(57)【要約】【課題】可動光学部材の駆動運用状況に応じて、可動光学部材を駆動させる為の情報交換の周期を最適化することを可能にしたレンズ装置を提供すること。【解決手段】撮影用の可動光学部材を駆動する可動光学部材駆動手段と、前記可動光学部材を操作する為の操作指令値を決定する操作指令値決定手段と、前記可動光学部材駆動手段と、前記操作指令値決定手段との間での前記可動光学部材を駆動する為の可動光学部材駆動情報の交換を、シリアル通信で行なう撮像システムにおいて、前記可動光学部材駆動精度の優先度である可動光学部材駆動精度レベルを決める可動光学部材駆動精度レベル決定手段と可動光学部材の駆動精度を段階的に変化させる可動光学部材駆動精度変更手段とを有し、前記可動光学部材駆動精度変更手段は、可動光学部材駆動精度レベルに応じて、前記可動光学部材駆動情報の交換の周期を変化させる事を特徴とする構成とした。【選択図】  図１
2015055691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影用の可動光学部材を駆動する可動光学部材駆動手段と、
前記可動光学部材を操作する為の操作指令値を決定する操作指令値決定手段と、
前記可動光学部材駆動手段と、前記操作指令値決定手段との間での前記可動光学部材を駆動する為の可動光学部材駆動情報の交換を、シリアル通信で行なう撮像システムにおいて、
前記可動光学部材駆動精度の優先度である可動光学部材駆動精度レベルを決める可動光学部材駆動精度レベル決定手段と、
可動光学部材の駆動精度を段階的に変化させる可動光学部材駆動精度変更手段と、
を有し、
前記可動光学部材駆動精度変更手段は、可動光学部材駆動精度レベルに応じて、前記可動光学部材駆動情報の交換の周期を変化させる事を特徴とする撮像システム。
【請求項２】
前記可動光学部材駆動精度レベルは、可動光学部材の駆動位置、駆動速度、駆動加速度、前記操作指令値、撮像システムの使用形態のいずれか一つ以上から決定される事を特徴とする請求項１記載の撮像システム。
【請求項３】
前記撮像システムの使用形態は、撮像システムが撮影中、前記稼動光学部材の駆動調整の中のずれか一つ以上から決定される事を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像システム。
【請求項４】
二つ以上の前記可動光学部材と
前記可動光学部材夫々に前記可動光学部材駆動精度レベルを決定する個別可動光学部材駆動精度レベル決定手段を有し、
前記可動光学部材駆動精度変更手段は、前記個別可動光学部材駆動精度レベルを元に、夫々の前記可動光学部材駆動情報の交換の周期を変化させる事を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の撮像システム。
【請求項５】
前記可動光学部材駆動精度変更手段は、前記個別可動光学部材駆動精度レベルと前記シリアル通信の通信容量を元に、夫々の前記可動光学部材駆動情報の交換の周期を変化させる事を特徴とする請求項４に記載の撮像システム。
【請求項６】
前前記個別可動光学部材駆動精度レベルは、
前記可動光学部材の駆動と同等の映像を画像処理で行なう場合の画像処理、
前記可動光学部材の駆動分解能、
前記可動光学部材の駆動における映像の変化割合、
の中のずれか一つ以上から決定される事を特徴とする請求項４又は請求項５に記載の撮像システム。
【請求項７】
前記可動光学部材駆動情報以外の非可動光学部材駆動情報を保持する手段と、
前記シリアル通信を用いて非可動光学部材駆動情報の交換を行なう非可動光学部材駆動情報交換手段を有し、
前記非可動光学部材駆動情報交換手段は、前記可動光学部材駆動情報の交換を行なっていない時に、前記非可動光学部材駆動情報の交換を行なう事を特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像システムに関し、特に撮像システムの可動光学部材を、撮像システム内部及び外部からの操作指令により、駆動、制御する撮像システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、操作部材であるズームデマンド及びフォーカスデマンドにから操作指令信号を出力する事により、ズームレンズ、フォーカスレンズ等の可動光学部材を、操作する撮像システムが知られている。更に撮影カメラとレンズとの間で、相互通信を行い、可動光学部材の駆動のための情報交換を行なう撮像システムが知られている。
【０００３】
特許文献１では、可動光学部材の操作部材であるデマンド装置とレンズ装置と接続に使用しているケーブル線数を減少させる事により、可動光学部材の操作を離れた状態で操作出来る技術が開示されている。
【０００４】
特許文献２では、レンズとカメラとの通信において、駆動の為の通信データ長を変化させ、通信量を削減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２９３０７０号公報
【特許文献２】特開２００３−１２１７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、操作部材から精度の高い制御を行なう為には、出来るだけ早い周期で、操作指令信号を更新する必要がある。更に可動光学部材の可動光学部材位置を取得し、フィードバック制御により、可動光学部材の駆動制御を行なう場合には、可動光学部材の可動光学部材位置を早い周期で取得する必要がある。
【０００７】
しかし、操作部材とレンズ装置との通信容量は限られているため、操作指令信号及び可動光学部材の可動光学部材位置を早い周期で、情報交換するには限界がある。
【０００８】
さらに、操作指令信号のデータ長を削減する方法だけでは、十分に通信量を削減する事ができない。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、可動光学部材の駆動に関する可動光学部材駆動情報の交換を、高い周期で実現する撮像システムを提供する事である
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、
撮影用の可動光学部材を駆動する可動光学部材駆動手段と、
前記可動光学部材を操作する為の操作指令値を決定する操作指令値決定手段と、
前記可動光学部材駆動手段と、前記操作指令値決定手段との間での前記可動光学部材を駆動する為の可動光学部材駆動情報の交換を、シリアル通信で行なう撮像システムにおいて、
前記可動光学部材駆動精度の優先度である可動光学部材駆動精度レベルを決める可動光学部材駆動精度レベル決定手段と
可動光学部材の駆動精度を段階的に変化させる可動光学部材駆動精度変更手段と
を有し、
前記可動光学部材駆動精度変更手段は、可動光学部材駆動精度レベルに応じて、前記可動光学部材駆動情報の交換の周期を変化させる事を特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、
可動光学部材の駆動の状態に応じて、可動光学部材駆動情報の更新周期を最適化させる事が出来る。以上により、可動光学部材駆動情報の更新周期を早くする必要がある可動光学部材の駆動の状態の時に、可動光学部材駆動情報の更新周期を高くする設定する事が出来る為、精度の高い可動光学部材の操作を可能にした、撮像システム
を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の構成ブロック図
【図２】操作指令値と操作駆動情報更新レベルとの関係を示す図1
【図３】操作指令値と操作駆動情報更新レベルとの関係を示す図2
【図４】可動光学部材位置量と操作駆動情報更新レベルとの関係を示す図
【図５】操作指令値と可動光学部材位置量との差と操作駆動情報更新レベルとの関係を示す図
【図６】フォーカスレンズにおける操作駆動情報更新レベルの関係を示す図
【図７】絞りにおける操作駆動情報更新レベルの関係を示す図1
【図８】絞りにおける操作駆動情報更新レベルの関係を示す図2
【図９】防振用光学部材における操作駆動情報更新レベルの関係を示す図
【図１０】装置状態の違いにおける操作駆動情報更新レベルの関係を示す図
【図１１】操作指令値の更新時間を決定する処理のフローチャート
【図１２】可動光学部材位置値の更新時間を決定する処理のフローチャート
【図１３】第２実施形態の構成ブロック図
【図１４】単位時間あたりの通信時間を示す図
【図１５】操作指令値の通信時間を示す図
【図１６】可動光学部材が複数の場合の操作駆動情報更新時間を決定する処理のフローチャート
【図１７】第３実施形態の構成ブロック図
【図１８】操作駆動情報及び非操作駆動情報の単位時間あたりの通信時間を示す図
【図１９】非操作駆動情報の送信タイミングを決定する処理のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
【００１４】
［実施例１］
図１のブロック図において、レンズ装置11は撮影に関する可動光学部材を制御するレンズ装置である。操作部材12はレンズ装置11の可動光学部材を操作する操作部材であり、レンズ装置11と接続されている。操作部材12は例えばデマンドやカメラである。更に３D撮影等、複数台のレンズ装置の可動光学部材を同期駆動させる場合は、同期元となるレンズ装置が他のレンズ装置に同期信号を送る。この場合は同期元となるレンズ装置が操作部材となる。撮像装置13は撮像装置であり、レンズ装置11と接続されている。撮像装置13は例えばカメラである。操作部材12がカメラの場合は、操作部材12と撮像装置13は同じ装置となる。
【００１５】
駆動機構1101は、可動光学部材1104を駆動する為の駆動機構であり、可動光学部材1104、駆動制御部1102、モータ1103、位置検出部1105により構成されている。可動光学部材1104は例えばズームレンズ、フォーカスレンズ、絞り、防振用光学部材、エクステンダー、マクロレンズ、3D撮影時の輻輳角用光学部材である。駆動制御部1102は、入力した駆動指令値に従って可動光学部材1104を駆動させる駆動制御部である。モータ1103は、可動光学部材1104を駆動する為のモータであり、例えばDCモータやステッピングモータである。位置検出部1105は、可動光学部材1104の位置を検出するための位置センサーであり、ポテンションメータやエンコーダである。
【００１６】
駆動指令決定部1106は、可動光学部材1104を駆動させる駆動指令値を決定する駆動指令決定部である。操作駆動情報交換部1107は、可動光学部材1104を駆動させる為に必要な可動光学部材駆動情報を、操作部材12と情報交換する処理を制御する操作駆動情報交換部である。前記可動光学部材操作駆動情報は、操作部材12から送られてくる可動光学部材1104の駆動目標位置や駆動速度等の操作指令値や、位置検出部1105で検出された可動光学部材1104の位置を特定する可動光学部材位置値である。
【００１７】
可動光学部材位置値は、ズームレンズの画角やフォーカスレンズの被写体距離等の絶対的な位置や、レンズ装置11で可動光学部材1104の駆動範囲を任意に正規化した値や、起動時の位置等、ある基点となる位置からの相対位置のいずれかの値となる。通信部1108及び通信部1204はレンズ装置及び操作部材間の通信を制御する通信部である。運用状態判断部1109は可動光学部材の運用状態を判断する、運用状態判断部である。前記運用状態は、撮像システムが撮影中である撮影運用状態や、それ以外の非撮影運用状態のいずれかである。
【００１８】
撮影中か否かの情報は、撮像装置13から通信部1108を介して、運用状態判断部1109に入力される。装置状態検出部1110は装置状態情報を検出する装置状態検出部であり、例えば温度センサやジャイロセンサで構成されている。装置状態情報は、レンズ装置11の内部温度や、レンズ装置11の重力方向に対しての向きを示す姿勢差情報である。可動光学部材位置値更新レベル決定部1111は、可動光学部材位置値更新レベルを決定する可動光学部材位置値更新レベル決定部である。可動光学部材位置値更新レベルは、可動光学部材位置値を操作部材12に送信するタイミングを決定する可動光学部材位置値更新時間を決める基準となるレベルである。
【００１９】
可動光学部材位置値更新レベルの決定方法ついては後述する。可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1112は、可動光学部材位置値更新レベルを決定する方法を設定する設定部である。可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1112は、例えばスイッチやスイッチとディスプレイで構成されたユーザーインターフェース部である。
【００２０】
操作指令入力部1201は可動光学部材1104を操作する操作指令を入力する操作指令入力部であり、例えば使用者が回転操作により操作指令量を入力するサムリングである。操作指令決定部1202は可動光学部材1104の駆動を決める操作指令値を決定する操作指令決定部である。操作駆動情報交換部1203は、前記可動光学部材操作駆動情報をレンズ装置11と交換する操作駆動情報交換部である。操作指令値更新レベル決定部1205は、操作指令値更新レベルを決定する操作指令値更新レベル決定部である。操作指令値更新レベルは、操作指令値をレンズ装置11に送信するタイミングを決める操作指令値更新時間を決定する基準となるレベルである。
【００２１】
操作指令値更新レベルの決定方法については後述する。操作指令値更新レベル決定方法設定部1206は、前記操作指令値更新レベルの判断方法を設定する設定部である。操作指令値更新レベル決定方法設定部1206は、例えばスイッチやスイッチとディスプレイで構成されたユーザーインターフェース部である。操作状態判断部1207は、操作部材12からの操作状態を判断する操作状態判断部である。
【００２２】
操作状態は、可動光学部材1104の駆動調整を行なっている駆動調整操作状態とそれ以外の通常操作状態のいずれかである。駆動調整は、可動光学部材1104を実際に動かして、その時の駆動速度や駆動範囲から、可動光学部材1104の駆動範囲や駆動指令値のゲイン値等の駆動パラメータを設定する処理である。操作部材12がパソコン等の調整と通常の操作を併用する操作部材の時に、操作状態が判断される。駆動調整操作状態と通常操作状態の切換えについては、不図示のスイッチ等の切換え手段により切り換えられる。
【００２３】
駆動調整操作状態の時は、不図示の駆動調整部が操作指令決定部1202に操作指令値を出力すると共に、操作駆動情報交換部1203から取得した前記可動光学部材操作駆動情報を元に、前記駆動パラメータを決定する。前記駆動パレーメータは、通信部1204を介してレンズ装置11に出力される。駆動制御部1102は前記駆動パラメータを元に、可動光学部材1104を駆動させる。
【００２４】
次に本実施例の動作について説明する。
【００２５】
操作指令入力部1201に入力された操作指令量は、操作指令決定部1202に入力されると操作指令値に変換される。前記操作指令値は、操作駆動情報交換部1203及び操作指令値更新レベル決定部1205に入力される。操作指令値更新レベル決定部1205は、操作指令更新レベル決定方法設定部1206で設定された設定に応じて操作指令値更新レベルを決定する。操作指令値更新レベルの決定方法については後述する。操作駆動情報交換部1203は、操作指令値更新レベル決定部1205が決定した操作指令値更新レベルを元に前記操作指令値更新時間を決定し、前記操作指令値更新時間に従って、前記操作指令値をレンズ装置11に出力する。操作指令値更新方法の詳細については後述する。
【００２６】
操作駆動情報交換部1203から出力された前記操作指令値は、通信部1204及び通信部1108を介して操作駆動情報交換部1107に入力される。操作駆動情報交換部1107に前記操作指令値が入力されると、操作駆動情報交換部1107は、前記操作指令値を駆動指令決定部1106に出力する。また操作指令値が入力されると、操作駆動情報交換部1107は操作指令値の返信として、可動光学部材位置値を、通信部1108及び通信部1204を介して、操作駆動情報交換部1203に出力する。
【００２７】
駆動指令決定部1106は、前記操作指令値が入力されると、前記操作指令値を元に駆動指令値を生成し、駆動制御部1102に出力する。
【００２８】
駆動機構1101内部の駆動制御部1102は、位置検出部1105から出力された可動光学部材1104の位置が、前記駆動指令値と一致するようにモータ1103を動かし、可動光学部材1104を駆動させる。
【００２９】
一方、可動光学部材位置値更新レベル決定部1111は、可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1112で設定された設定に応じて操作指令値更新レベルを決定する。可動光学部材位置値更新レベルの決定方法については後述する。操作駆動情報交換部1107は、可動光学部材位置値更新レベル決定部1111で決定された可動光学部材位置値更新レベルを元に、可動光学部材位置値更新時間を決定する。更に操作駆動情報交換部1107は、前記可動光学部材位置値更新時間に従って、可動光学部材位置値を、通信部1108及び通信部1204を介して、操作駆動情報交換部1203に出力する。可動光学部材位置値の更新方法の詳細ついては後述する。
【００３０】
次に操作指令値更新レベル及び可動光学部材位置値更新レベルの決定方法について説明する。
【００３１】
操作指令値更新レベル及び可動光学部材位置値更新レベルは、可動光学部材1104を高精度に駆動制御する必要がある場合に高く設定される。従って、操作指令値更新レベル及び可動光学部材位置値更新レベルの決定方法は同じである。操作指令値更新レベル及び可動光学部材位置値更新レベルは、それぞれ操作部材12及びレンズ装置11内部で決定される。従って、夫々の決定方法の設定は、操作指令更新レベル決定方法設定部1206及び可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1112で設定される。
【００３２】
以下操作指令値更新レベル及び可動光学部材位置値更新レベルを操作駆動情報更新レベルLmとして説明する。また操作指令更新レベル決定方法設定部1206及び可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1112を、操作駆動情報更新レベル決定方法設定部として説明する。また操作指令値更新時間及び可動光学部材位置値更新時間を、操作駆動情報更新時間として説明する。
【００３３】
また、操作駆動情報更新レベルLmを決定する元となる操作駆動情報更新レベル決定情報は、通信部1108及び通信部1204を介して、レンズ装置11及び操作部材12で共有されている。操作駆動情報更新レベル決定情報は、可動光学部材操作駆動情報、操作状態、運用状態、装置状態、モータ1103の駆動トルクを特定する駆動トルク情報のいずれか一つ以上である。前記駆動トルク情報はモータ1103の印加電圧値や駆動電流値である。ここで、レンズ装置11と操作部材12との間で行なわれる操作駆動情報決定更新レベル情報の交換は、予め決められた時間間隔で行なわれる。
【００３４】
操作駆動情報更新レベルは、操作駆動情報更新レベル決定情報から求められる以下の操作駆動情報更新レベル判断基準の一つ以上を元に決定される。
【００３５】
［１］操作指令値及び可動光学部材位置の単位時間あたりの変化量
［２］操作指令値による目標位置及び可動光学部材位置値
［３］操作指令値と可動光学部材位置値との差
［４］光学部材の駆動が撮影映像の変化に与える影響度
［５］操作状態
［６］運用状態
［７］装置状態
これらいずれかを選択する方法は、予め定められた決定方法でも良い。また操作駆動情報更新レベル決定方法設定部で設定される方法でも良い。また複数から判断する場合は、それぞれで求められた操作駆動情報更新レベルLmを加算または乗算することで最終的な操作駆動情報更新レベルLmを決定しても良い。また夫々で求められた操作駆動情報更新レベルLmに重み付けを行ないたい場合は、夫々お重み付けに対応した係数を乗算した後、夫々の操作駆動情報更新レベルLmを加算又は乗算することで最終的な操作駆動情報更新レベルLmを決定しても良い。
以下に夫々の場合について説明する。
【００３６】
［１］操作指令値及び可動光学部材位置の単位時間あたりの変化量による操作駆動情報更新レベルの決定方法について図２及び図３を用いて説明する。
【００３７】
図２は、操作指令値の速度操作指令量又は可動光学部材1104の駆動速度に対しての、操作駆動情報更新レベルLmの変化を示した図である。
【００３８】
Δtaは、予め定められた単位時間を示している。Δtaは例えば、前記操作指令量のレンズ装置11及び操作部材12間の通信速度から算出された最短の更新時間と同じ時間、又は最短の更新時間より長い時間が設定される。ΔCは、単位時間Δtaあたりの操作指令値の変化量を示している。Δtbは、予め定められた単位時間を示している。Δtbは例えば前記可動光学部材位置値のレンズ装置11及び操作部材12間の通信速度から算出された最短の更新時間と同じ時間、又は最短の更新時間より長い時間が設定される。
【００３９】
ΔDは、単位時間Δtbあたりの可動光学部材位置値の変化量を示している。
【００４０】
図２のA1は操作指令値が位置操作の場合における単位時間あたりΔtaの操作指令値変化量ΔCの関係を示している。操作指令値が速度操作の場合は、操作指令値がΔCとなる。図２のA2は操作指令値変化量ΔCと操作駆動情報更新レベルLmとの関係を示している。判断A1は操作指令値変化量ΔCが多いほど、つまり速度が速いほど操作駆動情報更新レベルLmが高くなっている。判断A2は操作指令値変化量ΔCが0の時は判断A1と同様に操作駆動情報更新レベルLmが一番低い値となるが、それ以外は操作指令値変化量ΔCが少ないほど、つまり速度が遅いほど操作駆動情報更新レベルLmが高くなっている。
【００４１】
通常、操作指令値変化量ΔCが多いほど、可動光学部材1104の操作指令値に対する追従性が低くなる為、操作指令値に対する追従性を重視する場合は、判断A1が選択される。また映像の変化を人が判断し易いのは操作指令値変化量ΔCが少ない場合である。従って、人の判断を重視する場合は、判断A2が選択される。判断A1及び判断A2のどちらを選択するかは、操作駆動情報更新レベル決定方法設定部で設定される。
【００４２】
図２のB1は、可動光学部材位置値の単位時間あたりΔtbの駆動位置変化量ΔDの関係を示している。図２のB2は、駆動位置変化量ΔDと操作駆動情報更新レベルLmとの関係を示している。判断B1及び判断B2は横軸が操作指令値変化量ΔCから駆動位置変化量ΔDに変化した以外は判断A1及び判断A2と同様である。ここで駆動位置変化量ΔDを操作部材12で利用する場合は、レンズ装置11で駆動位置変化量ΔDを算出し、通信部1108及び通信部1204を介して操作部際12に送信する方法でも良い。
【００４３】
図３は、操作指令値変化量ΔCの変化量ΔC´又は駆動位置変化量ΔDの変化量ΔD´に対しての、操作駆動情報更新レベルLmの変化を示した図である。
【００４４】
Δtcは、予め定められた単位時間を示している。Δtcは例えば、Δtaと同じ時間又はΔtaより長い時間が設定される。ΔC´は、単位時間Δtcあたりの操作指令値変化量ΔCの変化量を示している。Δtdは、予め定められた単位時間を示している。Δtdは例えば、Δtbと同じ時間又はΔtbより長い時間が設定される。ΔD´は単位時間Δtdあたりの駆動位置変化量ΔDの変化量を示している。
【００４５】
図３のC1は、操作指令値変化量ΔCの単位時間あたりΔtcの変化量ΔC´の関係を示している。図３のC2は、操作指令値変化量ΔCの変化量ΔC´と操作駆動情報更新レベルLmとの関係を示している。判断C1は操作指令値変化量ΔCの変化量ΔC´が多いほど、つまり加速度が高いほど操作駆動情報更新レベルLmが高くなっている。
【００４６】
図３のD1は、駆動位置変化量ΔDの単位時間あたりΔtの変化量ΔD´の関係を示している。図３のD2は、駆動位置変化量ΔDと操作駆動情報更新レベルLmとの関係を示している。判断D1は横軸が操作指令値変化量ΔCの変化量ΔC´から駆動位置変化量ΔDの変化量ΔD´に変化した以外は判断C2と同様である。
【００４７】
操作駆動情報更新レベルLmは、操作指令値変化量ΔC、操作指令値変化量ΔCの変化量ΔC´、駆動位置変化量ΔD、駆動位置変化量ΔDの変化量ΔD´のいずれか一つ以上の要因によって決定される。これらいずれかを選択する方法は、予め定められた決定方法でも良い。また操作駆動情報更新レベル決定方法設定部で設定される方法でも良い。また複数から判断する場合は、それぞれで求められた操作駆動情報更新レベルLmを加算または乗算することで最終的な操作駆動情報更新レベルLmを決定しても良い。また夫々で求められた操作駆動情報更新レベルLmに重み付けを行ないたい場合は、夫々お重み付けに対応した係数を乗算した後、夫々の操作駆動情報更新レベルLmを加算又は乗算することで最終的な操作駆動情報更新レベルLmを決定しても良い。
【００４８】
次に［２］操作指令値による目標位置及び可動光学部材位置値による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【００４９】
可動光学部材1104の駆動位置によって、操作指令値に対する可動光学部材位置値の追従性が異なる。これらの要因としては、以下の要因による。
【００５０】
1.可動光学部材1104の駆動範囲の端付近により、可動光学部材1104が端に当たるのを防ぐ為に、端付近での駆動制御を変えている為。
【００５１】
2.可動光学部材1104の移動量をカムで補正した機械補正型の場合、可動光学部材1104の位置によって、カムの影響による駆動トルクの変化が発生する為。
【００５２】
これらの要因に依存せずに、高い追従性を実現させる為に、端付近及び駆動トルクの高い場所において操作駆動情報更新レベルを高く設定し、それ以外を低く設定する。
【００５３】
図４は操作指令値による目標位置及び可動光学部材位置値に対しての、操作駆動情報更新レベルLmの変化を示した図である。図４の駆動端1及び駆動端2は可動光学部材1104の駆動範囲の両端位置を示している。図４のP1は駆動トルクが高い可動光学部材位置を示している。
【００５４】
図４のE1は、駆動端位置を考慮した、操作指令値の目標位置と操作駆動情報更新レベルとの関係を示している。図４のE1に示す通り、可動光学部材1104の駆動端付近において、操作駆動情報更新レベルLmを高く設定している。
【００５５】
図４のE2は、カムの状態を考慮した、操作指令値の目標位置と操作駆動情報更新レベルとの関係を示している。図４のE2に示す通り、駆動トルクが高い可動光学部材位置P1付近において、操作駆動情報更新レベルLmを高く設定している。
【００５６】
図４のF1及びF2は操作指令値による目標位置が可動光学部材位置に変化した以外は図４のE1及び図４のE2と同等である。
【００５７】
ここで、可動光学部材位置P1は、予め測定された駆動トルク変動位置測定結果を、不図示のメモリに保持しており、可動光学部材位置値とメモリに保持された前記駆動トルク変動位置測定結果から操作駆動情報更新レベルLmを決定する事が出来る。また、前記可動光学部材駆動トルクの値から操作駆動情報更新レベルLmを決定しても良い。
【００５８】
次に［３］操作指令値と可動光学部材位置値との差による操作駆動情報更新レベルの決定方法について図５を用いて説明する。図５は、操作駆動情報更新レベルLmと操作指令値の目標位置と可動光学部材位置値との差ΔEとの関係を示している。図５に示す通り、ΔEが大きくなるに従いLmが大きな値となるようにLmが決定される。これは、ΔEが大きい時は、制御遅れが発生していると判断される為、操作駆動情報更新時間を短くし、可動光学部材の追従性を向上させる必要があるからである。
【００５９】
次に［４］光学部材の駆動が撮影映像の変化に与える影響度による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【００６０】
夫々の可動光学部材の位置や状況より、操作指令値に対しての求められる追従性が異なる。
【００６１】
図６は、フォーカスレンズの操作駆動情報更新レベルであるフォーカス操作駆動情報更新レベルLmfとズーム位置との関係を示している。図６が示す通り、ズームが広角時には、フォーカスの可動光学部材位置値における撮影映像の変化は少ない為、フォーカス操作駆動情報更新レベルLmfは低い値となる。逆にズームが望遠時にはフォーカスの可動光学部材位置値における撮影映像の変化は大きい為、フォーカス操作駆動情報更新レベルLmfは高い値となる。
【００６２】
図７は絞りの操作駆動情報更新レベルであるアイリス操作駆動情報更新レベルLmiとズーム位置との関係を示している。図７のH1は、絞りが開放の時の、ズーム位置とFナンバーの関係を示している。ズーム位置が、入射瞳径が前玉レンズ径を超えるズーム位置であるFドロップ（Fd）位置から望遠側になると、絞りが開放状態において、図７のH1の点線が示すように明るさが暗い方向に変化する。
【００６３】
以上のレンズ装置の特性から、絞りを明るくしても、明るさが変化しない絞り位置においては、アイリス操作駆動情報更新レベルLmiを低く設定する事が出来る。
【００６４】
図７のH2、H3、H4は絞りの可動光学部材位置値又は操作指令値の目標位置がF1.6、F2.8、F5.6の場合のアイリス操作駆動情報更新レベルLmiの変化を示している。夫々の絞り位置におけるFドロップ位置をFmax1、Fmax2、Fmax3とした場合に、Fmax1、Fmax2、Fmax3を境に、ズームが望遠の方に変化するに従い、アイリス操作駆動情報更新レベルLmiは低い値となる。
【００６５】
図８は、被写界深度による撮影映像への影響から、アイリス操作駆動情報更新レベルLmiを決定した場合のアイリス操作駆動情報更新レベルLmiとズーム位置との関係を示している。被写界深度の撮影映像に対しての影響という視点では、ズームが広角時には、絞りの可動光学部材位置値における撮影映像の変化は少ない為、アイリス操作駆動情報更新レベルLmiは低い値となる。逆にズームが望遠時には絞りの可動光学部材位置値における撮影映像の変化は大きい為、アイリス操作駆動情報更新レベルLmiは高い値となる。
【００６６】
アイリス操作駆動情報更新レベルLmiの決定方法としては、明るさを重視するか、被写界深度を重視するかで、アイリス操作駆動情報更新レベルLmiの決定方法が異なる。どれを優先するかは、操作駆動情報更新レベル決定方法設定部の設定により変化させる。またどちらを優先するかを予め決定しても良い。また、どちらか一方のみを優先するのではなく、それぞれ優先度の割合を決める方法でも良い。その場合、それぞれのアイリス操作駆動情報更新レベルLmiの値を割合に応じて加算して、最終的なアイリス操作駆動情報更新レベルLmiを決定して良い。
【００６７】
図９は、防止用光学部材の操作駆動情報更新レベルである防振操作駆動情報更新レベルLmisとズーム位置との関係を示している。ズームが広角時には、防止用光学部材の可動光学部材位置値における撮影映像の変化は少ない為、防振操作駆動情報更新レベルLmisは低い値となる。逆にズームが望遠時には防止用光学部材の可動光学部材位置値における撮影映像の変化は大きい為、防振操作駆動情報更新レベルLmisは高い値となる。
【００６８】
次に［５］操作状態による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【００６９】
操作状態としては、駆動調整操作状態と通常操作状態とのいずれかである。駆動調整操作状態時は、駆動パラメータを決定する為に、正確な操作指令値を可動光学部材1104に出力し、遅れが少ない可動光学部材位置値を取得する必要がある。したがって、駆動調整操作状態の方が通常操作状態に比べて操作駆動情報更新レベルが高く設定される。
【００７０】
次に［６］運用状態による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【００７１】
運用状態としては、撮影運用状態と非撮影運用状態とのいずれかである。撮影運用状態の時は実際に撮影が行なわれ、撮影映像が記録される為、可動光学部材1104の操作指令値に対する高い追従性が求められる。したがって、撮影運用状態の方が非撮影運用状態に比べて操作駆動情報更新レベルが高く設定される。
【００７２】
次に［７］装置状態による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【００７３】
装置状態としては、内部温度及び、レンズ装置の重力方向に対しての傾きである姿勢差の状態がある。
【００７４】
内部温度に対しては、低温時に駆動系の機械をスムーズに動かす為のグリースの粘度が変化する為、モータ1103の駆動トルクが大きくなる。従って図１０のI1に示す通り、低温時には操作駆動情報更新レベルLmを高く、高温度時には操作駆動情報更新レベルLmを低く設定する。内部温度と操作駆動情報更新レベルLmの関係は、予め測定された値を元に不図示のメモリに保存されており、内部温度から操作駆動情報更新レベルLmが算出出来るようになっている。
【００７５】
姿勢差に関しては、レンズ装置11が重力方向に対して水平（0°）の時の時に、一番駆動トルクが少なく、それ以外は角度がつくに従い、重力に反する方向に駆動する時に、駆動トルクが大きくなる。また重力方向への駆動に対しては、駆動トルクが少なくなるが、可動光学部材1104を操作指令値が示す目標位置に保持する場合、又は駆動を停止させる場合に駆動制御が困難となる為、高精度な駆動制御が求められる。従って図１０のI2に示す通り、水平（0°）の時には操作駆動情報更新レベルLmを低く、それ以外は角度がつくに従い、操作駆動情報更新レベルLmを高く設定する。姿勢差と操作駆動情報更新レベルLmの関係は、予め測定された値を元に不図示のメモリに保存されており、姿勢差から操作駆動情報更新レベルLmが算出出来るようになっている。
【００７６】
以上により操作駆動情報更新レベルLmが決定される。
【００７７】
上記実施例では、操作指令値更新レベル及び可動光学部材位置値更新レベルの決定方法の設定を、操作指令更新レベル決定方法設定部1206及び可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1112で設定される値を夫々使用していた。しかしそれぞれの設定を通信部1108及び通信部1204を介して同期させても良い。またどちらか一方のみに設定手段を持たせ、通信部1108及び通信部1204を介して設定値を他方の装置に送信する方法でも良い。
【００７８】
また上記実施例では、操作駆動情報更新レベル決定情報のレンズ装置11と操作部材12との間での情報交換を、予め決められた時間間隔で行なわれていた。しかし、レンズ装置11と操作部材12との通信データ量を軽減させる為に、操作駆動情報更新レベル決定情報が変化した時のみ、情報交換を行なう方法でも良い。
【００７９】
次に操作指令値更新方法について図１１を用いて説明する。図１１は操作指令値更新処理のフローチャートである。
【００８０】
S1101において、処理が開始され、S1102に遷移する。S1102において、操作駆動情報交換部1203は、操作指令値送信経過時間To1を初期化し、S1103に遷移する。S1103において、通信部1204は、レンズ装置11との通信が接続状態であるかを判断する。レンズ装置11との通信が接続状態の時は、S1104に遷移する。レンズ装置11との通信が切断状態の時は、S1110に遷移し、処理を終了させる。S1104において、操作指令値更新レベル決定部1205が操作指令値更新レベルを決定し、S1105に遷移する。S1105において、操作駆動情報交換部1203は、S1104で決定した操作指令値更新レベルを元に、操作指令値更新時間To2を決定し、S1106に遷移する。
【００８１】
操作指令値更新時間To2の決定方法は、操作指令値更新レベルと操作指令値更新時間To2との関係データが不図示のメモリに格納されており、前記関係データから算出される。ここで前記関係データは、操作指令値更新レベルが高い値ほど操作指令値更新時間To2が短い値になるように規定されている。
【００８２】
S1106において、操作駆動情報交換部1203は、不図示の時間カウンタから、操作指令値送信経過時間To1を初期化してからの経過時間を算出し、操作指令値送信経過時間To1に経過時間を設定し、S1107に遷移する。S1107において、操作指令値送信経過時間To1が、操作指令値更新時間To2を越えているかを判断する。操作指令値送信経過時間To1が、操作指令値更新時間To2を越えている場合は、S1108に遷移する。操作指令値送信経過時間To1が、操作指令値更新時間To2を越えていない場合は、S1103に遷移する。
【００８３】
S1108において、操作指令値をレンズ装置11に送信し、S1109に遷移する。S1109において、操作駆動情報交換部1203は、操作指令値送信経過時間To1を初期化し、S1103に遷移する。
【００８４】
以上により、操作指令値更新レベルが高い場合には、早い周期で操作指令値をレンズ装置11に送信し、操作指令値更新レベルが低い場合には、遅い周期で操作指令値をレンズ装置11に送信する事が出来る。
【００８５】
次に可動光学部材位置値更新方法について図１２を用いて説明する。図１２は可動光学部材位置値更新処理のフローチャートである。
【００８６】
S1201において、処理が開始され、S1202に遷移する。S1202において、操作駆動情報交換部1107は、可動光学部材位置値送信経過時間Tp1を初期化し、S1203に遷移する。S1203において、通信部1204は、操作部材12との通信が接続状態であるかを判断する。操作部材12との通信が接続状態の時は、S1204に遷移する。操作部材12との通信が切断状態の時は、S1211に遷移し、処理を終了させる。S1204において、可動光学部材位置値更新レベル決定部1205が可動光学部材位置値更新レベルを決定し、S1205に遷移する。S1205において、操作駆動情報交換部1107は、S1204で決定した可動光学部材位置値更新レベルを元に、可動光学部材位置値更新時間Tp2を決定し、S1206に遷移する。
【００８７】
可動光学部材位置値更新時間Tp2の決定方法は、可動光学部材位置値更新レベルと可動光学部材位置値更新時間Tp2との関係データが不図示のメモリに格納されており、前記関係データから算出される。ここで前記関係データは、可動光学部材位置値更新レベルが高い値ほど可動光学部材位置値更新時間Tp2が短い値になるように規定されている。S1206において、操作駆動情報交換部1107は、不図示の時間カウンタから、可動光学部材位置値送信経過時間Tp1を初期化してからの経過時間を算出し、可動光学部材位置値送信経過時間Tp1に経過時間を設定し、S1207に遷移する。
【００８８】
S1207において、可動光学部材位置値送信経過時間Tp1が、可動光学部材位置値更新時間Tp2を越えているかを判断する。可動光学部材位置値送信経過時間Tp1が、可動光学部材位置値更新時間Tp2を越えている場合は、S1209に遷移する。可動光学部材位置値送信経過時間Tp1が、可動光学部材位置値更新時間Tp2を越えていない場合は、S1208に遷移する。S1208において、操作駆動情報交換部1107は、操作部材12から操作指令値を受信したかを判断する。
【００８９】
操作指令値を受信した場合は、S1209に遷移する。操作指令値を受信していない場合は、S1203に遷移する。S1209において、可動光学部材位置値を操作部材12に送信し、S1210に遷移する。S1210において、操作駆動情報交換部1107は、可動光学部材位置値送信経過時間Tp1を初期化し、S1203に遷移する。
【００９０】
以上により、可動光学部材位置値更新レベルが高い場合には、早い周期で可動光学部材位置値を操作部材12に送信し、可動光学部材位置値更新レベルが低い場合には、遅い周期で可動光学部材位置値を操作部材12に送信する事が出来る。これにより、操作部材12は、操作指令値に対しての、可動光学部材1104の駆動状況を判断し、操作指令値にその結果をフィードバックさせる事が出来る。
【００９１】
ここでS1208において、操作指令値を受信した場合に、S1209に遷移し、可動光学部材位置値を送信するのは、操作部材12に対して、操作指令値を受信した事を知らせる返信である。もし返信の処理が不要であれば、S1208の処理を無くし、そのままS1203に遷移しても良い。また操作指令値を受信した事を知らせる返信をACKを示す通信データを返す等、別の方法で行なっても良い。
【００９２】
以上、実施例1により、可動光学部材1104を高精度に制御する場合においては、通信容量を多く使用し、駆動に関する情報の更新周期を上げて、高精度な制御を実現できる。また、可動光学部材1104の制御をそれほど高精度にしなくても良い場合においては、通信容量を少なく使用し、通信負荷を軽減できる。
【００９３】
以上により、レンズ装置11と操作部材12との通信負荷を最適な状態に保つ事が出来る。
【００９４】
［実施例２］
図１３は本発明の第2実施形態の構成ブロック図である。図１３のブロック図において、図１と同一の構成要素には同符号を付し、説明を省略する。
【００９５】
本実施例2は、実施例１に対して、可動光学部材が複数になった場合の実施例について説明する。
【００９６】
駆動機構1101a及び1101bは、それぞれ可動光学部材1104a及び1104bを駆動する為の駆動機構であり、それぞれ可動光学部材1104及び1104bを内部に持つ。可動光学部材1104a及び1104bは、図１の駆動機構1101と同じ構成である。可動光学部材1104a及び可動光学部材1104bはそれぞれ種類の違う可動光学部材であり、例えばズームレンズとフォーカスレンズである。
【００９７】
駆動指令決定部1106a及び1106bは、可動光学部材1104a及び1104bを駆動させる駆動指令値を決定する駆動指令決定部である。操作駆動情報交換部1120は、可動光学部材1104a及び1104bの可動光学部材操作駆動情報である可動光学部材操作駆動情報a及び可動光学部材操作駆動情報bを、操作部材12と情報交換する処理を制御する操作駆動情報交換部である。可動光学部材位置値更新レベル決定部1121は、可動光学部材1104a及び1104bの夫々の可動光学部材位置値更新レベルである可動光学部材位置値更新レベルa及び可動光学部材位置値更新レベルｂを決定する可動光学部材位置値更新レベル決定部である。
【００９８】
可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1122は、可動光学部材位置値更新レベルa及び可動光学部材位置値更新レベルbを決定する方法を設定する設定部である。可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1122は、例えばスイッチやスイッチとディスプレイで構成されたユーザーインターフェース部である。
【００９９】
操作指令入力部1201a及び1201bは、それぞれ可動光学部材1104a及び1104bを操作する操作指令を入力する操作指令入力部である。操作指令決定部1202a及び1202bは、それぞれ可動光学部材1104a及び1104bの駆動を決める操作指令値a及び操作指令値bを決定する操作指令決定部である。操作駆動情報交換部1220は、可動光学部材操作駆動情報a及び、可動光学部材操作駆動情報bをレンズ装置11と交換する操作駆動情報交換部である。操作指令値更新レベル決定部1221は、操作指令入力部1201a及び1201bの操作指令値更新レベルである操作指令値更新レベルa及び操作指令値更新レベルbを決定する操作指令値更新レベル決定部である。
【０１００】
操作指令値更新レベル決定方法設定部1222は、前記操作指令値更新レベルa及び操作指令値更新レベルbの判断方法を設定する設定部である。操作指令値更新レベル決定方法設定部1222は、例えばスイッチやスイッチとディスプレイで構成されたユーザーインターフェース部である。
【０１０１】
次に本実施例の動作について説明する。ここで、操作指令値更新レベル及び可動光学部材位置値更新レベルである操作駆動情報更新レベルLmの決定方法については、実施例１と一部異なる。操作駆動情報更新レベルLmの決定方法については後述する。また、前記可動光学部材操作駆動情報の更新時間である操作駆動情報更新時間Tiの決定方法については実施例１と一部異なる。操作駆動情報更新時間Tiの決定方法については後述する。
【０１０２】
上記以外の動作については、可動光学部材が複数になった事により、処理が複数になった事以外は実施例１と同等である。
【０１０３】
以下、それぞれ可動光学部材1104a及び1104bの操作駆動情報更新時間Tiを、それぞれ操作駆動情報更新時間Tia及び操作駆動情報更新時間Tibとして説明する。またそれぞれ可動光学部材1104a及び1104bの操作駆動情報更新レベルLmを操作駆動情報更新レベルLma及び操作駆動情報更新レベルLmbとして説明する。また操作指令更新レベル決定方法設定部1222及び可動光学部材位置値更新レベル決定方法設定部1122を操作駆動情報更新レベル決定方法設定部として説明する。
【０１０４】
次に操作駆動情報更新レベルLmの決定方法について説明する。操作駆動情報更新レベルLmは、実施例１の操作駆動情報更新レベル判断基準に加え、以下の操作駆動情報更新レベル判断基準の一つ以上を元に決定される。
【０１０５】
［８］可動光学部材の種類による可動光学部材の操作優先度
［９］可動光学部材の種類による可動光学部材の駆動分解能
［１０］可動光学部材の種類による映像補正の困難度
これらいずれかを選択する方法は、予め定められた決定方法でも良い。また操作駆動情報更新レベル決定方法設定部で設定される方法でも良い。また複数から判断する場合は、それぞれで求められた操作駆動情報更新レベルLmを加算または乗算することで最終的な操作駆動情報更新レベルLmを決定しても良い。また夫々で求められた操作駆動情報更新レベルLmに重み付けを行ないたい場合は、夫々お重み付けに対応した係数を乗算した後、夫々の操作駆動情報更新レベルLmを加算又は乗算することで最終的な操作駆動情報更新レベルLmを決定しても良い。
【０１０６】
以下に夫々の場合について説明する。
【０１０７】
［８］可動光学部材の種類による可動光学部材の操作優先度による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【０１０８】
可動光学部材の種類により可動光学部材の操作の優先度が異なる。この優先度は操作者や撮影状況により異なる。可動光学部材の操作優先度は、不図示のメモリに保存された、予め決められた優先度情報に基づき決定される。また操作駆動情報更新レベル決定方法設定部により可動光学部材の操作優先度を変更しても良い。以下に可動光学部材の操作優先度の一例を示す。上に書いた可動光学部材の優先度が高いものとする。以下の可動光学部材操作優先度の順番は、製品毎に異なる順番となる場合がある。その場合は、製品毎に別の順番が定義される。
【０１０９】
1.ズームレンズ
2.フォーカスレンズ
3.絞り
4.マクロレンズ
5.防振用光学部材
6.輻輳角用光学部材
7.エクステンダー
以上の可動光学部材の優先度情報により、可動光学部材の優先度の高い可動光学部材に対して、高い操作駆動情報更新レベルが設定される。
【０１１０】
［９］可動光学部材の種類による可動光学部材の駆動分解能による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【０１１１】
可動光学部材の種類により可動光学部材の駆動分解能が異なる。可動光学部材の操作優先度は、不図示のメモリに保存された、予め決められた駆動分解能に基づき決定される。以下に可動光学部材の駆動分解能の順番の一例を示す。上に書いた可動光学部材の駆動分解能が高いものとする。以下の可動光学部材駆動分解能の順番は、製品毎に異なる順番となる場合がある。その場合は、製品毎に別の順番が定義される。
【０１１２】
1.フォーカスレンズ
2.ズームレンズ
3.絞り
4.マクロレンズ
5.防振用光学部材
6.輻輳角用光学部材
7.エクステンダー
以上の可動光学部材の駆動分解能により、可動光学部材の駆動分解能の高い可動光学部材に対して、高い操作駆動情報更新レベルが設定される。
【０１１３】
［１０］可動光学部材の種類による映像補正の困難度による操作駆動情報更新レベルの決定方法について説明する。
【０１１４】
可動光学部材の種類により、可動光学部材の駆動による撮影映像に与える影響が異なる。撮影映像に与える影響を、画像処理を行う事で、補正を行う方法が存在する。例えば、ズームレンズを望遠側に駆動する場合や、エクステンダーの倍率を上げる事に関しては、撮影映像の一部を切り出す事により、ズームされた映像を取得する事が出来る。フォーカスレンズやマクロレンズを駆動する場合においては、撮影映像のボケ量を、超解像技術により、補正する事が可能である。絞りに関して、撮影映像の明るさに関しては、撮影映像の輝度を変える事で、明るい映像を取得する事が出来る。また絞りに関して、被写界深度の影響に関しては、超解像技術により、補正する事が可能である。防振用光学部材に関しては、映像防振技術を使用することにより、補正が可能である。輻輳角用光学部材に関しては、映像処理により、角度を変えて撮影した映像を予測し、画像補正を行なう事で、補正が可能である。
【０１１５】
それぞれの補正に関しては、補正のリアルタイム性や補正処理の困難度が異なる為、映像補正の困難度に応じて、操作駆動情報更新レベルが設定される。
【０１１６】
可動光学部材による映像補正の困難度は、不図示のメモリに保存された、予め決められた映像補正の困難度に基づき決定される。以下に可動光学部材の映像補正困難度の順番の一例を示す。上に書いた可動光学部材の映像補正困難度が高いものとする。以下の可動光学部材映像補正困難度の順番は、製品毎に異なる順番となる場合がある。その場合は、製品毎に別の順番が定義される。
【０１１７】
1.ズームレンズの至近方向の駆動
2.フォーカスレンズ
3.マクロレンズ
4.絞り
5.輻輳角用光学部材
6. 防振用光学部材
7. ズームレンズの無限方向の駆動
8.エクステンダー
ここで、ズームレンズの無限方向への映像補正は、撮影映像の倍率に対応した範囲を切り出す事により可能であるが、ズームレンズを至近方法へ駆動した場合は、撮影していない画角範囲が存在する為に、映像補正を行う事が出来ない。同様の理由で、エクステンダーの倍率を下げる方向への変更に関しても映像補正を行う事が出来ないが、エクステンダーの変更は通常、撮影中や高精度な制御が必要とされている時には実行されないため、順番を一番下に定義してある。
【０１１８】
以上の可動光学部材の映像補正困難度により、可動光学部材の駆動分解能の高い可動光学部材に対して、高い操作駆動情報更新レベルが設定される。
【０１１９】
以上により操作駆動情報更新レベルLmが決定される。
【０１２０】
次に操作駆動情報更新時間Tiの決定方法について説明する。
【０１２１】
実施例１では一つの可動光学部材を対象に説明していたが、実施例２では、複数の可動光学部材の可動光学部材位置値及び操作指令値を一つの通信手段である通信部1108及び通信部1204を介して行なわれる。従って、通信部1108と通信部1204との間の通信容量を考慮し、複数の可動光学部材の可動光学部材位置値及び操作指令値の更新時間を決定する必要がある。
【０１２２】
まず、単位時間ΔTcomと通信時間Tcomの関係について説明する。
【０１２３】
図１４は、単位時間ΔTcomと通信時間Tcomとの関係を示している。図１４は、横軸が時間を示し、単位時間ΔTcom時間内での通信時間Tcomの通信時間の占有状況を示す。レンズ装置11と操作部材12との間の通信は、単位時間ΔTcomの内容の通信が連続的に実施される。ここで通信時間Tcomは、単位時間ΔTcom内でのレンズ装置11と操作部材12との間で行なわれる単一通信ポート内での全ての通信時間を示している。
【０１２４】
Tcomaは、単位時間ΔTcomにおける可動光学部材1104aの前記可動光学部材操作駆動情報の通信時間時間の累計時間を示している。
【０１２５】
ここで、Tcoma1は、一回の可動光学部材1104aの前記可動光学部材操作駆動情報交換を行なうのに必要な通信時間である。レンズ装置11及び操作部材12で前記可動光学部材操作駆動情報交換において、可動光学部材操作駆動情報の通知に対して、その応答がある場合は、Tcoma1は、前記通知を開始してから、前記応答を返すまでの時間を示す。
【０１２６】
図１５は可動光学部材操作駆動情報が操作指令値の場合におけるTcoma1を示している。操作部材12から操作指令値の通知が実施されてから、レンズ装置11からの応答を受けるまでの時間がTcoma1となる。可動光学部材操作駆動情報が可動光学部材位置値の場合は、レンズ装置11から可動光学部材位置値の通知が実施されてから、操作部材12からの応答を受けるまでの時間がTcoma1となる。
【０１２７】
またここではTcoma 及びTcoma1を例に説明したが、Tcomb及びTcomb1も同じである。通信時間Tcomaは以下の式で求められる。
【０１２８】
Tcoma = (ΔTcom  /  Tia) ×  Tcoma1  ・・・式１
同様に、通信時間Tcombは以下の式で求められる。
【０１２９】
Tcomb = (ΔTcom  /  Tib) ×  Tcomb1  ・・・式2
図１４に示す通り、通信時間Tcomは、以下の式で求められる。
【０１３０】
Tcom = Tcoma + Tcomb  ・・・式3
次に仮通信時間Tcom’の算出方法について説明する。
【０１３１】
仮通信時間Tcom’は、Lma及びLmbから算出したTia’及びTib’による通信時間が、単位時間ΔTcomを超えないかどうかを判断する為に算出する時間である。
【０１３２】
仮操作駆動情報更新時間Tia’の時の単位時間ΔTcom内での仮通信時間Tcoma’は、式1から以下の式で求められる。
【０１３３】
Tcoma’  =  (ΔTcom  /   Tia’) ×  Tcoma1  ・・・式4
仮操作駆動情報更新時間Tib’の時の単位時間ΔTcom内での仮通信時間Tcomb’は、式2から以下の式で求められる。
【０１３４】
Tcomb’  =  (ΔTcom  /   Tib’) ×  Tcomb1  ・・・式5
また、仮通信時間Tcom’は式3から以下の式で求められる。
【０１３５】
Tcom’ = Tcoma’ + Tcomb’  ・・・式6
次に通信時間Tcomが単位時間ΔTcomを超えないように操作駆動情報更新時間Tia及び操作駆動情報更新時間Tibを決定する方法について説明する。
【０１３６】
仮操作駆動情報更新時間Tia’及び操作駆動情報更新時間Tib’は、夫々の操作駆動情報更新レベルに対応して決定される。従って、仮操作駆動情報更新時間Tia’及び仮操作駆動情報更新時間Tib’の比率を保った状態で操作駆動情報更新時間Tia及び操作駆動情報更新時間Tibを決定する必要がある。以上により、Tcoma及びTcombも同様の比率となる。
【０１３７】
Tcomaは、以上の比率を考慮して、以下の式で求められる。
【０１３８】
Tcama = Tcama’ ×（ΔTcom  /  Tcom’）・・・式7
従って、操作駆動情報更新時間Tiaは式1より以下の式で求められる。
【０１３９】
Tia = ΔTcom × (Tcoma1 / Tcoma) ・・・式8
Tcombは、以上の比率を考慮して、以下の式で求められる。
【０１４０】
Tcamb = Tcamb’ ×（ΔTcom  /  Tcom’）・・・式9
従って、操作駆動情報更新時間Tibは式2より以下の式で求められる。
【０１４１】
Tib = ΔTcom × (Tcomb1 / Tcomb) ・・・式10
以上の例では、レンズ装置11の場合は、可動光学部材位置量の情報交換、操作部材12の場合は、操作指令値の情報交換のみを考慮して、Tcoma及びTcombを算出している。しかし、レンズ装置11の場合は、操作指令値の応答の処理時間も考慮してTcomaを算出しても良い。同様に操作部材12の場合は、可動光学部材位置量の応答の処理時間も考慮してTcombを算出しても良い。
【０１４２】
図１６は、可動光学部材1104a及び1104bのそれぞれの操作駆動情報更新時間Tiである駆動情報更新時間Tia及び操作駆動情報更新時間Tibを決定する処理を説明するフローチャートである。
【０１４３】
S1601において、処理を開始し、S1602に遷移する。S1602において、操作駆動情報更新レベルLmaを決定し、S1603に遷移する。S1603において、仮操作駆動情報更新時間Tia’を決定し、S1604に遷移する。
【０１４４】
ここで仮操作駆動情報更新時間Tia’の決定方法は、操作駆動情報更新レベルLmaと仮操作駆動情報更新時間Tia’との関係データが不図示のメモリに格納されており、前記関係データから算出される。ここで前記関係データは、操作指令値更新レベルLmaが高い値ほど仮操作駆動情報更新時間Tia’が短い値になるように規定されている。
【０１４５】
S1604において、操作駆動情報更新レベルLmbを決定し、S1605に遷移する。S1605において、仮操作駆動情報更新時間Tib’を決定し、S1606に遷移する。
【０１４６】
ここで仮操作駆動情報更新時間Tib’の決定方法は、操作駆動情報更新レベルLmbと仮操作駆動情報更新時間Tib’との関係データが不図示のメモリに格納されており、前記関係データから算出される。ここで前記関係データは、操作指令値更新レベルLmbが高い値ほど仮操作駆動情報更新時間Tib’が短い値になるように規定されている。
【０１４７】
S1606において、仮操作駆動情報更新時間Tia’及び仮操作駆動情報更新時間Tib’から、単位時間ΔTcomあたりの仮通信時間Tcom’を算出し、S1607に遷移する。
【０１４８】
S1607において、仮通信時間Tcom’が単位時間ΔTcomを超えているかどうかを判断する。仮通信時間Tcom’が単位時間ΔTcomを超えている時は、S1608に遷移する。仮通信時間Tcom’が単位時間ΔTcomを超えていない時は、S1609に遷移する。
【０１４９】
S1608において、最終的な通信時間Tcomが単位時間ΔTcomを超えないように操作駆動情報更新時間Tia及び操作駆動情報更新時間Tibを決定し、S1610に遷移する。S1609において、仮操作駆動情報更新時間Tia’及び仮操作駆動情報更新時間Tib’を操作駆動情報更新時間Tia及び操作駆動情報更新時間Tibとし、S1610に遷移する。
【０１５０】
以上により求められた、操作駆動情報更新時間Tia及び操作駆動情報更新時間Tibに従い、実施例１と同様の手順に従い、可動光学部材操作駆動情報a及び可動光学部材操作駆動情報bが、レンズ装置11と操作部材12の間で交換される。
【０１５１】
以上、実施例2により、可動光学部材が複数存在する場合においても、それぞれの操作駆動情報更新レベルに応じて、操作駆動情報更新時間を最適に設定出来る。
【０１５２】
この実施例では、可動光学部材が２つの場合について説明したが、可動光学部材が２つより多い場合でも同様の効果が得られる。
【０１５３】
［実施例３］
図１７は本発明の第3実施形態の構成ブロック図である。図１７のブロック図において、図１と同一の構成要素には同符号を付し、説明を省略する。
【０１５４】
本実施例3は、実施例１に対して、前記可動光学部材操作駆動情報以外の非可動光学部材操作駆動情報を、レンズ装置11と操作部材12との間で情報交換する場合の実施例について説明する。ここで非操作駆動情報は、前記可動光学部材操作駆動情報以外の情報であり、例えばズームレンズの駆動範囲を決める設定などのレンズ装置11の動作を決める設定である。
【０１５５】
非操作駆動情報保持部1130及び1230は、レンズ装置11及び操作部材12がそれぞれ内部で管理している前記可動光学部材操作駆動情報以外の非可動光学部材操作駆動情報を管理している非操作駆動情報保持部である。非操作駆動情報保持部1130及び1230は、例えばメモリである。非操作駆動情報交換部1131及び1231はレンズ装置11及び操作部材12がそれぞれ内部で管理している前記可動光学部材操作駆動情報を、レンズ装置11と操作部材12との間で情報交換を制御する非操作駆動情報交換部である。
【０１５６】
次に本実施例の動作について説明する。まず、単位時間ΔTcomあたりの通信時間Tcom、可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間Tcomx、非可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間Tcomyの関係について図１８を用いて説明する。
【０１５７】
ここで通信時間Tcomは、単位時間ΔTcom内でのレンズ装置11と操作部材12との間で行なわれる単一通信ポート内での全ての通信時間を示している。可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間Tcomxは、単位時間ΔTcom内でのレンズ装置11と操作部材12との間で行なわれる単一通信ポート内での全ての可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間を示している。非可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間Tcomyは、単位時間ΔTcom内でのレンズ装置11と操作部材12との間で行なわれる単一通信ポート内での全ての非可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間を示している。
【０１５８】
図１８に示す通り、通信時間Tcomは、可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間Tcomx、非可動光学部材操作駆動情報交換の通信時間Tcomyの加算値で求められる。図１８のJ1は、単位時間ΔTcom内に通信時間Tcomが収まっている状態を示している。図１８のJ2は、単位時間ΔTcom内に通信時間Tcomが収まっていない状態を示している。この場合は、通信できない情報が存在する事になる為、単位時間ΔTcom内に通信時間Tcomが収める必要がある。
【０１５９】
図１９は、非可動光学部材操作駆動情報交換のタイミングを判断する処理を説明するフローチャートである。以下図１９を用いて、非可動光学部材操作駆動情報交換のタイミングを判断方法について説明する。
【０１６０】
S1901において、処理を開始し、S1902に遷移する。S1902において、非操作駆動情報保持部1130は、不図示の設定変更手段や、装置の状態変化が発生により、非操作駆動情報が変化したかどうかを判断する。非操作駆動情報が変化した場合は、S1903に遷移する。非操作駆動情報が変化していない場合は、S1906に遷移する。S1903において、操作情報交換部1107又は1203で算出された、Tcomxと、非操作駆動情報交換部1131又は1231で算出されたTcomyから、Tcomを算出し、S1904に遷移する。S1904において、Tcomが単位時間ΔTcomを超えているかどうかを判断する。
【０１６１】
Tcomが単位時間ΔTcomを超えている場合は、S1905に遷移する。Tcomが単位時間ΔTcomを超えていない場合は、S1903に遷移する。S1905において、非操作駆動情報交換部1131又は1231は、非操作駆動情報を、通信部1108又は1204を介して、操作部材12又はレンズ装置11に送信し、S1906に遷移する。S1906において、処理を終了する。
【０１６２】
以上、実施例3により、可動光学部材1104を高精度に制御する場合においては、通信容量を多く使用し、駆動に関する情報の更新周期を上げて、高精度な制御を実現できる。また、可動光学部材1104の制御をそれほど高精度にしなくても良い場合においては、通信容量を少なく使用し、通信負荷を軽減できると共に、可動光学部材操作駆動情報の交換を阻害せずに非操作駆動情報の交換を実現できる。
【０１６３】
以上により、レンズ装置11と操作部材12との通信負荷を最適な状態に保つ事が出来る。
【０１６４】
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、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【０１６５】
１１                 レンズ装置
１２                 操作部材
１１０１             駆動機構
１１０４             可動光学部材
１１０５             位置検出部
１１０６             駆動指令決定部
１１０７             操作駆動情報交換部
１１０８、１２０４   通信部
１１０９             運用状態判断部
１１１０             装置状態検出部
１１１１             可動光学部材位置値更新レベル決定部
１２０２             操作指令決定部
１２０３             操作駆動情報交換部
１２０５             操作指令値更新レベル決定部
１２０７             操作状態判断部
１１０１ａ、１１０１ｂ      駆動機構
１１０４ａ、１１０４ｂ      可動光学部材
１１０６ａ、１１０６ｂ      駆動指令決定部
１１２０             操作駆動情報交換部
１１２１             可動光学部材位置値更新レベル決定部
１２０２ａ、１２０２ｂ      操作指令決定部
１２２０             操作駆動情報交換部
１２２１             操作指令値更新レベル決定部
１１３０、１２３０   非操作駆動情報保持部
１１３１、１２３１   非操作駆動情報交換部
【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１４】
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【図１５】
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【図１８】
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【図１】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１９】
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