(57)【要約】【課題】オートフォーカスによってフォーカスを非合焦状態から合焦状態に移行させる際に、被写体に対してカメラを遠近方向に移動させた場合であっても、カメラが停止している状態において合焦状態となるタイミングとなるようにＡＦ速度（フォーカス移動速度）を変更することによって、カメラマンが意図したタイミングで合焦状態となるようにＡＦ速度を容易に調整することができるオートフォーカスシステムを提供する。【解決手段】レンズ装置のＣＰＵ１０は、オートフォーカス制御時において、姿勢センサ４０によりカメラの移動状態を検出すると共に、ピント状態を検出し、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加した場合には、カメラが停止している場合のフォーカス移動速度よりも速い速度でフォーカスを移動させ、フォーカスの移動量が減少した場合には、カメラが停止している場合のフォーカス移動速度よりも遅い速度でフォーカスを移動させる。【選択図】      図１
2008233668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラの撮影光学系が合焦状態となるように該撮影光学系のフォーカスを制御するオートフォーカス制御を行うオートフォーカスシステムにおいて、
前記撮影光学系が現在のピント状態から合焦状態となるまでのフォーカスの移動量に関する情報を取得するフォーカス移動量情報取得手段と、
前記カメラが前記オートフォーカス手段により合焦させる被写体に対して遠近方向に停止している場合のフォーカスの移動速度を基準速度として、前記フォーカス移動量情報取得手段により取得した情報に基づいて、前記撮影光学系が現在のピント状態から合焦状態となるまでのフォーカスの移動速度を前記基準速度に対して変更するフォーカス移動速度変更手段であって、前記カメラが前記遠近方向に移動することにより、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加する場合には、フォーカスの移動速度を前記基準速度よりも速くし、フォーカスの移動量が減少する場合には、フォーカスの移動速度を前記基準速度よりも遅くするフォーカス移動速度変更手段と、
を備えたことを特徴とするオートフォーカスシステム。
【請求項２】
前記フォーカス移動量情報取得手段は、前記カメラの前記遠近方向の移動状態を検出するカメラ移動状態検出手段と、前記撮影光学系が前ピンか後ピンかのピント状態を検出するピント状態検出手段とを備え、
前記フォーカス移動速度変更手段は、前記カメラ移動状態検出手段により検出された前記カメラの移動状態と、前記ピント状態検出手段により検出されたピント状態に基づいて、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加するか減少するかを判別することを特徴とする請求項１のオートフォーカスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はオートフォーカスシステムに係り、特にオートフォーカス（ＡＦ）制御時におけるフォーカスの移動速度（ＡＦ速度）の変更を行うオートフォーカスシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
放送用又は業務用のテレビカメラにおいて、所定の被写体に対して撮影光学系が合焦状態となるように撮影光学系のフォーカスを自動で制御するオートフォーカス（ＡＦ）機能を搭載したものが知られている。また、このようなＡＦ機能を搭載したテレビカメラのＡＦ動作時において、フォーカスが合焦位置に移動する際のフォーカスの移動速度（ＡＦ速度）を、コントローラやＰＣ等から調整できるようにしたものも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、歌番組などでフォーカスをボケた状態（非合焦状態）から合焦した状態（合焦状態）まで徐々に移動させていくというようなシーンをＡＦを利用して撮影する場合があり、このとき、カメラマンが意図したタイミングで合焦状態となるようにＡＦ速度を調整することが行われている。
【特許文献１】特開２００４−８５６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようにＡＦによりフォーカスを非合焦状態から合焦状態に徐々に移行させる場合に、テレビカメラと被写体との距離に変化が無ければ、ＡＦ速度を調整することによってカメラマンが意図したタイミングで合焦状態とすることができる。しかしながら、被写体に対してテレビカメラを三脚やペデスタル等で近づけながら、又は、遠ざけながら、ＡＦによってフォーカスを合焦状態に移行させる場合には、意図したタイミングで合焦状態となるように調整することが難しいという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ＡＦによってフォーカスを非合焦状態から合焦状態に移行させる際に、被写体に対してカメラを遠近方向に移動させた場合であっても、カメラマンが意図したタイミングで合焦状態となるようにＡＦ速度（フォーカス移動速度）を容易に調整することができるオートフォーカスシステム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】
【０００６】
前記目的を達成するために、請求項１に記載のオートフォーカスシステムは、カメラの撮影光学系が合焦状態となるように該撮影光学系のフォーカスを制御するオートフォーカス制御を行うオートフォーカスシステムにおいて、前記撮影光学系が現在のピント状態から合焦状態となるまでのフォーカスの移動量に関する情報を取得するフォーカス移動量情報取得手段と、前記カメラが前記オートフォーカス手段により合焦させる被写体に対して遠近方向に停止している場合のフォーカスの移動速度を基準速度として、前記フォーカス移動量情報取得手段により取得した情報に基づいて、前記撮影光学系が現在のピント状態から合焦状態となるまでのフォーカスの移動速度を前記基準速度に対して変更するフォーカス移動速度変更手段であって、前記カメラが前記遠近方向に移動することにより、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加する場合には、フォーカスの移動速度を前記基準速度よりも速くし、フォーカスの移動量が減少する場合には、フォーカスの移動速度を前記基準速度よりも遅くするフォーカス移動速度変更手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
本発明によれば、オートフォーカス（ＡＦ）制御により合焦させる被写体に対してカメラを遠近方向に移動させる場合であっても、カメラを停止させた状態と同じようなタイミングで合焦状態となるようにフォーカスの移動速度（ＡＦ速度）が自動で変更される。従って、カメラを停止させた状態を想定してＡＦ速度の調整を行えば、カメラを移動させながらフォーカスを合焦状態に移行させるような場合であっても、カメラマンが意図したタイミングで合焦状態となるようにＡＦ速度を調整することができる。
【０００８】
請求項２に記載のオートフォーカスシステムは、請求項１に記載の発明において、前記フォーカス移動量情報取得手段は、前記カメラの前記遠近方向の移動状態を検出するカメラ移動状態検出手段と、前記撮影光学系が前ピンか後ピンかのピント状態を検出するピント状態検出手段とを備え、前記フォーカス移動速度変更手段は、前記カメラ移動状態検出手段により検出された前記カメラの移動状態と、前記ピント状態検出手段により検出されたピント状態に基づいて、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加するか減少するかを判別することを特徴としている。
【０００９】
本発明は、ＡＦ制御により合焦させる被写体に対してカメラが遠近方向に移動している場合に、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加するか減少するかを判別するための構成の一態様を示したものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るオートフォーカスシステムによれば、ＡＦによってフォーカスを非合焦状態から合焦状態に移行させる際に、被写体に対してカメラを遠近方向に移動させた場合であっても、ＡＦによってフォーカスを非合焦状態から合焦状態に移行させる際に、被写体に対してカメラを遠近方向に移動させた場合であっても、カメラマンが意図したタイミングで合焦状態となるようにＡＦ速度（フォーカス移動速度）を容易に調整することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面に従って本発明に係るオートフォーカスシステムを実施するための最良の形態について詳説する。
【００１２】
図１は、本発明が適用されるレンズシステムの構成を示したブロック図である。同図のレンズシステムは、例えば放送用又は業務用のテレビカメラのカメラ本体（図示せず）にマウントによって装着される撮影レンズ（撮影光学系）と、撮影レンズを制御する制御系とから構成されている。また、同図に示すレンズシステムでは、撮影レンズと撮影レンズの制御系の多くの構成部品とが一体化されたレンズ装置として構成されている。但し、レンズシステムを構成する装置の形態はどのようなものでもよい。
【００１３】
撮影レンズは、カメラ本体の撮像素子（ＣＣＤ等）の撮像面に被写体像を結像する撮影光学系に関する構成部であり、鏡胴内に支持された各種光学部品により構成されている。鏡胴内には、固定された各種のレンズ群の他に、光軸方向に移動可能なレンズ群として、同図に示すフォーカスレンズ（群）ＦＬやズームレンズ（群）ＺＬが配置されている。フォーカスレンズＦＬが移動すると、ピント位置（被写体距離）が変化し、ズームレンズＺＬが移動すると、像倍率（焦点距離）が変化する。また、撮影レンズには像の明るさを変更するために開閉駆動される同図に示す絞りＩが配置されている。
【００１４】
撮影レンズを制御する制御系は、ＣＰＵ１０、アンプＦＡ、ＺＡ、ＩＡ、モータＦＭ、ＺＭ、ＩＭ、ポテンショメータＦＰ、ＺＰ、ＩＰ、フォーカスデマンド１８、ズームデマンド２０、ＡＦ処理部３０等から構成されている。
【００１５】
ＣＰＵ１０は、システム全体を統括制御しており、ＣＰＵ１０からＤ／Ａ変換器１２を介して各アンプＦＡ、ＺＡ、ＩＡに駆動信号が出力されると、各モータＦＭ、ＺＭ、ＩＭがその駆動信号の値（電圧）に応じた回転速度で駆動される。各モータＦＭ、ＺＭ、ＩＭは、上記撮影レンズのフォーカスレンズＦＬ、ズームレンズＺＬ、絞りＩに連結しており、各モータＦＭ、ＺＭ、ＩＭが駆動されと、それらの回転速度に応じた速度でフォーカスレンズＦＬ、ズームレンズＺＬ、絞りＩが駆動される。
【００１６】
各モータＦＭ、ＺＭ、ＩＭの出力軸にはそれらの回転位置に応じた電圧信号を出力するポテンショメータＦＰ、ＺＰ、ＩＰが連結されており、各ポテンショメータＦＰ、ＺＰ、ＩＰからの電圧信号は、フォーカスレンズＦＬの位置、ズームレンズＺＬの位置、絞りＩの位置（開口量）を示す信号としてＡ／Ｄ変換器１４を介してＣＰＵ１０に与えられる。
【００１７】
従って、ＣＰＵ１０は、各アンプＦＡ、ＺＡ、ＩＡに与える駆動信号によってフォーカスレンズＦＬ、ズームレンズＺＬ、絞りＩの位置又は動作速度を所望の状態に制御することができるようになっている。
【００１８】
尚、本明細書では、フォーカスレンズＦＬの位置又は動作速度を制御することによる撮影レンズのピント位置（被写体距離）を対象とする制御をフォーカスの制御（又はフォーカス制御）といい、ズームレンズＺＬの位置又は動作速度を制御することによる撮影レンズの撮影倍率（焦点距離）を対象とする制御をズームの制御（ズーム制御）という。
【００１９】
同図において、フォーカスデマンド１８やズームデマンド２０は、撮影レンズのフォーカス（フォーカスレンズＦＬ）やズーム（ズームレンズＺＬ）の目標となる位置や移動速度をマニュアル操作で指定するマニュアル操作部材を備えたコントローラである。これらのフォーカスデマンド１８やズームデマンド２０は、例えば、撮影レンズと上記ＣＰＵ１０、アンプＦＡ、ＺＡ、ＩＡ、モータＦＭ、ＺＭ、ＩＭ、ポテンショメータＦＰ、ＺＰ、ＩＰ等が一体化されたレンズ装置に対してケーブル等で接続され、フォーカスデマンド１８やズームデマンド２０から送出されたアナログ信号がＡ／Ｄ変換器１４によりデジタル信号に変換されてＣＰＵ１０に読み込まれるようになっている。
【００２０】
本実施の形態のレンズシステムでは、フォーカス制御として、マニュアルフォーカス（ＭＦ）と、オートフォーカス（ＡＦ）の制御が操作者によって操作されるＡＦスイッチＳＷ１によって切り替えられるようになっている。
【００２１】
ＭＦの制御時では、フォーカスデマンド１８からのフォーカス指令信号に従ってフォーカス制御が行われる。ＭＦの制御時にフォーカスデマンド１８のマニュアル操作部材を操作すると、例えば、その操作部材の位置に対応したフォーカスの目標位置を指定するフォーカス指令信号がＣＰＵ１０に与えられる。ＣＰＵ１０は、フォーカスの位置がそのフォーカス指令信号により指定された目標位置となるようにアンプＦＡに出力する駆動信号によりモータＦＭを制御してフォーカスレンズＦＬの位置を制御する。尚、ＡＦの制御に関しては後述する。
【００２２】
ズーム制御は、ズームデマンド２０から与えられるズーム指令信号に従って行われる。ズームデマンド２０のマニュアル操作部材を操作すると、例えば、その操作部材の位置に対応したズームの目標の移動速度を指定するズーム指令信号がＣＰＵ１０に与えられる。ＣＰＵ１０は、ズームの移動速度がそのズーム指令信号により指定された目標の移動速度となるようにアンプＺＡに出力する駆動信号によりモータＺＭを制御してズームレンズＺＬの移動速度を制御する。
【００２３】
尚、絞りＩの制御（絞り制御）は、図示しないカメラ本体からＣＰＵ１０に与えられる絞り指令信号に従って行われるようになっている。
【００２４】
ＡＦ処理部３０は、カメラ本体の撮像素子により撮影された映像（画像）のコントラストを検出するための処理部であり、詳細を省略する各種回路により構成されている。ＡＦ処理部３０には、カメラ本体の撮像素子により撮影されたリアルタイムの映像の映像信号が入力されるようになっており、その映像信号の各フレーム画像ごとに、画像（被写体像）のコントストを示す焦点評価値がＡＦ処理部１０により検出される。そして、ＡＦ処理部３０により検出された焦点評価値がＣＰＵ１０に読み取られるようになっている。
【００２５】
ＭＦ制御時においてＡＦスイッチＳＷ１がオンされると、ＣＰＵ１０はフォーカス制御をＡＦ制御に切り替え、ＡＦ処理部３０から得られる焦点評価値に基づいて撮影レンズが合焦状態となるようにフォーカス制御を行う。ここで、本実施の形態では、いわゆるワンショットＡＦが採用されており、ＭＦ制御時において、自動復帰式のスイッチであるＡＦスイッチＳＷ１が一旦オンされると、ＡＦ制御に切り替わり、ＡＦ制御により撮影レンズが合焦状態になると、自動でＭＦ制御に復帰するようになっている。尚、ＭＦ制御とＡＦ制御の切替えはワンショットＡＦの態様に限らない。例えば、一旦、ＡＦ制御に切り替えられると、ＭＦ制御への切替えが指示されるまで、継続的にＡＦ制御が実行されるような態様であってもよいし、他の態様であってもよい。
【００２６】
ＡＦ制御時において、ＣＰＵ１０はＡＦ処理部３０から焦点評価値を読み取り、その焦点評価値が最大（極大）となるようにフォーカス（フォーカスレンズＦＬ）を移動させる。焦点評価値が最大となるようにするためのフォーカス制御は例えば山登り方式によって行われる。即ち、フォーカスレンズＦＬを至近側と無限遠側に微小量変位させるワブリングを適宜行い、そのワブリング時の各変位点での焦点評価値を比較する。これによって焦点評価値が増加する方向が検出された場合には、その方向にフォーカスレンズＦＬを移動させ、焦点評価値が増加する方向が検出されない場合には、合焦状態と判断して、フォーカスレンズＦＬを停止させる。これによって撮影レンズが合焦状態となる位置にフォーカスが設定される。尚、ＡＦ制御を行うための構成及び処理は本実施の形態で示したものに限らない。
【００２７】
次に、上記ＡＦ制御時におけるフォーカス移動速度（ＡＦ速度）に関する処理について説明する。
【００２８】
ＡＦ制御によりフォーカス（フォーカスレンズＦＬ）を非合焦状態（非合焦位置）から合焦状態（合焦位置）に移行させる際のフォーカス移動速度（ＡＦ速度）は、レンズ装置、即ち、テレビカメラが停止している状態での速度と、テレビカメラが移動している状態での速度とに分けられる。
【００２９】
テレビカメラが停止している状態でのＡＦ速度とは、合焦させる被写体に対してテレビカメラが遠近方向（前後方向）に停止している状態でのフォーカス移動速度を示し、このときのＡＦ速度は、従来の任意の方法と同様に設定される。例えば、ワブリングの際の焦点評価値の変化量や絞り値などが考慮されてＡＦ速度が設定される。また、カメラマンが所望のＡＦ速度に設定できるように、フォーカスデマンド１８等に速度調整ツマミ（速度ＶＲ）が設けられ、その速度ＶＲの設定値に基づいてＡＦ速度が設定されるものも知られている。
【００３０】
尚、テレビカメラが停止している状態でのＡＦ速度を特に停止時ＡＦ速度というものとする。
【００３１】
一方、テレビカメラが移動している状態でのＡＦ速度とは、合焦させる被写体に対してテレビカメラが遠近方向に移動している状態でのフォーカス移動速度を示し、このときのＡＦ速度は、上記停止時ＡＦ速度を基準として、停止時ＡＦ速度を変更（加減）することによって設定される。詳細は後述するが、ＡＦ制御によりフォーカスを非合焦状態から合焦状態に移行させる場合に、テレビカメラが停止している状態と移動している状態とでは合焦状態となるタイミングが異なる。そこで、テレビカメラが移動している場合であっても、できるだけテレビカメラが停止している場合と同じようなタイミングで合焦状態となるように停止時ＡＦ速度に対してＡＦ速度が自動的に変更されるようになっている。
【００３２】
ここで、図１に示すように、レンズ装置には、合焦させる被写体に対する遠近方向へのテレビカメラの移動状態を検出するための姿勢センサ４０（例えば加速度センサ）が設置される。そして、姿勢センサ４０の検出信号がＣＰＵ１０に読み込まれ、その検出信号に基づいてテレビカメラの移動状態（移動速度や移動量）が検出されるようになっている。ＣＰＵ１０は、そのテレビカメラの移動状態と、現在のピント状態（前ピンか後ピンか）とにより、撮影レンズが合焦状態となるまでのフォーカスの移動量に関する情報を取得し、その情報とＲＯＭ４４に事前に格納されているデータを用いて、又は、所定の計算式を用いてＡＦ速度の変更量を求めるようにしている。尚、現在のピント状態は、例えば、焦点評価値が増加する方向としてフォーカスを移動させる合焦方向により判断される。
【００３３】
また、レンズ装置には姿勢センサ４０の感度を変更する姿勢センサ感度変更部４２が設けられている。この姿勢センサ感度変更部４２は、姿勢センサ４０の検出信号に対するＣＰＵ１０での読取りの感度を変更するもので、例えば姿勢センサ感度変更部４２の操作ツマミの位置を操作すると、その操作ツマミの操作位置がＣＰＵ１０に読み取られ、その操作位置に応じて姿勢センサ４０の検出信号に対する読取りの感度が変更される。これによって、ＣＰＵ１０において認識されるテレビカメラの移動状態をカメラマンが意図的に可変することができ、その結果、間接的にテレビカメラが移動している状態で自動的に設定されるＡＦ速度をカメラマンが意図的に変更することができるようになっている。
【００３４】
また、ＡＦ速度の変更は、例えば、ＣＰＵ１０においてフォーカスを制御する際のＡＦゲインの値を変更することによって行われる。即ち、フォーカスレンズＦＬを駆動するモータＦＭのアンプＦＡ（図１参照）にＣＰＵ１０から出力する駆動信号の値はモータＦＭの回転速度を示しており、その駆動信号の値を求める算出式に所定のゲイン（ＡＦゲイン）を含めると共に、そのＡＦゲインの値を変更することによって、フォーカスの移動速度が変更される。本実施の形態では、停止時ＡＦ速度でフォーカスを移動させる場合のＡＦゲインを１とし、ＡＦゲインを１に対して変更することによってテレビレンズが移動している状態でのフォーカス移動速度が変更されるものとする。尚、所定時間ごとにフォーカスレンズＦＬの移動位置（目標位置）を決めてフォーカスレンズＦＬを移動させるような制御を行う場合には、その目標位置までの移動距離を所定倍すると共に、その倍率を変更することによってＡＦ速度を変更することもできる。
【００３５】
尚、姿勢センサ４０や姿勢センサ感度変更部４２は、レンズ装置以外の部分、例えば、フォーカスデマンド１８等のコントローラや、テレビカメラを支持する三脚やペデスタル等に設置してもよい。更に、姿勢センサ４０と同等の情報を三脚の制御情報により取得するようにしてもよい。更に、姿勢センサを複数の箇所に設置した場合、例えば、レンズ装置とフォーカスデマンド１８等のコントローラに設けた場合に、いずれのセンサ出力を有効にするかを選択する選択スイッチを設けて選択可能としてもよいし、コントローラとレンズとの間のインターフェース信号を利用して判別してもよい。また、通信によって判別を行っても良い。
【００３６】
以下、ＡＦ速度の変更に関するＣＰＵ１０での処理手順について説明する。図２は、ＡＦ速度の変更におけるＣＰＵ１０の概略処理手順を示したフローチャートである。ＡＦスイッチＳＷ１がオンされてＭＦ制御からＡＦ制御への切替えが指示されると、ＣＰＵ１０は、まず、フォーカスデマンド１８等に設けられた速度ＶＲ等の停止時ＡＦ速度を決定する際に必要な情報を読み込む（ステップＳ１０）。これによってテレビカメラが停止している状態での停止時ＡＦ速度を決定する。
【００３７】
次に、姿勢センサ４０の出力を読み込み（ステップＳ１２）、被写体に対する遠近方向へのテレビカメラの移動距離を計算する（ステップＳ１４）。続いて、姿勢センサ感度変更部４２の出力を読み込み（ステップＳ１６）、その出力値に応じた感度で姿勢センサ４０の出力を読み取った場合の移動距離を再計算する。
【００３８】
次に、撮影レンズの現在のピント状態を判断する（ステップＳ１８）。即ち、ＡＦ制御の開始に伴い、焦点評価値が増加するフォーカスの移動方向（合焦方向）が検出され、その方向により現在のピント状態が前ピンか後ピンかが判断される。続いて、そのピント状態と、ステップＳ１４で求めた移動距離とに基づいて停止時ＡＦ速度を変更し、テレビカメラが移動している状態でのフォーカス移動速度を算出する。そしてその算出したフォーカス移動速度でフォーカス（フォーカスレンズＦＬ）を駆動するためのＡＦゲインの値を計算する（ステップＳ２０）。
【００３９】
図３は、ＡＦ速度をどのように変更するかの判断手順を示したフローチャートである。まず、フォーカスの移動が無いか否か、即ち、合焦状態か否かを判断する（ステップＳ３０）。ＹＥＳと判断した場合には、ＡＦ速度、即ち、フォーカス移動速度の変更を行わない（ステップＳ３２）。ステップＳ３０においてＮＯと判定した場合、即ち、非合焦状態の場合には、続いて、現在のピント状態が前ピンか否かを判定する（ステップＳ３４）。
【００４０】
ここで、図４には、テレビカメラ６０の位置と、合焦させる被写体（人物）６２の位置と、テレビカメラ６０で現在合焦している被写体の位置（ピント位置）との関係が示されており、同図（Ａ）において、ピント位置がＢ点に設定されている場合のように合焦方向が無限遠方向の場合には前ピンと判定され、ピント位置がＡ点に設定されている場合のように合焦方向が至近方向の場合には後ピンと判断される。
【００４１】
図４（Ａ）においてピント位置がＢ点に設定されているような場合に、ステップＳ３４においてＹＥＳと判定すると、続いてテレビカメラが被写体に近づいたか否かを判定する（ステップＳ３６）。図４（Ａ）の状態に対して、テレビカメラ６０が被写体６２に近づいた場合には、図４（Ｂ）のような状態に変化する。この場合には、ステップＳ３６においてＹＥＳと判定される。このとき図４（Ａ）においてＢ点に設定されていたピント位置が、テレビカメラ６０の移動に伴って被写体６２に近づいているため、フォーカス移動速度を遅くする（ステップＳ３８）。即ち、テレビカメラの移動により、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が減少したため、その分、フォーカス移動速度を遅くし、合焦状態となるタイミングがテレビカメラの移動によって大きく変化するのを軽減する。
【００４２】
ステップＳ３６においてＮＯと判定した場合、即ち、図４（Ａ）の状態に対して、図４（Ｃ）のような状態に変化した場合には、図４（Ａ）においてＢ点に設定されていたピント位置が、テレビカメラ６０の移動に伴って被写体６２から遠ざかっているため、フォーカス移動速度を速くする（ステップＳ４０）。即ち、テレビカメラの移動により、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加したため、その分、フォーカス移動速度を速くし、合焦状態となるタイミングがテレビカメラの移動によって大きく変化するのを軽減する。
【００４３】
ステップＳ３４においてＮＯと判定した場合、即ち、図４（Ａ）の状態においてピント位置がＡ点に設定されているような場合には、続いて、テレビカメラが被写体に近づいたか否かを判定する（ステップＳ４２）。図４（Ａ）の状態に対して、図４（Ｂ）のような状態に変化した場合には、ステップＳ４２においてＹＥＳと判定される。このとき図４（Ａ）においてＡ点に設定されていたピント位置が、テレビカメラ６０の移動に伴って被写体６２から遠ざかっているため、フォーカス移動速度を速くする（ステップＳ４４）。即ち、テレビカメラの移動により、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加したため、その分、フォーカス移動速度を速くし、合焦状態となるタイミングがテレビカメラの移動によって大きく変化するのを軽減する。
【００４４】
ステップＳ４２においてＮＯと判定した場合、即ち、図４（Ａ）の状態に対して、図４（Ｃ）のような状態に変化した場合には、図４（Ａ）においてＡ点に設定されていたピント位置が、テレビカメラ６０の移動に伴って被写体６２に近づいているため、フォーカス移動速度を遅くする（ステップＳ４６）。即ち、テレビカメラの移動により、合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が減少したため、その分、フォーカス移動速度を遅くし、合焦状態となるタイミングがテレビカメラの移動によって大きく変化するのを軽減する。
【００４５】
以上のようにフォーカス移動速度（ＡＦ速度）を変更することによって、テレビカメラが移動している場合であっても、テレビカメラが停止している場合と同様のタイミングでフォーカスを合焦状態に設定することができる。
【００４６】
尚、フォーカス移動速度をどの程度変更するかについては、例えば、テレビカメラの移動によって変化したフォーカスの移動量の変化分に応じた速度分だけフォーカス移動速度を変更すればよい。即ち、停止時ＡＦ速度でフォーカスを一定時間Ｔだけ移動させたときのフォーカスの移動量Ｘ０に対して、その一定時間Ｔにおいてテレビカメラが移動したことにより変化した合焦状態までのフォーカスの移動量の変化分（変化量ＤＸ）を加算又は減算し（移動量が増加した場合には正の値の変化量ＤＸ、移動量が減少した場合には負の値の変化量ＤＸとする場合にはいずれも加算）、それによって得られたフォーカスの移動量（Ｘ０＋ＤＸ）が、変更したフォーカス移動速度での一定時間Ｔの間での移動量となるようにする。そして、合焦状態となるまでの間、所定時間ごとにこのようなフォーカス移動速度の変更を繰り返し行えば、テレビカメラが移動している状態において合焦状態となるタイミングを、テレビカメラが停止していると仮定した場合において合焦状態となるタイミングに略一致させることができる。
【００４７】
また、テレビカメラが移動している場合に合焦状態となるタイミングと、テレビカメラが停止して場合に合焦状態となるタイミングとが完全に一致するようにＡＦ速度を変更しなくてもよく、上記のようにテレビカメラの移動によって合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が増加した場合にはＡＦ速度を速くし、テレビカメラの移動によって合焦状態となるまでのフォーカスの移動量が減少した場合にはＡＦ速度を遅くすることによって、テレビカメラが移動している場合に合焦状態となるタイミングが大きく変化することを軽減すればよい。
【００４８】
以上、上記実施の形態では、ＡＦ制御として、非合焦状態において合焦位置が把握できない場合について説明したが、所定の測距手段によって被写体までの距離を測定し、その被写体距離に対応する位置にフォーカスを移動させることによって合焦させる測距方式のＡＦ制御を採用した場合には、姿勢センサ４０のようなセンサを用いてテレビカメラの移動状態を検出することは不要である。
【００４９】
例えば測距方式として位相差方式が周知であり、位相差方式のような測距方式のＡＦ制御を採用した場合におけるＡＦ速度の変更に関する処理を図５のフローチャートで説明する。
【００５０】
まず、測距手段を用いて被写体までの距離（被写体距離）を算出する（ステップＳ６０）。続いて現在のフォーカス位置を読み込む（ステップＳ６２）。これによって、現在のピント状態から合焦状態となるまでのフォーカスの移動量に関する情報が取得される。次いで、フォーカス移動目標時間を読み込む（ステップＳ６４）。ここで、フォーカス移動目標時間は、フォーカスが現在時点から合焦状態となるまでの時間を示し、例えば、その初期値（ＡＦ制御が開始（ＡＦスイッチＳＷ１がオン）されてから合焦状態となるまでの時間）は、所定の操作入力手段によりカメラマンが設定するものとし、ボリュームのような操作入力手段により感覚的に値を設定するようにしてもよいし、数値を入力するようにしてもよい。
【００５１】
次に、フォーカス移動速度を算出する（ステップＳ６６）。ここで、フォーカス移動速度は、現在のフォーカス位置に対して被写体距離に対応したフォーカス位置（合焦位置）にフォーカスが到達するまでの時間がフォーカス移動目標時間となるような速度に設定する。
【００５２】
そして、ステップＳ６６において算出したフォーカス移動速度でフォーカスを駆動する（ステップＳ６８）。以上の処理を繰り返すと共に、フォーカス移動目標時間として、本処理を開始した時点（フォーカス移動目標時間として初期値を設定した時点）からの経過時間を初期値から減算した値に設定する。これによって、テレビカメラが移動している場合であっても、停止している場合と同じタイミングでフォーカスが合焦状態に設定される。尚、本実施の形態ではフォーカス移動目標時間を設定したが、上記実施の形態と同様にテレビカメラが停止している状態での停止時ＡＦ速度を設定して、テレビレンズが移動している場合であっても、テレビカメラが停止している場合と同様のタイミングでフォーカスが合焦状態となるようにすることもできる。即ち、フォーカス移動目標時間として、停止時ＡＦ速度でフォーカスを合焦位置まで移動させるために要する時間を設定すればよい。
【００５３】
また、測距手段を用いて被写体距離を検出する場合には、テレビカメラが移動することによって被写体距離が変化する場合に限らず、被写体が移動することによって被写体距離が変化する場合であっても、図５のフローチャートの処理で適切にＡＦ速度を変更することができる。即ち、測距手段を用いたＡＦ制御においては、テレビカメラが被写体に対して遠近方向に移動した場合を想定したＡＦ速度の変更は、テレビカメラが実際に移動した場合のみではなく被写体が移動することによってテレビカメラが被写体に対して相対的に遠近方向に移動した場合にも有効な処理であり、本願発明はテレビカメラを実際に移動させる場合の使用に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、本発明が適用されるレンズシステムの構成を示したブロック図である。
【図２】図２は、ＡＦ速度の変更に関するＣＰＵでの概略処理手順を示したフローチャートである。
【図３】図３は、ＡＦ速度の変更に関する具体的な判断手順を示したフローチャートである。
【図４】図４は、ＡＦ速度の変更に関する説明に使用した説明図である。
【図５】図５は、測距方式のＡＦ制御を行うシステムにおけるＡＦ速度の変更に関する処理手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１０…ＣＰＵ、１８…フォーカスデマンド、２０…ズームデマンド、３０…ＡＦ処理部、４０…姿勢センサ、６０…テレビカメラ、６２…被写体、ＦＬ…フォーカスレンズ（群）、ＺＬ…ズームレンズ（群）、Ｉ…絞り、ＦＭ、ＺＭ、ＩＭ…モータ、ＦＰ、ＺＰ、ＩＰ…ポテンショメータ、ＳＷ１…ＡＦスイッチ
【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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