CN116157729A - 镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装置、以及操作用程序 - Google Patents

镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装置、以及操作用程序 Download PDF

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Abstract

本发明提供镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装置、以及操作用程序，该镜头装置利用可连接多台相机装置的通用通信接口，同时可实时输出镜头动作状态。镜头装置1具有：镜头机构，其内置于镜头主体2，用于使光学像成像；驱动控制部，其内置于镜头主体2，用于驱动控制镜头机构；控制部9，其具有微型计算机，向驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部13，其具有可与控制部9进行输入输出通信的第一通信接口13b，且可连接网络21；以及第二连接部16，其具备可从控制部9输出信号的第二通信接口16a。

Description

镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装 置、以及操作用程序
技术领域
本发明涉及可通过网络连接到外部的操作终端，且可用于产业用的检查等的镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装置、以及操作用程序，特别涉及可实时输出镜头主体的镜头动作的响应信号的镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装置、以及操作用程序。
背景技术
作为监视用或产业用等的相机装置，广泛使用IP相机(网络相机)、CCTV(Closed-circuit Television)相机、FA(Factory Automation)相机等。另外，作为这样用途的相机装置，具备称为C接口或CS接口等具有兼容性的镜头接口，一般构成是在该镜头接口安装有单焦点镜头或可变焦点镜头(变焦镜头或可变焦距镜头等)。这些具有兼容性的相机和镜头的组合中，通过驱动控制聚焦、变焦和光圈的镜头机构，由此通过镜头机构将光学像成像，用拍摄元件将该光学像光电转换为电信号的图像数据，并将该图像数据进行图像处理后，将可视图像显示在操作画面上。
在单焦点镜头或可变焦点镜头中，通过驱动聚焦、变焦和光圈的镜头机构，由此可进行聚焦调整、变焦调整和光圈调整，为了进行这些调整，一般使用DC电机或步进电机的电动化产品。
将DC电机或步进电机应用于镜头机构的驱动控制，且用操作终端远距操作镜头机构的相机装置，例如，公开在专利文献1中。
专利文献1的CCTV镜头是将控制部组装于可变焦距镜头，通过外部控制装置对控制部、电机进行电源的供给。另外，控制部的基板是用柔性电路构成，可从柔性电路对镜头驱动用的各电机直接进行配线，由此可以抑制配线数，简化电机配线。
另外，在柔性电路上设置微型计算机，微型计算机用串联通信线路连接外部的控制装置，基于来自相机侧的控制装置的指令，控制CCTV镜头的各电机，进行变焦调整、聚焦调整。如上的专利文献1的CCTV镜头，是谋求简化镜头驱动用的各电机配线和镜头控制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5893746号
发明内容
专利文献1中，由于镜头和操作终端间的连接方式是通过线缆的1对1构成，为了将镜头和操作终端间的连接方式设定为n对1，通信线路的构成、控制可能复杂化。
因此，本发明的镜头装置是发明人以利用可连接多台相机装置的通用通信接口，同时可实时输出镜头动作状态为目的而进行开发的。
本发明的目的是提供镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装置、以及操作用程序，所述镜头装置除了通用通信接口外，还具有与通用通信接口不同的、输出具有实时性的触发信号的信号线，通过用另一信号输出需要实时性的信息，由此以镜头机构的驱动为起点，到镜头动作完成前的期间，可以减轻作为终端装置的主机侧的负荷，可以在镜头动作刚完成后拍摄图像，进行图像处理，最适用于通过图像处理进行检查等。
为了达成上述目标，本发明所涉及的镜头装置是用于通过相机主体拍摄光学像的镜头装置，其具有：镜头机构，其内置于镜头主体，用于使所述光学像成像；驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接网络；以及第二连接部，其具备可从所述控制部输出信号的第二通信接口。
本发明所涉及的镜头装置中的镜头机构，其特征在于，所述镜头机构依据所述第一连接部的所述第一通信接口所接收所述控制部输入的移动动作指令开始动作，所述控制部通过所述第二连接部的第二通信接口输出通知所述镜头机构完成动作的动作完成信号。
本发明所涉及的镜头装置，其特征在于，基于来自所述控制部的移动动作指令，所述镜头主体被独立于所述相机主体驱动控制。
本发明所涉及的镜头装置，其特征在于，连接有所述镜头装置的所述网络上连接具有计算机的操作终端，在所述网络上从所述操作终端通过所述第一通信接口接收所述镜头装置的控制部所输出的所述镜头机构的移动动作指令后，所述镜头装置的所述控制部通过所述第二通信接口向所述操作终端输出所述镜头机构的动作完成信号。
本发明所涉及的镜头装置的所述第一连接部，其特征在于，所述第一连接部还具有电源供给接口，其用于对所述镜头主体进行电源的供给。
本发明所涉及的组装有镜头装置的系统，其特征在于，还具有：镜头机构，其内置于所述镜头主体，用于使所述光学像成像；驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接所述网络；以及第二连接部，其具备可从所述控制部向所述操作终端输出信号的第二通信接口。
本发明所涉及的组装有镜头装置的系统，其特征在于，基于来自所述操作终端的移动动作指令，所述镜头主体被独立于所述相机主体驱动控制，通过所述镜头装置的所述第二连接部的第二通信接口，向所述操作终端输出动作完成信号。
本发明所涉及的组装有镜头装置的检查装置，其特征在于，还具有：镜头机构，其内置于所述镜头主体，用于使所述光学像成像；驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接所述网络；以及第二连接部，其具备可从所述控制部向所述操作终端输出信号的第二通信接口。
本发明所涉及的控制镜头装置的操作用程序，其特征在于，所述镜头装置具有：镜头机构，其内置于镜头主体，用于使光学像成像；驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接网络；以及第二连接部，其具备可从所述控制部向所述操作终端输出信号的第二通信接口；所述操作用程序具有：接收从所述操作终端输入到所述第一连接部的所述第一通信接口的指令的功能，以及基于所述操作终端所接收的指令并执行指令的功能；该所述操作用程序执行以下功能：从所述操作终端接收指令移动所述镜头机构的镜头的位置时，向所述驱动控制部输出驱动控制信号，使镜头的位置移动的功能；确认所述镜头机构的镜头是否完成移动动作的功能；以及该所述镜头机构的镜头完成移动动作后，从所述第二通信接口向所述操作终端输出作为所述镜头机构的移动完成信号的触发信号的功能。
本发明所涉及的控制镜头装置的操作用程序，其特征在于，该操作程序执行以下功能：将所述镜头机构的镜头位置作为地址信息储存的功能；读取预先储存的所述镜头机构的所述地址信息，通过所述网络的所述第一通信接口，输出向所述镜头装置所读取的所述地址信息的移动位置移动的指令的功能；以及从所述第二通信接口接收所述镜头机构的移动完成信号的功能。
根据本发明，除了通用通信接口外，还具有与通用通信接口不同的、不依赖通用接口且输出具有实时性的触发信号的信号线，通过用另一信号输出来自镜头装置的需要实时性的信息，由此以镜头机构的驱动为起点，用相机拍摄，可高速进行检查。
另外，根据本发明，除了通用通信接口外，还具有与通用通信接口不同的、不依赖通用接口且输出具有实时性的触发信号的信号线，通过用另一信号输出来自镜头的需要实时性的信息，由此在镜头响应前的期间，可以减轻操作终端即主机侧的负荷。
另外，根据本发明，由于具有镜头机构，其内置于镜头主体，用于使光学像成像；驱动控制部，其内置于镜头主体，用于驱动控制镜头机构；中央处理部(控制部)，其用于向驱动控制部输出驱动控制信号；以及网络，其用于形成到中央处理部(控制部)的通信接口，因此通过用网络连接镜头和操作终端间，可以将镜头和操作终端间的连接方式扩大为n对1或n对n的连接方式。
另外，本发明所涉及的镜头装置，该镜头装置利用可连接多台相机装置的通用通信接口，同时可实时输出镜头动作状态，因此如以往那样的操作终端、控制侧等待确认镜头是否动作完成的处理不延迟。由此，操作终端在进行镜头动作完成的确认的等待期间，可以进行其他处理，因此操作终端的处理效率提高。
另外，根据本发明，镜头装置具有与通用通信接口不同的、输出具有实时性的触发信号的信号线，通过信号线直接连接镜头装置和操作终端，因此可以简化装置间的构成。
另外，根据本发明，由于镜头装置的第二连接部的信号线，仅从镜头装置输出，因此可仅在需要实时性时使用。
由于可以将多台镜头装置和操作终端间的连接方式扩大到n对1的形式，因此对要求实时性响应的产业用等的相机的情况下，用多台镜头装置同步、或从多台镜头装置选择任意台数的镜头装置进行驱动控制的情况下，也可以立即对应。
由于本发明可以从操作终端独立地操作相机主体，因此可控制多台镜头装置，也可实时观察各镜头装置的信息。
由于基于来自控制部的驱动控制信号，镜头装置被独立于相机主体驱动控制镜头装置，因此可以采用以网络汇集多台镜头装置并连接到一台操作终端、或将多台操作终端连接到具有多台镜头装置的网络上的构成，可以扩大镜头装置的应用范围。
由于控制镜头装置的操作终端，预先储存有所设定的镜头机构的镜头位置，通过读取利用图像处理的检查等所储存的镜头的位置信息，由此可以将镜头高速地控制在规定位置。
另外，由于控制镜头装置的操作终端，可以实时接收镜头机构的镜头的动作完成信号，因此在处理来自相机主体的图像并进行检查的检查装置中，可进行高速处理。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的镜头装置和操作终端的构成的框图。
图2表示本发明的实施方式中作为镜头主体的可变焦距镜头的外观，(a)是表示本发明的实施方式所涉及的镜头主体的立体图，(b)是表示本发明的实施方式所涉及的镜头主体的侧视图，(c)是表示将(a)所示的本发明的实施方式所涉及的镜头主体在光轴周围旋转90度状态的侧视图。
图3的(a)是在本发明的实施方式中从镜头主体的第一连接部引出USB连接器并从第二连接部引出连接器的图，其为从后方观察镜头主体的立体图；(b)是在本发明的实施方式中从第一连接部引出以太连接器并从第二连接部引出连接器的图，其为从后方观察镜头主体的立体图。
图4是表示将本发明的实施方式所涉及的镜头装置和操作终端以n对1的连接方式连接的网络例的框图，(a)表示直接连接镜头装置的第二连接部和操作终端的构成，(b)表示通过编码器连接镜头装置的第二连接部和操作终端的构成。
图5是表示本发明的实施方式所涉及的镜头主体和操作终端以n对n的连接方式连接的网络的例子的框图，其表示通过编码器连接镜头装置的第二连接部和操作终端的构成。
图6的(a)是使用第一通信接口进行镜头装置的操作终端(主机)侧驱动电机动作状态(status)的确认动作时的时序图，(b)是使用第二通信接口进行本发明所涉及的镜头装置的操作终端(主机)侧驱动电机动作状态(status)的确认动作时的时序图。
图7是表示本发明的实施方式的操作终端的操作画面的显示例的图。
图8是说明本发明的实施方式的镜头机构的一系列动作的流程图。
图9是说明将本发明的实施方式的镜头机构使用在检查装置时的操作终端和镜头装置的动作的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细说明本发明的镜头装置、组装有镜头装置的系统、组装有镜头装置的检查装置、以及用于实施操作用的程序的方式。此外，本发明所涉及的镜头装置并非通过通用通信接口，而是通过另一信号输出需要实时性的镜头的动作信息，由此以镜头的驱动动作为起点，到响应镜头的动作完成的期间，可以减轻作为操作终端的主机侧的负荷，进而，在镜头动作刚完成时，可用相机装置进行拍摄，并高速进行通过图像处理的检查。
图1是表示本发明的实施方式所涉及的镜头装置和操作终端的构成的框图。如图1所示，本发明的实施方式所涉及的镜头装置1是用于通过相机装置19拍摄光学像的镜头装置1，其具有：内置于镜头主体2，用于使光学像成像的变焦调整用镜头机构3、聚焦调整用镜头机构4和光圈调整用单元机构5(将变焦调整用镜头机构3、聚焦调整用镜头机构4和光圈调整用单元机构5称为镜头机构)；变焦用驱动控制部6、聚焦用驱动控制部7和光圈用驱动控制部8，其内置于镜头主体2，作为对镜头机构进行驱动控制的驱动控制部；控制部9，其向驱动控制部输出驱动控制信号；电源供给接口13a，其对镜头主体2供给电源；第一连接部13，其形成可与控制部9进行通信的第一通信接口13b；以及第二连接部，其具备可从控制部9输出信号的第二通信接口16a。
进行变焦调整的变焦调整用镜头机构3由用于使镜头移动以改变焦距的变焦用导螺杆3a和变焦用驱动电机3c构成。使镜头移动以进行聚焦调整的聚焦调整用镜头机构4由聚焦用导螺杆4a和聚焦用驱动电机4c构成。另外，进行光圈调整的光圈调整用单元机构5由可变化光圈F值的光圈单元5a和光圈用驱动电机5c构成。
变焦用驱动控制部6基于控制部9的控制变焦调整用镜头机构3的变焦用驱动电机3c的指令，驱动控制变焦用驱动电机3c。由此，可以进行变焦调整用镜头机构3的变焦调整。
聚焦用驱动控制部7基于控制部9的控制聚焦调整用镜头机构4的聚焦用驱动电机4c的指令，驱动控制聚焦用驱动电机4c。由此，可以进行聚焦用驱动控制部7的聚焦调整。
光圈用驱动控制部8基于控制部9的光圈调整用单元机构5的光圈用驱动电机5c的指令，驱动控制光圈用驱动电机5c。由此，可以进行光圈调整用单元机构5的光圈调整。
控制部9内置有微型计算机(未图示)，向各驱动控制部输出驱动的控制信号，进行变焦调整、聚焦调整、光圈调整等。另外，控制部9通过网络21，可与外部的操作终端26进行通信，另外，也可将镜头机构的驱动电机动作完成信号直接输出到操作终端26。
图1所示的镜头装置1虽示出了装备有变焦调整用镜头机构3、聚焦调整用镜头机构4、光圈调整用单元机构5的例子，但根据需要，也可装备有光学滤波器调整用镜头机构、扩展器调整用镜头机构。
此外，光学滤波器调整用镜头机构通过光学滤波器用驱动电机驱动光学滤波器，其目的是图像亮度的调整和图像对比度的改善、特定波长的透过或反射、或以特定分歧比将一个图像分割成两个独立图像。另外，扩展器调整用镜头机构安装在镜头主体2的主镜头和相机主体20之间，其目的是用扩展器用驱动电机驱动镜头，由此将主镜头的焦距扩展到1.4倍或2倍等。
作为图1所示的变焦用驱动电机3c、聚焦用驱动电机4c、光圈用驱动电机5c，使用步进电机。以下，也将变焦用驱动电机3c称为变焦用步进电机3c，将聚焦用驱动电机4c称为聚焦用步进电机4c，将光圈用驱动电机5c称为光圈用步进电机5c。此外，这些驱动电机也可以使用DC电机来代替步进电机，进而对应使用目的也可以同时使用步进电机和DC电机。
另外，如图1所示，镜头主体2装备有镜头信息输出部10，其储存有表示镜头的焦距、开放光圈的镜头功能规格的特性信息以及用于确定镜头主体2的确定信息。镜头信息输出部10通过控制部9、网络21以及中央处理部27，将特性信息和确定信息送入操作终端26。在此，特性信息是指各镜头装置的镜头焦距、开放光圈等的镜头功能规格。确定信息是指用于确定镜头主体2的信息，镜头模型名称、镜头制造号码等。
图1所示的镜头主体2的镜头信息输出部10，为了单独确定多台镜头主体2，将分配过的信息作为确定信息输出到操作终端26，由此在多台镜头装置1存在时，操作终端26能够唯一地确定镜头装置1。此外，图1所示的实施方式中，虽能设定镜头信息输出部10输出特性信息和确定信息，但也可以将特性信息和确定信息分开，将特性信息储存在镜头信息输出部10，设置储存用于确定镜头主体2的确定信息的镜头主体输出部，并从镜头主体输出部输出确定信息。
图1所示的镜头装置1具有温度传感器11，其装备在镜头主体2内，用于测量镜头主体2的周边温度；以及温度检测部12，其基于来自温度传感器11的测量信号，输出周边温度的信息；来自温度检测部12的温度信息通过网络21，从控制部9输出到操作终端26。
本发明的镜头装置1具有对镜头主体2供给电源的电源供给接口13a，以及连接于控制部9、可进行通信的第一通信接口13b，并且具有可连接网络21的第一连接部13。因此，第一连接部13与网络21连接，通过网络21与镜头主体2的控制部9和操作终端26的中央处理部27连接，在第一连接部13的电源供给接口13a，即在网络21的容许电压、容许电流的范围内，确保镜头主体2的电源，进而，通过第一连接部13的第一通信接口13b可与操作终端26和中央处理部27进行通信。
此外，对镜头主体2供给电源的电源供给接口13a，虽已说明设置在第一连接部13的构成，但也可不将电源供给接口设置在第一连接部，例如，除了连接到网络的第一连接部13外，还可以设置专用的电源供给用接口以对镜头主体2供给电源。
此外，第一连接部13的第一通信接口13b由例如I2C(Inter IntegratedCircuit)、USB、以太网(Ethernet)、RS485等的通用通信接口构成。
另外，本发明的镜头装置1具有第二连接部16，其具备可从控制部9输出信号的第二通信接口16a。第二连接部16输出驱动电机被驱动后，镜头机构的镜头开始移动，然后，驱动电机停止，镜头机构的镜头被移动至规定位置的信号。第二连接部16不像第一连接部13预先连接到网络21，而是将来自第二连接部16信号直接输出到操作终端26。
此外，第二连接部16的输出信号，虽已说明作为镜头动作完成的信号的实施方式，但第二连接部16的输出方式并非限定于这些，作为镜头动作状况的信号，例如，也可用于作为输出镜头移动中状态的信号。
在图1中，镜头主体2的第一连接部13和第二连接部16电连接在搭载有控制部9的控制基板9a(示于图2)，控制基板9a内置于图1的镜头主体2。由此，由于控制基板9a连接有供给电源的电源供给接口13a，因此能够对各驱动用电机(变焦用驱动电机3c、聚焦用驱动电机4c、光圈用驱动电机5c)供给电源。
图1所示的镜头装置1通过C接口或CS接口18光学性物理地连接到相机主体20。
另外，如图1所示，相机装置19由镜头装置1和相机主体20构成，所述镜头装置1用镜头机构成像光学像，相机主体20通过拍摄元件20a，将用镜头机构成像的光学像经光电转换的信号作为图像信号，输出到图像监视器31。
此外，相机装置19也可以在相机主体20上设置图像显示部，该图像显示部通过拍摄元件20a将经光电转换的图像信号处理成可视图像，并将该处理过的可视图像显示在画面上。
另外，如图1所示，镜头装置1通过网络21连接到操作终端26。操作终端26具有：通过网络21连接到镜头主体2的控制部9的中央处理部27、分配部28、数据部29、以及进行信息的显示和信息的输入的显示部30。操作终端26的中央处理部27具有计算机，程序储存在中央处理部27的储存装置(未图示)，计算机的CPU通过执行程序处理操作终端26具有的各种功能。
图1中的操作终端26的中央处理部27，通过网络21连接到镜头主体2的控制部9，与操作终端26的分配部28和数据部29、镜头主体2的驱动控制部以及镜头信息输出部10进行信息交换。
图1中的操作终端26的分配部28在控制部9和中央处理部27间设有网络21，当从中央处理部27询问控制部9时，基于镜头信息输出部10所响应的信号，识别镜头主体2，并基于该识别信息，对镜头主体2的镜头机构分配驱动控制部。另外，图1中的操作终端26的数据部29对分配部28所分配的镜头主体2的驱动控制部，输出由镜头移动位置等构成的驱动控制信号。将来自数据部29的驱动控制信号输入控制部9，并从控制部9输出到相符的驱动控制部。
以这种方式，图1所示的操作终端26的分配部28、数据部29在镜头装置1的变焦用驱动控制部6、聚焦用驱动控制部7、光圈用驱动控制部8、镜头信息输出部10以及温度检测部12之间，通过控制部9和网络21以及中央处理部27的路径进行信息交换。
图2表示本发明的实施方式中作为镜头主体的可变焦距镜头的外观，图2(a)是表示本发明的实施方式所涉及的镜头主体的立体图，图2(b)是表示本发明的实施方式所涉及的镜头主体的侧视图，图2(c)是表示将图2(a)所示的本发明的实施方式所涉及的镜头主体在光轴周围旋转90度状态的侧视图。
图2所示的可变焦距镜头是能够使焦距(视角)变化的可变焦点镜头，通过改变变焦倍率，可以调整拍摄范围的广度。另外，当可变焦距镜头改变变焦倍率时会失焦，因此必须调整焦点，即改变成像位置。
图2所示的可变焦距镜头，在镜头主体2的端面装备有C接口或CS接口18，形成将镜头主体2连接到相机主体20的构成。图2中，虽然使用螺纹结合方式即C接口或CS接口作为接口，但连接镜头装置1和相机主体20的接口并非限定于这些。
如图2(a)和图2(b)所示，镜头主体2中组装有用于对焦的聚焦调整用镜头机构4的聚焦用导螺杆4a和聚焦用步进电机4c、搭载微型计算机的控制部9的控制基板9a，如图2(b)和图2(c)所示，组装有用于使镜头移动以改变焦距的变焦调整用镜头机构3的变焦用导螺杆3a和变焦用步进电机3c，另外，如图2(c)所示，组装有可变化光圈F值的光圈调整用单元机构5的光圈单元5a和光圈用步进电机5c。
接着，对将设置于镜头装置1的第一连接部13和第二连接部16的输入输出端从镜头主体2向外部引出的连接器进行说明。图3(a)是从后方观察从镜头主体2的第一连接部13引出USB连接器14，并从第二连接部16引出连接器的镜头装置1的立体图。图3(a)所示的镜头装置1，将前端具有USB连接器14的线缆连接到镜头主体2的第一连接部13，并利用USB连接器14将第一连接部13中的电源供给接口13a和第一通信接口13b的输入输出端向镜头主体2的外部引出。
另外，将前端具有作为第二连接部用连接器的输出信号用连接器17的线缆连接到第二连接部16，通过输出信号用连接器17，将第二连接部16中的第二通信接口16a的输出端向镜头主体2的外部引出。
另外，图3(a)所示的镜头装置1是安装在相机主体20上的相机用镜头装置1，通过CS接口18光学性物理地连接到相机主体20。
另外，图3(b)是从后方观察引出来自第一连接部13的以太网连接器15和来自第二连接部16的连接器的镜头主体2的立体图。
图3(b)所示的镜头装置1，将前端具有以太网连接器15的线缆连接到镜头主体2的第一连接部13，并利用以太网连接器15将第一连接部13中的电源供给接口13a和第一通信接口13b的输入输出端向镜头主体2的外部引出。
另外，将前端具有作为第二连接部用连接器的输出信号用连接器17的线缆连接到第二连接部16，通过输出信号用连接器17，将第二连接部16中的第二通信接口16a的输出端向镜头主体2的外部引出。
此外，图3(a)和图3(b)，虽然记载用有线连接器作为输出信号用连接器17，但也可以用无线通信方式(红外线无线、Bluetooth(注册商标)等)代替有线连接器以构成输出信号用连接器17，连接第二连接部16和中央处理部27(图示于图1)进行通信。
另外，在图3中，虽然已说明从设置于镜头装置1的第一连接部13利用USB连接器14和以太网连接器15从镜头主体2向外部引出的方式，但作为第一连接部13的第一通信接口13b，例如通过使用I2C，通过I2C用的连接器，将电源供给接口13a和第一通信接口13b的输入输出端，向镜头主体2的外部引出。另外，当另行设置电源供给接口用的连接器时，也可以仅用第一通信接口13b构成I2C用的连接器。进而，也可以通过I2C用的连接器代替具有第二通信接口16a的输出信号用连接器17，将第二通信接口16a的输出端向镜头主体2的外部引出。
另外，图3(b)所示的镜头装置1是安装在相机主体20的相机用镜头装置1，通过CS接口18光学性物理地连接到相机主体20。
接着，参照图4，对连接镜头装置1和操作终端26的网络21的构成进行说明。图4(a)表示以n对1连接镜头装置1和操作终端26的方式，表示用网络21连接镜头装置1的第一连接部13，将第二连接部16直接连接到操作终端26的方式，图4(b)表示以n对1连接镜头装置1和操作终端26的方式，表示用网络21连接镜头主体2的第一连接部13，通过编码器25将第二连接部16连接到操作终端26的方式。
图4(a)表示用网络21汇集多台镜头装置1，并连接到一台操作终端26的构成，其示出将3台镜头装置1连接到一台操作终端26的3对1连接方式。如图4(a)所示，将从3台镜头主体2的第一连接部13引出的USB连接器14连接到构成网络21的网络集线器22，构筑3对1的网络21。此外，网络集线器22是可从USB连接器14对镜头装置1供电的类型。另外，如图4(a)所示，3台镜头装置1不通过网络，而是从第二连接部16的输出信号用连接器17直接连接到操作终端26。
根据图4(a)所示的通过网络21，可用一台操作终端26统一驱动控制n台镜头装置1。
另外，如图4(b)所示，3台镜头装置1的第二连接部16的输出信号用连接器17连接到编码器25，编码器25的输出端连接到操作终端26。来自第二连接部16的信号通过编码器25，由此，例如当网络21连接16台镜头主体2时，通过编码器25，将来自镜头主体2的第二连接部16的16路信号转换为4路(4位)信号，并将转换后信号输出到操作终端26。由此，可以减少镜头主体2和操作终端26的连接线数。
图5是表示本发明的实施方式所涉及的镜头装置1和操作终端26以n对n的连接方式连接的网络21的例子的框图，其是表示通过编码器25连接镜头装置1的第二连接部16和操作终端26的构成的图。
如图5所示，将3台镜头装置1的第一连接部13分别并联到构成网络21的网络集线器22、23，将2台网络集线器22、23并联到构成网络21的网络集线器24，将n台操作终端26连接到网络集线器24，在n台镜头装置1和n台操作终端26之间构筑n对n的网络21。
另外，图5所示的实施方式中，来自6台镜头装置1的第二连接部16的各输出信号通过编码器25直接输入多台操作终端26。
如图5所示，从镜头装置1的控制部9引出USB连接器14或以太网连接器15(图示于图3)作为第一连接部13的输入输出端，将USB或以太网连接到网络21，从而通过网络21连接各操作终端26的中央处理部27(未图示)。
另外，从镜头装置1中的第二连接部16引出输出信号用连接器17，将输出信号用连接器17直接连接到操作终端26的中央处理部27(图示于图1)。
以这种方式，通过将第二连接部16设置于镜头装置1，并将第二连接部16直接连接到操作终端26，由此控制镜头装置1的镜头动作完成信号不通过网络21，而是直接输入操作终端26，因此可以实时掌握镜头机构的动作。
由此，镜头装置1与操作终端26的通信，对于来自操作终端26的信号，具有镜头装置1响应的通信方式(协议)，由于通过作为第一连接部13的通用通信接口进行，因此可将多台镜头装置1连接到网络，并用操作终端26进行控制。
根据图5所示的网络21，可为通过用n台操作终端26中的一台操作终端26驱动控制n台镜头装置1的控制系统，或者通过将n台操作终端26分别分配给n台镜头装置1，用对应的一台操作终端26驱动控制一台镜头装置1的控制系统。
以这种方式，基于来自操作终端26的作为通用通信接口的第一通信接口13b的移动动作指令，可使镜头主体2被独立于相机主体20控制。
进而，还具有与通用通信接口不同的、不依赖通用接口且输出具有实时性的触发信号的第二连接部16，通过用另一信号输出来自需要实时性的镜头的信息，由此操作终端26不需要像以往的通信方式(协议)那样询问镜头装置1的镜头动作状态，因此在直到响应镜头动作完成前的期间，可进行其他处理。因此，可以减轻作为操作终端26的主机侧的负荷。
以下，关于镜头动作信号，参照时序图，对利用通用通信接口的镜头装置1中的操作终端(主机)侧的驱动电机动作状态(status)的确认动作、以及具有与通用通信接口不同的、不依赖通用接口且输出具有作为实时性的信号的触发信号的第二连接部16的本发明的镜头装置1中的操作终端(主机)侧的驱动电机动作状态(status)的确认动作进行说明。
图6(a)是使用第一通信接口13b进行镜头装置1中的操作终端(主机)侧驱动电机动作状态(status)的确认动作时的时序图，图6(b)是使用第二通信接口16a进行本发明所涉及的镜头装置1的操作终端(主机)侧驱动电机动作状态(status)的确认动作时的时序图。
以下的说明中，操作终端26与其所控制的镜头装置1通过网络21连接，例如，使变焦用驱动电机3c从当前值(地址信息)2000号移动至3000号。
如图6(a)所示，操作终端26向镜头装置1询问变焦用驱动电机3c的当前值(地址信息)(时序T1)。镜头装置1向操作终端26回复变焦用驱动电机3c的当前值(地址信息)是2000号(时序T2)。接着，操作终端26对镜头装置1发出以变焦用驱动电机3c的位置变为3000号的方式，移动至3000号的指令(时序T3)。镜头装置1接收指令后，控制变焦用驱动电机3c从2000号移动至3000号。另外，镜头装置1将变焦用驱动电机3c的状态信息的位(bit)从作为停止中的信息的0(低阶位)，设定为作为动作中的信息的1(高阶位)(时序T4)。
操作终端26向镜头装置1询问镜头装置1的变焦用驱动电机3c是否移动至3000号(时序T5)。镜头装置1输出1(高阶位)作为变焦用驱动电机3c的状态信息(时序T6)。当操作终端26接收变焦用驱动电机3c的状态信息为1(高阶位)时，询问镜头装置1的信息直到变焦用驱动电机3c的状态信息成为0(低阶位)(时序T7)。由于变焦用驱动电机3c在动作中，镜头装置1输出1(高阶位)作为状态信息(时序T8)。在变焦用驱动电机3c移动至3000号停止后，镜头装置1将状态信息设定为0(低阶位)(时序T9)。对于来自操作终端26的后续询问(时序T10)，从镜头装置1输出0(低阶位)的状态信息(时序T11)，操作终端26在变焦用驱动电机3c移动至3000号后停止，能够确认镜头的移动动作完成(时序T12)。
因此，使用作为通用通信接口的第一通信接口13b的镜头装置1中的操作终端(主机)26侧的驱动电机动作状态(status)的确认动作，在驱动电机的移动动作指令开始后，直到驱动电机的移动动作完成的期间，例如，必须用图6(a)所示的T5、T7、T10的3次时序进行确认，操作终端26的处理被确认驱动电机的移动动作完成占用。因此，操作终端26的处理效率降低。
本发明的镜头装置1具有第二连接部，所述第二连接部具备与通用通信接口不同的、不依赖通用接口的且用于输出具有实时性的触发信号的第二通信接口16a，与图6(a)所示的时序T5以后的处理不同。因此，从图6(a)所示的圆记号转移到图6(b)所示的圆记号。如图6(b)所示，镜头装置1在变焦用驱动电机3c移动至3000号停止后，将状态信息设定为0(低阶位)(时序T15)，从第二连接部16对操作终端26输出通知动作完成的触发信号(动作完成信号)(时序T16)。只要操作终端26从镜头装置1输入触发信号，则对操作终端26的CPU通知中断信号，变焦用驱动电机3c移动至3000号后停止，可以确认镜头移动动作完成(时序T17)。
以这种方式，当使用图1所示的第一通信接口13b的状态的确认动作时，在图6(a)所示的时序T5以后的处理中，为了确认镜头状况，必须再三进行发送处理，不能实时掌握状况。另外，如不能用适当时序进行发送处理，则发生无来自镜头侧的应答、不了解镜头状况的状态。因此，本发明可不通过第二通信接口16a即网络21，与控制部9进行相互通信，且可实时掌握镜头状况。
即，通过具有具备用于不依赖通用接口且输出具有实时性的触发信号的第二通信接口16a的第二连接部，在驱动电机的移动动作指令开始后，直到驱动电机的移动动作完成前的期间，例如，从图6(a)所示的T3到T12的期间仅有T3的一次时序下的移动动作指令，因此操作终端26的处理不必对驱动电机的移动动作完成进行确认处理，不被确认驱动电机的移动动作完成占用。因此，操作终端26的处理效率不降低。另外，驱动电机停止后，操作终端26可以立即进行后续处理。
如以上所述，图1所示的镜头装置1，通过设置形成具有连接到控制部9的通用性的第一通信接口13b的第一连接部13，由此通过网络21，可从操作终端26进行控制，基于来自操作终端26的驱动控制信号，可以使多台镜头主体2被独立于相机主体20驱动控制。因此，如图1所示，基于来自控制部9的驱动控制信号，例如，可从多台镜头机构内使2台镜头机构同步进行驱动控制，或选择镜头机构进行驱动控制。
另外，如图1所示，通过第二连接部16的第二通信接口16a直接连接镜头主体2和操作终端26，可不通过网络21，将来自控制部9的透镜机构通知到达目标位置(地址)的动作完成信号直接输出到操作终端26。
由此，可作为以镜头装置1的动作完成信号为起点，用相机装置19进行拍摄，将所拍摄的图像进行处理并检查的检查装置使用。
接着，参照图7，对与操作终端26的镜头装置1对应的操作画面的显示例和操作按钮进行说明。图7是表示本发明的实施方式中的操作终端26的操作画面的显示例的图。
图1所示的操作终端26的分配部28和数据部29显示在操作终端26的显示部30，通过显示在操作画面上的操作，对镜头装置1进行控制。如图7所示，操作终端26的操作画面32中配置有：操作按钮33，其用于操作分配部28；以及显示窗35，其用于显示通过操作按钮33选择、分配部28个别认证的镜头装置1的选择信息。另外，在操作终端26的操作画面32上显示有：连接按钮36，其通过OS(Operating System)将分配部28所识别的网络21上的镜头装置1连接到操作终端26；切断按钮37，其通过OS将用连接按钮36连接的镜头装置1从操作终端26分离；显示窗38，其用于显示连接按钮36和切断按钮37的动作状态；以及显示窗35a，其用于显示镜头装置1的选择信息。
如图7所示，在操作终端26的操作画面32上，组装有用于取得由中央处理部27所接收的来自温度检测部12的温度信息的温度测定启动按钮73，操作温度测定启动按钮73取得镜头主体2的周边温度信息，并将所取得的温度作为周边温度74显示。
另外，如图7所示，在用于确定镜头装置1的确定信息中，除了镜头装置1的选择信息34外，还包括：变焦镜头、可变焦距镜头以及单焦点镜头等的镜头模型39，连接有多台镜头主体2的线路40的信息，以及在该线路40中表示各镜头主体2的位置信息41。
以这种方式，分配部28基于用于确定镜头主体2的确定信息和特性信息分别识别镜头主体2，分配部28将所识别的镜头主体2的选择信息(确定信息)34显示在显示窗35，将镜头模型(特性信息)39显示在镜头模型显示窗43，使线路40的信息(确定信息)和位置信息(确定信息)41对应显示。此外，图7中，基于线路40的信息辨别连接有多台镜头主体2的线路，并基于位置信息41显示是否为线路40中的第几号的镜头主体2。另外，并非限定于这些显示例。
另外，在操作终端26的操作画面32中，组装有对作为镜头主体2的驱动控制部的变焦用驱动控制部6、聚焦用驱动控制部7、光圈用驱动控制部8分别输出驱动控制信号的数据部29。即，作为图1所示的数据部29，装备有：变焦用数据部44，其输出用于驱动控制变焦调整用镜头机构3的驱动控制信号；聚焦用数据部45，其输出用于驱动控制聚焦调整用镜头机构4的驱动控制信号；以及光圈用数据部46，其输出用于驱动控制光圈调整用单元机构5的驱动控制信号。另外，根据需要，可以在操作画面上附加：光学滤波器用数据部，其将驱动控制信号输出到光学滤波器调整用镜头机构；以及扩展器用数据部，其将驱动控制信号输出到扩展器调整用镜头机构。
另外，如图7所示，在操作终端26的操作画面32上，组装有初始化按钮47、48、49，其在变焦用数据部44、聚焦用数据部45、光圈用数据部46将各镜头机构初始化。
图7所示的操作终端26的操作画面32中，控制变焦用数据部44、聚焦用数据部45和光圈用数据部46的驱动电机是步进电机，变焦用数据部44基于分配部28所识别的镜头主体2的特性信息，显示镜头主体2的焦距中广角侧的广角焦距地址50的特性信息以及望远侧的望远焦距地址51的特性信息，从而在广角焦距地址50和望远焦距地址51的范围内使变焦滑动条52滑动，显示可变化的焦距地址信息53、54。进而，变焦用数据部44是从焦距地址信息53的位置，操作步骤操作按钮56，显示用于进行焦点微调整的步骤数的信息55。以若操作左侧的步骤操作按钮56，则步骤数减少，若操作右侧的步骤操作按钮56，则步骤数增加的方式进行设定。
如图7所示，表示用变焦滑动条52使焦距地址信息54可变为“5000”的位置的情况，若使变焦滑动条52滑动到焦距地址“5000”，则显示“5000”的数字作为焦距地址信息53、54。
图7所示的例中，作为镜头装置1的镜头，以使用可变焦距镜头为前提，因此用变焦调整用镜头机构3进行变焦时，由于镜头焦点失焦，因此必须再次补正镜头的焦点位置。聚焦用数据部45显示用变焦调整用镜头机构3变焦的焦距(特性信息)所对应的近点和远点的聚焦用地址58、59的特性信息，在该聚焦用地址58、59的范围内，使聚焦滑动条63移动，显示表示焦点位置的聚焦用地址信息60、61。进而，聚焦用数据部45显示用于进行焦点的微调整的步骤数的信息62。
图7所示例中，想改变通过镜头的光量以调整图像的亮度时，可以进行光圈的调整。进行光圈调整的光圈用数据部46显示光圈调整中的最大光圈值(全开)和最小光圈值(全闭)的光圈用地址64、65的特性信息，在该光圈用地址64、65的范围内，使光圈滑动条66滑动，显示表示光圈开闭位置的光圈用地址信息67、68。进而，光圈用数据部46显示用于微调整光圈的开闭位置的步骤数的信息69。此外，虽然将变焦的焦距、聚焦的位置、光圈的开闭度作为地址信息显示，但并非限定于此，也可以显示焦距或F值来代替地址信息。
如图7所示的操作终端26的操作画面32中，组装有执行按钮70、71、72，其基于变焦用数据部44、聚焦用数据部45和光圈用数据部46的数据输出驱动控制信号，使镜头机构动作。若操作执行按钮70、71、72，则变焦用数据部44、聚焦用数据部45、光圈用数据部46与作为变焦用地址的焦距地址信息53(例如“5000”的位置)、作为聚焦用地址的聚焦用地址信息60(例如“4000”的位置)、作为光圈用地址的光圈用地址信息67(例如“200”的位置)对应，将数据输出到镜头装置1的变焦用驱动控制部6、聚焦用驱动控制部7、光圈用驱动控制部8，驱动控制变焦调整用镜头机构3的变焦用驱动电机3c、聚焦调整用镜头机构4的聚焦用驱动电机4c、光圈调整用单元机构5的光圈用驱动电机5c。
另外，在操作终端26的操作画面32中，具备预设部75，该预设部75可预先登录由变焦用数据部44、聚焦用数据部45、光圈用数据部46所设定的作为变焦调整用镜头机构3、聚焦调整用镜头机构4、光圈调整用单元机构5的地址信息的焦距地址信息53、54、聚焦用地址信息60、61、以及光圈用地址信息67、68。预设部75通过按压位于最上段的设定按钮1(76)，由此在Zoom 1的变焦设定地址1(77)登录焦距地址信息53的值。另外，同时在Focus 1的聚焦设定地址1(78)登录聚焦用地址信息60的值，在Iris 1的光圈设定地址1(79)登录光圈用地址信息67的值。
同样地，通过在变焦用数据部44的焦距地址信息53、聚焦用数据部45的聚焦用地址信息60、光圈用数据部46的光圈用地址信息67设定地址信息，从最上段按压位于下一段的设定按钮2(80)，由此在Zoom 2的变焦设定地址2(81)登录焦距地址信息53的值。另外，同时在Focus 2的聚焦设定地址2(82)登录聚焦用地址信息60的值，在Iris 2的光圈设定地址2(83)登录光圈用地址信息67的值。
同样地，通过在变焦用数据部44的焦距地址信息53、聚焦用数据部45的聚焦用地址信息60、光圈用数据部46的光圈用地址信息67设定地址信息，按压设定按钮3(84)，由此在Zoom 3的变焦设定地址3(85)登录焦距地址信息53的值。另外，同时在Focus3的聚焦设定地址3(86)登录聚焦用地址信息60的值，在Iris 3的光圈设定地址3(87)登录光圈用地址信息67的值。
另外，通过在变焦用数据部44的焦距地址信息53、聚焦用数据部45的聚焦用地址信息60、光圈用数据部46的光圈用地址信息67设定地址信息，按压设定按钮4(88)，由此在Zoom 4的变焦设定地址4(89)登录焦距地址信息53的值。另外，同时在Focus4的聚焦设定地址4(90)登录聚焦用地址信息60的值，在Iris 4的光圈设定地址4(91)登录光圈用地址信息67的值。
以这种方式，预设部75通过按压从设定按钮1到设定按钮4，例如用变焦用数据部44设定的焦距地址信息53的数值，登录分别对应从Zoom 1的变焦设定地址1(77)到Zoom 4的变焦设定地址4(89)的焦距地址信息53。显示例中，可登录的焦距地址信息有4种，但并非限定于此。
操作终端26，将预设部75中的变焦用数据部44、聚焦用数据部45和光圈用数据部46的地址信息的数据，例如，相关的检查装置中各检查工程和检查工程中镜头机构的移动位置(地址信息)进行关联并登录。由此，将检查装置中各镜头机构的移动位置指定为用预设部75登录的从1到4的设定按钮号码(设定号码)，从设定号码读取所设定的地址信息，由此可以容易地设定各检查工程的各镜头机构的移动位置。
接着，参照图8所示的流程图，对用操作终端26设定镜头装置1进行说明。对镜头装置1是安装在相机主体20、适用于对来自相机主体20的图像进行处理并检查的检查装置的镜头装置1的实施方式进行说明。此外，多台镜头装置1用网络21连接到一台操作终端26。
如图8所示，首先，通过操作终端26选择镜头装置1(图8的步骤S1)。镜头主体2的选择是操作图7所示的操作终端26的操作画面上的操作按钮33，从连接到网络的镜头装置1中选择一台镜头主体(装置)1。所选择的镜头装置1的主体编号显示在图7所示的选择信息34的显示窗35。接着，通过操作图7所示的连接按钮36，符合所选择的选择信息34的镜头装置1从操作终端26通过OS以软件方式连接(图8的步骤2)，所连接的主体编号显示在显示窗35a。另外，显示在所选择的镜头装置1的线路40上的线路编号和所连接的顺序41。由此仅所选择的镜头装置1成为操作终端26的操作对象，除此以外的镜头装置1仅存在于网络21上，不以软件方式连接到操作终端26，不成为操作终端26的操作对象。
另外，切换线路40中的网络21上的镜头装置1时，操作切断按钮37，由此将符合选择信息34的镜头装置1，通过OS与操作终端26以软件方式分离，分离后选定新的镜头装置1。
若镜头装置1以软件方式连接到操作终端26，则从图1所示的镜头装置1的镜头信息输出部10，将表示镜头机构规格的特性信息和用于确定镜头装置1的确定信息通过网络21输出。操作终端26的分配部28，基于从图1所示的镜头信息输出部10所输出的特性信息和确定信息识别镜头装置1，分配部28将镜头装置1的镜头模型39显示于镜头模型显示窗43，使线路40的信息与顺序41的信息对应显示在操作画面32。
图7所示的例子中，作为镜头装置1的选择信息34为“0062C174”的镜头装置1从线路40即网络21上选择，其镜头模型39为“LENS ABCDEFG”，在操作画面32上显示其所选择的镜头装置1相当于线路40(网络21)上的顺序41的“No 2”。由此，操作人员可以掌握镜头装置1的连接状态。另外，若需要镜头主体2的周边温度信息时，通过温度测定启动按钮73，显示通过镜头主体2的温度传感器11和温度检测部12所测定的镜头主体2的周边温度。
在图8所示的镜头选择(步骤S1)和镜头连接(步骤S2)的处理结束的时点，通过操作图7所示的操作画面32、初始化按钮47、48、49，进行镜头装置1的初始化(图8的步骤S3)。以下，对镜头装置1的变焦调整用镜头机构3、聚焦调整用镜头机构4、光圈调整用单元机构5的初始化处理进行说明。
若操作人员在图7所示的操作终端26的操作画面32上，操作变焦用的初始化按钮47，则对分配部28所分配的变焦用驱动控制部6发出用于初始化变焦调整用镜头机构3的指令(图8的步骤S10)，基于该指令读取变焦调整用镜头机构3的当前值，将所读取的变焦调整用镜头机构3的当前值显示在操作画面32的焦距地址信息53、54(图8的步骤S11)。另外，读取表示变焦调整用镜头机构3的WIDE侧和TELE侧的动作范围的信息(特性信息)，将所读取的动作范围显示在表示变焦调整用镜头机构3的动作范围的广角焦距地址50和望远焦距地址51(图8的步骤S12)。
若关于变焦调整用镜头机构3初始化的一系列处理结束，则开始关于聚焦调整用镜头机构4初始化的一系列初始化处理。若操作人员在图7所示的操作终端26的操作画面32上操作聚焦用的初始化按钮48，则对分配部28所分配的聚焦用驱动控制部7发出用于初始化聚焦调整用镜头机构4的指令(图8的步骤S13)，基于该指令读取聚焦调整用镜头机构4的当前值，将所读取的聚焦调整用镜头机构4的当前值显示在操作终端26的操作画面32的聚焦用地址信息60、61(图8的步骤S14)。另外，读取表示聚焦调整用镜头机构4的Near侧和Inf侧的动作范围的信息(特性信息)，将所读取的动作范围显示在表示聚焦调整用镜头机构4的动作范围的聚焦用地址58、59(图8的步骤S15)。
若关于聚焦调整用镜头机构4初始化的一系列处理结束，则开始关于光圈调整用单元机构5初始化的一系列初始化处理。若操作人员在图7所示的操作终端26的操作画面32上操作光圈用的初始化按钮49，则对分配部28所分配的光圈用驱动控制部8发出用于初始化光圈调整用单元机构4的指令(图8的步骤S16)，基于该指令读取光圈调整用单元机构5的当前值，将所读取的光圈调整用单元机构5的当前值显示在操作终端26的操作画面32的光圈用地址信息67、68(图8的步骤S17)。另外，读取表示光圈调整用单元机构5的Open侧和Close侧的动作范围的信息(特性信息)，将所读取的动作范围显示在表示光圈调整用单元机构5的动作范围的光圈用地址64、65(图8的步骤18)。
在关于光圈调整用单元机构5初始化的一系列处理结束的时点，根据需要进行光学滤波器调整用镜头机构的初始化处理、扩展器调整用镜头机构的初始化处理。
只要上述一系列的初始化处理结束，则驱动控制各镜头机构，用相机装置19拍摄光学像并确认图像，同时预先登录镜头机构的移动位置。其目的是将检查装置中各检查工程和检查工程中镜头机构的移动位置(地址信息)进行关联并登录。
首先，进行变焦调整用镜头机构的调整(图8的步骤S4)。变焦调整用镜头机构的调整通过利用变焦用数据部44的步骤操作按钮56的操作、利用变焦滑动条52的操作、利用执行按钮(Goto按钮)70的操作中的任意一个进行。通过这些操作，操作终端26将驱动控制镜头装置1的变焦调整用镜头机构3的变焦用驱动电机3c的指令输出到变焦用驱动控制部6，基于指令驱动控制变焦用驱动电机3c，由此执行变焦调整用镜头机构3的变焦调整。
另外，变焦用数据部44在变焦调整用镜头机构3的变焦调整结束后，读取变焦调整用镜头机构3的当前的变焦值，将所读取的变焦值作为焦距地址信息53、54，显示在操作终端26的操作画面32上。
接着，进行聚焦调整用镜头机构的调整(图8的步骤S5)。聚焦调整用镜头机构的调整通过利用聚焦用数据部45的步骤操作按钮56的操作、利用聚焦滑动条63的操作、利用执行按钮(Goto按钮)71的操作中的任意一个进行。通过这些操作，操作终端26将驱动控制镜头装置1的聚焦调整用镜头机构4的聚焦用驱动电机4c的指令输出到聚焦用驱动控制部7，基于指令驱动控制聚焦用驱动电机4c，由此执行聚焦调整用镜头机构4的聚焦调整。
另外，聚焦用数据部45在聚焦调整用镜头机构4的聚焦调整结束后，读取聚焦调整用镜头机构4的当前的聚焦值，将所读取的聚焦值作为聚焦用地址信息60、61，显示在操作终端26的操作画面32上。
进而，进行光圈调整用单元机构的调整(图8的步骤S6)。光圈调整用单元机构的调整通过利用光圈用数据部46的步骤操作按钮56的操作、利用光圈滑动条66的操作、利用执行按钮(Goto按钮)72的操作中的任意一个进行。通过这些操作，操作终端26将驱动控制镜头装置1的光圈调整用单元机构5的光圈用驱动电机5c的指令输出到光圈用驱动控制部8，基于指令驱动控制光圈用驱动电机5c，由此执行光圈调整用单元机构5的光圈调整。
另外，光圈用数据部46在光圈调整用单元机构5的光圈调整结束后，读取光圈调整用单元机构5的当前的光圈值，将所读取的光圈值作为光圈地址信息67、68，显示在操作终端26的操作画面32上。
接着，调整变焦调整用镜头机构3、聚焦调整用镜头机构4和光圈调整用单元机构5后，按压预设部75的设定按钮1(76)。由此，变焦调整用镜头机构3的镜头的焦距地址信息53显示在变焦设定地址1(77)，作为Zoom 1的数据登录。另外，聚焦调整用镜头机构4的镜头的聚焦用地址信息60显示在聚焦设定地址1(78)，作为Focus 1的数据登录。进而，光圈调整用单元机构5的单元的光圈用地址信息67显示在光圈设定地址1(79)，作为Iris 1的数据登录。
接着，确认利用预设部75的设定按钮的设定操作是否结束(图8所示的步骤S8)。规定的设定操作结束时，结束镜头机构的调整。另一方面，进一步继续利用设定按钮的登录操作时，则转移到步骤S4。
此外，利用变焦调整用镜头机构3、聚焦调整用镜头机构4和光圈调整用单元机构5的预设操作，最大可登录到设定按钮4的设定地址信息。此外，设定地址的登录数并非限定于4。
通过以上操作，登录变焦调整用镜头机构、聚焦调整用镜头机构和光圈调整用单元机构的设定地址信息(位置信息)。
接着，参照图9，对使用镜头装置1的检查装置进行说明。图9是说明将本发明的实施方式中的镜头机构用于检查装置时的操作终端26和镜头装置1的动作流程图。以下的说明，对利用控制检查装置的操作终端26的镜头装置1的控制和镜头装置的动作进行说明。
检查装置由具备拍摄被检查物的镜头装置1的相机装置19、在相机装置19进行拍摄时照明被检查物的照明装置、处理来自相机装置19的图像并进行检查的图像处理装置、以及与镜头装置1、照明装置和图像处理装置进行通信、控制的操作终端26构成。另外，镜头装置1和操作终端26，例如，构成图4(a)所示的连接方式。另外，镜头装置1的变焦调整用镜头机构的变焦设定地址、聚焦调整用镜头的聚焦设定地址机构和光圈调整用单元机构的光圈设定地址的数据预先登录在操作终端26。另外，以下说明是一个例子，并非限定于此。
如图9所示，首先，检查装置的操作终端26依照检查工程顺序，取得与被检查物相应的变焦调整用镜头机构、聚焦调整用镜头机构和光圈调整用单元机构所预先登录的设定地址的数据(位置信息)(步骤S20)。被检查物，例如，通过搬送装置或机械臂等，设定于检查装置(步骤S21)。操作终端26准备最初的检查工程中使用的变焦调整用镜头机构、聚焦调整用镜头机构和光圈调整用单元机构的设定地址的数据(位置信息)(步骤S22)。
通过网络，将检查工程中使用的变焦调整用镜头机构、聚焦调整用镜头机构和光圈调整用单元机构的设定地址的数据(位置信息)输出到镜头装置1(步骤S23)。镜头装置1用控制部9从第一连接部13接收各镜头机构的移动指令、地址，控制部9向各驱动控制部发送驱动电机的移动量、移动指令，以使镜头移动至规定位置的方式进行控制(步骤S30)。
操作终端26输出各镜头机构的设定地址信息(位置信息)后，确认从镜头装置1的第二连接部16所输出的动作完成信号是否被输入(步骤S24)。动作完成信号的输入确认，例如，通过使用内置于操作终端26的计算机的中断功能，由此操作终端26可以在到输入动作完成信号的期间，进行其他处理。
镜头装置1的控制部9在驱动各镜头机构的驱动电机的动作结束后，确认镜头的动作停止(步骤S31)，驱动电机的动作停止时，将移动完成信号从第二连接部16输出到操作终端26(步骤S32)。操作终端26确认来自镜头装置1的动作完成信号后，开启照明装置的照明，对图像处理装置指示来自相机装置19的图像的获取(步骤S25)。
另外，操作终端26关闭照明装置的照明，对图像处理装置进行图像处理，以检查被检查物的方式进行指示(步骤S26)。操作终端26确认被检查物的检查是否结束(步骤S27)，若判断检查已结束(步骤S27为Yes)，则对搬送装置，以将新的被检查物设定在检查位置的方式进行指示，转移到步骤S21。
另一方面，若检查未结束(步骤S27为No)，操作终端26准备下一检查工程中使用的变焦调整用镜头机构、聚焦调整用镜头机构和光圈调整用单元机构的设定地址信息的数据(位置信息)(步骤S28)，然后，转移到步骤S23，继续进行检查。
以这种方式，操作终端26为了可以预先登录通过变焦用数据部44、聚焦用数据部45、光圈用数据部46所设定的变焦调整用镜头机构3的焦距地址信息53、聚焦调整用镜头机构4的聚焦用地址信息60、光圈调整用单元机构5的光圈用地址信息67，在检查装置的各检查工程，与所登录的相关地址信息进行关联并存储，由此可以高效率进行检查。
作为其他实施方式，检查工程中，依据到被检查物的距离调整镜头机构的镜头移动位置时，依据到被检查物的距离，将镜头装置的镜头机构的镜头位置作为设定地址信息预先登录。
在检查工程中，基于从所测定的镜头装置到被检查物的距离信息，读取与预先储存的镜头机构移动位置所对应登录的设定地址信息，通过网络的第一通信接口，输出移动至所读取的地址信息的移动位置的指令到镜头装置。
以这种方式，在图像处理检查中，例如，被检查物的位置未定时，依据镜头装置和被检查物的距离，预先登录镜头机构的最佳位置信息作为设定地址信息，在检查工程中测定到被检查物的距离，读取与所测定的距离对应的地址信息，设定镜头机构的镜头的位置。由此，可以高效率进行检查。
如上所述，根据本发明，除了通用通信接口外，还具有与通用通信接口不同的、不依赖通用接口且输出具有实时性的触发信号的信号线，通过用另一信号输出来自镜头装置的需要实时性的信息，由此以镜头机构的驱动为起点，用相机拍摄，可高速进行检查。
另外，根据本发明，除了通用通信接口外，还具有与通用通信接口不同的、不依赖通用接口且输出具有实时性的触发信号的信号线，通过用另一信号输出来自镜头的需要实时性的信息，由此在镜头响应前的期间，可以减轻操作终端即主机侧的负荷。
另外，根据本发明，由于具有镜头机构，其内置于镜头主体，用于使光学像成像；驱动控制部，其内置于镜头主体，用于驱动控制镜头机构；控制部，其用于对驱动控制部输出驱动控制信号；以及网络，其用于形成到控制部的通信接口，因此通过用网络连接镜头和操作终端间，可以将镜头和操作终端间的连接方式扩大为n对1或n对n的连接方式。
由于可以将多台镜头装置和操作终端间的连接方式扩大为n对1的方式，因此要求实时性响应的产业用等的相机的情况下，用多台镜头装置进行同步、或从多台镜头装置中选择任意台数镜头装置进行驱动控制的情况下，也可以立即对应。
由于本发明可以从操作终端独立地操作相机主体，因此可控制多台镜头装置，也可实时观察各镜头装置的信息。
由于基于来自控制部的驱动控制信号，镜头装置被独立于相机主体驱动控制，因此可以采用以网络汇集多台镜头装置并连接到一台操作终端、或将多台操作终端连接到具有多台镜头装置的网络上的构成，可以扩大镜头装置的应用范围。
由于控制镜头装置的操作终端，预先储存有所设定的镜头机构的镜头位置，通过读取利用图像处理的检查等所储存的镜头的位置信息，由此可以将镜头高速地控制在规定位置。
另外，由于控制镜头装置的操作终端，可以实时接收镜头机构的镜头的动作完成信号，因此在处理来自相机主体的图像并进行检查的检查装置中，可进行高速处理。
本发明可以在不背离其本质特征的情况下以多种形式进行具体化。因此，不言而喻，上述的实施方案完全是说明性的，并不限制本发明。
附图说明
1：镜头装置
2：镜头主体
3：变焦调整用镜头机构
3a：变焦用导螺杆
3c：变焦用驱动电机(变焦用步进电机)
4：聚焦调整用镜头机构
4a：聚焦用导螺杆
4c：聚焦用驱动电机(聚焦用步进电机)
5：光圈调整用单元机构
5a：光圈单元
5c：光圈用驱动电机(光圈用步进电机)
6：变焦用驱动控制部
7：聚焦用驱动控制部
8：光圈用驱动控制部
9：控制部(微型计算机)
9a：控制基板
10：镜头信息输出部
11：温度传感器
12：温度检测部
13：第一连接部
13a：电源供给接口
13b：第一通信接口
14：USB连接器
15：以太网连接器
16：第二连接部
16a：第二通信接口
17：输出信号用连接器(第二连接部用连接器)
18：CS接口
19：相机装置
20：相机主体
20a：拍摄元件
21：网络
22、23、24：网络集线器
25：编码器
26：操作终端(主机)
27：中央处理部
28：分配部
29：数据部
30：显示部
31：图像监视器
32：操作画面
33：操作按钮
34：选择信息(确定信息)
35、35a、38：显示窗
36：连接按钮
37：切断按钮
39：镜头模型(特性信息)
40：线路
41：顺序
43：镜头模型显示窗
44：变焦用数据部
45：聚焦用数据部
46：光圈用数据部
47、48、49：初始化按钮
50：广角焦距地址
51：望远焦距地址
52：变焦滑动条
53、54：焦距地址信息
55：步骤数信息
56：步骤操作按钮
58、59：聚焦用地址
60、61：聚焦用地址信息
62：步骤数信息
63：聚焦滑动条
64、65：光圈用地址
66：光圈滑动条
67、68：光圈用地址信息
69：步骤数信息
70、71、72：执行按钮
73：温度测定启动按钮
74：周边温度
75：预设部
76：设定按钮1
77：变焦设定地址1
78：聚焦设定地址1
79：光圈设定地址1
80：设定按钮2
81：变焦设定地址2
82：聚焦设定地址2
83：光圈设定地址2
84：设定按钮3
85：变焦设定地址3
86：聚焦设定地址3
87：光圈设定地址3
88：设定按钮4
89：变焦设定地址4
90：聚焦设定地址4
91：光圈设定地址4

Claims (10)

1.一种镜头装置，其为用于通过相机主体拍摄光学像的镜头装置，其特征在于，该镜头装置具有：
镜头机构，其内置于镜头主体，用于使所述光学像成像；
驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；
控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；
第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接网络；以及
第二连接部，其具备可从所述控制部输出信号的第二通信接口。
2.根据权利要求1所述的镜头装置，其特征在于，所述镜头机构依据所述第一连接部的所述第一通信接口所接收所述控制部输入的移动动作指令开始动作，所述控制部通过所述第二连接部的第二通信接口输出通知所述镜头机构完成动作的动作完成信号。
3.根据权利要求1或2所述的镜头装置，其特征在于，基于来自所述控制部的移动动作指令，所述镜头主体被独立于所述相机主体驱动控制。
4.根据权利要求1或2所述的镜头装置，其特征在于，连接有所述镜头装置的所述网络上连接具有计算机的操作终端，在所述网络上从所述操作终端通过所述第一通信接口接收所述镜头装置的控制部所输出的所述镜头机构的移动动作指令后，所述镜头装置的所述控制部通过所述第二通信接口向所述操作终端输出所述镜头机构的动作完成信号。
5.根据权利要求1所述的镜头装置，其特征在于，所述第一连接部还具有电源供给接口，其用于对所述镜头主体进行电源的供给。
6.一种组装有镜头装置的系统，其特征在于，其具有：
相机主体，其用于拍摄光学像；
镜头装置，其具有通过接口部结合在所述相机主体的镜头主体；以及
操作终端，其通过网络控制所述镜头装置；
其中，所述系统还具有：镜头机构，其内置于所述镜头主体，用于使所述光学像成像；驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接所述网络；以及第二连接部，其具备可从所述控制部向所述操作终端输出信号的第二通信接口。
7.根据权利要求6所述的组装有镜头装置的系统，其特征在于，基于来自所述操作终端的移动动作指令，所述镜头主体被独立于所述相机主体驱动控制，通过所述镜头装置的所述第二连接部的第二通信接口，向所述操作终端输出动作完成信号。
8.一种组装有镜头装置的检查装置，其特征在于，其进行被检查物的检查，具有：
相机主体，其用于拍摄光学像；
镜头装置，其具有通过接口部结合在所述相机主体的镜头主体；以及
操作终端，其通过网络控制所述镜头装置；
其中，所述检查装置还具有：镜头机构，其内置于所述镜头主体，用于使所述光学像成像；驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接所述网络；以及第二连接部，其具备可从所述控制部向所述操作终端输出信号的第二通信接口。
9.一种控制镜头装置的操作用程序，其特征在于，所述镜头装置具有：镜头机构，其内置于镜头主体，用于使光学像成像；驱动控制部，其内置于所述镜头主体，用于驱动控制所述镜头机构；控制部，其向所述驱动控制部输出驱动控制信号；第一连接部，其具有可与所述控制部进行通信的第一通信接口，且可连接网络；以及第二连接部，其具备可从所述控制部向所述操作终端输出信号的第二通信接口；所述操作用程序具有：接收从所述操作终端输入到所述第一连接部的所述第一通信接口的指令的功能，以及基于所述操作终端所接收的指令并执行指令的功能；
所述操作用程序执行以下功能：
从所述操作终端接收指令移动所述镜头机构的镜头的位置时，向所述驱动控制部输出驱动控制信号，使镜头的位置移动的功能；
确认所述镜头机构的镜头是否完成移动动作的功能；以及
所述镜头机构的镜头完成移动动作后，从所述第二通信接口向所述操作终端输出作为所述镜头机构的移动完成信号的触发信号的功能。
10.根据权利要求9所述的控制镜头装置的操作用程序，其特征在于，所述操作用程序执行以下功能：
将所述镜头机构的镜头位置作为地址信息储存的功能；
读取预先储存的所述镜头机构的所述地址信息，通过所述网络的所述第一通信接口，输出向所述镜头装置所读取的所述地址信息的移动位置移动的指令的功能；以及
从所述第二通信接口接收所述镜头机构的移动完成信号的功能。
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