JP2019090907A - レンズ装置および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、例えば、操作性の点で有利なレンズ装置を提供することを目的とする。【解決手段】 レンズ装置は、光学要素と、操作部材を含み、前記操作部材の操作に基づいて、前記光学要素の駆動の制御を行うための指令値を生成する操作部と、前記駆動を行う駆動部と、前記制御における制御量を検出する検出部と、前記指令値と前記制御量とに基づいて前記駆動部に対する操作量を生成して前記制御を行う制御部と、前記制御部で生成された前記操作量に関する情報を表示する表示部と、を有することを特徴とする構成とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、レンズ装置および撮像装置に関するものである。

レンズ装置は、光学部材を有しており、入力する指令位置から生成される制御情報に基づいてアクチュエータを駆動させることで、光学部材の位置を制御することができる。
指令位置は、例えばレンズ装置に備えている操作部材を操作することで変更（生成）することができる。また、制御情報は、アクチュエータに出力される出力値であり、指令位置に基づいて生成されうる。

特許文献１は、ユーザが意図したとおりのズーミング動作を実現するために、表示された基準画像に基づくシミュレーションによりズームの倍率や所要時間を設定して光学部材の制御を行う方法を開示している。

特開２０１４−１５４９０５号公報

図９は、ズーム用のレンズユニットを駆動させるために、速度指令に相当する操作量から制御情報が生成される様子を説明する図である。低速で動かす場合には操作量（指令値）は小さく、レンズユニットを駆動させるための制御情報（トルク）も微小なものとなる。レンズユニットを駆動させるためには、制御情報が駆動対象の起動トルクを超える必要がある。

ズーム用のレンズユニットを速度制御により低速で動かす場合、ユーザが操作部材を操作する量は微小なものである。よって、停止した状態のレンズユニットを動かすのに、操作部材を操作してからトルクが起動トルクを超えるまでには、少なからず時間を要しうる。このような場合、操作部材による操作量が確認できるだけでは、実際にレンズユニットが動き出すかどうかわかり難い。このため、レンズユニットが動き出す前に操作量を増やすなどの不必要な操作をユーザが行うことがある。すると、意図した速度よりも大きな速度でレンズユニットが動き出してしまいうる。
本発明は、例えば、操作性の点で有利なレンズ装置を提供することを目的とする。

本発明のレンズ装置は、光学要素と、操作部材を含み、前記操作部材の操作に基づいて、前記光学要素の駆動の制御を行うための指令値を生成する操作部と、前記駆動を行う駆動部と、前記制御における制御量を検出する検出部と、前記指令値と前記制御量とに基づいて前記駆動部に対する操作量を生成して前記制御を行う制御部と、前記制御部で生成された前記操作量に関する情報を表示する表示部と、
を有することを特徴とする。

本発明によれば、例えば、操作性の点で有利なレンズ装置を提供することができる。

実施例１のレンズ装置の構成図である。 実施例１の処理を表すフローチャートである。 実施例１の表示例である。 実施例２の処理を表すフローチャートである。 実施例２の表示例である。 実施例３のレンズ装置の構成図である。 実施例３の処理を表すフローチャートである。 実施例３の表示例である。 操作量と制御情報の関係を表すグラフである。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

以下、本発明の第１の実施例に係るレンズ装置１について説明する。
図１に本発明の実施形態に係るレンズ装置１の構成図を示す。レンズ装置１は操作手段（操作部）１０１、指令値生成手段１０２、制御手段（制御部）１０３、表示手段（表示部）１０４、ズーム駆動手段（駆動部）１０５、ズームレンズ（ズームのためのレンズユニット）１０６、位置検出手段（検出部）１０７を持つ。レンズ装置１には、該レンズ装置によって形成された光学像を受ける撮像素子２０１を有するカメラ装置２が接続され、レンズ装置１とカメラ装置２で撮像装置が構成される。

操作手段１０１は操作部材を含み、操作者による操作部材の操作に基づく操作量をレンズ内部に入力する機能を持ち、指令値生成手段１０２に接続されている。
指令値生成手段１０２は操作手段１０１により入力された操作量を検出して速度指令値へ変換する機能を持ち、制御手段１０３に接続されている。
制御手段１０３は指令値生成手段１０２から入力された速度指令値を変換して、ズームレンズ１０６を駆動制御するための制御情報を生成し、ズーム駆動手段１０５に制御情報を出力する。また、制御手段１０３は表示手段１０４に接続されている。
表示手段１０４は制御情報を表示する機能を持つ。

ズーム駆動手段１０５は制御手段１０３から受けた制御情報に基づいてズームレンズ１０６を駆動する機能を持つ。
ズームレンズ１０６はズーム駆動手段１０５による制御で位置が変更されることに応じて画角を決定する機能を持つ。
位置検出手段１０７はズームレンズ１０６の現在位置（制御量）を検出する機能を持ち、制御手段１０３にズームレンズ１０６の位置情報を通知する。

以下に、実施例１におけるレンズ装置１の処理の流れについて図２のフローチャートを元に説明する。

まず、ステップＳ１０１で指令値生成手段１０２から入力される指令値を読み込む。その後、ステップＳ１０２に進む。
ステップＳ１０２では、位置検出手段１０７からズームレンズ位置を読み込む。読み込みが終わるとステップＳ１０３に進む。
ステップＳ１０３では読み込んだ指令値とズームレンズ位置から制御情報を生成する。生成が終わると、ステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０４では制御情報をズーム駆動手段１０５へ出力する。その後、ステップＳ１０５に進む。
ステップＳ１０５では制御情報を表示手段１０４に出力する。その後、ステップＳ１０６に進む。
ステップＳ１０６では指令値を表示手段１０４に出力する。その後、ステップＳ１０７に進む。
ステップＳ１０７ではズームレンズの動作状態を表示手段へ出力して、フロー処理を終了する。

制御情報の表示例を図３に示す。表示内容は指令値生成手段１０２により生成される指令値である操作量と制御手段１０３により生成される制御情報である。図３（ａ）は操作量が３入力された時の制御情報が２となっていることを表している。この状態ではズームレンズ１０６を駆動させるための制御情報の大きさが不足しているためステップＳ１０３の処理において制御情報を少しずつ増加させる。図３（ｂ）は図３（ａ）から制御情報の値は増加し、８となっている。この状態でズームレンズ１０６の非駆動状態から駆動状態への移行をステップＳ１０７の情報を元に検出すると、制御情報の表示はそのままの状態を維持する。これにより、操作者にズームレンズ１０６が動き出すときの制御情報の大きさを認識させることができる。

以上のように、レンズ装置１におけるズームレンズ１０６の被駆動状態から駆動状態への移行情報を表示することで、ズームレンズ１０６が停止している状態から動き出すまでの制御情報の変化を視覚的に確認することが可能となる。従って、操作手段１０１を操作したときに、ズームレンズ１０６が動き出さないために、操作者が余計な操作を行うことを防ぎ、操作性を向上させることができる。

本実施例ではズームの被駆動状態から駆動状態への移行情報の表示を行っているが、被駆動状態から駆動状態への移行に限らず、駆動中や止まり際の制御情報も同様に表示することができる。
制御対象の可動光学要素として、ズームレンズを例に挙げたが、フォーカスレンズや絞りに適用してもよい。

レンズ装置１に通信手段を構成し、制御情報を通信手段により外部に通知して外部機器の表示手段に制御情報を表示させてもよい。例えば、カメラ装置に制御情報を通知してカメラ装置のビューファインダーに表示させることができる。

以下、本発明の第２の実施例について説明する。
本実施例では、ズームレンズ１０６が動き出す制御情報を取得し、表示手段１０４が表示する表示情報に使用する例について説明する。

ズームレンズ１０６が動き出す制御情報を用いた制御情報の表示について、図４のフローチャートを元に説明する。制御手段１０３が起動すると処理が開始され、ステップＳ１０１に進む。
まず、ステップＳ１０１からステップＳ１０６までは実施例１と同様の処理を行う。その後、ステップＳ２０７に進む。
ステップＳ２０７では、ズームレンズ１０６の被駆動状態から駆動状態への移行を検出したか否かを判定する。検出した場合はステップＳ２０８に進む。検出しなかった場合はステップＳ２０９に進む。

ステップＳ２０８では、ズームレンズ１０６が動作開始する制御情報をステップＳ２０７で検出した結果を元に更新する。その後、ステップＳ２０９に進む。
ステップＳ２０９では、ズームレンズ１０６が動作開始する制御情報を表示手段１０４へ出力してフロー処理を終了する。
このフロー処理で、レンズ装置１の制御情報を被駆動状態から駆動状態への移行が考慮された状態で表示手段１０４に出力することができる。

制御情報の表示例を図５に示す。図５（ａ）では操作量が３であり、入力された時の制御情報が２となっていることを表しており、制御情報にズームレンズ１０６が停止状態から動作を開始するときの値が示されている。予め動作を開始する値が示されることで操作者はズームレンズ１０６の動き出すタイミングをつかみやすくなる。図５（ｂ）は図５（ａ）から操作量はそのままで一定時間経過した後の表示である。この状態では、ズームレンズ１０６が動き出すタイミングが予め示されていた動作を開始する値とは異なっている。この場合は、ステップＳ２０８での処理を行い、動作を開始する値を更新する。更新した後は、図５（ｃ）のような表示となり、ズームレンズ１０６が動作を開始する値が更新される。これにより、操作者に認識させるズームレンズ１０６が動作を開始する値を常に最新の状態に保つことができる。

以上のように、レンズ装置１のズームレンズ１０６が動作を開始する値を表示する。これにより、レンズ装置１が停止しているときに動き出す制御情報を視覚的に確認することが可能となる。従って、操作手段１０１を操作したときに、ズームレンズ１０６が動き出さないために、操作者が余計な操作を行うことを防ぎ、操作性を向上させることができる。
本実施例の派生するシステムは実施例１に記載した内容と同様である。

以下、本発明の第３の実施例について説明する。
図６にレンズ装置１の状態を検出してズームレンズ１０６が動き出す制御情報の表示を変更する場合のレンズ装置１の構成例を示す。
レンズ装置１の内部構成は図１の構成に加えて状態検出手段（状態検出部）１０８を持つ。
状態検出手段１０８はレンズ装置１の使用状態を検出する機能を持つ。本実施例では装置の水平面に対する駆動方向の傾きを検出し、制御手段１０３に接続されている。

以下、状態検出手段１０８を用いてレンズ装置１のズームレンズ１０６が動き出す制御情報の表示を変更する処理の流れについて、図７のフローチャートを元に説明する。制御手段１０３が起動すると処理が開始され、ステップＳ３０１に進む。

まず、ステップＳ３０１では、制御手段１０３が状態検出手段１０８から現在のレンズ装置１の傾きを取得する。傾き取得後、ステップＳ３０２に進む。
ステップＳ３０２では、制御手段１０３が取得した傾きを用いてズームレンズ１０６が動き出す制御情報の表示を更新する。制御手段１０３は予め傾き変化に対するズームレンズ１０６が動き出す制御情報の値を保持しており、現在の傾きでの値を参照して新しい値として更新する。表示値の更新が完了したらフロー処理を終了する。
このフロー処理で、制御手段１０３が状態検出手段１０８を用いてズームレンズ１０６が動き出す制御情報の表示値を更新することができる。

制御情報の表示例を図８に示す。図８（ａ）では操作量の入力がなく、制御情報も０となっていることを表しており、制御情報にズームレンズ１０６が動作を開始する値が示されている。この状態で、レンズ装置１が傾きを検出すると図８（ｂ）の表示となる。図８（ｂ）では、検出結果である傾きを元にステップＳ３０２の処理が行われ、ズームレンズ１０６が動作を開始する値が変更される。この処理により、操作が行われていない場合でもズームレンズ１０６が動作を開始する値を最新の状態にすることができる。

以上のように、レンズ装置１のズームレンズ１０６が動作を開始する値を更新する。これにより、レンズ装置１の状態を考慮したズームレンズ１０６の被駆動状態から駆動状態への移行の変化を視覚的に確認することが可能となる。従って、操作手段１０１を操作したときに、ズームレンズ１０６が動き出さないために、操作者が余計な操作を行うことを防ぎ、操作性を向上させることができる。

本実施例の派生するシステムは実施例１に記載した内容と同様である。
加えて、本実施例では、状態検出手段１０８が検出する状態をレンズ装置１の配置されている光軸方向の水平方向に対する傾き状態としたが、これに限らず、レンズ装置１内の温度情報としてもよい。また、制御に影響を与えるその他の状態でもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

１ レンズ装置
１０１ 操作手段
１０２ 指令値生成手段
１０３ 制御手段
１０４ 表示手段
１０５ ズーム駆動手段（駆動手段）
１０６ ズームレンズ（可動光学要素）
１０７ 位置検出手段

Claims (12)

1. 光学要素と、
   操作部材を含み、前記操作部材の操作に基づいて、前記光学要素の駆動の制御を行うための指令値を生成する操作部と、
   前記駆動を行う駆動部と、
   前記制御における制御量を検出する検出部と、
   前記指令値と前記制御量とに基づいて前記駆動部に対する操作量を生成して前記制御を行う制御部と、
   前記制御部で生成された前記操作量に関する情報を表示する表示部と、
   を有することを特徴とするレンズ装置。
2. 前記表示部は、前記指令値に関する情報をさらに表示することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 前記表示部は、前記光学要素の非駆動状態から駆動状態への移行に関する情報をさらに表示することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
4. 前記移行に関する情報は、前記駆動が開始する前記操作量に関する情報を含むことを特徴とする請求項３に記載のレンズ装置。
5. 前記制御量とは異なる前記光学要素の状態を検出する状態検出部を有し、
   前記状態に基づいて、前記表示部に表示される前記移行に関する情報を変更することを特徴とする請求項３又は４に記載のレンズ装置。
6. 前記状態検出部は、温度を検出すること特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
7. 前記状態検出部は、水平面に対する前記駆動の方向の傾きを検出することを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
8. 前記光学要素は、ズームのためのレンズユニットを含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレンズ装置。
9. 前記光学要素は、フォーカスのためのレンズユニットを含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレンズ装置。
10. 前記光学要素は、絞りを含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレンズ装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のレンズ装置と、前記レンズ装置により形成された像を受ける撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
12. 光学要素と、前記光学要素により形成された像を受ける撮像素子と、を有する撮像装置であって、
    操作部材を含み、前記操作部材の操作に基づいて、前記光学要素の駆動の制御を行うための指令値を生成する操作部と、
    前記駆動を行う駆動部と、
    前記制御における制御量を検出する検出部と、
    前記指令値と前記制御量とに基づいて前記駆動部に対する操作量を生成して前記制御を行う制御部と、
    前記制御部で生成された前記操作量に関する情報を表示する表示部と、
    を有することを特徴とする撮像装置。

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