(57)【要約】      （修正有）【課題】駆動周波数をスイープしているオープンループ制御の期間において、駆動周波数の変化に応じた速度変化を検出することで、超音波モータそのものの特性の変化を検知し、変化に応じて最適なゲイン設定を行う撮像装置を提供する。【解決手段】駆動周波数を徐々に低下または、上昇させていくスイープ制御期間と、目標速度での一定速度での制御を実現するために前記制御演算手段が決定する制御量に応じて駆動周波数を決定する速度制御期間とを有する駆動周波数制御手段と、前記スイープ制御期間において、選択可能な複数のズーム速度それぞれに関連して決定される複数の速度域を通過する時の変化率を検知する、速度変化率検出手段と、前記速度変化率検知手段によって検知された変化率に基づいて制御ゲイン係数を更新する制御ゲイン係数更新手段とを備えることで、常に最適な制御を保つことができる。【選択図】図２
2017085685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈胴式鏡筒を構成するズームレンズを駆動する超音波モータと
前記超音波モータの回転速度を検出するエンコーダ手段と
前記エンコーダ手段が検出する回転速度と目標速度との偏差より、速度制御のための制御量を決定する制御演算手段と、
前記超音波モータへ供給する交流電圧の周波数を制御する駆動周波数制御手段と
前記駆動周波数制御手段が決定する駆動周波数に従って交流電圧を印加し、前記超音波モータを駆動するドライブ手段と
前記駆動周波数制御手段が出力する駆動周波数の変化量に対する速度検出手段が検出する速度の変化量の比である速度変化率を算出する速度変化率検出手段と
前記変化率検出手段が検出する変化率と予め記憶されている変化率の初期値との関係に応じて、制御ゲイン係数を更新する制御ゲイン係数更新手段と
を有し、
前記制御演算手段は、複数の選択可能なズーム速度のうち一つの速度を目標速度として設定可能であり、それぞれのズーム速度に応じた制御ゲイン係数が決定されており、
前記駆動周波数制御手段は、
駆動周波数を徐々に低下させていくスイープ制御期間と、
目標速度での一定速度での制御を実現するために前記制御演算手段が決定する制御量に応じて駆動周波数を決定する速度制御期間
とを有し、
前記速度変化率検出手段は、
カメラ起動時に鏡筒を沈胴状態から撮影可能な領域に駆動する際、
または、撮影可能状態においてズームを選択可能な最も高速な速度で駆動する際、
前記スイープ制御期間において、
選択可能な複数のズーム速度それぞれに関連して決定される複数の速度域を通過する時の変化率を検知し、
前記選択可能な複数のズーム速度それぞれの速度制御ゲイン係数は、
前記選択可能な複数のズーム速度それぞれに対応した前記速度域を通過する時の変化率に基づいて決定する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御演算手段は、複数の選択可能なズーム速度のうち一つの速度を目標速度として設定可能であり、それぞれのズーム速度に応じた制御ゲイン係数が決定されており、
前記駆動周波数制御手段は、
動き始めから、目標速度のよりも所定の値だけ低い速度に到達するまでの間、
あらかじめ決定された初期周波数から徐々に駆動周波数を徐々に低下させていく加速スイープ制御期間と、
目標速度のよりも所定の値だけ低い第一の制御切換え速度に到達した後は、
目標速度での一定速度での制御を実現するために前記制御演算手段が決定する制御量に応じて駆動周波数を決定する速度制御期間
ズームを停止するための減速開始位置に到達すると
現在の駆動周波数から予め決定された最終速度よりも所定の値だけ高い第二の制御切換え速度に到達するまでの間、駆動周波数を徐々に上昇させていく減速スイープ期間
予め決定された最終速度よりも所定の値だけ高い第二の制御切換え速度に到達した後は、
予め決定された最終速度での一定速度での制御を実現するために前記制御演算手段が決定する制御量に応じて駆動周波数を決定する最終速度制御期間
とを有し、
前記速度変化率検出手段は、
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間において、
最終速度を含む所定の幅の速度域を通過する時の変化率と
目標速度よりも遅く、選択可能なズーム速度に関連して決定される速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間において、
最終速度よりも速く、選択可能なズーム速度に関連して決定される、加速スイープ期間中に速度変化率を検知した速度域と同一の速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
最終速度の制御ゲイン係数は、加速スイープ期間中に検知された
最終速度を含む所定の幅の速度域を通過する時の変化率に基づいて決定し、
最終速度を除く、選択可能なズーム速度の制御ゲイン係数は、
加速スイープ期間中に検知された速度変化率の絶対値と
減速スイープ期間中に検知された速度変化率の絶対値の平均値に基づいて決定する。
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記ズーム速度に関連して決定される速度域は、
加速スイープ期間においては、
目標速度よりも遅く、選択可能なズーム速度を含む所定の幅の速度域、
および、スイープ制御期間を終了する直前の速度域で、かつ、所定の幅の速度域
であり、
減速スイープ期間においては、
最終速度に対応した速度域では速度変化率の検知は行わず、
それ以外の速度域は、加速スイープ期間と同一の速度域とする
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
カメラ起動時に沈胴位置から撮影可能位置にズームを駆動する時のみ、
または、最高速でズーム駆動を行うときのみ
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知する
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
ズーム速度制御のキャリブレーションを行うための信号が出された時にのみ
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知する
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項７】
静止画撮影モードにおいては、
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
動画撮影モードにおいては、
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ遅い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ速い速度であり、
前記速度変化率検出手段は、
前記加速スイープ制御期間においては、
現在の目標速度以外の選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれに対応した所定幅の速度域を通過するときの速度変化率と
現在の目標速度に対応した速度域である、
加速スイープが終了する直前の所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
前記減速スイープ制御期間においては、
最終速度に対応した速度域では速度変化率の検知は行わず、
それ以外の速度域は、加速スイープ期間と同一の速度域を通過する時の速度変化率を検知する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記速度変化率検知手段によって検知された速度変化率の値と初期値との差が所定の値を超えている場合、前記速度変化率検知手段によって検知された速度変化率に基づいた制御ゲイン係数の更新は行わない
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波モータをデジカメに使用する際に、特性の変化の影響を受けず最適な制御を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、周波数制御による超音波モータの速度制御が知られている。ところで、振動型アクチュエータは、ロータとステータが接触するタイプのアクチュエータであるため、ロータとステータの接触面の状態により、超音波モータの挙動にも変化も起こし得る。このため、個体差、経時変化、環境変化により、また、動作させる毎に振動子とロータの接触面、および接触の状態も刻々と変化しており、摩擦面の接触状態が変化すると、超音波モータの駆動周波数に対する駆動速度との関係を示すＦＮ特性が大きく変化する。
【０００３】
図７は駆動周波数と駆動速度の関係を示すＦＮ特性の変化の一例について示している。実践で示されたグラフ７０２は初期のＦＮ特性を示しており、破線で示されたグラフ７１２は、経時変化、環境変化、摩擦面の接触状態の変化によって特性変化を生じた際のＦＮ特性である。
【０００４】
グラフ７０２においては、２４０ｒｐｍの駆動速度が得るために約３９ｋＨｚの駆動周波数の印加が必要な特性であったものが、グラフ７１２においては、２４０ｒｐｍの駆動速度が得るために約３８ｋＨｚの駆動周波数の印加が必要な特性に変化しており、さらに、初期のグラフ７０２において、２４０ｒｐｍの駆動速度を実現する点７０４、特性変化後のグラフ７１２において、２４０ｒｐｍの駆動速度を実現する点７１４、それぞれの点における駆動周波数の変化に対する駆動速度の変化率、すなわちＦＮ特性の傾きも変化しており、その様子を拡大図を図８に示す。
【０００５】
点７０４と点７１４とでは、同じ速度変動ΔＮが生じた際に、それを制御するためにΔＦ０、ΔＦ１ のの変更幅が必要となるような特性変化を起こしている。従来の速度制御においては、目標速度と駆動速度の偏差に対して制御演算を行い、駆動周波数を決定するのが一般的であり、グラフ７０４のようなＦＮ特性の傾きからグラフ７１４のようなＦＮの傾き、または、その逆の変化を生じるようなＦＮ特性の変化を生じると、制御ゲインが大幅に変わってしまう。すなわち、大幅な制御性の低下にもつながっていた。
【０００６】
このように、フィードバック制御による、速度制御性は、これらの状態の変化により、ある時点または、ある条件において最適値として決定された制御パラメータが、常に最適値とは限らず、時には、発振や制御不能な状態に陥ることがあるという問題があった。このような問題点に対して、予め振動型アクチュエータの特性を測定することなく、また温度センサを設けることもなく、制御ゲインを個体の現在の特性に応じて設定して最適なゲイン設定を可能にした振動型アクチュエータ駆動制御装置、駆動制御方法、が提案されている。
【０００７】
特許文献１では、前記超音波モータの動作速度が目標速度に達したとき、前記監視手段が得た監視情報に基づいて前記動作制御回路の制御ゲインの設定をしたり、超音波モータの動作速度が前記速度指令に到達する前後における超音波モータの動作速度の変化によって、制御ゲインを決定しており、制御ゲインを決定するために検出している速度などの動作状態は、フィードバック制御がかかった状態における状態となっているため、純粋なモータの状態変化を反映できていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２４５１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、駆動周波数をスイープしているオープンループ制御の期間において駆動周波数の変化に応じた速度変化を検出することで超音波モータそのものの特性の変化を検知することで、変化に応じて最適なゲイン設定を行うことができる撮像装置を提供することにある。
【００１０】
さらに、高速駆動中に、低速、中速の駆動周波数に対する駆動速度の変化の傾きを検出し制御ゲインを更新することで、カメラ起動時のＳｉｎｋ→Ｗｉｄｅへの繰出し動作時に毎回、低速、中速の制御ゲインを更新できるため、撮影動作中の中速、低速でのＷｉｄｅ⇒Ｔｅｌｅ動作において最適な制御ゲインを保つことができる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、第一に、
沈胴式鏡筒を構成するズームレンズを駆動する超音波モータと
前記超音波モータの回転速度を検出するエンコーダ手段と
前記エンコーダ手段が検出する回転速度と目標速度との偏差より、速度制御のための制御量を決定する制御演算手段と、
前記超音波モータへ供給する交流電圧の周波数を制御する駆動周波数制御手段と
前記駆動周波数制御手段が決定する駆動周波数に従って交流電圧を印加し、前記超音波モータを駆動するドライブ手段と
前記駆動周波数制御手段が出力する駆動周波数の変化量に対する速度検出手段が検出する速度の変化量の比である速度変化率を算出する速度変化率検出手段と
前記変化率検出手段が検出する変化率と予め記憶されている変化率の初期値との関係に応じて、制御ゲイン係数を更新する制御ゲイン係数更新手段と
を有し、
前記制御演算手段は、複数の選択可能なズーム速度のうち一つの速度を目標速度として設定可能であり、それぞれのズーム速度に応じた制御ゲイン係数が決定されており、
前記駆動周波数制御手段は、
駆動周波数を徐々に低下させていくスイープ制御期間と、
目標速度での一定速度での制御を実現するために前記制御演算手段が決定する制御量に応じて駆動周波数を決定する速度制御期間
とを有し、
前記速度変化率検出手段は、
カメラ起動時に鏡筒を沈胴状態から撮影可能な領域に駆動する際、
または、撮影可能状態においてズームを選択可能な最も高速な速度で駆動する際、
前記スイープ制御期間において、
選択可能な複数のズーム速度それぞれに関連して決定される複数の速度域を通過する時の変化率を検知し、
前記選択可能な複数のズーム速度それぞれの速度制御ゲイン係数は、
前記選択可能な複数のズーム速度それぞれに対応した前記速度域を通過する時の変化率に基づいて決定する
ことを特徴とする。
【００１２】
第二に、
前記制御演算手段は、複数の選択可能なズーム速度のうち一つの速度を目標速度として設定可能であり、それぞれのズーム速度に応じた制御ゲイン係数が決定されており、
前記駆動周波数制御手段は、
動き始めから、目標速度のよりも所定の値だけ低い速度に到達するまでの間、
あらかじめ決定された初期周波数から徐々に駆動周波数を徐々に低下させていく加速スイープ制御期間と、
目標速度のよりも所定の値だけ低い第一の制御切換え速度に到達した後は、
目標速度での一定速度での制御を実現するために前記制御演算手段が決定する制御量に応じて駆動周波数を決定する速度制御期間
ズームを停止するための減速開始位置に到達すると
現在の駆動周波数から予め決定された最終速度よりも所定の値だけ高い第二の制御切換え速度に到達するまでの間、駆動周波数を徐々に上昇させていく減速スイープ期間
予め決定された最終速度よりも所定の値だけ高い第二の制御切換え速度に到達した後は、
予め決定された最終速度での一定速度での制御を実現するために前記制御演算手段が決定する制御量に応じて駆動周波数を決定する最終速度制御期間
とを有し、
前記速度変化率検出手段は、
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間において、
最終速度を含む所定の幅の速度域を通過する時の変化率と
目標速度よりも遅く、選択可能なズーム速度に関連して決定される速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間において、
最終速度よりも速く、選択可能なズーム速度に関連して決定される、加速スイープ期間中に速度変化率を検知した速度域と同一の速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
最終速度の制御ゲイン係数は、加速スイープ期間中に検知された
最終速度を含む所定の幅の速度域を通過する時の変化率に基づいて決定し、
最終速度を除く、選択可能なズーム速度の制御ゲイン係数は、
加速スイープ期間中に検知された速度変化率の絶対値と
減速スイープ期間中に検知された速度変化率の絶対値の平均値に基づいて決定する。
ことを特徴とする。
【００１３】
第三に、
前記ズーム速度に関連して決定される速度域は、
加速スイープ期間においては、
目標速度よりも遅く、選択可能なズーム速度を含む所定の幅の速度域、
および、スイープ制御期間を終了する直前の速度域で、かつ、所定の幅の速度域
であり、
減速スイープ期間においては、
最終速度に対応した速度域では速度変化率の検知は行わず、
それ以外の速度域は、加速スイープ期間と同一の速度域とする
ことを特徴とする。
【００１４】
第四に、
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知する
ことを特徴とする。
【００１５】
第五に、
カメラ起動時に沈胴位置から撮影可能位置にズームを駆動する時のみ、
または、最高速でズーム駆動を行うときのみ
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知する
ことを特徴とする。
【００１６】
第六に、
ズーム速度制御のキャリブレーションを行うための信号が出された時にのみ
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知する
ことを特徴とする。
【００１７】
第七に、
静止画撮影モードにおいては、
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ高い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ低い速度であり、
速度変化率検出手段は、
選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれの所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
動画撮影モードにおいては、
前記駆動周波数制御手段の前記加速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第一の制御切換え速度は、目標速度よりも所定の値だけ遅い速度であり、
前記駆動周波数制御手段の前記減速スイープ制御期間から速度制御期間に切換わる第ニの制御切換え速度は、最終速度よりも所定の値だけ速い速度であり、
前記速度変化率検出手段は、
前記加速スイープ制御期間においては、
現在の目標速度以外の選択可能なズーム速度を中心とし、
選択可能なズーム速度それぞれに対応した所定幅の速度域を通過するときの速度変化率と
現在の目標速度に対応した速度域である、
加速スイープが終了する直前の所定の速度域を通過するときの速度変化率を検知し、
前記減速スイープ制御期間においては、
最終速度に対応した速度域では速度変化率の検知は行わず、
それ以外の速度域は、加速スイープ期間と同一の速度域を通過する時の速度変化率を検知する
ことを特徴とする。
【００１８】
第八に、
前記速度変化率検知手段によって検知された速度変化率の値と初期値との差が所定の値を超えている場合、前記速度変化率検知手段によって検知された速度変化率に基づいた制御ゲイン係数の更新は行わない
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の請求項１によれば、
オープンループで制御される周波数スイープ期間に、駆動周波数の変化に対する速度変化率を検知することで、現在の超音波モータの素性を判断し、それに基づいて制御ゲインを更新することで、常に速度制御のゲインを超音波モータの素性の変化、経年変化に応じて最適に保つことができるとともに、
高速駆動時に、低速、中速駆動時の制御ゲインを同時に更新することができ、カメラ起動時に低速〜高速までの全ての速度における制御ゲインの更新が可能となり、
請求項２によれば、
加速制御時のスイープ期間と減速制御時のスイープ期間それぞれにおいて、駆動周波数の変化に対する速度変化率を検知し、加速時の速度変化率、減速時の速度変化率の両方により、現在の超音波モータの素性を判断し、それに基づいて制御ゲインを更新することで、より最適な制御ゲインの更新が可能となり、
請求項３によれば、
目標速度を最高速とした際に、より目標速度に近い速度領域で、駆動周波数の変化に対する速度変化率を検知することができ、最高速の制御ゲインも最適に決定することが可能となり、
請求項４によれば、
目標速度を中心とした速度域を通過するまでスイープ期間を継続することで、
速度を目標速度からオーバーシュートさせることになってしまうが、
目標速度ピンポイントの速度域における、駆動周波数の変化に対する速度変化率を検知することも可能となり、目標速度の制御ゲインをより最適に決定することが可能となり、
請求項５、及び、請求項６によれば、
カメラ起動時の沈胴位置から撮影位置までのズーム駆動時のときにのみ、
または、キャリブレーション時にのみ
目標速度を中心とした速度域を通過するまでスイープ期間を継続することで
目標速度ピンポイントの速度域における、駆動周波数の変化に対する速度変化率を検知することも可能となり、目標速度の制御ゲインをより最適に決定することが可能となり、
請求項７によれば、
静止画のズーム動作時には、最適なゲイン決定を優先して
速度が目標速度からオーバーシュートしてしまうことを許容しながら
目標速度を中心とした速度域を通過するまでスイープ期間を継続するということを行い、
動画のズーム動作時には、
速度が目標速度からオーバーシュートしてしまう
目標速度を中心とした速度域を通過するまでスイープ期間を継続するということを行わないようにすることで、撮影動画の見栄えや異音が発生しにくい制御とする
ことが可能となり、
請求項８によれば、
検知された駆動周波数の変化に対する速度変化率が、初期値よりも著しく乖離しているような場合には、制御で対処できない可能性があり、返って制御をさらに低下させることを防止することが可能となる
撮像装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の係る撮像装置のブロック図である。
【図２】本発明に係るズーム制御手段のブロック図である。
【図３ａ】本発明に係るエンコーダ手段の速度検知レジスタの更新の様子を示す。
【図３ｂ】本発明に係るエンコーダ手段の速度検知レジスタの更新の様子を示す。
【図４】本発明に係るズーム制御手段での速度プロファイルを示す。
【図５ａ】本発明に係る周波数制御手段でのスイープ制御において、速度変化率を検知する速度域を示す図である。
【図５ｂ】本発明に係る周波数制御手段でのスイープ制御において、速度変化率を検知する速度域を示す図である。
【図６】本発明に係るズーム制御手段の内部の検出値、演算データの時間関係を模式的に示す図である。
【図７】超音波モータの特性変化を駆動周波数と駆動速度の関係で説明した図である。
【図８】図７のグラフの２４０ｒｐｍ付近の拡大を模式的に示した図である
【図９】本発明に係る撮影処理のフローチャートである。
【図１０】本発明に係る撮影処理のフローチャートである。
【図１１】本発明に係る撮像装置のフローチャートである。
【図１２】本発明に係る撮像装置のフローチャートである。
【図１３】本発明に係る測光処理のフローチャートである。
【図１４】本発明に係るズーム駆動処理のフローチャートである。
【図１５】本発明に係る加速スイープ処理のフローチャートである。
【図１６】本発明に係る減速スイープ処理のフローチャートである。
【図１７】本発明に係る加速時の速度変化率検出フラグ設定処理のフローチャートである。
【図１８】本発明に係る減速時の速度変化率検出フラグ設定処理のフローチャートである。
【図１９】本発明に係る速度変化率検出処理のフローチャートである。
【図２０】本発明に係るループゲイン決定処理Ａのフローチャートである。
【図２１】本発明に係るループゲイン決定処理Ｂのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。図１は本発明の実施形態にかかわる撮像装置である。
【００２２】
［実施例１］
以下、図１を参照して、本発明の第1の実施例による、撮像装置について説明する。図１は本発明の実施例の構成を示す図である。
【００２３】
図１において、１００はカメラ装置である。１０はズームレンズ、１１はフォーカスレンズ、１２は絞り、１３はシャッター、１４は光学像を電気信号に変換する撮像素子、１６は撮像素子１４のアナログ信号出力をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。 １８は撮像素子１４、 Ａ／Ｄ変換器１６、 Ｄ／Ａ変換器２６にクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御回路２２及びシステム制御回路５０により制御される。
【００２４】
２０は画像処理回路であり、 Ａ／Ｄ変換器１６からのデータ或いはメモリ制御回路２２からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。さらに、画像処理回路２０においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてTTL方式のAWB（オートホワイトバランス）処理も行っている。
【００２５】
２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮・伸長回路３２を制御する。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換器１６のデータが画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６のデータが直接メモリ制御回路２２を介して、画像表示メモリ２４或いはメモリ３０に書き込まれる。
【００２７】
２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換器、２８はTFT LCD等から成る画像表示部であり、画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により表示される。画像表示部２８を用いて撮像した画像データを逐次表示すれば、電子ファインダー機能を実現することが可能である。また、画像表示部２８は、システム制御回路５０の指示により任意に表示をON/OFFすることが可能であり、表示をOFFにした場合にはカメラ装置１００の電力消費を大幅に低減することが出来る。
【００２８】
３０は撮影した静止画像や動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を格納するのに十分な記憶量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連射撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。また、メモリ３０はシステム制御回路５０の作業領域としても使用することが可能である。
【００２９】
３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）等により画像データを圧縮伸長する圧縮・伸長回路であり、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ３０に書き込む。４０は露光制御手段であり、撮像した画像データを画像処理回路２０で所定の演算を行い、得られた演算結果に基づいたＡＥ（自動露出）処理を行い、絞り１２の開口径を制御するとともに、シャッター制御手段３８に対して、シャッター１３の駆動信号を出力する。また、露光手段４０は、フラッシュ４８と連携することによりフラッシュ調光機能も有するものである。
【００３０】
４２はフォーカスレンズ１１のフォーカシングを制御するＡＦ（自動焦点調節）制御手段であり、撮像した画像データを画像処理回路２０で所定の演算を行い、得られた演算結果に基づいて、ＡＦ（自動焦点調節）処理を行う。ＡＦ（自動焦点調節）制御手段４２は、画像処理により得られるＡＦ（自動焦点調節）評価値を取得しながらフォーカスレンズ１１を駆動するＡＦ（自動焦点調節）スキャン動作時に、ＡＦ（自動焦点調節）評価値を取得しながらフォーカスレンズ１１を駆動する駆動範囲であるスキャン範囲、及び、そのスキャン範囲の中でＡＦ（自動焦点調節）評価値を取得する回数であるスキャン回数を決定する。そして、そのスキャン範囲とスキャン回数を基に算出された駆動周波数指令値を１−２相駆動換算のパルスレートとして駆動周波数制御手段４６へ出力する。
【００３１】
また、ＡＦ（自動焦点調節）制御手段４２は、画像処理により得られるＡＦ（自動焦点調節）評価値を取得しながらフォーカスレンズ１１を駆動し、合焦位置へフォーカスレンズを駆動する。
【００３２】
４４は撮影レンズ１０のズーミングを制御するズーム制御手段であり、ズームレバー４６の操作に基づいて、撮影レンズ１０を駆動する超音波モータ２００を制御する。ズーム制御手段４４の構成を図２に示す。ＰＩ制御演算手段２０２は、システム制御回路５０からの目標速度指令とエンコーダ手段２０８から得られる超音波モータの現在の速度との偏差を入力とし、比例・積分制御演算を行う。
【００３３】
駆動周波数制御手段２０４は、速度制御モードにおいては、ＰＩ制御演算手段２０２の演算結果にループゲイン係数ＫＬを乗じた値に基づいて駆動周波数を決定し、ＰＷＭ信号を出力し、さらに、周波数スイープモードにおいては、所定の周波数更新周期毎に、所定の周波数変更幅ずつ増加、または、減少させることで周波数掃引を行ったＰＷＭ信号を出力する。
【００３４】
２０６はドライバ手段であり、駆動周波数制御手段２０４、２０８はエンコーダ手段であり、超音波モータの回転に同期し９０度位相がずれたＡ相、Ｂ相の２相エンコーダパルスの周期を計測し、出力するものであり、図３ａ、図３ｂに示すように、Ａ相パルスの立上りエッジ間の時間、Ｂ相パルスの立上りエッジ間の時間、Ａ相パルスの立下りエッジ間の時間、Ｂ相パルスの立下りエッジ間の時間を計測し、速度検知レジスタを順次更新していく。
【００３５】
２１０は速度変化率検知手段であり、周波数スイープモードにおいて、駆動周波数の変化に対する超音波モータの回転速度の変化率を算出し、２１２はゲイン決定手段であり、速度変化率検知手段が検知する変化率の変化に応じてループゲインＫＬの変更を行う。このように、スイープモードでの速度の変化率をモニタすることで、超音波モータの素性の変化を知ることができ、変化率の変化に応じてループゲインＫＬの変更を行うことで常に最適な制御特性を保つことができる。
【００３６】
図４：速度プロファイル説明
本実施例においては、ズーム駆動速度は、第一のズーム速度、第二のズーム速度、第三のズーム速度を有し、図４に示す速度プロファイルを実現する。なお、速度の大小関係は、第一のズーム速度＜第二のズーム速度＜第三のズーム速度とする。ズーム制御手段４４は、システム制御回路５０より現在位置３００において駆動開始信号が入力されると、システム制御回路より指示される第一のズーム速度、または、第二のズーム速度を目標速度と設定し、予め初期周波数として設定された周波数より所定のレートで駆動周波数を減少していく加速スイープ制御を行う。
【００３７】
すると、超音波モータの回転が開始し、徐々に加速され、目標速度の９０％の速度（３０２）に達すると加速スイープ制御を終了し、速度制御を開始する。なお、本発明においては、目標速度の１０％手前の速度に到達したタイミングでスイープ制御を停止しているが、スイープ制御を停止する時点を速度を５％手前の速度に到達した時点、もしくは、目標速度ちょうどに到達した時点としてもよい。
【００３８】
その後、目標位置に応じて、または、ズームレバーの操作によって決定される減速開始位置３０４に到達すると、減速スイープ制御を開始し、現在の駆動周波数から所定のレートで駆動周波数を増加していく。すると、超音波モータの回転速度が減少し、第三の速度の１１０％の速度を下回る３０６のタイミングより、停止速度である第三の速度で速度制御を行い、目標位置に到達するタイミング３０８に超音波モータの駆動を停止する。
【００３９】
図５ａ、図５ｂ：速度変化率説明
目標速度が第三の速度に設定された場合、ズームが停止した状態から目標速度である第三の速度が選択された際には、第三の速度に到達するまでの過程に通過する第一の速度、及び、第二の速度の±１０％の速度域における駆動周波数の変化に対する速度の変化率の検知を行い、目標速度である第三の速度に対しては、第三の速度の−３０％から−１０％の速度域における駆動周波数の変化に対する速度の変化率の検知を行う。
【００４０】
目標速度が第二の速度に設定された場合、ズームが停止した状態から目標速度である第二の速度が選択された際には、第二の速度に到達するまでの過程に通過する第一の速度の±１０％の速度域における駆動周波数の変化に対する速度の変化率の検知のみを行う。
【００４１】
目標速度が第一の速度に設定された場合、ズームが第三の速度で駆動している状態から、目標速度である第一の速度が選択された際には、第一の速度に到達するまでの過程に通過する第二の速度の±１０％の速度域における駆動周波数の変化に対する速度の変化率の検知のみを行い、ズームが第二の速度で駆動中に目標速度である第一の速度が選択された際には、何も行わない。
【００４２】
なお、本発明においては、目標速度の１０％手前の速度に到達したタイミングでスイープ制御を停止しているため、一部の条件で目標速度の±１０％の速度域駆動周波数の変化に対する速度の変化率の検知のみを行うことができていないが、スイープ制御を停止する時点を目標速度の＋１０％に到達した時点とすれば、目標速度に対しても、±１０の速度域における、駆動周波数の変化に対する速度の変化率の検知を行うことができ、ループゲインの変更をより正確に行うことができる。
【００４３】
ループゲイン決定処理の説明
ループゲイン決定手段２１２は、
第三の速度のループゲインは、高速駆動時に決定
第二の速度のループゲインは、高速駆動時に決定
第一の速度のループゲインは、中速駆動、高速駆動時に決定
４８はフラッシュであり、AF補助光の投光機能、フラッシュ調光機能も有する。
露光制御手段４０、測距制御手段４２はTTL方式を用いて制御されており、撮像した画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果に基づき、システム制御回路５０が露光制御手段４０、測距制御手段４２に対して制御を行う。
【００４４】
５０はカメラ装置１００全体を制御するシステム制御回路、５２はシステム制御回路５０の動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。５４はシステム制御回路５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声等を用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部であり、カメラ装置１００の操作部近辺の視認し易い位置に単数或いは複数個所設置される。
【００４５】
また、表示部５４は、その一部の機能が光学ファインダー１０４内に設置されている。表示部５４の表示内容のうち、LCD等に表示するものとしては、シングルショット/連写撮影表示、セルフタイマー表示、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮影可能枚数表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、フラッシュ表示、赤目緩和表示、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、時計用電池残量表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による情報表示、記録媒体２００及び２１０の着脱状態表示、通信I/F動作表示、日付け・時刻表示、等がある。
【００４６】
また、表示部５４の表示内容のうち、光学ファインダー１０４内に表示するものとしては、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、等がある。
【００４７】
５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、例えばEEPROM等が用いられる。６０、６２、６４、６６、６８及び７０は、システム制御回路５０の各種の動作指示を入力するための操作手段であり、スイッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数或いは複数の組み合わせで構成される。ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。
【００４８】
６０はモードダイアルスイッチで、電源オフ、自動撮影モード、撮影モード、パノラマ撮影モード、再生モード、マルチ画面再生・消去モード、PC接続モード等の各機能モードを切り替え設定することが出来る。６２はシャッタースイッチSW1で、不図示のシャッターボタンの操作途中でONとなり、AF（オートフォーカス）処理、AE（自動露出）処理、AWB（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の動作開始を指示する。
【００４９】
６４はシャッタースイッチSW2で、不図示のシャッターボタンの操作完了でONとなり、撮像素子１２から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器１６、メモリ制御回路２２を介してメモリ30に画像データを書き込む露光処理、画像処理回路２０やメモリ制御回路２２での演算を用いた現像処理、メモリ３０から画像データを読み出し、圧縮・伸長回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００或いは２１０に画像データを書き込む記録処理という一連の処理の動作開始を指示する。６６はズームレバーで、システム制御回路５０はこのズームレバーの操作状態に基づいて、ズーム制御手段４４へズームの駆動を指示する。
【００５０】
本発明のズームレバーは、中点位置から右側へ倒すとズームを繰出し方向への駆動を指令し、左側へ倒すとズームを繰込み方向への駆動を指令し、さらに、中点位置から右側に２つのポジション、左側に２つのポジションを持ち、中点位置に近い方の位置が選択された場合、第二のズーム速度での駆動を選択し、中点位置から離れた位置が選択された場合、第三のズーム速度での駆動を選択する。
【００５１】
７０は各種ボタンやタッチパネル等からなる操作部で、メニューボタン、セットボタン、マクロボタン、マルチ画面再生改ページボタン、フラッシュ設定ボタン、単写/連写/セルフタイマー切り替えボタン、メニュー移動＋（プラス）ボタン、メニュー移動−（マイナス）ボタン、再生画像移動＋（プラス）ボタン、再生画像−（マイナス）ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、日付/時間設定ボタン等がある。
【００５２】
８０は電源制御手段で、電池検出回路、DC-DCコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されており、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果及びシステム制御回路５０の指示に基づいてDC-DCコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。
【００５３】
８２はコネクタ、８４はコネクタ、８６はアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やNiCd電池やNiMH電池、Li電池等の二次電池、ACアダプター等からなる電源手段である。９０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインタフェース、９２はメモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタ、９８はコネクタ９２及び記録媒体２００が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知手段である。
【００５４】
１０４は光学ファインダであり、画像表示部２８による電子ファインダー機能を使用すること無しに、光学ファインダのみを用いて撮影を行うことが可能である。また、光学ファインダー１０４内には、表示部５４の一部の機能、例えば、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示などが設置されている。
【００５５】
１１０は通信手段で、RS232CやUSB、IEEE1394、P1284、SCSI、モデム、LAN、無線通信、等の各種通信機能を有する。１１２は通信手段１１０によりカメラ装置１００を他の機器と接続するコネクタ或いは無線通信の場合はアンテナである。１２０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。記録媒体１２０は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部１２２、カメラ装置１００とのインタフェース１２４、カメラ装置１００と接続を行うコネクタ１２６を備えている。
【００５６】
図１１〜図１６を参照して、第１の実施例の動作を説明する。図１１及び図１２は本実施例のカメラ装置１００の主ルーチンのフローチャートを示す。
【００５７】
図１１及び図１２を用いて、カメラ装置１００の動作を説明する。電池交換等の電源投入により、システム制御回路５０はフラグや制御変数等を初期化し（Ｓ１０１）する。
【００５８】
システム制御回路５０は、モードダイアル６０の設定位置を判断し、モードダイアル６０が電源OFFに設定されていたならば（Ｓ１０３）、各表示部の表示を終了状態に変更し、保護手段１０２のバリアを閉じて撮像部を保護し、フラグや制御変数等を含む必要なパラメータや設定値、設定モードを不揮発性メモリ５６に記録し、電源制御手段８０により画像表示部２８を含むカメラ装置１００各部の不要な電源を遮断する等の所定の終了処理を行った後（Ｓ１０５）、Ｓ１０３に戻る。
【００５９】
モードダイアル６０が撮影モードに設定されていたならば（Ｓ１０３）、Ｓ１０６に進む。モードダイアル６０がその他のモードに設定されていたならば（Ｓ１０３）、システム制御回路５０は選択されたモードに応じた処理を実行し（Ｓ１０４）、処理を終えたならばＳ１０３に戻る。
【００６０】
システム制御回路５０は、電源制御手段８０により電池等により構成される電源８６の残容量や動作情況がカメラ装置１００の動作に問題があるか否かを判断し（Ｓ１０６）、問題があるならば表示部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に（Ｓ１０８）、Ｓ１０３に戻る。
【００６１】
電源８６に問題が無いならば（Ｓ１０６）、システム制御回路５０は記録媒体２００の動作状態がカメラ装置１００の動作、特に記録媒体に対する画像データの記録再生動作に問題があるか否かを判断し（Ｓ１０７）、問題があるならば表示部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に（Ｓ１０８）、Ｓ１０３に戻る。記録媒体２００の動作状態に問題が無いならば（Ｓ１０７）、ズーム駆動処理Ｓ１１２を行う。ズーム駆動処理Ｓ１１２では、目標停止位置をＷｉｄｅ位置に設定し、沈胴位置からＷｉｄｅ位置に、駆動速度を第一の速度に設定し、ズーム駆動処理Ｓ１１２の詳細については、図１４を用いて後述する。
【００６２】
ズーム駆動処理Ｓ１１２を終えると、撮像した画像データを逐次表示するスルー表示状態に設定して（Ｓ１１６）、Ｓ１１７に進む。スルー表示状態に於いては、撮像素子１２、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、画像表示メモリ２４に逐次書き込まれたデータを、メモリ制御回路２２、Ｄ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により逐次表示することにより、電子ファインダー機能を実現している。
【００６３】
Ｓ１１７へ進んだならば、ズームレバー６６が操作されているか否かを判定し、ズームレバー６６が操作されていないならば（Ｓ１１７）、そのままＳ１１９へ進む。ズームレバー６６が操作されていたならば（Ｓ１１７）、Ｓ１１８へ進み、ズーム駆動処理を行う。このズーム駆動処理Ｓ１１８の詳細は図１４を用いて後述する（以下に、SW１が押される際の動作を記述する。）。
【００６４】
シャッタースイッチSW1が押されていないならば（Ｓ１１９）、Ｓ１０３に戻る。シャッタースイッチSW1が押されたならば（Ｓ１１９）、システム制御回路５０は、測光処理を行って絞り値及びシャッター時間を決定する（Ｓ１２２）とともに、必要であればフラッシュの設定も行い、続けて、ＡＦ制御処理Ｓ１２３を行って撮影レンズ１０の焦点を被写体に合わせる（Ｓ１２３）。この測光処理Ｓ１２２の詳細は図１３を用いて後述する（以下に、SW２が押される際の動作を記述する。）。
【００６５】
続けて、シャッタースイッチSW2が押されていなく（Ｓ１２６）、さらに、シャッタースイッチSW1も解除されたならば（Ｓ１２７）、Ｓ１０３に戻る。シャッタースイッチSW2が押されていなく（Ｓ１２６）、さらに、シャッタースイッチSW1が押されていたならば（Ｓ１２７）、ＳＷ２がＯＮするまでＳ１２６を繰り返す。
【００６６】
シャッタースイッチSW2が押されたならば（Ｓ１２６）、システム制御回路５０は、撮像素子１２、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０に撮影した画像データを書き込む露光処理、及び、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して各種処理を行う現像処理からなる撮影処理を実行する（Ｓ１２９）。この撮影処理Ｓ１２９の詳細は図１４を用いて後述する。
【００６７】
システム制御回路５０は、メモリ３０に書き込まれた撮影画像データを読み出して、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて各種画像処理を、また、圧縮・伸長回路３２を用いて設定したモードに応じた画像圧縮処理を行った後、記録媒体２００へ画像データの書き込みを行う記録処理を実行する（Ｓ１３４）。
【００６８】
この記録処理Ｓ１３４の詳細は図１５を用いて後述する。記録処理Ｓ１３４が終了した際に、シャッタースイッチSW2が押された状態であったならば（Ｓ１３５）、システム制御回路５０はシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶される連写フラグの状態を判断し（Ｓ１３６）、連写フラグが設定されていたならば、連続して撮影を行うためにＳ１２９に戻り、次の撮影を行う。連写フラグが設定されていないならば（Ｓ１３６）、シャッタースイッチSW2が放されるまで（Ｓ１３５）、現在の処理を繰り返す。
【００６９】
記録処理Ｓ１３４が終了した際にシャッタースイッチSW2が放された状態であったならば（Ｓ１３５）、１３９に進む。システム制御回路５０は、シャッター開動作を行い（Ｓ１４０）、画像表示部２８の表示状態をスルー表示状態に設定して（Ｓ１４１）、一連の撮影動作を終えてＳ１０３に戻る。
【００７０】
〜測距・測光処理ルーチン〜
図８は図７のＳ１２２における測距・測光処理の詳細なフローチャートを示す。
【００７１】
システム制御回路５０は、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６を介して画像処理回路２０に撮影画像データを逐次読み込む（Ｓ２０１）。この逐次読み込まれた画像データを用いて、画像処理回路２０はTTL（スルー・ザ・レンズ）方式のAE（自動露出）処理、EF（フラッシュプリ発光）処理、AF（オートフォーカス）処理に用いる所定の演算を行っている。
【００７２】
なお、ここでの各処理は、撮影した全画素数のうちの必要に応じた特定の部分を必要個所分切り取って抽出し、演算に用いている。これにより、 TTL方式のAE、EF、AWB、AFの各処理において、中央重点モード、平均モード、評価モードの各モード等の異なるモード毎に最適な演算を行うことが可能となる。
【００７３】
画像処理回路２０での演算結果を用いて、システム制御回路５０は露出（AE）が適正と判断されるまで（Ｓ２０２）、露光制御手段４０を用いてAE制御を行う（Ｓ２０３）。AE制御で得られた測定データを用いて、システム制御回路５０はフラッシュが必要か否かを判断し（Ｓ２０４）、フラッシュが必要ならばフラッシュ・フラグをセットし、フラッシュ４８を充電する（Ｓ２０５）。
【００７４】
露出（AE）が適正と判断したならば（Ｓ２０２）、測定データ及び或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶する。画像処理回路２０での演算結果及びAE制御で得られた測定データを用いて、システム制御回路５０はホワイトバランス（AWB）が適正と判断されるまで（Ｓ２０６）、画像処理回路２０を用いて色処理のパラメータを調節してAWB制御を行う（Ｓ２０７）。ホワイトバランス（AWB）が適正と判断したならば（Ｓ２０６）、測定データ及び或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶する。
【００７５】
AE制御及びAWB制御で得られた測定データを用いて、システム制御回路５０は測距（AF）が合焦と判断されるまで（Ｓ２０８）、測距制御手段４２を用いてＡＦ制御を行う（Ｓ２０９）。測距（AF）が合焦と判断したならば（Ｓ２０８）、測定データ及び或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶し、測距・測光処理ルーチンＳ１２２を終了する。
【００７６】
〜撮影処理ルーチン〜
図９は、図７のＳ１２９における撮影処理の詳細なフローチャートを示す。システム制御回路５０は、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶される測光データに従い、露光制御手段４０によって、絞り機能を有するシャッター１２を絞り値に応じて開放して撮像素子１０を露光する（Ｓ３０１、Ｓ３０２）。フラッシュ・フラグによりフラッシュ４８が必要か否かを判断し（Ｓ３０３）、必要な場合はフラッシュを発光させる（Ｓ３０４）。
【００７７】
システム制御回路５０は、測光データに従って撮像素子１２の露光終了を待ち（Ｓ３０５）、シャッター１２を閉じて（Ｓ３０６）、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０に撮影画像のデータを書き込む（Ｓ３０７）。
【００７８】
設定された撮影モードに応じて、フレーム処理を行う必要があるならば（Ｓ３０８）、システム制御回路５０は、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して垂直加算処理や（Ｓ３０９）、色処理（Ｓ３１０）を順次行った後、メモリ３０に処理を終えた画像データを書き込む。システム制御回路５０は、メモリ３０から画像データを読み出し、メモリ制御回路２２を介して画像表示メモリ２４に表示画像データの転送を行う（Ｓ３１１）。一連の処理を終えたならば、撮影処理ルーチンＳ１２９を終了する。
【００７９】
〜記録処理ルーチン〜
図１０は図７のＳ１３４における記録処理の詳細なフローチャートを示す。
【００８０】
システム制御回路５０は、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて、メモリ３０に書き込まれた撮影画像データを読み出して撮像素子の縦横画素比率を１：１に補間する画素正方化処理を行った後（Ｓ４０１）、メモリ３０に処理を終えた画像データを書き込む。
【００８１】
そして、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して、設定したモードに応じた画像圧縮処理を圧縮・伸長回路３２により行った後（Ｓ４０２）、インタフェース９０或いは９４、コネクタ９２或いは９６を介して、メモリカードやコンパクトフラッシュ（商標登録）カード等の記録媒体２００或いは２１０へ圧縮した画像データの書き込みを行う（Ｓ４０３）。記録媒体への書き込みが終わったならば、記録処理ルーチンＳ１３４を終了する。
【００８２】
ズーム駆動処理の詳細について、図１４を用いて説明する。システム制御回路５０から繰出し開始信号が出力されるとズームレバーの状態を判定し、駆動方向、目標速度を設定する（Ｓ５００）。なお、目標速度は、第一のズーム速度、第二のズーム速度のいずれかが選択される。続けて、加速スイープ処理Ｓ５０２へ進む。加速スイープ処理の詳細については、図１５を用いて後述する。加速スイープ処理Ｓ５０２を終了すると、Ｓ５０４へ進みループゲイン決定処理を行い、ＰＩ制御演算手段２０２に基づいたフィードバック制御により、駆動周波数を決定すしながら、第一の速度での一定速制御を行う（Ｓ５０６）。
【００８３】
次に、Ｓ５０８へ進み減速開始位置に到達したか否かの判定を行う。なお、本実施例では、減速開始位置は目標停止位置から所定のパルス数手前の位置とする。減速開始位置に到達していなければｓ５０８、Ｓ５０６へ戻り、ＰＩ制御演算による駆動周波数の決定を繰り返す。減速開始位置に到達したならばＳ５０８、減速スイープ処理Ｓ５１０へ進む。減速スイープ処理の詳細については、図１６を用いて後述する。減速スイープ処理を終了すると、Ｓ５１２へ進みループゲイン決定処理を行う。
【００８４】
ループゲイン決定処理Ｓ５１２の詳細については、図１９を用いて後述する。続けて、停止間際の最終速度での最終速度制御処理へ進む（Ｓ５１４）。最終速度制御処理Ｓ５１４では、ＰＩ制御演算手段２０２に基づいたフィードバック制御により、第三の速度での一定速制御を行う。Ｓ５１６へ進むと、停止位置に到達したか否かの判定を行う。目標位置に到達していなければ（Ｓ５１６）、Ｓ５１２へ戻り、最終速度での速度制御を繰り返す。目標位置に到達していたならば（Ｓ５１６）、Ｓ５１８へ進み駆動を停止し、メインルーチンへ戻る。
【００８５】
加速スイープ処理の詳細について、図１５を用いて説明する。加速スイープ処理に進むとまず、動き初めからのエンコーダパルスエッジをカウントするカウンタのカウント値ｉを０にリセットし（Ｓ６００）、予め決定された初期周波数を駆動周波数制御手段からドライブ手段へ出力する（Ｓ６０２）。続けて、駆動周波数更新周期タイマをクリアし（Ｓ６０４）、駆動周波数更新周期タイマをスタートする（Ｓ６０６）。
【００８６】
Ｓ６０８に進むと、駆動周波数更新周期タイマにより更新周期が計時されているかを判定し、更新周期が計時されていなければ、Ｓ６０８を繰り返し、更新周期が計時されていれば、Ｓ６１０へ進みエンコーダパルスエッジの到来を判定する。エンコーダパルスエッジが到来したならば（Ｓ６１０）、動き初めからのエンコーダパルスエッジをカウントするカウンタのカウント値iに１加算し（Ｓ６１２）、Ｓ６１４へ進む。
【００８７】
Ｓ６１４へ進むと、動き初めからのエンコーダパルスエッジの到来数が５本目以上か否かの判定を行い（Ｓ６１４）、エンコーダパルスエッジの到来数が５本未満であれば、超音波モータの回転速度情報としてエンコーダ周期が適正に得られないため、Ｓ６２２へ進む。エンコーダパルスエッジの到来数が４本目以降であれば、Ｓ６１６へ進み、第一の速度変化率検出処理を行う。第一の速度変化率検出処理Ｓ６１６を終えたならば、Ｓ６１８へ進み、第二の速度変化率検出処理を行う。第二の速度変化率検出処理Ｓ６１６を終えたならば、Ｓ６２０へ進み、第三の速度変化率検出処理を行う。
【００８８】
第一の速度変化率検出処理、第二の速度変化率検出処理、第三の速度変化率検出処理の詳細については、図１９を用いて後述する。
【００８９】
その後、周波数更新幅として決定されている周波数ｆｓｗｅｅｔ−ｒａｔｅを現在の周波数ｆｒｅｑから差し引いた周波数を駆動周波数制御手段よりドライブ手段へ出力し（Ｓ６１０）、Ｓ６１２へ進み、速度判定を行う。現在のモータ駆動速度が目標速度の９０％未満であれば（Ｓ６１２）、Ｓ６０４へ戻り、Ｓ６０４〜Ｓ６２２を繰り返し、現在のモータ駆動速度が目標速度の９０％以上であれば（Ｓ６１２）、スイープ処理を終了し、ズーム駆動処理ルーチンへ戻る。
【００９０】
加速時速度変化率検知フラグ設定処理の詳細について、図１７を用いて説明する。加速時速度変化率検知フラグ設定処理に進むと、エンコーダ手段が出力する、現在の駆動速度を読み取り記憶領域Ｐｎに保持する（Ｓ７０２）。続けて、速度情報読み出し回数をカウンタの判定を行い、カウント値ｎが４未満であれば（Ｓ７０４）、連続した５回の速度情報の移動平均が算出できないため、Ｓ７７０へ進む。カウント値ｎが４以上であれば（Ｓ７０４）、Ｓ７０６へ進み、今回の速度情報を含む連続した過去５回の速度情報の移動平均の算出を行い、算出した移動平均値を記憶領域Ｑｎへ格納する。
【００９１】
〜ｐ１判定〜
次に、Ｓ７１０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第一の速度の９０％以上でなければ（Ｓ７１０）、第一の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ１を０として（Ｓ７１２）、Ｓ７７０へ進む。Ｑｎが第一の速度の９０％以上であるならば（Ｓ７１０）、第一の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ１に１を加算し（Ｓ７１４）、Ｓ８１６へ進み、第一の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【００９２】
第一の速度の９０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ１が５以上であれば、第一の速度変化率検知フラグに１をセットする（Ｓ７１８）。第一の速度の９０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ１が５未満であれば（Ｓ７１６）、Ｓ７７０に進む。
【００９３】
〜ｑ１判定〜
続けて、Ｓ７２０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第一の速度の１１０％以上でなければ（Ｓ７２０）、第一の速度の１１０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｑ１を０として（Ｓ７２２）、Ｓ７７０へ進む。Ｑｎが第一の速度の１１０％以上であるならば（Ｓ７２０）、第一の速度の１１０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかをカウントするカウンタのカウント値ｑ１に１を加算し（Ｓ７２４）、Ｓ７２６へ進み、第一の速度の１１０％以上の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【００９４】
第一の速度の１１０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ１が５以上であれば、第一の速度変化率算出フラグに０にリセットし（Ｓ７２８）。第一の速度の１１０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ１が５未満であれば（Ｓ７２６）、Ｓ７７０に進む。
【００９５】
以上に示したように、Ｓ７１０からＳ７２８の処理を行うことにより、移動平均速度が第一の速度の±１０％の範囲内にある時に、第一の速度変化率検知フラグに１がセットされることになる。
【００９６】
〜ｐ２判定〜
次に、Ｓ７８０へ進み、目標速度の判定を行い、目標速度が第二の速度であれば、Ｓ７５０へ進み、〜停止→中速〜目標速度が第三の速度であれば、Ｓ７３０へ進む。〜停止→高速、中速→高速〜Ｓ７３０へ進むと、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第二の速度の９０％以上でなければ（Ｓ７３０）、第二の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ２を０として（Ｓ７３２）、Ｓ７７０へ進む。
【００９７】
Ｑｎが第二の速度の９０％以上であるならば（Ｓ７３０）、第二の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ２に１を加算し（Ｓ７３４）、Ｓ７３６へ進み、第二の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。第二の速度の９０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ１が５以上であれば、第二の速度変化率検知フラグに１をセットする（Ｓ７３８）。第二の速度の９０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ１が５未満であれば（Ｓ７３６）、Ｓ７７０に進む。
【００９８】
〜ｑ２判定〜
続けて、Ｓ７４０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第二の速度の１１０％以上でなければ（Ｓ７４０）、第二の速度の１１０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｑ２を０として（Ｓ７４２）、Ｓ７７０へ進む。Ｑｎが第二の速度の１１０％以上であるならば（Ｓ７４０）、第二の速度の１１０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｑ２に１を加算し（Ｓ７４４）、Ｓ７４６へ進み、第二の速度の１１０％以上の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【００９９】
第二の速度の１１０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ２が５以上であれば、第二の速度変化率算出フラグに０にリセットする（Ｓ７４８）。第二の速度の１１０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ２が５未満であれば（Ｓ７４６）、Ｓ８７０に進む。
【０１００】
以上に示したように、Ｓ７３０からＳ７４８の処理を行うことにより、移動平均速度が第二の速度の±１０％の範囲内にある時に、第二の速度変化率検知フラグに１がセットされることになる。
【０１０１】
〜ｐ３判定〜
次に、Ｓ７３０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第三の速度の７０％以上でなければ（Ｓ７５０）、第三の速度の７０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ３を０として（Ｓ７５２）、Ｓ７７０へ進む。Ｑｎが第三の速度の７０％以上であるならば（Ｓ７５０）、第三の速度の７０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ３に１を加算し（Ｓ７５４）、Ｓ７５６へ進み、第三の速度の７０％以上の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【０１０２】
第三の速度の７０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ３が５以上であれば、第三の速度変化率検知フラグに１をセットする（Ｓ７５８）。第三の速度の７０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ３が５未満であれば（Ｓ７５６）、Ｓ７７０に進む。
【０１０３】
〜ｑ３判定〜
続けて、Ｓ７６０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第三の速度の９０％以上でなければ（Ｓ７６０）、第三の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｑ３を０として（Ｓ７６２）、Ｓ７７０へ進む。Ｑｎが第三の速度の９０％以上であるならば（Ｓ７６０）、第三の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｑ３に１を加算し（Ｓ７６４）、Ｓ７６６へ進み、第三の速度の９０％以上の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【０１０４】
第三の速度の９０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ３が５以上であれば、第三の速度変化率算出フラグに０にリセットする（Ｓ７６８）。第三の速度の１１０％以上の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ３が５未満であれば（Ｓ７６６）、Ｓ７７０に進む。
【０１０５】
以上に示したように、Ｓ７５０からＳ７６８の処理を行うことにより、移動平均速度が第三の速度の７０〜９０％の範囲内にある時に、第三の速度変化率検知フラグに１がセットされることになる。Ｓ７７０へ進むと、速度情報読み出し回数をカウントするカウンタのカウント値ｎに１加算し、加速スイープ処理ルーチンへ戻る。
【０１０６】
速度変化率検知処理の詳細について、図１９を用いて説明する。速度変化率検知処理ルーチンに進んだならば、今回の周波数更新周期における移動平均速度Ｑｎと前回の周波数更新周期における移動平均速度Ｑｎ−１との差分Ｒｎを算出する（Ｓ９００）。
【０１０７】
〜第一の速度変化率検知〜
次に、第一の速度変化率検知フラグの判定を行い、第一の速度変化率検知フラグが０であれば（Ｓ９０２）、Ｓ９２２へ進み、速度変化率フラグが１であれば（Ｓ９０２）、差分Ｒｎの絶対値があらかじめ決められた第一の限界値を超えていなければ（Ｓ９０４）、記憶領域Ｒｎに格納し（Ｓ９０６）、Ｓ９１２へ進む。差分Ｒｎの絶対値があらかじめ決められた第一の限界値を超えていれば（Ｓ９０８）、変化率ＮＧフラグに１をセットし（Ｓ９０８）、記憶領域Ｒｎに前回の速度変化率を格納し（Ｓ９１０）、Ｓ９１２へ進む。
【０１０８】
Ｓ９１２へ進んだならば、記憶領域Ｓ１に格納された値に現在の周波数更新周期において算出された速度変化率Ｒｎを加算し、加算後の値を再び、記憶領域Ｓ１に加算する。続けて、Ｒｎの算出回数をカウントするカウンタのカウント値ｋ１の値を１カウントアップし（Ｓ９１４）、さらに、第一の速度のループゲイン係数であるＫ１Ｌの更新フラグに１をセットし（Ｓ９１６）、Ｓ９２２へ進む。これにより、第一の速度変化率算出フラグがセットされている間、つまり、第一の速度の±１０％の期間において検知された速度変化率の加算値がＳ１に格納され、さらに、Ｒｎの検知回数をカウントすることで、この後の処理で、変化率の平均値を算出することができる。
【０１０９】
〜第二の速度変化率検知〜
Ｓ９２２へ進んだならば、第二の速度変化率検知フラグの判定を行い、第二の速度変化率検知フラグが０であれば（Ｓ９２２）、Ｓ９４２へ進み、速度変化率フラグが１であれば（Ｓ９２２）、差分Ｒｎの絶対値があらかじめ決められた第一の限界値を超えていなければ（Ｓ９２４）、記憶領域Ｒｎに格納し（Ｓ９２６）、Ｓ９３２へ進む。差分Ｒｎの絶対値があらかじめ決められた第一の限界値を超えていれば（Ｓ９２４）、変化率ＮＧフラグに１をセットし（Ｓ９２８）、記憶領域Ｒｎに前回の速度変化率を格納し（Ｓ９３０）、Ｓ９３２へ進む。
【０１１０】
Ｓ９３２へ進んだならば、記憶領域Ｓ１に格納された値に現在の周波数更新周期において算出された速度変化率Ｒｎを加算し、加算後の値を再び、記憶領域Ｓ１に加算する。続けて、Ｒｎの算出回数をカウントするカウンタのカウント値ｋ２の値を１カウントアップし（Ｓ９３４）、さらに、第二の速度のループゲイン係数であるＫ２Ｌの更新フラグに１をセットし（Ｓ９３６）、Ｓ９４２へ進む。
【０１１１】
これにより、第二の速度変化率算出フラグがセットされている間、つまり、第二の速度の±１０％の期間において検知された速度変化率の加算値がＳ２に格納され、さらに、Ｒｎの検知回数をカウントすることで、この後の処理で、変化率の平均値を算出することができる。
【０１１２】
〜第三の速度変化率検知〜
Ｓ９４２へ進んだならば、第三の速度変化率検知フラグの判定を行い、第三の速度変化率検知フラグが０であれば（Ｓ９４２）、速度変化率検知処理ルーチンを終了し、スイープ処理に戻る。速度変化率フラグが１であれば（Ｓ９４２）、差分Ｒｎの絶対値があらかじめ決められた第一の限界値を超えていなければ（Ｓ９４４）、記憶領域Ｒｎに格納し（Ｓ９４６）、Ｓ９５２へ進む。差分Ｒｎの絶対値があらかじめ決められた第一の限界値を超えていれば（Ｓ９４４）、変化率ＮＧフラグに１をセットし（Ｓ９４８）、記憶領域Ｒｎに前回の速度変化率を格納し（Ｓ９５０）、Ｓ９５２へ進む。
【０１１３】
Ｓ９５２へ進んだならば、記憶領域Ｓ２に格納された値に現在の周波数更新周期において算出された速度変化率Ｒｎを加算し、加算後の値を再び、記憶領域Ｓ２に加算する。続けて、Ｒｎの算出回数をカウントするカウンタのカウント値ｋ３の値を１カウントアップし（Ｓ９５４）、さらに、第一の速度のループゲイン係数であるＫ１Ｌの更新フラグに１をセットし（Ｓ９５６）、速度変化率検知処理ルーチンを終了し、スイープ処理に戻る。
【０１１４】
これにより、第三の速度変化率算出フラグがセットされている間、つまり、第三の速度の７０〜９０％の期間において検知された速度変化率の加算値がＳ２に格納され、さらに、Ｒｎの検知回数をカウントすることで、この後の処理で、変化率の平均値を算出することができる。
【０１１５】
ループゲイン決定処理Ａの詳細について、図２０を用いて説明する。ループゲイン決定処理ルーチンへ進んだならば、まず、第一の速度のループゲイン係数Ｋ１Ｌの更新を許可するフラグを判定し（Ｓ４１０）、フラグがセットされていなければ（Ｓ４１０）、Ｓ４２０へ進み、第一の速度のループゲイン係数Ｋ１Ｌの更新を許可するフラグがセットされていれば（Ｓ４１０）、Ｓ４１２へ進む。
【０１１６】
Ｓ４１２では、第一の速度変化率検知フラグがセットされている期間に得られる変化率の平均値＝Ｓ１／ｋ１を記憶領域α１１へ格納し（Ｓ４１２）、予め決定された速度変化率の初期値α１０ との比率計算により、ループゲインを決定する（Ｓ４１４）。
Ｋ１Ｌ＝Ｋ１Ｌ ｘ（α１１ ／α１０ ）
続けて、第二の速度のループゲイン係数Ｋ２Ｌの更新を許可するフラグを判定し（Ｓ４２０）、フラグがセットされていなければ（Ｓ４２０）、Ｓ４３０へ進み、第二の速度のループゲイン係数Ｋ２Ｌの更新を許可するフラグがセットされていれば（Ｓ４２０）、Ｓ４２２へ進む。Ｓ４２２では、第二の速度変化率検知フラグがセットされている期間に得られる変化率の平均値＝Ｓ１／ｋ１を記憶領域α２１へ格納し（Ｓ４２２）、予め決定された速度変化率の初期値α２０ との比率計算により、ループゲインを決定する（Ｓ４２４）。
Ｋ２Ｌ＝Ｋ２Ｌ ｘ（α２１ ／α２０ ）
続けて、第三の速度のループゲイン係数Ｋ３Ｌの更新を許可するフラグを判定し（Ｓ４３０）、フラグがセットされていなければ（Ｓ４３０）、Ｓ４４０へ進み、第三の速度のループゲイン係数Ｋ３Ｌの更新を許可するフラグがセットされていれば（Ｓ４３０）、Ｓ４３２へ進む。
【０１１７】
Ｓ４３２では、第三の速度変化率検知フラグがセットされている期間に得られる変化率の平均値＝Ｓ１／ｋ１を記憶領域α３１へ格納し（Ｓ４３２）、予め決定された速度変化率の初期値α３０ との比率計算により、ループゲインを決定する（Ｓ４３４）。
Ｋ３Ｌ＝Ｋ３Ｌ ｘ（α３１ ／α３０ ）
その後、ループゲイン更新許可フラグ全てを解除し（Ｓ４４０）、ループゲイン決定処理ルーチンを終了し、ズーム駆動処理ルーチンへ戻る。減速スイープ処理の詳細について、図１６を用いて説明する。減速スイープ処理に進むとまず、目標速度を第一の速度に再設定し（Ｓ６５０）、速度制御を停止し駆動周波数を直前の駆動周波数に固定し（Ｓ６５２）、駆動周波数更新周期タイマをクリアし（Ｓ６５４）、駆動周波数更新周期タイマをスタートする（Ｓ６５６）。
【０１１８】
Ｓ６５８に進むと、駆動周波数更新周期タイマにより更新周期が計時されているかを判定し、更新周期が計時されていなければ、Ｓ６５８を繰り返し、更新周期が計時されていれば、Ｓ６６６へ進み、減速時の速度変化率検検知フラグ設定処理を行う。減速時の速度変化率検検知フラグ設定処理Ｓ６６６の詳細については、図１８を用いて後述する。減速時の速度変化率検検知フラグ設定処理Ｓ６６６を終えたならば、Ｓ６６８へ進み、速度変化率検知処理を行う。
【０１１９】
速度変化率検知処理の詳細については、図１９を用いて後述する。その後、周波数更新幅として決定されている周波数ｆｓｗｅｅｔ−ｒａｔｅを現在の周波数ｆｒｅｑに加算した周波数を駆動周波数制御手段よりドライブ手段へ出力し（Ｓ６７２）、Ｓ６７４へ進み、速度判定を行う。現在のモータ駆動速度が第一の速度の１１０％よりも高ければ（Ｓ６７４）、Ｓ６５４へ戻り、Ｓ６５４〜Ｓ６７２を繰り返し、現在のモータ駆動速度が目標速度の１１０％以下であれば（Ｓ６７４）、スイープ処理を終了し、ズーム駆動処理ルーチンへ戻る。
【０１２０】
減速時速度変化率検知フラグ設定処理の詳細について、図１８を用いて説明する。減速時速度変化率検知フラグ設定処理に進むと、エンコーダ手段が出力する、現在の駆動速度を読み取り記憶領域Ｐｎに保持する（Ｓ８０２）。続けて、速度情報読み出し回数をカウンタの判定を行い、カウント値ｎが４未満であれば（Ｓ８０４）、連続した５回の速度情報の移動平均が算出できないため、Ｓ８７０へ進む。カウント値ｎが４以上であれば（Ｓ８０４）、Ｓ８０６へ進み、今回の速度情報を含む連続した過去５回の速度情報の移動平均の算出を行い、算出した移動平均値を記憶領域Ｑｎへ格納する。
【０１２１】
〜ｐ３判定〜
次に、Ｓ８１０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第三の速度の９０％に相当する速度以下でなければ（Ｓ８１０）、第三の速度の９０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ３を０として（Ｓ８１２）、Ｓ８７０へ進む。Ｑｎが第三の速度の９０％に相当する速度以下であるならば（Ｓ８１０）、第三の速度の９０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ３に１を加算し（Ｓ８１４）、Ｓ８１６へ進み、第三の速度の９０％に相当する速度以下である移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【０１２２】
第三の速度の９０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ３が５以上であれば、第三の速度変化率検知フラグに１をセットする（Ｓ８１８）。第三の速度の９０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ３が５未満であれば（Ｓ８１６）、Ｓ６７０に進む。
【０１２３】
〜ｑ３判定〜
続けて、Ｓ８２０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第三の速度の７０％以下の速度でなければ（Ｓ８２０）、第三の速度の７０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかをカウントするカウンタのカウント値ｑ３を０として（Ｓ８２２）、Ｓ８７０へ進む。Ｑｎが第三の速度の７０％以下の速度であるならば（Ｓ８２０）、第三の速度の７０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかをカウントするカウンタのカウント値ｑ３に１を加算し（Ｓ８２４）、Ｓ８２６へ進み、第三の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【０１２４】
第三の速度の７０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ３が５以上であれば、第一の速度変化率算出フラグに０にリセットする（Ｓ８２８）。第三の速度の７０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ３が５未満であれば（Ｓ８２６）、Ｓ８７０に進む。以上に示したように、Ｓ８１０からＳ８２８の処理を行うことにより、移動平均速度が第三の速度の−７０％〜−９０％の範囲内にある時に、第三の速度変化率検知フラグに１がセットされることになる。
【０１２５】
〜ｐ２判定〜
次に、Ｓ８８０へ進み、目標速度の判定を行い、
目標速度が第二の速度であれば、Ｓ８５０へ進み、〜高速→中速〜
目標速度が第一の速度であれば、Ｓ７３０へ進む。〜高速→低速、中速→低速〜
Ｓ８３０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第二の速度の１１０％以下の速度でなければ（Ｓ８３０）、第二の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ２を０として（Ｓ８３２）、Ｓ８７０へ進む。Ｑｎが第二の速度の１１０％以下の速度であるならば（Ｓ８３０）、第二の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ２に１を加算し（Ｓ８３４）、Ｓ８３６へ進み、第二の速度の９０％以下の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。第二の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ２が５以上であれば、第二の速度変化率検知フラグに１をセットする（Ｓ８３８）。
【０１２６】
第二の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ２が５未満であれば（Ｓ８３６）、Ｓ８７０に進む。
【０１２７】
〜ｑ２判定〜
続けて、Ｓ８４０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第ニの速度の９０％以下の速度でなければ（Ｓ８４０）、第二の速度の９０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかをカウントするカウンタのカウント値ｑ２を０として（Ｓ８４２）、Ｓ８７０へ進む。Ｑｎが第二の速度の９０％以下の速度であるならば（Ｓ８４０）、第二の速度の９０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかをカウントするカウンタのカウント値ｑ２に１を加算し（Ｓ８４４）、Ｓ８４６へ進み、第二の速度の９０％以下の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【０１２８】
第二の速度の９０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ２が５以上であれば、第一の速度変化率算出フラグに０にリセットする（Ｓ８４８）。第二の速度の９０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ２が５未満であれば（Ｓ８４６）、Ｓ８７０に進む。
【０１２９】
以上に示したように、Ｓ８３０からＳ８４８の処理を行うことにより、移動平均速度が第二の速度の±１０％の範囲内にある時に、第二の速度変化率検知フラグに１がセットされることになる。
【０１３０】
〜ｐ１判定〜
次に、Ｓ８３０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第一の速度の１３０％以下でなければ（Ｓ８５０）、第一の速度の１３０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかをカウントするカウンタのカウント値ｐ１を０として（Ｓ８５２）、Ｓ８７０へ進む。Ｑｎが第一の速度の１３０％以下であるならば（Ｓ８５０）、第一の速度の１３０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｐ１に１を加算し（Ｓ８５４）、Ｓ８５６へ進み、第一の速度の１３０％以下の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【０１３１】
第一の速度の１３０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ１が５以上であれば、第一の速度変化率検知フラグに１をセットする（Ｓ８５８）。第一の速度の１３０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｐ１が５未満であれば（Ｓ８５６）、Ｓ８７０に進む。
【０１３２】
〜ｑ１判定〜
続けて、Ｓ８６０へ進み、記憶領域Ｑｎへ格納した移動平均値の判定を行う。Ｑｎが第一の速度の１１０％以下でなければ（Ｓ８６０）、第一の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｑ１を０として（Ｓ８６２）、Ｓ８７０へ進む。Ｑｎが第一の速度の１１０％以下であるならば（Ｓ８６０）、第一の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが何回連続したかを判定するカウント値ｑ１に１を加算し（Ｓ８６４）、Ｓ８６６へ進み、第一の速度の１１０％以下の移動平均速度Ｑｎが連続何回続いたかを判定する。
【０１３３】
第一の速度の１１０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ１が５以上であれば、第一の速度変化率算出フラグに０にリセットする（Ｓ８６８）。第一の速度の１１０％以下の移動平均速度が何回連続したかを判定するカウント値ｑ１が５未満であれば（Ｓ８６６）、Ｓ８７０に進む。
【０１３４】
以上に示したように、Ｓ８５０からＳ８６８の処理を行うことにより、移動平均速度が第一の速度の１１０〜１３０％の範囲内にある時に、第一の速度変化率検知フラグに１がセットされることになる。Ｓ８７０へ進むと、速度情報読み出し回数をカウントするカウンタのカウント値ｎに１加算し、減速スイープ処理ルーチンへ戻る。
【０１３５】
ループゲイン決定処理Ｂの詳細について、図２１を用いて説明する。ループゲイン決定処理ルーチンへ進んだならば、まず、第一の速度のループゲイン係数Ｋ１Ｌの更新を許可するフラグを判定し（Ｓ４６０）、フラグがセットされていなければ（Ｓ４６０）、Ｓ４７０へ進み、第一の速度のループゲイン係数Ｋ１Ｌの更新を許可するフラグがセットされていれば（Ｓ４６０）、Ｓ４６２へ進む。
【０１３６】
Ｓ４６２では、第一の速度変化率検知フラグがセットされている期間に得られる変化率の平均値＝Ｓ１／ｋ１を記憶領域α１１へ格納し（Ｓ４６２）、予め決定された速度変化率の初期値β１０ との比率計算により、ループゲインを決定する（Ｓ４６４）。
Ｋ１Ｌ＝Ｋ１Ｌ ｘ（β１１ ／β１０ ）
続けて、第二の速度のループゲイン係数Ｋ２Ｌの更新を許可するフラグを判定し（Ｓ４７０）、フラグがセットされていなければ（Ｓ４７０）、Ｓ４８０へ進み、第二の速度のループゲイン係数Ｋ２Ｌの更新を許可するフラグがセットされていれば（Ｓ４７０）、Ｓ４７２へ進む。Ｓ４７２では、第二の速度変化率検知フラグがセットされている期間に得られる変化率の平均値＝Ｓ１／ｋ１を記憶領域β２１へ格納し（Ｓ４２２）、予め決定された速度変化率の初期値α２０ との比率計算により、ループゲインを決定する（Ｓ４７４）。
Ｋ２Ｌ＝Ｋ２Ｌ ｘ（β２１ ／β２０ ）
続けて、第三の速度のループゲイン係数Ｋ３Ｌの更新を許可するフラグを判定し（Ｓ４８０）、フラグがセットされていなければ（Ｓ４８０）、Ｓ４９０へ進み、第三の速度のループゲイン係数Ｋ３Ｌの更新を許可するフラグがセットされていれば（Ｓ４８０）、Ｓ４８２へ進む。Ｓ４８２では、第三の速度変化率検知フラグがセットされている期間に得られる変化率の平均値＝Ｓ１／ｋ１を記憶領域α３１へ格納し（Ｓ４８２）、予め決定された速度変化率の初期値β３０ との比率計算により、ループゲインを決定する（Ｓ４８４）。
Ｋ３Ｌ＝Ｋ３Ｌ ｘ（β３１ ／β３０ ）
その後、ループゲイン更新許可フラグ全てを解除し（Ｓ４９０）、ループゲイン決定処理ルーチンを終了し、ズーム駆動処理ルーチンへ戻る。
【０１３７】
本発明においては、加速スイープにおける変化率、減速時における変化率、それぞれに対してループゲインの最適値を算出しているが、加速スイープにおける変化率と減速スイープにおける変化率の平均値をとるなど、加速、減速の両方の情報より、最適値を算出してもよい。
【符号の説明】
【０１３８】
１００  ズームレンズ、１０２  ズームレンズ駆動手段、１０４  ドライブ手段、
１０６  システム制御、１０８  二値化手段、１１０  速度判定手段、
１１２  位相差検出手段、１１４  位置検出手段、２０２  ズーム駆動モータ、
２０４，２０６  フォトインタラプタ、２０８  パルス板
【図１】
2017085685.tif 000003
【図２】
2017085685.tif 000004
【図３ａ】
2017085685.tif 000005
【図３ｂ】
2017085685.tif 000006
【図４】
2017085685.tif 000007
【図５ａ】
2017085685.tif 000008
【図５ｂ】
2017085685.tif 000009
【図６】
2017085685.tif 000010
【図７】
2017085685.tif 000011
【図８】
2017085685.tif 000012
【図９】
2017085685.tif 000013
【図１０】
2017085685.tif 000014
【図１１】
2017085685.tif 000015
【図１２】
2017085685.tif 000016
【図１３】
2017085685.tif 000017
【図１４】
2017085685.tif 000018
【図１５】
2017085685.tif 000019
【図１６】
2017085685.tif 000020
【図１７】
2017085685.tif 000021
【図１８】
2017085685.tif 000022
【図１９】
2017085685.tif 000023
【図２０】
2017085685.tif 000024
【図２１】
2017085685.tif 000025