(57)【要約】【課題】  レンズ装置のみのレンズ操作、又はレンズ装置とそれを載置する操作台の操作の双方に適した操作性を提供する。【解決手段】  操作台の動きを検出する検出手段によって状態を判断し、状態に応じてレンズの駆動方法の変更、停止を行う。  駆動の変更は操作部の操作桿の不感帯領域の変更、又は速度カーブの変更、又は操作力の変更を行う。  また操作部に設けた停止スイッチによって操作部で操作されるレンズの駆動を任意に停止する。【選択図】  図２
2007171278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズーム光学系、及びフォーカス光学系、及び前記ズーム光学系、前記フォーカス光学系のそれぞれのレンズを駆動する駆動手段、ズーム操作手段、フォーカス操作手段を備え、前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段により前記駆動手段を介してレンズを動作するテレビジョン用のレンズ装置において、
該レンズ装置の撮影光学系で得られる映像の映像信号を出力するカメラ装置と前記レンズ装置双方を載置する操作台のパン動作、又はチルト動作、又は上下動作、又は前記操作台の移動の動作状態を検出する動作検出手段と、該動作検出手段からの指令信号に応じて、前記レンズ装置のレンズの動作を制御するレンズ動作制御手段を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
前記レンズ動作制御手段は、前記動作検出手段からの指令信号に応じて、前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段の指令信号によるレンズ動作を停止することを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記レンズ動作制御手段は、前記動作検出手段からの指令信号に応じて、前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段の指令信号によりレンズが停止状態から動き出すまでの不感帯の領域を変更することを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記レンズ動作制御手段は、前記動作検出手段からの指令信号に応じて、前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段の指令信号によるレンズ動作の追従性を変更することを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
【請求項５】
前記ズーム操作手段、又はフォーカス操作手段は、操作力を変更する操作力変更手段を備え、前記レンズ動作制御手段は、前記動作検出手段からの指令信号に応じて、前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段の操作力を変更することを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
【請求項６】
前記レンズ装置は、撮影光学系により結像された像の像振れを検出する像振れ検出手段と、該像振れ検出手段からの指令信号に応じて像振れを補正する像振れ補正手段を備え、前記像振れ検出手段からの指令信号を前記動作検出手段の指令信号として用いることを特徴とする請求項1〜5に記載のレンズ装置。
【請求項７】
ズーム光学系、及びフォーカス光学系、及び前記ズーム光学系、前記フォーカス光学系のそれぞれのレンズを駆動する駆動手段、ズーム操作手段、フォーカス操作手段を備え、前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段により前記駆動手段を介してレンズを動作するテレビジョン用のレンズ装置において、
前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段には、少なくとも一方のレンズ動作を停止する停止スイッチが設けられ、前記停止スイッチの指令信号に応じて前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段の指令信号によるレンズ動作を停止するレンズ動作制御手段を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項８】
請求項1〜6のいずれかに記載の動作検出手段と、前記停止スイッチの双方を有し、且つ前記停止スイッチの指令信号によるレンズ動作を前記動作検出手段からの指令信号によるレンズ動作より優先して動作させるレンズ動作制御手段を有することを特徴とする請求項7に記載のレンズ装置。
【請求項９】
前記ズーム操作手段、又は前記フォーカス操作手段は、レンズ動作以外のテレビカメラの機能スイッチを備え、前記レンズ動作制御手段は、前記動作検出手段、又は前記停止スイッチの指令信号に応じて、前記機能スイッチによる機能の動作を停止することを特徴とする請求項1〜8に記載のレンズ装置。
【請求項１０】
前記レンズ装置は、前記レンズ動作制御手段により変化したレンズ動作の状態、又は機能動作の状態を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項1〜9に記載のレンズ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン撮影に用いられるレンズ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、テレビカメラに装着されるテレビレンズのズーム動作等のレンズ駆動を操作するレンズ装置においては、ズーム操作手段としてのサムリングと、このサムリングの傾き角に比例した電気信号を出力するエンコーダ等からなる検出手段と、この検出手段からの電気信号を速度指令信号としてズームレンズを駆動制御する制御装置とを有している。そして、カメラマンはモニターを見ながらサムリングを少し傾けるとズームレンズもこれに合わせてゆっくりと移動し、サムリングを大きく傾けるとズームレンズも速く移動するという速度制御方式が採用されている。したがって、ズーム動作に応じて変化する画角をモニターで確認しながら所望の位置でサムリングの移動を停止すると、その位置でズームレンズの移動が停止する。
【０００３】
一方、テレビレンズのフォーカス動作もズーム動作とほぼ同様の構成でフォーカスレンズが駆動される。すなわち、フォーカス操作手段としての操作ノブと、この操作ノブの回転角に比例した電気信号を出力するエンコーダ等からなる検出手段と、この検出手段からの電気信号を速度指令信号としてフォーカスレンズを駆動制御する制御装置とを有している。
【０００４】
図14は、テレビカメラとレンズ装置と操作台の従来の構成を表した概要図である。
【０００５】
レンズ装置100は、テレビカメラ200と共に操作台300の可動するステージ4上に固定サポーター5を介して載置されている。ステージ4の両側には、カメラマンがパン、チルト操作するためのパン棒6,7が設けられており、それぞれのパン棒の先端近傍にレンズ装置100のズームレンズを操作するズーム操作部400、及びフォーカスレンズを操作するフォーカス操作部500が固定されている。カメラマンがズーム操作部400、又はフォーカス操作部500を操作すると、それぞれの指令信号がレンズ装置100に内包されたＣＰＵ3に伝達され、ＣＰＵ3では操作量に応じてそれぞれのレンズを駆動制御する。このとき、カメラマンはテレビカメラ200に設けられたモニター8で所望する画角変化量や合焦状態を確認しながら操作量を調整する。
【０００６】
操作台300の底面には、回転自在なコロ9が設けられており、操作台300を床面上で自在に移動することができる。また、操作台300の支柱10は空気圧、又はバネ等の弾性力で上面のステージ4から荷重がかかった状態でも上下動可能で、さらにステージ4は支柱10に対してパン、チルト方向に角度を変えることができる。このような機構によりカメラマンはレンズ装置100とテレビカメラ200をパン、チルト、上下、水平に移動することができ、撮影対象に対して様々な視点で撮影することができる。
【０００７】
図15は、上記のズーム操作部400内部の構成を表した断面図である。
【０００８】
ズーム操作部400には、親指で操作する操作桿（以下サムリングと称す）が中心軸Ｏを回転中心としてグリップ58に対して回転自在に支持されており、またサムリング22と連結部材35を介して連結し、同じく回転自在に支持された回転軸36の端部には、操作時の回転角と回転方向を検出可能なロータリーエンコーダ37が取り付けられている。ロータリーエンコーダ37の出力信号はサムリング22の操作回転角に比例し、カメラマンがサムリング22を回転させると、ズーム操作演算部38にてレンズ装置100側へのズーム操作信号11に変換されてレンズ装置100側のＣＰＵ3へ送信される。図15ではズーム操作部400の操作信号送信の手順を説明しているが、フォーカス操作部500でも、図示しないが操作桿の回転、ロータリーエンコーダの出力、操作演算部での変換、操作信号のＣＰＵへの送信という同様の手順で送信が行われる。
【０００９】
連結部材35には、図中右側に中心軸Ｏに対して傾斜した面を有する傾斜カム39が設けられている。コロ40は傾斜カム39の傾斜面の摺動するカムコロで、コロ40と連結された移動板41と共に中心軸Ｏ方向に直線移動する。移動板41にはグリップ58の内壁の溝を摺動するピン42を有している。ツマミ62は中心軸Ｏを中心に回転可能で、ツマミ62と連結した回転軸63がグリップ58側に対して螺合結合されており、ツマミ62を回転すると、図中左側の回転軸63端部に連結された調整板44と共に回転しながら中心軸方向に直線移動する。調整板44と回転軸63は回転自在に連結されており、調整板44はグリップ58の内壁の溝を摺動するピン45を有しているため、ピン45と溝で回転規制されて中心軸方向のみに直線移動する。移動板41と調整板44の間には、圧縮バネ51が双方からの力を受けながら介在している。従ってコロ40には常に傾斜カム39の傾斜面を図中左側に押す力が発生しており、サムリング22が操作されない状態では、コロ40が図中左側に最も移動した状態でサムリング22が回転係止している。この状態をズーム操作の初期位置として、カメラマンは圧縮バネ51の反力を受けながらサムリング22を回転してズーム操作を行う。カメラマンがツマミ62を回すと、螺合結合された回転軸63を介して調整板44が中心軸Ｏの方向に移動する。すると移動した距離に応じて圧縮バネ51の弾性力が変化し、移動板41を介してコロ40が傾斜カム39を押す力も変化する。同時にサムリング22の回転トルクも変化するため、カメラマンは撮影状況や好みに応じて操作力を変更することができる。
【００１０】
ズーム操作部400は、他にも撮影に関する機能を有している。例えばトグルスイッチ59は、特開2002-049068で開示されている、レンズ装置の撮影光学系の光軸に挿脱可能な焦点距離変換光学系の種類を切り替えるスイッチで、スイッチの状態を示す出力信号がズーム操作演算部38を介してＣＰＵ3に送信されている。トグルスイッチ59によりカメラマンは撮影に応じてどの変倍レンズで撮影を行うか切り替えることができる。また、特開2002-049068で開示されているような像振れ補正光学系を有する場合は、補正光学系による補正を動作させる状態とするか、或いは非動作とするかを切り替えるスイッチとして用いても良い。
【００１１】
また、ボタンスイッチ60は、他のカメラマンが他のレンズ装置とテレビカメラで撮影している映像をモニターで確認できるスイッチである。ボタンを押すとズーム操作演算部38とＣＰＵ3を介してテレビカメラ200側へ指令信号が送信され、テレビカメラが他のテレビカメラの映像信号出力を取得できる状態であればモニター出力を切り替えて表示される。
【００１２】
図16は、レンズ装置100内の構成を表した構成図である。
【００１３】
ズーム操作信号11は図15のズーム操作部400から指令信号で、フォーカス操作信号12はフォーカス操作部500からのフォーカス操作信号である。これらの信号はＣＰＵ3と通信されている。ＣＰＵ3の出力の１つは増幅器13及び、モーター14に順次接続され、被駆動部材であるズーミング機能を有するレンズ15（ズーム部）を駆動している。またこのレンズの位置を検出する位置検出器16の出力はＣＰＵ3に帰還している。
【００１４】
ＣＰＵ3のもう片方の出力は、増幅器17、及び、モーター18に順次接続され、被駆動部材であるフォーカシング機能を有するフォーカシングレンズ19を駆動している。またこのフォーカシングレンズ19の位置を検出する位置検出器20の出力も同様にＣＰＵ3に帰還している。
【００１５】
メモリ21は、操作部からの指令信号に対してレンズをどのように駆動するか駆動特性を予め記憶しているメモリで、ＣＰＵ3はメモリ21に記憶された特性値を元にレンズ駆動を行う。例えば、ズーミングでは焦点距離の広角側と望遠側で図15のサムリング22の操作回転角に対するレンズの移動速度が変更されている。
【００１６】
カメラマンが焦点距離を調節するためにズーム操作部400のサムリング22を操作すると、ズーム操作信号11がその操作回転角に応じて変化する。同様に、物体距離を調節するためにフォーカス操作部500の操作桿（図示せず）を操作するとフォーカス操作信号12がその操作量に応じて変化する。ＣＰＵ3は、変化したズーム操作信号11と位置検出器16の出力値から、メモリ21の特性データに基づいて増幅器13を介してモーター14でレンズ15を所定量駆動する。同様にＣＰＵ3は、変化したフォーカス操作信号12と位置検出器20の出力値から、メモリ21の特性データに基づいて増幅器17を介してモーター18でレンズ19を所定量駆動する。
【００１７】
このような手順によって、カメラマンが意図した画角変化や合焦状態で撮影を行っている。
【特許文献１】開平１０−２８２３９６号公報
【特許文献２】特開２００２−４９０６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、上記の従来例では以下に述べるような問題点が生じていた。
【００１９】
テレビジョンの撮影を行うスタジオやスポーツの中継を行うスタジアムでは、様々な視点から被写体の映像を得るために、レンズ装置とテレビカメラの組み合わせを複数台揃えて撮影するのが一般的である。さらに個々の組み合わせでも、ニュース番組のように常に定位置から固定されたフレームの映像を撮るのでは無く、歌番組やスポーツでは現場の臨場感を高めるために、操作台でパンやチルトの操作を行ったり、操作台を移動して別の位置から被写体を撮る場合がある。このとき、操作台の操作中にレンズ操作は行わない場合と、ズーミングしながらパンしたり、さらには操作台の移動も並行して撮影を行う場合がある。このように、レンズ操作のみでなく操作台の操作も同時に行う撮影では、図14のズーム操作部やフォーカス操作部でレンズを操作しながら、同時にパン棒でパン操作やチルト操作を行わなければならない。
【００２０】
ところで、カメラマンとしては、ズーム操作部やフォーカス操作部での操作量に応じて追従性良くレンズが駆動して、意図する映像が得られることが望ましい。そのためズーム操作部のサムリングやフォーカス操作部の操作桿は、カメラマンの微妙な手の動きに反応するように敏感度が高く設定されている。
【００２１】
しかしそのように精度の求められるレンズの操作と、レンズ装置とテレビカメラを動かす操作台の操作では力のかけ方が全く異なり、操作台の操作中に意図せずサムリングや操作桿が動いてしまい撮影事故を招く恐れがある。また、同時に操作すると、レンズの操作が煩雑になったり、操作部の敏感度が高いことがかえって操作台の動きと連携した撮影を困難にしてしまう。また、操作部には上述したレンズ操作以外の機能も、撮影中に操作しやすいように操作桿に近い位置に密集して配列されているため、他機能のスイッチに意図せず触れて事故が起きる危険も伴う。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記の問題を解決するための本発明の請求項１に係わるレンズ装置は、レンズ装置がズーム光学系とフォーカス光学系とそれぞれの駆動手段と操作手段を備え、レンズ装置とレンズ装置の撮影光学系で得られる映像の映像信号を出力するカメラ装置を載置する操作台のパン動作、又はチルト動作、又は上下動作、又は操作台の移動の動作状態を検出する動作検出手段と、動作検出手段からの指令信号に応じて、レンズ装置のレンズの動作を制御するレンズ動作制御手段を有することを特徴とする。
【００２３】
また本発明の請求項2に係わるレンズ装置は、上述の動作制御手段が、動作検出手段からの指令信号に応じて、ズーム操作手段、又はフォーカス操作手段の指令信号によるレンズ動作を停止することを特徴とする。
【００２４】
また本発明の請求項3に係わるレンズ装置は、上述の動作制御手段が、動作検出手段からの指令信号に応じて、ズーム操作手段、又はフォーカス操作手段の指令信号によってレンズが停止状態から動き出すまでの不感帯の領域を変更することを特徴とする。
【００２５】
また本発明の請求項4に係わるレンズ装置は、上述の動作制御手段が、動作検出手段からの指令信号に応じて、ズーム操作手段、又はフォーカス操作手段の指令信号に対するレンズ動作の追従性を変更することを特徴とする。
【００２６】
また本発明の請求項5に係わるレンズ装置は、上述のズーム操作手段、又はフォーカス操作手段が、操作力を変更する操作力変更手段を備え、レンズ動作制御手段は、動作検出手段からの指令信号に応じて、ズーム操作手段、又はフォーカス操作手段の操作力を変更することを特徴とする。
【００２７】
また本発明の請求項6に係わるレンズ装置は、撮影光学系により結像された像の像振れを検出する像振れ検出手段と、像振れ検出手段からの指令信号に応じて像振れを補正する像振れ補正手段を備え、像振れ検出手段からの指令信号を上述の動作検出手段の指令信号として用いることを特徴とする。
【００２８】
また本発明の請求項7に係わるレンズ装置は、ズーム操作手段、又はフォーカス操作手段に少なくとも一方のレンズ動作を停止する停止スイッチが設けられ、停止スイッチの指令信号に応じてズーム操作手段、又はフォーカス操作手段の指令信号によるレンズ動作を停止するレンズ動作制御手段を有することを特徴とする。
【００２９】
また本発明の請求項8に係わるレンズ装置は、上述の動作検出手段と、上述の停止スイッチの双方を有し、且つ停止スイッチの指令信号によるレンズ動作を動作検出手段からの指令信号によるレンズ動作より優先して動作させるレンズ動作制御手段を有することを特徴とする。
【００３０】
また本発明の請求項9に係わるレンズ装置は、ズーム操作手段、又はフォーカス操作手段が、レンズ動作以外のテレビカメラの機能スイッチを備え、レンズ動作制御手段は、動作検出手段、又は停止スイッチの指令信号に応じて、機能スイッチによる機能の動作を停止することを特徴とする。
【００３１】
また本発明の請求項10に係わるレンズ装置は、上述のレンズ動作制御手段により変化したレンズ動作の状態、又は機能動作の状態を表示する表示手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように、本発明の請求項1に係わる実施例では、レンズ装置とテレビカメラを載置した操作台の動きを検出して、状態に応じてレンズの駆動方法を変更することができる。したがってカメラマンはそれぞれの状態に適したレンズ操作が可能となる。
【００３３】
請求項2に係わる実施例では、操作台の動き検出によってレンズ操作を停止するため、操作台の操作中に誤って操作部の操作桿を動かしてしまう誤動作を防ぐことができる。
【００３４】
請求項3に係わる実施例では、操作台の動き検出によって操作部の操作桿の不感帯領域を変更するため、操作台の操作中に誤って操作部の操作桿を動かしてしまっても通常より誤動作の起きる確率を低くすることができる。
【００３５】
請求項4に係わる実施例では、操作台の動き検出によってレンズの速度カーブを変更するため、操作台を操作しながらレンズを駆動する撮影と、レンズ駆動のみの撮影の双方に適した操作性を求めることができ、カメラマンの負担を軽減することができる。
【００３６】
請求項5に係わる実施例では、操作台の動き検出によって操作部の操作回転トルクを変更するため、請求項4の効果と同じく操作台を操作しながらレンズを駆動する撮影と、レンズ駆動のみの撮影の双方に適した操作性を求めることができ、カメラマンの負担を軽減することができる。
【００３７】
請求項6に係わる実施例では、像振れ補正光学系を有するレンズ装置で像振れの検出手段を利用して操作台の動きを検出することが可能である。
【００３８】
請求項7に係わる実施例では、操作部にレンズ駆動を停止するスイッチを設けているため、操作台を操作する場合や、撮影中の画角や焦点距離の状態を保持したい場合など、カメラマンが自ら操作したい場合に有効である。
【００３９】
請求項8に係わる実施例では、操作台の動き検出によるレンズ駆動よりレンズ駆動を停止するスイッチの動作を優先するため、レンズ装置が独自に判断して駆動方法を変更する機能に加えて、カメラマンが状況に応じて自ら判断して使い分けることができる。
【００４０】
請求項9に係わる実施例では、操作台の動き検出によるレンズ駆動の変更のみでなく、操作部に設けられた他の機能のスイッチの動作を停止することができる。
【００４１】
請求項10に係わる実施例では、テレビカメラのモニター近傍にレンズ駆動変更の表示ランプを設けたため、カメラマンはモニターを見ながら常にレンズ装置の状態が把握でき、レンズの駆動方法が切り替わってもそれを認識しながら撮影に集中することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
（実施例１）
本発明の請求項に係わる詳細な説明を、図示の実施例に基づいて以下に記述する。
【００４３】
図１は、本発明の請求項に係わるレンズ装置とテレビカメラ、及び操作台の構成を表した概要図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。
【００４４】
図14の従来の構成と異なる点は、レンズ装置100が加速度センサ1と、加速度センサ1の出力値を評価する評価演算処理部2を新たに内包したことである。加速度センサ1は、水平2方向（Ｘ、Ｙ）と垂直方向（Ｚ）の3方向の動きを検出可能で、レンズ装置100とテレビカメラ200に、操作台300のパン動作、又はチルト動作、または操作台300自体の移動で回転や移動の加速度が生じると、その向きに応じた検出を行う。評価演算処理部2は、加速度センサ1からの出力信号をモニターし、出力信号が所定の閾値を超えた場合、ＣＰＵ3に伝達する。
【００４５】
図14と同様に、レンズ装置100は、テレビカメラ200と共に操作台300の可動するステージ4上に固定サポーター5を介して載置されている。ステージ4の両側には、カメラマンがパン、チルト操作するためのパン棒6、7が設けられており、それぞれのパン棒の先端近傍にレンズ装置100のズームレンズを操作するズーム操作部400、及びフォーカスレンズを操作するフォーカス操作部500が固定されている。カメラマンがズーム操作部400、又はフォーカス操作部500を操作すると、それぞれの指令信号がレンズ装置100に内包されたＣＰＵ3に伝達され、ＣＰＵ3では操作量に応じてそれぞれのレンズを駆動制御する。このとき、カメラマンはテレビカメラ200に設けられたモニター8で所望する画角変化量や合焦状態を確認しながら操作量を調整する。
【００４６】
また操作台300の底面には、回転自在なコロ9が設けられており、操作台300を床面上で自在に移動することができる。また、操作台300の支柱10は空気圧、又はバネ等の弾性力で上面のステージ4から荷重がかかった状態でも上下動可能で、さらにステージ4は支柱10に対してパン、チルト方向に角度を変えることができる。このような機構によりカメラマンはレンズ装置100とテレビカメラ200をパン、チルト、上下、水平に移動することができ、撮影対象に対して様々な視点で撮影することができる。
【００４７】
図2は、レンズ装置100内の構成を表した構成図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。
【００４８】
図16の従来の構成と異なる点は、構成に加速度センサ1と評価演算処理部2が新たに追加されたことである。ズーム操作信号11はズーム操作部400から指令信号で、フォーカス操作信号12はフォーカス操作部500からのフォーカス操作信号である。これらの信号はＣＰＵ3と通信されている。ＣＰＵ3の出力の１つは増幅器13及び、モーター14に順次接続され、被駆動部材であるズーミング機能を有するレンズ15（ズーム部）を駆動している。またこのレンズ15の位置を検出する位置検出器16の出力はＣＰＵ3に帰還している。
【００４９】
ＣＰＵ3のもう片方の出力は、増幅器17、及び、モーター18に順次接続され、被駆動部材であるフォーカシング機能を有するフォーカシングレンズ19を駆動している。またこのフォーカシングレンズ19の位置を検出する位置検出器20の出力も同様にＣＰＵ3に帰還している。
【００５０】
メモリ21は、上述したそれぞれの操作部からの指令信号に対してレンズをどのように駆動するか駆動特性を予め記憶しているメモリで、ＣＰＵ3はメモリ21に記憶された特性値を元にレンズ駆動を行う。
【００５１】
次に動作について説明する。
【００５２】
カメラマンが焦点距離を調節するために、図15のズーム操作部400のサムリング22を操作すると、ズーム操作信号11がその操作回転角に応じて変化する。同様に、物体距離を調節するためにフォーカス操作部500の操作桿（図示せず）を操作するとフォーカス操作信号12がその操作量に応じて変化する。ＣＰＵ3は、変化したズーム操作信号11と位置検出器16の出力値から、メモリ21の特性データに基づいて増幅器13を介してモーター14でレンズ15を所定量駆動する。同様にＣＰＵ3は、変化したフォーカス操作信号12と位置検出器20の出力値から、メモリ21の特性データに基づいて増幅器17を介してモーター18でレンズ19を所定量駆動する。
【００５３】
カメラマンが撮影対象を変更するためパン、チルト操作したり、カメラ位置を変えたりする場合は操作台300を操作する。パン、チルト操作の場合はパン棒6、又はパン棒7を操作して支柱10に対してステージ4の向きを変えてレンズ装置100とテレビカメラ200の撮影角度を変更する。撮影位置を上下させる場合は、支柱10に設けられたグリップ23を操作して支柱10を上下動させて行う。操作台300自体を水平移動させる場合は、操作台300に設けられたグリップ24を操作して移動する。
【００５４】
このとき、カメラマンが操作台300に対してパン、チルト、上下、水平移動等の操作を行うと、レンズ装置100内に設けられた加速度センサ1の出力値が動いた方向に応じて変化する。
【００５５】
図3は加速度センサ1の出力値の状態を示すグラフである。
【００５６】
図３（ａ）は操作台300が操作されていない状態を表している。このとき、加速度センサ1の出力波形25は加速度センサ1が元々持っているノイズの高周波成分の出力電圧を除いて時間軸（横軸）上でほぼ均一の電圧値（縦軸）を示している。破線の電圧値26は評価演算処理部2の閾値で、図３（ａ）では出力波形25が電圧値26を超えていないため、評価演算処理部2は加速度センサ1の出力値が低い、すなわち操作台300が操作されていないと判断し、ＣＰＵ3へ伝達しない。図３（ｂ）は操作台300が操作されて、それに応じて加速度センサ1が反応した状態を表している。図３（ｂ）では、加速度センサ1の出力波形27は、操作台300が操作されたことにより一時的に評価演算処理部2の判断基準となる閾値の電圧値26を超えている。評価演算処理部2は閾値を超えたことをＣＰＵ3に伝達する。このとき、ＣＰＵ3はズーム操作信号11、又はフォーカス操作信号12から指令信号を受けても、メモリ21に記録された従来の特性値でのレンズ駆動は行わず、それぞれの請求項に記載された駆動方法に応じた特性値でのレンズ駆動を実施する。
【００５７】
この動作によってレンズ装置100は操作台300が停止状態か、或いは操作されている状態か判断し、それぞれの状態に適したレンズ駆動が可能となる。例えば請求項2に記載のレンズ装置では、操作台300が操作されて加速度センサ1の出力値が評価演算処理部2の閾値を超えると、ＣＰＵ3はたとえズーム操作信号11、又はフォーカス操作信号12から指令信号を受けてもレンズ駆動は行わない。したがって操作台300の操作中にズーム操作部400のサムリング22やフォーカス操作部500の操作桿を意図せず動かしてしまってもレンズは駆動せず、誤動作による事故を防ぐことができる。
【００５８】
図4は、本発明の請求項に係わるレンズ装置とテレビカメラ、及び操作台の他の構成を表した概要図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。
【００５９】
図1の構成と異なる点は、加速度センサ1の他に、グリップ23,24のそれぞれに圧電センサ28,29が付加されていることである。圧電センサ28,29は、カメラマンがグリップ23,24を操作して操作台300を操作する際に、それぞれのグリップを握る位置に設けられている。カメラマンがグリップ23、又は24を握ると、圧電センサ28、又は29がその握力を検知する。ここで検知に圧電センサを用いているが、他の類似するセンサとして人の静電電圧を検知する静電センサを利用しても良い。
【００６０】
図5は、図4のレンズ装置100内の構成を表した構成図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。
【００６１】
図2の構成と異なる点は、図4と同じく圧電センサ28,29が新たに構成されたことである。
【００６２】
カメラマンがグリップ23を握って操作台300の支柱10を上下動させる操作を行うと、グリップ23に設けられた圧電センサ28が握力を検知してＣＰＵ3に伝達する。ＣＰＵ3は、上述と同様にズーム操作信号11、又はフォーカス操作信号12から指令信号を受けても、メモリ21に記録された従来の特性値でのレンズ駆動は行わず、上述した請求項2や後述する特性値でのレンズ駆動を実施する。この動作によってレンズ装置100は操作台300が停止状態か、或いは操作されている状態か判断し、通常の状態と異なるレンズ駆動が可能となる。またカメラマンが操作台300を移動するためにグリップ24を握って、グリップ24に設けられた圧電センサ29がその握力を検知しても同様の動作が可能である。
【００６３】
図4,5では操作台300の状態検知に加速度センサ1と圧電センサ28,29を併用して用いているため、双方からの出力をＯＲ回路（図示せず）で接続し、ＣＰＵ3に伝達すれば、操作台300の動作状態をさらに精度良く把握することができる。
【００６４】
図6のグラフは、請求項3に係わる動作を表したグラフである。
【００６５】
図6において、横軸はズーム操作部400のサムリング22の操作回転角で、縦軸は操作回転角に対応するレンズの移動速度を表している。破線は通常動作におけるサムリング22の操作回転角でのズーム操作信号11に応じたレンズの速度変化30で、操作回転角0からθ1までの不感帯を経てθ1から最大操作角のθmaxまでの速度変化する。この不感帯は、ＣＰＵ3でレンズを駆動する際に、操作感を向上するためにフィードバック制御が行われていることと、サムリング22の回転系止状態の製造誤差によるガタつきを吸収する目的で設けられている。
【００６６】
図6の実線は上述の加速度センサ1、又は圧電センサ28,29の出力に応じた、操作台300が操作された時の速度変化31である。速度変化31は、不感帯の回転角が0からθ2までと、速度変化30の0からθ1までより長く設定されている。ＣＰＵ3が、それぞれのセンサ出力から操作台300が操作中と認識すると、実線の速度変化31でレンズ駆動を行う。速度変化31は、通常の速度変化30より長めに設定された不感帯により、操作台300の操作中に誤ってサムリング22に触れてしまっても、通常より意図せずレンズが駆動してしまう危険を回避できる。
【００６７】
なお、上述ではズーム操作について説明したが、フォーカス操作についても同様の作用が可能である。
【００６８】
図7のグラフは、請求項4に係わる動作を表したグラフである。
【００６９】
図7において、横軸はズーム操作部400のサムリング22の操作回転角で、縦軸は操作回転角に対応するレンズの移動速度を表している。破線は通常動作におけるサムリング22の操作回転角でのズーム操作信号11に応じたレンズの速度変化32で、図6の場合と同じく操作回転角0からθ1までの不感帯を経てθ1から最大操作角のθmaxまでの速度変化している。
【００７０】
図7の実線は上述の加速度センサ1、又は圧電センサ28,29の出力に応じた、操作台300が操作された時の速度変化33である。速度変化33は、θ1から最大回転角までのカーブが通常の速度変化32と異なっており、速度変化32に対して速度の立ち上がりが途中まで緩く設定されている。ＣＰＵ3では、それぞれのセンサ出力により操作台300が操作中と認識すると、実線の速度変化33でレンズ駆動を行う。速度変化33は通常の速度変化32より緩く設定された速度カーブにより、操作台300の操作中に誤ってサムリング22に触れてレンズを駆動してしまっても、通常より誤動作の影響を少なくできる。また緩く設定された速度カーブでは、サムリング22の操作回転角に対してレンズ移動量が少ないため、操作台300を操作しながらレンズを駆動する撮影において、力のかけ方の異なる2つの作業での精度の差を縮小することができ、カメラマンの負担を軽減できる。
【００７１】
なお、上述ではズーム操作について説明したが、フォーカス操作についても同様の作用が可能である。
【００７２】
図8は、請求項5のレンズ装置に係わるズーム操作部内部の構成を表した断面図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。
【００７３】
図15の構成と異なる点は、サムリングの回転トルク調整がモーター駆動に変更された点である。ズーム操作部600には、サムリング22が中心軸Ｏを回転中心としてグリップ34に対して回転自在に支持されており、またサムリング22と連結部材35を介して連結し、同じく回転自在に支持された回転軸36の端部には、操作時の回転角と回転方向を検出可能なロータリーエンコーダ37が取り付けられている。ロータリーエンコーダ37の出力信号はサムリング22の操作回転角に比例し、カメラマンがサムリング22を回転させると、ズーム操作演算部38にてレンズ装置100側へのズーム操作信号11に変換されてレンズ装置100側のＣＰＵ3へ送信される。
【００７４】
連結部材35には、図中右側に中心軸Ｏに対して傾斜した面を有する傾斜カム39が設けられている。コロ40は傾斜カム39の傾斜面を摺動するカムコロで、コロ40と連結された移動板41と共に中心軸Ｏ方向に直線移動する。移動板41にはグリップ34の内壁の溝を摺動するピン42を有している。
【００７５】
中心軸Ｏを回転中心として回転可能な回転軸43は、グリップ34側に対して螺合結合されており、図中左側の回転軸43端部に連結された調整板44と共に回転しながら中心軸Ｏ方向に直線移動する。調整板44と回転軸43は回転自在に連結されており、調整板44はグリップ34の内壁の溝を摺動するピン45を有しているため、ピン45と溝で回転規制されて中心軸Ｏ方向のみに直線移動する。回転軸43は、モーター46と歯車47、48を介して螺合結合されており、モーター46の駆動で回転する。なお、歯車47は回転軸43が中心軸Ｏの方向に直線移動する関係で、回転軸43に設けられた溝を摺動するピン49を介して回転軸43と直線方向に摺動可能に連結されている。歯車47は、回転軸43と共にピン49を介して回転するが、回転軸43が直線方向に移動する時は規制部材（図示せず）によって直線方向の移動が規制されている。モーター46には、同軸上にロータリーエンコーダ50が係合されており、モーター46の駆動時の回転数と回転方向をモニターする。またモーター46とロータリーエンコーダ50は、ＣＰＵ3からの指令信号を受けて指示された回転数と回転方向に回転軸43を駆動する。
【００７６】
移動板41と調整板44の間には、圧縮バネ51が双方からの力を受けながら介在している。従ってコロ40には常に傾斜カム39の傾斜面を図中左側に押す力が発生しており、サムリング22が操作されない状態では、コロ40が図中左側に最も移動した状態でサムリング22が回転係止している。この状態をズーム操作の初期位置として、カメラマンは圧縮バネの反力を受けながらサムリング22を回転してズーム操作を行う。
【００７７】
次に動作について説明する。
【００７８】
カメラマンが操作台300を操作しない場合は、ＣＰＵ3はサムリング22の回転角に応じたズーム操作信号でレンズの駆動を行う。このとき、回転軸43と調整板44は所定の位置で係止しており、同じく歯車47,48で螺合結合されたモーター50も回転係止している。圧縮バネ51は調整板44が係止した位置と移動板41の間での弾性力でコロ40、及び傾斜カム39を介してサムリング22を回転係止している。このとき、調整板44は直線移動の範囲の中で図中右側に係止しているため、サムリング22の回転トルクは比較的弱く、カメラマンは軽い操作力で操作可能である。
【００７９】
操作台300が操作されると、ＣＰＵ3は加速度1、又は圧電センサ28,29からの出力を受けてズーム操作演算部38へサムリング22の回転トルク変更の指令を送る。ズーム操作演算部38は、指令を受けてロータリーエンコーダ50でモニターしながらモーター46を駆動し、歯車48、47を介して回転軸43、調整板44を所定の位置まで移動する。移動した距離に応じて圧縮バネ51の弾性力が変化し、移動板41を介してコロ40が傾斜カム39を押す力も変化する。移動位置は、上述の係止位置に対して図中左側となり、したがってサムリング22の回転トルクは比較的強く、操作力は重くなる。
【００８０】
図9のグラフは、上述の操作力の状態を表したグラフである。
【００８１】
図9において、横軸はズーム操作部600のサムリング22の操作回転角で、縦軸は操作回転角に対応する回転トルクを表している。破線は通常動作におけるサムリング22の操作回転角に応じたトルクカーブ52で、実線はサムリング22の操作力が変更された時のトルクカーブ53である。ＣＰＵ3は、操作台300がそれぞれのセンサ出力より操作台300が操作中であると認識すると、サムリング22の回転トルクが変更されて図のように操作力が重くなるため、操作台300の操作中に誤ってサムリング22に触れてレンズを駆動してしまっても、通常より誤動作の影響を少なくできる。
【００８２】
また回転トルクが重くなると、操作台300を操作しながらレンズを駆動する撮影において、力のかけ方の異なる2つの作業での操作力の差を縮小でき、カメラマンの負担を軽減できる。
【００８３】
なお、上述ではズーム操作について説明したが、フォーカス操作についても操作桿に対して同様の機構を用いれば上述と同様の作用が可能である。
【００８４】
図10のグラフは、請求項6に係わる動作を表したグラフである。
【００８５】
図１０（a）、図１０（ｂ）の実線波形は、像振れ補正光学系（図示せず）の角速度センサ（図示せず）からの出力波形である。図１０（a）は操作台300が操作されていない状態を表している。このとき、角速度センサの出力波形54は角速度センサが反応している像振れによる振動の振幅波形を示している。破線の電圧値55は評価演算処理部2の閾値で、図１０（a）では出力波形54が電圧値55を超えていないため、評価演算処理部2は角速度センサの出力値が低い、すなわち操作台300が操作されていないと判断し、ＣＰＵ3へ伝達しない。図１０（ｂ）は操作台300が操作されて、それに応じて角速度センサが反応した状態を表している。図１０（ｂ）では、角速度センサの出力波形56は操作台300が操作されたことにより振動振幅による出力よりはるかに大きい角変位を生じ、評価演算処理部2の判断基準となる閾値の電圧値55を超えている。評価演算処理部2は閾値を超えたことをＣＰＵ3に伝達する。このとき、ＣＰＵ3はズーム操作信号11、又はフォーカス操作信号12から指令信号を受けても、メモリ21に記録された従来の特性値でのレンズ駆動は行わず、それぞれの請求項に記載された駆動方法に応じた特性値でのレンズ駆動を行う。この動作によってレンズ装置100は操作台300が停止状態か、或いは操作されている状態か判断し、それぞれの状態に適したレンズ駆動が可能となる。
【００８６】
このように、像振れ補正光学系を有するレンズ装置では像振れの検出手段を利用して操作台の動きを検出することが可能である。
【００８７】
図11は、請求項7,8,9に係わる構成を表した断面図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。
【００８８】
図15と異なる点は、ズーム操作部400にサムリング22でのレンズ駆動を停止する停止スイッチ57が新たに付加された点である。停止スイッチ57は、ズーム操作部400のグリップ58に設けられており、カメラマンが撮影中に触れられやすいように配置されている。
【００８９】
図12は、上述のレンズ装置100内の構成を表した構成図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。図12では図11と同じく停止スイッチ57が新たに付加されている。
【００９０】
ＣＰＵ3は、停止スイッチ57の信号を受けると、ズーム操作信号11、又はフォーカス操作信号12に応じて行われるレンズ駆動を停止する。そして停止スイッチ57の信号出力が解除されると、再度ズーム操作信号11、又はフォーカス操作信号12に応じたレンズ駆動を再開する。
【００９１】
カメラマンは、通常の撮影ではズーム操作部400とフォーカス操作部500を用いてレンズ装置100のレンズ操作を行うが、操作台300を操作する場合や、撮影中の画角や焦点距離の状態を保持したい場合は停止スイッチ57を押す。押している間はズーム、又はフォーカスのレンズ操作が停止され、意図せずレンズが動作してしまう誤動作を回避できる。また操作台300の操作中は操作に専念でき、そして誤動作の恐れの無い画角や焦点距離の状態保持も可能である。図12では、加速度センサ1と停止スイッチ57が併用して用いられているが、加速度センサ1や圧電センサ28,29の機能を持たないレンズ装置で停止スイッチ57のみの機能を持つ場合でも無論動作は可能である。
【００９２】
加速度センサ1や圧電センサ28,29と停止スイッチ57が併用される場合は、ＣＰＵ3は停止スイッチ57での動作を常に優先する。したがって、先に記載された加速度センサ1や圧電センサ28,29の出力によるレンズの駆動方法は、たとえ駆動方法が変更されていても停止スイッチ57が押されることでＣＰＵ3により駆動が停止される。この機能により、レンズ装置側で独自に判断して駆動方法を変更する機能に加えて、停止スイッチ57を押すことでカメラマンが撮影の状況に応じて使い分けることができる。
【００９３】
先に記載された機能では、ズーム、又はフォーカスのレンズ駆動方法の変更を行っているが、加速度センサ1や圧電センサ28,29の出力に応じて、或いは停止スイッチ57により操作部に設けられた他の機能を停止することも可能である。例えばズーム操作部400に設けられた挿脱可能な焦点距離変換光学系の種類を切り替えるトグルスイッチ59や、モニター切替スイッチ60による機能動作を、加速度センサ1や圧電センサ28,29や停止スイッチ57の出力に応じてＣＰＵ3で停止することができる。これによりレンズ駆動の操作のみでなく、付帯する機能も状況に応じて停止することができる。
【００９４】
図13は、請求項10に係わるレンズ装置とテレビカメラ、及び操作台の他の構成を表した概要図である。先に説明した図と同一部分には同一符号を付している。
【００９５】
図4の構成と異なる点は、モニター8にレンズ装置100のレンズ駆動の状態を表示する表示ランプ61が付加されたことである。加速度センサ1や圧電センサ28,29の出力に応じて、或いは停止スイッチ57によってズーム、フォーカスのレンズ駆動方法が変更された場合、または操作部の機能スイッチの動作が停止された場合、ＣＰＵ3は表示ランプ61を点灯してカメラマンにその状態を知らせる。したがってカメラマンはモニター8を見ながら常にレンズ装置の状態が把握でき、レンズの駆動方法が切り替わってもそれを認識しながら撮影に集中することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の請求項に係わる構成を表した概要図である。
【図２】本発明の請求項に係わる構成を表した構成図である。
【図３】本発明の請求項に係わる動作を表したのグラフである。
【図４】本発明の請求項に係わる構成を表した他の概要図である。
【図５】本発明の請求項に係わる構成を表した他の構成図である。
【図６】本発明の請求項3に係わる動作を表したのグラフである。
【図７】本発明の請求項4に係わる動作を表したのグラフである。
【図８】本発明の請求項5に係わる構成を表した断面図である。
【図９】本発明の請求項5に係わる動作を表したのグラフである。
【図１０】本発明の請求項6に係わる動作を表したのグラフである。
【図１１】本発明の請求項7,8,9に係わる構成を表した断面図である。
【図１２】本発明の請求項7,8,9に係わる構成を表した構成図である。
【図１３】本発明の請求項10に係わる構成を表した他の概要図である。
【図１４】テレビカメラとレンズ装置と操作台の従来の構成を表した概要図である。
【図１５】ズーム操作部400内部の構成を表した断面図である。
【図１６】レンズ装置100内の構成を表した構成図である。
【符号の説明】
【００９７】
１  加速度センサ
２  評価演算処理部
３  ＣＰＵ
１１  ズーム操作信号
１２  フォーカス操作信号
１４  モーター
１５  レンズ
１６  ロータリーエンコーダ
１８  モーター
１９  レンズ
２０  ロータリーエンコーダ
２１  メモリ
２２  サムリング
２８  圧電センサ
２９  圧電センサ
４６  モーター
５０  ロータリーエンコーダ
５７  停止スイッチ
５９  トグルスイッチ
６０  ボタンスイッチ
６１  表示ランプ
１００  レンズ装置
２００  テレビカメラ
３００  操作台
４００  ズーム操作部
５００  フォーカス操作部
６００  ズーム操作部
【図１】
2007171278.tif 000003
【図２】
2007171278.tif 000004
【図３】
2007171278.tif 000005
【図４】
2007171278.tif 000006
【図５】
2007171278.tif 000007
【図６】
2007171278.tif 000008
【図７】
2007171278.tif 000009
【図８】
2007171278.tif 000010
【図９】
2007171278.tif 000011
【図１０】
2007171278.tif 000012
【図１１】
2007171278.tif 000013
【図１２】
2007171278.tif 000014
【図１３】
2007171278.tif 000015
【図１４】
2007171278.tif 000016
【図１５】
2007171278.tif 000017
【図１６】
2007171278.tif 000018