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公開番号2025092947
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-23
出願番号2023208376
出願日2023-12-11
発明の名称レンズ制御装置、レンズ装置およびレンズ制御方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 7/08 20210101AFI20250616BHJP(光学)
要約【課題】ズームトラッキング中にAFが行われても、良好な合焦精度を得る。
【解決手段】レンズ制御装置105は、変倍レンズ102の移動に伴うピント変動を低減するために、変倍レンズの位置および被写体距離に応じたフォーカスレンズ104の位置に関する制御情報を用いてフォーカスレンズの駆動を制御する。レンズ制御装置は、第1の時点において、該第1の時点より後の第2の時点での変倍レンズの位置に関する情報と第2の時点での被写体距離に関する情報を取得し、制御情報を用いて第2の時点での変倍レンズの位置および被写体距離に応じた第1の目標位置を取得する。そして第1の目標位置を用いてフォーカスレンズの駆動を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
変倍レンズの移動に伴うピント変動を低減するために、前記変倍レンズの位置および被写体距離に応じた前記フォーカスレンズの位置に関する制御情報を用いてフォーカスレンズの駆動を制御するレンズ制御装置であって、
第１の時点において、該第１の時点より後の第２の時点での前記変倍レンズの位置に関する情報および前記第２の時点での前記被写体距離に関する情報を取得し、前記制御情報を用いて前記第２の時点での前記変倍レンズの位置および前記第２の時点での前記被写体距離に応じた第１の目標位置を取得する取得手段と、
前記第１の目標位置を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御手段とを有することを特徴とするレンズ制御装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記制御手段は、前記第１の時点から前記第２の時点までに前記被写体距離に関する情報から得られる前記被写体距離が変化した場合に前記フォーカスレンズの駆動方向が反転しないように、前記第１の目標位置を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載のレンズ制御装置。
【請求項３】
前記取得手段は、前記制御情報を用いて、前記第１の時点から前記第２の時点より前の時点までの間の時点での前記変倍レンズの位置および前記第２の時点での前記被写体距離に応じた第２の目標位置を取得し、
前記制御手段は、
前記第１の目標位置への前記フォーカスレンズの駆動方向と前記第２の目標位置への前記フォーカスレンズの駆動方向とが互いに逆方向であるときは前記フォーカスレンズの駆動を停止させ、
前記第１の目標位置への前記駆動方向と前記第２の目標位置への前記駆動方向とが互いに同方向になったときに前記フォーカスレンズの駆動を開始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。
【請求項４】
前記取得手段は、前記制御情報を用いて、前記第１の時点から前記第２の時点より前の時点までの間の時点での前記変倍レンズの位置および前記第２の時点での前記被写体距離に応じた第２の目標位置を取得し、
前記制御手段は、前記第１の目標位置への前記フォーカスレンズの駆動方向と前記第２の目標位置への前記フォーカスレンズの駆動方向とが互いに同方向であり、前記第２の目標位置への前記フォーカスレンズの駆動量が前記第１の目標位置への前記フォーカスレンズの駆動量より大きい場合は、前記フォーカスレンズを前記第１の目標位置を越えて前記第２の目標位置に到達しないように前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載のレンズ制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記フォーカスレンズが前記第１の目標位置に前記第２の時点よりも早く到達するように前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載のレンズ制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記フォーカスレンズが前記第１の目標位置に前記第２の時点において到達するように前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載のレンズ制御装置。
【請求項７】
前記第２の時点は、撮像が行われる時点であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ制御装置。
【請求項８】
前記第２の時点は、前記被写体距離に関する情報が取得された時点に基づいた時点であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ制御装置。
【請求項９】
前記変倍レンズおよび前記フォーカスレンズを含む撮像光学系と、
請求項１に記載のレンズ制御装置とを有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項１０】
前記レンズ装置は、前記撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像装置に着脱可能であり、
前記取得手段は、前記被写体距離に関する情報を前記撮像装置から取得することを特徴とする請求項９に記載のレンズ装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、オートフォーカス（ＡＦ）とズームトラッキングを行うレンズ制御に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
ＡＦによりフォーカスレンズの駆動を制御するズームレンズでは、ズーミングに伴うピント変動を低減するためにフォーカスレンズの駆動を制御するズームトラッキングも併せて行われる場合が多い。この場合、ズームトラッキング中にＡＦによるフォーカスレンズの駆動が発生することがある。
【０００３】
特許文献１には、移動する被写体に対してピントを追従させるサーボＡＦがズーミング中に行われた際でもサーボＡＦを正しく動作させるために、フォーカスレンズの位置情報を規格化する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６０７１６６９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ズームトラッキング中にＡＦによるフォーカスレンズの駆動が発生すると、フォーカスレンズの制御偏差が大きくなるおそれがある。例えば、継続的なズーミングにおいてズームトラッキングが行われている際にＡＦによるフォーカスレンズの駆動が発生すると、ＡＦの開始の瞬間にフォーカスレンズの急加速や急減速が発生し易い。急加速や急減速が発生すると、フォーカスレンズの駆動速度の制御に遅れが生じて制御偏差が大きくなる。制御偏差が大きくなると、ピントがずれた静止画が撮像されたり、ピントが合わない時間が長い動画が撮像されたりする。特にズームトラッキングによるフォーカスレンズの駆動方向とズームトラッキング中のＡＦによるフォーカスレンズの駆動方向とが互いに逆方向である場合は、フォーカスレンズの駆動方向が急激に切り替わる反転駆動が発生する。反転駆動は、制御偏差を大きくし易い。
【０００６】
しかしながら、特許文献１には、上記のようにズームトラッキング中にＡＦによるフォーカスレンズの駆動が発生した場合に制御偏差を抑える方法については開示されていない。
【０００７】
本発明は、ズームトラッキング中にＡＦが行われても、良好な合焦精度が得られるようにしたレンズ制御装置等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としてのレンズ制御装置は、変倍レンズの移動に伴うピント変動を低減するために、変倍レンズの位置および被写体距離に応じたフォーカスレンズの位置に関する制御情報を用いてフォーカスレンズの駆動を制御する。該レンズ制御装置は、第１の時点において、該第１の時点より後の第２の時点での変倍レンズの位置に関する情報と第２の時点での被写体距離に関する情報を取得し、制御情報を用いて第２の時点での変倍レンズの位置および第２の時点での被写体距離に応じた第１の目標位置を取得する取得手段と、第１の目標位置を用いてフォーカスレンズの駆動を制御する制御手段とを有することを特徴とする。なお、上記レンズ制御装置を有するレンズ装置や撮像装置も、本発明の他の一側面を構成する。
【０００９】
また本発明の他の一側面としてのレンズ制御方法は、変倍レンズの移動に伴うピント変動を低減するために、変倍レンズの位置および被写体距離に応じたフォーカスレンズの位置に関する制御情報を用いてフォーカスレンズの駆動を制御する。該レンズ制御方法は、第１の時点において、該第１の時点より後の第２の時点での変倍レンズの位置に関する情報と第２の時点での被写体距離に関する情報を取得するステップと、制御情報を用いて第２の時点での変倍レンズの位置および被写体距離に応じた第１の目標位置を取得するステップと、第１の目標位置を用いてフォーカスレンズの駆動を制御するステップとを有することを特徴とする。なお、上記レンズ制御方法に従う処理をコンピュータに実行させるプログラムも、本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ズームトラッキング中にＡＦが行われても、良好な合焦精度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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