JP2000162489A - 光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カメラとの通信でレンズの駆動速度の正規化を
行っても速度制御の扱を容易とする光学装置を提供す
る。 【解決手段】所定範囲内を移動可能とするレンズ速度を
検出する速度検出手段の出力と速度指令とに基づいて、
前記レンズを駆動制御する駆動制御手段と、前記速度検
出手段の検出出力の分解能と前記速度指令の分解能との
少なくともいずれか一方を正規化する正規化手段を有
し、前記駆動制御手段は、前記速度検出手段の検出出力
と前記速度指令の正規化された分解能に基づいて前記レ
ンズを駆動制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン撮影
等に用いられる撮影レンズ等の光学機器に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、放送用テレビカメラシステムにお
いては、カメラ−レンズ間インターフェースとしてアナ
ログ信号にて通信を行っている。例えば、フォーカス・
レンズやアイリス（ＩＲＩＳ）の位置を決めたり、ズー
ム・レンズの速度を決めたりする電圧をレンズに指定す
ることで、レンズ・システムの制御を行ったり、逆にフ
ォーカス・レンズやズーム・レンズ、ＩＲＩＳの位置を
示す電圧をカメラ側に送ることで、レンズの情報を伝え
ている。

【０００３】一方、レンズにおいては、位置センサとし
てポテンショメータを用いるフィードバック系を構成し
てアナログサーボの制御系を行っている。

【０００４】また、アナログ信号ではその種類の増設や
精度に限界がきてしまうため、近年、カメラ−レンズ間
の通信機能としてシリアル・インターフェースを用いる
傾向がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の装置では、例え
ば、カメラとレンズ間の速度データの伝達に際して、正
規化処理が行われておらず、制御性が悪い問題があっ
た。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成は、
所定範囲内を移動する移動手段と、該移動手段の速度を
制御する駆動手段とを有する光学装置において、前記所
定の範囲を予め決められた所定のステップ数として表す
位置データと、単位時間あたりの移動量を前記ステップ
数で表す速度データ基づき移動手段の速度を決定するよ
うにしたものである。

【０００７】本発明の第２の構成は、所定範囲内を移動
する移動手段と、該移動手段の速度を制御する駆動手段
とを有する光学装置において、前記所定の範囲を予め決
められた所定のステップ数として表す位置データと、単
位時間あたりの移動量を前記ステップ数で表す速度デー
タに基づき移動手段の速度を決定する速度制御手段を有
するものである。

【０００８】本発明の第３の構成は、上記した第１また
は第２の構成において、前記速度データは、光学装置に
接続される機器から通信されるようにしたものである。

【０００９】本発明の第４の構成は、上記した第３の構
成において、前記光学装置はレンズ装置であり、前記機
器はカメラとするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）図１は本発
明の第１の実施の形態を示す光学装置のブロック図であ
る。１０１は撮影のためのレンズ部で、１２１はレンズ
部１０１の光学系を通して撮影するカメラ部である。

【００１１】１０２はレンズ部を管理しサーボ系のコン
トロールを行う制御装置（以下ａＣＰＵとする）、１０
３はモータ１０４を駆動するためのドライバ、１０６は
モータ１０４に接続された光学レンズ、１０７は光学レ
ンズ１０６の位置を検出するためのエンコーダ、１０８
はエンコーダ１０７からの出力をカウントするためのカ
ウンタである。

【００１２】また１１２はタイマであり、タイマ１１２
およびカウンタ１０８はａＣＰＵ１０２に接続され、ａ
ＣＰＵ１０２はカウンタ１０８の値やタイマ１１２の値
を用いることにより、光学レンズ１０６の位置や速度を
知ることが可能となっている。

【００１３】１０５は光学レンズ１０６を手動で動かす
ための手動操作部である。１１０はレンズ部の制御をリ
モートモードで行うか、ローカルモードで行うかを選択
するためのスイッチ（以下Ｒ／Ｌ−ＳＷとする）であ
る。また、レンズ部１０１にはデマンド１３１が接続さ
れ、そのデマンド１３１の指令をＡ／Ｄ変換するための
Ａ／Ｄ変換器１１１が接続され、光学レンズ１０６の制
御のためのデマンド指令値がａＣＰＵ１０２に入力可能
となっている。

【００１４】また、カメラ部１２１には、カメラの制御
装置（以下ｂＣＰＵとする）１２２が搭載され、レンズ
部１０１のａＣＰＵ１０２とシリアル通信１４１を行え
るようになっている。

【００１５】ここで、Ｒ／Ｌ−ＳＷ１１０によるリモー
トモードとローカルモードについての説明を行う。リモ
ートモードとはカメラ部１２１のｂＣＰＵ１２２からの
制御指令により光学レンズ１０６を制御するモードであ
り、ローカルモードとは、デマンド１３１からの制御指
令を選択して光学レンズ１０６の制御を行うモードであ
る。

【００１６】次に図５を用いて、光学レンズ１０６の移
動方向とカウンタ１０８のカウント値の関係について説
明する。ここで光学レンズ１０６をフォーカスレンズと
仮定した場合を例にとることとする。

【００１７】フォーカスレンズの無限（ＩＮＦ）端２１
０におけるカウンタ１０８のカウンタ値を０とした場
合、最至近（ＭＯＤ）端２１１におけるカウンタ１０８
のカウンタ値が２００００となるものとする。

【００１８】フォーカスレンズが時計（ＣＷ）方向に回
転した場合、フォーカスレンズはＭＯＤ端２１１方向に
移動し、カウンタ１０８はカウントアップする。フォー
カスレンズがＣＣＷ方向に回転した場合、フォーカスレ
ンズはＩＮＦ端方向２１０に移動し、カウンタ１０８は
カウントダウンする。

【００１９】また、フォーカスレンズがＭＯＤ端２１１
方向に移動している間は、フォーカスレンズの速度は正
の値をとり、フォーカスレンズがＩＮＦ端２１０方向に
移動している間は、フォーカスレンズの速度は負の値を
とることになる。

【００２０】図２を用いて、フォーカスレンズの位置や
速度を検出するためのエンコーダパルス出力機構につい
て説明をする。

【００２１】駆動モータ１０４に取り付けられたＣギヤ
の径をφMotor ［mm］、Ｃギヤ２０２に噛み合っている
Ｂギヤ２０３の径をφFocus ［mm］、Ｂギヤ２０３によ
ってフォーカスレンズ２０７がＩＮＦ端（無限端）２１
０からＭＯＤ端（至近端）２１１まで移動可能となって
いる。

【００２２】さらにＢギヤ２０３は、エンコーダ１０７
に取り付けられたＡギヤ２０４に噛み合っており、エン
コーダ１０７のパルス出力はカウンタ１０８に入力され
る。ここでＡギヤの径をφEnc[mm] とし、エンコーダ１
０７の１回転当たりの出力パルスをPPEnc[P/R]とする。
また、手動操作部１０５によりフォーカスレンズ２０７
は、ＩＮＦ端２１０からＭＯＤ端２１１までを移動でき
るものとする。

【００２３】また、不図示のサーボ／マニュアルモード
切り替えＳＷが存在し、サーボモードでは、モータ１０
４によりフォーカスレンズ２０７を駆動し、マニュアル
モードでは、手動操作部１０５にフォーカスレンズ２０
７を操作することが可能になっているものとする。

【００２４】さらにこのとき、不図示のクラッチがモー
タ１０４に接続されていて、マニュアルモードでは、フ
ォーカスレンズ２０７の移動によってエンコーダ１０７
は回転するが、クラッチによりモータ１０４の駆動力が
フォーカスレンズ２０７に伝達されないようになってい
るものとする。

【００２５】以上のような構成において、モータ１０４
における１回転当たりのカウンタ１０８のカウント値PP
Rot は以下の式で表される。

【００２６】 PPRot ＝φMotor ÷φEnc × PPEnc・・・（式１） また、フォーカスレンズ２０７がＩＮＦ端２１０からＭ
ＯＤ端２１１までを移動するのに必要なモータ１０４の
回転数をＮRot とすると、フォーカスレンズ２０７がＩ
ＮＦ端２１０からＭＯＤ端２１１まで移動するときに発
生するエンコーダ１０７の出力パルス数PPTotal は以下
の式で表される。

【００２７】 PPTotal ＝ PPRot × ＮRot ・・・ （式２） ここで（式１）、（式２）を用いてフォーカスレンズ２
０７がＩＮＦ端２１０からＭＯＤ端２１１まで移動した
ときの、エンコーダ１０７の出力パルスによるカウンタ
１０８のカウント数を以下の条件の下で算出してみる。

【００２８】［条件］ エンコーダ１０７の１回転当たりの出力パルス数 PPEn
c ＝ 2500［P/R] エンコーダ１０７に取り付けられたＡギヤの径φEnc ＝
10［mm］ モータ１０４に取り付けられたＣギヤの径φMotor ＝
20［mm］ フォーカスレンズ２０７がＩＮＦ端２１０からＭＯＤ端
２１１まで移動するのに必要なモータ１０４の回転数
Nrot＝ 100 ［回転］ このとき、ＩＮＦ端２１０におけるカウンタ１０８のカ
ウント値を「０」とした場合、ＭＯＤ端２１１における
カウンタ１０８のカウント値PPTotal は、 PPTotal ＝20÷10×2500×100 ＝ 500000［Pulse] となる。

【００２９】同様に、PPEnc やφEnc 、φMotor 、NRot
を変えたときのカウント値PPTotalを算出した例を、図
６に示す。

【００３０】また、エンコーダ１０７の出力は図８に示
すように、通常Ａ相、Ｂ相と呼ばれる９０度位相がずれ
た２相式のパルス出力方式で、例えば、図８の（１）に
示すようにエンコーダ１０７がＣＷ方向に回転した場合
は、Ａ相がＢ相より９０度進み、図８の（２）に示すよ
うにＣＣＷ方向に回転した場合は、Ａ相はＢ相より９０
度遅れるように構成されている。

【００３１】それに対応するためカウンタ１０８はＡ
相、Ｂ相のエッジ検出を行ってカウントする。したがっ
て結果的に４逓倍した値がカウントされることになる。
この時カウンタ１０８は、Ａ相がＢ相より進んでいる場
合はカウントアップし、Ａ相がＢ相より遅れている場合
はカウントダウンするものとする。この４逓倍した結果
をカウントする場合の例を図７に示す。

【００３２】このようにフォーカスレンズ２０７のＩＮ
Ｆ端２１０からＭＯＤ端２１１までの移動範囲における
カウンタ１０８のカウント数PPTotal は、フォーカスレ
ンズの移動範囲に依存したモータ１０４の回転数ＮRot
、モータ１０４に取り付けられたＣギヤ２０２の径φM
otor 、エンコーダ１０７に取り付けられたＡギヤの径
φEnc 、さらにはエンコーダ１０７の１回転における出
力パルス数PPEnc などに影響を受け、その値もかなりの
幅をもつことになる。

【００３３】図３によりフォーカスレンズ２０７の場合
のＩＮＦ端２１０を基準値「０」（カウンタ１０８のカ
ウント値）としたときのＭＯＤ端２１１におけるカウン
タ１０８のカウント値のパターンを説明する。

【００３４】例えばＭＯＤ端２１１におけるカウンタ１
０８のカウント値を10000、50000、35000000とした場合、
それぞれに必要なバイト数は以下の様になる。

【００３５】 （１）10000 ［パルス］の場合 ２バイト （２）500000［パルス］の場合 ３バイト （３）35000000［パルス］の場合 ４バイト このことは、リモートモードのおいて、カメラ部１２１
のｂＣＰＵ１２２がフォーカスレンズ２０７の位置をシ
リアル通信１４１を用いて指定する場合に、レンズ部１
０１の種類によってデータが異なってしまうことを意味
する。例えば、５０００という位置にフォーカスレンズ
２０７を移動させるようにカメラ部のｂＣＰＵ１２２か
らシリアル通信１４１を通じて指示された場合、レンズ
部１０１のａＣＰＵ１０２は、（１）の場合では、 500
0 ／ 10000＝0.5 （＝50［％］） となり、ＩＮＦ端２
１０とＭＯＤ端２１１の中央に移動させることになる。

【００３６】（２）の場合では、 5000 ／500000＝0.01
（＝１［％］） となり、ＩＮＦ端２１０の近傍の位置
に移動させることになる。

【００３７】（３）の場合、 5000 ／35000000 ≒ 0.
00014 （＝0.014 ［％］） となり、ＩＮＦ端２１０か
らほとんど移動されないことになる。

【００３８】このことから、カメラ部１２１のｂＣＰＵ
１２２はレンズ部１０１のフォーカスレンズ２０７の移
動有効範囲の分解能（ＩＮＦ端２１０からＭＯＤ端２１
１までの全域移動パルス数）を知る必要がある。これは
カメラ部１２１とレンズ部１０１が初期化を終了した時
点でシリアル通信１４１を通じて情報交換をることによ
り行われる。例えば（２）の場合で説明する。カメラ部
１２１のｂＣＰＵ１２２からレンズ部１０１のａＣＰＵ
１０２にシリアル通信１４１を通してフォーカスレンズ
２０７の位置分解能情報を要求された場合、ＩＮＦ端２
１０の位置を「０」、ＭＯＤ端２１１の位置を「50000
0」として、レンズ部１０１のａＣＰＵ１０２はカメラ
部１２１のｂＣＰＵ１２２へシリアル通信１４１を用い
て転送すればよい。

【００３９】しかし、上記例（１）から（３）から分か
るように、フォーカスレンズ２０７の位置情報のバイト
数がそれぞれ異なってしまう。このことは、カメラ部１
２１のｂＣＰＵ１２２の演算処理に必要なデータ長がレ
ンズ部１０１の種類によって異なることを意味する。

【００４０】例えばカメラ部１２１のｂＣＰＵ１２２が
１６ビットマイコンであるとする。このとき（１）の場
合には、２バイト（１６ビット、ｉｎｔ）長で演算処理
は出来るが、（２）の場合には、４バイト（３２ビッ
ト、ｌｏｎｇ）長での演算処理が必要になり、さらに
（３）では浮動小数点（ｆｌｏａｔ）での演算処理でな
ければならなくなってしまう。演算処理は高速性を必要
とする場合が多いため、極力、固定小数点で行いたい。
さらには、ｉｎｔ（１６ビットマイコンの場合は１６ビ
ットデータ長、３２ビットマイコンの場合は３２ビット
データ長となる）で演算可能なことが望ましい。

【００４１】そこで図４のように、ＩＮＦ端２１０とＭ
ＯＤ端２１１の間の分解能を正規化し、常に固定データ
を用いて、レンズ部１０１とカメラ部１２１間でシリア
ル通信１４１により位置指令を与えればよい。

【００４２】このことにより、カメラ部１２１はレンズ
部１０１の種類によってフォーカスレンズ２０７の分解
能を考える必要がなくなる。

【００４３】ここでフォーカスレンズ２０７の必要とさ
れる位置分解能を説明する。ＭＴＦと敏感度から算出さ
れる分解能は、ＮＴＳＣの場合、およそ１／５０００で
あり、ＨＤでは、１／２００００といわれている。

【００４４】そこで正規化位置として、例えば、全域を
30000 とし、ＩＮＦ端２１０を「０」、ＭＯＤ端２１１
を「30000」と定義すればフォーカスレンズ２０７として
は十分な分解能が得られることになる。

【００４５】この正規化データを用いれば、フォーカス
レンズ２０７の位置指令として「15000」 が与えられた場
合、レンズ部１０１のａＣＰＵ１０２は、フォーカスレ
ンズ２０７を （１）のとき （10000 ×15000 ÷30000 ）÷10000 ＝0.5 （２）のとき （500000×15000 ÷30000 ）÷500000 ＝0.5 （３）のとき （35000000×15000 ÷30000 ）÷35000000＝0.5 の比率の位置に移動させることになる。

【００４６】すなわち、レンズ部１０１の種類（フォー
カスレンズ２０７のＩＮＦ端２１０からＭＯＤ端２１１
までのパルス数）によらず、ａＣＰＵ１０２はＩＮＦ端
２１０とＭＯＤ端２１１の中点の位置にフォーカスレン
ズ２０７を移動させることになる。

【００４７】ここで、正規化位置情報はレンズ部１０１
とカメラ部１２１の初期化が終了した後、シリアル通信
１４１を用いて情報交換を行っても良いし、レンズ部１
０１とカメラ部１２１との情報通信フォーマットにより
あらかじめ決められておくことも可能である。

【００４８】ここで、正規化された位置指令からレンズ
部１０１でのフォーカスレンズ２０７の指令位置PPFocu
s Cmd を算出する場合には以下の式を用いればよい。

【００４９】 ＩＮＦ端−ＭＯＤ端間の全域正規化位置情報 ： NorInfMod ＩＮＦ端−ＭＯＤ端間の有効パルス数 ： PPInfMod 正規化位置指令 ： NorFocus Cmd とした場合、 PPFocus Cmd ＝ PPInfMod × NorFocus Cmd ÷ NorInfMod （式３） 逆に、フォーカスレンズ２０７の現在位置PPFocusInfか
ら正規化位置情報 NorFocusInfを求める場合は以下の式
による。

【００５０】 NorFocusInf＝ NorInfMod× PPFocusInf÷ PPInfMod （式４） この正規化位置情報 NorFocusInfを、レンズ部１０１か
らカメラ部１２１へシリアル通信１４１を用いて転送す
れば、レンズ部１０１の種類によらず、カメラ部１２１
はフォーカスレンズ２０７の位置を知ることが可能であ
る。

【００５１】図９を用いて、速度指令について説明を行
う。一般にビデオカメラにおいては、映像処理を行うた
めに映像データに同期した信号を用いてシステムを組ん
でいる。このとき映像の１フレームである垂直同期信号
（Ｖ同期信号）を用いることが一般的に行われている。

【００５２】このＶ同期信号は、ＮＴＳＣで１／６０
［秒］、ＰＡＬで１／５０［秒］、ＨＤで１／６０
［秒］となっている。したがって速度指令や速度情報も
Ｖ同期単位の速度データになっていることが望ましい。
そこでＶ同期単位の速度データを用いた場合を以下に説
明する。

【００５３】いま速度用の全域正規化位置を「30000」と
する。最小単位の速度指令の絶対値は「１ステップ／Ｖ
同期単位」になり、次の速度は「２ステップ／Ｖ同期単
位」となっていく。このとき最小の速度変化としては
「±１ステップ／Ｖ同期単位」となるため、現在の速度
指令を「Ｎステップ／Ｖ同期単位」とした場合、速度の
最小の変化率は（１／Ｎ）×100 ［％］となる。これを
表にしたものを図９に示す。

【００５４】この表から分かるように、Ｖ同期単位の速
度指令が１から１０程度までは速度変化率がかなり大き
い。速度指令が２５程度では、変化率が５［％］以下に
収まっている。

【００５５】また、1600程度になるとほとんど変化しな
い（変化率が小さい）ことが分かる。また一般的にＴＶ
用レンズの速度として必要な値は、全域移動時間に換算
して、0.３［秒］から300 ［秒］（５［分］）となり、
ダイナミックレンジとして、1000倍の値となっている。
この全域移動時間は以下の式で算出可能である。

【００５６】 （全域移動時間［秒］）＝ 速度用全域正規化位置÷正規化速度指令×Ｖ同期単位［秒］ （式５） このように全域正規化位置（移動範囲を実際の移動範囲
によらず予め決められた範囲として規定する範囲情報）
を用いて速度を定義しているので、移動範囲が異なるレ
ンズがカメラに装着されても、カメラからの速度指令が
同一であれば全域の移動時間を一定として処理ができる
ものである。

【００５７】このように同一の速度指令に対して全域の
移動時間を一定として処理できるが、速度指令が大きな
値と小さな値の時では速度指令の最小単位での変化に対
しての速度変化率が全く異なってしまう。

【００５８】すなわち、（式５）で制御する際に、高速
移動側では、速度分解能が十分にあるが（全域移動時間
で５［秒］程度で、速度指令の分解能が0.06［％］）、
低速側では全域移動時間で20秒程度（速度分解能として
４［％］程度）が実用範囲になっている。すなわち全域
移動時間が250 ［秒］では、５０［％］もの変化率とな
り、変化率が大きすぎて実用的ではない。速度変化率と
して５［％］以下にならないと、指令速度変化が荒すぎ
て使用に耐えない。

【００５９】そこで、速度用の全域正規化位置を「5000
00」とした場合を、図１０に示す。このとき全域移動時
間300 ［秒］付近での速度指令が２５［ステップ／Ｖ同
期単位］程度となり、速度変化率が５［％］以下に収ま
るようになる。

【００６０】また、高速移動（全域移動時間で0.３
［秒］）側での速度指令が、27400 ［ステップ／Ｖ同期
単位］以下になっているため、このときの速度指令は、
高速から低速まで１６ビットの範囲で収まるようにな
る。

【００６１】また一方、速度用の全域正規化位置を「50
0000」とした場合、高速側での速度変化率が非常に小さ
いため、高速移動のための指令が扱いにくくなってい
る。そこで、高速移動用の全域正規化位置を「1000」 と
した場合の速度指令一覧表を図１１に示す。この表から
分かるように高速（全域移動時間が0.５［秒］以下）側
の速度変化率が２〜３［％］程度になっているため、高
速移動指令が扱いやすくなる。

【００６２】同様に、中速を扱いやすくするように速度
用の全域正規化位置を求めることも可能である。

【００６３】このことを図１２を用いて、高速、中速、
低速用速度指令に同じ正規化速度指令を与えた場合の違
いを説明する。

【００６４】高速用速度指令では全域正規化位置として
「1000」、中速用速度指令では「30000 」、低速用速度
指令では「 500000 」を取るものとして全域移動時間を
算出する。速度指令を与えるときに速度操作を容易にす
る速度変化率として、２［％］程度が考えられるため、
ここでは、正規化速度指令として、速度変化率が２
［％］となる５０［ステップ／Ｖ同期単位］（Ｖ同期単
位＝１／６０［秒］）を与えた場合を考えてみる。

【００６５】高速用では0.33［秒］、中速用では、10.0
0 ［秒］、低速用では166.67［秒］となる。すなわち、
操作しやすい速度変化率を考慮したうえで、高速用、中
速用、低速用の速度指令を選択して、レンズを駆動する
ことが可能となる。すなわち速度分解能を考慮しなが
ら、速度指令を与えることにより、スムーズなレンズ制
御が可能となるのである。

【００６６】図１３を用いて、指令構成について説明す
る。カメラ部１２１からレンズ部１０１への指令方式と
して、ヘッダ部８ビット＋データ部１６ビットという構
成をとるものとする。

【００６７】このときヘッダ部にレンズ１０６の移動指
令を割り当て、データ部に指令情報を割り当てるものと
する。例えば、Ａ１Ｈという移動指令を正規化位置指令
とし、低速用正規化速度指令にはＢ１Ｈ、中速用正規化
速度指令にはＢ２Ｈ、高速用正規化速度指令にはＢ３Ｈ
というように指令を割り当てる。

【００６８】データ部には、正規化位置指定の場合はレ
ンズ１０６を停止したい位置情報を載せる。

【００６９】正規化速度指令の場合は、データ部にはＶ
同期単位の移動ステップ数を方向を考慮した値を載せ
る。ここで方向とは、フォーカス・レンズ２０７の場
合、ＭＯＤ端２１１の方向に移動したい場合は、正
（＋）の値を取り、ＩＮＦ端２１０の方向に移動したい
場合は、負（−）の値を取るようにすればよい。

【００７０】速度指令用全域正規化位置を30000 とした
場合に、最高速度データを0.3 ［秒］程度とすると、正
規化速度指令としては「−2000［ステップ／Ｖ同期単
位］」から「＋2000［ステップ／Ｖ同期単位］」までの
値を取ることになる。

【００７１】速度指令用全域正規化位置は、速度指令コ
マンド（ヘッダ部）に対して、あらかじめ決められてい
ても良いし、レンズ部１０１とカメラ部１２１の初期通
信で決めることも可能である。

【００７２】これまで図９〜図１３を用いてカメラ部１
２１がレンズ部１０１に与える指令として速度指令を取
り上げてきたが、逆にレンズ部１０１のレンズ１０６の
速度情報を同じように定義してカメラ部１２１に与える
ことも可能である。

【００７３】また速度指令や速度情報の時間軸の単位と
して「Ｖ同期単位」を用いてきたが、他の単位でも良い
ことは言うまでもない。

【００７４】以上、レンズ部１０１のレンズ１０６とし
てフォーカス・レンズを例にあげて説明してきたが、ズ
ーム・レンズやＩＲＩＳ等の他の光学系に応用可能なこ
とは言うまでもない。

【００７５】また、カメラ部以外のアクセサリに対して
も応用可能である。また、レンズ位置を検出する手段と
して、エンコーダを使用しているが、ポテンショメータ
とＡ／Ｄ変換器の組み合わせによるものでもかまわな
い。ここで、位置指令用正規化位置および速度指令用正
規化位置として「30000 」「 50000」「1000」という値
を使用したが、この値自身には意味はなく他の値でもよ
い。さらにレンズ部とカメラ部との通信にシリアルを用
いたが、パラレル通信を用いて行うことも可能である。

【００７６】また、位置指令用正規化位置および速度指
令用正規化位置を用いて通信することは、レンズ部１０
１とカメラ部１２１間に限った場合ではない。例えばア
クセサリであるデマンド１３１からの指令をＡ／Ｄ変換
器１１１と通してレンズ部１０１のａＣＰＵ１０２は入
力しているが、デマンド１３１にＣＰＵが搭載され、カ
メラ部と同じような通信機能をもった場合にもレンズの
位置および速度を正規化して通信を行うことを適応する
のは可能である。

【００７７】すなわち、レンズ１０６の位置および速度
情報を正規化して通信することは、レンズ部１０１とカ
メラ部１２１のような他のシステム（アクセサリを含
む）との間で適応可能であることは言うまでもない。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
例えばカメラ，アクセサリ等と撮影レンズとの組み合わ
せ、あるいは撮影レンズ自体において、レンズシステム
を駆動するめのシステムの種類によらずに一定の演算処
理を用いて光学系等の移動体の速度制御が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示すシステム構成
ブロック図

【図２】図１のエンコーダパルス出力機構を示す図

【図３】エンコーダ出力パルス数を説明する図

【図４】第１の実施の形態の正規化ステップ数を説明す
る図

【図５】第１の実施の形態のレンズ移動方向を示す図

【図６】第１の実施の形態のパルスカウント数表１を示
す図

【図７】第１の実施の形態のパルスカウント数表２を示
す図

【図８】エンコーダパルスの波形図を示し、（１）はＣ
Ｗ方向、（２）はＣＣＷ方向

【図９】第１の実施の形態の正規化速度指令表を示す図

【図１０】第１の実施の形態の正規化速度指令表を示す
図

【図１１】第１の実施の形態の正規化速度指令表を示す
図

【図１２】第１の実施の形態の正規化速度指令に対する
全域移動時間の図表

【図１３】第１の実施の形態の正規化位置および速度指
令を説明する図

【符号の説明】 １０１ レンズ部 １ ａＣＰＵ ２ ドライバ ３ モータ ４ 手動操作部 ５ レンズ ６ エンコーダ ７ カウンタ １１０ Ｒ／Ｌ−ＳＷ １１１ Ａ／Ｄ変換器 １２１ カメラ部 １２２ ＣＰＵ−ｂ １３１ デマンド １４１ シリアル通信

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１２月１５日（１９９９．１２．
１５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成は、
所定範囲内を移動する移動手段と、該移動手段の速度を
制御する駆動手段とを有する光学装置において、前記所
定の範囲を予め決められた所定のステップ数として表す
位置データと、単位時間あたりの移動量をステップ数で
表す速度データに基づき移動手段の速度を決定するよう
にしたものである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｇ０５Ｄ 13/62 Ｇ０５Ｄ 13/62 Ｂ Ｆターム(参考） 2F103 BA31 DA01 DA13 ED23 FA06 FA12 2H044 BE02 BE18 DA01 DC06 EC08 5C022 AA00 AB12 AB21 AB65 AB66 AC31 AC54 AC69 AC74 5H313 AA40 BB20 CC01 GG01 GG14 GG19 KK06 KK11 KK18 LL01 MM12 NN03 NN09

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定範囲内を移動する移動手段と、該移
   動手段の速度を制御する駆動手段とを有する光学装置に
   おいて、 前記所定の範囲を予め決められた所定のステップ数とし
   て表す位置データと、単位時間あたりの移動量を前記ス
   テップ数で表す速度データ基づき移動手段の速度を決定
   することを特徴とする光学装置。
2. 【請求項２】 所定範囲内を移動する移動手段と、該移
   動手段の速度を制御する駆動手段とを有する光学装置に
   おいて、 前記所定の範囲を予め決められた所定のステップ数とし
   て表す位置データと、単位時間あたりの移動量を前記ス
   テップ数で表す速度データに基づき移動手段の速度を決
   定する速度制御手段を有することを特徴とする光学装
   置。
3. 【請求項３】 前記速度データは、光学装置に接続され
   る機器から通信されることを特徴とする請求項１または
   ２に記載の光学装置。
4. 【請求項４】 前記光学装置はレンズ装置であり、前記
   機器はカメラであることを特徴とする請求項３に記載の
   光学装置。