(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変倍動作を行うための変倍レンズと、
該変倍レンズの移動による焦点面の移動を補正するためのフォーカスレンズと、
前記変倍レンズ及びフォーカスレンズをそれぞれ光軸と平行に移動させるためのステッピングモータ等のアクチユエータと、
前記変倍レンズの移動に応じて前記フォーカスレンズを駆動するとともに、前記アクチュエータによる前記変倍レンズの最小移動単位の移動に応じて割り込みを発生させ、当該変倍レンズの移動範囲の端部への到達を検出可能な制御手段と、
を備えたことを特徴とするレンズ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、インナーフオーカスタイプのレンズシステムにおけるレンズ制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は一般的なインナーフオーカスタイプレンズシステムの簡単な構成を示すものである。同図において１０１は固定されている第１のレンズ群、１０２は変倍を行う第２のレンズ群（以下変倍レンズと称す）、１１５は絞り、１０３は固定されている第３のレンズ群、１０４は焦点調節機能と変倍による焦点面の移動を補正する、所謂コンペ機能とを兼ね備えた第４のレンズ群（以下フオーカスコンペレンズと称す）、１１９は撮像素子の撮像面である。
【０００３】
図４のように構成されたレンズシステムでは、フオーカスコンペレンズ１０４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、撮像面１１９に合焦するためのフオーカスコンペレンズ１０４の位置は、被写体距離によって異なってしまう。
【０００４】
変倍レンズの位置すなわち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コンペレンズ１０４の位置を連続してプロツトすると、図２のような特性曲線となる。そして変倍動作中は、被写体距離に応じて図２に示された軌跡を選択し、その軌跡どうりにフオーカスコンペレンズ１０４を移動させれば、ボケのないズームが可能になる。
【０００５】
一方、前玉フオ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レンズが設けられており、さらに変倍レンズとコンペレンズが機械的なカム環で結合されている。
【０００６】
従って、たとえばこのカム環にマニユ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レンズはカム環のカム溝に沿って移動するので、フオ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。
【０００７】
上述のような特徴を有するインナーフオーカスタイプのレンズシステムの制御においては、図２に示される複数の軌跡情報を何らかの形でレンズ制御用マイコン内のメモリに記憶させておき、フオーカスレンズと変倍レンズの位置によって軌跡を選択して、該選択した軌跡上をたどりながらズーミングを行うのが一般的である。
【０００８】
さらに、変倍レンズの位置に対するフオーカスレンズの位置をメモリから読みだして、レンズ制御用に応用するため、各レンズの位置の読みだしをある程度精度良く行わなくてはならない。特に図２からも明らかなように、変倍レンズが等速度またはそれに近い速度で移動する場合、焦点距離の変化によって刻々とフオーカスレンズの軌跡の傾きが変化している。これは、フォーカスレンズの移動速度と移動の向きが刻々と変化することを示しており、換言すれば、フオーカスレンズのアクチユエータは実際１Ｈｚ〜数百Ｈｚまでの精度良い速度応答をしなければならないことになる。
【０００９】
上述の要求を満たすアクチユエータとしてインナーフオーカスレンズシステムのフオーカスレンズ群には、ステツピングモータを用いるのが一般的になりつつある。ステツピングモータは、レンズ制御用のマイクロコンピユータ等から出力される歩進パルスに完全に同期しながら回転し、１パルス当たりの歩進角度が一定なので、高い速度応答性と停止精度と、位置精度を得ることが可能である。
【００１０】
さらにステツピングモータを用いる場合、歩進パルス数に対する回転角度が一定であるから、歩進パルスをそのままインクリメント型のエンコーダとして用いることができ、特別な位置エンコーダを追加しなくてもよいという利点がある。
【００１１】
前述したように、ステツピングモータを用いてフオーカスレンズを駆動して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２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オーカスレンズを移動させる必要がある。
【００１２】
図３は、本出願人が先に提案した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, ... ,z11は変倍レンズ位置を示しており、a0,a1,a2, ... ,a11  及びb0,b1,b2, ... ,b11は、それぞれレンズ制御用マイコン内のメモリに記憶している代表軌跡である。またp0,p1,p2, ... ,p11は、上記２つの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。
【００１３】
p(n+1)= ｜p(n)-a(n) ｜/ ｜b(n)-a(n) ｜* ｜b(n+1)-a(n+1) ｜+a(n)                                                                 --- (1)
【００１４】
（１）式によれば、例えば図３において、フオーカスレンズが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オーカスレンズの移動速度が知れ、該移動速度でフオーカスレンズを移動させれば、合焦を維持したままカム軌跡をトレースすることができる。
【００１５】
しかしながら、該追従方法でボケを生じないためには、ステツピングモータの歩進パルスカウンタの値を特定の値にリセツトする必要がある。つまり、歩進パルスカウンタの値がずれると、マイコン内に記憶した変倍レンズ位置とフオーカスレンズ位置の組合せの座標によつて得られるカム軌跡情報が正しく読み取れない為、変倍動作中に軌跡を正確にトレースすることができなくなるためである。
【００１６】
そこで、電源投入後、通常のレンズ制御動作にはいる前に、フオーカスレンズを所定位置に移動させて、歩進パルスカウンタをリセットする方法が多く用いられている。この場合、前記所定位置を、レンズ内に組み込まれた位置検出用のフオトダイオードの取付位置とするのが一般的であり、該フオトダイオードからの出力信号が変化したフオーカスレンズ位置を、リセツト位置としてフオーカスレンズを停止させ、歩進パルスカウンタの値を光学系のバランス調整によって決められた初期値に設定する。この時リセツト位置でレンズを一旦停止させるのは、レンズ駆動状態では歩進パルスカウンタの値がまだ変化しているからであり、カウンタリセツトを確実にするためである。
【００１７】
ところで、通常の変倍レンズの駆動／停止は、撮影者が操作するズームスイツチの情報に応じて行うが、変倍レンズがフオーカスレンズと同様にバランス調整によって決まるズーム端に達した場合には、ズームスイツチの操作状態にかかわらずズームレンズを停止すべきである。それはテレ方向にズームスイツチが押されていて、かつ変倍レンズ位置が図３のz0に達しているにもかかわらず、変倍レンズを停止させないでいると、マイコン等に超テレ領域のカム軌跡情報を記憶させておかなければボケを生じることになり、さらに変倍レンズが超テレ領域に駆動されると、その機械的な端部すなわちメカ端に突っ込むことになり、レンズ及びその駆動系が破損する危険性があるからである。
【００１８】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら従来のビデオカメラにおけるレンズ制御装置によると、その制御が垂直同期周期に同期して行われている為、以下のような欠点があった。
【００１９】
例えばズーム端の検出が１垂直同期期間に１回である為、ズームレンズの駆動速度によっては変倍レンズがテレ端を越えて超テレ領域まで突っ込んでから止まることがあった。
【００２０】
これはレンズが高倍率になるに従って、図２に示したテレ側でのカム軌跡の傾きは急になり、変倍レンズの数パルスの移動に対して、合焦を維持するためのフオーカスレンズ移動量は数十パルスにも相当することになる。したがつて上記のように超テレ領域まで変倍レンズが突っ込んだとき、合焦を維持するためにはフオーカスレンズをさらに無限方向に且つ高速で移動させねばならない。
【００２１】
但しフオーカスレンズの無限方向にける移動可能範囲は、あくまでも図２，図３の軌跡上でのテレ端合焦位置で決まるソフト的な無限端位置までであり、この範囲を越えての超無限領域への移動は、フオーカスレンズがメカ端に当たる危険があるために禁止するのが一般的である。
【００２２】
従って、超テレ端に大きく変倍レンズが突っ込んだ場合には、合焦点が無限端位置よりもさらに無限方向に存在することがあり、この時、ピント合わせが不能となってしまってしまうという欠点があった。
【００２３】
また、上記従来例で述べた、ステツピングモータの歩進パルスカウンタのリセツトにおいても、フオーカスレンズの停止制御が１垂直同期期間に１回である為、前記フオトダイオードの出力信号が変化するフオーカスレンズ位置よりも、ズレた位置でフオーカスレンズが停止し、その位置で歩進パルスカウンタのリセツトが行われる場合があった。この時、マイコン内で認識するフオーカスレンズ位置と、実際のフオーカスレンズ位置との間にズレが生じる。このズレ量が大きい場合には、特に変倍動作中にボケ量が増大するという現象になっていた。
【００２４】
【問題点を解決するための手段】
本発明は上述した問題点を解決することを目的としてなされたもので、その特徴とするところは、変倍動作を行うための変倍レンズと、該変倍レンズの移動による焦点面の移動を補正するためのフォーカスレンズと、前記変倍レンズ及びフォーカスレンズをそれぞれ光軸と平行に移動させるためのステッピングモータ等のアクチユエータと、前記変倍レンズの移動に応じて前記フォーカスレンズを駆動するとともに、前記アクチュエータによる前記変倍レンズの最小移動単位の移動に応じて割り込みを発生させ、当該変倍レンズの移動範囲の端部への到達を検出可能な制御手段とを備えたレンズ制御装置にある。
【００２６】
【作用】
これによつて、レンズの最小移動単位での停止が可能になり、例えば、変倍レンズが超テレ領域に突っ込んだり、フオーカスレンズ位置がリセット位置からズレたところで歩進パルスカウンターのリセツトが行われたりする不都合を防止でき、ズーム中のボケや、レンズがメカ端に当たることによる破損、位置ずれの危険性を防止することが可能となる。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明におけるレンズ制御装置の構成及び動作を各図に示す第１の実施例について詳述する。
【００２８】
《第１の実施例》
図１は本発明におけるレンズ制御装置の特徴を表す第１の実施例の構成図であり、変倍レンズ、フオーカスコンペレンズとも駆動用アクチユエータはステツピングモータであるとして説明する。
【００２９】
図１において１０１、１０２、１１５、１０３、１０４はそれぞれインナーフオーカスタイプのレンズシステムを構成する要素であり、それぞれ固定の前玉レンズ群、変倍を行うための第２のレンズ群（変倍レンズ）、絞り、固定の第３のレンズ群、そしてコンペ機能とフオーカシングの機能を兼ね備えた第４のレンズ群（フオーカスコンペレンズ）である。これらの光学的な構成要素自体は図４のレンズシステムと同様である。
【００３０】
１０５と１０７はそれぞれ変倍レンズ１０２とフオーカスコンペレンズ１０４が基準位置にあることを検出するためのスイッチであって、本実施例においてはそれぞれがフオトセンサ１０６、１０８と共に各レンズ駆動系に組み込まれている。このスイツチ１０５、１０７はそれぞれレンズ群１０２、１０４に固定されており、このレンズ群１０２、１０４が光軸と並行に移動するのに伴って一体的に移動する。
【００３１】
そして、各レンズ群の移動可能領域において、中間付近を境界としてフオトセンサ１０６、１０８の出力光を遮るか遮らないかの動作を行う。出力光が遮られているか又は遮られていないかによって、フオトセンサ１０６、１０８の光検出部は１から０の信号を出力するので、この出力信号の変化するところを前記基準位置として、レンズがその基準位置にあるか否かを検出できる。
【００３２】
１１６は絞りの状態を検出するための絞りエンコーダ、１１７は絞りエンコーダ１１６の出力信号を増幅するアンプ、１１８はアンプ１１７の出力信号を後述のレンズ制御用マイクロコンピユータ（以下レンズ制御マイコンと称す）１２４で読み取れる信号に変換する信号変換回路である。
【００３３】
１１９はＣＣＤ等の撮像素子、１２０は増幅器またはインピーダンス変換器、１２１は撮像素子の出力信号レベルに応じてゲインを自動制御するＡＧＣ回路、１２２は映像信号中より焦点状態に応じて変化する高周波成分のみを抽出するためのバンドパスフイルタ、１２３はバンドパスフイルタより出力された高周波成分信号に基づいてＡＦ処理を行うべく映像信号を処理する信号処理回路、１２４はレンズの駆動制御を行うためのマイコンである。
【００３４】
１３８はＡＧＣ回路１２１の出力レベルを一定に保つように絞り１１５の状態を調節するための絞り制御回路、１３９は絞り制御回路１３８の出力を増幅するための増幅器、１４０は絞り１１５を駆動するためのドライバであり、絞り制御回路１３８の出力に基づき、増幅器１３９，ドライバ１４０を駆動することにより絞り１１５を制御し、映像信号レベルを常に一定に保つように構成されている。
【００３５】
１２５、１２８はそれぞれレンズ制御マイコン１２４から出力される変倍レンズ１０２及びフオーカスコンペレンズ１０４の駆動命令に従って駆動エネルギーをそれぞれ１１０，１１２へとステツピングモータに出力するためのドライバ、１１０、１１３はそれぞれ変倍レンズ１０２及びフオーカスコンペレンズ１０４を駆動するためのステツピングモータ、１１１，１１４はそれぞれステツピングモータ１１０，１１４に直結されたリードスクリユーを形成した出力軸、１０９と１１２はそれぞれ出力軸１１１，１１４を挟んでいるラツクであって、各出力軸１１１，１１４が回転することにより、これらのラツクが光軸と平行に移動し、ラツクに固定されている各レンズ群が１０２，１０４が移動する。
【００３６】
１３１はレンズ制御マイコン１２４に接続されている各種操作スイツチに接続されたプルアップ抵抗群、１３２は電源、１３４，１３５はそれぞれ変倍レンズ１０２をワイド方向とテレ方向に移動させるためのズームスイツチ、１３６，１３７はそれぞれフオーカスレンズ１０４を無限方向と至近方向に移動させるためのフオーカススイツチである。
【００３７】
そして上述のズームスイツチ１３４，１３５による変倍動作、フオーカススイツチ１３６，１３７によるマニユアルフオーカス動作、ＡＦ信号処理回路１２３の出力に基づくＡＦ動作、各種レンズの初期設定動作等、各制御はすべてレンズ制御用マイコン１２４によつて統括的に制御される。
【００３８】
次にレンズ制御用のステツピングモータの駆動制御について説明する。レンズ制御用マイコン１２４は、プログラム処理によりズーム用ステツピングモータ１１０、フォーカス用ステツピングモータ１１２の駆動速度を決定し、各ステツピングモータの回転周波数信号として、制御ライン１２７、１３０を通じてズームモータ１１０駆動用ドライバ１２５、フォーカスモータ１１３駆動用ドライバ１２８に送る。
【００３９】
また、モータ１１０、１１３の駆動／停止命令を制御ライン１４３、１４４を通じて、さらに各モータの回転方向を、それぞれ制御ライン１２６、１２９を通じて各ドライバ１２５、１２８に送っている。
【００４０】
またその駆動／停止信号及び回転方向信号は、ズームモータに関しては２つのスイツチ１３４、１３５の状態に応じて、フォーカスモータに関してはマニユアル時には２つのスイツチ１３６，１３７の状態に応じて、ＡＦ時にはマイコン１２４内でのＡＦ処理ルーチンで決定する駆動方向命令に応じて、Ｈｉ／Ｌｏｗ制御されるものである。
【００４１】
モータドライバ１２５，１２８はモータの回転方向信号に応じて、４相のステツピングモータの励磁相の位相を順回転及び逆回転の位相に設定し、かつ受信した回転周波数信号に応じて、４つの励磁相の印加電圧（または電流）を変化させながら、出力することにより、モータの回転方向と回転周波数とを制御する。また同時にモータ励磁相が１パルス分変化する度に、ライン１４１、１４２を通じてレンズ制御マイコン１２４にパルス信号を出力し、レンズ制御マイコン１２４はこれをカウントすることにより、各ステツピングモータすなわち各レンズの移動量を検知するものである。
【００４２】
また、モータドライバ１２５、１２８はレンズ制御マイコン１２４からの駆動／停止命令に応じて、各モータへの出力をＯＮ／ＯＦＦするが、パルス信号を出力する励磁パターン（１相の励磁パターン）まで励磁相が進むまでは、ステツピングモータへの出力をＯＦＦしない。つまり、各モータは１相の励磁パターン以外には停止しない。
【００４３】
図５、図６は本発明を実施するための制御フローチヤートであり、レンズ制御マイコン１２４で処理される。図５に示したフローチヤートは割り込み処理ルーチンであり、この処理はモータドライバからの１４１のパルス信号を検出したときに実行される。すなわち変倍レンズ１０２が１パルス移動する毎に割り込みがかかり、図５に示したフローチヤートの処理が実行される。
【００４４】
図６は変倍動作を行うためのサブルーチン処理であり、レンズ制御マイコン１２４によつて１垂直同期期間に１回処理される。尚、図６の処理が実行される前に、焦点電圧に応じて自動焦点調節の制御を行うＡＦモード処理等が行われている。
【００４５】
図６において、ステツプ６０１は本サブルーチンの開始を示している。ステツプ６０２はズーム動作中か否かの判別を行う処理であり、ズームスイツチ１３４，１３５がいずれも押されていないときに停止と判断され、ステツプ６１８へと移行する。
【００４６】
もしテレスイッチ１３５が押されているときにはステツプ６０３へと進み変倍レンズ１０２がテレ端に達したか否かの判断を行う。ここでＣｚは変倍レンズ用の歩進パルスカウンタを表し、テレ方向に進むとき増加、ワイド方向に移動中は減少する。
【００４７】
またテレ端のカウンタ値Ｃテレ、及びワイド端のカウンタ値Ｃワイドは光学系のバランス調整結果により決まるレンズ個々の固有値に設定されている。ステツプ６０３ではＣｚがＣテレ以上であればテレ端に達していると判別（”Ｙ”）してステツプ６１８からの処理を行う。またステツプ６０３でＣｚがＣテレに達していなければテレ端に達していないとして（”Ｎ”）、ステツプ６０４でズームドライバ１２５へ順回転の方向信号を制御ライン１２６を介して出力する。
【００４８】
一方、ステツプ６０２でワイドスイツチ１３４が押されていると判断された場合にはステツプ６０５でカウンタの値Ｃz をワイド端のカウンタ値Ｃワイドと比較することによつてワイド端に達しているのかを判別し、Ｃz がＣワイド以下となつて変倍レンズがワイド端に達していることが判別されたならばステツプ６１８の処理へと移行し、ワイド端に達していなければステツプ６０６でズームドライバ１２５へ逆回転の方向信号（ワイド方向）を出力し、ステツプ６０７からの処理を行う。
【００４９】
ステツプ６０７では現在の変倍レンズ位置が、レンズ制御マイコン１２４内に記憶されている代表軌跡データを所有する変倍レンズ位置（この位置を境界位置と呼ぶ）であるかどうかの判別処理であり、境界上にない場合は追従軌跡計算ができないとして、前回計算された変倍レンズ、フオーカスコンペレンズの移動方向、及び移動速度を保持する意味でステツプ６１６へ行く。
【００５０】
ステツプ６０７で軌跡演算可能と判断された場合（”Ｙ）ならば（変倍レンズ位置が図３のある境界上ｚ(n) にいる）、ステツプ６０８で前記（１）式で求まる隣の境界上の追従先フオーカスレンズ位置ｐ(n+1) を算出する。
【００５１】
ステツプ６０９では変倍レンズの移動速度Ｖｚを算出する。Ｖｚの値は通常一定のスピードとなるが、高速ズームなどの場合には、Ｖｚをテレ側で小さくしないと、合焦を維持するためのフオーカスコンペレンズの移動速度が脱調限界速度を越えてしまうことになる。本実施例においては、Ｖｚは簡単のため一定値とするが、滑らかに減速するようにＶｚの値をレンズ制御マイコン１２４内に変倍レンズ位置を変数とする速度テーブルとして持ち、そこから引き出してＶｚを決定しても良い。
【００５２】
ステツプ６１０ではカム軌跡追従フオーカス速度Ｖｆを算出する。ここでＶｆはフオーカスレンズの現在位置をｐ(n) として、
Ｖｆ＝（( ｐn+1)−ｐ(n) ）＊Ｖｚ／Δｚ
で与えられる。ここでΔｚ＝｜ｚ(n+1) −ｚ(n) ｜である。
【００５３】
ステツプ６１１ではステツプ６１０で算出されたＶｆが０であるかの判別を行い、Ｖｆ＝０であれば、フオーカスレンズを動かす必要がないとして、ステツプ６１７へ行き、ズーム速度Ｖｚからズーム用ステツピングモータの駆動用周波数信号に変換する。実際のモータ駆動用パルス信号は、図５、図６のフローチヤートとは別のタイマー割り込み処理によって、モータドライバに出力するパルス信号のＨｉ／Ｌｏｗを作っており、ステツプ６１７で行われる変換では、前記タイマ割り込み処理周期を決めるタイマ値を決定するものである。ステツプ６１９ではズームモータドライバ１２５に制御ライン１４３を介して駆動信号を、またフオーカスモータドライバ１２８に制御ライン１４２を介して停止信号を出力する。
【００５４】
ステツプ６１１でＶｚ≠０と判別されると、ステツプ６１２でＶｚ＞０かの判別をし、”Ｙｅｓ”ならステツプ６１３にて、フオーカスモ−タドライバ１２８に制御ライン１２９を介して順回転信号を出力し、ステツプ６１５の処理へと移行する。ステツプ６１２で”Ｎｏ”ならばステツプ６１４で、フオーカスモ−タドライバ１２８に制御ライン１２９を介して逆回転信号を出力する。
【００５５】
ステツプ６１５では前記ステツプ６１７と同様に、ズーム速度Ｖｚ、フォーカス速度Ｖｆから、各モータ回転周波数を決定する、タイマー割り込み周期を各々算出する。
【００５６】
ステツプ６１６では、ズームモータドライバ１２５に制御ライン１４３を通して、またフオーカスモータドライバ１２８に制御ライン１４２を通して、共に駆動信号を出力する。
【００５７】
またステツプ６０２でズーム停止、ステツプ６０３でズームレンズ位置がテレ端にいる、ステツプ６０５でズーム位置がワイド端にいるとそれぞれ判断された場合にはステツプ６１８の処理へ行き、ズームモータドライバ１２５に制御ライン１４３を介して停止信号が出力される。
【００５８】
ステツプ６２０は図６のフローの終了を表しており、他のＡＦ処理などのメインの処理ルーチンへ戻る。
【００５９】
一方、図６の処理ルーチンにより、変倍レンズが１パルス移動する度に、ズームモータドライバ１２５よりパルス信号が制御ライン１４１を通してマイコン１２４に出力される。レンズ制御マイコン１２４では、制御ライン１４１のパルス検出の度に、図５に示した割り込み処理ルーチンを実行する。
【００６０】
図５において、ステツプ５０１は本割り込み処理の開始を示しており、ステツプ５０２でズームドライバ１２５へ出力している制御ライン１２６の信号状態から、ズームモータが順回転方向に回転しているのか、逆回転しているのかを判別する。
【００６１】
そして順回転（テレ方向）ならば、ステツプ５０３でズームモータの歩進パルスカウンタＣｚの値を１だけ増やす。逆回転（ワイド方向）ならば、ステツプ５０４でＣｚの値を１だけ減らす。これは本割り込み処理が実行されるのは変倍レンズが１パルス移動した後なので、その移動量と歩進パルスカウンターＣｚの値を一致させるために行うことであり、こうすることによりＣｚを監視するだけで変倍レンズの位置が認識できる。
【００６２】
ステツプ５０５はズーム中か否かの判別処理であり、ズームスイツチ１３４，１３５が共に押されていないとき停止と判断され，ステツプ５０９でズームモータドライバ１２５に制御ライン１４３を介して停止信号を出力する。
【００６３】
テレスイツチ１３５が押されているときには、ステツプ５０６で変倍レンズがテレ端に達したか否かの判断を行う。前述したようにＣテレはテレ端での歩進パルスカウンタ値（Ｃワイドはワイド端でのカウンタ値）である。
【００６４】
ステツプ５０６でテレ端に達していると判別されたときにはステツプ５０９へと移行し、テレ端に達していないと判断されたときにはステツプ５０８からの処理を実行する。
【００６５】
一方、ステツプ５０５でワイドスイツチ１３４が押されていると判断された場合にはステツプ５０７でワイド端に達しているか否かを判別し、”Ｙｅｓ”ならステツプ５０９へ、”Ｎｏ”ならばステツプ５０８でズームモータドライバ１２５に制御ライン１４３を通して駆動信号を出力する。
【００６６】
ステツプ５１０は、次に変倍レンズが１パルス移動したとき、本割り込みルーチンが実行できるよう、次の割り込みを許可する処理であり、ステツプ５１１は本割り込みルーチンの終了を表している。
【００６７】
以上説明したように、変倍レンズが最小移動単位である１パルスの駆動ごとに図５の割り込み処理を行つてズーム端を認識することにより、変倍レンズをその最小移動単位で停止することができ、変倍レンズがテレ端を越えて超テレ領域に突っ込むような不都合がなくなる。これによつて合焦点がフオーカスの無限端を越えて超無限領域に存在し、ピント合わせ不能となる欠点を克服する事が可能となる。
【００６８】
《第２の実施例》
変倍レンズ位置及びフオーカスレンズ位置の検出精度が軌跡追従精度に直接影響することは、前述の従来技術，発明の課題等の記載において述べた通りである。
【００６９】
本実施例では、フオーカスレンズのリセツト動作を例にとって、レンズ位置の検出を高精度で行うための手段について説明する。
【００７０】
図７はレンズ位置カウンタの動作を行うリセツトスイツチの構成図であって、フオトセンサ１０８（または１０６）を構成する発光部７０１から受光部７０２への光路をレンズと共に光軸と平行に移動する遮蔽板１０７（または１０５）が遮ったとき、受光部７０２の出力信号はＬｏｗレベルに、また遮らないときＨｉレベルになる。
【００７１】
図８，図９は上記レンズ位置カウンタのリセツト動作を説明するためのフローチヤートであり、図示の例ではフオーカスコンペレンズ１０４の位置カウンタリセツト動作について説明するが、このリセット動作は変倍レンズ１０２のリセツトについても同様に用いることができる。
【００７２】
図８において、ステツプ８０１で処理の実行が開始されると、ステツプ８０２で電源が投入されたか否かを検出し、電源が投入されていなければその場で待機し続ける。
【００７３】
電源が投入されると、ステツプ８０３でフオーカスコンペレンズ用位置検出カウンタＣｆをクリアし、ステツプ８０４でリセツトフラグをセットする。
【００７４】
ステツプ８０５では、フオトセンサ１０８の出力信号がＨｉレベルかどうかを確認する。例えば遮光と透光の境界がレンズ移動可能範囲のほぼ中間にある場合、フオトセンサ１０８の出力信号の状態から前記境界が現在のレンズ位置よりも至近側にあるのか無限側にあるのかが判別できる。
【００７５】
図７を例にとると、フオトセンサ１０８の出力信号がＬｏｗレベルである場合は遮光されているので、フオーカスコンペレンズ１０４は前記境界よりも至近側に位置しており、フオーカスコンペレンズ１０４を無限側に移動することによってフオトセンサ１０８出力信号のＬｏｗからＨｉへの変化を得ることができる。始めにフオトセンサ１０８の出力信号がＨｉレベルの時にはその逆になる。
【００７６】
従って、図８の８０５でフオトセンサ１０８の出力信号の状態を確認し、Ｈｉレベルであれば、ステツプ８０６でフオーカスコンペレンズ１０４を至近方向に移動させて境界点を得ようとする。
【００７７】
また８０５でＬｏｗと認識された場合にはステツプ８０７でフオーカスコンペレンズ１０４を無限側に移動させる。そしてステツプ８０８でリセツトフラグがクリアされるまで、その場で待機し続ける。ここでレンズの駆動は、レンズ制御マイコン１２４がフオーカスモータドライバ１２８へ、制御ライン１２９，１３０，１４４を介してそれぞれ回転方向信号、回転周波数信号、駆動命令信号を送ることにより行われる。
【００７８】
フオーカスコンペレンズ１０４が移動する際、レンズが１パルス移動する度に、ドライバ１２８よりレンズ制御マイコン１２４へ、制御ライン１４２を介してパルス信号が出力される。レンズ制御マイコン１２４は、制御ライン１４２のパルス信号を検出する度に図９に示した割り込み処理ルーチンを実行する。
【００７９】
図９に示したフローチヤートでは、フオーカスコンペレンズ位置カウンタＣｆを、ステツピングモータ１１３の歩進パルス数に合わせることと、リセツト動作中のリセツトスイツチの位置検出を行い、フオーカスレンズを停止させることを行っており、ここでは図９についての説明を行う。
【００８０】
ステツプ９０１は本割り込み処理の開始を示している。ステツプ９０２では、フオーカスコンペレンズの移動方向を確認し、至近方向に移動中ならば、ステツプ９０３でフオーカスレンズ位置検出カウンタＣｆを１だけ増やす。
【００８１】
一方無限方向に移動中の場合ステツプ９０４で、Ｃｆの値を１減らす。ステツプ９０５はリセツト動作中かどうかの判別で、リセツトフラグ＝１ならばステツプ９０６へ、そうでないならステツプ９１１へと進む。
【００８２】
ステツプ９０５でリセット動作中と判断されると、ステツプ９０６でもう一度フオーカスレンズの移動方向を確認し、至近方向に移動中ならステツプ９０７でフオトセンサ１０８の出力信号がＬｏｗになったか否かの確認を行う。未だＨｉならば、境界点まで達していないので、ステツプ９１１へと移行する。
【００８３】
ステツプ９０７でフオトセンサ１０８の出力がＬｏｗとなったときは、フオーカスレンズが境界点に達し、リセツトスイッチ位置上に位置している状態であり、ステツプ９０９でリセツトフラグ＝０とし、ステツプ９１０でフオーカスレンズを停止させる。レンズの停止は、フオーカスモータドライバ１２８へ制御ライン１４４で停止命令信号を出力して行う。
【００８４】
ステツプ９０６で無限方向へ移動していると判断された場合には、ステツプ９０８でフオトセンサ１０８の出力信号がＨｉになったか否かの確認をする。未だＬｏｗならば境界点まで達していないのでステツプ９１１へ行き、そうでないならば、フオーカスレンズが境界点に達したとして、ステツプ９０９からの処理を行う。ステツプ９１１では、次の割り込みを許可状態にし、９１２で本割り込み処理ルーチンから抜ける。
【００８５】
従って、図８におけるステツプ８０８では、割り込み処理により、フオーカスレンズがリセツトスイッチ位置上で停止しているとして、リセツトフラグがクリアされると、ステツプ８０９でフオーカスコンペレンズ位置検出カウンタＣｆに、予め測定された、又は決められているリセツトスイツチの位置を表す数値（例えばフオーカスレンズ移動範囲内にある光学設計上定められた原点から測定したリセツトスイツチ位置を、ステツピングモータ１１３の歩進パルス数に換算した値）を代入する。
【００８６】
ステツプ８０９の処理が完了した時点でレンズ位置検出カウンタのリセツトが完了し、ステツプ８１０の通常撮影動作を実行する。撮影が終了して電源が遮断されたことをステツプ８１１で確認して、ステツプ８０２の処理に戻る。
【００８７】
以上説明してきたように、割り込みを使ったレンズの最小移動単位での停止制御により、どんなにリセツト動作でのレンズ移動速度を早くしても、レンズ位置検出カウンタのリセツトを高精度で行うことができ、リセツト動作精度を保ったまま、リセット動作時間を短くすることが可能となる。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のレンズ制御装置によれば、マイコン内の割り込みを使って、レンズの最小移動単位での停止制御が可能となるので、変倍レンズがテレ端を越えて超テレ領域に突っ込んだり、レンズ位置がリセツトスイッチ位置とは異なるところで、レンズ位置検出カウンタのリセツトを行ってしまうような不都合を確実に防止でき、特に変倍動作時の合焦性能の向上に寄与する。
【００８９】
またリセツト動作精度の劣化のない、高速リセツト動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるレンズ制御装置のブロツク図である。
【図２】インナーフオーカスレンズにおける変倍動作に応じて変化するピント面の変化を示す特性図である。
【図３】レンズ制御マイコン内に記憶されている変倍動作に応じたピント面の変化を示す軌跡から、その記憶されている軌跡以外の軌跡を演算する処理を説明するための図である。
【図４】インナーフオーカスレンズのレンズ構成を示す図である。
【図５】ズームレンズの停止制御を行うための割り込み処理を示すフローチヤートである。
【図６】本発明のレンズ制御装置における変倍動作を説明するためのフローチヤートである。
【図７】レンズのリセツト位置検出用のスイツチの構成を説明するための斜視図である。
【図８】本発明の第２の実施例におけるフオーカスレンズのリセツト動作の処理を示すフローチヤートである。
【図９】本発明の第２の実施例におけるフオーカスレンズのリセツト位置検出及び停止動作を行うための割り込み処理を示すフローチヤートである。
【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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【図８】
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【図９】
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