JP2023135457A - 制御装置、レンズ装置、撮像装置、及びカメラシステム - Google Patents

Abstract

【課題】操作の手間や時間を短縮し、ティルト撮影とシフト撮影の利便性を向上可能な制御装置を提供すること。【解決手段】制御装置は、撮像素子を備える撮像装置、及び撮像素子の撮像面に対してピント面を傾けるティルト効果と撮影範囲を移動させるシフト効果との少なくとも一方を変更するための少なくとも一つの光学部材を備えるレンズ装置を有するカメラシステムに用いられる制御装置であって、操作部に対する操作に基づく第１の操作指示を取得した場合、操作に応じて光学部材を移動させる第１制御部と、第１の操作指示とは異なる第２の操作指示を取得した場合、光学部材を予め設定された位置に移動させる第２制御部とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、制御装置、レンズ装置、撮像装置、及びカメラシステムに関する。

特許文献１には、二つの光学素子群を光軸直交方向へ移動させることで、ピントの合う範囲を調整するティルト撮影と撮影画角を変更したり歪みを矯正したりするシフト撮影を実行可能な光学系が開示されている。

特開２０１９－０９０９５２号公報

近年、ティルト撮影とシフト撮影を用いる場面は増えてきており、このような撮影における操作の手間や時間の短縮が急務となっている。しかしながら、特許文献１の光学系では、操作の手間や時間の短縮については述べられていない。

本発明は、操作の手間や時間を短縮し、ティルト撮影とシフト撮影の利便性を向上可能な制御装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面としての制御装置は、撮像素子を備える撮像装置、及び撮像素子の撮像面に対してピント面を傾けるティルト効果と撮影範囲を移動させるシフト効果との少なくとも一方を変更するための少なくとも一つの光学部材を備えるレンズ装置を有するカメラシステムに用いられる制御装置であって、操作部に対する操作に基づく第１の操作指示を取得した場合、操作に応じて少なくとも一つの光学部材を移動させる第１制御部と、第１の操作指示とは異なる第２の操作指示を取得した場合、少なくとも一つの光学部材を予め設定された位置に移動させる第２制御部とを有することを特徴とする。

本発明によれば、操作の手間や時間を短縮し、ティルト撮影とシフト撮影の利便性を向上可能な制御装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係るカメラシステムの断面図である。 シャインプルーフの原理の説明図である。 操作部の一例の説明図である。 光軸直交方向から見た場合の６群レンズと８群レンズの位置を示す図である。 操作部の他の例の説明図である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

図１（ａ）は、本発明の実施形態に係るカメラシステム１の断面図である。カメラシステム１は、レンズ鏡筒（レンズ装置）２及びカメラ（撮像装置）３を有する。レンズ鏡筒２とカメラ３は、レンズ鏡筒２に設けられたマウント５とカメラ３に設けられた不図示のマウントを介して接続され、レンズ鏡筒２に設けられたレンズ側通信部１７とカメラ３に設けられたカメラ側通信部１８を介して互いに通信可能である。レンズ側通信部１７とカメラ側通信部１８には、カメラ３からレンズ鏡筒２に電源を供給するための接点が含まれている。なお、本実施形態では、図１の上下方向（重力方向）をＹ軸方向、レンズ鏡筒２に含まれる光学系の光軸Ｏに平行な方向をＺ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向と直交する方向をＸ軸方向と定める。

カメラ３は、撮像素子４、表示部１４、カメラ側ＣＰＵ１５、及びファインダー１６を有する。カメラ側ＣＰＵ１５により不図示のシャッタを制御することで、レンズ鏡筒２を通して結像した像を任意の時間だけ撮像素子４に露光し、撮影することができる。表示部１４は、撮影画像や、カメラシステム１の各種設定を変更するための設定画面を表示する。本実施形態では、表示部１４は、タッチパネルにより構成される。撮影者は、ファインダー１６を覗き込むことで撮影画像の確認や視線入力を行うことができる。

レンズ鏡筒２は、光学系、ズーム操作環６、案内筒７、カム筒８、レンズ側ＣＰＵ９、絞り機構１１、フォーカス操作環１９、及び絞り操作環２０を有する。光学系は、１群レンズ２１、２群レンズ２２、３群レンズ２３、４群レンズ２４、５群レンズ２５、６群レンズ２６、７群レンズ２７、８群レンズ２８、９群レンズ２９、及び１０群レンズ３０を備える。本実施形態では、光学系に含まれる少なくとも一つのレンズ（光学部材）を移動させることで、撮像素子４の撮像面に対してピント面を傾けるティルト効果と撮影範囲を移動させるシフト効果との少なくとも一方を変更することができる。各レンズは、カムフォロアを有する鏡筒により保持される。カムフォロアは、案内筒７に設けられた光軸Ｏに平行な直進溝とカム筒８に設けられた光軸Ｏに対して傾きを持つ溝に係合する。ズーム操作環６が回転すると、カム筒８が回転し、各レンズのＺ軸方向における位置関係が変化する。これにより、レンズ鏡筒２の焦点距離が変化する。レンズ鏡筒２の焦点距離は、ズーム操作環６の回転量を検出する不図示のズーム位置検出部によって検出可能である。レンズ側ＣＰＵ９は、絞り機構１１を制御することで、光学系の開口径を変化させる。撮影者は、絞り操作環２０や表示部１４等を用いて、開口径を指定することができる。

２群レンズ２２は、Ｚ軸方向へ移動することで合焦を行うフォーカス群（フォーカス部材）である。撮影者は、フォーカス操作環１９を用いてピント位置を指定することができる。レンズ側ＣＰＵ９は、フォーカス操作環１９の回転量を検出する不図示の検出部からの信号を用いて、振動アクチュエータ３１を介して２群レンズ２２を制御することで、ピント位置を変更する。また、レンズ側ＣＰＵ９は、ズーム位置検出部から取得した焦点距離や、ティルト効果及びシフト効果の少なくとも一方を変更するための少なくとも一つのレンズの移動量を用いてピント位置を調整する。

本実施形態では、６群レンズ２６と８群レンズ２８を光軸Ｏと直交する方向へ移動させることで、ティルト効果やシフト効果を変更させることができる。具体的には、６群レンズ２６と８群レンズ２８を反対方向へ移動させると、ティルト効果を変更することができ、同じ方向へ移動させるとシフト効果を変更することができる。レンズ側ＣＰＵ９は、６群レンズ２６の移動量を検出する不図示の検出部からの信号を用いて、駆動部を介して６群レンズ２６の移動を制御する。また、レンズ側ＣＰＵ９は、８群レンズ２８の移動量を検出する不図示の検出部からの信号を用いて、駆動部を介して８群レンズ２８の移動を制御する。６群レンズ２６と８群レンズ２８を移動させる駆動部は例えば、ステッピングモータやボイスコイルモータ（ＶＣＭ）である。なお、レンズを倒す（回転させる）ことでティルト効果を変更することも可能である。

レンズ側ＣＰＵ９は、図１（ｂ）に示されるように、第１制御部９ａと第２制御部９ｂとを備える。第１制御部９ａは、後述する操作部に対する操作に基づく第１の操作指示を取得した場合、操作に応じて光学系に含まれる少なくとも一つのレンズを移動させる。第２制御部９ｂは、第１の操作指示とは異なる第２の操作指示を取得した場合、光学系に含まれる少なくとも一つのレンズを予め設定された位置に移動させる。なお、レンズ側ＣＰＵ９は、本実施形態ではレンズ鏡筒２内に搭載されているが、レンズ鏡筒２とは異なる制御装置として構成されていてもよい。また、カメラ側ＣＰＵ１５が第１制御部９ａと第２制御部９ｂの機能を備えるように構成されていてもよい。

以下、図２を参照して、シャインプルーフの原理について説明する。図２（ａ）は、撮像面１２００に対して光学系１２０１の光軸が傾いていない場合のピントの合う範囲を示している。図２（ｂ）は、撮像面１２００に対して光学系１２０１の光軸が傾いている場合のピントの合う範囲を示している。シャインプルーフの原理とは、図２（ｂ）に示されるように、撮像面１２００と、光学系の主面１２０３とが交点１２０４で交わる場合、ピントの合う被写体面１２０２も交点１２０４を通るというものである。したがって、撮像面１２００に対して光学系１２０１の光軸が傾いている場合、シャインプルーフの原理により被写体の側のピントの合う範囲が決定される。撮影したい被写体が奥行きを持つ場合、その奥行きに沿うように被写体面１２０２を傾けることで、被写体の手前から奥までピントを合わせることができる。一方、光学系１２０１の主面１２０３を奥行きのある被写体の傾きと反対方向へティルトさせることにより、被写体の奥行き方向に対して被写体面１２０２を直角に近い角度で交差させることも可能である。この場合、ピントの合う範囲を極端に狭くすることができるので、ジオラマ風の画像を取得することができる。

本実施形態では、図２（ｃ）に示されるように、光学系１２０１の偏芯による像面倒れを利用することで、撮像面１２００を像面倒れθｉｍｇだけ倒すことなく、被写体面１２０２の傾きθｏｂｊを発生させる。しかしながら、光学系１２０１のみで被写体面１２０２の傾きθｏｂｊを発生させると、光学系１２０１の偏芯量が増え、構図ズレが大きくなる。そこで、偏芯時の収差変動が小さくなるように設計されたレンズを偏芯させることが好ましい。本実施形態では、ティルト効果を変更するために、被写体面の傾きを発生させる６群レンズ２６と偏芯時の収差変動を小さくする８群レンズ２８を偏芯動作させる。

以下、本実施形態のティルト効果及びシフト効果を変更するための操作部の操作方法について説明する。

図３は、ティルト効果及びシフト効果を変更するための操作部５００の説明図である。操作部５００は、方向キー５０１、スライドスイッチ（選択部）５０２、及び決定／キャンセルボタン５０３を備える。操作部５００は、撮影者が操作可能にレンズ鏡筒２に設けられている。なお、操作部５００は、本実施形態ではレンズ鏡筒２に設けられているが、カメラ３に設けられてもよい。また、操作部５００の一部（例えば方向キー５０１）はレンズ鏡筒２に設けられ、他の一部（例えば決定／キャンセルボタン５０３）はカメラ３に設けられていてもよい。また、方向キー５０１の代わりに、ジョイスティック、レバー、及び操作リング等の操作部材を使用してもよい。また、操作部５００を設ける代わりに、例えば表示部１４上に操作部５００と同様の機能を実行させるための画面を表示するようにしてもよい。また、カメラシステム１に設けられている既存の操作部材に、操作部５００の機能を割り当ててもよい。

以下、ティルト効果を得るためのティルト撮影を行う場合の撮影者の操作について説明する。撮影者はまず、ズーム操作環６を操作し、撮影したい構図を決定する。このとき、カメラシステム１は、三脚に固定されていてもよいし、手持ちされていてもよい。その後、撮影者は、表示部１４やファインダー１６に表示された撮影画像を用いて、絞り操作環２０を操作し、適正な露出に調整する。また、撮影者は、フォーカス操作環１９を操作し、被写体にピントを合わせる焦点調整を行う。なお、露出調整や焦点調整は、手動ではなく、例えばカメラ側ＣＰＵ１５によりオート調整で行われてもよい。

その後、撮影者は、スライドスイッチ５０２を“ＴＩＬＴ”側（ティルト撮影側）に移動させる。ティルト撮影を行う前の状態（初期状態）では、図４（ａ）に示されるように、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は光軸Ｏ上に位置している。なお、図４において、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、移動範囲６０５内を移動可能であるものとする。

その後、撮影者は、方向キー５０１を操作し、ティルト効果の方向と量を調整する。具体的には、方向キー５０１の押圧箇所に記載された方向でティルト効果の方向を調整し、押圧時間の長さや押圧回数等の操作量によって量を調整する。

例えば、方向キー５０１の上方向が記載された箇所が押されると、画面上部のピント位置を奥側にし、画面下部のピント位置を手前側にすることができる。これにより、画面上部に遠距離の被写体があり、画面下部に近距離の被写体がある場合でも、両方の被写体にピントを合わせることが可能となる（順アオリ）。このとき、図４（ｂ）に示されるように、６群レンズ２６及び８群レンズ２８はそれぞれ、図４（ａ）の位置からＹ軸方向の上側及び下側に移動する。６群レンズ２６と８群レンズ２８の移動量は、光学系の設計や光学状態によって決定される。

また、方向キー５０１の下方向が記載された箇所が押されると、画面上部のピント位置を手前にし、画面下部のピント位置を奥側にすることができる。これにより、画面上部に近距離の被写体があり、画面上部に遠距離の被写体がある場合でも、両方の被写体にピントを合わせることが可能となる（逆アオリ）。このとき、６群レンズ２６及び８群レンズ２８はそれぞれ、図４（ａ）の位置からＹ軸方向の下側及び上側に移動する。

撮影者は、表示部１４やファインダー１６を用いて、設定したティルト効果が狙い通りであるかどうかを確認することが可能である。

ティルト効果の調整が完了した後、撮影者は、不図示のレリーズスイッチを操作し、撮像素子４への画像取り込みを行う。撮影画像は、メモリ等に格納される。撮影者は、表示部１４やファインダー１６を用いて撮影画像を確認することが可能である。

意図したティルト撮影が行われた場合、撮影者は、操作を終了してもよいが、例えば、ティルト効果の有り無しの画像を比較するために、ティルト効果を得ない状態（ティルト設定をオフにした状態）で撮影を行う場合がある。そこで、以下では、ティルト設定をオフにした状態で撮影を行う場合の撮影者の操作について説明する。

撮影者は、決定／キャンセルボタン５０３を操作する。決定／キャンセルボタン５０３が操作されると、レンズ側ＣＰＵ９は６群レンズ２６及び８群レンズ２８を予め設定された位置（本実施形態では、図４（ａ）の位置、すなわち初期状態の位置）まで移動させる。これにより、ティルト設定がオフに変更される。その後、撮影者は、レリーズスイッチを操作すると、ティルト設定をオフにした状態で撮影を行うことができる。

なお、本実施形態では、決定／キャンセルボタン５０３を操作することで、ティルト設定をオフに変更可能であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、方向キー５０１に対して通常の操作とは異なる特定の操作を行うことで、ティルト設定をオフに変更可能に構成されてもよい。

以下、シフト効果を得るためのシフト撮影を行う場合の撮影者の操作について説明する。撮影者はまず、ティルト撮影の場合と同様に、構図を決定した後、撮影条件の設定を行う。その後、撮影者は、スライドスイッチ５０２を“ＳＨＩＦＴ”側（シフト撮影側）に移動させる。シフト撮影を行う前の状態（初期状態）では、図４（ａ）に示されるように、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は光軸Ｏ上に位置している。

その後、撮影者は、方向キー５０１を操作し、シフト効果の方向と量を調整する。具体的には、方向キー５０１の押圧箇所に記載された方向でシフト効果の方向を調整し、押圧時間の長さや押圧回数等の操作量に応じて量を調整する。

例えば、方向キー５０１の上方向が記載された箇所が押されると、画面上部の側に画角を移動させたり、垂直線の歪みを修正したりすることができる。これにより、例えば、建築写真でビルが上すぼまりに写るという歪みを修正すること可能となる（上シフト撮影）。このとき、図４（ｃ）に示されるように、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ａ）の位置からＹ軸方向の上側に移動する。６群レンズ２６と８群レンズ２８の移動量は、光学系の設計や光学状態によって決定される。

また、方向キー５０１の下方向が記載された箇所が押されると、画面下部の側に画角を移動させることができる。このとき、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ａ）の位置からＹ軸方向の下側に移動する。

撮影者は、表示部１４やファインダー１６を用いて、設定したシフト効果が狙い通りであるかどうかを確認することが可能である。

シフト効果の調整が完了した後、撮影者は、不図示のレリーズスイッチを操作し、撮像素子４への画像取り込みを行う。撮影画像は、メモリ等に格納される。撮影者は、表示部１４やファインダー１６を用いて撮影画像を確認することが可能である。

意図したシフト撮影が行われた場合、撮影者は、操作を終了してもよいが、例えば、シフト効果の有り無しの画像を比較するために、シフト効果を得ない状態（シフト設定をオフにした状態）で撮影を行う場合がある。そこで、以下では、シフト設定をオフにした状態で撮影を行う場合の撮影者の操作について説明する。

撮影者は、決定／キャンセルボタン５０３を操作する。決定／キャンセルボタン５０３が操作されると、レンズ側ＣＰＵ９は６群レンズ２６及び８群レンズ２８を予め設定された位置（本実施形態では、図４（ａ）の位置、すなわち初期状態の位置）まで移動させる。これにより、シフト設定がオフに変更される。その後、撮影者は、レリーズスイッチを操作すると、シフト設定をオフにした状態で撮影を行うことができる。

なお、本実施形態では、決定／キャンセルボタン５０３を操作することで、シフト設定をオフに変更可能であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、方向キー５０１に対して通常の操作とは異なる特定の操作を行うことで、シフト設定をオフに変更可能に構成されてもよい。

以下、ティルト効果及びシフト効果を得るための撮影を行う場合の撮影者の操作について説明する。本実施形態では、シフト効果の調整を行った後、ティルト効果の調整を行う場合について説明する。撮影者はまず、構図を決定した後、撮影条件の設定を行う。その後、撮影者は、スライドスイッチ５０２を“ＳＨＩＦＴ”側（シフト撮影側）に移動させる。シフト撮影を行う前の状態（初期状態）では、図４（ａ）に示されるように、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は光軸Ｏ上に位置している。

その後、撮影者は、方向キー５０１を操作し、シフト効果の方向と量を調整する。具体的には、方向キー５０１の押圧箇所に記載された方向でシフト効果の方向を調整し、押圧時間の長さや押圧回数等の操作量に応じて量を調整する。

例えば、方向キー５０１の上方向が記載された箇所が押されると、画面上部の側に画角を移動させたり、垂直線の歪みを修正したりすることができる。これにより、例えば、建築写真でビルが上すぼまりに写るという歪みを修正すること可能となる（上シフト撮影）。このとき、図４（ｃ）に示されるように、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ａ）の位置からＹ軸方向の上側に移動する。６群レンズ２６と８群レンズ２８の移動量は、光学系の設計や光学状態によって決定される。撮影者は、表示部１４やファインダー１６を用いて、設定したシフト効果が狙い通りであるかどうかを確認することが可能である。

次に、撮影者は、シフト効果の取得を維持した状態で、ティルト効果の調整を行う。撮影者はまず、スライドスイッチ５０２を“ＴＩＬＴ”側（ティルト撮影側）に移動させる。ティルト効果の調整前では、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ｃ）の位置に位置している。

その後、撮影者は、方向キー５０１を操作し、ティルト効果の方向と量を調整する。具体的には、方向キー５０１の押圧箇所に記載された方向でティルト効果の方向を調整し、押圧時間の長さや押圧回数等の操作量によって量を調整する。例えば、方向キー５０１の左方向が記載された箇所が押されると、画面左部のピント位置を奥側にし、画面右部のピント位置を手前側にすることができる。これにより、画面左部に遠距離の被写体があり、画面右部に近距離の被写体がある場合でも、両方の被写体にピントを合わせることが可能となる（順アオリ）。このとき、図４（ｄ）に示されるように、６群レンズ２６及び８群レンズ２８はそれぞれ、図４（ｃ）の位置からＸ軸方向の左側及び右側に移動する。撮影者は、表示部１４やファインダー１６を用いて、設定したティルト効果が狙い通りであるかどうかを確認することが可能である。

シフト効果及びティルト効果の調整が完了した後、撮影者は、不図示のレリーズスイッチを操作し、撮像素子４への画像取り込みを行う。撮影画像は、メモリ等に格納される。撮影者は、表示部１４やファインダー１６を用いて撮影画像を確認することが可能である。このとき、ティルト設定及びシフト設定がオンである。

以下、ティルト設定及びシフト設定をオフにする方法について説明する。本実施形態では、ティルト設定をオフにした後、シフト設定をオフにする場合について説明する。

撮影者はまず、スライドスイッチ５０２を“ＴＩＬＴ”側（ティルト撮影側）に移動させる。その後、撮影者は、決定／キャンセルボタン５０３を操作する。決定／キャンセルボタン５０３が操作されると、レンズ側ＣＰＵ９は６群レンズ２６及び８群レンズ２８を予め設定された位置まで移動させる。本実施形態では、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ｄ）の位置から予め設定された位置（本実施形態では、図４（ｃ）の位置、すなわちシフト効果の取得が維持されている状態の位置）まで移動する。これにより、ティルト設定がオフに変更される。その後、撮影者は、レリーズスイッチを操作すると、ティルト設定がオフでシフト設定がオンの状態で撮影を行うことができる。

次に、撮影者は、スライドスイッチ５０２をＳＨＩＦＴ”側（シフト撮影側）に移動させる。その後、撮影者は、決定／キャンセルボタン５０３を操作する。決定／キャンセルボタン５０３が操作されると、レンズ側ＣＰＵ９は６群レンズ２６及び８群レンズ２８を予め設定された位置まで移動させる。本実施形態では、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ｃ）の位置から予め設定された位置（本実施形態では、図４（ａ）の位置、すなわち初期状態の位置）まで移動する。これにより、シフト設定がオンに変更される。その後、撮影者は、レリーズスイッチを操作すると、シフト設定及びティルト設定がオフの状態で撮影を行うことができる。

上述したティルト設定及びシフト設定をオン／オフにする場合の本実施形態の６群レンズ２６及び８群レンズ２８の移動を以下にまとめる。ティルト効果及びシフト効果を得る場合、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、ティルト設定及びシフト設定がオフの初期状態の位置（図４（ａ）の位置）からシフト設定のみがオンの状態の位置（図４（ｃ）の位置）に移動する。その後、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、ティルト設定及びシフト設定がオンの状態の位置（図４（ｄ）の位置）に移動する。ティルト設定及びシフト設定をオフにする場合、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、ティルト設定及びシフト設定がオンの状態の位置（図４（ｄ）の位置）からティルト設定がオフの状態の位置（図４（ｃ）の位置）に移動する。その後、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、ティルト設定及びシフト設定がオフの状態の初期状態の位置（図４（ａ）の位置）に移動する。

なお、ティルト設定及びシフト設定をオフにする場合、本実施形態では、ティルト設定をオフにした後、シフト設定をオフにするが、シフト設定をオフにした後、ティルト設定をオフにしてもよい。この場合、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ｄ）の位置から、ティルト設定がオンでシフト設定がオフの状態の位置（図４（ｅ）の位置）に移動する。

以下、図４（ｄ）の状態から図４（ｃ）の状態に移行する際の６群レンズ２６及び８群レンズ２８の移動量の取得方法の一例について説明する。図４（ｄ）において、６群レンズ２６のＸ軸方向の座標をｘ１、８群レンズ２８のＸ軸方向の座標をｘ２とする。各レンズの座標（位置に関する情報）は、各レンズの移動量を検出する検出部により検出される。ティルト設定において、６群レンズ２６のＸ軸方向の移動量をｘＴ、６群レンズ２６の単位移動量に対する８群レンズ２８の単位移動量の比の値をａとするとき、８群レンズ２８のＸ軸方向の移動量をａｘＴと表すことができる。すなわち、ティルト設定において、６群レンズ２６が１ｍｍ移動する場合、８群レンズ２８はａｍｍ移動をする。

また、シフト設定において、６群レンズ２６のＸ軸方向の移動量をｘＳ、６群レンズ２６の単位移動量に対する８群レンズ２８の単位移動量の比の値をｂとするとき、８群レンズ２８のＸ軸方向の移動量をｂｘＴと表すことができる。すなわち、シフト設定において、６群レンズ２６が１ｍｍ移動する場合、８群レンズ２８はｂｍｍ移動をする。

したがって、座標ｘ１，ｘ２はそれぞれ、以下の式（１），（２）で表される。

ｘ１＝ｘＴ＋ｘＳ （１）
ｘ２＝ａｘＴ＋ｂｘＳ （２）
式（１），（２）より、移動量ｘＳは、以下の式（３）で表される。

ｘＳ＝（ａｘ１－ｘ２）／（ａ－ｂ） （３）
また、移動量ｘＴは、以下の式（４）で表される。

ｘＴ＝ｘ１－ｘＳ （４）
Ｙ軸方向においても同様の計算により、ティルト設定及びシフト設定のそれぞれにおける６群レンズ２６及び８群レンズ２８の移動量を取得可能である。なお、値ａ，ｂは、Ｘ軸方向の移動量を取得する場合と共通である。

以上説明したように、各レンズの移動量を検出する検出部による検出結果を用いて、ティルト設定とシフト設定のそれぞれにおける６群レンズ２６及び８群レンズ２８の移動量を取得可能である。これにより、６群レンズ２６及び８群レンズ２８は、図４（ｄ）の位置から図４（ｃ）の位置に移動可能である。すなわち、ティルト設定をオフにして、シフト設定のみをＯＮすることが可能である。

同様に、図４（ｄ）の状態からティルト設定がオンでシフト設定がオフの図４（ｅ）の状態に移行する際の６群レンズ２６及び８群レンズ２８の移動量を取得可能である。また、ティルト設定とシフト設定を複数回ずつ繰り返した場合においても、上述した方法を用いてティルト設定における全移動量とシフト設定における全移動量を取得可能である。

ティルト設定時及びシフト設定時の６群レンズ２６の移動量に対する８群レンズ２８の移動量に対する比の値ａ，ｂは、光学的な条件によって決定され、定数として扱える場合が多い。また、値ａ，ｂは、簡単な数式で表現できる場合もあるし、条件ごとのテーブルで表現できる場合もある。光学的な条件は、焦点距離、被写体距離、６群レンズ２６や８群レンズ２８の光学敏感度、絞り径、及び撮像素子４の解像度等の光学系やカメラ３の特性によって決められ、カメラシステム１内に保存される。

以下、図４（ｄ）の状態から図４（ｃ）の状態に移行する際の６群レンズ２６及び８群レンズ２８の移動量の取得方法の他の例について説明する。レンズ側ＣＰＵ９がティルト設定やシフト設定の際に６群レンズ２６及び８群レンズ２８を移動させるごとに、ティルト設定及びシフト設定ごとの移動量に関する情報を、レンズ鏡筒２及びカメラ３の何れかに設けられた不図示の記憶部に記憶させる。これにより、ティルト設定及びシフト設定における６群レンズ２６及び８群レンズ２８の全移動量に関する情報が保存される。この状態で決定／キャンセルボタン５０３が操作された場合、記憶部に保存された全移動量に関する情報を用いてティルト設定及びシフト設定の一方をオフに変更することができる。

なお、記憶部に、ティルト設定及びシフト設定における各レンズの全移動量ではなく、操作ごとの移動量を保存しておいてもよい。この場合、ティルト設定及びシフト設定を複数回交互に実施した後、決定／キャンセルボタン５０３を操作すると、直近の設定前の状態に戻り、更に決定／キャンセルボタン５０３を操作すると更に１つ前の状態に戻すことができる。決定／キャンセルボタン５０３をティルト設定及びシフト設定の操作回数だけ操作することで、最終的に初期状態に戻すことができる。

また、本実施形態では、ティルト設定及びシフト設定をオフにする場合、ティルト設定及びシフト設定の一方をオフに変更した後、他方をオフに変更するが、スライドスイッチ５０２によらず、ティルト設定及びシフト設定を同時にオフに変更してもよい。この場合、６群レンズ２６及び８群レンズ２８を、図４（ｄ）の位置から直接、図４（ａ）の位置に移動させればよい。また、決定／キャンセルボタン５０３を操作した場合、ティルト設定及びシフト設定を同時にオフの状態（初期状態）ではなく、ティルト設定及びシフト設定を予め設定された状態に変更してもよい。この場合、６群レンズ２６及び８群レンズ２８を、予め記憶された位置に移動させてもよいし、予め記憶された設定値（方向や移動量）を用いて取得される位置に移動させてもよい。予め設定された位置には、例えば、初期状態の位置等の第１の操作指示をキャンセルする位置を含むものとする。また、決定／キャンセルボタン５０３を、ティルト設定及びシフト設定の予め設定された状態を記憶するための操作部として使用してもよい。この場合、ティルト設定及びシフト設定の所定の状態を記憶するための操作部と、ティルト設定及びシフト設定を予め設定された状態に変更するための操作部が同じになってしまう。そこで、例えば、決定／キャンセルボタン５０３を２回連続で押圧したり、長押し操作したりした場合、予め設定された状態を記憶させ、決定／キャンセルボタン５０３を１回だけ押圧した場合、所定の状態に変更させるようにすればよい。また、決定／キャンセルボタン５０３を１回だけ押圧した場合、スライドスイッチ５０２で選択中の設定をオフにしてもよい。更に、決定／キャンセルボタン５０３を２回連続で押圧したり、長押し操作したりした場合、シフト設定及びティルト設定をオフに変更してもよい。

また、本実施形態では、操作部５００は、方向キー５０１、スライドスイッチ５０２、及び決定／キャンセルボタン５０３を１つずつ備えるが、図５に示されるように、方向キーと決定／キャンセルボタンを２つずつ備えていてもよい。例えば、方向キー５０１aと決定／キャンセルボタン５０３ａをティルト設定専用に使用し、方向キー５０１ｂと決定／キャンセルボタン５０３ｂをシフト設定専用に使用してもよい。

以上説明したように、本実施形態の構成によれば、操作の手間や時間を短縮し、ティルト撮影とシフト撮影の利便性を向上させることが可能である。
［その他の実施例］
本発明は、上述の実施例の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、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及び変更が可能である。

１ カメラシステム
２ レンズ鏡筒（レンズ装置）
３ カメラ（撮像装置）
４ 撮像素子
９ レンズ側ＣＰＵ（制御装置）
９ａ 第１制御部
９ｂ 第２制御部
１５ カメラ側ＣＰＵ（制御装置）
２６ ６群レンズ（光学部材）
２８ ８群レンズ（光学部材）
５００ 操作部

Claims (16)

1. 撮像素子を備える撮像装置、及び前記撮像素子の撮像面に対してピント面を傾けるティルト効果と撮影範囲を移動させるシフト効果の少なくとも一方を変更するための少なくとも一つの光学部材を備えるレンズ装置を有するカメラシステムに用いられる制御装置であって、
   操作部に対する操作に基づく第１の操作指示を取得した場合、前記操作に応じて前記少なくとも一つの光学部材を移動させる第１制御部と、
   前記第１の操作指示とは異なる第２の操作指示を取得した場合、前記少なくとも一つの光学部材を予め設定された位置に移動させる第２制御部とを有することを特徴とする制御装置。
2. 前記少なくとも一つの光学部材を前記予め設定された位置に移動させることで、前記ティルト効果と前記シフト効果の少なくとも一方を変更させることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記予め設定された位置を記憶する記憶部を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 前記少なくとも一つの光学部材の移動に関する情報を記憶する記憶部を更に有し、
   前記予め設定された位置は、前記情報に応じて取得されることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
5. 前記予め設定された位置は、前記第１制御部が前記少なくとも一つの光学部材を移動させた後の前記少なくとも一つの光学部材の位置に関する情報を用いて取得された前記少なくとも一つの光学部材の移動量に関する情報に基づくことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の制御装置。
6. 前記少なくとも一つの光学部材は、第１の光学部材と第２の光学部材とを備え、
   前記予め設定された位置は、前記少なくとも一つの光学部材の位置に関する情報と前記第１の光学部材の単位移動量に対する前記第２の光学部材の単位移動量の比の値とを用いて取得された前記少なくとも一つの光学部材の移動量に関する情報に基づくことを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
7. 前記予め設定された位置は、前記第１制御部が前記少なくとも一つの光学部材を移動させるごとに取得される前記少なくとも一つの光学部材の複数の移動量に関する情報に基づくことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の制御装置。
8. 前記少なくとも一つの光学部材は、前記少なくとも一つの光学部材を含む光学系の光軸と直交する方向へ移動可能であり、
   前記予め設定された位置は、前記光軸と直交する面上の位置であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の制御装置。
9. 前記予め設定された位置は、前記ティルト効果と前記シフト効果の一方が得られない位置であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の制御装置。
10. 前記一方は、選択部により選択されることを特徴とする請求項９に記載の制御装置。
11. 前記少なくとも一つの光学部材は、前記少なくとも一つの光学部材を含む光学系の光軸と直交する方向へ移動可能であり、
    前記予め設定された位置は、前記光軸の上の位置であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の制御装置。
12. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の制御装置と、
    撮像素子の撮像面に対してピント面を傾けるティルト効果と撮影範囲を移動させるシフト効果との少なくとも一方を変更するための少なくとも一つの光学部材とを有することを特徴とするレンズ装置。
13. 前記少なくとも一つの光学部材は、第１の光学部材と第２の光学部材とを備えることを特徴とする請求項１２に記載のレンズ装置。
14. 前記少なくとも一つの光学部材は、前記少なくとも一つの光学部材を含む光学系の光軸と直交する方向に移動することで、前記ティルト効果と前記シフト効果との少なくとも一方を変更することを特徴とする請求項１２又は１３に記載のレンズ装置。
15. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の制御装置と、
    撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
16. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の制御装置と、
    撮像素子と、
    前記撮像素子の撮像面に対してピント面を傾けるティルト効果と撮影範囲を移動させるシフト効果との少なくとも一方を変更するための少なくとも一つの光学部材を有することを特徴とするカメラシステム。