JP2013024962A - Lens controller, photographic lens, imaging device, and lens control program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ制御装置、撮影レンズ、撮像装置およびレンズ制御プログラムに関する。 The present invention relates to a lens control device, a photographing lens, an imaging device, and a lens control program.
フォーカスレンズをモータ駆動により移動させて被写体像を合焦させる場合に、ユーザによる操作部材の操作時間に応じて連続駆動する連続駆動モードと、一回の操作で決められた駆動量だけ駆動する微小駆動モードを有するレンズ制御装置が知られている。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開平3−163422
When the focus lens is moved by motor drive to focus the subject image, the continuous drive mode that drives continuously according to the operation time of the operation member by the user, and the minute drive that drives the drive amount determined by one operation A lens control device having a driving mode is known.
[Prior art documents]
[Patent Literature]
[Patent Document 1] JP-A-3-163422
フォーカスレンズを駆動させる操作部材を専用に設けられるのであれば、フォーカスレンズ駆動に対する様々な要求を満たす操作部材を設けることができるが、近時のカメラは小型軽量化が一段と進み、できる限り操作部材を少なくしたいという要請がある。そこで、一つの操作部材が複数の機能に対する操作を受け付けることも少なくない。しかし、他の機能が割り当てられた操作部材にフォーカスレンズ駆動の機能を追加的に割り当てると、他の機能との兼ね合いからその操作仕様はおのずと制限的になる。そこで、汎用的な操作部材によるユーザからの指示入力であっても、フォーカスレンズ駆動に適した制御機構が求められていた。 If an operation member for driving the focus lens can be provided exclusively, an operation member that satisfies various requirements for driving the focus lens can be provided. However, recent cameras have become smaller and lighter, and as much as possible the operation member There is a request to reduce this. Therefore, it is often the case that one operation member accepts operations for a plurality of functions. However, if the focus lens driving function is additionally assigned to the operation member to which another function is assigned, the operation specification is naturally limited due to the balance with the other function. Therefore, there has been a demand for a control mechanism suitable for driving the focus lens even when an instruction is input from a user by a general-purpose operation member.
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様におけるレンズ制御装置は、操作部材が操作されることにより出力される単位時間当たりのパルス数を取得する取得部と、単位時間当たりのパルス数が、予め定められた閾値よりも小さい場合は、レンズを光軸方向へ移動させるアクチュエータの1パルス当たりの駆動量を第1駆動量とし、閾値以上の場合は、第1駆動量よりも大きい第2駆動量とするアクチュエータ制御部とを備える。 In order to solve the above-described problem, the lens control device according to the first aspect of the present invention includes an acquisition unit that acquires the number of pulses per unit time output by operating the operation member, and a pulse per unit time. When the number is smaller than a predetermined threshold value, the driving amount per pulse of the actuator for moving the lens in the optical axis direction is set as the first driving amount. When the number is equal to or larger than the threshold value, the driving amount is larger than the first driving amount. And an actuator control unit as a second drive amount.
また、上記課題を解決するために、本発明の第2の態様における撮影レンズは、上記のレンズ制御装置を含む。 In order to solve the above problem, a photographic lens according to the second aspect of the present invention includes the lens control device described above.
また、上記課題を解決するために、本発明の第3の態様における撮像装置は、上記のレンズ制御装置を含む。 In order to solve the above problem, an imaging device according to a third aspect of the present invention includes the lens control device described above.
また、上記課題を解決するために、本発明の第4の態様におけるレンズ制御プログラムは、操作部材が操作されることにより出力される単位時間当たりのパルス数を取得する取得ステップと、パルス数が、予め定められた閾値よりも小さい場合は、レンズを光軸方向へ移動させるアクチュエータの1パルス当たりの駆動量を第1駆動量とし、閾値以上の場合は、第1駆動量よりも大きい第2駆動量とするアクチュエータ制御ステップとをコンピュータに実行させる。 In order to solve the above problem, the lens control program according to the fourth aspect of the present invention includes an acquisition step of acquiring the number of pulses per unit time output by operating the operation member, and the number of pulses is The driving amount per pulse of the actuator that moves the lens in the optical axis direction is set as the first driving amount when the threshold is smaller than the predetermined threshold, and the second driving amount that is larger than the first driving amount when the threshold is equal to or larger than the threshold. And causing the computer to execute an actuator control step as a driving amount.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 It should be noted that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention. In addition, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
図1は、本実施形態に係る一眼レフカメラ10の背面斜視図である。一眼レフカメラ10は、カメラ本体30に交換レンズ20が装着されて構成される。カメラ本体30には、焦点距離、開放F値等の異なる複数の交換レンズ20が交換可能に装着される。
FIG. 1 is a rear perspective view of a single-
交換レンズ20は、そのレンズ鏡筒内に、透過する被写体光束の焦点を調整するフォーカスレンズ群が設けられている。フォーカスレンズ群は、光軸方向に沿って移動することにより撮像素子受光面における焦点を調整する。フォーカスレンズ群は、同じくレンズ鏡筒内に設けられたフォーカスレンズモータの駆動により移動される。
The
カメラ本体30の背面には、回転ダイヤル31が設けられている。回転ダイヤル31は、交換レンズ20の光軸と平行な回転軸周りに、時計回りおよび反時計回りに回転することができ、ユーザによる操作部材としての役割を担う。回転ダイヤル31は、一定角度回転されるごとにクリック感が得られるように構成されており、ユーザは、この1クリックに対して1つの入力パルスをカメラ本体30へ与えることができる。本実施形態においては、45°間隔でクリック感が得られるように構成されており、したがって、ユーザは、回転ダイヤル31を1回転させると8つの入力パルスをカメラ本体30へ与えることができる。
A
回転ダイヤル31の中心部には決定ボタン32が設けられており、ユーザは決定ボタン32を押下げることにより、選択したメニュー項目等をカメラ本体30に設定、実行させる。また、カメラ本体30の背面部には液晶表示部33が設けられている。液晶表示部33には、撮影された画像データの画像表示の他、一眼レフカメラ10の各種設定に関する様々な設定情報、メニュー項目等も表示される。したがって、ユーザは、回転ダイヤル31、決定ボタン32および他の操作部材を操作することにより、液晶表示部33に画像データ、メニュー項目等を順次表示させて視認しながら、特定の項目を選択、実行する指示をカメラ本体30に与えることができる。
An
ユーザがカメラ本体30を右手で把持したときに人差し指が掛かる位置には、レリーズボタン34が配置されている。レリーズボタン34は、押下げ方向に2段階に検知できる押しボタンで構成されており、1段階目の押下げであるSW1の検知により撮影準備動作であるAF、AE等を実行し、2段階目の押下げであるSW2の検知により撮像素子による本撮影画像としての被写体画像の取得動作を実行する。
A
ここで、フォーカスレンズ群の移動による焦点調整の概略について説明する。焦点調整のモードとしては、オートフォーカスモード、パワーフォーカスモードおよびこれらを併用する併用モードが用意されている。ユーザは、撮影に先立ち、メニュー選択によりいずれかの焦点調整モードを選択して設定しておく。 Here, an outline of the focus adjustment by the movement of the focus lens group will be described. As a focus adjustment mode, an autofocus mode, a power focus mode, and a combination mode in which these are used together are prepared. Prior to shooting, the user selects and sets one of the focus adjustment modes by menu selection.
オートフォーカスモードは、カメラ本体30がレリーズボタン34のSW1を検知したときに、例えば公知のコントラスト検出方式により、フォーカスレンズモータを駆動して合焦状態となる位置までフォーカスレンズ群を自動的に移動する。より具体的には、フォーカスレンズ群を連続的に移動させつつ被写体画像を逐次取得して、それぞれの画像から高周波成分の割合に対応する焦点評価値を算出し、焦点評価値が極大値となる位置へフォーカスレンズ群を移動させることによりオートフォーカスを実現する。ユーザは、液晶表示部33に連続的に表示される被写体画像により、合焦過程を視認することができる。
In the autofocus mode, when the
パワーフォーカスモードは、カメラ本体30がユーザによる回転ダイヤル31の回転操作を検出し、その回転量に応じてフォーカスレンズモータを駆動することにより、フォーカスレンズ群を移動させる。例えば、ユーザが回転ダイヤル31を時計回りに回転させると、フォーカスレンズ群は至近端側から無限端側へ移動し、逆に、反時計回りに回転させると、無限端側から至近端側へ移動する。この間カメラ本体30は連続的に被写体画像を取得しており、取得された被写体画像は、逐次液晶表示部33に表示される。したがって、ユーザは、回転ダイヤル31を操作しつつ合焦状態を液晶表示部33の表示により確認することができる。もちろん、拡大表示機能を利用して特定の被写体領域を拡大させることにより、厳密な合焦作業を行うこともできる。また、連続的に取得される被写体画像を利用して焦点評価値を算出し、これを液晶表示部33で視覚化することにより、ユーザによる合焦作業をアシストすることもできる。パワーフォーカスモードの具体的な制御については後述する。
In the power focus mode, the
併用モードは、オートフォーカスによる合焦動作後にパワーフォーカスによる微調整を許容するモードである。ユーザは、例えば、被写体である人物の鼻にオートフォーカスされたときに、回転ダイヤル31を操作することにより目に合焦させるような微調整を行うことができる。
The combined mode is a mode that allows fine adjustment by power focus after a focusing operation by autofocus. For example, when the user is autofocused on the nose of the person who is the subject, the user can perform fine adjustment such that the eyes are focused by operating the
図2は、一眼レフカメラ10のシステム構成を概略的に示すブロック図である。一眼レフカメラ10のシステムは、交換レンズ20とカメラ本体30のそれぞれに対応して、レンズシステム制御部120を中心とするレンズ制御系と、カメラシステム制御部130を中心とするカメラ制御系により構成される。そして、レンズ制御系とカメラ制御系は、レンズマウント121とカメラマウント131によって接続される接続部を介して、相互に各種データ、制御信号の授受を行う。
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the system configuration of the single-
カメラ制御系に含まれる画像処理部136は、カメラシステム制御部130からの指令に従って、撮像素子135で光電変換された撮像信号を画像データに処理する。本撮影画像において処理された画像データは、表示制御部134へ送られて、例えば撮影後の一定時間の間、液晶表示部33に表示される。これに並行して、処理された画像データは、所定の画像フォーマットに加工され、外部接続IF137を介して外部メモリに記録される。
An
カメラメモリ132は、例えばフラッシュメモリなどの不揮発性メモリであり、一眼レフカメラ10を制御するプログラム、各種パラメータなどを記憶する役割を担う。ワークメモリ133は、例えばRAMなどの高速アクセスできるメモリであり、処理中の画像データを一時的に保管する役割などを担う。
The
操作入力部138は、回転ダイヤル31、決定ボタン、レリーズボタン34等の操作部材が操作されたことを検出して、カメラシステム制御部130へ出力する。タイマー139は、カメラシステム制御部130によるプログラムの実行に関わる様々な計時を担い、カメラシステム制御部130からのリセット信号により計時を開始し、呼び出しに応じて経過時刻を引き渡す。タイマー139は、複数の計時を並行して実行できる。焦点評価部140は、取得される被写体画像の高周波成分の割合から焦点評価値FEを算出する。焦点評価値FEが高いほど被写体画像のコントラストが高いことを意味する。すなわち、よりピントが合っている状態を表す。逆に焦点評価値FEが低い場合は、ぼけ画像であると判断される。
The
レンズシステム制御部120は、カメラシステム制御部130からの制御信号を受けて各種動作を実行する。レンズメモリ122は、レンズ固有の情報およびレンズシステム制御部120が実行するプログラム等を記憶している。モータ駆動回路123は、カメラシステム制御部130からの制御信号をレンズシステム制御部120が受け取って加工した駆動信号が入力されて、フォーカスレンズ群を移動させるアクチュエータとしてのフォーカスレンズモータを駆動する。
The lens
図3は、回転ダイヤル31の操作によって発生するパルスの説明図である。回転ダイヤル31は、回転部材と共に回転する金属ブラシと、固定された接点パターンとの接触、非接触によりオンオフが検出される。このような金属ブラシと接点パターンがA相、B相として2組用意されている。
FIG. 3 is an explanatory diagram of pulses generated by operating the
図示するように、A相とB相は1/4波長分ずれて設定されている。すなわち回転に伴うオンオフのタイミングが相互にずれるように設定されている。これにより、回転ダイヤル31が時計回りであるCW方向に回転されたときには、A相パルス301に連続してB相パルス302が検出され、若干遅れて再びA相パルス301が検出されることになる。逆に回転ダイヤル31が反時計回りであるCCW方向に回転されたときには、B相パルス302に連続してA相パルス301が検出され、若干遅れて再びB相パルス302が検出されることになる。したがって、カメラシステム制御部130は、操作入力部138から受け取るこのような検出パルスのタイミングパターンと回数から、回転方向と入力パルス数を判断する。
As shown in the figure, the A phase and the B phase are set to be shifted by a quarter wavelength. That is, the on / off timings associated with the rotation are set so as to deviate from each other. As a result, when the
なお、入力パルス数は、A相パルス301とB相パルス302がそれぞれ1回検出されたときに1パルスとカウントする。また、上述のように、回転ダイヤル31は1回転させると8つの入力パルスを発生させるので、A相、B相の接点パターンも45°間隔で形成されている。
The number of input pulses is counted as one pulse when each of the
次にパワーフォーカスモードの詳細について説明する。本実施形態に係るパワーフォーカスモードは、回転ダイヤル31が操作されることにより出力される単位時間当たりのパルス数が、予め定められた閾値p0よりも大きいか小さいかにより、1パルス当りのフォーカスレンズモータの駆動量を変更する。より具体的には、1クリック当りのフォーカスレンズの移動量を、回転ダイヤル31が速く回されたときには大きく、ゆっくり回されたときには小さくする。つまり、カメラシステム制御部130は、回転ダイヤル31が回される速さを検出して、フォーカスレンズモータの駆動を低速モードと高速モードとに切り替える。
Next, details of the power focus mode will be described. Power focusing mode according to this embodiment, depending on whether the number of pulses per unit of output time by rotating the
図4は、低速モードと高速モードの切り替えに係るフロー図である。フローは、カメラシステム制御部130が、回転ダイヤル31の非操作状態から1パルスを検出した時点で開始される。
FIG. 4 is a flowchart relating to switching between the low speed mode and the high speed mode. The flow is started when the camera
カメラシステム制御部130は、回転ダイヤル31から1パルスが送られてきたことを検出すると、ステップS401で、速度モードフラグfgに1を代入する。速度モードフラグfgが1であることは、フォーカスレンズモータの駆動モードとして低速モードが選択されていることを示す。
When the camera
続いてカメラシステム制御部130は、ステップS402で入力パルスカウンタpに1を代入し、ステップS403でタイマー139に対してリセット信号を送信してタイマーtを開始させる。そして、ステップS404で、カメラシステム制御部130は、続けてパルス入力が有るか否かを判断する。パルス入力が有ればステップS405へ進み、カメラシステム制御部130は、入力パルスカウンタpをインクリメントする。これをタイマーtが単位時間t0に到達するまで繰り返す(ステップS406)。単位時間t0は、例えば50msec程度に設定される。
Subsequently, the camera
ステップS406で単位時間t0に到達すると、ステップS407へ進み、カメラシステム制御部130は、入力パルスカウンタpが閾値p0を超えているか否かを判断する。閾値p0は、例えば3パルス程度に設定される。閾値p0を超えている場合は、ステップS408へ進み、速度モードフラグfgに2を代入する。速度モードフラグfgが2であることは、フォーカスレンズモータの駆動モードとして高速モードが選択されていることを示す。入力パルスカウンタpが閾値p0以下である場合は、ステップS409へ進み、速度モードフラグfgに1を代入する。もともと速度モードフラグfgが1であればそのまま1の値を維持する。
Upon reaching the unit time t 0 at step S406, the process proceeds to step S407, the camera
そして、カメラシステム制御部130は、ステップS410へ進み、さらにパルス入力が有るか否かにより、継続して回転ダイヤル31が操作されているか否かを判断する。操作されていると判断した場合には、再びステップS402へ戻り、一連の動作を繰り返す。操作が終了していると判断した場合には、一連のフローを終わらせる。
Then, the camera
続いて、このようにして切り替えられたフォーカスレンズモータの駆動モードにより、どのようにフォーカスレンズ群が移動されるかについて説明する。図5は、パワーフォーカスにおけるフォーカスレンズ駆動のフロー図である。 Next, how the focus lens group is moved according to the drive mode of the focus lens motor switched in this way will be described. FIG. 5 is a flowchart of focus lens drive in power focus.
パワーフォーカスモードでは、回転ダイヤル31の操作に伴ってフォーカスレンズ群がフォーカスレンズモータによって駆動されるので、フローは、カメラシステム制御部130が、回転ダイヤル31の非操作状態から1パルスを検出した時点で開始される。つまり、図4のフローと同時に並行して開始される。
In the power focus mode, since the focus lens group is driven by the focus lens motor in accordance with the operation of the
カメラシステム制御部130は、ステップS501で現在の速度モードフラグfgが1であるか否かを確認する。図4のフローではステップS401で速度モードフラグfgのデフォルト値として1が代入されたが、ステップS501の確認は、タイミング的にはステップS401より若干遅延して行われる。速度モードフラグfgが1であれば、フォーカスレンズモータの駆動モードとして低速モードが選択されていると判断され、ステップS502で、カメラシステム制御部130は、フォーカスレンズ群を低速モードで移動させる。
In step S501, the camera
低速モードでは、カメラシステム制御部130は、1パルスの入力に対して予め定められる駆動量であるmv1に対応する制御信号をレンズシステム制御部120へ送る。レンズシステム制御部120は、カメラシステム制御部130から制御信号を受け取ると、レンズメモリ122に記憶されているフォーカスレンズモータの特性等を読み出して、mv1に相当する駆動信号を生成する。そして、モータ駆動回路123は、レンズシステム制御部120により生成された駆動信号を受けて、mv1だけフォーカスレンズモータを駆動する。フォーカスレンズ群は、フォーカスレンズモータの駆動量mv1に応じて、光軸方向に移動する。なお、移動の方向は、回転ダイヤル31の回転方向により、無限端側から至近端側または至近端側から無限端側に決定される。
In the low speed mode, the camera
交換レンズ20には、そのレンズ特性等に応じてさまざまなタイプのフォーカスレンズモータが採用されている。例えばDCモータが採用されている場合には、フォーカスレンズ群の駆動量としてmv1に相当する回転量、回転角がレンズシステム制御部120により算出される。このとき、フォーカスレンズモータのタイプ、出力減速比などは、レンズメモリ122にフォーカスレンズモータの特性として記憶されている。
Various types of focus lens motors are employed for the
ステップS501で、速度モードフラグfgが1でなければ2と判断し、フォーカスレンズモータの駆動モードとして高速モードが選択されていると判断する。そして、ステップS503で、カメラ制御システム130は、フォーカスレンズ群を高速モードで移動させる。
In step S501, if the speed mode flag fg is not 1, it is determined to be 2, and it is determined that the high speed mode is selected as the drive mode of the focus lens motor. In step S503, the
高速モードでは、カメラシステム制御部130は、1パルスの入力に対して予め定められる駆動量であるmv2に対応する制御信号をレンズシステム制御部120へ送る。mv2はmv1より大きい値に設定されており、例えば定数倍として3倍程度が設定される。レンズシステム制御部120は、カメラシステム制御部130から制御信号を受け取ると、レンズメモリ122に記憶されているフォーカスレンズモータの特性等を読み出して、mv2に相当する駆動信号を生成する。そして、モータ駆動回路123は、レンズシステム制御部120により生成された駆動信号を受けて、mv2だけフォーカスレンズモータを駆動する。
In the high-speed mode, the camera
1パルスの入力に応じてフォーカスレンズモータを、低速モードでmv1または高速モードでmv2駆動したら、カメラシステム制御部130は、ステップS504で、さらにパルス入力が有るか否かにより、継続して回転ダイヤル31が操作されているか否かを判断する。操作されていると判断した場合には、再びステップS501へ戻り、一連の動作を繰り返す。このとき、図4のフローで示した低速モードと高速モードの切り替えは並行して実行されているので、その結果に応じてステップS501の判断が逐次変更される。ステップS504で、操作が終了していると判断した場合には、一連の処理を終える。
When the focus lens motor is driven in accordance with the input of one pulse, mv 1 in the low speed mode or mv 2 in the high speed mode, the camera
駆動量mv1は、予め定められた固定値でも良いし、交換レンズの特性、撮影状況等に応じて動的に変更しても良い。ただし、パワーフォーカスにより被写体像を合焦させるには、駆動量mv1によるフォーカスレンズ群の移動量が焦点深度の幅以下でなければならない。駆動量mv1によるフォーカスレンズ群の移動量が焦点深度の幅を超えてしまうと、合焦と評価される位置にフォーカスレンズ群を静止させることができない場合が生じるからである。図6は、焦点深度を説明する説明図である。 The driving amount mv 1 may be a fixed value determined in advance, or may be dynamically changed according to the characteristics of the interchangeable lens, the shooting situation, and the like. However, in order to focus the subject image by power focus, the amount of movement of the focus lens group by the drive amount mv 1 must be less than the depth of focus. This is because if the amount of movement of the focus lens group by the drive amount mv 1 exceeds the depth of focus, the focus lens group may not be stationary at a position where it is evaluated as in-focus. FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the depth of focus.
フォーカスレンズ群21を光軸11に沿って透過する被写体光束12は、絞り22で制限されて、受光面近傍で結像する。このとき、光軸に垂直な平面で被写体光束を切断したときの円が許容錯乱円δよりも小さければ、その平面における被写体像は合焦状態であると評価できる。すなわち、許容錯乱円δにより光軸方向に沿って規定される焦点深度DOFの間に撮像素子135の受光面が存在すれば、被写体像は合焦状態と評価できる。
The
図示するように、焦点深度DOFは交換レンズの焦点距離、絞り値、被写体までの距離によって変動する。具体的には、焦点深度DOFは、絞り値が大きいほど大きくなり、焦点距離が長いほど小さくなり、被写体が近くにあるほど小さくなる。合焦動作を絞り開放で行うのであれば、交換レンズの開放F値によっても左右される。 As shown in the figure, the depth of focus DOF varies depending on the focal length of the interchangeable lens, the aperture value, and the distance to the subject. Specifically, the focal depth DOF increases as the aperture value increases, decreases as the focal length increases, and decreases as the subject is closer. If the focusing operation is performed with the aperture open, it also depends on the open F value of the interchangeable lens.
そこで、駆動量mv1は、その交換レンズ20において最も小さくなる場合の焦点深度DOF0を基準として、フォーカスレンズ群の駆動ピッチがこのDOF0以下となるように設定すると良い。もしくは、上述のように変動する焦点深度DOFの大きさに合わせて駆動量mv1を動的に変更しても良い。
Therefore, the driving amount mv 1 is a depth of focus DOF 0 when most reduced at its
低速モードは被写体の焦点調整を厳密に行うことを目的としたモードであるので、上述のように焦点深度DOFに基づいて駆動量mv1が決定されることが望ましかった。一方で、高速モードは、勢いよく回転ダイヤル31を回転させるユーザの意図を鑑みて、少しの操作量でフォーカスレンズ群を大きく移動させることを目的としたモードである。そこで、高速モードに好ましい駆動量mv2の定め方について説明する。
Since the low-speed mode is a mode for strictly adjusting the focus of the subject, it is desirable that the drive amount mv 1 is determined based on the depth of focus DOF as described above. On the other hand, the high-speed mode is a mode intended to move the focus lens group greatly with a small amount of operation in consideration of the user's intention to rotate the
図7は、異なる交換レンズ20に対する高速モードの適用を説明する説明図である。上述のように、ユーザは、撮影意図に応じてカメラ本体30に異なる交換レンズ20を装着することができる。交換レンズ20は、それぞれが焦点距離、開放F値、最短撮影距離などの特性において異なり、さらには、最短撮影距離の被写体に合焦させる至近端から無限遠の被写体に合焦させる無限端までのフォーカスレンズ群の移動量もそれぞれで異なる。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the application of the high-speed mode to different
例えば、図示するように無限端から至近端へフォーカスレンズ群を移動させようとした場合、交換レンズAのフォーカスレンズモータであれば1320回転で到達し、交換レンズBであれば2040回転で到達し、交換レンズCであれば2400回転で到達する。しかしながら、駆動量mv2が交換レンズに依らず一定であれば、無限端から至近端へ至る操作量が交換レンズごとにまちまちとなる。このような操作感はユーザにとっては好ましくない。 For example, as shown in the figure, when trying to move the focus lens group from the infinite end to the close end, the focus lens motor of the interchangeable lens A reaches 1320 rotations, and the interchangeable lens B reaches 2040 rotations. In the case of the interchangeable lens C, it reaches 2400 revolutions. However, if the drive amount mv 2 is constant regardless of the interchangeable lens, the operation amount from the infinite end to the close end varies for each interchangeable lens. Such a feeling of operation is not preferable for the user.
そこで、いずれの交換レンズ20が装着された場合であっても、無限端から至近端までフォーカスレンズ群を移動させる回転ダイヤル31の操作量が一定となるように駆動量mv2を調整する。例えば、ユーザは回転ダイヤル31を3回転させれば、いずれの交換レンズが装着されている場合でも、無限端から至近端までフォーカスレンズ群を移動させることができる。
Therefore, regardless of which
具体的には、レンズシステム制御部120は、レンズメモリ122から無限端から至近端へ至るフォーカスレンズモータの回転量を取得して、3回転に相当するパルス数である24パルスで除することにより駆動量mv2を定める。すなわち、回転ダイヤル31からの1パルス当りの回転量である駆動量mv2を、交換レンズAであれば55回転、交換レンズBであれば85回転、交換レンズCであれば100回転と定める。このように駆動量mv2を定めれば、ユーザにとって操作性の良いパワーフォーカスとなる。
Specifically, the lens
次に併用モードについて説明する。図8は、AF動作後にパワーフォーカスを実行する場合のフロー図である。フローはオートフォーカスによる焦点調整が終了した時点で開始される。 Next, the combined mode will be described. FIG. 8 is a flowchart when power focus is executed after the AF operation. The flow is started when the focus adjustment by autofocus is completed.
オートフォーカスによる焦点調整が終了すると、カメラシステム制御部130は、ステップS801でタイマー139に対してリセット信号を送信してタイマーtを開始させる。そしてステップS802で、パルス入力が有るか否かを判断する。パルス入力がなければステップS803へ進み、予め定められたタイマーオフ時間t1が経過したか否かを、タイマー139の計時時間を呼び出して判断する。まだ経過していなければ再びステップS802へ戻る。つまり、タイマーオフ時間t1までの間パルス入力を待機する。タイマーオフ時間t1が経過したらそのまま一連の処理を終了する。
When the focus adjustment by autofocus is completed, the camera
カメラシステム制御部130は、ステップS802で、パルス入力を確認したら、ステップS804へ進み、速度モードフラグfgに1を代入する。そして、ステップS805へ進み、ユーザによる回転ダイヤル31の操作が終わるのを待って、一連の処理を終了する。すなわち、図4のフローによれば、単位時間当たりのパルス数をカウントして速度モードフラグfgに1を代入するか2を代入するかを決定したが、併用モードにおけるパワーフォーカスでは、単位時間当たりのパルス数によらず、速度モードフラグfgを1とする。つまり、低速モードでフォーカスレンズモータを駆動する。併用モードにおいては、焦点調整は、すでにオートフォーカスによりほぼ完了しており、ユーザは微調整を行う程度である。したがって、フォーカスレンズ群を大きく移動させることを禁止して、被写体の焦点調整を厳密に行うことができる低速モードによりフォーカスレンズ群を移動させる方が、ユーザにとって操作感が良い。
After confirming the pulse input in step S802, the camera
次に、パワーフォーカスモードにおいて、焦点評価値FEの算出結果を応用する応用例について説明する。図9は、焦点評価値FEを用いた場合の低速モードと高速モードの切り替えに係るフロー図である。フローは、カメラシステム制御部130が、回転ダイヤル31の非操作状態から1パルスを検出した時点で開始される。
Next, an application example in which the calculation result of the focus evaluation value FE is applied in the power focus mode will be described. FIG. 9 is a flowchart relating to switching between the low speed mode and the high speed mode when the focus evaluation value FE is used. The flow is started when the camera
カメラシステム制御部130は、回転ダイヤル31から1パルスが送られてきたことを検出すると、ステップS901で焦点評価値FEを焦点評価部140から取得する。なお、この焦点評価値FEの測定対象となる被写体は、ユーザが手動操作で予め決定しているか、あるいはカメラが自動的に測定対象となる被写体を決定しているものとする。ユーザが手動操作で予め決定する手法としては、例えば、複数の焦点検出エリアの中からユーザの指定した焦点検出エリアに存在している被写体を測定被写体として決定する方法、あるいはタッチパネル画面を備えているカメラであれば、タッチパネル画面上に表示されている被写体に対して画面上でタッチ操作して決定する手法等が挙げられる。一方、カメラが自動決定する手法としては、例えば、周知の顔認識(顔検出)をして検出された被写体(顔)を測定対象被写体として決定する手法、あるいはカメラに対して最至近に存在する被写体を測定対象として決定する手法などが挙げられる。
When the camera
そして、ステップS902で、予め定められた基準評価値FE1よりも大きいか否かを判断する。基準評価値FE1は、およそ合焦状態にあって、焦点調整を実行する場合でも微調整程度であると判断され得る閾値である。したがって、取得した焦点評価値FEが基準評価値FE1よりも大きい場合は、ステップS903へ進み、速度モードフラグfgに1を代入する。 Then, in step S902, the determining whether greater or not than the reference evaluation value FE 1 determined in advance. The reference evaluation value FE 1 is a threshold value that can be determined to be about the fine adjustment even when the focus adjustment is performed in the in-focus state. Therefore, when the acquired focus evaluation value FE is larger than the reference evaluation value FE 1, the process proceeds to step S903, 1 is substituted for the speed mode flag fg.
ステップS902で、取得した焦点評価値FEが基準評価値FE1以下であると判断した場合は、カメラシステム制御部130は、ステップS904へ進み、取得した焦点評価値FEが基準評価値FE2よりも小さいか否かを判断する。基準評価値FE2は、基準評価値FE1より小さな値に設定されており、被写体像が大ぼけの状態であって、焦点調整を実行する場合には大きくフォーカスレンズ群を移動させる必要があると判断され得る閾値である。したがって、取得した焦点評価値FEが基準評価値FE2よりも小さい場合は、ステップS905へ進み、速度モードフラグfgに2を代入する。
In step S902, the case where the acquired focus evaluation value FE is equal to or less than the reference evaluation value FE 1, the
ステップS904で、取得した焦点評価値FEが基準評価値FE2より大きいと判断した場合は、ステップS906へ進み、図4を用いて説明した通常の処理を実行する。そして、カメラシステム制御部130は、ステップS907で、1パルスの入力に応じてフォーカスレンズモータを、低速モードでmv1または高速モードでmv2駆動したら、ステップS908へ進み、ユーザによる回転ダイヤル31の操作が継続されているかを判断する。操作が継続されていれば、ステップS901へ戻って、再び一連の処理を実行する。すなわち、カメラシステム制御部130は、mv1またはmv2の駆動量によりフォーカスレンズ群を移動させるごとに焦点評価値FEを取得して、速度モードを再設定する。このように細かく評価値を取得することにより、厳密な焦点調整と、フォーカスレンズ群を高速に移動させることを、スムーズに実行し得る。
In step S904, the case where the acquired focus evaluation value FE is determined as a reference greater than the evaluation value FE 2, the process proceeds to step S906, performs normal processing described with reference to FIG. Then, in step S907, the camera
カメラシステム制御部130は、ステップS908で、ユーザによる回転ダイヤル31の操作が終了していると判断すれば、一連の処理を終える。以上のように処理することにより、被写体画像がぼけ状態であれば、単位時間当たりのパルス数が閾値p0以下の場合であっても高速モードが設定され、また、被写体画像がほぼ合焦状態であれば、単位時間当たりのパルス数が閾値p0より大きい場合であっても低速モードが設定されるので、いち早く合焦状態に到達することができる。
If the camera
以上の実施形態においては、カメラシステム制御部130が、回転ダイヤル31が操作されることにより出力される単位時間当たりのパルス数pを取得し、このパルス数pが閾値p0よりも大きいか否かを判断して、フォーカスレンズ群を光軸方向へ移動させるフォーカスレンズモータの1パルス当りの駆動量をmv1とするかmv2とするかを決定した。つまり、レンズ制御装置としての役割を、カメラ本体30が備えるカメラシステム制御部130が担うものとして説明した。しかし、撮影レンズとしての交換レンズ20が備えるレンズシステム制御部120がこの役割を担っても良い。この場合、カメラ本体30が備える回転ダイヤル31からのパルスは、カメラマウント131およびレンズマウント121を介してレンズシステム制御部120に引き渡される。なお、回転ダイヤル31を交換レンズ20側に備えるように構成しても構わない。
In the above embodiments, the camera
また、一眼レフカメラ10を有線または無線によりPC等のコンピュータと接続して遠隔操作する場合は、遠隔操作するコンピュータがレンズ制御装置としての役割を担うこともできる。また、上記の実施形態においては、一眼レフカメラ10を例に説明したが、ミラーレス一眼カメラであっても、コンパクトカメラであっても、さらには、ビデオカメラであっても良い。近時の撮像装置は、動画撮影機能を備えることが多いが、パワーフォーカスは、動画撮影においても相性が良い。また、上記の実施形態においては、フォーカスレンズ群の移動を例に説明したが、同様に他の操作部材を利用してズームレンズ群を移動させる場合に適用しても良い。また、操作部材は回転ダイヤルに限らず、操作量を規定できる操作部材であれば、例えばスライドスイッチなどであっても良い。
When the single-
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior to”. It should be noted that the output can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.
10 一眼レフカメラ、11 光軸、12 被写体光束、20 交換レンズ、21 フォーカスレンズ群、22 絞り、30 カメラ本体、31 回転ダイヤル、32 決定ボタン、33 液晶表示部、34 レリーズボタン、120 レンズシステム制御部、121 レンズマウント、130 カメラシステム制御部、131 カメラマウント、132 カメラメモリ、133 ワークメモリ、134 表示制御部、135 撮像素子、136 画像処理部、137 外部接続IF、138 操作入力部、301 A相パルス、302 B相パルス
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記単位時間当たりのパルス数が、予め定められた閾値よりも小さい場合は、レンズを光軸方向へ移動させるアクチュエータの1パルス当たりの駆動量を第1駆動量とし、前記閾値以上の場合は、前記第1駆動量よりも大きい第2駆動量とするアクチュエータ制御部と
を備えるレンズ制御装置。 An acquisition unit for acquiring the number of pulses per unit time output when the operation member is operated;
When the number of pulses per unit time is smaller than a predetermined threshold, the driving amount per pulse of the actuator that moves the lens in the optical axis direction is set as the first driving amount. A lens control device comprising: an actuator control unit configured to make a second drive amount larger than the first drive amount.
前記パルス数が、予め定められた閾値よりも小さい場合は、レンズを光軸方向へ移動させるアクチュエータの1パルス当たりの駆動量を第1駆動量とし、前記閾値以上の場合は、前記第1駆動量よりも大きい第2駆動量とするアクチュエータ制御ステップと
をコンピュータに実行させるレンズ制御プログラム。 An acquisition step of acquiring the number of pulses per unit time output by operating the operation member;
When the number of pulses is smaller than a predetermined threshold value, the driving amount per pulse of the actuator that moves the lens in the optical axis direction is set as a first driving amount. When the number of pulses is equal to or larger than the threshold value, the first driving is performed. The lens control program which makes a computer perform the actuator control step which makes the 2nd driving amount larger than the amount.
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2011
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