JPH02253218A - レンズ位置制御装置 - Google Patents
レンズ位置制御装置Info
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- JPH02253218A JPH02253218A JP1075734A JP7573489A JPH02253218A JP H02253218 A JPH02253218 A JP H02253218A JP 1075734 A JP1075734 A JP 1075734A JP 7573489 A JP7573489 A JP 7573489A JP H02253218 A JPH02253218 A JP H02253218A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/10—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
- G02B7/102—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はズームレンズを有するカメラ一体型ＶＴＲ等の
光学装置に於いて、被写体距離が変化しても、画面内に
占める被写体の大きさを常に一定に保つ、所謂オートズ
ーム機能に関するものである。
光学装置に於いて、被写体距離が変化しても、画面内に
占める被写体の大きさを常に一定に保つ、所謂オートズ
ーム機能に関するものである。
従来、この様なオートズーム機能は、被写体距離Ｒと画
面に占める被写体の大きさＸからとるべき焦点距離ｆを
算出し、得られた焦点距離ｆに設定することによって構
成されている。
面に占める被写体の大きさＸからとるべき焦点距離ｆを
算出し、得られた焦点距離ｆに設定することによって構
成されている。
又、より簡易的な方法として、本件同一出願人による特
願平１−２８３６号では、距離環とズーム環を所定の初
期位置に配置した後その位置からＡＦをスタートさせ、
ＡＦモータ等に連動する回転パルス盤のパルス数をカウ
ントすることにより、距離の絶対位置を知ると共に、ズ
ームモータ等に連動する回転パルス盤のパルス数を該Ａ
Ｆモータのパルス数と一致させることによって、オート
ズームを成り立たせる。即ち、最も一般的な前玉フォー
カシングタイプの４群ズームレンズの場合、前玉（り出
し量Ｓと被写体距離Ｒの関係は略第２図に示す様になる
。又、ズーム環の回転角θと焦点距離ｆの関係を第３図
に示す。この時に図中の範囲ＡとＢを適当に選択すると
、ｆ ２ ／ Ｒ２とｆ 、 ／Ｒ１の値が等しくなり
、かつθ＝θ１＋ＡＸ （θ２−θＩ）とＳ＝Ｓ ｔ
＋ＡＸ （Ｓ １５２）（但しＯ≦Ａ≦１）の時のｆ／
θも略一致させることが可能となる。したかって、Ａ領
域で発生するＡＦモータのパルス数と、Ｂ領域で発生す
るズームモータのパルス数が同じ数となる様に、両パル
ス盤のパターンやギヤ比を設定し、θ１とＳ、又はθ２
とＳ２を初期リセット位置とし、更にここでのパルスカ
ウント値を共に０としておけば、以後ズームモータのパ
ルス数をＡＦモータのパルス数と一致させることによっ
て、オートズーム機能が成立する（但しズームモータの
パルス数がワイド→テレで増加する様構成した時には、
ＡＦモータは至近→無限方向の回転でパルスを増加する
構成である）。
願平１−２８３６号では、距離環とズーム環を所定の初
期位置に配置した後その位置からＡＦをスタートさせ、
ＡＦモータ等に連動する回転パルス盤のパルス数をカウ
ントすることにより、距離の絶対位置を知ると共に、ズ
ームモータ等に連動する回転パルス盤のパルス数を該Ａ
Ｆモータのパルス数と一致させることによって、オート
ズームを成り立たせる。即ち、最も一般的な前玉フォー
カシングタイプの４群ズームレンズの場合、前玉（り出
し量Ｓと被写体距離Ｒの関係は略第２図に示す様になる
。又、ズーム環の回転角θと焦点距離ｆの関係を第３図
に示す。この時に図中の範囲ＡとＢを適当に選択すると
、ｆ ２ ／ Ｒ２とｆ 、 ／Ｒ１の値が等しくなり
、かつθ＝θ１＋ＡＸ （θ２−θＩ）とＳ＝Ｓ ｔ
＋ＡＸ （Ｓ １５２）（但しＯ≦Ａ≦１）の時のｆ／
θも略一致させることが可能となる。したかって、Ａ領
域で発生するＡＦモータのパルス数と、Ｂ領域で発生す
るズームモータのパルス数が同じ数となる様に、両パル
ス盤のパターンやギヤ比を設定し、θ１とＳ、又はθ２
とＳ２を初期リセット位置とし、更にここでのパルスカ
ウント値を共に０としておけば、以後ズームモータのパ
ルス数をＡＦモータのパルス数と一致させることによっ
て、オートズーム機能が成立する（但しズームモータの
パルス数がワイド→テレで増加する様構成した時には、
ＡＦモータは至近→無限方向の回転でパルスを増加する
構成である）。
〔発明が解決しようとしている問題点〕しかしながら、
上記の方式では、ＡＦモータの駆動、停止９反転を全て
ズームモータにも置き換える為に変倍かぎ（しゃ（して
しまい、非常に見苦しい画面となる場合もあった。
上記の方式では、ＡＦモータの駆動、停止９反転を全て
ズームモータにも置き換える為に変倍かぎ（しゃ（して
しまい、非常に見苦しい画面となる場合もあった。
本発明によれば、フォーカシング用の第１のレンズ群が
移動した際に、ズーミング用の第２のレンズ群を強制的
に移動させて、画面内に占める被写体の大きさを略一定
とするものにおいて、この第１のレンズ群の位置が至近
側か無限側かに応じて、第２のレンズ群の移動速度を変
化させる、もしくは第２のレンズ群の移動開始を決める
為の両レンズ群の相対位置情報を変化させることによっ
て、より滑らかで見易いレンズ位置制御装置を提供する
。
移動した際に、ズーミング用の第２のレンズ群を強制的
に移動させて、画面内に占める被写体の大きさを略一定
とするものにおいて、この第１のレンズ群の位置が至近
側か無限側かに応じて、第２のレンズ群の移動速度を変
化させる、もしくは第２のレンズ群の移動開始を決める
為の両レンズ群の相対位置情報を変化させることによっ
て、より滑らかで見易いレンズ位置制御装置を提供する
。
本実施例の基本的な効果について説明する。第４図は横
軸に時間をとり、時間ｔ＝０の時に、被写体距離がＲｏ
（ｍ）にあった被写体が、時間ｔＡ又は１Ｂに距離Ｒ１
まで一定の移動速度で接近した場合の前玉くり出し位置
Ｓを縦軸にとりたグラフであり、ＳをＲに換算するには
第２図の関係によって換算すればよい。図でライン１０
０及び１０２は常にジャストピントを得る為の関係を示
す。ライン１００と１０２の差は被写体の移動速度が異
る為であり、ライン１００の場合の移動速度の方がライ
ン１０２をとる場合の移動速度に比べて２倍強高速とな
る。この様な理想的なライン１００，１０２に対して、
ライン１０１及び１０３が実際の距離環の動きを示して
いる。
軸に時間をとり、時間ｔ＝０の時に、被写体距離がＲｏ
（ｍ）にあった被写体が、時間ｔＡ又は１Ｂに距離Ｒ１
まで一定の移動速度で接近した場合の前玉くり出し位置
Ｓを縦軸にとりたグラフであり、ＳをＲに換算するには
第２図の関係によって換算すればよい。図でライン１０
０及び１０２は常にジャストピントを得る為の関係を示
す。ライン１００と１０２の差は被写体の移動速度が異
る為であり、ライン１００の場合の移動速度の方がライ
ン１０２をとる場合の移動速度に比べて２倍強高速とな
る。この様な理想的なライン１００，１０２に対して、
ライン１０１及び１０３が実際の距離環の動きを示して
いる。
この様に階段状（即ち駆動、停止を繰り返す動き）の動
きとなる主な理由としては、自動焦点調節装置が合焦と
判断する距離環の位置がある所定の幅を有する（この幅
を合焦時不感帯、と称する）ことと、−度合焦した後、
非合焦と判定される幅（この幅を合焦後不感帯と称する
）が合焦時不感帯よりも大きいこと、更にＡＦモータ速
度制御をきめ細かくは行なっていない等である。
きとなる主な理由としては、自動焦点調節装置が合焦と
判断する距離環の位置がある所定の幅を有する（この幅
を合焦時不感帯、と称する）ことと、−度合焦した後、
非合焦と判定される幅（この幅を合焦後不感帯と称する
）が合焦時不感帯よりも大きいこと、更にＡＦモータ速
度制御をきめ細かくは行なっていない等である。
この様な駆動、停止を繰り返しても、合焦後不感帯内で
あれば、問題となる様なピンボケは発生しない。したが
って距離感の駆動に関しては、駆動、停止が繰り返され
ても実用上問題な（、むしろ距離環を連続的に同一方向
に駆動しても合焦のレンズ位置に追いつけずにピンボケ
が発生することの方が問題であった。
あれば、問題となる様なピンボケは発生しない。したが
って距離感の駆動に関しては、駆動、停止が繰り返され
ても実用上問題な（、むしろ距離環を連続的に同一方向
に駆動しても合焦のレンズ位置に追いつけずにピンボケ
が発生することの方が問題であった。
上述の本件同一出願人による特願平１−２８３６号によ
ると、距離環位置を示すＡＦモータ（又は距離環）に連
動するパルス盤の値と、ズーム環位置を示すズームモー
タ（又はズーム環）に連動するパルス盤の値を、常時、
一致させることによってオートズームを行わせる。した
がって、第４図のライン１０１，１０３の様な距離環の
動きをする時のズーム環の動きは、応動の遅れを無視し
た場合には第５図のライン１０４． １０５に示す様に
、距離環の動きを完全に１＝１でトレースすることにな
る。
ると、距離環位置を示すＡＦモータ（又は距離環）に連
動するパルス盤の値と、ズーム環位置を示すズームモー
タ（又はズーム環）に連動するパルス盤の値を、常時、
一致させることによってオートズームを行わせる。した
がって、第４図のライン１０１，１０３の様な距離環の
動きをする時のズーム環の動きは、応動の遅れを無視し
た場合には第５図のライン１０４． １０５に示す様に
、距離環の動きを完全に１＝１でトレースすることにな
る。
この様にズーム環の動きが階段状になると、画角変化と
して現われる。したがって画面が見えにくくなるという
欠点となる。
して現われる。したがって画面が見えにくくなるという
欠点となる。
この問題点を解決する為に、よく用いられる方法として
はＡＦモータのパルス盤の値ＰＡと、ズームモータのパ
ルス盤の値Ｐｚの差の絶対値１ΔＰに応じて、ズームモ
ータの速度を使い分けることが考えられる。第６図、第
７図は横方向が時間を、縦方向がパルス盤の値ＰＡ（＝
ＰＺ）を示し、Ａ点スタートでライン１０６が距離環の
動きを示し、又ライン１０７がしきい値ラインとなる。
はＡＦモータのパルス盤の値ＰＡと、ズームモータのパ
ルス盤の値Ｐｚの差の絶対値１ΔＰに応じて、ズームモ
ータの速度を使い分けることが考えられる。第６図、第
７図は横方向が時間を、縦方向がパルス盤の値ＰＡ（＝
ＰＺ）を示し、Ａ点スタートでライン１０６が距離環の
動きを示し、又ライン１０７がしきい値ラインとなる。
ズームモータの速度制御を行なわない場合には、ライン
１０６が距離環の動きを示すと共にズーム環の動きにな
る。一方、第７図のライン１１０，１１１で示した様な
２つのズームモータ速度を用いる場合、例えば第６図の
ライン１０９の様な動きとなり、ライン１０６に比べて
スムーズな動き（即ち階段状の解消）が行なわれること
になる（ＰＡ＝ＰＺとなった後に、差がしきい値内なら
ズームモータはストップ。又、ＰＡ−Ｉ＝ＰＺで差がし
きい値の外側であれば、第７図のライン１１０の速度、
又、内側に入ると第７図のライン１１１の速度としてい
る。）。
１０６が距離環の動きを示すと共にズーム環の動きにな
る。一方、第７図のライン１１０，１１１で示した様な
２つのズームモータ速度を用いる場合、例えば第６図の
ライン１０９の様な動きとなり、ライン１０６に比べて
スムーズな動き（即ち階段状の解消）が行なわれること
になる（ＰＡ＝ＰＺとなった後に、差がしきい値内なら
ズームモータはストップ。又、ＰＡ−Ｉ＝ＰＺで差がし
きい値の外側であれば、第７図のライン１１０の速度、
又、内側に入ると第７図のライン１１１の速度としてい
る。）。
したがって、この様なΔＰのしきい値と、ΔＰの値に応
じた速度可変による効果が認められる。
じた速度可変による効果が認められる。
ところで、第４図に示す様に被写体の移動速度が一定速
の場合にも、第２図に示す様な前玉（り出し量と合焦距
離の関係があることから、遠距離程ゆっくり、近距離程
遠く、ＡＦモータ（又はズームモータ）が動くことがオ
ートズームをスムーズに行なう為に必要となってくる。
の場合にも、第２図に示す様な前玉（り出し量と合焦距
離の関係があることから、遠距離程ゆっくり、近距離程
遠く、ＡＦモータ（又はズームモータ）が動くことがオ
ートズームをスムーズに行なう為に必要となってくる。
第６図〜第７図の様な２速制御の場合には、ライン１１
０と１１１．即ち２つの速度差を大きくつけておけば、
「停止」の回数を減少させることが可能となる。この場
合、高速→低速の切り換え時の画角変化が目立ちやすく
なり、結局のところギクシャクしたズームモータの応動
を除去しきれなくなる。
０と１１１．即ち２つの速度差を大きくつけておけば、
「停止」の回数を減少させることが可能となる。この場
合、高速→低速の切り換え時の画角変化が目立ちやすく
なり、結局のところギクシャクしたズームモータの応動
を除去しきれなくなる。
このことを除く為に更に本実施例では、第８図に示す様
に前玉くり出し位置Ｓの値に応じて、工〜■の３つの領
域に分割しく尚、ここでは、３つの領域としているが、
その限りではない。）、このＩ〜■の各領域に応じて、
ズームモータの２速制御を行なう際の速度内容を変えて
いる。その−例が第９図である。ここでは線分の傾きが
速度を示している。基本的な考え方としては、近い側（
■領域）で速く、遠い側で遅くしている。
に前玉くり出し位置Ｓの値に応じて、工〜■の３つの領
域に分割しく尚、ここでは、３つの領域としているが、
その限りではない。）、このＩ〜■の各領域に応じて、
ズームモータの２速制御を行なう際の速度内容を変えて
いる。その−例が第９図である。ここでは線分の傾きが
速度を示している。基本的な考え方としては、近い側（
■領域）で速く、遠い側で遅くしている。
速度決定の方法の一例として被写体速度として最も撮影
頻度が高い、例えば人が歩行する様な速度とし、そのグ
ラフのＩ、ｎ、ｍの各領域の境界であるａ、 ｂ、
ｃ、 ｄの各点での微分値を算出し、■領域の高速
をｂでの微分値、低速をａでの微分値とし、又、■領域
では同じ（Ｃとｂでの微分値、■領域では同じ（ｄとＣ
の微分値とする方法が考えられる。
頻度が高い、例えば人が歩行する様な速度とし、そのグ
ラフのＩ、ｎ、ｍの各領域の境界であるａ、 ｂ、
ｃ、 ｄの各点での微分値を算出し、■領域の高速
をｂでの微分値、低速をａでの微分値とし、又、■領域
では同じ（Ｃとｂでの微分値、■領域では同じ（ｄとＣ
の微分値とする方法が考えられる。
第１０図はこの様なＩ〜■の領域分割を行なった場合の
ズームモータの動きを示す図である。図でライン１０１
は、距離環の動きである。これに対して速度切換えの為
のΔＰ、ΔＰｔｈを示したのがライン１０７である。第
６図で説明したものと同一の速度制御を、工〜■によっ
て第９図の様に切換えて行なうとライン１１４の様にな
り、Ａ点からのスタート後、大きな速度変動なく、スム
ーズにズームモータを駆動制御することが可能となる。
ズームモータの動きを示す図である。図でライン１０１
は、距離環の動きである。これに対して速度切換えの為
のΔＰ、ΔＰｔｈを示したのがライン１０７である。第
６図で説明したものと同一の速度制御を、工〜■によっ
て第９図の様に切換えて行なうとライン１１４の様にな
り、Ａ点からのスタート後、大きな速度変動なく、スム
ーズにズームモータを駆動制御することが可能となる。
もし■領域で用いる速度だけを工〜■の全てに当てはめ
ると、ライン１１５の様になり、応動の遅れが大きく発
生してしまう。
ると、ライン１１５の様になり、応動の遅れが大きく発
生してしまう。
第１図は本発明を実施するに適したカメラ装置のブロッ
ク構成図である。図に於いてｌはフォーカシングの為に
その位置を可変とする前玉レンズ群。２はズーミングの
為のバリエータ−レンズ群。３はバリエータ−レンズ群
２と所定の関係を持って連動するコンペンセーターレン
ズ群。４は結像の為のリレーレンズ群。５はＣＣＤ等の
固体撮像素子。６はフォーカス用レンズとしての前玉レ
ンズ群ｌの所定リセット位置を検出する為のエンコーダ
ー手段。７はズーム用レンズとしてのバリエータ−レン
ズ群２．コンペンセーターレンズ群３の所定リセット位
置（所定焦点距離）を検出する為のエンコーダー手段。
ク構成図である。図に於いてｌはフォーカシングの為に
その位置を可変とする前玉レンズ群。２はズーミングの
為のバリエータ−レンズ群。３はバリエータ−レンズ群
２と所定の関係を持って連動するコンペンセーターレン
ズ群。４は結像の為のリレーレンズ群。５はＣＣＤ等の
固体撮像素子。６はフォーカス用レンズとしての前玉レ
ンズ群ｌの所定リセット位置を検出する為のエンコーダ
ー手段。７はズーム用レンズとしてのバリエータ−レン
ズ群２．コンペンセーターレンズ群３の所定リセット位
置（所定焦点距離）を検出する為のエンコーダー手段。
８はＡＦ回路。９はＣＰＵ０１０はオートズーム機能の
スタート等を設定する操作スイッチ（Ｓｗ）。１１は能
動型測距装置の構成要件の一つで、被写界に近赤外光を
投光する１ＲＥＤ発光素子。１２は投光レンズ。
スタート等を設定する操作スイッチ（Ｓｗ）。１１は能
動型測距装置の構成要件の一つで、被写界に近赤外光を
投光する１ＲＥＤ発光素子。１２は投光レンズ。
１３は受光素子で図の様に２つの領域に分割されている
。測距装置では、この２領域の受光領域のそれぞれの出
力の差が略等しくなると合焦と判断される。１４はアク
リル等で作成され、焦点調節の為のレンズ群のくり出し
、くり込みと連動して回転する平行平面板。１５は投光
素子により被写体上に投光されたスポット光を、受光素
子１３上に結像する為の受光レンズ。１６は投光光線。
。測距装置では、この２領域の受光領域のそれぞれの出
力の差が略等しくなると合焦と判断される。１４はアク
リル等で作成され、焦点調節の為のレンズ群のくり出し
、くり込みと連動して回転する平行平面板。１５は投光
素子により被写体上に投光されたスポット光を、受光素
子１３上に結像する為の受光レンズ。１６は投光光線。
１７は受光光線。
１８は焦点調節の為の前玉レンズ群１をくり出し。
くり込みする為の駆動手段であるＡＦモータ。１９は前
述の平行平面板１４の動きを示す矢印。２０は前述の前
玉レンズ群ｌのくり出し、（り込みの動きを示す矢印。
述の平行平面板１４の動きを示す矢印。２０は前述の前
玉レンズ群ｌのくり出し、（り込みの動きを示す矢印。
２１はＡＦモータ１８の回転量を知る為のパルス盤等の
パルスジェネレータ。２２はズーミングの為にバリエー
タ−レンズ群２及びコンペンセーターレンズ群３が位置
を変えることを示す矢印。
パルスジェネレータ。２２はズーミングの為にバリエー
タ−レンズ群２及びコンペンセーターレンズ群３が位置
を変えることを示す矢印。
２３はズーミングの為のズームモータ。２４はズームモ
ータ２３の回転量を知る為のパルス盤等のパルスジェネ
レータである。
ータ２３の回転量を知る為のパルス盤等のパルスジェネ
レータである。
操作Ｓ ｗ １０によってオートズーム機能をスタート
させると、エンコーダー手段６及び７によって焦点調節
の為の前玉レンズ群ｌ（即ち不図示の前玉を抱く距離環
）位置と、バリエータ−レンズ群２及びコンペンセータ
ーレンズ群３（即ち不図示のズーム環）位置を所定の位
置に配置し、ここで、パルスジェネレータ２１と２４の
カウント値を共に所定の値（例えば０）とする。このリ
セット動作の後、前玉レンズ群ｌはＡＦ回路８による測
距結果に基づいて、その位置を可変とする。この際パル
スジェネレータ２１のカウントを継続する。但し、ＣＰ
Ｕ９ではエンコーダー手段６により距離環が第２図のＡ
で示した領域の外に出た場合にはカウントをホールドす
る。又ＣＰＵ９では更にパルスジェネレータ２４を読み
込んだカウント値ＰｚとＰＡの差を求め、その差が０に
なるようにすることになるが、この際カウント値ＰＡの
値（即ち前玉くり出し量）と、差ΔＰの値に応じてＣＰ
ＵＱ内のＲＯＭに格納されている速度を読み出し、この
速度にて、ズームモータ２３を駆動することになる。
させると、エンコーダー手段６及び７によって焦点調節
の為の前玉レンズ群ｌ（即ち不図示の前玉を抱く距離環
）位置と、バリエータ−レンズ群２及びコンペンセータ
ーレンズ群３（即ち不図示のズーム環）位置を所定の位
置に配置し、ここで、パルスジェネレータ２１と２４の
カウント値を共に所定の値（例えば０）とする。このリ
セット動作の後、前玉レンズ群ｌはＡＦ回路８による測
距結果に基づいて、その位置を可変とする。この際パル
スジェネレータ２１のカウントを継続する。但し、ＣＰ
Ｕ９ではエンコーダー手段６により距離環が第２図のＡ
で示した領域の外に出た場合にはカウントをホールドす
る。又ＣＰＵ９では更にパルスジェネレータ２４を読み
込んだカウント値ＰｚとＰＡの差を求め、その差が０に
なるようにすることになるが、この際カウント値ＰＡの
値（即ち前玉くり出し量）と、差ΔＰの値に応じてＣＰ
ＵＱ内のＲＯＭに格納されている速度を読み出し、この
速度にて、ズームモータ２３を駆動することになる。
第１１図はＣＰＵ９のフローチャートを示している。
ステップ１１６でスタートする。ステップ１１７でオー
トズーム開始の為の距離環、ズーム環の初期位置配置（
リセット動作）が終了しているかどうかが判別される。
トズーム開始の為の距離環、ズーム環の初期位置配置（
リセット動作）が終了しているかどうかが判別される。
リセットが完了していない場合には、ステップ１１８で
リセット動作を行ない、この動作が完了すると、ステッ
プ１１９にて距離環（前玉レンズ群１）の位置制御を自
動焦点調節装置にて行なう。又ステップ１２０でフラグ
ｌを０とすると共に、ステップ１２１にてリセット動作
にて所定の距離環（前玉レンズ群ｌ）位置にてパルスジ
ェネレータ２１の値をＰＡ＝０、所定のズーム環（バリ
エータレンズ群２．コンペンセーターレンズ群３）位置
にてパルスジェネレータ２４の値をＰＺ＝Ｏとしていた
ＰＡ＋ＰＺのカウントをスタートする（即ちステップ１
１９でのＡＦススタート後距離環の絶対位置をカウント
値ＰＡで知ることができる）。
リセット動作を行ない、この動作が完了すると、ステッ
プ１１９にて距離環（前玉レンズ群１）の位置制御を自
動焦点調節装置にて行なう。又ステップ１２０でフラグ
ｌを０とすると共に、ステップ１２１にてリセット動作
にて所定の距離環（前玉レンズ群ｌ）位置にてパルスジ
ェネレータ２１の値をＰＡ＝０、所定のズーム環（バリ
エータレンズ群２．コンペンセーターレンズ群３）位置
にてパルスジェネレータ２４の値をＰＺ＝Ｏとしていた
ＰＡ＋ＰＺのカウントをスタートする（即ちステップ１
１９でのＡＦススタート後距離環の絶対位置をカウント
値ＰＡで知ることができる）。
これらのリセット動作及び初期動作が終了すると、ステ
ップ１２２で距離環位置が検出される（例えば第８図の
Ｉ、ｎ、Ｈのどこに属するかが検出される）。
ップ１２２で距離環位置が検出される（例えば第８図の
Ｉ、ｎ、Ｈのどこに属するかが検出される）。
又、ステップ１２３ではステップ１２２の検出結果に基
づいて、別に設定されている第９図に相当するＣＰＵＱ
内のＲＯＭデータから、高速時のズームモータ速度ｖＨ
と低速時のズームモータ速度ＶＬを読み出している。
づいて、別に設定されている第９図に相当するＣＰＵＱ
内のＲＯＭデータから、高速時のズームモータ速度ｖＨ
と低速時のズームモータ速度ＶＬを読み出している。
次にステップ１２４にて、距離環が第２図Ａで示した範
囲内にあるかどうかが検出される。Ａの領域外に出た時
には、ステップ１２５にてパルスジェネレータ２１のカ
ウント値ＰＡはＡ領域内であった最後の値にホールドさ
れる。又、ステップ１２４にて距離環の位置が第２図Ａ
の範囲内と判別された場合には、ステップ１２６に到る
。ステップ１２６にて、それまでカウント値ＰＡがホー
ルドされていた場合にはカウントを再開する。又、カウ
ント中は継続してカウントを行なえばよい。
囲内にあるかどうかが検出される。Ａの領域外に出た時
には、ステップ１２５にてパルスジェネレータ２１のカ
ウント値ＰＡはＡ領域内であった最後の値にホールドさ
れる。又、ステップ１２４にて距離環の位置が第２図Ａ
の範囲内と判別された場合には、ステップ１２６に到る
。ステップ１２６にて、それまでカウント値ＰＡがホー
ルドされていた場合にはカウントを再開する。又、カウ
ント中は継続してカウントを行なえばよい。
ステップ１２７にて両カウント値がＰＡ＝Ｐｚかどうか
判別される。ＰＡ＝ＰＺの場合はステップ１２８にてズ
ームモータをストップさせ、ステップ１２９にてＰＡ＝
ＰＺとなったことを示すフラグｌを１とする。
判別される。ＰＡ＝ＰＺの場合はステップ１２８にてズ
ームモータをストップさせ、ステップ１２９にてＰＡ＝
ＰＺとなったことを示すフラグｌを１とする。
また、ＰＡ≠Ｐｚの場合には、ステップ１３０にて、Ｉ
ΔＰ１の値が速度使い分けのしきい値であるΔＰ ｔｈ
以上か、以下かが判別される。尚、１ΔＰ＝ＩＰＡ−Ｐ
Ｚｌの算出は、ここではステップ１３０に含むものとす
る。ステップ１３０での判別の結果が１ΔＰ１〉ΔＰｔ
ｈの場合は、ステップ１３１でフラグ】＝０とした後、
ステップ１３２でΔＰで正負判別を行ない、これによっ
てズームモータ２３の回転方向を振り分ける（ステップ
１３３． １３４）。尚、ステップ１３０でＹｅｓと判
別された段階で用いるズームモータ２３の速度は高速で
あるので、ステップ１３３及び１３４ではステップ１２
３でＲＯｒＶＩデータから読み込んだ高速時のズームモ
ータ速度ｖＨ設定している。
ΔＰ１の値が速度使い分けのしきい値であるΔＰ ｔｈ
以上か、以下かが判別される。尚、１ΔＰ＝ＩＰＡ−Ｐ
Ｚｌの算出は、ここではステップ１３０に含むものとす
る。ステップ１３０での判別の結果が１ΔＰ１〉ΔＰｔ
ｈの場合は、ステップ１３１でフラグ】＝０とした後、
ステップ１３２でΔＰで正負判別を行ない、これによっ
てズームモータ２３の回転方向を振り分ける（ステップ
１３３． １３４）。尚、ステップ１３０でＹｅｓと判
別された段階で用いるズームモータ２３の速度は高速で
あるので、ステップ１３３及び１３４ではステップ１２
３でＲＯｒＶＩデータから読み込んだ高速時のズームモ
ータ速度ｖＨ設定している。
又、ステップ１３０でＮＯと判別された場合には、ステ
ップ１３５でフラグ１の状態の判別が行なわれる。フラ
グ１＝１であれば、ＰＡ：ＰＺの後、１ΔＰ〉ΔＰｔｈ
にならずにステップ１３５まで到った場合であるので、
ステップ１３６にてズームモータ２３を停止する。又、
フラグ１＝０であれば１Δｐ１＞ΔＰｔｈの状態の後に
ΔＰ ≦ΔＰｔｈになり、ステップ１３５に到ったこ
とを示している。したがって、この場合にはステップ１
３７にてΔＰの正負判別が行なわれる。この結果に応じ
て、ズームモータの回転方向を決定する（ステップ１３
８． １３９）。
ップ１３５でフラグ１の状態の判別が行なわれる。フラ
グ１＝１であれば、ＰＡ：ＰＺの後、１ΔＰ〉ΔＰｔｈ
にならずにステップ１３５まで到った場合であるので、
ステップ１３６にてズームモータ２３を停止する。又、
フラグ１＝０であれば１Δｐ１＞ΔＰｔｈの状態の後に
ΔＰ ≦ΔＰｔｈになり、ステップ１３５に到ったこ
とを示している。したがって、この場合にはステップ１
３７にてΔＰの正負判別が行なわれる。この結果に応じ
て、ズームモータの回転方向を決定する（ステップ１３
８． １３９）。
尚、ここでは、ズームモータ速度は低速を選択すること
になるので、ステップ１３８，１３９とも低速時のズー
ムモータ速度ＶＬとなる。
になるので、ステップ１３８，１３９とも低速時のズー
ムモータ速度ＶＬとなる。
上述の第１実施例では、距離環位置を■〜■に分割し、
それぞれの領域に応じてモータを２速制御する速度内容
をＲＯＭデータとしてメモリーしておく方法を示した。
それぞれの領域に応じてモータを２速制御する速度内容
をＲＯＭデータとしてメモリーしておく方法を示した。
第１図実施例に於いて、領域分割の数と速度制御の数を
それぞれｒ３Ｊ、 ｒ２Ｊとしたが、この限りではな
いことは言うまでもない。
それぞれｒ３Ｊ、 ｒ２Ｊとしたが、この限りではな
いことは言うまでもない。
一方、以下に距離環位置の値からその時々の速度を演算
して求める第２実施例について説明する。
して求める第２実施例について説明する。
第４図のライン１００． １０２の様に、被写体移動速
度によっである時間ｔにおける距離環位置のとるべきグ
ラフは異ってくるが、ここでは第１実施例と同じ（最も
代表的な速度で考える。例えば第４図のライン１０２の
速度とすると、この速度の場合に、前玉繰り出し位置Ｓ
の値の時々のライン１０２の微分値ｄ ｓ ／ ｄ ｔ
を求め、それを速度Ｖとすると、Ｖ＝ｆ （ｓ）と示さ
れる。この時、仮に２速制御を行なうと、高速時のズー
ムモータ速度ｖ Ｈ＝ｖＸ１．１゜低速時のズームモー
タ速度Ｖ Ｌ ＝ｖＸ０．７等の設定を行なえばよい。
度によっである時間ｔにおける距離環位置のとるべきグ
ラフは異ってくるが、ここでは第１実施例と同じ（最も
代表的な速度で考える。例えば第４図のライン１０２の
速度とすると、この速度の場合に、前玉繰り出し位置Ｓ
の値の時々のライン１０２の微分値ｄ ｓ ／ ｄ ｔ
を求め、それを速度Ｖとすると、Ｖ＝ｆ （ｓ）と示さ
れる。この時、仮に２速制御を行なうと、高速時のズー
ムモータ速度ｖ Ｈ＝ｖＸ１．１゜低速時のズームモー
タ速度Ｖ Ｌ ＝ｖＸ０．７等の設定を行なえばよい。
この第２実施例の場合、第１図にて前玉レンズ群Ｓに当
たるカウント値ＰＡの値をもとにＣＰＵＧ内で速度Ｖを
算出し、さらに差△Ｐの値から速度ｖＨ又はＶＬを選択
してズームモータを駆動するということになる。
たるカウント値ＰＡの値をもとにＣＰＵＧ内で速度Ｖを
算出し、さらに差△Ｐの値から速度ｖＨ又はＶＬを選択
してズームモータを駆動するということになる。
次に本件第３実施例について説明する。第１実施例、第
２実施例では前玉レンズ群１（フォーカス用レンズ）位
置の値Ｓ（又はパルス値ＰＡ）をもとにズームモータの
速度を可変とした。これに対して、更に位置Ｓ（又はカ
ウント値ＰＡ）の値をもとに△Ｐｔｈを可変とする方法
が考えられる。特に被写体距離が近距離の場合には、高
速時のズームモータ速度Ｖ□を用いてもカウント値ＰＡ
＝＝Ｐｚとなるのに時間を要し、オートズームの焦点距
離が遅れ気味となる。したがって第４図でレンズ群位置
の値Ｓが太き（なるにつれて、Δｐｔｈの値を小さ（す
ることが有用であると考えられる。
２実施例では前玉レンズ群１（フォーカス用レンズ）位
置の値Ｓ（又はパルス値ＰＡ）をもとにズームモータの
速度を可変とした。これに対して、更に位置Ｓ（又はカ
ウント値ＰＡ）の値をもとに△Ｐｔｈを可変とする方法
が考えられる。特に被写体距離が近距離の場合には、高
速時のズームモータ速度Ｖ□を用いてもカウント値ＰＡ
＝＝Ｐｚとなるのに時間を要し、オートズームの焦点距
離が遅れ気味となる。したがって第４図でレンズ群位置
の値Ｓが太き（なるにつれて、Δｐｔｈの値を小さ（す
ることが有用であると考えられる。
この第３実施例のフローチャートは第１１図のフローチ
ャートでのステップ１２３を変えることによって実現す
る。すなわち、第１図のＣＰＵ９内のＲＯＭデータに、
第９図の領域分割工〜■と同様に各領域ごとに可変した
ΔＰｔｈの値を記憶させておき、第１１図のステップ１
２３ではステップ１２２の検出結果に基づいて前記ＲＯ
Ｍデータから所定のΔＰｔｈの値を読み出す。そして、
ステップ１３０でΔＰの値と比較するのを、上記ステッ
プ１２３にて読み出されたΔＰｔｈとすればよい。
ャートでのステップ１２３を変えることによって実現す
る。すなわち、第１図のＣＰＵ９内のＲＯＭデータに、
第９図の領域分割工〜■と同様に各領域ごとに可変した
ΔＰｔｈの値を記憶させておき、第１１図のステップ１
２３ではステップ１２２の検出結果に基づいて前記ＲＯ
Ｍデータから所定のΔＰｔｈの値を読み出す。そして、
ステップ１３０でΔＰの値と比較するのを、上記ステッ
プ１２３にて読み出されたΔＰｔｈとすればよい。
本発明はフォーカシング用レンズ群の位置変化を基にし
てズーミング用レンズ群の移動を行わせて、画面内に占
める被写体の大きさを略一定とする制御に関し、ズーミ
ングのぎこちなさを緩和して、安定した動きで見易いオ
ートズーム機能を得ることができるレンズ位置制御装置
を提供する。
てズーミング用レンズ群の移動を行わせて、画面内に占
める被写体の大きさを略一定とする制御に関し、ズーミ
ングのぎこちなさを緩和して、安定した動きで見易いオ
ートズーム機能を得ることができるレンズ位置制御装置
を提供する。
第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図。
第２図は焦点調節の為のレンズ群位置と、合焦距離の関
係を示す図。 第３図はズーム環回転角と焦点距離の関係を示す図。 第４図は被写体移動速度と焦点調節の為のレンズ群の挙
動の関係を示す図。 第５図は第４図の様に距離環が動く場合に、従来のオー
トズーム手段でズーミング動作を行なった場合の図。 第６図、第７図はズーム用光学系の移動をスムーズにす
る基本的者えを示す図。 第８図は本発明の特徴とする、前玉くり出し量の分割例
を示す図。 第９図は本発明の特徴とする速度内容を示す図。 第１０図は本発明の第１実施例の効果を示す図。 第１１図は実施例のマイクロコンピュータフローチャー
ト。
係を示す図。 第３図はズーム環回転角と焦点距離の関係を示す図。 第４図は被写体移動速度と焦点調節の為のレンズ群の挙
動の関係を示す図。 第５図は第４図の様に距離環が動く場合に、従来のオー
トズーム手段でズーミング動作を行なった場合の図。 第６図、第７図はズーム用光学系の移動をスムーズにす
る基本的者えを示す図。 第８図は本発明の特徴とする、前玉くり出し量の分割例
を示す図。 第９図は本発明の特徴とする速度内容を示す図。 第１０図は本発明の第１実施例の効果を示す図。 第１１図は実施例のマイクロコンピュータフローチャー
ト。
Claims (2)
- （１）フォーカシングの為の第１のレンズ群の位置を検
出する第１の位置検出手段と、ズーミングの為の第２の
レンズ群の位置を検出する第２の位置検出手段と、前記
第１のレンズ群の移動状態を検出する第１の移動状態検
出手段と、前記第１のレンズ群の位置及び移動状態に応
じて、前記第２のレンズ群を所定の関係となるように移
動させることによって、画面内に占める被写体の大きさ
を略一定とする制御手段を設けたレンズ位置制御装置に
おいて、 前記第１のレンズ群の位置に応じて、前記制御手段での
前記第２のレンズ群の移動速度を変化させたことを特徴
とするレンズ位置制御装置。 - （２）フォーカシングの為の第１のレンズ群の位置を検
出する第１の位置検出手段と、ズーミングの為の第２の
レンズ群の位置を検出する第２の位置検出手段と、前記
第１のレンズ群の移動状態を検出する第１の移動状態検
出手段と、前記第１のレンズ群の移動状態及び該第１の
レンズ群と前記第２のレンズ群との相対位置情報に応じ
て、前記第２のレンズ群を所定の関係となるように移動
させることによって、画面内に占める被写体の大きさを
略一定とする制御手段を設けたレンズ位置制御装置にお
いて、 前記第１のレンズ群の位置に応じて、前記第２のレンズ
群の移動開始を決定する為の前記相対位置情報を変化さ
せたことを特徴とするレンズ位置制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075734A JPH02253218A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | レンズ位置制御装置 |
| US07/499,815 US5173807A (en) | 1989-03-27 | 1990-03-27 | Optical instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075734A JPH02253218A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | レンズ位置制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02253218A true JPH02253218A (ja) | 1990-10-12 |
Family
ID=13584800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1075734A Pending JPH02253218A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | レンズ位置制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5173807A (ja) |
| JP (1) | JPH02253218A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2810494B2 (ja) * | 1990-06-14 | 1998-10-15 | キヤノン株式会社 | ビデオカメラ装置 |
| JPH05210039A (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-20 | Nikon Corp | ズームレンズカメラ |
| EP0579404B1 (en) * | 1992-06-29 | 1999-08-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens control apparatus |
| US5835641A (en) * | 1992-10-14 | 1998-11-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image pick-up apparatus for detecting and enlarging registered objects |
| JP3247213B2 (ja) * | 1993-07-22 | 2002-01-15 | キヤノン株式会社 | 可変頂角プリズムの組立て方法 |
| US5892543A (en) * | 1995-06-05 | 1999-04-06 | United Parcel Service Of America, Inc. | Imaging system including an auto zoom controller |
| US5748997A (en) * | 1996-01-26 | 1998-05-05 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Control method of a zoom lens camera |
| DE29619919U1 (de) * | 1996-11-19 | 1997-01-23 | Neudert, Walter, 82402 Seeshaupt | Filmkamera |
| JPH10254012A (ja) * | 1997-03-11 | 1998-09-25 | Minolta Co Ltd | 防振レンズ装置 |
| JP4684386B2 (ja) * | 2000-05-24 | 2011-05-18 | キヤノン株式会社 | 光量調節装置および光学機器 |
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| JPS63220118A (ja) * | 1987-03-09 | 1988-09-13 | Olympus Optical Co Ltd | オ−トズ−ム付カメラ |
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| JPS5439144A (en) * | 1977-09-01 | 1979-03-26 | Minolta Camera Co Ltd | Zoom lens system for photography of fixed magnification |
| JPS6053907A (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-28 | Canon Inc | 可変焦点距離レンズ装置 |
| US4774538A (en) * | 1985-06-14 | 1988-09-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Focus control method and camera |
| US4861146A (en) * | 1987-01-24 | 1989-08-29 | Ricoh Company, Ltd. | Variable focal lens device |
| US5122825A (en) * | 1987-08-12 | 1992-06-16 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Zoom camera |
| JP2586557B2 (ja) * | 1988-03-26 | 1997-03-05 | 株式会社ニコン | カメラのズーミング制御装置および撮影制御装置 |
| US4920369A (en) * | 1988-05-06 | 1990-04-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens position control device |
| US5005956A (en) * | 1988-06-01 | 1991-04-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens position control device |
| JP2644530B2 (ja) * | 1988-06-01 | 1997-08-25 | キヤノン株式会社 | レンズ位置制御装置 |
| US4991944A (en) * | 1988-12-27 | 1991-02-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zoom lens driving apparatus |
| US5027147A (en) * | 1989-03-02 | 1991-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical equipment with lens position control utilizing zoom and focusing motors for focusing |
| JPH0348212A (ja) * | 1989-07-17 | 1991-03-01 | Fuji Photo Film Co Ltd | ズームレンズ装置 |
| US5092670A (en) * | 1990-01-17 | 1992-03-03 | Preston Howard J | Automatic focusing system for use with a motion picture camera |
-
1989
- 1989-03-27 JP JP1075734A patent/JPH02253218A/ja active Pending
-
1990
- 1990-03-27 US US07/499,815 patent/US5173807A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61264307A (ja) * | 1985-05-20 | 1986-11-22 | West Electric Co Ltd | ズ−ミング方法およびズ−ミング装置 |
| JPS62296110A (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-23 | West Electric Co Ltd | ズ−ムレンズの像補正装置 |
| JPS63220118A (ja) * | 1987-03-09 | 1988-09-13 | Olympus Optical Co Ltd | オ−トズ−ム付カメラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5173807A (en) | 1992-12-22 |
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