JPH0662300A - Lens controller - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To decelerate the movement of a magnification lens while keeping focusing by using a stepping motor as an actuator for moving the magnification lens. CONSTITUTION:At lens moving means 22 and 23 provided with stepping motors 22a and 23a and drivers 22b and 23b, a motor for moving a magnification lens 12 is called zoom motor, and a motor for moving a focus competition lens 15 is called focus motor. Racks 22d and 23d are engaged to output shafts 22c and 23c linked to the motors 22a and 23a, and the magnification lens 12 is fixed to the focus competition lens 15. When the lenses 12 and 15 are moved parallelly to an optical axis, light shield panels 24b and 25d are integrally moved and when the optical paths of light emission part and light reception part at photosensors 24a and 25a are blocks, the output signal of the light reception part is turned to a low level or when those paths are not blocked, the output signal is turned to a high level. Therefore, with the change position of the output signal from the light reception part as a reference, it can be detected whether the lenses 12 and 15 are set at reference positions or not, and the moving speed of the lenses 12 and 15 can be decelerated while keeping focusing.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、インナーフォーカス型
のレンズシステムに対するレンズ制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lens control device for an inner focus type lens system.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図７は、従来から知られているインナー
フォーカス型のレンズシステムの構成図である。図７に
示したように、インナーフォーカス型のレンズシステム
１は、同図の左側の被写体側から右側に向かって順次光
軸に沿って配設された第１固定レンズ２と、光軸と平行
に移動して変倍を行う変倍レンズ３と、絞り４と、第２
固定レンズ５と、光軸と平行に移動して焦点調節を行う
と共に、変倍が行われて焦点面が移動した場合の補正を
行ういわゆるコンペ機能を兼ね備えたフォーカスコンペ
レンズ６とを有している。そして、このレンズシステム
１による光学的被写体像は、撮像素子７の撮像面７ａに
結像され、光電変換されて映像信号として出力される。2. Description of the Related Art FIG. 7 is a block diagram of a conventionally known inner focus type lens system. As shown in FIG. 7, the inner focus type lens system 1 includes a first fixed lens 2 arranged along the optical axis sequentially from the subject side on the left side to the right side in FIG. To a zoom lens 3 for performing zooming, a diaphragm 4, and a second
It has a fixed lens 5 and a focus competition lens 6 having a so-called competition function that moves in parallel with the optical axis to adjust the focus and corrects when the focal plane moves due to zooming. There is. Then, the optical subject image formed by the lens system 1 is formed on the image pickup surface 7a of the image pickup device 7, photoelectrically converted, and output as a video signal.

【０００３】このようなインナーフォーカス型のレンズ
システム１では、上記のようにフォーカスコンペレンズ
６がコンペ機能と焦点調節機能とを兼ね備えているた
め、焦点距離が等しくても、撮像面７ａに合焦するため
のフォーカスコンペレンズ６の位置は、被写体距離によ
って異なってしまう。In such an inner focus type lens system 1, since the focus compensating lens 6 has both the competing function and the focus adjusting function as described above, even if the focal lengths are the same, the image pickup surface 7a is focused. The position of the focus compensating lens 6 for moving the lens differs depending on the subject distance.

【０００４】すなわち、各焦点距離において被写体距離
を変化させたとき、撮像面７ａに合焦させるためのフォ
ーカスコンペレンズ６の位置を連続してプロットする
と、図８のようになる。従って、ボケのないズーミング
を行うためには、ズーミング中は、被写体距離に応じて
図８に示された合焦レンズ軌跡を選択し、選択した合焦
レンズ軌跡どおりにフォーカスコンペレンズ６を移動さ
せる必要がある。That is, when the subject distance is changed at each focal length, the position of the focus compensating lens 6 for focusing on the image pickup surface 7a is continuously plotted, as shown in FIG. Therefore, in order to perform zooming without blurring, during zooming, the focusing lens locus shown in FIG. 8 is selected according to the subject distance, and the focus compensating lens 6 is moved according to the selected focusing lens locus. There is a need.

【０００５】なお、前玉フォーカス型のレンズシステム
では、変倍レンズに対して独立したコンペレンズが設け
られており、さらに変倍レンズとコンペレンズが機械的
なカム環で結合されている。従って、たとえばカム環に
マニュアルズーム用のツマミを設け、手動で焦点距離を
変えようとした場合、ツマミをいくら速く動かしても、
カム環はこれに追従して回転し、変倍レンズとコンペレ
ンズはカム環のカム溝に沿って移動するので、フォーカ
スレンズのピントが合っていれば、上記動作によってボ
ケを生じることはない。In the front lens focus type lens system, an independent compensating lens is provided for the variable power lens, and the variable power lens and the competitive lens are connected by a mechanical cam ring. Therefore, for example, if a knob for manual zoom is provided on the cam ring and you try to change the focal length manually, no matter how fast you move the knob,
The cam ring rotates following this, and the variable power lens and the compensating lens move along the cam groove of the cam ring. Therefore, if the focus lens is in focus, the above operation does not cause blurring.

【０００６】一方、インナーフォーカス型のレンズシス
テム１では、上記のように、ボケのないズーミングを行
うためには図８に示された軌跡どおりにフォーカスコン
ペレンズ６を移動させる必要がある。このため、図８の
ような被写体距離に対応する複数の合焦レンズ軌跡情報
を何らかの形（軌跡そのものでも、レンズ位置を変数と
した関数でも良い）でレンズ制御用マイコンに記憶させ
ておき、フォーカスコンペレンズ６と変倍レンズ３との
位置によって合焦レンズ軌跡を選択して、この選択した
合焦レンズ軌跡上を辿りながらズーミングを行う軌跡追
従方式が一般に採用されている。なお、軌跡追従方式の
詳細は後述する。On the other hand, in the inner focus type lens system 1, as described above, in order to carry out zooming without blurring, it is necessary to move the focus compensating lens 6 in accordance with the locus shown in FIG. For this reason, a plurality of focusing lens locus information corresponding to the subject distance as shown in FIG. 8 is stored in the lens control microcomputer in some form (the locus itself or a function having the lens position as a variable) may be stored. A locus-following method in which a focusing lens locus is selected according to the positions of the compensating lens 6 and the variable power lens 3 and zooming is performed while tracing the selected focusing lens locus is generally adopted. The details of the trajectory following method will be described later.

【０００７】この際、フォーカスコンペレンズ６による
合焦制御を正確にしてボケを完全に無くすには、変倍レ
ンズ３、およびフォーカスコンペレンズ６の位置をある
程度正確に検知する必要がある。特に、図８からも明ら
かなように、変倍レンズ３が等速度またはそれに近い速
度で移動する場合、焦点距離の変化によって刻々とフォ
ーカスコンペレンズ６が辿るべき合焦レンズ軌跡の傾き
が変化している。これは、フォーカスコンペレンズ６の
移動速度と移動の向きが刻々と変化することを示してお
り、換言すれば、フォーカスコンペレンズ６用のアクチ
ュエータは、１Ｈｚ〜数１００Ｈｚまでの精度良い速度
応答をしなければならないことになる。At this time, the positions of the variable power lens 3 and the focus competition lens 6 must be detected to some extent accurately in order to accurately control the focusing by the focus competition lens 6 and completely eliminate the blur. In particular, as is clear from FIG. 8, when the variable power lens 3 moves at a constant speed or a speed close to it, the inclination of the focusing lens locus to be followed by the focus compensating lens 6 changes every moment due to the change of the focal length. ing. This indicates that the moving speed and the moving direction of the focus compensating lens 6 change every moment, in other words, the actuator for the focus compensating lens 6 makes a precise speed response from 1 Hz to several 100 Hz. It will have to be done.

【０００８】このような要求を満たすため、フォーカス
コンペレンズ６用のアクチュエータとしては、ステッピ
ングモータを用いるのが一般的になりつつある。ステッ
ピングモータは、レンズ制御用のマイコン等から出力さ
れる歩進パルスに完全に同期しながら回転し、１パルス
当たりの歩進角度が一定なので、高い速度応答性と停止
精度、位置精度が得られるからである。さらに、ステッ
ピングモータを用いる場合、歩進パルスに対する歩進角
度が一定であるから、歩進パルスをそのままインクリメ
ント型の位置エンコーダとして用いることができ、特別
な位置エンコーダを追加しなくても良いという利点もあ
る。In order to meet such requirements, it is becoming common to use a stepping motor as an actuator for the focus competition lens 6. The stepping motor rotates in perfect synchronization with the step pulse output from the lens control microcomputer, etc., and the step angle per pulse is constant, so high speed response, stop accuracy, and position accuracy can be obtained. Because. Further, when the stepping motor is used, since the step angle with respect to the step pulse is constant, the step pulse can be used as it is as an increment type position encoder, and it is not necessary to add a special position encoder. There is also.

【０００９】次に、インナーフォーカス型のレンズシス
テム１において合焦を保ちながら変倍動作を行うための
上記の軌跡追従方式の従来例を、図９に基づいて説明す
る。Next, a conventional example of the above-mentioned locus tracking method for performing the zooming operation while keeping the focus in the inner focus type lens system 1 will be described with reference to FIG.

【００１０】図９において、縦軸はフォーカスコンペレ
ンズ６の位置、横軸は変倍レンズ３の位置を示してい
る。また、ｚ0、ｚ1、ｚ2、…ｚ11は変倍レンズ３の位
置を示しており、ａ0、ａ1、ａ2、…ａ11と、ｂ0、ｂ
1、ｂ2、…ｂ11とは、異なる２つの被写体距離に対応し
ており、変倍レンズ３の移動に追従してフォーカスコン
ペレンズ６が辿るべき代表的な合焦レンズ軌跡を示して
いる。これら合焦レンズ軌跡情報は、合焦レンズ軌跡テ
ーブルとして制御用マイコンに記憶されている。In FIG. 9, the vertical axis represents the position of the focus compensating lens 6, and the horizontal axis represents the position of the variable power lens 3. Further, z0, z1, z2, ... Z11 represent the positions of the variable power lens 3, and are represented by a0, a1, a2 ,.
1, b2, ..., B11 correspond to two different subject distances, and represent typical focusing lens loci to be followed by the focus compensating lens 6 following the movement of the variable power lens 3. The focus lens trajectory information is stored in the control microcomputer as a focus lens trajectory table.

【００１１】図９に示したように、合焦レンズ軌跡テー
ブルには、離散的な被写体距離に対応する代表的な合焦
レンズ軌跡しか記憶されていないため、記憶されていな
い被写体距離の場合には、記憶された合焦レンズ軌跡を
そのまま辿ったのでは、合焦を保ちながら変倍動作を行
うことができなくなる。そこで、記憶されていない被写
体距離の場合には、記憶された合焦レンズ軌跡に基づい
て、記憶されていない被写体距離に対応する合焦レンズ
軌跡を算出している。図９のｐ0、ｐ1、ｐ2、…ｐ11
は、算出された合焦レンズ軌跡である。このｐ0、ｐ1、
ｐ2、…ｐ11のような合焦レンズ軌跡は、次式As shown in FIG. 9, the focusing lens locus table stores only typical focusing lens loci corresponding to discrete object distances. If the user traces the stored focusing lens locus as it is, it becomes impossible to perform the zooming operation while keeping the focus. Therefore, in the case of a subject distance that is not stored, a focus lens trajectory that corresponds to a subject distance that is not stored is calculated based on the stored focus lens trajectory. P0, p1, p2, ... P11 in FIG.
Is the calculated focusing lens locus. This p0, p1,
The focusing lens locus like p2, ...

【００１２】[0012]

【数１】 ｐ（ｎ＋１）＝ ｂ（ｎ＋１）−ａ（ｎ＋１） × ｐ（ｎ）−ａ（ｎ） ／ ｂ（ｎ）−ａ（ｎ） ＋ａ（ｎ＋１） により算出される。## EQU00001 ## p (n + 1) = b (n + 1) -a (n + 1) .times.p (n) -a (n) / b (n) -a (n) + a (n + 1).

【００１３】数式１によれば、例えば図９において、フ
ォーカスコンペレンズ６がｐ0の位置に在る場合、ｐ0が
線分「ｂ0−ａ0」を内分する比を求め、この内分比に従
って「ｂ1−ａ1」を内分する点をｐ1としている。この
点ｐ1と点ｐ0との位置差と、変倍レンズ３がｚ0からｚ1
まで移動するのに要する時間から、合焦を保つためのフ
ォーカスコンペレンズ６の移動速度が求められる。According to Formula 1, for example, in FIG. 9, when the focus compensating lens 6 is at the position p0, the ratio by which p0 internally divides the line segment "b0-a0" is obtained, and " The point internally dividing "b1-a1" is p1. The position difference between the points p1 and p0 and the zoom lens 3 moves from z0 to z1.
The moving speed of the focus compensating lens 6 for maintaining the in-focus can be obtained from the time required to move the focus compensating lens 6.

【００１４】ところで、高速ズーミング時など、変倍レ
ンズ３の移動速度が速い場合は、合焦を保つためのフォ
ーカスコンペレンズ６の移動速度がテレ端付近で速くな
り、フォーカスコンペレンズ移動用のモータの脱調限界
速度を越える場合がある。このように脱調限界速度を越
えた場合には、合焦を維持できず大ボケ状態となってし
まう。When the moving speed of the variable power lens 3 is high, such as during high speed zooming, the moving speed of the focus compensating lens 6 for maintaining the focus becomes faster near the tele end, and the motor for moving the focus compensating lens is increased. The step-out limit speed of may be exceeded. In this way, when the step-out limit speed is exceeded, focus cannot be maintained and a large blur occurs.

【００１５】そこで、変倍レンズ３の移動速度をテレ端
付近で減速させることにより、フォーカスコンペレンズ
６の移動速度が脱調限界速度を越えないようにする方式
が実現されている。この方式では、一般に、変倍レンズ
移動用アクチュエータとしてはＤＣモータが使用されて
いる。Therefore, a system has been realized in which the moving speed of the variable power lens 3 is reduced near the telephoto end so that the moving speed of the focus compensating lens 6 does not exceed the step-out limit speed. In this method, a DC motor is generally used as an actuator for moving the variable magnification lens.

【００１６】[0016]

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＤＣモータで
変倍レンズ３の移動速度を減速制御するためには、ＤＣ
モータをサーボ制御する必要があり、そのために制御回
路の規模が大きくなり、かつ制御が複雑になるという問
題があった。However, in order to control the moving speed of the variable power lens 3 by the DC motor,
Since it is necessary to servo-control the motor, there is a problem that the scale of the control circuit becomes large and the control becomes complicated.

【００１７】また、変倍レンズ３の移動速度を減速制御
する場合、この減速制御によりフォーカスコンペレンズ
６の移動速度が脱調限界速度以下となって減速を中止し
た結果、すぐにフォーカスコンペレンズ６の移動速度が
脱調限界速度を越えたので、再度減速を行ったりする
と、ズーム速度の加速、減速が繰り返され、撮影者に違
和感を与えることとなる。When the moving speed of the variable magnification lens 3 is controlled to be decelerated, the deceleration control causes the moving speed of the focus compensating lens 6 to fall below the step-out limit speed and the deceleration is stopped. Since the moving speed of has exceeded the step-out limit speed, if the speed is decelerated again, the zoom speed is repeatedly accelerated and decelerated, and the photographer feels uncomfortable.

【００１８】また、減速すること自体が撮影者に違和感
を与えるので、減速時間は極力短くすることが望まれ、
さらに減速速度も合焦を維持しつつ滑らかに行うことが
望まれている。Since deceleration itself gives the photographer a feeling of discomfort, it is desirable to shorten the deceleration time as much as possible.
Furthermore, it is desired that the deceleration speed be smoothly performed while maintaining the focus.

【００１９】本発明は、このような事情の下になされた
もので、その目的は、簡単な構成・制御により変倍レン
ズ移動速度を滑らかに制御して常に合焦を維持できるよ
うにすることである。The present invention has been made under such circumstances, and an object thereof is to smoothly control the moving speed of the variable power lens with a simple structure and control so that focusing can always be maintained. Is.

【００２０】[0020]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、変倍動作を行うための第１のレンズと、
該第１のレンズの移動時の焦点面の移動を補正するため
の第２のレンズと、前記第１のレンズを光軸と平行に移
動させるステッピングモータと、前記第２のレンズを光
軸と平行に移動させるレンズ移動手段と、前記第１のレ
ンズの離散的な位置に対する前記第２のレンズの合焦位
置を離散的な被写体距離に応じて予め記憶した合焦位置
記憶手段と、前記第１のレンズ、および第２のレンズの
現在位置と前記合焦位置記憶手段に記憶された情報とに
基づいて前記第１のレンズの移動位置に対する前記第２
のレンズの合焦位置を演算する合焦位置演算手段とを有
するレンズ制御装置であって、前記第１のレンズの移動
時に前記第２のレンズの移動速度が所定値を越えた場
合、前記第１のレンズの移動速度を変化させるように前
記ステッピングモータを制御する制御手段を備えてい
る。In order to achieve the above object, the present invention provides a first lens for performing a zooming operation,
A second lens for correcting the movement of the focal plane when the first lens moves, a stepping motor for moving the first lens parallel to the optical axis, and the second lens for the optical axis. A lens moving means for moving the lens in parallel, a focus position storing means for storing beforehand a focus position of the second lens with respect to a discrete position of the first lens according to a discrete subject distance, The second position with respect to the moving position of the first lens based on the current positions of the first lens and the second lens and the information stored in the focus position storing means.
A focusing position calculating means for calculating a focusing position of the lens, wherein the moving speed of the second lens exceeds a predetermined value when the first lens moves, The control means controls the stepping motor so as to change the moving speed of the first lens.

【００２１】[0021]

【作用】第１のレンズは変倍動作を行い、第２のレンズ
は第１のレンズの移動時の焦点面の移動を補正するレン
ズとして機能する。ステッピングモータ、レンズ移動手
段は、それぞれ第１のレンズ、第２のレンズを光軸と平
行に移動させる。The first lens performs a variable power operation, and the second lens functions as a lens that corrects the movement of the focal plane when the first lens moves. The stepping motor and the lens moving means move the first lens and the second lens, respectively, in parallel with the optical axis.

【００２２】合焦位置記憶手段には、第１のレンズの離
散的な位置に対する第２のレンズの合焦位置が、離散的
な被写体距離に応じて予め記憶されている。The in-focus position storage means stores in advance the in-focus position of the second lens with respect to the discrete position of the first lens in accordance with the discrete object distance.

【００２３】また、合焦位置演算手段は、第１のレン
ズ、および第２のレンズの現在位置と合焦位置記憶手段
に記憶された情報とに基づいて第１のレンズの移動位置
に対する第２のレンズの合焦位置を演算する。Further, the focus position calculation means is based on the current positions of the first lens and the second lens and the information stored in the focus position storage means, and the second position with respect to the movement position of the first lens. The in-focus position of the lens is calculated.

【００２４】そして、制御手段は、第１のレンズの移動
時に第２のレンズの移動速度が所定値を越えた場合、第
１のレンズの移動速度を変化させるようにステッピング
モータを制御する。Then, the control means controls the stepping motor so as to change the moving speed of the first lens when the moving speed of the second lens exceeds a predetermined value during the movement of the first lens.

【００２５】[0025]

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【００２６】図１は本発明の一実施例によるレンズ制御
装置を備えたビデオカメラの概要を示すブロック構成図
である。FIG. 1 is a block diagram showing the outline of a video camera equipped with a lens controller according to an embodiment of the present invention.

【００２７】図１において、１０はインナーフォーカス
型のレンズシステムであり、上述した従来例と同様に、
図において左側の被写体側から右側に向かって順次光軸
に沿って配設された第１固定レンズ１１、光軸と平行に
移動して変倍を行う変倍レンズ１２、絞り１３、第２固
定レンズ１４、光軸と平行に移動して焦点調節を行うと
共に、変倍が行われて焦点面が移動した場合の補正を行
ういわゆるコンペ機能を兼ね備えたフォーカスコンペレ
ンズ１５を有している。In FIG. 1, reference numeral 10 denotes an inner focus type lens system, which is similar to the above-mentioned conventional example.
In the figure, a first fixed lens 11 is arranged along the optical axis from the subject side on the left side to the right side sequentially, a variable magnification lens 12 that moves in parallel with the optical axis to change the magnification, a diaphragm 13, and a second fixed lens. The lens 14 has a focus compensating lens 15 that has a so-called competing function that moves in parallel with the optical axis to adjust the focus and also corrects when the focal plane moves due to zooming.

【００２８】そして、このレンズシステム１０による光
学的被写体像は、ＣＣＤ等により構成された撮像素子１
６の撮像面１６ａに結像され、光電変換されて映像信号
として出力される。この映像信号（電気信号）は、第１
増幅器（またはインピーダンス変換器）１７により増幅
され、ＡＧＣ（自動利得制御）回路１８により出力の振
幅が一定に保持され、フィルタ１９により高周波成分の
みが抽出される。そして、信号処理回路２０は、フィル
タ１９からの映像信号に対してＡＦ（オートフォーカ
ス）処理を行うために、高周波成分の強度を求めるなど
の信号処理を行い、レンズ制御用マイコン２１に出力す
る。The optical object image formed by the lens system 10 is an image pickup device 1 composed of a CCD or the like.
An image is formed on the image pickup surface 16a of No. 6, photoelectrically converted, and output as a video signal. This video signal (electrical signal) is the first
The signal is amplified by an amplifier (or impedance converter) 17, the output amplitude is kept constant by an AGC (automatic gain control) circuit 18, and only a high frequency component is extracted by a filter 19. Then, the signal processing circuit 20 performs signal processing such as obtaining the intensity of the high-frequency component in order to perform AF (autofocus) processing on the video signal from the filter 19, and outputs it to the lens control microcomputer 21.

【００２９】変倍レンズ１２、フォーカスコンペレンズ
１５は、それぞれレンズ移動手段２２、２３により移動
される。レンズ移動手段２２、２３は、ステッピングモ
ータ２２ａ、２３ａと、ドライバ２２ｂ，２３ｂとを有
している（以下、変倍レンズ１２移動用のステッピンク
モータをズームモータ、フォーカスコンペレンズ１５）
移動用のステッピンクモータをフォーカスモータとい
う）。これらズームモータ２２ａ、フォーカスモータ２
３ａに各々直結された出力軸２２ｃ、２３ｃには、それ
ぞれラック２２ｄ、２３ｄが噛合され、これらラック２
２ｄ、２３ｄは、それぞれ変倍レンズ１２、フォーカス
コンペレンズ１５に固定されている。The variable power lens 12 and the focus competition lens 15 are moved by lens moving means 22 and 23, respectively. The lens moving means 22 and 23 have stepping motors 22a and 23a and drivers 22b and 23b (hereinafter, a stepping motor for moving the variable magnification lens 12 is a zoom motor and a focus compensating lens 15).
A stepping motor for movement is called a focus motor). These zoom motor 22a and focus motor 2
Racks 22d and 23d are respectively meshed with output shafts 22c and 23c which are directly connected to the rack 3a.
2d and 23d are fixed to the variable power lens 12 and the focus competition lens 15, respectively.

【００３０】そして、レンズ制御用マイコン２１から出
力される移動命令信号（方向信号ｓ1、ｓ2、速度信号ｓ
3、ｓ4）に従ってドライバ２２ｂ、２３ｂから駆動エネ
ルギーがズームモータ２２ａ、フォーカスモータ２３ａ
にそれぞれ供給されて出力軸２２ｃ、２３ｃが回転する
ことにより、ラック２２ｄ、２３ｄと一体に変倍レンズ
１２、フォーカスコンペレンズ１５が光軸と平行（図
中、矢印Ａ、Ｂ方向）に移動する。Then, a movement command signal (direction signal s1, s2, speed signal s) output from the lens control microcomputer 21.
Drive energy from the drivers 22b and 23b according to the third, s4) zoom motor 22a and focus motor 23a.
When the output shafts 22c and 23c are respectively supplied to the racks 22d and 23d, the variable magnification lens 12 and the focus competition lens 15 move in parallel with the optical axis (directions of arrows A and B in the figure). .

【００３１】変倍レンズ１２、フォーカスコンペレンズ
１５の位置は、それぞれレンズ位置検出手段２４、２５
により検出される。レンズ位置検出手段２４、２５は、
フォトセンサ２４ａ、２５ａと、遮光板２４ｂ、２５ｂ
とを有しており、フォトセンサ２４ａ、２５ａは、発光
部と受光部（図示省略）とに構成され、遮光板２４ｂ、
２５ｂは、それぞれ変倍レンズ１２、フォーカスコンペ
レンズ１５に固定されている。The positions of the variable power lens 12 and the focus compensating lens 15 are lens position detecting means 24 and 25, respectively.
Detected by. The lens position detecting means 24, 25 are
Photosensors 24a and 25a and light shielding plates 24b and 25b
The photosensors 24a and 25a are composed of a light emitting portion and a light receiving portion (not shown), and the light shielding plate 24b,
Reference numerals 25b are fixed to the variable power lens 12 and the focus competition lens 15, respectively.

【００３２】そして、変倍レンズ１２、フォーカスコン
ペレンズ１５が光軸と平行に移動すると、それと一体に
遮光板２４ｂ、２５ｂが移動し、フォトセンサ２４ａ、
２５ａの発光部と受光部との間の光路を遮ったとき、受
光部の出力信号はロー（Ｌｏｗ）レベルになり、遮らな
いときはハイ（Ｈｉｇｈ）レベルになる。When the variable power lens 12 and the focus compensating lens 15 move parallel to the optical axis, the light shielding plates 24b and 25b move integrally with them, and the photosensors 24a and 25b move.
When the optical path between the light emitting portion and the light receiving portion of 25a is blocked, the output signal of the light receiving portion is at a low level, and when not blocked, it is at a high level.

【００３３】従って、受光部の出力信号が変化する位置
を基準位置として、変倍レンズ１２、フォーカスコンペ
レンズ１５が基準位置に存在するか否かを検知すること
ができる。そして、レンズ制御用マイコン２１は、この
基準位置と、レンズ移動速度、レンズ移動方向などによ
り、各レンズの位置を認識することができる。Therefore, with the position where the output signal of the light receiving section changes as the reference position, it is possible to detect whether or not the variable power lens 12 and the focus compensating lens 15 are present at the reference position. Then, the lens control microcomputer 21 can recognize the position of each lens based on the reference position, the lens moving speed, the lens moving direction, and the like.

【００３４】絞り１３は、適性露光量を維持するように
ドライバ２６により駆動される。すなわち、絞り制御回
路２７は、ＡＧＣ回路１８の出力信号のレベルを検出
し、このレベルが一定レベル（適性露光量）でないとき
は、一定レベルにするための絞り量制御信号を発生す
る。この絞り量制御信号は、第２増幅器２８により増幅
されてドライバ２６に出力され、ドライバ２６により適
性露光量となるように絞り１３が駆動される。The diaphragm 13 is driven by a driver 26 so as to maintain an appropriate exposure amount. That is, the aperture control circuit 27 detects the level of the output signal of the AGC circuit 18, and when this level is not a constant level (appropriate exposure amount), generates an aperture amount control signal for making the level constant. The aperture amount control signal is amplified by the second amplifier 28 and output to the driver 26, and the driver 26 drives the aperture 13 so as to obtain an appropriate exposure amount.

【００３５】絞り１３の絞り状態は、エンコーダ２９に
より検出され、その検出信号は、第３増幅器３０により
増幅され、信号変換回路３１によりレンズ制御用マイコ
ン２１が読取可能な信号に変換された後、該レンズ制御
用マイコン２１に出力される。The diaphragm state of the diaphragm 13 is detected by the encoder 29, and the detection signal is amplified by the third amplifier 30 and converted into a signal readable by the lens control microcomputer 21 by the signal conversion circuit 31. It is output to the lens control microcomputer 21.

【００３６】レンズ制御用マイコン２１には、変倍レン
ズ１２をワイド方向、テレ方向にそれぞれ移動させるた
めのワイドスイッチ３２、テレスイッチ３３、フォーカ
スコンペレンズ１５を無限遠方向、至近方向にそれぞれ
移動させるための無限スイッチ３４、至近スイッチ３
５、ＡＦモードを設定するＡＦスイッチ３６が接続され
ている。これら各スイッチとレンズ制御用マイコン２１
との接続ラインには、プルアップ抵抗３７を介して電源
３８が接続されている。なお、ワイドスイッチ３２、テ
レスイッチ３３は、電圧制御回路３６を介してレンズ制
御用マイコン２１に接続されており、電圧制御回路３６
は、ワイドスイッチ３２、或いはテレスイッチ３３が押
圧された際、その押圧力に応じてレンズ制御用マイコン
２１に出力する電圧を変化させる。そして、レンズ制御
用マイコン２１は、電圧制御回路３６からの電圧に応じ
て可変速ズームの何速目のズーム速度で変倍レンズ１２
を移動させるかを決定する。例えば、電圧が２Ｖより低
い場合は低速ズーム、２Ｖ以上４Ｖ未満の場合は中速ズ
ーム、４Ｖ以上５Ｖ未満の場合は高速ズームで変倍レン
ズ１２を移動させる。In the lens control microcomputer 21, the wide switch 32, the tele switch 33, and the focus compensating lens 15 for moving the variable power lens 12 in the wide direction and the tele direction, respectively, are moved in the infinity direction and the close-up direction, respectively. Infinity switch 34 for close, close switch 3
5. An AF switch 36 for setting the AF mode is connected. Each of these switches and the lens control microcomputer 21
A power source 38 is connected to the connection line with the via a pull-up resistor 37. The wide switch 32 and the tele switch 33 are connected to the lens control microcomputer 21 via the voltage control circuit 36, and the voltage control circuit 36 is used.
Changes the voltage output to the lens control microcomputer 21 in response to the pressing force when the wide switch 32 or the tele switch 33 is pressed. Then, the lens control microcomputer 21 determines the zoom speed of the variable speed zoom lens 12 according to the voltage from the voltage control circuit 36.
Decide to move. For example, when the voltage is lower than 2V, the zoom lens 12 is moved by low-speed zoom, 2V or more and less than 4V, medium-speed zoom, and 4V or more and less than 5V, high-speed zoom.

【００３７】レンズ制御用マイコン２１には、図８の合
焦レンズ軌跡内容をテーブル化した図２のような合焦レ
ンズ軌跡テーブルＴがプリセットされている。すなわ
ち、図２の合焦レンズ軌跡テーブルＴは、変倍レンズ１
２の離散的な位置に対応するフォーカスコンペレンズ１
５の合焦位置を被写体距離別に記録したテーブルであ
り、列方向（図の横方向）のｎ（０、１、…、ｋ，…
ｍ）は離散的な被写体距離を示し、行方向（図の縦方
向）のｚ（０、１、…、ｋ，…ｌ）は離散的な変倍レン
ズ１２の位置を示し、列と行との交点位置には、離散的
な変倍レンズ１２の位置、および被写体距離に対応する
フォーカスコンペレンズ１５の合焦位置が記録されてい
る。なお、被写体距離は、図中右方向に進むにしたがっ
て短くなり、「０」は無限遠を示し、「ｍ」は最至近の
１ｃｍを示している。また、変倍レンズ位置は、図中下
方向に進むにしたがって画角が大きくなり、「０」はテ
レ端を示し、「ｌ」はワイド端を示している。すなわ
ち、各列のデータ群がそれぞれ１本の合焦レンズ軌跡に
対応している。そして、フォーカスコンペレンズ１５の
合焦位置、例えばＡ0kは、被写体距離「０」で変倍レン
ズ１２の位置が「ｋ」の場合のフォーカスコンペレンズ
１５の合焦位置を示している。The lens control microcomputer 21 is preset with a focusing lens locus table T as shown in FIG. 2, which is a table of the focusing lens locus contents of FIG. That is, the focusing lens locus table T of FIG.
Focus compensating lens 1 corresponding to 2 discrete positions
5 is a table in which the in-focus positions of No. 5 are recorded for each object distance, and n (0, 1, ..., K, ...) In the column direction (horizontal direction in the figure)
m) indicates a discrete subject distance, z (0, 1, ..., K, ... L) in the row direction (vertical direction in the figure) indicates the position of the discrete variable power lens 12, and the columns and rows are The position of the discrete variable power lens 12 and the in-focus position of the focus compensating lens 15 corresponding to the subject distance are recorded at the intersection position of. Note that the subject distance becomes shorter as it moves to the right in the figure, "0" indicates infinity, and "m" indicates the nearest 1 cm. Further, at the variable power lens position, the angle of view increases as it moves downward in the figure, "0" indicates the tele end, and "l" indicates the wide end. That is, each data group in each column corresponds to one focusing lens locus. The focus position of the focus competition lens 15, for example, A0k, indicates the focus position of the focus competition lens 15 when the subject distance is "0" and the position of the variable magnification lens 12 is "k".

【００３８】レンズ制御用マイコン２１は、ズーミング
制御を行うときは、上記合焦レンズ軌跡に従ってフォー
カスコンペレンズ１５を変倍レンズ１２の移動に追従さ
せることにより、合焦を維持したズーミングが実行され
るようにする。この際、レンズ制御用マイコン２１は、
フォーカスコンペレンズ１５の移動速度が或る所定値以
上になったときは、上記合焦レンズ軌跡の傾き具合に応
じて、変倍レンズ１２の移動速度を減速する。When performing zooming control, the lens control microcomputer 21 causes the focus compensating lens 15 to follow the movement of the variable power lens 12 in accordance with the focusing lens locus, thereby performing zooming while maintaining focus. To do so. At this time, the lens control microcomputer 21
When the moving speed of the focus compensating lens 15 exceeds a predetermined value, the moving speed of the variable power lens 12 is decelerated according to the degree of inclination of the focusing lens locus.

【００３９】次に、レンズ制御動作を図３、図４のフロ
ーチャートに基づいて説明する。なお、図３、図４のフ
ローは、ＡＦモードがオフされた状態でズーミングを行
う場合のフローを示している。また図３〜図５のフロー
はサブルーチン化されており、このフローが実行される
前に焦点電圧（映像信号の鮮鋭度）に応じて自動焦点調
節の制御を行うコントラスト方式（山登り方式）による
ＡＦモード処理などが行われている。Next, the lens control operation will be described with reference to the flow charts of FIGS. Note that the flows of FIGS. 3 and 4 show the flows when zooming is performed in a state where the AF mode is off. Further, the flow of FIGS. 3 to 5 is made into a subroutine, and the AF of the contrast method (mountain climbing method) is performed in which the automatic focus adjustment is controlled according to the focus voltage (sharpness of the image signal) before this flow is executed. Mode processing is being performed.

【００４０】レンズ制御用マイコン２１は、まず、ワイ
ドスイッチ３２、テレスイッチ３３のオン／オフを判別
することにより、ズーミング中であるか否かを判断する
（ステップＳ１）。その結果、ワイドスイッチ３２、テ
レスイッチ３３のいずれもオンされておらず、ズーミン
グ中でなければ、減速フラグをリセットして（ステップ
Ｓ２）、フォーカスモータ２３ａを駆動する（ステップ
Ｓ２１）。The lens control microcomputer 21 first determines whether or not the wide switch 32 and the tele switch 33 are on / off to determine whether or not zooming is in progress (step S1). As a result, if neither the wide switch 32 nor the tele switch 33 is turned on and zooming is not in progress, the deceleration flag is reset (step S2) and the focus motor 23a is driven (step S21).

【００４１】一方、ワイドスイッチ３２、テレスイッチ
３３のいずかがオンされ、ズーミング中であれば、現在
の変倍レンズ位置ｚｋが合焦レンズ軌跡テーブルＴに記
憶された変倍レンズ位置（この位置を境界位置と呼ぶ）
上に在るか否かを判断する（ステップＳ３）。その結
果、現在の変倍レンズ位置ｚｋが境界位置上に在れば、
テレスイッチ３３がオンされており、ワイドからテレ方
向へのズーミング中であるか否かを判断する（ステップ
Ｓ４）。その結果、ワイドからテレ方向へのズーミング
中であれば、現在の変倍レンズ位置ｚｋより１つテレ側
の境界位置ｚｋ＋１と現在の変倍レンズ位置ｚｋとの差
分（位置差）の絶対値を変数△ｚとして記憶する（ステ
ップＳ５）。一方、テレからワイド方向へのズーミング
中であれば、現在の変倍レンズ位置ｚｋより１つワイド
側の境界位置ｚｋ−１と現在の変倍レンズ位置ｚｋとの
差分（位置差）の絶対値を変数△ｚとして記憶する（ス
テップＳ６）。On the other hand, if either the wide switch 32 or the tele switch 33 is turned on and zooming is in progress, the current zoom lens position zk is the zoom lens position stored in the focusing lens locus table T (this zoom lens position zk). The position is called the boundary position)
It is determined whether it is above (step S3). As a result, if the current zoom lens position zk is on the boundary position,
It is determined whether or not the tele switch 33 is turned on and zooming from the wide to the tele direction is being performed (step S4). As a result, during zooming from the wide to the tele direction, the absolute value of the difference (positional difference) between the boundary position zk + 1 on the tele side of the current zoom lens position zk and the current zoom lens position zk is calculated. It is stored as a variable Δz (step S5). On the other hand, during zooming from the telephoto to the wide direction, the absolute value of the difference (positional difference) between the boundary position zk-1 one wide side from the current zoom lens position zk and the current zoom lens position zk. Is stored as a variable Δz (step S6).

【００４２】ステップＳ５、或いはステップＳ６の処理
が終了すると、ステップＳ７に進み、変倍レンズ１２の
移動先である変倍レンズ位置ｚｋ＋１、またはｚｋ−１
に対応するフォーカスコンペレンズ１５の合焦位置（合
焦のために追従して移動すべき位置）ｙを、前記数式１
に基づいて算出する。次に、減速フラグを参照してズー
ム速度が既に減速状態となっているか否かを判断する
（ステップＳ８）。その結果、減速フラグがリセットさ
れており、ズーム速度が減速状態となっていなければ、
減速フラグをリセットする（ステップＳ９）。そして、
電圧制御回路３６から供給されたワイドスイッチ３２、
或いはテレスイッチ３３の押圧力に応じた電圧レベルを
判定することにより、低速、中速、高速のいずれの標準
ズーム速度を撮影者が指示しているかを判別する（ステ
ップＳ１０）。その結果、電圧レベルが低く低速ズーム
が指示されているときは、ズーム速度Ｖｚとして低速の
速度値αを記憶する（ステップＳ１１）。また、電圧レ
ベルが中程度で中速ズームが指示されているときは、ズ
ーム速度Ｖｚとして中速の速度値βを記憶する（ステッ
プＳ１２）。電圧レベルが高く高速ズームが指示されて
いるときは、ズーム速度Ｖｚとして高速の速度値γを記
憶する（ステップＳ１３）。When the processing of step S5 or step S6 is completed, the process proceeds to step S7, and the zoom lens position zk + 1 or zk-1 to which the zoom lens 12 is moved.
The in-focus position (the position to be followed and moved for focusing) y of the focus compensating lens 15 corresponding to
It is calculated based on. Next, referring to the deceleration flag, it is determined whether or not the zoom speed is already in the deceleration state (step S8). As a result, if the deceleration flag is reset and the zoom speed is not in the deceleration state,
The deceleration flag is reset (step S9). And
The wide switch 32 supplied from the voltage control circuit 36,
Alternatively, by determining the voltage level according to the pressing force of the tele switch 33, it is determined whether the photographer has instructed the standard zoom speed of low speed, medium speed, or high speed (step S10). As a result, when the voltage level is low and the low speed zoom is instructed, the low speed value α is stored as the zoom speed Vz (step S11). When the voltage level is medium and the medium speed zoom is instructed, the medium speed value β is stored as the zoom speed Vz (step S12). When the voltage level is high and high-speed zoom is instructed, the high-speed value γ is stored as the zoom speed Vz (step S13).

【００４３】このようにしてズーム速度Ｖｚを決定した
後、ズーミング時の変倍レンズ１２の移動に追従してフ
ォーカスコンペレンズ１５が移動する際の速度（以下、
フォーカス速度という）Ｖｆを算出する（ステップＳ１
４）。このフォーカス速度Ｖｆは、フォーカスコンペレ
ンズ１５の現在位置をｆとすると、次式で与えられる。After the zoom speed Vz is determined in this way, the speed at which the focus compensating lens 15 moves following the movement of the variable magnification lens 12 during zooming (hereinafter,
Vf is calculated (called focus speed) (step S1)
4). This focus speed Vf is given by the following equation, where f is the current position of the focus compensating lens 15.

【００４４】[0044]

【数２】Ｖｆ＝（ｙ−ｆ）×Ｖｚ／△ｚ 次に、算出されたフォーカス速度Ｖｆが、フォーカスモ
ータ２３ａの脱調限界速度を考慮したフォーカス最高速
度Ｖｆｍａｘ以上であるか否かを判断する（ステップＳ
１５）。その結果、フォーカス速度Ｖｆがフォーカス最
高速度Ｖｆｍａｘより小さければ、後述のステップＳ１
９に進む。一方、フォーカス速度Ｖｆがフォーカス最高
速度Ｖｆｍａｘ以上であれば、減速フラグをセットし
（ステップＳ１６）、フォーカス速度Ｖｆとしてフォー
カス最高速度Ｖｆｍａｘを記憶する（ステップＳ１
７）。そして、ズーム速度（この場合は減速速度）Ｖｚ
を算出する（ステップＳ１８）。この算出式は、前記数
式２を変形した次式で与えられる。Vf = (y−f) × Vz / Δz Next, it is determined whether the calculated focus speed Vf is equal to or higher than the maximum focus speed Vfmax in consideration of the step-out limit speed of the focus motor 23a. Yes (Step S
15). As a result, if the focus speed Vf is smaller than the maximum focus speed Vfmax, step S1 described later is performed.
Proceed to 9. On the other hand, if the focus speed Vf is equal to or higher than the focus maximum speed Vfmax, the deceleration flag is set (step S16), and the focus maximum speed Vfmax is stored as the focus speed Vf (step S1).
7). Then, the zoom speed (deceleration speed in this case) Vz
Is calculated (step S18). This calculation formula is given by the following formula which is a modification of the formula 2.

【００４５】[0045]

【数３】Ｖｚ＝△ｚ×Ｖｆ／（ｙ−ｆ） 次に、変倍レンズ１２をズーム速度Ｖｚの速度で移動さ
せるようにズームモータ２２ａを駆動し（ステップＳ１
９）、フォーカスコンペレンズ１５をフォーカス速度Ｖ
ｆで移動させるようにフォーカスモータ２３ａを駆動し
て（ステップＳ２０）、メインフローにリターンする。
この際、上記の説明から明らかなように、変倍レンズ１
２は、ステップＳ１４にて算出されたフォーカス速度Ｖ
ｆがステップＳ１５にてフォーカス最高速度Ｖｆｍａｘ
以上であると判断された場合には、ステップＳ１８にて
算出された減速速度で移動され、フォーカス速度Ｖｆが
フォーカス最高速度Ｖｆｍａｘより小さいと判断された
場合は、ステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３のいずれか記
憶された標準ズーム速度で移動される。また、フォーカ
スコンペレンズ１５は、算出されたフォーカス速度Ｖｆ
がフォーカス最高速度Ｖｆｍａｘ以上であると判断され
た場合には、ステップＳ１７の処理により、フォーカス
最高速度Ｖｆｍａｘで移動され、フォーカス最高速度Ｖ
ｆｍａｘより小さいと判断された場合は、算出されたフ
ォーカス速度Ｖｆで移動される。Vz = Δz × Vf / (y−f) Next, the zoom motor 22a is driven so as to move the variable power lens 12 at the zoom speed Vz (step S1).
9), set the focus compensating lens 15 to the focus speed V
The focus motor 23a is driven so as to move at f (step S20), and the process returns to the main flow.
At this time, as is clear from the above description, the variable power lens 1
2 is the focus speed V calculated in step S14
f is the maximum focus speed Vfmax in step S15
If it is determined to be the above, the vehicle is moved at the deceleration speed calculated in step S18, and if it is determined that the focus speed Vf is smaller than the focus maximum speed Vfmax, one of steps S11, S12, and S13. It is moved at the stored standard zoom speed. Further, the focus compensating lens 15 uses the calculated focus speed Vf.
If it is determined that is equal to or higher than the maximum focus speed Vfmax, the process proceeds to the maximum focus speed Vfmax by the processing of step S17, and the maximum focus speed Vfmax is reached.
If it is determined to be smaller than fmax, the focus speed Vf is calculated.

【００４６】ここで、ステップＳ１９、Ｓ２０にて行わ
れるズームモータ２２ａ、フォーカスモータ２３ａの駆
動方法について説明する。Here, a method of driving the zoom motor 22a and the focus motor 23a performed in steps S19 and S20 will be described.

【００４７】ズームモータ２２ａ、フォーカスモータ２
３ａを駆動するためのドライバ２２ｂ、２３ｂは、レン
ズ制御用マイコン２１から出力されるハイ（Ｈ）／ロー
（Ｌ）の方向信号Ｓ１、Ｓ２と、クロック波形の回転周
波数信号としての速度信号Ｓ３、Ｓ４により制御され
る。ズームモータ２２ａに対する方向信号Ｓ１は、ワイ
ドスイッチ３２、テレスイッチ３３のいずれがオンされ
ているかによってＨ／Ｌが決定される。また、フォーカ
スモータ２３ａに対する方向信号は、フォーカス速度Ｖ
ｆが正／負のいずれであるかによってＨ／Ｌが決定され
る。Zoom motor 22a, focus motor 2
Drivers 22b and 23b for driving 3a include high (H) / low (L) direction signals S1 and S2 output from the lens control microcomputer 21, and a speed signal S3 as a rotation frequency signal of a clock waveform. It is controlled by S4. H / L of the direction signal S1 to the zoom motor 22a is determined depending on which of the wide switch 32 and the tele switch 33 is turned on. The direction signal to the focus motor 23a is the focus speed V
H / L is determined depending on whether f is positive or negative.

【００４８】ドライバ２２ｂ、２３ｂは、方向信号Ｓ
１、Ｓ２に応じて４相のモータ励磁相の位相を順回転、
或いは逆回転に設定し、かつ速度信号Ｓ３、Ｓ４に応じ
て４相のモータ励磁相の印加電圧（または電流）を変化
させながら出力することにより、モータの回転方向と回
転周波数、すなわち変倍レンズ１２、フォーカスコンペ
レンズ１５の移動方向と移動速度を制御している。The drivers 22b and 23b use the direction signal S
1, the forward phase of the motor excitation phase of 4 phases according to S2,
Alternatively, by setting the reverse rotation and outputting while changing the applied voltage (or current) of the four-phase motor excitation phases according to the speed signals S3 and S4, the rotation direction and rotation frequency of the motor, that is, the variable lens 12. The moving direction and moving speed of the focus competition lens 15 are controlled.

【００４９】すなわち、変倍レンズ１２、フォーカスコ
ンペレンズ１５を移動するためのアクチュエータ（ズー
ムモータ２２ａ、フォーカスモータ２３ａ）としては、
ＤＣモータではなくステッピングモータを使用している
ので、前述のように変倍レンズ１２を減速制御する場合
にサーボ制御する必要はなく、ドライバ２２ｂ（ドライ
バ２３ｂも同様）の回路規模を小さくし、レンズ制御用
マイコン２１のプログラム容量を低減することができ、
制御も簡単になる。That is, the actuators (zoom motor 22a, focus motor 23a) for moving the variable power lens 12 and the focus competition lens 15 are:
Since the stepping motor is used instead of the DC motor, it is not necessary to perform servo control when decelerating the variable magnification lens 12 as described above, and the circuit scale of the driver 22b (similar to the driver 23b) can be reduced. The program capacity of the control microcomputer 21 can be reduced,
Control is also simple.

【００５０】ステップＳ８にて、既に減速状態になって
いると判断されたときは、ワイドからテレ方向のズーミ
ング中であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。そ
の結果、ワイドからテレ方向へのズーミング中であれば
ステップＳ１６に進み、テレからワイド方向へのズーミ
ング中であればステップＳ９に進む。これは、ズーミン
グ中に一度減速状態になったら、そのまま減速し続ける
ことを意味している。これは、ズーム速度の減速をテレ
端近傍に限定するとともに、ズーム速度が減速速度と標
準ズーム速度とに交互に切換えられてガタついたズーミ
ングとなるのを禁止するためである。When it is determined in step S8 that the vehicle is already in the deceleration state, it is determined whether or not zooming in the wide-to-tele direction is being performed (step S21). As a result, if zooming is being performed in the wide-to-tele direction, the process proceeds to step S16, and if zooming is being performed from the tele-to-wide direction, the process proceeds to step S9. This means that once deceleration occurs during zooming, deceleration continues as it is. This is because the deceleration of the zoom speed is limited to the vicinity of the tele end and the zoom speed is prohibited from being switched alternately between the deceleration speed and the standard zoom speed to cause rattling zooming.

【００５１】以上のようなレンズ制御を行うことによ
り、ズーム速度Ｖｚ、フォーカス速度Ｖｆは、図５のよ
うに変化する。By performing the lens control as described above, the zoom speed Vz and the focus speed Vf change as shown in FIG.

【００５２】図５（ａ）は、横軸に変倍レンズ位置をと
り、縦軸にフォーカス速度Ｖｆをとった図であり、図５
（ｂ）は、横軸に変倍レンズ位置をとり、縦軸にズーム
速度Ｖｚをとった図である。FIG. 5A is a diagram in which the horizontal axis represents the position of the variable magnification lens and the vertical axis represents the focus speed Vf.
(B) is a diagram in which the horizontal axis represents the position of the variable magnification lens and the vertical axis represents the zoom speed Vz.

【００５３】すなわち、図８に示した被写体距離別の合
焦レンズ軌跡から推測できるように、ズーム速度Ｖｚに
対するフォーカス速度Ｖｆの変化の仕方は、被写体距離
によって異なるが、ズーム速度Ｖｚが図５（ｂ）に示し
たように一定の中速度βの場合、フォーカス速度Ｖｆ
は、或る被写体距離に対して例えば図５（ａ）に示した
ように変化する。That is, as can be inferred from the focusing lens loci for each object distance shown in FIG. 8, the way the focus speed Vf changes with respect to the zoom speed Vz varies depending on the object distance, but the zoom speed Vz is as shown in FIG. When the medium speed β is constant as shown in b), the focus speed Vf
Changes with respect to a certain subject distance, for example, as shown in FIG.

【００５４】図５（ｂ）に示したＰは、ズーム減速開始
位置である。すなわち、ズーム減速開始位置Ｐよりテレ
側では、フォーカス速度Ｖｆは、フォーカスモータ２３
ａの脱調限界速度を考慮した最高速度Ｖｆｍａｘを越え
てしまい、合焦を維持できなくなる。そこで、ズーム減
速開始位置Ｐよりテレ側では、図５（ａ）に示したよう
にフォーカス速度Ｖｆを最高速度Ｖｆｍａｘにし、図５
（ｂ）に示したようにズーム速度Ｖｚを減速する。この
減速速度は、上記説明から明らかなように、合焦レンズ
軌跡の傾きを考慮して合焦を保つような仕方で算出さ
れ、緩やかに変化するので、ズーム速度を滑らかに減速
することが可能となる。また、フォーカス速度Ｖｆが最
高速度Ｖｆｍａｘを越えた場合、フォーカス速度Ｖｆを
最高速度Ｖｆｍａｘより小さくせず、最高速度Ｖｆｍａ
ｘとすることにより、ズーム速度Ｖｚの減速期間を短く
することができる。P shown in FIG. 5B is a zoom deceleration start position. That is, on the tele side from the zoom deceleration start position P, the focus speed Vf is the focus motor 23.
The maximum speed Vfmax in consideration of the step-out limit speed of “a” is exceeded, and the focus cannot be maintained. Therefore, on the tele side from the zoom deceleration start position P, the focus speed Vf is set to the maximum speed Vfmax as shown in FIG.
The zoom speed Vz is decelerated as shown in (b). As is clear from the above description, this deceleration speed is calculated in such a way as to keep the focus in consideration of the inclination of the focusing lens locus and changes gently, so that the zoom speed can be smoothly decelerated. Becomes When the focus speed Vf exceeds the maximum speed Vfmax, the focus speed Vf is not made smaller than the maximum speed Vfmax, and the maximum speed Vfma
By setting x, the deceleration period of the zoom speed Vz can be shortened.

【００５５】［応用変形例］前述の実施例では、フォー
カス速度Ｖｆの最高速度Ｖｆｍａｘが一定値に固定され
ているため、被写体距離ｎ、および選択された標準ズー
ム速度Ｖｚ（低速、中速、高速）によって、図５におけ
るズーム減速開始位置Ｐが異なる。そのため、通常の一
定速度でのズーミング区間と減速状態でのズーミング区
間の割合、すなわち通常速度でのズーミングの時間と減
速状態でのズーミングの時間との割合が、被写体距離
ｎ、或いは選択された標準ズーム速度Ｖｚ（低速、中
速、高速）によって変化してしまい、撮影者に違和感を
与えてしまう。[Application Modification] In the above-described embodiment, since the maximum speed Vfmax of the focus speed Vf is fixed to a constant value, the object distance n and the selected standard zoom speed Vz (low speed, medium speed, high speed). ), The zoom deceleration start position P in FIG. 5 differs. Therefore, the ratio between the normal zooming section at a constant speed and the zooming section in the deceleration state, that is, the ratio between the zooming time in the normal speed and the zooming time in the deceleration state is the object distance n or the selected standard. It changes depending on the zoom speed Vz (low speed, medium speed, high speed), which gives the photographer a feeling of strangeness.

【００５６】そこで、図６（ａ）に示したように、被写
体距離ｎにより、最高速度Ｖｆｍａｘを変化させたり、
図６（ｂ）に示したように、標準ズーム速度Ｖｚの大き
さ（α、β、γ）により、最高速度Ｖｆｍａｘを変化さ
せたりすると良い。Therefore, as shown in FIG. 6A, the maximum speed Vfmax is changed according to the object distance n,
As shown in FIG. 6B, the maximum speed Vfmax may be changed according to the size (α, β, γ) of the standard zoom speed Vz.

【００５７】また、最高速度Ｖｆｍａｘを適当に変化さ
せて、一定ズーム速度でズーミングしたときにテレ端近
傍で急激に速くなるように感じるズーミング感（画角変
化率）を一様にすることも可能である。Further, the maximum speed Vfmax can be appropriately changed to make uniform the zooming feeling (angle-of-view change rate) which seems to be rapidly increased near the tele end when zooming at a constant zoom speed. Is.

【００５８】[0058]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明で
は、簡単な構成・制御により変倍レンズ移動速度を滑ら
かに制御して常に合焦を維持することが可能となる。As described in detail above, according to the present invention, it is possible to smoothly control the moving speed of the variable power lens with a simple structure and control and always maintain the focus.

【００５９】すなわち、変倍レンズ移動用のアクチュエ
ータとしてステッピングモータを用いたので、レンズ制
御回路の規模を大きくすることなく、簡単な制御方法で
フォカスコンペレンズによる合焦を維持しつつ変倍レン
ズの移動速度を減速することができる。また、変倍レン
ズの移動速度の減速を、合焦レンズ軌跡の傾きに応じた
速度変化率で行うことにより、滑らかでかつ合焦を維持
したズーミングが可能となる。That is, since the stepping motor is used as the actuator for moving the variable power lens, the focus of the variable focus lens can be maintained by the simple control method without increasing the size of the lens control circuit while maintaining the focus by the focus lens. The moving speed can be reduced. Further, by performing the deceleration of the moving speed of the variable power lens at a speed change rate according to the inclination of the focusing lens locus, it becomes possible to perform smoothing and zooming while maintaining the focus.

【００６０】さらに、変倍レンズの移動速度の減速条件
を各種の態様で設定することにより、例えば、フォーカ
スコンペレンズ用のアクチュエータの脱調限界を越えな
い範囲で、変倍レンズの移動速度の減速時間を最小にし
たり、通常テレ端付近で急激に速くなる像倍率の変化速
度を一様にしたりすることができる。Further, by setting deceleration conditions of the moving speed of the variable power lens in various modes, for example, the moving speed of the variable power lens is reduced within a range not exceeding the step-out limit of the actuator for the focus competition lens. The time can be minimized, and the rate of change of the image magnification, which usually increases rapidly near the telephoto end, can be made uniform.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例によるレンズ制御装置を備え
たビデオカメラの概要を示すブロック構成図である。FIG. 1 is a block configuration diagram showing an outline of a video camera including a lens control device according to an embodiment of the present invention.

【図２】合焦レンズ軌跡テーブルのデータ内容を示す図
である。FIG. 2 is a diagram showing data contents of a focusing lens locus table.

【図３】レンズ制御動作を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a lens control operation.

【図４】図３の続きのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart continued from FIG.

【図５】図３、図４のフローチャートで示されるレンズ
制御におけるフォーカス速度とズーム速度の制御例を示
す図である。5 is a diagram showing a control example of a focus speed and a zoom speed in the lens control shown in the flowcharts of FIGS. 3 and 4. FIG.

【図６】ズーム速度の減速条件を変更した例を示す図で
ある。FIG. 6 is a diagram showing an example in which a deceleration condition of zoom speed is changed.

【図７】インナーフォーカス型のレンズシステムを示す
図である。FIG. 7 is a diagram showing an inner focus type lens system.

【図８】合焦を維持するための変倍レンズ位置とフォー
カスコンペレンズ位置との関係を被写体距離別に示した
図である。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a variable power lens position and a focus competition lens position for maintaining focus for each object distance.

【図９】合焦レンズ軌跡追従方法を説明するための図で
ある。FIG. 9 is a diagram for explaining a focusing lens trajectory tracking method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１２ 変倍レンズ １５ フォーカスコンペレンズ ２１ レンズ制御用マイコン ２２ レンズ移動手段 ２３ レンズ移動手段 ２２ａ ズームモータ（ステッピングモータ） ２３ａ フォーカスモータ（ステッピングモータ） ２２ｂ ドライバ ２３ｂ ドライバ ３２ ワイドスイッチ ３３ テレスイッチ ３４ 無限スイッチ ３５ 至近スイッチ ３６ 電圧制御回路 Ｔ 合焦レンズ軌跡テーブル Ｓ１、Ｓ２ 方向信号 Ｓ３、Ｓ４ 速度信号 12 variable magnification lens 15 focus compensating lens 21 lens control microcomputer 22 lens moving means 23 lens moving means 22a zoom motor (stepping motor) 23a focus motor (stepping motor) 22b driver 23b driver 32 wide switch 33 teleswitch 34 infinity switch 35 closest Switch 36 Voltage control circuit T Focusing lens locus table S1, S2 Direction signal S3, S4 Speed signal

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 変倍動作を行うための第１のレンズと、
該第１のレンズの移動時の焦点面の移動を補正するため
の第２のレンズと、前記第１のレンズを光軸と平行に移
動させるステッピングモータと、前記第２のレンズを光
軸と平行に移動させるレンズ移動手段と、前記第１のレ
ンズの離散的な位置に対する前記第２のレンズの合焦位
置を離散的な被写体距離に応じて予め記憶した合焦位置
記憶手段と、前記第１のレンズ、および第２のレンズの
現在位置と前記合焦位置記憶手段に記憶された情報とに
基づいて前記第１のレンズの移動位置に対する前記第２
のレンズの合焦位置を演算する合焦位置演算手段とを有
するレンズ制御装置であって、 前記第１のレンズの移動時に前記第２のレンズの移動速
度が所定値を越えた場合、前記第１のレンズの移動速度
を変化させるように前記ステッピングモータを制御する
制御手段を備えたことを特徴とするレンズ制御装置。1. A first lens for performing a zooming operation,
A second lens for correcting the movement of the focal plane when the first lens moves, a stepping motor for moving the first lens parallel to the optical axis, and the second lens for the optical axis. A lens moving means for moving the lens in parallel, a focus position storing means for storing beforehand a focus position of the second lens with respect to a discrete position of the first lens according to a discrete subject distance, The second position with respect to the moving position of the first lens based on the current positions of the first lens and the second lens and the information stored in the focus position storing means.
A focus position calculating means for calculating a focus position of the lens, wherein the moving speed of the second lens exceeds a predetermined value when the first lens moves, 1. A lens control device comprising control means for controlling the stepping motor so as to change the moving speed of the first lens. 【請求項２】 前記制御手段は、前記第１のレンズの移
動時に前記第２のレンズの移動速度が所定値を越えた場
合、前記合焦位置演算手段により演算された前記第２の
レンズの合焦位置と当該第２のレンズの現在位置との距
離に応じて前記第１のレンズの移動速度を変化させるよ
うに前記ステッピングモータを制御することを特徴とす
る請求項１に記載のレンズ制御装置。2. The control means, when the moving speed of the second lens exceeds a predetermined value during the movement of the first lens, the control means calculates the second lens of the second lens. The lens control according to claim 1, wherein the stepping motor is controlled so as to change a moving speed of the first lens according to a distance between a focus position and a current position of the second lens. apparatus. 【請求項３】 前記制御手段は、前記第１のレンズの移
動時に前記第２のレンズの移動速度が所定値を越えた場
合、前記第２のレンズ移動速度が前記所定値に保たれた
状態で前記第１のレンズの移動速度を変化させるように
前記ステッピングモータを制御することを特徴とする請
求項１に記載のレンズ制御装置。3. The control means keeps the second lens moving speed at the predetermined value when the moving speed of the second lens exceeds a predetermined value when the first lens moves. The lens control device according to claim 1, wherein the stepping motor is controlled so that the moving speed of the first lens is changed by. 【請求項４】 前記制御手段は、前記第１のレンズの移
動速度に応じて前記所定値を変更することを特徴とする
請求項１に記載のレンズ制御装置。4. The lens control device according to claim 1, wherein the control unit changes the predetermined value according to a moving speed of the first lens. 【請求項５】 前記制御手段は、被写体距離に応じて前
記所定値を変更することを特徴とする請求項１に記載の
レンズ制御装置。5. The lens control device according to claim 1, wherein the control unit changes the predetermined value according to a subject distance.