(57)【要約】【課題】  例えば、光学部材の制御特性を調整するのに有利な光学装置を提供することを目的とする。【解決手段】  光学装置は、操作部材の操作に基づいて可動の第１光学部材と、可動の第２光学部材と、前記第２光学部材の制御特性の調整が無効である場合、前記操作部材の操作に基づいて前記第１光学部材の制御を行い、前記調整が有効である場合、前記操作部材の操作に基づいて前記調整を行う処理部と、を有することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作部材の操作に基づいて可動の第１光学部材と、
可動の第２光学部材と、
前記第２光学部材の制御特性の調整が無効である場合、前記操作部材の操作に基づいて前記第１光学部材の制御を行い、前記調整が有効である場合、前記操作部材の操作に基づいて前記調整を行う処理部と、
を有することを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記調整を無効と有効との間で切り替える切替部を有することを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記制御特性は、制御ゲインおよび制御帯域のうち少なくとも一方に関することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記第２光学部材は、像ブレを低減するための光学部材であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項５】
前記第１光学部材は、ズーム調整のための光学部材であり、
前記処理部は、前記調整が有効となった場合、予め定められたズーム状態となるように、前記第１光学部材の制御を行う、
ことを特徴とする請求項４に記載の光学装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記調整が有効となった場合、前記第１光学部材が望遠端に位置するように、前記第１光学部材の制御を行うことを特徴とする請求項５に記載の光学装置。
【請求項７】
前記第１光学部材は、ズーム調整のための光学部材であり、
前記処理部は、前記調整が無効である場合、前記操作部材の操作に基づくズーム状態になるように、前記第１光学部材の制御を行う、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項８】
カメラ装置に着脱可能に装着されるレンズ装置であ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項に記載の光学装置。
【請求項９】
カメラ装置と、前記カメラ装置に着脱可能に装着されるレンズ装置とを含む撮像装置であ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項に記載の光学装置。
【請求項１０】
前記カメラ装置により得られた画像を表示する表示部を含むことを特徴とする請求項９に記載の光学装置。
【請求項１１】
前記第２光学部材は、前記カメラ装置に含まれている撮像素子であることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の光学装置。
【請求項１２】
前記操作部材と、
前記操作部材の操作に基づいて指令を生成する生成部と、
を有することを特徴とする請求項１ないし請求項１１のうちいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項１３】
前記生成部は、前記操作部材の操作量と操作方向とに基づいて指令を生成することを特徴とする請求項１２に記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズ装置や、それを含む撮像装置等の光学装置には、ブレ補正機能（像安定化機能）を有するものがある。ブレ補正機能は、光学装置に加わった振動を検出し、当該振動による像ブレを低減するように補正光学系（シフトレンズ）または撮像素子（ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ）等の光学部材を移動することにより、撮像により得られる画像の安定化を行うものである。
【０００３】
ブレ補正機能は、振動を検出するセンサ（以下、ジャイロセンサ）からの信号にフィルタリング等の特定の処理を適用して得られた信号に基づいて、像ブレを低減するための補正量（光学部材の移動量）を生成している。補正の精度の観点からは、像ブレ補正のための制御系の特性を調整する必要がある。当該調整は、使用者自身が行えるのが好ましい。特許文献１のレンズ装置は、ブレ補正機能の作動中は、補正量または補正に係る周波数帯域を調整するための機能を既存のモード設定スイッチに割り当てている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４０７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば放送用途の撮像装置では、カメラ装置にレンズ装置が接続され、それらが三脚（ペデスタル）により支持されて使用される場合がある。特許文献１のレンズ装置は、ブレ補正機能の調整の機能を、レンズ装置に配されたモード設定スイッチに割り当てている。そのため、撮影者は、当該調整を行うのに、カメラ装置のビューファインダーにおける映像を視認できない位置または姿勢をとる必要がある。よって、映像を視認しながら当該調整を行うのが困難となりうる。
【０００６】
本発明は、例えば、光学部材の制御特性を調整するのに有利な光学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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の光学装置は、操作部材の操作に基づいて可動の第１光学部材と、可動の第２光学部材と、前記第２光学部材の制御特性の調整が無効である場合、前記操作部材の操作に基づいて前記第１光学部材の制御を行い、前記調整が有効である場合、前記操作部材の操作に基づいて前記調整を行う処理部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、例えば、光学部材の制御特性を調整するのに有利な光学装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施例の構成図
【図２】第１実施例のフローチャート
【図３】第２実施例の構成図
【図４】第３実施例のフローチャート
【図５】放送用途の撮影システム図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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】
【００１１】
本実施例における撮像装置の構成を図１に示す。以下の説明では、本発明を分かりやすくするために本発明の主要な部位のみ図示し、本発明に不要な部位は省略した。
【００１２】
撮像装置（光学装置）１００は、光軸方向に垂直な成分を持って移動するシフトレンズ（第２光学部材）１０１を有し、装置の振動に起因する撮像された像ブレを低減するブレ補正機能を有する。
【００１３】
シフトレンズ１０１は、モーター１０２が接続されている。モーター１０２はドライバ１０３によって駆動され。シフトレンズ１０１を光軸と垂直する平面内を移動させる。シフトレンズ１０１の位置は位置検出センサ１０４によって検出される。
【００１４】
制御部（処理部）１０５は、例えば、ＣＰＵであり、角速度センサ１０６の出力をフィルタ１０７にてフィルタ処理を施した補正量と、位置取得部１０８にて取得した位置に基づいて、防振制御部１０９はシフトレンズ１０１を制御する。モーター、ドライバ、位置検出センサ、角速度センサは重力方向であるピッチ方向と該ピッチ方向に垂直な方向であるヨー方向それぞれとに対して１組ずつ構成されるが、本実施例では１組のみ図示し、説明する。
【００１５】
操作部材１１０は、ズーム調整のための不図示のズームレンズ（第１光学部材）を操作するための操作部であり、図５に示すような放送用途の撮影システムにおいては一般的に使用者の手元に位置するように構成されている。
【００１６】
操作量取得部１１１は、操作部材１１０の操作量、操作方向を取得する。ここで操作部材１１０は、被操作部を倒す方向（傾けた方向）と傾ける角度（傾き）に基づいて指令信号が出力される。しかし、本発明はこの構成に限定されることはなく、回転可能な被操作部の回転方向と回転量とに基づいて指令信号が出力される操作部材であってもよい。
【００１７】
モード設定部１１２は、例えばスイッチ等であり、使用者の入力を受け付ける。
モード変更部（切替部）１１３は、モード設定部１１２にて受け付けた入力によって、ブレ補正機能の調整を行う（有効とする）モードと調整を行わない（無効とする）モードを切り替える。
【００１８】
特性変更部１１４は、ブレ補正機能の調整を行うモードの場合、操作量取得部１１１にて取得した操作部材１１０の操作量に基づいてブレ補正機能の制御特性を変更する。ブレ補正機能の制御特性とは、フィルタ１０７の制御特性（像ブレの補正対象とする振動のバンドパスフィルタの周波数特性）、補正するブレの周波数の制御帯域、防振制御部１０９にて使用する制御ゲインである。特性変更部１１４はフィルタ１０７の特性、補正するブレの周波数帯域、制御ゲインの少なくとも一つ以上を変更する。
【００１９】
レンズ制御部（生成部）１１５はブレ補正機能の調整を行わないモードの場合、操作部材１１０の操作量と操作方向に基づいて指令を生成し、操作部材１１０の操作に基づくズーム状態になるように不図示のズームレンズを制御する。一方、ブレ補正機能の調整を行うモードの場合、ズームレンズを駆動しない。更に、レンズ制御部１１５は不図示のフォーカスレンズや絞りについても不図示の操作部材からの出力に基づいて制御する。
【００２０】
次に、ブレ補正機能の制御特性を変更する過程を図２に示すフローチャートを使用して説明する。本実施例では、補正するブレの周波数帯域を変更する場合を例にする。
【００２１】
ステップＳ２００は、モード変更部１１３にてブレ補正機能の調整を行うモードに変更されているかを判定する。調整を行うモードの場合は、ステップＳ２０１へ進む。一方、調整を行わないモードの場合は、ステップＳ２０３へ進む。
【００２２】
ステップＳ２０１は、操作部材１１０の操作量と操作方向を取得する。
ステップＳ２０２は、ステップＳ２０１にて取得した操作量と操作方向に基づいて補正するブレの周波数帯域を変更する。
【００２３】
ステップＳ２０３は、シフトレンズ１０１の位置を取得する。
ステップＳ２０４は、角速度センサ１０６の出力を取得する。
【００２４】
ステップＳ２０５は、ステップＳ２０４にて取得した角速度にフィルタ処理を施し、ブレを補正する補正量を算出する。
【００２５】
ステップＳ２０６は、ステップＳ２０５にて算出した補正量に基づいてシフトレンズ１０１を駆動するための目標位置を算出する。
【００２６】
ステップＳ２０７は、ステップＳ２０３にて取得したシフトレンズ１０１の位置とステップＳ２０６にて算出した目標位置に基づいてシフトレンズ１０１を駆動する。
【００２７】
以上、説明した構成、方法により、ブレ補正機能を調整するモードでは、光学部材を操作する操作部材によってブレ補正機能の制御特性を調整することが可能となり、使用者は手元で制御特性を調整しながらビューファインダー（表示部）等に表示された映像を確認することが可能となる。よって、新たな操作部材を設けることなく、映像を確認しながらブレ補正機能を調整することが可能となる。
【００２８】
本発明では、シフトレンズを駆動する光学式防振機構を用いて説明したが、レンズ装置の像面に配された撮像素子を光軸と垂直な成分を有する方向に駆動する撮像素子式の防振機構（補正部）に対しても本発明の効果を得ることができる。
【００２９】
本発明では、周波数帯域を変更するとしたが、帯域を広げたり、狭くしたりする調整に対しても本発明の効果を得ることができる。
【００３０】
本発明では、操作部材は一つとしたが、操作部材はズームレンズ、フォーカスレンズ、絞りに対して一つずつ構成されても良い。その際、特性変更部１１４はいずれか一つの操作部材の操作量に基づいて制御特性を変更する。
【００３１】
本発明では、モード設定部１１２を設けたが、ブレ補正機能の調整を行うモードと行わないモードを切り替えることができれば、これに限らない。例えば、入力部であるモード設定部を設けず、撮影条件から判断してモードを切り替えても本発明の効果を得ることができる。
【００３２】
また、ブレ補正機能の調整に対し本発明を適用した場合を例示したが、本発明はこれに限定されることはない。ズームレンズ、フォーカスレンズ、マクロレンズ、絞りなどの可動光学部材の制御の調整を、通常撮影時に可動光学部材の駆動を操作する操作部の操作によって行うことにも同様に適用できる。例えば、ズームレンズの操作に対して操作部の操作量に対する駆動速度を決めるためのゲインの調整を、フォーカスレンズの駆動を操作する操作部の操作によって可能としてもよいし、またはズームレンズの駆動の操作部の操作によって可能としてもよい。後者の場合には、モード設定部によって調整を行うモードに切り換えられている場合には、ズームレンズの駆動の操作部はズームレンズの駆動指令を出力するための操作には使用できず、ズームレンズの駆動のゲイン調整が可能となる。
【実施例２】
【００３３】
本実施例の最も特徴的な部分は、操作部材の操作方法によってブレ補正機能の制御特性を調整する際の、操作方法に対する調整量の敏感度を変更する点にある。
【００３４】
以下の説明では、本発明を分かりやすくするために本発明の主要な部位のみ図示し、本発明に不要な部位は省略した。
【００３５】
本実施例における撮像装置の構成を図３に示す。図１に示す第１実施例と同様な構成については説明を省略し、第１実施例とは異なる部分について以下に説明する。
【００３６】
敏感度設定部３００は操作量取得部１１１にて取得した操作量に基づいて特性変更部１１４にて変更する制御特性の敏感度を設定する。具体的には操作角度によって操作量を決める操作部材では、操作角度に応じて敏感度を変える。操作された操作角度と操作可能な最大角度の割合に基づく単位時間当たりの変更量で周波数帯域をシフトしていく。例えば、操作可能な最大角度が操作された場合は、周波数帯域を単位時間当たり＋１Ｈｚの速さでシフトするものとし、操作部材にて最大角度の１割分操作された場合は、周波数帯域を単位時間当たり＋０．１Ｈｚの速さでシフトするものとする。
【００３７】
または、操作された角度ではなく時間で敏感度を変更しても良い。操作角度によって操作量を決める操作部材は、一般的に操作をやめる（手を放す）と決められた位置に戻るような構造になっている。よって、使用者は操作部材をはじいてわずかな時間だけ操作するような操作方法がある。このような場合、操作開始直後には高い敏感度で周波数帯域を変更（シフト）し、操作時間が長くなるにつれ敏感度を低くして周波数帯域を変更する。或いは、操作時間が長くなるに従って所定の敏感度まで徐々に低くして周波数帯域を変更する。
【００３８】
更に、回転操作によって操作量を決める操作部材においては、回転操作の回転速度に応じて周波数帯域を変更（シフト）する。また、一般的に操作角度、回転操作のいずれの操作部材においても、操作方向は２方向あるため、操作方向に応じて周波数帯域を高周波側または低周波側に変更（シフト）する。
【００３９】
以上、説明した構成、方法により、操作部材の操作方法によってブレ補正機能の制御特性を変更する際の、操作方法に対する調整量の敏感度の変更を可能とした。
【００４０】
本実施例では変更するブレ補正機能の制御特性を周波数帯域として説明したが、制御ゲインやフィルタの特性を変更する場合も同様に本発明を適用して本発明の効果を享受することができる。
【実施例３】
【００４１】
第１実施例と第２実施例では、光学部材を操作する操作部材によってブレ補正機能の制御特性を調整するため、光学部材を操作することが困難であった。つまり、ブレ補正機能の制御特性を調整する際に光学部材を適切な位置へ変更することまでは考慮していなかった。特にズームレンズは望遠側にある方が振動の画像に与える影響が大きいため、望遠側にあることが好ましい。しかし、ズームレンズを駆動するための操作部材の入力量に基づいてブレ補正機能を調整する場合、ズームレンズを望遠側に駆動させることが困難であった。そこで、本実施例の最も特徴的な部分は、ブレ補正機能を調整するモードになった際に、光学部材を適切な位置へ変更する（例えば、予め定められたズーム状態となるように光学部材を制御する）点にある。
【００４２】
以下の説明では、本発明を分かりやすくするために本発明の主要な部位のみ図示し、本発明に不要な部位は省略した。
【００４３】
図４に示すフローチャートを使用してレンズ制御部１１５の動作について説明する。本実施例では、ズームレンズの制御についてのみ説明する。
【００４４】
ステップＳ４００は、不図示のズームレンズの位置を取得する。
ステップＳ４０１は、ステップＳ２００と同様にモード変更部１１３にてブレ補正機能の調整を行うモードに変更されているかを判定する。調整を行うモードの場合は、ステップＳ４０２へ進む。一方、調整を行わないモードの場合は、ステップＳ４０３へ進む。
【００４５】
ステップＳ４０２は、ズームレンズの目標位置をステップＳ４００にて取得した位置より望遠側に設定する。好ましくは望遠端に設定する。
【００４６】
ステップＳ４０３は、ステップＳ２０１と同様に操作部材１１０の操作量と操作方向を取得する。
【００４７】
ステップＳ４０４は、ステップＳ４０３にて取得した操作量に基づいてズームレンズの目標位置を算出する。
【００４８】
ステップＳ４０５は、ステップＳ４００にて取得したズームレンズ位置とステップＳ４０２にて設定された目標位置またはステップＳ４０４にて算出された目標位置に基づいてズームレンズを駆動する。
【００４９】
以上、説明した方法により、ブレ補正機能の制御特性を調整するモードになった時、ズームレンズを望遠側に移動させることでより振動を見ながらブレ補正機能の調整を行うことが可能となる。
【００５０】
本実施例はズームレンズを例にしたが、これに限らない。例えば、絞りを操作する操作部材の入力によってブレ補正機能を調整する場合、ブレ補正機能調整モードに変更された際に、絞りを解放側に駆動させると良い。
【００５１】
図５に放送用途で一般的に使用される撮影システムを示す。
カメラ装置５００にはレンズ装置５０１が着脱可能に装着され、三脚５０２に固定されている。撮影者５０３は操作部材５０４、５０５を使用してそれぞれ、ズームレンズ、フォーカスレンズを駆動する。撮影者５０３は、手元の操作部材５０４、５０５には慣れているため目を向けることなく操作することが可能であり、カメラ上部に接続されているビューファインダー５０６を覗いて映像を確認しながら撮影する。不図示のスイッチやディスプレイ等の入力手段によってブレ補正機能が有効に設定されると、撮影者５０３はビューファインダー５０６を覗いて映像を確認しながら、手元の操作部材５０４、５０５には目を向けることなく、ブレ補正機能を調整することができる。
【００５２】
本発明の構成によって、レンズ装置の上部または側面に配されたモード設定スイッチやディスプレイ等の入力手段に割り付けられたブレ補正機能の調整手段を用いず、使い慣れた手元の操作部材を使用し映像を確認しながらブレ補正機能の調整を容易に実施可能となる。
【００５３】
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、実施例を組み合わせても良く、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】
【００５４】
１０１：  シフトレンズ（光学部材）
１１０：  操作部材（操作部）
１１３：  モード変更部（切替部）
１１４：  特性変更部（制御部）
【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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