(57)【要約】【課題】  例えば、操作部材に操作端を有し、かつ光学部材の状態の微調整に有利な操作装置を提供することを目的とする。【解決手段】  操作装置は、可動の光学部材の状態を変更するための指令を生成する操作装置であって、操作端を有する操作部材と、前記操作部材の状態を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記状態の変更にしたがって前記指令の変更を行う第１モードと、前記変更があっても前記指令の変更を行わない第２モードとを動作モードとして有し、前記指令を生成する処理部と、を有することを特徴とする。【選択図】  図１
2020115164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動の光学部材の状態を変更するための指令を生成する操作装置であって、
操作端を有する操作部材と、
前記操作部材の状態を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記状態の変更にしたがって前記指令の変更を行う第１モードと、前記変更があっても前記指令の変更を行わない第２モードとを動作モードとして有し、前記指令を生成する処理部と、
を有することを特徴とする操作装置。
【請求項２】
前記第１モードと前記第２モードとの間の切り替えを指示するためのユーザー・インターフェース部を有することを特徴とする請求項１に記載の操作装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記第１モードにおいて、前記操作部材が第１操作端に到達し、かつ前記光学部材の状態が前記第１操作端に対応している前記光学部材の可動範囲の端でない場合、前記第２モードに切り替えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の操作装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記第２モードにおいて、前記操作部材が前記第１操作端に向けて操作された場合、前記第１モードに切り替えることを特徴とする請求項３に記載の操作装置。
【請求項５】
前記処理部は、前記第２モードにおいて、前記検出部により検出された前記状態が予め定められた状態に到達した場合、前記第１モードに切り替えることを特徴とする請求項３に記載の操作装置。
【請求項６】
前記第１モードにおける、前記操作部材の操作量に対する前記指令の変化量の比を変更するためのユーザー・インターフェース部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項７】
前記処理部は、前記第２モードへの切り替えは行われず、かつ前記指令の変更を行う、前記第１モードとは異なる第３モードを前記動作モードとして有することを特徴とする請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項８】
前記動作モードのうちの現在のモードを示す表示を行う表示部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のうちいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項９】
前記表示部は、前記指令、前記光学部材の状態、および前記操作部材の状態のうち少なくとも１つをさらに表示することを特徴とする請求項８に記載の操作装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のうちいずれか１項に記載の操作装置と、
前記操作装置により状態を変更される光学部材と、
を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のレンズ装置と、
前記レンズ装置の像面に配された撮像素子と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作装置、レンズ装置、および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビレンズ装置やビデオレンズ装置などのレンズ装置（光学装置）には、ズーム調整のためのレンズ群や、フォーカス調整のためのレンズ群、光量調整のためのアイリス（開口絞り）等の可動の光学部材を含み、そのような光学部材の動き（状態）の制御を行えるものがある。例えば、操作装置（例えばフォーカスデマンド等）を用いることにより、光学部材（例えばフォーカス調整のためのレンズ群）を操作者の所望の状態（例えば位置）に制御することができる。
【０００３】
フォーカスデマンドは、光学部材の状態を回転操作により制御するものが多いが、操作部材の回転角が機械的に限定されている（操作部材に操作端が有る）ものと、そのようにされていないもの（操作部材に操作端が無い）ものとが存在する。操作端の有るフォーカスデマンドは、回転角が制限されているため、操作部材の回転角と光学部材の状態とが一対一に対応する制御（絶対位置制御ともいう）が行われることが多い。他方、操作端の無いフォーカスデマンドは、回転角が制限されていないため、操作部材の回転角の変化量と光学部材の状態の変化量とが対応する制御（相対位置制御ともいう）が行われることが多い。
【０００４】
画像データの高精細化（撮像素子の高画素化）に伴い、フォーカス調整のためのレンズ群の状態（位置）の微細な制御を行えるよう、操作部材の操作の敏感度（分解能）を変更できるようにした操作装置が提案されている（特許文献１）。特許文献１の操作装置は、当該敏感度の変更により、レンズの状態の粗調整と微調整とを選択的に行えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−１２４４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術は、相対位置制御を前提としているところ、絶対位置制御を前提とした操作装置で微調整を行う場合は、操作部材が操作端に達しても、光学部材がその可動範囲の端に達しないことになりうる。つまり、そのような場合は、光学部材の可動範囲の全体にわたって光学部材の動き（状態）を操作できなくなりうる。
【０００７】
本発明は、例えば、操作部材に操作端を有し、かつ光学部材の状態の微調整に有利な操作装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の操作装置は、可動の光学部材の状態を変更するための指令を生成する操作装置であって、操作端を有する操作部材と、前記操作部材の状態を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記状態の変更にしたがって前記指令の変更を行う第１モードと、前記変更があっても前記指令の変更を行わない第２モードとを動作モードとして有し、前記指令を生成する処理部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えば、操作部材に操作端を有し、かつ光学部材の状態の微調整に有利な操作装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１におけるレンズシステムのブロック図
【図２】操作指令値算出処理のフローチャート
【図３】動作モードを切り替えて使用する際の動作具体例を示す図
【図４】実施例２におけるレンズシステムのブロック図
【図５】動作モード自動切り替え処理のフローチャート
【図６】実施例３におけるレンズシステムのブロック図
【図７】表示部に表示する内容の具体例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明の第１の実施例について、図１から図３を用いて説明する。
図１は、実施例１における、レンズ装置および操作装置のブロック図である。
【００１３】
操作装置であるフォーカスデマンド１０はレンズ装置２０を操作するための操作装置である。フォーカスデマンド１０とレンズ装置２０とによりレンズシステムを構成する。
【００１４】
操作部１０１は、カメラマンがフォーカスレンズを操作するための操作部材であり、操作可能な範囲が機械的に制限されている。操作部１０１は例えば回転式のノブであるが、操作可能な範囲が機械的に制限されているもの（スライド式操作部など）であれば本発明を適用することができる。
【００１５】
操作位置検出部１０２は、ポテンショメータやロータリーエンコーダー等の位置センサであり、操作部１０１の操作位置（操作量）に応じた位置信号を出力する。
【００１６】
操作指令値算出部（処理部）１０３は、後述するモード手動設定部（ユーザー・インターフェース部）１０４で設定される動作モードに応じて、フォーカス操作指令値を算出（演算）する。動作モードが操作可能モード（第１モード）である場合、操作位置検出部１０２で検出された操作部１０１の操作量に応じて、フォーカス操作指令値を現在のフォーカス操作指令値から相対的に変化させる。一方で、動作モードが操作不可能モード（第２モード）である場合、操作部１０１の操作に依らず、フォーカス操作指令値を現在のフォーカス操作指令値で維持する。
【００１７】
モード手動設定部１０４は、動作モードの切り替えを指示するための操作部材であり、例えばプッシュボタン等を用いる。
【００１８】
デマンド通信部１０５は、操作指令値算出部１０３で算出されたフォーカス操作指令値を、通信コマンド形式へエンコードしてレンズ装置２０のレンズ通信部２０１へ送信する。また、レンズ装置２０のレンズ通信部２０１からフォーカスレンズ２０４の位置情報を受信しても良い。また、レンズ装置２０から操作指令値変更要求を受信して、現在のフォーカス操作指令値を受信したフォーカスレンズ２０４の位置情報に合わせることができるようにしても良い。
【００１９】
レンズ通信部２０１は、レンズ装置２０の中に構成されており、フォーカスデマンド１０のデマンド通信部１０５とコマンドの送受信を行う。レンズ通信部２０１はフォーカス操作指令値のコマンドを受信すると、受信したデータをデコードして駆動指令値算出部２０２へ出力する。
【００２０】
駆動指令値算出部２０２は、フォーカス操作指令値からフォーカスレンズ２０４を駆動制御（位置制御）するための駆動信号（フォーカス駆動指令値）を生成して制御部２０３へ送る。
【００２１】
制御部２０３は、駆動指令値算出部２０２により入力した駆動信号に基づき、フォーカスレンズ２０４を駆動制御する。
フォーカスレンズ２０４は、光軸方向に移動することで焦点調節を行うことができる光学素子である。
【００２２】
レンズ位置検出部２０５は、フォーカスレンズ２０４の位置を検出する位置センサであり、検出した位置信号は駆動指令値算出部２０２へ入力される。駆動指令値算出部２０２およびレンズ位置検出部２０５によって、フォーカスレンズ２０４のフィードバック制御が行われる。また、検出した位置信号はレンズ通信部２０１から、フォーカスデマンド１０に送信されるようにしても良い。
【００２３】
なお、ここで示した例では、レンズ装置と操作装置が独立しており、通信部を介して接続されているが、必ずしもこれに限らず、例えばレンズ装置と操作装置が一体となっている構成をとっても良い。
【００２４】
図２は、操作指令値算出部１０３による操作指令値算出処理のフローチャートである。
ステップＳ１０１では、モード手動設定部１０４で設定された動作モードを参照して、操作可能モードであればステップＳ１０２へ進み、操作不可能モードであればステップＳ１０４へ進む。
ステップＳ１０２では、操作位置検出部１０２で検出された操作部１０１の操作量を取得する。
【００２５】
ステップＳ１０３では、操作指令値算出部１０３で算出した前回の操作指令値と、ステップＳ１０２で取得した操作量から、今回の操作指令値を算出して終了する。このとき、操作量に対する操作指令値の変化量は一定であっても良いし、可変であっても良い。すなわち、操作部１０１の操作量に対し操作指令値算出部１０３によって演算される操作指令値の変化量を変更する感度切替部を有するようにしても良い。
【００２６】
ステップＳ１０４では、今回の操作指令値を操作指令値算出部１０３で算出した前回の操作指令値に設定して終了する。
【００２７】
本実施例では、相対位置操作のみを例示したが、これに加え、操作部１０１の操作位置に応じた操作指令値を算出する絶対位置操作（第３モード、（所謂、粗調整モード））を行えるようにしても良い。また、操作指令値を操作指令値算出部１０３で算出された値とは別の値（例えば、現在のフォーカスレンズの位置、あるいは予め設定された所定の値など）に変更する手段（指令値変更部）を設けても良い。
【００２８】
図３は、動作モードを切り替えて使用する際の動作具体例を示す図である。
図３−１は、操作可能モードにおける操作指令値（フォーカスレンズ２０４の位置）と操作部１０１の位置を示している。
【００２９】
図３−２は、操作可能モードにおいて、操作部１０１が操作可能な機械的（機構的）な操作端（第１操作端）の位置まで操作された状態を示している。ここで示している状態は、たとえば、操作部１０１の操作量に対してフォーカスレンズ２０４の移動量が小さい、所謂、微調整モードにおいて、操作部１０１を端に向けて操作した場合に発生し得る。このとき、操作指令値が、前記操作部１０１の操作端（第１操作端）に対応する可動範囲の端の位置まで達せず、操作不可能な領域（このまま操作部を一方向に操作し続けてもフォーカスレンズ２０４が移動できない領域）ができてしまっている。
【００３０】
図３−３は、モード手動設定部１０４で操作不可能モードに変更した後の動作を示している。ここで示す通り、操作不可能モードでは、操作指令値を変えずに操作部１０１を任意の位置に移動させることが可能となる。
【００３１】
図３−４は、再びモード手動設定部１０４で操作可能モードに変更した場合の動作を示している。図３−３の操作により、操作部１０１の位置が操作可能な端位置ではなくなったため、図３−２の状態では操作不可能な領域となってしまっていた領域内の位置まで操作指令値を変化させることができるようになっている。
【００３２】
以上のように、操作可能モードと操作不可能モードを切り替え可能にすることで、操作端の有る操作装置で相対位置制御を行う場合にも、可動光学部材の操作可能な領域全体を操作することが可能となる。
【実施例２】
【００３３】
次に、本発明の第２の実施例について、図４から図５用いて説明する。以下、実施例１と同等の部分については、同じ記号を付与し、説明を省略する。
【００３４】
実施例１では、動作モードの切り替えを手動で行っていたため、操作者の操作が煩雑になってしまう。そこで、実施例２では、動作モードを自動で切り替え、操作者の操作が煩雑になることを防ぐ。
【００３５】
図４は、実施例２におけるレンズ装置および操作装置のブロック図である。
実施例２における操作指令値算出部１０３は、後述するモード自動設定部１０６により設定される動作モードに基づき、フォーカス操作指令値を算出する。
【００３６】
モード自動設定部１０６は、動作モードの切り替えを自動で行う。モード自動設定部１０６の処理は図５で説明する。
【００３７】
図５は、モード自動設定部１０６による動作モードの切り替え処理を示すフローチャートである。
【００３８】
ステップＳ２０１では、動作モードを参照して、操作可能モードであればステップＳ２０２へ進み、操作不可能モードであればステップＳ２０５へ進む。なお、動作モードの初期値は操作可能モードを設定するものとする。
【００３９】
ステップＳ２０２では、操作位置検出部１０２で検出される操作部１０１の位置、および操作指令値算出部１０３で算出される操作指令値を参照する。このとき、操作部１０１の操作位置が操作端に達し、かつ操作指令値が端位置に達していない状態（片方向操作不能）かどうかを判定し、片方向操作不能である場合、ステップＳ２０３に進み、そうでない場合は何もせず終了（操作可能モードを維持）する。
【００４０】
ステップＳ２０３では、操作部１０１がどちら側の操作端にいるか（どちらの方向に操作不可能であるか）を記憶してステップＳ２０４に進む。
ステップＳ２０４では、動作モードを操作不可能モードに設定して終了する。
【００４１】
ステップＳ２０５では、ステップＳ２０３で記憶していた操作端（操作不可能な操作方向）を参照し、操作部１０１の操作方向が記憶した操作端と逆側の操作端への方向である場合、何もせず終了（操作不可能モードを維持）する。また、操作部１０１の操作方向が、記憶した操作端への方向（操作不可能モードにおいて、操作不可能モードに切り替えられた時に操作部１０１が位置していた可動範囲の端の方向）である場合、ステップＳ２０６へ進む。
【００４２】
ステップＳ２０６では、動作モードを操作可能モードに設定して終了する。
ここで例示したフローチャートでは、操作可能モードで操作しているときに片方向操作不能状態（操作部が端に到達しても操作指令値が端位置に達していない状態）となった場合に動作モードを操作不可能モードに設定した。しかし、本発明はこれに限定されることはなく、操作可能モードで操作しているときに片方向操作不能状態となった後に、他方の端に向けて操作部が操作され始めた場合に動作モードを操作不可能モードに設定しても良い。
【００４３】
本実施例では、操作不可能モードの解除条件を、操作方向に基づいて判定する方法を例示したが、これに限らず、特定の操作位置に達した（通過した）ことを検知して解除する方法をとっても良いし、操作部１０１の特定の動きを検知して解除する方法をとっても良い。
【００４４】
以上のように、実施例２では実施例１の効果に加えて、動作モードの自動設定処理を設けたことにより、操作者の操作が煩雑になることを防ぐことが可能となる。
【実施例３】
【００４５】
次に、本発明の第３の実施例について、図６から図７用いて説明する。以下、実施例１、実施例２と同等の部分については、同じ記号を付与し、説明を省略する。
【００４６】
実施例１、実施例２では、動作モードの設定状態を操作者に通知する手段がなかったため、動作モードの誤認識による操作ミスが発生してしまう可能性がある。
【００４７】
そこで、実施例３では、動作モードの表示を行うことで、操作ミスを低減させることができるようにする。
【００４８】
図６は、実施例３におけるレンズ装置および操作装置のブロック図である。
表示部１０７は、ＬＥＤやディスプレイなどの表示部材であり、動作モードの設定状態を表示する。また、フォーカス操作指令値や、フォーカスレンズ２０４の位置情報、あるいは操作部１０１の位置情報を合わせて表示するようにしても良い。
【００４９】
図７は、表示部１０７に表示する内容の具体例を示す図である。
図７（ａ）は、操作可能モードにおける表示の一例を示している。
【００５０】
上段には、動作モードを示す表記が配置されている（Ｆｏｃｕｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌの行）。また、動作モードを示す表示はこれに限らず、マークや記号等の表示であっても良いし、表示全体の諧調の変化で示すものであっても良いし、ＬＥＤ等による表示であっても良い。中段には、フォーカス操作指令値を示す指標が配置されている（Ｆ：Ｆｏｃｕｓの行）。この表示はフォーカス操作指令値を示すものであっても良いし、フォーカスレンズ２０４の位置を示すものであっても良い。下段には、操作部１０１の位置を示す指標が配置されている（Ｃ：Ｃｏｎｔｒｏｌの行）。
【００５１】
操作可能モードでは、操作部１０１の動きに連動して、フォーカス操作指令値が変動するように表現される。
【００５２】
図７（ｂ）は、操作不可能モードにおける表示の一例を示している。
表示内容は図７（ａ）と同一であるが、操作不可能モードでは、フォーカス操作指令値を示す指標は変動せず、操作部１０１の位置を示す指標のみ変動する。
【００５３】
この例では、指標を用いた表示の例を示したが、位置の表現を数値で行っても良い。また、必ずしもすべての指標を表示しないでも良い。
【００５４】
以上のように、実施例３では実施例１あるいは実施例２の効果に加えて、動作モードの表示手段を設けたことにより、操作者が動作モードの設定状態を誤認識することによる操作ミスを低減することが可能となる。
【００５５】
例示した実施例では、レンズ装置のフォーカスレンズを操作される可動光学部材として例示したが、本発明はそれに限定されることはなく、ズームレンズ、マクロレンズ、絞りを操作する可動光学部材に対して本発明を適用しても同様の効果を享受することができる。
【００５６】
また、例示した実施例では、操作部の位置と操作指令値算出部が算出する操作指令値との関係に基づいてモードの切替を実施していたが、本発明はこれに限定されることはなく、操作部の位置と光学部材の位置（例えばレンズ装置からのフィードバック値）との関係に基づいてモードの切替を実施しても良い。
【００５７】
また、本発明の操作装置と、該操作装置により操作されるレンズ装置と、該レンズ装置の像面に配された撮像素子とを有する撮像装置を構成することによって、本発明の効果を享受する撮像装置を実現することができる。
【００５８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  ・・・・  フォーカスデマンド（操作装置）
１０１  ・・・・  操作部
１０２  ・・・・  操作位置検出部（検出部）
１０３  ・・・・  操作指令値算出部（処理部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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