JP2023039137A - 操作装置、光学装置、および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 操作性の点で有利な操作装置を提供する。【解決手段】 光学装置における可動の光学部材を操作するための操作装置（１０）は、操作部材（１０１）と、操作部材の操作量を検出する検出部（１０２）と、操作部材の操作量に基づいて指令値を生成する処理部（１０３－１０５、１０７）を有する。処理部は、操作量と指令値の関係と、光学部材の制御量に基づいて、操作量と、操作量の範囲とを設定する。【選択図】 図１

Description

本発明は、操作装置、光学装置、および撮像装置に関する。

レンズ装置における光学部材の駆動を操作するための操作装置において、操作部材の操作量と駆動操作のための指令値との関係を可変にするともに当該関係を表示部に表示させることにより、操作性を向上させたものが知られている（特許文献１）。当該操作装置（デマンドともいう）は、当該指令値と、当該指令値が取りうる値の範囲としての第１範囲と、当該操作量と、当該操作量が取りうる値の範囲としての第２範囲とを関連付けて表示するように構成されている。

特許第６６７２２２５号公報

特許文献１に開示された操作装置は、操作部材の機械的な端によって操作量の範囲が制限されている端あり操作装置である。ところが、操作部材が機械的な端を有しないことから当該端によっては操作量の範囲が制限されない端なし操作装置（エンドレスデマンドともいう）も存在する。当該端なし操作装置は、操作量の範囲が制限されていないため、当該指令値と、当該指令値の取りうる範囲と、当該操作量と、当該操作量の取りうる範囲とを関連付けて表示することはできない。よって、当該端なし操作装置は、操作性の点で不利となりうる。本発明は、例えば、操作性の点で有利な操作装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面は、光学装置における可動の光学部材を操作するための操作装置であって、
操作部材と、
前記操作部材の操作量を検出する検出部と、
前記操作部材の操作量に基づいて指令値を生成する処理部を有し、
前記処理部は、前記操作量と前記指令値の関係と、前記光学部材の制御量に基づいて、操作量と、操作量の範囲とを設定することを特徴とする操作装置である。

本発明によれば、例えば、操作性の点で有利な操作装置を提供することができる。

実施形態１に係る操作装置の構成例を示す図 操作部材の外観を例示する図 操作量範囲の変化を例示する図 操作部材の回転角と検出部出力との関係を例示する図 操作装置の入出力特性（操作量と指令値との関係）を例示する図 本実施形態に係る操作量生成処理の流れを例示する図 本実施形態に係る表示処理の流れを例示する図 操作量と指令値との関係を例示する図 表示部における表示例（Ｓｔａｎｄａｒｄモード）を示す図 表示部における表示例（Ｎｅａｒモード）を示す図 表示部における表示例（Ｆａｒモード）を示す図 実施形態２に係る操作装置の構成例を示す図 操作装置の入出力特性（操作量と指令値との関係）を例示する図 本実施形態に係る操作量生成処理の流れを例示する図 本実施形態に係る表示処理の流れを例示する図 表示部における表示例（指令値範囲が制限される場合）を示す図 表示部における表示例（操作量範囲が制限される場合）を示す図 表示部における表示例（操作量の取りうる範囲が０ないし５４０、指令値の取りうる範囲が０ないし１００の場合）を示す図 指令値の取りうる範囲の設定処理の流れを例示する図 指令値の取りうる範囲の設定例を示す図 指令値の取りうる範囲の設定例を示す図 指令値の取りうる範囲の設定例を示す図 指令値の取りうる範囲の設定例を示す図 指令値の取りうる範囲が設定されている場合の表示部における表示例を示す図 操作量の取りうる範囲の設定例を示す図 操作量の取りうる範囲の設定例を示す図 操作量の取りうる範囲が設定されている場合の表示部における表示例を示す図 光学装置・撮像装置の構成例を示す図

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、実施形態を説明するための全図を通して、原則として（断りのない限り）、同一の部材等には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

〔実施形態１〕
まず、図１ないし図１１を参照して実施形態１が説明される。ここで、図１は、実施形態１に係る操作装置の構成例を示す図である。また、図２は、フォーカス（物体距離）操作のための操作部材１０１（ノブともいう）の外観を例示する図である。例えば、テレビカメラの撮影者（ユーザ）は、図２に例示された無端の操作部材を時計回り方向（ＣＷ方向）または反時計回り方向（ＣＣＷ方向）に回転操作して、光学装置の光学特性を変更する。光学装置の有する可動の光学部材は、操作部材をＣＷ方向に回転操作するとＣＷ方向に対応する方向（無限遠に向かう方向）に、操作部材をＣＣＷ方向に回転操作するとＣＣＷ方向に対応する方向（至近に向かう方向）に駆動される。光学部材の駆動範囲は有限なのに対し、操作部材の回転量（回転角）の範囲（操作範囲）は無限（－∞°ないし＋∞°）である。

ここで、図３は、操作量範囲の変化を例示する図である。図３の（ａ）において、有限な駆動範囲を有する光学部材の位置は、操作部材の回転角が－１８０°を超えて－２７０°になっても、至近端（ＮＥＡＲ端またはＭＯＤ端）にとどまっている。同様に、当該光学部材の位置は、操作部材の回転角が＋１８０°を超えて＋２７０°になっても、無限遠端（ＦＡＲ端またはＩＮＦ端）にとどまる。光学部材を駆動できる操作部材の操作量の範囲を操作量の有効範囲ともいう。無端の操作部材を有する操作装置は、操作量の有効範囲外へ操作部材が操作された後に操作部材が反対方向に操作された場合、直ちに光学部材を反対方向に駆動する指令を出力する。無端の操作部材を有する操作装置は、操作量の有効範囲の変更が可能であるため、操作部材の操作方向を反転した場合に操作量の有効範囲外における無用な操作を省くことが可能である。そのため、図３の（ｂ）に示されるように、光学部材の位置が至近端で変化しなくなった後、操作部材を図３の（ａ）とは反対の方向に回転すると指令値（光学部材の位置）が直ちに変化し、操作量の有効範囲も変化する。このように、従来の無端の操作部材を有する操作装置では、操作量の有効範囲は頻繁に変化しうる。よって、操作量と光学部材の位置との間の関係を常に把握することはユーザにとって困難となる。それゆえ、操作装置は、当該関係に関する情報を提供する、例えば、当該情報を感覚的（例えば視覚的）に示す（例えば表示する）ことができれば、操作性の点で有利となりうる。

操作装置１０は、レンズ装置（例えば放送機器としての交換レンズ装置）の光学特性（例えば物体距離）を変更するために可動の光学部材（例えばフォーカスレンズ群）の駆動制御を操作する操作装置（例えばフォーカスデマンドまたは単にデマンド）である。ここでは、当該光学部材は、至近端と無限遠端との間における有限の駆動範囲を有する。図１において、１０１は、操作範囲に端の無い操作部材であり、図２に例示されたノブを含むものとしうる。１０２は、操作部材１０１の変位量（例えば回転角の変化量）を検出する検出部であり、例えば、エンコーダを含んで構成されうる。エンコーダは、例えば、周知の光学的スケールや磁気的スケールを含んで構成されうるものであり、操作部材１０１の回転角の変化量を検出するのに用いられる。エンコーダは、例えば、図４に示されるように、ある時点での回転角（基準変位量または基準検出部出力に相当）を０°として、その後の回転操作によって回転角を増減させる。ここで、図４は、操作部材の回転角（横軸）と検出部出力（縦軸）との関係を例示する図である。操作部材１０１は、操作範囲が無端であるため、取りうる回転角の範囲は、－∞°ないし＋∞°である。エンコーダは、例えば、スケールからの多相信号の検出により、操作部材の時計回り（ＣＷ）方向の回転および反時計回り（ＣＣＷ）方向の回転を区別しうる。エンコーダは、ここでは、回転がＣＷ方向の場合は、出力（回転角変化量）を増加させ、回転がＣＣＷ方向の場合は、出力（回転角変化量）を減少させるものとしている。

１０３は、操作量生成部であり、通信部１０７（後述）からレンズ装置における光学部材の制御量（例えば位置）を入力される。また、操作量生成部１０３は、特性設定部１０４（後述）から入出力特性（操作量と指令値との間の予め設定された関係）を入力される。また、操作量生成部１０３は、検出部１０２から出力（変位量）を入力される。操作量生成部１０３は、当該制御量と当該関係とに基づいて、操作量の初期値と操作量の取りうる範囲とを生成して記憶する。さらに、操作量生成部１０３は、操作量の初期値に対応する検出部出力（例えばエンコーダ出力）を基準検出出力として記憶する。また、操作量生成部１０３は、検出出力と基準検出出力と操作量の初期値と操作量の取りうる範囲とに基づいて操作量を生成する。操作量生成部１０３におけるこれらの処理についてはさらに後述する。

特性設定部１０４は、後に選択される複数の入出力特性（操作量と指令値との間の予め設定された関係）を記憶しているものでありうる。また、特性設定部１０４は、後に設定される入出力特性を記憶するものでありうる。特性設定部１０４は、当該選択や設定のためのユーザインタフェースを含みうる。入出力特性は、入力値（操作量）と出力値（指令値）との間の関係を示し、操作量および指令値の少なくとも一方は、取りうる範囲（最小値および最大値）が可変とされうる。本実施形態では、特性設定部１０４は、図５の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示される３つの入出力特性を予め記憶し、そのうち図５の（ａ）の入出力特性が選択されているものとする。

１０５は、指令値生成部であり、特性設定部１０４から入出力特性を入力され、操作量生成部１０３から操作量を入力される。指令値生成部１０５は、当該入出力特性と当該操作量から指令値を生成する。例えば、図５の（ａ）の入出力特性においては、操作量が２５２の場合、指令値は７０となる。また、指令値生成部１０５により生成される指令値範囲は、入力された入出力特性から特定されることになる。

１０６は、表示部であり、周知の表示デバイスを含んで構成されうるものであり、視覚その他の感覚を通じてユーザが必要な情報を認識できるものであればよい。表示部１０６は、指令値生成部１０５から指令値および指令値の取りうる範囲を入力され、操作量生成部１０３から操作量および操作量の取りうる範囲を入力される。処理部（後述）は、指令値と、指令値の取りうる範囲と、操作量と、操作量の取りうる範囲とを互いに関連づけて表示部に表示させる。当該表示の詳細は後述される。

１０７は、通信部であり、レンズ装置（の通信部）から光学部材の制御量（ここでは位置）を入力され、指令値生成部１０６から指令値を入力される。通信部１０７は、入力された光学部材の制御量は、操作量生成部１０３へ出力する。また、通信部１０７は、入力された指令値は、レンズ装置（の通信部）へ出力（通信または送信）する。なお、操作量生成部１０３、特性設定部１０４、指令値生成部１０５、通信部１０７は、単一または複数のプロセッサ（ＣＰＵ等）から構成されうるものであり、処理部ともいう。

ここで、操作装置１００から出力される指令値は、レンズ装置における光学部材の駆動制御のためのものである。いま指令値の取りうる範囲を０ないし１００とすると、光学部材の駆動範囲（至近端ないし無限遠端；制御量の取りうる範囲）も０ないし１００としうる。つまり、指令値は、当該駆動制御における目標値に相当することから、当該駆動制御における制御量（ここでは光学部材の位置）に一致（対応）する、または相関を有するものである。

また、操作量は、操作部材１０１の回転角の取りうる範囲－∞°ないし＋∞°のうち操作量に対応する指令値の変化する有効な範囲（操作量の取りうる範囲）におけるものである。例えば、操作量の取りうる範囲の幅を３６０とすると、操作量の取りうる範囲は、操作部材１０１の回転角－１８０ないし＋１８０°の範囲や同回転角－２７０°ないし＋９０°の範囲に対応しうる。ここで、当該回転角範囲の外側では、操作部材の回転角が変化しても、操作量の取りうる範囲の幅を３６０としたため、操作量は変化しない。例えば、操作量の取りうる範囲に対応する操作部材の回転角範囲を－１８０°ないし＋１８０°としたとき、０ないし３６０の間で変化する操作量は、操作部材１０１の回転角が－２７０°であっても０である。また、同様としたとき、０ないし３６０の間で変化する操作量は、操作部材１０１の回転角が＋４５０°であっても３６０である。また、操作部材１０１の回転角が－２７０°から－１８０°の方へ変化した場合は、操作量は直ちに０より大きくなる。同様に、操作部材１０１の回転角が＋４５０°から＋１８０°の方へ変化した場合は、操作量は直ちに３６０より小さくなる。例えば、操作部材１０１の回転角が－２７０°の場合は操作量が０であるところ、操作部材１０１の回転角が－２６９°に変化すると操作量は１となる。また、操作部材１０１の回転角が４５０°の場合は操作量が３６０であるところ、操作部材１０１の回転角が４４９°に変化すると操作量は３５９となる。

ここで、操作量の取りうる範囲、指令値の取りうる範囲の生成について説明がなされる。操作量生成部１０３は、入力された入出力特性に含まれる操作量の最小値・最大値と指令値の最小値・最大値とから操作量の取りうる範囲と指令値の取りうる範囲とをそれぞれ生成する。操作量生成部１０３は、例えば、入出力特性が図５の（ａ）の場合、操作量の取りうる範囲として０ないし３６０を生成する。また、操作量生成部１０３は、同様の場合、指令値の取りうる範囲として０ないし１００を生成する。

ここで、操作量の初期値の生成について説明がなされる。操作量生成部１０３は、光学部材の駆動制御における制御量（ここでは位置）が入力されると、上述した制御量と指令値との間の対応関係と入出力特性（操作量と指令値との対応関係）とに基づいて、操作量の初期値を生成する。操作量生成部１０３は、例えば、入出力特性が図５の（ａ）の場合、制御量（光学部材の位置）がＮＥＡＲ端とＦＡＲ端との中間であると、当該制御量に対応する指令値は５０となり、操作量の初期値として当該指令値に対応する１８０を生成する。なお、入出力特性は、ここでは、データテーブル形式で表されているが、操作量または制御量を引数とし制御量または操作量を出力とする関数で表されていてもよい。このように、制御量（光学部材の位置）から特定した指令値に基づいて操作量の初期値を生成することにより、制御量（光学部材の位置）と操作量の初期値とを一致（対応）させることができる。そして、当該操作量の初期値（上述の例では１８０）に基づいて、操作量の取りうる範囲として０ないし３６０（に対応する操作部材の回転角範囲）を生成することができる。

ここで、検出部としてのエンコーダの出力が説明される。操作部材の回転角を示すエンコーダ出力は、基準となる時点でのものと別の時点でのものとを比較することにより、回転角の変化量を取得することができる。このとき、基準となる時点でのエンコーダの出力を基準エンコーダ出力というものとする。例えば、操作部材の回転角の変化量が＋１°の場合に基準エンコーダ出力がＮだけ増加すれば、当該変化量が＋３６０°の場合には＋３６０Ｎだけ増加する。このように、回転角の変化量とエンコーダ出力値の変化量とは互いに比例するため、基準エンコーダ出力と各時点のエンコーダ出力との差をＮで割ることにより、操作部材の回転角の変化量（変化の大きさ及び方向）を取得することができる。

ここで、操作量の生成が説明される。前述の通り、各時点のエンコーダ出力と基準エンコーダ出力とに基づいて、操作部材１０１の回転角の変化量が取得できる。操作量は、操作量の取りうる範囲における正規化値であるため、例えば、操作部材１０１の回転角のうち指令値の変化する有効な範囲±１８０°が０ないし３６０で正規化されている場合、回転角が１°だけ変化すると操作量が１だけ変化する。操作量の変化量がわかれば、操作量の初期値または変化前の操作量（操作量の基準値）に操作量の変化量を加算することにより、各時点の操作量が取得される。加算結果が操作量の取りうる範囲を超えない場合は、加算結果を操作量として生成する。加算結果が操作量の取りうる範囲を超える場合は、操作量の取りうる範囲の最大値または最小値のうち加算結果に近いほうを操作量として生成する。生成した操作量を操作量の基準値として記憶し、それに対応する検出部出力（エンコーダ出力）を検出部出力（エンコーダ出力）の基準値として記憶する。このようにして、操作量の初期値および操作量の取りうる範囲の生成後、各時点での操作量を生成することができる。

ここで、図６は、本実施形態に係る操作量生成処理の流れを例示する図である。本処理は、例えば、処理部に記憶（格納）されたコンピュータ可読プログラムに従って処理部により実行される。同図において、ステップＳ１０１では、操作量生成部１０３が特性設定部１０４から入出力特性を取得する。ステップＳ１０２では、光学部材の駆動制御における制御量（ここでは位置）が通信部１０７により受信されたかが判断される。当該制御量が通信部１０７により受信された場合は、ステップＳ１０３へ処理が進められ、当該制御量が通信部１０７により受信されなかった場合は、スッテプＳ１０２の処理が繰り返される。ステップＳ１０３では、操作値生成部１０３が通信部１０７から当該制御量を取得する。

ステップＳ１０４では、操作量生成部１０３が、特性設定部１０４から入力された入出力特性に基づいて、操作量の取りうる範囲を取得する。ステップＳ１０５では、操作量生成部１０３が、取得された制御量と入力された入出力特性とに基づいて、操作量の初期値を生成し、当該操作量の初期値に整合するように操作量の取りうる範囲を生成し、操作量の初期値および取りうる範囲を記憶する。ステップＳ１０６では、操作量生成部１０３が、入力された検出部出力を基準検出部出力として記憶し、処理を終了する。以上のような処理により、操作範囲に端の無い操作装置１００においても、操作部材１０１の回転角の範囲（無限の範囲）のうち指令値の変化する有効な範囲に対応した操作量の取りうる範囲を生成できる。

図７は、本実施形態に係る表示処理の流れを例示する図である。本処理は、図６に係る処理の後に行われ、例えば、処理部に記憶（格納）されたコンピュータ可読プログラムに従って処理部により実行される。同図において、ステップＳ２０１では、指令値生成部１０５が特性設定部１０４から入出力特性を取得する。ステップＳ２０２では、操作量生成部１０３が検出部１０２の出力に基づいて操作部材１０１の操作量を更新する。ステップＳ２０３では、操作量生成部１０３が操作量の取りうる範囲を表示部１０６に表示させる。ステップＳ２０４では、操作量生成部１０３が、操作量の更新値を表示部１０６に表示させる。ステップＳ２０５では、指令値生成部１０５が入出力特性に基づいて指令値の取りうる範囲を表示部１０６に表示させる。ステップＳ２０６では、指令値生成部１０５が入出力特性と操作量の更新値とに基づいて指令値を生成し、当該指令値を表示部１０６に表示させる。ステップＳ２０７では、通信部１０７が当該指令値をレンズ装置（の通信部）へ出力する。このようにして、処理部は、指令値と、指令値の取りうる範囲と、操作量と、操作量の取りうる範囲とを互いに関連づけて表示部に表示させる。当該表示の態様については後述される。以上のような処理により、操作量と指令値との間の関係を感覚的（例えば視覚的）に分かり易くユーザに提示することができる。

図８は、操作量と指令値との関係を例示する図である。同図において、横軸は、操作量生成部１０５により生成される操作量、縦軸は、指令値生成部１０５により生成される指令値を示す。操作量は、上述のように、０ないし３６０の値として正規化されている。また、指令値は、０ないし１００の値（至近端（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｏｂｊｅｃｔ Ｄｉｓｔａｎｃｅ）に対応する指令値を０、無限遠（ＩＮＦｉｎｉｔｙ）に対応する指令値を１００）として正規化されている。ここでは、３つの入出力特性（操作量と指令値との間の関係）を例示している。第１の入出力特性は、Ｓｔａｎｄａｒｄモードに係る入出力特性であり、指令値が操作量に比例している。第２の入出力特性は、Ｎｅａｒモードに係る入出力特性であり、無限遠端側より至近端側でフォーカス調整しやすくなるように、無限遠端側より至近端側で当該入出力特性を表す曲線の傾きが小さくなっている。第３の入出力特性は、Ｆａｒモードに係る入出力特性であり、至近端側より無限遠端側でフォーカス調整しやすくなるように、至近端側より無限遠端側で当該入出力特性を表す曲線の傾きが小さくなっている。なお、入出力特性は、これらのものには限定されず、用途に応じて種々のものを採用しうる。

ここで、図９は、表示部における表示例（Ｓｔａｎｄａｒｄモード）を示す図、図１０は、表示部における表示例（Ｎｅａｒモード）を示す図、図１１は、表示部における表示例（Ｆａｒモード）を示す図である。各図の（ａ）において、上の帯は、指令値の取りうる範囲、下の帯は、操作量の取りうる範囲を示している。表示部１０６には、当該２つの範囲を、それらの長手方向が互いに平行になるように、かつ当該長手方向においてそれらが（例えば、それらの端部が）互いに整合するように表示させている。また、表示部１０６には、当該２つの範囲を、それらの長手方向における長さが互いに等しくなるように表示させている。上の矢印（第１指標）は、生成された指令値を指令値の取りうる範囲に関連づけて示し、下の矢印（第２指標）は、生成された操作量を操作量の取りうる範囲に関連づけて示している。いずれの帯も、左端は、至近端に対応し、右端は、無限遠端に対応している。また、各図の（ｂ）は、操作量と指令値との間の関係（入出力特性）を示している。操作量がＡの場合、指令値はＢとなる。各図において、（ａ）における操作量Ａおよび指令値Ｂは、（ｂ）における操作量Ａおよび指令値Ｂに、それぞれ対応している。

ここで、図９におけるＳｔａｎｄａｒｄモードでは、操作量と指令値との間の関係を表す曲線の傾きは一定で、それゆえ、操作感度（操作量の変化に対する指令値の変化の比率）は一定である。図１０におけるＮｅａｒモードでは、操作量が至近端に対応する操作量０に近いほど操作感度は低くなっている。図１１におけるＦａｒモードでは、操作量が無限遠端に対応する操作量３６０に近いほど操作感度は低くなっている。そのため、Ｓｔａｎｄａｒｄモードでは、第１指標（指令値Ｂ）は、操作量（物体距離）によらず、第２指標（操作量Ａ）とは常に（ここでは左右方向において）同じ位置にある。また、Ｎｅａｒモードでは、第１指標（指令値Ｂ）は、両端にある場合を除き、第２指標（操作量Ａ）より、至近端に対応する指令値０の側へ寄っている。また、Ｆａｒモードでは、第１指標（指令値Ｂ）は、両端にある場合を除き、第２指標（操作量Ａ）より、無限遠端に対応する指令値３６０の側へ寄っている。

以上のように、本実施形態によれば、操作範囲に端の無い操作部材を有する操作装置においても、操作量および指令値の取りうる範囲を生成することができる。その結果、操作量と指令値との間の関係をユーザが認識しやすく表示部に表示させることができ、以って操作性の点で有利な、操作範囲に端の無い操作部材を有する操作装置を提供することができる。

〔実施形態２〕
つづいて、図１２ないし図２７を参照して実施形態２が説明される。ここで、図１２は、実施形態２に係る操作装置の構成例を示す図である。同図における構成例は、図１における構成例に対して、範囲設定部２０１を加え、操作量生成部１０３・指令値生成部１０５・表示部１０６をそれぞれ操作量生成部２０２・指令値生成部２０３・表示部２０４で置き換えたものとなっている。実施形態２に係る操作装置は、指令値の取りうる範囲および操作量の取りうる範囲のうち少なくとも一方をユーザが設定する機能を有している点で実施形態１に係る操作装置とは異なっている。

範囲設定部２０１は、指令値の取りうる範囲・操作量の取りうる範囲のうち少なくとも一方を設定する。当該設定は、範囲設定部２０１に含まれているユーザインタフェースを介して、ユーザによりなされうる。ここで、指令値の取りうる範囲は、１０ないし７０、操作量の取りうる範囲は、０ないし１８０に設定されている。表示部２０４を用いて当該設定を行う方法は後述される。なお、指令値の取りうる範囲・操作量の取りうる範囲のうち少なくとも一方は、記憶しておいた一または複数のものから選択的に有効になるように構成されうる。

操作量生成部２０２は、実施形態１における操作量生成部１０３の機能を有するとともに、範囲設定部２０１から指令値の取りうる範囲・操作量の取りうる範囲のうち少なくとも一方の情報を入力される。操作量生成部２０２は、入力された当該情報と入出力特性とに基づいて、変形された入出力特性（変形入出力特性）を生成して記憶する。変形入出力特性の生成については後述される。操作量生成部２０２は、変形入出力特性に基づいて、操作量の初期値を生成して記憶する。当該操作量の初期値の生成については後述される。また、操作量生成部２０２は、生成された操作量の初期値に整合するように、操作量の取りうる範囲を生成する。当該操作量の取りうる範囲の生成については後述される。

指令値生成部２０３は、実施形態１における指令値生成部１０５の機能を有するとともに、操作量生成部２０２から変形入出力特性を入力される。指令値生成部２０３は、入力された変形入出力特性に基づいて、指令値を生成する。

表示部２０４は、実施形態１におえる表示部１０６の機能を有するとともに、指令値生成部２０３から指令値の取りうる範囲を入力され、操作量生成部２０２から操作量の取りうる範囲を入力される。処理部は、指令値と指令値の取りうる範囲と操作量と操作量の取りうる範囲とを互いに関連付けて表示部２０４に表示させる。

ここで、変形入出力特性の生成が説明される。変形入出力特性における操作量の取りうる範囲は、例えば、操作量の取りうる範囲がその最大の範囲より制限される場合、それらの範囲の比率（縮小比率）を当該最大の範囲における操作量に乗じて得られる。変形前の入出力特性を図１３の（ａ）、変形入出力特性を図１３の（ｂ）に示す。操作量の取りうる範囲を０ないし１８０とすると、変形前の入出力特性（ａ）における操作量に縮小比率１／２を乗じることにより、変形入出力特性（ｂ）が得られる。なお、ここでは、変形入出力特性の生成は、上述のような縮小比率により行われたが、それには限定されず、任意の係数により行われうる。当該係数は、例えば、範囲設定部２０１におけるユーザインタフェースにより、例えば、１／２や２として設定されうる。

次に、本実施形態における操作量の生成が説明される。まず、変形前の入出力特性において、操作量に対応する指令値を一時的に記憶する。例えば、図１３の（ａ）の入出力特性において、操作量１０８に対応する指令値３０を記憶する。その後、変形入出力特性において、一時的に記憶された指令値に対応する操作量を操作量の初期値として生成する。例えば、図１３の（ｂ）の変形入出力特性において、一時的に記憶された指令値３０に対応する操作量５４を操作量の初期値として生成する。このようにすれば、操作量の取りうる範囲を設定するにあたり、その時点の指令値を保存するように、操作量の初期値を設定することができる。

つづいて、操作量の取りうる範囲に基づく操作量の生成が説明される。操作量は、上述の操作量の初期値に操作量の変化量を加算することにより得られる。ここで、加算結果が操作量の取りうる範囲を超えない場合は、加算結果が操作量として生成される。加算結果が操作量の取りうる範囲を超える場合は、操作量の取りうる範囲の最大値および最小値のうち加算結果に近い方が操作量として生成される。このようにして生成された操作量は、基準操作量として記憶され、それに対応する検出部出力（エンコーダ出力）は、を基準検出部出力（基準エンコーダ出力）として記憶される。このような構成により、検出部出力に基づいて操作量を生成（更新）することができる。なお、加算結果が操作量の取りうる範囲を超えた場合に、基準操作量は更新されずに基準検出部出力は更新されるため、操作量の取りうる範囲に対応する操作部材１０１の回転角範囲は変更されることになる。

ここで、図１４は、本実施形態に係る操作量生成処理の流れを例示する図である。本処理は、例えば、処理部に記憶（格納）されたコンピュータ可読プログラムに従って処理部により実行される。同図において、まず、ステップＳ３０１では、操作量生成部２０２が特性設定部１０４から入出力特性を取得する。ステップＳ３０２では、操作量生成部２０２が範囲設定部２０１から操作量の取りうる範囲を取得する。ステップＳ３０３では、操作量生成部２０２は、当該入出力特性および当該操作量の取りうる範囲に基づいて、変形入出力特性を生成して記憶する。ステップＳ３０４では、当該変形入出力特性（当該操作量の取りうる範囲）が有効であるか判断され、当該変形入出力特性（当該操作量の取りうる範囲）が有効であればステップＳ３０５へ処理が進められ、そうでなければ処理が終了とされる。ステップＳ３０５では、操作量生成部２０２は、当該変形入出力特性と指令値とに基づいて、操作量の初期値および取りうる範囲を生成して記憶する。ステップＳ３０６では、操作量生成部２０２は、検出部出力（エンコーダ出力）を基準検出部出力（基準エンコーダ出力）として記憶し、処理が終了とされる。このように処理により、操作部材の操作範囲に端の無い操作装置２００において、ユーザによる操作量の取りうる範囲の設定をその前後で指令値が変更されることなく行うことができる。

ここで、図１５は、本実施形態に係る表示処理の流れを例示する図である。本処理は、図１４に係る処理の後に行われ、例えば、処理部に記憶（格納）されたコンピュータ可読プログラムに従って処理部により実行される。同図において、ステップＳ４０１では、指令値生成部２０３は、範囲設定部２０１から指令値の取りうる範囲を取得する。ステップＳ４０２では、指令値生成部１０５は、特性設定部１０４から入出力特性を取得する。ステップＳ４０３では、操作量生成部２０２は、検出部１０２の出力を取得する。ステップＳ４０４では、操作量生成部２０２は、操作量の取りうる範囲を表示部２０４に表示させる。ステップＳ４０５では、操作量生成部２０２は、検出部出力と基準検出部出力と操作量の初期値と操作量の取りうる範囲とに基づいて、操作量を生成（更新）し、当該操作量を指令値生成部２０３へ出力し、表示部２０４に表示させる。ステップＳ４０６では、指令値生成部２０３は、変形入出力特性に基づいて指令値の取りうる範囲を生成し、表示部２０４に表示させる。ステップＳ４０７では、指令値生成部２０３は、変形入出力特性と操作量とに基づいて指令値を生成し、当該指令値を表示部２０４に表示させる。ステップＳ４０８では、指令値生成部２０３は、当該指令値を通信部１０７にレンズ装置へ送信させ、その後、処理が終了とされる。このような処理により、操作量と指令値との間の関係のみならず、操作量および指令値のうち少なくとも一方の取りうる範囲を感覚的（例えば視覚的）に分かり易くユーザに提示することができる。

ここで、図１６は、表示部における表示例（指令値範囲が制限される場合）を示す図である。また、図１７は、表示部における表示例（操作量範囲が制限される場合）を示す図である。また、図１８は、表示部における表示例（操作量の取りうる範囲が０ないし５４０、指令値の取りうる範囲が０ないし１００の場合）を示す図である。これらの図は、実施形態１に係る図９と同様の図であるが、帯内の黒色部分が指令値の取りうる範囲または操作量の取りうる範囲を示している点で相違している。図１６は、Ｓｔａｎｄａｒｄモードの入出力特性において指令値の取りうる範囲を設定した場合の表示例である。図１７および図１８は、Ｓｔａｎｄａｒｄモードの入出力特性において操作量の取りうる範囲を設定した場合の表示例（範囲の幅がそれぞれ１８０、５４０）である。

図１６の表示例では、指令値の範囲が制限され、操作量Ａが操作量の取りうる範囲の左端（０）である場合、指令値Ｂは指令値の取りうる範囲の左端となる。図１７の表示例では、操作量の範囲が制限され、指令値の取りうる範囲よりも操作量の取りうる範囲が狭いため、指令値の帯全体よりも操作量の帯内の黒色部分が短く表示されている。操作量Ａ（１８０）が操作量の取りうる範囲の右端にある場合、指令値Ｂ（１００）は指令値の取りうる範囲の右端となる。図１８の表示例では、操作量の範囲が０ないし３６０から０ないし５４０へ拡張され、操作量の取りうる範囲が指令値の取りうる範囲よりも広いため、指令値の帯全体よりも操作量の帯内の黒色部分が長く表示されている。操作量Ａ（５４０）が操作量の取りうる範囲の右端にある場合、指令値Ｂ（１００）は指令値の取りうる範囲の右端となる。

ここで、図１９は、指令値の取りうる範囲の設定処理の流れを例示する図である。また、図２０ないし図２３は、指令値の取りうる範囲の設定例を示す図である。図２０は、指令値の取りうる範囲の設定に係る初期状態の表示例であり、Ｖ字状の指標（範囲指定指標）が現在の範囲の一端を示している。図１９において、まず、ステップＳ５０１では、指令値生成部２０３は、図２１・図２２のように、範囲設定部２０１を介したユーザの操作により範囲指定指標を移動させて、指令値の取りうる範囲に関する情報を記憶する。範囲指定指標は、例えば、操作部材１０１の操作による矢印（指令値を示す第１指標または操作量を示す第２指標）の移動に伴って移動するようにプログラムされうる。なお、範囲設定部２０１は、範囲指定指標の移動および範囲設定のために、操作部材１０１に替えて又は加えて、ユーザにより操作される周知の入力デバイスを含みうる。指令値生成部２０３が指令値の取りうる範囲を記憶した後は、表示部２０４に表示させられた範囲指定指標の状態は、操作部材１０１または他の入力デバイスを操作しても、図２３のように変化しない。つづくステップＳ５０２では、指令値生成部２０３は、記憶された指令値の取りうる範囲を有効にする（範囲設定フラグを有効に対応する値へ変更する）。図２４は、指令値の取りうる範囲が設定されている場合の表示部における表示例を示す図である。ここでは、指令値の取りうる範囲が設定されているため、指令値を生成するための入出力特性（テーブルまたは関数）や第１指標の移動の態様は、当該設定の内容に基づいて、当該設定の前とは異なるものに変更されている。なお、操作量や指令値および操作量の双方の取りうる範囲を設定する場合についても、それぞれの場合に整合した同様の処理および表示を行えばよい。なお、ここでの例示では、取りうる範囲が初期（デフォルト）の取りうる範囲よりも狭い。ところが、それには限定されない。例えば、第１指標および第２指標のうち少なくとも一方は、現時点での取りうる範囲の端に至った（図２５では第２指標が当該右端に至った）後、ユーザの操作により移動を続けられるようにしてもよい。ここで、図２５・図２６は、操作量の取りうる範囲の設定例を示す図であり、図２７は、操作量の取りうる範囲が設定されている場合の表示部における表示例を示す図である。図２６（操作量の取りうる範囲を有効とする前）および図２７（操作量の取りうる範囲を有効とした後）に示されるように、指令値または操作量の取りうる範囲を示す帯を拡張できる構成が採用されうる。当該構成により、取りうる範囲が初期（デフォルト）の取りうる範囲よりも広くなる設定が可能である。

以上のように、本実施形態によれば、操作範囲に端の無い操作部材を有する操作装置においても、操作量および指令値の取りうる範囲を可変に生成することができる。その結果、操作量と指令値との間の関係をユーザが認識しやすく表示部に表示させることができ、以って操作性の点で有利な、操作範囲に端の無い操作部材を有する操作装置を提供することができる。

〔光学装置・撮像装置等に係る実施形態〕
図２８は、光学装置・撮像装置の構成例を示す図である。当該光学装置１０は、以上に例示した操作装置（ここでは１０ａ）とレンズ装置（ここでは１０ｂ）とを含んで構成されている。また、当該撮像装置は、当該光学装置１０と、当該光学装置１０（レンズ装置１０ｂ）により形成された像を撮る（撮像する）撮像素子２０ａを有するカメラ装置（撮像装置本体）２０とを含んで構成されている。カメラ装置２０は、撮像素子２０ａを有する撮像部２０ｃと（カメラ）操作装置２０ｂとを含んで構成されている。なお、操作装置１０ａは、遠隔操作装置として、レンズ装置１００とは有線または無線で通信を行う。また、カメラ装置２０は、光学部材に対する指令値を送信する機能を有しうる。カメラ装置２０は、当該指令値を、例えば、カメラ装置２０のオートフォーカス機能またはオートアイリス機能等により生成しうる。操作装置２０ｂは、遠隔操作装置として、撮像部２０ｃとは有線または無線で通信を行う。また、操作装置１０ａ・操作装置２０ｂは、レンズ装置の物体距離に対応する指令値、レンズ装置の焦点距離またはズーミングに対応する指令値、およびレンズ装置の開口絞りの開口径またはＦナンバーに対応する指令値等のうちの少なくとも１つを生成しうる。本実施形態によれば、例えば、操作性の点で有利な光学装置または撮像装置を提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、操作装置における処理部は、前述した複数の実施形態に係る機能を選択的に又は可能な限りは組み合わせて実施できるものとしてもよい。

１００ 操作装置
１０１ 操作部材
１０２ 検出部
１０３ 操作量生成部（処理部を構成）
１０４ 特性設定部部（処理部を構成）
１０５ 指令値生成部（処理部を構成）
１０７ 通信部（処理部を構成）

Claims (10)

1. 光学装置における可動の光学部材を操作するための操作装置であって、
   操作部材と、
   前記操作部材の操作量を検出する検出部と、
   前記操作部材の操作量に基づいて指令値を生成する処理部を有し、
   前記処理部は、前記操作量と前記指令値の関係と、前記光学部材の制御量に基づいて、操作量と、操作量の範囲とを設定することを特徴とする操作装置。
2. 前記処理部は、前記制御量に対応する指令値が生成されるように、前記操作量の初期値と前記操作量の範囲とを設定することを特徴とする請求項１に記載の操作装置。
3. 前記操作量および前記指令値のうち少なくとも一方の範囲は可変であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の操作装置。
4. 前記操作量と前記指令値の関係を設定するためのユーザインタフェースを有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載の操作装置。
5. 前記制御量は、前記光学部材の位置を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか１項に記載の操作装置。
6. 前記光学部材は、前記光学装置の物体距離、焦点距離、開口径のうち少なくとも１つを変更するために可動であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項に記載の操作装置。
7. 前記処理部は、前記指令値と、前記指令値の範囲と、前記操作量と、前記操作量の範囲とを互いに関連づけて表示部に表示させることを特徴とする請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項に記載の操作装置。
8. 前記表示部を有することを特徴とする請求項７に記載の操作装置。
9. 請求項１ないし請求項８のうちいずれか１項に記載の操作装置と、
   前記操作装置により操作される可動の光学部材とを有することを特徴とする光学装置。
10. 請求項９に記載の光学装置と、
    前記光学装置により形成された像を撮る撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。

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