CN112219146B - 控制装置、摄像装置、控制方法以及程序 - Google Patents

Abstract

由于镜头的特性、镜头的状态或者镜头的周围环境等的影响，存在难以使镜头准确地停止在目标位置的情况。控制装置可以是对驱动摄像装置所包含的镜头的电动机进行控制的控制装置。控制装置可以包含第一特定部，其确定从使电动机开始旋转到镜头的速度达到预定的速度为止的电动机的第一旋转量。控制装置可以包含第二特定部，其在镜头的速度为预定的速度的状态下，确定从指示电动机停止旋转到镜头停止为止的电动机的第二旋转量。控制装置可以包含控制部，其在使镜头移动到与镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置后，对电动机进行控制以使镜头移动到目标位置，其中，第三旋转量为第一旋转量与第二旋转量相加后的和。

Description

控制装置、摄像装置、控制方法以及程序

【技术领域】

本发明涉及一种控制装置、摄像装置、控制方法以及程序。

【背景技术】

专利文献1中公开了在采用对比度自动聚焦方式的搜索起始时间点，使电机以一定的驱动速度工作，并在镜头到达目标位置之前停止电机的驱动。

专利文献1：日本特开2017-138414号公报

【发明内容】

【发明所要解决的技术问题】

由于镜头的特性、镜头的状态或者镜头的周围环境等的影响，存在难以使镜头准确地停止在目标位置的情况。

【用于解决问题的技术手段】

本发明的一个方面所涉及的控制装置可以是对驱动摄像装置所包含的镜头的电动机进行控制的控制装置。控制装置可以包含第一特定部，其确定从使电动机开始旋转到镜头的速度达到预定的速度为止的电动机的第一旋转量。控制装置可以包含第二特定部，其在镜头的速度为预定的速度的状态下，确定从指示电动机停止旋转到镜头停止为止的电动机的第二旋转量。控制装置可以包含控制部，其在使镜头移动到与镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置后，对电动机进行控制以使镜头移动到目标位置，该第三旋转量为第一旋转量与第二旋转量相加后的和。

控制部可以在使镜头移动到与镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置并停止后，使电动机开始旋转，并在镜头的速度为预定的速度的状态下，在镜头的位置到达目标位置为止所需的电动机的旋转量达到剩余第二旋转量时指示电动机停止旋转。

第一特定部可以确定从使电动机开始向第一旋转方向旋转到镜头的速度达到预定的速度为止的电动机的第一旋转量。第二特定部可以在镜头的速度为预定的速度的状态下，确定从指示电动机停止向第一旋转方向旋转到镜头停止为止的电动机的第二旋转量。控制部可以在通过使电动机向与第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转而使镜头移动到与镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置后，使电动机开始向第一旋转方向旋转，并在镜头的速度为预定的速度的状态下，在镜头的位置到达目标位置为止所需的电动机的旋转量达到剩余第二旋转量时指示电动机停止向第一旋转方向旋转。

来自电动机的动力可以经齿轮机构传递至镜头。第一特定部可以确定包括预定旋转量的第一旋转量，该预定旋转量为齿轮机构的齿隙导致的镜头不移动而电动机旋转时的旋转量。

在开始对比度自动聚焦时，第一特定部可以确定从使电动机开始向第一旋转方向旋转到镜头的速度达到预定的速度为止的电动机的第一旋转量。在镜头的速度为预定的速度的状态下，第二特定部可以在对比度自动聚焦过程中，确定从对应于检测到对比度评估值的峰值而指示电动机停止向第一旋转方向旋转到镜头停止为止的电动机的第二旋转量。在镜头对应于检测到对比度评估值的峰值而停止后，控制部可以通过使电动机向与第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转，使镜头从与检测到对比度评估值的峰值时的镜头的位置相对应的目标位置移动到与镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置。然后，控制部使电动机开始向第一旋转方向旋转，并在镜头的速度为预定的速度的状态下，在镜头的位置到达目标位置为止所需的电动机的旋转量达到剩余第二旋转量时指示电动机停止向第一旋转方向旋转。

电动机可以为DC电机、空心杯电机或超声波电机。

本发明的一个方面所涉及的摄像装置可以包含上述控制装置。摄像装置可以包含镜头。

本发明的一个方面所涉及的移动体可以是包含上述摄像装置、以及可调整地支撑摄像装置的姿势的支撑机构，并进行移动的移动体。

本发明的一个方面所涉及的控制方法可以是对驱动摄像装置所包含的镜头的电动机进行控制的控制方法。控制方法可以包含确定从使电动机开始旋转到镜头的速度达到预定的速度为止的电动机的第一旋转量的阶段。控制方法可以包含在镜头的速度为预定的速度的状态下，确定从指示电动机停止旋转到镜头停止为止的电动机的第二旋转量的阶段。控制方法可以包含在使镜头移动到与镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置后，对电动机进行控制以使镜头移动到目标位置的阶段，该第三旋转量为第一旋转量与第二旋转量相加后的和。

本发明的一个方面所涉及的程序可以是一种用于使计算机作为上述控制装置发挥功能的程序。

根据本发明的一个方面，即使镜头的特性、镜头的状态或者镜头的周围环境等发生变化，也能够使镜头准确地停止在目标位置。

此外，上述发明内容未列举本发明的必要的全部特征。此外，这些特征组的子组合也可以构成发明。

【附图说明】

图1是示出本实施方式所涉及的摄像装置的外观立体图的一个示例的图。

图2是示出本实施方式所涉及的摄像装置的功能块的图。

图3是用于对执行对比度AF时的聚焦镜头的动作进行说明的图。

图4是示出执行对比度AF的过程的一个示例的流程图。

图5是示出无人驾驶航空器和远程操作装置的外观的一个示例的图。

图6是示出硬件构成的一个示例的图。

【具体实施方式】

以下，通过发明的实施方式来说明本发明，但是以下的实施方式并不限定权利要求书所涉及的发明。此外，实施方式中所说明的特征组合的全部对于发明的解决方案未必是必须的。对本领域普通技术人员来说，显然可以对以下实施方式加以各种变更或改良。从权利要求书的描述显而易见的是，加以了这样的变更或改良的方式都可包含在本发明的技术范围之内。

权利要求书、说明书、说明书附图以及说明书摘要中包含作为著作权所保护对象的事项。任何人只要如专利局的文档或者记录所表示的那样进行这些文件的复制，著作权人则不会提出异议。但是，在除此以外的情况下，保留一切的著作权。

本发明的各种实施方式可参照流程图及框图来描述，这里，方框可表示(1)执行操作的过程的阶段或者(2)具有执行操作的作用的装置的“部”。指定的阶段和“部”可以通过可编程电路和/或处理器来实现。专用电路可以包括数字和/或模拟硬件电路。可以包括集成电路(IC)和/或分立电路。可编程电路可以包括可重构硬件电路。可重构硬件电路可以包括逻辑AND、逻辑OR、逻辑XOR、逻辑NAND、逻辑NOR和其他逻辑操作，以及触发器、寄存器、现场可编程门阵列(FPGA)，可编程逻辑阵列(PLA)之类的存储元件等。

计算机可读介质可以包括可以对由适宜的设备执行的指令进行存储的任意有形设备。其结果是，其上存储有指令的计算机可读介质包含一种包括指令的产品，该指令可被执行以创建用于执行流程图或框图所指定的操作的手段。作为计算机可读介质的示例，可以包括电子存储介质、磁存储介质、光学存储介质、电磁存储介质、半导体存储介质等。计算机可读介质的更具体示例可以包括软盘floppy(注册商标)disk、软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、静态随机存取存储器(SRAM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD)、蓝光(RTM)盘、记忆棒、集成电路卡等。

计算机可读指令可以包括由一种或多种编程语言的任意组合描述的源代码或者目标代码中的任意一个。源代码或者目标代码包括传统的程序式编程语言。传统的程序式编程语言可以为汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、与机器相关的指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者Smalltalk、JAVA(注册商标)、C++等面向对象编程语言以及“C”编程语言或者类似的编程语言。计算机可读指令可以在本地或者经由局域网(LAN)、互联网等广域网(WAN)提供给通用计算机、专用计算机或者其它可编程数据处理装置的处理器或可编程电路。处理器或可编程电路可以执行计算机可读指令，以创建用于执行流程图或框图所指定操作的手段。处理器的示例包括计算机处理器、处理单元、微处理器、数字信号处理器、控制器、微控制器等。

图1是示出本实施方式所涉及的摄像装置100的外观立体图的一个示例的图。图2是示出本实施方式所涉及的摄像装置100的功能块的图。

摄像装置100包含摄像部102及镜头部200。摄像部102具有图像传感器120、摄像控制部110及存储器130。图像传感器120可以由CCD或CMOS构成。图像传感器120将通过变焦镜头211以及聚焦镜头210成像的光学图像的图像数据输出至摄像控制部110。摄像控制部110可以由CPU或MPU等微处理器、MCU等微控制器等构成。存储器130可以是计算机可读记录介质，也可以包括诸如SRAM，DRAM，EPROM，EEPROM和USB存储器等闪存中的至少一种。存储器130储存摄像控制部110对图像传感器120等进行控制所需的程序等。存储器130可以设置在摄像装置100的壳体内部。存储器130可以可拆卸地设置在摄像装置100壳体上。

摄像部102还可以具有指示部162以及显示部160。指示部162是从用户接受对摄像装置100的指示的用户界面。显示部160对图像传感器120所拍摄的图像、摄像装置100的各种设置信息等进行显示。显示部160可以由触控面板组成。

镜头部200具有聚焦镜头210、变焦镜头211、镜头驱动部212、镜头驱动部213以及镜头控制部220。聚焦镜头210以及变焦镜头211可以包括至少一个镜头。聚焦镜头210和变焦镜头211的至少一部分或全部被配置为能够沿着光轴移动。镜头部200可以是被设置成能够相对摄像部102拆装的交换镜头。镜头驱动部212包括电动机216。电动机216可以为DC电机、空心杯电机或超声波电机。镜头驱动部212通过凸轮环、引导轴等机构构件将来自电动机216的动力传递至聚焦镜头210的至少一部分或者全部，并使聚焦镜头210的至少一部分或全部沿着光轴移动。镜头驱动部213包括电动机217。电动机217可以为步进电机、DC电机、空心杯电机或超声波电机。镜头驱动部213通过凸轮环、引导轴等机构构件将来自电动机217的动力传递至变焦镜头211的至少一部分或者全部，并使变焦镜头211的至少一部分或全部沿着光轴移动。镜头控制部220按照来自摄像部102的镜头控制指令来驱动镜头驱动部212和镜头驱动部213中的至少一个，并通过机构构件使聚焦镜头210和变焦镜头211中的至少一个沿着光轴方向移动，以执行变焦动作和聚焦动作中的至少一个。镜头控制指令例如是变焦控制指令和聚焦控制指令。

镜头部200还具有存储器240、位置传感器214以及位置传感器215。存储器240存储通过镜头驱动部212以及镜头驱动部213而移动的聚焦镜头210以及变焦镜头211的控制值。存储器240可以包括SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM及USB存储器等闪存中的至少一个。位置传感器214检测聚焦镜头210的位置。位置传感器214可以检测当前的聚焦位置。位置传感器215检测变焦镜头211的位置。位置传感器215可以检测变焦镜头211的当前的变焦位置。位置传感器214以及位置传感器215可以为磁敏电阻(MR)传感器。

在如上构成的摄像装置100中，例如为了驱动大型且重量大的聚焦镜头210，电动机216例如可以使用DC电机。在使用步进电机时，在步进电机达到目标旋转量(脉冲数)的阶段，能够使步进电机的旋转立即停止。但是，即使停止供给电流，DC电机也不能立即停止转动。因此，首先向DC电机供给电流，使聚焦镜头210的速度达到预定的速度。然后，在将停止向DC电机供给电流到DC电机停止旋转为止(聚焦镜头210停止为止)期间的DC电机的旋转量考虑在内的时刻，停止向DC电机供给电流，使聚焦镜头210停止在目标位置。

但是，聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的DC电机的旋转量或者到DC电机停止旋转为止的DC电机的旋转量因镜头部200各自的特性而有所不同。这些旋转量也因镜头部200的姿势等而有所不同。例如，这些旋转量因镜头部200是朝向上方还是朝向下方而有所不同。这些旋转量也因摄像装置100存在的周围环境而有所不同。当摄像装置100存在的周围环境发生变化时，存在用于使聚焦镜头210停止的摩擦力发生变化的情况。因此，作为驱动聚焦镜头210的电动机216，在使用DC电机时，使聚焦镜头210在短时间内准确地停止在目标位置并非易事。可以说在使用空心杯电机或超声波电机时也同样如此。

因此，在驱动聚焦镜头210时，本实施方式所涉及的摄像装置100确定聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的旋转量以及到电动机216停止旋转为止的电动机216的旋转量。并且，摄像装置100基于这些旋转量对电动机216进行控制，使聚焦镜头210停止在目标位置。

例如，在执行对比度自动聚焦(对比度AF)时，摄像装置100确定聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的旋转量。进一步地，在对应于检测到对比度评估值的峰值而使聚焦镜头210停止时，摄像装置100确定到电动机216停止旋转为止的电动机216的旋转量。摄像装置100基于这些旋转量，使聚焦镜头210移动到基于评估值的峰值的目标位置。

摄像控制部110包含特定部112和对焦控制部116。特定部112确定从使电动机216开始旋转到聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的旋转量R1。特定部112可以根据位置传感器214检测的检测结果来确定电动机216的旋转量R1。将来自电动机216的动力传递至聚焦镜头210的驱动机构包括齿轮机构。因此，在聚焦镜头210开始移动之前，电动机216由于齿隙而进行空转。所以，旋转量R1包括齿轮机构的齿隙导致的聚焦镜头210不移动而电动机216旋转时的预定旋转量Rb。

特定部112可以基于从使电动机216开始旋转到聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的聚焦镜头210移动的距离以及由于齿隙导致的旋转量Rb来确定电动机216的旋转量R1。

特定部112在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，确定从指示电动机216停止旋转到聚焦镜头210停止为止的电动机216的旋转量R2。特定部112可以在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，将从指示电动机216停止旋转并停止向电动机216供给电流到电动机216停止旋转为止的旋转量确定为旋转量R2。

对焦控制部116在使聚焦镜头210移动到与聚焦镜头210的目标位置相距与旋转量R3相对应的距离H以上的位置后，对电动机216进行控制以使聚焦镜头210移动到目标位置，旋转量R3为旋转量R1与旋转量R2相加后的和。旋转量R1是第一旋转量的一个示例。旋转量R2是第二旋转量的一个示例。旋转量R3是第三旋转量的一个示例。

对焦控制部116在使聚焦镜头210移动到与聚焦镜头210的目标位置相距与旋转量R3相对应的距离H以上的位置并停止后，使电动机216开始旋转。并且，对焦控制部116可以在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，在聚焦镜头210的位置到达目标位置为止所需的电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示电动机216停止旋转。

特定部112可以确定从使电动机216开始向第一旋转方向旋转到聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的第一旋转量。另外，特定部112可以在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，确定从指示电动机216停止向第一旋转方向旋转到聚焦镜头210停止为止的电动机216的旋转量R2。

对焦控制部116可以通过使电动机216向与第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转而使聚焦镜头210移动到与聚焦镜头210的目标位置相距与旋转量R3相对应的距离H以上的位置。然后，对焦控制部116可以使电动机216开始向第一旋转方向旋转，并在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，在聚焦镜头210的位置到达目标位置为止所需的电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示电动机216停止向第一旋转方向旋转。

在开始对比度AF时，特定部112可以确定从使电动机216开始向第一旋转方向旋转到聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的旋转量R1。另外，特定部112可以在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，在对比度AF过程中，确定从对应于检测到对比度评估值的峰值而指示电动机216停止向第一旋转方向旋转到聚焦镜头210停止为止的电动机216的旋转量R2。

在聚焦镜头210对应于检测到对比度评估值的峰值而停止后，对焦控制部116通过使电动机216向与第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转，使聚焦镜头210从与检测到对比度评估值的峰值时的聚焦镜头210的位置相对应的目标位置移动到与聚焦镜头210的目标位置相距与旋转量R3相对应的距离H以上的位置。然后，对焦控制部116使电动机216开始向第一旋转方向旋转，并在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，在聚焦镜头210的位置到达目标位置为止所需的电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示电动机216停止向第一旋转方向旋转。

如上所述，在驱动聚焦镜头210时，特定部112确定聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的旋转量以及到电动机216停止旋转为止的电动机216的旋转量。对焦控制部116基于这些旋转量对电动机216进行控制，使聚焦镜头210停止在目标位置。即使旋转量R1和旋转量R2因镜头部200的姿势、摄像装置100存在的周围环境的变化而发生变化，也能够使聚焦镜头210在短时间内准确地停止在目标位置。

参照图3进一步对执行对比度AF时的聚焦镜头210的动作进行说明。

为了执行对比度AF，对焦控制部116使电动机216向第一旋转方向旋转。此时，在聚焦镜头210开始移动之前的时间内，电动机216由于齿隙而进行空转(S1)。当聚焦镜头210开始移动时，对焦控制部116对电动机216进行控制以使聚焦镜头210的速度变为预定的速度(S2)。特定部112确定包括由于齿隙导致的空转在内的、使聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的旋转量R1。

在驱动电动机216以使聚焦镜头210移动期间，对焦控制部116导出由摄像装置100所拍摄的图像的对比度评估值(S3)。当检测到对比度评估值的峰值时，对焦控制部116将检测到峰值时的聚焦镜头210的位置确定为目标位置。进一步地，对应于检测到评估值的峰值，对焦控制部116指示镜头控制部220停止电动机216。由此，停止向电动机216供给电流。电动机216从收到停止的指示后旋转至聚焦镜头210受到摩擦力而停止(S4)。特定部112确定从指示镜头控制部220停止电动机216到电动机216停止旋转为止的电动机216的旋转量R2。

然后，为了使聚焦镜头210移动到与聚焦镜头210的目标位置相距与旋转量R3相对应的距离H以上的位置，对焦控制部116使电动机216向第二旋转方向旋转，其中，旋转量R3为旋转量R1与旋转量R2相加后的和。此时，电动机216由于齿隙而进行空转(S5)，然后进一步地旋转，停止(S6)。聚焦镜头210一旦超过目标位置便停止。

对焦控制部116确定用于使聚焦镜头210从停止的位置移动到目标位置所需的电动机216的旋转量Rt。对焦控制部116基于聚焦镜头210停止的位置、目标位置、旋转量R1以及旋转量R2来确定旋转量Rt。

为了使电动机216再次向第一旋转方向旋转并使聚焦镜头210停止在目标位置，对焦控制部116指示镜头控制部220对电动机216供给电流。对焦控制部116通过镜头控制部220对电动机216进行控制以使聚焦镜头210的速度变为预定的速度。由此，电动机216在空转后(S7)进行旋转，直到聚焦镜头210的速度变为预定的速度(S8)。

进一步地，对焦控制部116持续对电动机216供给电流，直到聚焦镜头210的位置到达目标位置为止所需的电动机216的旋转量变为剩余旋转量R2(S9)。然后，对焦控制部116在电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示镜头控制部220停止电动机216向第一旋转方向的旋转。由此，在电动机216仅旋转旋转量R2后，聚焦镜头210由于摩擦力而停止在目标位置(S10)。

为了执行对比度AF，特定部112在使电动机216向第一旋转方向旋转并停止时确定旋转量R1以及旋转量R2。并且，在使聚焦镜头210移动到目标位置之前，对焦控制部116使电动机216向第二旋转方向旋转以移动聚焦镜头210，直到电动机216能够在第一旋转方向上旋转旋转量R3以上并停止，其中，旋转量R3为旋转量R1与旋转量R2相加后的和。然后，对焦控制部116通过再次使电动机216向第一旋转方向旋转并使其停止，使聚焦镜头210停止在目标位置。特定部112适当地确定旋转量R1和旋转量R2，对焦控制部116基于旋转量R1和旋转量R2对电动机216进行控制。因此，即使因镜头部200的姿势、摄像装置100的周围环境的不同，使作用于聚焦镜头210的摩擦力等发生变化，也能够使聚焦镜头210在短时间内准确地停止在目标位置。

图4是示出执行对比度AF的过程的一个示例的流程图。

为了执行对比度AF，对焦控制部116通过指示镜头控制部220驱动电动机216，使聚焦镜头210开始向第一方向移动(S100)。对焦控制部116对电动机216进行控制，以使聚焦镜头210的速度变为预定的速度。特定部112确定聚焦镜头210的速度达到预定的速度为止的电动机216的旋转量R1(S102)。

聚焦镜头210的速度达到预定的速度后，对焦控制部116进一步地继续使聚焦镜头210移动，以检测对比度评估值的峰值(S104)。当对焦控制部116检测到对比度评估值的峰值时，对焦控制部116指示电动机216停止旋转(S106)。

对焦控制部116确定表示评估值为峰值的聚焦镜头210的位置的目标位置(S108)。特定部112确定从指示电动机216停止旋转到聚焦镜头210停止旋转为止的电动机216的旋转量R2(S110)。对焦控制部116将旋转量R1和旋转量R2相加，来导出旋转量R3(S112)。对焦控制部116通过使电动机216向第二旋转方向旋转，使聚焦镜头210向第二方向移动，并使其在通过目标位置后停止(S114)。

然后，对焦控制部116确定用于使聚焦镜头210从停止的位置到达目标位置的电动机216的旋转量Rt(S116)。对焦控制部116判断旋转量Rt是否在旋转量R3以上(S118)。若旋转量Rt不在旋转量R3以上，对焦控制部116则进一步使聚焦镜头210向第二方向移动并使其停止，以使旋转量Rt在旋转量R3以上(S120)。

当旋转量Rt在旋转量R3以上时，为了使聚焦镜头210再次向第一方向移动，对焦控制部116使电动机216向第一旋转方向旋转，并在聚焦镜头210的速度达到预定的速度后，在聚焦镜头210到达目标位置为止的电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示镜头控制部220停止电动机216向第一旋转方向的旋转。然后，聚焦镜头210由于摩擦力而停止在目标位置(S122)。

如上所述，根据本实施方式所涉及的摄像装置100，即使旋转量R1和旋转量R2因镜头部200的姿势、摄像装置100存在的周围环境的变化等而发生变化，也能够使聚焦镜头210在短时间内准确地停止在目标位置。

然而，当镜头部200的姿势不同时，聚焦镜头210的摩擦力因电动机216的旋转方向而有所不同。因此，在上述实例中，通过使电动机216在确定了旋转量R1和旋转量R2时的相同方向上转动，使聚焦镜头210停止在目标位置。因此，对焦控制部116在检测到对比度评估值的峰值后，使电动机216反向旋转，使聚焦镜头210暂时返回到通过目标位置的位置。

然而，在镜头部200的姿势为聚焦镜头210能够在水平方向上移动的姿势时，存在能够忽略由于电动机216的旋转方向导致的聚焦镜头210的摩擦力的变化的情况。这时，对焦控制部116通过使电动机216向第一旋转方向旋转，在检测到对比度评估值的峰值后，使电动机216进一步地向第一旋转方向旋转，并在达到与旋转量R3相对应的距离H以上时，使聚焦镜头210停止，其中，旋转量R3为旋转量R1与旋转量R2相加后的和。然后，使电动机216向第二旋转方向旋转，电动机216在聚焦镜头210到达目标位置为止的电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示镜头控制部220停止电动机216向第二旋转方向的旋转。

特定部112可以判断镜头部200的光轴方向是否包含在预定的方向范围内。预定的方向范围可以包括水平方向。若镜头部200的光轴方向不在预定的方向范围内，对焦控制部116则使电动机216在与检测到对比度评估值的峰值时的第一旋转方向相反的第二旋转方向上旋转。并且，对焦控制部116使聚焦镜头210从与检测到对比度评估值的峰值时的聚焦镜头210的位置相对应的目标位置移动到与聚焦镜头210的目标位置相距与旋转量R3相对应的距离以上的位置。然后，对焦控制部116使电动机216开始向第一旋转方向旋转，并在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，在聚焦镜头210的位置到达目标位置为止所需的电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示电动机216停止向第一旋转方向旋转。

若镜头部200的光轴方向在预定的方向范围内，对焦控制部116则进一步使电动机216在检测到对比度评估值的峰值时的第一旋转方向上旋转。并且，对焦控制部116使聚焦镜头210从与检测到对比度评估值的峰值时的聚焦镜头210的位置相对应的目标位置移动到与聚焦镜头210的目标位置相距与旋转量R3相对应的距离以上的位置。然后，对焦控制部116使电动机216开始向第二旋转方向旋转，并在聚焦镜头210的速度为预定的速度的状态下，在聚焦镜头210的位置到达目标位置为止所需的电动机216的旋转量达到剩余旋转量R2时指示电动机216停止向第二旋转方向的旋转。

上述摄像装置100可以搭载于移动体上。摄像装置100还可以搭载于如图5所示的无人驾驶航空器(UAV)上。UAV 10可以包含UAV主体20、万向节50、多个摄像装置60、以及摄像装置100。万向节50及摄像装置100为摄像系统的一个示例。UAV 10为有推进部推进的移动体的一个示例。除UAV之外，移动体的概念还包括在空中移动的其他飞机等飞行体、在地面上移动的车辆、在水上移动的船舶等。

UAV主体20包含多个旋翼。多个旋翼为推进部的一个示例。UAV主体20通过控制多个旋翼的旋转而使UAV 10飞行。UAV主体20使用例如四个旋翼来使UAV 10飞行。旋翼的数量不限于四个。另外，UAV 10也可以是没有旋翼的固定翼机。

摄像装置100为对包含在期望的摄像范围内的对象进行拍摄的摄像用相机。万向节50可旋转地支撑摄像装置100。万向节50为支撑机构的一个示例。例如，万向节50使用致动器以俯仰轴可旋转地支撑摄像装置100。万向节50支撑摄像装置100，使其还能够使用致动器而分别以滚转轴和偏航轴为中心旋转。万向节50可通过使摄像装置100以偏航轴、俯仰轴以及滚转轴中的至少一个为中心旋转，来改变摄像装置100的姿势。

多个摄像装置60是为了控制UAV 10的飞行而对UAV 10的周围进行拍摄的传感用相机。两个摄像装置60可以设置于UAV 10的机头、即正面。并且，其它两个摄像装置60可以设置于UAV 10的底面。正面侧的两个摄像装置60可以成对，起到所谓的立体相机的作用。底面侧的两个摄像装置60也可以成对，起到立体相机的作用。可以基于由多个摄像装置60拍摄的图像来生成UAV 10周围的三维空间数据。UAV 10所包含的摄像装置60的数量不限于四个。UAV 10包含至少一个摄像装置60即可。UAV 10也可以在UAV 10的机头、机尾、侧面、底面及顶面分别包含至少1个摄像装置60。摄像装置60中可设定的视角可大于摄像装置100中可设定的视角。摄像装置60也可以具有单焦点镜头或鱼眼镜头。

远程操作装置300与UAV 10通信，以远程操作UAV 10。远程操作装置300可以与UAV10进行无线通信。远程操作装置300向UAV 10发送表示上升、下降、加速、减速、前进、后退、旋转等与UAV 10的移动有关的各种指令的指示信息。指示信息包括例如使UAV 10的高度上升的指示信息。指示信息可以示出UAV 10应该位于的高度。UAV 10进行移动，以位于从远程操作装置300接收的指示信息所表示的高度。指示信息可以包括使UAV 10上升的上升指令。UAV 10在接受上升指令的期间上升。在UAV 10的高度已达到上限高度时，即使接受到上升指令，UAV 10也可以限制上升。

图6示出了可全部或部分地体现本发明的多个方式的计算机1200的一个示例。安装在计算机1200上的程序能够使计算机1200作为与本发明的实施方式所涉及的装置相关联的操作或者该装置的一个或多个“部”而起作用。或者，该程序能够使计算机1200执行该操作或者该一个或多个“部”。该程序能够使计算机1200执行本发明的实施方式所涉及的过程或者该过程的阶段。这种程序可以由CPU 1212执行，以使计算机1200执行与本说明书所述的流程图及框图中的一些或者全部方框相关联的指定操作。

本实施方式的计算机1200包括CPU 1212和RAM 1214，它们通过主机控制器1210相互连接。计算机1200还包括通信接口1222、输入/输出单元，它们通过输入/输出控制器1220与主机控制器1210连接。计算机1200还包括ROM 1230。CPU 1212按照ROM 1230及RAM 1214内存储的程序而工作，从而控制各单元。

通信接口1222通过网络与其他电子装置通信。硬盘驱动器可以储存计算机1200内的CPU 1212所使用的程序及数据。ROM 1230在其中储存运行时由计算机1200执行的引导程序等、和/或依赖于计算机1200的硬件的程序。程序通过CR-ROM、USB存储器或IC卡之类的计算机可读记录介质或者网络来提供。程序安装在也作为计算机可读记录介质的示例的RAM1214或ROM 1230中，并通过CPU 1212执行。这些程序中记述的信息处理由计算机1200读取，并引起程序与上述各种类型的硬件资源之间的协作。可以通过根据计算机1200的使用而实现信息的操作或者处理来构成装置或方法。

例如，当在计算机1200和外部装置之间执行通信时，CPU 1212可执行加载在RAM1214中的通信程序，并且基于通信程序中描述的处理，命令通信接口1222进行通信处理。通信接口1222在CPU 1212的控制下，读取存储在RAM 1214或USB存储器之类的记录介质内提供的发送缓冲区中的发送数据，并将读取的发送数据发送到网络，或者将从网络接收的接收数据写入记录介质内提供的接收缓冲区等中。

此外，CPU 1212可以使RAM 1214读取USB存储器等外部记录介质所存储的文件或数据库的全部或者需要的部分，并对RAM 1214上的数据执行各种类型的处理。接着，CPU1212可以将处理过的数据写回到外部记录介质中。

可以将各种类型的程序、数据、表格及数据库之类的各种类型的信息存储在记录介质中，并接受信息处理。对于从RAM 1214读取的数据，CPU 1212可执行在本公开的各处描述的、包括由程序的指令序列指定的各种类型的操作、信息处理、条件判断、条件转移、无条件转移、信息的检索/替换等各种类型的处理，并将结果写回到RAM 1214中。此外，CPU 1212可以检索记录介质内的文件、数据库等中的信息。例如，在记录介质中储存具有分别与第二属性的属性值相关联的第一属性的属性值的多个条目时，CPU 1212可以从该多个条目中检索出与指定第一属性的属性值的条件相匹配的条目，并读取该条目内储存的第二属性的属性值，从而获取与满足预定条件的第一属性相关联的第二属性的属性值。

以上描述的程序或者软件模块可以存储在计算机1200上或者计算机1200附近的计算机可读存储介质上。另外，连接到专用通信网络或因特网的服务器系统中提供的诸如硬盘或RAM之类的记录介质可以用作计算机可读存储介质，从而可以经由网络将程序提供给计算机1200。

以上使用实施方式对本发明进行了说明，但是本发明的技术范围并不限于上述实施方式所描述的范围。对本领域普通技术人员来说，显然可对上述实施方式加以各种变更或改良。从权利要求书的描述显而易见的是，加以了这样的变更或改良的方式都可包含在本发明的技术范围之内。

应该注意的是，权利要求书、说明书以及说明书附图中所示的装置、系统、程序以及方法中的动作、顺序、步骤以及阶段等各项处理的执行顺序，只要没有特别明示“在...之前”、“事先”等，且只要前面处理的输出并不用在后面的处理中，则可以任意顺序实现。关于权利要求书、说明书以及说明书附图中的动作流程，为方便起见而使用“首先”、“接着”等进行了说明，但并不意味着必须按照这样的顺序实施。

【符号说明】

10 UAV

20 UAV主体

50 万向节

60 摄像装置

100 摄像装置

102 摄像部

110 摄像控制部

112 特定部

116 对焦控制部

120 图像传感器

130 存储器

160 显示部

162 指示部

200 镜头部

210 聚焦镜头

211 变焦镜头

212 镜头驱动部

213 镜头驱动部

214 位置传感器

215 位置传感器

216 电动机

217 电动机

220 镜头控制部

240 存储器

300 远程操作装置

1200 计算机

1210 主机控制器

1212 CPU

1214 RAM

1220 输入/输出控制器

1222 通信接口

1230 ROM

Claims (10)

1.一种控制装置，其对驱动摄像装置所包含的镜头的电动机进行控制，其特征在于，包含：

第一特定部，其确定从使所述电动机开始旋转到所述镜头的速度达到预定的速度为止的所述电动机的第一旋转量；

第二特定部，其在所述镜头的速度达到所述预定的速度的状态下，确定从指示所述电动机停止旋转到所述镜头停止为止的所述电动机的第二旋转量；以及

控制部，其在使所述镜头移动到与所述镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置后，对所述电动机进行控制以使所述镜头移动到所述目标位置，所述第三旋转量为所述第一旋转量与所述第二旋转量相加后的和。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制部在使所述镜头移动到与所述镜头的目标位置相距与所述第三旋转量相对应的距离以上的位置并停止后，使所述电动机开始旋转，并在所述镜头的速度为所述预定的速度的状态下，在所述镜头的位置到达所述目标位置为止所需的所述电动机的旋转量达到剩余的所述第二旋转量时指示所述电动机停止旋转。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述第一特定部确定从使所述电动机开始向第一旋转方向旋转到所述镜头的速度达到预定的速度为止的所述电动机的所述第一旋转量，

所述第二特定部在所述镜头的速度为所述预定的速度的状态下，确定从指示所述电动机停止向所述第一旋转方向旋转到所述镜头停止为止的所述电动机的第二旋转量，

所述控制部在通过使所述电动机向与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转而使所述镜头移动到与所述镜头的目标位置相距与所述第三旋转量相对应的距离以上的位置后，使所述电动机开始向所述第一旋转方向旋转，并在所述镜头的速度为所述预定的速度的状态下，在所述镜头的位置到达所述目标位置为止所需的所述电动机的旋转量达到剩余的所述第二旋转量时指示所述电动机停止向所述第一旋转方向旋转。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，来自所述电动机的动力经齿轮机构传递至所述镜头，

所述第一特定部确定包括预定旋转量的所述第一旋转量，所述预定旋转量为所述齿轮机构的齿隙导致的所述镜头不移动而所述电动机旋转时的旋转量。

5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，在开始对比度自动聚焦时，所述第一特定部确定从使所述电动机开始向第一旋转方向旋转到所述镜头的速度达到预定的速度为止的所述电动机的所述第一旋转量，

在所述镜头的速度为所述预定的速度的状态下，所述第二特定部在所述对比度自动聚焦过程中，确定从对应于检测到对比度评估值的峰值而指示所述电动机停止向所述第一旋转方向旋转到所述镜头停止为止的所述电动机的第二旋转量，

在所述镜头对应于检测到所述对比度评估值的峰值而停止后，所述控制部通过使所述电动机向与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转，使所述镜头从与检测到所述对比度评估值的峰值时的所述镜头的位置相对应的所述目标位置移动到与所述镜头的目标位置相距与所述第三旋转量相对应的距离以上的位置，然后，使所述电动机开始向所述第一旋转方向旋转，并在所述镜头的速度为所述预定的速度的状态下，在所述镜头的位置到达所述目标位置为止所需的所述电动机的旋转量达到剩余的所述第二旋转量时指示所述电动机停止向所述第一旋转方向旋转。

6.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述电动机为DC电机、空心杯电机或超声波电机。

7.一种摄像装置，其特征在于，包含：根据权利要求1至权利要求6中任意一项所述的控制装置；以及

所述镜头。

8.一种移动体，其特征在于，包含根据权利要求7所述的摄像装置、以及可调整地支撑所述摄像装置的姿势的支撑机构，并进行移动。

9.一种控制方法，其对驱动摄像装置所包含的镜头的电动机进行控制，其特征在于，包含：

确定从使所述电动机开始旋转到所述镜头的速度达到预定的速度为止的所述电动机的第一旋转量的阶段；

在所述镜头的速度达到所述预定的速度的状态下，确定从指示所述电动机停止旋转到所述镜头停止为止的所述电动机的第二旋转量的阶段；以及

在使所述镜头移动到与所述镜头的目标位置相距与第三旋转量相对应的距离以上的位置后，控制所述电动机以使所述镜头移动到所述目标位置的阶段，所述第三旋转量为所述第一旋转量与所述第二旋转量相加后的和。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求9所述的方法。

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