(57)【要約】  レンズ鏡筒は、光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づく特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有する。
2019172453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づく特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有するレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記目標位置と、被写体の像面速度と、所定時間と、に基づいて、前記特定位置を算出する算出部を有し、
前記駆動制御部は、前記算出部によって算出された特定位置と、前記現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する、レンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記所定時間は、前記駆動部に駆動開始指示を与えてからの時間間隔となる遅延時間である、レンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項３に記載のレンズ鏡筒であって、
前記遅延時間は、前記フォーカスレンズの特性に基づいて決定された時間である、レンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、前記レンズ鏡筒と通信可能に接続されるカメラボディから前記目標位置と前記像面速度とを受信した場合に、前記特定位置を算出する、レンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、前記レンズ鏡筒と通信可能に接続されるカメラボディから、撮像素子の位置と被写体の像面の位置との差分であるオフセット量と、前記像面速度と、を受信した場合に、前記オフセット量と前記現在位置とを用いて前記目標位置を算出して、前記特定位置を算出する、レンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、前記特定位置が前記現在位置よりも無限遠側に位置する場合、前記駆動部の駆動を継続するように制御する、レンズ鏡筒。
【請求項８】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、前記特定位置が前記現在位置よりも無限遠側に位置しない場合、前記駆動部の駆動を停止するように制御する、レンズ鏡筒。
【請求項９】
請求項８に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、前記駆動部の駆動停止中において、前記特定位置が前記現在位置よりも無限遠側に位置する場合、前記駆動部の駆動を開始するように制御する、レンズ鏡筒。
【請求項１０】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、被写体の動画を撮影する動画撮影モードが設定されると前記特定位置をより無限遠側に離れた位置に設定する、レンズ鏡筒。
【請求項１１】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、第１音量が検出された場合の第１特定位置を、前記第１音量よりも小さい第２音量が検出された場合の第２特定位置よりも至近側の位置に設定する、レンズ鏡筒。
【請求項１２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
特定の事象を検出する検出部を有し、
前記駆動制御部は、前記検出部によって検出された特定の事象に基づいて、前記駆動部を駆動制御する、レンズ鏡筒。
【請求項１３】
請求項１２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記目標位置と、被写体の像面速度と、所定時間と、前記特定の事象に関する係数と、に基づいて、前記特定位置を算出する算出部を有し、
前記駆動制御部は、前記算出部によって算出された特定位置と、前記現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する、レンズ鏡筒。
【請求項１４】
請求項１３に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、外部からの音量に基づいて、前記特定位置を算出する、レンズ鏡筒。
【請求項１５】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる第１位置に基づく第２位置と、前記フォーカスレンズの位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有するレンズ鏡筒。
【請求項１６】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる駆動部と、
前記フォーカスレンズを第１位置から移動させる第２位置であって、時間によって異なる位置となる前記第２位置に基づく第３位置と、前記フォーカスレンズを移動しているときの前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有するレンズ鏡筒。
【請求項１７】
請求項１に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒と通信可能に接続するカメラボディと、を有し、
前記カメラボディは、前記現在位置に基づいて、前記目標位置と、被写体の像面速度と、を算出して、前記レンズ鏡筒に送信する、撮像装置。
【請求項１８】
請求項１に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒と通信可能に接続するカメラボディと、を有し、
前記カメラボディは、前記現在位置に基づいて、撮像素子の位置と被写体の像面の位置との差分であるオフセット量と、被写体の像面速度と、を算出して、前記レンズ鏡筒に送信する、撮像装置。
【請求項１９】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づく特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有する撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【参照による取り込み】
【０００１】
本出願は、平成３０年（２０１８年）３月８日に出願された日本出願である特願２０１８−０４１４４６の優先権を主張し、その内容を参照することにより、本出願に取り込む。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、レンズ鏡筒および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
デフォーカス量を用いて自動的に焦点を調節する自動焦点調節装置がある（たとえば、下記特許文献１を参照）。しかしながら、デフォーカス量と被写体の像面位置とにより目標位置を設定する場合、フォーカスレンズを駆動するモータが停止してしまう頻度が高くなり、フォーカスレンズの移動が間欠的になりがちである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１‐１０７２２４号公報
【発明の概要】
【０００５】
本願において開示される発明の一側面となるレンズ鏡筒は、光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づく特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有する。
【０００６】
本願において開示される発明の他の側面となるレンズ鏡筒は、光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる駆動部と、前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる第１位置に基づく第２位置と、前記フォーカスレンズの位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有する。
【０００７】
本願において開示される発明の別の側面となるレンズ鏡筒は、光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる駆動部と、前記フォーカスレンズを第１位置から移動させる第２位置であって、時間によって異なる位置となる前記第２位置に基づく第３位置と、前記フォーカスレンズを移動しているときの前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有する。
【０００８】
本願において開示される発明の一側面となる撮像装置は、光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置に基づく特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、被写体の撮像例を示す説明図である。
【図２】図２は、撮像装置のハードウェア構成例を示す説明図である。
【図３】図３は、モータの駆動制御例を示すグラフである。
【図４】図４は、撮像装置の機能的構成例を示すブロック図である。
【図５】図５は、カメラ側プロセッサの処理手順例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、レンズ側プロセッサの応答処理手順例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、レンズ側プロセッサの合焦処理手順例１を示すフローチャートである。
【図８】図８は、選択撮影モードに応じた撮像装置の処理手順例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、レンズ側プロセッサの合焦処理手順例２を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜被写体撮像例＞
図１は、被写体の撮像例を示す説明図である。本実施例は、撮像装置１００に接近してくる被写体１１０を追尾しながら撮像する例である。図１では、被写体１１０の一例である自動車が被写体距離Ｒの地点から撮像装置１００に向かって速度Ｖで接近する。なお、図１では、被写体１１０が撮像装置１００に接近する例であるが、被写体１１０が撮像装置１００から離間する場合でもよい。撮像装置１００は、たとえば、カメラボディ１０１とレンズ鏡筒１０２とが通信可能に接続されたレンズ交換式のデジタルカメラである。
【００１１】
本実施例では、レンズ交換式のデジタルカメラを例に挙げて説明するが、撮像装置１００は、カメラボディ１０１とレンズ鏡筒１０２とが一体型のデジタルカメラでもよい。また、撮像装置１００は、静止画撮影のみならず動画撮影も可能である。撮像装置１００は、デジタルカメラのほか、デジタルビデオカメラ、スマートフォン、タブレット、ゲーム機、監視カメラでもよい。また、撮像装置１００は、自動車や自転車、ドローンなどの移動体に搭載可能であってもよい。
【００１２】
＜撮像装置１００のハードウェア構成例＞
図２は、撮像装置１００のハードウェア構成例を示す説明図である。カメラボディ１０１は、入力デバイス２１０と、ミラー部２１１と、ペンタプリズム２１２と、接眼部２１３と、撮像素子２１４と、アナログフロントエンド回路（ＡＦＥ）２１５と、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）２１６と、ＡＦ（Ａｕｔｏ  Ｆｏｃｕｓ）センサ２１７と、ボディ側プロセッサ２１８と、ボディ側記憶デバイス２１９と、を有する。
【００１３】
入力デバイス２１０は、たとえば、レリーズボタン２１０ａやダイヤル２１０ｂ、マイク２１０ｃ（他のボタンやタッチパネルでもよい）などからの入力を受け付けるデバイスである。レリーズボタン２１０ａが半押しされると、ボディ側プロセッサ２１８はオートフォーカスを開始し、レリーズボタン２１０ａが全押しされると、ボディ側プロセッサ２１８は、シャッターを切って被写体１１０を撮像する。
【００１４】
ダイヤル２１０ｂは、たとえば、静止画撮影モードと動画撮影モードに切り替え可能である。ボディ側プロセッサ２１８は、ダイヤル２１０ｂで切り替えられたモードにより被写体１１０を撮像する。マイク２１０ｃは、たとえば、動作撮影において外部からの音声の入力を受け付ける。
【００１５】
ミラー部２１１は、クイックリターンミラー２１１ａと、サブミラー２１１ｂと、を有する。クイックリターンミラー２１１ａは、レンズ鏡筒１０２からの被写体光をペンタプリズム２１２に導く。クイックリターンミラー２１１ａは、レリーズボタン２１０ａが全押しされると、ボディ側プロセッサ２１８からの指示により跳ね上がり、これにより、撮像素子２１４が被写体光を受光可能となる。
【００１６】
サブミラー２１１ｂは、レンズ鏡筒１０２からの被写体光をＡＦセンサ２１７に導く。ペンタプリズム２１２は、クイックリターンミラー２１１ａで反射された被写体光を接眼部２１３に導く。接眼部２１３は、操作者の眼が接する部材であり、ペンタプリズム２１２からの被写体光により被写体１１０を観察可能にする。
【００１７】
撮像素子２１４は、クイックリターンミラー２１１ａが跳ね上がっている状態で被写体光を受光してアナログの電気信号に変換する。撮像素子２１４は、光学系２２０からの被写体光を受光して電気信号に変換する。撮像素子２１４は、たとえば、ＸＹアドレス方式の固体撮像素子（たとえば、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ‐Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ））であってもよく、順次走査方式の固体撮像素子（たとえば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ））であってもよい。
【００１８】
アナログフロントエンド回路２１５は、撮像素子２１４からのアナログの電気信号に対して信号処理を施す。アナログフロントエンド回路２１５は、電気信号のゲイン調整、アナログ信号処理（相関二重サンプリング、黒レベル補正など）、Ａ／Ｄ変換処理、デジタル信号処理（欠陥画素補正など）を順次実行してＲＡＷ画像データを生成し、ＬＳＩ２１６に出力する。
【００１９】
ＬＳＩ２１６は、アナログフロントエンド回路２１５からのＲＡＷ画像データについて、色補間、ホワイトバランス調整、輪郭強調、ガンマ補正、階調変換などの画像処理や符号化処理、復号処理、圧縮伸張処理など、特定の処理を実行する集積回路である。ＬＳＩ２１６は、具体的には、たとえば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などのＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）によって実現してもよい。
【００２０】
ＡＦセンサ２１７は、サブミラー２１１ｂで反射された被写体光を受光して、被写体１１０の合焦位置からのズレ量を検出する。このズレ量は、撮像素子２１４と、撮像素子２１４から光軸ＯＡの方向に離れた被写体像の像面ＩＳとの間隔であるデフォーカス量Ｄに対応する。ＡＦセンサ２１７は、本例では、位相差検出ＡＦセンサであるが、被写体像のコントラスト差により合焦位置とそのズレ量を検出するコントラストＡＦセンサでもよく、また、サブミラー２１１ｂで反射された被写体光を受光する受光素子を撮像素子２１４に埋め込んだ像面位相差ＡＦセンサでもよい。
【００２１】
ボディ側プロセッサ２１８は、カメラボディ１０１を制御する。具体的には、たとえば、ボディ側プロセッサ２１８は、ＬＳＩ２１６からの画像データをボディ側記憶デバイス２１９に格納する。また、ボディ側プロセッサ２１８は、ダイヤル２１０ｂで選択されたモードに従って、静止画撮影または動画撮影を実行する。また、ボディ側プロセッサ２１８は、レリーズボタン２１０ａの半押しを検知してＡＦセンサ２１７によるオートフォーカス動作を指示し、ＡＦセンサ２１７から合焦位置とのズレ量を取得する。
【００２２】
また、ボディ側プロセッサ２１８は、被写体像の像面速度を算出する。具体的には、たとえば、ボディ側プロセッサ２１８は、ＡＦセンサ２１７からのズレ量の単位時間あたりの時間変化を像面速度として算出する。また、被写体１１０が結像する位置（たとえば、像面ＩＳの位置）と撮像素子２１４の位置との差分であるデフォーカス量Ｄがオフセット量である。
【００２３】
ボディ側プロセッサ２１８は、算出した像面速度およびオフセット量をレンズ側プロセッサ２２１に送信する。なお、ボディ側プロセッサ２１８は、オフセット量の代わりに、フォーカスレンズ２２０ａの実測位置にオフセット量を加算することにより目標位置を算出して、レンズ側プロセッサに送信してもよい。
【００２４】
ボディ側プロセッサ２１８は、たとえば、単位時間ごとにオフセット量を算出し、オフセット量が所定の追尾誤差範囲内であるか否かを判断する。追尾誤差範囲内であれば、ボディ側プロセッサ２１８は、被写体１１０を追尾している状態であることを示し、追尾誤差範囲外であれば、被写体１１０の追尾が外れたことを示す。
【００２５】
被写体１１０の追尾が外れる場合とは、たとえば、被写体１１０の移動速度Ｖが急激に変化した場合や、他の被写体１１０に合焦した場合がある。ボディ側プロセッサ２１８は、オフセット量が追尾誤差範囲外になった場合に、追尾誤差範囲外になった時点における像面速度およびオフセット量（または目標位置）を、レンズ側プロセッサ２２１に送信する。
【００２６】
ボディ側記憶デバイス２１９は、ボディ側プロセッサ２１８の作業エリアとなる。また、ボディ側記憶デバイス２１９は、各種プログラムやデータ（たとえば、ＬＳＩ２１６からの画像データ）を記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。ボディ側記憶デバイス２１９としては、たとえば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリがある。ボディ側記憶デバイス２１９は、カメラボディ１０１に複数実装されてもよく、そのうちの少なくとも１つは、カメラボディ１０１に対し着脱自在でもよい。
【００２７】
レンズ鏡筒１０２は、フォーカスレンズ２２０ａを含む光学系２２０と、レンズ側プロセッサ２２１と、レンズ側記憶デバイス２２２と、駆動回路２２３と、モータ２２４と、エンコーダ２２５と、を有する。光学系２２０は、光軸ＯＡの方向に配列されたｍ群ｎ枚（ただし、ｍ、ｎは１以上の整数）のレンズ群であり、フォーカスレンズ２２０ａはその中のレンズである。なお、光軸ＯＡの方向のうち至近側から無限遠側への方向を光軸＋ＯＡ方向とし、無限遠側から至近側への方向を光軸−ＯＡ方向とする。
【００２８】
フォーカスレンズ２２０ａは、光軸ＯＡの方向に移動可能であり、光学系２２０の焦点位置を調節するレンズである。フォーカスレンズ２２０ａの現在位置は、たとえば、基準位置ＰＯを基準とした場合の主点Ｈの位置となる。
【００２９】
レンズ側プロセッサ２２１は、レンズ鏡筒１０２を制御する。具体的には、たとえば、レンズ側プロセッサ２２１は、ボディ側プロセッサ２１８から各種データを受信して、駆動回路２２３を制御する。レンズ側記憶デバイス２２２は、レンズ側プロセッサ２２１の作業エリアとなる。
【００３０】
また、レンズ側記憶デバイス２２２は、各種プログラムやデータ（たとえば、ボディ側プロセッサ２１８からのデータ）を記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。レンズ側記憶デバイス２２２としては、たとえば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、フラッシュメモリがある。レンズ側記憶デバイス２２２は、カメラボディ１０１に複数実装されてもよく、そのうちの少なくとも１つは、カメラボディ１０１に対し着脱自在でもよい。
【００３１】
駆動回路２２３は、レンズ側プロセッサ２２１からの制御により、フォーカスレンズ２２０ａの移動量および移動方向に対応する駆動信号を生成し、モータ２２４に出力する。モータ２２４は、駆動回路２２３からの駆動信号により駆動して、フォーカスレンズ２２０ａを光軸ＯＡの方向に移動させる。モータ２２４としては、たとえば、超音波モータやステッピングモータが用いられる。
【００３２】
エンコーダ２２５は、たとえば、光学式エンコーダや磁気エンコ−ダにより構成され、フォーカスレンズ２２０ａの移動により検出される移動量や移動方向を示す電気信号をレンズ側プロセッサ２２１に送信する。たとえば、モータ２２４が超音波モータである場合、エンコーダ２２５は、円環状のロータの回転によって駆動されたカム環の位置や速度を検出して、電気信号としてレンズ側プロセッサ２２１に伝達する。なお、カム環が回転駆動することにより、フォーカスレンズ２２０ａを保持するＡＦ環（不図示）が光軸ＯＡの方向に移動する。
【００３３】
＜モータ２２４の駆動制御例＞
図３は、モータ２２４の駆動制御例を示すグラフである。（Ａ）は、フォーカスレンズ２２０ａの目標位置および現在位置の時間的変化を示すグラフである。横軸が時間で縦軸がフォーカスレンズ２２０ａの位置を示す。実線がフォーカスレンズ２２０ａの目標位置の時間的変化を示し、一点鎖線がフォーカスレンズ２２０ａの実測位置の時間的変化を示す。
【００３４】
「初回駆動指示コマンド受信時」とは、オフセット量（または目標位置）および像面速度を含む駆動指示コマンドをモータ２２４の駆動停止中に受信したときである。「オーバラップ受信時」とは、駆動指示コマンドをモータ２２４の駆動中に受信したときである。
【００３５】
（Ｂ）は、モータ２２４の駆動速度の時間的変化を示すグラフである。横軸が時間で縦軸がモータ２２４の駆動速度を示す。（Ｃ）は、モータ２２４の電源のＯＮ／ＯＦＦ状態の時間的変化を示すグラフである。横軸が時間で縦軸がモータ２２４の電源のＯＮ／ＯＦＦ状態を示す。
【００３６】
（０）初回駆動指示コマンド受信時
ボディ側プロセッサ２１８が、たとえば、レリーズボタン２１０ａの半押しにより被写体追尾を開始すると、そのときのフォーカスレンズ２２０ａの実測位置をレンズ側プロセッサ２２１から取得し、像面速度ｖ０およびオフセット量ＯＦ０（または目標位置）を算出する。
【００３７】
そして、ボディ側プロセッサ２１８は、算出した情報を含む駆動指示コマンドをレンズ側プロセッサ２２１に送信する。レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ０において当該駆動指示コマンドを受信すると、モータ２２４の電源をＯＮにする指示を駆動回路２２３に出力する。
【００３８】
駆動回路２２３は、当該指示によりモータ２２４の電源をＯＮにする。モータ２２４は、電源ＯＮ後、所定時間ｄｔ経過後に駆動を開始する。この所定時間ｄｔが起動遅れを示す遅延時間である。遅延時間ｄｔは、たとえば、モータ２２４が超音波モータである場合、モータ２２４が回転しない周波数から掃引してモータ２２４が回転を始める周波数に到達するまでの時間である。
【００３９】
遅延時間ｄｔは、フォーカスレンズ２２０ａの特性（たとえば、重さや光軸ＯＡの方向の移動による慣性）に基づいて、フォーカスレンズ２２０ａの種類により決定された時間でもよい。これにより、フォーカスレンズ２２０ａの特徴により遅延時間ｄｔが設定され、フォーカスレンズ２２０ａごとに駆動継続の判定をおこなうことができる。
【００４０】
駆動回路２２３は、遅延時間ｄｔ経過後にモータ２２４の駆動速度を加速させ、レンズ側プロセッサ２２１からの指示によりフォーカスレンズ２２０ａの実測位置が目標位置となるようにモータ２２４を駆動する。モータ２２４の駆動開始によりフォーカスレンズ２２０ａが光軸ＯＡ＋方向に移動して目標位置に接近する。
【００４１】
（１）オーバラップ受信１
時刻ｔ１で、レンズ側プロセッサ２２１は、ボディ側プロセッサ２１８からの駆動指示コマンド（像面速度ｖ１、オフセット量ＯＦ１）をオーバラップ受信する。レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ１のフォーカスレンズ２２０ａの実測位置と当該オフセット量ＯＦ１を加算することにより時刻ｔ１での目標位置を算出する。ボディ側プロセッサ２１８からの駆動指示コマンドに目標位置が含まれている場合は、目標位置を算出しなくてもよい。
【００４２】
レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ１でモータ２２４の駆動の継続または停止を判定する。この場合、レンズ側プロセッサ２２１は、判定閾値を算出する。判定閾値とは、目標位置に補正量を加算した値である。補正量とは、像面速度と遅延時間とを乗算した距離である。したがって、判定閾値が示す位置（以下、特定位置）は、目標位置よりも無限遠側の位置となる。
【００４３】
この場合の補正量は、時刻ｔ１での像面速度ｖ１と遅延時間ｄｔとを乗算した距離である。この距離は、仮にフォーカスレンズ２２０ａが目標位置を追い越していた場合にモータ２２４の駆動を停止し再起動したときに目標位置が停止中のフォーカスレンズ２２０ａの位置に追いつく距離である。したがって、当該距離を目標位置にあらかじめ加算して判定閾値とすることにより、モータ２２４の無駄な停止を抑制することができる。
【００４４】
オーバラップ受信１では、時刻ｔ１において、判定閾値は、フォーカスレンズ２２０ａの位置の値よりも大きい、すなわち、判定閾値が示す特定位置はフォーカスレンズ２２０ａの位置よりも無限遠側に位置するため、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４の駆動を継続すべきと判定し、モータ２２４を駆動制御して、フォーカスレンズ２２０ａをピントが合うように移動させる。
【００４５】
（２）オーバラップ受信２
時刻ｔ２で、レンズ側プロセッサ２２１は、ボディ側プロセッサ２１８からの駆動指示コマンド（像面速度ｖ２、オフセット量ＯＦ２）をオーバラップ受信する。レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ２のフォーカスレンズ２２０ａの実測位置と当該オフセット量ＯＦ２を加算することにより時刻ｔ２での目標位置を算出する。ボディ側プロセッサ２１８からの駆動指示コマンドに目標位置が含まれている場合は、目標位置を算出しなくてもよい。
【００４６】
レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ２でモータ２２４の駆動の継続または停止を判定する。この場合、レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ２での目標位置に補正量を加算した判定閾値を算出する。この場合の補正量は、時刻ｔ２での像面速度ｖ２と遅延時間ｄｔとを乗算した距離である。
【００４７】
オーバラップ受信２では、時刻ｔ２において、判定閾値は、フォーカスレンズ２２０ａの位置の値以下であるため、すなわち、判定閾値が示す特定位置はフォーカスレンズ２２０ａの位置よりも至近側に位置するため、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４の駆動を停止すべきと判定し、モータ２２４の電源をＯＦＦにし、フォーカスレンズ２２０ａの移動を停止する。この停止制御により、モータ２２４は減速し、減速時間ｄｃｔ経過後に駆動速度が０となる。
【００４８】
（２ａ）自律判定
モータ２２４の停止中、レンズ側プロセッサ２２１は自律判定を試行する。自律判定とは、モータ２２４の再起動のタイミングを検出するための判定処理である。具体的には、たとえば、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４停止中の期間において、単位時間ごとに、判定閾値がフォーカスレンズ２２０ａの実測位置よりも大きいか否かを判定する。モータ２２４が停止しているため、モータ２２４の停止期間中のフォーカスレンズ２２０ａの実測位置は一定である。
【００４９】
レンズ側プロセッサ２２１は、単位時間ごとにオフセット量を算出して目標位置を特定し、像面速度ｖ２に遅延時間ｄｔを乗じた補正量を算出し、目標位置に加算して判定閾値を算出する。なお、モータ２２４の停止中において、ボディ側プロセッサ２１８が、単位時間ごとにオフセット量をレンズ側プロセッサ２２１に送信してもよく、レンズ側プロセッサ２２１が単位時間ごとに像面速度ｖ２を用いて目標位置を更新して、更新した目標位置と停止中のフォーカスレンズ２２０ａの実測位置との差分からオフセット量を算出してもよい。
【００５０】
レンズ側プロセッサ２２１は、判定閾値が示す特定位置が、フォーカスレンズ２２０ａの実測位置を超えるまで自律判定を試行する。時刻ｔ２ａで判定閾値が示す特定位置が、フォーカスレンズ２２０ａの実測位置を超えた場合、駆動回路２２３にモータ２２４の再起動を指示する。
【００５１】
駆動回路２２３は、当該指示により時刻ｔ２ａでモータ２２４の電源をＯＮにする。モータ２２４は、時刻ｔ２ａで電源ＯＮ後、遅延時間ｄｔ経過後に駆動を開始する。モータ２２４の駆動開始によりフォーカスレンズ２２０ａを光軸ＯＡ＋方向に移動して目標位置に再接近する。
【００５２】
判定閾値を用いてモータ２２４の再起動を指示することにより、補正量を加算しない目標位置とフォーカスレンズ２２０ａの実測位置とを比較する場合に比べて、モータ２２４の駆動開始を早く指示することができる。したがって、被写体１１０の追尾を開始するまでの時間を短縮することができ、被写体追尾性能の向上を図ることができる。
【００５３】
なお、遅延時間ｄｔは、あらかじめレンズ側記憶デバイス２２２に格納され、補正量の算出時に、レンズ側プロセッサ２２１がレンズ側記憶デバイス２２２から読み出す。また、レンズ側プロセッサ２２１は、直前の遅延時間ｄｔを計測してレンズ側記憶デバイス２２２に格納し、補正量の算出時に、直前の遅延時間ｄｔをレンズ側記憶デバイス２２２から読み出して、補正量の算出に用いてもよい。
【００５４】
実際の遅延時間ｄｔを用いることで、モータ２２４の再起動のタイミング、すなわち、被写体１１０の追尾を開始するまでの時間をより正確に見積もることができ、被写体追尾性能の向上を図ることができる。また、モータ２２４駆動停止中の自律判定においては、直前のモータ２２４停止時の減速時間ｄｃｔを考慮してもよい。
【００５５】
遅延時間に減速時間を加算してから像面速度を乗算して補正量を算出することにより、減速時間が長いほど判定閾値が大きくなる。したがって、フォーカスレンズ２２０ａの停止位置まで目標位置をより早く到達することができる。またモータ２２４の停止および開始に伴う音の発生回数が少なくなり静かに駆動することができる。
【００５６】
（３）オーバラップ受信３
時刻ｔ３で、レンズ側プロセッサ２２１は、ボディ側プロセッサ２１８からの駆動指示コマンド（像面速度ｖ３、オフセット量ＯＦ３）をオーバラップ受信する。レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ３のフォーカスレンズ２２０ａの実測位置と当該オフセット量ＯＦ３を加算することで時刻ｔ３での目標位置を算出する。なお、ボディ側プロセッサ２１８からの駆動指示コマンドに目標位置が含まれている場合は、目標位置を算出しなくてもよい。
【００５７】
レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ３でモータ２２４の駆動の継続または停止を判定する。この場合、レンズ側プロセッサ２２１は、時刻ｔ３での目標位置に補正量を加算した判定閾値を算出する。この場合の補正量は、時刻ｔ３での像面速度ｖ３と遅延時間ｄｔとを乗算した距離である。
【００５８】
オーバラップ受信３では、時刻ｔ３において、判定閾値は、フォーカスレンズ２２０ａの位置の値よりも大きい、すなわち、判定閾値が示す特定位置はフォーカスレンズ２２０ａの位置よりも無限遠側に位置するため、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４の駆動を継続すべきと判定し、モータ２２４を駆動制御して、フォーカスレンズ２２０ａをピントが合うように移動させる。この例では、フォーカスレンズ２２０ａの位置は、目標域よりも無限遠側にあるため、モータ２２４を駆動制御して、フォーカスレンズ２２０ａの移動速度を減速させるとよい。
【００５９】
＜撮像装置１００の機能的構成例＞
図４は、撮像装置１００の機能的構成例を示すブロック図である。カメラボディ１０１は、カメラ制御部４１０を有する。カメラ制御部４１０は、具体的には、たとえば、図２に示したボディ側記憶デバイス２１９に記憶されたプログラムをボディ側プロセッサ２１８に実行させることにより実現される。
【００６０】
カメラ制御部４１０は、図２で説明したように、アナログフロントエンド回路２１５からのＲＡＷ画像データを画像処理する。また、カメラ制御部４１０は、ＡＦセンサ２１７からのズレ量、すなわち、デフォーカス量Ｄと、駆動制御部４２１からのフォーカスレンズ２２０ａの実測位置と、単位時間と、を用いて、像面速度を算出する。カメラ制御部４１０は、デフォーカス量Ｄをオフセット量とし、オフセット量と像面速度とを含む駆動指示コマンドを算出部４２０に送信する。
【００６１】
また、カメラ制御部４１０は、ダイヤル２１０ｂにより動画撮影モードが選択されると、マイク２１０ｃから音声の入力を受け付ける。カメラ制御部４１０は、現在の選択モード（動画撮影モード）および入力音声の音量に関する情報（音量がしきい値以下であることを示す）を含む調整コマンドを検出部４２３に送信する。
【００６２】
レンズ鏡筒１０２は、算出部４２０と、駆動制御部４２１と、駆動部４２２と、検出部４２３と、を有する。算出部４２０、駆動制御部４２１、駆動部４２２、および検出部４２３は、フォーカスレンズ２２０ａを駆動する駆動装置として構成される。
【００６３】
算出部４２０は、カメラ制御部４１０からの駆動指示コマンド（像面速度、オフセット量）を受信して、補正量を算出する。算出部４２０は、フォーカスレンズ２２０ａの現在の実測位置とオフセット量とを加算して目標位置を算出する。算出部４２０は、目標位置と補正量とを加算することにより、判定閾値を算出する。算出部４２０は、具体的には、たとえば、図２に示したレンズ側記憶デバイス２２２に記憶されたプログラムをレンズ側プロセッサ２２１に実行させることにより実現される。
【００６４】
駆動制御部４２１は、判定閾値とフォーカスレンズ２２０ａの現在の実測位置とに基づいて、モータ２２４の駆動を制御する。判定閾値がフォーカスレンズ２２０ａの現在の実測位置の値よりも大きい場合、駆動制御部４２１は、モータ２２４の駆動を継続するように制御する。判定閾値がフォーカスレンズ２２０ａの現在の実測位置の値以下である場合、駆動制御部４２１は、モータ２２４の駆動を停止するように制御する。
【００６５】
駆動制御部４２１は、駆動部４２２からのモータ２２４の回転数および回転速度により、フォーカスレンズ２２０ａの位置が追尾誤差範囲内となるように駆動部４２２に出力する駆動制御信号を決定する。駆動制御部４２１は、具体的には、たとえば、図２に示したレンズ側記憶デバイス２２２に記憶されたプログラムをレンズ側プロセッサ２２１に実行させることにより実現される。
【００６６】
駆動部４２２は、駆動制御部４２１からの駆動制御信号により、フォーカスレンズ２２０ａを光軸ＯＡの方向に移動させる。また、駆動部４２２は、モータ２２４の回転数および回転方向を検出し、駆動制御部４２１に戻す。駆動部４２２は、具体的には、たとえば、図２に示した駆動回路２２３、モータ２２４、およびエンコーダ２２５により実現される。
【００６７】
検出部４２３は、カメラ制御部４１０からの調整コマンドに基づいて、駆動制御部４２１に駆動継続を優先するよう指示する。具体的には、たとえば、調整コマンドが検出された場合、検出部４２３は、算出部４２０および駆動制御部４２１に対し、強制的に駆動継続するよう指示する。この場合、算出部４２０は、判定閾値を算出せず、駆動制御部４２１は、判定閾値とフォーカスレンズ２２０ａの実測位置との比較を試行せず、オーバラップ受信のタイミングで駆動継続と判定し、駆動部４２２を駆動制御する。
【００６８】
モータ２２４の停止時や起動時には、モータ２２４から突発的に音が発生するため、静かなシーンを動画撮影している場合に、そのような音がマイク２１０ｃに拾われる可能性がある。したがって、強制的に駆動継続とすることにより、モータ２２４の停止時や起動時のモータ２２４音の発生を抑制し、良質な動画を撮影することができる。
【００６９】
また、強制的に駆動継続するのではなく、判定閾値がより大きな値となるようにしてもよい。たとえば、調整コマンドが検出された場合、検出部４２３は、算出部４２０に対し、駆動継続を優先するよう指示する。算出部４２０は、補正量（＝像面速度×遅延時間）に１．０よりも大きい重み（たとえば、１．５）を乗算して、判定閾値に重みを乗算しない場合よりも大きくする。これにより、駆動制御部４２１が、駆動部４２２の駆動継続を決定する確率が高くなり、駆動継続を優先することができる。
【００７０】
なお、検出部４２３は、重みを補正量に乗算したが、目標位置や判定閾値に重みを乗算してもよい。検出部４２３は、具体的には、たとえば、図２に示したレンズ側記憶デバイス２２２に記憶されたプログラムをレンズ側プロセッサ２２１に実行させることにより実現される。
【００７１】
＜ボディ側プロセッサ２１８の処理手順例＞
図５は、ボディ側プロセッサ２１８の処理手順例を示すフローチャートである。このフローチャートは、たとえば、レリーズボタン２１０ａの半押しによるＡＦの開始をトリガとする。ボディ側プロセッサ２１８は、レンズ側プロセッサ２２１にフォーカスレンズ２２０ａの現在位置の取得要求を送信し、レンズ側プロセッサ２２１からフォーカスレンズ２２０ａの現在位置を取得する（ステップＳ５０１）。
【００７２】
ボディ側プロセッサ２１８は、ＡＦセンサ２１７からのデフォーカス量Ｄをオフセット量として取得し（ステップＳ５０２）、像面速度を算出する（ステップＳ５０３）。そして、ボディ側プロセッサ２１８は、像面速度およびオフセット量を含む駆動指示コマンドをレンズ側プロセッサ２２１に送信する（ステップＳ５０４）。
【００７３】
そして、ボディ側プロセッサ２１８は、単位時間経過を待ち受け（ステップＳ５０５：Ｎｏ）、単位時間が経過した場合（ステップＳ５０５：Ｙｅｓ）、ボディ側プロセッサ２１８は、ＡＦセンサ２１７から最新のデフォーカス量Ｄをオフセット量として取得し（ステップＳ５０６）、フォーカスレンズ２２０ａが目標位置に追従しているか否かを判断する（ステップＳ５０７）。具体的には、たとえば、ボディ側プロセッサ２１８は、ステップＳ５０６で取得したオフセット量が追尾誤差範囲内であるか否かを判断する。
【００７４】
オフセット量が追尾誤差範囲内である場合、すなわち、追従している場合（ステップＳ５０７：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０５に戻り、ボディ側プロセッサ２１８は、次の単位時間経過を待ち受ける（ステップＳ５０５：Ｎｏ）。オフセット量が追尾誤差範囲外である場合、すなわち、追従していない場合（ステップＳ５０７：Ｎｏ）、ボディ側プロセッサ２１８は、ステップＳ５０３に戻り、ボディ側プロセッサ２１８は、あらたに像面速度を算出することになる。
【００７５】
ステップＳ５０５において、単位時間が経過していない場合（ステップＳ５０５：Ｎｏ）、ボディ側プロセッサ２１８は、ＡＦ（Ａｕｔｏｆｏｃｕｓ）が終了したか否かを判断する（ステップＳ５０８）。具体的には、たとえば、ボディ側プロセッサ２１８は、レリーズボタン２１０ａが全押しされたか否かを判断する。
【００７６】
ＡＦが終了していない場合（ステップＳ５０８：Ｎｏ）、ステップＳ５０５に戻り、ボディ側プロセッサ２１８は、単位時間の経過を待ち受ける（ステップＳ５０５：Ｎｏ）。ＡＦが終了した場合（ステップＳ５０８：Ｙｅｓ）、ボディ側プロセッサ２１８は、一連の処理を終了する。
【００７７】
＜レンズ側プロセッサ２２１の応答処理手順例＞
図６は、レンズ側プロセッサ２２１の応答処理手順例を示すフローチャートである。レンズ側プロセッサ２２１は、ボディ側プロセッサ２１８からレンズ位置取得要求を待ち受け（ステップＳ６０１：Ｎｏ）、レンズ位置取得要求を受信した場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、エンコーダ２２５からの検出信号によりフォーカスレンズ２２０ａの現在の実測位置を取得してボディ側プロセッサ２１８に送信する（ステップＳ６０２）。
【００７８】
これにより、ボディ側プロセッサ２１８は、フォーカスレンズ２２０ａの現在の実測位置を取得することができ（ステップＳ５０１）、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４を駆動制御して、モータ２２４の駆動を開始する。したがって、モータ２２４が回転駆動して、フォーカスレンズ２２０ａが経時的に目標位置に接近するように光軸ＯＡ＋方向に移動する。
【００７９】
＜レンズ側プロセッサ２２１の合焦処理手順例＞
図７は、レンズ側プロセッサ２２１の合焦処理手順例１を示すフローチャートである。レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４駆動中に駆動指示コマンドの受信（オーバラップ受信）を待ち受ける（ステップＳ７０１：Ｎｏ）。
【００８０】
駆動指示コマンドが受信された場合（ステップＳ７０１：Ｙｅｓ）、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４が駆動停止中であるか否かを判断する（ステップＳ７０２）。モータ２２４は、たとえば、後述のステップＳ７０５の駆動停止制御の開始により停止する場合と、被写体１１０が静止したことでボディ側プロセッサ２１８から駆動停止コマンド（たとえば、オフセット量０の駆動指示コマンド）を受信した場合に、駆動を停止する。
【００８１】
駆動停止中でない場合（ステップＳ７０２：Ｎｏ）、レンズ側プロセッサ２２１は、判定閾値を算出し（ステップＳ７０３）、判定閾値がレンズ位置（フォーカスレンズ２２０ａの現在の実測位置）の値よりも大きいか否か、すなわち、判定閾値が示す特定位置が、レンズ位置よりも無限遠側に位置するか否かを判断する（ステップＳ７０４）。
【００８２】
判定閾値がレンズ位置の値よりも大きい場合（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）、判定閾値が示す特定位置がレンズ位置よりも無限遠側に位置するため、フォーカスレンズ２２０ａが、判定閾値が示す特定位置に追いついていない。したがって、モータ２２４の駆動継続となり、ステップＳ７０１に戻る。
【００８３】
判定閾値がレンズ位置の値以下である場合（ステップＳ７０４：Ｎｏ）、判定閾値が示す特定位置がレンズ位置と同位置またはレンズ位置よりも至近側に位置するため、フォーカスレンズ２２０ａが、判定閾値が示す特定位置と同位置または特定位置を追い越していることになる。したがって、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４を駆動制御して、モータ２２４の駆動停止を開始させる（ステップＳ７０５）。これにより、モータ２２４が停止する。そして、ステップＳ７０１に戻る。
【００８４】
ステップＳ７０２において、モータ２２４が駆動停止中である場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）、レンズ側プロセッサ２２１は、単位時間の経過を待ち受ける（ステップＳ７０６：Ｎｏ）。単位時間が経過した場合（ステップＳ７０６：Ｙｅｓ）、レンズ側プロセッサ２２１は、判定閾値を算出し（ステップＳ７０７）、判定閾値がレンズ位置の値よりも大きいか否か、すなわち、判定閾値が示す特定位置が、レンズ位置よりも無限遠側に位置するか否かを判断する（ステップＳ７０８）。
【００８５】
判定閾値がレンズ位置の値以下である場合（ステップＳ７０８：Ｎｏ）、ステップＳ７０６に戻る。すなわち、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４を駆動せず、フォーカスレンズ２２０ａは停止した状態を維持して、単位時間の経過を待ち受ける（ステップＳ７０６：Ｎｏ）。
【００８６】
一方、判定閾値がレンズ位置の値よりも大きい場合（ステップＳ７０８：Ｙｅｓ）、すなわち、判定閾値が示す特定位置がレンズ位置よりも無限遠側に位置する場合、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４の駆動制御を開始させ（ステップＳ７０９）、ステップＳ７０１に戻る（図３の（２ａ）自律判定）。そして、レンズ側プロセッサ２２１は、駆動指示コマンドを待ち受ける（ステップＳ７０１）。このようにして、レンズ側プロセッサ２２１は、フォーカスレンズ２２０ａを光軸ＯＡの方向に移動させるモータ２２４を駆動制御することができる。
【００８７】
＜選択撮影モードに応じた処理手順例＞
図８は、選択撮影モードに応じた撮像装置１００の処理手順例を示すフローチャートである。ボディ側プロセッサ２１８は、ダイヤル２１０ｂで選択された撮影モードが静止画撮影モードであるか動画撮影モードであるかを判断する（ステップＳ８０１）。静止画撮影モードである場合（ステップＳ８０１：静止画）、ステップＳ８０６に移行する。
【００８８】
動画撮影モードである場合（ステップＳ８０１：動画）、ボディ側プロセッサ２１８は、マイク２１０ｃからの入力音声の音量がしきい値以下であるか否かを判断する（ステップＳ８０２）。しきい値以下でない場合（ステップＳ８０２：Ｎｏ）、ステップＳ８０６に移行する。
【００８９】
一方、しきい値以下である場合（ステップＳ８０２：Ｙｅｓ）、ボディ側プロセッサ２１８は、調整コマンドをレンズ側プロセッサ２２１に送信して（ステップＳ８０３）、ステップＳ８０６に移行する。調整コマンドは、たとえば、レンズ側プロセッサ２２１が、動画撮影モードにおいて、判定閾値を算出せずに強制的にモータ２２４を駆動継続する指示、または、重みを用いて判定閾値を大きくする指示のいずれかである。いずれの指示にするかは、ユーザ操作で設定可能である。
【００９０】
レンズ側プロセッサ２２１は、ボディ側プロセッサ２１８から調整コマンドを受信したか否かを判断する（ステップＳ８０４）。調整コマンドを受信した場合（ステップＳ８０４：Ｙｅｓ）、レンズ側プロセッサ２２１は、調整コマンドを検出部４２３に出力して（ステップＳ８０５）、ステップＳ８０６に移行する。一方、調整コマンドを受信しなかった場合（ステップＳ８０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ８０６に移行する。
【００９１】
合焦処理（ステップＳ８０６）では、ボディ側プロセッサ２１８は、図５に示した処理手順を実行する。レンズ側プロセッサ２２１は、調整コマンドを受信した場合には、図７に示した合焦処理手順１を実行する。一方、動画撮影モードにおいて、判定閾値を算出せずに強制的にモータ２２４を駆動継続する指示を含む調整コマンドを受信した場合には、レンズ側プロセッサ２２１は、図７のような合焦処理を実行せずに、モータ２２４の駆動を継続することになる。
【００９２】
この場合の調整コマンドは、動画撮影モードにおいて、判定閾値を算出せずに強制的にモータ２２４を駆動継続する指示であり、図７に示した合焦処理手順１が実行されない。これにより、モータ２２４の駆動が停止することがないため、モータ２２４の停止または再起動の際の音を発生させないようにすることができる。
【００９３】
このように、動画撮影モードにおいて入力音声の音量が低い場合、モータ２２４の停止や再起動の回数を抑制することができ、撮影された動画にモータ２２４の停止時や再起動時の突発的な音の録音を抑制する。したがって、撮像装置１００は、良質な動画を撮影することができる。
【００９４】
なお、図８では、動画撮影モードにおいて入力音声の音量がしきい値以下である場合に、モータ２２４の駆動継続をするようにしたが、入力音声の音量にかかわらず、動画撮影モードが選択された場合に、モータ２２４の駆動継続をするようにしてもよい。また、動画撮影モードにおいて、重みを用いて判定閾値を大きくする指示を含む調整コマンドを受信した場合には、後述の図９の処理手順を実行する。
【００９５】
図９は、レンズ側プロセッサ２２１の合焦処理手順例２を示すフローチャートである。図９の場合、ステップＳ７０３、Ｓ７０７に替えて、レンズ側プロセッサ２２１は、上述したように、算出部４２０により、１．０以上の重みを用いて判定閾値を算出する（ステップＳ９０３、Ｓ９０７）。
【００９６】
これにより、駆動制御部４２１が、駆動部４２２の駆動継続を決定する確率が高くなり、駆動継続を優先することができる。駆動継続を優先することにより、強制的に駆動継続する場合と同様、動画撮影モードにおいて入力音声の音量が低い場合、モータ２２４の停止や再起動の回数を抑制することができ、撮影された動画にモータ２２４の停止時や再起動時の突発的な音の録音を抑制する。
【００９７】
したがって、良質な動画を撮影することができる。また、駆動停止を強制しないことで、判定閾値がレンズ位置の値以下であれば、モータ２２４の駆動を停止して、フォーカスレンズ２２０ａの行き過ぎを抑制して、被写体１１０に合焦しやすいようにすることができる。
【００９８】
なお、上述の図３等の説明では、被写体１００が至近側から無限遠側に移動する例について説明したが、被写体１００が無限遠側から至近側に動く場合でもよい。この時の動作を説明する。なお、上述した説明と同様の箇所については詳細な説明は省略する。
【００９９】
ボディ側プロセッサ２１８が、たとえば、レリーズボタン２１０ａの半押しにより被写体１００の追尾を開始すると、モータ２２４が駆動を開始し、フォーカスレンズ２２０ａが光軸ＯＡ−方向（無限遠側から至近側）に移動して目標位置に接近する。下記の例では、「目標位置を追い越す」とは、たとえば、フォーカスレンズ２２０ａが、光軸ＯＡ−方向への移動により、目標位置よりも至近側に位置することをいう。
【０１００】
レンズ側プロセッサ２２１は、ボディ側プロセッサ２１８からの駆動指示コマンド（像面速度ｖ１、オフセット量ＯＦ１）をオーバラップ受信すると、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４の駆動の継続または停止を判定する。この場合、レンズ側プロセッサ２２１は、判定閾値を算出する。この例では判定閾値が示す位置（特定位置）は、目標位置よりも至近側の位置となる。
【０１０１】
オーバラップ受信した時刻において、判定閾値が、フォーカスレンズ２２０ａの位置の値よりも小さい、すなわち、特定位置がフォーカスレンズ２２０ａの位置よりも至近側の位置であれば、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４の駆動を継続すべきと判定し、モータ２２４を駆動制御して、フォーカスレンズ２２０ａをピントが合うように移動させる。このとき、フォーカスレンズ２２０ａの位置が目標位置よりも至近側に位置する場合には、モータ２２４を駆動制御して、フォーカスレンズ２２０ａの移動速度を減速させるとよい。
【０１０２】
また、オーバラップ受信した時刻において、判定閾値が、フォーカスレンズ２２０ａの位置の値よりも大きい、すなわち、特定位置がフォーカスレンズ２２０ａの位置よりも無限遠側の位置であれば、レンズ側プロセッサ２２１は、モータ２２４の駆動を停止すべきと判定し、モータ２２４の電源をＯＦＦにし、フォーカスレンズ２２０ａの移動を停止する。この停止制御により、モータ２２４は減速し、減速時間ｄｃｔ経過後に駆動速度が０となる。
【０１０３】
モータ２２４の停止中に、特定位置が、フォーカスレンズ２２０ａの実測位置を超えた場合、レンズ側プロセッサ２２１は、駆動回路２２３にモータ２２４の再起動を指示することになる。このように、被写体１００が無限遠側から至近側に動く場合でも、駆動部４２２の駆動継続を、駆動停止よりも優先することができる。
【０１０４】
（１）このように上述したレンズ鏡筒１０２は、光学系２２０の焦点位置を調節するフォーカスレンズ２２０ａと、フォーカスレンズ２２０ａを光軸ＯＡの方向に移動するように駆動する駆動部４２２と、駆動部４２２によりフォーカスレンズ２２０ａを移動させる目標位置に基づく特定位置（判定閾値）と、フォーカスレンズ２２０ａの現在位置（レンズ位置）と、に基づいて、駆動部４２２を駆動制御する駆動制御部４２１と、を有する。これにより、駆動部４２２の駆動継続を、駆動停止よりも優先することができる。
【０１０５】
より具体的には、フォーカスレンズ２２０ａの現在位置が目標位置を行き過ぎていた場合に、必ずしも駆動部４２２を駆動停止することはなく、駆動継続する場合がある。したがって、駆動部４２２の駆動停止回数を抑制することができ、円滑な被写体追尾を行うことができる。
【０１０６】
（２）また、上記（１）において、レンズ鏡筒１０２は、目標位置と、被写体１１０の像面速度と、所定時間と、に基づいて、特定位置を算出する算出部４２０を有し、駆動制御部４２１は、前記算出部４２０によって算出された特定位置と、フォーカスレンズ２２０ａの現在位置と、に基づいて、駆動部４２２を駆動制御する。
【０１０７】
これにより、レンズ位置が目標位置に対して行き過ぎていた場合を想定して、目標位置に補正量を上乗せして特定位置とする。したがって、駆動を停止した場合にレンズ位置が目標位置に追いつく期間も被写体追尾を行うことができ、フォーカスレンズ２２０ａの追従性能の向上を図ることができる。
【０１０８】
（３）また、上記（２）において、所定時間は、駆動部４２２に駆動開始指示を与えてからの時間間隔、たとえば、駆動が開始するまでの遅延時間ｄｔとする。これにより、駆動部４２２の駆動を停止してから再起動するまでの間の時間を容易に見積もることができ、駆動を停止した場合にレンズ位置が目標位置に追いつく期間も予測して被写体追尾を行うことができる。したがって、フォーカスレンズ２２０ａの追従性能の向上を図ることができる。
【０１０９】
（４）また、上記（３）において、遅延時間ｄｔは、フォーカスレンズ２２０ａの特性に基づいて決定された時間としてもよい。これにより、フォーカスレンズ２２０ａの種類に応じて特定位置を算出することができ、フォーカスレンズ２２０ａの追従性能の向上を図ることができる。
【０１１０】
（５）また、上記（２）において、算出部４２０は、レンズ鏡筒１０２と通信可能に接続されるカメラボディ１０１から目標位置と像面速度とを受信した場合に、特定位置を算出してもよい。これにより、レンズ鏡筒１０２で目標位置を算出する必要がなくなり、レンズ鏡筒１０２での計算処理負荷の低減を図ることができる。
【０１１１】
（６）また、上記（２）において、算出部４２０は、レンズ鏡筒１０２と通信可能に接続されるカメラボディ１０１から、撮像素子２１４の位置と被写体１１０の像面ＩＳの位置との差分であるオフセット量（デフォーカス量Ｄ）と、像面速度と、を受信した場合に、オフセット量と現在位置とを用いて目標位置を算出して、特定位置を算出してもよい。これにより、カメラボディ１０１で目標位置を算出する必要がなくなり、カメラボディ１０１での計算処理負荷の低減を図ることができる。
【０１１２】
（７）また、上記（１）において、駆動制御部４２１は、特定位置がフォーカスレンズ２２０ａの現在位置よりも無限遠側に位置する場合、駆動部４２２の駆動を継続するように制御してもよい。これにより、目標位置とレンズ位置との比較に比べて、駆動部４２２の駆動を継続する確率が上がり、駆動停止回数を抑制することができる。したがって、円滑な被写体追尾を行うことができる。
【０１１３】
（８）また、上記（１）において、駆動制御部４２１は、特定位置がフォーカスレンズ２２０ａの現在位置よりも無限遠側に位置しない場合、駆動部４２２の駆動を停止するように制御してもよい。これにより、フォーカスレンズ２２０ａの移動が停止され、目標位置を超えた行き過ぎを抑制することができる。
【０１１４】
（９）また、上記（８）において、駆動制御部４２１は、駆動部４２２の駆動停止中において、特定位置がフォーカスレンズ２２０ａの現在位置よりも無限遠側に位置する場合、駆動部４２２の駆動を開始するように制御してもよい。これにより、駆動部４２２の駆動再開をより早めに設定することができ、フォーカスレンズ２２０ａの追従性能の向上を図ることができる。
【０１１５】
（１０）また、上記（１）において、駆動制御部４２１は、被写体１１０の動画を撮影する動画撮影モードが設定されると特定位置をより無限遠側に離れた位置に設定してもよい。これにより、駆動継続よりも動画撮影に基づく駆動制御を強制的に選択することができる。
【０１１６】
（１１）また、上記（１）において、駆動制御部４２１は、第１の音量が検出された場合の第１特定位置を、第１音量よりも小さい第２音量が検出された場合の第２特定位置よりも至近側の位置に設定してもよい。これにより、第１音量（たとえば、所定のしきい値音量）よりも音量が小さくなった場合に、駆動継続よりも動画撮影に基づく駆動制御を選択することができる。
【０１１７】
（１２）また、上記（１）において、レンズ鏡筒１０２は、特定の事象を検出する検出部４２３を有し、駆動制御部４２１は、検出部４２３によって検出された特定の事象に基づいて、駆動部４２２を駆動制御してもよい。これにより、駆動継続よりも特定の事象に基づく駆動制御を強制的に選択することができる。
【０１１８】
（１３）また、上記（１１）において、レンズ鏡筒１０２は、目標位置と、被写体１１０の像面速度と、所定時間と、特定の事象に関する係数（重み）と、に基づいて、特定位置を算出する算出部４２０を有し、駆動制御部４２１は、算出部４２０によって算出された特定位置と、フォーカスレンズ２２０ａの現在位置と、に基づいて、駆動部４２２を駆動制御してもよい。これにより、駆動継続よりも特定の事象に基づく駆動制御を優先することができる。
【０１１９】
（１４）また、上記（１３）において、算出部４２０は、外部からの音量に基づいて、特定位置を算出してもよい。これにより、駆動継続よりも特定の事象での外部音量に基づく駆動制御を優先することができる。
【０１２０】
以上説明したように、本実施例によれば、円滑な被写体追尾を行うことができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１００  撮像装置、１０１  カメラボディ、１０２  レンズ鏡筒、１１０  被写体、２１８  ボディ側プロセッサ、２２０  フォーカスレンズ、２２１  レンズ側プロセッサ、２２３  駆動回路、２２４  モータ、２２５  エンコーダ、４１０  カメラ制御部、４２０  算出部、４２１  駆動制御部、４２２  駆動部、４２３  検出部
【図１】
2019172453.tif 000003
【図２】
2019172453.tif 000004
【図３】
2019172453.tif 000005
【図４】
2019172453.tif 000006
【図５】
2019172453.tif 000007
【図６】
2019172453.tif 000008
【図７】
2019172453.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019172453.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月25日(2020.8.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置とは異なる特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有するレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記目標位置と、被写体の像面速度と、所定時間と、に基づいて、前記特定位置を算出する算出部を有し、
前記駆動制御部は、前記算出部によって算出された特定位置と、前記現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する、レンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記所定時間は、前記駆動部に駆動開始指示を与えてからの時間間隔となる遅延時間である、レンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項３に記載のレンズ鏡筒であって、
前記遅延時間は、前記フォーカスレンズの特性に基づいて決定された時間である、レンズ鏡筒。
【請求項５】
請求項２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、前記レンズ鏡筒と通信可能に接続されるカメラボディから前記目標位置と前記像面速度とを受信した場合に、前記特定位置を算出する、レンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、前記レンズ鏡筒と通信可能に接続されるカメラボディから、撮像素子の位置と被写体の像面の位置との差分であるオフセット量と、前記像面速度と、を受信した場合に、前記オフセット量と前記現在位置とを用いて前記目標位置を算出して、前記特定位置を算出する、レンズ鏡筒。
【請求項７】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、前記特定位置が前記現在位置よりも無限遠側に位置する場合、前記駆動部の駆動を継続するように制御する、レンズ鏡筒。
【請求項８】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、前記特定位置が前記現在位置よりも無限遠側に位置しない場合、前記駆動部の駆動を停止するように制御する、レンズ鏡筒。
【請求項９】
請求項８に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、前記駆動部の駆動停止中において、前記特定位置が前記現在位置よりも無限遠側に位置する場合、前記駆動部の駆動を開始するように制御する、レンズ鏡筒。
【請求項１０】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、被写体の動画を撮影する動画撮影モードが設定されると前記特定位置をより無限遠側に離れた位置に設定する、レンズ鏡筒。
【請求項１１】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
前記駆動制御部は、第１音量が検出された場合の第１特定位置を、前記第１音量よりも小さい第２音量が検出された場合の第２特定位置よりも至近側の位置に設定する、レンズ鏡筒。
【請求項１２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒であって、
特定の事象を検出する検出部を有し、
前記駆動制御部は、前記検出部によって検出された特定の事象に基づいて、前記駆動部を駆動制御する、レンズ鏡筒。
【請求項１３】
請求項１２に記載のレンズ鏡筒であって、
前記目標位置と、被写体の像面速度と、所定時間と、前記特定の事象に関する係数と、に基づいて、前記特定位置を算出する算出部を有し、
前記駆動制御部は、前記算出部によって算出された特定位置と、前記現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する、レンズ鏡筒。
【請求項１４】
請求項１３に記載のレンズ鏡筒であって、
前記算出部は、外部からの音量に基づいて、前記特定位置を算出する、レンズ鏡筒。
【請求項１５】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる第１位置に基づく第２位置と、前記フォーカスレンズの位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有するレンズ鏡筒。
【請求項１６】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる駆動部と、
前記フォーカスレンズを第１位置から移動させる第２位置であって、時間によって異なる位置となる前記第２位置に基づく第３位置と、前記フォーカスレンズを移動しているときの前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有するレンズ鏡筒。
【請求項１７】
請求項１に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒と通信可能に接続するカメラボディと、を有し、
前記カメラボディは、前記現在位置に基づいて、前記目標位置と、被写体の像面速度と、を算出して、前記レンズ鏡筒に送信する、撮像装置。
【請求項１８】
請求項１に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒と通信可能に接続するカメラボディと、を有し、
前記カメラボディは、前記現在位置に基づいて、撮像素子の位置と被写体の像面の位置との差分であるオフセット量と、被写体の像面速度と、を算出して、前記レンズ鏡筒に送信する、撮像装置。
【請求項１９】
光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、
前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置とは異なる特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、
を有する撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本願において開示される発明の一側面となるレンズ鏡筒は、光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置とは異なる特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本願において開示される発明の一側面となる撮像装置は、光学系の焦点位置を調節するフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動するように駆動する駆動部と、前記駆動部により前記フォーカスレンズを移動させる目標位置とは異なる特定位置と、前記フォーカスレンズの現在位置と、に基づいて、前記駆動部を駆動制御する駆動制御部と、を有する。
【国際調査報告】
2019172453.tif 000012
2019172453.tif 000013