JPH08278440A - Image pickup device - Google Patents

Image pickup device

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JPH08278440A
JPH08278440A JP7081218A JP8121895A JPH08278440A JP H08278440 A JPH08278440 A JP H08278440A JP 7081218 A JP7081218 A JP 7081218A JP 8121895 A JP8121895 A JP 8121895A JP H08278440 A JPH08278440 A JP H08278440A
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JP
Japan
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lens
focus
pulse motor
variable power
image pickup
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JP7081218A
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Hiroshi Suda
浩史 須田
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Canon Inc
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  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)
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Abstract

PURPOSE: To reduce power consumption without hindering automatic focusing operation in a compact video camera where a battery can be used. CONSTITUTION: The video camera is provided with a lens system having a variable power lens 102 and a focusing lens 105 correcting the change of an in-focus position associated with the variable power operation of the lens 102, a zoom motor 128 comprising a pulse motor driving the lenses 102 and 105 respectively, a focusing motor 126 and a zoom switch 131. When the lens 102 reaches a moving limit area in the midst of the variable power operation or when the variable power operation is stopped, a current to be supplied to each pulse motor is interrupted after stopping at a specified position.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラやスチル
ビデオカメラ等の撮像装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup device such as a video camera or a still video camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】ビデオ一体型カメラをはじめとする民生
用撮像機器の分野では、小型軽量で、かつ近距離まで連
続的に撮影できる特徴を生かした、インナーフォーカス
タイプのレンズシステムが広く採用されている。
2. Description of the Related Art In the field of consumer-use image pickup devices such as video-integrated cameras, an inner focus type lens system is widely adopted because of its small size, light weight, and continuous shooting capability up to a short distance. There is.

【0003】一方、機能的には、オートフオーカス機能
(AF)が標準的に装備されるようになり、操作者の負
担を軽減し、操作性の向上が図られている。
On the other hand, functionally, an autofocus function (AF) has come to be provided as standard equipment, which reduces the burden on the operator and improves the operability.

【0004】またビデオカメラ等において通常用いられ
ている自動焦点調節機能は、映像信号中の高周波成分を
抽出してこれが最大になるようにフオーカスレンズ(フ
オーカスコンペレンズ)を駆動して所謂山登り制御を行
うものであり、上記インナーフオーカスタイプのレンズ
システムとの組み合わせるシステムが主流になってきて
いる。
Further, the automatic focusing function usually used in a video camera or the like extracts a high frequency component in a video signal and drives a focus lens (focus lens) so as to maximize the so-called mountain climbing. A system that performs control and is combined with the inner focus type lens system is becoming mainstream.

【0005】このようなインナーフオーカスタイプのレ
ンズシステムは、変倍レンズを駆動してズーム動作を行
った場合、変倍レンズの駆動に伴って合焦点位置が変化
する性質があるため、変倍レンズの動作に応じてコンペ
ンセータレンズを駆動して変化する合焦点位置を補正す
ることによつてズーム動作中も合焦状態を保持し得るよ
うな構成がとられているため、電気的制御が容易で高い
位置精度の得られるパルスモータが各レンズの駆動手段
として用いられている。
In such an inner focus type lens system, when the zoom lens is driven by driving the zoom lens, the focus position changes with the driving of the zoom lens. The compensator lens is driven according to the movement of the lens to correct the in-focus position that changes, so that the in-focus state can be maintained even during zoom operation, making electrical control easy. A pulse motor that can obtain high positional accuracy is used as a driving unit for each lens.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記の従来例では、パルスモータの停止時においても、そ
の回転位置(位相)を保持するために電流を流している
ため、消費電力が多いという欠点があり、特にバツテリ
ー使用の可能な小型ビデオカメラ等では大きな問題とな
つていた。
However, in the above-mentioned conventional example, even when the pulse motor is stopped, current is supplied to maintain the rotational position (phase) of the pulse motor. However, this is a big problem especially for small video cameras that can be used in batteries.

【0007】そこで本発明の課題は上述の問題点を解消
し、消費電流を削減した撮像装置を提供することにあ
る。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide an image pickup apparatus with reduced current consumption.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために、本願における請求項1に記載の発明によ
れば、変倍レンズ(実施例では変倍レンズ102に相当
する)および前記変倍レンズの変倍動作に伴う合焦位置
の変化を補正するフオーカスレンズ(実施例ではフオー
カスレンズ105に相当する)を有するレンズシステム
(実施例ではレンズシステム100に相当する)と、前
記変倍レンズと前記フオーカスレンズをそれぞれ駆動す
るパルスモータ(実施例ではズームモータ128、フオ
ーカスモータ126に相当する)と、前記パルスモータ
を駆動して変倍動作を指示する指示手段(実施例ではズ
ームスイツチ131に相当する)と、前記指示手段によ
つて変倍動作を指示中に前記変倍レンズが移動限界領域
に到達したとき、あるいは前記指示手段で変倍動作の中
止を指示したときは、所定位置で停止後前記パルスモー
タに供給する電流を制限する制御手段(実施例ではレン
ズ制御用マイコン125に相当する)とを設けた構成と
する。
In order to achieve the above object, according to the invention described in claim 1 of the present application, a variable power lens (corresponding to the variable power lens 102 in the embodiment) and the variable power lens. A lens system (corresponding to the lens system 100 in the embodiment) having a focus lens (corresponding to the focus lens 105 in the embodiment) that corrects a change in the focus position due to the magnification changing operation of the magnification lens; A pulse motor (corresponding to the zoom motor 128 and the focus motor 126 in the embodiment) that drives each of the magnification lens and the focus lens, and an instruction unit that drives the pulse motor to instruct the zooming operation (in the embodiment, (Corresponding to the zoom switch 131), and when the zoom lens reaches the movement limit region while the zooming operation is instructed by the instructing means, Or, when the instruction means gives an instruction to stop the zooming operation, a control means (which corresponds to the lens control microcomputer 125 in the embodiment) for limiting the current supplied to the pulse motor after stopping at a predetermined position is provided. It has a different configuration.

【0009】また本願における請求項2に記載の発明に
よれば、請求項1の構成において、前記制御手段を前記
パルスモータへの通電を遮断するように構成する。
According to the invention of claim 2 in the present application, in the configuration of claim 1, the control means is configured to cut off the energization to the pulse motor.

【0010】また本願における請求項3に記載の発明に
よれば、変倍レンズ(実施例では変倍レンズ102に相
当する)および焦点調節を行うフォーカスレンズ(実施
例ではフオーカスレンズ105に相当する)を有するレ
ンズシステム(実施例ではレンズシステム100に相当
する)と、前記変倍レンズと前記フォーカスレンズをそ
れぞれ駆動するパルスモータ(実施例ではズームモータ
128、フオーカスモータ126に相当する)と、前記
レンズシステムを通過した光を撮像する撮像手段(実施
例では撮像素子106に相当する)と、前記撮像手段の
出力から特定の周波数成分のみを抽出する抽出手段(実
施例ではAF信号処理回路121に相当する)と、前記
パルスモータを駆動して変倍動作を指示する指示手段
(実施例ではズームスイツチ130に相当する)と、前
記指示手段によつて変倍動作を指示中に前記変倍レンズ
が移動限界領域に到達したとき、あるいは前記指示手段
で変倍動作の中止を指示したときは、前記抽出手段の出
力に基づいてフォーカスレンズを合焦点へと駆動し、前
記合焦点に到達後の所定時間後に前記パルスモータへ流
す電流を制限する制御手段(実施例ではレンズ制御マイ
コン125に相当する)とを設けた構成とする。
According to the invention of claim 3 in the present application, a variable power lens (corresponding to the variable power lens 102 in the embodiment) and a focus lens for performing focus adjustment (corresponding to the focus lens 105 in the embodiment). And a pulse motor (corresponding to the zoom motor 128 and the focus motor 126 in the embodiment) respectively driving the variable power lens and the focus lens. An imaging unit (corresponding to the image sensor 106 in the embodiment) that captures light that has passed through the lens system, and an extraction unit that extracts only a specific frequency component from the output of the imaging unit (the AF signal processing circuit 121 in the embodiment). (Corresponding to the above) and an instruction means (in the embodiment, the zoom When the zoom lens reaches the movement limit region while the zooming operation is instructed by the instructing means, or when the zooming operation is instructed by the instructing means, Based on the output of the extraction means, the focus lens is driven to the in-focus point, and the control means for limiting the current flowing to the pulse motor after a predetermined time after reaching the in-focus point (corresponding to the lens control microcomputer 125 in the embodiment). ) And are provided.

【0011】また本願における請求項4に記載の発明に
よれば、請求項3の構成において、前記制御手段を前記
パルスモータへの通電を遮断するように構成する。
According to the invention of claim 4 in the present application, in the configuration of claim 3, the control means is configured to cut off the energization to the pulse motor.

【0012】また本願における請求項5に記載の発明に
よれば、変倍レンズ(実施例では変倍レンズ102に相
当する)および焦点調節を行うフォーカスレンズ(実施
例ではフオーカスレンズ105に相当する)を有するレ
ンズシステム(実施例ではレンズシステム100に相当
する)と、前記変倍レンズと前記フォーカスレンズをそ
れぞれ駆動するパルスモータ(実施例ではズームモータ
128、フオーカスモータ126に相当する)と、前記
レンズシステムを通過した光を撮像する撮像手段(実施
例では撮像素子106に相当する)と、前記撮像手段の
出力から特定の周波数成分のみを抽出する抽出手段(実
施例ではAF信号処理回路121に相当する)と、前記
パルスモータを駆動して変倍動作を指示する指示手段
(実施例ではズームスイツチ130に相当する)と、自
動焦点調節動作の許可及び禁止を設定する焦点制御手段
(実施例ではAFスイツチ131に相当する)と、前記
焦点制御手段によつて自動焦点調節動作が許可されてい
る状態において、前記指示手段で変倍動作を指示中に前
記変倍レンズが移動限界領域に到達したとき、あるいは
前記指示手段で変倍動作の中止を指示したときは、前記
抽出手段出力に基づいてフォーカスレンズを合焦点へ駆
動し、前記合焦点に到達後の所定時間後に前記パルスモ
ータへ供給する電流を制限し、前記焦点制御手段によつ
て前記自動焦点調節動作が禁止されている状態におい
て、前記指示手段で変倍動作を指示中に前記変倍レンズ
が移動限界領域に到達したとき、あるいは前記指示手段
で変倍動作の中止を指示したときは、前記パルスモータ
へ流す電流を制限する制御手段(実施例ではレンズ制御
マイコン125に相当する)とを設けた構成とする。
According to the invention described in claim 5 of the present application, a variable power lens (corresponding to the variable power lens 102 in the embodiment) and a focus lens for performing focus adjustment (corresponding to the focus lens 105 in the embodiment). And a pulse motor (corresponding to the zoom motor 128 and the focus motor 126 in the embodiment) respectively driving the variable power lens and the focus lens. An imaging unit (corresponding to the image sensor 106 in the embodiment) that captures light that has passed through the lens system, and an extraction unit that extracts only a specific frequency component from the output of the imaging unit (the AF signal processing circuit 121 in the embodiment). (Corresponding to the above) and an instruction means (in the embodiment, the zoom (Corresponding to the switch 130), focus control means (corresponding to the AF switch 131 in the embodiment) for setting permission and prohibition of the automatic focus adjustment operation, and the automatic focus adjustment operation is permitted by the focus control means. In this state, when the zoom lens reaches the movement limit region while the zooming operation is instructed by the instructing means, or when the zooming operation is instructed by the instructing means, based on the output of the extracting means, In a state in which the focus lens is driven to the in-focus point and the current supplied to the pulse motor is limited after a predetermined time after reaching the in-focus point, and the automatic focus adjustment operation is prohibited by the focus control means. When the zooming lens reaches the movement limit region while the zooming operation is instructed by the instructing means, or when the zooming operation is instructed by the instructing means, (In the embodiment corresponds to the lens control microcomputer 125) control means for limiting the current supplied to the pulse motor and a structure in which a.

【0013】また本願における請求項6に記載の発明に
よれば、請求項5の構成において、前記制御手段を前記
パルスモータへの通電を遮断するように構成する。
According to the invention of claim 6 in the present application, in the configuration of claim 5, the control means is configured to cut off the energization to the pulse motor.

【0014】[0014]

【作用】本願の請求項1,2に記載の発明によれば、変
倍動作中に前記変倍レンズが移動限界領域に到達したと
き、あるいは前記指示手段で変倍動作の中止を指示した
ときには所定位置でフオーカスレンズが停止させ、前記
パルスモータに供給する電流が制限され、消費電力が低
減される。
According to the first and second aspects of the present invention, when the variable power lens reaches the movement limit region during the variable power operation, or when the instruction means stops the variable power operation. The focus lens is stopped at a predetermined position, the current supplied to the pulse motor is limited, and power consumption is reduced.

【0015】本願の請求項3,4に記載の発明によれ
ば、変倍動作を指示中に前記変倍レンズが移動限界領域
に到達したとき、あるいは変倍動作が中止されたとき
は、抽出手段の出力に基づいてフォーカスレンズが合焦
点へと駆動され、合焦点に到達してから所定時間後にパ
ルスモータへ流す電流が制限され、自動焦点調節動作の
性能を損なわずに消費電力が低減される。
According to the third and fourth aspects of the present invention, when the variable power lens reaches the movement limit region while the variable power operation is instructed, or when the variable power operation is stopped, extraction is performed. The focus lens is driven to the in-focus point based on the output of the means, and the current flowing to the pulse motor is limited after a lapse of a predetermined time after reaching the in-focus point, and the power consumption is reduced without impairing the performance of the automatic focusing operation. It

【0016】本願の請求項5,6に記載の発明によれ
ば、AF動作中でかつ変倍動作中に変倍レンズが移動限
界領域に到達したとき、あるいは変倍動作の中止を指示
したときは、AF動作によつてフォーカスレンズが合焦
点へ駆動され、合焦点に到達してから所定時間後にパル
スモータへ供給する電流が制限される。またAF動作が
禁止された状態における変倍動作中に変倍レンズが移動
限界領域に到達したとき、あるいは変倍動作が中止され
たときは、パルスモータへ流す電流が制限され、自動焦
点調節動作の性能を損なわずに消費電力の低減が図られ
る。
According to the fifth and sixth aspects of the present invention, when the zoom lens reaches the movement limit region during the AF operation and during the zoom operation, or when the stop of the zoom operation is instructed. In AF, the focus lens is driven to the in-focus point by the AF operation, and the current supplied to the pulse motor is limited after a lapse of a predetermined time after reaching the in-focus point. When the zoom lens reaches the movement limit area during zooming in the state where the AF operation is prohibited, or when the zooming operation is stopped, the current flowing to the pulse motor is limited and the automatic focus adjustment operation is performed. The power consumption can be reduced without impairing the performance of.

【0017】[0017]

【実施例】以下、本発明における撮像装置を各図を参照
しながら、その実施例について詳述する。
Embodiments of the image pickup apparatus of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0018】図1は、本発明における撮像装置をビデオ
カメラ装置に適用した一実施例を示すもので、インナー
フォーカスタイプのレンズシステム100を用いてい
る。
FIG. 1 shows an embodiment in which the image pickup device of the present invention is applied to a video camera device, and an inner focus type lens system 100 is used.

【0019】同図において、被写体からの光は、固定さ
れている第1のレンズ群101、変倍を行う第2のレン
ズ群(以下変倍レンズと称す)102、絞り103、固
定されている第3のレンズ群104、焦点調節機能と変
倍による焦点面の移動を補正するコンペ機能とを兼ね備
えた第4のレンズ群(以下フォーカスレンズと称す)1
05を通って、本願の撮像手段を構成するCCD等の撮
像素子106に結像される。
In FIG. 1, the light from the subject is fixed to a first lens group 101, a second lens group (hereinafter referred to as a variable magnification lens) 102 for varying the magnification, a diaphragm 103, and a fixed lens. A third lens group 104, a fourth lens group (hereinafter referred to as a focus lens) 1 having both a focus adjustment function and a competition function for correcting the movement of the focal plane due to zooming.
After passing through 05, an image is formed on the image pickup device 106 such as CCD which constitutes the image pickup means of the present application.

【0020】この撮像素子の撮像面上に結像された被写
体像は撮像素子106で光電変換され、CDS(2重相
関サンプリング回路)107でサンプルホールドされ、
AGC108で最適レベルに増幅され、A/Dコンバー
タ109へと入力され、アナログ信号からデジタル信号
に変換される。
The subject image formed on the image pickup surface of the image pickup device is photoelectrically converted by the image pickup device 106, sampled and held by a CDS (double correlation sampling circuit) 107,
The signal is amplified to the optimum level by the AGC 108, input to the A / D converter 109, and converted from an analog signal to a digital signal.

【0021】デジタル信号に変換された映像信号は、後
段のカメラ信号処理回路へと入力され標準テレビ信号に
変換されると同時に、AF信号処理回路121へと入力
される。このAF信号処理回路121は、本発明の映像
信号中より焦点状態に応じて変化する特定の周波数成分
を抽出して焦点検出する抽出手段を構成する。
The video signal converted to a digital signal is input to the camera signal processing circuit in the subsequent stage and converted to a standard television signal, and at the same time, is input to the AF signal processing circuit 121. The AF signal processing circuit 121 constitutes an extracting means for detecting a focus by extracting a specific frequency component that changes according to the focus state from the video signal of the present invention.

【0022】AF信号処理回路121では、BPF12
2で輝度信号中の高周波成分のみを抽出し、ABS(絶
対値)回路123で絶対値化し、ピークホールド回路2
24で画面内のフォーカス検出領域のみをピークホール
ドすることでオートフォーカス用鮮鋭度信号(AF評価
値) を作る。
In the AF signal processing circuit 121, the BPF 12
In step 2, only the high frequency component in the luminance signal is extracted, and the ABS (absolute value) circuit 123 converts it into an absolute value.
At 24, only the focus detection area in the screen is peak-held to generate an autofocus sharpness signal (AF evaluation value).

【0023】本発明の制御手段を構成するレンズ制御用
マイコン125は、変倍レンズ102をテレ側あるいは
ワイド側へと駆動するための本発明の指示手段を構成す
るズームスイッチ130を読み込み、スイッチが押され
ているときは、テレまたはワイドの押されている方向に
駆動すべく、ズームモータドライバ129に信号を送る
ことで、ズームモータ128を介して変倍レンズ102
を駆動すると同時に、フォーカスモータドライバ127
に信号を送りフォーカスモータを介してフォーカスレン
ズ105動かすことで変倍動作に伴う焦点面の移動をを
補正する。
The lens control microcomputer 125 constituting the control means of the present invention reads the zoom switch 130 constituting the instruction means of the present invention for driving the variable magnification lens 102 to the tele side or the wide side, and the switch is turned on. When the zoom lens is pressed, a signal is sent to the zoom motor driver 129 to drive the zoom lens 128 via the zoom motor 128 so as to drive the zoom lens in the tele or wide direction.
Focus motor driver 127
To the focus lens 105 via the focus motor to correct the movement of the focal plane due to the zooming operation.

【0024】またAFスイツチ131は、オートフオー
カス動作をオン/オフするためのスイツチで、オンのと
きはAF動作モードとなり、オフのときはマニユアル焦
点調節モードとある。このAFスイツチは本発明の焦点
制御手段に相当する。
The AF switch 131 is a switch for turning on / off the autofocus operation. When the AF switch 131 is on, it is in the AF operation mode, and when it is off, it is in the manual focus adjustment mode. This AF switch corresponds to the focus control means of the present invention.

【0025】また、レンズ制御用マイコン125は、A
Fスイッチ131がオンでズームスイッチ130が押さ
れていないときは、前記オートフォーカス用鮮鋭度信号
が最大になるようにフォーカスモータドライバ127に
信号を送りパルスモータで構成されたフォーカスモータ
126を介してフォーカスレンズ105を動かすことで
自動焦点調節動作を行なう。
Further, the lens control microcomputer 125 is
When the F switch 131 is turned on and the zoom switch 130 is not pressed, a signal is sent to the focus motor driver 127 so that the sharpness signal for autofocus becomes maximum, and the focus motor 126 constituted by a pulse motor is used. By moving the focus lens 105, an automatic focus adjustment operation is performed.

【0026】ここで図7を用いて、オートフォーカス動
作のアルゴリズムを説明する。まず、AFスイツチ13
1がオン(S201)ならばAF動作を行なうためS2
02へと進み、オフ(S201)ならばフォーカスレン
ズを停止する(S206)。
Here, the algorithm of the autofocus operation will be described with reference to FIG. First, the AF switch 13
If 1 is ON (S201), AF operation is performed, so S2
If it is off (S201), the focus lens is stopped (S206).

【0027】AF信号処理回路121よりのAF評価値
を読み込み(S202)、前回取り込んだAF評価値と
比較し(S203)、前回より大きい場合には現在のフ
オーカスモータ126の駆動方向を保ったままS205
の処理へと進み、小さい場合はパルスモータで構成され
たフォーカスモータ126を逆転(S204)してS2
05の処理へと進み、AF評価値が最大となるようにフ
ォーカスモータ126を制御し、合焦点(AF評価値が
最大)かどうかの判断をし(S205)、合焦点ならば
フォーカスモータ126を停止し(S206)、合焦点
以外ならばフォーカスモータ126を駆動し続ける(S
207)。
The AF evaluation value from the AF signal processing circuit 121 is read (S202) and compared with the previously acquired AF evaluation value (S203). If it is larger than the previous time, the current drive direction of the focus motor 126 is maintained. As it is S205
If it is smaller, the focus motor 126 composed of a pulse motor is reversely rotated (S204) to S2.
In step 05, the focus motor 126 is controlled so that the AF evaluation value becomes maximum, and it is determined whether or not the focus is the AF evaluation value (maximum AF evaluation value) (S205). The focus motor 126 is stopped (S206), and the focus motor 126 is continuously driven unless the focus is adjusted (S206).
207).

【0028】次に、変倍動作を行なうときの、変倍レン
ズ102及びフォーカスレンズ105の移動の関係、そ
して、ワイド側からテレ側への変倍動作中のオートフォ
ーカス用鮮鋭度信号の参照の仕方を説明する。
Next, reference will be made to the relationship of the movements of the variable power lens 102 and the focus lens 105 when performing the variable power operation and the sharpness signal for autofocus during the variable power operation from the wide side to the tele side. Explain how.

【0029】図1のように構成されたインナーフオーカ
スレンズシステムでは、前述のようにフオーカスレンズ
105がコンペ機能と焦点調節機能を兼ね備えているた
め、焦点距離が等しくても、撮像素子106の撮像面に
合焦するためのフオーカスレンズ105の位置は、被写
体距離によって異なってしまう。
In the inner focus lens system configured as shown in FIG. 1, since the focus lens 105 has both the competition function and the focus adjustment function as described above, even if the focal lengths are the same, the image pickup element 106 has The position of the focus lens 105 for focusing on the imaging surface varies depending on the subject distance.

【0030】各焦点距離において被写体距離を変化させ
たとき、撮像面上に合焦させるためのフオーカスレンズ
105の位置を連続してプロットすると、図3のように
複雑な軌跡となる。
When the position of the focus lens 105 for focusing on the image pickup surface is continuously plotted when the subject distance is changed at each focal length, a complicated locus is obtained as shown in FIG.

【0031】変倍中は、被写体距離に応じて図3に示さ
れた軌跡を選択し、該軌跡どうりにトレースするように
フオーカスレンズ105を移動させれば、常に合焦状態
が維持され、ボケのないズーム動作が可能になる。
During zooming, if the locus shown in FIG. 3 is selected according to the subject distance and the focus lens 105 is moved so as to trace the locus, the in-focus state is always maintained. , Zoom operation without blur becomes possible.

【0032】一方、前玉レンズを駆動して焦点調節を行
う前玉フォーカスタイプのレンズシステムでは、変倍レ
ンズに対して独立したコンペンセータレンズが設けられ
ており、さらに変倍レンズとコンペンセータレンズが機
械的なカム環で結合されている。
On the other hand, in the front-lens focus type lens system in which the front lens is driven to adjust the focus, an independent compensator lens is provided for the variable-magnification lens, and the variable-magnification lens and the compensator lens are mechanical. Are connected by a conventional cam ring.

【0033】従って、例えばこのカム環にマニュアルズ
ーム用のツマミを設け、手動で焦点距離を変えようとし
た場合、ツマミをいくら速く動かしても、カム環はこれ
に追従して回転し、変倍レンズとコンペンセータレンズ
はカム環のカム溝に沿って移動するので、フォーカスレ
ンズのピントがあっていれば、上記動作によってボケを
生じることはない。
Therefore, for example, when a knob for manual zoom is provided on this cam ring and the focal length is manually changed, no matter how fast the knob is moved, the cam ring will follow this and rotate to change the magnification. Since the lens and the compensator lens move along the cam groove of the cam ring, if the focus lens is in focus, the above operation does not cause blurring.

【0034】しかし、上述のような特徴を有するインナ
ーフォーカスタイプのレンズシステムの制御において
は、合焦を保ちながら変倍動作を行おうとする場合、レ
ンズ制御用マイコン等に図3の軌跡情報を何らかの形
(軌跡そのものでも、レンズ位置を変数とした関数でも
良い)で記憶しておき、変倍レンズの位置または移動速
度に応じて軌跡情報を読みだして、その情報に基づいて
フォーカスレンズを移動させる必要がある。
However, in the control of the inner focus type lens system having the above-mentioned characteristics, when the zooming operation is performed while keeping the focus, the locus information of FIG. It is stored as a shape (a locus itself or a function with the lens position as a variable), locus information is read according to the position or moving speed of the variable magnification lens, and the focus lens is moved based on that information. There is a need.

【0035】図4は、本出願人によつて提案されている
軌跡追従方法の一例を説明するための図面である。同図
において、Z0 , Z1 , Z2 ,...Z6 は変倍レンズ位置
を示しており、a0 , a1 , a2 ,...a6 及びb0 , b
1 , b2 ,...b6 は、それぞれレンズ制御用マイコン1
25に記憶されている代表軌跡である。
FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the trajectory following method proposed by the present applicant. In the figure, Z0, Z1, Z2, ... Z6 represent the zoom lens positions, and a0, a1, a2, ... A6 and b0, b.
1, b2, ... b6 are lens control microcomputers 1
25 is a representative locus stored in No. 25.

【0036】またp0 , p1 , p2 ,...p6 は、上記2
つの代表軌跡を基に算出された軌跡である。この軌跡の
算出式を以下に記す。
Further, p0, p1, p2, ...
It is a trajectory calculated based on one representative trajectory. The formula for calculating this locus is shown below.

【0037】 p(n+1) =|p(n) −a(n) |/|b(n) −a(n) | * |b(n+1) −a(n+1) |+a(n+1) …(1) (1)式によれば、例えば図4において、フォーカスレ
ンズがp0 にある場合、p0 が線分b0 −a0 を内分す
る比を求め、この比に従って線分b1 −a1 を内分する
点をp1 としている。このp1 −p0 の位置差と、変倍
レンズがZ0 〜Z1 まで移動するのに要する時間から、
合焦を保つためのフォーカスレンズの移動速度が分か
る。
P (n + 1) = | p (n) −a (n) | / | b (n) −a (n) | * | b (n + 1) −a (n + 1) | + a (n + 1) (1) According to the equation (1), for example, in FIG. 4, when the focus lens is at p0, the ratio by which p0 internally divides the line segment b0-a0 is obtained, and the line segment is calculated according to this ratio. The point internally dividing b1-a1 is p1. From the position difference of p1 -p0 and the time required for the variable power lens to move from Z0 to Z1,
You can see the moving speed of the focus lens to keep the focus.

【0038】次に、変倍レンズの停止位置には、記憶さ
れた代表軌跡データを所有する境界上のみという制限が
ないとした場合について説明する。
Next, a case will be described in which the stop position of the variable power lens is not limited to only the boundary where the stored representative trajectory data is owned.

【0039】図5は変倍レンズ位置方向の内挿方法を説
明するための図であり、図4の一部を抽出し、変倍位置
レンズを任意としたものである。
FIG. 5 is a diagram for explaining an interpolation method in the position of the variable power lens, in which a part of FIG. 4 is extracted and the variable power lens is arbitrary.

【0040】図5において、縦軸はフォーカレンズ位
置、横軸は変倍レンズ位置を示しており、レンズ制御マ
イコンで記憶している代表軌跡位置(変倍レンズ位置に
対するフォーカスレンズ位置)を、変倍レンズ位置Z0
, Z1 ,...Zk-1 , Zk ... Zn に対して、その時の
フォーカスレンズ位置を被写体距離別に、それぞれ、 a0 , a1 ,...ak-1 , ak ... an b0 , b1 ,...bk-1 , bk ... bn で表わしている。
In FIG. 5, the vertical axis represents the focal lens position and the horizontal axis represents the variable lens position. The representative locus position (the focus lens position relative to the variable lens position) stored in the lens control microcomputer is changed. Double lens position Z0
, Z1, ... Zk-1, Zk ... Zn, the focus lens positions at that time are a0, a1, ... ak-1, ak ... an b0, b1 for each object distance. , ... bk-1, bk ... bn.

【0041】今、変倍レンズ位置がズーム境界上でない
Zx にあり、フォーカスレンズ位置がPx である場合、
ax , bx を求めると、 ax = ak -(Zk −Zx )*( ak −ak-1 )/( Zk-Zk-1)… (2) bx = bk -(Zk −Zx )*( bk −bk-1 )/( Zk-Zk-1)… (3) となる。
Now, if the zoom lens position is at Zx not on the zoom boundary and the focus lens position is Px,
When ax and bx are calculated, ax = ak- (Zk-Zx) * (ak-ak-1) / (Zk-Zk-1) ... (2) bx = bk- (Zk-Zx) * (bk-bk -1) / (Zk-Zk-1) ... (3)

【0042】つまり、現在の変倍レンズ位置とそれを挟
む2つのズーム境界位置(例えば図7のZk とZk-1 )
とから得られる内分比に従い、記憶している4つの代表
軌跡データ(図7で、ak,ak-1,bk,bk-1 )のうち同
一被写体距離のものを前記内分比で内分することにより
ax,bx を求める事ができる。
That is, the current zoom lens position and two zoom boundary positions that sandwich the zoom lens position (for example, Zk and Zk-1 in FIG. 7).
In accordance with the internal division ratio obtained from, the four representative locus data stored (ak, ak-1, bk, bk-1 in FIG. 7) with the same subject distance are internally divided by the internal division ratio. By doing so, ax and bx can be obtained.

【0043】そしてax,Px,bx から得られる内分比に
従い、記憶している4つの代表データ(図5で、ak,a
k-1,bk,bk-1 )の内、同一焦点距離のものを(1)式
のように前記内分比で内分することによりpk,pk-1 を
求めることが出来る。
Then, according to the internal division ratio obtained from ax, Px, bx, the four representative data stored (in FIG. 5, ak, a
Of k-1, bk, bk-1), pk, pk-1 can be obtained by internally dividing those having the same focal length with the internal division ratio as shown in equation (1).

【0044】そして、ワイド側からテレ側へのズーム時
には追従先フォーカス位置pk と現フォーカス位置px
との位置差と、変倍レンズがZx 〜Zk まで移動するの
に要する時間から、合焦を保つためのフォーカスレンズ
の移動速度が分かる。
When zooming from the wide side to the tele side, the following focus position pk and the current focus position px
From the position difference between and, and the time required for the variable power lens to move from Zx to Zk, the moving speed of the focus lens for keeping the focus can be known.

【0045】また、テレ側からワイド側へのズーム時に
は追従先フォーカス位置pk-1 と現フォーカス位置Px
との位置差と、変倍レンズがZx 〜Zk-1 まで移動する
のに要する時間から、合焦を保つためのフォーカスレン
ズの移動速度が分かる。
When zooming from the tele side to the wide side, the following focus position pk-1 and the current focus position Px
From the positional difference between and, and the time required for the variable power lens to move from Zx to Zk-1, the moving speed of the focus lens for keeping the focus can be known.

【0046】以上のような軌跡追従方法が提案されてい
る。
The trajectory tracking method as described above has been proposed.

【0047】変倍レンズがテレ側からワイド方向に移動
する場合には、図3から明らかなように、ばらけている
軌跡が収束する方向なので、上述した軌跡追従方法でも
合焦は維持できる。
When the variable power lens moves in the wide direction from the telephoto side, as is apparent from FIG. 3, since the scattered loci converge, the focus can be maintained even by the above-mentioned locus tracking method.

【0048】しかしながら、ワイドからテレ方向では、
収束点にいたフォーカスレンズがどの軌跡をたどるべき
かが判らないので、同様な軌跡追従方法では合焦を維持
できない。
However, in the wide-to-tele direction,
Since it is not known which trajectory the focus lens at the convergence point should follow, the similar trajectory following method cannot maintain the focus.

【0049】図6は、上述したような問題に対して考案
されている軌跡追従方法の一例を説明するための図面で
ある。(a)、(b)とも横軸は変倍レンズの位置を示
しており、縦軸は(a)がAF評価信号である映像信号
の高周波成分(鮮鋭度信号)のレベルを示しており、
(b)がフォーカスレンズの位置を示している。
FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a trajectory following method devised for the above problem. In both (a) and (b), the horizontal axis represents the position of the variable power lens, and the vertical axis (a) represents the level of the high frequency component (sharpness signal) of the video signal which is the AF evaluation signal.
(B) shows the position of the focus lens.

【0050】図6において、ある被写体に対してズーミ
ングを行う際の合焦カム軌跡が604であるとする。こ
こでズーム位置606(Z14)よりワイド側での合焦カ
ム軌跡追従速度を正(フォーカスレンズ至近方向に移
動)、606よりテレ側の無限方向に移動する合焦カム
軌跡追従速度を負とする。
In FIG. 6, it is assumed that the focus cam locus for zooming a certain object is 604. Here, the focusing cam locus following speed on the wide side from the zoom position 606 (Z14) is positive (moved in the direction close to the focus lens), and the focusing cam locus following speed moving on the tele side from 606 to the infinite direction is negative. .

【0051】合焦を維持しながらフォーカスレンズがカ
ム軌跡604を辿るときに、前記鮮鋭度信号の大きさは
601のようになる。
When the focus lens follows the cam locus 604 while maintaining the focus, the magnitude of the sharpness signal becomes 601.

【0052】一般に、合焦を維持したズーミングでは、
鮮鋭度信号レベルはほぼ一定値となることが知れてい
る。
Generally, in zooming while maintaining focus,
It is known that the sharpness signal level has a substantially constant value.

【0053】同図(b)において、ズーミング時、合焦
カム軌跡604をトレースするフォーカスレンズ移動速
度をVf0とする。実際のフォーカスレンズの移動速度を
Vfとし、カム軌跡604をトレースするVf0に対し
て、大小させながらズーミングすると、その軌跡は60
5のようにジグザグの軌跡となる。
In FIG. 8B, the focus lens moving speed tracing the focusing cam locus 604 during zooming is Vf0. When the actual moving speed of the focus lens is Vf and zooming is performed with Vf0 tracing the cam locus 604 being increased or decreased, the locus is 60.
It becomes a zigzag locus like 5.

【0054】この時、前記鮮鋭度信号レベルは602の
ように山、谷を生ずるように変化する。ここで、軌跡6
04と605が交わる位置で603の大きさは最大とな
り(Z0,Z1,... Z16 の偶数のポイント)、605の
移動方向ベクトルが切り替わるZ0,Z1,... Z16 の奇
数のポイントで603のレベルは最小となる。
At this time, the sharpness signal level changes so as to produce peaks and valleys as indicated by 602. Here, locus 6
The size of 603 becomes maximum at the position where 04 and 605 intersect (the even point of Z0, Z1, ... Z16), and 603 at the odd point of Z0, Z1, ... Z16 where the moving direction vector of 605 switches. Will be at the minimum level.

【0055】602は603の最小値であるが、逆に6
02のレベルTH1を設定し、603の大きさがTH1
と等しくなる毎に、軌跡605の移動方向ベクトルを切
換えれば、切り換え後のフォーカスレンズ移動方向は、
合焦軌跡604に近づく方向に設定できる。
602 is the minimum value of 603, but conversely 6
02 level TH1 is set, and the size of 603 is TH1.
When the moving direction vector of the locus 605 is switched every time when it becomes equal to, the moving direction of the focus lens after switching is
It can be set in a direction approaching the focus locus 604.

【0056】つまり、鮮鋭度信号レベル601と602
(TH1)の差分だけ像がボケる毎に、ボケを減らすよ
うに、フォーカスレンズの移動方向及び速度を制御する
ことで、ボケ量を抑制したズーミングが行える。
That is, the sharpness signal levels 601 and 602
Each time the image is blurred by the difference of (TH1), the moving direction and speed of the focus lens are controlled so as to reduce the blur, so that zooming with a suppressed blur amount can be performed.

【0057】上述した手法を用いることにより、図3に
示したようなカム軌跡が収束から発散してゆくワイドか
らテレのズーミングにおいて、仮に合焦速度Vf0がわか
らなくても、図6で説明した追従速度(前記(1)式よ
り求まるp(n+1) を使って算出)に対し、フォーカスレ
ンズ移動速度Vfを制御しながら、605のように切り
換え動作を繰り返すことにより(鮮鋭度信号レベルの変
化に従って)、鮮鋭度信号レベルが602(TH1)よ
りも下がらない、つまり、一定量以上のボケを生じな
い、軌跡の選択が行える。ここで、フォーカスレンズの
移動速度Vfは、正方向の補正速度をVf+、負方向の補
正速度をVf-として、 Vf = Vf0 + Vf+ ……(4) Vf0 + Vf- ……(5) より決まり、この時補正速度Vf+, Vf- は、上記ズー
ミング手法による、追従軌跡選択時の片寄りが生じない
ように、(4)、(5)式により得られるVfの2つの
方向ベクトルの内角が、Vf0の方向ベクトルにより、2
等分されるように決定される。
By using the above-described method, in the wide-to-tele zooming in which the cam locus as shown in FIG. 3 diverges from the convergence, even if the focusing speed Vf0 is not known, the explanation is given with reference to FIG. With respect to the following speed (calculated using p (n + 1) obtained from the equation (1)), the switching operation is repeated as indicated by 605 while controlling the focus lens moving speed Vf (the sharpness signal level According to the change), it is possible to select a trajectory in which the sharpness signal level does not drop below 602 (TH1), that is, the blurring of a certain amount or more does not occur. Here, the moving speed Vf of the focus lens is determined by Vf = Vf0 + Vf + (4) Vf0 + Vf- (5), where Vf + is the correction speed in the positive direction and Vf- is the correction speed in the negative direction. At this time, the correction velocities Vf + and Vf- are set so that the inner angles of the two directional vectors of Vf obtained by the equations (4) and (5) are 2 according to the direction vector of Vf0
It is decided to be divided equally.

【0058】また、被写体や、焦点距離、被写界深度に
応じて補正速度による補正量の大きさを変化させること
により、鮮鋭度信号の増減周期を変化させ、追従軌跡の
選択精度向上を図った手法も考案されている。
By changing the magnitude of the correction amount by the correction speed according to the subject, the focal length, and the depth of field, the increase / decrease cycle of the sharpness signal is changed to improve the selection accuracy of the tracking locus. Another method has been devised.

【0059】次に図8を用いてモータドライバ127、
129、及びモータ128、126の動作について説明
する。
Next, referring to FIG. 8, the motor driver 127,
The operation of the motor 129 and the motors 128 and 126 will be described.

【0060】パルスモータ128、126は、それぞれ
2つのコイルCA811及びCB812そして回転部分
のロータ813で構成され、2つのコイルに90度の位
相の異なる正弦波電流を流すことで回転させる。
The pulse motors 128 and 126 are respectively composed of two coils CA811 and CB812 and a rotor 813 of a rotating portion, and are rotated by supplying sinusoidal currents having different phases of 90 degrees to the two coils.

【0061】またモータドライバ227、229は、そ
れぞれ2つのHブリッジ回路と制御回路814で構成さ
れる。
The motor drivers 227 and 229 are each composed of two H bridge circuits and a control circuit 814.

【0062】801、802、803、804はMOS
トランジスタで各ゲート入力A1,A2,A3,A4は
制御回路814に接続されている。
801, 802, 803, and 804 are MOS
Each gate input A1, A2, A3, A4 of a transistor is connected to the control circuit 814.

【0063】MOSトランジスタ801, 803のソー
スは電源に、ドレインはコイルCA811に接続されて
いる。
The sources of the MOS transistors 801, 803 are connected to the power source, and the drains are connected to the coil CA811.

【0064】またMOSトランジスタ804, 802の
ドレインは抵抗809介してグランドに、ソースはコイ
ルCA811に接続されている。同様に、805、80
6、807、808もMOSトランジスタで各ゲート入
力B1,B2,B3,B4も制御回路814接続されて
いる。
The drains of the MOS transistors 804 and 802 are connected to the ground via the resistor 809, and the sources are connected to the coil CA811. Similarly, 805, 80
6, 807 and 808 are also MOS transistors, and their gate inputs B1, B2, B3 and B4 are connected to the control circuit 814.

【0065】MOSトランジスタ805, 807のソー
スは電源に、ドレインはコイルCB812に接続されて
いる。
The sources of the MOS transistors 805 and 807 are connected to the power source, and the drains are connected to the coil CB812.

【0066】またMOSトランジスタ808, 806の
ドレインは抵抗810を介してグランドに、ソースはコ
イルCB812に接続されている。
The drains of the MOS transistors 808 and 806 are connected to the ground via the resistor 810, and the sources are connected to the coil CB812.

【0067】図9は制御回路814がレンズ制御マイコ
ン125の命令である方向に回転する際の各MOSトラ
ンジスタのゲートA1〜A3、B1〜B3にかける信号
及び、コイルCA811,CB812に流れる電流波形
をあらわす。
FIG. 9 shows signals applied to the gates A1 to A3 and B1 to B3 of each MOS transistor when the control circuit 814 rotates in the direction instructed by the lens control microcomputer 125, and the waveform of the current flowing through the coils CA811 and CB812. Represent.

【0068】まずS0からS4までを説明すると、A2
(902)はH、A3(903)はL、A4(904)
もLで、A1(901)はH/Lを繰り返しながらHの
期間の比率を段々に増加させまた段々に減少させること
で、MOSトランジスタ802はオン、803と804
はオフ、801は901の波形に応じてオン/オフを繰
り返し、コイルCAには正弦波状の正の電流が流れ(9
09)、コイルCAはロータ813のN極を引きつけ
る。
First, S0 to S4 will be described. A2
(902) is H, A3 (903) is L, A4 (904)
Is also L, and the A1 (901) gradually increases and decreases the ratio of the H period while repeating H / L, whereby the MOS transistor 802 is turned on, and 803 and 804.
Is off, 801 is repeatedly turned on / off according to the waveform of 901, and a positive sinusoidal current flows through the coil CA (9
09), the coil CA attracts the north pole of the rotor 813.

【0069】S2からS6までは、B2(906)は
H、B3(907)はL、B4(908)もLで、B1
(905)はH/Lを繰り返しながらHの期間の比率を
段々にに増加させまた段々に減少させることで、MOS
トランジスタ806はオン、807と808はオフ、8
05はオン/オフを繰り返し、コイルCBには正弦波状
の正の電流が流れ(910)、コイルCBはロータ91
3のS極を引きつける。
From S2 to S6, B2 (906) is H, B3 (907) is L, B4 (908) is L, and B1 is
(905) is a MOS by gradually increasing and decreasing the ratio of the H period while repeating H / L.
Transistor 806 is on, 807 and 808 are off, 8
05 repeats on / off, a positive sinusoidal current flows through the coil CB (910), and the coil CB is connected to the rotor 91.
Attract 3 south poles.

【0070】次にS4からS8までを説明すると、A4
(904)はH、A1(901)はL、A2(902)
もLで、A3(903)はH/Lを繰り返しながらHの
期間の比率を段々に増加させまた段々に減少させること
で、MOSトランジスタ804はオン、801と802
はオフ、803はオン/オフし、コイルCAには正弦波
状の負の電流が流れ(909)、コイルCAはロータ8
13のS極を引きつける。
Next, S4 to S8 will be described. A4
(904) is H, A1 (901) is L, A2 (902)
Is also L, and the A3 (903) gradually increases / decreases the ratio of the H period while repeating H / L, whereby the MOS transistor 804 is turned on, and 801 and 802 are turned on.
Is off, 803 is on / off, a negative sinusoidal current flows through the coil CA (909), and the coil CA causes the rotor 8 to rotate.
Attract 13 south poles.

【0071】S6からS10までは、B4(908)は
H、B1(905)はL、B2(906)もLで、B3
(907)はH/Lを繰り返しながらHの期間の比率を
段々に増加させまた段々に減少させることで、MOSト
ランジスタ808はオン、805と806はオフ、80
7はオン/オフし、コイルCBには正弦波状の正の電流
が流れ(910)、コイルCBはロータ813のN極を
引きつける。以後これを繰り返すことで回転を続ける。
From S6 to S10, B4 (908) is H, B1 (905) is L, B2 (906) is L, and B3 is B3.
In (907), the MOS transistor 808 is turned on, 805 and 806 are turned off, and 80 is turned off by gradually increasing and decreasing the ratio of the H period while repeating H / L.
7 is turned on / off, a positive sinusoidal current flows through the coil CB (910), and the coil CB attracts the north pole of the rotor 813. After that, rotation is continued by repeating this.

【0072】マイコン225からモータの停止命令が来
たときは、S1からS16の各位置まで移動しそのまま
の電圧やPWMのデューティを保持し続けることで、コ
イルCA,CB電流値もS1からS16の各位置の電流
値を保持しながら停止する。
When the motor stop command is received from the microcomputer 225, the coil CA and CB current values are also changed from S1 to S16 by moving to the respective positions of S1 to S16 and maintaining the same voltage or PWM duty. Stop while holding the current value at each position.

【0073】次に図2のフローチヤートを参照しなが
ら、本発明の特徴的な構成及び動作をのアルゴリズムに
ついて説明する。このフローチヤートに示された処理
は、レンズ制御マイコン125によつて実行される。
Next, the algorithm of the characteristic configuration and operation of the present invention will be described with reference to the flow chart of FIG. The processing shown in this flow chart is executed by the lens control microcomputer 125.

【0074】同図において、実施例のアルゴリズムを説
明する図である。まずS101から開始し、S102で
AFスイッチ131を見て自動焦点調節モードか否かを
判断する。
FIG. 16 is a diagram for explaining the algorithm of the embodiment. First, starting from S101, the AF switch 131 is checked in S102 to determine whether or not it is in the automatic focus adjustment mode.

【0075】S102の判断結果が自動焦点調節モード
ではないときは、S103でズームスイツチ130のテ
レズームキーが押されているか否かを判断する。
If the result of determination in S102 is not the automatic focus adjustment mode, it is determined in S103 whether the tele-zoom key of the zoom switch 130 is pressed.

【0076】ここでテレズームキーが押されている場合
は、S104で現在の変倍レンズ位置がテレ端等の変倍
レンズが動くことができない位置であるか否かを判断す
る。
If the tele-zoom key is pressed here, it is determined in S104 whether the current variable-magnification lens position is a position where the variable-magnification lens cannot move, such as at the telephoto end.

【0077】また、S103の処理で、テレズームキー
が押されていないと判断された場合は、S105でワイ
ドズームキーが押されているか否かを判断し、次にS1
06で現在の変倍レンズ位置がワイド端等の変倍レンズ
が動くことができない位置であるか否かを判断する。
If it is determined in step S103 that the tele-zoom key is not pressed, it is determined in step S105 whether the wide-zoom key is pressed, and then step S1 is performed.
At 06, it is determined whether or not the current variable lens position is a position where the variable lens cannot move, such as at the wide end.

【0078】S104,S106で、変倍レンズが動く
ことが出来ると判断された場合は、S109でズームキ
ーの押された方向に変倍動作を行なう。このとき、フオ
ーカスレンズは図3〜図6に示すような合焦状態を保持
するための軌跡にしたがつて移動される。
If it is determined in S104 and S106 that the zoom lens can move, a zoom operation is performed in the direction in which the zoom key is pressed in S109. At this time, the focus lens is moved according to the locus for maintaining the focused state as shown in FIGS.

【0079】しかし、S104,S106で、変倍レン
ズが動くことが出来ないと判断された場合は、S107
でズームモータ及びフオーカスモータを停止可能位置
(停止可能な位相)に停止し、S108ですぐにズーム
モータ及びフオーカスモータのコイルの電流を遮断す
る。S105でワイドズームキーが押されていない場合
も、S107の処理へと進み、各モータを停止する。
However, if it is determined in S104 and S106 that the zoom lens cannot move, S107
Stops the zoom motor and the focus motor at the stoptable position (stoppable phase), and immediately cuts off the coil currents of the zoom motor and the focus motor in step S108. Even when the wide zoom key is not pressed in S105, the process proceeds to S107 and each motor is stopped.

【0080】S102の処理において、自動焦点調節モ
ードであつた場合には、S110でテレ側のズームキー
が押されているか否かを判断する。
In the processing of S102, when the automatic focus adjustment mode is set, it is determined in S110 whether or not the zoom key on the tele side is pressed.

【0081】S110で、テレ側ズームキーが押されて
いると判断された場合には、S111で現在の変倍レン
ズ位置がテレ端等の変倍レンズが動くことができない位
置にいるかどうか判断する。
When it is determined in S110 that the tele-side zoom key is pressed, it is determined in S111 whether the current variable-magnification lens position is at a position where the variable-magnification lens cannot move, such as at the telephoto end.

【0082】またS110でテレ側ズームキーが押され
ていない場合には、S112でワイド側ズームキーが押
されているか否かを判断し、次にS113で現在の変倍
レンズ位置がワイド端等の変倍レンズが動くことができ
ない位置にあるか否かを判断する。
If the tele-side zoom key is not pressed in S110, it is determined in S112 whether the wide-side zoom key is pressed, and then in S113, the current zoom lens position is changed to the wide end or the like. It is determined whether the double lens is in a position where it cannot move.

【0083】S111,S113で、変倍レンズが動く
ことが出来ると判断した場合は、S114でズームキー
の押された方向にAF評価値を参照して、変倍動作を行
なう(114) 。
If it is determined in S111 and S113 that the zoom lens can move, the zoom operation is performed by referring to the AF evaluation value in the direction in which the zoom key is pressed in S114 (114).

【0084】しかし、S111,S113で、変倍レン
ズが動くことが出来ないと判断された場合や、S105
でワイド側ズームキーが押されていないと判断された場
合は、S115でAF評価値を見て現在が合焦状態か否
かを判断する。
However, if it is determined in S111 and S113 that the zoom lens cannot move, or if S105
If it is determined that the wide-side zoom key is not pressed in step S115, the AF evaluation value is checked in step S115 to determine whether the focus state is currently set.

【0085】ここで非合焦と判断された時は、S119
でAF評価値が増加する方向にAF山登り動作を行なう
(119) 。
If it is determined that the object is out of focus, S119 is set.
AF hill climbing operation is performed in the direction in which the AF evaluation value increases.
(119).

【0086】しかし、S115で合焦と判断された時
は、S116でモータコイルには通電したまま、ズーム
モータ及びフオーカスモータを停止可能位置に停止させ
る。そして停止した後、S117で所定時間の経過を監
視し、所定時間経過していない場合は、S102からの
動作を繰り返すが、所定時間経過した時は、S118で
各モータのコイルの電流を遮断する。
However, when it is determined in S115 that the focus is achieved, the zoom motor and the focus motor are stopped at the stoptable position while the motor coil is energized in S116. Then, after stopping, the elapse of a predetermined time is monitored in S117, and if the predetermined time has not elapsed, the operation from S102 is repeated, but when the predetermined time has elapsed, the current of the coil of each motor is cut off in S118. .

【0087】ここでいうモータ停止可能位置とは、図9
のS1, S2,S16等のモータが停止可能な位相にあ
る位置をいう。また、コイルの電流を遮断するとは、図
8において、A1〜A4、B1〜B4まで全てをLレベ
ルにして、コイルをハイインピーダンス状態にすること
をいう。
The motor stoppable position referred to here is shown in FIG.
The position of the motor such as S1, S2, S16, etc. is in a phase in which the motor can be stopped. Further, cutting off the current of the coil means setting all of A1 to A4 and B1 to B4 to the L level in FIG. 8 to put the coil in a high impedance state.

【0088】これによつて変倍動作を指示中に前記変倍
レンズが移動限界領域に到達したとき、あるいは前記指
示手段で変倍動作の中止を指示したときは、モータを所
定の停止位置に停止後前記パルスモータに供給する電流
を制限することができ、消費電力が低減される。
Accordingly, when the variable power lens reaches the movement limit region while the variable power operation is instructed, or when the instructing means instructs the stop of the variable power operation, the motor is moved to a predetermined stop position. After stopping, the current supplied to the pulse motor can be limited, and power consumption is reduced.

【0089】またオートフオーカスモードである場合に
は、変倍動作を指示中に前記変倍レンズが移動限界領域
に到達したとき、あるいは変倍動作が中止されたとき
は、抽出手段の出力に基づいてフォーカスレンズが合焦
点へと駆動され、合焦点に到達してから所定時間後にパ
ルスモータへ流す電流が制限され、自動焦点調節動作の
性能を損なわずに消費電力が低減される。
In the auto focus mode, when the variable power lens reaches the movement limit region while the variable power operation is instructed, or when the variable power operation is stopped, the output of the extraction means is output. Based on this, the focus lens is driven to the in-focus point, and the current flowing to the pulse motor is limited after a lapse of a predetermined time after reaching the in-focus point, and the power consumption is reduced without impairing the performance of the automatic focus adjustment operation.

【0090】以上の実施例ではモータのコイルの電流を
完全遮断しているが、MOSトランジスタ804,80
2,808,806のベース入力のうち、停止状態でH
レベルになっているベース入力を中間電位まで下げ、そ
のMOSトランジスタの抵抗値を上げることでコイルに
流れる電流を制限しても良い。
In the above embodiment, the current of the motor coil is completely cut off, but the MOS transistors 804, 80
Of the 2,808 and 806 base inputs, H when stopped
The current flowing in the coil may be limited by lowering the level base input to the intermediate potential and increasing the resistance value of the MOS transistor.

【0091】[0091]

【発明の効果】以上説明したように、本願の請求項1,
2に記載の発明によれば、変倍動作中に前記変倍レンズ
が移動限界領域に到達したとき、あるいは前記指示手段
で変倍動作の中止を指示したときには所定位置でフオー
カスレンズが停止させ、ただちにパルスモータに供給す
る電流が制限されるようにしたので、消費電力が低減さ
れ、特にバツテリー使用の装置には有効である。
As described above, the claims 1 and 2 of the present application
According to the invention described in 2, when the variable power lens reaches the movement limit region during the variable power operation or when the stop of the variable power operation is instructed by the instructing means, the focus lens is stopped at a predetermined position. Since the current supplied to the pulse motor is immediately limited, the power consumption is reduced, which is particularly effective for devices using batteries.

【0092】また本願の請求項3,4に記載の発明によ
れば、変倍動作を指示中に前記変倍レンズが移動限界領
域に到達したとき、あるいは変倍動作が中止されたとき
は、抽出手段の出力に基づいてフォーカスレンズが合焦
点へと駆動され、合焦点に到達してから所定時間後にパ
ルスモータへ流す電流が制限されるようにしたので、か
つ自動焦点調節中は完全に合焦するまでモータがすぐ回
転出来る状態で待機できるため、自動焦点調節動作の性
能を損なわずに消費電力が低減される効果を有する。
According to the third and fourth aspects of the present invention, when the variable power lens reaches the movement limit region while the variable power operation is instructed, or when the variable power operation is stopped, The focus lens is driven to the in-focus point based on the output of the extraction means, and the current flowing to the pulse motor is limited a predetermined time after reaching the in-focus point. Since the motor can stand by in a state where it can immediately rotate until it is focused, it has an effect of reducing power consumption without impairing the performance of the automatic focus adjustment operation.

【0093】また本願の請求項5,6に記載の発明によ
れば、AF動作中でかつ変倍動作中に変倍レンズが移動
限界領域に到達したとき、あるいは変倍動作の中止を指
示したときは、AF動作によつてフォーカスレンズが合
焦点へ駆動され、合焦点に到達してから所定時間後にパ
ルスモータへ供給する電流が制限され、かつ自動焦点調
節中は完全に合焦するまでモータがすぐ回転出来る状態
で待機できるため、自動焦点調節動作の性能を損なわず
に消費電力を低減できる効果がある。
According to the fifth and sixth aspects of the present invention, when the zoom lens reaches the movement limit region during the AF operation and the zoom operation, or the suspension of the zoom operation is instructed. In this case, the focus lens is driven to the in-focus point by the AF operation, the current supplied to the pulse motor is limited after a lapse of a predetermined time after reaching the in-focus point, and the motor is controlled until the in-focus state is achieved during the automatic focusing. Since it can stand by in a state where it can be rotated immediately, there is an effect that power consumption can be reduced without impairing the performance of the automatic focusing operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の撮像装置の一実施例の構成を示すブロ
ツク図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of an image pickup apparatus of the present invention.

【図2】本発明の実施例の動作を示すフローチヤートで
ある。
FIG. 2 is a flow chart showing the operation of the embodiment of the present invention.

【図3】変倍レンズの動作に伴う合焦点位置の変化を被
写体距離ごとにプロツトした特性曲線を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a characteristic curve obtained by plotting a change of a focal point position due to an operation of a variable power lens for each object distance.

【図4】変倍レンズの移動に伴うフオーカスレンズ位置
制御動作を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a focus lens position control operation associated with the movement of a variable power lens.

【図5】変倍レンズの移動に伴うフオーカスレンズ位置
制御動作を説明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining a focus lens position control operation associated with movement of a variable power lens.

【図6】オートフオーカスモードでかつ変倍レンズ動作
中のフオーカスレンズの制御動作を説明するための図で
ある。
FIG. 6 is a diagram for explaining a control operation of the focus lens during the operation of the variable power lens in the auto focus mode.

【図7】AF動作を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining an AF operation.

【図8】パルスモータの駆動回路を説明するための図で
ある。
FIG. 8 is a diagram for explaining a pulse motor drive circuit.

【図9】レンズ制御用マイコンによるパルスモータの駆
動回路の動作を説明するための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the pulse motor drive circuit by the lens control microcomputer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

102 変倍レンズ 105 フオーカスレンズ 106 撮像素子 121 AF信号処理回路 125 レンズ制御用マイコン 126 フオーカスモータ 127 フオーカスモータドライバ 128 ズームモータ 129 ズームモータドライバ 130 ズームスイツチ 131 AFスイツチ 102 variable magnification lens 105 focus lens 106 image sensor 121 AF signal processing circuit 125 lens control microcomputer 126 focus motor 127 focus motor driver 128 zoom motor 129 zoom motor driver 130 zoom switch 131 AF switch

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 変倍レンズおよび前記変倍レンズの変倍
動作に伴う合焦位置の変化を補正するフオーカスレンズ
を有するレンズシステムと、 前記変倍レンズと前記フオーカスレンズをそれぞれ駆動
するパルスモータと、 前記パルスモータを駆動して変倍動作を指示する指示手
段と、 前記指示手段によつて変倍動作を指示中に前記変倍レン
ズが移動限界領域に到達したとき、あるいは前記指示手
段で変倍動作の中止を指示したときは、所定位置で停止
後前記パルスモータに供給する電流を制限する制御手段
と、を設けたことを特徴とする撮像装置。
1. A lens system having a variable power lens and a focus lens for correcting a change in a focus position due to a variable power operation of the variable power lens, and a pulse for driving the variable power lens and the focus lens, respectively. A motor, an instructing unit for driving the pulse motor to instruct a zooming operation, and when the zooming lens reaches a movement limit region while instructing a zooming operation by the instructing unit, or the instructing unit An image pickup apparatus, comprising: a control unit that limits a current supplied to the pulse motor after stopping at a predetermined position when an instruction to stop the scaling operation is given.
【請求項2】 請求項1において、前記制御手段は前記
パルスモータへの通電を遮断するように構成されている
ことを特徴とする撮像装置。
2. The image pickup device according to claim 1, wherein the control means is configured to cut off the power supply to the pulse motor.
【請求項3】 変倍レンズおよび焦点調節を行うフォー
カスレンズを有するレンズシステムと、 前記変倍レンズと前記フォーカスレンズをそれぞれ駆動
するパルスモータと、 前記レンズシステムを通過した光を撮像する撮像手段
と、 前記撮像手段の出力から特定の周波数成分のみを抽出す
る抽出手段と、 前記パルスモータを駆動して変倍動作を指示する指示手
段と、 前記指示手段によつて変倍動作を指示中に前記変倍レン
ズが移動限界領域に到達したとき、あるいは前記指示手
段で変倍動作の中止を指示したときは、前記抽出手段の
出力に基づいてフォーカスレンズを合焦点へと駆動し、
前記合焦点に到達後の所定時間後に前記パルスモータへ
流す電流を制限する制御手段と、を設けたことを特徴と
する撮像装置。
3. A lens system having a variable power lens and a focus lens for adjusting the focus, a pulse motor for driving the variable power lens and the focus lens, and an image pickup means for picking up light passing through the lens system. An extracting unit that extracts only a specific frequency component from the output of the imaging unit; an instructing unit that drives the pulse motor to instruct a zooming operation; When the variable-magnification lens reaches the movement limit region, or when the instructing means instructs to stop the variable-magnification operation, the focus lens is driven to the in-focus point based on the output of the extracting means,
An image pickup apparatus, comprising: a control unit that limits a current supplied to the pulse motor after a predetermined time has elapsed after reaching the in-focus point.
【請求項4】 請求項3において、前記制御手段は前記
パルスモータへの通電を遮断するように構成されている
ことを特徴とする撮像装置。
4. The image pickup device according to claim 3, wherein the control unit is configured to cut off power supply to the pulse motor.
【請求項5】 変倍レンズおよび焦点調節を行うフォー
カスレンズを有するレンズシステムと、 前記変倍レンズと前記フォーカスレンズをそれぞれ駆動
するパルスモータと、 前記レンズシステムを通過した光を撮像する撮像手段
と、 前記撮像手段の出力から特定の周波数成分のみを抽出す
る抽出手段と、 前記パルスモータを駆動して変倍動作を指示する指示手
段と、 自動焦点調節動作の許可及び禁止を設定する焦点制御手
段と、 前記焦点制御手段によつて自動焦点調節動作が許可され
ている状態において、前記指示手段で変倍動作を指示中
に前記変倍レンズが移動限界領域に到達したとき、ある
いは前記指示手段で変倍動作の中止を指示したときは、
前記抽出手段出力に基づいてフォーカスレンズを合焦点
へ駆動し、前記合焦点に到達後の所定時間後に前記パル
スモータへ供給する電流を制限し、前記焦点制御手段に
よつて前記自動焦点調節動作が禁止されている状態にお
いて、前記指示手段で変倍動作を指示中に前記変倍レン
ズが移動限界領域に到達したとき、あるいは前記指示手
段で変倍動作の中止を指示したときは、前記パルスモー
タへ流す電流を制限する制御手段と、を設けたことを特
徴とする撮像装置。
5. A lens system having a variable power lens and a focus lens for focus adjustment, a pulse motor for driving each of the variable power lens and the focus lens, and an imaging means for imaging light passing through the lens system. An extracting means for extracting only a specific frequency component from the output of the image pickup means; an instructing means for driving the pulse motor to instruct a zooming operation; and a focus control means for setting permission and prohibition of the automatic focus adjustment operation. In the state where the automatic focus adjustment operation is permitted by the focus control means, when the variable magnification lens reaches the movement limit region while instructing the variable magnification operation by the instruction means, or by the instruction means. When you instruct to stop the scaling operation,
The focus lens is driven to the in-focus point based on the output of the extraction means, the current supplied to the pulse motor is limited after a predetermined time after reaching the in-focus point, and the automatic focus adjustment operation is performed by the focus control means. In the prohibited state, when the zooming lens reaches the movement limit region while the zooming operation is instructed by the instructing means, or when the zooming operation is instructed by the instructing means, the pulse motor An image pickup device comprising: a control unit that limits a current flowing to the image pickup device.
【請求項6】 請求項5において、前記制御手段は前記
パルスモータへの通電を遮断するように構成されている
ことを特徴とする撮像装置。
6. The image pickup device according to claim 5, wherein the control means is configured to cut off the power supply to the pulse motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8619161B2 (en) 2008-09-10 2013-12-31 Panasonic Corporation Lens barrel and imaging device

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