【手続補正書】
【提出日】平成28年6月17日(2016.6.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明による撮像装置は、ズーム操作によって焦点距離を変化させた際に焦点位置が変化するバリフォーカルタイプのレンズユニットを有する撮像装置であって、前記ズーム操作による焦点位置が変化した際に前記レンズユニットに備えられたフォーカスレンズを前記レンズユニットの光軸に沿って駆動して前記レンズユニットにおける焦点位置が一定となるように追従を行う焦点追従手段と、前記レンズユニットを介して入射した光学像に応じて焦点検出を行って、当該焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動して焦点調節を行う焦点調節手段と、前記ズーム操作が行われて前記焦点追従手段によって前記追従が行われた際、前記焦点検出結果に基づいて得られるピントずれ量が予め定められた第１の所定値より小さくなるまで前記焦点調節手段による焦点調節を中止する中止制御を行う制御手段と、を有することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明による制御方法は、ズーム操作によって焦点距離を変化させた際に焦点位置が変化するバリフォーカルタイプのレンズユニットを有する撮像装置の制御方法であって、前記ズーム操作による焦点位置が変化した際に前記レンズユニットに備えられたフォーカスレンズを前記レンズユニットの光軸に沿って駆動して前記レンズユニットにおける焦点位置が一定となるように追従を行う焦点追従ステップと、前記レンズユニットを介して入射した光学像に応じて焦点検出を行って、当該焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動して焦点調節を行う焦点調節ステップと、
前記ズーム操作が行われて前記焦点追従ステップによって前記追従が行われた際、前記焦点検出結果に基づいて得られるピントずれ量が予め定められた第１の所定値より小さくなるまで前記焦点調節ステップによる焦点調節を中止する制御ステップと、を有することを特徴とする。
【手続補正３】
【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】
本発明による制御プログラムは、ズーム操作によって焦点距離を変化させた際に焦点位置が変化するバリフォーカルタイプのレンズユニットを有する撮像装置で用いられる制御プログラムであって、前記撮像装置が備えるコンピュータに、前記ズーム操作による焦点位置が変化した際に前記レンズユニットに備えられたフォーカスレンズを前記レンズユニットの光軸に沿って駆動して前記レンズユニットにおける焦点位置が一定となるように追従を行う焦点追従ステップと、前記レンズユニットを介して入射した光学像に応じて焦点検出を行って、当該焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動して焦点調節を行う焦点調節ステップと、前記ズーム操作が行われて前記焦点追従ステップによって前記追従が行われた際、前記焦点検出結果に基づいて得られるピントずれ量が予め定められた第１の所定値より小さくなるまで前記焦点調節ステップによる焦点調節を中止する制御ステップと、を実行させることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態による撮像装置に装着されるバリフォーカルタイプのレンズユニットについてその一例を説明するための断面図である。
【図２】図１に示すレンズユニットにおける焦点距離とフォーカスレンズ位置との関係を示す図である。
【図３】図１に示すレンズユニットが装着されたカメラの構成についてその一例を示すブロック図である。
【図４】図３に示すカメラにおいてズーム操作を行った際の追従遅れを説明するための図であり、（Ａ）は広角端において無限遠物体に合焦している状態で所定の速度で望遠端に向けてズームした際の焦点位置ずれ量を示す図、（Ｂ）は広角端において至近距離物体に合焦している状態で所定の速度で望遠端に向けてズームした際の焦点位置ずれ量を示す図である。
【図５】図３に示すカメラにおいてズーム操作に追従して焦点検出を行う際の追従動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】図３に示すカメラにおいてズーム操作に対して焦点追従に遅延が生じた際の追従動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】図３に示すカメラにおいて焦点追従に要する時間とフォーカスレンズの位置との関係を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態によるカメラにおいてズーム操作に対して焦点追従に遅延が生じた際の追従動作を説明するためのフローチャートである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
図示の例では、レンズユニットが広角端の場合が示されており、望遠端にズームする際には、第１のレンズ群Ｌ１および第３のレンズ群Ｌ３が図中左側に駆動される。さらに、第４のレンズ群Ｌ４、第５のレンズ群Ｌ５、および第６のレンズ群Ｌ６が一体に図中左側に駆動される。なお、ズームに伴って焦点位置が変化するので、後述するように焦点位置を一定に保つように第５のレンズ群Ｌ５を単独で移動させる必要がある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図示のレンズユニットは、無限遠物体から至近距離の物体にフォーカスするに際しては第５のレンズ群Ｌ５が撮像面側に駆動される所謂リアフォーカス構成となっている。よって、高倍率のズームを行っても第５のレンズ群Ｌ５（フォーカスレンズ）を小型化することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
軌跡１０１は至近距離物体におけるフォーカスレンズの移動軌跡を示し、同様に、軌跡１０２は無限遠物体におけるフォーカスレンズの移動軌跡を示す。そして、軌跡１０３は標準距離物体におけるフォーカスレンズの移動軌跡を示す。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
図３に示すレンズユニットにおいて、ズームレンズ群ＬＺはズーム操作によって移動する第１のレンズ群Ｌ１、第３のレンズ群Ｌ３、第４のレンズ群Ｌ４、および第６のレンズ群Ｌ６に対応する（図１参照）。そして、フォーカスレンズ群ＬＦは図１に示す第５のレンズ群Ｌ５に対応している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
図５は、図３に示すカメラにおいてズーム操作に追従して焦点検出を行う際の追従動作を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートにおける処理は、カメラ制御部２０１に格納された動作プログラム（焦点検出アルゴリズム）に応じてカメラ制御部２０１の制御下でレンズ制御部３０１によって行われる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
この算出駆動量はカメラ制御部２０１からレンズ制御部３０１に送られて、レンズ制御部３０１は算出駆動量に応じてフォーカスモータ３０７を駆動制御して、フォーカスレンズ群ＬＦを光軸に沿って駆動する（ステップＳ６０６）。そして、カメラ制御部２０１は追従動作を終了する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
ピントずれ量が第１の所定値以上であると（ステップＳ６０３において、ＮＯ）、カメラ制御部２０１はズーム操作に応じた焦点追従を優先して、レンズ制御部３０１によるフォーカスレンズ群ＬＦの駆動を継続する（ステップＳ６０７）。つまり、ズーム操作による焦点追従の遅延に起因するピントずれ量が第１の所定値以上であると、ステップＳ６０１で焦点検出指示があっても、カメラ制御部２０１は焦点検出を行うことなく（つまり、焦点調節を中止制御して）、焦点追従のためのフォーカスレンズの駆動を優先することになる。そして、カメラ制御部２０１はステップＳ６０３の処理に戻ってピントずれ量が第１の所定値よりも小さいか否かを判定する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
一方、時間Ｔ１において広角端からズーム操作を開始し、時間Ｔ３で望遠端となるようにズーム操作を行ったとすると、時間Ｔ３においてフォーカスレンズ群ＬＦはフォーカスレンズ位置Ｆ２に達するべきであるが、実際には未だフォーカスレンズ位置Ｆ３にある状態となる。これによって、フォーカスレンズ位置Ｆ２〜Ｆ３の分だけ焦点追従遅れによるピントずれが発生することになる。この際、時間Ｔ２となるまで待てばピントずれは解消する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
図８は、本発明の第２の実施形態によるカメラにおいてズーム操作に対して焦点追従に遅延が生じた際の追従動作を説明するためのフローチャートである。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
図６で説明したステップＳ６０４において、フォーカスレンズ群ＬＦが駆動中であると判定されると、カメラ制御部２０１はズーム操作に応じた焦点追従のためのフォーカスレンズ駆動によってピントずれ量が第１の所定値未満となるまでの予測経過時間を算出する（ステップＳ７０１）。予測経過時間の算出に当たっては、カメラ制御部２０１は、フォーカスレンズ群ＬＦの現在位置からフォーカスレンズ群ＬＦの駆動目標位置までの距離とフォーカスモータ３０７の駆動速度とに応じて予測経過時間を算出する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
続いて、カメラ制御部２０１は、予測経過時間が第２の所定値（つまり、所定の経過時間）よりも大きいか否か否かを判定する（ステップＳ７０２）。予測経過時間が第２の所定値より大きい場合には（ステップＳ７０２において、ＹＥＳ）、カメラ制御部２０１は焦点検出を中止して、その旨をカメラに備えられた表示部（図示せず）に表示するか又はスピーカ（図示せず）によって音声でユーザに通知する（ステップＳ７０３）。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
ユーザが焦点検出の指示を行っても焦点検出が完了するまで（つまり、合焦状態となるまで）に時間を要する際には、焦点検出指示から焦点検出（つまり、合焦）までにタイムラグが発生する。これによって、撮影者が違和感を覚え、さらに、他の被写体に対して焦点を合わせる可能性が高くなる。よって、ここでは、焦点検出を中止して中止の旨をユーザに通知して上記の違和感などを防止するようにしている。
【手続補正１７】
【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】
ズーム操作によって焦点距離を変化させた際に焦点位置が変化するバリフォーカルタイプのレンズユニットを有する撮像装置であって、
前記ズーム操作による焦点位置が変化した際に前記レンズユニットに備えられたフォーカスレンズを前記レンズユニットの光軸に沿って駆動して前記レンズユニットにおける焦点位置が一定となるように追従を行う焦点追従手段と、
前記レンズユニットを介して入射した光学像に応じて焦点検出を行って、当該焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動して焦点調節を行う焦点調節手段と、
前記ズーム操作が行われて前記焦点追従手段によって前記追従が行われた際、前記焦点検出結果に基づいて得られるピントずれ量が予め定められた第１の所定値より小さくなるまで前記焦点調節手段による焦点調節を中止する中止制御を行う制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、所定の焦点検出指示を受けた際、前記焦点追従手段によって前記フォーカスレンズが駆動されていると、前記中止制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記焦点検出指示を受けた際、前記焦点追従手段によって前記フォーカスレンズが駆動されていないと、前記焦点調節手段による焦点調節を実行することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ピントずれ量が前記第１の所定値以上であると前記焦点追従手段による追従を優先させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記焦点追従手段によって前記フォーカスレンズが駆動されていると、前記フォーカスレンズの現在位置から前記フォーカスレンズが駆動されるべき目標位置までの距離と前記フォーカスレンズの駆動速度とに応じて、前記ピントずれ量が前記第１の所定値より小さくなるまでの予測経過時間を求めて、当該予測経過時間が予め定められた経過時間以下となると、前記ピントずれ量が前記第１の所定値より小さいか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記予測経過時間が前記経過時間よりも大きいと、前記焦点検出の中止を通知することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
ズーム操作によって焦点距離を変化させた際に焦点位置が変化するバリフォーカルタイプのレンズユニットを有する撮像装置の制御方法であって、
前記ズーム操作による焦点位置が変化した際に前記レンズユニットに備えられたフォーカスレンズを前記レンズユニットの光軸に沿って駆動して前記レンズユニットにおける焦点位置が一定となるように追従を行う焦点追従ステップと、
前記レンズユニットを介して入射した光学像に応じて焦点検出を行って、当該焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動して焦点調節を行う焦点調節ステップと、
前記ズーム操作が行われて前記焦点追従ステップによって前記追従が行われた際、前記焦点検出結果に基づいて得られるピントずれ量が予め定められた第１の所定値より小さくなるまで前記焦点調節ステップによる焦点調節を中止する制御ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項８】
ズーム操作によって焦点距離を変化させた際に焦点位置が変化するバリフォーカルタイプのレンズユニットを有する撮像装置で用いられる制御プログラムであって、
前記撮像装置が備えるコンピュータに、
前記ズーム操作による焦点位置が変化した際に前記レンズユニットに備えられたフォーカスレンズを前記レンズユニットの光軸に沿って駆動して前記レンズユニットにおける焦点位置が一定となるように追従を行う焦点追従ステップと、
前記レンズユニットを介して入射した光学像に応じて焦点検出を行って、当該焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動して焦点調節を行う焦点調節ステップと、
前記ズーム操作が行われて前記焦点追従ステップによって前記追従が行われた際、前記焦点検出結果に基づいて得られるピントずれ量が予め定められた第１の所定値より小さくなるまで前記焦点調節ステップによる焦点調節を中止する制御ステップと、
を実行させることを特徴とする制御プログラム。