【手続補正書】
【提出日】令和3年3月25日(2021.3.25)
【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】
移動可能な光学素子と、無端回転操作が可能な操作リングと、前記光学素子を駆動する駆動手段とを有する光学機器に対して用いられる制御装置であって、
前記操作リングの操作の開始を検出する操作開始検出手段と、
前記駆動手段を制御する駆動制御手段とを有し、
前記駆動制御手段は、
前記操作リングの操作の開始が検出されたことに応じて前記操作リングの回転位置と前記光学素子の位置をそれぞれリング基準位置と光学素子基準位置として設定し、
前記リング基準位置からの前記操作リングの操作量と、前記光学素子基準位置と、を用いて算出した前記光学素子の駆動量に応じて前記駆動手段を制御することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記駆動制御手段は、前記操作リングの操作量と前記光学素子基準位置とを用いて前記光学素子の目標位置を算出し、該目標位置と前記光学素子の位置とから前記駆動量を算出することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記駆動制御手段は、
前記操作リングの操作量と前記光学素子の位置を所定周期の制御タイミングごとに取得し、
前記制御タイミングごとに、前記操作リングの操作量と前記光学素子基準位置とを用いて前記光学素子の目標位置を設定し、該目標位置と前記光学素子の位置とから前記駆動量を算出することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記駆動制御手段は、前記光学素子がその駆動可能範囲の端位置に位置する場合に、前記リング基準位置および前記光学素子基準位置を更新することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記光学素子はフォーカシングに際して移動するフォーカスレンズであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記光学素子はズーミングに際して移動するズームレンズであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記光学素子は開口絞りであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項８】
前記操作開始検出手段は、前記操作リングの回転位置が変化しない非操作状態から前記回転位置が変化する操作状態になることにより前記操作リングの操作が開始されたことを検出することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項９】
前記操作開始検出手段は、
前記操作リングの操作速度を取得し、
該操作速度に応じて、前記操作リングが前記非操作状態にあるか否かを判定するための時間長さを変更することを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記操作開始検出手段は、
前記操作リングの操作速度の変化量を取得し、
該操作速度の変化量に応じて、前記操作リングが前記非操作状態にあるか否かを判定するための時間長さを変更することを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記操作開始検出手段は、
前記操作リングの単位操作量に対する前記駆動手段による前記光学素子の駆動量である操作敏感度を取得し、
該操作敏感度に応じて、前記操作リングが前記非操作状態にあるか否かを判定するための時間長さを変更することを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の制御装置と、
前記光学素子と、
前記操作リングと、
前記駆動手段とを有することを特徴とする光学機器。
【請求項１３】
被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
請求項１から１１のいずれか一項に記載の制御装置とを有し、
前記光学機器が着脱可能に装着されることを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
移動可能な光学素子と、無端回転操作が可能な操作リングと、前記光学素子を駆動する駆動手段とを有する光学機器の制御方法であって、
前記操作リングの操作の開始を検出されたことに応じて前記操作リングの回転位置と前記光学素子の位置を取得する工程と、
取得された前記操作リングの回転位置と前記光学素子の位置をそれぞれリング基準位置と光学素子基準位置として設定する工程と、
該設定後における前記リング基準位置からの前記操作リングの操作量を取得する工程と、
前記操作量と前記光学素子基準位置とを用いて前記光学素子の駆動量を算出する工程と、
算出された前記光学素子の駆動量に応じて前記光学素子を制御する工程とを有することを特徴とする制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】制御装置、光学機器、撮像装置および制御方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、交換レンズや撮像装置等、マニュアル操作リングの操作に応じて光学素子の駆動を制御する制御装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
上記のような制御装置として、マニュアル操作リングとしての電子リングの回転操作量をセンサにより検出し、該回転操作量から換算した駆動量だけフォーカスレンズ等の光学素子を駆動するものがある。電子リングを用いると、その操作から光学素子が駆動されるまでの間に電気的な制御を介するために、電子リングの回転操作量に対して実際の光学素子の駆動量に誤差が生じ易い。このため、例えば、フォーカス操作用の電子リングを一度操作して後に操作前の回転位置に戻しても、フォーカスレンズの位置が操作前の位置に戻らず、ユーザによる直感的なピント調節が難しい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
特許文献１には、電子リングの各回転位置に対して合焦状態が得られる被写体距離を割り振って、電子リングの回転位置に対応した被写体距離に対して合焦状態が得られるようにフォーカスレンズを駆動する制御装置が開示されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
特許文献１にて開示された制御装置では、電子リングの回転位置と合焦状態が得られる被写体距離とを対応付けるために、電子リングの回転可能角度を制限する必要がある。このため、特許文献１に開示された構成は、電子リングの回転可能角度に制限を設けない、すなわち電子リングが無端回転可能である場合に採用することができない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、無端回転可能な電子リングを用いる場合に、その回転位置に対する光学素子の駆動精度を向上させることができる制御装置、光学機器、撮像装置および制御方法を提供する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一側面としての制御装置は、移動可能な光学素子と、無端回転操作が可能な操作リングと、光学素子を駆動する駆動手段とを有する光学機器に対して用いられる。制御装置は、操作リングの操作の開始を検出する操作開始検出手段と、駆動手段を制御する駆動制御手段とを有する。駆動制御手段は、操作リングの操作の開始が検出されたことに応じて操作リングの回転位置と光学素子の位置をそれぞれリング基準位置と光学素子基準位置として設定し、リング基準位置からの操作リングの操作量と、光学素子基準位置と、を用いて算出した光学素子の駆動量に応じて駆動手段を制御することを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
なお、上記制御装置、光学素子、操作リングおよび駆動手段を有する光学機器や、被写体像を電気信号に変換する撮像素子および上記制御装置を有し、光学機器が着脱可能に装着される撮像装置、上記制御装置に対応する制御方法も、本発明の他の一側面を構成する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
不図示の被写体からの光は、交換レンズ１１６内の撮像光学系に入射する。撮像光学系は、第１レンズ１０１、ズームレンズ１０２、絞り１０３、ＮＤフィルタ１０４、光学素子としてのフォーカスレンズ１０５および第４レンズ１０６により構成されている。ズームレンズ１０２は、変倍のために光軸方向に移動可能である。フォーカスレンズ１０５は、焦点調節のために光軸方向に移動可能である。絞り１０３は、絞り開口径を変化させることで光量を制御する。ＮＤフィルタ１０４は、光量を減衰させる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
メインミラー１２３およびサブミラーが、図示のダウン位置から撮像光学系の光路外に退避するアップ位置に移動すると、撮像光学系からの光は撮像素子１２４上に被写体像を形成する。撮像素子１２４は、被写体像を光電変換して電気信号としてのアナログ撮像信号を信号処理部１２５に出力する。信号処理部１２５は、アナログ撮像信号に対して、信号増幅やデジタル変換等の信号処理を行ってデジタル撮像信号（撮影された画像のデジタル情報）を生成し、さらにデジタル撮像信号に対して色補正やホワイトバランス等の映像処理を行って映像信号を生成する。映像信号は、記録処理部１２６により記録媒体に記録されたり、不図の電子ビューファインダに表示したりされる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、信号処理部１２５で生成されたデジタル撮像信号（または映像信号）は、コントラスト信号生成部１２８にも出力される。コントラスト信号生成部１２８は、デジタル撮像信号に含まれる高周波成分を用いて、被写体像（撮像信号）のコントラスト状態を示すコントラスト評価値信号を生成する。このコントラスト評価値信号は、コントラスト検出方式の焦点検出に用いるために、カメラマイコン１２９に出力される。なお、撮像素子１２４を位相差検出方式の焦点検出が行えるように構成してもよい。