JPH0431811A - 光学制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光学制御装置に係わり、さらに詳しくは、レ
ンズ群の移動によって焦点を調節したり、変倍を行った
りするレンズ位置制御装置等に用いて好適なものである
。

〔従来の技術１ 近年、カメラの動向を見ると、レンズシステムに特徴的
な性能を持たせ、又、これを小型化するなどの目的から
、後群レンズを移動させて焦点調節を行うレンズ、いわ
ゆるインナーフォーカスレンズが広く用いられている。

第４図は、このインナーフォーカスタイプのレンズシス
テムにおけるレンズ構成の一例を示したものであり、同
図において１０１は固定の第１のレンズ群、１０２は変
倍を行う為の第２レンズ群（ズームレンズ）、１０３は
絞り、１０４は固定の第３のレンズ群、１０５は焦点調
節と、第２のレンズ群による変倍動作に伴う焦点面移動
の補正機能を兼ねた第４のレンズ群（フォーカスレンズ
）、１１４は撮像面である。

第５図は、この種のレンズにおいて、焦点距離の変化に
対して、撮像面に合焦像を得る為の第４のレンズ群の軌
跡を、被写体距離をパラメータとして表わしたものであ
る。前述の通り、第４のレンズ群１０５は焦点調節と変
倍に伴う焦点移動補正の機能を兼ねているので、被写体
距離に対して固有の補正曲線を有する事になる。即ち、
ズーミングを行う場合、第５図に示される補正曲線の中
から、被写体距離に応じて１つを選択し、これに沿って
第４のレンズ群１０５を移動させる必要がある。

第４図のレンズ群１０５を、被写体距離に対して特有の
補正軌跡でズーム中に移動させる方法としては、たとえ
ば特開平１−２８０７０９号公報等が提案されている。

この方法によれば、第５図の軌跡群を、傾きがほぼ等し
い領域ごとに第６図の様に複数領域に分割し、各領域に
１つの代表速度を与える。ズーム動作開始前、第４のレ
ンズ群１０５が被写体に対して合焦位置にあるとすると
、ズームレンズとフォーカスレンズの位置により、第６
図の中の１つの分割領域が定まり、ズーム動作開始と同
時に、駆動すべき第４のレンズ群すなわちフォーカスレ
ンズ１０５の代表速度が決定される。ズーム動作が開始
されると、焦点距離もフォーカスレンズ１０５の位置も
刻々変化するので、その都度第６図に示される領域も変
わり、フォーカスレンズの代表速度も変化する。

この代表速度の変化に応じた変位を結ぶと、結局第５図
に示す曲線に近似したカーブを得る事ができ、合唱しな
がらズーム動作を行う事が可能になる。

しかしながら、上記の方法では、各領域の代表速度は、
１つの固定されたズームレンズ移動速度に対して決定さ
れてしまうので、例えばズームモータのトルクのばらつ
きや温度差、又はカメラの姿勢差等によってズームレン
ズ移動速度が変動すると、正しく第５図の軌跡を追従で
きなくなり、ズーム動作中にボケを生じるという問題が
ある。

これに対してたとえば特開平１−３１９７１７号公報で
は、実際のズーム速度の変化に従って、上記代表速度に
乗じる係数を加減し、ズーム中のフォーカスレンズ駆動
速度を調節する方法が提案されている。

例えば第６図に於ける横軸が１６等分割されており、ズ
ームレンズの速度が、テレ端からワイド端まで移動する
のに７秒かかるような速度に設定されているとすると、
第７図に示す通り、１つの分割領域７０１を通過するの
に、ＮＴＳＣ方式の場合、２６垂直同期期間（２６Ｖ−
３ｙｎｃ）を要する。実際のズーム動作で前記１領域を
通過するのにＮ（Ｖ−３ｙｎｃ）かかったとすると、ズ
ーム速度の基準値（テレ端からワイド端まで７秒）に対
する変化の割合Ｒｚｓは、 Ｒ，、＝Ｎ／２６　　　　　　・・・（１）であるから
、ズーム中は、前記１領域を通過するのに要する垂直同
期期間を常に測定し、ｌ／Ｒｚｓを前記代表速度に乗じ
る事により、ズーム速度の変化に対応した第４のレンズ
群１０５の移動速度でポケる事なくズーミングを行う事
が可能になる。

ところで電源投入後、初めてズームを行う場合ズーム速
度の測定データがなく、Ｒｚｓに実際のズームレンズの
駆動速度からもとめた正しい値が入力されない。そこで
電源投入直後に、ズームレンズを測定に必要な最低区間
移動させ、ＲＺｍの初期値を定め、このＲＺＢをそのレ
ンズの位置する領域に相当する代表速度に乗じ、実際の
フォーカスレンズ速度をもとめた後、ズームレンズを元
の位置に戻してから通常使用状態に入るという方式を開
発した。

次に第４のレンズ群すなわちフォーカスレンズ１０５の
位置制御について説明を行う。

第５図、第６図及びこれまでの説明から明らかな様に、
第４のレンズ群の駆動制御には、正確な位置検出と速度
切り換え性能が要求される。従って、これらのレンズの
駆動手段としては、アクチユエータとして、ステッピン
グモータ等、慣性の影響を受けにくく、かつ駆動信号に
対する移動量が一定で、幅広い速度応答範囲を有するも
のが多く使われている。ステッピングモータをフォーカ
スレンズ】０５のアクチュエータとして用いた場合、位
置検出方法としては、ステッピングモータの駆動パルス
をカウンタでカウントし、そのカウント値をフォーカス
レンズ位置と対応させる方法が便利である。但し、この
方法によれば、位置エンコーダであるところの前記カウ
ンタがインクリメントカウンタであり、このカウント値
を第６図の軌跡の縦軸の座標に正しく対応させる為には
、電源投入時点から通常動作に入るまでの間に、−旦フ
オーカスレンズ１０５を所定の位置まで移動させ、その
位置でカウンタに該所定の位置に対応する値を代入して
から、フォーカスレンズ１０５の移動に伴う位置のカウ
ント動作を開始するように制御する必要がある。

従って、これまでに述べたレンズシステムに於ては、ズ
ームスピードの測定と、第４のレンズ群１０５の位置検
出カウンタのプリセットを、電源投入時点から通常動作
に入るまでの間に行わなくてはならない。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら上記の構成では、２種類の予備動作を、電
源投入から通常動作に移行するまでの短い時間内に行わ
なければならないので、リセット動作に時間がかかり、
通常動作に入るまで撮影者を長く待たせる事になり、逆
に撮影者の待機時間を優先してリセット時間に限度を設
けると、電源投入時のレンズシステムの状態によっては
リセットが不完全な場合が発生し、良好な通常動作が行
えないという相反する問題を生じる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上述した問題点を解決することを目的としてな
されたもので、その特徴とするところは、光学特性を可
変する複数の被制御系と、前記複数の被制御系をそれぞ
れ駆動する複数の駆動手段と、前記複数の被制御系の駆
動状態をそれぞれ検出する複数の検出手段と、定常状態
において、前記検出手段の検出情報に基づいて前記各駆
動手段を駆動し、前記各被制御系を制御するとともに、
前記定常状態となるまでの初期状態において、前記各被
制御系の初期設定動作を並行処理可能な制御手段とを備
えた光学制御装置にある。

［作用］ これによって、カメラのレンズ制御において、複数の光
学系のリセット動作を並行して同時に行う機能を実現で
き、リセット動作に要する時間が短縮される。

［実施例］ 以下、本発明における駆動制御装置を、各図を参照しな
がら、その一実施例について詳細に説明する。

第１図は本発明における制御装置の一実施例の構成を示
すブロック図である。

同図において、１０１．１０２．１０３．１０４及び１
０５は第６図と同等の機能を有する光学系の要素である
。１０６．１０７．１０８はそれぞれズームレンズ１０
２）絞り１０３、フォーカスレンズ１０５を駆動するた
めのたとえばモータ等によるアクチュエータ、１０９．
１１０．１１１はそれぞれアクチュエータ１０６．１０
７．１０８を駆動制御するトライバ、１１２．１１３は
それぞれズームレンズ１０２とフォーカスレンズ１０５
の位置を検出するための位置エンコーダ、１１４はレン
ズによって結像された画像を映像信号に変換して出力す
る、たとえばＣＣＤ等の撮像素子、１１５は撮像素子１
１４の出力信号を増幅する増幅器、１１６は増幅器１１
５の出力信号のうち焦点状態を検出するのに有効な高域
成分のみを取り出すバンドパスフィルタ、１１７はバン
ドパスフィルタ１１６の出力信号により高域成分が増加
する方向にフォーカシングレンズ１０５を移動させてフ
ォーカシングを行ったり、従来例でも説明した様に、ズ
ームレンズ１０２とフォーカシングレンズ１０５を同時
に移動させてズーム動作を行う等の制御を行うレンズ駆
動制御用マイコン、１１８は増幅器１１５の出力信号の
輝度レベルによって被写体の明るさを測定し、絞り１０
３の開口量を調節して明るさを一定に保つ絞り制御装置
、１１９はフォーカスレンズ１０５の移動可能な範囲内
に設けられている固定のリセットスイッチで、フォーカ
スレンズ１０５がこの位置を通過すると、リセットスイ
ッチ１１９がＯＮされ、リセット信号が駆動制御回路１
１７へと供給される。またこのリセットスイッチ１１９
の配されている位置は、フォーカシングレンズ１０５の
機械的な動作範囲内において、■端側の実質的な動作範
囲の外側に配置されている。

第２図は、第１図に示す構成図において、本発明を実施
するための駆動制御回路１１７内に格納されている制御
プログラムのフローチャートである。

同図において、２０１はプログラムの開始を示すステッ
プ、２０２はシステムの電源か投入されたか否かを判定
するステップ、２０３はズームレンズ１０２の移動位置
をエンコーダ１１２の分解能レベルで検出し、Ｚｓとし
て記憶するステップ、２０４はフォーカスレンズがリセ
ットイ立置に移動したとき実行されるリセットプログラ
ムが、ズームレンズのリセット動作中に割り込んで実行
される事を許可するステップ、２０５はズームレンズの
リセット動作を行う為に、ズームレンズをワイド側又は
テレ側のどちらか一方に駆動するステップ、２０６は例
えば上述した方法によって、ズームレンズ駆動速度の測
定を行うステップ、２０７はズームレンズ駆動速度の測
定が完了したか否かを判定するステップ、２０８はズー
ムレンズをステップ２０５で駆動した方向と逆方向に移
動させろステップ、２０９はズームエンコーダ１１２の
出力がステップ２０３を記憶したＺｓになったか否か、
すなわちズームレンズ１０２が、駆動前の位置に戻った
か否かを判別するステップ、２１０はズームレンズの駆
動を停止するステップ、２１１は制御プログラムの実行
終了を示すステップである。

一方、ステップ２１２〜ステツプ２１８に示すフローチ
ャートは、ステップ２０１〜２１１のフローの実行中、
ステップ２０４で割り込みが発生するたびに逐次実行さ
れる割り込み処理の制御フローを示すものである。

２１２は割り込み処理すなわち前述したフォーカスレン
ズ１０５の位置検出用のカウンタをリセットするための
処理の開始を示すステップ、２１３はフォーカスレンズ
リセット位置検出用のリセットスイッチ１１９がＯＮし
たか否かを判別するステップ、２１４はリセットスイッ
チがＯＮされていたときフォーカスモータ１０８を停止
させるステップ、２１５は、フォーカスレンズ１０５の
位置検出用のカウンタに所定値を代入して初期化するス
テップ、２１６は前記割り込みを禁止するステップ、２
１７はリセットスイッチがＯＮされていない場合、フォ
ーカスモータ１０８をフォーカスレンズ１０５を■端側
へと駆動するステップ、２１８は上述の一連の割り込み
プログラムの実行を終了し、ステップ２０１〜２１１の
制御フローを再開すべく、割り込みポイントに戻るため
のステップである。

ここで、リセットスイッチ１１９の位置は、第６図で示
すように、符号６０１て示すように横軸よりさらに下側
の位置すなわちフォーカスレンズの実質的な動作範囲内
において■端側の外側に設定されているものとする。

いま第２図において、ステップ２０１で制御フローの実
行を開始すると、ステップ２０２でシステムの電源投入
を待機する６ ステップ２０２で電源が投入されたことが検出されると
、ステップ２０３でズームエンコーダ１１２の出力値、
すなわちズームレンズ１０２の位置が読み取られ、Ｚｓ
として駆動制御回路１１７内の所定のメモリ領域に記憶
される。更にステップ２０４で、フォーカスレンズ位置
検出用カウンタリセット用プログラムの割り込み実行許
可の処理を行う。そしてこの処理の後、実際に前記カウ
ンタのリセット動作がズームレンズの速度測定動作と並
行して開始される。この割り込みプログラムの説明は後
述することにして、先ずズームレンズのリセット動作に
ついて説明する。

割り込みを許可後、ズームレンズ１０２の移動速度測定
を行う為、ステップ２０５でズームレンズをいずれかの
方向に移動する。そして移動しながら、ズームエンコー
ダ１１２の出力値を常に監視して、例えば前述した様に
、１つ又は複数のズーム移動方向分割領域を通過する間
に、いくつの垂直同期期間を要するかという速度測定を
ステップ２０６で行う。そしてステップ２０７で予め決
められた所定の数の分割領域をズームレンズが通過し、
速度測定が完了したと判断されるまで、この動作が繰り
返される。

ステップ２０７で測定完了が確認されると、ステップ２
０８でズームレンズ１０５を、ステップ２０５において
駆動した方向と逆の方向に移動させる。そしてステップ
２０９でズームエンコーダ１１２の出力値がステップ２
０３で記憶されたズームレンズ位置Ｚ、に到達したこと
が判別されたとき、すなわちズームレンズが元の位置に
戻ったとき、ステップ２１０でズームレンズ１０２の駆
動を停止し、リセット動作を完了する。

これによってズームレンズの実際の駆動速度が測定され
、前記（１）式に示す式に基づいて５．標準速度との比
をもとめ、第６図に示すようなズームレンズの位置して
いる分割領域に対して設定されているフォーカスレンズ
の標準代表速度を上記比に基づいて補正することにより
、ズームレンズが駆動された際、第５図の対応する曲線
上を正確にトレースしながらフォーカスレンズを追従さ
せることができ、ボケの生じないズーム動作を行うこと
が可能となる。

次にステップ２０４で割り込み許可を行った後に実行さ
れるフォーカスレンズ１０５の位置カウンタのリセット
動作について説明を行う。このリセット動作はフォーカ
スレンズ１０５の位置検出を正確に行うため、フォーカ
スレンズ１０５の位置検出用カウンタ内にフォーカスレ
ンズ１０５の位置情報を正確にプリセットし、第５図の
軌跡にしたがってフォーカスレンズを高精度に駆動制御
するための処理を行うものである。

ステップ２１２で割り込みプログラムがスタートすると
、ステップ２１３でリセットスイッチ１１９がＯＮして
いるか否かを判別する。前述の通りリセットスイッチ１
１９の位置を、第６図中６０１に示す位置に固定すると
、通常の至近から■まで合焦可能な領域（第６図で速度
ベクトルの記入されている領域）より、リセットスイッ
チ１１９は必ず■側に存在する事になる。従って通常の
使用状態で電源を切って、再び投入すると、この時点で
フォーカスレンズ１０５は通常の至近から■までの合焦
領域のどこかに位置しているはずなので、ステップ２１
３でリセットスイッチ１１９がＯＮしていなければ、フ
ォーカスレンズ１０５が６０１より必ず至近側にあると
みなすことができる。そこで、リセットスイッチがＯＮ
していなければ、ステップ２１７でフォーカスレンズ１
０５のアクチュエータ１０８を■側に回転させ、以後割
り込む毎にこれをくり返す。

ステップ２１３でリセットスイッチのＯＮが確認される
と、ステップ２１４でフォーカスレンズ駆動用アクチュ
エータ１０８を停止する。この時のフォーカスレンズ１
０５の位置はリセットスイッチ１１９の位置に対応して
いるので、ここでリセットスイッチ１１９の位置に対応
する値を第４のレンズ群（フォーカスレンズ）位置検出
カウンタに代入する。更に、ステップ２１６で割り込み
を禁止し、不用意にフォーカスレンズ１０５を動かす事
を防止している。

以上でズームレンズとフォーカスレンズの両レンズのリ
セット動作を同時に行うことができる。

又、割り込み許可及び禁止のプログラムを設ける事によ
り、−度フオーカスレンズのリセット動作が完了してし
まえば、それ以降はリセット動作を行わないので、誤動
作防止と演算速度の短縮を計ることが可能となる。

ところで前記リセットスイッチ１１９の構造を、第８図
又は第９図に示す。スイッチをこの様に設定すると、前
記リセット動作におけるフォーカスレンズ駆動用のアク
チュエータ１０８の駆動方向をより明確に決定する事が
できる。

第８図に於いて、８０１は、フォーカスレンズ１０５に
固定されている絶縁材料で形成された作動片で、その先
端８０７は、フォーカスレンズ１０５が同図中矢印の方
向に進むとスイッチの一方の操作片８０２を押し込む様
に配置されている。操作片８０２と８０３は、２つでリ
セットスイッチ１１９を形成しており、共に弾性を有す
る金属で形成されている。８０４はスイッチの支持部と
して固定されている絶縁材料で、操作片８０２及び８０
３を支えている。８０５は抵抗器、８０６は直流電源で
ある。

いまフォーカスレンズ１０５がリセットスイッチ１１９
の操作片８０２．８０３側へ移動すると、まず操作片８
０２が作動部材８０７に押され、やがて操作片８０３と
接触する。フォーカスし／ンズ１０５が更に矢印の方向
へ移動すると、操作片８０２．８０３共に矢印の方向に
接触したまま変形して行く。フォーカスレンズ１０５が
矢印と反対側へ移動すれば、操作片８０２．８０３はそ
れ自体の弾性によって第８図の形状に復元する。

以上により操作片８０２．８０３は、作動片８０７に押
されて一度接触すると、チャタリング等を十分除去すれ
ば、作動片８０７が逆に移動しない限り接触状態を保持
し続ける。すなわち第６図で見れば操作片８０２と８０
３が互いに接触していないという事は、フォーカスレン
ズ１０５が６０１より上方の領域に必ずあるという事に
なり、リセットスイッチ１１９の情報でフォーカスレン
ズ１０５の移動方向が正確に定まる。

第９図は、リセットスイッチとして光学センサを用いた
場合の例である。第９図に於いて、９０１は、フォーカ
スレンズ１０５に固定された遮光部材で、フォーカスレ
ンズ１０５が矢印の方向に移動され、やがてフォトダイ
オード等の発光素子９０４とフォトトランジスタ等の受
光素子９０５の間に遮光部材９０１が入ると、発光素子
９０４から発せられる光が受光素子９０５に対して遮光
される。９０２．９０６はそれぞれ発光素子９０４、受
光素子９０５の直流電源、９０３．９０７は抵抗器であ
る。これによって受光素子９０５は、発光素子９０４か
らの発光が受光された時だけＯＮ状態となり、遮光され
たときＯＦＦとなる。

第９図で、フォーカスレンズ１０５が矢印の方向に進み
、遮光部材９０１が発光素子９０４の光を遮ると、駆動
制御回路１１７へ伝送される信号が１からＯに変化する
。そしてこのＯという値はフォーカスレンズ１０５が矢
印と反対に移動し、遮光部材９０１が遮光を行わなくな
るまで続く。

従って第８図の例と同様に、遮光されていなければ、フ
ォーカスレンズ１０５は必ず第６図のリセットスイッチ
位置６０１より上方の領域にある事になり、リセット動
作時のフォーカスレンズ１０５の移動方向を正確に把握
する事が可能になる。

第３図は本発明における駆動制御回路１１７の制御アル
ゴリズムの他の実施例を示すフローチャートであり、シ
ステムの構成自体は第１図と同様である。尚、本フロー
チャートにおいて、第２図のフローチャートと全く同様
の処理を行うステップについては、第２図における符号
を（）内に記載する。

本実施例は、前述の第２図に示す第１の実施例における
処理と同じ各レンズのリセット動作の並行処理を行うと
ともに、さらに通常のボケに対して焦点調節を行うＡＰ
処理を導入し、リセット動作を終了して通常の動作に入
った際には、被写体にすでに合焦しているよう、フォー
カシングレンズ１０５の位置を設定するものである。

第３図の制御フローチャートにおいて、３０１はこの処
理プログラムの開始を示すステップ、３０２はシステム
の電源投入を待機するステップ、３０３はリセット動作
を選択するために設けられているリセットフラグをＯに
するステップである。

３０４はズームエンコーダ１１２よって検出されたズー
ムレンズ位置情報Ｚｓを検出して記憶するステップ、３
０５は第６図において、横軸の各分割領域に対して変化
するベクトルの記入されている領域の最も■端側の境界
の値をズームエンコーダ１１２によってステップ３０４
で検出したズームレンズの位置情報Ｚｓの値に基づいて
駆動制御回路１１７内のメモリより読み出す処理を行う
ステップ、３０６はズームのリセット動作中に、フォー
カスレンズのリセット動作の割り込み処理を許可するス
テップ、３０７はリセットフラグが２になったか否かを
判定するステップ、３０８はズームレンズに対する追従
を考慮した移動でなく、通常のボケに対してフォーカス
レンズを合焦点へと調節する自動焦点調節（以下ＡＦと
称す）動作を行うステップ、３０９はズームレンズのリ
セット動作を行うためズームレンズをワイド側、または
テレ側のどちらか一方へと駆動するステップ、３１０は
第２図のフローと同様に、ズームレンズ駆動速度の測定
を行うステップ、３１１はズームレンズ駆動速度の測定
が完了したか否かを判定するステップ、３１２はステッ
プ３０７と同様にリセットフラグが２になったか否かを
判定するステップ、３１３はステップ３０８と同様に通
常のＡＦ動作を行うステップである。

また３１４はズームレンズ駆動方向をステップ３０９の
駆動方向と反転するステップ、３１５はズームレンズの
速度測定動作が完了し、もとのズームレンズ位置Ｚｓへ
と復帰したか否かを判別するステップ、３１６はズーム
レンズのリセット動作が終了してズームレンズを停止す
るステップ、３１７は本制御フローを終了するステップ
である。

次にステップ３１８〜３３１に示すフォーカスレンズの
リセット動作を行うための割込み処理について説明する
。

３１８は第２図の制御フローチャートと同様にフォーカ
スレンズ１０５のリセット動作すなわちフォーカスレン
ズ１０５の位置検出用カウンタをプリセットする割り込
み処理の実行の開始を示すステップ、３１９はリセット
フラグがＯか否かを判定するステップ、３２０はリセッ
トスイッチ１１９がＯＮされているか否かを判定するス
テップ、３２１はリセットスイッチ１１９がＯＮされた
ときフォーカスレンズ駆動用のモータ１０８を停止する
ステップ、３２２はリセットフラグに１を代入するステ
ップ、３２３はフォーカスレンズ１０５の位置検出用の
カウンタに所定値を代入して初期化するステップ、３２
４はフォーカスレンズを■端側へと駆動するステップ、
３２５はリセットフラグが１であるか否かを判別するス
テップ、３２６はステップ３０５で設定した値、すなわ
ち■端の値に前記位置検出用カウンタの値が到達してい
るか否かを判定するステップ、３２７はフォーカスレン
ズ駆動用のモータ１０８を停止するステップ、３２８は
リセットフラグに２を代入するステップ、３２９はフォ
ーカスレンズ１０５を至近端側へと駆動するステップ、
３３０は割り込みを禁止するステップ、３３１はフォー
カスレンズリセット動作の割り込み処理の実行を完了し
て、ステップ３０１〜ステツプ３１７の処理の割り込み
ポイントへとリターンさせるステップである。

以上の処理構成プログラムの実行について以下に説明す
る。

ステップ３０１でプログラムの実行が開始されると、第
２図に示す第１の実施例と同様にステップ３０２で電源
が投入されるまで処理を待機する。電源が投入されたこ
とが判定されると、ステップ３０３へ進みリセットフラ
グを先ずＯにし、ステップ３０４でズーム位置エンコー
ダ１１２の出力値をＺｓとして記憶する。ステップ３０
５では、たとえばズームレンズ１０２が最もワイド側の
領域にある時、フォーカスレンズ１０５の（１）側移動
限界が第６図中６０２である様に、Ｚｓの値によって変
化するフォーカスレンズの１０５のω端側移動限界を求
め、記憶する。

次にステップ３０６で第１の実施例と同様に、フォーカ
スレンズ１０５の位置検出カウンタリセット用割り込み
プログラムの割り込み実行を許可する処理を行う。これ
によってステップ３１７〜３３０の処理も動作を開始す
る。ステップ３０４では、リセットフラグが２となって
いるか否かを判定し、２であればフォーカスレンズ１０
５の位置検出カウンタのリセット動作が完了しているも
のとみなし、ステップ３０８で通常のＡＦ動作を実行す
る。詳しくは後述するが、割り込み処理ルーチンで、フ
ォーカスレンズのリセット動作が完了した場合はリセッ
トフラグが２となっている。リセットフラグが２でなけ
れば、フォーカスレンズのリセット動作が完了していな
いと判断し、ステップ３０８は実行せず、ステップ３０
９．３１０でズームレンズの駆動速度を測定する。そし
てステップ３１１でズームレンズ駆動速度の測定が完了
するまで、ステップ３０７〜３１０の処理が繰り返し実
行される。

ズームレンズ速度の測定が完了すると、ステップ３１２
へと進んで再びリセットフラグの内容を調べ、リセット
フラグが２すなわち割り込み処理によってフォーカスレ
ンズ１０５のリセット動作が完了していれば、ステップ
３１３へ進んで通常のＡＦ動作を行って、ボケに対する
焦点調節を行い、ステップ３１２でリセットフラグが２
になっていなければステップ３１４へ移行してズームレ
ンズ１０２を反転し、ステップ３１５でズームレンズが
測定動作前に位置していた位置すなわちズームエンコー
ダ１１２の出力がＺａに復帰するまでズームレンズ１０
２の反転駆動を続け、ｚ５に到達したところでステップ
３１６へと進みズームレンズを停止し、ステップ３１７
でシステム全体のリセット動作を完了する。

次に、ステップ３１８から始まるフォーカスレンズの１
０５の位置検出カウンタリセット動作について説明する
。

ステップ３０６でステップ３１８から始まるカウンタリ
セット動作の割り込み実行が許可されると、ステップ３
０９でリセットフラグがＯか否かの判別が行われる。リ
セットフラグがＯであれば、第２図に示す第１の実施例
と同様、初期値がカウンタに代入されていない状態なの
で、ステップ３２０でリセットスイッチがＯＮしていな
ければ、フォーカスレンズ１０５が第６図のリセット位
置６０１より上方の領域にあるため、フォーカスレンズ
１０５を■側へ駆動させる。又、この時、リセットスイ
ッチがＯＮしていれば、前記初期値を位置検出カウンタ
に代入すべく、ステップ３２１でフォーカスレンズ１０
５を停止し、ステップ３２２でリセットフラグを１とし
た後、ステップ３２３で初期値を代入する。

ステップ３１９でリセットフラグが０でないと判別され
、かつステップ３２５でリセットフラグが１と判断され
た場合は、ステップ３２６で前記位置検出カウンタの値
がステップ３０５で設定した■端値に至っているかどう
かを判別する。■端に至っていない場合は、ステップ３
２９でフォーカスレンズ１０５を至近側へと移動させる
。■端に至っていれば、ステップ３２７でフォーカスレ
ンズ１０５を停止させた後、ステップ３２８でリセット
フラグを２にする。

また、ステップ３２５でリセットフラグが１でないと判
別されると、リセットフラグは２であるという事になる
ので、フォーカスレンズのリセット動作が行われたと判
断し、ステップ３３０で割り込みを禁止してフォーカス
レンズ１０５の位置検出カウンタ値のリセット動作の割
り込み処理を完了し、ステップ３３１でステップ３０１
〜３１７の処理へとリターンする。

以上の動作を行う事でズームレンズの速度測定を完了し
、ズームレンズを電源投入時と同じ位置に戻すと同時に
、ステップ３０６で割り込みを許可してから、フォーカ
スレンズ１０５の位置検出カウンタ値のリセット動作を
行う。更に位置検出カウンタのリセットが終了すれば、
残った時間でフォーカスレンズ１０５を実使用領域まで
戻し、ＡＦ動作を実行させるので、電源を投入後、通常
使用状態になった時には、各レンズを大きく移動させた
にもかかわらず、焦点距離の変化はなく、合焦状態から
すぐに撮影を開始する。

［発明の効果］ 以上説明し様に、撮影を開始する前に、レンズシステム
内の複数の駆動素子を同時に移動させることにより、撮
影前に取り込む必要がある移動制御情報を短時間で測定
する事が出来る。また、前記測定後、余った時間内で、
素子の移動制御を撮影中の制御状態に切り換える事によ
り、撮影開始当初から、被写体に対応した位置に、駆動
素子を移動させておく事が可能になる。

すなわちズーム動作にともなって変化する焦点面をフォ
ーカシングレンズを移動して補正するようなレンズシス
テムにおいては、ズームレンズの実際の速度を測定し、
フォーカスレンズの正確な追従速度をもとめるためのズ
ームレンズのリセット動作と、フォーカスレンズのトレ
ースする軌跡を正確に判別し、ズームレンズに高精度に
追従させるための制御情報を得るためのフォーカスレン
ズのリセット動作を同時に並行して行うことができ、シ
ステムの初期化動作を短時間で且つ正確に行うことがで
きる。また初期化動作の迅速化によって初期化後の撮影
状態に対応したシステムの設定も効率良く短時間で行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における光学制御装置の一実施例を示す
ブロック図、 第２図は本発明装置における制御アルゴリズムを示すフ
ローチャート、 第３図は本発明装置における制御アルゴリズムの他の例
を示すフローチャート、 第４図は通常のインナーフォーカス型レンズシステムの
構成図、 第５図はインナーフォーカス型レンズシステムにおける
ズームレンズとフォーカスレンズの移動軌跡を示す図、 第６図は第５図の特性曲線を複数領域に分割し、その各
領域ごとに代表速度を設定した状態を示す図、 第７図はズームレンズの速度測定動作を説明するための
図、 第８図はフォーカスレンズのリセット位置検出スイッチ
の構成を示す図、 第９図はフォーカスレンズのリセット位置検出スイッチ
の他の例の構成を示す図である。 第２０

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学特性を可変する複数の被制御系と、前記複数
   の被制御系をそれぞれ駆動する複数の駆動手段と、 前記複数の被制御系の駆動状態をそれぞれ検出する複数
   の検出手段と、 定常状態において、前記検出手段の検出情報に基づいて
   前記各駆動手段を駆動し、前記各被制御系を制御すると
   ともに、前記定常状態となるまでの初期状態において、
   前記各被制御系の初期設定動作を並行処理可能な制御手
   段とを備えたことを特徴とする光学制御装置。
2. （２）特許請求の範囲第（１）項において、前記光学装
   置は撮影動作を行うカメラであって、前記制御手段は前
   記初期設定動作により、撮影を開始する前に撮影中に前
   記各被制御系の駆動制御に関する情報を取り込むように
   構成されていることを特徴とする光学制御装置。
3. （３）特許請求の範囲第（１）項または（２）項におい
   て、 前記制御手段は前記初期設定動作中に前記各被制御系を
   定常状態の設定に切り換え可能に構成されていることを
   特徴とする光学制御装置。