JP2023102671A - 光学機器、制御方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】被駆動部の操作に有利な光学機器を提供する。【解決手段】光学機器20は、第1の被駆動部201、第2の被駆動部211および第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部203、204を有し、第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部30が装着される。光学機器は、第1の駆動部に対する第1の指令および第2の駆動部に対する第2の指令を第1の通信仕様で受信可能な第1の通信部205と、第2の駆動部に接続され、第2の指令に対応した第3の指令を第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で送信可能な第2の通信部206とを有する。【選択図】図1
Description
本発明は、光学機器、制御方法およびプログラムに関する。
テレビ放送のための撮像に用いられるレンズ装置は、ズームレンズユニット、フォーカスレンズユニットおよびアイリス等の被駆動部を備え、被駆動部を操作装置(外部機器)から通信により操作することができる。また、当該レンズ装置には、光学系に対して挿抜されて該光学系の焦点距離範囲を変更するエクステンダ等の被駆動部を備えるものがある。特許文献1には、エクステンダを通信により遠隔操作(挿抜)できるようにした駆動装置が開示されている。
レンズ装置に上記の操作装置を接続した上で、特許文献1に開示された駆動装置に遠隔操作のための指令装置を接続すると、レンズ装置に係わる構成が複雑になる。駆動装置と指令装置との間の通信仕様がレンズ装置と操作装置との間の通信仕様と異なると、操作装置からエクステンダを操作することはできない。
本発明は、例えば、被駆動部の操作に有利な光学機器を提供することを目的とする。
本発明の一側面としての光学機器は、第1の被駆動部、第2の被駆動部および第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される。該光学機器は、第1の駆動部に対する第1の指令および第2の駆動部に対する第2の指令を第1の通信仕様で受信可能な第1の通信部と、第2の駆動部に接続され、第2の指令に対応した第3の指令を第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で送信可能な第2の通信部とを有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光学機器は、第1の被駆動部、第2の被駆動部および第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される。該光学機器は、第1の駆動部に対する第1の指令を第1の通信仕様で受信可能な第1の通信部と、第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で第2の駆動部に送信された第2の駆動部に対する第2の指令に対応した第3の指令を第1の通信仕様で受信可能な第2の通信部とを有することを特徴とする。
なお、上記光学機器と第2の駆動部とを有するシステムも、本発明の他の一側面を構成する。
また本発明の他の一側面としての制御方法は、第1の被駆動部、第2の被駆動部および第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される光学機器に適用される。該制御方法は、第1の駆動部に対する第1の指令および第2の駆動部に対する第2の指令を第1の通信仕様で受信し、第2の指令に対応した第3の指令を第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で第2の駆動部へ送信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、第1の被駆動部、第2の被駆動部および第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される光学機器に適用される。該制御方法は、第1の駆動部に対する第1の指令を第1の通信仕様で受信し、第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で第2の駆動部に送信された第2の駆動部に対する第2の指令に対応した第3の指令を第1の通信仕様で受信することを特徴とする。
なお、上記通信制御方法に従う処理をコンピュータに実行させる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、例えば、被駆動部の操作に有利な光学機器を提供することができる。
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。ここでは、まず実施例の説明に先立って、図9に示す従来のレンズシステムの構成から説明する。
図9に示すレンズシステムは、レンズ装置20′、フォーカス用外部操作装置としてのフォーカスデマンド11およびズーム用外部操作装置としてのズームデマンド12を有する。フォーカスデマンド11およびズームデマンド12はそれぞれ、レンズ装置20′の光学系を構成するフォーカスレンズ201とズームレンズ(図示せず)の駆動を遠隔制御するためにユーザ(操作者)により操作される。
また、レンズレンズシステムは、外部駆動装置としてのエクステンダ駆動装置30およびエクステンダ指示装置としてのエクステンダコントローラ13を有する。エクステンダ駆動装置30は、レンズ装置20′に外部装着され、光学系に対するエクステンダ211の挿抜駆動を行う。エクステンダコントローラ13は、エクステンダ駆動装置30に対してエクステンダ211の挿抜駆動を遠隔制御するためにユーザにより操作される。
フォーカスデマンド11において、操作部111は、フォーカシングを指示するユーザが操作可能な操作部材であり、例えば回転操作可能なノブである。また、操作部111は、ポテンショメータやロータリーエンコーダ等の位置センサを備え、操作部111の操作位置を検出可能である。操作指令値算出部112は、操作部111の操作位置に応じてフォーカス操作指令値を算出する。デマンド通信部113は、操作指令値算出部112で算出されたフォーカス操作指令値を通信コマンド形式へエンコードしてシリアル通信仕様でレンズ装置20′へ送信する。
ズームデマンド12において、操作部121は、ズーミングを指示するユーザが操作可能な操作部材であり、例えば回転操作可能なノブである。また、操作部121は、操作部111と同様に位置センサを備え、操作部121の操作位置を検出可能である。操作指令値算出部122は、操作部121の操作位置に応じてズーム操作指令値を算出する。デマンド通信部123は、操作指令値算出部122で算出されたズーム操作指令値を通信コマンド形式へエンコードしてシリアル通信仕様でレンズ装置20′へ送信する。
レンズ装置20′は、フォーカスレンズ201、不図示のズームレンズおよびアイリスを含む光学系を有する。フォーカスレンズ201は、光学系の光軸方向に移動して焦点調節(フォーカシング)を行う被駆動部であり、ズームレンズよりも被写体側に配置されている。ズームレンズは、光軸方向に移動して変倍(ズーミング)を行う被駆動部である。光学系は、フロントフォーカス式の光学系であり、フォーカスレンズ201により被写体に合焦して状態でズームレンズが移動してズーミングが行われても合焦状態が維持される。
フォーカス位置検出部202は、フォーカスレンズ201の位置を検出する位置センサであり、検出したフォーカスレンズ位置を示す信号はフォーカス駆動信号生成部203へ入力される。レンズ通信部(第1の通信部)205は、フォーカスデマンド11のデマンド通信部113とコマンドの送受信を行う。レンズ通信部205は、フォーカス操作指令値のコマンドを受信すると、その指令コマンドをデコードしてフォーカス駆動信号生成部203へ送る。
フォーカス駆動信号生成部203は、レンズ通信部205からのフォーカス操作指令値とフォーカス位置検出部202で検出されたフォーカスレンズ位置からフォーカスレンズ201を駆動するためのフォーカス駆動信号を生成してこれをフォーカス制御部204へ送る。フォーカス制御部204は、フォーカス駆動信号生成部203からのフォーカス駆動信号に応じてフォーカスレンズ201を駆動する。これにより、ユーザはフォーカスデマンド11の操作を通じてフォーカスレンズ201の駆動を遠隔操作することができる。
また、レンズ通信部(第2の通信部)206は、ズームデマンド12のデマンド通信部113とコマンドの送受信を行う。レンズ通信部206は、ズーム操作指令値のコマンドを受信すると、その指令コマンドをデコードして不図示のズーム駆動信号生成部へ送る。ズーム駆動信号生成部は、レンズ通信部206からのズーム操作指令値と不図示のズーム位置検出部で検出されたズームレンズ位置からズームレンズを駆動するためのズーム駆動信号を生成してこれを不図示のズーム制御部へ送る。ズーム制御部は、ズーム駆動信号生成部からのズーム駆動信号に応じてズームレンズを駆動する。これにより、ユーザはズームデマンド12の操作を通じてズームレンズの駆動を遠隔操作することができる。
なお、図示はしていないが、光学系を通過する光量を調整するアイリス(被駆動部)に対しても、アイリスデマンド(外部操作装置)、レンズ通信部、アイリス駆動信号生成部、アイリス制御部およびアイリス位置検出部が設けられている。フォーカスレンズ201、ズームレンズおよびアイリスは、第1の被駆動部に相当する。また、フォーカス駆動信号生成部203とフォーカス制御部204、ズーム駆動信号生成部とズーム制御部およびアイリス駆動信号生成部とアイリス制御部はそれぞれ、第1の駆動部に相当する。
このように、レンズ装置20′は複数の第1の被駆動部を備えており、該複数の第1の被駆動部を駆動するための指令信号(操作指令値)をそれぞれ個別のデマンド(11、12等)から入力可能とするために複数のレンズ通信部(205、206等)を有する。
エクステンダ211は、レンズ装置20′の光学系に挿入されることにより、該光学系の焦点距離範囲を長焦点側に拡大する機能を有する。エクステンダ211は、光学系に対して移動(挿抜)が可能な第2の被駆動部である。エクステンダ操作部212は、ユーザにより手動操作が可能なレバー等の操作部材を有し、該操作部材の手動操作によってエクステンダ211を光学系に対して挿抜することができる。エクステンダ駆動装置30は、このエクステンダ操作部212を電動駆動するためにレンズ装置20′に装着されている。
エクステンダコントローラ13において、操作部131は、エクステンダ211の挿入(オン)と抜去(オフ)を指示するためにユーザにより操作されるトグルスイッチ等の操作部材を有する。操作指令値算出部132は、操作部131の操作位置に応じてオンまたはオフのエクステンダ操作指令値を算出する。指令出力部133は、操作指令値算出部132で算出されたエクステンダ操作指令値に対して所定の電圧信号を生成し、これをエクステンダ駆動装置30へ出力する。例えば、エクステンダ211のオンに対してはハイレベル、オフに対してはローレベルの電圧信号を出力する。
エクステンダ駆動装置30において、エクステンダ指令入力部301は、エクステンダコントローラ13の指令出力部133と接続されている。エクステンダ指令入力部301には、指令出力部133からの電圧信号としてのエクステンダ指令信号が入力される。エクステンダ駆動信号生成部302は、エクステンダ指令入力部301から入力されたエクステンダ指令信号に基づいてエクステンダ操作部212を駆動するための挿抜駆動信号を生成し、これをエクステンダ制御部303へ送る。エクステンダ制御部303は、レンズ装置20′のエクステンダ操作部212と機械的に連結されており、エクステンダ駆動信号生成部302からの挿抜駆動信号に応じてエクステンダ操作部212を駆動する。これにより、ユーザはエクステンダコントローラ13の操作を通じてエクステンダ211の挿抜駆動を遠隔操作することが可能となる。エクステンダ駆動装置30は、第2の駆動部に相当する。
以上の従来のレンズシステムに対して、本発明の実施例では、1つの(同じ)外部操作装置を通じて第1の被駆動部(フォーカスレンズ等)と第2の被駆動部(エクステンダ)の駆動を制御できるようにする。
図1は、実施例1におけるレンズシステム(光学機器システム)の構成を示している。図1において、図9に示した構成要素と同じ構成要素には、図9と同符号を付して説明に代える。
実施例1のレンズシステムは、光学機器としてのレンズ装置20、外部操作装置(外部機器)としてのデマンド14およびエクステンダ駆動装置30により構成されている。
レンズ装置20は、図9に示した従来のレンズ装置20′に対して、指令出力部207と切替部208が追加された構成を有する。なお、図9ではレンズ通信部206にズームデマンド12が接続されていたが、図1はレンズ通信部206にズームデマンドは接続されておらず、エクステンダ駆動装置30が接続されている場合を示している。
デマンド14は、図9にも示したフォーカス用の操作部111とエクステンダ用の操作部131、操作指令値算出部112、132およびデマンド通信部113を有する。
デマンド通信部113は、操作指令値算出部112で算出されたフォーカス操作指令値(第1の指令)と操作指令値算出部132で算出されたエクステンダ操作指令値(第2の指令)を通信コマンド形式へエンコードする。そして、これらの操作指令値をシリアル通信仕様でレンズ装置20へ送信する。
このように、デマンド14は、レンズ装置20が有するフォーカスレンズ201とエクステンダ211を駆動するための操作指令値を1つのデマンド通信部113からレンズ装置20(レンズ通信部205)に送信可能に構成されている。
レンズ装置20において、指令出力部(指令生成部)207は、ハイレベルとローレベルの電圧信号を出力可能であり、レンズ通信部205からのエクステンダ操作指令値に応じた電圧信号をエクステンダ指令信号(第3の指令)として生成する。エクステンダ指令信号は、切替部208を介してエクステンダ駆動装置30に出力する。
レンズ通信部205は、後述する初期接続通信の後、フォーカス操作指令値のコマンドを受信すると、そのコマンドをデコードしてフォーカス駆動信号生成部203へ送る。また、エクステンダ操作指令値のコマンドを受信すると、そのコマンドをデコードして指令出力部207へ送る。
設定部としての切替部208は、レンズ通信部205とデマンド14との初期接続通信により得られた情報に基づいて、外部操作装置等の外部機器との接続モードを判定する。具体的には、切替部208は、レンズ通信部205がデマンド14との初期接続通信によって取得した該デマンド14のタイプを示す種別情報(識別情報)を取得し、該種別情報に応じて接続モードを判定する。そして、切替部208は、判定した接続モードに応じてレンズ通信部206の通信仕様(インターフェース仕様または接続仕様ともいう)を設定する。具体的には、不図示のズームデマンドからズーム操作指令値のコマンドを受信可能なシリアル通信仕様(第1の通信仕様)に設定するか指令出力部207と接続して電圧出力を行う電圧出力仕様(第2の通信仕様)に設定する。レンズ通信部206の通信仕様がシリアル通信仕様に設定されることにより、レンズ通信部206に接続されたズームデマンドから送信されたズーム操作指令値のコマンドに応じてズームレンズを駆動することが可能となる。
図2のフローチャートは、切替部208が行う通信仕様切替処理(通信制御方法:ステップS101~S104)とレンズ通信部205が行う駆動制御処理(ステップS105~S109)を示している。切替部208とレンズ通信部205は、一体または別々のコンピュータにより構成されてプログラムに従って上記処理を実行する。
レンズ装置20の電源が投入されると、ステップS101において、切替部208は、レンズ通信部206の通信仕様をシリアル通信仕様に設定する。
次にステップS102では、切替部208は、レンズ通信部205が外部機器(例えばデマンド14)との接続確認を行うための初期接続通信を行ったか否かを判定する。初期接続通信は、予め定められ通信仕様に従って外部機器とのコマンドの送受信を行うことにより、外部機器が正当な接続相手であるか否かを判定するために行われる。このとき、レンズ通信部205は外部機器がどのタイプの機器かを判別するための種別情報も取得するため、切替部208はその種別情報をレンズ通信部205から取得する。初期接続通信が行われた場合は、切替部208はステップS103に進む。
ステップS103では、切替部208は、レンズ通信部205から取得した種別情報の外部機器がエクステンダ操作指令値を出力可能な、すなわちエクステンダ操作指令値に対応するもの(以下、デマンド14とする)であるか否かを判定する。外部機器がエクステンダ操作指令値を出力可能なものである場合は、ステップS104に進んで接続モードをエクステンダモードと判定し、レンズ通信部206の通信仕様を電圧出力仕様に設定する。一方、外部機器がエクステンダ操作指令値を出力できないものである場合は、接続モードを通常モードと判定し、レンズ通信部206の通信仕様をシリアル通信仕様に設定する。
次にステップS105では、レンズ通信部205は、デマンド14から指令コマンドを受信したか否かを判定する。指令コマンドを受信した場合は、ステップS106に進み、受信していない場合は本ステップの判定を繰り返す。
ステップS106では、レンズ通信部205は、ステップS105で受信した指令コマンドがフォーカス操作指令値のコマンドか否かを判定する。フォーカス操作指令値のコマンドである場合はステップS107に進み、そうでない場合はステップS108に進む。
ステップS107では、レンズ通信部205は、デマンド14から受信したフォーカス操作指令値をフォーカス駆動信号生成部203に出力する。こうして、フォーカス制御部204を介してフォーカスレンズ201の駆動が制御される。
一方、ステップS108では、レンズ通信部205は、ステップS105で受信した指令コマンドエクステンダ操作指令値のコマンドか否かを判定する。エクステンダ操作指令値のコマンドである場合はステップS109に進み、そうでない場合はステップS105に戻って再び指令コマンドの受信を待つ。
ステップS109では、レンズ通信部205は、デマンド14から受信したエクステンダ指令コマンドを指令出力部207に出力する。こうして、フォーカス制御部204を介してフォーカスレンズ201の駆動が制御される。
このように、レンズ装置20は、デマンド14との初期接続通信を通じてデマンド14がエクステンダ操作指令値に対応するものと判定した場合は、エクステンダ駆動装置30が接続されたレンズ通信部206の通信仕様をエクステンダ指令信号に対応する電圧出力仕様に切り替える。さらにデマンド14からエクステンダ操作指令値の指令コマンドを受信した場合は、該指令コマンドに従ったエクステンダ駆動の指令をエクステンダ駆動装置30に出力する。これにより、エクステンダ211の挿抜駆動を制御することが可能となる。すなわち、レンズ装置に接続された外部操作装置に応じてレンズ装置の通信仕様を切り替えることで、レンズ装置を介して該レンズ装置に装着された駆動装置への指令が可能なレンズ装置を実現することができる。
図9に示した従来のレンズシステムでは、フォーカスレンズ201の駆動を制御するためのフォーカスデマンド11とエクステンダ211の駆動を制御するためのエクステンダコントローラ13をそれぞれレンズ装置20′とエクステンダ駆動装置30に接続している。これに対して本実施例では、1つのデマンド14をレンズ装置20に接続するだけでフォーカスレンズ201とエクステンダ211の両方の駆動の制御が可能である。このため、デマンドがレンズ装置から離れた位置に配置される遠隔撮像等においても、デマンドとレンズ装置間の接続を1系統のみ行えばよく、接続構成を簡略化することができる。
また本実施例では、エクステンダ211に対応しない外部機器がレンズ装置20に接続された場合には、通信仕様がシリアル通信仕様となる。このため、従来と同様に他の被駆動部(フォーカスレンズ、ズームレンズ等)を駆動するためのデマンドを接続可能であり、従来と同様のレンズシステムにも対応可能である。
また本実施例では、切替部208によりレンズ通信部206の通信仕様をシリアル通信仕様と電圧出力仕様とするかを切り替える場合について説明したが、他の仕様に切り替えるようにしてもよい。例えば、電圧出力仕様に代えて、シリアル通信信号の電圧レベルのハイレベルとローレベルをそのままエクステンダ指令信号とする仕様に切り替えるようにしてもよい。すなわち、従来のシリアル通信の信号線をハードウェア的に変更することなく、電圧レベルを時分割に制御するコマンド指令の仕様とするか、単純に電圧レベルそのものを指令とする仕様とするかを切り替えるようにしてもよい。また、エクステンダ駆動装置30がシリアル通信に対応している場合には、切替部208は、従来のシリアル通信の仕様である指令コマンドを受信するスレーブ仕様と指令コマンドを送信するマスター仕様とを切り替えてもよい。
なお、本実施例では、レンズ装置20の被駆動部がフォーカスレンズ201、エクステンダ211およびズームレンズである場合について説明したが、被駆動部はこれらに限られない。例えば、アイリスや近距離の焦点調整を行うマクロレンズを被駆動部としてもよい。さらに、外付け駆動装置としてエクステンダ駆動装置30を例として説明したが、他の駆動装置であってもよい。
また本実施例では、レンズ装置20は外部機器との初期接続通信で受信した種別情報に応じて通信仕様を切り替える場合について説明したが、他の切り替え動作を行うようにしてもよい。例えば、エクステンダ駆動の指令コマンドを受信することによって接続モードをエクステンダモードと判定し、通信仕様を電圧出力仕様に切り替えるようにしてもよい。
次に、実施例2について説明する。本実施例では、レンズ装置に外部駆動装置が装着された(接続された)か否かに応じて通信仕様を切り替える場合について説明する。また本実施例では、外部駆動装置がレンズ装置内のマクロレンズを駆動する場合について説明する。
図3は、本実施例におけるレンズシステムの構成を示している。図3において、図1に示した構成要素と同じ構成要素には、図1と同符号を付して説明に代える。
本実施例のレンズシステムは、レンズ装置40、外部操作装置(外部機器)としてのデマンド15および外部駆動装置としてのマクロ駆動装置50により構成されている。本実施例では、レンズ通信部206に図9に示したズームデマンド12が接続されておらず、マクロ駆動装置(第2の駆動部)50が接続されている。
デマンド14は、フォーカス用の操作部111とマクロレンズ用の操作部151、操作指令値算出部112、152およびデマンド通信部113を有する。
操作部151は、マクロレンズ411の駆動を指示するユーザが操作する操作部材であり、例えば回転操作可能なノブである。また、操作部151は、ポテンショメータやロータリーエンコーダ等の位置センサを備え、操作部151の操作位置を検出可能である。操作指令値算出部152は、操作部151の操作位置に応じてマクロ操作指令値(第2の指令)を算出する。デマンド通信部113は、操作指令値算出部112で算出されたフォーカス操作指令値および操作指令値算出部152で算出されたマクロ操作指令値を通信コマンド形式へエンコードしてレンズ装置40へ送信する。このように、デマンド15は、レンズ装置20が有するフォーカスレンズ201およびマクロレンズ411を駆動するための操作指令値を1つのデマンド通信部113からレンズ装置40(レンズ通信部405)に送信可能に構成されている。
レンズ装置40において、マクロレンズ411は、光学系の光軸方向に移動することでフォーカシングを行う第2の被駆動部である。マクロレンズ411は、フォーカスレンズ201により合焦可能な通常撮像領域の至近端よりも至近側の被写体にも合焦することを可能とするレンズである。マクロ操作部412は、例えばレンズ装置20の外周に配置されるリング状の回転操作部材であり、ユーザが手動で操作可能である。マクロ操作部412の操作に応じて、マクロレンズ411は光軸方向に移動する。
指令出力部407は、ハイレベルからローレベルまでの電圧信号を出力可能であり、レンズ通信部(第1の通信部)405から出力されるマクロ操作指令値に応じた電圧信号を出力する。
切替部(設定部)408は、外部機器から受信した情報に基づいて、外部機器との接続モードを判定し、判定した接続モードに応じてレンズ通信部206の通信仕様を切り替える。具体的には、不図示のズームデマンドからズーム操作指令値のコマンドを受信可能なシリアル通信仕様とするか指令出力部407と接続して電圧出力仕様とするかを切り替える。通信仕様の切替処理の詳細については後述する。
レンズ通信部405は、デマンド15との初期接続通信による通信確立の後、フォーカス操作指令値のコマンドを受信するとそのコマンドをデコードしてフォーカス駆動信号生成部203へ送る。また、マクロ操作指令値のコマンドを受信するとそのコマンドをデコードして指令出力部407へ送る。
マクロ駆動装置50において、マクロ指令入力部501は、レンズ通信部206と接続されており、レンズ通信部206を介した指令出力部407からの電圧信号を検出し、検出した電圧信号に応じたマクロ指令信号(第3の指令)を出力する。マクロ駆動信号生成部502は、マクロ指令入力部501からのマクロ指令信号に応じてマクロ操作部412の駆動を制御するためのマクロ駆動信号を生成し。これをマクロ制御部503へ送る。マクロ制御部503は、レンズ装置40のマクロ操作部412と機械的に連結されており、マクロ駆動信号生成部502からのマクロ駆動信号に応じてマクロ操作部412を駆動する。これにより、ユーザはデマンド15の操作を通じてマクロレンズ411の駆動を遠隔操作することが可能となる。
図4は、レンズ装置40の切替部408とマクロ駆動装置50のマクロ指令入力部501との接続を示している。なお、レンズ通信部206の図示は省略している。
切替部408は、外部機器と調歩同期式シリアル通信が可能なように、コマンド送信線(TX)とコマンド受信線(RX)の2本の通信線を接続可能となっている。また、切替部408は、電圧出力仕様の際にはTXにマクロ指令信号に応じた電圧信号を出力する。一方、マクロ駆動装置50は、マクロ指令信号に対応した電信号圧を入力するために、切替部408のTXと接続されている。マクロ指令入力部501は、TXの電圧レベルを検出してマクロ駆動信号生成部502に出力することで、マクロレンズ411の駆動制御を可能としている。また、マクロ駆動装置50は、TXとRXを接続して切替部408からのTXの電圧信号をそのままRXに出力する(返す)。
図5のフローチャートは、切替部408が行う通信仕様切替処理を示している。切替部408は、コンピュータにより構成されてプログラムに従って上記処理を実行する。なお、通信仕様切替処理に続いてレンズ通信部205が行う駆動制御処理については実施例1と同じである。
ステップS201とステップS202のそれぞれにおいて、切替部408は、図2のステップS101とステップS102と同様の処理を行う。切替部408は、ステップS202にて外部機器(デマンド15等)との初期接続通信が行われた場合はステップS208に進み、初期接続通信が行われていない場合はステップS203に進む。
ステップS203では、切替部408は、レンズ装置40の電源の立ち上がり時から所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間は、外部機器との接続を確認するためのコマンドを送信する間隔を定めるものであり、1秒等に設定される。切替部408は、所定時間が経過した場合はステップS204に進み、所定時間が経過していない場合はステップS202に戻る。
ステップS204では、切替部408は、レンズ装置40に装着されて切替部408に接続された駆動装置がマクロ駆動装置50であるか否かを確認するための接続確認コマンド(特定の信号)をレンズ通信部206を介して駆動装置に送信する。接続確認コマンドは、ステップS202で行われる外部機器との初期接続通信でやり取りされるコマンドとは異なるコマンドである。
次にステップS205では、切替部408は、ステップS204で送信した接続確認コマンドと同じコマンドを駆動装置から受信したか否かを判定する。切替部408は、接続確認コマンドと同じコマンドを受信した場合はステップS206に進み、受信しなかった場合はステップS207に進む。
ステップS206では、切替部408は、駆動装置がマクロ駆動用の電圧信号に対応したもの(以下、マクロ駆動装置50とする)であると判定し、レンズ通信部206の通信仕様を電圧出力仕様に設定する。
ステップS207では、切替部408は、ステップS203で判定している経過時間をリセットしてステップS202に戻る。このため、ステップS205で接続確認コマンドと同じコマンドを受信しなかった場合は再び所定時間の経過を待ち、所定時間の経過後にステップS204で駆動装置に接続確認コマンドを送信する。
ステップS208では、切替部408は、接続モードを通常モードと判定し、レンズ通信部206の通信仕様をシリアル通信仕様に設定する。
このように、レンズ装置40は、マクロ駆動装置50との接続確認が行われた(切替部408のTXから送信した接続確認コマンドと同じコマンドをRXで受信した)場合は、マクロ駆動装置50との通信仕様をマクロ指令信号に対応する電圧出力仕様に切り替える。すなわち、レンズ装置に装着された駆動装置に応じてレンズ装置の通信仕様を切り替えることで、レンズ装置を介して該レンズ装置に装着された駆動装置への指令が可能なレンズ装置を実現することができる。
また、マクロ駆動装置50が接続されるまでの間は、通信仕様をシリアル通信仕様とすることで、図9に示した従来のレンズシステムと同様にズームデマンド12等の外部機器を接続することが可能である。
本実施例でも、1つのデマンド15をレンズ装置40に接続するだけでフォーカスレンズ201とマクロレンズ411の両方の駆動の制御が可能である。このため、デマンドがレンズ装置から離れた位置に配置される遠隔撮像等においても、デマンドとレンズ装置間の接続を1系統のみ行えばよく、接続構成を簡略化することができる。
なお、本実施例では、切替部408が駆動装置に送信した接続確認コマンドと同一のコマンドを受信することで通信仕様をシリアル通信仕様に切り替える場合について説明したが、他の通信仕様の切り替え方法を採用してもよい。例えば、駆動装置が常にレンズ装置のRXに接続確認コマンドを送信し続けるものとし、該駆動装置はレンズ装置から接続確認コマンドを受信するだけで通信仕様を切り替えるようにしてもよい。
また、本実施例では、レンズ装置(切替部408)のTXがマクロ駆動装置50に対する接続確認コマンドの送信とマクロ指令信号の出力とに兼用されており、どちらの信号もマクロ駆動装置50のマクロ指令入力部501に入力される。この場合、接続確認コマンドの送信時にもマクロレンズ411が駆動されるおそれがある。このため、マクロ駆動装置50に送信する接続確認コマンドを、マクロ駆動装置50がマクロ指令信号を受信してからマクロレンズ411の駆動が開始されるまでの時間(駆動応答時間)よりも短い時間の信号とする。これにより、接続確認コマンドによるマクロレンズ411の誤駆動を防止することができる。
次に、実施例3について説明する。本実施例では、レンズ装置を介さずに外部操作装置と外部駆動装置を直接接続する場合について説明する。また本実施例では、レンズ装置から外部駆動装置に電源を供給する際に供給電力が電力上限を超えないように排他制御する。
図6は、本実施例におけるレンズシステムの構成を示している。図6において、図1に示した構成要素と同じ構成要素には、図1と同符号を付して説明に代える。
本実施例のレンズシステムは、レンズ装置60、外部操作装置(外部機器)としてのデマンド16および外部駆動装置としてのエクステンダ駆動装置70により構成されている。本実施例では、レンズ通信部206に図9に示したズームデマンド12が接続されておらず、エクステンダ駆動装置70が接続されている。
デマンド16は、フォーカス用の操作部111とエクステンダ用の操作部131、操作指令値算出部112、132、デマンド通信部113および指令出力部163を有する。
デマンド16において、指令出力部163は、操作指令値算出部132で算出されたエクステンダ操作指令値に対して所定の電圧信号を生成し、これをエクステンダ駆動装置70へ出力する。例えば、エクステンダ211の挿入(オン)に対してはハイレベル、抜去(オフ)に対してはローレベルの電圧信号を出力する。実施例1では、レンズ装置20内の指令出力部207からエクステンダ駆動装置30にエクステンダ211のオン/オフに応じた電圧信号を出力する場合について説明したが、本実施例ではデマンド16の指令出力部163からエクステンダ駆動装置70に直接電圧信号を出力する。
エクステンダ駆動装置70において、エクステンダ指令入力部301は、デマンド16の指令出力部163と接続されており、指令出力部163からの電圧信号を検出する。また、エクステンダ指令入力部301は、同じ電圧信号をレンズ装置60に出力する。
レンズ装置60において、指令入力部(制限部)607は、エクステンダ駆動装置70からの電圧信号を検出する。そして、検出した電圧信号に応じてフォーカス駆動信号生成部203にフォーカスレンズ駆動信号の出力、つまりはフォーカスレンズ201の動作(駆動)を制限(禁止)するか否かを指示する。フォーカス駆動信号の出力を制限する排他処理の詳細については後述する。
切替部(設定部)608は、レンズ通信部205からの情報に基づいて外部操作装置等の外部機器との接続モードを判定する。具体的には、切替部608は、レンズ通信部205が外部機器との初期接続通信によって取得した該外部機器のタイプを示す種別情報を取得し、該種別情報に応じて接続モードを判定する。そして、切替部608は、判定した接続モードに応じてレンズ通信部206の通信仕様を切り替える。具体的には、シリアル通信仕様とするか指令入力部607と接続して入力された電圧信号を検出するための電圧入力仕様(第3の通信仕様)とするかを切り替える。通信仕様の切替処理の詳細については後述する。
なお、レンズ装置60は後述する電源出力部を有し、エクステンダ駆動装置70は電源出力部から電源供給を受ける後述する電源入力部を有する。
図7は、レンズ装置60の切替部608とエクステンダ駆動装置70のエクステンダ指令入力部301とデマンド16の指令出力部163との接続を示している。なお、レンズ通信部206の図示は省略している。エクステンダ駆動装置70のエクステンダ指令入力部301には、デマンド16の指令出力部163からの電圧信号(エクステンダ指令信号)が入力されるように指令出力部163に接続されている。
切替部608は、外部機器と調歩同期式シリアル通信が可能なように、コマンド送信線(TX)とコマンド受信線(RX)の2本の信号線を接続可能となっている。また、切替部608は、電圧入力仕様の際に指令出力部163からエクステンダ指令入力部301に入力されるエクステンダ指令信号(第3の指令)と同じ信号を入力させるために、RXがエクステンダ指令入力部301に接続されている。このため、切替部608は、デマンド16からエクステンダ駆動装置70への指令をエクステンダ駆動装置70を介して得ることができる。
また、図7は、レンズ装置60の電力出力部601とエクステンダ駆動装置70の電力入力部701との接続も示している。レンズ装置60は、電力出力部601と電力入力部701を介してエクステンダ駆動装置70に電源電力を供給する。
ここで、レンズ装置60では消費可能な許容最大電力が決まっており、消費電力が許容最大電力を超えると動作不良が生じるそれがある。また、レンズ装置60は内蔵された被駆動部を直接駆動するのに必要な電力を常時供給できる電力供給能力を有するが、外部駆動装置で消費される電力を含めた電力供給能力までは有していない場合がある。この場合、内蔵された被駆動部の駆動と同時に外部駆動装置を駆動しないように制御する排他処理を行う必要がある。
図8のフローチャートは、切替部608が行う通信仕様切替処理(ステップS301~S304)と指令入力部607が行う排他処理(ステップS305~S307)を示している。切替部608と指令入力部607は、一体または別々のコンピュータにより構成されてプログラムに従って上記処理を実行する。なお、通信仕様切替処理に続いてレンズ通信部205が行う駆動制御処理については実施例1と同じである。
ステップS301とステップS302のそれぞれにおいて、切替部608は、図2のステップS101とステップS102と同様の処理を行う。切替部608は、ステップS302にて外部機器(デマンド16等)との初期接続通信が行われた場合はステップS308に進み、初期接続通信が行われていない場合はステップS302の判定を繰り返す。
ステップS303では、切替部608は、レンズ通信部205から取得した種別情報の外部機器がエクステンダ操作指令値を出力可能な、すなわちエクステンダ操作指令値に対応するもの(以下、デマンド16とする)であるか否かを判定する。外部機器がエクステンダ操作指令値を出力可能なものである場合は、ステップS304に進む。一方、外部機器がエクステンダ操作指令値を出力できないものである場合は、接続モードを通常モードと判定し、レンズ通信部206の通信仕様をシリアル通信仕様に設定して本処理を終了する。
ステップS304では、切替部608は、レンズ通信部206の通信仕様を、指令入力部607と接続する電圧入力仕様に設定する。レンズ通信部206の通信仕様を電圧入力仕様に設定することにより、デマンド16から出力されたエクステンダ指令信号をエクステンダ駆動装置70を介して検出することができる。
次にステップS305では、指令入力部607は、エクステンダ指令信号が変化したか否かを判定する。すなわち、エクステンダ駆動装置70に入力されているエクステンダ指令信号が変化して、エクステンダ制御部303によるエクステンダ操作部212の駆動が開始されるか否かを判定する。指令入力部607は、エクステンダ指令信号が変化した場合はステップS306に進み、変化していない場合はステップS305の判定を繰り返す。
ステップS306では、指令入力部607は、フォーカス駆動信号生成部203に対してフォーカス駆動信号の出力を禁止する。
そしてステップS307では、指令入力部607は、ステップS306でのフォーカス駆動信号の禁止(エクステンダ211の挿抜駆動)を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間は、エクステンダ211の挿抜駆動に必要な時間に基づいて設定される。指令入力部607は、所定時間が経過した場合はステップS305に戻る。
このように、レンズ装置60は、エクステンダ駆動装置70がエクステンダ211の挿抜駆動を行うか否かを判定し、挿抜駆動を行う場合はフォーカスレンズ201の駆動を禁止する。これにより、簡易な接続構成でありながらも、エクステンダ211の挿抜駆動とフォーカスレンズ201の駆動とが同時に行われることによって消費電力が許容最大電力を超えることを防止できる。
なお、本実施例ではエクステンダ211の挿抜駆動時にフォーカスレンズ201の駆動を禁止する場合について説明したが、不図示のズームレンズやアイリス等の他の第1の被駆動部とエクステンダ以外の第2の被駆動部の同時駆動を禁止するようにしてもよい。
また本実施例では、フォーカスレンズ201の駆動をエクステンダ211の挿抜駆動の開始から所定時間の間禁止する場合について説明した。しかし、エクステンダ211の位置を検出し、検出した位置の変化によりエクステンダ211の挿抜駆動中か否かを判定して、挿抜駆動中のみフォーカスレンズ201の駆動を禁止するようにしてもよい。
さらに本実施例では、エクステンダ駆動装置70に入力されるエクステンダ指令信号をそのままレンズ装置60に出力する場合について説明した。しかし、例えば、入力されたエクステンダ指令信号(エクステンダのオン/オフ)をシリアル通信によりレンズ装置に通知するようにしてもよい。
また、上記各実施例では光学機器としてレンズ装置について説明したが、本発明にいう光学機器にはレンズ装置以外のものも含まれる。
(その他の実施例)
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。
(その他の実施例)
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。
14,15,16 デマンド
20,40,60 レンズ装置
205,206 レンズ通信部
208,408,608 切替部
30,70 エクステンダ駆動装置
50 マクロ駆動装置
20,40,60 レンズ装置
205,206 レンズ通信部
208,408,608 切替部
30,70 エクステンダ駆動装置
50 マクロ駆動装置
Claims (12)
- 第1の被駆動部、第2の被駆動部および前記第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、前記第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される光学機器であって、
前記第1の駆動部に対する第1の指令および前記第2の駆動部に対する第2の指令を第1の通信仕様で受信可能な第1の通信部と、
前記第2の駆動部に接続され、前記第2の指令に対応した第3の指令を前記第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で送信可能な第2の通信部とを有することを特徴とする光学機器。 - 前記第2の指令に基づいて前記第3の指令を生成する指令生成部を有することを特徴とする請求項1に記載の光学機器。
- 前記第1の通信部で受信した情報に基づいて前記第2の通信部の通信仕様を前記第2の通信仕様に設定する設定部を有することを特徴とする請求項1または2に記載の光学機器。
- 前記第2の駆動部から受信した情報に基づいて前記第2の通信部の通信仕様を前記第2の通信仕様に設定する設定部を有することを特徴とする請求項1に記載の光学機器。
- 前記設定部は、前記第2の通信部から前記第2の駆動部に送信された特定の信号が前記第2の通信部で受信された場合に前記第2の通信部の通信仕様を前記第2の通信仕様に設定することを特徴とする請求項4に記載の光学機器。
- 前記指令信号と前記特定の信号は、前記第2の通信部から前記第2の駆動部へ同じ通信線で送信されることを特徴とする請求項5に記載の光学機器。
- 第1の被駆動部、第2の被駆動部および前記第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、前記第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される光学機器であって、
前記第1の駆動部に対する第1の指令を第1の通信仕様で受信可能な第1の通信部と、
前記第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で前記第2の駆動部に送信された前記第2の駆動部に対する第2の指令に対応した第3の指令を前記第1の通信仕様で受信可能な第2の通信部とを有することを特徴とする光学機器。 - 前記第3の指令が受信された場合に、前記第1の駆動部の動作を制限する制限部を有することを特徴とする請求項7に記載の光学機器。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載の光学機器と、
前記第1の指令を生成して前記第1の被駆動部を操作する操作装置と、
前記第2の駆動部とを有することを特徴するシステム。 - 第1の被駆動部、第2の被駆動部および前記第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、前記第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される光学機器の制御方法であって、
前記第1の駆動部に対する第1の指令および前記第2の駆動部に対する第2の指令を第1の通信仕様で受信し、
前記第2の指令に対応した第3の指令を前記第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で前記第2の駆動部へ送信することを特徴とする制御方法。 - 第1の被駆動部、第2の被駆動部および前記第1の被駆動部を駆動する第1の駆動部を有し、前記第2の被駆動部を駆動する第2の駆動部が装着される光学機器の制御方法であって、
前記第1の駆動部に対する第1の指令を第1の通信仕様で受信し、
前記第1の通信仕様とは異なる第2の通信仕様で前記第2の駆動部に送信された前記第2の駆動部に対する第2の指令に対応した第3の指令を前記第1の通信仕様で受信することを特徴とする制御方法。 - 請求項10または11に記載の制御方法に従う処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
Priority Applications (1)
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JP2022003321A JP2023102671A (ja) | 2022-01-12 | 2022-01-12 | 光学機器、制御方法およびプログラム |
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Publication Number | Publication Date |
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