(57)【要約】【課題】本発明の目的は、レンズ部のプリセット位置への瞬時移動と高い再現性での元の位置への復帰動作得ること。【解決手段】上記の目的を達成するために、本発明では、フォーカスレンズと、前記フォーカスレンズの第１の位置の記憶を指示する記憶指示手段と、記憶した第１の位置へフォーカスレンズを移動させるための指示をおこなう実行指示手段とを有する光学装置において、前記実行指示手段の実行操作と共に、前記実行操作時に前記フォーカスレンズが位置する第２の位置を記憶し、その後、前記実行指示手段の解除操作により、第２の位置にフォーカスレンズを復帰させる構成とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズと、前記フォーカスレンズの第１の位置の記憶を指示する記憶指示手段と、記憶した第１の位置へフォーカスレンズを移動させるための指示をおこなう実行指示手段とを有する光学装置において、
前記実行指示手段の実行操作と共に、前記実行操作時に前記フォーカスレンズが位置する第２の位置を記憶し、その後、前記実行指示手段の解除操作により、第２の位置にフォーカスレンズを復帰させることを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビカメラ、ビデオカメラ等に用いられる光学装置及びそれを用いた撮影装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
テレビやビデオの撮影では、様々な撮影の手法がとられるが、その一つとして、２つの被写体距離に差がある被写体があり、一方の被写体にフォーカスを合わせ、撮影したあと、もう一方の被写体のフォーカスをあわせなおし、その後、また、元の被写体に戻し撮影を続けるといった撮影方法がある。
【０００３】
従来、この種の撮影方法を行うためには、撮影者が現在の被写体までの距離を憶えておき、サーボ駆動、あるいはマニュアル駆動にてフォーカス位置を変更し、その後、サーボ駆動、あるいはマニュアル駆動にて元のフォーカス位置に戻すといった手動方式をとるか、図５及び６に示すように、三脚等に取り付けたカメラやレンズに、外付けのプリセットボックスと呼ばれる外部装置を接続し、このプリセットボックスの操作を通じて自動的にフォーカスレンズの上記２位置間での移動を行わせる方式とがある。三脚等を用いて撮影する場合、ズームデマンド２０，フォーカスデマンド２１により、ズーミングやピント合わせをおこなう。そして、ズームデマンド２０やフォーカスデマンド２１に上記プリセットボックスが取り付けられることが多い。この方式は、特許文献１にて、フォーカスデマンドが設けられた、メモスイッチと複数のショットスイッチが構成されたショットボックスで可能である。
【０００４】
以下に、簡単であるが、その方法を記す。
【０００５】
図６に示すように、プリセットボックスには、フォーカス移動を開始するためのプリセットスイッチ２２，２３，２４と、移動させたいフォーカス位置を記憶させるメモリスイッチ２５が設けられている。メモリスイッチとプリセットスイッチは連動していて、メモリしたいフォーカス位置にレンズを移動し、メモリスイッチ２５をＯＮした状態で、プリセットスイッチを押すと、そのフォーカス位置が記憶され、そして、プリセットスイッチを押すと、プリセットされたフォーカス位置へフォーカスレンズが移動する。
【０００６】
例えば、メモリスイッチ２５とプリセットスイッチ２２、２３によって、撮影したい目的のフォーカス位置、２点をプリセットしておき、まずスイッチ１を押して、一方のプリセット位置にフォーカスレンズを移動させ、被写体を撮影する。その後、スイッチ２を押して、他方のプリセット位置にフォーカスレンズを移動させ、位置を変え撮影する。さらに、スイッチ１を押して、はじめのフォーカス位置へ戻し、撮影する。また、フォーカスデマンドと１つのショットスイッチを連携して、同様の操作も可能である。その方法を以下に記す。
【０００７】
フォーカスデマンドにて、フォーカスレンズを移動させ、その位置で撮影する。そして、もうひとつの撮影したい被写体のフォーカス位置をプリセットしておき、ショットスイッチを押して、プリセット位置にフォーカスレンズを移動させ、被写体を撮影する。その後、フォーカスデマンドを操作し、最初に撮影していた被写体位置付近にフォーカスを戻し、撮影する。ただし、プリセット位置への移動後に、フォーカスデマンドの操作を検出する必要がある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１６０９１２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際の撮影時を考えると、撮影者がはじめの被写体のフォーカス位置を記憶して、手動で瞬時に元の位置に戻す方法、あるいは映像を見ながら再度フォーカスをあわせなおす方法では、撮影者にかなりの熟練を必要とする。
【００１０】
また、現在のプリセットボックスを利用する方法では、再現性、フォーカスをあわすまでのスピードの向上は可能となるが、２点間を往復するよう動作させるには、複数の機器、あるいは複数のスイッチを操作する必要があるため、操作の連続性が損なわれてしまう。また、フォーカスデマンドとプリセットボックスとを連携した運用では、前述したプリセットボックスのみを使用する方法と同様に、プリセット位置への動作とその位置からの戻し操作がそれぞれ独立した操作部材で行うため、操作の連続性が損なわれる。また、プリセット位置への移動後、元の位置へ戻す動作をフォーカスデマンドの操作することで、戻し操作の開始を検出し、フォーカスデマンドの指令位置へ戻すため、元いたフォーカス位置とは正確には一致せず、場合によっては、フォーカスボケが発生してしまう。
【００１１】
また、ズームデマンドや、フォーカスデマンドが必要となるため、カメラシステムとしての携帯性が悪くなり、しかも、常時、大型のボックスを手元に置いての撮影となるため、カメラ及びレンズを三脚等に固定できる場合には、ボックスを撮影者の手元に置くことができるので問題は少ないが、三脚等を使用できない屋外での撮影の場合には、このボックスを取り付ける方法がないため、実際に使用することはかなり困難である。
【００１２】
以上のような問題点を鑑みて、本発明は、レンズ部のプリセット位置への瞬時移動と高い再現性での元の位置への復帰動作を、従来のような大型でかつ余分な外部装置としてのプリセットボックス、ズームデマンド、フォーカスデマンドや、三脚等を使用できない屋外での撮影でも実現可能とし、携帯性があり、操作の連続性の良い光学装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、フォーカスレンズと、前記フォーカスレンズの第１の位置の記憶を指示する記憶指示手段と、記憶した第１の位置へフォーカスレンズを移動させるための指示をおこなう実行指示手段とを有する光学装置において、前記実行指示手段の実行操作と共に、前記実行操作時に前記フォーカスレンズが位置する第２の位置を記憶し、その後、前記実行指示手段の解除操作により、第２の位置にフォーカスレンズを復帰させる構成とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明のレンズ装置に、すべての動作制御を司るＣＰＵと、フォーカスレンズ部を駆動する駆動手段と、目標位置を設定するための設定手段と、設定された目標位置を記憶する記憶手段と、駆動の開始、及び解除をさせるための操作手段と、フォーカスレンズ部の実位置を検出するフォーカス位置検出手段と、上記操作手段の開始操作に応答して、フォーカス位置検出手段により検出されたフォーカスレンズ部の実位置を記憶するとともに、フォーカスレンズ部を設定された目標位置に駆動し、上記操作手段の解除操作に応答して、フォーカスレンズ部を上記操作部の開始操作に応答して記憶した位置に駆動（復帰）する制御手段とを設けている。
【００１５】
すなわち、操作手段（スイッチ）の開始（ＯＮ）操作がなされることによって、そのときのフォーカスレンズ位置を内部メモリ等に記憶させるとともに、フォーカスレンズ部をあらかじめ、設定した目標位置までモータにて駆動し、撮影可能とする。その後、同じ操作手段の解除（ＯＦＦ）操作がなされることによって、フォーカスレンズ部を元の位置までモータにて駆動して、撮影可能とする。
【００１６】
これにより、操作手段および設定手段を１つずつ設けるだけですむため、これらをレンズ本体上に配置したり、従来から用いられているレンズ本体に取り付けられるレンズコントロールユニット上に配置したりすることが可能となる。つまり、従来のように、大型でかつ余分な外部装置としてのプリセットボックスやズームデマンド、フォーカスデマンドを携帯する必要がなくなるため、ズームデマンド、フォーカスデマンドを使用するために必要である三脚等を使用できない屋外での撮影でも容易に実現可能となり、レンズ装置およびカメラからなるカメラシステム全体の携帯性の向上を図ることができる。また、２点間の往復動作を１挙動（１つのスイッチ）で、実現できるため、フォーカスの戻り位置がずれることなく、かつ操作の連続性が損なわれることがない操作性の良いレンズ装置を提供することが可能となる。
【００１７】
（第１の実施例）
本発明の第一の実施例における図１の符号に関して説明する。図において、１はレンズ装置本体、１ａは、フォーカスレンズ駆動用リング、２は、フォーカスの至近側と無限側の間の移動に連動し、その位置に応じた信号を出力するフォーカス位置検出手段、３はフォーカスレンズを駆動する駆動用モータ、４はフォーカス位置検出手段２の回転軸に取り付けられ、撮影レンズ本体におけるフォーカス駆動用リング１ａにかみ合い、その回転に連動して回転する検出アイドラギア、５は、駆動用モータ３の回転軸に取り付けられ、撮影レンズ本体におけるフォーカス駆動用リング１ａにかみ合い、その回転に連動して回転するモータアイドラギア、８は、フォーカス移動をスタートさせるためのフォーカススタートスイッチ、９は、フォーカスをサーボ駆動するために、外部より、コントロール信号を入力するフォーカスコントロールスイッチ、１０は、駆動用モータ３を駆動する駆動回路、１１は、移動先のフォーカス位置を記憶させるためのＭＥＭＯスイッチ、１２は、この実施例の制御を司るＣＰＵ、１３は、フォーカスの操作をフォーカス駆動用リング１ａによるマニュアル操作と、フォーカスコントロールスイッチ９によるサーボ駆動を切り替えるフォーカスＡ／Ｍスイッチである。
【００１８】
本実施例では、ＣＰＵを用いたソフト的な構成により、フォーカス位置の記憶及び、復帰機能を実現する。本実施例の動作について、図２のフローチャートにて説明する。まず、ｓｔｅｐ１にて、レンズ装置電源投入時に初期設定として、任意のフォーカス位置をＣＰＵ１２にて、第一の記憶手段、第二の記憶手段（ＣＰＵ内部の内部メモリ、又は、外部メモリ等）に記憶させておく。この位置は、電源投入時のフォーカス位置や、ユーザーの希望するフォーカス位置でも良い。撮影者は、移動させたい（記憶させたい）フォーカス位置を、フォーカスマニュアル時、フォーカス駆動用リング１ａを操作するか、フォーカスサーボ時は、フォーカスコントロールスイッチ９を操作して、設定して、ｓｔｅｐ３に進む。フォーカスマニュアルとフォーカスサーボは、フォーカスＡ／Ｍスイッチ１３を切り替えることで選択できる。ｓｔｅｐ３では、ドライブユニットに設けられたＭＥＭＯスイッチ１１のＯＮ操作が行われたか否かを判断する。ＯＮ操作が行われていない場合にはｓｔｅｐ５に進む。この場合、第一の記憶手段にメモリされたデータは更新されない。ＯＮ操作が行われた場合はｓｔｅｐ４に進む。ｓｔｅｐ４では、ＣＰＵ１２にて、第一の記憶手段に、フォーカス位置検出手段２より検出される現在のフォーカス位置を記憶する。そして、ｓｔｅｐ５へ進む。ｓｔｅｐ５では、フォーカススタートスイッチ８のＯＮ操作が行われたか否かを判断する。ＯＮ操作が行われていない場合には、ｓｔｅｐ２に戻り、ＯＮ操作が行われた場合にはｓｔｅｐ６へ進む。
【００１９】
ｓｔｅｐ６では、フォーカススタートスイッチ８のＯＮ操作が行われた時点のフォーカス位置を、第二の記憶手段に、フォーカス復帰位置として記憶する。ｓｔｅｐ７に進み、ｓｔｅｐ４にて記憶されたフォーカス位置まで、あらかじめ設定された速度にてフォーカスレンズを駆動させる。このフォーカスレンズ部駆動中にＭＥＭＯスイッチ１１がＯＮ操作されても、メモリに記憶しているフォーカス位置は更新されない。そして、ｓｔｅｐ８にすすみ、フォーカスコントロールスイッチ処理を行う。もし、フォーカスコントロールスイッチ９が接続されていた場合、第一の記憶手段に記憶されたフォーカス位置への移動中、フォーカスコントロールスイッチ９が操作された場合の処理で、この移動に対して、フォーカスコントロールスイッチ９の操作を優先する。後述のｓｔｅｐ１１、ｓｔｅｐ１５も同様に優先する。フォーカスコントロールスイッチ処理では、ｓｔｅｐ１７にてフォーカスコントロールスイッチ９が接続されており、且つ操作されたかどうか否かを判断する。接続されていない場合、あるいは接続されていても操作されていない場合は、フォーカスコントロールスイッチ処理を終了し、ｓｔｅｐ８’に進む。操作されていれば、ｓｔｅｐ１８に進み、フォーカスコントロールスイッチ９の操作に応じて、フォーカスレンズ部を移動させる。そして、ｓｔｅｐ１９に進み、フォーカスコントロールスイッチ９の操作が終了したか否かを判断し、終了していない場合はｓｔｅｐ１８に戻る。そして、終了した場合には、フォーカスコントロールスイッチ処理を終了し、ｓｔｅｐ８’に進む。ｓｔｅｐ８’では、フォーカススタートスイッチ８のＯＮ操作の解除（ＯＦＦ操作）が行われたか否かを判断する。フォーカススタートスイッチ８のＯＮ操作の解除が行われていないときは、ｓｔｅｐ９に進み、ＯＮ操作の解除が行われた場合にはｓｔｅｐ１２へすすむ。後述するが、途中でフォーカススタートスイッチ８の解除が行われた場合、その時点から、フォーカス復帰位置へ移動することになる。
【００２０】
ｓｔｅｐ９では、ＣＰＵ１２が、第一の記憶手段に記憶されたフォーカス位置までのフォーカスレンズ部の移動が完了したか否かをフォーカス位置検出手段２の出力に基づいて判断し、完了していない場合は、ｓｔｅｐ７のフォーカス駆動を継続し、完了していればｓｔｅｐ９’に進んでフォーカス駆動を停止する。
【００２１】
記憶されたフォーカス位置までのフォーカスレンズ部の移動が完了したときは、ｓｔｅｐ１０に進み、フォーカススタートスイッチ８のＯＮ操作の解除（ＯＦＦ操作）が行われたか否かを判断する。フォーカススタートスイッチ８のＯＮ操作の解除が行われていないときは、ｓｔｅｐ１１に進み、フォーカスコントロールスイッチ処理を行い、終了した場合、ｓｔｅｐ１０へ戻る。ＯＮ操作の解除が行われた場合ｓｔｅｐ１２へ進む。ｓｔｅｐ１２では、ｓｔｅｐ６にて記憶されたフォーカス復帰位置まで、あらかじめ設定された速度にてフォーカスレンズを駆動させる。また、このフォーカスレンズの復帰移動中に、ＭＥＭＯスイッチ１１がＯＮ操作（ｓｔｅｐ１３）された場合、ｓｔｅｐ４と同様に、ＣＰＵ１２にて、第一の記憶手段にフォーカス位置検出手段２より検出される現在のフォーカス位置を記憶する（ｓｔｅｐ１４）。ただし、ＯＮ操作されない場合には、ｓｔｅｐ１５に進む。ｓｔｅｐ１５では、フォーカスコントロールスイッチ処理を行い、終了した場合、ｓｔｅｐ１６に進む。ｓｔｅｐ１６では、ＣＰＵ１２は、第二の記憶手段に記憶されたフォーカス復帰位置まで、フォーカスレンズ部の移動が完了したか否かをフォーカス位置検出手段２の出力に基づいて判断し、完了していない場合は、ｓｔｅｐ１２へ戻り、完了していればｓｔｅｐ１６’に進んでフォーカス駆動を停止し、ｓｔｅｐ２へもどる。
【００２２】
このように、操作手段および設定手段を１つずつ設けるだけですむため、これらをレンズ本体上に配置したり、従来から用いられているレンズ本体に取り付けられるレンズコントロールユニット上に配置したりすることが可能となる。つまり、従来のように、大型でかつ余分な外部装置としてのプリセットボックスやズームデマンド、フォーカスデマンドを携帯する必要がなくなるため、ズームデマンド、フォーカスデマンドを使用するために必要である三脚等を使用できない屋外での撮影でも容易に実現可能となり、レンズ装置およびカメラからなるカメラシステム全体の携帯性の向上を図ることができる。また、フォーカスサーボ駆動可能時、撮影者が、操作手段を操作することで、任意に記憶したフォーカス位置まで移動させることが可能となり、また、同じ操作手段の解除で、初期のフォーカス位置まで、戻すことを可能としたことにより、２点間の往復動作を１挙動（１つのスイッチ）で、実現できるため、フォーカスの戻り位置がずれることなく、かつ操作の連続性が損なわれることがない操作性の良いレンズ装置を提供することが可能となる。
【００２３】
（第２の実施例）
第１の実施例では、フォーカス位置を記憶させるＯＮ操作をＭＥＭＯスイッチ１１の操作にて達成したが、図２のフローチャートのｓｔｅｐ３、ｓｔｅｐ１３の代わりに、図３のフローチャートのようにｓｔｅｐ２３、ｓｔｅｐ３３に替え、誤操作等防止のため、ＭＥＭＯスイッチ１１を押した状態でフォーカススタートスイッチ８を押すことで、ＣＰＵ１２に記憶させるようにしても良い。
【００２４】
（第３の実施例）
第１の実施例では、フォーカススタートスイッチ８、ＭＥＭＯスイッチ１１をレンズ装置本体に設けているが、ズームデマンド、フォーカスデマンド等の外部接続装置に設けてもよい。これにより、デマンドや三脚等を使用できない屋外の撮影でも、デマンドや三脚を使用した屋内の撮影でも、同機能が同一の操作手法にて可能となる。
【００２５】
（第４の実施例）
第１の実施例では、一連の動作中にフォーカスコントロールスイッチ９が操作された場合、ＣＰＵ１２にて記憶させたフォーカス位置を更新させない実施例を示したが、図４のフローチャートのようにｓｔｅｐ５５’を追加し、第二の記憶手段に記憶したフォーカス復帰位置を、一連の動作中にフォーカスコントロールスイッチ９が操作された場合、フォーカスコントロールスイッチ９の操作が終了した時点での位置をフォーカス復帰位置として、絶えず第二の記憶手段に記憶し直し、データを更新させることも可能である。そうすれば、フォーカス復帰位置への移動中に、フォーカス操作をし、フォーカス操作が終了したときに再度、フォーカスレンズ部が駆動し始めるといったことがなくなる。
【００２６】
［本発明の実施態様］
本発明の様々な例と実施形態が示され説明されたが、当業者であれば、本発明の趣旨と範囲は本明細書内の特定の説明と図に限定されるのではなく、本願特許請求の範囲に全て述べられた様々の修正と変更に及ぶことが理解されるであろう。
【００２７】
本発明の実施態様の例を以下に列挙する。
【００２８】
［実施態様１］フォーカスレンズと、前記フォーカスレンズの第１の位置の記憶を指示する記憶指示手段と、記憶した第１の位置へフォーカスレンズを移動させるための指示をおこなう実行指示手段とを有する光学装置において、
前記実行指示手段の実行操作と共に、前記実行操作時に前記フォーカスレンズが位置する第２の位置を記憶し、その後、前記実行指示手段の解除操作により、第２の位置にフォーカスレンズを復帰させることを特徴とする光学装置。
【００２９】
［実施態様２］  更に、操作者の指示に従い前記フォーカスレンズを駆動させるためのフォーカス指令を出力するフォーカス指令手段とを備え、前記実行指示手段の解除操作後、前記フォーカスレンズが第２の位置にフォーカスレンズを復帰するまでの間、前記フォーカス指令が更新された場合、前記更新時のフォーカスレンズの第３の位置を第２の位置として記憶更新する実施態様１記載の光学装置。
【００３０】
［実施態様３］前記実行指示手段の実行操作後、前記フォーカスレンズが第１の位置まで到達するまでの間、前記フォーカス指令が更新された場合、前記フォーカス指令を優先しフォーカスレンズを駆動する実施態様１又は２記載の光学装置。
【００３１】
［実施態様４］前記実行指示手段の解除操作後、前記フォーカスレンズが第２の位置まで復帰するまでの間、前記フォーカス指令が更新された場合、前記フォーカス指令を優先し前記フォーカスレンズを駆動する実施態様１〜３のいづれか一項記載の光学装置。
【００３２】
［実施態様５］前記実行指示手段の実行操作後、前記フォーカスレンズが第１の位置まで到達後、前記フォーカス指令が更新された場合、前記フォーカス指令を優先しフォーカスレンズを駆動する実施態様１〜４のいづれか一項記載の光学装置。
【００３３】
［実施態様６］前記フォーカスレンズの位置の記憶は、ＣＰＵを用いて記憶される実施態様１〜５のいづれか一項記載の光学装置。
【００３４】
［実施態様７］前記フォーカスレンズの位置の記憶は、複数のスイッチを用いて実行される実施態様１〜６のいづれか一項記載の光学装置。
【００３５】
［実施態様８］前記フォーカスレンズの位置を記憶する記憶手段を外部スイッチと共用する実施態様１〜７のいづれか一項記載の光学装置。
【００３６】
［実施態様９］前記フォーカスレンズの位置を記憶する記憶手段は、外部スイッチとは別に設けられた操作手段とする実施態様１〜７のいづれか一項記載の光学装置。
【００３７】
［実施態様１０］前記フォーカスレンズの位置を記憶する記憶方法は、外部スイッチと前記外部スイッチとは別に設けられた操作手段の同時操作にて実行される実施態様１〜７のいづれか一項記載の光学装置。
【００３８】
［実施態様１１］実施態様１〜１０のいづれか一項記載の光学装置は、レンズ装置であり、前記レンズ装置に装着されるカメラ装置を有する撮影装置。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フォーカス位置を記憶させる手段を設け、かつ、フォーカスの移動に連動し、フォーカス位置を示す位置検出手段、および、その位置を記憶する記憶手段を設け、そして、駆動を開始するための操作手段を設けることにより、フォーカスサーボ駆動時、撮影者が、操作手段を操作することで、任意に記憶したフォーカス位置まで移動させることが可能となり、
また、操作手段の解除で、初期のフォーカス位置まで、戻すことを可能としたことにより、外部装置を接続することなく、携帯性かつ操作性の良い撮影装置が実現でき、快適な撮影をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施例を示した構成図
【図２】本発明の第１の実施例を示したフローチャート
【図３】本発明の第２の実施例を示したフローチャート
【図４】本発明の第４の実施例を示したフローチャート
【図５】従来例の撮影時を示す図
【図６】プリセットボックスの概略図
【符号の説明】
１  レンズ装置本体
１ａ  フォーカス駆動用リング
２  フォーカス位置検出手段
３  駆動用モータ
４  検出アイドラギア
５  モータアイドラギア
８  フォーカススタートスイッチ
９  フォーカスコントロールスイッチ
１０  駆動回路
１１  ＭＥＭＯスイッチ
１２  ＣＰＵ
１３  フォーカスＡ／Ｍスイッチ
２０  ズームデマンド
２１  フォーカスデマンド
２２〜２４  プリセットスイッチ
２５  メモリスイッチ
【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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【図６】
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