JP4532960B2 - レンズ装置及びそれを用いた撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、レンズ装置に関し、レンズ装置を搭載したテレビカメラ、ビデオカメラ、テレビレンズ、ビデオレンズなどに用いられる撮影装置に関するものである。

近年、報道、中継、ドラマ、バラエティー、ドキュメンタリーなどの用途で用いられてるＥＮＧカメラ等の放送用テレビカメラ用テレビレンズの構成について、図９〜１１を用いて説明する。

ＥＮＧカメラ用ズームレンズの上面外観図を図９に、側面外観図を図１０に示す。

図９、図１０に示すように、１００は内部に固定フォーカスレンズ、移動フォーカスレンズ、ズームレンズ、アイリス機構、およびリレーレンズ、エクステンダーが配置されているレンズ鏡筒、１０１は回動させることにより移動フォーカスレンズが光軸に沿って前後移動してフォーカス調整を行うフォーカスリング、１０２は回動させることによりズームレンズが光軸に沿って前後移動してズーム調整を行うズームリング、１０３は回動させることによりアイリスの絞り径が調整されるアイリスリング、１０４はＥＮＧズームレンズの鏡筒に取り付けられ、ズーム、フォーカス、アイリスを電動で駆動するためのモータや、位置検出器、制御回路、ズーム、フォーカス、アイリスを電動で駆動するのか、手動で駆動するのかを切り換えるクラッチ、スイッチなどが収められたドライブユニット、１０５はズームを電動で駆動する際に、そのコントロールを行うズームスイッチ、１０６はアイリスを電動で駆動するのか、手動で駆動するのかを切り換えるアイリス電動／手動切り換えスイッチ、１０７はＥＮＧレンズとＥＮＧカメラとの間の電気インターフェイスとなり、アイリスを電動で駆動する際の指令信号がＥＮＧカメラ側から供給され、ズームレンズ、フォーカスレンズ、アイリス機構の位置信号をＥＮＧカメラ側に供給するカメラケーブル、１０８はズームを電動で駆動する際にズームスイッチ１０５の操作量に対するズームレンズの駆動速度を可変するズームスイッチ速度可変ボリューム、１０９はズームを電動で駆動するのか、手動で駆動するのかを切り換えるズームクラッチ、１１０はフォーカスをデマンドで駆動するのか、手動で駆動するのかを切り換えるフォーカスクラッチである。

更に、ＥＮＧカメラおよびＥＮＧカメラ用ズームレンズの構成を図１１に示す。

同図において、２００はレンズ鏡筒１００、レンズケーブル１０７などで構成されるテレビレンズ、２０１はレンズケーブル１０７を接続し、ＣＣＤ４０、映像信号処理部４１、映像信号記録・再生部４２、映像信号表示部４３などで構成されるテレビカメラ部、
１は後述するズームレンズ光学系９を電動駆動するために、ズームスイッチ１０５の操作量に比例したズーム駆動方向およびズーム駆動速度を指示するズーム速度指令信号を検出するズーム速度指令信号発生手段である。ズーム速度指令信号発生手段１はポテンショメータ、ボリュームなどのアナログ検出器、ロータリーエンコーダなどのディジタル検出器などで構成される。２はズーム速度指令信号を後述するＡ／Ｄ変換手段３に取り込むために信号レベル変換／信号シフト変換を行うズーム速度指令信号演算手段、３はズーム速度指令信号演算手段２から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段、４はテレビレンズ２００の各機能の動作を司るＣＰＵ、５はＣＰＵ４から後述するズームレンズ光学系９を電動駆動するため出力されるズーム制御信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段、６はＤ／Ａ変換手段５から出力されるズーム制御信号の信号レベル変換／信号シフト変換を行うズーム制御信号演算手段、７は後述するズームモータ８を駆動するズーム電力増幅手段、８は後述するズームレンズ光学系９を駆動するズームモータ、９は光学装置の変倍調整を行うズームレンズ光学系、
１０はズームレンズ光学系９の絶対位置に応じたズーム絶対位置信号を出力するズーム絶対位置信号検出手段、１１はズーム絶対位置信号を後述するＡ／Ｄ変換手段１２に取り込むために信号レベル変換／信号シフト変換を行うズーム絶対位置信号演算手段、１２はズーム絶対位置信号演算手段１１から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段、
１３はズームスイッチ速度可変ボリューム位置信号を後述するＡ／Ｄ変換手段１４に取り込むために信号レベル変換／信号シフト変換を行うズームスイッチ速度可変ボリューム位置信号演算手段、１４はズームスイッチ速度可変ボリューム位置信号演算手段１３から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段、
１５はテレビレンズ２００に接続し、後述するズームデマンド操作部１６によってズームレンズ光学系９を制御するズームデマンド部である。１６は角度を操作することによってズームレンズ光学系９を制御するズームデマンド操作部である。１７はズームデマンド操作部１６の操作回転角に比例したズーム駆動位置信号を検出するズームデマンドカウンタである。ズームデマンドカウンタ１７は、ポテンショメータ、ボリュームなどのアナログ検出器で構成される。

１８はＣＰＵ４から後述するフォーカスレンズ光学系２２を電動駆動するため出力されるフォーカス制御信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段、１９はＤ／Ａ変換手段１８から出力されるフォーカス制御信号の信号レベル変換／信号シフト変換を行うフォーカス制御信号演算手段、２０は後述するフォーカスモータ２１を駆動するフォーカス電力増幅手段、２１は後述するフォーカスレンズ光学系２２を駆動するフォーカスモータ、２２は光学装置の焦点調整を行うフォーカスレンズ光学系、
２３はフォーカスレンズ光学系２２の絶対位置に応じたフォーカス絶対位置信号を出力するフォーカス絶対位置信号検出手段、２４はフォーカス絶対位置信号を後述するＡ／Ｄ変換手段２５に取り込むために信号レベル変換／信号シフト変換を行うフォーカス絶対位置信号演算手段、２５はフォーカス絶対位置信号演算手段２４から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段、
２６はテレビレンズ２００に接続し、後述するフォーカス操作部２７によってフォーカスレンズ光学系２２を制御するフォーカスデマンド部である。２７は角度を操作することによってフォーカスレンズ光学系２２を制御するフォーカスデマンド操作部である。２８はフォーカスデマンド操作部２７の操作回転角に比例したフォーカス駆動位置信号を検出するフォーカスデマンドカウンタである。フォーカスデマンドカウンタ２８は、ポテンショメータ、ボリュームなどのアナログ検出器で構成される。

２９はＣＰＵ４から後述するアイリス機構３３を電動駆動するため出力されるアイリス制御信号をディジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段、３０はＤ／Ａ変換手段２９から出力されるアイリス制御信号の信号レベル変換／信号シフト変換を行うアイリス制御信号演算手段、３１は後述するアイリスモータ３２を駆動するアイリス電力増幅手段、３２は後述するアイリス機構３３を駆動するアイリスモータ、３３は光学装置の光量調整を行うアイリス機構、
３４はアイリス機構３８の絶対位置に応じたアイリス絶対位置信号を出力するアイリス絶対位置信号検出手段、３５はアイリス絶対位置信号を後述するＡ／Ｄ変換手段３６に取り込むために信号レベル変換／信号シフト変換を行うアイリス絶対位置信号演算手段、３６はアイリス相対位置信号演算手段３５から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段、
３７はテレビレンズ２００の様々な動作状態を表示するレンズ情報表示部、３８はテレビレンズ２００の様々な情報を記憶する揮発性記憶部、
３９はテレビカメラ２０１の各機能の動作を司るＣＰＵ、４０はテレビレンズ２００を介して入力する光信号を電気信号に変換して映像信号として出力するＣＣＤ（撮像素子）、４１はＣＣＤ４０から出力される映像信号を処理する映像信号処理部、４２は映像信号処理部４１で処理された映像信号を記録・再生する映像信号記録・再生部、４３はテレビカメラ２０１の様々な動作状態や撮影された映像を表示する映像信号表示部、４４は後述する電源供給部４６から供給される電源を元に、基準電圧を生成する基準電圧生成部、４５はテレビカメラ２０１の電源の入力、切断を行う電源切り換え部、４６はテレビレンズ２００、テレビカメラ２０１の電源の供給する電源供給部で構成される。

上記構成において、ＥＮＧズームレンズおよびＥＮＧカメラによってズームレンズ光学系９を操作する場合のズームスイッチ１０５、ズームクラッチ１０９、ズームデマンド操作部１６の操作について説明する。ズームクラッチ１０９がＯＦＦされていて、かつズームスイッチ１０５を操作した場合、ズーム速度指令信号発生手段１、ズーム速度指令信号演算手段２、Ａ／Ｄ変換手段３、およびＣＰＵ４によってその操作量を算出し、ズームデマンド部１５を操作した場合、ズームデマンドカウンタ１７およびＣＰＵ４によってその操作量を算出する。また、同時にズームレンズ光学系９の絶対位置をズーム絶対位置検出手段１０、ズーム絶対位置信号演算手段１１、Ａ／Ｄ変換手段１２によって算出し、これら操作量と絶対位置をもとにＣＰＵ４によって、ズームレンズ光学系９の目標位置を算出する。そして、この目標位置をもとに、Ｄ／Ａ変換手段５、ズーム制御信号演算手段６、ズーム電力演算手段７、およびズームモータ８によってズームレンズ光学系９を駆動する。

次に、上記構成において、ＥＮＧズームレンズおよびＥＮＧカメラによってフォーカスレンズ光学系２２を操作する場合のフォーカスクラッチ１１０、フォーカスデマンド操作部２７の操作について説明する。フォーカスクラッチ１１０がＯＦＦされていて、かつフォーカスデマンド部２６を操作した場合、フォーカスデマンドカウンタ２８およびＣＰＵ４によってその操作量を算出する。また、同時にフォーカスレンズ光学系２２の絶対位置をフォーカス絶対位置検出手段２３、フォーカス絶対位置信号演算手段２４、Ａ／Ｄ変換手段２５によって算出し、これら操作量と絶対位置をもとにＣＰＵ４によって、フォーカスレンズ光学系２２の目標位置を算出する。そして、この目標位置をもとに、Ｄ／Ａ変換手段１８、フォーカス制御信号演算手段１９、フォーカス電力演算手段２０、およびフォーカスモータ２１によってフォーカスレンズ光学系２２を駆動する。

次に、上記構成において、ＥＮＧズームレンズおよびＥＮＧカメラによってアイリス機構３３を操作する場合のアイリス電動／手動切り換えスイッチ１０６の操作について説明する。アイリス電動／手動切り換えスイッチ１０６が電動に設定されている場合、アイリス機構３３の絶対位置をアイリス絶対位置信号検出手段３４、アイリス絶対位置信号演算手段３５、Ａ／Ｄ変換手段３６によって算出し、これと同時に映像信号処理部４１の処理結果に応じて、ＣＰＵ３９によりアイリス機構３３の目標位置を算出する。そして、この目標位置をもとに、Ｄ／Ａ変換手段２９、アイリス制御信号演算手段３０、アイリス電力演算手段３１、およびアイリスモータ３２によってアイリス機構３３を駆動する。

ＥＮＧカメラ用ズームレンズに絶対位置信号検出手段と共に相対位置信号検出手段を設ける構成が提案されている（特許文献１、２参照）
特開２００１−２９００６７号公報 特開平１０−２７４７３７号公報

しかしながら、上記従来例では、レンズの位置をポテンショメータを始めとする絶対位置検出手段およびＡ／Ｄ変換手段を用いて検出するため、ポテンショメータの摩擦によるノイズやＡ／Ｄ変換手段の分解能の制限によって、レンズの位置検出精度を向上することが困難である。また、Ａ／Ｄ変換手段が必要であることから、回路規模が拡大し、コストが増大するという問題がある。

一方、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどの相対位置検出手段は、絶対位置検出手段に比べて高分解能でノイズが少なく、Ａ／Ｄ変換手段を必要としないことから、相対位置検出手段を用いた場合、上述した課題は解決されるが、
相対位置検出手段を適用した場合には、レンズの絶対位置を設定する作業が必要となり、この結果、電源投入後の迅速な撮影を開始することができず、撮影者の作業が増大するという問題が生じる。

上記問題を解決する為に本発明では、光学素子と前記光学素子の相対移動量を検出する相対位置検出手段と前記光学素子の原点位置を検出する原点検出手段と前記相対位置検出手段と前記原点検出手段の出力に基いて前記光学素子の絶対位置を演算すると共に前記該光学素子の移動を制御する制御手段と前記光学素子を移動する指示を行う為の操作部材と、を有するレンズ装置であって、前記操作部材の指示に応じて光学素子の移動を速度制御する速度制御方式に設定される第１のモードと前記操作部材の指示に応じて前記光学素子の移動を位置制御する位置制御方式に設定される第２のモードを有し、前記制御手段は、電源投入後に該光学素子を前記原点位置に移動し初期化が完了した後に、前記第１のモードにおいては前記光学素子を特定の位置に駆動し、前記第２のモードにおいては前記光学素子を位置指令信号に基づき駆動することを特徴とするレンズ装置であることを特徴とする。

前記光学素子の移動を速度制御する速度制御方式に設定されている第１のモードにおいて、電源投入後に該光学素子の絶対位置の初期化を行う初期化の完了後に、該光学素子を特定の位置に戻す制御手段を有することを特徴とする構成をとることで、初期化完了後に迅速な撮影を開始することができる。

前記光学素子の移動を位置制御する位置制御方式に設定されている第２のモードにおいて、電源投入後に該光学素子の絶対位置の初期化を行う初期化の完了後に、該光学素子を位置指令信号に基き駆動する制御手段を有することを特徴とする構成をとることで、初期化完了後に迅速な撮影を開始することができる。

電源投入後に該光学素子の絶対位置の初期化を行う初期化の完了後に、該光学素子を該光学素子を初期化する前の位置とは異なる予め指定された位置に移動させる制御手段を有することを特徴とする構成をとることで、初期化完了後に迅速な撮影を開始することができる。

本実施形態では、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどの相対位置検出手段および原点検出手段を用いて、電源投入ごとに自動的に絶対位置の初期化を行うことにより、
レンズの高精度な位置検出を実現すると同時に、撮影者による電源投入ごとの絶対位置の初期化作業を省略することを可能となることにより、
結果として、レンズの高精度な操作性を実現すると同時に、電源投入後、撮影者が迅速に撮影を開始することが可能としている。

また、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどの相対位置検出手段および原点検出手段を用いて、電源投入ごとにレンズの位置を検出および記憶しておき、自動的に絶対位置の初期化を行い、初期化完了後に記憶したレンズの位置に戻すことにより、
電源投入後に自動的に行われる初期化処理の為に、電源投入後の映像が撮影者の意図しないものとなることを防止することが可能となることにより、
結果として、レンズの高精度な操作性を実現すると同時に、電源投入後、撮影者が迅速に撮影を開始することが可能としている。

また、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどの相対位置検出手段および原点検出手段を用いて、電源投入ごとにレンズの位置を検出および記憶しておき、自動的に絶対位置の初期化を行い、レンズの制御手法が速度制御に設定されているか否かを判断し、速度制御に設定されている場合には、電源投入後に記憶したレンズの位置に戻し、速度制御に設定されていない場合には、位置制御の指令値にレンズを駆動することにより、
電源投入後に自動的に行われる初期化処理の為に、電源投入後の映像が撮影者の意図しないものとなることを防止することが可能となることにより、
結果として、レンズの高精度な操作性を実現すると同時に、電源投入後、撮影者が迅速に撮影を開始することが可能としている。

また、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどの相対位置検出手段および原点検出手段および速度制御時に初期化を行った後のレンズの位置を設定する手段を用いて、電源投入ごとにレンズの位置を検出および記憶しておき、自動的に絶対位置の初期化を行い、レンズの制御手法が速度制御に設定されているか否かを判断し、速度制御に設定されている場合には、予め設定しておいたレンズの位置に戻し、速度制御に設定されていない場合には、位置制御の指令値にレンズを駆動することにより、
電源投入後に自動的に行われる初期化処理の後に、電源投入後の映像が撮影者の意図したものとなることが可能となることにより、
結果として、レンズの高精度な操作性を実現すると同時に、電源投入後、撮影者が迅速に撮影を開始することが可能としている。

以下、本発明の実施例を図１及び、図２，３にもとづき説明する。

図１において、１〜９、１３〜２２、２６〜３３、３７〜４６は図１１と同様であるので説明を省略する。同図中、４７はズームレンズ光学系９の相対位置に応じたズーム相対位置信号を出力するズーム相対位置信号検出手段である。ズーム相対位置信号検出手段４７は、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどで構成される。

４８はズームレンズの原点位置を絶対値として検出するズーム原点検出手段である。ズーム原点検出手段４８は、ＬＥＤの反射と非反射の境界位置を原点位置に構成し、例えば反射時はズームレンズの位置がＴＥＬＥ側、非反射時はＷＩＤＥ側にあると検知することを可能とするエッジ検出等により構成される。

４９はフォーカスレンズ光学系２２の相対位置に応じたフォーカス相対位置信号を出力するフォーカス相対位置信号検出手段である。フォーカス相対位置信号検出手段４９は、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどで構成される。

５０はフォーカスレンズの原点位置を絶対値として検出するフォーカス原点検出手段である。フォーカス原点検出手段５０は、ＬＥＤの反射、非反射を利用したエッジ検出等により構成される。

５１はアイリス機構３３の絶対位置に応じたアイリス相対位置信号を出力するアイリス相対位置信号検出手段である。アイリス相対位置信号検出手段５１は、光学式インクリメンタルセンサーや磁気式インクリメンタルセンサーなどで構成される。

５２はアイリス機構３３の原点位置を絶対値として検出するアイリス原点検出手段である。アイリス原点検出手段５２は、ＬＥＤの反射、非反射を利用したエッジ検出等により構成される。

図２および図３は、本実施例におけるＣＰＵ４が実行するズーム相対位置信号検出手段４７の初期化手順を示すフローチャートである。図２において、ｓｔｅｐ１０１では、電源切り換え部４５がＯＮされたことをレンズケーブル１０７を介してＣＰＵ４が検出した場合は、ｓｔｅｐ１０２へ進む。Ｓｔｅｐ１０２ではズーム相対位置検出手段４７の検出値を０に初期化し、ｓｔｅｐ１０３へ進む。Ｓｔｅｐ１０３では、ズームレンズ相対位置検出手段４７による検出値を初期化前位置として揮発性記憶部３８に記憶し、図３のｓｔｅｐ１０４へ進む。Ｓｔｅｐ１０４では、ズーム原点検出手段４８の検出値を検出し、ｓｔｅｐ１０５へ進む。Ｓｔｅｐ１０５では、ズーム原点検出手段４８の検出結果をもとに、ズームレンズがＴＥＬＥ側に位置する場合はｓｔｅｐ１０６へ進み、ＴＥＬＥ側に位置しない場合はｓｔｅｐ１０９へ進む。Ｓｔｅｐ１０６では、ズームレンズをＷＩＤＥ方向へ駆動し、ｓｔｅｐ１０７へ進む。Ｓｔｅｐ１０７では、ズーム原点検出手段４８の検出値を検出し、ｓｔｅｐ１０８へ進む。Ｓｔｅｐ１０８では、ズーム原点検出手段４８の検出結果をもとに、ズームレンズがＷＩＤＥ側に位置する場合はｓｔｅｐ１１２へ進み、ズームレンズがＷＩＤＥ側に位置しない場合は、ｓｔｅｐ１０６に進む。一方、Ｓｔｅｐ１０９では、ズームレンズをＴＥＬＥ方向へ駆動し、ｓｔｅｐ１１０へ進む。Ｓｔｅｐ１１０ではズーム原点検出手段４８の検出値を検出し、ｓｔｅｐ１１１へ進む。Ｓｔｅｐ１１１では、ズーム原点検出手段４８の検出結果をもとに、ズームレンズがＴＥＬＥ側に位置する場合はｓｔｅｐ１１２へ進み、ズームレンズがＴＥＬＥ側に位置しない場合は、ｓｔｅｐ１０９に進む。Ｓｔｅｐ１１２ではズームレンズを停止し、ｓｔｅｐ１１３へ進む。Ｓｔｅｐ１１３では、ズーム相対位置信号検出手段４７の検出値を検出し、ｓｔｅｐ１１４へ進む。Ｓｔｅｐ１１４では、ズーム相対位置信号検出手段４７の検出値を揮発性記憶部３８に記憶し、図２のｓｔｅｐ１１５へ進む。Ｓｔｅｐ１１５では通常処理を開始し、ズームデマンド操作部１６やズームリング１０２の操作量に応じてズームレンズを駆動し、Ｓｔｅｐ１１６へ進む。Ｓｔｅｐ１１６では、電源切り換え部４５をＯＦＦしたか否かをレンズケーブル１０１を介してＣＰＵ４が判別し、ＯＦＦしたと判断した場合はｓｔｅｐ１０１へ進み、ＯＦＦされていないと判断した場合には、ｓｔｅｐ１１６へ進む。

なお、電源投入から通常処理を開始するまでの間は、ズーム相対位置信号検出手段の検出値が絶対位置と異なる場合があるため、レンズ情報表示部３７に初期化中であることを表示することを可能とするか、レンズケーブル１０７の通信をシリアル通信で行う場合には、ズームレンズの位置信号の送信を禁止するか、初期化中のズームレンズの位置信号であることを表すコマンドを送信することを可能とするか、レンズケーブル１０７の通信をアナログ値で行う場合には、ズームレンズの位置信号の送信許可、禁止を表すラインを設け、初期化中にはこれを禁止とすることを可能とすることによって、誤ったレンズの位置をテレビカメラに送り返すことで誤動作や撮影者の誤認識を防止することを可能としてもよい。

また、本実施例では、ズームレンズ光学系９の場合について述べたが、フォーカスレンズ光学系２２やアイリス機構３３の場合にも同様の処理により、相対位置検出手段の初期化を可能としても良い。

以上説明したように、ズームレンズ、フォーカスレンズおよびアイリス機構を有する光学装置、前記ズームレンズ、前記フォーカスレンズ、前記アイリス機構に設置された駆動手段を有する光学装置において、
電源投入直後に、自動的に絶対位置検出手段による相対位置検出手段の初期化を行うことを可能とすることにより、相対位置検出手段を用いた場合でも、高精度な絶対位置に基づいた操作が可能となる。さらに、初期化完了後のレンズの位置を、電源等投入直前の位置に戻す処理を自動的に行うことによって、初期化後にレンズの位置を調整する必要を無くすことを可能とし、
この結果として、高分解能な位置検出および操作性を実現すると共に、回路の小型化による低コスト化の実現が可能となると共に、高精度な位置検出と電源投入後、撮影者が迅速に撮影を開始することが可能となる。

以下、本発明の実施例を図１及び、図４，５にもとづき説明する。

本発明第２の実施例を実施した光学装置の構成を図１に示す。同図は第１実施例と同様であるので説明を省略する。図４および図５は、本実施例におけるＣＰＵ４が実行するズーム相対位置信号検出手段４７の初期化手順を示すフローチャートである。

図４および図５において、ｓｔｅｐ２０１，ｓｔｅｐ２０３〜ｓｔｅｐ２１５，ｓｔｅｐ２１７，ｓｔｅｐ２１９，ｓｔｅｐ２２０は、第１実施例における図２および図３のｓｔｅｐ１０１〜ｓｔｅｐ１１７と同様であるので説明を省略する。図４中、ｓｔｅｐ２０２において、ズームクラッチ１０９がＯＦＦされ、かつズームデマンド部１５がテレビレンズ部２００に接続され、その制御手法が速度制御に設定されている場合などのように、テレビレンズ２００が速度制御手法に設定されている場合にはｓｔｅｐ２０３へ進む。一方、Ｓｔｅｐ２０２において、テレビレンズ２００が速度制御手法に設定されていない場合には図５のｓｔｅｐ２０５へ進む。Ｓｔｅｐ２１６において、ズームクラッチ１０９がＯＦＦされ、かつズームデマンド部１５がテレビレンズ部２００に接続され、その制御手法が速度制御に設定されている場合などのように、テレビレンズ２００が速度制御手法に設定されている場合には、ｓｔｅｐ２１７へ進む。一方、ｓｔｅｐ２１６において、テレビレンズ２００が速度制御手法に設定されていない場合には、ｓｔｅｐ２１８へ進む。Ｓｔｅｐ２１８では、位置制御の指令値にズームレンズを移動し、図４のｓｔｅｐ２１９へ進み、以後同様の処理を行う。

以上説明したように、ズームレンズ、フォーカスレンズおよびアイリス機構を有する光学装置、前記ズームレンズ、前記フォーカスレンズ、前記アイリス機構に設置された駆動手段を有する光学装置において、
電源投入直後に自動的に初期化を行った後に、初期化完了後のレンズの位置を、速度制御に設定されている場合には、電源等投入直前の位置に戻す処理を自動的に行い、速度制御に設定されていない場合には、位置制御の指令値にレンズを駆動することによって、初期化後にレンズの位置を調整する必要を無くすことを可能とし、この結果として、電源投入後に直ぐに撮影を開始することが可能となると同時に、電源投入直後に撮影される映像が撮影者の意図しないものとなることを防止することも可能となる。

以下、本発明の実施例を図６及び、図７，８にもとづき説明する。

本発明第３の実施例を実施した光学装置の構成を図６に示す。同図中、１〜５２は、第１実施例および第２実施例における図１の１〜５２と同様であるので説明を省略する。同図中、５３は不揮発性記憶部であり、様々なレンズ情報を記憶し、電源切り換え部４５をＯＦＦした後でも記憶内容を保持することを可能とする。同図中、５４は初期化終了時指令値設定手段であり、初期化を終了した後に、レンズの制御手法が速度制御の場合において、レンズの停止位置を不揮発性記憶部５０へ記憶することを指示することを可能とする。

図７および図８は、本実施例におけるＣＰＵ４が実行するズーム相対位置信号検出手段４７の初期化手順を示すフローチャートである。

図７および図８において、ｓｔｅｐ３０１〜ｓｔｅｐ３１３，ｓｔｅｐ３１５，ｓｔｅｐ３１７，ｓｔｅｐ３１９〜ｓｔｅｐ３２０は、第２実施例における図５および図６のｓｔｅｐ２０１、ｓｔｅｐ２０５〜ｓｔｅｐ２２０と同様であるので説明を省略する。図７中、ｓｔｅｐ３１４では、後述するｓｔｅｐ３１８において不揮発性記憶部３８へ記憶した初期化後設定位置にズームレンズを駆動し、図７のｓｔｅｐ３１６へ進む。Ｓｔｅｐ３１６では、初期化終了時指令値設定手段５４がＯＮされているときにはｓｔｅｐ３１７へ進み、初期化終了時指令値設定手段５４がＯＮされていない時にはｓｔｅｐ３１９へ進む。Ｓｔｅｐ３１８では、ズーム相対位置検出手段４７による検出値を初期化後設定位置として不揮発性記憶部５３に記憶し、ｓｔｅｐ３１９へ進む。

以上説明したように、ズームレンズ、フォーカスレンズおよびアイリス機構を有する光学装置、前記ズームレンズ、前記フォーカスレンズ、前記アイリス機構に設置された駆動手段を有する光学装置において、
電源投入直後に自動的に初期化を行った後に、初期化完了後のレンズの位置を、速度制御に設定されている場合には、初期化終了時指令値設定手段によって予め設定した初期化後設定位置にレンズを駆動する処理を自動的に行い、速度制御に設定されていない場合には、位置制御の指令値にレンズを駆動することによって、
初期化後にレンズの位置を調整する必要を無くすことを可能とし、この結果として、電源投入後に直ぐに撮影を開始することが可能となると同時に、電源投入直後に撮影される映像が撮影者の意図しないものとなることを防止することも可能となる。

実施例１，２のブロック図 実施例１の初期化処理フローチャート１ 実施例１の初期化処理フローチャート２ 実施例２の初期化処理フローチャート１ 実施例２の初期化処理フローチャート２ 実施例３のブロック図 実施例３の初期化処理フローチャート１ 実施例３の初期化処理フローチャート２ ズームレンズ上面図 ズームレンズ側面図 従来例のブロック図

符号の説明

１ ズーム速度指令信号発生手段
２ ズーム速度指令信号演算手段
３、１２、１４、２５、３６ Ａ／Ｄ変換手段
４、３９ ＣＰＵ
５、１８、２９ Ｄ／Ａ変換手段
６ ズーム制御信号演算手段
７ ズーム電力増幅手段
８ ズームモータ
９ ズームレンズ光学系
１０ ズーム絶対位置信号検出手段
１１ ズーム絶対位置信号演算手段
１３ ズームスイッチ速度可変ボリューム位置信号演算手段
１５ ズームデマンド部
１６ ズームデマンド操作部
１７ ズームデマンドカウンタ
１９ フォーカス制御信号演算手段
２０ フォーカス電力演算手段
２１ フォーカスモータ
２２ フォーカスレンズ光学系
２３ フォーカス絶対位置信号検出手段
２４ フォーカス絶対位置信号演算手段
３０ アイリス制御信号演算手段
３１ アイリス電力増幅手段
３２ アイリスモータ
３３ アイリス機構
３４ アイリス絶対位置信号検出手段
３５ アイリス絶対位置信号演算手段
３７ レンズ情報表示部
３８ 揮発性記憶部
４０ ＣＣＤ
４１ 映像信号処理部
４２ 映像信号記録・再生部
４３ 映像信号表示部
４４ 基準電圧生成部
４５ 電源切り換え部
４６ 電源供給部
４７ ズーム相対位置信号検出手段
４８ ズーム原点検出手段
４９ フォーカス相対位置信号検出手段
５０ フォーカス原点検出手段
５１ アイリス相対位置信号検出手段
５２ アイリス原点検出手段
５３ 不揮発性記憶部
５４ 初期化終了時指令値設定手段
１００ レンズ鏡筒
１０１ フォーカス電子リング
１０２ ズームリング
１０３ アイリスリング
１０４ ドライブユニット１０４
１０５ ズームスイッチ
１０６ アイリス電動／手動切換えスイッチ
１０７ カメラケーブル
１０８ ズームスイッチ速度可変ボリューム
１０９ ズームクラッチ
１１０ フォーカスクラッチ

Claims (8)

1. 光学素子と、
   前記光学素子の相対移動量を検出する相対位置検出手段と、
   前記光学素子の位置を初期化するための原点位置を検出する原点検出手段と
   前記相対位置検出手段と前記原点検出手段の出力に基いて前記光学素子の絶対位置を演算すると共に前記該光学素子の移動を制御する制御手段と、
   前記光学素子を移動する指示を行うための操作部材と、を有するレンズ装置であって、
   前記操作部材の指示に応じて光学素子の移動を速度制御する速度制御方式に設定される第１のモードと前記操作部材の指示に応じて前記光学素子の移動を位置制御する位置制御方式に設定される第２のモードを有し、
   前記制御手段は、電源投入後に前記光学素子を前記原点位置に移動し初期化が完了した後に、前記第１のモードにおいては前記光学素子を特定の位置に駆動し、前記第２のモードにおいては前記光学素子を位置指令信号に基づき駆動することを特徴とするレンズ装置。
2. 前記特定の位置は、初期化を行う前の位置であることを特徴とする請求項１のレンズ装置。
3. 前記特定の位置は初期化を行う前の位置とは異なる位置であることを特徴とする請求項１のレンズ装置。
4. 前記レンズと接続可能で、前記レンズ装置から前記光学素子の位置情報を受信可能なカメラ装置に対し、初期化中は前記光学素子の絶対位置信号を送信しないことを特徴とする請求項１〜３のレンズ装置。
5. 前記レンズと接続可能で、前記レンズ装置から前記光学素子の位置情報を受信可能なカメラ装置に対し、初期化中は前記光学素子の絶対位置信号が無効であることを示す信号を送信することを特徴とする請求項１〜３のレンズ装置。
6. 電源オフ前の前記光学素子の絶対位置を記憶する記憶手段を備え、初期化中は、電源オフ前に記憶した前記光学素子の絶対位置信号を前記カメラ装置に対し送信することを特徴とする請求項４、５のレンズ装置。
7. 前記光学素子は、ズームレンズ又はフォーカスレンズ又はアイリスであることを特徴とする請求項１〜６のレンズ装置。
8. 請求項１〜７のレンズ装置と、前記レンズ装置と接続されたカメラ装置を備えた撮影装置。

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