JP2012073584A - レンズ駆動装置及びその制御方法、撮像装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光軸方向に駆動されるズームレンズと、ズームレンズの駆動に伴う像面移動を補正するための第1フォーカス補正レンズと第2フォーカス補正レンズを有するレンズ駆動装置は、ズームレンズと第1フォーカス補正レンズ及び第2フォーカス補正レンズの位置関係を所定の焦点距離ごとに記憶した記憶手段と、第2フォーカス補正レンズの位置を検出する位置検出手段と、第1フォーカス補正レンズ及び第2フォーカス補正レンズの駆動を制御する制御手段とを有する。制御手段は、ズームレンズの位置に対応する記憶手段に記憶された第2フォーカス補正レンズの位置と、位置検出手段により検出された第2フォーカス補正レンズの位置との差による像面位置の差を、第1フォーカス補正レンズの移動によって補正する。
【選択図】 図3
Description
図1は、本発明の第1の実施形態におけるレンズ駆動装置を有する撮像装置の一例として、ビデオカメラの構成を示すブロック図である。なお、本実施形態では、ビデオカメラについて説明するが、本発明はビデオカメラに限られるものではなく、例えば、デジタルスチルカメラ等の他の撮像装置にも適用することができる。
Pstgt=Psens+ΔPstp …(1)
ΔPf2gap=Pf2stp−Pf2sens …(2)
ΔDf2=ΔPf2gap×第2フォーカス補正レンズの敏感度 …(3)
ΔPfcmp=ΔDf2÷第1フォーカス補正レンズの敏感度 …(4)
ΔPfcmp=ΔPf2gap×(第2フォーカス補正レンズの敏感度÷第1フォーカス補正レンズの敏感度)
=ΔPf2gap×K …(5)
Pftgt’=Pfsens’+ΔPfcmp …(6)
一方、S306においてズームレンズ102を駆動する第1ステッピングモータ110aが駆動停止状態であると判別された場合、S310に進む。ここで、ズームレンズ102は停止しているが、上述のようにズームレンズ102の位置検出データPsensはズーム目標位置Ptrgtとは必ずしも一致しておらず、しきい値以下の誤差を持つ位置で停止している。一方、ここまでの処理ではフォーカス目標位置はズーム目標位置Ptrgtに対応するカムデータ上の位置として求めている。そのため、ズームレンズ102の実際の位置がズーム目標位置Ptrgtと一致していない場合は合焦状態を維持するためのカムデータからずれてしまう。特に撮像装置がマニュアルフォーカスモードである場合、撮像装置は自動での合焦動作を行わないため、カムデータからずれた分だけ被写体のピントがボケた状態のままとなってしまい、撮像装置としての性能低下を招く。これを防止するため、S310では、ズーム位置センサ114aからのズームレンズ102の位置検出データPsensに対応する第1フォーカス目標位置を第1カムデータから求め、これを第1フォーカス補正レンズ105の目標位置としてS311に進む。
Pftgt=Pfsens+ΔPfcmp …(7)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図10は、本第2の実施形態における撮像装置の一例として、ビデオカメラの構成を示すブロック図である。なお、図10に示す構成において、図1と同様の構成については同じ参照番号を付して説明を省略する。
Pstgt=Psens+ΔPstp …(1)
ΔPcgap=Pcstp−Pcsens …(8)
ΔPfcmp=ΔPcgap÷フォーカス補正レンズの敏感度 …(9)
Pftgt’=Pfsens’+ΔPfcmp …(6)
一方、S1106においてズームレンズ102を駆動する第1ステッピングモータ110aが駆動停止状態であると判別された場合、S1110に進む。ここで、ズームレンズ102は停止しているが、上述のようにズームレンズ102の位置検出データPsensはズーム目標位置Ptrgtとは必ずしも一致しておらず、しきい値以下の誤差を持つ位置で停止している。一方、ここまでの処理ではフォーカス目標位置はズーム目標位置Ptrgtに対応するカムデータ上の位置として求めている。そのため、ズームレンズ102の実際の位置がーム目標位置Ptrgtと一致していない場合は合焦状態を維持するためのカムデータからずれてしまう。特に撮像装置がマニュアルフォーカスモードである場合、撮像装置は自動での合焦動作を行わないため、カムデータからずれた分だけ被写体のピントがボケた状態のままとなってしまい、撮像装置としての性能低下を招く。これを防止するため、S1110では、ズーム位置センサ114aからのズームレンズ102の位置検出データPsensに対応するフォーカス目標位置を第1カムデータから求め、これを第1フォーカス補正レンズ105の目標位置としてS1111に進む。
Claims (11)
- 光軸方向に駆動される変倍レンズと、
前記光軸方向に駆動可能な第1補正レンズと、
前記光軸方向に駆動可能な第2補正レンズと、
前記変倍レンズと、前記変倍レンズの駆動に伴う像面の移動を補正するための前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズとの位置関係を所定の焦点距離ごとに記憶した記憶手段と、
前記第2補正レンズの位置を検出する位置検出手段と、
前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズの駆動量を算出し、前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズの駆動を制御する制御手段とを有するレンズ駆動装置であって、
前記制御手段は、前記変倍レンズの位置に対応する前記記憶手段に記憶された前記第2補正レンズの位置と、前記位置検出手段により検出された前記第2補正レンズの位置との差による像面位置の差を、前記第1補正レンズの移動によって補正する
ことを特徴とするレンズ駆動装置。 - 前記第1補正レンズを駆動する第1駆動手段と、
前記第2補正レンズを駆動する第2駆動手段とを有し、
前記第1駆動手段は、前記第2駆動手段より分解能が高いことを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。 - 前記制御手段は、前記変倍レンズの移動開始前に取得した、予め決められた基準位置からの駆動量に基づいて得られる前記第2補正レンズの位置と、前記位置検出手段により検出された前記第2補正レンズの位置との差による像面位置の差を補正するための前記第1補正レンズの補正量を算出し、前記変倍レンズが移動される際、前記変倍レンズの目標位置に対応する前記記憶手段に記憶された前記第1補正レンズの位置及び前記補正量に基づいて前記第1補正レンズの駆動量を算出し、前記第1補正レンズの駆動を制御することを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
- 前記制御手段は、前記変倍レンズが移動される場合と比較して、前記変倍レンズが停止している場合における前記第1補正レンズの駆動速度をより速く設定することを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
- 光軸方向に駆動される変倍レンズと、
前記光軸方向に駆動可能な第1補正レンズと、
前記光軸方向に駆動可能な第2補正レンズと、
前記変倍レンズと、前記変倍レンズの駆動に伴う像面の移動を補正するための前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズとの位置関係を所定の焦点距離ごとに表す第1の情報と、前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズそれぞれの単位移動量あたりの前記像面の移動量を表す第2の情報とを記憶した記憶手段と、
前記第2補正レンズの位置を検出する位置検出手段と、
前記第1補正レンズを駆動する第1駆動手段と、
前記第2補正レンズを駆動する第2駆動手段と、
前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズの駆動量を算出し、当該駆動量に基づいて、前記第1駆動手段及び前記第2駆動手段の駆動を制御する制御手段とを有するレンズ駆動装置であって、
前記第1駆動手段は、前記第2駆動手段より分解能が高く、
前記制御手段は、前記第1の情報において前記変倍レンズの位置に対応する前記第2補正レンズの位置と、前記位置検出手段により検出された前記第2補正レンズの位置との差、及び、前記第2の情報に基づいて、前記第1補正レンズの補正量を算出する
ことを特徴とするレンズ駆動装置。 - 光軸方向に駆動される変倍レンズと、
前記光軸方向に駆動可能な補正レンズと、
入射光を光電変換して電気信号を出力する、前記光軸方向に駆動可能な撮像手段と、
前記変倍レンズと、前記変倍レンズの駆動に伴う像面の移動を補正するための前記補正レンズ及び前記撮像手段との位置関係を所定の焦点距離ごとに記憶した記憶手段と、
前記撮像手段の位置を検出する位置検出手段と、
前記補正レンズ及び前記撮像手段の駆動量を算出し、前記補正レンズ及び前記撮像手段の駆動を制御する制御手段とを有する撮像装置であって、
前記制御手段は、前記変倍レンズの位置に対応する前記記憶手段に記憶された前記撮像手段の位置と、前記位置検出手段により検出された前記撮像手段の位置との差による像面位置の差を、前記補正レンズの移動によって補正する
ことを特徴とする撮像装置。 - 前記補正レンズを駆動する第1駆動手段と、
前記撮像手段を駆動する第2駆動手段とを有し、
前記第1駆動手段は、前記第2駆動手段より分解能が高いことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 - 前記制御手段は、前記変倍レンズの移動開始前に取得した、予め決められた基準位置からの駆動量に基づいて得られる前記撮像手段の位置と、前記位置検出手段により検出された前記撮像手段の位置との差による像面位置の差を補正するための前記補正レンズの補正量を算出し、前記変倍レンズが移動される際、前記変倍レンズの目標位置に対応する前記記憶手段に記憶された前記補正レンズの位置及び前記補正量に基づいて前記補正レンズの駆動量を算出し、前記補正レンズの駆動を制御することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記変倍レンズが移動される場合と比較して、前記変倍レンズが停止している場合における前記補正レンズの駆動速度をより速く設定することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
- 光軸方向に駆動される変倍レンズと、前記光軸方向に駆動可能な第1補正レンズと、前記光軸方向に駆動可能な第2補正レンズと、前記変倍レンズと、前記変倍レンズの駆動に伴う像面の移動を補正するための前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズとの位置関係を所定の焦点距離ごとに記憶した記憶手段とを有するレンズ駆動装置の制御方法であって、
位置検出手段が、前記第2補正レンズの位置を検出する位置検出工程と、
制御手段が、前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズの駆動量を算出し、前記第1補正レンズ及び前記第2補正レンズの駆動を制御する制御工程とを有し、
前記制御工程において、前記変倍レンズの位置に対応する前記記憶手段に記憶された前記第2補正レンズの位置と、前記位置検出工程により検出された前記第2補正レンズの位置との差による像面位置の差を前記第1補正レンズの移動によって補正する
ことを特徴とするレンズ駆動装置の制御方法。 - 光軸方向に駆動される変倍レンズと、前記光軸方向に駆動可能な補正レンズと、入射光を光電変換して電気信号を出力する、前記光軸方向に駆動可能な撮像手段と、前記変倍レンズと、前記変倍レンズの駆動に伴う像面の移動を補正するための前記補正レンズ及び前記撮像手段との位置関係を所定の焦点距離ごとに記憶した記憶手段とを有する撮像装置の制御方法であって、
位置検出手段が、前記撮像手段の位置を検出する位置検出工程と、
制御手段が、前記補正レンズ及び前記撮像手段の駆動量を算出し、前記補正レンズ及び前記撮像手段の駆動を制御する制御工程とを有し、
前記制御工程において、前記変倍レンズの位置に対応する前記記憶手段に記憶された前記撮像手段の位置と、前記位置検出工程により検出された前記撮像手段の位置との差による像面位置の差を、前記補正レンズの移動によって補正する
ことを特徴とする撮像装置の制御方法。
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