JP7120297B2 - レンズ鏡筒および撮像装置 - Google Patents
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Description
図1は、被写体の撮像例を示す説明図である。本実施例は、撮像装置100に接近してくる被写体110を追尾しながら撮像する例である。図1では、被写体110の一例である自動車が被写体距離Rの地点から撮像装置100に向かって速度Vで接近する。なお、図1では、被写体110が撮像装置100に接近する例であるが、被写体110が撮像装置100から離間する場合でもよい。撮像装置100は、たとえば、カメラボディ101とレンズ鏡筒102とが通信可能に接続されたレンズ交換式のデジタルカメラである。
図2は、撮像装置100のハードウェア構成例を示す説明図である。カメラボディ101は、入力デバイス210と、ミラー部211と、ペンタプリズム212と、接眼部213と、撮像素子214と、アナログフロントエンド回路(AFE)215と、LSI(Large Scale Integration)216と、AF(Auto Focus)センサ217と、ボディ側プロセッサ218と、ボディ側記憶デバイス219と、を有する。
図3は、モータ224の駆動制御例を示すグラフである。(A)は、フォーカスレンズ220aの目標位置および現在位置の時間的変化を示すグラフである。横軸が時間で縦軸がフォーカスレンズ220aの位置を示す。実線がフォーカスレンズ220aの目標位置の時間的変化を示し、一点鎖線がフォーカスレンズ220aの実測位置の時間的変化を示す。
ボディ側プロセッサ218が、たとえば、レリーズボタン210aの半押しにより被写体追尾を開始すると、そのときのフォーカスレンズ220aの実測位置をレンズ側プロセッサ221から取得し、像面速度v0およびオフセット量OF0(または目標位置)を算出する。
時刻t1で、レンズ側プロセッサ221は、ボディ側プロセッサ218からの駆動指示コマンド(像面速度v1、オフセット量OF1)をオーバラップ受信する。レンズ側プロセッサ221は、時刻t1のフォーカスレンズ220aの実測位置と当該オフセット量OF1を加算することにより時刻t1での目標位置を算出する。ボディ側プロセッサ218からの駆動指示コマンドに目標位置が含まれている場合は、目標位置を算出しなくてもよい。
時刻t2で、レンズ側プロセッサ221は、ボディ側プロセッサ218からの駆動指示コマンド(像面速度v2、オフセット量OF2)をオーバラップ受信する。レンズ側プロセッサ221は、時刻t2のフォーカスレンズ220aの実測位置と当該オフセット量OF2を加算することにより時刻t2での目標位置を算出する。ボディ側プロセッサ218からの駆動指示コマンドに目標位置が含まれている場合は、目標位置を算出しなくてもよい。
モータ224の停止中、レンズ側プロセッサ221は自律判定を試行する。自律判定とは、モータ224の再起動のタイミングを検出するための判定処理である。具体的には、たとえば、レンズ側プロセッサ221は、モータ224停止中の期間において、単位時間ごとに、判定閾値がフォーカスレンズ220aの実測位置よりも大きいか否かを判定する。モータ224が停止しているため、モータ224の停止期間中のフォーカスレンズ220aの実測位置は一定である。
時刻t3で、レンズ側プロセッサ221は、ボディ側プロセッサ218からの駆動指示コマンド(像面速度v3、オフセット量OF3)をオーバラップ受信する。レンズ側プロセッサ221は、時刻t3のフォーカスレンズ220aの実測位置と当該オフセット量OF3を加算することで時刻t3での目標位置を算出する。なお、ボディ側プロセッサ218からの駆動指示コマンドに目標位置が含まれている場合は、目標位置を算出しなくてもよい。
図4は、撮像装置100の機能的構成例を示すブロック図である。カメラボディ101は、カメラ制御部410を有する。カメラ制御部410は、具体的には、たとえば、図2に示したボディ側記憶デバイス219に記憶されたプログラムをボディ側プロセッサ218に実行させることにより実現される。
図5は、ボディ側プロセッサ218の処理手順例を示すフローチャートである。このフローチャートは、たとえば、レリーズボタン210aの半押しによるAFの開始をトリガとする。ボディ側プロセッサ218は、レンズ側プロセッサ221にフォーカスレンズ220aの現在位置の取得要求を送信し、レンズ側プロセッサ221からフォーカスレンズ220aの現在位置を取得する(ステップS501)。
図6は、レンズ側プロセッサ221の応答処理手順例を示すフローチャートである。レンズ側プロセッサ221は、ボディ側プロセッサ218からレンズ位置取得要求を待ち受け(ステップS601:No)、レンズ位置取得要求を受信した場合(ステップS601:Yes)、エンコーダ225からの検出信号によりフォーカスレンズ220aの現在の実測位置を取得してボディ側プロセッサ218に送信する(ステップS602)。
図7は、レンズ側プロセッサ221の合焦処理手順例1を示すフローチャートである。レンズ側プロセッサ221は、モータ224駆動中に駆動指示コマンドの受信(オーバラップ受信)を待ち受ける(ステップS701:No)。
図8は、選択撮影モードに応じた撮像装置100の処理手順例を示すフローチャートである。ボディ側プロセッサ218は、ダイヤル210bで選択された撮影モードが静止画撮影モードであるか動画撮影モードであるかを判断する(ステップS801)。静止画撮影モードである場合(ステップS801:静止画)、ステップS806に移行する。
Claims (20)
- 光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動を停止するか否かを判定する判定閾値を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記判定閾値と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記フォーカスレンズを移動または停止するように、前記駆動部を制御する駆動制御部と、
を有するレンズ鏡筒。 - 請求項1に記載のレンズ鏡筒において、
前記算出部は、前記判定閾値を繰り返し算出し、
前記駆動制御部は、前記判定閾値が算出されると、算出された前記判定閾値と前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記フォーカスレンズを移動または停止するように、前記駆動部を制御する、レンズ鏡筒。 - 請求項1または2に記載のレンズ鏡筒において、
前記算出部は、前記目標位置と、被写体の像面速度と、所定時間と、に基づいて、前記判定閾値を算出する、レンズ鏡筒。 - 請求項3に記載のレンズ鏡筒であって、
前記所定時間は、前記駆動部に駆動開始指示を与えてからの時間間隔となる遅延時間である、レンズ鏡筒。 - 請求項4に記載のレンズ鏡筒であって、
前記遅延時間は、前記フォーカスレンズの特性に基づいて決定された時間である、レンズ鏡筒。 - 請求項3から5のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、前記レンズ鏡筒と通信可能に接続されるカメラボディから前記目標位置と前記像面速度とを受信した場合に、前記判定閾値を算出する、レンズ鏡筒。 - 請求項3から5のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、前記レンズ鏡筒と通信可能に接続されるカメラボディから、撮像素子の位置と被写体の像面の位置との差分であるオフセット量と、前記像面速度と、を受信した場合に、前記オフセット量と前記現在位置とを用いて前記目標位置を算出して、前記判定閾値を算出する、レンズ鏡筒。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、被写体が至近側から無限側に移動している場合、前記判定閾値が前記現在位置よりも無限遠側の位置であると、前記フォーカスレンズの移動を継続するように前記駆動部を制御する、レンズ鏡筒。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、被写体が至近側から無限側に移動している場合、前記判定閾値が前記現在位置よりも無限遠側に位置しないと、前記フォーカスレンズの移動を停止するように前記駆動部を制御する、レンズ鏡筒。 - 請求項9に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、前記駆動部の駆動停止中において、前記判定閾値が前記現在位置よりも無限遠側に位置する場合、前記フォーカスレンズの移動を開始するように前記駆動部を制御する、レンズ鏡筒。 - 請求項1から10のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、被写体の動画を撮影する動画撮影モードが設定されると重みを用いて前記判定閾値を算出し、被写体が至近側から無限側に移動している場合、前記動画撮影モードで算出される判定閾値は、静止画撮影モードで算出される判定閾値よりも無限遠側に位置する、レンズ鏡筒。 - 請求項1から10のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、被写体の動画を撮影する動画撮影モードが設定されると、マイクから入力される音声の音量に基づいて前記判定閾値を算出し、
被写体が至近側から無限側に移動している場合、第1音量が検出された場合の判定閾値は、前記第1音量よりも小さい第2音量が検出された場合の判定閾値よりも至近側に位置する、レンズ鏡筒。 - 請求項1から12のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
特定の事象を検出する検出部を有し、
前記算出部は、前記目標位置と、被写体の像面速度と、所定時間と、前記特定の事象に関する係数と、に基づいて、前記判定閾値を算出する、レンズ鏡筒。 - 光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づく特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有し、
前記駆動制御部は、被写体の動画を撮影する動画撮影モードが設定されると前記特定位置をより無限遠側に離れた位置に設定する、レンズ鏡筒。 - 光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づく特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有し、
前記駆動制御部は、第1音量が検出された場合の第1特定位置を、前記第1音量よりも小さい第2音量が検出された場合の第2特定位置よりも至近側の位置に設定する、レンズ鏡筒。 - 光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
特定の事象を検出する検出部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置と、被写体の像面速度と、所定時間と、前記検出部によって検出された特定の事象に関する係数と、に基づいて、前記目標位置に基づく特定位置を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有する、レンズ鏡筒。 - 請求項16に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、外部からの音量に基づいて、前記特定位置を算出する、レンズ鏡筒。 - 請求項1から12のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒と通信可能に接続するカメラボディと、を有し、
前記カメラボディは、前記現在位置に基づいて、前記目標位置と、被写体の像面速度と、を算出して、前記レンズ鏡筒に送信する、撮像装置。 - 請求項1から12のいずれか一項に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒と通信可能に接続するカメラボディと、を有し、
前記カメラボディは、前記現在位置に基づいて、撮像素子の位置と被写体の像面の位置との差分であるオフセット量と、被写体の像面速度と、を算出して、前記レンズ鏡筒に送信する、撮像装置。 - 光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づいて、前記フォーカスレンズの移動を停止するか否かを判定する判定閾値を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記判定閾値と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記フォーカスレンズを移動または停止するように、前記駆動部を制御する駆動制御部と、
を有する撮像装置。
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