JPH0730804A - 信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手動操作部材の操作により得られる操作量と
操作方向に応じたパルス信号を処理する信号処理装置に
おいて、微調整の操作性を向上し、連続操作の必要をな
くしたこと。 【構成】 前記パルス信号より得られる前記手動操作部
材５の操作速度が所定速度未満である時、前記パルス信
号を処理対象の信号として用いる第１のモードと、前記
パルス信号より得られる前記手動操作部材５の操作速度
が所定速度以上になった時、前記パルス信号によらない
処理を行う第２のモードと、前記第１のモードから前記
第２のモードに処理が移行したとき以降、前記パルス信
号より得られる前記手動操作部材の操作速度が所定速度
未満となっても、前記第２のモードを保持する保持手段
を備えたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、手動操作部材の操作に
応じて発生するパルス信号を処理する信号処理装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、手動操作部材の操作速度を検出し
て動作モードを切り換える信号処理装置として、以下の
ようなものが知られている。

【０００３】（１）パワーズーム機能を有したコンパク
トカメラであって、Ｔｅｌｅボタン若しくはＷｉｄｅボ
タンを短い間隔で２度押しすると、Ｔｅｌｅ端若しくは
Ｗｉｄｅ端まで一気にズーミングを行う装置。

【０００４】（２）ＶＴＲ、ビデオディスク等の操作ダ
イアルを一定速度以上の速度で回すと、操作ダイアルの
回動中、一定速度再生動作を行う装置。

【０００５】（３）ラジオのチューニングボタン、時計
の時間セットボタン等のボタンを一定時間連続して押し
続けていると、早送りモードに移行する装置。

【０００６】また従来、回転操作される手動操作部材の
回転を検出し、その検出信号に基づいて光学系をモータ
ーで駆動する装置として、次のような技術が提案されて
いる。

【０００７】（４）特開昭６３−８９８２５号公報で
は、手動操作部材への入力を回転角当りのパルス信号と
してカウントし、光学系のフォーカス部材を動かすモー
ターにエンコーダーを設け、前述したカウント量もしく
はカウント量に比例した量だけ、上記エンコーダーの出
力を見てモーターを駆動するパワーフォーカス装置。

【０００８】（５）特開平１−１６１３２５号公報で
は、手動操作部材の回転量と回転速度を検出し、この値
をもとにモーターの駆動量を切り換えるパワーフォーカ
ス装置。

【０００９】（６）特開平１−１８２８１２号公報で
は、手動操作部材の回転速度を検出し、この値をもと
に、モーター駆動出力の高低レベルを選択的に設定する
パワーフォーカス装置。

【００１０】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来の信号処理装置は単一の手動操作部材からの信号
入力により、微調整と粗調整（特に、大きく動作モード
が変わる動作）をすばやく切り換えながら行うため、い
ずれの場合も優れた操作性を得ることはできなかった。

【００１１】特に上記（１）（３）の従来例では、 ａ）ボタンを押すという動作により調整を行うため、微
調整時にアナログ的に変化する量の調整が感覚的に難し
い。 ｂ）デジタル的に変化する量の調整では、目的量近傍に
近づいた後の調整がボタンを何度も押す動作となり、調
整が煩雑になる。等の問題点があった。

【００１２】また、上記（２）、（４）、（５）、
（６）の従来例では ｃ）目的量が大きく離れている時、連続して手動操作部
材を動かす必要があり、調整が煩雑になるという問題点
があった。

【００１３】本発明は上記のような問題点を解消した信
号処理装置を得ることを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、手動操作部材の操作により得られる操作量と操作方
向に応じたパルス信号を処理する信号処理装置におい
て、前記パルス信号より得られる前記手動操作部材の操
作速度が所定速度未満である時、前記パルス信号を処理
対象の信号として用いる第１のモードと、前記パルス信
号より得られる前記手動操作部材の操作速度が所定速度
以上になった時、前記パルス信号によらない処理を行う
第２のモードと、前記第１のモードから前記第２のモー
ドに処理が移行したとき以降、前記パルス信号より得ら
れる前記手動操作部材の操作速度が所定速度未満となっ
ても、前記第２のモードを保持する保持手段を備えたこ
とにより、以下の効果が得られる。

【００１５】（イ）手動操作部材の操作速度が遅いとき
には、操作量に応じたパルス信号により系をコントロー
ル出来、微調整の操作性が良い。

【００１６】（ロ）手動操作部材をすばやく動かすと、
第２のモードに移行し、これを保持する為、連続操作の
必要が無い。

【００１７】（ハ）単一の操作部材で複数のモード切り
換えが可能となり、操作性が向上するとともに装置のコ
ンパクト化・コストダウンをはかる事が出来る。

【００１８】請求項２の発明によれば、前記第２のモー
ドの動作中、前記パルス信号より得られる前記手動操作
部材の操作方向が前記第２のモードに移行した時と反対
であったとき、前記第２のモードの動作を中止し、前記
第１のモードに移行する移行手段を設けることにより、
更に以下の効果が得られる。

【００１９】（ニ）第２のモードの中止が同じ操作部材
の逆転動作で行う事が出来、とっさの動作変更が可能。

【００２０】（ホ）モード中止の為の別の操作部材を設
ける必要が無く、装置のコンパクト化・コストダウンを
はかる事が出来る。

【００２１】請求項３の発明によれば、前記第１のモー
ドと前記第２のモード間の動作状態の移行が行われたと
き、操作者にモード変更が行われた事を知らせるための
情報出力手段を作動させるモード変更信号を発生する事
により、モード移行動作を操作者に知らせる事が可能と
なり、優れた操作感が得られる。

【００２２】請求項４の発明によれば、前記第１のモー
ドが、光学系のレンズ部材を、前記パルス信号に基づき
駆動するモードであり、前記第２のモードが、前記レン
ズ部材を所定位置まで駆動するモードとする事により、
請求項１の本発明の優れた効果を光学系のレンズ駆動に
適用する事が出来る。

【００２３】請求項５の発明によれば、前記第２のモー
ドによる動作が完了した時、操作者に動作完了を知らせ
るための情報出力手段を作動させるための動作完了信号
を発生する事により、動作完了を操作者に知らせる事が
可能となり、優れた操作感が得られる。

【００２４】請求項６の発明によれば、前記第２のモー
ドへの移行の為の前記操作速度の検出を、所定時間若し
くは所定パルス数の平均により行う事により、モード間
切り換え動作の安定性をはかる事が出来、意図せぬモー
ド変更を防止する効果がある。

【００２５】

【実施例】図１は、本発明の実施例を示したブロック図
であり、本実施例は、２８ｍｍ〜８０ｍｍのパワーズー
ムレンズのズーム制御装置に制御信号を与える信号処理
装置に適用した例である。

【００２６】図１において、１は光学系、２は光学系１
に含まれる移動レンズ群であり、この移動レンズ群２が
光軸方向に移動することで変倍動作が行われる。

【００２７】３は移動レンズ群２の位置を検出する為に
該移動レンズ群に結合している位置検出手段、４はレン
ズ全体のコントロールを行うためのマイクロコンピュー
タ中のＣＰＵ、５は手で回転操作される手動操作部材、
６は手動操作部材５の回転方向と回転量を検出する為の
エンコーダー、７はエンコーダー６の出力信号をＣＰＵ
４に入力する為のＩ／Ｏポートである。

【００２８】８は移動レンズ群２を駆動する為の駆動源
であるモーター、９はモーター８の回転を検出する為の
エンコーダーを含むカウンタ、１０はモーター８を駆動
する駆動回路、１１はＣＰＵ４と駆動回路１１を結合す
るためのＩ／Ｏポート、１２は前述の位置検出手段３の
出力信号をＣＰＵ４に入力するためのＩ／Ｏポート、１
３は前述のカウンタ９の信号をＣＰＵ４に入力するとと
もに、カウンタ９にリセット信号を送る為のＩ／Ｏポー
トである。

【００２９】１４はメモリであり、上記ＣＰＵ４をコン
トロールするためのプログラムが記憶されるＲＯＭとプ
ログラムで使用されるワークエリアが設定されたＲＡＭ
が含まれ、ＣＰＵ４に結合している。１５は各種のタイ
ミングを取る為のタイマーである。

【００３０】１６は光学系１に含まれるフォーカスレン
ズ群であり、このフォーカスレンズ群１６を光軸方向に
進退することでフォーカス動作を行うことが出来る。１
７はフォーカスレンズ群１６の位置検出手段、１８は位
置検出手段１７の出力信号をＣＰＵ４に入力する為のＩ
／Ｏポートである。１９は第１のモードと第２のモード
のモード変更時並びに第２のモード動作完了時にその情
報を操作者に示すための情報出力手段であるところの発
音体である。

【００３１】次に、第１のモード時のズーミングに関し
てのレンズ位置制御について説明する。図２はズーミン
グに関してのレンズ位置制御について簡単に示したもの
で、手動操作部材５の操作量（回転角）変化と焦点距離
の変化のプログラム線図を表したものである。

【００３２】図２において、直線５１は手動操作部材５
の操作量（回転角）の変化と焦点距離の変化が一定であ
る焦点距離変化率一定モードを示している。また、直線
５２は手動操作部材５の操作量（回転角）の変化が一定
である画角変化率一定モードである。

【００３３】上記の直線５１，５２についての関係をも
とに、手動操作部材５の操作速度、焦点距離、画角の関
係を含めて示したグラフが図３である。この図３は被写
体距離が無限位置の時における手動操作部材５の操作量
（回転角）、操作速度、焦点距離、被写界画角の関係を
表したものであり、横軸は手動操作部材５の操作量（回
転角）、縦軸はそれぞれは焦点距離、は被写界画角
である。

【００３４】図３上の点は２８ｍｍ，３４．５ｍｍ，４
１ｍｍ，４７．５ｍｍ，５４ｍｍ，６０．５ｍｍ，６７
ｍｍ，７３．５ｍｍ，８０ｍｍの焦点距離の時を示して
おり、実線で表されているプログラム線図は通常のプロ
グラム。点線で表されたプログラム線図は手動操作部材
５を早く回した時（以後、高速時と表現する）のプログ
ラム。一点鎖線で表されているプログラム線図は手動操
作部材５をゆっくり回したとき（以後、低速時と表現す
る）のプログラム線図である。

【００３５】本実施例に示されたレンズにおいては、被
写体距離が変化する事によるフォーカスレンズの位置変
化により、焦点距離が変化し、その変化の度合がｗｉｄ
ｅ〜ｔｅｌｅにかけて異なっている。従って、被写体距
離の変化を考慮しなければ、被写体距離の変化によりズ
ームの操作感が著しく変化してしまう。

【００３６】図４はＸ，Ｙ，Ｚの３軸がそれぞれズーム
位置、被写体距離、手動操作部材５の操作敏感度Ｓｍｚ
を表したグラフである。図４において、実線で示されて
いる曲面が被写体距離により駆動量を変化させないとき
であり、図５で示してある駆動量（パルス数）での制御
を行った場合の関係を表したものが点線で示してある曲
面である。従って、本実施例では実線の曲面を点線の曲
面のように補正する事も行っている。

【００３７】図６は、図２におけるプログラム線図を実
現する為の前記操作敏感度Ｓｍｚの値とズーム位置の関
係を示したグラフであり、図６に於て、５３は焦点変化
率一定モード時の操作敏感度Ｓｍｚを、５４は画角変化
率一定モード時の操作敏感度Ｓｍｚの値を表している。

【００３８】図６を見るとわかるように、画角変化率一
定モードでは、ズーム位置により前記操作敏感度Ｓｍｚ
が変化している。もちろん、これはこのレンズ系に固有
の値であり、レンズの構成によれば、焦点変化率一定モ
ードでもズーム位置により操作敏感度Ｓｍｚの値を変化
させる必要がある場合があることは言うまでもない。

【００３９】図７は図６に於ける画角変化率一定モード
時のズーミング中に於ける従来制御の時の操作敏感度と
本実施例制御の時の操作敏感度の値を表したグラフであ
る。図７に於て、５５は図６で示された操作敏感度Ｓｍ
ｚ５４の一部分を示している。これが、目標となる理想
制御曲線である。５８は手動操作部材５が操作されたタ
イミングで、この時点で複数のデータが取り込まれてい
る。

【００４０】また、ここで取り込まれた複数のデータ
は、パルス間隔を示す時間値で、この時間値により図５
の操作速度の項が決定される。従って、複数のデータは
各々意味を持つもので、図７には、ここで取り込まれた
複数のデータに基づき、制御を行った時に使用される操
作敏感度Ｓｍｚが値を示されている。

【００４１】図７に於いて５６は従来制御を行った時の
実際の操作敏感度であるＳｍｚj 値を示すグラフ、５７
は入力履歴記憶制御による実際の操作敏感度であるＳｍ
ｚr値を示すグラフである。

【００４２】このグラフ５６、５７を見ると明かなよう
に、入力履歴記憶制御によれば、手動操作部材５の動作
時点に対し実際の駆動時点が遅れを持っていても、確実
に設定された動作プログラム線図に沿って制御を行う事
が可能になる。

【００４３】これに反して、従来制御では手動操作部材
５の操作時点で操作敏感度Ｓｍｚj値が確定してしま
い、実際の駆動時点での望まれる操作敏感度が得られな
い。

【００４４】また、手動操作部材５の操作敏感度Ｓｍｚ
は操作方向の正逆により切り換えると操作感がきわめて
向上する為、本実施例では図５のデータを正転側のデー
タとし、図８に示されたデータを逆転側のデータとして
使用している。

【００４５】次に、上記の動作を実現するためのプログ
ラムについて説明する。

【００４６】図９〜図１７は、本実施例におけるマイク
ロコンピュータを動作させるメインプログラムのフロー
チャート、図１８は先行入力を蓄えるためのリングバッ
ファの構成図であり、以下、この図９〜図１７について
本実施例１の動作を説明する。

【００４７】まず、電源投入後、ステップ１０１に進
み、ステップ１０２〜１０４を順次実行する。

【００４８】ステップ１０１では、Ｉ／Ｏポート７，１
１，１２，１３，１８を初期化し、Ｉ／Ｏポート７，１
２，１８を入力ポート、Ｉ／Ｏポート１１を出力ポー
ト、Ｉ／Ｏポート１３を入出力ポートとして設定する。

【００４９】ステップ１０２では、Ｉ／Ｏポート１１に
通電停止データを出力し駆動回路１０に通電停止命令を
送る。またＩ／Ｏポート１３からカウンタ９にリセット
信号を送り、カウンタ９をリセットする。上記通電停止
命令を受け取った駆動回路１０は、モーター８への通電
を停止し、モーター８はオフ状態となる。

【００５０】ステップ１０３では、メモリ１４内のＲＡ
Ｍ中に、ワークエリアとして以下を確保し、初期化した
後、ステップ１０４に進む。

【００５１】 pointer_now ： 現在使用中データのポインタ ｒｉｎｇ＿ｂｕｆ中のデータを示す pointer_new ： 最新データのポインタ ｒｉｎｇ＿ｂｕｆ中のデータを示す ring_buf ： 先行入力用のリングバッファ エンコーダー６の信号間隔を示すデータが記憶される k_flag ： 駆動中フラグ モーター駆動中に１、停止中に０の値を取る direction ： モーターの駆動方向を示す counter ： 駆動目標カウンター値 ステップ１０４では、タイマー１５を初期化後にスター
トさせ、エンコーダー６からの入力信号の間隔計測の基
準とする。

【００５２】以下のステップ１０５〜ステップ１１４で
は、手動操作部材５からのデータの解析を行い、リング
バッファへの入力を行うことで、手動操作部材５の操作
速度の入力履歴記憶を行うとともに、手動操作部材５の
操作終了を監視している。

【００５３】ステップ１０５では、エンコーダー６の情
報をＩ／Ｏポート７から取り込む。これにより、手動操
作部材５の状態が検出できる。

【００５４】ステップ１０６では、取り込んだ情報を判
断し、手動操作部材５が回動して新しいパルスが発生し
ていれば、ステップ１０７へ、新しいデータが入ってい
なければステップ１１０に制御を移行する。

【００５５】ステップ１０７では、タイマー１５から現
在のタイマーの値を取得し、その後タイマー１５をリセ
ットし、次回の間隔計測に備える。これにより手動操作
部材の回転速度を検出する事が出来る。

【００５６】ステップ１０８では、ステップ１０７で取
得したタイマー値をリングバッファ記憶用のデータに変
換する。このルーチンはサブルーチン化しており、後記
図１５に示されステップ２０１から始まっている。この
図１５に示されたサブルーチンはタイマー値を入力パラ
メータとし、出力パラメータにリングバッファ記憶用の
データを返す。

【００５７】ステップ１０９では、ステップ１０８で得
られたデータと、ステップ１０５で得られた手動操作部
材５の回転方向に関するデータをリングバッファに追加
記憶する。このルーチンはサブルーチン化しており、後
記図１６に示されステップ２１０から始まっている。

【００５８】この図１６のサブルーチンに渡すデータは
１ｂｙｔｅ（８ｂｉｔ）データで、最上位ビットが手動
操作部材５の回転方向を示し、残りの７ｂｉｔがステッ
プ１０８で得られた手動操作部材５の回転速度を示すデ
ータである。このデータにより±１２７段階の速度を表
現できる。実際に本実施例で使用しているのは、４段階
の速度である。リングバッファにデータを追加した後、
ステップ１１５に制御を移行する。

【００５９】一方、ステップ１１０では、k_flagの値を
参照し、現在モーター８が駆動中か否かを判断する。現
在駆動中ならステップ１１１へ、停止中ならステップ１
０５に制御を移行する。

【００６０】ステップ１１１では、タイマー１５の値を
取得してステップ１１２へ移行し、ステップ１１２で
は、タイマー１５の値が所定値を越えているかを判断
し、越えていれば、手動操作部材５の操作が中断したも
のと判断し、ステップ１１３に制御を移行する。前記所
定値を越えていなければ、操作中と判断し、ステップ１
１５に制御を移行する。

【００６１】ステップ１１３では、Ｉ／Ｏポート１１に
通電停止データを出力し、駆動回路１０に通電停止命令
を送る。通電停止命令を受け取った駆動回路１０は、モ
ーター８への通電を停止し、モーター８はオフ状態とな
る。

【００６２】ステップ１１４では、以下のワークエリア
を初期化し、モーター８が停止状態と言うことを示す。

【００６３】また、エンコーダーを含むカウンタ９にリ
セット信号を送り該カウンタ９をリセットする。初期化
するワークエリアは、pointer_now 、pointer_new 、k_
flag、counter である。初期化後、制御をステップ１０
５に移行する。

【００６４】以下のステップ１１５〜ステップ１２２で
は、移動レンズ群２の可動範囲両端での停止処理を行っ
ている。

【００６５】ステップ１１５では、位置検出手段３の情
報をＩ／Ｏポート１２を通して取得する。これにより移
動レンズ群２の位置情報が取得され、レンズ系１のズー
ム位置が取得できる。

【００６６】ステップ１１６では、k_flagの内容を参照
し、駆動中か否か判断し、駆動中であればステップ１１
７へ、駆動中で無ければステップ１２０へ制御を移行す
る。

【００６７】ステップ１１７では、ステップ１１５で取
得した移動レンズ群２の位置が可動範囲の端でかつ現在
の移動方向が端の方向への駆動であればステップ１１８
に、そうでなければステップ１２３に制御を移行する。

【００６８】ステップ１１８では、Ｉ／Ｏポート１１に
通電停止データを出力し、駆動回路１０に通電停止デー
タを送る。通電停止データを受け取った駆動回路１０
は、モーター８への通電を停止し、モーター８はオフ状
態となる。

【００６９】ステップ１１９では、以下のワークエリア
を初期化し、モーター８が停止状態と言うことを示す。

【００７０】また、エンコーダーを含むカウンタ９にリ
セット信号を送り該カウンタ９をリセットする。初期化
するワークエリアは、pointer_now 、pointer_new 、k_
flag、counter であり、初期化後、制御をステップ１０
５に移行する。

【００７１】一方、ステップ１２０では、pointer_now
の値とpointer_new の値を比較し、リングバッファにデ
ータがあるか判断する。リングバッファにデータがあれ
ばステップ１２１に、データが無ければステップ１２３
に制御を移行する。

【００７２】ステップ１２１では、リングバッファから
(pointer_now+1) のアドレスで示される次の駆動指示デ
ータを読み込む。この時、pointer の値の更新は行わな
い。

【００７３】ステップ１２２では、ステップ１１５で取
得した移動レンズ群２の位置が可動範囲の端でかつステ
ップ１２１で取得した次の駆動指示データの移動指示方
向が該端への方向への駆動であればステップ１１９に、
そうでなければステップ１２３に制御を移行する。

【００７４】ステップ１２３では、k_flagの値を参照し
てモーター８が駆動中か否か判断する。

【００７５】駆動中であればステップ１２４へ、停止中
であればステップ１４６に制御を移行する。

【００７６】ステップ１２４では、pointer_now とpoin
ter_new の値を比較し、リングバッファにデータが蓄え
られているか判断する。リングバッファにデータが存在
すればステップ１２５へ、存在しなければステップ１２
８に制御を移行する。

【００７７】ステップ１２５では、direction の値から
現在のモーターの駆動方向を取得し、pointer_new で示
されるリングバッファのデータから手動操作部材５の最
新の回転方向を取得し、この二つが同一方向であればス
テップ１２６に、逆方向であればステップ１３５に制御
を移行する。

【００７８】ステップ１２６では、pointer_now とpoin
ter_new の値を比較しリングバッファに蓄えられている
データ数を取得する。

【００７９】ステップ１２７では、ステップ１２６で得
られた値が３個以上であれかを判断し、３個以上の時に
はステップ１３２へ、２個以下であればステップ１２８
に制御を移行する。

【００８０】ステップ１２８では、目標駆動カウンタ値
であるcounter 値を取得する。

【００８１】ステップ１２９では、カウンター９のmoto
r_counter 値をＩ／Ｏポート１３から取得する。

【００８２】ステップ１３０では、ステップ１２８とス
テップ１２９で取得したcounter 値とmotor_counter 値
を比較しcounter ＞motor_counter ならステップ１４３
へ、counter ≦motor_counter ならステップ１３１へ制
御を移行する。

【００８３】ステップ１３１では、pointer_now とpoin
ter_new の値を比較し、リングバッファにデータが蓄え
られているか判断する。リングバッファにデータが存在
すればステップ１２５へ、存在しなければステップ１３
５に制御を移行する。

【００８４】ステップ１３２では、pointer_new から逆
順に３つのデータ、つまり最新３つのデータをリングバ
ッファより取り出し、総和を求める。

【００８５】data3 ＝（pointer_new ）＋（pointer_ne
w-1 ）＋（pointer_new-2 ）ただし、上記演算時にpoin
ter の値がリングバッファの先頭アドレスを越えたとき
には、アドレスにリングバッファのサイズを加算し、最
終アドレス側からデータを取り出す。

【００８６】また上記式中の（）はpointer の値で示さ
れるアドレス中のデータを示している。

【００８７】ステップ１３３では、リングバッファ中の
最新データより得られる操作リングの回転方向を元に、
正転側なら１、逆転側なら２をリミット値とする。ここ
で決定される値をlimit とする。

【００８８】ステップ１３４では、ステップ１３２、１
３３で得られた値が、data3 ≦limit ならばステップ１
５０へ、そうでなければステップ１２８に制御を移行す
る。

【００８９】ステップ１３５では、Ｉ／Ｏポート１１に
通電停止データを出力し駆動回路１０に通電停止データ
を送る。通電停止データを受け取った駆動回路１０は、
モーター８への通電を停止し、モーター８はオフ状態と
なる。

【００９０】ステップ１３６では、以下のワークエリア
を初期化し、モーター８が停止状態と言うことを示す。

【００９１】また、エンコーダーを含むカウンタ９にリ
セット信号を送り、該カウンタをリセットする。初期化
するワークエリアは、pointer_now 、pointer_new 、k_
flag、counter である。初期化後、制御をステップ１０
５に移行する。

【００９２】ステップ１３７では、リングバッファより
pointer_now で示されたデータを取得し、pointer_now
の値を更新する。

【００９３】ステップ１３８では、ステップ１３７で取
得したデータをモーター８の駆動量に変換する。このル
ーチンはサブルーチン化しており、後記図１７に示され
たステップ２２０から始まっている。この図１７に示さ
れたサブルーチンはリングバッファのデータ、レンズ位
置検出手段によるレンズ位置、フォーカスレンズ位置、
駆動方向の４つを変換パラメータとし、出力パラメータ
としてモーター８の駆動量を返す。

【００９４】ステップ１３９では、ステップ１３８で得
られた駆動量をcounter に加えて目標カウンタ値を更新
する。

【００９５】しかる後、ステップ１４０では、カウンタ
ー９のmotor_counter 値をＩ／Ｏポート１３から取得す
る。

【００９６】ステップ１４１では、ステップ１３９とス
テップ１４０で取得したcounter 値とmotor_counter 値
を比較し、counter ＞motor_counter ならステップ１４
３へcounter ≦motor_counter ならステップ１４２へ制
御を移行する。

【００９７】ステップ１４２では、リングバッファに未
使用データがあればステップ１３７へ、すでに全てのデ
ータを使用していればステップ１３５へ制御を移行す
る。

【００９８】以下のステップ１４３〜ステップ１４５で
は、モーター８の駆動速度を決定する。

【００９９】ステップ１４３では、現在のレンズ位置情
報を元にして、リングバッファ中に蓄えられているデー
タを駆動量に変換し、この値とcounter motor_counter
の値の和を求め、駆動残りパルス数を求める。

【０１００】ステップ１４４では、ステップ１４３で求
めた駆動残りパルス数に基づきモーター８に印加するｄ
ｕｔｙ比を決定する。

【０１０１】ステップ１４５では、ステップ１４４で決
定されたｄｕｔｙ比とdirection の値をＩ／Ｏポート１
１を通して駆動回路１０に与える。これにより、モータ
ー８は上記ｄｕｔｙ比でdirection 方向に駆動される。

【０１０２】上記の指令を駆動回路１０に与えた後、ス
テップ１０５に制御を移行する。

【０１０３】ステップ１４６では、pointer_now の値を
更新し、更新後のアドレスで示されるリングバッファよ
りデータを取り出す。

【０１０４】ステップ１４７では、ステップ１４６で取
得したデータをモーター８の駆動量に変換する。このル
ーチンはサブルーチン化しており、前記図１７に示され
たステップ２２０から始まっている。

【０１０５】ステップ１４８では、ステップ１４７で得
られた駆動量をcounter に加える。また、ステップ１４
６で得られたデータより、手動操作部材５の操作方向を
判別し、操作方向をモーター８の駆動方向としてdirect
ion に記憶する。

【０１０６】ステップ１４９では、k_flagの値を駆動中
を示す１に書き換える。その後、ステップ１４３に制御
を移行する。

【０１０７】以下、ステップ１５０〜ステップ１６１は
ズーム端への移行を一気に行う第２のモードの処理を行
う。

【０１０８】ステップ１５０では、モード移行時の手動
操作部材５の操作方向に最高速でモーター８を駆動する
データを設定する。また、direction には、上記の方向
を記憶する。

【０１０９】ステップ１５１では、発音体１９からブザ
ーを発生させ、モード変更動作が行われた事を操作者に
伝達する。

【０１１０】ステップ１５２では、Ｉ／Ｏポート１１を
通して駆動回路１０にdirection 方向に最高速でモータ
ー８を駆動するデータを与える。これにより、モーター
８は最高速でdirection 方向に駆動される。

【０１１１】ステップ１５３では、位置検出手段３の情
報をＩ／Ｏポート１２を通して取得する。

【０１１２】ステップ１５４では、ステップ１５３で得
られた情報から、目標とする端位置に到達したか判断す
る。

【０１１３】このとき、目標位置に達していればステッ
プ１５８へ、達していなければステップ１５５に制御を
移行する。

【０１１４】ステップ１５５では、エンコーダー６の情
報をＩ／Ｏポート７から取り込む。これにより、手動操
作部材５の状態が検出できる。

【０１１５】ステップ１５６では、ステップ１５５で取
り込んだ情報を判断し、新しいデータが入っていればス
テップ１５７へ、新しいデータが入っていなければステ
ップ１５３に制御を移行する。つまり、手動操作部材５
が回動して新しいパルスが発生していればステップ１５
７に進む。

【０１１６】ステップ１５７では、ステップ１５６で得
られたデータがdirection と同一方向のデータであれば
ステップ１５３へ、逆方向のデータであればステップ１
５９に制御を移行する。つまり、レンズ群２が目標位置
に移動中に手動操作部材を逆方向に動かすとステップ１
５９に移行し、本動作が移行手段に対応する。

【０１１７】ステップ１５８では、発音体１９からブザ
ーを２回発生させ、第２モード動作完了を操作者に伝達
する。しかる後に、ステップ１６０に動作を移行する。

【０１１８】ステップ１５９では、発音体１９からブザ
ーを発生させ、モード変更動作が行われた事を操作者に
伝達する。

【０１１９】ステップ１６０では、Ｉ／Ｏポート１１に
通電停止データを出力し駆動回路１０に通電停止データ
を送る。通電停止データを受け取った駆動回路１０は、
モーター８への通電を停止し、モーター８はオフ状態と
なる。

【０１２０】ステップ１６１では、以下のワークエリア
を初期化し、モーター８が停止状態と言うことを示す。

【０１２１】また、エンコーダーを含むカウンタ９にリ
セット信号を送り、該カウンタ９をリセットする。初期
化するワークエリアは、pointer_now 、pointer_new 、
k_flag、counter である。初期化後、制御をステップ１
０５に移行する。

【０１２２】上記第２のモードの動作は、上記に示され
ているように、第１のモードとは独立して処理され、第
２のモードから抜け出すには、動作が完了するか、若し
くは操作部材の逆回転によらねばならない。

【０１２３】以上でメインプログラムの構成が明かとな
ったので、次にサブルーチンについて説明する。

【０１２４】図１５に示すステップ２０１〜２０６か
らなるデータ変換サブルーチン 本サブルーチンの機能は取得タイマー値を入力パラメー
タとし、出力パラメータにリングバッファ記憶用のデー
タを返す。まず、サブルーチンがコールされるとステッ
プ２０１に制御が移る。

【０１２５】ステップ２０１では、図１９で示されてい
るタイマー値のテーブルのトップアドレスにポインタを
セットする。

【０１２６】ステップ２０２では、ポインタで示されて
いるデータを取得する。

【０１２７】ステップ２０３では、ステップ２０２で得
られたデータと入力パラメータである取得タイマー値を
比較する。ステップ２０２のデータ≦取得タイマー値
ならステップ２０６に進み、データ≧取得タイマー値で
あればステップ２０４に進む。

【０１２８】ステップ２０４では、ポインタ←ポインタ
＋１の演算により、テーブルアドレスを更新してポイン
タを次のデータに進める。

【０１２９】ステップ２０５では、ポインタ値がテーブ
ルの最終アドレスを越えていればステップ２０６に移行
し、越えていなければ、ステップ２０２に制御を移行す
る。

【０１３０】図１８で設定されているデータは３つであ
るので、このループは３回まで行われる。もちろん、こ
こで設定されているデータは複数であれば幾つでもよい
事は言うまでもない。

【０１３１】ステップ２０６では、ポインタの値から、
タイマーテーブルのトップアドレスを引いて出力パラメ
ータとする。この操作により、このサブルーチンからの
出力パラメータは０〜３の値を取る事になる。

【０１３２】以上の処理を行った後に本サブルーチンを
呼び出したメインルーチンに復帰する。

【０１３３】図１６に示すステップ２１０〜２１４か
らなるデータ追加サブルーチン 本サブルーチンの機能は入力パラメータをリングバッフ
ァに追加する事である。

【０１３４】また、リングバッファがオーバーフローし
たときには、最も古いデータを破棄する。これにより、
リングバッファには、手動操作部材５から入力されたパ
ルス間隔の最大１０回分の履歴が記憶される。まず、サ
ブルーチンがコールされるとステップ２１０に制御が移
る。

【０１３５】ステップ２１０では、pointer_new の値を
取得するステップ２１１では、pointer_now ←pointer_
now+1 として、データの最新ポインタを更新する。この
時、pointer_new の値が図１８で示されているリングバ
ッファの最終アドレスを越えていれば、pointer_new の
値を初期アドレスにする。この処理により、データのポ
インタは図１８の１０個の記憶エリアをリング状に順次
指示する事になる。

【０１３６】ステップ２１２では、pointer_new の値と
pointer_now の値を比較し、等しければステップ２１３
に等しくなければステップ２１４に制御を移行する。

【０１３７】ステップ２１３では、pointer_now ←poin
ter_now+1 として、データの駆動中ポインタを進める。
この時、pointer_now の値が図１８で示されているリン
グバッファの最終アドレスを越えていれば、pointer_no
w の値を初期アドレスにする。この処理により、未処理
の入力データのうちの最も古いデータが破棄される。

【０１３８】ステップ２１４では、pointer_new で示さ
れるアドレスに入力パラメータである手動操作部材５の
入力間隔データを書き込む。これにより、リングバッフ
ァには、手動操作部材５から入力されたパルス間隔の最
大１０回分の履歴が記憶される。以上の処理を行った後
に本サブルーチンを呼び出したメインルーチンに復帰す
る。

【０１３９】図１７に示すステップ２２０、２２１か
らなる駆動量変換サブルーチン 本サブルーチンの機能は、入力パラメータをモーターの
実駆動量に変換することである。本サブルーチンはリン
グバッファのデータ、レンズ位置検出手段によるレンズ
位置、フォーカスレンズ位置、駆動方向の４つを入力パ
ラメータとし、出力パラメータモーター８の駆動量を返
す。

【０１４０】まず、サブルーチンがコールされるとステ
ップ２２０に制御が移る。

【０１４１】ステップ２２０では、ズーム位置を示す位
置検出手段３の信号をＩ／Ｏポート１２から、フォーカ
スレンズ群位置を示す位置検出手段１７の信号をＩ／Ｏ
ポート１８から取り込むと共に、direction の値から現
在の駆動方向を検出する。

【０１４２】ステップ２２１では、ステップ２２０で取
り込まれた各種レンズ状態と入力パラメータである間隔
データにより、図５もしくは図８で示される駆動量テー
ブルを参照して駆動量を取得する。また、間隔データは
０〜３であるので、間隔データと操作速度との対応は次
のように行う。

【０１４３】 ０，１：高速 ２ ：通常 ３ ：低速 この時、direction 値が正転であれば図５の値を、逆転
であれば図８の値を使用する。

【０１４４】また、本実施例では図５・図８の画角変化
率一定モードの値を使用している。ここで得られた駆動
量が本サブルーチンの出力パラメータとなる。

【０１４５】本サブルーチンにより、記憶されていた入
力履歴データが実際に使用される時点でのレンズ状態に
基づいて決定される。

【０１４６】以上の処理を行った後に本サブルーチンを
呼び出したメインルーチンに復帰する。

【０１４７】上記説明したメインプログラムとサブルー
チンにより、本実施例のズームレンズのパワーズーム制
御が行われる。

【０１４８】本実施例では、本発明を入力履歴記憶制御
により光学系のズーム駆動を行う場合に適用した例を示
したが、本発明はこれに限定されるものではない。

【０１４９】光学系の制御の為の信号処理装置に適用し
た場合でも、従来制御方法に適用する事も可能であり、
フォーカス駆動等の他の駆動の為の制御データの為の処
理装置とする事ももちろん可能である。

【０１５０】また、光学系の駆動以外にも、操作により
パルス信号が発生する手動操作部材により入力される各
種の信号処理装置、たとえばＶＴＲ・ＬＤ等の操作ダイ
アル、ラジオ等のチューニングダイアル、時計等のセッ
トダイアルなど、各種の手動操作部材からの入力パルス
信号を処理する信号処理装置に適用する事は極めて簡単
に出来る事はいうまでも無い。

【０１５１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、手動操作部材の操作量と操作方向に応じて得ら
れるパルス信号を処理する信号処理装置において、前記
パルス信号より得られる前記手動操作部材の操作速度が
所定速度未満である時、前記パルス信号を処理対象の信
号として用いる第１のモードと、前記パルス信号より得
られる前記手動操作部材の操作速度が所定速度以上にな
った時、前記パルス信号によらない処理を行う第２のモ
ードと、前記第１のモードから前記第２のモードに処理
が移行したとき以降、前記パルス信号より得られる前記
手動操作部材の操作速度が所定速度未満となっても、前
記第２のモードを保持する保持手段を備えたことによ
り、以下の効果が得られる。

【０１５２】（イ）手動操作部材の操作速度が遅いとき
には、操作量に応じたパルス信号により系をコントロー
ル出来、微調整の操作性が良い。

【０１５３】（ロ）手動操作部材をすばやく動かすと、
第２のモードに移行しなおかつこれを保持する為、連続
操作の必要が無い。

【０１５４】（ハ）単一の操作部材で複数のモード切り
換えが可能となり、操作性が向上するとともに装置のコ
ンパクト化・コストダウンをはかる事が出来る。

【０１５５】また、請求項１の発明によれば、前記第２
のモードの動作中、前記パルス信号より得られる前記手
動操作部材の操作方向が前記第２のモードに移行した時
と反対であったとき、前記第２のモードの動作を中止
し、前記第１のモードに移行する移行手段を設けること
により、更に以下の効果が得られる。

【０１５６】（ニ）第２のモードの中止が同じ操作部材
の逆転動作で行う事が出来、とっさの動作変更が可能。

【０１５７】（ホ）モード中止の為の別の操作部材を設
ける必要が無く、装置のコンパクト化・コストダウンを
はかる事が出来る。

【０１５８】また、請求項３のはつめいによれば、前記
第１のモードと前記第２のモード間の動作状態の移行が
行われたとき、操作者にモード変更が行われた事を知ら
せるための情報出力手段を作動させるモード変更信号を
発生する事により、モード移行動作を操作者に知らせる
事が可能となり、優れた操作感が得られる。

【０１５９】また、請求項４の発明によれば、前記第１
のモードが、光学系のレンズ部材を、前記パルス信号に
基づき駆動するモードであり、前記第２のモードが、前
記レンズ部材を所定位置まで駆動するモードとする事に
より、本発明の優れた効果を光学系のレンズ駆動に適用
する事が出来る。

【０１６０】また、請求項５の発明によれば、前記第２
のモードによる動作が完了した時、発音、表示等によ
り、操作者に動作完了を知らせるための情報出力手段を
作動させるための動作完了信号を発生する事により、動
作完了を操作者に知らせる事が可能となり、優れた操作
感が得られる。

【０１６１】また、請求項６の発明によれば、前記第２
のモードへの移行の為の前記操作速度の検出を、所定時
間若しくは所定パルス数の平均により行う事により、モ
ード間切り換え動作の安定性をはかる事が出来、意図せ
ぬモード変更を防止する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例による信号処理装置を示した
ブロック図

【図２】 ズーミングに関してのレンズ位置制御のプロ
グラム線図

【図３】 手動操作部材の操作量（回転角）と、操作速
度・焦点距離、被写界画角の関係を示したグラフ図

【図４】 ズーム位置、被写体距離、手動操作部材の敏
感度を表したグラフ図

【図５】 正転時の駆動量の変換表を示した図

【図６】 画角一定モード時と、焦点距離変化率一定モ
ード時のズーム位置による操作敏感度を示したグラフ図

【図７】 画角変化率一定モード時のズーミング中にお
ける従来制御の時のＳｍｚと本制御のＳｍｚの値を表し
たグラフ図

【図８】 逆転時の駆動量の変換表を示した図

【図９】 本発明の信号処理装置の制御プログラムのフ
ローチャート図

【図１０】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
フローチャート図

【図１１】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
フローチャート図

【図１２】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
フローチャート図

【図１３】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
フローチャート図

【図１４】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
フローチャート図

【図１５】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
データ変換サブルーチンを示すフローチャート図

【図１６】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
データ追加サブルーチンを示すフローチャート図

【図１７】 本発明の信号処理装置の制御プログラムの
駆動量変換サブルーチンを示すフローチャート図

【図１８】 リングバッファの構造を示した図

【図１９】 タイマーテーブルの構造を示した図

【符号の説明】

１ 光学系 ２ 移動レンズ群 ３ 位置検出手段 ４ ＣＰＵ ５ 手動操作部材 １６ フォーカスレンズ群で １７ 位置検出手段 １９ 発音体（情報出力手段）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手動操作部材の操作により得られる操作
   量と操作方向に応じたパルス信号を処理する信号処理装
   置において、 前記パルス信号より得られる前記手動操作部材の操作速
   度が所定速度未満である時、前記パルス信号を処理対象
   の信号として用いる第１のモードと、 前記パルス信号より得られる前記手動操作部材の操作速
   度が所定速度以上になった時、前記パルス信号によらな
   い処理を行う第２のモードと、 前記第１のモードから前記第２のモードに処理が移行し
   たとき以降、前記パルス信号より得られる前記手動操作
   部材の操作速度が所定速度未満となっても、前記第２の
   モードを保持する保持手段を備えたことを特徴とする信
   号処理装置。
2. 【請求項２】 前記第２のモードの動作中、前記パルス
   信号より得られる前記手動操作部材の操作方向が前記第
   ２のモードに移行した時と反対であったとき、前記第２
   のモードの動作を中止し、前記第１のモードに移行する
   移行手段を設けた事を特徴とする請求項１記載の信号処
   理装置。
3. 【請求項３】 前記第１のモードと前記第２のモード間
   の動作状態の移行が行われたとき、操作者にモード変更
   が行われた事を知らせるための情報出力手段を作動させ
   るモード変更信号を発生する事を特徴とする請求項１若
   しくは２記載の信号処理装置。
4. 【請求項４】 前記第１のモードが、光学系のレンズ部
   材を前記パルス信号に基づき駆動するモードであり、 前記第２のモードが、前記レンズ部材を所定位置まで駆
   動するモードである事を特徴とする請求項１乃至第３記
   載のいずれかである信号処理装置。
5. 【請求項５】 前記第２のモードによる動作が完了した
   時、操作者に動作完了を知らせるための情報出力手段を
   作動させるための動作完了信号を発生する事を特徴とす
   る請求項１乃至４記載のいずれかである信号処理装置。
6. 【請求項６】 前記第２のモードへの移行の為の前記操
   作速度の検出を、所定時間若しくは所定パルス数の平均
   により行う事を特徴とする請求項１乃至５記載のいずれ
   かである信号処理装置。