(57)【要約】【課題】単体で使用可能な撮影レンズ（単体撮影レンズ）を直列に接続して１つの撮影光学系を構成する複合撮影レンズにおいて各単体レンズのズームを１つのコントローラで制御することにより、システム構成を簡素化し、ズーム操作を容易化するレンズ制御システムを提供する。【解決手段】本システムは、ズームコントローラ３００、振分け装置３０２、複合撮影レンズを構成する単体撮影レンズ（レンズ１とレンズ２）のサーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂとから構成される。ズームコントローラ３００のズームシーソスイッチ３１０の操作に基づいて出力された制御信号は振分け装置３０２によって各レンズ１、２のサーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに振分けられ、各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂによって各レンズ１、２のズームが駆動される。【選択図】　　　図３
2004117493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点距離を可変すると共に、個別に駆動可能な複数のズーム部を備えた撮影レンズのズームを制御するレンズ制御システムにおいて、
前記撮影レンズのズームを操作する操作部材を備えた１つのコントローラからの制御信号に基づいて前記各ズーム部の動作を制御することを特徴とするレンズ制御システム。
【請求項２】
前記操作部材の操作に対して、所定の動作条件で前記各ズーム部の動作を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項１のレンズ制御システム。
【請求項３】
前記動作条件が異なる複数のモードのうち所望のモードを選択するモード選択手段を備え、前記制御部は、前記モード選択手段によって選択されたモードの動作条件に従って前記各ズーム部の動作を制御することを特徴とする請求項２のレンズ制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレンズ制御システムに係り、特に複数台の単体撮影レンズを光軸に沿って直列に接続して構成される複合撮影レンズのレンズ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビカメラ等に装着されて使用されるズーム機能付きの撮影レンズ（ズームレンズ）は、その光学系の一部を構成するバリエータレンズを動かすことにより、焦点距離を変化させてズーム倍率（画角）を変更することができるようになっている。
【０００３】
ところで近年では、最大ズーム倍率が非常に高い撮影レンズが製品化されているが、最大ズーム倍率が高くなるほど、撮影レンズが大型化すると共に、コストが高くなるのが一般的である。また、製品化されている撮影レンズの最大ズーム倍率よりも更に高倍率で撮影したい場合もある。
【０００４】
このような事情から、単体で使用可能な複数の撮影レンズ（本明細書では単体撮影レンズという）を光軸に沿って直列に接続して１つの撮影レンズ（本明細書では複合撮影レンズという）を構成し、単体撮影レンズの最大ズーム倍率以上のズーム倍率、又は、製品化されている単体撮影レンズの最大ズーム倍率以上の高ズーム倍率に設定できるようにした装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特願２００２−２０２９１０
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、複合撮影レンズのズームの制御において、各単体撮影レンズのズーム（ズーム部）をそれぞれ個別のコントローラ等によって個別に制御すると、システム構成が複雑になると共にズーム操作に煩雑な手間を要するという問題がある。また、複合撮影レンズとしてのズームを適切に制御することが難しくなるという問題もある。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、複数のズーム部を備えた撮影レンズのズームを適切に制御できるようにし、また、システム構成を簡素化すると共にズーム操作を容易にすることができるレンズ制御システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、焦点距離を可変すると共に、個別に駆動可能な複数のズーム部を備えた撮影レンズのズームを制御するレンズ制御システムにおいて、前記撮影レンズのズームを操作する操作部材を備えた１つのコントローラからの制御信号に基づいて前記各ズーム部の動作を制御することを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、１つのコントローラにより撮影レンズの複数のズーム部の動作を制御するため、システム構成が簡易になると共に、ズーム操作が容易になる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記操作部材の操作に対して、所定の動作条件で前記各ズーム部の動作を制御する制御部を備えたことを特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、所定の動作条件で各ズーム部の動作を制御するため、適切なズーム制御が可能となる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記動作条件が異なる複数のモードのうち所望のモードを選択するモード選択手段を備え、前記制御部は、前記モード選択手段によって選択されたモードの動作条件に従って前記各ズーム部の動作を制御することを特徴としている。
【００１３】
本発明によれば、動作条件が異なる複数のモードのうちから所望のモードを選択して、そのモードの動作条件で各ズーム部の動作を制御できるため、状況に応じた好適なズーム制御が可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るレンズ制御システムの好ましい実施の形態について詳説する。
【００１５】
図１は、本発明が適用される複合撮影レンズの一実施の形態を示す構成図である。同図に示す複合撮影レンズは、テレビカメラ用の２台のズーム機能付き撮影レンズ（以下、ズームレンズ）１００Ａ、１００Ｂを光軸Ｌに沿って直列に接続したもので、ズームレンズ１００Ａとズームレンズ１００Ｂはレンズアダプタ１０によって連結されるようになっている。
【００１６】
各ズームレンズ１００Ａ、１００Ｂは、それぞれ単体でテレビカメラ２００に装着して使用することができる単体撮影レンズであり、それぞれのレンズ鏡筒１０２Ａ、１０２Ｂの後端部に設けられたバヨネット式のレンズマウント１０４Ａ、１０４Ｂをテレビカメラ２００に設けられたカメラマウント２０２に取り付けることでそれぞれ単体でテレビカメラ２００に装着することができるようになっている。
【００１７】
各ズームレンズ１００Ａ、１００Ｂのレンズ鏡筒１０２Ａ、１０２Ｂ内には、光軸Ｌに沿って前から順にフォーカスレンズ１０６Ａ、１０６Ｂ、バリエータレンズ１０８Ａ、１０８Ｂ、コンペンセータレンズ１１０Ａ、１１０Ｂ、アイリス１１２Ａ、１１２Ｂ、フロントリレー１１４Ａ、１１４Ｂ、リアリレー１１６Ａ、１１６Ｂが配置されており、図示しないフォーカス駆動手段（後述のフォーカス駆動部）でフォーカスレンズ１０６Ａ、１０６Ｂを光軸Ｌに沿って前後移動させることにより、フォーカス調整が行なわれる。また、図示しないズーム駆動手段（後述のズーム駆動部）でバリエータレンズ１０８Ａ、１０８Ｂとコンペンセータレンズ１１０Ａ、１１０Ｂを光軸Ｌに沿って前後移動させることにより、ズーミング（焦点距離調整）が行われ、図示しないアイリス駆動手段（後述のアイリス駆動部）でアイリス１１２Ａ、１１２Ｂの絞り径を拡縮させることにより、アイリス調整が行われる。尚、バリエータレンズ１０８Ａとコンペンセータレンズ１１０Ａ、及び、バリエータレンズ１０８Ｂとコンペンセータレンズ１１０Ｂは、所定の位置関係で連動して移動するようになっている。
【００１８】
ズームレンズ１００Ａ、１００Ｂが装着されたテレビカメラ２００は、そのズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを介して入射される光束を色分解プリズム２０４でＲ、Ｇ、Ｂの各色成分に分解し、３枚の撮像素子（ＣＣＤ）２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂに入射する。そして、各撮像素子２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂで光電変換された被写体像の画像信号を図示しない信号処理回路で信号処理し、ビューファインダーやビデオ信号出力端子等へ出力する。
【００１９】
レンズアダプタ１０は、ベース１２、レンズアダプタ本体１４、レンズサポータ１６で構成されている。
【００２０】
ベース１２は、板状に形成されており、このベース１２上にレンズアダプタ本体１４とレンズサポータ１６とが設けられている。
【００２１】
レンズアダプタ本体１４は、筒状に形成されており、支持ブラケット１８を介してベース１２上に水平に支持されている。このレンズアダプタ本体１４の先端部にはマウント２０が設けられており、後端部にはレンズ接合部２２が設けられている。
【００２２】
マウント２０は、テレビカメラ２００に設けられたカメラマウント２０２と同じ構成を有しており、ズームレンズ１００Ａに設けられたバヨネット方式のレンズマウント１０４Ａが着脱自在に取り付けられる。
【００２３】
一方、レンズ接合部２２は、図２に示すように、リング状に形成されており、その内周部にズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒先端部が嵌入される。このレンズ接合部２２の内周にはフランジ２２Ａが形成されており、このフランジ２２Ａの端面にズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒先端部が突き合わされる。
【００２４】
レンズアダプタ本体１４内には、前段のズームレンズ１００Ａから出射された光束を平行光束に戻して後段のズームレンズ１００Ｂに入射させる光学系２４が配置されている。この光学系２４は、一対の棒プリズム２６Ａ、２６Ｂとレンズ群２８とで構成されている。前段のズームレンズ１００Ａから出射した光束は、前段の棒プリズム２６Ａを介して所定の結像面Ｐ１　に結像される。そして、後段の棒プリズム２６Ｂを介してレンズ群２８に入射され、レンズ群２８で平行光束に戻される。
【００２５】
ここで、棒プリズム２６Ａは、入射される光束をテレビカメラ２００の色分解プリズム２０４と同じ位置に結像させる。すなわち、カメラマウント２０２の基準面（ここでは先端面）から光軸Ｌ上の撮像素子２０６Ｇの受光面Ｐ０までの距離（光路長）Ｄ０と、マウント２０の基準面から結像面Ｐ１までの距離（光路長）Ｄ１とが同じになるように棒プリズム２６Ａは設計されている。
【００２６】
レンズサポータ１６は、柱状に形成されており、その下端部にスライダ３０が一体的に形成されている。スライダ３０は、ベース１２に同じ幅をもって形成されたガイド溝３２内をスライド自在に支持されており、このガイド溝３２にガイドされて光軸Ｌと平行にスライドする。また、このスライダ３０には光軸Ｌと平行にナット部３４が形成されており、ナット部３４にはガイド溝３２内に配設されたネジ棒３６が螺合されている。ネジ棒３６は光軸Ｌと平行に配設されており、その両端部をベース１２に設けられた軸受３８、３８に軸支されている。また、このネジ棒３６にはツマミ４０が取り付けられており、このツマミ４０を回転させることにより、ネジ棒３６が回転する。そして、このネジ棒３６が回転することにより、スライダ３０がガイド溝３２内を光軸Ｌと平行に前後移動する。
【００２７】
一方、レンズサポータ１６の頂部には、ズームレンズ１００Ｂを水平に支持する支持部４２が一体的に形成されている。ズームレンズ１００Ｂは、この支持部４２に載置され、締結ボルト４４で支持部４２に固定される。すなわち、ズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒１０２Ｂにはナット部１１８が形成されており、このナット部１１８に締結ボルト４４を螺合させることで、ズームレンズ１００Ｂが支持部４２に固定される。支持部４２に固定されたズームレンズ１００Ｂは光軸Ｌ上に配置される。
【００２８】
以上のようにレンズアダプタ１０を使用して複合撮影レンズを構成する際の手順は次のとおりである。
【００２９】
レンズアダプタ１０は、２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを光軸Ｌに沿って連結する場合に用いられ、この場合、まず、後段のズームレンズ１００Ｂをレンズアダプタ１０に装着する。
【００３０】
後段のズームレンズ１００Ｂをレンズアダプタ１０に装着する場合は、まず、後段のズームレンズ１００Ｂをレンズサポータ１６の支持部４２に載置する。そして、そのズームレンズ１００Ｂのレンズ鏡筒１０２Ｂに形成されたナット部１１８に支持部４２に形成された締結ボルト４４を螺合させる。これにより、後段のズームレンズ１００Ｂがレンズサポータ１６に取り付けられる。このとき、後段のズームレンズ１００Ｂは、その光軸がレンズアダプタ１０の光軸と同軸上に位置する。
【００３１】
後段のズームレンズ１００Ｂをレンズサポータ１６に取り付けたら、次に、ベース１２に設けられたツマミ４０を回転させ、ネジ棒３６を回転させてスライダ３０をレンズアダプタ本体１４に向けて移動させる。これにより、後段のズームレンズ１００Ｂがレンズアダプタ１０に向かって移動し、そのレンズ鏡筒１０２Ｂの先端部がレンズアダプタ１０のレンズ接合部２２に嵌入される。レンズ接合部２２に嵌入されたズームレンズ１００Ｂは、そのレンズ鏡筒１０２Ｂの先端部がレンズ接合部２２に形成されたフランジ２２Ａの端面に当接し、これにより、後段のズームレンズ１００Ｂがレンズアダプタ１０に装着される。
【００３２】
レンズアダプタ１０に装着された後段のズームレンズ１００Ｂは、フランジ２２Ａの端面に突き合わされることにより、周囲からの光が遮光された状態でレンズアダプタ１０に連結される。
【００３３】
次に、前段のズームレンズ１００Ａをレンズアダプタ１０に装着する。前段のズームレンズ１００Ａの装着は、ズームレンズ１００Ａをテレビカメラ２００のマウント２０２に装着する場合と同じである。すなわち、バヨネット式のレンズマウント１０４Ａをレンズアダプタ本体１４の先端に設けられたマウント２０に装着する。これにより、前段のズームレンズ１００Ａがレンズアダプタ１０に装着される。
【００３４】
以上により、２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂが光軸Ｌに沿って連結される。連結されたズームレンズ１００Ａ、１００Ｂは、後段のズームレンズ１００Ｂのレンズマウント１０４Ｂをテレビカメラ２００に設けられたカメラマウント２０２に取り付けることにより、テレビカメラ２００に装着される。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態のレンズアダプタ１０を用いることにより、２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂを光軸Ｌに沿って連結することができる。そして、このようにして連結された２台のズームレンズ１００Ａ、１００Ｂは、前段のズームレンズ１００Ａに入射された光束が、レンズアダプタ１０内の光学系２４によって一度結像されたのち、再び平行光束に戻されてズームレンズ１００Ｂに入射される。
【００３６】
これにより、簡単に高倍率のズームレンズを得ることができる。すなわち、たとえば、前段に２０倍のズームレンズ１００Ａを装着し、後段に１０倍のズームレンズ１００Ｂを装着することにより、最大２００倍のズームレンズを得ることができる。
【００３７】
なお、上記レンズアダプタ１０では、前段のズームレンズ１００Ａをバヨネット式のマウントで接続するようにしているが、接続部の形式はこれに限定されるものではない。同様に後段のズームレンズ１００Ｂを接合部２２に突き合せて接続しているが、これに限定されるものではない。すなわち、レンズの接続部は、既存のレンズシステムに合わせて適宜変更することが好ましく、これにより、既存のレンズシステムを有効活用することができる。
【００３８】
次に、上記複合撮影レンズのズームを制御するレンズ制御システムについて説明する。図３は、レンズ制御システムの一実施の形態を示す構成図である。同図に示すように本システムは、ズームコントローラ３００、振分け装置３０２、上記ズームレンズ１００Ａのズーム駆動装置（本実施の形態ではサーボモジュール３０４Ａという）、及び、上記ズームレンズ１００Ｂのズーム駆動装置（本実施の形態ではサーボモジュール３０４Ｂという）とから構成され、ズームコントローラ３００と振分け装置３０２の間、及び、振分け装置３０２と各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂとの間は、例えば、ケーブルによって接続される。尚、ズームレンズ１００Ａのように複合撮影レンズの前段に配置されるレンズを以下、レンズ１といい、ズームレンズ１００Ｂのように複合撮影レンズの後段に配置されるレンズを以下、レンズ２という。
【００３９】
ズームコントローラ３００には、操作者がズーム操作するためのズーム操作部材として例えば、ズームシーソスイッチ３１０が設けられており、そのズームシーソスイッチ３１０の操作状態（操作量）に対応した電圧の検出信号がズームの動作速度を指令する制御信号として図示しないポテンショメータから出力され、図示しないＡ／Ｄ変換器を介してズームコントローラ３００に内蔵されたＣＰＵ３１２に読み取られる。そして、ズームコントローラ３００は、外部機器と各種信号の送受信をシリアル通信により行えるようになっており、ＣＰＵ３１２によって読み取られた上記制御信号がデジタル信号として振分け装置３０２に送信されるようになっている。尚、ズームコントローラ３００には、外部機器とデジタル信号により各種信号のやり取りを行うデジタル式のものと、外部機器とアナログ信号により各種信号のやり取りを行う（基本的にはアナログの制御信号を出力するのみ）アナログ式のものとがあり、同図のズームコントローラ３００はデジタル式のコントローラを示したものである。ただし、ズームコントローラ３００としてアナログ式のコントローラを使用することもでき、その場合には、例えば、ズームシーソスイッチ３１０の操作量に対応した電圧の制御信号がアナログ信号として振分け装置３０２に送信される。
【００４０】
このようにズームコントローラ３００からの制御信号が振分け装置３０２に送信されると、詳細を後述する振分け装置３０２における処理により、複合撮影レンズを構成する各レンズ１、２のズーム（上記バリエータレンズ１０８Ａ、１０８Ｂ）の動作（動作速度）を制御するための個別の制御信号が生成され、それらの個別の制御信号が対応する各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに送信される。尚、本実施の形態では、振分け装置３０２から各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに送信される制御信号は、ズームコントローラ３００からの制御信号そのもの（同一値）、又は、ズームの駆動を停止させる制御信号（停止信号）のいずれかであり、特別な演算処理によっては生成されない。ただし、ズームコントローラ３００からの制御信号に対して所定の変換式によって適切な制御信号を生成してその制御信号を各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに送信するようにすることも可能である。
【００４１】
サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂとしては、ズームコントローラ３００の場合と同様にデジタル式とアナログ式のいずれも使用することができ、同図においては、サーボモジュール３０４Ａとしてデジタル式のものを使用した場合、サーボモジュール３０４Ｂとしてアナログ式のものを使用した場合が例示されている。デジタル式の場合には、振分け装置３０２とシリアル通信により各種信号をやり取りすることができ、振分け装置３０２からサーボモジュール３０４Ａへの制御信号はデジタル信号として送信される。デジタル式のサーボモジュール３０４ＡにはＣＰＵ３１４が内蔵されており、ＣＰＵ３１４は振分け装置３０２からの制御信号を受信すると、その制御信号が図示しないＤ／Ａ変換器によりアナログ信号に変換されてズーム制御部３１６Ａに与えられる。そして、その制御信号に基づいてズーム制御部３１６Ａにより図示しないモータがサーボ制御され、そのモータの動力によりレンズ１（ズームレンズ１００Ａ）のバリエータレンズ１０８Ａが駆動される。このようにしてレンズ１のズームの動作（動作速度）が振分け装置３０２から与えられた制御信号に基づいて制御されるようになっている。
【００４２】
一方、アナログ式のサーボモジュール３０４Ｂには、振分け装置３０２から制御信号がアナログ信号として送信される。この制御信号は、上記ズーム制御部３１６Ａと同様のズーム制御部３１６Ｂに直接与えられ、その制御信号に基づいてズーム制御部３１６Ｂにより図示しないモータがサーボ制御され、そのモータの動力によりレンズ２（ズームレンズ１００Ｂ）のバリエータレンズ１０８Ｂが駆動される。このようにしてレンズ２のズームの動作（動作速度）が振分け装置３０２から与えられた制御信号に基づいて制御されるようになっている。
【００４３】
上記振分け装置３０２には、ＣＰＵ３２０が搭載されており、ズームコントローラ３００から送信された上記制御信号が信号切替部３２２を介してＣＰＵ３２０に取得されるようになっている。信号切替部３２２は、ズームコントローラ３００がデジタル式かアナログ式かに応じてズームコントローラ３００との信号ライン（制御信号の入力信号ライン）を切り替え、ズームコントローラ３００のタイプに応じて信号の送受信を適切に行えるようにした回路である。この信号切替部３２２の処理により、ズームコントローラ３００がデジタル式の場合には、ズームコントローラ３００から送信された制御信号がデジタル信号としてシリアル通信によりＣＰＵ３２０に取得され、ズームコントローラ３００がアナログ式の場合には、ズームコントローラ３００から送信された制御信号がＡ／Ｄ変換によりデジタル信号に変換されてＣＰＵ３２０に取得される。尚、接続されたズームコントローラ３００がデジタル式かアナログ式かは、初期設定の段階で振分け装置３０２から所定のデジタル信号をズームコントローラ３００に送信し、それに対するズームコントローラ３００からの応答の有無で自動的に判断される。
【００４４】
上述のようにしてズームコントローラ３００からの制御信号がＣＰＵ３２０に取得されると、詳細を後述するＣＰＵ３２０の処理により、その制御信号等に基づいて、レンズ１のズームの動作速度を制御するための制御信号と、レンズ２のズームの動作速度を制御するための制御信号とがそれぞれ個別に生成される。そして、それらの制御信号がそれぞれ信号切替部３２４Ａ、３２４Ｂを介して対応するサーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに送信されるようになっている。尚、本実施の形態では、各レンズ１、２に送信される制御信号は、ズームコントローラ３００から与えられた制御信号と同じ値の制御信号、又は、停止を指示する停止信号（例えば０）である。
【００４５】
信号切替部３２４Ａ、３２４Ｂは上記信号切替部３２２と同様に、サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂがデジタル式かアナログ式かに応じてズームコントローラ３００との信号ライン（制御信号の出力信号ライン）を切り替え、サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂのタイプに応じて信号の送受信を適切に行えるようにした回路である。これらの信号切替部３２４Ａ、３２４Ｂの処理により、デジタル式のサーボモジュール３０４Ａに対してはＣＰＵ３２０からの制御信号がデジタル信号としてシリアル通信により送信され、アナログ式のサーボモジュール３０４Ｂに対してはＣＰＵ３２０からの制御信号がＤ／Ａ変換によりアナログ信号に変換されて送信される。尚、サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂがデジタル式かアナログ式かは、初期設定の段階で振分け装置３０２から所定のデジタル信号を各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに送信し、それに対する各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂからの応答の有無で自動的に判断される。また、振分け装置３０２とサーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂとの間でやり取りされる信号は制御信号のみに限らない。例えば、サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂから振分け装置３０２にズームの現在位置を示すフォロー信号等が与えられるようになっている。
【００４６】
また、振分け装置３０２には、各種スイッチ３２６が設けられており、例えば、スイッチ３２６における操作により、複合撮影レンズを構成する各レンズ１、２の種類の指定や、動作条件に関するモードの選択を行うことができるようになっている。
【００４７】
ここで、動作条件のモードは、ズームコントローラ３００からの制御信号によって指令される複合撮影レンズとしてのズームの動作（動作速度）に対して、各レンズ１、２のズームをどのように動作させるかのパターンを示すもので、例えば、図４に示すように３つのモード１、２、３から所望のモードが選択できるようになっている。モード１は、図４（Ａ）に示すように、レンズ１、２のズームを同時に駆動する場合である。例えば、ズームコントローラ３００からの制御信号がズームをテレ方向に所定のズームスピードで動作させることを指令している場合、レンズ１、２の両方のズーム（バリエータレンズ１０８Ａ、１０８Ｂ）が制御信号の値に対応する速度でテレ方向に同時に駆動される。
【００４８】
モード２は、図４（Ｂ）に示すように、レンズ１、２のズームを個別に駆動する場合である。例えば、ズームコントローラ３００からの制御信号がズームをテレ方向に所定のズームスピードで動作させることを指令している場合、レンズ１のズームが優先的に駆動され、レンズ１のズームが既にテレ端に到達している場合を除き、レンズ１のズームのみが制御信号の値に対応する速度でテレ方向に駆動される。尚、このとき、レンズ２のズームはワイド端に停止した状態となる。もし、レンズ１のズームが既にテレ端に到達している場合、又は、前記テレ方向への駆動によってテレ端に到達した場合には、レンズ１のズームがテレ端で停止した状態でレンズ２のズームのみが制御信号の値に対応する速度でテレ方向に駆動される。
【００４９】
一方、ズームコントローラ３００からの制御信号がズームをワイド方向に所定のズームスピードで動作させることを指令している場合、レンズ２のズームが優先的に駆動され、レンズ２のズームが既にワイド端に到達している場合を除き、レンズ２のズームのみが制御信号の値に対応する速度でワイド方向に駆動される。尚、このとき、レンズ１のズームはテレ端に停止した状態となる。もし、レンズ２のズームが既にワイド端に到達している場合、又は、前記ワイド方向への駆動によってワイド端に到達した場合には、レンズ２のズームがワイド端で停止した状態でレンズ１のズームのみが制御信号の値に対応する速度でワイド方向に駆動される。
【００５０】
モード３は、図４（Ｃ）に示すように、レンズ１、２のズームを個別に駆動する部分と同時に駆動する部分とが含まれる場合である。例えば、ズームコントローラ３００からの制御信号がズームをテレ方向に所定のズームスピードで動作させることを指令している場合、レンズ１のズームが所定の閾値ＰＳ１よりテレ側にある場合を除き、レンズ１のズームが優先的に駆動され、レンズ１のズームのみが制御信号の値に対応する速度でテレ方向に駆動される。尚、このとき、レンズ２のズームはワイド端に停止した状態となる。もし、レンズ１のズームが既に閾値ＰＳ１よりテレ側にある場合、又は、前記テレ方向への駆動によって閾値ＰＳ１よりテレ側に移動した場合には、レンズ１のズームが既にテレ端に到達している場合を除き、レンズ１とレンズ２のズームが制御信号の値に対応する速度でテレ方向に同時に駆動される。レンズ１のズームが既にテレ端に到達している場合、又は、前記テレ方向への駆動によってテレ端に到達した場合には、レンズ１のズームがテレ端に停止した状態でレンズ２のズームのみが制御信号の値に対応する速度でテレ方向に駆動される。
【００５１】
一方、ズームコントローラ３００からの制御信号がズームをワイド方向に所定のズームスピードで動作させることを指令している場合、レンズ２のズームが所定の閾値ＰＳ２よりワイド側にある場合を除き、レンズ２のズームが優先的に駆動され、レンズ２のズームのみが制御信号の値に対応する速度でワイド方向に駆動される。尚、このとき、レンズ１のズームはテレ端に停止した状態となる。もし、レンズ２のズームが既に閾値ＰＳ２よりワイド側にある場合、又は、前記ワイド方向への駆動によって閾値ＰＳ２よりワイド側に移動した場合には、レンズ２のズームが既にワイド端に到達している場合を除き、レンズ１とレンズ２のズームが制御信号の値に対応する速度でワイド方向に同時に駆動される。レンズ２のズームが既にワイド端に到達している場合、又は、前記ワイド方向への駆動によってワイド端に到達した場合には、レンズ２のズームがワイド端に停止した状態でレンズ１のズームのみが制御信号の値に対応する速度でワイド方向に駆動される。
【００５２】
以上のようなモード１、２、３の動作条件の切替えによって状況に応じた適切なズーム制御が可能となる。例えば、モード１では複合撮影レンズのズーム（焦点距離）を高速で駆動することができる。即ち、レンズ１とレンズ２のズームを同時に動作させるため、複合撮影レンズとしてのズームの動作速度（焦点距離変化速度）が高速化される。
【００５３】
モード２では、モード１に比べて焦点距離の微調整が可能になる。即ち、レンズ１とレンズ２のズームを個別に動作させるため、複合撮影レンズとしてのズームの動作速度（焦点距離変化速度）がモード１より低速となり、その分、複合撮影レンズの焦点距離の微調整が可能となる。
【００５４】
モード３では、モード２と同様にモード１に比べて焦点距離の微調整が可能になると共に、モード２に比べて複合撮影レンズとしてズームの動作をワイド端からテレ端までの間で連続的に行うことができる。即ち、モード２の場合、例えば、レンズ１のズームがテレ端に近づくと、テレ端での衝撃を緩和するために通常、ズームの動作速度が減速される。また、レンズ１のズームがテレ端に到達してレンズ２のズームがテレ方向に移動を開始した際には、ズームの動作速度が加速される。このようにズームの減速と加速が行われるためズームの動作が不連続となる。一方、モード３の場合には、レンズ１のテレ端近傍及びレンズ２のワイド端近傍において各レンズ１、２のズームが同時に駆動されるため、上述のようなズームの減速と加速が平均化されて複合撮影レンズとしてのズームの動作を連続的に行うことができるようになる。
【００５５】
尚、振分け装置３０２に内蔵されたＲＯＭ３２８には、レンズ１、２の様々な種類の組合せに対応して、ズーム制御上（ＣＰＵ３２０のプログラム処理上）必要となる各種定数等のデータが事前に記憶されており、上記スイッチ３２６の操作により指定されたレンズ１、２の種類に応じたデータがＲＯＭ３２８からＣＰＵ３２０に読み出されて上述のような各種モードの処理が実行されるようになっている。
【００５６】
次に、上記振分け装置３０２のＣＰＵ３２０における処理内容及び処理手順について詳説する。図５は、ＣＰＵ３２０の処理手順を示したフローチャートである。ＣＰＵ３２０は、電源が投入されて処理を開始すると、まず、接続されているズームコントローラ３００がデジタル式かアナログ式かを判別する（ステップＳ１０）。即ち、ズームコントローラ３００に所定のデジタル信号を送信し、それに対する応答の有無でデジタル式かアナログ式かを判別する。そして、ズームコントローラ３００がデジタル式かアナログ式かに応じてズームコントローラ３００からの制御信号に対する入力信号ラインを上記信号切替部３２２によって切り替える（ステップＳ１２）。
【００５７】
次に、接続されているレンズ１、２のサーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂ　（以下、サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂを省略して単にレンズ１、２という）がそれぞれデジタル式かアナログ式かをズームコントローラ３００の場合と同様にして判別する（ステップＳ１４）。そして、レンズ１、２がデジタル式かアナログ式かに応じて、ＣＰＵ３２０から各レンズ１、２に出力する制御信号に対応する出力信号ラインを上記信号切替部３２４Ａ、３２４Ｂによって切り替える（ステップＳ１６）。
【００５８】
次いで、ＣＰＵ３２０は、スイッチ３２６により設定されるスイッチ情報を読み込む（ステップＳ１８）。例えば、スイッチ３２６により設定されたレンズ１、２の種類や、上記動作条件に関するモード（モード１〜３）を読み込む。そして、そのレンズ１、２の種類やモードに対応したデータをＲＯＭ３２８から読み込む。例えば、動作条件のモード３の処理において必要な閾値ＰＳ１、ＰＳ２の値を読み込む（ステップＳ２０）。
【００５９】
続いてＣＰＵ３２０は、ズームコントローラ３００からの制御信号を読み込む（ステップＳ２２）。また、各レンズ１、レンズ２からズームの現在位置を示すフォロー信号を読み込む（ステップＳ２４）。
【００６０】
次に、ＣＰＵ３２０は、上記ステップＳ１８において読み込んだ動作条件のモードがモード１か否かを判定する（ステップＳ２６）。ＹＥＳと判定した場合、即ち、モード１が選択された場合には、上記ステップＳ２２でズームコントローラ３００から読み込んだ制御信号をそのままレンズ１、及び、レンズ２に出力する（ステップＳ２８）。これによって、図４（Ａ）に示したようにレンズ１とレンズ２のズームがズームコントローラ３００からの制御信号に従って同時に駆動される。ステップＳ２８の処理が終了すると上記ステップＳ１０に戻る。尚、ズームコントローラ３００からの制御信号に従って各レンズ１、２に制御信号を出力する場合、必ずしも本処理のようにズームコントローラ３００からの制御信号をそのまま出力する場合に限らない。例えば、より適切なズーム制御となるようにズームコントローラ３００からの制御信号に対して所定の変換式やデータを用いてレンズ１、２に出力する制御信号を算出することも可能である。後述のステップＳ３６、ステップＳ４２の処理においても同様である。
【００６１】
上記ステップＳ２６でＮＯと判定した場合、次に、上記ステップＳ１８において読み込んだ動作条件のモードがモード２か否かを判定する（ステップＳ３０）。ＹＥＳと判定した場合、即ち、モード２が選択されている場合、ＣＰＵ３２０は、まず、上記ステップＳ２４でフォロー信号により得られたレンズ１のズームの現在位置ＺＰ１がテレ端に一致しているか否かを判定する（ステップＳ３２）。ここでもＹＥＳと判定した場合、次に、上記ステップＳ２４でフォロー信号により得られたレンズ２のズームの現在位置ＺＰ２がワイド端に一致しているか否かを判定する（ステップＳ３４）。更に、ＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ２８に移行し、上記ステップＳ２２でズームコントローラ３００から読み込んだ制御信号をそのままレンズ１、及び、レンズ２に出力する（ステップＳ２８）。そして、上記ステップＳ１０に戻る。
【００６２】
一方、ステップＳ３４においてＮＯと判定した場合には、上記ステップＳ２２でズームコントローラ３００から読み込んだ制御信号をそのままレンズ２に出力し（ステップＳ３６）、レンズ１に停止信号を出力する（ステップＳ３８）。そして、上記ステップＳ１０に戻る。
【００６３】
また、上記ステップＳ３２においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ２２においてズームコントローラ３００から読み込んだ制御信号をそのままレンズ１に出力し（ステップＳ４２）、レンズ２に停止信号を出力する（ステップＳ４４）。そして、上記ステップＳ１０に戻る。
【００６４】
このような処理によって図４（Ｂ）に示したようにレンズ１とレンズ２のズームがズームコントローラ３００からの制御信号に従って個別に駆動される。
【００６５】
上記ステップＳ３０においてＮＯと判定した場合、即ち、モード３が選択されている場合には、ＣＰＵ３２０は、上記ステップＳ２４でフォロー信号により得られたレンズ１のズームの現在位置ＺＰ１が所定の閾値ＰＳ１（図４（Ｃ）参照）より小さい（ワイド側）か否かを判定する（ステップＳ４０）。ＹＥＳと判定した場合には、ステップＳ４２に移行し、上記ステップＳ２２でズームコントローラ３００から読み込んだ制御信号をそのままレンズ１に出力し（ステップＳ４２）、レンズ２に停止信号を出力する（ステップＳ４４）。そして、上記ステップＳ１０に戻る。
【００６６】
一方、ステップＳ４０においてＮＯと判定した場合には、次に、上記ステップＳ２４でフォロー信号により得られたレンズ２のズームの現在位置ＺＰ２が所定の閾値ＰＳ２（図４（Ｃ）参照）より大きい（テレ側）か否かを判定する（ステップＳ４６）。ＮＯと判定した場合には、ステップＳ３６に移行し、上記ステップＳ２２でズームコントローラ３００から読み込んだ制御信号をそのままレンズ２に出力し（ステップＳ３６）、レンズ１に停止信号を出力する（ステップＳ３８）。そして、上記ステップＳ１０に戻る。
【００６７】
ステップＳ４６でＮＯと判定した場合には、ステップＳ２８に移行し、上記ステップＳ２２でズームコントローラ３００から読み込んだ制御信号をそのままレンズ１、及び、レンズ２に出力する（ステップＳ２８）。そして、上記ステップＳ１０に戻る。
【００６８】
このような処理によって図４（Ｃ）に示したようにレンズ１とレンズ２のズームが閾値ＰＳ１と閾値ＰＳ２の範囲内でズームコントローラ３００からの制御信号に従って同時に駆動され、それ以外の範囲で個別に駆動される。
【００６９】
以上、上記実施の形態では、ズームコントローラ３００と各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂとの間に振分け装置３０２を別体の装置として接続するようにしたシステムについて説明したが、本発明はこれに限らず、振分け装置３０２の回路をズームコントローラ３００又は各レンズ１、２のサーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに内蔵させるようにしてもよい。また、例えば、ズームコントローラ３００に振分け装置３０２の回路を内蔵する場合において、ズームコントローラ３００としての処理と振分け装置３０２としての処理とを共通（１つ）のＣＰＵで行うようにすることもできる。各サーボモジュール３０４Ａ、３０４Ｂに振分け装置３０２の回路を内蔵する場合も同様である。
【００７０】
また、上記実施の形態では、振分け装置３０２の処理をＣＰＵを用いたデジタル処理により行うようにしたが、同様の処理をアナログ回路で行えるようにすることも容易に可能である。
【００７１】
また、上記実施の形態では、動作条件のモードを選択可能にした場合について説明したが、いずれか１つのモードの動作条件のみで各レンズ１、２のズームを駆動するようにしてもよい。
【００７２】
また、上記実施の形態ではズームの動作速度を制御する場合について説明したが、本発明はこれに限らずズームの位置を制御する場合等においても適用できる。
【００７３】
また、上記実施の形態では、２台の単体撮影レンズにより複合撮影レンズを構成した場合について説明したが、本発明は２台に限らず３台以上の複数の単体撮影レンズにより複合撮影レンズを構成した場合にも適用できる。
【００７４】
また、上記実施の形態では、複数の単体撮影レンズを直列に接続することによって個別に駆動可能な複数のズーム部を有する撮影レンズのズーム制御について説明したが、本発明はこれに限らず、単体の撮影レンズであっても焦点距離を可変すると共に、個別に駆動可能な複数のズーム部を有する撮影レンズのズーム制御に適用できる。
【００７５】
また、本発明はテレビカメラ用の複合撮影レンズに限らずスチルカメラ用の複合撮影レンズに対しても適用できる。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るレンズ制御システムによれば、１つのコントローラにより撮影レンズの複数のズーム部の動作を制御するため、システム構成が簡易になると共に、ズーム操作が容易になる。また、所定の動作条件で各ズーム部の動作を制御するため、適切なズーム制御が可能となる。特にその動作条件を選択可能にすることによって状況に応じた好適なズーム制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用される複合撮影レンズの一実施の形態を示す構成図である。
【図２】図２は、図１におけるレンズアダプタと後段のズームレンズとの接合部の構成図である。
【図３】図３は、レンズ制御システムの一実施の形態を示す構成図である。
【図４】図４は、動作条件に関するモードの説明に使用した説明図である。
【図５】図５は、振分け装置のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
Ｌ…光軸、１０…レンズアダプタ、１００Ａ、１００Ｂ…ズームレンズ、１０６Ａ、１０６Ｂ…フォーカスレンズ、１０８Ａ、１０８Ｂ…バリエータレンズ、１１０Ａ、１１０Ｂ…コンペンセータレンズ、１１２Ａ、１１２Ｂ…アイリス、２００…テレビカメラ、３００…ズームコントローラ、３０２…振分け装置、３０４Ａ、３０４Ｂ…サーボモジュール、３１０…ズームシーソスイッチ、３１２、３１４、３２０…ＣＰＵ、３１６Ａ、３１６Ｂ…ズーム制御部、３２２、３２４Ａ、３２４Ｂ…信号切替部、３２６…スイッチ、３２８…ＲＯＭ
【図１】
2004117493.tif 000003
【図２】
2004117493.tif 000004
【図３】
2004117493.tif 000005
【図４】
2004117493.tif 000006
【図５】
2004117493.tif 000007