(57)【要約】【課題】電動機からの動力をレンズに伝達する伝達機構で生じる制御誤差は、周囲の温度の変化または経年劣化などにより変化する可能性がある。【解決手段】制御装置は、レンズと、電動機と、電動機からの動力をレンズに伝達する伝達機構とを備える撮像装置を制御する制御装置でよい。制御装置は、電動機からの動力を伝達機構を介してレンズに伝達するときに生じる制御誤差を記憶部から取得する第１取得部と、レンズの目標位置及び制御誤差に基づいて、レンズを目標位置まで移動させるべく、電動機を制御する制御部と、制御部が目標位置及び制御誤差に基づいて電動機を制御することで移動した後のレンズの第１位置を取得する第２取得部と、目標位置及び第１位置に基づいて、記憶部に記憶されている制御誤差を更新する更新部とを備えてよい。【選択図】図７
2020122808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、電動機と、前記電動機からの動力を前記レンズに伝達する伝達機構とを備える撮像装置を制御する制御装置であって、
前記電動機からの動力を前記伝達機構を介して前記レンズに伝達するときに生じる制御誤差を記憶部から取得する第１取得部と、
前記レンズの目標位置及び前記制御誤差に基づいて、前記レンズを前記目標位置まで移動させるべく、前記電動機を制御する制御部と、
前記制御部が前記目標位置及び前記制御誤差に基づいて前記電動機を制御することで移動した後の前記レンズの第１位置を取得する第２取得部と、
前記目標位置及び前記第１位置に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記制御誤差を更新する更新部と
を備える、制御装置。
【請求項２】
前記更新部は、前記目標位置と前記第１位置との差が閾値以上の場合、前記目標位置と前記第１位置とに基づいて前記制御誤差を更新する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記電動機を制御することで前記レンズを第１方向に移動させている間に前記撮像装置により撮像された複数の画像に基づいて、前記レンズの前記目標位置を決定した後、前記レンズを第２方向に移動させて前記レンズの位置を前記目標位置に調整すべく前記制御誤差及び前記目標位置に基づいて前記電動機を制御する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１つに記載の制御装置と、
前記レンズと、
前記電動機と、
前記伝達機構と、
前記レンズにより結像された光学像を撮像するイメージセンサと
を備える撮像装置。
【請求項５】
前記レンズの位置を検出する第１センサをさらに備え、
前記第２取得部は、前記第１センサを介して前記第１位置を取得する、請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第１センサは、磁気抵抗センサ、または可変抵抗器を含む、請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記伝達機構は、少なくとも１つのギアを含み、
前記制御誤差は、前記少なくとも１つのギアで生じるバックラッシュに起因し、
前記撮像装置は、
前記電動機または前記ギアの回転量を検出する第２センサをさらに備え、
前記制御部は、前記レンズの目標位置、前記制御誤差、及び前記第２センサにより検出された前記回転量に基づいて、前記レンズを前記目標位置まで移動させるべく、前記電動機を制御する、請求項５に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第１センサで検出される前記レンズの位置は、前記第２センサにより検出される前記回転量に基づく前記レンズの位置より精度が高い、請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第２センサは、フォトインタラプタを含む、請求項７に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記電動機は、ＤＣモータである、請求項４に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記レンズは、フォーカスレンズを含む、請求項４に記載の撮像装置。
【請求項１２】
請求項４に記載の撮像装置を備えて移動する移動体。
【請求項１３】
レンズと、電動機と、前記電動機からの動力を前記レンズに伝達する伝達機構とを備える撮像装置を制御する制御方法であって、
前記電動機からの動力を前記伝達機構を介して前記レンズに伝達するときに生じる制御誤差を記憶部から取得する段階と、
前記レンズの目標位置及び前記制御誤差に基づいて、前記レンズを前記目標位置まで移動させるべく、前記電動機を制御する段階と、
前記目標位置及び前記制御誤差に基づいて前記電動機が制御されることで移動した後の前記レンズの第１位置を取得する段階と、
前記目標位置と前記第１位置とに基づいて、前記記憶部に記憶されている前記制御誤差を更新する段階と
を備える、制御方法。
【請求項１４】
請求項１から３の何れか１つに記載の制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、撮像装置、移動体、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、撮影レンズの焦点距離情報に基づいて撮影レンズのバックラッシュ量を導出することが記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］  特開平１１−３０７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
電動機からの動力をレンズに伝達する伝達機構で生じる制御誤差は、周囲の温度の変化または経年劣化などにより変化する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一態様に係る制御装置は、レンズと、電動機と、電動機からの動力をレンズに伝達する伝達機構とを備える撮像装置を制御する制御装置でよい。制御装置は、電動機からの動力を伝達機構を介してレンズに伝達するときに生じる制御誤差を記憶部から取得する第１取得部を備えてよい。制御装置は、レンズの目標位置及び制御誤差に基づいて、レンズを目標位置まで移動させるべく、電動機を制御する制御部を備えてよい。制御装置は、制御部が目標位置及び制御誤差に基づいて電動機を制御することで移動した後のレンズの第１位置を取得する第２取得部を備えてよい。制御装置は、目標位置及び第１位置に基づいて、記憶部に記憶されている制御誤差を更新する更新部を備えてよい。
【０００５】
更新部は、目標位置と第１位置との差が閾値以上の場合、目標位置と第１位置とに基づいて制御誤差を更新してよい。
【０００６】
制御部は、電動機を制御することでレンズを第１方向に移動させている間に撮像装置により撮像された複数の画像に基づいて、レンズの目標位置を決定した後、レンズを第２方向に移動させてレンズの位置を目標位置に調整すべく制御誤差及び目標位置に基づいて電動機を制御してよい。
【０００７】
本発明の一態様に係る撮像装置は、上記制御装置を備えてよい。撮像装置は、レンズを備えてよい。撮像装置は、電動機を備えてよい。撮像装置は、伝達機構を備えてよい。撮像装置は、レンズにより結像された光学像を撮像するイメージセンサを備えてよい。
【０００８】
撮像装置は、レンズの位置を検出する第１センサを備えてよい。第２取得部は、第１センサを介して第１位置を取得してよい。
【０００９】
第１センサは、磁気抵抗センサ、または可変抵抗器を含んでよい。
【００１０】
伝達機構は、少なくとも１つのギアを含んでよい。制御誤差は、少なくとも１つのギアで生じるバックラッシュに起因してよい。撮像装置は、電動機またはギアの回転量を検出する第２センサを備えてよい。制御部は、レンズの目標位置、制御誤差、及び第２センサにより検出された回転量に基づいて、レンズを目標位置まで移動させるべく、電動機を制御してよい。
【００１１】
第１センサで検出されるレンズの位置は、第２センサにより検出される回転量に基づくレンズの位置より精度が高くてよい。
【００１２】
第２センサは、フォトインタラプタを含んでよい。
【００１３】
電動機は、ＤＣモータでよい。
【００１４】
レンズは、フォーカスレンズを含んでよい。
【００１５】
本発明の一態様に係る移動体は、上記撮像装置を備えて移動する移動体でよい。
【００１６】
本発明の一態様に係る制御方法は、レンズと、電動機と、電動機からの動力をレンズに伝達する伝達機構とを備える撮像装置を制御する制御方法でよい。制御方法は、電動機からの動力を伝達機構を介してレンズに伝達するときに生じる制御誤差を記憶部から取得する段階を備えてよい。制御方法は、レンズの目標位置及び制御誤差に基づいて、レンズを目標位置まで移動させるべく、電動機を制御する段階を備えてよい。制御方法は、目標位置及び制御誤差に基づいて電動機が制御されることで移動した後のレンズの第１位置を取得する段階を備えてよい。制御方法は、目標位置と第１位置とに基づいて、記憶部に記憶されている制御誤差を更新する段階を備えてよい。
【００１７】
本発明の一態様に係るプログラムは、上記制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムでよい。
【００１８】
本発明の一態様によれば、レンズが精度よく目標位置まで移動しないことを防止できる。
【００１９】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】撮像装置の外観斜視図の一例を示す図である。
【図２】レンズ装置の構成部品の一部の外観斜視図である。
【図３】撮像装置の機能ブロックの一例を示す図である。
【図４】撮像装置の機能ブロックの他の一例を示す図である。
【図５】電動機の駆動電圧と、レンズの位置との関係の一例を示す図である。
【図６】コントラストＡＦの実行時の制御について説明するための図である。
【図７】コントラストＡＦの実行時の撮像制御部の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】無人航空機及び遠隔操作装置の外観の一例を示す図である。
【図９】ハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００２２】
特許請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許庁のファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。
【００２３】
本発明の様々な実施形態は、フローチャート及びブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、プログラマブル回路、及び／またはプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／またはアナログハードウェア回路を含んでよい。集積回路（ＩＣ）及び／またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。再構成可能なハードウェア回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、及び他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含んでよい。
【００２４】
コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【００２５】
コンピュータ可読命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードの何れかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
【００２６】
図１は、本実施形態に係る撮像装置１００の外観斜視図の一例を示す図である。撮像装置１００は、撮像部１０２及びレンズ装置２００を備える。図２は、レンズ装置２００の構成部品の一部の外観斜視図である。レンズ装置２００は、レンズ２１０、レンズ保持枠２１２、ガイド軸２１６、電動機２０２、ギア部２３０、検出部２５０、カム環２６０、及び固定筒２７０を備える。
【００２７】
固定筒２７０は、カム環２６０を回転可能に保持する。カム環２６０の内部に、レンズ２１０、レンズ保持枠２１２、及びガイド軸２１６が配置される。カム環２６０は、側面にカム溝２６２を有する。レンズ保持枠２１２は、レンズ２１０を保持する。レンズ保持枠２１２は、光軸方向に移動可能に一対のガイド軸２１６に支持される。レンズ保持枠２１２は端部にピン２１４を有する。ピン２１４は、カム溝２６２に係合される。カム環２６０が回転することで、ピン２１４がカム溝２６２に沿って移動して、レンズ保持枠２１２及びレンズ２１０が光軸方向に移動する。
【００２８】
電動機２０２は、カム環２６０を回転させるための動力を発生させる。ギア部２３０は、電動機２０２からの動力をカム環２６０に伝達する。ギア部２３０は、ギア２３１、ギア２３２、及びギア２３３を含む。ギア２３１は、電動機２０２の駆動軸に設けられている。ギア２３３は、カム環２６０の外周面に設けられている。ギア２３３は、撮像面側のカム環２６０の一端の縁部に沿って設けられてよい。ギア２３２は、ギア２３１及びギア２３３に連結され、ギア２３１からの動力をギア２３３に伝達し、ギア２３３からの動力をギア２３１に伝達する。ギア２３１、ギア２３２、及びギア２３３は、伝達機構の一例である。
【００２９】
検出部２５０は、電動機２０２の回転量を検出する。検出部２５０は、格子円盤２５２及びフォトインタラプタ２５４を有する。格子円盤２５２は、電動機２０２の駆動軸に固定され、電動機２０２の駆動軸の回転に応じて回転する。格子円盤２５２は、放射状に等間隔に配置されたスリット２５３を含む。フォトインタラプタ２５４は、発光部と受光部とを備える。発光部と受光部との間に格子円盤２５２が配置される。発光部から発光された光をスリット２５３を介して受光部で受光し、その受光パターンにより電動機２０２の回転量が特定される。
【００３０】
電動機２０２が回転することで、ギア２３１が回転する。ギア２３１が回転するとこで、ギア２３１に連結されたギア２３２が回転する。さらに、ギア２３２が回転することで、ギア２３２に連結されたギア２３３が回転し、カム環２６０が回転する。なお、ギア部２３０が有するギアの数は３つには限定されない。ギア部２３０は、２つ以上の任意の数のギアを含んでよい。なお、図１に示すレンズ装置２００の構成は、一例であり、他の構成でもよい。例えば、固定筒２７０は、カム環２６０の内側に配置されてもよい。また、伝達機構として、ギア式の機構の代わりにベルト式の機構が用いられてもよい。
【００３１】
図３は、本実施形態に係る撮像装置１００の機能ブロックの一例を示す。撮像装置１００は、レンズ装置２００と撮像部１０２とを備える。
【００３２】
撮像部１０２は、イメージセンサ１２０、撮像制御部１１０、及びメモリ１３０を有する。イメージセンサ１２０は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳにより構成されてよい。イメージセンサ１２０は、レンズ２１０により結像された光学像を撮像する。イメージセンサ１２０は、レンズ２１０を介して結像された光学像の画像データを撮像制御部１１０に出力する。撮像制御部１１０は、ＣＰＵまたはＭＰＵなどのマイクロプロセッサ、ＭＣＵなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。撮像制御部１１０は、ユーザからの操作部を介した撮像装置１００の動作命令に応じて、撮像装置１００を制御してよい。メモリ１３０は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。メモリ１３０は、撮像制御部１１０がイメージセンサ１２０などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体の内部に設けられてよい。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体から取り外し可能に設けられてよい。
【００３３】
レンズ装置２００は、レンズ２１０、レンズ制御部２２０、メモリ２２２を有する。レンズ装置２００は、電動機２０２、カム環２６０、レンズ保持枠２１２、ギア部２３０、検出部２５０、固定筒２７０、及び検出部２８０をさらに備える。レンズ保持枠２１２は、レンズ２１０を保持する。レンズ２１０は、複数のレンズを含んでよい。レンズ保持枠２１２に設けられたピン２１４が、カム環２６０のカム溝に係合される。カム環２６０が回転することで、カム溝に沿ってピン２１４が移動し、レンズ保持枠２１２と共にレンズ２１０が光軸方向に移動する。レンズ２１０は、ズームレンズ、バリフォーカルレンズ、及びフォーカスレンズとして機能してよい。レンズ２１０は、光軸に沿って移動可能に配置される。レンズ装置２００は、撮像部１０２に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。レンズ装置２００は、複数のレンズ２１０を備えてよい。レンズ２１０、レンズ保持枠２１２、及びピン２１４は、レンズ部の一例である。
【００３４】
検出部２５０は、フォトインタラプタ２５４、及び格子円盤２５２を含む。格子円盤２５２は、電動機２０２の駆動軸に固定され、電動機２０２の駆動軸の回転に応じて回転する。フォトインタラプタ２５４は、格子円盤２５２の回転量を電動機２０２の回転量として検出する。フォトインタラプタ２５４は、第２センサの一例である。検出部２５０は、電動機２０２の回転量と、レンズ２１０の移動量との予め定められた関係に従って、レンズ２１０の位置を検出する。検出部２５０は、一対のフォトインタラプタ２５４を有してよい。検出部２５０は、一対のフォトインタラプタ２５４のそれぞれの検出タイミングを比較することで、電動機２０２の駆動軸の回転方向を検出してよい。
【００３５】
検出部２８０は、磁気抵抗センサ２８２、及び磁気配列２８４を含む。磁気抵抗センサ２８２は、レンズ２１０と共に光軸方向に沿って移動するレンズ保持枠２１２に固定されてよい。磁気配列２８４は、固定筒２７０の内側壁の磁気抵抗センサ２８２に対向する位置に固定されてよい。磁気抵抗センサ２８２は、磁気配列２８４に沿って移動することにより生じる磁場の変化に基づいて、レンズ２１０の位置を検出する。検出部２８０は、磁気抵抗センサ２８２によりレンズ２１０の実際の位置を検出しているので、電動機２０２の回転量から間接的にレンズ２１０の位置を検出している検出部２５０よりレンズ２１０の位置検出の精度が高い。なお、図４に示すように、磁気抵抗センサ２８２が固定筒２７０の内側壁に固定され、磁気配列２８４がレンズ保持枠２１２に固定されてもよい。
【００３６】
検出部２８０は、レンズ２１０の位置を直接的に検出できるのであれば、磁気抵抗センサ２８２以外のセンサでレンズ２１０の位置を検出してよい。検出部２８０は、例えば、磁気抵抗センサ２８２の代わりに、可変抵抗器により、レンズ２１０の位置を検出してもよい。
【００３７】
電動機２０２は、ギア部２３０を介してカム環２６０に動力を伝達し、カム環２６０を回転させる。レンズ制御部２２０は、撮像部１０２からのレンズ制御命令に従って、電動機２０２を駆動して、ギア部２３０及びカム環２６０を介してレンズ２１０を光軸方向に沿って移動させる。レンズ制御命令は、例えば、ズーム制御命令、及びフォーカス制御命令である。レンズ制御部２２０は、レンズ２１０を光軸に沿って移動させることで、ズーム動作及びフォーカス動作の少なくとも一方を実行する。
【００３８】
メモリ２２２は、レンズ２１０の制御値を記憶する。メモリ２２２は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。
【００３９】
このように構成された撮像装置１００において、ギア２３１とギア２３２との間には、隙間が存在する。ギア２３２とギア２３３との間にも、隙間が存在する。このような隙間は、バックラッシュと称される。レンズ２１０を精度よく位置制御するためには、このようなバックラッシュを考慮して、電動機２０２を制御する必要がある。
【００４０】
図５は、電動機２０２の駆動電圧と、レンズ２１０の位置との関係の一例を示す。電動機２０２は、ＤＣモータである。ＣＷは、電動機２０２が時計回りに回転していることを示す。ＣＣＷは、電動機２０２が反時計回りに回転していることを示す。レンズ２１０の位置は、検出部２８０により直接的に検出されたレンズ２１０の位置を示す。
【００４１】
図５では、コントラストオートフォーカス（コントラストＡＦ）の実行時における電動機２０２の動きと、レンズ２１０の動きとを示している。電動機２０２が時計回りに回転することで、電動機２０２の動力がギア部２３０を介してレンズ２１０に伝達される。レンズ２１０は、光軸に沿った第１方向に移動する。レンズ２１０が第１方向に移動している間に、撮像制御部１１０は、撮像部１０２により撮像された複数の画像に基づいて、コントラスト値がピークとなるレンズ２１０の目標位置を決定する。電動機２０２は一旦停止し、レンズ２１０を停止させる。その後、電動機２０２は、レンズ２１０を目標位置まで移動させるべく、反時計回りに回転して、レンズ２１０が光軸に沿った第２方向に移動する。このとき、バックラッシュにより、電動機２０２が回転を開始させても、レンズ２１０が停止した状態の期間Ｔ１が存在する。電動機２０２の回転量に対応するレンズ２１０の位置と、実際のレンズ２１０の位置との間には、制御誤差として、バックラッシュ量ΔＢが存在する。そのため、撮像制御部１１０は、レンズ２１０を目標位置まで移動させるためには、このバックラッシュ量ΔＢを考慮して、電動機２０２を制御する必要がある。
【００４２】
図６は、コントラストＡＦの実行時の制御について説明するための図である。コントラストＡＦが開始されると、撮像制御部１１０が、レンズ２１０を開始位置Ｐｏｓ_Ｓから終了位置Ｐｏｓ_Ｅまで第１方向へ移動させる。レンズ２１０が終了位置Ｐｏｓ_Ｅまで移動する間に、撮像制御部１１０は、コントラスト値がピークとなるレンズ２１０の目標位置Ｐｏｓ_Ｐを決定する。撮像制御部１１０は、レンズ２１０を目標位置Ｐｏｓ_Ｐまで移動させるべく、電動機２０２の回転量を決定する。撮像制御部１１０は、終了位置Ｐｏｓ_Ｅから目標位置Ｐｏｓ_Ｐまでのレンズ２１０の移動量（Ｐｏｓ_Ｅ−Ｐｏｓ_Ｐ）に、バックラッシュ量ΔＢを加算した量（Ｐｏｓ_Ｅ−Ｐｏｓ_Ｐ＋ΔＢ）に対応する回転量を、電動機２０２の回転量として決定する。撮像制御部１１０は、電動機２０２を決定した回転量だけ回転させて、終了位置Ｐｏｓ_Ｅから目標位置Ｐｏｓ_Ｐまで第２方向へレンズ２１０を移動させる。
【００４３】
レンズ２１０が移動を開始するまでに電動機２０２が回転する回転量をバックラッシュ量としてメモリ１３０に記憶させておいてよい。電動機２０２が回転し始めてから、バックラッシュがなければレンズ２１０が移動できる移動量をバックラッシュ量としてメモリ１３０に記憶させておいてもよい。そして、撮像制御部１１０は、レンズ２１０を目標位置まで移動させるために必要な電動機２０２の回転量にバックラッシュ量分を加算して、電動機２０２を回転させる。これにより、レンズ２１０を目標位置まで精度よく移動させることができる。しかしながら、バックラッシュ量は、周囲の温度などの環境の変化、ギア部２３０の経年劣化などにより変化する可能性がある。バックラッシュ量が変化すると、レンズ２１０を目標位置まで移動させるのに要する時間が長くなる可能性がある。特に、画質を優先した大型の高級レンズでは、レンズ２１０を目標位置まで移動させるのに要する時間に大きな影響を与える可能性がある。
【００４４】
そこで、本実施形態では、バックラッシュ量の変化を考慮して、電動機２０２を制御することで、レンズ２１０の位置制御の精度をさらに向上させる。また、バックラッシュ量の変化によって、レンズ２１０を目標位置まで移動させるのに要する時間が長くなることを防止する。
【００４５】
撮像制御部１１０は、取得部１１２、合焦制御部１１４、及び更新部１１６を有する。取得部１１２は、電動機２０２からの動力をギア部２３０を介してレンズ２１０に伝達するときに生じる制御誤差としてバックラッシュ量ΔＢをメモリ１３０から取得する。初期値のバックラッシュ量ΔＢは、実験等によりレンズ２１０が動き出すまでに電動機２０２が回転した回転量を測定することで導出されてよい。初期値のバックラッシュ量ΔＢは、撮像装置１００の工場出荷時に測定により導出されてよい。
【００４６】
合焦制御部１１４は、予め定められた合焦状態が得られるレンズ２１０の目標位置を決定して、電動機２０２を制御することでレンズ２１０を目標位置まで移動させる。合焦制御部１１４は、レンズ２１０の目標位置及びバックラッシュ量ΔＢに基づいて、レンズ２１０を目標位置まで移動させるべく、電動機２０２を制御する。合焦制御部１１４は、電動機２０２を制御することでレンズ２１０を第１方向に移動させている間に撮像部１０２に複数の画像を撮像させる。合焦制御部１１４は、撮像された複数の画像に基づいて、レンズ２１０の目標位置を決定した後、バックラッシュ量ΔＢ及び目標位置に基づいてレンズ２１０を第２方向に移動させてレンズ２１０の位置を目標位置に調整すべく電動機２０２を制御する。
【００４７】
合焦制御部１１４は、撮像部１０２により撮像された複数の画像のそれぞれのコントラスト値を導出する。合焦制御部１１４は、コントラスト値がピークとなる画像が撮像されたときのレンズ２１０の位置を目標位置として、いわゆる山登り法により決定する。
【００４８】
取得部１１２は、合焦制御部１１４が目標位置及びバックラッシュ量ΔＢに基づいて電動機２０２を制御することで移動した後のレンズ２１０の第１位置を取得する。取得部１１２は、検出部２８０により検出されたレンズ２１０の位置を第１位置として取得してよい。取得部１１２は、検出部２８０により直接的に検出されたレンズ２１０の位置を第１位置として取得してよい。取得部１１２は、第１取得部、及び第２取得部の一例である。
【００４９】
更新部１１６は、レンズ２１０の目標位置及びレンズ２１０の第１位置に基づいて、メモリ１３０に記憶されているバックラッシュ量ΔＢを更新する。更新部１１６が、レンズ２１０の目標位置とレンズ２１０の第１位置との差に基づいて、メモリ１３０に記憶されているバックラッシュ量ΔＢを更新してよい。更新部１１６が、レンズ２１０の目標位置とレンズ２１０の第１位置との差を現在のバックラッシュ量ΔＢに加算することで、バックラッシュ量ΔＢを更新してよい。
【００５０】
更新部１１６は、レンズ２１０の目標位置とレンズ２１０の第１位置との差が閾値以上の場合、目標位置と第１位置とに基づいてバックラッシュ量ΔＢを更新してよい。更新部１１６は、レンズ２１０の目標位置とレンズ２１０の第１位置との差が閾値より小さい場合、目標位置と第１位置とに基づいてバックラッシュ量ΔＢを更新しなくてよい。レンズ２１０の目標位置とレンズ２１０の第１位置との差に対応するレンズ２１０の移動量が例えば、１０μｍより小さい場合、検出部２８０によるレンズ２１０の位置の測定誤差の可能性がある。このような誤差のときにも、更新部１１６がバックラッシュ量ΔＢを更新する場合、バックラッシュ量ΔＢの更新頻度が増加し、撮像制御部１１０の処理負担が増大する可能性がある。そこで、更新部１１６は、レンズ２１０の目標位置とレンズ２１０の第１位置との差が閾値以上の場合のみ、目標位置と第１位置とに基づいてバックラッシュ量ΔＢを更新してよい。
【００５１】
合焦制御部１１４は、次回のコントラストＡＦ時に、更新されたバックラッシュ量ΔＢに基づいて、電動機２０２を制御する。これにより、周囲の温度などの環境の変化、ギア部２３０の経年劣化などによりバックラッシュ量ΔＢが変化しても、合焦制御部１１４は、精度よくレンズ２１０を目標位置まで移動させることができる。
【００５２】
図７は、コントラストＡＦの実行時の撮像制御部１１０の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００５３】
合焦制御部１１４は、レンズ制御部２２０を介して、フォーカスレンズとして機能するレンズ２１０を光軸に沿って第１方向へ移動させるべく、電動機２０２を駆動する（Ｓ１００）。撮像制御部１１０は、レンズ２１０が第１方向に移動している間に、撮像部１０２に複数の画像を撮像させる。撮像制御部１１０は、複数の画像のそれぞれのコントラスト値を導出する。合焦制御部１１４は、複数の画像のそれぞれのコントラスト値に基づいて、山登り法により、コントラスト値がピークとなるレンズ２１０の位置を目標位置として決定する（Ｓ１０２）。
【００５４】
取得部１１２は、メモリ１３０からバックラッシュ量ΔＢを取得する（Ｓ１０４）。合焦制御部１１４は、バックラッシュ量ΔＢとレンズ２１０の目標位置とに基づいて、レンズ２１０を第１方向とは反対の第２方向へ目標位置まで移動させるべく、電動機２０２を駆動する（Ｓ１０６）。
【００５５】
取得部１１２は、第２方向へ移動後のレンズ２１０の位置を、検出部２８０を介してレンズ２１０の現在位置として取得する（Ｓ１０８）。更新部１１６は、レンズ２１０の目標位置と、現在位置との差分を導出する（Ｓ１１０）。更新部１１６は、差分が閾値以上か否かを判定する（Ｓ１１２）。差分が閾値以上であれば、更新部１１６は、その差分に基づいて、メモリ１３０に記憶されたバックラッシュ量ΔＢを更新する（Ｓ１１４）。更新部１１６は、差分が閾値より小さい場合には、メモリ１３０に記憶されたバックラッシュ量ΔＢを更新せずに、処理を終了する。
【００５６】
以上のように、レンズ２１０を目標位置に基づいて移動させた後に、更新部１１６は、移動後のレンズ２１０の実際の位置と、目標位置とのずれを、バックラッシュ量のずれと判断して、メモリ１３０に記憶されたバックラッシュ量ΔＢを更新する。これにより、バックラッシュ量が、周囲の温度などの環境の変化、ギア部２３０の経年劣化などにより変化した場合でも、順次、メモリ１３０に記憶されたバックラッシュ量ΔＢを更新できる。よって、メモリ１３０に記憶されたバックラッシュ量ΔＢのずれにより、レンズ２１０が精度よく目標位置まで移動できないことを防止できる。また、バックラッシュ量ΔＢの変化によって、レンズ２１０を目標位置まで移動させるのに要する時間が長くなることを防止できる。
【００５７】
なお、撮像制御部１１０は、バックラッシュ量ΔＢの更新を、コントラストＡＦの実行時以外のときに行ってもよい。撮像制御部１１０は、例えば、撮像装置１００の起動時にバックラッシュ量ΔＢの更新を行ってもよい。撮像制御部１１０は、撮像装置１００の電源オン時、またはオフ時の少なくとも一方で、バックラッシュ量ΔＢの更新を行ってもよい。撮像制御部１１０は、ユーザからの指示を受けて、バックラッシュ量ΔＢの更新を行ってもよい。
【００５８】
上記のような撮像装置１００は、移動体に搭載されてもよい。撮像装置１００は、図８に示すような、無人航空機（ＵＡＶ）に搭載されてもよい。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ本体２０、ジンバル５０、複数の撮像装置６０、及び撮像装置１００を備えてよい。ジンバル５０、及び撮像装置１００は、撮像システムの一例である。ＵＡＶ１０は、推進部により推進される移動体の一例である。移動体とは、ＵＡＶの他、空中を移動する他の航空機などの飛行体、地上を移動する車両、水上を移動する船舶等を含む概念である。
【００５９】
ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼を備える。複数の回転翼は、推進部の一例である。ＵＡＶ本体２０は、複数の回転翼の回転を制御することでＵＡＶ１０を飛行させる。ＵＡＶ本体２０は、例えば、４つの回転翼を用いてＵＡＶ１０を飛行させる。回転翼の数は、４つには限定されない。また、ＵＡＶ１０は、回転翼を有さない固定翼機でもよい。
【００６０】
撮像装置１００は、所望の撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像用のカメラである。ジンバル５０は、撮像装置１００を回転可能に支持する。ジンバル５０は、支持機構の一例である。例えば、ジンバル５０は、撮像装置１００を、アクチュエータを用いてピッチ軸で回転可能に支持する。ジンバル５０は、撮像装置１００を、アクチュエータを用いて更にロール軸及びヨー軸のそれぞれを中心に回転可能に支持する。ジンバル５０は、ヨー軸、ピッチ軸、及びロール軸の少なくとも１つを中心に撮像装置１００を回転させることで、撮像装置１００の姿勢を変更してよい。
【００６１】
複数の撮像装置６０は、ＵＡＶ１０の飛行を制御するためにＵＡＶ１０の周囲を撮像するセンシング用のカメラである。２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の機首である正面に設けられてよい。更に他の２つの撮像装置６０が、ＵＡＶ１０の底面に設けられてよい。正面側の２つの撮像装置６０はペアとなり、いわゆるステレオカメラとして機能してよい。底面側の２つの撮像装置６０もペアとなり、ステレオカメラとして機能してよい。複数の撮像装置６０により撮像された画像に基づいて、ＵＡＶ１０の周囲の３次元空間データが生成されてよい。ＵＡＶ１０が備える撮像装置６０の数は４つには限定されない。ＵＡＶ１０は、少なくとも１つの撮像装置６０を備えていればよい。ＵＡＶ１０は、ＵＡＶ１０の機首、機尾、側面、底面、及び天井面のそれぞれに少なくとも１つの撮像装置６０を備えてもよい。撮像装置６０で設定できる画角は、撮像装置１００で設定できる画角より広くてよい。撮像装置６０は、単焦点レンズまたは魚眼レンズを有してもよい。
【００６２】
遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０と通信して、ＵＡＶ１０を遠隔操作する。遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０と無線で通信してよい。遠隔操作装置３００は、ＵＡＶ１０に上昇、下降、加速、減速、前進、後進、回転などのＵＡＶ１０の移動に関する各種命令を示す指示情報を送信する。指示情報は、例えば、ＵＡＶ１０の高度を上昇させる指示情報を含む。指示情報は、ＵＡＶ１０が位置すべき高度を示してよい。ＵＡＶ１０は、遠隔操作装置３００から受信した指示情報により示される高度に位置するように移動する。指示情報は、ＵＡＶ１０を上昇させる上昇命令を含んでよい。ＵＡＶ１０は、上昇命令を受け付けている間、上昇する。ＵＡＶ１０は、上昇命令を受け付けても、ＵＡＶ１０の高度が上限高度に達している場合には、上昇を制限してよい。
【００６３】
図９は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ１２００の一例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の１または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ１２００に当該オペレーションまたは当該１または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。
【００６４】
本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、及びＲＡＭ１２１４を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、入力／出力ユニットを含み、それらは入力／出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０を含む。ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
【００６５】
通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／またはコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、ＣＲ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリまたはＩＣカードのようなコンピュータ可読記録媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記録媒体の例でもあるＲＡＭ１２１４、またはＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。
【００６６】
例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、またはＵＳＢメモリのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【００６７】
また、ＣＰＵ１２１２は、ＵＳＢメモリ等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
【００６８】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
【００６９】
上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上またはコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。
【００７０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００７１】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１０  ＵＡＶ
２０  ＵＡＶ本体
５０  ジンバル
６０  撮像装置
１００  撮像装置
１０２  撮像部
１１０  撮像制御部
１１２  取得部
１１４  合焦制御部
１１６  更新部
１２０  イメージセンサ
１３０  メモリ
２００  レンズ装置
２０２  電動機
２１０  レンズ
２１２  レンズ保持枠
２１４  ピン
２１６  ガイド軸
２２０  レンズ制御部
２２２  メモリ
２３０  ギア部
２３１，２３２，２３３  ギア
２５０  検出部
２５２  格子円盤
２５３  スリット
２５４  フォトインタラプタ
２６０  カム環
２６２  カム溝
２７０  固定筒
２８０  検出部
２８２  磁気抵抗センサ
２８４  磁気配列
３００  遠隔操作装置
１２００  コンピュータ
１２１０  ホストコントローラ
１２１２  ＣＰＵ
１２１４  ＲＡＭ
１２２０  入力／出力コントローラ
１２２２  通信インタフェース
１２３０  ＲＯＭ
【図１】
2020122808.tif 000003
【図２】
2020122808.tif 000004
【図３】
2020122808.tif 000005
【図４】
2020122808.tif 000006
【図５】
2020122808.tif 000007
【図６】
2020122808.tif 000008
【図７】
2020122808.tif 000009
【図８】
2020122808.tif 000010
【図９】
2020122808.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月19日(2020.3.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、電動機と、前記電動機からの動力を前記レンズに伝達する伝達機構と、前記レンズの位置を直接的に検出する第１センサとを備える撮像装置を制御する制御装置であって、
前記電動機からの動力を前記伝達機構を介して前記レンズに伝達するときに生じる制御誤差を記憶部から取得する第１取得部と、
前記レンズの目標位置及び前記制御誤差に基づいて、前記レンズを前記目標位置まで移動させるべく、前記電動機を制御する制御部と、
前記制御部が前記目標位置及び前記制御誤差に基づいて前記電動機を制御することで移動した後の前記レンズの第１位置を前記第１センサを介して取得する第２取得部と、
前記目標位置及び前記第１位置に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記制御誤差を更新する更新部と
を備え、
前記第１センサは、磁気抵抗センサ、または可変抵抗器を含み、
前記更新部は、前記目標位置と前記第１位置との差が閾値以上の場合、前記目標位置と前記第１位置とに基づいて前記制御誤差を更新する、制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記電動機を制御することで前記レンズを第１方向に移動させている間に前記撮像装置により撮像された複数の画像に基づいて、前記レンズの前記目標位置を決定した後、前記レンズを第２方向に移動させて前記レンズの位置を前記目標位置に調整すべく前記制御誤差及び前記目標位置に基づいて前記電動機を制御する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の制御装置と、
前記レンズと、
前記電動機と、
前記伝達機構と、
前記レンズにより結像された光学像を撮像するイメージセンサと、
前記第１センサと
を備える撮像装置。
【請求項４】
前記伝達機構は、少なくとも１つのギアを含み、
前記制御誤差は、前記少なくとも１つのギアで生じるバックラッシュに起因し、
前記撮像装置は、
前記電動機または前記ギアの回転量を検出する第２センサをさらに備え、
前記制御部は、前記レンズの目標位置、前記制御誤差、及び前記第２センサにより検出された前記回転量に基づいて、前記レンズを前記目標位置まで移動させるべく、前記電動機を制御する、請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１センサで検出される前記レンズの位置は、前記第２センサにより検出される前記回転量に基づく前記レンズの位置より精度が高い、請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第２センサは、フォトインタラプタを含む、請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記電動機は、ＤＣモータである、請求項３から６の何れか１つに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記レンズは、フォーカスレンズを含む、請求項３から７の何れか１つに記載の撮像装置。
【請求項９】
請求項３から８の何れか１つに記載の撮像装置を備えて移動する移動体。
【請求項１０】
レンズと、電動機と、前記電動機からの動力を前記レンズに伝達する伝達機構と、前記レンズにより結像された光学像を撮像するイメージセンサと、前記レンズの位置を直接的に検出する第１センサとを備える撮像装置を制御する制御方法であって、
前記電動機からの動力を前記伝達機構を介して前記レンズに伝達するときに生じる制御誤差を記憶部から取得する段階と、
前記レンズの目標位置及び前記制御誤差に基づいて、前記レンズを前記目標位置まで移動させるべく、前記電動機を制御する段階と、
前記目標位置及び前記制御誤差に基づいて前記電動機が制御されることで移動した後の前記レンズの第１位置を前記第１センサを介して取得する段階と、
前記目標位置と前記第１位置とに基づいて、前記記憶部に記憶されている前記制御誤差を更新する段階と
を備え、
前記第１センサは、磁気抵抗センサ、または可変抵抗器を含み、
前記更新する段階は、前記目標位置と前記第１位置との差が閾値以上の場合、前記目標位置と前記第１位置とに基づいて前記制御誤差を更新する段階を含む、制御方法。
【請求項１１】
請求項１または２に記載の制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。