JP2006313235A - テレビレンズの操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、回動操作端をカメラマンの手で感じ取ることができるマニュアル操作を実現するとともに、オートフォーカス制御において同一の回動操作部材により修正操作を行うことができ、且つ、オートフォーカス制御において回動操作端を感じることなく回動操作することができるテレビレンズの操作装置を提供する。
【解決手段】フォーカスデマンド２８には、マニュアルモードとオートフォーカスモードを切り替える切替装置７４を有している。切替装置７４は、クリックボール７６によって操作ノブ３４が採り得る二つの位置に応じてマニュアルモードとオートフォーカスモードに切り替える装置である。クリックボール７６を溝８４に係合させると、ピン９０が連結板９６の凹部９４に係合するので、操作ノブ３４の回転が軸７８、ギヤ８８、連結板９６を介してポテンショメータ６６に伝達される。また、連結板９６のストッパ９８がストッパ１００に当接されるため、ポテンショメータ６６は０°〜約３６０°の範囲でその回動が規制される。
【選択図】 図３

Description

本発明はテレビレンズの操作装置に係り、特にフォーカスレンズを至近端から無限遠までの焦点位置に移動させるフォーカスデマンド等のテレビレンズの操作装置に関する。

フォーカスデマンドの操作ノブを回動操作してフォーカシングを行うフォーカス操作装置が特許文献１により知られている。また、特許文献２には、回動操作端をカメラマンの手で感じ取ることができるマニュアル操作を実現するとともに、オートフォーカス制御において同一の操作ノブにより修正操作を行うことを可能としたテレビレンズのフォーカス操作装置が開示されている。

このフォーカス操作装置によれば、所定回転角度の第１作動範囲（０°〜７２０°）及び第１作動範囲外で第１作動範囲内のトルクよりも大きいトルクで回転する無限の第２作動範囲を設定した操作ノブと、第１作動範囲内の操作ノブの回転位置を検出するポテンショメータと、第１作動範囲及び第２作動範囲内での回転状態を検出するロータリエンコーダとを備えており、マニュアルモードではポテンショメータからの出力に基づいてフォーカスレンズを駆動し、オートフォーカスモードではロータリエンコーダの出力に基づいてフォーカスレンズを修正駆動する。
特開平１１−２７１０４１号公報 特開平８−１３９９８３号公報

特許文献２のフォーカス操作装置は、マニュアルモード時においてトルクの差により回動操作端を手で感じ取ることができるが、この回動操作端はマニュアルモード時のみ感じ取れればよいものであって、オートフォーカスモードでは感じ取る必要がない。しかしながら、特許文献１のフォーカス操作装置は、オートフォーカスモード時の回動操作時においても前記回動操作端を手で感じ取ることができるため、カメラマンは現モードがオートフォーカスモードでありながらマニュアルモードであると錯覚してしまうという問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、回動操作端をカメラマンの手で感じ取ることができるマニュアル操作を実現するとともに、オートフォーカス制御において同一の回動操作部材により修正操作を行うことができ、且つ、オートフォーカス制御において回動操作端を感じることなく回動操作することができるテレビレンズの操作装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、本体と、前記本体に回動自在に設けられた回動操作部材と、前記回動操作部材の回動操作量に基づいてレンズを移動させるレンズ制御部と、前記回動操作部材の回動範囲を規制する規制部材と、前記規制部材による前記規制を実行／解除する切替手段と、を備えたことを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、規制部材による回動操作部材の回動範囲の規制を、切替手段によって実行／解除する。例えば、フォーカスのマニュアル操作時には、切替手段によって規制部材を実行側に切り替える。これにより、本発明は、回動操作部材の回動操作端をカメラマンの手で感じ取ることができるマニュアル操作を実現できる。また、オートフォーカス制御時には、切替手段によって規制部材を解除側に切り替える。これにより、オートフォーカス制御において同一の回動操作部材により修正操作を行うことができ、且つ、オートフォーカス制御において回動操作端を感じることなく回動操作することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記規制部材が前記切替手段によって前記規制を実行する側に切り替えられると、前記レンズ制御部は、前記回動操作部材の回動操作量を検出する絶対位置検出手段からの検出情報に基づきレンズを移動させ、前記規制部材が前記切替手段によって前記規制を解除する側に切り替えられると、前記レンズ制御部は、前記回動操作部材の回動操作量を検出する相対位置検出手段からの検出情報に基づきレンズを移動させることを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、規制部材が切替手段によって規制を実行する側に切り替えられると、回動操作部材は両回動操作端で停止するため、レンズ制御部は、回動操作部材の回動操作量を検出する絶対位置検出手段からの検出情報に基づきレンズを移動させる。一方、規制部材が切替手段によって規制を解除する側に切り替えられると、回動操作部材は無限の範囲で回動するため、前記レンズ制御部は、回動操作部材の回動操作量を検出する相対位置検出手段からの検出情報に基づきレンズを移動させる。

請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記テレビレンズの操作装置は、テレビレンズのフォーカスレンズを操作する操作装置であり、前記絶対位置検出手段は、ポテンショメータであり、前記相対位置検出手段は、ロータリエンコーダであることを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、テレビレンズの操作装置は、テレビレンズのフォーカスレンズを操作する操作装置であり、絶対位置検出手段は、至近端から無限遠までの焦点位置に対応する絶対位置を検出するポテンショメータであり、相対位置検出手段は、無限の範囲で回転量を検出するロータリエンコーダである。

以上説明したように本発明に係るテレビレンズの操作装置によれば、フォーカスのマニュアル操作時には、切替手段によって規制部材を実行側に切り替えるので、回動操作部材の回動操作端をカメラマンの手で感じ取ることができるマニュアル操作を実現できる。また、オートフォーカス制御時には、切替手段によって規制部材を解除側に切り替えるので、オートフォーカス制御において同一の回動操作部材により修正操作を行うことができ、且つ、オートフォーカス制御において回動操作端を感じることなく回動操作することができる。

以下添付図面に従って、本発明に係るテレビレンズの操作装置の好ましい実施の形態について詳説する。

図１は、実施の形態に係るテレビレンズの操作装置が適用されたテレビカメラ１０の斜視図である。

同図に示すテレビカメラ１０は、レンズ装置１２とカメラ本体１４から構成され、このテレビカメラ１０は、ペデスタルドリー１６の上部に設置された雲台１８に、パン方向及びチルト方向に移動自在に支持される。雲台１８には、カメラマンが両手で操作する２本のパン棒２２、２３が後方に向けて延設されている。パン棒２２の端部には、レンズ装置１２にケーブル２５を介して接続されたズームデマンド２６が取り付けられ、パン棒２３の端部には、レンズ装置１２にケーブル２７を介して接続されたフォーカスデマンド（テレビレンズの操作装置）２８が取り付けられる。

ズームデマンド２６には、基準位置から両方向に回動可能なサムリング３０が設けられている。サムリング３０がカメラマンにより回転操作されると、その基準位置からの操作量、すなわち回転方向及び回転量に応じたズーム指令信号がズームデマンド２６からレンズ装置１２に与えられ、レンズ装置１２のズームレンズがワイド側又はテレ側に移動される。これにより、ズーミングがマニュアル操作により実行される。

一方、パン棒２３に固定されるフォーカスデマンド２８の本体３２には、操作ノブ（回動操作部材）３４が回動自在に設けられている。操作ノブ３４がカメラマンにより回転操作されると、その操作量、すなわち回転方向及び回転量に応じたフォーカス指令信号がフォーカスデマンド２８からレンズ装置１２に与えられ、レンズ装置１２のフォーカスレンズが至近側又は無限遠側に移動される。これにより、フォーカシングがマニュアル操作により実行される。

図２は、レンズ装置１２のオートフォーカス装置の構成が示され、図３及び図４にはフォーカスデマンド２８の断面図が示されている。

図２において、レンズ装置１２にはフォーカスレンズ３６が設けられ、レンズ装置１２の後方にはＣＣＤ３８が配置される。ＣＣＤ３８には、所定の信号処理を施して映像信号を得るための映像回路４０が接続され、映像回路４０で形成された映像信号はビューファインダ４２及びモニタへ出力される。

また、映像回路４０から出力される輝度（Ｙ）信号に基づいて、オートフォーカスのための信号処理が行われる。この回路には、輝度信号の高域周波数成分を取り出す高域通過フィルタ（ＨＰＦ）４４、デジタル処理のために必要となるＡ／Ｄ変換器４６、画面上の測定エリア内の信号を抽出するゲート回路４８、測定エリア内の信号を加算する加算器５０、オートフォーカス制御を統轄するＣＰＵ５２が設けられる。したがって、この回路によれば、輝度信号の高域周波数成分により焦点評価値（焦点電圧）を形成し、ＣＰＵ５２によってフォーカスレンズ３６の前後の微小移動時における焦点評価値により、合焦位置（最大焦点評価値）を検出する。

また、フォーカスレンズ３６には、現在のレンズ位置を検出する位置検出器５４が設けられるとともに駆動用のモータ５６が配置される。モータ５６には、フォーカスレンズ駆動回路５８が接続され、このレンズ駆動回路５８とＣＰＵ５２との間には、デジタル演算処理を確保するために、Ａ／Ｄ変換器６０及びＤ／Ａ変換器６２が接続されている。このレンズ駆動回路５８によれば、前述した合焦位置までの距離信号をＣＰＵ５２から入力し、位置検出器５４の検出値に基づきモータ５６を駆動することによって、フォーカスレンズ３６を合焦位置まで移動させることができる。

一方、ＣＰＵ５２には、Ａ／Ｄ変換器６４を介して、絶対位置検出手段であるポテンショメータ（可変抵抗器）６６が接続される。また、ＣＰＵ５２には、カウンタ６８を介して相対位置検出手段であるロータリーエンコーダ７０が接続される。このポテンショメータ６６及びロータリーエンコーダ７０は、図３、図４の如くフォーカスデマンド２８の本体３２内に配置されており、それぞれの検出手段によって操作ノブ３４の回転方向及び回転量を検出することができる。

更に、図２の如くＣＰＵ５２にはマニュアルモードとオートフォーカスモードを切り替えるモード切替えスイッチ７２が接続されている。このモード切替えスイッチ７２がＯＦＦ操作されると、ＣＰＵ５２はポテンショメータ６６からの検出値を選択し、また、モード切替えスイッチ７２がＯＮ操作されると、ＣＰＵ５２はとロータリーエンコーダ７０からの検出値を選択する。モード切替えスイッチ７２もフォーカスデマンド２８の本体３２内に配置されている。

このように構成されたオートフォーカス装置によれば、まず、モード切替えスイッチ７２にて選択されているモードがオートフォーカスモードか否かを判定し、マニュアルモードのときは、ポテンショメータ６６の検出値を選択する。一方、オートフォーカスモードであることが判定されたときは、操作ノブ３４が回転しているか否かの判定が行われ、操作ノブ３４が操作されていないときは、通常のオートフォーカス動作が行われる。すなわち、フォーカスレンズ３６を前後に僅かに動かしながら、図２のＨＰＦ４４から加算器５０で検出された焦点電圧から最大焦点評価値が演算され、この最大焦点評価値の位置（合焦位置）までフォーカスレンズ３６を移動させる。次に、最大焦点評価値を検出したか否かが判定され、この最大焦点評価値を検出したとき、その位置でフォーカスレンズ３６を停止させる。

また、オートフォーカスモード時に操作ノブ３４が操作されていると判定されると、ロータリーエンコーダ７０の検出値を選択して入力する。そして、操作ノブ３４の回転量に対応した量だけ、また操作ノブ３４の左右の回転方向に対応した近距離方向又は遠距離方向へフォーカスレンズ３６を移動させる。このようにして、カメラマンはオートフォーカスによって制御された位置から、更に修正動作を行うことができるので、撮影状態に最適なフォーカス状態を得ることができる。

図３、図４にはマニュアルモードとオートフォーカスモードを切り替える切替装置（切替手段）７４の構造図が示され、図３はマニュアルモードの状態、図４はオートフォーカスモードの状態をそれぞれ示している。

この切替装置７４は、クリックボール７６によって操作ノブ３４が採り得る二つの位置に応じてマニュアルモードとオートフォーカスモードに切り替える装置である。クリックボール７６は、操作ノブ３４の回転軸７８が本体３２に挿入される挿入孔８０の内周面に設けられるとともに、挿入孔８０の内周面に埋設されたスプリング８２の付勢力によって挿入孔８０の中心に向けて突出付勢されている。また、クリックボール７６が係合する溝８４、８６が操作ノブ３４の回転軸７８に形成され、クリックボール７６が溝８４に係合することにより、操作ノブ３４が図３のマニュアルモード位置に保持され、クリックボール７６が溝８６に係合することにより、操作ノブ３４が図４のオートフォーカスモード位置に保持される。

操作ノブ３４の回転軸７８の端部には、ギヤ８８が取り付けられている。このギヤ８８の図３上で左側面にはピン９０が設けられ、ピン９０はギヤ８８に埋設されたスプリング９２の付勢力によってギヤ８８の左側面から外方に突出付勢されている。また、ピン９０が係合する凹部９４が形成された連結板９６が設けられ、この連結板９６はポテンショメータ６６の回転軸６７に固定されている。

したがって、クリックボール７６を溝８４に係合させると、図３の如くギヤ８８が連結板９６に接近し、この状態で操作ノブ３４を回動させることにより、ピン９０が連結板９６の凹部９４に係合する。これによって、操作ノブ３４の回転が軸７８、ギヤ８８、連結板９６を介してポテンショメータ６６に伝達される。

また、連結板９６の左側面にストッパ（規制部材）９８が固着され、このストッパ９８が当接されるストッパ（規制部材）１００が本体３２に固着されている。このストッパ９８は、連結板９６が略一回転することによりストッパ１００に当接されるため、ポテンショメータ６６は０°〜約３６０°の範囲でその回動が規制されている。これにより、操作ノブ３４を回動するカメラマンは、ストッパ９８がストッパ１００に当接する０°〜約３６０°の範囲の両端（回動規制端）を手で感じ取ることができる。また、この時、モード切替えスイッチ７２はＯＦＦ状態であるので、ＣＰＵ５２はポテンショメータ６６からの検出値を選択し、フォーカスレンズ３６を駆動する。

一方、ギヤ８８にはギヤ１０２が噛合され、このギヤ１０２は回転軸１０４を介してロータリエンコーダ７０の回転軸７１に連結されている。

また、図４の如く、クリックボール７６を溝８６に係合させると、ギヤ８８が連結板９６から退避し、ピン９０が凹部９４から外れるため、ポテンショメータ６６への回動伝達が遮断されるが、ギヤ８８とギヤ１０２の噛合は保持される。よって、この状態で操作ノブ３４を回動させると、操作ノブ３４の回転が軸７８、ギヤ８８、ギヤ１０２を介してロータリエンコーダ７０に伝達される。また、この時、モード切替えスイッチ７２はギヤ８８に押されてＯＮ状態となるので、ＣＰＵ５２はロータリエンコーダ７０からの検出値を選択し、フォーカスレンズ３６を駆動する。

したがって、前記の如く構成された切替装置７４によれば、操作ノブ３４の位置を図３、図４の如く変更することにより、ストッパ９８、１００による操作ノブ３４の回動範囲の規制を実行（図３参照）／解除（図４参照）することができる。

すなわち、フォーカスのマニュアル操作時には、図３の如く操作ノブ３４を本体３２に押し込んでストッパ９８、１００による規制を実行側に切り替えるとともに、ポテンショメータ６６からの検出値を選択する。これにより、実施の形態のフォーカスデマンド２８によれば、マニュアル操作時において、カメラマンは操作ノブ３４の回動操作端を手で感じ取ることができる。

また、オートフォーカス制御時には、図４の如く操作ノブ３４を本体３２から引き出してストッパ９８、１００による規制を解除側に切り替えるとともに、ロータリエンコーダ７０からの検出値を選択する。これにより、カメラマンは、オートフォーカス制御において同一の操作ノブ３４により修正操作を行うことができ、且つ、オートフォーカス制御において回動操作端を感じることなく操作ノブ３４を回動操作することができる。

図５は、切替装置１７４の他の実施の形態が示され、図３、図４に示した切替装置７４と同一又は類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。

図５に示す切替装置１７４は、切替用のツマミ１０６がフォーカスデマンド２８の本体３２に回転自在に設けられ、ツマミ１０６の回転軸１０８の端部に設けられた偏心ピン１１０が、ギヤ８８の周囲に形成された溝１１２に係合されている。ギヤ８８は、操作ノブ３４の回転軸７８に沿ってスライド自在に嵌合されている。

したがって、図５に示したツマミ１０６を半回転させると、回転軸１０８に対して偏心した位置にある偏心ピン１１０が回転軸１０８を中心に半回転する。これにより、偏心ピン１１０が溝１１２を介してギヤ８８を回転軸７８に沿って押すため、ギヤ８８が回転軸７８に沿って図５の左方に移動する。この動作によって、ギヤ８８に取り付けられたピン９０が連結板９６の凹部９４に係合するので、操作ノブ３４の回転を軸７８、ギヤ８８、連結板９６を介してポテンショメータ６６に伝達する動力伝達系が構成される。また、この時、ギヤ８８がモード切替えスイッチ７２から離間し、モード切替えスイッチ７２がＯＦＦになるので、ＣＰＵ５２はポテンショメータ６６からの検出値を選択し、フォーカスレンズ３６を駆動する。また、この時、ストッパ９８、１００による操作ノブ３４の回動範囲の規制が実行される。

次に、この状態でツマミを半回転させると、偏心ピン１１０が回転軸１０８を中心に半回転し、偏心ピン１１０が溝１１２を介してギヤ８８を回転軸７８に沿って押すため、ギヤ８８が回転軸７８に沿って図５の右方に移動する。この動作によって、図５の如くピン９０が連結板９６の凹部９４から離間するので、操作ノブ３４の回転を軸７８、ギヤ８８、ギヤ１０２を介してロータリエンコーダ７０に伝達する動力伝達系が構成される。また、この時、ギヤ８８がモード切替えスイッチ７２を押圧し、モード切替えスイッチ７２がＯＮになるので、ＣＰＵ５２はロータリエンコーダ７０からの検出値を選択し、フォーカスレンズ３６を駆動する。また、この時、ストッパ９８、１００による操作ノブ３４の回動範囲の規制が解除される。

したがって、前記の如く構成された切替装置１７４によれば、ツマミ１０６を半回転毎回動させることにより、ストッパ９８、１００による操作ノブ３４の回動範囲の規制を実行／解除（図５参照）することができる。

実施の形態のテレビレンズの操作装置が適用されたテレビカメラの斜視図 図１に示したテレビレンズのオートフォーカス装置の構成を示したブロック図 マニュアルモードの状態を示すフォーカスデマンドの断面図 オートフォーカスモードの状態を示すフォーカスデマンドの断面図 モード切替装置の他の実施の形態を示したフォーカスデマンドの断面図

符号の説明

１０…テレビカメラ、１２…レンズ装置、１４…カメラ本体、２８…フォーカスデマンド、３２…本体、３４…操作ノブ、３６…フォーカスレンズ、５２…ＣＰＵ、６６…ポテンショメータ、７０…ロータリーエンコーダ、７２…モード切替えスイッチ、７４、１７４…切替装置、７６…クリックボール、９０…ピン、９８、１００…ストッパ、１０６…ツマミ

Claims (3)

1. 本体と、
   前記本体に回動自在に設けられた回動操作部材と、
   前記回動操作部材の回動操作量に基づいてレンズを移動させるレンズ制御部と、
   前記回動操作部材の回動範囲を規制する規制部材と、
   前記規制部材による前記規制を実行／解除する切替手段と、
   を備えたことを特徴とするテレビレンズの操作装置。
2. 前記規制部材が前記切替手段によって前記規制を実行する側に切り替えられると、前記レンズ制御部は、前記回動操作部材の回動操作量を検出する絶対位置検出手段からの検出情報に基づきレンズを移動させ、
   前記規制部材が前記切替手段によって前記規制を解除する側に切り替えられると、前記レンズ制御部は、前記回動操作部材の回動操作量を検出する相対位置検出手段からの検出情報に基づきレンズを移動させることを特徴とする請求項１に記載のテレビレンズの操作装置。
3. 前記テレビレンズの操作装置は、テレビレンズのフォーカスレンズを操作する操作装置であり、
   前記絶対位置検出手段は、ポテンショメータであり、
   前記相対位置検出手段は、ロータリエンコーダであることを特徴とする請求項２に記載のテレビレンズの操作装置。

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