(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テレビレンズ装置の複数の移動レンズ群の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報取得手段により取得された最新の位置情報と、前記複数の移動レンズ群をそれぞれ当該複数の移動レンズ群の光軸方向に移動させる操作部材の操作に基づく操作信号とに基づいて、前記テレビレンズ装置で実際に設定されている当該複数の移動レンズ群の現在の位置を予測し、前記複数の移動レンズ群の各々の所定基準位置から前記予測した位置までの移動量を算出する移動レンズ群移動量算出手段と、
前記移動レンズ群移動量算出手段により算出された前記複数の移動レンズ群の各々の移動量に基づいて、前記複数の移動レンズ群とウェイトとの重心位置を変化させないための前記ウェイトの移動量を算出するウェイト移動量算出手段と、
前記ウェイトを所定の基準位置から前記ウェイト移動量算出手段により算出された移動量となる位置に移動させるウェイト駆動手段と、
を備えたテレビレンズ装置のカウンターウェイト装置。
【請求項２】
前記移動レンズ群移動量算出手段は、前記テレビレンズ装置の機種に対応した固有情報を使用して前記移動量を算出する請求項１に記載のテレビレンズ装置のカウンターウェイト装置。
【請求項３】
前記複数の移動レンズ群は、ズームカム筒により連動して移動する移動レンズ群である請求項１、又は２に記載のテレビレンズ装置のカウンターウェイト装置。
【請求項４】
前記移動レンズ群移動量算出手段は、前記テレビレンズ装置の機種に対応した固有情報を使用して前記移動量を算出する手段であって、前記ズームカム筒の各回転角度に対する前記複数の移動レンズ群の各々の所定基準位置からの移動量を示す固有情報を使用して前記移動量を算出する請求項３に記載のテレビレンズ装置のカウンターウェイト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビレンズ装置のカウンターウェイト装置に係り、特に放送用又は業務用に使用されるテレビレンズ装置に搭載されたズームレンズ群等の移動レンズ群の移動による振動を軽減するための放送用レンズ装置のカウンターウェイト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
放送用又は業務用としてカメラヘッドに連結されて使用されるテレビレンズ装置には、最大ズーム倍率が１００倍近くのものも提供されており、一般的に最大ズーム倍率が大きいテレビレンズ装置になると内蔵される個々のレンズ群も大径化して重くなり、レンズ装置全体としても大型で重いものとなる。
【０００３】
このような大型のレンズ装置は、通常、三脚やペデスタルドリー等の支持台にカメラヘッドと共に支持されて使用されているが、従来において、ズームレンズ群等の移動レンズ群が重い程、また、移動レンズ群の移動量が大きい程、移動レンズ群の移動によるレンズ装置全体の重心位置の変化が大きくなり、移動レンズ群の移動による振動が無視できない状況が生じている。特に最大ズーム倍率の大きいレンズ装置において、ズーム倍率を高速で変化させるようなズーム操作が行われた場合には、重いズームレンズ群が高速で移動するためレンズ装置を支持台で支持している場合であっても、レンズ装置の重心移動による振動が生じて撮影に支障をきたすという事態が生じている。
【０００４】
このような移動レンズ群の移動による振動を軽減する技術として、例えば特許文献１、２のようなものが提案されている。これらの特許文献１、２によれば、カメラの上部やカメラの支持台にカメラの光軸方向に移動可能なウェイトを配置し、ズームやフォーカスによるレンズ群の移動に連動してウェイトを移動させることによってカメラの重量バランスを調整することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２２０６８号公報
【特許文献２】特開２０１０−３９３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、移動レンズ群の移動に対してその移動レンズ群とウェイトとを含めた重心位置が変化しないようにウェイトを移動させるようにすれば、全体としての重心移動の発生を抑止して移動レンズ群の移動による振動を軽減することができる。例えば、１つの移動レンズ群のみが移動する場合には、移動レンズ群の移動に対してウェイトを移動レンズ群の移動方向と反対方向に、移動レンズ群の移動量に比例した移動量で移動させるようにすればよい。
【０００７】
したがって、１つの移動レンズ群を対象にウェイトの位置を制御する場合には、比較的容易な制御で移動レンズ群の移動による振動を適切に軽減することできるとともに、移動レンズ群の移動量に応じた適切なウェイトの移動量の調整も適宜ユーザが行うことが可能なウェイトの移動量の倍率調整で対応することができる。
【０００８】
しかしながら、放送用又は業務用として使用されているズームレンズと呼ばれるレンズ装置では、ズーム倍率の変更に対して焦点変動が生じないように、像の大きさを変更するための変倍レンズ群と焦点変動を補正する補正レンズ群とをカム機構等によって所定の位置関係で連動させて移動させる制御が行われている。このように複数の移動レンズ群が同時に移動する場合には、それらの重心位置の移動が１つの移動レンズ群のみが移動する場合のように単純ではなく、ウェイトの適切な制御が容易ではない。上記の特許文献１、２には、複数の移動レンズ群が同時に移動するような場合のウェイトの制御に関しては考慮されておらず、複数の移動レンズ群が同時に移動する場合には適切にそれらの移動による振動を軽減することができない。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、複数の移動レンズ群が同時に移動する場合に生じる振動を適切に軽減することができるテレビレンズ装置のカウンターウェイト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】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明に係るテレビレンズ装置のカウンターウェイト装置は、テレビレンズ装置の複数の移動レンズ群の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置情報取得手段により取得された最新の位置情報と、前記複数の移動レンズ群をそれぞれ当該複数の移動レンズ群の光軸方向に移動させる操作部材の操作に基づく操作信号とに基づいて、前記テレビレンズ装置で実際に設定されている当該複数の移動レンズ群の現在の位置を予測し、前記複数の移動レンズ群の各々の所定基準位置から前記予測した位置までの移動量を算出する移動レンズ群移動量算出手段と、前記移動レンズ群移動量算出手段により算出された前記複数の移動レンズ群の各々の移動量に基づいて、前記複数の移動レンズ群とウェイトとの重心位置を変化させないための前記ウェイトの移動量を算出するウェイト移動量算出手段と、前記ウェイトを所定の基準位置から前記ウェイト移動量算出手段により算出された移動量となる位置に移動させるウェイト駆動手段と、を備えている。
【００１１】
本発明によれば、複数の移動レンズ群が同時に移動する場合に生じる振動を適切に軽減することができる。
【００１２】
また、本発明は、前記移動レンズ群移動量算出手段は、前記テレビレンズ装置の機種に対応した固有情報を使用して前記移動量を算出する形態とすることができる。
【００１３】
また、本発明は、前記複数の移動レンズ群は、ズームカム筒により連動して移動する移動レンズ群であるものとすることができる。
【００１４】
また、本発明は、前記移動レンズ群移動量算出手段は、前記テレビレンズ装置の機種に対応した固有情報を使用して前記移動量を算出する手段であって、前記ズームカム筒の各回転角度に対する前記複数の移動レンズ群の各々の所定基準位置からの移動量を示す固有情報を使用して前記移動量を算出する形態とすることができる。
【００１５】
本発明は、前記移動レンズ群移動量算出手段に替えて、前記ズームカム筒の回転角度を検出する角度検出手段と、前記ズームカム筒の回転角度と前記ウェイトの移動すべき位置との関係を記憶する記憶手段と、を備え、前記ウェイト駆動手段は、前記角度検出手段により検出されたズームカム筒の回転角度に基づいて前記記憶手段から対応する前記ウェイトの移動すべき位置を読み出し、読み出した位置に前記ウェイトを移動させる形態とすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、複数の移動レンズ群が同時に移動する場合に生じる振動を適切に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のカウンターウェイト装置が使用されたテレビカメラシステムを示した側面図
【図２】レンズ装置のズームレンズ群の制御に関連する構成を示した図
【図３】ズームカムの展開図
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、カウンターウェイト装置におけるウェイト駆動機構の構成を説明した側面図及び正面図
【図５】ウェイト駆動部の構成を示したブロック図
【図６】カウンターウェイト装置のＣＰＵにより行われる処理内容（処理手順）を示したフローチャート
【図７】ズームデータを具体的に例示した表及びグラフ
【図８】ズームデータに基づいてウェイトの位置を算出する過程の説明に使用した図
【図９】ズームデータに基づいてウェイトの位置を算出する過程の説明に使用した図
【図１０】ウェイトの制御の説明に使用した説明図
【図１１】カウンターウェイト装置のＣＰＵの処理を機能ブロックで示した図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明のカウンターウェイト装置が使用されたテレビカメラシステムを示した側面図である。
【００２０】
同図に示すテレビカメラシステム１は、放送用又は業務用等の撮影を行う際に使用されるシステムであり、床上に置かれる三脚１０に支持された雲台１２上に衝立状のレンズサポータ１４が固定され、そのレンズサポータ１４のマウント枠１６を挟んで後側（図中右側）の台座１８上にカウンターウェイト装置２０が載置されている。
【００２１】
カウンターウェイト装置２０の上部には、ＥＮＧ(Electronic News Gathering)カメラと称される主に取材で使用される肩担ぎ用のカメラヘッド２２が載置され、カメラヘッド２２の上部には小型のモニタ２４が設置されている。
【００２２】
レンズサポータ１４のマウント枠１６の前側（図中左側）にはＥＦＰ用の箱型のテレビレンズ装置２６（以下、レンズ装置２６という）がマウント枠１６に吊り下げられた状態で支持されており、そのレンズ装置２６がカメラヘッド２２にマウント枠１６を介して光学的及び電気的に接続されている。また、レンズ装置２６にはカウンターウェイト装置２０がケーブルにより通信可能に接続されている。
【００２３】
雲台１２には、２本の操作棒２８、３０（操作棒３０は不図示）が延設されており、それらの操作棒２８、３０の先端にはレンズ装置２６にケーブルで接続されたコントローラ３２、３４（一方のコントローラ３４は不図示）が設置されている。
【００２４】
このテレビカメラシステム１によれば、カメラヘッド２２とレンズ装置２６とでテレビカメラ２が構成され、レンズ装置２６が備えた結像光学系により被写体像が結像される。そして、その被写体像がカメラヘッド２２が備える固体撮像素子により光電変換され、所定の信号処理が施されて被写体の映像信号が得られるようになっている。モニタ２４には、そのテレビカメラ２で撮影されているリアルタイムの映像等が表示されるようになっている。
【００２５】
また、カメラマンは操作棒２８、３０の先端のコントローラ３２、３４を把持しなから操作棒２８、３０に所定方向の力を加えることによって雲台１２を回動操作してテレビカメラ２のパン操作やチルト操作を行うことができ、コントローラ３２、３４の所定の操作部材を操作することによってレンズ装置２６のフォーカス調整やズーム調整（焦点距離調整）を行うことができるようになっている。
【００２６】
さらに、コントローラ３２、３４によるフォーカス調整やズーム調整の際の移動レンズ群の移動によって生じる振動がカウンターウェイト装置２０によって軽減されるようになっている。このカウンターウェイト装置２０は特定の一機種のレンズ装置に対してのみ有効に作用するものではなく、複数種のレンズ装置に対して図１のようにレンズ装置の外部に設置し、レンズ装置とケーブルで接続することによって有効に作用する。
【００２７】
なお、本実施の形態では、ズーム調整の際に移動するズームレンズ群以外の移動レンズ群の移動によって生じる振動は無視することができ、カウンターウェイト装置２０は、ズームレンズ群の移動のみを考慮して動作するものとして以下、ズームレンズ群（ズーム調整）に関係する構成及び処理についてのみ詳細に説明する。
【００２８】
図２は、上記レンズ装置２６のズームレンズ群の制御に関連する構成を示した図である。
【００２９】
同図に示すようにレンズ装置２６の結像光学系２７は、対物側から順に、フォーカス調整のために光軸方向に移動するフォーカスレンズ群４０と、ズーム調整（焦点距離調整）のために光軸方向に移動するズームレンズ群４２であって、像の大きさを変更するための変倍レンズ群４４と、変倍レンズ群４４と連動して焦点位置のずれを補正する補正レンズ群４６とからなるズームレンズ群４２と、光量調整のために開閉動作する絞り４８と、最終的に被写体像を結像するマスターレンズ群５０等を備えている。
【００３０】
ズームレンズ群４２を構成する変倍レンズ４４と補正レンズ群４６は、ズーム駆動部５８のカム機構により光軸方向に移動するようになっている。図では省略しているが、変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の各々は、個別のレンズ保持枠に保持され、それらのレンズ保持枠に突設された係合ピンが鏡胴本体の光軸方向の直進溝を挿通して光軸方向に移動可能に支持されている。そして、直進溝を挿通した変倍レンズ群４４の係合ピンが同図のズームカム６０のカム溝６２に係合し、補正レンズ群４６の係合ピンがズームカム６０のカム溝６４に係合している。
【００３１】
ズームカム６０は、円筒状（円柱状）に形成され、その中心軸を回転軸として回動可能に鏡胴本体等の固定部に支持されており、その外周面に図３の展開図に示すような２つのカム溝６２、６４が形成されている。これによって、ズームカム６０が回動すると、ズームカム６０のカム溝６２、６４の各々と鏡筒本体の直進溝との交差位置が、カム溝６２、６４の形状及びズームカム６０の回転角度に応じて変化し、それらの交差位置に応じて変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の各々が連動して移動するようになっている。
【００３２】
このズームカム６０は、図２のようにモータ６６の出力軸に連結されてモータ６６の動力により回動するようになっており、そのモータ６６は制御回路６８の制御によって回転速度の制御が行われるようになっている。なお、ズームカム６０には位置センサ６７の検出軸が連結されており、その位置センサ６７から取得した位置信号に基づいて、ズームカム６０の回転角度（回転位置）をズーム位置（ズームレンズ群４２の位置）として検出している。
【００３３】
制御回路６８には、ＲＳ−４８５のシリアル通信規格のインターフェース回路７０を通じて図１に示したコントローラ３２（ズームレートデマンド）が接続され、コントローラ３２の所定の操作部材（サムリング）の操作に基づくズーム操作信号がシリアル通信により与えられるようになっている。
【００３４】
ズーム操作信号は、例えば速度を指示する信号であり、制御回路６８は、その指示速度に対応した回転速度となるようにモータ６６を駆動し、ズームカム６０を回動させる。これによって、変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の各々が、コントローラ３２からのズーム操作信号の指示速度に応じた速度で移動する。
【００３５】
なお、ズーム操作信号として、ズーム位置を指示する信号をコントローラ３から与えて、その指示位置となるようにズームカム６０の回転角度を制御することも可能である。
【００３６】
また、ＲＳ−２３２Ｃのシリアル通信規格のインターフェース回路７２には、図１に示したカウンターウェイト装置２０が接続されており、制御回路６８は、シリアル通信により自己の型名（機種）、コントローラ３２から与えられたズーム操作信号の値、ズームカム６０の現在の回転角度（ズーム位置）の情報等をカウンターウェイト装置２０に与えている。
【００３７】
次に、カウンターウェイト装置２０について説明する。
【００３８】
図４（Ａ）、（Ｂ）は、カウンターウェイト装置２０におけるウェイト駆動機構８０の構成を示した側面図及び正面図である。同図（Ｂ）に示すようにウェイト駆動機構８０は、不図示の筐体に固定された円筒状の固定筒８２を備え、その中心軸が筐体を設置した面に対して平行に配置されるようになっている。図１のようにカウンターウェイト装置２０をレンズサポータ１４の台座１８に載置した場合には、レンズ装置２６の結像光学系２７の光軸と固定筒８２の中心軸とが平行に配置される。
【００３９】
その固定筒８２の内周側には、同図（Ａ）、（Ｂ）に示す円板状（円柱状）のウェイト（重り）８４が配置されている。固定筒８２には、中心軸周り方向に等間隔となる（中心角が１２０度となる）３箇所の位置に中心軸方向に沿った直進溝８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ（直進溝８２Ａのみ同図（Ａ）に破線で示す）が形成されている。
【００４０】
一方、ウェイト８４の外周面には、それらの直進溝８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃに対応する３箇所の位置に径方向に突出する係合ピン８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃが設けられており、各々、固定筒８２の直進溝８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃに挿通されている。これにより、ウェイト８４が固定筒８２の内側において固定筒８２の中心軸方向、即ち、レンズ装置２６における変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の移動方向（光軸方向）と一致する方向に移動可能に支持されている。
【００４１】
固定筒８２の外周部には、円筒状のカム筒８８が固定筒８２に対して回動可能に支持されている。カム筒８８には、３本のカム溝８８Ａ、８８Ｂ、８８Ｃ（カム溝８８Ａとカム溝８８Ｂの一部を同図（Ａ）に示す）が形成されており、ウェイト８４の３本の係合ピン８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃの各々が、固定筒８２の直進溝８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃを挿通してそれらのカム溝８８Ａ、８８Ｂ、８８Ｃに係合されている。
【００４２】
カム溝８８Ａ、８８Ｂ、８８Ｃは、展開面上で直線形状に形成されると共に、カム筒８８の中心軸方向に対して斜め方向に形成されているため、カム筒８８が回転すると、その回転量に比例した移動量分ずつウェイト８４が固定筒８２の中心軸方向に移動するようになっている。
【００４３】
また、カム筒８８にはモータ９０の出力軸と位置センサ９２の検出軸が係合されており、モータ９０によってカム筒８８が回動し、その回転角度が位置センサ９２によって検出されるようになっている。
【００４４】
モータ９０と位置センサ９２の各々は、カウンターウェイト装置２０に内蔵された図５に示すウェイト駆動部１００におけるＣＰＵ１０２にＤ／Ａ変換器１０４とＡ／Ｄ変換器１０６を介して接続されている。これによって、ＣＰＵ１０２からＤ／Ａ変換器１０４を介してモータ９０に与えられる駆動信号によってモータ９０の回転速度が制御されてカム筒８８の回転速度が制御され、位置センサ９２からＡ／Ｄ変換器１０６を介してＣＰＵ１０２に与えられる検出信号によってカム筒８８の回転角度が検出されるようになっている。したがって、ＣＰＵ１０２によってカム筒８８の回転角度を制御することでき、カム筒８８の回転角度の変化量に比例した移動量で移動するウェイト８４の位置を制御することができるようになっている。
【００４５】
また、ＣＰＵ１０２には、ＲＳ−２３２Ｃのシリアル通信規格のインターフェース回路１０８を通じてレンズ装置２６に接続されており、ＣＰＵ１０２は、上記のようにシリアル通信によりレンズ装置２６の型名（機種）、コントローラ３２からレンズ装置２６に与えられたズーム操作信号の値、ズームカム６０の回転角度（ズーム位置）の情報をレンズ装置２６から取得することができるようになっている。
【００４６】
ＣＰＵ１０２は、以下の処理によりウェイト８４の位置を制御することによって、レンズ装置２６のズームレンズ群４２（変倍レンズ群４４及び補正レンズ群４６）の移動によって生じる振動を軽減するようにしている。
【００４７】
図６は、ＣＰＵ１０２で行われる処理内容を示すフローチャートであり、これにしたがってＣＰＵ１０２の処理について順に説明する。
【００４８】
所要の初期設定後のステップＳ１０では、まず、レンズ装置２６から型名を取得し、カウンターウェイト装置２０と接続されたレンズ装置２６の機種に対応したズームデータ（固有情報）を選択する。
【００４９】
図７は、ズームデータを具体的に例示したもので、同図（Ａ）はズームデータの一部を抽出して示している。同図（Ａ）の表中において、“ズームカム回転角度”は、ズームカム６０の回転角度（回転位置）を示し、ズーム位置に相当する。そして、表中において、“変倍レンズ群”と“補正レンズ群”は各々、変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６を示し、ズームカム回転角度の各値に対する“変倍レンズ群”及び“補正レンズ群”の値は、ズームカム６０の各回転角度において設定される変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の位置（光軸方向の位置）を示している。ズームカム６０の回転角度が０度となる欄はテレ端での変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の位置を示す。
【００５０】
また、同図（Ｂ）には、横軸にズームカム６０の回転角度、縦軸に変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の位置をとって、ズームデータをグラフ化して示したものである。
【００５１】
なお、ズームデータとして変倍レンズ群と補正レンズ群の重量のデータも含まれている。
【００５２】
このようなズームデータは、レンズ装置の複数機種（型名）の各々に対応するものが、例えば、カウンターウェイト装置２０に内蔵されたメモリや、カウンターウェイト装置２０に対して着脱可能に装着されるメモリに格納され、ＣＰＵ１０２は、上記のようにカウンターウェイト装置２０が接続されたレンズ装置２６から取得した機種情報（型名）に基づいて該当するズームデータを選択し、以下の処理で使用する。なお、レンズ装置が自己のズームデータを所持し、そのズームデータをカウンターウェイト装置２０に与えるようにしてもよいし、ユーザがカウンターウェイト装置２０を接続したレンズ装置の機種に対応したズームデータを選出してカウンターウェイト装置２０にパソコン等で与えるようにしてもよい。
【００５３】
ステップＳ１２では、カウンターウェイト装置２０におけるカム筒８８のカム形状（電子カム形状）と作動範囲を決定する。即ち、レンズ装置２６におけるズーム位置（ズームカム６０の回転角度）に対応して設定するカム筒８８の回転角度（ウェイト８４の位置）をズームデータに基づいて決定する。
【００５４】
ここで、レンズ装置２６とカウンターウェイト装置２０とを合わせた重心位置が変化しないようにウェイト８４を移動させればレンズ装置２６の重心移動による振動を軽減することができる。そして、そのためには、移動しない部分や移動しても影響が少ない部分を除いた部分、即ち、レンズ装置２６のズームレンズ群４２（変倍レンズ群４４及び補正レンズ群４６）と、カウンターウェイト装置２０のウェイト８４のみを考慮した重心位置が変化しないようにウェイト８４を移動させればよい。
【００５５】
そこで、図１０に示すように、ある状態（任意の基準状態）における変倍レンズ群４４、補正レンズ群４６、及びウェイト８４の各々の位置（重心位置）をＸＡ、ＸＢ、ＸＣとし、変倍レンズ群４４、補正レンズ群４６、及びウェイト８４の各々の重量をＷＡ、ＷＢ、ＷＣとする。このときの変倍レンズ群４４、補正レンズ群４６、及びウェイト８４の全てを含めた重心位置をＸ０とすると、次式（１）が成り立つ。
（ＸＡ−Ｘ０）ＷＡ＋（ＸＢ−Ｘ０）ＷＢ＋（ＸＣ−Ｘ０）ＷＣ＝０・・・（１）
この状態から変倍レンズ群４４及び補正レンズ群４６の各々が同図の破線で示す位置（ＸＡ＋ΔＸＡ）、（ＸＢ＋ΔＸＢ）に移動したと仮定した場合に、変倍レンズ群４４、補正レンズ群４６、及びウェイト８４の全てを含めた重心位置がＸ０の位置から変位しないようにウェイト８４の位置を変化させたとして、その位置をＸＣ＋ΔＸＣとすると、次式（２）が成り立つ。
（ＸＡ＋ΔＸＡ−Ｘ０）ＷＡ＋（ＸＢ＋ΔＸＢ−Ｘ０）ＷＢ＋（ＸＣ＋ΔＸＣ−Ｘ０）ＷＣ＝０・・・（２）
これらの式（１）、（２）から、次式（３）が導き出される。
ΔＸＡ・ＷＡ＋ΔＸＢ・ＷＢ＋ΔＸＣ・ＷＣ＝０・・・（３）
したがって、任意の基準状態に対して変倍レンズ群４４及び補正レンズ群４６が移動した変位量（移動量ΔＸＡ、ΔＸＢ）がわかれば、重心移動が生じないようにするためのウェイト８４の変位量（移動量ΔＸＣ）を、次式（４）のように求めることができる。
ΔＸＣ＝−（ΔＸＡ・ＷＡ＋ΔＸＢ・ＷＢ）／ＷＣ・・・（４）
また、基準状態における重心位置Ｘ０の具体的な値も求める必要は無い。
【００５６】
なお、上記（４）は、任意の位置を支点として変倍レンズ群４４、補正レンズ群４６、及びウェイト８４のモーメントの総和が一定となるようにウェイト８４を移動させるようにした場合にも同様に得られる式であり、重心移動が生じないようにウェイト８４を移動させることはモーメントが変動しないようにウェイト８４を移動させることに等しい。
【００５７】
ＣＰＵ１０２は、上式（４）に基づきステップＳ１０で選択したズームデータからレンズ装置２６における各ズーム位置（ズームカム６０の回転角度）のときに設定するウェイト８４を位置を算出する。
【００５８】
具体的には、図７（Ａ）のズームデータにおいて、例えばズームカム６０の回転角度（ズーム位置）の値が０度を示すテレ端設定時の状態を基準状態として、そのときの変倍レンズ群４４と補正レンズ４６の各々の位置を基準位置（０）とする。ただし、基準状態とするズームカム６０の回転角度は０度に限らず任意の回転角度とすることができる。
【００５９】
そして、ズームカム６０の回転角度の０度以外の角度における変倍レンズ群４４と補正レンズ４６の位置を基準位置（０）からの移動量の値に変換し、図８（Ａ）のような変換データを生成する。即ち、ズームデータにおける変倍レンズ群４４と補正レンズ４６の位置を基準位置からの移動量で表したデータに変換する。図８（Ｂ）はその変換データをグラフ化して示したものである。変換データはズームデータを選択した際等に事前に生成するようにしてもよいが、必ずしも事前に生成しておく必要はなく、上式（４）を使用してウェイト８４の位置を算出する際に必要に応じて必要な移動量のデータの算出だけを行えばよい。
【００６０】
続いて、その変換データと上式（４）とから、ズームカム６０の回転角度（ズーム位置）の各値におけるウェイト８４の移動量を算出し、図９（Ａ）のようなウェイト移動量データを生成する。なお、図９におけるウェイト８４の移動量の値は、変倍レンズ群４４、補正レンズ群４６、ウェイト８６の重量を各々、３００ｇ、２００ｇ、３００ｇとして算出した値を例示し、また、全ての値が負値となったがマイナス記号を省略している。図９（Ｂ）はそのウェイト移動量データをグラフ化して示したものである。
【００６１】
基準状態のときのウェイト８６の位置（基準位置）は任意の位置に設定することができるため、例えば、ウェイト移動量データにおいてウェイト８６がカム筒８８の最も前方（レンズ装置２６に最も近づく位置）に移動したときの位置と、最も後方に移動したときの位置のいずれもが、ウェイト駆動機構８０においてウェイト８６の移動可能な範囲内の位置となるようにウェイト８６の基準位置（本例ではズーム位置がテレ端となっているときのウェイト８６の位置）を設定すればよい。
【００６２】
なお、ウェイト移動量データはズームデータを選択した際等に事前に生成し、記憶手段に記憶しておいてもよいし、上式（４）を使用してウェイト８４の位置を算出する際に必要に応じて必要なウェイト移動量データの算出だけを行うようにしてもよい。また、上記のようにズームデータからウェイト移動量データを作成するための演算をＣＰＵ１０２で行うのではなく、事前に作成されているウェイト移動量データを記憶手段に記憶させておき、ズームデータの代わりにそのウェイト移動量データを記憶手段から読み込むようにしてもよい。
【００６３】
以上のようにして、図６のステップＳ１２において、ズームカム６０の各回転角度（各ズーム位置）のときに設定するウェイト８４の位置、即ち、カム筒８８の回転角度を決定する。
【００６４】
ステップＳ１４では、ズーム操作信号と、ズーム位置の変化率をレンズ装置２６から取得し、レンズ装置２６におけるズーム駆動部５８の仕様を判断する。即ち、コントローラ３２からレンズ装置２６に与えられるズーム操作信号に対して、ズーム位置（ズームカム６０の回転角度）が実際にどの程度の速度で変化しているかを検出する。この処理が終了すると、以後、ウェイト８６を実際に制御するための処理に移行する。
【００６５】
ステップＳ１６では、コントローラ３２からレンズ装置２６に与えられているズーム操作信号をレンズ装置２６から取得する。
【００６６】
ステップＳ１８では、レンズ装置２６から取得した最新のズーム位置と、ズーム操作信号と、図９のように求めたウェイト移動量データに基づいて、ウェイト駆動機構８０のカム筒８８を駆動し、最新のズーム位置とズーム操作信号により想定されるズーム位置に対応する位置にウェイト８６を移動させる。ここで、最新のズーム位置とズーム操作信号により想定されるズーム位置に対して図７のズームデータを用いて変倍レンズ群４４及び補正レンズ群４６の移動量を求め、上式（４）を用いてウェイト８６の移動量、即ち、ウェイト８６を移動させるべき位置を算出するようにしてもよい。
【００６７】
なお、レンズ装置２６から現在のズーム位置を取得してそのズーム位置に対応する位置にウェイト８６を移動させるようにしてもよいが、レンズ装置２６からカウンターウェイト装置２０への情報伝達等に要する時間やＣＰＵ１０２が指示した動作をウェイト８６が開始するまでの時間等によって、ウェイト８６の動作に遅れが生じ、特にズーム位置の変化速度が速い場合（高速でズーム操作が行われている場合）には、その遅れの影響が無視でないおそれがある。そのため、上記のように最新のズーム位置とズーム操作信号とに基づいて、レンズ装置２６において実際に設定されている現在のズーム位置を予測することによって、ウェイト８６の動作の遅れを防止するにしている。また、その予測を行うためにステップＳ１４においてズーム駆動部の仕様を判断している。
【００６８】
ステップＳ２０では、レンズ装置２６から現在のズーム位置の情報を取得する。ここで取得したズーム位置の情報は、次回行われるステップＳ１８での最新のズーム位置の情報として使用される。
【００６９】
ステップＳ２２では、ステップＳ２０で取得したズーム位置と、ステップＳ１８において移動させたウェイト８６の位置とが対応しているか否かを判定する。即ち、ステップＳ１８において予測したズーム位置とレンズ装置２６から取得したズーム位置とが一致しているか否かを判定する。ただし、厳密に一致している場合のみを一致していると判定するのでなく、それらの差が許容できる範囲内であれば一致していると判定し、その場合にはステップＳ２６に移行する。一致していないと判定した場合にはステップＳ２４に移行する。
【００７０】
ステップＳ２４では、ステップＳ２０で取得したズーム位置に対応する位置（図９のウェイト移動量データに基づく対応位置）にウェイト８６を移動させ、ウェイト８６の位置を調整する。そして、ステップＳ２６に移行する。
【００７１】
ステップＳ２６ではタイマー同期を図り、ステップＳ１６からステップＳ２４までの処理を予め決められた一定時間ごとに行われるように待機する。そして、一定時間が経過するとステップＳ１６の処理に戻る。
【００７２】
以上、上記実施の形態では連動して移動するズームレンズ群４２の変倍レンズ群４４と補正レンズ群４６の移動による振動を軽減するためのウェイト８４の制御について説明したが、連動して移動する移動レンズ群に限らず、フォーカスレンズ群４０等の独立して移動する移動レンズ群を含む複数の移動レンズ群が同時に移動した場合の振動を軽減するためのウェイト８４の制御、又は、独立して移動する移動レンズ群のみを含む複数の移動レンズ群が同時に移動した場合の振動を軽減するためのウェイト８４の制御についても同様に実施することができる。
【００７３】
例えば、第１移動レンズ群と第２レンズ群が個別に制御されている場合、ある時点から移動した際の移動量をΔＸＡとΔＸＢとすると、上式（４）により算出されるΔＸＣだけウェイト８４を移動させればよい。その際、カウンターウェイト装置２０がレンズ装置２６から取得することができる第１移動レンズ群及び第２移動レンズ群に関する情報（位置情報や制御情報）から第１移動レンズ群及び第２移動レンズ群の実空間での移動量ΔＸＡ、ΔＸＢを求める必要があり、そのためには、レンズ装置の機種ごとに固有の固有情報（上記のズームデータに相当）が必要となる。その固有情報を上記実施の形態のズームデータと同様にして取得することによって、レンズ装置２６から得られる情報に基づいて第１移動レンズ群及び第２移動レンズ群の実空間での移動量ΔＸＡ、ΔＸＢを求めることができ、それに基づいて重心移動を生じさせないためのウェイト８４の移動量を決定することができる。移動レンズ群が３つ以上存在する場合も同様にしてウェイト８４の移動量を決定することができる。
【００７４】
図１１に示すＣＰＵ１０２の機能ブロック図を用いて、レンズ装置２６の任意の複数の移動レンズ群が同時に移動した場合のウェイト８４の制御に関するＣＰＵ１０２の一連の処理について説明しておくと、ＣＰＵ１０２は、位置情報取得手段２００により、レンズ装置２６から、対象となる複数の移動レンズ群の位置を把握するための位置情報を取得する。この位置情報として、位置センサにより検出された位置情報の他に、上記実施の形態のように各移動レンズ群の位置を予測するためのコントローラ３２、３４からの操作信号を取得する場合の操作信号も含む。
【００７５】
その位置情報に基づいて、移動レンズ群移動量算出手段２０２により、各移動レンズ群が所定の基準位置から移動した移動量を算出する。このとき、移動レンズ群移動量算出手段２０２は、記憶手段２１０に記憶されている固有情報の中から、カウンターウェイト装置２０が接続されているレンズ装置の機種に対応した固有情報を選択して読み込み、その固有情報を使用して移動量を算出する。
【００７６】
固有情報は、位置情報取得手段２００により取得された位置情報から実空間での移動量を算出するために必要な情報であり、通常ではその固有情報をレンズ装置が所持しておらず、事前に各種レンズ装置に対応した固有情報を作成して記憶手段に記憶させておく。ただし、移動レンズ群移動量算出手段が必要な固有情報を取得するための手段はこれに限らない。
【００７７】
移動レンズ群移動量算出手段２０２によって各移動レンズ群の移動量が算出されると、その移動量に基づいてウェイト移動量算出手段２０４によりウェイト８４の所定の基準位置からの移動量が算出される。ここで算出される移動量は、対象となっている複数の移動レンズ群とウェイト８４とを併せた重心位置が、移動レンズ群の移動によって変化しないようにするためのウェイト８４の移動量であり、上記（４）式を対象となっている移動レンズ群の数に拡張した式により算出することができる。
【００７８】
ウェイト８４の移動量が算出されると、ウェイト駆動手段２０６によりウェイト８４が駆動され、基準位置からその移動量分を移動した位置にウェイト８４が移動する。
【００７９】
なお、位置情報取得手段２００により取得した位置情報からウェイトの移動量を直接求めるためのデータを固有情報として記憶手段２１０に記憶させておくことも可能である。その場合にはウェイト移動量算出手段２０４が記憶手段２１０に記憶されている固有情報（レンズ装置の機種に対応した固有情報）を読み出して、その固有情報を使用して位置情報取得手段２００により取得された位置情報からウェイト８４の移動量を求めることにより、移動レンズ群移動量算出手段２０２が不要となる。
【００８０】
上記実施の形態では、カウンターウェイト装置２０をレンズサポータ１４に設置するようにしたが、カウンターウェイト装置２０はレンズ装置２６と一体的に連結されている部分に設置すれば有効に作用させることができ、例えば、レンズ装置２６の筐体の上面、側面、下面、カメラヘッドの上面、雲台１２等に設置することもできる。
【００８１】
また、上記実施の形態のカウンターウェイト装置２０では、ウェイト８４をカム機構によって移動させるようにしたが、ウェイト８４を移動させるための機構はどのようなものであってもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１…テレビカメラシステム、２…テレビカメラ、１０…三脚、１２…雲台、１４…レンズサポータ、１６…マウント枠、１８…台座、２０…カウンターウェイト装置、２２…カメラヘッド、２４…モニタ、２６…レンズ装置、２７…結像光学系、２８、３０…操作棒、３２、３４…コントローラ、４０…フォーカスレンズ群、４２…ズームレンズ群、４４…変倍レンズ群、４６…補正レンズ群、４８…絞り、５０…マスターレンズ群、５８…ズーム駆動部、６０…ズームカム、６２、６４…カム溝、６６…モータ、６７…位置センサ、６８…制御回路、７０、７２…インターフェース回路、８０…ウェイト駆動機構、８２…固定筒、８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ…直進溝、８４…ウェイト（重り）、８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃ…係合ピン、８８…カム筒、８８Ａ、８８Ｂ、８８Ｃ…カム溝、９０…モータ、９２…位置センサ、１００…ウェイト駆動部、１０２…ＣＰＵ、１０４…Ｄ／Ａ変換器、１０６…Ａ／Ｄ変換器、１０８…インターフェース回路
【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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【図１０】
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【図１１】
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