JP2773466B2 - カメラシステム - Google Patents
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- JP2773466B2 JP2773466B2 JP3135952A JP13595291A JP2773466B2 JP 2773466 B2 JP2773466 B2 JP 2773466B2 JP 3135952 A JP3135952 A JP 3135952A JP 13595291 A JP13595291 A JP 13595291A JP 2773466 B2 JP2773466 B2 JP 2773466B2
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- lens
- lens group
- object distance
- optical axis
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はテレビ用カメラ、ビデオ
カメラ、そして３５ｍｍフィルムの写真用カメラ等に好
適なカメラシステムに関し、特に変倍及びフォーカスの
際に独立して移動可能な複数のレンズ群より成るリヤー
フォーカス式のズームレンズを有したカメラシステムに
関するものである。
カメラ、そして３５ｍｍフィルムの写真用カメラ等に好
適なカメラシステムに関し、特に変倍及びフォーカスの
際に独立して移動可能な複数のレンズ群より成るリヤー
フォーカス式のズームレンズを有したカメラシステムに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりテレビ用カメラ、ビデオカメ
ラ、写真用カメラ等で用いられているズームレンズにお
いては、物体側の第１群以外のレンズ群を移動させてフ
ォーカスを行なう所謂リヤーフォーカス式を採用したも
のが種々と提案されている。
ラ、写真用カメラ等で用いられているズームレンズにお
いては、物体側の第１群以外のレンズ群を移動させてフ
ォーカスを行なう所謂リヤーフォーカス式を採用したも
のが種々と提案されている。
【０００３】一般にリヤーフォーカス式のズームレンズ
は第１群を移動させてフォーカスを行なうズームレンズ
に比べて第１群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の
小型化が容易になり、又近接撮影、特に極近接撮影が容
易となり、更に比較的小型軽量のレンズ群を移動させて
行なっているので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅
速な焦点合わせが出来る等の特長がある。
は第１群を移動させてフォーカスを行なうズームレンズ
に比べて第１群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の
小型化が容易になり、又近接撮影、特に極近接撮影が容
易となり、更に比較的小型軽量のレンズ群を移動させて
行なっているので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅
速な焦点合わせが出来る等の特長がある。
【０００４】図５は従来の変倍系よりも後方のリレーレ
ンズ５３の一部のレンズ群５５、又は全部のレンズ群５
３を移動させて焦点合わせを行なった所謂リヤーフォー
カス式のズームレンズの光学概略図である。
ンズ５３の一部のレンズ群５５、又は全部のレンズ群５
３を移動させて焦点合わせを行なった所謂リヤーフォー
カス式のズームレンズの光学概略図である。
【０００５】図５においてレンズ群５１とレンズ群５４
（Ｒ）は固定しており、バリエーターとしてのレンズ群
５２（Ｖ）は焦点距離調節により、光軸方向に位置を変
える。又リレーレンズ５３の一部のレンズ群５５（ＲＲ
レンズ）は変倍の際の像面変動の補正と焦点調節の両方
の役割を有している。
（Ｒ）は固定しており、バリエーターとしてのレンズ群
５２（Ｖ）は焦点距離調節により、光軸方向に位置を変
える。又リレーレンズ５３の一部のレンズ群５５（ＲＲ
レンズ）は変倍の際の像面変動の補正と焦点調節の両方
の役割を有している。
【０００６】図６は図５のズームレンズにおいて横軸に
レンズ群５２（Ｖ）の位置を、即ち変倍位置を、縦軸に
レンズ群５５（ＲＲレンズ）のフォーカスの際の光軸上
の位置をとったときの説明図である。
レンズ群５２（Ｖ）の位置を、即ち変倍位置を、縦軸に
レンズ群５５（ＲＲレンズ）のフォーカスの際の光軸上
の位置をとったときの説明図である。
【０００７】図５のレンズ構成では被写体距離が代わる
場合及びズームレンズの焦点距離（ズーム位置）が変わ
る場合の両方において、ともにレンズ群５５（ＲＲレン
ズ）の光軸上の位置を変える必要がある。
場合及びズームレンズの焦点距離（ズーム位置）が変わ
る場合の両方において、ともにレンズ群５５（ＲＲレン
ズ）の光軸上の位置を変える必要がある。
【０００８】このようなリヤーフォーカス式のズームレ
ンズが例えば特公昭５２−１５２２６号公報で提案され
ている。同公報では変倍を行なったときの変倍用レンズ
群とコンペンセーターとしての機能も有するフォーカス
用レンズ群の光軸上の位置を検知手段により検出してい
る。次いでこのときの双方のレンズ群の位置情報より演
算手段でピントの合うフォーカス用レンズ群の光軸上の
位置を演算する。そしてこの演算結果に基づいてモータ
等によりフォーカス用レンズ群を駆動制御するようにし
たズームレンズを提案している。
ンズが例えば特公昭５２−１５２２６号公報で提案され
ている。同公報では変倍を行なったときの変倍用レンズ
群とコンペンセーターとしての機能も有するフォーカス
用レンズ群の光軸上の位置を検知手段により検出してい
る。次いでこのときの双方のレンズ群の位置情報より演
算手段でピントの合うフォーカス用レンズ群の光軸上の
位置を演算する。そしてこの演算結果に基づいてモータ
等によりフォーカス用レンズ群を駆動制御するようにし
たズームレンズを提案している。
【０００９】又、特開昭６０−１４３３０９号公報では
バリエーターレンズ群とフォーカス機能を有したコンペ
ンセーターレンズ群の光軸上の位置をバリエーターレン
ズ群の位置との関係で記憶手段に記憶している。そして
バリエーターレンズ群の位置に応じて記憶手段によりコ
ンペンセーターレンズ群の位置を読み出して該コンペン
セーターレンズ群を駆動制御するようにしたズームレン
ズを提案している。
バリエーターレンズ群とフォーカス機能を有したコンペ
ンセーターレンズ群の光軸上の位置をバリエーターレン
ズ群の位置との関係で記憶手段に記憶している。そして
バリエーターレンズ群の位置に応じて記憶手段によりコ
ンペンセーターレンズ群の位置を読み出して該コンペン
セーターレンズ群を駆動制御するようにしたズームレン
ズを提案している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】一般にリヤーフォーカ
ス式のズームレンズにおいてはフォーカス用レンズ群の
光軸上の位置は例えば図６に示すように物体距離が一定
であっても変倍により種々と異なってくる。この為変倍
に伴ないフォーカス用レンズ群を精度良く高速に駆動制
御することが重要となっている。
ス式のズームレンズにおいてはフォーカス用レンズ群の
光軸上の位置は例えば図６に示すように物体距離が一定
であっても変倍により種々と異なってくる。この為変倍
に伴ないフォーカス用レンズ群を精度良く高速に駆動制
御することが重要となっている。
【００１１】特公昭５２−１５２２６号公報で提案して
いるズームレンズはフォーカス用レンズ群の光軸上の位
置を変倍した後に各レンズ群の位置情報より演算で求め
ている為に処理時間が長くなる傾向があった。
いるズームレンズはフォーカス用レンズ群の光軸上の位
置を変倍した後に各レンズ群の位置情報より演算で求め
ている為に処理時間が長くなる傾向があった。
【００１２】特開昭６０−１４３３０９号公報で提案し
ているズームレンズはバリエーターレンズ群の位置を検
出し、その後該位置情報に基づいて記録手段に記憶した
レンズ位置情報より対象とする情報を読み出し処理して
いた為に合焦までの時間が長くなる傾向があった。又ズ
ームレンズのある焦点距離と物体距離の範囲ではフォー
カス用レンズ群の位置が一定となってしまいレンズ位置
の精度が悪下してくるという問題点があった。又位置精
度を向上させる為には記憶手段への記憶量を増加させね
ばならないといった問題点もあった。
ているズームレンズはバリエーターレンズ群の位置を検
出し、その後該位置情報に基づいて記録手段に記憶した
レンズ位置情報より対象とする情報を読み出し処理して
いた為に合焦までの時間が長くなる傾向があった。又ズ
ームレンズのある焦点距離と物体距離の範囲ではフォー
カス用レンズ群の位置が一定となってしまいレンズ位置
の精度が悪下してくるという問題点があった。又位置精
度を向上させる為には記憶手段への記憶量を増加させね
ばならないといった問題点もあった。
【００１３】本発明は焦点距離設定手段又は物体距離設
定手段又は双方の設定手段から入力した設定値に基づい
てフォーカス用のレンズ群の光軸上の位置を予めメモリ
ー手段に記憶しておいた焦点距離と物体距離に関する係
数を用いることにより演算し求め、これにより少ない容
量の記憶手段でフォーカス用のレンズ群を高速かつ高精
度に駆動制御することができるカメラシステムの提供を
目的とする。
定手段又は双方の設定手段から入力した設定値に基づい
てフォーカス用のレンズ群の光軸上の位置を予めメモリ
ー手段に記憶しておいた焦点距離と物体距離に関する係
数を用いることにより演算し求め、これにより少ない容
量の記憶手段でフォーカス用のレンズ群を高速かつ高精
度に駆動制御することができるカメラシステムの提供を
目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のカメラシステム
は、複数のレンズ群より成る変倍部を光軸上移動させて
変倍を行うと共に該変倍部の少なくとも一つのレンズ群
を光軸上移動させてフォーカスを行なうようにしたズー
ムレンズを有するカメラシステムにおいて、焦点距離設
定手段より焦点距離情報を、そして物体距離設定手段よ
り物体距離情報を入力し、検出手段で各設定手段による
焦点距離情報と物体距離情報とを検出し、演算手段によ
り、該検出手段からの検出信号に基づいて焦点距離情報
と物体距離情報に対する各レンズ群の位置係数を各々記
録したメモリ手段から該焦点距離情報に対して複数の位
置係数と該物体距離情報に対して複数の位置係数とを選
択し、これらの複数の位置係数を用いて各レンズ群の光
軸上の位置を面関数として表わす為の面係数を求め、該
面係数と該焦点距離情報そして物体距離情報とを用いて
各レンズ群の光軸上の位置を演算し、該演算手段からの
信号に基づいて駆動手段により各レンズ群を移動させた
ことを特徴としている。
は、複数のレンズ群より成る変倍部を光軸上移動させて
変倍を行うと共に該変倍部の少なくとも一つのレンズ群
を光軸上移動させてフォーカスを行なうようにしたズー
ムレンズを有するカメラシステムにおいて、焦点距離設
定手段より焦点距離情報を、そして物体距離設定手段よ
り物体距離情報を入力し、検出手段で各設定手段による
焦点距離情報と物体距離情報とを検出し、演算手段によ
り、該検出手段からの検出信号に基づいて焦点距離情報
と物体距離情報に対する各レンズ群の位置係数を各々記
録したメモリ手段から該焦点距離情報に対して複数の位
置係数と該物体距離情報に対して複数の位置係数とを選
択し、これらの複数の位置係数を用いて各レンズ群の光
軸上の位置を面関数として表わす為の面係数を求め、該
面係数と該焦点距離情報そして物体距離情報とを用いて
各レンズ群の光軸上の位置を演算し、該演算手段からの
信号に基づいて駆動手段により各レンズ群を移動させた
ことを特徴としている。
【００１５】特に本発明では、前記面関数は平面関数で
あり、前記面係数は平面係数であること前記フォーカス
部は変倍の際に固定の少なくとも１つのレンズ群を有し
ていること、前記変倍部はフォーカスの際に固定の少な
くとも１つのレンズ群を有していること等を特徴として
いる。
あり、前記面係数は平面係数であること前記フォーカス
部は変倍の際に固定の少なくとも１つのレンズ群を有し
ていること、前記変倍部はフォーカスの際に固定の少な
くとも１つのレンズ群を有していること等を特徴として
いる。
【００１６】
【実施例】図１は本発明のカメラシステムの実施例１の
要部概略図である。図中ＳＬはズームレンズ本体（ズー
ムレンズともいう。）、ＣＡはカメラ本体である。ズー
ムレンズＳＬは３つのレンズ群８ａ，８ｂ，８ｃを有し
ている。そして変倍及びフォーカスの際には３つのレン
ズ群８ａ〜８ｃのうち少なくとも２つのレンズ群が光軸
上、独立に又は一定の関係を有しつつ移動している。
要部概略図である。図中ＳＬはズームレンズ本体（ズー
ムレンズともいう。）、ＣＡはカメラ本体である。ズー
ムレンズＳＬは３つのレンズ群８ａ，８ｂ，８ｃを有し
ている。そして変倍及びフォーカスの際には３つのレン
ズ群８ａ〜８ｃのうち少なくとも２つのレンズ群が光軸
上、独立に又は一定の関係を有しつつ移動している。
【００１７】１０ａ〜１０ｃは位置検出部であり、各々
レンズ群８ａ〜８ｃの光軸上の位置を検出して該位置情
報をレンズ位置制御部７に入力している。９ａ〜９ｃは
レンズ駆動部（駆動手段）であり、レンズ位置検出部７
からの駆動信号に基づいて各レンズ群８ａ〜８ｃを駆動
させている。
レンズ群８ａ〜８ｃの光軸上の位置を検出して該位置情
報をレンズ位置制御部７に入力している。９ａ〜９ｃは
レンズ駆動部（駆動手段）であり、レンズ位置検出部７
からの駆動信号に基づいて各レンズ群８ａ〜８ｃを駆動
させている。
【００１８】１は焦点距離設定手段であり、ズームレン
ズＳＬの変倍位置情報（焦点距離情報）を入力してい
る。２は物体距離設定手段であり、物体距離情報を入力
している。３は検出器（検出手段）であり、焦点距離設
定手段１と物体距離設定手段２からの入力情報を検出し
て、演算手段としてのＣＰＵ６に入力している。４はメ
モリ手段であり、ＲＯＭ等から成っている。メモリ手段
４はズームレンズの変倍位置と物体距離に対する各レン
ズ群８ａ〜８ｃの光軸上の位置をＣＰＵ６で演算する為
の係数（位置係数）が記憶されている。
ズＳＬの変倍位置情報（焦点距離情報）を入力してい
る。２は物体距離設定手段であり、物体距離情報を入力
している。３は検出器（検出手段）であり、焦点距離設
定手段１と物体距離設定手段２からの入力情報を検出し
て、演算手段としてのＣＰＵ６に入力している。４はメ
モリ手段であり、ＲＯＭ等から成っている。メモリ手段
４はズームレンズの変倍位置と物体距離に対する各レン
ズ群８ａ〜８ｃの光軸上の位置をＣＰＵ６で演算する為
の係数（位置係数）が記憶されている。
【００１９】図２はメモリ手段４に記憶した位置係数Ｚ
i,j の説明図である。本実施例では同図に示すように焦
点距離と物体距離を変数にとったときの各レンズ群の光
軸上の位置を面Ｓ１の面関数（本実施例では平面関数と
しているが曲面関数であっても良い。図４参照）の一点
として求めている。そしてこのときの面関数Ｓ１を設定
する為にＣＰＵ６は位置係数（Ｚi,j ）より面係数
（ａ，ｂ，ｃ）を求めている。図２はこのときの位置係
数（Ｚi,j ）をｘ軸に焦点距離情報をとり、ｙ軸に物体
距離情報をとったときの値として示している。
i,j の説明図である。本実施例では同図に示すように焦
点距離と物体距離を変数にとったときの各レンズ群の光
軸上の位置を面Ｓ１の面関数（本実施例では平面関数と
しているが曲面関数であっても良い。図４参照）の一点
として求めている。そしてこのときの面関数Ｓ１を設定
する為にＣＰＵ６は位置係数（Ｚi,j ）より面係数
（ａ，ｂ，ｃ）を求めている。図２はこのときの位置係
数（Ｚi,j ）をｘ軸に焦点距離情報をとり、ｙ軸に物体
距離情報をとったときの値として示している。
【００２０】そして双方を複数の領域に分割し、各領域
毎に位置係数Ｚi,j を記憶している。５はプログラムの
入っているＲＯＭである。
毎に位置係数Ｚi,j を記憶している。５はプログラムの
入っているＲＯＭである。
【００２１】ＣＰＵ６は検出器３からの焦点距離情報ｘ
と物体距離情報ｙよりメモリ手段４から所定の位置係数
Ｚi,j を選択し、これより面関数Ｓ１を特定する為の面
係数ａ，ｂ，ｃを後述するように演算し求めている。そ
してこれらの値ａ，ｂ，ｃ，ｘ，ｙを用いて各レンズ群
８ａ〜８ｃの光軸上の位置をプログラム５（後述する
（１）式参照）に基づいて演算し求めている。そして演
算結果をレンズ位置制御部７に入力している。
と物体距離情報ｙよりメモリ手段４から所定の位置係数
Ｚi,j を選択し、これより面関数Ｓ１を特定する為の面
係数ａ，ｂ，ｃを後述するように演算し求めている。そ
してこれらの値ａ，ｂ，ｃ，ｘ，ｙを用いて各レンズ群
８ａ〜８ｃの光軸上の位置をプログラム５（後述する
（１）式参照）に基づいて演算し求めている。そして演
算結果をレンズ位置制御部７に入力している。
【００２２】レンズ位置制御部７はレンズ駆動部９ａ〜
９ｃを駆動制御して各レンズ群８ａ〜８ｃを所定の位置
に移動させている。これにより焦点距離設定手段１と物
体距離設定手段２からの入力情報に基づいてズームレン
ズＳＬを駆動制御している。
９ｃを駆動制御して各レンズ群８ａ〜８ｃを所定の位置
に移動させている。これにより焦点距離設定手段１と物
体距離設定手段２からの入力情報に基づいてズームレン
ズＳＬを駆動制御している。
【００２３】図４はズームレンズＳＬを構成するフォー
カスの際に移動する１つのレンズ群の光軸上の位置を変
倍位置（焦点距離）と物体距離に関して示した概略図で
ある。
カスの際に移動する１つのレンズ群の光軸上の位置を変
倍位置（焦点距離）と物体距離に関して示した概略図で
ある。
【００２４】同図ではｘ軸に変倍位置（焦点距離）を、
ｙ軸に物体距離を、ｚ軸にレンズ群の光軸上の位置をと
って示している。即ちｚ軸方向がズームレンズの光軸方
向に相当している。ＩＮＦは無限遠、ＭＯＤは至近距
離、ＷＩＤＥは広角端、ＴＥＬＥは望遠端を示してい
る。
ｙ軸に物体距離を、ｚ軸にレンズ群の光軸上の位置をと
って示している。即ちｚ軸方向がズームレンズの光軸方
向に相当している。ＩＮＦは無限遠、ＭＯＤは至近距
離、ＷＩＤＥは広角端、ＴＥＬＥは望遠端を示してい
る。
【００２５】同図に示すように本発明に係るズームレン
ズは変倍位置（ｘ）と物体距離（ｙ）によりレンズ群の
光軸上の位置（ｚ）は非直線的に変化し、全体としては
１つの曲面上を移動するようになっている。そして１つ
の曲面Ｓｚを近似曲面又は近似平面で表わし、このとき
の面Ｓｚを特定する係数（Ｚi,j）を位置係数として図
２に示すようにメモリ手段に記録している。
ズは変倍位置（ｘ）と物体距離（ｙ）によりレンズ群の
光軸上の位置（ｚ）は非直線的に変化し、全体としては
１つの曲面上を移動するようになっている。そして１つ
の曲面Ｓｚを近似曲面又は近似平面で表わし、このとき
の面Ｓｚを特定する係数（Ｚi,j）を位置係数として図
２に示すようにメモリ手段に記録している。
【００２６】この他本実施例においては簡単の為に近似
曲面Ｓｚを近似平面として取扱うようにしても良い。こ
のときのレンズ群の光軸上の位置Ｚは、焦点距離をｘ，
物体距離をｙ，面係数をａ，ｂ，ｃとした平面Ｓｚ上の
一点として取扱うことができ、 Ｚ＝ａｘ＋ｂｙ＋ｃ ‥‥‥‥‥（１） なる式で表わされる。即ち値ｘ，ｙに相当する一平面
（Ｓｚ）として取扱っても良い。
曲面Ｓｚを近似平面として取扱うようにしても良い。こ
のときのレンズ群の光軸上の位置Ｚは、焦点距離をｘ，
物体距離をｙ，面係数をａ，ｂ，ｃとした平面Ｓｚ上の
一点として取扱うことができ、 Ｚ＝ａｘ＋ｂｙ＋ｃ ‥‥‥‥‥（１） なる式で表わされる。即ち値ｘ，ｙに相当する一平面
（Ｓｚ）として取扱っても良い。
【００２７】ここでｘは図１の焦点距離設定手段１よ
り、ｙは物体距離設定手段２より入力され、又面係数
ａ，ｂ，ｃは値ｘ，ｙに応じて図２に示すようにメモリ
手段４に記憶されている位置係数Ｚi,j よりＣＰＵ６よ
り求めている。
り、ｙは物体距離設定手段２より入力され、又面係数
ａ，ｂ，ｃは値ｘ，ｙに応じて図２に示すようにメモリ
手段４に記憶されている位置係数Ｚi,j よりＣＰＵ６よ
り求めている。
【００２８】例えば図４に示すように焦点距離情報がｘ
a ，（ｘ7 とｘ8 との間の値）物体距離情報がｙa （ｙ
2 とｙ3 との間の値）のとき図２より焦点距離情報ｘa
に対して複数（２つ）の位置係数Ｚ27 ,Ｚ28を、そして
物体距離情報ｙa に対して複数（２つ）の位置係数
Ｚ27，Ｚ37を用いて、
a ，（ｘ7 とｘ8 との間の値）物体距離情報がｙa （ｙ
2 とｙ3 との間の値）のとき図２より焦点距離情報ｘa
に対して複数（２つ）の位置係数Ｚ27 ,Ｚ28を、そして
物体距離情報ｙa に対して複数（２つ）の位置係数
Ｚ27，Ｚ37を用いて、
【００２９】
【数１】 Ｃ＝Ｚ27−ｘ7 ×ａ−ｙ2 ×ｂ 式より求めている。
【００３０】そしてＣＰＵ６はこれらの値を用いて例え
ば（１）式を演算し、平面領域ＳZ内におけるレンズ群
の光軸上の位置（Ｚ）を求めている。
ば（１）式を演算し、平面領域ＳZ内におけるレンズ群
の光軸上の位置（Ｚ）を求めている。
【００３１】尚、本発明に係るズームレンズとしては例
えば変倍の際には３つのレンズ群８ａ〜８ｃが独立に移
動し、フォーカスの際には３つレンズ群８ａ〜８ｃが独
立に、又は２つのレンズ群（８ａ，８ｂ又は８ｂ，８ｃ
又は８ａ，８ｃ）が独立に移動するレンズ構成のもので
も良い。
えば変倍の際には３つのレンズ群８ａ〜８ｃが独立に移
動し、フォーカスの際には３つレンズ群８ａ〜８ｃが独
立に、又は２つのレンズ群（８ａ，８ｂ又は８ｂ，８ｃ
又は８ａ，８ｃ）が独立に移動するレンズ構成のもので
も良い。
【００３２】この他、変倍の際には２つのレンズ群（８
ａ，８ｂ又は８ｂ，８ｃ又は８ａ，８ｃ）が光軸上独立
に移動し、フォーカスの際には３つのレンズ群８ａ〜８
ｃ又は２つのレンズ群（８ａ，８ｂ又は８ｂ，８ｃ又は
８ａ，８ｃ）が光軸上独立に移動するレンズ構成のもの
でも良い。
ａ，８ｂ又は８ｂ，８ｃ又は８ａ，８ｃ）が光軸上独立
に移動し、フォーカスの際には３つのレンズ群８ａ〜８
ｃ又は２つのレンズ群（８ａ，８ｂ又は８ｂ，８ｃ又は
８ａ，８ｃ）が光軸上独立に移動するレンズ構成のもの
でも良い。
【００３３】又、本発明に係るズームレンズは２群以上
の複数のレンズ群より成るズームレンズにおいても同様
に適用可能である。
の複数のレンズ群より成るズームレンズにおいても同様
に適用可能である。
【００３４】次に本実施例のカメラシステムの動作を図
３のフローチャートを用いて説明する。
３のフローチャートを用いて説明する。
【００３５】まずステップ１で焦点距離設定手段１、あ
るいは物体距離設定手段２、あるいは両方の設定手段か
らの設定信号の有無を検出器３で検出する。設定信号が
無い場合には設定信号を待ち、有の場合には検出器３で
検出された設定値信号（ｘa，ｙa ）を検出器３より出
力する。ステップ２でＣＰＵ６は検出器３からの設定値
ｘa ，ｙa を読込む。ステップ３でＣＰＵ６は例えば図
２のように各レンズ群ごとに位置係数が記憶されている
メモリー手段４から設定値ｘa ，ｙa に関連した位置係
数（Ｚi,j )を各レンズ群ごとに読み出す。
るいは物体距離設定手段２、あるいは両方の設定手段か
らの設定信号の有無を検出器３で検出する。設定信号が
無い場合には設定信号を待ち、有の場合には検出器３で
検出された設定値信号（ｘa，ｙa ）を検出器３より出
力する。ステップ２でＣＰＵ６は検出器３からの設定値
ｘa ，ｙa を読込む。ステップ３でＣＰＵ６は例えば図
２のように各レンズ群ごとに位置係数が記憶されている
メモリー手段４から設定値ｘa ，ｙa に関連した位置係
数（Ｚi,j )を各レンズ群ごとに読み出す。
【００３６】ここで設定値ｘa ，ｙa と位置係数との関
係は図４に示すように例えば領域Ｓ１を平面とし、この
領域Ｓ１に含まれる全ての設定値信号（ｘ，ｙ）に対し
て領域Ｓ１に対応した位置係数Ｚ27，Ｚ28，Ｚ37を用い
る。そして、これらの位置係数Ｚ27，Ｚ28，Ｚ37を用い
て平面Ｓ１の面係数ａ，ｂ，ｃを前述したように
係は図４に示すように例えば領域Ｓ１を平面とし、この
領域Ｓ１に含まれる全ての設定値信号（ｘ，ｙ）に対し
て領域Ｓ１に対応した位置係数Ｚ27，Ｚ28，Ｚ37を用い
る。そして、これらの位置係数Ｚ27，Ｚ28，Ｚ37を用い
て平面Ｓ１の面係数ａ，ｂ，ｃを前述したように
【００３７】
【数２】 Ｃ＝Ｚ27−ｘ7 ×ａ−ｙ2 ×ｂ より求めている。そしてレンズ群の位置Ｚを面係数ａ，
ｂ，ｃを用いて Ｚ＝ａ×ｘa ＋ｂ×ｙa ＋Ｃ ‥‥‥‥‥（２） なる式より求めている。
ｂ，ｃを用いて Ｚ＝ａ×ｘa ＋ｂ×ｙa ＋Ｃ ‥‥‥‥‥（２） なる式より求めている。
【００３８】ステップ４で位置係数（Ｚi,j ）よりレン
ズ位置を表わす平面Ｓ１の式 （Ｚ＝ａｘ＋ｂｙ＋Ｃ） を演算する。
ズ位置を表わす平面Ｓ１の式 （Ｚ＝ａｘ＋ｂｙ＋Ｃ） を演算する。
【００３９】ステップ５で読み出した該係数ａ，ｂ，ｃ
と該設定値ｘ，ｙにより上述した（２）式の演算を行な
い、レンズ位置ｚを求める。ステップ６にてレンズ位置
信号ｚをレンズ位置制御部７へ出力する。ステップ７で
レンズ位置制御部７によりレンズ群の現在位置を位置検
出器（１０）より読み出し、レンズ位置信号と現在位置
の差を求める。ステップ８で上記の差を判定し差が０な
らば設定値信号待ちの状態となり、差が０でなければ差
が０になるような駆動信号を出す。
と該設定値ｘ，ｙにより上述した（２）式の演算を行な
い、レンズ位置ｚを求める。ステップ６にてレンズ位置
信号ｚをレンズ位置制御部７へ出力する。ステップ７で
レンズ位置制御部７によりレンズ群の現在位置を位置検
出器（１０）より読み出し、レンズ位置信号と現在位置
の差を求める。ステップ８で上記の差を判定し差が０な
らば設定値信号待ちの状態となり、差が０でなければ差
が０になるような駆動信号を出す。
【００４０】ステップ９でレンズ駆動部９でレンズ群を
駆動する。そしてステップ７に戻り、差が０になるまで
上述の動作を繰り返す。上述した図３のフローチャート
にはひとつのレンズ群についてのみを示しているが、ス
テップ３以降については各レンズ群ごとに同様のフロー
チャートが存在する。さらに図２に示したメモリ手段に
ついても各レンズ群ごとに存在している。
駆動する。そしてステップ７に戻り、差が０になるまで
上述の動作を繰り返す。上述した図３のフローチャート
にはひとつのレンズ群についてのみを示しているが、ス
テップ３以降については各レンズ群ごとに同様のフロー
チャートが存在する。さらに図２に示したメモリ手段に
ついても各レンズ群ごとに存在している。
【００４１】図４に示すようにレンズ群の光軸上の位置
は曲面より表わされるが本実施例ではレンズ群の光軸上
の位置を平面にて近似している。これに対してレンズ群
の位置ｚを例えば２次曲面のような曲面により近似し
て、その面係数をメモリ手段に記憶した位置係数より求
めて前記実施例と同様にレンズ群の位置Ｚを演算して求
めても同等な効果が得られる。
は曲面より表わされるが本実施例ではレンズ群の光軸上
の位置を平面にて近似している。これに対してレンズ群
の位置ｚを例えば２次曲面のような曲面により近似し
て、その面係数をメモリ手段に記憶した位置係数より求
めて前記実施例と同様にレンズ群の位置Ｚを演算して求
めても同等な効果が得られる。
【００４２】又、上記実施例ではレンズ群の位置を物体
距離と焦点距離に関して記憶しているが、レンズ群位置
を物体距離と他のレンズ群位置に関連して記憶するか又
は焦点距離と他のレンズ群位置に関連して記憶しても同
様の効果を得ることができる。
距離と焦点距離に関して記憶しているが、レンズ群位置
を物体距離と他のレンズ群位置に関連して記憶するか又
は焦点距離と他のレンズ群位置に関連して記憶しても同
様の効果を得ることができる。
【００４３】
【発明の効果】本発明によれば焦点距離設定手段又は物
体距離設定手段又は双方の設定手段から入力した設定値
に基づいてフォーカス用のレンズ群の光軸上の位置を予
めメモリ手段に記憶しておいた焦点距離と物体距離に関
する位置係数を用いて面係数を求め、次いで該面係数を
用いることにより演算し求め、これにより少ない容量の
記憶手段でフォーカス用のレンズ群を高速、かつ高精度
に駆動制御することができるカメラシステムを達成する
ことができる。
体距離設定手段又は双方の設定手段から入力した設定値
に基づいてフォーカス用のレンズ群の光軸上の位置を予
めメモリ手段に記憶しておいた焦点距離と物体距離に関
する位置係数を用いて面係数を求め、次いで該面係数を
用いることにより演算し求め、これにより少ない容量の
記憶手段でフォーカス用のレンズ群を高速、かつ高精度
に駆動制御することができるカメラシステムを達成する
ことができる。
【００４４】特にレンズ群の位置を物体距離と焦点距離
を変数とする曲面又は平面で近似し、これより得られる
曲面又は平面の面係数をメモリ手段に記録した位置係数
より求め、この面係数を利用してレンズ群の位置を演算
し、求めることにより、演算の高速化及びメモリ手段の
メモリ容量の圧縮を図ることが出来るといった特長を有
したカメラシステムを達成することができる。
を変数とする曲面又は平面で近似し、これより得られる
曲面又は平面の面係数をメモリ手段に記録した位置係数
より求め、この面係数を利用してレンズ群の位置を演算
し、求めることにより、演算の高速化及びメモリ手段の
メモリ容量の圧縮を図ることが出来るといった特長を有
したカメラシステムを達成することができる。
【図１】 本発明の実施例１の要部概略図
【図２】 図１のメモリ手段の説明図
【図３】 本発明の実施例１のフローチャート図
【図４】 物体距離と焦点距離に対するレンズ群の位置
を示す説明図
を示す説明図
【図５】 従来のリヤーフォーカス式のズームレンズの
概略図
概略図
【図６】 図５のズームレンズのフォーカス用のレンズ
群の光軸上の位置を示す説明図
群の光軸上の位置を示す説明図
ＳＬ ズームレンズ本体 ＣＡ カメラ本体 １ 焦点距離設定手段 ２ 物体距離設定手段 ３ 検出器 ４ メモリ手段 ５ プログラム ６ ＣＰＵ ７ レンズ位置制御部 ８ａ〜８ｃ レンズ群 ９ａ〜９ｃ レンズ駆動部 １０ａ〜１０ｃ 位置検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大室 隆司 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (72)発明者 鈴木 昇 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (72)発明者 吉田 節男 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (72)発明者 粕谷 潤一 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キヤノン株式会社 小杉事業所内 (56)参考文献 特開 平４−63308（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 7/10 G02B 7/08
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のレンズ群より成る変倍部を光軸上
移動させて変倍を行うと共に該変倍部の少なくとも一つ
のレンズ群を光軸上移動させてフォーカスを行なうよう
にしたズームレンズを有するカメラシステムにおいて、
焦点距離設定手段より焦点距離情報を、そして物体距離
設定手段より物体距離情報を入力し、検出手段で各設定
手段による焦点距離情報と物体距離情報とを検出し、演
算手段により、該検出手段からの検出信号に基づいて焦
点距離情報と物体距離情報に対する各レンズ群の位置係
数を各々記録したメモリ手段から該焦点距離情報に対し
て複数の位置係数と該物体距離情報に対して複数の位置
係数とを選択し、これらの複数の位置係数を用いて各レ
ンズ群の光軸上の位置を面関数として表わす為の面係数
を求め、該面係数と該焦点距離情報そして物体距離情報
とを用いて各レンズ群の光軸上の位置を演算し、該演算
手段からの信号に基づいて駆動手段により各レンズ群を
移動させたことを特徴とするカメラシステム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3135952A JP2773466B2 (ja) | 1991-05-11 | 1991-05-11 | カメラシステム |
| US08/347,180 US5448413A (en) | 1991-05-11 | 1994-11-22 | Apparatus for controlling the lens position of a zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3135952A JP2773466B2 (ja) | 1991-05-11 | 1991-05-11 | カメラシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04335312A JPH04335312A (ja) | 1992-11-24 |
| JP2773466B2 true JP2773466B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=15163681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3135952A Expired - Fee Related JP2773466B2 (ja) | 1991-05-11 | 1991-05-11 | カメラシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2773466B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3050897B2 (ja) * | 1990-06-29 | 2000-06-12 | オリンパス光学工業株式会社 | レンズ駆動装置 |
-
1991
- 1991-05-11 JP JP3135952A patent/JP2773466B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04335312A (ja) | 1992-11-24 |
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| JPH0234006B2 (ja) |
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