の側部を圧縮し、前記ボディの第二の側部を伸長することを含む請求項２９記載の方法。
31. 前記ボディの少なくとも一部の長さ及び角度の向きを手動で調節することは、前記ボディの第一の部分を圧縮して前記レンズの第一の部分を前記カメラに近づけること、及び、前記ボディの第二の部分を伸長して前記レンズの第二の部分をカメラから遠ざけること、の少なくとも一方を含む請求項２９記載の方法。
32. 少なくとも１枚の写真を撮ることは、複数の写真を撮ること及びビデオ写真を撮ることの少なくとも一方を含む請求項２９記載の方法。

Images