Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4478238B2 - Zoom lens, zoom lens system and camera system - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4478238B2 - Zoom lens, zoom lens system and camera system - Google Patents

Zoom lens, zoom lens system and camera system Download PDF

Info

Publication number
JP4478238B2
JP4478238B2 JP11866099A JP11866099A JP4478238B2 JP 4478238 B2 JP4478238 B2 JP 4478238B2 JP 11866099 A JP11866099 A JP 11866099A JP 11866099 A JP11866099 A JP 11866099A JP 4478238 B2 JP4478238 B2 JP 4478238B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zoom
unit
drive
focus
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11866099A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000310732A (en
JP2000310732A5 (en
Inventor
健一 久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP11866099A priority Critical patent/JP4478238B2/en
Priority to US09/556,138 priority patent/US6337952B1/en
Publication of JP2000310732A publication Critical patent/JP2000310732A/en
Publication of JP2000310732A5 publication Critical patent/JP2000310732A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4478238B2 publication Critical patent/JP4478238B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Lens Barrels (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビカメラ等に使用されるズームレンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ズームレンズのズーム部を制御してレンズ位置を移動させることにより撮影画角を増減させることができるが、フォーカス部が制御されたときも、同様にレンズ位置が移動することにより画角が変化してしまう。つまり、ズーム部により所望の画角を設定しても、フォーカス部の制御によってその設定画角が変動してしまう。このため、フォーカス部が制御されたときに、画角変動が生じないようにズーム部を制御する、いわゆる画角変動補正機能を有するズームレンズが提案されている。
【0003】
図3には、レンズの位置を制御する方式のズームレンズにおける画角補正動作を含むズーム動作のフローチャートを示している。このズームレンズでは、ズームデマンドやフォーカスデマンドからデータを入力し(ステップ53,54)、フォーカスデマンドからのデータ入力があった場合には、画角変動補正のためのズーム指令位置を演算する(ステップ58,61)。そして、この演算結果に基づいてズーム部を駆動するモータを駆動する(ステップ62)。
【0004】
ところで、ズームレンズには、ズーム部の駆動範囲を制限する機能(いわゆるトラッキング機能)を有するものがある。年々ワイド化と高倍率化が進むズームレンズでは、ズーム部をワイド側にすると被写体(撮影したい被写体)の周辺にある撮影したくない人物等まで画面の中に入り、その一方、ズーム部をテレ端に設定すると被写体が画面に収まりきらないほど拡大される場合が生じる。このような状況では、レンズ操作者は、常にズームデマンドによりワイド側およびテレ側のズーム停止位置を微妙に調整する必要がある。
【0005】
そこで、ズーム部の駆動範囲を制限し、ズームデマンドによる微妙な調整を行うことなく、ワイド端では撮影したい被写体のみを撮影し、テレ端では被写体の全体像がきっちり画面の中に収まった映像を撮影することを可能にするためのトラッキング機能が有用となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このようなトラッキング機能が働き、かつ画角変動補正機能が働くように設定されている場合において、ズーム部がトラッキング機能で制限された駆動範囲の端点付近にあってフォーカスデマンドが操作されると、フォーカス部およびズーム部の駆動位置から演算、補正されたズーム位置指令が、制限された駆動範囲を越える場合が生じる。
【0007】
そして、このような場合に、制限された駆動範囲の端点で画角変動補正のためのズーム駆動がリミットされてしまうと、以後フォーカス部の制御のみが続行されて突然画角が変化することになる。このようにズームの駆動範囲制限機能と画角変動補正機能を併せ持つズームレンズにおいて、これら2つの機能が同時に働いている場合、2つの機能が相手の効果を打ち消し合う状態が生じ、レンズが操作者の意図しない動作をすることがある。
【0008】
そこで、本発明では、ズーム部の制限された駆動範囲の端点付近でフォーカス制御がなされた場合でも画角を一定に保つことを可能とするズームレンズを提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本願第1の発明では、ズーム部の駆動許容端を設定する設定手段と、前記ズーム部およびフォーカス部の駆動制御を行う制御手段とを有するズームレンズにおいて、前記制御手段は、前記駆動許容端が設定されている状態において、前記フォーカス部の駆動に伴う画角変動を補正するための前記ズーム部の駆動位置が前記駆動許容端を超える場合には、該駆動位置まで前記ズーム部を駆動しており、前記設定手段が、使用者操作に応じて前記駆動許容端を設定するようにしている。
【0011】
第1の発明により、ズーム部のいわゆるトラッキング機能と画角変動補正機能とがともに働いている場合において、トラッキングによる駆動許容端付近でフォーカス部が制御され、これに伴い画角変動補正のためにズーム部が上記駆動許容端を超えて駆動されなければならいようなときには、このようなズーム部の駆動が許容されるため、画角を一定に保つことが可能となる。
【0012】
なお、ズーム部の画角変動補正のための駆動もズーミングのため駆動許容端以内にする必要が生ずる場合を考慮して、本願第の発明では、ズーム部の画角変動補正のための駆動制御駆動許容端にかかわらず行う第1のモードと、ズーム部の画角変動補正のための駆動位置も駆動許容端以内に制限する第2のモードとで選択的に動作できるようにしている。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1には、本発明の実施形態であるズームレンズ101の構成を示している。4はCPU(制御手段)であり、このCPU4には、ズームデマンドおよびフォーカスデマンド2が接続されている。ズームデマンド1からは、その操作速度に対応するズーム速度データ(ズーム操作情報)およびズーム部Zのズーミングのための駆動許容範囲を制限するためのズームトラッキングリミットデータがCPU4に入力される。また、フォーカスデマンド2からは、その操作量に対応するフォーカス制御データ(フォーカス操作情報)が入力される。また、CPU4には、画角補正優先モード設定スイッチ3が接続されている。この画角補正優先モード設定スイッチ3がONのときは、トラッキング機能よりも画角変動補正機能を優先し(第1のモード)、これがOFFのときは画角変動補正機能よりもトラッキング機能を優先する(第2のモード)。
【0014】
CPU4の出力の1つは、増幅器5を介してズーム部Zを構成するレンズを駆動するモータ7に接続されている。ズーム部Zには、レンズの絶対位置を検出する位置検出器8が設けられている。位置検出器8は、CPU4に接続されている。
【0015】
CPU4の他の出力は、増幅器6を介してフォーカス部Fを構成するレンズを駆動するモータ12に接続されている。フォーカス部Fには、レンズの絶対位置を検出する位置検出器13が設けられている。位置検出器13はCPU4に接続されている。
【0016】
また、CPU4の他の出力は、D/A変換器17を介してテレビカメラ103に接続されている。これにより、ズーム部Zのレンズ位置を示すズームフォローデータや、絞り装置(図示せず)の絞り値を示すアイリスフォローデータ等、ズームレンズ101の各種状態を示すフォロー信号がカメラ103に通信される。
【0017】
また、CPU4には、画角補正演算のためのデータを記憶している不揮発性メモリ18が接続されている。ここで、画角補正演算のためのデータについて簡単に説明する。
【0018】
予めズーム部Zのレンズの駆動範囲を任意の数nに分割するとともに、フォーカス部Fのレンズの駆動範囲も同様に任意の数mに分割して、位置検出器8,13内で出力パルスを計測するカウンタの出力データをそれぞれ演算しておく。また、ズームi番目の分割点とフォーカスj番目の分割点における画角を光学的な演算により求めておくとともに、同様にズームのi、フォーカスのj+1番目の分割点、ズームのi+1、フォーカスのj番目の分割点、ズームのi+1、フォーカスのj+1番目の分割点での画角を光学的な演算により求めておき、この4点で囲まれる領域におけるズーム部Zのレンズ位置(以下、ズーム位置という)、フォーカス部Fのレンズ位置(以下、フォーカス位置という)および画角の関係を4点のうちの3点を含む平面の方程式で近似する。この近似平面の方程式を応用して、画角をズーム位置およびフォーカス位置を変数とする関数(1)式で示すことができる。
【0019】
ω=Cz×Pz+Cf×Pf+D …(1)
ここで、ωは画角の大きさを表し、Czは近似平面のズーム位置に対する係数、Pzはズーム位置、Cfは近似平面のフォーカス位置に対する係数、Pfはフォーカス位置、Dは近似平面の定数項を表す。
【0020】
このようにしてズーム位置、フォーカス位置および画角の関係を求めた近似平面方程式の係数Cz,Cf,Dをマップ化してメモリ18に記憶させる。
【0021】
図2のフローチャートには、上記ズームレンズにおける一連の動作を示している。CPU4は電源投入の直後に、ステップ1に進み、CPU4の内部を初期化する。また、位置検出器からの出力を用いてズーム部Zを構成するレンズの初期化を行うとともに、位置検出器13からの出力を用いてフォーカス部Fを構成するレンズの初期化を行う。
【0022】
次に、ステップ2で、ズームデマンド1およびフォーカスデマンド2との通信の初期化を行う。ここで初期化動作を終了し、ズームデマンド1およびフォーカスデマンド2からの出力に応じてズーム部Zおよびフォーカス部Fを制御する通常動作に移る。
【0023】
まず、ステップ3でズームデマンド1から正規化されたズーム速度データZspeedを入力し、さらにステップ4でフォーカスデマンド2から正規化されたフォーカス制御データFdataを入力する。
【0024】
次に、ステップ5でズームデマンド1からズームトラッキングリミットデータを入力し、ステップ6でズームデマンドから入力したズーム速度データを(2)式を用いて積分し、正規化されたズーム位置データZdataを演算する。
【0025】
Zdata=Zbuf+K×Zspeed …(2)
Zbuf:前サンプリング時のズーム位置データ
K:任意の積分定数
また、ステップ7で画角補正優先スイッチ3からの出力を取り込み、ステップ8で画角補正優先モード設定スイッチ3の状態を判断する。画角補正優先モード設定スイッチ3がONの場合は、ステップ9Aで画角補正優先フラグをセットし、ステップ10に進む。一方、ステップ8において画角補正優先モード設定スイッチ3がOFFの場合は、ステップ9Bで画角補正優先フラグをクリアし、ステップ10に進む。
【0026】
ステップ10では、画角補正優先フラグを判断する。画角補正優先フラグがセットされている場合は、トラッキング機能よりも画角変動補正機能を優先するモードに入る。
【0027】
この画角補正優先モードでは、ステップ11Aで、ズーム位置データZdataとフォーカスデマンド2から入力したフォーカス制御データFdataとを用いて画角補正演算を行い、ズーム位置指令を演算する。
【0028】
ここで、画角補正演算について簡単に説明する。まず、(3)式を用いて、正規化されたフォーカス位置データFdataを位置検出器13内のカウンタの出力に相当するフォーカス位置指令Focusに変換する。
【0029】
Focus=Far+Fdata/NOM×(Near−Far)…(3)
Far:無限端フォーカス指令
Near:至近端フォーカス位置指令
NOM:正規化されたフォーカス位置データの最大値
次に、位置検出器8,13内のカウンタの値を含む領域に対応した近似平面方程式の係数をメモリ18から入力する。そして、入力した係数を(1)式のCz,Cf,Dに、位置検出器8内のカウンタの値をPzに、位置検出器13内のカウンタの値をPfにそれぞれ代入して基準画角ωorgを演算する。
【0030】
次に、位置検出器8内のカウンタの値およびフォーカス位置指令Focusを含む領域に対応した近似平面方程式の係数をメモリ18から入力する。そして、入力した係数Cz’,Cf’,D’と基準画角ωorg、フォーカス位置指令Focusを(4)式に代入して、位置検出器8内のカウンタの出力に相当するズーム位置指令Zoomを演算する。
【0031】
Zoom=(ωorg−Cf’×Focus−D’)/Cz’…(4)
こうして画角補正演算を行った後、ステップ14に進み、補正演算後のズーム位置指令Zoomと位置検出器8内のカウンタの値とを用いてズームの位置制御演算を行い、ステップ15に進んで、ステップ14の演算結果を増幅器5に出力し、モータ7を駆動する。
【0032】
これにより、例えば画角変動補正のためのズーム位置指令がトラッキングリミットデータを超えるような場合でも、トラッキングリミットデータによりズーム位置指令がリミットされることなく、ズーム位置が画角変動補正のためのズーム位置指令に対応する位置に達するまでズーム部Zが駆動され、画角が一定に保たれる。したがって、トラッキングリミット点で画角補正機能が働かなくなり、突然、画角が変動してしまうことを防止することができる。
【0033】
一方、ステップ10で画角補正優先フラグがクリアされている場合は、画角変動補正機能よりもトラッキング機能を優先するモードに入る。
【0034】
このトラッキングリミット優先モードでは、ステップ11Bで、ズーム位置データZdataとフォーカスデマンド2から入力したフォーカス制御データFdataとを用いて画角補正演算を行い、ズーム位置指令を演算する。ここでの画角補正演算は、ステップ11Aでの画角補正演算と同じである。
【0035】
そして、次にステップ12で、補正演算後のズーム位置指令がトラッキングリミットデータのうちテレ側のリミットデータを超えてさらにテレ側か、ワイド側のリミットデータを超えてさらにワイド側か若しくはテレ側リミットデータとワイド側リミットデータの範囲内かを判断する。
【0036】
ここで、テレ側トラッキングリミットデータを超えている場合にはステップ13Aに進んで、ズーム位置指令をテレ側トラッキングリミットデータでリミットし、ステップ14に進む。また、ワイド側トラッキングリミットデータを超えている場合にはステップ13Bに進んで、ズーム位置指令をワイド側トラッキングリミットデータでリミットし、ステップ14に進む。テレ側リミットデータとワイド側リミットデータの範囲内である場合には、そのままステップ14に進む。
【0037】
そして、ステップ13A,13Bでリミットされたズーム位置指令又はテレ側リミットデータとワイド側リミットデータの範囲内であるためにそのまま有効とされたズーム位置指令と位置検出器8内のカウンタの値とを用いてズームの位置制御演算を行い、ステップ15に進んで、ステップ14の演算結果を増幅器5に出力し、モータ7を駆動する。
【0038】
このように、トラッキング優先モードでは、例えば画角変動補正のためのズーム位置指令がトラッキングリミットデータを超えるような場合には、トラッキングリミットデータによりズーム位置指令がリミットされ、画角変動補正のためのズーム駆動範囲がトラッキングリミット範囲内に制限される。このため、例えば撮影光量を一定に保ちたい場合に、テレ側において画角変動補正のためにズーム部Zがトラッキングリミット範囲を超えてさらにテレ側に駆動されることによる撮影光量の低下を防止することができる。
【0039】
なお、ステップ15によるモータ駆動の以後、電源が切られるまでステップ3からステップ15までを繰り返し実行する。
【0040】
上記実施形態では、ズーム位置指令がトラッキングリミットデータ、すなわちズーム部の駆動許容端を超えているか否かを判断してズーム部の画角変動補正制御を行う場合について説明したが、本発明は、ズーム位置指令が所定の駆動許容範囲外か否かを判別してズーム部の画角変動補正制御を行う場合にも適用することができる。
【0041】
また、上記実施形態におけるテレ側トラッキングリミットデータとワイド側トラッキングリミットデータは、ともにテレ端からワイド端までの間の中間位置に設定してもよいし、一方をテレ端又はワイド端としてもよい。
【0042】
また、上記実施形態では、テレビカメラに装着されるズームレンズについて説明したが、本発明は、銀塩カメラやビデオカメラ等、種々のカメラに装着されるズームレンズにも適用可能である。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、本願第の発明によれば、ズーム部のズーミングのための駆動位置を所定駆動許容端に制限する機能と画角変動補正機能とがともに働いている場合において、画角変動補正のための上記駆動許容端を超えるズーム駆動が許容されるため、例えばズーム部駆動許容端付近にある状態でフォーカス部が制御されたときでも、確実に画角を一定に保つことができ、画角変動補正のためズーム駆動が制限されて突然画角が変動してしまうような事態を防止することができる。
【0044】
また、本願第の発明によれば、ズーム部の画角変動補正のための駆動制御駆動許容端にかかわらず行う第1のモードと、ズーム部の画角変動補正のための駆動位置駆動許容端以内に制限する第2のモードとで選択的に動作できるようにしているので、撮影等の条件に応じた適切な使い方を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態であるズームレンズの構成図である。
【図2】上記ズームレンズの動作フローチャートである。
【図3】従来のズームレンズの動作フローチャートである。
【符号の説明】
1 ズームデマンド
2 フォーカスデマンド
3 画角補正優先スイッチ
4 CPU
5,6 増幅器
7,15 モータ
8,13 位置検出器
17 D/A変換器
18 不揮発性メモリ
Z ズーム部
F フォーカス部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a zoom lens used in a television camera or the like.
[0002]
[Prior art]
By controlling the zoom part of the zoom lens and moving the lens position, the shooting angle of view can be increased or decreased, but when the focus part is controlled, the angle of view also changes by moving the lens position. End up. That is, even if a desired angle of view is set by the zoom unit, the set angle of view varies due to control of the focus unit. For this reason, there has been proposed a zoom lens having a so-called angle-of-view variation correction function for controlling the zoom unit so that the angle-of-view variation does not occur when the focus unit is controlled.
[0003]
FIG. 3 shows a flowchart of a zoom operation including an angle of view correction operation in a zoom lens that controls the position of the lens. In this zoom lens, data is input from the zoom demand or focus demand (steps 53 and 54), and when there is data input from the focus demand, a zoom command position for correcting the angle of view is calculated (step). 58, 61). Based on the calculation result, a motor for driving the zoom unit is driven (step 62).
[0004]
Incidentally, some zoom lenses have a function (so-called tracking function) for limiting the drive range of the zoom unit. With zoom lenses that are becoming wider and higher in magnification year by year, when the zoom unit is set to the wide side, even people around the subject (the subject you want to shoot) that you do not want to shoot enter the screen, while the zoom unit When set to the end, the subject may be enlarged so as not to fit on the screen. In such a situation, the lens operator always needs to finely adjust the zoom stop positions on the wide side and the tele side according to the zoom demand.
[0005]
Therefore, by restricting the drive range of the zoom unit and shooting only the subject you want to shoot at the wide end without fine adjustments due to zoom demand, you can capture a video where the entire image of the subject is exactly within the screen at the tele end. A tracking function for enabling photographing is useful.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
When such a tracking function works and the angle of view fluctuation correction function is set to work, when the focus demand is operated when the zoom unit is near the end point of the driving range restricted by the tracking function, There are cases where the zoom position command calculated and corrected from the drive positions of the focus section and zoom section exceeds the limited drive range.
[0007]
In such a case, if zoom driving for field angle fluctuation correction is limited at the end point of the limited driving range, only control of the focus unit is continued thereafter, and the field angle suddenly changes. Become. Thus, in a zoom lens that has both a zoom drive range limiting function and an angle of view fluctuation correction function, when these two functions are working at the same time, the two functions cancel each other's effects, and the lens becomes an operator. May operate unintentionally.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a zoom lens that can maintain a constant angle of view even when focus control is performed in the vicinity of an end point of a limited driving range of a zoom unit.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in a zoom lens including a setting unit that sets a drive allowable end of a zoom unit, and a control unit that performs drive control of the zoom unit and the focus unit, In a state in which the drive allowable end is set, the control means, when the drive position of the zoom unit for correcting the view angle variation accompanying the drive of the focus unit exceeds the drive allowable end, The zoom unit is driven to a position, and the setting means sets the drive allowable end in accordance with a user operation .
[0011]
The first aspect of the present invention, in a case where a so-called tracking and angle variation correction function of the zoom unit is working together, the focus unit is controlled in the vicinity of the driving allowable end by tracking, for angle variation correction Accordingly zoom portion when such has to be driven beyond the drive allowable end, since the driving of such a zoom unit is permitted, it is possible to keep the angle constant at.
[0012]
In consideration of the case where it is necessary to drive the zoom unit to correct the angle of view fluctuation within the drive allowable end for zooming, the second aspect of the present invention provides a correction for the angle of view variation of the zoom unit. It is possible to selectively operate in a first mode in which drive control is performed regardless of the drive allowable end, and a second mode in which the drive position for correcting the angle of view of the zoom unit is also limited to within the drive allowable end. Yes.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a configuration of a zoom lens 101 according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 4 denotes a CPU (control means), to which a zoom demand 1 and a focus demand 2 are connected. From the zoom demand 1, zoom speed data (zoom operation information) corresponding to the operation speed and zoom tracking limit data for limiting the drive allowable range for zooming of the zoom unit Z are input to the CPU 4. Further, focus control data (focus operation information) corresponding to the operation amount is input from the focus demand 2. In addition, an angle-of-view correction priority mode setting switch 3 is connected to the CPU 4. When this angle of view correction priority mode setting switch 3 is ON, priority is given to the angle of view fluctuation correction function over the tracking function (first mode), and when this is OFF, the tracking function is prioritized over the angle of view fluctuation correction function. (Second mode).
[0014]
One of the outputs of the CPU 4 is connected to a motor 7 that drives a lens constituting the zoom unit Z via an amplifier 5. The zoom unit Z is provided with a position detector 8 that detects the absolute position of the lens. The position detector 8 is connected to the CPU 4.
[0015]
The other output of the CPU 4 is connected to a motor 12 that drives a lens constituting the focus unit F via an amplifier 6. The focus unit F is provided with a position detector 13 that detects the absolute position of the lens. The position detector 13 is connected to the CPU 4.
[0016]
The other output of the CPU 4 is connected to the television camera 103 via the D / A converter 17. Accordingly, follow signals indicating various states of the zoom lens 101 such as zoom follow data indicating the lens position of the zoom unit Z and iris follow data indicating the aperture value of an aperture device (not shown) are communicated to the camera 103. .
[0017]
The CPU 4 is connected to a non-volatile memory 18 that stores data for angle-of-view correction calculation. Here, data for field angle correction calculation will be briefly described.
[0018]
The driving range of the lens of the zoom unit Z is divided into an arbitrary number n in advance, and the driving range of the lens of the focus unit F is also divided into an arbitrary number m in the same manner, and output pulses are generated in the position detectors 8 and 13. Each output data of the counter to be measured is calculated. In addition, the angle of view at the zoom i-th division point and the focus j-th division point is obtained by optical calculation. Similarly, the zoom i, the focus j + 1-th division point, the zoom i + 1, and the focus j. The angle of view at the i-th division point, the zoom i + 1, and the focus j + 1-th division point is obtained by optical calculation, and the lens position (hereinafter referred to as the zoom position) of the zoom unit Z in the area surrounded by these four points. ), The relationship between the lens position of the focus portion F (hereinafter referred to as the focus position) and the angle of view is approximated by a plane equation including three of the four points. By applying this approximate plane equation, the angle of view can be expressed by the function (1) using the zoom position and the focus position as variables.
[0019]
ω = Cz × Pz + Cf × Pf + D (1)
Here, ω represents the size of the angle of view, Cz is a coefficient for the zoom position of the approximate plane, Pz is the zoom position, Cf is a coefficient for the focus position of the approximate plane, Pf is the focus position, and D is a constant term of the approximate plane. Represents.
[0020]
The coefficients Cz, Cf, and D of the approximate plane equation for which the relationship between the zoom position, the focus position, and the angle of view is obtained in this way are mapped and stored in the memory 18.
[0021]
The flowchart in FIG. 2 shows a series of operations in the zoom lens. The CPU 4 proceeds to step 1 immediately after the power is turned on, and initializes the inside of the CPU 4. In addition, the lens constituting the zoom unit Z is initialized using the output from the position detector 8 and the lens constituting the focus unit F is initialized using the output from the position detector 13 .
[0022]
Next, in step 2, communication with the zoom demand 1 and the focus demand 2 is initialized. Here, the initialization operation is terminated, and a normal operation for controlling the zoom unit Z and the focus unit F in accordance with the outputs from the zoom demand 1 and the focus demand 2 is started.
[0023]
First, the normalized zoom speed data Zspeed is input from the zoom demand 1 in step 3, and the normalized focus control data Fdata is input from the focus demand 2 in step 4.
[0024]
Next, zoom tracking limit data is input from zoom demand 1 in step 5, zoom speed data input from zoom demand 1 is integrated in step 6 using equation (2), and normalized zoom position data Zdata is obtained. Calculate.
[0025]
Zdata = Zbuf + K × Zspeed (2)
Zbuf: Zoom position data at the time of pre-sampling K: Arbitrary integration constant Further, in step 7, the output from the view angle correction priority switch 3 is fetched, and in step 8, the state of the view angle correction priority mode setting switch 3 is determined. If the angle-of-view correction priority mode setting switch 3 is ON, the angle-of-view correction priority flag is set in step 9A, and the process proceeds to step 10. On the other hand, if the view angle correction priority mode setting switch 3 is OFF in step 8, the view angle correction priority flag is cleared in step 9B, and the process proceeds to step 10.
[0026]
In step 10, a field angle correction priority flag is determined. When the field angle correction priority flag is set, the mode in which the field angle variation correction function is prioritized over the tracking function is entered.
[0027]
In this angle of view correction priority mode, in step 11A, the angle of view correction calculation is performed using the zoom position data Zdata and the focus control data Fdata input from the focus demand 2, and the zoom position command is calculated.
[0028]
Here, the angle-of-view correction calculation will be briefly described. First, using the expression (3), the normalized focus position data Fdata is converted into a focus position command Focus corresponding to the output of the counter in the position detector 13.
[0029]
Focus = Far + Fdata / NOM × (Near−Far) (3)
Far: Infinite end focus command Near: Nearest end focus position command NOM: Maximum value of normalized focus position data Next, an approximate plane equation corresponding to a region including the value of the counter in the position detectors 8 and 13 Coefficients are input from the memory 18. Then, the input coefficient is substituted for Cz, Cf, D in the equation (1), the value of the counter in the position detector 8 is substituted for Pz, and the value of the counter in the position detector 13 is substituted for Pf. ωorg is calculated.
[0030]
Next, the value of the counter in the position detector 8 and the coefficient of the approximate plane equation corresponding to the area including the focus position command Focus are input from the memory 18. Then, the input coefficients Cz ′, Cf ′, D ′, the reference angle of view ωorg, and the focus position command Focus are substituted into the equation (4), and the zoom position command Zoom corresponding to the output of the counter in the position detector 8 is obtained. Calculate.
[0031]
Zoom = (ωorg−Cf ′ × Focus−D ′) / Cz ′ (4)
After performing the angle of view correction calculation in this way, the process proceeds to step 14, and the zoom position control calculation is performed using the zoom position command Zoom after the correction calculation and the counter value in the position detector 8, and the process proceeds to step 15. The calculation result of step 14 is output to the amplifier 5 to drive the motor 7.
[0032]
Thus, for example, even when the zoom position command for correcting the view angle fluctuation exceeds the tracking limit data, the zoom position command is not limited by the tracking limit data, and the zoom position is zoomed for correcting the view angle fluctuation. The zoom unit Z is driven until the position corresponding to the position command is reached, and the angle of view is kept constant. Therefore, it is possible to prevent the angle of view from being suddenly fluctuated because the angle of view correction function does not work at the tracking limit point.
[0033]
On the other hand, if the angle of view correction priority flag is cleared in step 10, the mode in which the tracking function is prioritized over the angle of view fluctuation correction function is entered.
[0034]
In this tracking limit priority mode, in step 11B, using the zoom position data Zdata and the focus control data Fdata input from the focus demand 2, a field angle correction calculation is performed, and a zoom position command is calculated. The angle-of-view correction calculation here is the same as the angle-of-view correction calculation in step 11A.
[0035]
Then, in step 12, the zoom position command after the correction calculation exceeds the limit data on the tele side in the tracking limit data and further on the tele side, exceeds the limit data on the wide side, and further on the wide side or the tele side limit. Judge whether it is within the range of data and wide side limit data.
[0036]
If the tele-side tracking limit data is exceeded, the process proceeds to step 13A, the zoom position command is limited by the tele-side tracking limit data, and the process proceeds to step 14. If the wide side tracking limit data is exceeded, the process proceeds to step 13B, the zoom position command is limited by the wide side tracking limit data, and the process proceeds to step 14. If it is within the range of the tele-side limit data and the wide-side limit data, the process proceeds to step 14 as it is.
[0037]
Then, the zoom position command limited in Steps 13A and 13B or the zoom position command that is valid as it is within the range of the tele limit data and the wide limit data and the counter value in the position detector 8 are obtained. Then, the zoom position control calculation is performed, the process proceeds to step 15, the calculation result of step 14 is output to the amplifier 5, and the motor 7 is driven.
[0038]
As described above, in the tracking priority mode, for example, when the zoom position command for correcting the view angle variation exceeds the tracking limit data, the zoom position command is limited by the tracking limit data, and the view angle variation correction is performed. The zoom drive range is limited within the tracking limit range. For this reason, for example, when it is desired to keep the photographing light amount constant, the zooming unit Z is prevented from being reduced further by being driven to the tele side beyond the tracking limit range to correct the angle of view variation on the tele side. be able to.
[0039]
After the motor drive in step 15, steps 3 to 15 are repeatedly executed until the power is turned off.
[0040]
In the above embodiment, the zoom position command is described as tracking limit data, i.e., whether or not the zoom section angle-of-view variation correction control is performed by determining whether or not the zoom section drive allowable end is exceeded. The present invention can also be applied to a case where it is determined whether or not the zoom position command is outside a predetermined drive allowable range and the angle of view fluctuation correction control of the zoom unit is performed.
[0041]
Further, both the tele-side tracking limit data and the wide-side tracking limit data in the above embodiment may be set at an intermediate position between the tele end and the wide end, or one of them may be the tele end or the wide end.
[0042]
In the above embodiment, the zoom lens attached to the television camera has been described. However, the present invention can also be applied to a zoom lens attached to various cameras such as a silver salt camera and a video camera.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, when the function and the view angle variation correction function for limiting the driving position for zooming the zoom unit in a predetermined drive allowable end is working together, image since the zoom driving exceeding the driving allowable end for angular variation correction is permitted, by also keeping constant in a reliable manner the angle when the focus unit is controlled in a state where for example a zoom unit is near the drive permissible end can be suddenly angle zoom driving is limited due to the angle variation correction can be prevented a situation that varies.
[0044]
Further, according to the second invention of the present application, the first mode in which the drive control for correcting the angle of view of the zoom unit is performed regardless of the drive allowable end, and the drive position for the correction of the angle of view of the zoom unit are also provided. Since the operation can be selectively performed in the second mode that is limited to within the allowable driving end, it is possible to select an appropriate usage according to conditions such as photographing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a zoom lens according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation flowchart of the zoom lens.
FIG. 3 is an operation flowchart of a conventional zoom lens.
[Explanation of symbols]
1 Zoom demand 2 Focus demand 3 Angle correction priority switch 4 CPU
5, 6 Amplifier 7, 15 Motor 8, 13 Position detector 17 D / A converter 18 Non-volatile memory Z Zoom unit F Focus unit

Claims (7)

ズーム部の駆動許容端を設定する設定手段と、前記ズーム部およびフォーカス部の駆動制御を行う制御手段とを有するズームレンズにおいて、
前記制御手段は、前記駆動許容端が設定されている状態において、前記フォーカス部の駆動に伴う画角変動を補正するための前記ズーム部の駆動位置が前記駆動許容端を超える場合には、該駆動位置まで前記ズーム部を駆動しており、
前記設定手段が、使用者操作に応じて前記駆動許容端を設定することを特徴とするズームレンズ。
In a zoom lens having a setting unit that sets a drive allowable end of the zoom unit, and a control unit that performs drive control of the zoom unit and the focus unit,
In the state where the drive allowable end is set, the control means, when the drive position of the zoom unit for correcting the angle of view fluctuation accompanying the drive of the focus unit exceeds the drive allowable end, The zoom unit is driven to the drive position ,
The zoom lens characterized in that the setting means sets the drive allowable end in accordance with a user operation .
前記制御手段は、前記駆動許容端が設定されている状態において、前記画角変動を補正するために前記駆動許容端を超えて前記ズーム部を駆動する第1のモードと、前記画角変動を補正するための前記ズーム部の駆動位置が前記駆動許容端を超えている場合でも前記ズーム部を前記駆動許容端に駆動する第2のモードとの間で選択的に動作することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。  The control means includes a first mode for driving the zoom unit beyond the drive allowable end in order to correct the view angle variation in a state where the drive allowable end is set, and the view angle variation. Even when the driving position of the zoom unit for correction exceeds the allowable driving end, the zoom unit selectively operates in the second mode in which the zoom unit is driven to the allowable driving end. The zoom lens according to claim 1. 前記制御手段に対して、前記第1および第2のモードを選択的に動作させるためのスイッチを有することを特徴とする請求項2に記載のズームレンズ。  The zoom lens according to claim 2, further comprising a switch for selectively operating the first and second modes with respect to the control unit. 前記制御手段は、
前記ズーム部を前記画角変動補正のための駆動位置に駆動制御するためのズーム制御指令情報を演算するズーム指令情報演算部と、
前記設定手段により設定された前記駆動許容端と前記ズーム制御指令情報とに基づいて前記ズーム部の駆動制御を行う駆動制御部とを有することを特徴とする請求項1からのいずれかに記載のズームレンズ。
The control means includes
A zoom command information calculation unit for calculating zoom control command information for driving and controlling the zoom unit to a drive position for correcting the angle of view variation;
The drive control part which performs drive control of the said zoom part based on the said drive permissible end set by the said setting means and the said zoom control command information, The control part in any one of Claim 1 to 3 characterized by the above-mentioned. Zoom lens.
前記ズーム指令情報演算部は、前記フォーカス部を駆動制御するためのフォーカス指令情報と、前記フォーカス部および前記ズーム部をそれぞれ構成するレンズの位置に関する情報とに基づいて前記ズーム制御指令情報を演算することを特徴とする請求項に記載のズームレンズ。The zoom command information calculation unit calculates the zoom control command information based on focus command information for driving and controlling the focus unit and information on positions of lenses that respectively constitute the focus unit and the zoom unit. The zoom lens according to claim 4 . 使用者操作に応じてズーム部の駆動許容端を設定する設定手段と、
前記ズーム部およびフォーカス部の駆動制御を行う制御手段と
使用者操作に応じて前記フォーカス部を駆動制御するためのフォーカス制御指令情報を演算するのに必要なフォーカス操作情報を出力する操作装置と、
使用者操作に応じて前記ズーム部をズーミングのために駆動制御するためのズーム制御指令情報を演算するのに必要なズーム操作情報を出力する操作装置とを有し、
前記制御手段は、前記駆動許容端が設定されている状態において、前記フォーカス部の駆動に伴う画角変動を補正するための前記ズーム部の駆動位置が前記駆動許容端を超える場合には、該駆動位置まで前記ズーム部を駆動することを有することを特徴とするズームレンズシステム。
Setting means for setting the drive allowable end of the zoom unit according to a user operation;
Control means for performing drive control of the zoom unit and the focus unit ;
An operation device that outputs focus operation information necessary to calculate focus control command information for driving and controlling the focus unit in accordance with a user operation;
An operation device that outputs zoom operation information necessary to calculate zoom control command information for driving and controlling the zoom unit for zooming according to a user operation ;
In the state where the drive allowable end is set, the control means, when the drive position of the zoom unit for correcting the angle of view fluctuation accompanying the drive of the focus unit exceeds the drive allowable end, A zoom lens system comprising driving the zoom unit to a driving position .
請求項に記載のズームレンズシステムと、前記ズームレンズが装着されるカメラとを有することを特徴とするカメラシステム。7. A camera system comprising: the zoom lens system according to claim 6; and a camera to which the zoom lens is attached.
JP11866099A 1999-04-26 1999-04-26 Zoom lens, zoom lens system and camera system Expired - Fee Related JP4478238B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11866099A JP4478238B2 (en) 1999-04-26 1999-04-26 Zoom lens, zoom lens system and camera system
US09/556,138 US6337952B1 (en) 1999-04-26 2000-04-21 Lens apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11866099A JP4478238B2 (en) 1999-04-26 1999-04-26 Zoom lens, zoom lens system and camera system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2000310732A JP2000310732A (en) 2000-11-07
JP2000310732A5 JP2000310732A5 (en) 2006-06-15
JP4478238B2 true JP4478238B2 (en) 2010-06-09

Family

ID=14742074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11866099A Expired - Fee Related JP4478238B2 (en) 1999-04-26 1999-04-26 Zoom lens, zoom lens system and camera system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4478238B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000310732A (en) 2000-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0869381B1 (en) Lens driving control method for a zoom lens
US9081204B2 (en) Interchangeable lens and camera system having the same
JP4836320B2 (en) Angle correction device for taking lens
JP4217344B2 (en) Zoom lens, zoom lens system and camera system
JPH04315116A (en) Video camera system
JP4478238B2 (en) Zoom lens, zoom lens system and camera system
JP2003195145A (en) camera
JP4478246B2 (en) Zoom lens device, zoom lens system and camera system
JP2000352655A5 (en)
US6268967B1 (en) Zoom lens apparatus
JP4709273B2 (en) Zoom lens device, zoom lens system and camera system
US6337952B1 (en) Lens apparatus
US7755695B2 (en) Camera system and lens apparatus
JP2005217504A (en) Imaging system with peripheral illumination correction function
JP4032688B2 (en) Zoom lens device
JP2004294569A (en) Camera system
JP2024033495A (en) Anti-vibration control device and method, program and storage medium
US8532477B2 (en) Lens control device having lens position control function for bringing, method of controlling the same, and storage medium
JP3363836B2 (en) Zoom lens and camera system
JPH11281873A (en) Lens operating device for camera
JP4609685B2 (en) Lens control system
JP2000310732A5 (en)
JP2003262775A (en) Lens system
JP3261111B2 (en) Zoom lens, zoom lens system and camera system
JPH0372308A (en) Camera

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060426

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060426

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081006

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081021

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20081023

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100309

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100315

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees