JP2008129455A - 撮像装置、制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】フランジバック調整を容易に行うことができるようにする。
【解決手段】ズームレンズ２が装着された場合、カメラ本体１においては、ズームレンズ２が装着されたときに用いるフランジバック調整値がカメラ本体１に登録されているときには、ズームレンズ２のメモリ２１Ａに記憶されている標準のフランジバック調整値に替えて、カメラ本体１に登録されているフランジバック調整値を参考にして、設計上のズームトラッキング曲線の調整が行われる。カメラ本体１に登録されているフランジバック調整値は、ズームレンズ２の個体差だけでなく、カメラ本体１の製造時のばらつきによって現れる本体の個体差をも補正した値として、カメラ本体１によりあらかじめ求められたものである。本発明は、ビデオカメラや一眼レフカメラなどのレンズ交換式の撮像装置に適用することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置、制御方法、およびプログラムに関し、例えば、インナーフォーカス式のズームレンズのフランジバック調整を行う場合に用いて好適な撮像装置、制御方法、およびプログラムに関する。

近年、ビデオカメラの低価格化に従って、民生用のビデオカメラと業務用のビデオカメラとの境界に位置付けされるハイアマチュアやプロ用のローエンドビデオカメラが発売されている。このローエンドのビデオカメラにおいても、業務用のビデオカメラと同様の使い勝手が望まれている。

ローエンドのビデオカメラの中には交換レンズ式のものもあり、このような交換レンズ式のビデオカメラにおいては、フランジバック、すなわち、レンズの取り付け面からCCD(Charge Coupled Device)などが設けられる結像面までの距離に誤差があったとしてもズーム操作の際にピントを合わせ続けることができるようにするために、ユーザは、レンズを交換する毎に、新たに使用するレンズに応じてフランジバック調整を行う必要がある。

フランジバック調整は、一般に、焦点距離を調節するレンズが設けられるフランジバック調整リングをレンズとカメラ本体の間に取り付け、フランジバック調整リングを手動で操作することによって行われる。

特許文献１，２には、フランジバックの調整方法について記載されている。
特開平５−２３６３２３号公報 特開平７−１５４６６７号公報

フランジバック調整はレンズを交換する毎に行う必要があり、煩雑である。従って、手動で行うのではなく、レンズを交換したときに、フランジバック調整がビデオカメラにより自動的に行われるとすればユーザにとって便利である。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、フランジバック調整を容易に行うことができるようにするものである。

本発明の一側面である撮像装置は、ズームトラッキングを行うときのバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置の関係を表す設計上のズームトラッキング曲線の情報と、識別情報が少なくとも記憶されたメモリを有するズームレンズを装着可能な撮像装置において、前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値を前記ズームレンズの識別情報と対応付けて管理する管理手段と、装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記識別情報と対応付けて前記管理手段により管理されている前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させる調整手段とを含む。

前記ズームレンズが装着された状態でユーザにより指示されることに応じて、前記調整値を求める演算手段をさらに含むようにすることができる。この場合、前記管理手段は、前記演算手段により求められた前記調整値を、装着されている前記ズームレンズから取得された前記識別情報、前記撮像装置の識別情報の組と対応付けて管理するようにすることができる。

本発明の一側面である制御方法は、ズームトラッキングを行うときのバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置の関係を表す設計上のズームトラッキング曲線の情報と、識別情報が少なくとも記憶されたメモリを有するズームレンズを装着可能な撮像装置の制御方法において、前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値を前記ズームレンズの識別情報と対応付けて管理し、装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得し、取得した前記識別情報と対応付けて管理している前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させるステップを含む。

本発明の一側面であるプログラムは、ズームトラッキングを行うときのバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置の関係を表す設計上のズームトラッキング曲線の情報と、識別情報が少なくとも記憶されたメモリを有するズームレンズを装着可能な撮像装置の制御処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値を前記ズームレンズの識別情報と対応付けて管理し、装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得し、取得した前記識別情報と対応付けて管理している前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させるステップを含む。

本発明の一側面においては、設計上のズームトラッキング曲線の調整値がズームレンズの識別情報と対応付けて管理される。また、装着されたズームレンズから識別情報が取得され、取得された識別情報と対応付けて管理されている調整値を用いて、装着されたズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される設計上のズームトラッキング曲線が調整され、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置が制御される。

本発明の一側面によれば、ユーザはフランジバック調整を容易に行うことができる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が発明に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外には対応しないものであることを意味するものでもない。

本発明の一側面である撮像装置（例えば、図１のカメラ本体１）は、ズームトラッキングを行うときのバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置の関係を表す設計上のズームトラッキング曲線の情報と、識別情報が少なくとも記憶されたメモリを有するズームレンズを装着可能な撮像装置において、前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値を前記ズームレンズの識別情報と対応付けて管理する管理手段（例えば、図６の情報管理部４２）と、装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得する取得手段（例えば、図６の通信部４１）と、前記取得手段により取得された前記識別情報と対応付けて前記管理手段により管理されている前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させる調整手段（例えば、図６のズームトラッキング曲線調整部４４）とを含む。

前記ズームレンズが装着された状態でユーザにより指示されることに応じて、前記調整値を求める演算手段（例えば、図６のフランジバック調整値演算部４３）をさらに含むようにすることができる。

本発明の一側面である制御方法またはプログラムは、前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値をズームレンズの識別情報と対応付けて管理し、装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得し、取得した前記識別情報と対応付けて管理している前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させるステップ（例えば、図１１のステップＳ１３）を含む。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態であるカメラ本体１とズームレンズ２の構成例を示している。

カメラ本体１は、例えば動画の撮影が可能なレンズ交換式のビデオカメラの本体であり、所定の規格のレンズの装着が可能なマウント部を有する。ズームレンズ２は、カメラ本体１のマウント部に装着され、被写体からの光を取り込む。

図１の例においては、カメラ本体１は、カメラ側マイコン（マイクロコンピュータ）１１、CCD１２、AF(Auto Focus)検波回路１３から構成される。カメラ側マイコン１１には、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)などよりなるメモリ１１Ａが内蔵されている。

一方、ズームレンズ２は、レンズ側マイコン２１、ズームレンズ駆動系２２、フォーカスレンズ駆動系２３、レンズ２４から構成される。レンズ側マイコン２１には、ROMなどよりなるメモリ２１Ａが内蔵され、レンズ２４は、レンズ群３１乃至３４の４つのレンズ群から構成されている。一点鎖線Ｌはレンズ群３１乃至３４の光軸を表す。

カメラ本体１のカメラ側マイコン１１は、ズームレンズ２のレンズ側マイコン２１との間でシリアル通信を行い、撮影時に、ズーム、フォーカスなどの調整をレンズ側マイコン２１に行わせる。また、カメラ側マイコン１１は、カメラ本体１の各部を制御して撮影を行う。カメラ本体１にはテープや光ディスクなどの記録媒体も装着されており、カメラ側マイコン１１は、撮影によって得られた画像信号がCCD１２から供給されたとき、各種の信号処理を画像信号に対して施し、得られた画像データを記録媒体に記録させる。カメラ側マイコン１１による信号処理の過程で得られた画像の輝度に関するデータはAF検波用のデータとしてAF検波回路１３に出力される。

また、ズームレンズ２の装着時、カメラ側マイコン１１は、レンズの個体差によって現れる設計上の特性との誤差に応じて、ズームレンズ２に設定されているズームトラッキング曲線の調整（フランジバック調整）をユーザによる操作によらずに自動的に行う。メモリ１１Ａには、ズームレンズ２の識別情報であるレンズIDなどと対応付けて、ズームトラッキング曲線の調整値が記憶されている。フランジバック調整の詳細については後に詳述する。

CCD１２は、カメラ側マイコン１１による制御に従って、ズームレンズ２を介して入射する被写体からの光を受光して光電変換を行い、受光量に応じた電気信号としてのアナログの画像信号をカメラ側マイコン１１に出力する。カメラ側マイコン１１においては、A/D(Analog/Digital)変換、圧縮処理などがCCD１２からの出力に対して施される。

AF検波回路１３は、カメラ側マイコン１１から供給されたデータに基づいて輝度信号の高周波成分の検波を行うことによってコントラストのデータを取得し、取得したデータをカメラ側マイコン１１に出力する。カメラ側マイコン１１においては、AF検波回路１３から供給されたデータにより表されるコントラストに基づいてズームレンズ２のフォーカスレンズの位置が制御され、これによりオートフォーカスが実現される。

ズームレンズ２のレンズ側マイコン２１は、カメラ側マイコン１１による制御に従ってズームレンズ駆動系２２、フォーカスレンズ駆動系２３を制御し、ズーム、フォーカスを調整する。ズームレンズ駆動系２２は、レンズ側マイコン２１による制御に従ってレンズ群３２を駆動させ、フォーカスレンズ駆動系２３は、レンズ側マイコン２１による制御に従ってレンズ群３４を駆動させる。

図２は、レンズ２４の構成例を示している。

レンズ２４は、被写体側から像面側に向かって配置されたレンズ群３１乃至３４の４つのレンズ群によって構成される。図２においてCCD１２は右側に配置されることになる。

レンズ群３１乃至３４の各レンズ群は、１〜３，４枚の単位レンズからなる。各レンズ群の屈折力は、レンズ群３１，３３，３４が正、レンズ群３２が負となる。レンズ群３１，３３の位置は固定であるのに対し、レンズ群３２，３４の位置は、それぞれ、実線矢印Ａ₁，Ａ₂で示される範囲で光軸方向に移動可能とされている。

レンズ群３１乃至３４のうち、レンズ群３２が主に像の倍率を変更する役割を果たし、バリエータレンズとも呼ばれる。以下、適宜、レンズ群３２を単にバリエータレンズ３２ともいう。

また、レンズ群３４が撮像面に像を結像させる役割を果たし、フォーカスレンズと呼ばれる。以下、適宜、レンズ群３４を単にフォーカスレンズ３４ともいう。

バリエータレンズ３２、フォーカスレンズ３４を移動させる機構としては、通常、ステッピングモーターなどのモーターと、ボールスクリューなどの回転直線変換機構の組み合わせが用いられ、ズームレンズ駆動系２２、フォーカスレンズ駆動系２３により制御される。それぞれのレンズの位置は、モーターの回転角を表す信号などから判断される。なお、バリエータレンズ３２、フォーカスレンズ３４の位置の基準を与えるための光式のリセットセンサ（不図示）が、バリエータレンズ３２、フォーカスレンズ３４の移動範囲内に設けられている。

図１のレンズ側マイコン２１は、ズームレンズ駆動系２２を制御し、このような構成を有するレンズ２４のうちのバリエータレンズ３２を移動させることによってズームを調整するとともに、フォーカスレンズ駆動系２３を制御し、フォーカスレンズ３４を移動させることによってフォーカスを調整する。

バリエータレンズ３２を移動させることによってズームを調整するとき、レンズ側マイコン２１は、ズームトラッキング曲線に従ってフォーカスレンズ３４の位置をも移動させる。バリエータレンズ３２の位置を移動させたにもかかわらずフォーカスレンズ３４の位置をそのままにしておくと被写体の結像位置が変化し、ピントが合わなくなってしまうことから、インナーフォーカス式のズームレンズ２においては、ある距離に存在する被写体にピントを合わせ続けるためには、バリエータレンズ３２に追従する形でフォーカスレンズ３４の位置を適宜調整する必要がある。このことがズームトラッキングと呼ばれる。

図３は、ズームトラッキング曲線の例を示している。ズームトラッキング曲線は、それぞれの被写体距離について、バリエータレンズ３２の位置を連続的に変えた（ズーミングさせた）時のフォーカスレンズ３４の位置を表す。

図３の横軸はバリエータレンズ３２の位置を表し、左側が広角側、右側が望遠側とされている。縦軸はフォーカスレンズ３４の位置を表し、上側が前方（被写体側）、下側が後方（像面側）とされている。図３において、曲線Ｃ₁，Ｃ₂，Ｃ₃は、それぞれ、被写体距離が２ｍ、５ｍ、無限遠であるときのズームトラッキング曲線を表す。

例えば、被写体距離が２ｍである場合、レンズ側マイコン２１は、ズームトラッキングを行うのに用いる曲線として曲線Ｃ₁を選択し、バリエータレンズ３２の位置を位置ｘ₁から位置ｘ₂に移動させることに追従して、フォーカスレンズ３４の位置を位置ｙ₁から、それより前方の位置である位置ｙ₂に移動させる。これにより、バリエータレンズ３２の位置が変わった場合であってもピントの合った状態が保たれることになる。

このようなズームトラッキング曲線を表す情報が、ズームレンズ２のメモリ２１Ａに記憶されている。図４は、ズームレンズ２のメモリ２１Ａに記憶されている情報の例を示している。

図４に示されるように、メモリ２１Ａには、ズームレンズ２の識別情報であるレンズIDの他に、ズームトラッキング曲線情報、補完式、標準のフランジバック調整値がズームレンズ２の製造時に書き込まれている。

ズームトラッキング曲線情報は、図３に示されるような何種類かの被写体距離についての設計上のズームトラッキング曲線を表し、補完式は、情報が用意されていない被写体距離についてのズームトラッキング曲線を、情報が用意されているズームトラッキング曲線から求めるのに用いられる式を表す。

標準のフランジバック調整値は、ズームトラッキング曲線の調整に用いられる標準の値を表す。実際に製造されたレンズ各々のズームトラッキング曲線は、レンズが設計通りに作られた場合の設計上のズームトラッキング曲線（以下、適宜、設計曲線という）とは製造のばらつきなどにより多少異なる曲線となることから、この標準のフランジバック調整値を参考にして設計曲線が調整されることにより、ズームトラッキングに実際に用いるズームトラッキング曲線が用意される。

仮に、調整を行うことなく設計曲線に従ってズームトラッキングを行った場合、装着されているレンズが実際に有するズームトラッキング曲線に従ってズームトラッキングを行った場合とではフォーカスレンズ３４の位置が若干異なり、ピントが正確に合わなくなる。従って、この標準のフランジバック調整値により、いわばレンズの個体差が補正されることになる。

このような構成を有するズームレンズ２がカメラ本体１に装着された場合、ズームレンズ２が装着されたときに用いるフランジバック調整値がカメラ本体１に登録されているときには、ズームレンズ２のメモリ２１Ａに記憶されている標準のフランジバック調整値に替えて、カメラ本体１に登録されているフランジバック調整値を参考にして設計曲線が調整される。カメラ本体１に登録されているフランジバック調整値は、ズームレンズ２の個体差だけでなく、カメラ本体１の製造時のばらつきによって現れる本体の個体差をも補正した値になっている。フランジバック調整値は、ズームレンズ２のレンズID、カメラ本体１の識別情報であるカメラIDの組に対応付けてカメラ本体１により管理されている。

図５は、フランジバック調整値を管理するテーブルの例を示している。

図５の例においては、レンズID１、カメラID１の組に対してフランジバック調整値Ｘ１が対応付けられ、レンズID２、カメラID１の組に対してフランジバック調整値Ｘ２が対応付けられている。例えば、レンズID１は図１のズームレンズ２を表し、レンズID２は他のレンズを表す。カメラID１は図１のカメラ本体１を表す。従って、カメラ本体１にズームレンズ２が装着されているときには、ズームレンズ２のズームトラッキング曲線の調整に用いる調整値としてフランジバック調整値Ｘ１が選択され、レンズID２で識別される他のレンズが装着されているときには、そのレンズのズームトラッキング曲線の調整に用いる調整値としてフランジバック調整値Ｘ２が選択される。

これらのフランジバック調整値は、例えば、ズームレンズ２を装着した状態で、カメラ本体１に設けられるボタンを操作するなどしてユーザがフランジバック調整を行うことを指示したとき、カメラ側マイコン１１により求められ、レンズID、カメラIDの組と対応付けて登録される。

以上のようにしてフランジバック調整を行うカメラ本体１の一連の処理についてはフローチャートを参照して後述する。

図６は、カメラ側マイコン１１がプログラムを実行することにより実現される機能ブロックの構成例を示している。各機能ブロックは、それぞれ異なるプログラムによって実現されるようにしてもよいし、単一のプログラムによって実現されるようにしてもよい。また、ハードウェアとして実現されるようにしてもよい。

通信部４１は、ズームレンズ２のレンズ側マイコン２１との間で通信を行う。情報管理部４２によるレンズIDの取得、フランジバック調整値演算部４３によるズームトラッキング曲線情報の取得、ズームトラッキング曲線調整部４４によるズームトラッキング曲線の調整は、この通信部４１を介して行われる。

情報管理部４２は、レンズID、カメラIDの組とフランジバック調整値を対応付けた図５に示されるようなテーブルをメモリ１１Ａに記憶させて管理する。例えば、情報管理部４２は、通信部４１を介してズームレンズ２から取得したレンズID、あらかじめ設定されているカメラIDの組と対応付けて管理しているフランジバック調整値をメモリ１１Ａから読み出し、読み出したフランジバック調整値をズームトラッキング曲線調整部４４に出力する。情報管理部４２に対しては、カメラ本体１の識別情報であるカメラIDがあらかじめ与えられている。

また、情報管理部４２は、演算により求められたフランジバック調整値がフランジバック調整値演算部４３から供給されたとき、供給されたフランジバック調整値を、レンズID、カメラIDの組と対応付けてテーブルに登録し、管理する。

フランジバック調整値演算部４３は、フランジバック調整値を求めることがユーザにより指示されたとき、レンズIDとズームトラッキング曲線情報をズームレンズ２から通信部４１を介して取得し、取得したズームトラッキング曲線情報により表される、設計上のズームトラッキング曲線に基づいてフランジバック調整値を求める。フランジバック調整値演算部４３は、求めたフランジバック調整値をレンズIDとともに情報管理部４２に出力し、テーブルに登録させる。

ズームトラッキング曲線調整部４４は、ズームレンズ２のレンズ側マイコン２１に対して、情報管理部４２から供給されたフランジバック調整値を用いてズームトラッキング曲線を調整することや、メモリ２１Ａに記憶されている標準のフランジバック調整値を用いてズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってズームトラッキングを行うことを通信部４１を介して指示する。

図７は、ズームレンズ２のレンズ側マイコン２１がプログラムを実行することにより実現される機能ブロックの構成例を示している。

通信部５１は、カメラ側マイコン１１との間で通信を行う。情報管理部５２によるレンズIDの送信、フランジバック調整値の受信などは、この通信部５１を介して行われる。

情報管理部５２は、ズームレンズ２がカメラ本体１に装着されたとき、メモリ２１Ａに記憶されているレンズIDを通信部５１を介してカメラ本体１に送信する。

また、情報管理部５２は、カメラ本体１のズームトラッキング曲線調整部４４からの指示に応じて、カメラ本体１に登録されているフランジバック調整値、または標準のフランジバック調整値を用いたズームトラッキング曲線の調整を制御部５３に行わせる。

例えば、情報管理部５２は、カメラ本体１に登録されているフランジバック調整値を用いてズームトラッキング曲線を調整することが指示されたとき、その指示とともにズームトラッキング曲線調整部４４から供給されたフランジバック調整値と、メモリ２１Ａに記憶されているズームトラッキング曲線情報を制御部５３に出力し、ズームトラッキング曲線の調整を行わせる。また、情報管理部５２は、標準のフランジバック調整値を用いてズームトラッキング曲線を調整することが指示されたとき、メモリ２１Ａから読み出した標準のフランジバック調整値とズームトラッキング曲線情報を制御部５３に出力し、ズームトラッキング曲線の調整を行わせる。

制御部５３は、ズームレンズ駆動系２２を制御してバリエータレンズ３２の位置を調整するとともに、情報管理部５２から供給されたフランジバック調整値を用いて調整したズームトラッキング曲線に従って、フォーカスレンズ駆動系２３を制御してフォーカスレンズ３４の位置を調整する。

次に、以上のような構成を有するカメラ本体１の処理についてフローチャートを参照して説明する。

はじめに、フランジバック調整値を演算により求めるカメラ本体１の処理について図８のフローチャートを参照して説明する。この処理は、例えば、ズームレンズ２が装着された状態でフランジバック調整値を求めることがユーザにより指示されたときに開始される。

ステップＳ１において、フランジバック調整値演算部４３は、カメラ本体１に装着されているズームレンズ２から、レンズIDとズームトラッキング曲線情報を取得する。ズームレンズ２からは、適宜、補完式の情報も取得される。

ステップＳ２において、フランジバック調整値演算部４３は、取得した情報により表される設計上のズームトラッキング曲線に基づいてフランジバック調整値を求める。フランジバック調整値の演算は、ある距離にある被写体の像を取り込んだ状態で行われる。この被写体距離が調整距離と呼ばれる。

ここで、フランジバック調整値の求め方について図９、図１０を参照して説明する。図９、図１０においても、横軸がバリエータレンズ３２の位置を表し、縦軸がフォーカスレンズ３４の位置を表す。

（１）フランジバック調整値演算部４３は、調整距離についての実際のズームトラッキング曲線（設計曲線との誤差のあるズームトラッキング曲線）の頂点の位置を次のようにして見出す。

初期状態として、フランジバック調整値演算部４３は、バリエータレンズ３２とフォーカスレンズ３４の位置を図９の位置Ａ₁に移動させる。位置Ａ₁は、バリエータレンズ３２にとって広角端に近い位置であり、フォーカスレンズ３４にとってズームトラッキング曲線より前方の、レンズ群３３に近い位置である。

フランジバック調整値演算部４３は、位置Ａ₁から、フォーカスレンズ３４の位置はそのままにして、バリエータレンズ３２を望遠端方向に動かす。バリエータレンズ３２の移動中、ズームトラッキング曲線は横軸に平行な線になる。このとき、AF検波回路１３からフランジバック調整値演算部４３に対して供給されるオートフォーカスのコントラスト信号を観察すると図９の曲線Ｃ₁₁が得られる。

曲線Ｃ₁₁のピーク位置のバリエータレンズ軸方向の位置は、ズームトラッキング曲線のピーク位置のバリエータレンズ軸方向の位置と一致する。そこで、フランジバック調整値演算部４３は、位置Ａ₂から、バリエータレンズ３２の位置をそのままにして、フォーカスレンズ３４を後退させて合焦位置Ａ₃を求める。この合焦位置Ａ₃が、実際のズームトラッキング曲線のピーク位置Ｐ（図１０）になる。

図１０の曲線Ｃ₂₁は調整距離についての設計曲線を表し、曲線Ｃ₂₂は、設計曲線から推定しようとする、実際のズームトラッキング曲線を表す。設計曲線Ｃ₂₁（曲線Ｃ₂₁）は、ズームレンズ２から取得されたズームトラッキング曲線情報により表される。

なお、ピーク周辺でズームトラッキング曲線はフラットに近いものになるので、合焦位置Ａ₃と、実際のズームトラッキング曲線のピーク位置Ｐとのバリエータレンズ軸方向の座標誤差はかなりあり、フォーカスレンズ軸方向の座標誤差はほとんどない。

（２）次に、フランジバック調整値演算部４３は、図１０の設計曲線Ｃ₂₁上における頂点Ｐ₀から望遠端Ｔ₀までのフォーカスレンズ軸方向の位置差Ｈ₁だけ、合焦位置Ａ₃からフォーカスレンズ３４の位置を後退させ、その位置を位置Ａ₄とする。フランジバック調整値演算部４３は、位置Ａ₄から、バリエータレンズ３２を望遠端方向に動かして合焦位置Ａ₅を求め、この合焦位置Ａ₅を、実際のズームトラッキング曲線の望遠端Ｔ（図１０）とする。

（３）次に、フランジバック調整値演算部４３は、設計曲線Ｃ₂₁上における望遠端Ｔ₀から広角端Ｗ₀までのフォーカスレンズ軸方向の位置差Ｈ₂だけ、合焦位置Ａ₅からフォーカスレンズ３４の位置をさらに後退させ、その位置を位置Ａ₆とする。フランジバック調整値演算部４３は、位置Ａ₆から、バリエータレンズ３２を広角端方向に動かして合焦位置Ａ₇を求め、この合焦位置Ａ₇を、実際のズームトラッキング曲線の広角端Ｗ（図１０）とする。

（４）フランジバック調整値演算部４３は、図１０に示されるように、実際のズームトラッキング曲線の望遠端Ｔと広角端Ｗのバリエータレンズ軸方向の位置差Ｃを求め、これを、設計曲線Ｃ₂₁上における望遠端Ｔ₀と広角端Ｗ₀のバリエータレンズ軸方向の位置差Ｃ₀で割って、設計曲線Ｃ₂₁を基準とした、実際のズームトラッキング曲線のバリエータレンズ軸方向の伸縮率を計算する。

（５）次に、フランジバック調整値演算部４３は、実際のズームトラッキング曲線の広角端Ｗと望遠端Ｔの間を、計算により求めた伸縮率で設計曲線Ｃ₂₁を修正した曲線でつなぎ、得られた曲線Ｃ₂₂を、実際のズームトラッキング曲線とする。なお、このとき、ピーク位置Ｐのフォーカスレンズ軸方向の座標は（１）で求めた値のままとする。

別言すれば、計測されたピーク値の位置から、フォーカスレンズ軸方向へのズームトラッキング曲線の平行移動量を決定し、望遠端のバリエータレンズ３２の位置、および広角端のバリエータレンズ３２の位置から、バリエータレンズ軸方向へのズームトラッキング曲線の伸縮率と平行移動量を決定し、決定した伸縮率と平行移動量に従って設計曲線Ｃ₂₁を修正して、曲線Ｃ₂₂を得ることになる。

以上のようにして決定された伸縮率と平行移動量が、フランジバック調整値としてフランジバック調整値演算部４３により求められ、ズームレンズ２から取得されたレンズIDとともに情報管理部４２に出力される。

このようにして求められたフランジバック調整値は、ズームレンズ２がカメラ本体１に装着された状態で求められた調整値であるから、カメラ本体１の個体差とズームレンズ２の個体差を補正するものになり、これに基づいて設計上のズームトラッキング曲線が調整されることにより、カメラ本体１とズームレンズ２の組み合せにおいては最適なズームトラッキングを行わせることが可能となる。なお、曲線Ｃ₂₂を表す情報がフランジバック調整値として登録され、その情報に基づいてズームレンズ２においてズームトラッキングが行われるようにしてもよい。

図８の説明に戻り、ステップＳ３において、情報管理部４２は、フランジバック調整値演算部４３により求められたフランジバック調整値を、レンズID、カメラIDの組と対応付けてテーブルに登録し、管理する。その後、処理は終了される。

次に、フランジバック調整を行うカメラ本体１の処理について図１１のフローチャートを参照して説明する。この処理は、例えば、レンズが交換されたときに開始される。ここでは、ズームレンズ２が新たに装着されたときの処理について説明する。

ステップＳ１１において、情報管理部４２は、カメラ本体１に装着されたズームレンズ２からレンズIDを取得する。

ステップＳ１２において、情報管理部４２は、メモリ１１Ａに記憶されているテーブルを参照し、ズームレンズ２から取得したレンズID、あらかじめ与えられているカメラIDの組に対応付けてフランジバック調整値を管理しているか否かを判定する。

ステップＳ１２においてレンズID、カメラIDの組に対応付けてフランジバック調整値を管理していると判定した場合、情報管理部４２は、ステップＳ１３において、管理しているフランジバック調整値をメモリ１１Ａから読み出し、読み出したフランジバック調整値をズームトラッキング曲線調整部４４に出力する。ズームトラッキング曲線調整部４４は、情報管理部４２から供給されたフランジバック調整値を参考にしてズームトラッキング曲線を調整することをズームレンズ２のレンズ側マイコン２１に指示し、処理を終了させる。

一方、ステップＳ１２においてレンズID、カメラIDの組に対応付けてフランジバック調整値を管理していないと判定した場合、情報管理部４２は、ステップＳ１４において、そのことをズームトラッキング曲線調整部４４に通知する。ズームトラッキング曲線調整部４４は、標準のフランジバック調整値を参考にしてズームトラッキング曲線を調整することをズームレンズ２のレンズ側マイコン２１に指示し、処理を終了させる。

その後、ズームレンズ２のレンズ側マイコン２１においては、ズームトラッキング曲線の調整が行われ、調整後のズームトラッキング曲線に従ってズームトラッキングが制御される。

以上の処理により、新たに装着されたレンズとカメラ本体１の組み合せに応じてフランジバック調整がカメラ本体１により自動的に行われるため、ユーザは、レンズを交換したときであっても、冶具やチャートなどを用いてフランジバック調整を自ら行う必要がない。

また、レンズの個体差だけでなく、カメラ本体１の個体差をも補正するフランジバック調整値が適宜用いられるため、レンズにあらかじめ記憶されている標準のフランジバック調整値を用いてズームトラッキング曲線が調整される場合に較べてズームトラッキングの精度を向上させることができる。

以上においては、カメラ本体１はレンズ交換式のビデオカメラであるものとしたが、一眼レフカメラに装着するレンズを交換する場合、上述したようにして本体により管理されているフランジバック調整値を用いたズームトラッキング曲線の調整が行われるようにしてもよい。

また、以上においては、レンズIDとカメラIDの組に対応付けてフランジバック調整値が管理されるものとしたが、レンズIDだけに対応付けた形で管理されるようにしてもよい。

なお、本明細書において、プログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

本発明の一実施の形態であるカメラ本体とズームレンズの構成例を示す図である。 レンズの構成例を示す図である。 ズームトラッキング曲線の例を示す図である。 ズームレンズのメモリに記憶されている情報の例を示す図である。 フランジバック調整値を管理するテーブルの例を示す図である。 カメラ本体において実現される機能ブロックの構成例を示す図である。 ズームレンズにおいて実現される機能ブロックの構成例を示す図である。 フランジバック調整値演算処理について説明するフローチャートである。 フランジバック調整値の求め方の例を示す図である。 フランジバック調整値の求め方の例を示す他の図である。 フランジバック調整処理について説明するフローチャートである。

符号の説明

１ カメラ本体， ２ ズームレンズ， １１ カメラ側マイコン， １２ CCD， １３ AF検波回路， ２１ レンズ側マイコン， ２２ ズームレンズ駆動系， ２３ フォーカスレンズ駆動系， ２４ レンズ， ４１ 通信部， ４２ 情報管理部， ４３ フランジバック調整値演算部， ４４ ズームトラッキング曲線調整部

Claims (4)

1. ズームトラッキングを行うときのバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置の関係を表す設計上のズームトラッキング曲線の情報と、識別情報が少なくとも記憶されたメモリを有するズームレンズを装着可能な撮像装置において、
   前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値を前記ズームレンズの識別情報と対応付けて管理する管理手段と、
   装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された前記識別情報と対応付けて前記管理手段により管理されている前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させる調整手段と
   を備える撮像装置。
2. 前記ズームレンズが装着された状態でユーザにより指示されることに応じて、前記調整値を求める演算手段をさらに備え、
   前記管理手段は、前記演算手段により求められた前記調整値を、装着されている前記ズームレンズから取得された前記識別情報、前記撮像装置の識別情報の組と対応付けて管理する
   請求項１に記載の撮像装置。
3. ズームトラッキングを行うときのバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置の関係を表す設計上のズームトラッキング曲線の情報と、識別情報が少なくとも記憶されたメモリを有するズームレンズを装着可能な撮像装置の制御方法において、
   前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値を前記ズームレンズの識別情報と対応付けて管理し、
   装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得し、
   取得した前記識別情報と対応付けて管理している前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させる
   ステップを含む制御方法。
4. ズームトラッキングを行うときのバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置の関係を表す設計上のズームトラッキング曲線の情報と、識別情報が少なくとも記憶されたメモリを有するズームレンズを装着可能な撮像装置の制御処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
   前記設計上のズームトラッキング曲線の調整値を前記ズームレンズの識別情報と対応付けて管理し、
   装着された前記ズームレンズから前記識別情報を取得し、
   取得した前記識別情報と対応付けて管理している前記調整値を用いて、装着された前記ズームレンズが有するメモリに記憶されている情報により表される前記設計上のズームトラッキング曲線を調整し、調整後のズームトラッキング曲線に従ってバリエータレンズの位置とフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズに制御させる
   ステップを含むプログラム。

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