JP2020049424A - 電子機器およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数種類の振動デバイスを用いて、良好な操作感を発生させる。【解決手段】電子機器は、それぞれ振動を発生するとともに互いに種類が異なる振動デバイスである第1の振動デバイス100および第2の振動デバイス200を、操作手段102に対するユーザ操作に応じて制御する制御手段115を有する。制御手段は、操作手段の操作速度を取得し、操作速度が所定速度より高速である場合は第1の振動デバイスを駆動し、操作速度が所定速度より低速である場合は第2の振動デバイスを駆動する。【選択図】図1
Description
本発明は、ユーザ操作に応じた振動を発生する電子機器に関する。
デジタルカメラ、ビデオカメラおよび交換レンズ等の電子機器には、回転リング、ダイアル、ボタン等の操作部材のユーザ操作に応じて力感やクリック感等の操作感を発生させる構成を有することが多い。
特許文献1には、それぞれ振動デバイスである圧電アクチュエータと振動モータを用いてメカシャッタ操作の力感(操作感)を擬似的に発生させるカメラが開示されている。
圧電アクチュエータは、駆動信号が入力されてから振動の振幅が必要とされる大きさに達するまでの時間が早い、すなわち応答性が高い。このため、操作タイミングと操作感の発生タイミングとを合わせ易い。しかしながら、圧電アクチュエータの駆動には大きい電力を必要とする。このため、バッテリ駆動タイプの電子機器では、圧電アクチュエータの多数回の駆動によってバッテリ電力の消費が増大する。
一方、振動モータは、圧電アクチュエータに比べて、消費電力は少ないが、応答性が低く、操作タイミングと操作感の発生タイミングとを合わせ難い。
本発明は、複数種類の振動デバイスを用いて、消費電力を抑えつつ、良好な操作感を発生させることができるようにした電子機器を提供する。
本発明の一側面としての電子機器は、それぞれ振動を発生するとともに互いに種類が異なる振動デバイスである第1の振動デバイスおよび第2の振動デバイスを、操作手段に対するユーザ操作に応じて制御する制御手段を有する。制御手段は、操作手段の操作速度を取得し、操作速度が所定速度より高速である場合は第1の振動デバイスを駆動し、操作速度が所定速度より低速である場合は第2の振動デバイスを駆動することを特徴とする。
また、本発明の他の一側面としての制御方法は、それぞれ振動を発生するとともに互いに種類が異なる振動デバイスである第1の振動デバイスおよび第2の振動デバイスを、操作手段に対するユーザ操作に応じて制御する電子機器に適用される。該制御方法は、操作手段の操作速度を取得するステップと、該操作速度が所定速度より高速である場合は第1の振動デバイスを駆動し、操作速度が所定速度より低速である場合は第2の振動デバイスを駆動するステップとを有することを特徴とする。
なお、電子機器のコンピュータに、上記制御方法に従う処理を実行させるコンピュータプログラムも、本発明の他の一側面を構成する。
本発明によれば、互いに種類が異なる第1および第2の振動デバイスを用いて、消費電力を抑えつつ、良好な操作感を発生させることができる。
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
図1(a)および図2(a),(b)を参照して、本発明の実施例1である撮像装置(電子機器)としてのデジタルカメラ(以下、カメラという)10の構成について説明する。図1(a)に示すように、カメラ10において後述するレンズ鏡筒ユニット(レンズ鏡筒部)が収容する光学系の光軸が延びる光軸方向をZ軸方向とし、これに直交する方向をX軸方向(水平方向)およびY軸方向(垂直方向)とする。以下、X軸方向とY軸方向をまとめてX/Y軸方向とも記す。また、X軸回りの回転方向をピッチ(Pitch)方向とし、Y軸回りの回転方向をヨー(Yaw)方向とする。ピッチ方向とヨー方向(以下、まとめてピッチ/ヨー方向とも記す)は、互いに直交するX軸とY軸である2軸回りでの回転方向である。
図1(a)は、カメラ10の前面および上面を示している。カメラ10は、カメラ本体の前側の部分を構成するフロントカバーユニット11と、該フロントカバーユニット11の中央に設けられ、被写体から光を結像させて被写体像を形成する沈胴式レンズ鏡筒ユニット12とを有する。本体内には、被写体像を光電変換(撮像)して画像を生成する撮像素子(図3参照)が設けられている。
フロントカバーユニット11のうち前方(被写体側)から見て左側(後方から見て右側)の部分には、ユーザがカメラ10を手で把持するためのフロントグリップ部101が設けられている。このフロントグリップ部101は、フロントカバーユニット11におけるレンズ鏡筒ユニット12の周囲の部分(後述するフロントカバー)よりも前側に突出しており、ユーザが手(中指や薬指)で持ちやすい形状を有する。フロントグリップ部101を手で把持したユーザは、その手の人差し指で後述するレリーズボタン17やズームレバー16を操作することができる。このため、フロントグリップ部101は、レンズ鏡筒ユニット12よりもレリーズボタン17側に配置されている。
また、レンズ鏡筒ユニット12の外周には、光軸回りで回転可能なリング部材としての操作リング(操作手段)102が設けられている。ユーザは、操作リング102に撮像条件を変更するための任意の機能を割り当てることができる。例えば、操作リング102を回転操作してその回転位置(操作位置)を選択することで、焦点位置や露出値等の撮像条件を可変設定することができる。すなわち、操作リング102は、撮像に関する設定のためのユーザ操作が可能な操作手段であるとともに、複数の操作位置(回転位置)へのユーザ操作が可能な操作手段である。本実施例にいう撮像に関する設定とは、撮像に関する切替えや調整等も含む。
カメラ10の上面には、露出値を設定するための露出ダイアル13と、電源ボタン14と、撮像モードを切り替えるためのモードダイアル15とが配置されている。カメラ10の電源がOFFの状態においてユーザが電源ボタン14を押すことで、カメラ10の電源がONになる。カメラ10の電源がONになると、レンズ鏡筒ユニット12が沈胴位置から前方に突出して撮像可能な状態となる。この状態でユーザがモードダイアル15を回転させてその回転位置(操作位置)を選択することにより、各種撮像モードを設定することができる。各種撮像モードには、シャッタ速度や絞り値等の撮像条件をユーザが任意に設定可能なマニュアル静止画撮像モード、自動で適正な露光量が得られるオート静止画撮像モードおよび動画の撮像を行うための動画撮像モード等が含まれる。マニュアル静止画撮像モードにおいて、ユーザが露出ダイアル13を回転させてその回転位置(操作位置)を選択することにより、任意の露出値(シャッタ速度+絞り値)を設定することができる。露出ダイアル13とモードダイアル15は、撮像に関する設定のためのユーザ操作が可能な操作手段であるとともに、複数の操作位置(回転位置)へのユーザ操作が可能な操作手段である。
また、カメラ10の上面には、レンズ鏡筒ユニット12の焦点距離を変更するためにユーザにより左右に操作されるズームレバー16と、撮像を指示するためにユーザにより押圧操作されるレリーズボタン17とが配置されている。さらにカメラ10の上面には、外付けのフラッシュユニットやマイクロフォン等を脱着可能なアクセサリシュー18が設けられている。
カメラ10の電源がONの状態でユーザが電源ボタン14を押すと、レンズ鏡筒ユニット12が本体内に格納されるとともに、カメラ10の電源がOFFとなる。
フロントグリップ部101の内面には、第1の振動デバイス100と第2の振動デバイス200が取り付けられている。第1および第2の振動デバイス100,200は、操作リング102、露出ダイアル13、電源ボタン14、モードダイアル15、ズームレバー16およびレリーズボタン17等の操作手段のユーザ操作に応じて振動を発生してフロントグリップ部101に振動を与える。第1および第2の振動デバイス100,200は互いに種類(振動の発生原理)が異なる振動デバイスである。
本実施例では、第1の振動デバイス100はリニアアクチュエータ(Linear Resonant Actuator:LRA)を用いて構成され、第2の振動デバイス200は圧電素子を用いて構成されている。ただし、第1および第2の振動デバイス100,200として上記のもの以外のものを用いてもよい。第1および第2の振動デバイス100,200は、それらの振動強度(振幅)や振動周波数等の振動パラメータを可変設定することができる。振動パラメータを変更することで、様々な振動パターンの振動を発生させることができる。
図2(a)は、カメラ10の背面を示している。カメラ10の背面には、本体の背面を構成する背面カバーユニット23と、背面カバーユニット23に設けられた背面操作部(操作手段)21と、表示部22とが設けられている。背面操作部21は、複数のボタンやダイアルを含み、背面カバーユニット23のうちユーザがカメラ10を把持する際に親指を当てる背面グリップ部23cの下側に設けられている。
カメラ10の電源がON状態であり、静止画または動画撮像モードが設定されているとき、表示部22には、撮像素子により撮像されている被写体像のスルー画像が表示される。また、表示部22には、シャッタ速度や絞り値等の撮像条件を示す撮像パラメータが表示され、ユーザはその表示を見ながら背面操作部21を操作することによって撮像パラメータの設定値を変更することが可能である。撮像パラメータの設定値の変更を、タッチパネルとしての表示部22に表示されたスライダに対するタッチ操作(スライド操作)により行ってもよい。この場合のスライダは、撮像に関する設定のためのユーザ操作が可能な操作手段であるとともに、複数の操作位置(スライド位置)へのユーザ操作が可能な操作手段である。
背面操作部21は、記録された撮像画像の再生を指示するための再生ボタンを含み、該再生ボタンをユーザが操作することで、撮像画像が表示部22に再生表示される。背面操作部21のユーザ操作に応じて第1および第2の振動デバイス100,200に振動を発生させてもよい。
図2(b)は、カメラ10の底面を示している。カメラ10の底面には三脚座30が設けられている。三脚座30には、三脚やジャケット等のアクセサリ機器が取付け可能である。
図1(b)は、第1の振動デバイス100であるLRAの構成を示している。LRAは、振動子100a、マグネット100b、バネ100c、コイル100dおよびベース100eにより構成されている。振動子100aは、マグネット100bを保持し、かつベース100eに対してバネ100cにより移動可能に結合されている。コイル100dは、マグネット100bの近傍に配置され、回路基板(図4参照)と電気的に接続される。コイル100dは、回路基板から電流を与えられることで電磁力を発生し、その電磁力とマグネット100bとの間の吸着力また反発力により振動子100aが往復運動することにより、第1の振動デバイス100に図中の矢印方向に振動が発生する。
図3は、カメラ10の電気的および光学的な構成を示している。カメラ10は、後述する各部に電源を供給する電源部135と、前述した露出ダイアル13、電源ボタン14、モードダイアル15、ズームレバー16、レリーズボタン17および背面操作部21を含む操作部40とを有する。カメラ10全体の制御は制御手段としての制御部115によって行われる。制御部115は、不図示のメモリに格納されている制御プログラムを読み出して実行することで、カメラ10全体を制御する。
レンズ鏡筒ユニット12は、光軸方向に移動して変倍を行うズームレンズを含むズームユニット116と、像振れを低減(補正)する防振素子としてのシフトレンズを含むレンズ防振ユニット118とを有する。レンズ防振ユニット118は、シフトレンズを光軸に対して直交するX/Y軸方向に移動(シフト)させて像振れを低減する防振動作を行う。また、レンズ鏡筒ユニット12は、光量調節動作とシャッタ動作とを行う絞り・シャッタユニット122と、光軸方向に移動して焦点調節を行うフォーカスレンズを含むフォーカスユニット124とを有する。
カメラ10は、ズームユニット116を駆動してズームレンズを移動させるズーム駆動部117と、レンズ防振ユニット118を駆動してシフトレンズをシフトさせる防振駆動部119と、絞り・シャッタユニット122を駆動する絞り・シャッタ駆動部123とを有する。また、カメラ10は、フォーカスユニット124を駆動してフォーカスレンズを移動させるフォーカス駆動部125を有する。
制御部115は、操作部40から変倍の指示が入力されると、ズーム駆動部117を介してズームユニット116の駆動を制御することで変倍を行わせる。また、制御部115は、操作部40から受けた絞り値やシャッタ速度の設定値または後述する画像処理部131から取得した輝度信号に応じて、絞り・シャッタ駆動部123を介して絞り・シャッタユニット122の絞り駆動を制御する。また、制御部115は、レリーズボタン17における撮像指示操作に応じて絞り・シャッタ駆動部123を介して絞り・シャッタユニット122のシャッタ駆動を制御する。さらに、制御部115は、画像処理部131から取得した焦点信号に応じて、フォーカス駆動部125を介してフォーカスユニット124の駆動を制御することで、オートフォーカスを行う。
撮像素子126は、被写体像を光電変換して撮像信号を出力する。画像処理部131は、撮像信号に対して各種画像処理を行って画像信号を生成する。表示部22は、画像処理部131から出力された画像信号(スルー画像)を表示したり、前述したように撮像パラメータを表示したり、記憶部132に記録された撮像画像を再生表示したりする。
また、撮像素子126は、防振素子としてセンサ防振ユニット130に含まれている。センサ防振ユニット130は、撮像素子126を光軸に対して直交するX/Y軸方向に移動(シフト)させて像振れを低減(補正)する防振動作を行う。制御部115は、センサ駆動部127を介して、撮像素子126による撮像と、センサ防振ユニット130の駆動(撮像素子126のシフト位置)とを制御する。
カメラ10は、該カメラ10に加わる手振れ等の振れ(以下、カメラ振れという)を検出可能な振れ検出手段としてのピッチ振れ検出部120aとヨー振れ検出部120bを有する。ピッチ振れ検出部120aとヨー振れ検出部120bはそれぞれ、角速度センサ(振動ジャイロ)や角加速度センサを用いて、ピッチ方向(X軸回りの回転方向)およびヨー方向(Y軸回りの回転方向)のカメラ振れを検出して振れ信号を出力する。
ピッチ防振演算部121aは、ピッチ振れ検出部120aからの振れ信号を用いてレンズ防振ユニット118(シフトレンズ)とセンサ防振ユニット130(撮像素子126)のY軸方向でのシフト位置を算出する。また、ヨー防振演算部121bは、ヨー振れ検出部120bからの振れ信号を用いてレンズ防振ユニット118とセンサ防振ユニット130のX軸方向でのシフト位置を算出する。制御部115は、ピッチ防振演算部121aとヨー防振演算部121bが算出したピッチ/ヨー方向のシフト位置に応じて、防振駆動部119およびセンサ駆動部127を介してレンズ防振ユニット118およびセンサ防振ユニット130のシフト位置を制御する。これにより、像振れを補正する防振動作が行われる。
なお、防振動作をレンズ防振ユニット118とセンサ防振ユニット130のいずれか一方または両方を駆動して行うかは、操作部40を通じてユーザが選択することができる。例えば、ユーザが防振動作の設定をONにしている場合は、制御部115が撮像シーンを判別し、レンズ防振ユニット118とセンサ防振ユニット130のうち最適な一方または両方の防振ユニットを選択して防振動作を行わせる。
回転検出部112は、操作リング102の回転操作を検出する。回転検出部112により回転操作が検出されると、制御部115は、振動デバイス駆動部134に第1および第2の振動デバイス100,200に対する駆動信号を出力させ、該第1および第2の振動デバイス100,200に振動を発生させる。また、制御部115は、操作部40における操作が行われた場合にも、同様に第1および第2の振動デバイス100,200に振動を発生させる。第1および第2の振動デバイス100,200が図1(a)に示したフロントグリップ部101に振動を与えることで、フロントグリップ部101を把持するユーザの手に対して操作リング102の回転操作に対するクリック感や操作部40の操作に対する操作感を与えることができる。
前述したように背面操作部21の操作により撮像パラメータの設定値を変更することが可能であるが、撮像パラメータの設定値の変更を操作リング102の回転操作に割り当てることも可能である。
図4はフロントカバーユニット11を分解して示している。フロントカバーユニット11はフロントベース部材110を有し、このフロントベース部材110に対して金属製の外装カバーであるフロントカバー103が両面テープまたは接着材により固定される。フロントカバー103には、フロントグリップ部101が外側から組み付けられ、内側から2つのネジ106により固定される。前述したように、フロントグリップ部101は、ユーザが持ちやすいようにフロントカバー103から前側に突出した形状を有する。フロントグリップ部101は、フロントカバー103側の樹脂部材と、ユーザが把持する表面側の弾性部材との2層構造を有する。
操作リング102において周方向に延びる溝部内には、付勢リング107の前面が両面テープにより貼り付けられる。付勢リング107は、弾性部材により形成されており、クッション性を有する。また、付勢リング107の後面は、摺動性を良くするためのシートにより構成されている。そして、上記溝部には、付勢リング107の後方からO−リング108が嵌め込まれる。O−リング108は、フッ素ゴム等の摺動性が良いゴム素材により形成されている。こうして付勢リング107とO−リング107が組み付けられた操作リング102は、フロントベース部材110に前方から組み付けられる。
一方、回転検出リング109の前面には、摺動シート111が貼り付けられる。回転検出リング109には、その周方向に複数の凹部と凸部が等間隔に交互に形成されている。これら凸部は、回転検出リング109の回転に伴って回転検出部112に含まれるフォトインタラプタ112a,112bの発光部と受光部との間に出入りする。
回転検出リング109は、フロントベース部材110の後方から操作リング102に対して組み付けられる。このとき、回転検出リング109の周方向複数箇所(本実施例では2箇所)に設けられた位相合わせ部109aを、操作リング102の内周部における周方向複数箇所に設けられた位相合わせ凹部102aに合わせるように回転検出リング109の回転位置を決める。そして、回転検出リング109の周方向複数箇所(本実施例では4箇所)から前方に延びるように形成されたフッキング部109bを、操作リング102の周方向複数箇所に設けられた突起部102bに係合させる。こうして、操作リング102と回転検出リング109とが一体回転可能に連結される。
また、上述したフォトインタラプタ112a,112bは、回転検出リング109の回転方向における異なる位置(位相)に配置されるようにフレキシブル回路基板113に実装されている。フレキシブル回路基板113は、フロントベース部材110に組み付けられる。各フォトインタラプタは、その発光部と受光部との間に回転検出リング109の凸部が位置する場合は遮光状態となり、発光部と受光部との間に回転検出リング109の凸部が位置しない場合は受光状態となる。フォトインタラプタ112a,112bのそれぞれの遮光状態と受光状態の切り替わりを検出およびカウントすることで、回転検出リング109、つまりは操作リング102の回転方向および回転量を検出することができる。
さらにフロントベース部材110には、基板ホルダ114が組み付けられる。この基板ホルダ114の腕部は、フォトインタラプタ112a,112bが実装されたフレキシブル回路基板113の後面を抑えてフレキシブル回路基板113を固定する。
フロントグリップ部101の内面には、第1および第2の振動デバイス100,200を保持する保持部材としての振動デバイスホルダ104が両面テープまたは接着剤により取り付けられる。振動デバイスホルダ104における互いに異なる位置には、第1および第2の振動デバイス100,200が両面テープまたは接着剤により固定される。振動デバイスホルダ104は、第1および第2の振動デバイス100,200が発生する振動をフロントグリップ部101に伝えやすいように、振動の減衰が少ない金属等の材料により形成されている。すなわち、振動デバイスホルダ104は、フロントグリップ部101に比べて振動における損失係数が小さい材料により形成される。第1および第2の振動デバイス200の不図示の電極は、フロントベース部材110に組み付けられたフレキシブル回路基板113に接続される。
なお、本実施例では、1つの振動デバイスホルダ104に第1および第2の振動デバイス100,200を固定しているが、第1および第2の振動デバイス100,200を別々の振動デバイスホルダに固定してもよい。
次に、図5を用いて、操作リング102の回転検出と第1および第2の振動デバイス100,200の駆動について説明する。図5(a)は、操作リング102が回転操作された際のフォトインタラプタ112a,112bの出力波形を示している。図5(a)において、横軸は時間を、縦軸はフォトインタラプタ112a,112bの出力波形を示している。
操作リング102の初期位置ではフォトインタラプタ112aとフォトインタラプタ112bは共に遮光されており、これらの出力はHIGH/HIGHである。この初期位置の時刻をt0とする。この初期位置から操作リング102が一方向に回転してフォトインタラプタ112bが非遮光状態となり、その出力がLOWに切り替わる時刻をt1とする。さらに、操作リング102が上記一方向に回転し続けてフォトインタラプタ112aの出力がLOWに切り替わる時刻をt2、フォトインタラプタ112bの出力がHIGHに切り替わる時刻をt3、フォトインタラプタ112aの出力がHIGHに切り替わる時刻をt4とする。
フォトインタラプタ112a,112bの出力がHIGH/HIGH(時刻t0)から、HIGH/LOW(時刻t1)→LOW/LOW(時刻t2)→LOW/HIGH(時刻t3)→HIGH/HIGH(時刻t4)と切り替わるまでを1検出単位とする。この1検出単位ごとに、操作リング102に割り当てられた機能(以下、リング機能という)が切り替えられる。また、1検出単位ごとに第1および第2の振動デバイス100,200のうち少なくとも一方に振動デバイス駆動部134からの駆動信号が入力されてその振動デバイスが振動することで、クリック感等の操作感をユーザに与える(フィードバックする)。
このようにリング機能を切り替えるとともに、第1および第2の振動デバイス100,200のうち少なくとも一方を振動させてユーザに操作感をフィートバックする時刻を検出時刻Tfbとする。なお、本実施例では時刻t1〜t4でのフォトインタラプタ112a,112bの出力の切り替わりを1検出単位に設定しているが、1検出単位の設定方法はこの限りではない。
時刻t1〜t4の間隔は回転検出リング109の凸部の間隔に対応しており、時刻t1〜t4のそれぞれにおける回転検出リング109、つまりは操作リング102の回転速度(操作速度)ω1〜ω4を取得することができる。時刻t1〜t2の間隔をθ1、時刻t2〜t3の間隔をθ2、時刻t3〜t4間の間隔をθ3、時刻t4〜t1′(t1′は次の1検出単位でのt1に相当する)間の間隔をθ4とする。このとき、検出時刻Tfbでの操作リング102の回転速度ωfbは以下の式(1)で算出することができる。
ωfb=(θ1+θ2+θ3)/(t4-t1) (1)
また、検出時刻Tfbから操作リング102がさらに1検出単位分、回転操作された後の次の検出時刻をTfb′とする。このとき、検出時刻Tfb′での回転速度ωfb′および回転加速度(操作加速度)αfb′は以下の式(2),(3)で算出することができる。
ωfb′=(θ1′+θ2′+θ3′)/(t4′-t1′) (2)
αfb′=(ωfb-ωfb′)/(t4′-t4) (3)
上記のように操作リング102の回転速度ωfbや回転加速度αfbは、検出時刻Tfb,Tfb′,・・・のそれぞれで算出(取得)される。
ωfb=(θ1+θ2+θ3)/(t4-t1) (1)
また、検出時刻Tfbから操作リング102がさらに1検出単位分、回転操作された後の次の検出時刻をTfb′とする。このとき、検出時刻Tfb′での回転速度ωfb′および回転加速度(操作加速度)αfb′は以下の式(2),(3)で算出することができる。
ωfb′=(θ1′+θ2′+θ3′)/(t4′-t1′) (2)
αfb′=(ωfb-ωfb′)/(t4′-t4) (3)
上記のように操作リング102の回転速度ωfbや回転加速度αfbは、検出時刻Tfb,Tfb′,・・・のそれぞれで算出(取得)される。
上述したフォトインタラプタ112a,112bの出力の切り替わり順であるHIGH/HIGH→HIGH/LOW→LOW/LOW→LOW/HIGH→HIGH/HIGHは、操作リング102を一方向に回転させる際のものである。これに対して、操作リング102を逆方向に回転させる際には、HIGH/HIGH→LOW/HIGH→LOW/LOW→HIGH/LOW→HIGH/HIGHの順で出力が切り替わり、最後のHIGH/HIGHに切り替わる時刻が検出時刻となる。
図5(b)は、一定時間の間、第1および第2の振動デバイス100,200に振動デバイス駆動部134から駆動信号が入力された際にそれらに発生する振動の振幅を示している。
LRAを用いて構成される第1の振動デバイス100は、駆動信号が入力された後、その振動の振幅が必要とされる振幅(以下、目標振幅という)に達するまでに20ms〜30ms程度の応答時間Taを要する。一方、圧電素子を用いて構成される第2の振動デバイス200は、駆動信号が入力された後、1ms以下の応答時間でその振動の振幅が目標振幅に達する。つまり、振動信号が入力された後、振動の振幅が目標振幅に達するまでに要する応答時間で表現される応答性は、第1の振動デバイス100よりも第2の振動デバイス200の方が高い。このため、操作リング102を回転操作する際のクリック感をユーザにフィードバックするには、第2の振動デバイス200の方が第1の振動デバイス100よりも適している。
しかし、第2の振動デバイス200は第1の振動デバイス100よりも消費電力が大きい(逆に言えば、第1の振動デバイス100は第2の振動デバイス200よりも消費電力が小さい)。このため、特定の条件下では第1の振動デバイス100も用いてクリック感をユーザにフィードバックすることが好ましい。
図6を用いて、特定の条件での第1の振動デバイス100の駆動方法について説明する。図6は、操作リング102の回転速度と第1および第2の振動デバイス100,200の駆動との関係を示している。
操作リング102の回転速度ωfbが所定速度ωthより低速である場合は、第2の振動デバイス200が振動するように該振動デバイス200に駆動信号が入力される。応答性が高い第2の振動デバイス200を駆動させることで、ユーザは1検出単位でのリング機能の切り替わりを遅れなくクリック感として認識することができる。以下の説明において、ωfb<ωthを満たす回転速度域を低速域という。
操作リング102の回転速度ωfbが所定速度ωthまたはそれより高速である場合は、第1の振動デバイス100が常に振動する(連続振動する)ように該第1の振動デバイス100に駆動信号が入力される。このようにωfbがωth以上である場合は、ユーザがリング機能を正確に切り替えようとして操作リング102を回転させている可能性は低い。このため、第1の振動デバイス100を連続振動させて、ユーザに連続的にクリック感をフィードバックしておけばよい。以下の説明において、ωfb≧ωthを満たす回転速度域を高速域という。
次に、操作リング102の回転速度ωfbが低速域から高速域に移行する際の第1および第2の振動デバイス100,200の駆動方法について説明する。操作リング102の1検出単位当たりの回転量(以下、検出単位回転量という)θは既知である。このため、ある検出時刻(第1の時点)Tfb1での操作リング102の回転速度(第1の回転速度)ωfb1と回転加速度αfb1および検出単位回転量θを用いて、次の検出時刻(第2の時点)Tfb2での回転速度(第2の速度)ωeを算出することができる。この算出(つまりは推定)された回転速度ωeを、以下の説明では推定回転速度ωeという。
具体的には、図6に示すように操作リング102が低速域で回転されているときの検出時刻Tfb1での回転速度ωfb1および検出単位回転量θを用いて、以下の式(4)により、検出時刻Tfb1から次の検出時刻Tfb2までの時間teを算出することができる。
te=θ/ωfb1 (4)
そして、時間te、回転速度ωfb1、さらに検出時刻Tfb1での回転加速度をαfb1を用いて、次の検出時刻Tfb2での推定回転速度(第2の速度)ωeを、以下の式(5)より算出するこてができる。
ωe=ωfb1+αfb1×te (5)
式(5)から、αfb1>0であれば、ωeは次の検出時刻Tfb2まで加速すると言える。
te=θ/ωfb1 (4)
そして、時間te、回転速度ωfb1、さらに検出時刻Tfb1での回転加速度をαfb1を用いて、次の検出時刻Tfb2での推定回転速度(第2の速度)ωeを、以下の式(5)より算出するこてができる。
ωe=ωfb1+αfb1×te (5)
式(5)から、αfb1>0であれば、ωeは次の検出時刻Tfb2まで加速すると言える。
推定回転速度ωeが所定速度ωth以上である、つまりは検出時刻Tfb1では低速域で次の検出時刻Tfb2では高速域に移行する場合は、検出時刻Tfb1(すなわち高速域に移行する前)から第1の振動デバイス100を振動させる。これにより、第1の振動デバイス100の振動の振幅は、次の検出時刻Tfb2で高速域と判定されるときには目標振幅に達し、第2の振動デバイス200を駆動することなく第1の振動デバイス100のみでユーザにクリック感をフィードバックすることができる。
推定回転速度ωeが所定速度ωth以上で高速域と判定される場合は、第1の振動デバイス100には検出時刻Tfb1から駆動信号が入力される。しかも、検出時刻Tfb1では回転速度ωfb1が低速域であるため、第2の振動デバイス200にも駆動信号が入力される。
なお、検出時刻Tfb1から次の検出時刻Tfb2までの時間teが第1の振動デバイス100の応答時間Taより短い場合は、第1の振動デバイス100の振動の振幅は検出時刻Tfb2で目標振幅に達しない。このような場合は、検出時刻Tfb2で高速域と判定されても、第2の振動デバイス200に駆動信号を入力してもよい。
ここまでは操作リング102の回転速度が低速域から高速域に移行する際の第1および第2の振動デバイス100,200の駆動方法について説明した。同様に、操作リング102の回転速度が高速域から低速域に移行する際にも、回転速度と回転加速度と1検出単位当たりの回転量θを用いてどの振動デバイスを振動させるかを決める。具体的には、ある検出時刻Tfb3で高速域と判定され、式(4),(5)の計算により次の検出時刻Tfb4で低速域になると推定された場合は、検出時刻Tfb3で第1の振動デバイス100の振動を停止させ、次の検出時刻Tfb4から第2の振動デバイス200のみを振動させる。
図7のフローチャートには、コンピュータとしての制御部115が実行する振動デバイス制御処理を示している。制御部115は、コンピュータプログラムに従って本処理を実行する。
カメラ10の電源オンにより本処理を開始した制御部115は、ステップ(S)1においてフォトインタラプタ112a,112bへの通電を開始して操作リング102の回転速度および回転加速度の検出を開始する。
次にステップ2では、制御部115は、フォトインタラプタ112a,112bの出力が変化したか否か、すなわち操作リング102が回転操作されたか否かを判定する。制御部115は、操作リング102が回転操作された場合はステップ3に進む。
ステップ3では、制御部115は、検出時刻Tfb1での回転速度をωfb1および回転加速度αfb1を上記式(1)〜(3)を用いて算出(検出)する。
次にステップ4では、制御部115は、回転速度ωfb1が所定速度ωth以上か否かを判定する。制御部115は、回転速度ωfb1が所定速度ωth以上である場合はステップ5に進み、回転速度ωfb1が所定速度ωthより低速である場合はステップ6に進む。
ステップ5では、制御部115は、振動デバイス駆動部134を介して第1の振動デバイス(LRA)100を駆動する。一方、ステップ6では、制御部115は、振動デバイス駆動部134を介して第2の振動デバイス(圧電素子)200を駆動する。
次にステップ7では、制御部115は、上記式(4),(5)を用いて、検出時刻Tfb2での推定回転速度ωeを算出(推定)する。
そしてステップ8では、制御部115は、推定回転速度ωeが所定速度ωth以上か否かを判定する。制御部115は、推定回転速度ωeが所定速度ωth以上である場合はステップ9に進み、推定回転速度ωeが所定速度ωthより低速である場合はステップ10に進む。
ステップ9では、制御部115は、振動デバイス駆動部134を介して第1の振動デバイス(LRA)100の駆動を開始させる。これにより、第1の振動デバイス100の振動の振幅は、検出時刻Tfb2まで目標振幅に向かって増加していく。一方、ステップ10では、制御部115は、振動デバイス駆動部134を介して第2の振動デバイス(圧電素子)200を駆動する。ステップ3〜10の処理は、検出時刻Tfb1において行われる。
この後、制御部115はステップ2に戻り、次の検出時刻Tfb2においてステップ3〜10の処理を行う。この際、検出時刻Tfb2をTfb1と読み替える。
以上説明したように、操作部材のユーザ操作の速度に応じて適切な振動デバイスを選択して駆動することで、良好な操作感を発生させることができるとともに、優れた省電力性を実現することができる。
上記実施例では、操作リング102の回転操作を検出して第1および第2の振動デバイス100,200のいずれかを駆動するが、操作リング102以外の操作手段の操作を検出して第1および第2の振動デバイスを駆動してもよい。例えば、表示部22が操作部材としてタッチパネル式表示デバイスで構成され、該表示部22の表示面上のスライド操作によりリング機能が切り替えられる場合には、スライド操作の速度や加速度によって同様に駆動する振動デバイスを切り替えてもよい。
また、上記実施例では、レンズ一体型のカメラについて説明したが、レンズ交換型のカメラであってもよい。この場合、交換レンズに設けられた第1および第2の振動デバイスをカメラに設けられた制御部から制御してもよい。さらに、交換レンズ(電子機器)に設けられた第1および第2の振動デバイスを、同じく交換レンズに設けられた制御部が制御してもよい。
(その他の実施例)
上記実施例では、カメラや交換レンズについて説明したが、ユーザ操作が可能な操作手段を有する各種電子機器も本発明の実施例に含まれる。
(その他の実施例)
上記実施例では、カメラや交換レンズについて説明したが、ユーザ操作が可能な操作手段を有する各種電子機器も本発明の実施例に含まれる。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
100 第1の振動デバイス
102 操作リング
200 第2の振動デバイス
115 制御部
102 操作リング
200 第2の振動デバイス
115 制御部
Claims (10)
- それぞれ振動を発生するとともに互いに種類が異なる振動デバイスである第1の振動デバイスおよび第2の振動デバイスを、操作手段に対するユーザ操作に応じて制御する制御手段を有する電子機器であって、
前記制御手段は、
前記操作手段の操作速度を取得し、
前記操作速度が所定速度より高速である場合は前記第1の振動デバイスを駆動し、前記操作速度が前記所定速度より低速である場合は前記第2の振動デバイスを駆動することを特徴とする電子機器。 - 前記第2の振動デバイスは、前記第1の振動デバイスに比べて、駆動信号の入力から振動の振幅が目標振幅に達するまでの時間が短い振動デバイスであることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
- 前記制御手段は、
第1の時点で取得した前記操作速度である第1の速度を用いて、前記第1の時点よりも後の第2の時点での前記操作速度である第2の速度を算出し、
前記第1の速度が前記所定速度より低速であり、かつ前記第2の速度が前記所定速度より高速である場合に、前記第1の時点にて前記第1の振動デバイスに振動を発生させるとともに、該第1の時点から前記第2の振動デバイスに振動を発生させることを特徴とする請求項1または2に記載の電子機器。 - 前記制御手段は、
前記操作手段の操作加速度を取得し、
前記第1の時点での前記操作速度および前記操作加速度を用いて、前記第2の速度を算出することを特徴とする請求項3に記載の電子機器。 - 前記第1の振動デバイスは、前記第2の振動デバイスに比べて、低い消費電力で振動を発生することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の電子機器。
- 前記第1の振動デバイスはリニアアクチュエータを用いて構成され、
前記第2の振動デバイスは圧電素子を用いて構成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の電子機器。 - 前記電子機器は、撮像装置または交換レンズであることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の電子機器。
- 前記操作手段は、前記撮像装置のレンズ鏡筒部または前記交換レンズに設けられ、回転操作が可能なリング部材であることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の電子機器。
- それぞれ振動を発生するとともに互いに種類が異なる振動デバイスである第1の振動デバイスおよび第2の振動デバイスを、操作手段に対するユーザ操作に応じて制御する電子機器の制御方法であって、
前記操作手段の操作速度を取得するステップと、
前記操作速度が所定速度より高速である場合は前記第1の振動デバイスを駆動し、前記操作速度が前記所定速度より低速である場合は前記第2の振動デバイスを駆動するステップとを有することを特徴とする電子機器の制御方法。 - 電子機器のコンピュータに、請求項9に記載の制御方法に従う処理を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018181183A JP2020049424A (ja) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | 電子機器およびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018181183A JP2020049424A (ja) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | 電子機器およびその制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020049424A true JP2020049424A (ja) | 2020-04-02 |
Family
ID=69995092
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018181183A Pending JP2020049424A (ja) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | 電子機器およびその制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020049424A (ja) |
-
2018
- 2018-09-27 JP JP2018181183A patent/JP2020049424A/ja active Pending
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