DE19757342B4

DE19757342B4 - Zoomsystem und Zoomverfahren für eine Kamera

Info

Publication number: DE19757342B4
Application number: DE19757342A
Authority: DE
Inventors: Seong-Gon Changwon Kim
Original assignee: Samsung Aerospace Industries Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1996-12-23
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2017-12-23
Also published as: US5943513A; MX9710453A; CN1188904A; JPH10186211A; CN1127677C; BR9706111A; DE19757342A1; KR19980051325A; KR100192034B1

Abstract

Zoomsystem für eine Kamera mit einem Zoom-Objektivtubus, welcher in zumindest zwei Zoomrichtungen bewegbar ist: mit einer Schalteinheit zum Auswählen des Zoombetriebes der Kamera;
mit einer Erfassungseinheit (10) zum Erfassen der Zoomposition des Zoom-Objektivtubus und zum Erzeugen eines die erfaßte Zoomposition repräsentierenden Signals der Zoomposition;
mit einem Speicher (70) zum Speichern von Brennweitenfehlerdaten für jede Zoomposition und für jede Zoomrichtung an jeder Zoomposition;
mit einem Zoommotortreiber (60) zum Antreiben eines Zoommotors (M), welcher den Zoom-Objektivtubus in die Zoomrichtungen bewegt;
mit einer Abstandsmeßeinheit (20), welche den Abstand zu einem Objekt mißt und ein Abstandssignal entsprechend dem gemessenen Abstand an die Steuereinheit (40) abgibt; und mit einer Steuereinheit (40) zum Steuern der Kamera, wobei die Einheit (40) umfaßt:
eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors in die Motordrehrichtung, während die Schalteinheit eingeschaltet ist;
eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors für eine vorgegebene Zeitdauer beginnend von dem Zeitpunkt, zu...

Description

Die vorliegene Erfindung betrifft ein Zoomverfahren und ein Zoomsystem für eine Kamera. Ibsbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Zoomsystem und ein Zoomverfahren zum Verringern des Spiels bzw. Totganges und des Fokus- bzw. Brennfehlers während eines Zoomvorganges.
Eine Vielzahl an Kameras bzw. Fotoapparaten weist ein Zoomsystem mit einem Zoomschalter auf. Der Zoomschalter umfaßt einen Teleaufnahmewinkelschalter und einen Weitwinkelschalter, welche durch eine Bedienungsperson betätigt werden, um den Zoom-Objektivtubus während des Zoomvorganges zu bewegen. Der Teleaufnahmewinkelschalter führt bei der Kamera zu einem Zoomvorgang von einer Weitwinkelposition zu einer Teleaufnahmewinkelposition. Demgegenüber bewirkt der Weitwinkelschalter bei der Kamera einen Zoomvorgang von der Teleaufnahmewinkelposition zur Weitwinkelposition.
Während des Betriebes geben der Teleaufnahmewinkelschalter und der Weitwinkelschalter ein Signal an eine Motor-Antriebseinheit ab, welche den Zoom-Objektivtubus antreibt. Anschließend erfaßt eine Kodiereinrichtung die Bewegung des Zoom-Objektivtubus und erzeugt ein Zoompositionssignal. Jede Zoomposition stellt eine getrennte bzw. diskrete Position dar, welche einer vorgegebenen Brennweite entspricht. Diese Zoompositionen können etwa 38 mm, 45 mm, 55 mm, 60 mm, 65 mm, 75 mm, 80 mm, 90 mm, 100 mm, 105 mm und 115 mm entsprechen.
Wenn demgemäß die Bedienungsperson den Zoomschalter nicht mehr betätigt, hält die Zoomposition an einer der oben genannten diskreten Zoompositionen entsprechend einem Zoompositionssignal an, welches von der Kodiereinrichtung empfangen wurde. Jedoch weicht die Bewegung des Zoom-Objektivtubus ab, wenn von einer Teleaufnahmewinkelposition zu einer Weitwinkelposition gezoomt wird, verglichen mit der Bewegung, wenn von einer Weitwinkelposition zu einer Teleaufnahmewinkelposition gezoomt wird. Der Bewegungsunterschied des Zoom-Objektivtubus ergibt sich aus dem Spiel, welches durch die Zahnräder des Motors erzeugt wird, der den Zoom-Objektivtubus antreibt, und somit ergibt sich ein Brennpunktfehler. Ein Brennpunktfehler kann zudem aus der Ungenauigkeit des Kodereinrichtungs-Schemas resultieren. Demgemäß ist die Brennweite (d.h. 90 mm) bei einem Zoomvorgang von etwa 80 mm zu 90 mm anders als bei einem Zoomvorgang von 100 mm zu 90 mm.

Ein bekanntes Antriebsverfahren ist im US-Patent Nr. 5,280,317 beschrieben. Beim US-Patent 5,280,317 treibt das Antriebssystem bei Betätigung des Teleaufnahmewinkelschalters einen Zoommotor in Vorwärtsrichtung an und führt dies fort, selbst wenn der Teleaufnahmewinkelschalter deaktiviert bzw. ausgeschaltet wird. Das Antriebssystem stoppt das Antreiben des Zoommotors ausschließlich nachdem eine vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist. Analog treibt das Antriebssystem bei eingeschaltetem Weitwinkelschalter den Zoommotor in Rückwärtsrichtung an und führt dies fort, bis eine vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist, nachdem der Weitwinkelschalter ausgeschaltet wurde. Anschließend treibt das Antriebssystem den Zoommotor in Vorwärtsrichtung an, bis ein Kodiereinrichtungssignal einer bestimmten Zoomposition erhalten wurde. 5 zeigt ein Diagramm, welches den Zoomvorgang von einer Teleaufnahmewinkelposition zu einer Weitwinkelposition darstellt, wobei das im US-Patent Nr. 5,280,317 beschriebene System verwendet wurde.

Wenn beispielsweise von einer 100 mm-Zoomposition zu einer 80 mm-Zoomposition gezoomt wird, treibt das Antriebssystem den Zoommotor in Rückwärtsrichtung von der 100 mm-Position zu der 75 mm-Position an, um aus der Kodiereinrichtung den Grenzwert zwischen der 80 mm und 75 mm Position auszulesen. Anschließend treibt das Antriebssystem den Zoommotor in Vorwärtsrichtung an, um den Zoom-Objektivtubus zur 80 mm-Zoomposition zu bewegen. 6 stellt eine Tabelle dar, welche die Zoom-Start- und Stopp-Positionen entsprechend einer Vielzahl an Brennweiten des bekannten Zoomsytems zeigt.

Jedoch weist dieses Verfahren des US-Patents Nr. 5,280,317 den Nachteil auf, daß es einen Brennweitenfehler aufgrund von Ungenauigkeiten des Kodiereinrichtungsschemas nicht eliminieren kann. Zum zweiten tritt das Problem auf, daß das Antreiben des Motors sowohl in Vorwärts- als auch Rückwärtsrichtung für die Bedienungsperson optische Unannehmlichkeiten in sich birgt, wenn die Zoompositionen verändert werden. Demgemäß besteht Bedarf an einem benutzerfreundlichen Zoomsystem, welches die Ungenauigkeiten des Kodiereinrichtungsschemas ausschalten kann.

Weiter offenbart die US 5,392,159 ein Zoomsystem, bei dem die Brennweite einer Zoomlinse verändert wird, indem eine vordere Linsengruppe und eine hintere Linsengruppe entlang einer optischen Achse bewegt werden. Das beschriebene Zoomsystem steuert die Anzahl der Umdrehungen eines die Linsen bewegenden Zoommotors, um die Linsengruppen an einer gewünschten Position anzuhalten.

Weiter offenbart die US 5,552,847 ein an einem Kameragehäuse befestigbares Objektiv, bei dem Fehlerdaten der Brennweite in einem Speicher gespeichert werden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zoomsystem und ein Zoomverfahren zu schaffen, welche Brennweitenfehler verringern sowie das beim Zoomvorgang auftretende mechanische Spiel ausschließen können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1, 6 oder 8 gelöst, die Unteransprüche haben bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung zum Inhalt.

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Zoomsystem geschaffen, welches bei einer Kamera eingesetzt wird, die einen Zoom-Objektivtubus aufweist, der in zumindest zwei Zoomrichtungen bewegbar ist. Das Zoomsystem, umfaßt eine Schalteinrichtung, um den Zoomvorgang der Kamera auszuwählen. Eine als Kodiereinrichtung dienende Erfassungsienheit erfaßt die Zoomposition des Zoom-Objektivtubus und erzeugt ein die erfaßte Zoomposition repräsentierendes Zoompositionssignal. Ein Speicher speichert Brennweitendaten für jede Zoomposition und für jede Zoomrichtung an jeder Zoomposition. Ein Zoommotortreiber treibt den Zoommotor an, welcher wiederum den Zoom-Objektivtubus in die Zoomrichtungen bewegt. Eine Abstandsmesseinheit, welche den Abstand zu einem Objektiv mißt und ein Abstandsignal entsprechend dem gemessenen Abstand an die Steuereinheit abgibt. Schließlich steuert eine Steuereinrichtung die Kamera und umfaßt eine Einrichtung zum Antreiben des Zoommotors in eine Motorrichtung, während die Schalteinrichtung eingeschaltet wird, eine Einrichtung zum Antreiben des Zoommotors für eine vorgegebene Zeitdauer beginnend von dem Zeitpunkt, zu welchem die Steuereinrichtung das Signal von der Erfassungseinheit empfängt, welches einen Bestimmungsgrenzwert repräsentiert, in Motorrichtung, nachdem die Schalteinrichtung ausgeschaltet wurde, und eine Einrichtung zum Berechnen des Korrekturwertes für die selbsttätige Scharfeinstellung bzw. Autofokusierung basierend auf der erfaßten Zoomposition und den Brennweitenfehlerdaten entsprechend der erfaßten Zoomposition, wobei die Steuereinheit ein Autofokus-Steuersignal basierend auf dem von der Abstandsmeßeinheit empfangenen Abstandssignal und dem Korrekturwert des Autofokus erzeugt.

Sowohl die vorhergehende allgemeine Beschreibung als auch die nachfolgende detaillierte Beschreibung sind lediglich beispielhaft anzusehen und dienen nur zur weiteren Erläuterung der beanspruchten Erfindung.

Weitere Aufgaben, Vorteile und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zeigt:

1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Zoomsystems;

2A-2C Flußdiagramme eines Verfahrens zum Betätigen des Zoomsystems von 1;

3 eine Tabelle, welche die Zoom-Start- und Stopp-Positionen entsprechend einer Vielzahl an vorgegebenen Brennweiten darstellt;

4 ein Diagramm eines Kodiereinrichtungsschemas einer erfindungsgemäßen Kodiereinrichtung;

5 ein Diagramm des Zoomvorganges von einer Teleaufnahmewinkelposition zu einer Weitwinkelposition bei einem bekannten Zoomsystem; und

6 eine Tabelle der Zoom-Start- und Stopp-Positionen entsprechend der Vielzahl an Brennweiten des bekannten Zoomsystems von 5.

Die vorliegende Erfindung wird nunmehr anhand der beigefügten Zeichnung detailliert beschrieben.
1 zeigt ein Zoomsystem entsprechend der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 dargestellt, weist das Zoomsystem einen Löseschalter S1, einen Weitwinkelschalter S2, einen Teleaufnahmewinkelschalter S3, eine Kodiereinrichtung 10, eine Abstandsmeßeinheit 20, eine Helligkeitsmeßeinheit 30, eine Steuereinheit 40, eine Belichtungseinheit 50, einen Zoom-Motortreiber 60 mit einem Zoommotor M sowie einen Speicher 70 auf.
Die Kodiereinrichtung 10 erfaßt die Zoomposition eines (nicht dargestellten) Zoom-Objektivtubus. Die Abstandsmeßeinheit 20 mißt den Abstand zum Objekt sowie die Helligkeitsmeßeinheit 30 die Helligkeit um das Objekt herum. Die Steuer- bzw. Regeleinrichtung 40 erzeugt mehrere Steuer- bzw. Regelsignale zum Ansteuern der Belichtungseinheit 50, des Zoom-Motortreibers 60 sowie des Speichers 70. Der Speicher 70 speichert Brennweiten bzw. Fokusfehlerdaten für jede Zoomposition sowie Zoomrichtung des Zoom-Objektivtubus.
Die im Speicher 70 gespeicherten Brennweitenfehlerdaten werden für die Korrektur eines Brennweitenfehlers verwendet. Die Brennweitenfehlerdaten werden im Speicher 70 während des Herstellungsvorganges gespeichert und während der Benutzung der Kamera wiederum aufgerufen. Während des Herstellungsvorganges mißt ein (nicht dargestellter) Autokollimator bzw. ein Autokollimationsfernrohr zwei Brennweiten an jeder Zoomposition. Die erste Brennweite bzw. Brennabstand entspricht der Bewegung des Zoom-Objektivtubus zur entsprechenden Zoomposition von einer entsprechenden Teleaufnahmewinkelposition. Dies wird als Brennweite für die Bewegungsrichtung von der Teleaufnahmeposition zur Weitwinkelposition bezeichnet, wenn sich der Zoom-Objektivtubus in Weitwinkelrichtung bewegt. Die zweite Brennweite entspricht der Bewegung des Zoom-Objektivtubus zur jeweiligen Zoomposition von einer entsprechenden Weitwinkelposition. Dies wird als Brennweite der Bewegungsrichtung von einer Weitwinkelposition zu einer Teleaufnahmewinkelposition bezeichnet, wenn der Zoom-Objektivtubus sich in Teleaufnahmewinkelrichtung bewegt. Der Autokollimator gibt anschließend an eine (nicht dargestellte) Korrektur-Steuer- bzw. Regeleinrichtung die erfaßten Brennweiten für jede Zoomposition und jede Zoomrichtung ab.
Die Korrektur-Steuereinrichtung berechnet den Datenwert des Brennweitenfehlers entsprechend der Größe der Abweichung der durch den Autokollimator erfaßten Brennweite von der vorgegebenen Brennweite für die jeweilige Zoomposition. Die Korrektur-Steuereinrichtung speichert anschließend im Speicher 70 die Brennweitenfehlerdaten. Zusätzlich berechnet die Korrektur-Steuereinrichtung für jede Zoomposition zwei Datenwerte für den Brennweitenfehler, welche den beiden Zoomrichtungen (d.h. der Weitwinkelrichtung und der Teleaufnahmewinkelrichtung) entsprechen. Die beiden Datenwerte der Brennweitenfehler weichen voneinander aufgrund des mechanischen Spiels des Zoommotors M und dem Raum zwischen benachbarten Zoompositionen der Kodiereinrichtung ab.
4 zeigt eine Kodiereinrichtung 10, welche bei erfindungsgemäßen Systemen eingesetzt wird. Wie in 4 dargestellt, weist die Kodiereinrichtung 10 vier leitende Bereiche EN0-EN3 auf. Jeder Leitungsbereich EN0-EN3 berührt einen von vier Anschlüssen, welche vier (nicht dargestellten) Bürsten entsprechen. Wenn ein Anschluß mit einem leitenden Bereich in Kontakt gelangt, erzeugt die Kodiereinrichtung 10 ein "0"-Signal. Ansonsten erzeugt die Kodiereinrichtung ein "1"-Signal. Die Zoomcodedaten "1" und "0" von den Bürsten kennzeichnen die Zoomposition und sind in der ersten Spalte der Tabelle von 3 dargestellt.
Die Betriebsweise des Zoomsystems für eine Kamera entsprechend der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den 2A bis 2C beschrieben. Wenn die Kamera eingeschaltet wird und eine Bedienungsperson den Weitwinkelschalter S2 betätigt (Schritte 100 bis 120), gibt die Steuereinrichtung 40 ein Weitwinkelsignal aus, um den Zoommotortreiber 60 (Schritt 130) anzutreiben. Entsprechend dreht der Zoommotortreiber 60 den Zoommotor M in Vorwärtsrichtung, um den Zoom-Objektivtubus in die Weitwinkelrichtung zu bewegen. Die Kodiereinrichtung 10 erfaßt die entsprechende Brennweite gemäß der Bewegung des Zoom-Objektivtubus und gibt an die Steuereinrichtung 40 ein Zoompositionssignal entsprechend der erfaßten Brennweite (Schritt 140) aus.
Wenn der Weitwinkelschalter S2 deaktiviert wird, gibt die Steuereinrichtung 40 ein Steuersignal aus, um den Zoommotor M in Vorwärtsrichtung für eine erste vorgegebene Zeitdauer beginnend von dem Zeitpunkt, zu welchem die Steuereinheit 40 das Signal der Kodiereinrichtung empfängt, weiter anzutreiben, welches den Bestimmungsgrenzwert repräsentiert (Schritte 150 bis 170). Der Zoommotortreiber 60, treibt den Zoommotor M während der ersten vorgegebenen Zeitdauer an, selbst wenn der Weitwinkelschalter S2 ausgeschaltet wird, um das durch die Zahnräder des Zoommotors M bewirkte Spiel oder den Rückstoß sowie den Brennfehler zu eliminieren, welcher durch den Raum zwischen benachbarten Zoompositionen der Kodiereinrichtung erzeugt wird. Wenn beispielsweise von der 100 mm-Position zur 80 mm-Position gezoomt wird, treibt der Zoom-Motortreiber 60 den Zoommotor M an, bis der Signalausgang von der Kodiereinrichtung 10 einen Grenzwert zwischen der 90 mm-Position und der 80 mm-Position kennzeichnet. Der Treiber 60 treibt anschließend den Zoommotor M für die erste vorgegebene Zeitdauer beginnend von dem Zeitpunkt, zu welchem die Steuereinrichtung 40 das Signal der Kodiereinrichtung empfängt, an, welches den Grenzwert zwischen der 90 mm-Position und der 80 mm-Position kennzeichnet.
Als nächstes bestimmt die Steuereinrichtung 40 die Brennweite entsprechend dem Signal von der Kodiereinrichtung und liest aus dem Speicher 70 die Brennweitenfehlerdaten entsprechend der gegenwärtigen Zoomposition und Zoomrichtung aus (Schritt 180). Basierend auf den vom Speicher 70 ausgelesenen Brennweitenfehlerdaten und der von der Kodiereinrichtung 10 empfangenen Brennweite berechnet die Steuereinheit 40 den Korrekturwert für den Autofokus (AF).
Die Steuerung fährt anschließend mit dem Schritt 260, wie in 2C dargestellt, fort. Wenn der Löseschalter S1 halb gedrückt ist, erzeugt die Steuereinrichtung 40 Steuer- bzw. Regelsignale, wodurch die Abstandsmeßeinheit 20 den Abstand zum Objekt sowie die Helligkeitsmeßeinheit 30 die Helligkeit um das Objekt herum mißt (Schritt 260 bis 280). Anschließend erzeugt die Steuereinheit 40 ein AF-Steuer- bzw. Regelsignal basierend auf dem von der Abstandsmeßeinheit 20 empfangenen Abstandssignals und dem im Schritt 180 berechneten AF-Korrekturwert (Schritt 290). Wenn der Löseschalter S1 vollständig niedergedrückt wird, wird der Zoom-Objektivtubus entsprechend dem AF-Steuersignal positioniert (Schritt 300 bis 310). Die Belichtungseinheit 50 belichtet anschließend das Objekt und das Flußdiagramm der Steuerung endet hiermit (Schritte 320 bis 330).
Wenn die Bedienungsperson den Teleaufnahmewinkelschalter S3 betätigt, fährt das Flußdiagramm der Steuerung im Schritt 190 von 2B fort, im Gegensatz zum Weitwinkelschalter S2. Die Steuereinheit 40 gibt anschließend ein Teleaufnahmewinkelsignal an den Zoom-Motortreiber 60 ab (Schritt 200). Demgemäß dreht der Zoom-Motortreiber 60 den Zoommotor M in Rückwärtsrichtung, um den Zoom-Objektivtubus in die Teleaufnahmewinkelrichtung zu bewegen. Die Kodiereinrichtung 10 erfaßt die entsprechende Brennweite gemäß der Bewegung des Zoom-Objektivtubus und gibt ein Zoompositionssignal entsprechend der erfaßten Brennweite an die Steuereinrichtung 40 ab (Schritt 210).
Wenn der Teleaufnahmewinkelschalter S3 ausgeschaltet wird, gibt die Steuereinrichtung 40 ein Steuer- bzw. Regelsignal an den Zoom-Motortreiber 60 ab, so daß der Zoommotor M in Rückwärtsrichtung weiter gedreht wird, bis eine zweite vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist (Schritt 220 bis 230). Der Zoom-Motortreiber 60 treibt den Zoommotor M während der zweiten Zeitdauer beginnend vom Zeitpunkt, an welchem die Steuereinrichtung 40 das Signal der Kodiereinrichtung empfängt, an, welches den Bestimmungsgrenzwert kennzeichnet, selbst nachdem der Teleaufnahmewinkelschalter S3 ausgeschaltet wurde, um ein durch die Zahnräder des Zoommotors M erzeugtes Spiel oder erzeugten Rückstoß sowie einen Brennpunktfehler zu eliminieren, welcher durch den Raum zwischen benachbarten Zoompositionen der Kodiereinrichtung verursacht wird.
Nachdem die zweite vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist, steuert bzw. regelt die Steuereinrichtung 40 den Zoommotortreiber 60 derart, daß er den Antriebsmotor M anhält (Schritt 240). Die Steuer- bzw. Regeleinrichtung 40 bestimmt anschließend die Brennweite entsprechend dem Signal von der Kodiereinrichtung und liest aus dem Speicher 70 die Brennpunktfehlerdaten gemäß der gegenwärtigen Zoomposition und Zoomrichtung aus (Schritt 250). Zusätzlich berechnet die Steuer- bzw. Regeleinrichtung 40 den Korrekturwert für den Autofokus (AF) basierend auf den vom Speicher 70 ausgelesenen Brennpunktfehlerdaten und der von der Kodiereinrichtung 10 empfangenen Brennweite. Das Steuerungs-Flußdiagramm fährt anschließend mit dem Schritt 260 von 2 fort und führt die Steuerung entsprechend dem oben anhand von 2C beschriebene Verfahren weiter.
3 stellt eine Tabelle dar, welche einen erfindungsgemäßen Zoomvorgang zeigt. Die erste Tabellenspalte kennzeichnet die Zoomcodedaten entsprechend dem Kodiersignalausgang von der Kodierrichtung 10. Die zweite Tabellenspalte bezeichnet die Zoompositionszahl entsprechend den Zoomcodeda ten. Die dritte Tabellenspalte kennzeichnet die Brennweite jeder Zoomposition. Die vierte Tabellenspalte zeigt den Zoomvorgang in Teleaufnahmewinkelrichtung, während die fünfte Spalte den Zoomvorgang in Weitwinkelrichtung darstellt. D.h. der Zoom-Objektivtubus wird zum Grenzwert zwischen Position 1 und Position 2 bewegt, wenn von der Position 0 zur Position 2 herangezoomt wird, und anschließend wird der Zoom-Objektivtubus weiter während der ersten vorgegebenen Zeitdauer t1 bewegt. Wenn andererseits von der Position 2 zur Position 0 gezoomt wird, wird der Zoom-Objektivtubus zum Grenzwert zwischen der Position 1 und Position 0 und anschließend während der zweiten vorgegebenen Zeitdauer t2 weiterbewegt. Die Werte für die erste und zweite vorgegebene Zeitdauer hängen von den Charakteristika des Zoommotors M und dem Raum zwischen benachbarten Zoompositionen der Kodiereinrichtung ab und stellen die zeitliche Minimalgröße dar, welche für das Ausschalten bzw. Kompensieren des mechanischen Spiels erforderlich sind.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung Zoomsysteme, welche bei einer Kamera mit einem Zoom-Objektivtubus verwendet werden, welcher sich in zumindest zwei Zoomrichtungen bewegen kann. Das Zoomsystem umfaßt einen Schalter, um den Zoomvorgang der Kamera auszuwählen. Eine Kodiereinrichtung 10 erfaßt die Zoomposition des Zoom-Objektivtubus und erzeugt ein Zoom-Positionssignal entsprechend der erfaßten Zoomposition. Ein Speicher 70 speichert Brennweitenfehlerdaten für jede Zoomposition und für jede Zoomrichtung an jeder Zoomposition. Ein Zoommotortreiber 60 treibt einen Zoommotor M an, welcher wiederum den Zoom-Objektivtubus in die Zoomrichtungen bewegt. Schließlich steuert bzw. regelt eine Steuereinheit 40 die Kamera, indem: der Zoommotor M in eine Motorrichtung angetrieben wird, während der Schalter eingeschaltet ist; der Zoommotor M für eine vorgegebene Zeitdauer in die Motordrehrichtung angetrieben wird, nachdem der Schalter ausgeschaltet wurde; und ein Korrekturwert für den Autofokus basierend auf der erfaßten Zoomposition und den Brennweitenfehlerdaten entsprechend der erfaßten Zoomposition berechnet wird.
Das erfindungsgemäße System und erfindungsgemäße Verfahren können verändert werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Die vorliegende Erfindung deckt Modifikationen und Variationen dieser Erfindung mit ab, welche innerhalb des Schutzumfanges der beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente liegen.

Claims

Zoomsystem für eine Kamera mit einem Zoom-Objektivtubus, welcher in zumindest zwei Zoomrichtungen bewegbar ist: mit einer Schalteinheit zum Auswählen des Zoombetriebes der Kamera; mit einer Erfassungseinheit (10) zum Erfassen der Zoomposition des Zoom-Objektivtubus und zum Erzeugen eines die erfaßte Zoomposition repräsentierenden Signals der Zoomposition; mit einem Speicher (70) zum Speichern von Brennweitenfehlerdaten für jede Zoomposition und für jede Zoomrichtung an jeder Zoomposition; mit einem Zoommotortreiber (60) zum Antreiben eines Zoommotors (M), welcher den Zoom-Objektivtubus in die Zoomrichtungen bewegt; mit einer Abstandsmeßeinheit (20), welche den Abstand zu einem Objekt mißt und ein Abstandssignal entsprechend dem gemessenen Abstand an die Steuereinheit (40) abgibt; und mit einer Steuereinheit (40) zum Steuern der Kamera, wobei die Einheit (40) umfaßt: eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors in die Motordrehrichtung, während die Schalteinheit eingeschaltet ist; eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors für eine vorgegebene Zeitdauer beginnend von dem Zeitpunkt, zu welchem die Steuereinheit (40) das Signal von der Erfassungseinheit (10) empfängt, welches einen Bestimmungsgrenzwert repräsentiert, in Motordrehrichtung, nachdem die Schalteinheit ausgeschaltet wurde; und eine Einheit zum Berechnen eines Korrekturwertes des Autofokus basierend auf der erfaßten Zoomposition und den Brennweitenfehlerdaten, welche der erfaßten Zoomposition entsprechen, wobei die Steuereinheit (40) ein Autofokus-Steuersignal basierend auf dem von der Abstandsmeßeinheit empfangenen Abstandssignal und dem Korrekturwert des Autofokus erzeugt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweitenfehlerdaten Daten für jede Zoomposition umfassen, wenn in Weitwinkelrichtung gezoomt wird und wenn in Teleaufnahmewinkelrichtung gezoomt wird; wobei die Weitwinkelrichtung die Bewegungsrichtung des Zoom-Objektivtubus darstellt, wenn von der Teleaufnahmewinkelposition zur Weitwinkelposition gezoomt wird, und wobei die Teleaufnahmewinkelrichtung die Bewegungsrichtung des Zoom-Objektivtubus darstellt, wenn von der Weitwinkelposition zur Teleaufnahmewinkelposition gezoomt wird.
System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit einen Teleaufnahmewinkelschalter (S3) für das Zoomen in Teleaufnahmewin kelrichtung, sowie einen Weitwinkelschalter (S2) für das Zoomen in Weitwinkelrichtung aufweist.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (40) eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors (M) in Weitwinkelrichtung, während der Weitwinkelschalter (S2) eingeschaltet ist, und eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors (M) für eine vorgegebene erste Zeitdauer in Weitwinkelrichtung aufweist, nachdem der Weitwinkelschalter (S2) ausgeschaltet wurde.
System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (40) eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors (M) in Teleaufnahmewinkelrichtung, während der Teleaufnahmewinkelschalter (S3) eingeschaltet ist, und eine Einheit zum Antreiben des Zoommotors (M) für eine zweite vorgegebene Zeitdauer in Teleaufnahmewinkelrichtung aufweist, nachdem der Teleaufnahmewinkelschalter (S3) ausgeschaltet wurde.
Zoomverfahren für eine Kamera mit einem Zoomschalter, einem Zoommotor (M) zum Antreiben eines Zoom-Objektivtubus in zumindest zwei Zoomrichtungen, und einem Speicher (70) zum Speichern von Brennweitenfehlerdaten für jede Zoomposition und für jede Zoomrichtung an jeder Zoomposition, mit den Schritten: Einschalten des Zoomschalters; Antreiben des Zoommotors (M) in Motordrehrichtung, während der Zoomschalter eingeschaltet ist, um den Zoom-Objektivtubus in eine erste Zoomrichtung zu bewegen; Antreiben des Zoommotors (M) für eine vorgegebene Zeitdauer beginnend von dem Zeitpunkt, zu welchem die Steuereinheit (40) das Signal von der Erfassungseinheit (10) empfängt, welches einen Bestimmungsgrenzwert repräsentiert, in Motordrehrichtung, nachdem der Zoomschalter ausgeschaltet ist; Erfassen einer Zoomposition und Erzeugen eines Zoompositionssignals; Auslesen aus dem Speicher (70) der Brennweitenfehlerdaten entsprechend der erfaßten Zoomposition und der ersten Zoomrichtung; Messen des Abstandes zum Objekt; und Erzeugen eines Steuersignals für den Autofokus basierend auf dem gemessenen Abstand und dem Korrekturwert des Autofokus und Berechnen des Korrekturwertes für den Autofokus basierend auf den Brennweitenfehlerdaten und der erfaßten Zoomposition.
Verfahren zur Ermittlung von Brennweitenfehlerdaten während das Herstellungsorganges Kamera Zoomsystems mit einem Zoom-Objektivtubus und einem Speicher (70), mit den Schritten: Erfassen einer Brennweite an mehreren Zoompositionen, wenn der Zoom-Objektivtubus in eine erste Zoomrichtung von einer Weitwinkelposition zu einer Teleaufnahmewinkelposition bewegt wird; Erfassen einer Brennweite an mehreren Zoompositionen, wenn der Zoom-Objektivtubus in einer zweiten Richtung von der Teleaufnahmewinkelposition zu der Weitwinkelposition bewegt wird; Ausgeben der erfaßten Brennweiten an eine Korrektur-Steuereinrichtung für alle Zoompositionen sowie für die ersten und zweiten Zoomrichtungen; Berechnen unterschiedlicher Werte mittels der Korrektur-Steuereinrichtung, welche jeweils die Differenz zwischen der erfaßten Brennweite und einer vorgegebenen Brennweite jeder Zoomposition repräsentieren; und Speichern der Brennweitenfehlerdaten entsprechend den berechneten Differenzwerten für jede Zoomrichtung an jeder Zoomposition.