DE69524660T2

DE69524660T2 - Linsenkontrollvorrichtung

Info

Publication number: DE69524660T2
Application number: DE69524660T
Authority: DE
Inventors: Masahide Hirasawa; Hiroto Ohkawara; Taeko Tanaka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1995-04-10
Publication date: 2002-06-13
Anticipated expiration: 2015-04-11
Also published as: US20010048479A1; CN1115041A; DE69524660D1; EP0677761B1; SG46936A1; US5786853A; EP0677761A1; US6356307B2; KR0173158B1; CN1114117C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Erfindungsbereich

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kamera, die mit einer Zoomlinse und mit einer Linse versehen ist, die auf der Zoomlinse auf abnehmbarer Weise angebracht werden kann, um die Brennweite und Vergrößerungsleistung des Zoomlinse zu modifizieren.

Beschreibung des verwandten Stands der Technik

Herkömmlich erhaltbar ist eine Art Kamera, die mit einer Zoomlinse und mit einer Umwandlungslinse versehen ist, die auf die Zoomlinse in abnehmbarer Weise angebracht ist, um die Brennweite und die Leistung der Zoomlinse zu modifizieren.
Mit Bezug auf die Zeichnungen wird die herkömmliche Anordnung der Zoomlinse und der Umwandlungslinse, die auf der Zoomlinse in abnehmbarer Weise angebracht ist, um die Brennweite und die Vergrößerung der Zoomlinse zu modifizieren, nachfolgend diskutiert. Fig. 1 ist eine graphische Ansicht, die die Anordnung einer herkömmlichen Kamera zeigt, die eine Zoomlinse und eine Umwandlungslinse hat, die auf die Zoomlinse angebracht ist, um die Brennweite und Leistung der Zoomlinse zu modifizieren.
Eine Zoomlinseneinheit 100 enthält eine erste (vordere) Linsengruppe 101, die auf einem Linsengehäuse angebracht ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Hinter der ersten Linsengruppe 101 ist eine zweite Linsengruppe (folgend wird auf "eine Variatorlinse" Bezug genommen) 102 zum Zoomen angeordnet. Die Variatorlinse 102 teilt mit der ersten Linsengruppe 101 die gleiche optische Achse. Um ihre Leistung zu variieren, wird die Variatorlinse 102 in einer Richtung, parallel mit ihrer optischen Achse, mit Hilfe eines antreibenden Mittels (nicht gezeigt) bewegt.
Eine Blende 103 ist hinter der Variatorlinse 102 angeordnet, um die Lichtquantität einzustellen. Hinter der Blende 103 ist ferner eine dritte Linsengruppe 104 angeordnet, die an dem Linsengehäuse angebracht ist. Die dritte Linsengruppe 104 teilt ebenfalls mit der Variatorlinse 102 die gleiche optische Achse.
Hinter der dritten Linsengruppe 104 ist eine vierte Linsengruppe (folgend wird auf "eine Brennpunktkompensationslinse" Bezug genommen) 105 angeordnet. Die Brennpunktkompensationslinse 105 hat eine fokussierende Funktion und eine kompensierende Funktion, nämlich zum Kompensieren für das Verschieben der Brennpunktebene, was durch Zoomen verursacht wird. Die Brennpunktkompensationslinse 105 teilt mit der dritten Linsengruppe 104 die gleiche optische Achse. Die Brennpunktkompensationslinse 105 wird in der Richtung, parallel zu ihrer eigenen optischen Achse, durch das antreibende Mittel bewegt, so dass die Fokussierung und die Kompensierung durchgeführt wird.
Eine Bildaufnahmeeinrichtung 106, wie z. B. ein CCD (Ladungs-Kopplungs-Baustein) ist hinter der Zoomlinseneinheit 100 angeordnet, nämlich der Brennpunktkompensationslinse 105. Eine abzubildende Fläche, die ein optisches Bild eines Objekts trägt, wird auf einer Seite des CCD 106 vorgesehen, der der Brennpunktkompensationslinse 105 gegenüberliegt.
Eine Weitwinkelzusatzlinse 121 wird auf die Zoomlinseneinheit 100 auf abnehmbarer Weise angebracht, um die Brennweite und Leistung der Linseneinheit 100 zu modifizieren. Wenn sie auf der Zoomlinseneinheit 100 angebracht ist, ist die Weitwinkelzusatzlinse 121 vor die erste Linsengruppe 102 derart angeordnet, dass die optischen Achsen beider ausgerichtet sind. Das Anbringen der Weitwinkelzusatzlinsen 121 verursacht bei der Brennweite der Zoomlinseneinheit 100 eine Verschiebung in Richtung auf die Weitwinkelseite.
Folgend wird mit Bezug auf die Zeichnungen eine Beziehung zwischen der Brennweite (der Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit 100 und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 diskutiert, und es wird eine gleiche Beziehung diskutiert, aber bei der die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist. Fig. 2(a) und 2(b) zeigen jeweils die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit 100 und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 und die gleiche Beziehung, aber mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 gemäß Fig. 1. Fig. 3 zeigt eine Beziehung zwischen der Position der Variatorlinse und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse gemäß Fig. 1. Fig. 4 zeigt eine gleiche Beziehung.
Es folgt eine Diskussion der Beziehung zwischen der Brennweite (der Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit 100 und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse.
Wenn die Brennweite der Zoomlinseneinheit 100 auf einen bestimmten Wert eingestellt wird, variiert die Position der Brennpunktkompensationslinse 105, was sich bei einem optischen Bild auf der abbildenden Fläche des CCD 106 ergibt, nämlich die fokussierte Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit dem Abstand zu dem Objekt, wie in Fig. 2(a) gezeigt ist. Wenn der Objektabstand konstant bleibt, variiert die fokussierte Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit der Brennweite der Zoomlinseneinheit 100, nämlich mit der Position der Variatorlinse 102. Als Folge wird ein optisches Bild durch das Licht erhalten, das durch Verschieben der Brennpunktkompensationslinse 105 gemäß der Kurve fokussiert wird, die aus der Brennweiteneinstellung und dem Objektabstand hervorgeht.
Eine Diskussion, wie der zuvor erwähnten Kurve zu folgen ist, folgt.
Mit Bezug auf Fig. 3 wird die Beziehung zwischen der Brennweite (der Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit 100 und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 durch eine erste Kurve f1 dargestellt, die eine graphische Auswertung einer Reihe von Positionen der Variatorlinse 102 ist, wobei z0, z1, z2, ..., z6 gegen eine entsprechende Reihe Positionen der Brennpunktkompensationslinse 105, a0, a1. a2, ..., a6 aufgelistet ist. Daten, z0, z1, z2, ..., z6 und a0, a1, a2, ..., a6 werden in einem Linsensteuerungsmikrocomputer (nicht gezeigt) gespeichert. Gleichermaßen ist eine zweite Kurve f2 eine graphische Auswertung einer Reihe von Positionen der Variatorlinse 102, z0, z1, z2, ..., 26, die gegen eine entsprechende Reihe Positionen der Brennpunktkompensationslinse 105, b0, b1, b2, ..., b6 aufgelistet ist. Diese Daten werden ebenfalls in dem Linsensteuerungsmikrocomputer gespeichert.
Eine dritte Kurve f3 wird jedoch aus der ersten Kurve f1 und der zweiten Kurve f2 berechnet. Die dritte Kurve f3 ist eine graphische Auswertung einer Reihe Positionen der Variatorlinse 102, z0, z1, z2, ..., 26, die gegen eine entsprechende Reihe Positionen der Brennpunktkompensationslinse 105, p0, p1, p2, ..., p6 aufgelistet ist. Diese Daten werden ebenfalls in dem Linsensteuerungsmikrocomputer gespeichert.
P0, p1, p2, ..., p6 werden durch folgende Gleichung berechnet.
p(n + 1) = { p(n) - a(n) / b(n) - a(n) } ·{ b(n + 1) - a(n + 1) } + a(n + 1) ... (1)
Die Gleichung (1) bestimmt das Verhältnis der Innenteilung von p0 auf einem Liniensegment, b0-a0, wenn die Brennpunktkompensationslinse 105 bei p0 angeordnet ist. Gemäß der Verteilung ist p1 auf einem Liniensegment, b1-a1. gedruckt. Die Geschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105, die benötigt wird, um die Zoomlinseneinheit 100 fokussiert beizubehalten, wird durch die positionelle Differenz zwischen p1 und p0 und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 benötigt, um von 20 auf 21 bewegt zu werden.
Mit Bezug auf Fig. 4 wird eine Interpolation diskutiert, die auf die Variatorlinse 102 in ihrer eigenen Richtung angewendet wird. In Fig. 4 wird die Position der Variatorlinse 102 willkürlich eingestellt, und eine entsprechende (Kurvenbahn) Ortskurve (die Position der Brennpunktkompensationslinse in Bezug auf die Variatorlinse) ist eine graphische Auswertung der Positionen der Variatorlinse 102, z0, z1, z2, ..., zn und a0, a1, a2, ...., an, und b0, b1, b2, ..., bn in Bezug auf den Objektabstand.
Wenn die Variatorlinse 102 bei zx positioniert ist, nicht bei irgendeiner der Zoomgrenzen, die durch z0, z1, z2, ..., zn innerhalb des Bewegungsbereichs der Variatorlinse 102 dargestellt werden (nämlich irgendwo zwischen zk-1 und zk) und wenn die Brennpunktkompensationslinse 105 bei px positioniert ist, werden sowohl ax als auch bx durch die folgenden Gleichungen erhalten.
ax = ak - (zk - zx)·(ak - ak-1)/(zk - zk-1)... (2)
bx = bk - (zk - zx)·(bk - bk-1)/(zk - zk-1)... (3)
Wie aus den obigen Gleichungen verstanden wird, werden ax und bx durch jeweiliges Interpolieren zwischen den zwei Gruppen gespeicherter, entsprechender Ortskurvendaten (ak und ak-1 und bk und bk-1 in Fig. 4) entsprechend einem festgelegten Objektabstand gemäß der inneren Teilungsverhältnisse bestimmt, die aus zwei Bereichen des Zoomgrenzen (beispielsweise zk und zk-1 in Fig. 4) und der Position der Variatorlinse 102 zwischen zk und zk-1 erhalten werden.
Wie aus der Gleichung (1) verstanden wird, werden sowohl pk als auch pk-1 durch jeweiliges Interpolieren zweier Gruppen der gespeicherten, entsprechenden Ortskurvendaten (ak, ak- 1, bk und bk-1 in Fig. 4) hinsichtlich einer ortsfesten Brennweite gemäß dem inneren Teilungsverhältnis bestimmt, das aus ax, px und bx erhalten worden ist.
Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105, die benötigt wird, um die Zoomlinseneinheit 100 im fokussierten Zustand beizubehalten, wird durch die Positionsdifferenz zwischen der zu folgenden, fokussierten Position und der gegenwärtigen fokussierten Position bei dem Zoombetrieb von einer Weitwinkelseite zu einer Telefotoseite und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 benötigt, um von zx zu zk bewegt zu werden.
Auf diese Weise folgt die Zoomlinseneinheit 100 der Kurve, die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit 100 und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellt.
Die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit 100 und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 wird nun diskutiert.
Wenn die Brennweite der Zoomlinseneinheit 100 auf einen bestimmten Wert eingestellt wird, variiert die fokussierte Position der Brennpunktkompensationslinse mit dem Objektabstand, wie in Fig. 2(b) gezeigt ist. Wenn der Objektabstand konstant gehalten wird, variiert die fokussierte Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit der Brennweite, nämlich mit der Position der Variatorlinse 102 (entlang einer Ortskurve). Wie aus Fig. 2(b) gesehen werden kann, ist die Kurve, die die Beziehung hinsichtlich des Objektabstands als Parameter zwischen der Brennweite und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 darstellt, verschieden zu der Kurve, die die Beziehung hinsichtlich des Objektabstands als Parameter zwischen der Brennweite und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellt. Wenn die Brennweite eine Grenze 301 überschreitet, weichen in Fig. 2(b) die Kurven, die die Beziehung hinsichtlich des Objektabstandes als Parameter zwischen der Brennweite und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 darstellen, von dem fokussierbaren Brennweitenbereich ab. Wenn die Brennweite innerhalb der Grenze 301 gehalten wird, nämlich wenn die Brennweite auf irgendeinem Wert näher an der Weitwinkelseite eingestellt wird, bleibt die Brennpunkteinstellung mit Hilfe der Brennpunktkompensationslinse 105 machbar. Wenn die Brennweite die Grenze 301 überschreitet, nämlich wenn jedoch die Brennweite auf irgendeinen Wert näher an der Telefotoseite eingestellt wird, ist die Brennpunkteinstellung mit Hilfe der Brennpunktkompensationslinse 105 nicht möglich. Um dieses Problem zu lösen, wird die Variatorlinse 102 bewegt, bis die Brennweite näher an der Weitwinkelseite eingestellt ist, und wird dort fixiert. Daher wird die Variatorlinse 102 an einer derartigen vorbestimmten Position befestigt, und der Zoombetrieb wird nicht ermöglicht, wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist.
Wenn der Zoombetrieb mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht ermöglicht wird, ist die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 100 mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 fixiert. Eine Feinabstimmung der Ansicht durch leichtes Modifizieren der Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 100 bei angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 ist nicht möglich, und ein Anwender kann kein gewünschtes Bild entwerfen.
Wenn beispielsweise angenommen wird, dass die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 100 in einem Bereich von 1x bis 12x eingestellt wird, und die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 100 mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 in einen Bereich von 0,7x bis 1x eingestellt wird, stellt das Nichtermöglichen des Zoombetriebs bei dem Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse 121 die Vergrößerung auf 0,7x. Durch Abnehmen der Weitwinkelzusatzlinse 121 wird die Einstellung 1x bis 12x wieder hergestellt, jedoch jede Vergrößerungseinstellung zwischen 0,7x und 1x kann nicht durchgeführt werden.
Wenn der Zoombetrieb mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 ermöglicht wird, ist die Brennpunkteinstellung innerhalb eines bestimmten Bereichs der Brennweite möglich; jedoch wenn die Variatorlinse innerhalb des fokussierbaren Brennweitenbereichs bewegt wird, kann die Brennpunkteinstellung nicht der Verschiebung der Variatorlinse 102 folgen, und daher kann der fokussierte Zustand nicht sauber beibehalten werden.

ÜBERBLICK DER ERFINDUNG

Ein erstes Interesse der Erfindung liegt darin, eine Linsensteuerungseinrichtung und eine Kamera zu schaffen, die einen Zoombetrieb durchführen, währenddessen ein fokussierter Zustand beibehalten wird, und die es einem Anwender ermöglichen, eine beabsichtigte Ansicht einzustellen, wenn eine Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist.
Ein zweites Interesse der Erfindung liegt darin, eine Kamera zu schaffen, die keinen nicht fokussierten Zustand verursacht, wenn eine Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist.
Ein anderes Interesse der Erfindung liegt darin, eine Kamera zu schaffen, die einen Zoombetrieb ermöglicht, wenn eine Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist.
Die Vereinigte -Staaten-Patentschrift Nr. US-A-4994842 offenbart eine Autofokus-Kamera mit einer Zoomlinseneinheit, an die eine Umwandlungslinse gefügt werden kann. Die Bewegung der Variatorlinse wird beschränkt, wenn eine Umwandlungslinse angebracht ist. Die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind in Kombination aus der US-A-4994842 bekannt.
Ein Gesichtspunkt der Erfindung schafft eine Linsensteuerungseinrichtung, wie in Anspruch 1 dargestellt ist.
Die Erfindung schafft ebenfalls eine Kamera, die eine Linsensteuerungseinrichtung, wie zuvor beschrieben worden ist, einfügt.
Bei einem noch weiteren, bevorzugten Ausführungsbeispiel schafft die Erfindung eine Linsensteuereinrichtung, wobei Daten der fokussierten Position, die gemäß des Objektabstands eingestellt sind, der Fokussierlinsengruppe hinsichtlich der Variatorlinsengruppe die ersten, fokussierten Positionsdaten ausbilden, die den ersten Bereich betreffen, und wobei das Rechenmittel zweite, fokussierte Positionsdaten bestimmt, die den zweiten Bereich auf der Grundlage der ersten, fokussierten Positionsdaten betreffen.
Bei einem noch anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel schafft die Erfindung eine Linsensteuereinrichtung, wobei das Rechenmittel entweder die ersten, fokussierten Positionsdaten oder die zweiten, fokussierten Positionsdaten in Antwort auf das Befestigen oder Abnehmen der Umwandlungslinsengruppe auswählt und die fokussierten Positionsdaten der Fokussierlinsengruppe während der Bewegung der Variatorlinsengruppe basierend auf den ausgewählten, ersten oder zweiten, fokussierten Positionsdaten berechnet.
Auf diese Weise berechnet bei den obigen, bevorzugten Ausführungsbeispielen das Rechenmittel die fokussierten Positionsdaten der Fokussierlinsengruppe während des Verschiebens der Variatorlinsengruppe, wenn die Variatorlinsengruppe innerhalb des zweiten Bereichs mit einer angebrachten Umwandlungslinsengruppe bewegt wird.
Ein weiteres Interesse der Erfindung liegt darin, eine Kamera zu schaffen, die durch Optimieren der Bewegungsgeschwindigkeit der Variatorlinse gemäß dem Bewegungsbereich der Variatorlinse, die in Antwort auf das Anbringen der Umwandlungslinse, wie z. B. einer Weitwinkelzusatzlinse, bewegt wird, einen leichten Zoombetrieb erlaubt.
Ein noch weiteres Interesse der Erfindung liegt darin, eine Kamera zu schaffen, die einen leichten und leicht bedienbaren Betrieb ermöglicht, indem dem Anwender erlaubt wird, den Bewegungsbereich der Variatorlinse, nämlich den fokussierbaren Brennweitenbereich der Variatorlinse zu erkennen, die in Antwort auf das Anbringen der Umwandlungslinse, beispielsweise der Weitwinkelzusatzlinse, bewegt wird.
Noch ein weiteres Interesse der Erfindung liegt darin, eine Kamera zu schaffen, die einen AF (automatisches Fokussieren) Betrieb in Antwort auf das Anbringen der Umwandlungslinse reaktiviert, um einen nicht fokussierten Zustand zu verhindern, der zu einer Veränderung der optischen Kennzeichen der Linse mit angebrachter Umwandlungslinse, beispielsweise Weitwinkelzusatzlinse, führt.
Diese Merkmale der Erfindung werden besser verdeutlicht, wenn die folgende, detaillierte Beschreibung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine graphische Ansicht, die eine Anordnung einer Kamera zeigt, die ein Stand der Technik der Erfindung ist und die eine Zoomlinse und eine Umwandlungslinse hat, die auf der Zoomlinse zum Modifizieren der Brennweite und der Leistung der Zoomlinseneinheit angebracht ist.
Fig. 2(a) und 2(b) zeigen jeweils die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse und die gleiche Beziehung, aber mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse gemäß Fig. 1.
Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen der Position der Variatorlinse und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse gemäß Fig. 1.
Fig. 4 zeigt die Beziehung zwischen der Position der Variatorlinse und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse gemäß Fig. 1.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels der Kamera gemäß der Erfindung zeigt.
Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das den Steuerbetrieb der Kamera aus Fig. 5 zeigt.
Fig. 7 ist ein Flussdiagramm, das den Zoomsteuerbetrieb der Kamera aus Fig. 5 zeigt.
Fig. 9(a) und 9(b) zeigen die Beziehung zwischen der Brennweite (der Position der Variatorlinse) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse und die gleiche Beziehung, aber mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse aus Fig. 5.
Fig. 9(a) und 9(b) sind Tabellen, die die entsprechenden Werte auflisten, die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse) der Zoomlinseneinheit und die Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse und die gleiche Beziehung zeigen, aber mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse aus Fig. 5.
Fig. 10 ist ein Flussdiagramm, das den Zoombetrieb des zweiten Ausführungsbeispiels der Kamera gemäß der Erfindung zeigt.
Fig. 11 zeigt die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse) der Zoomlinseneinheit und die Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse und die gleiche Beziehung, aber mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse.
Fig. 12 ist eine erläuternde Ansicht, die die Ausgabecharakteristiken einer Zoomschaltungseinheit (Potentiometer) eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
Fig. 13 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb eines AF Mikrocomputers bei dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
Fig. 14 ist ein Flussdiagramm, das ein alternatives Beispiel des Betriebs des AF Mikrocomputers bei dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
Fig. 15 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des AF Mikrocomputers bei einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
Fig. 16 ist eine erläuternde Ansicht, die die Ausgabecharakteristiken der Zoomschaltungseinheit (Potentiometer) eines fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
Fig. 17 ist eine erläuternde Ansicht, die andere Ausgabecharakteristiken der Zoomschaltungseinheit (Potentiometer) des fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
Fig. 18 ist ein Flussdiagramm, das den Steuerbetrieb des sechsten Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
Fig. 19 ist ein Flussdiagramm, das den Zoombetrieb des sechsten Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
Fig. 20(a) und 20(b) zeigen entsprechende EVF (elektronischer Ansichtssucher) Anzeigen bei angebrachter und abgenommener Weitwinkelzusatzlinse.
Fig. 21 ist ein Flussdiagramm, das den AF Steuerbetrieb bei einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
Fig. 22 ist ein Flussdiagramm, das den AF Steuerbetrieb bei einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Mit Bezug auf die Zeichnungen werden die Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.

(Erstes Ausführungsbeispiel)

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Kamera des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, hat die Kamera bei diesem Ausführungsbeispiel eine Zoomlinseneinheit 100, bei der die Brennpunktweite durch Bewegen einer Variatorlinse innerhalb eines ersten Brennweitenbereichs eingestellt wird, und in der ihre Vergrößerung innerhalb eines Bereichs von 1x und 12x eingestellt wird. Die Zoomlinseneinheit 100, wie in Fig. 5 gezeigt ist, hat eine erste Linsengruppe 101, die an einem Linsengehäuse befestigt ist. Hinter der ersten Linsengruppe 101 ist eine zweite Linsengruppe (nämlich die Variatorlinse; folgend wird auf "Variatorlinse" Bezug genommen) 102 angeordnet, die die gleiche optische Achse wie die erste Linsengruppe 101 hat. Die Variatorlinse 102 enthält einen Positionserfassungsschalter 127 und einen Fotosensor 128 zum Erfassen, ob die Variatorlinse 102 an ihrer Bezugsposition ist. Der Positionserfassungsschalter 127 fährt über die Grenze, die an einer wahrscheinlichen Mittelposition des Bewegungsbereichs der Variatorlinse 102 angeordnet ist. Das Ausgabelicht des Fotosensors 128 wird in Antwort auf die Bewegung des Positionserfassungsschalters 127 abgedeckt oder übertragen. Wenn sich das Ausgabelicht von dem Fotosensor 128 von einem lichtübertragenden Zustand zu einem lichtabdeckenden Zustand verändert, wird das Signalniveau, das für das Ausgabelicht bezeichnend ist, von "1" auf "0" gewechselt. Die Position, wo das Signalniveau gewechselt wird, wird als Bezugsposition festgesetzt, und eine Bestimmung wird durchgeführt, ob die Variatorlinse 102 an der Bezugsposition angeordnet ist.
Die Variatorlinse 102 wird durch einen Variatorlinsenmotor 118 entlang ihrer optischen Achse verschoben, um ihren Antrieb zu modifizieren. Der Variatorlinsenmotor 118 ist von einem Schrittmotortyp.
Eine Blende 103 ist hinter der Variatorlinse 102 angeordnet, um die Lichtmenge einzustellen. Ferner ist hinter der Blende 103 eine dritte Linsengruppe 104 angeordnet, die auf dem Linsengehäuse angebracht ist. Die dritte Linsengruppe 104 teilt ebenfalls die gleiche optische Achse mit der Variatorlinse 102.
Hinter der dritten Linsengruppe 104 ist eine vierte Linsengruppe (folgend wird auf eine "Brennpunktkompensationslinse" Bezug genommen) 105 angeordnet. Die Brennpunktkompensationslinse 105 hat eine fokussierende Funktion und eine kompensierende Funktion, nämlich zum Kompensieren der Verschiebung der Brennpunktebene, die durch den Zoombetrieb auftritt. Die Brennpunktkompensationslinse 105 teilt mit der dritten Linsengruppe 104 die gleiche optische Achse. Die Brennpunktkompensationslinse 105 enthält einen Positionserfassungsschalter 129 und einen Fotosensor 130 zum Erfassen, ob die Brennpunktkompensationslinse 105 an ihrer Bezugsposition ist. Der Positionserfassungsschalter 129 bewegt sich über die Grenze, die an einer wahrscheinlichen Mittelposition des Bewegungsbereichs der Brennpunktkompensationslinse 105 angeordnet ist. Das Ausgabelicht des Fotosensors 130 wird in Antwort auf die Bewegung des Positionserfassungsschalters 129 abgedeckt oder übertragen. Wenn sich das Ausgabelicht des Fotosensors 130 von einem lichtübertragenden Zustand zu einem lichtabgedeckten Zustand verändert, wird das Signalniveau, das für das Ausgabelicht bezeichnend ist, von "1" auf "0" gewechselt. Die Position, wo das Signalniveau gewechselt wird, wird als Bezugsposition festgesetzt, und eine Bestimmung wird durchgeführt, ob die Brennpunktkompensationslinse 105 an ihrer Bezugsposition angeordnet ist.
Die Brennpunktkompensationslinse 105 wird in einer. Richtung parallel zu ihrer optischen Achse durch einen Brennpunktkompensationslinsenmotor 120 bewegt, so dass die fokussierenden und kompensierenden Funktionen durchgeführt werden. Der Brennpunktkompensationslinsenmotor 120 ist von einem Schrittmotortyp.
Ein Bildaufnahmemittel 106, wie ein Ladungs-Kopplungsbaustein (CCD), ist hinter der Zoomeinheit 100 angeordnet, nämlich hinter der Brennpunktkompensationslinse 105. Eine abbildende Fläche, die ein optisches Bild eines Objekts trägt, ist auf einer Seite des CCD 106 vorgesehen, der der Brennpunktkompensationslinse 105 gegenüberliegt.
Der CCD 106 konvertiert fotoelektrisch ein optisches Bild, das auf seiner Bildfläche ausgebildet worden ist, in ein Videosignal, das, nachdem es durch einen Verstärker 107 verstärkt worden ist, zu einer Kamerasignalverarbeitungsschaltung 108, einer AF Rechenwertverarbeitungsschaltung 114 und einer Blendensteuerschaltung 112 geführt wird.
Die Kamerasignalverarbeitungsschaltung 108 führt ein vorbestimmtes Verarbeiten mit dem Eingabevideosignal durch, um es zu einem standardisierten Videosignal zu konvertieren, und um es dann auszugeben. Das Videosignal von der Kamerasignalverarbeitungsschaltung 108 wird durch einen Verstärker 109 bis zu einem bestimmten Niveau verstärkt, um der Flüssigkristallanzeigeschaltung (LCD Anzeigeschaltung) 110 zugeführt zu werden. Die LCD Anzeigeschaltung 110 führt ein vorbestimmtes Verarbeiten mit dem Videosignal durch, bevor es zu einem LCD 111 geführt wird, und dann zeigt das LCD 111 das Videosignal an. Das LCD 111 ist eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung, die Zeichen zeigt, die Bildinformationen darstellen, die von einem Zeichengenerator 126 zusammen mit dem Bild, das durch das Videosignal dargestellt ist, hergeleitet sind.
Die Blendensteuerschaltung 112 erzeugt ein Steuersignal, das die Öffnung der Blende 103 in Übereinstimmung mit dem Eingabevideosignalniveau steuert. Das Steuersignal von der Blendensteuerschaltung 112 wird einem Impulsgeber (IG) Treiber 113 zugeführt. In Antwort auf das Steuersignal treibt der IG Treiber 113 sein IG Messgerät 113a an. Durch Antreiben des IG Messgeräts wird die Öffnung der Blende 103 gesteuert, so dass das Videosignalniveau konstant bleibt. Die Lichtmenge wird dadurch eingestellt.
Basierend auf einem Torsignal von einer Rahmenerzeugungsschaltung 116 löst die AF Rechenwertverarbeitungsschaltung 114 eine hochfrequente Komponente, die in Antwort auf das Fokussieren variiert, von einem Videosignal innerhalb eines Abstandsmessrahmens aus und verwendet die herausgelöste, hochfrequente Komponente, um ein AF Rechensignal zu erzeugen, das den Grad der Brennpunktanpassung darstellt.
Das AF Rechensignal, das durch die AF Rechenwertverarbeitungsschaltung 114 erzeugt worden ist, wird zu einem AF Steuermikrocomputer (folgend wird auf einen AF Mikrocomputer Bezug genommen) 115 gesendet. Der AF Mikrocomputer 115 hat die allgemeine Steuerung über den Linsenantrieb. Der AF Mikrocomputer 115 erhält ein Erfassungssignal von einem Erfassungsschalter 123 zum Befestigen der Weitwinkelzusatzlinse. In Antwort auf das Erfassungssignal und das AF Rechensignal erzeugt der AF Mikrocomputer 115 ein Steuersignal zum Verschieben der Variatorlinse 102, das Steuersignal zum Verschieben der Brennpunktkompensationslinse 105 und ein Befehlsignal, um eine Veränderung des Abstandsmessrahmens zu befehlen. Das Steuersignal zum Verschieben der Variatorlinse 102 wird einem Variatorlinsentreiber 117 zugeführt, das Steuersignal zum Verschieben der Brennpunktkompensationslinse 105 wird einem Brennpunktkompensationslinsentreiber 119 zugeführt und das Befehlssignal, das eine Veränderung des Abstandsmessrahmens befiehlt, wird der Rahmenerzeugungsschaltung 116 zugeführt.
In Antwort auf das Steuersignal von dem AF Mikrocomputer 115 treibt der Variatorlinsentreiber 117 den Variatorlinsenmotor 118 an. Wenn der Variatorlinsenmotor 118 angetrieben wird, wird die Variatorlinse 102 entlang ihrer optischen Achse bewegt. Die Variatorlinse 102 führt daher den Zoombetrieb durch und verschiebt, wenn die Weitwinkelausatzlinse befestigst ist.
In Antwort auf das Steuersignal von dem AF Mikrocomputer 115, treibt der Brennpunktkompensationslinsentreiber 119 den Brennpunktkompensationsmotor 120 an, um die Brennpunktkompensationslinse 105 entlang ihrer optischen Achse zu bewegen. Die Brennpunktkompensationslinse 105 wird derart angetrieben, dass eine Verschiebung der Brennpunktebene während des Verschiebens der Variatorlinse 102 kompensiert wird, um während des Zoombetriebs den Zustand im Brennpunkt zu erhalten.
Der AF Mikrocomputer 115 verbindet eine Systemsteuerung 124 durch eine zweiseitige Leitung. Die Systemsteuerung 124, die einen Mikrocomputer besitzt, hat eine allgemeine Steuerung über die Arbeitsweise der Videokamera. Die Systemssteuerung 124 erhält die Brennweiteninformation der derzeitigen Einstellung in einer Zoomschaltungseinheit 125 in Verbindung mit der Zoomlinseneinheit 100, und Zoominformationen, wie z. B. Zoombewegungsrichtung und Brennweite, die durch den AF Mikrocomputer 115 vorgesehen werden. Ferner steuert die Systemsteuerung 124 den Zeichengenerator 126, um Lichtbildinformationen, wie z. B. Zoominformationen, zu zeigen. Die Lichtbildinformationen werden zusammen mit den Videosignalen auf dem LCD 111 angezeigt.
Die Zoomschaltungseinheit 125 gibt der Systemsteuerung 124 eine Spannung aus, die einem Drehwinkel eines Betriebsbauteils (nicht gezeigt) entspricht, das einen Zoombetrieb zu der Zoomlinseneinheit 100 durchführt. Die Systemsteuerung 124 führt einen Berechnungsvorgang in Antwort auf die Eingabespannung durch und gibt dann die Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit der Variatorlinse als Brennweiteninformation aus.
Zwischen der Systemsteuerung 124 und dem AF Mikrocomputer 115 werden die zuvor erwähnten Brennweiteninformation und die Zoominformation, wie die Zoombewegungsrichtung und die Brennweite, die durch den AF Mikrocomputer 115 erzeugt werden, ausgetauscht.
Eine Weitwinkelzusatzlinse 121 ist vor der befestigten, ersten Linsengruppe 101 der Zoomlinseneinheit 100 in abnehmbarer Weise angebracht, um ihre Brennweite und ihre Stärke einzustellen. Wenn sie angebracht ist, ist die Weitwinkelzusatzlinse 121 vor der ersten Linsengruppe 101 derart angeordnet, dass die optische Achse der Weitwinkelzusatzlinse 121 mit der der ersten Linsengruppe 101 ausgerichtet ist. Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wird der fokussierbare Brennweitenbereich der Zoomlinseneinheit 100 von einem ersten Brennweitenbereich zu einem zweiten Brennweitenbereich bewegt, wird die Brennweite der Zoomlinseneinheit 100 in Richtung auf die Weitwinkelseite bewegt, und seine Leistung wird innerhalb eines Bereichs von 0,7x bis 1x geschaltet.
Das Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse 121 an der Zoomlinseneinheit 100 wird durch Verwendung eines Weitwinkelzusatzlinsengleitmechanismus 122 durchgeführt. Die Anwesenheit oder Abwesenheit der Weitwinkelzusatzlinse 121 wird durch den Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalter 123 erfasst. Das erfasste Signal, das für die Anwesenheit oder Abwesenheit der Weitwinkelzusatzlinse 121 bezeichnend ist, wird zu dem AF Mikrocomputer 115 gesendet. Mit Bezug auf die Zeichnungen wird nun der Betrieb der Kamera bei diesem Ausführungsbeispiel diskutiert.
Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das den Steuerarbeitsvorgang der Kamera zeigt. Die hierin gezeigte Verarbeitung wird durch den AF Mikrocomputer 115 durchgeführt.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, wird die Ausgangseinstellung bei dem Start des Verarbeitens (Schritt S101) durchgeführt. Bei der Ausgangseinstellung werden der Schreib-Lese-Speicher (RAM) und die Vielfalt an Nahtstellen in dem AF Mikrocomputer 115 initialisiert.
Dann folgt eine Kommunikationsroutine (Schritt S102). Bei der Kommunikationsroutine werden zwischen dem AF Mikrocomputer 115 und der Systemsteuerung 124 ausgetauscht: die Brennweiteninformation, wie z. B. die Betriebsinformation der Zoomschaltungseinheit 125 und die Position der Variatorlinse 102, die Richtung, in der die Variatorlinse 102 unter der Zoomsteuerung des AF Mikrocomputer 115 angetrieben wird, nämlich die Zoombewegungsrichtung, Informationen, die für das Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse 121 bezeichnend sind, und Informationen, die für den Betriebszoombewegungsbereich bezeichnend sind, der gemäß der Anwesenheit oder Abwesenheit der Weitwinkelzusatzlinse 121 an der Zoomlinseneinheit 100 geändert wird. In Antwort auf jedes Signal steuert die Systemsteuerung 124 den Zeichengenerator 126, um jedes der notwendigen Informationsbestandteile auf dem LCD 111 zu zeigen.
Der Kommunikationsroutine folgt die AF Verarbeitungsroutine (Schritt S103). Bei der AF Verarbeitungsroutine werden die verschiedenen Arbeitsvorgänge, wie z. B. ein integrierender Arbeitsvorgang, Spitzenerfassung, Differenzberechnung bei den AF Rechensignalen, wie z. B. bei hochfrequenten Komponenten, durchgeführt, und basierend auf einer Veränderung bei den AF Rechensignalen wird ein automatisches Fokussieren durch Bewegen der Brennpunktkompensationslinse 105 durchgeführt.
Der AF Verarbeitungsroutine folgt die Zoomverarbeitungsroutine (Schritt S104), die eine Kompensationsfunktion durchführt, um den fokussierten Zustand während des Zoombetriebs zu erhalten. Bei der Zoomverarbeitungsroutine werden die Zoombewegungsrichtung und die Geschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 berechnet, um der in Fig. 2(a) gezeigten Kurvenbahn zu folgen. Die Zoomverarbeitungsroutine wird später weiter diskutiert.
Der Zoomverarbeitungsroutine folgt eine Bewegungsrichtung- und Geschwindigkeitsauswahlroutine der Variatorlinse 102 (Schritt S105). Bei dieser Routine werden in Übereinstimmung mit jedem der gesteuerten Bewegungsarbeitsvorgänge mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse, mit dem AF Modus (automatischer Fokussiermodus) Arbeitsvorgang und dem Zoombetrieb, Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit aus der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit der Variatorlinse 102 und aus der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 gewählt, was in den Schritten S103 und S104 bestimmt wird.
Der Bewegungsrichtung- und Geschwindigkeitsauswahlroutine für die Brennpunktkompensationslinse 105 folgt eine Fokussier-, Zoom- und Motorantreibesteuerroutine (Schritt S106). Bei dieser Routine werden in Antwort auf die ausgewählten Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit der Variatorlinse 102 und der ausgewählten Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 das Steuersignal für den Variatorlinsentreiber 117 und das Steuersignal für den Brennpunktkompensationslinsentreiber 119 erzeugt, um die Vatiatorlinse 102 und die Brennpunktkompensationslinse 105 bei dem Bewegungs- oder Stoppbetrieb zu steuern.
Nach der Fokussier-, Zoom- und Motorantreibesteuerroutine kehrt die Verarbeitung zu dem Schritt S102 zum Wiederholen zurück. Die obige Schrittreihenfolge wird in Übereinstimmung mit einem vertikalen Synchronisationsintervall durchgeführt. Der Start des Schritts S102 wartet auf ein nächstes vertikales, synchronisiertes Signal.
Mit Bezug auf die Zeichnungen wird der Zoombetrieb in der Kamera gemäß diesem Ausführungsbeispiel diskutiert. Fig. 7 ist ein Flussdiagramm, das den Zoombetrieb der Kamera aus Fig. 5 zeigt. Fig. 8(a) und 8(b) zeigen die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse und die gleiche Beziehung, aber mit der gemäß Fig. 5 angebrachten Weitwinkelzusatzlinse. Fig. 9(a) und 9(b) sind Tabellen, die die entsprechenden Werte auflisten, die die Beziehung zwischen der Brennweite (der Position der Variatorlinse) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse und die die gleiche Beziehung, aber mit der gemäß Fig. 5 angebrachten Weitwinkelzusatzlinse, darstellen.
Bei der Zoomverarbeitungsroutine (Schritt S104 in Fig. 6) werden eine Zoombewegungsrichtung und eine Zoombewegungsgeschwindigkeit aus der Zoombetriebsinformation der Zoom- Schaltungseinheit 126 bestimmt, die von der Systemsteuerung 124 eingegeben worden ist, wie in Fig. 7 (Schritt S201) gezeigt ist. Insbesondere wird die Zoombetriebsinformation der Zoomschaltungseinheit 126 von analog zu digital konvertiert, bevor sie zu dem AF Mikrocomputer 115 zugeführt wird, und die Zoombewegungsrichtung und die Zoombewegungsgeschwindigkeit werden basierend auf der Bestimmung, ob ein Wert der Zoombetriebsinformation größer oder kleiner als ein Bezugswert ist, und aufgrund des Wertes der Differenz (absoluter Wert) zwischen beiden Werten berechnet.
Folgend wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Zoombewegungsrichtung in Richtung auf der Weitwinkelseite oder nicht (Schritt S202) ist. Wenn die Zoombewegungsrichtung auf der Weitwinkelseite eingestellt ist, werden die Bewegungsrichtungsbits wie folgend gesetzt: Weite = 1 und Tele = 0. Die Zoombewegungsrichtung der Weitwinkelseite wird derart eingestellt (Schritt S203).
Als nächstes wird basierend auf dem Erfassungssignal des Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalters 123 die Bestimmung durchgeführt, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, oder nicht (Schritt S207). Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, werden zwei Positionen p2' und p3', die als Nächstes an der gegenwärtigen Position px' der Brennpunktkompensationslinse 105 sind, aus Kurven in Fig. 8(b), die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellen, und ebenfalls aus der Tabelle in Fig. 9(b) bestimmt, die die entsprechenden Werte auflistet, die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellen (Schritt S208). Die Positionen p2', p3' der Brennpunktkompensationslinse 105 werden basierend auf dem Innenteilungsverhältnis von ax', px' und bx' bestimmt, die durch Austauschen von 22, 23, a2', a3', b2' und b3' in den Gleichungen (2) und (3) bestimmt werden. Es sollte angemerkt werden, dass a1' (a1' in Fig. 8(b)) = Bk1 (in Fig. 9(b)), a2' = Bk2, b1 = Bk + 11, b2' = Bk + 12 ist.
Entsprechende Werte, die die obigen Kurven und die zuvor erwähnte Tabelle bestimmen, werden in dem AF Mikrocomputer 115 gespeichert.
Nach der Bestimmung von p2', px' und p3' Wird die Bestimmung durchgeführt, ob die Zoombewegungsrichtungsbitweite auf "1" gesetzt ist, oder nicht (Schritt S209). Eine Einstellung auf "1" für die Zoombewegungsrichtungsbitweite bedeutet, dass die Zoombewegungsrichtung auf die Weitwinkelseite gerichtet ist. Wenn "1" für die Zoombewegungsrichtungsbitweite eingestellt ist, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px' und der zu folgenden Position p2' berechnet (Schritt S210). Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 zum Erhalten des fokussierten Zustands wird von der obigen, positionellen Differenz und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 benötigt, um von zx zu 22 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt und die Bewegungsrichtung wird auf die Weitwinkelseite eingestellt (Schritt S216).
Wenn "1" nicht für die Zoombewegungsrichtungsbitweite eingestellt ist, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px' und der zu folgenden Position p3' berechnet (Schritt S211). Die Bewegungsrichtung der Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Beibehalten des fokussierten Zustandes aus der obigen, positionellen Differenz und aus der Zeit der Variatorlinse 102 bestimmt, die benötigt wird, um von zx auf 23 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt und die Bewegungsrichtung wird in Richtung auf die Fernaufnahmeseite (Telefotoseite) eingestellt (Schritt S216).
Wenn die Zoombewegungsrichtung nicht auf die Weitwinkelseite (Schritt S202) eingestellt ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Zoombewegungsrichtung auf der Telefotoseite eingestellt ist, oder nicht (Schritt S204). Wenn die Zoombewegungsrichtung auf die Telefotoseite eingestellt worden ist, sind die Zoombewegungsrichtungsbits: Weite = 0, Tele = 1, die für die Zoombewegungsrichtung der Telepotoseite bezeichnend sind. Auf diese Weise wird die Zoombewegung zu der Telefotoseite eingestellt (Schritt S205). Wenn die Zoombewegungsrichtung nicht auf die Telefotoseite eingestellt worden ist, gilt für die Zoombewegungsbits: Weite = 0, Tele = 0, und der Zoombetrieb wird nicht ermöglicht (Schritt S206).
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht angebracht ist (Schritt S207) werden zwei Positionen p2 und p3, die als Nächstes an der gegenwärtigen Position px der Brennpunktkompensationslinse 105 sind, aus Kurven in Fig. 8(a), die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellen, und ebenfalls aus der Tabelle in Fig. 9(a) bestimmt, die die entsprechenden Werte auflistet, die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellen, (Schritt S212). Die Positionen p2, p3 der Brennpunktkompensationslinse 105 werden auf der Grundlage des Innenteilungsverhältnisses aus ax, px und bx bestimmt, die durch Austauschen von 22, 23, a2, a3, b2 und b3 in den Gleichungen (2) und (3) bestimmt werden. Es sollte angemerkt werden, dass a1 (in Fig. 8(a)) Bk1 (in Fig. 9(a)), a2 = Ak2, b1 = Ak + 11, b2 = Ak + 12 beträgt. Die entsprechenden Werte, die die obigen Kurven und die zuvor erwähnte Tabelle definieren, werden in dem AF Mikrocomputer 115 gespeichert.
Nach der Bestimmung des p2, px und p3 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Zoombewegungsrichtungsbitweite auf "1" eingestellt ist, oder nicht (Schritt S213). Wenn "1" für die Zoombewegungsrichtungsbitweite eingestellt ist, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px und der zu folgenden Position p2 berechnet (Schritt S214). Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Erhalten des fokussierten Zustandes aus der obigen positionellen Differenz und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 benötigt, um von zx auf 22 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt und die Bewegungsrichtung wird auf die Weitwinkelseite eingestellt (Schritt S216).
Wenn "1" nicht für die Zoombewegungsrichtungsbitweite eingestellt worden ist, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px und der zu folgenden Position p3 berechnet (Schritt S215). Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Erhalten des fokussierten Zustandes aus der obigen, positionellen Differenz und aus der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 benötigt, um von zx auf 23 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt und die Bewegungsrichtung wird auf die Telefotoseite eingestellt (Schritt S216).
Der Bewegungsbetrieb der Zoomlinseneinheit 100 wird auf der Grundlage von den Bewegungsbits (Weite, Tele) und der Zoombewegungsgeschwindigkeit im Detail beschrieben.
Der AF Mikrocomputer 115 sieht für den Variatorlinsenmotortreiber 117 ein Motordrehfrequenzsignal, das für die Zoombewegungsgeschwindigkeit verantwortlich ist, und ein Motordrehrichtungssignal vor, das ansprechend auf den Zoombewegungsbit ist. In Antwort auf das Motordrehrichtungssignal regt der Variatorlinsentreiber 117 die Erregerphase des Vier-Phasen-Schrittmotors zur Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung an. Ebenfalls variiert der Variatorlinsentreiber 117 in Antwort auf das Drehfrequenzsignal einen Strom (oder eine Spannung), der an den Vier-Phasen-Motorerreger angelegt wird. Der Variatorlinsenmotor 118 wird bezüglich seiner Drehrichtung und Drehfrequenz derart gesteuert. Durch eine derartige Steuerung dreht der Variatorlinsenmotor 118, wodurch die Variatorlinse 102 bewegt wird.
Der Bewegungsbetrieb der Variatorlinse 102 wurde besprochen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Brennpunktkompensationslinse 105 ebenfalls auf gleiche Weise angetrieben.
Wie zuvor beschrieben worden ist, wird, wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 zum Folgen der fokussierten Position, die sich in Übereinstimmung mit der Bewegung der Variatorlinse 102 bewegt, auf der Grundlage der gespeicherten Daten bestimmt. Während des Zoombetriebs wird der fokussierte Zustand mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 beibehalten, und daher wird die Feinabstimmung der Ansicht durchgeführt. Durch Abnehmen der Weitwinkelzusatzlinse 121 von der Zoomlinseneinheit 100 wird ein Vergrößerungsabgleich von 1x bis 12x erlangt. Daher ist eine Vergrößerungseinstellung über einen Bereich von 0,7x bis 12x fortgesetzt möglich, während der fokussierte Zustand beibehalten wird. Der Anwender kann daher eine gewünschte Ansicht einstellen.
Durch Anordnen entsprechender Werte als tabellarisierte Daten, die zu den Minimumobjektabstandsdaten mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse als Standard passen, werden fokussierbare Minimumobjektabstandsdaten für beide Fälle gespeichert, wenn die Weitwinkelzusätzlinse abgenommen oder angebracht ist.

(Zweites Ausführungsbeispiel)

Mit Bezug auf die Zeichnungen wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung diskutiert.
Das zweite Ausführungsbeispiel ist eine modifizierte Version des ersten Ausführungsbeispiels bei dem Verarbeitungsalgorithmus bei dem AF Mikrocomputer 115.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel werden die Tabelle, die die entsprechenden Werte der Folgekurven bei keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse trägt, und die Tabelle, die entsprechende Werte der Folgekurven mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse trägt, getrennt gespeichert. Dieses Ausführungsbeispiel ist mit einer Anordnung einer verringerten Speicherkapazität versehen, und seine Schaltungsanordnung verbleibt zu der des ersten Ausführungsbeispiels unverändert.
Der Zoombetrieb wird bei diesem Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die Zeichnungen diskutiert.
Fig. 10 ist ein Flussdiagramm, das den Zoombetrieb des zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Kamera zeigt. Fig. 11 zeigt eine Beziehung zwischen der Brennweite (Position der Variatorlinse) der Zoomlinseneinheit und der Position der Brennpunktkompensationslinse mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse und zeigt die gleiche Beziehung, aber mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse, mit Bezug auf Fig. 10.
Bei der Zoomverarbeitungsroutine (Schritt S104 in Fig. 6) werden eine Zoombewegungsrichtung und eine Zoombewegungsgeschwindigkeit von der Zoombetriebsinformation der Zoomschaltungseinheit 126 bestimmt, die von der Systemsteuerung 124 eingegeben wird (Schritt S301). Insbesondere wird die Zoombetriebsinformation der Zoomschaltungseinheit 126 von analog zu digital konvertiert, bevor sie zu dem AF Mikrocomputer 115 zugeführt worden ist, und die Zoombewegungsrichtung und die Zoombewegungsgeschwindigkeit werden auf der Grundlage der Bestimmung, ob ein Wert der Zoombetriebsinformation größer oder kleiner als ein Bezugswert ist, und aufgrund des Differenzwertes zwischen beiden Werten (absoluter Wert) berechnet.
Nachfolgend wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Zoombewegungsrichtung auf die Weitwinkelseite gerichtet ist, oder nicht (Schritt S302). Wenn die Zoombewegungsrichtung auf die Weitwinkelseite eingestellt ist, werden die Zoombewegungsrichtungsbits wie folgt eingestellt: Weite = 1 und Tele = 0. Die Zoombewegungsrichtung in Richtung auf der Weitwinkelseite wird derart eingestellt (Schritt S303).
Als Nächstes wird auf der Grundlage des Erfassungssignal von dem Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalters 123 eine Bestimmung durchgeführt, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, oder nicht (Schritt S307). Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, werden zwei Positionen p2 und p3, die als Nächstes an der gegenwärtigen Position px der Brennpunktkompensationslinse 105 sind, aus Kurven in Fig. 11 bestimmt, die die Beziehung zwischen der Brennweite (Position der Variatorlinse 102) und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellen (Schritt S308). Die Positionen p2, p3 der Brennpunktkompensationslinse 105 werden auf der Grundlage des Innenteilungsverhältnisses von ax+S. px und bx+T bestimmt, wobei ax+S und bx+T durch Austauschen von 22, 23, a2+S. a3+S. b2+T und b3+T in den Gleichungen (2) und (3) bestimmt werden. Die charakteristischen Werte, die die obigen Kurven definieren, werden in dem AF Mikrocomputer 115 gespeichert.
S und T sind Abweichungswerte der Kurven mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse. Daher werden durch Addieren dieser Abweichungswerte die Kurven mit einer angebrachten Weitwinkelzusatzlinse erhalten.
Nach der Bestimmung von p2, px und p3 wird eine Bestimmung ausgeführt, ob die Zoombewegungsrichtungsbitweite auf "1" eingestellt ist, oder nicht (Schritt S309). Wenn "1" für die Zoombewegungsrichtungsbitweite eingestellt ist, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px und der zu folgenden Position p2 berechnet (Schritt S310). Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Beibehalten des fokussierten Zustandes von der obigen positionellen Differenz und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 braucht, um von zx auf 22 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt und die Bewegungsrichtung wird auf die Weitwinkelseite eingestellt (Schritt S316).
Wenn "1" nicht für die Zoombewegungsrichtungsbitweite eingestellt ist, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px und der zu folgenden Position p3 berechnet (Schritt S311). Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Beibehalten des fokussierten Zustandes von der obigen, positionellen Differenz und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 braucht, um von zx auf 23 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt, und die Bewegungsrichtung wird auf die Telefotoseite eingestellt (Schritt S316).
Wenn die Zoombewegungsrichtung nicht auf die Weitwinkelseite eingestellt ist (Schritt 302), wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Zoombewegungsrichtung auf die Telefotoseite eingestellt worden ist, oder nicht (Schritt S304) Wenn die Zoombewegungsrichtung auf die Telefotoseite eingestellt worden ist, betragen die Zoombewegungsbits: Weite = 0, Tele = 1, die für die Zoombewegungsrichtung zu der Telefotoseite bezeichnend sind. Auf diese Weise wird die Zoombewegung auf die Telefotoseite eingestellt (Schritt S305) Wenn die Zoombewegungsrichtung nicht auf die Telefotoseite eingestellt worden ist, sind die Zoombewegungsbits: Weite = 0, Tele = 0, und der Zoombetrieb wird nicht ermöglicht (Schritt S306).
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht angebracht ist (Schritt S307), werden zwei Positionen p2 und p3, die als Nächstes an der gegenwärtigen Position px der Brennpunktkompensationslinse 105 sind, aus Kurven in Fig. 11 bestimmt, die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit oder ohne angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellen (Schritt S312). Die Positionen p2, p3 der Brennpunktkompensationslinse 105 werden auf der Grundlage des Innenteilungsverhältnisses von ax, px und bx bestimmt, wobei ax und bx durch Austauschen von 22, 23, a2, a3, b2 und b3 in den Gleichungen (2) und (3) bestimmt werden.
Nach der Bestimmung von p2 und p3 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Zoombewegungsrichtungsbitweite auf "1" eingestellt ist, oder nicht (Schritt S313). Wenn für die Zoombewegungsrichtungsbitweite "1" eingestellt worden ist, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px und der zu folgenden Position p2 berechnet (Schritt S314). Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Beibehalten des fokussierten Zustands aus der obigen, positionellen Differenz und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 braucht, um von zx zu 22 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt, und die Bewegungsrichtung wird auf die Weitwinkelseite eingestellt (Schritt S316).
Wenn für die Zoombewegungsrichtungsbitweite "1" nicht eingestellt wurde, wird die positionelle Differenz zwischen der gegenwärtigen Position px und der zu folgenden Position p3 berechnet (Schritt S315). Die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Beibehalten des fokussierten Zustands aus der obigen, positionellen Differenz und der Zeit bestimmt, die die Variatorlinse 102 benötigt, um von zx auf 23 bewegt zu werden, und die Bewegungsgeschwindigkeit wird eingestellt, und die Bewegungsrichtung wird auf die Telefotoseite eingestellt (Schritt S316).
Der Bewegungsbetrieb der Variatorlinse 102 wurde diskutiert. Die Brennpunktkompensationslinse 105 wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf gleiche Weise bewegt.
Die Kurve, die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 darstellt, wird durch Hinzufügen des Abweichungswertes T zu den charakteristischen Werten erhalten, die die Beziehung zwischen der Brennweite (die Position der Variatorlinse 102) und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 darstellen. Auf diese Weise resultiert eine verringerte Speicherkapazitätanfrage.
Das zuvor beschriebene Verfahren arbeitet, wenn sich die Kurve des Minimumobjektabstands mit keiner angebrachten Weitwinkelzusatzlinse der Kurve mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse annähert. Die Kurve an dem unendlichen Ende mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse wird durch Auswahl einer der Kurven ohne angebrachter Weitwinkelzusatzlinse, die sich am nahesten der unendlichen Ende der Kurve mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse annähert, und durch Einstellen charakteristischer Werte der ausgewählten Kurve zu den Abweichungswerten erhalten. Durch Bestimmen der Abweichungswerte, die eine Kurve aufstellen, die äquivalent zu der Kurve mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse ist, wird ferner der Minimalobjektabstand unabhängig von einer oder keiner Anbringung der Weitwinkelzusatzlinse erhalten.
Gemäß der obigen Ausführungsbeispiele der Erfindung wird bei angebrachter Umwandlungslinsengruppe die fokussierte Position der Fokussierlinsengruppe in Bezug auf die Variatorlinsengruppe bestimmt, während die Variatorlinsengruppe innerhalb des zweiten Brennweitenbereichs bewegt wird. Daher wird der Zoombetrieb durchgeführt, während der fokussierte Zustand erhalten wird, und einem Anwender wird ermöglicht, eine gewünschte Ansicht auszuwählen.
Gemäß der obigen Ausführungsbeispiele der Erfindung werden die Daten der fokussierten Position, die gemäß dem Objektabstand eingestellt worden sind, der Fokussierlinsengruppe in Bezug auf die Variatorlinsengruppe aus ersten, fokussierten Positionsdaten, die den ersten Brennweitenbereich betreffen, und aus zweiten fokussierten Positionsdaten aufgestellt, die den zweiten Brennweitenbereich betreffen. Die geeigneten, fokussierten Daten werden auf diese Weise in Antwort auf die Anwesenheit oder Abwesenheit der Umwandlungslinsengruppe ausgewählt.
Gemäß der obigen Ausführungsbeispiele der Erfindung werden die Daten der fokussierten Position, die gemäß des Objektabstandes eingestellt worden sind, der Fokussierlinsengruppe in Bezug auf die Variatorlinsengruppe aus ersten, fokussierten Positionsdaten aufgestellt, die den ersten Brennweitenbereich betreffen, und zweite, fokussierte Positionsdaten, die den zweiten Brennweitenbereich betreffen, werden auf der Grundlage der ersten, fokussierten Positionsdaten bestimmt. Der Speicher wird verringert, der zum Speichern der fokussierten Positionsdaten, die gemäß dem Objektabstand bestimmt werden, der Fokussierlinsengruppe in Bezug auf die Variatorlinsengruppe benötigt werden.
Gemäß der obigen Ausführungsbeispiele der Erfindung werden entweder die ersten, fokussierten Positionsdaten oder die zweiten, fokussierten Positionsdaten in Antwort auf das Anbringen der Umwandlungslinsengruppe ausgewählt, und die fokussierten Positionsdaten der Fokussierlinsengruppe werden während des Bewegens der Variatorlinsengruppe auf der Grundlage der ausgewählten, ersten oder zweiten, fokussierten Positionsdaten bestimmt. Daher wird die geeignete, fokussierte Position in Antwort auf die Anwesenheit oder Abwesenheit der Umwandlungslinsengruppe bestimmt.

(Drittes Ausführungsbeispiel)

Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun diskutiert. Dieses Ausführungsbeispiel optimiert die Zoomgeschwindigkeit, nämlich die Bewegungsgeschwindigkeit der Variatorlinse, wenn die Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist.
Bei dem in Fig. 1 aufgebauten Linsensystem hat die Brennpunktkompensationslinse 105 sowohl die Kompensationsfunktion als auch die Fokussierfunktion. Daher ist selbst bei gleicher Brennweite die Position der Brennpunktkompensationslinse 105 verschieden mit dem Objektabstand, um ein Bild im Brennpunkt auf dem CCD 106 beizubehalten.
Fig. 2(a) ist eine graphische Auswertung der Position der Brennpunktkompensationslinse 105, wobei der Objektabstand bei jeder Brennweite variiert wird, um ein Bild im Brennpunkt auf der CCD 106 ohne angebrachte Weitwinkelzusatzlinse 121 beizubehalten. Wenn während des Zoombetriebs eine in Fig. 2(a) gezeigte Ortskurve durch den Objektabstand zu der Brennpunktkompensationslinse 105 ausgewählt wird, um der Ortskurve zu folgen, wird ein nicht fokussierter Zustand vermieden werden.
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, verändern sich die Ortskurven in Fig. 2(a), wie in Fig. 2(b) gezeigt ist. Insbesondere wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, werden die Ortskurven aller Objektabstände zu einer Minimalseite verglichen zu den Ortskurven ohne angebrachter Weitwinkelzusatzlinse bewegt. Ferner verändert sich die Gestalt der Ortskurven. Um den Zoombetrieb zum Zoomen ohne nicht fokussierten Zustand durchzuführen, muss eine Ortskurve ausgeführt werden, die der Steuerung folgt, die verschieden zu der ohne angebrachte Weitwinkelzusatzlinse ist. Über dem mechanischen, Minimalende der Brennpunktkompensationslinse weicht auf der Telefotoseite in Bezug auf eine Brennweite 301 in Fig. 2(b) jede Ortskurve von dem Bewegungsbereich der Brennpunktkompensationslinse ab. Das Fokussieren ist daher unmöglich. In Anbetracht davon wird die Variatorlinse 102 herkömmlich an dem Weitwinkelende befestigt, um den Zoombetrieb nicht zu ermöglichen, wenn die Weitwinkelzusatzlinse angebracht wird.
Bei dem Zoombetrieb innerhalb eines Bereichs von dem Weitwinkelende zu 301 in Fig. 2(b) wird eine Veränderung in der Vergrößerung bis zu 2x erhalten. Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wird selbst mit der angebrachten Weitwinkelzusätzlinse 121 ein Zoombetrieb innerhalb eines Bereichs von dem Weitwinkelende bis 301 durchgeführt, wie in vorhergehenden Ausführungsbeispielen vorgeschlagen wird.
In einer sogenannten Innen-Fokussierlinsenanordnung in Fig. 1 wird die Variatorlinse in einem Objektivtubus aufgenommen, und das Bewegungsverfahren der Brennpunktkompensationslinse 105 muss für jeden Objektabstand während des Bewegens der Variatorlinse verändert werden, um den fokussierten Zustand beim Zoombetrieb beizubehalten. In Anbetracht davon ist es von Außen praktisch unmöglich, manuell die Variatorlinse zu bewegen.
Es ist allgemeine Praxis, einen elektrischen Schalter außen anzuordnen, um eine Variatorlinsenbewegungsrichtung und eine Variatorlinsenbewegungsgeschwindigkeit einzustellen. Normalerweise ist bei den meisten Kameraerzeugnissen zum schnellen Ansprechen einer Ansichtveränderung die Variatorlinsenbewegungsgeschwindigkeit für die Variatorlinse schnell genug, um in 2 Sekunden von dem Telefotoende zu dem Weitwinkelende bewegt zu werden, wenn die Weitwinkelzusatzlinse nicht angebracht ist.
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist, ist jedoch der Bewegungsbereich der Variatorlinse 102 auf den Bereich von dem Weitwinkelende bis zu 301 in Fig. 2(b) beschränkt. Wenn die maximale Geschwindigkeit der Variatorlinse 102 gleich der Geschwindigkeit ohne angebrachte Weitwinkelzusatzlinse eingestellt wird, ist die Zeit, die für den Zoombetrieb erlaubt ist, so kurz wie 1 Sekunde und zu kurz, um die Position der Variatorlinse 102 einzustellen. Wenn während des Fotografierens der Zoombetrieb bei der maximalen Geschwindigkeit durchgeführt wird, verändert sich die Ansicht verzögerungsfrei, wodurch der Anwender möglicherweise desorientiert wird.
Bei einem Apparat, bei dem keine derartige Option angeboten wird, die es dem Anwender erlaubt, die Variatorlinsenbewegungsgeschwindigkeit mit Hilfe elektrischer Schalter frei einzustellen, muss der Anwender eine Reihe Betriebsfolgen durchführen: Auslösen des Zoomens, Überprüfen der Ansicht, Einstellen der Geschwindigkeit, Zoomen, Überprüfen der Ansicht und Anhalten des Zoomens. Zweifellos, je kürzer die Zeit ist, die benötigt wird, um von einem Ende zu dem anderen Ende bewegt zu werden, um so besser ist es, aber nur innerhalb der erlaubten Geschwindigkeit, bei der der Anwender bei dem Lauf der Betriebsfolge richtig handeln und reagieren kann, und die bei den Anwender nicht den Eindruck hinterlassen kann, dass die Geschwindigkeit gering ist.
Hinsichtlich des zuvor erwähnten wurde das Ausführungsbeispiel entwickelt. Seine Aufgabe ist es, den Zoombetrieb auf leichte Weise durchzuführen, wenn eine Brennweitenmodifizierlinse zum Modifizieren der Brennweite eingeführt wird, die durch die Variatorlinse bestimmt ist.
Um die obige Aufgabe zu lösen, enthält das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung eine erste Linse für den Zoombetrieb, eine zweite Linse für den Fokussierbetrieb, eine dritte Linse, die in abnehmbarer Weise zum Modifizieren der Brennweite angebracht ist, die durch die erste Linse bestimmt ist, Antriebsmittel zum Bewegen sowohl der ersten als auch der zweiten Linse, und Steuermittel zum Steuern der Antriebsmittel auf eine Weise, die es ermöglicht, die Bewegungsgeschwindigkeit der ersten Linse niedriger einzustellen, wenn die dritte Linse angebracht ist, als bei angebrachter, dritter Linse.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ebenfalls der Bewegungsbereich der ersten Linse enger bei angebrachter, dritte Linse als bei nicht angebrachter, dritter Linse.
Wenn die dritte Linse angebracht ist, steuert das Steuermittel das Antriebsmittel auf eine Weise, die es ermöglicht, die Bewegungsgeschwindigkeit der ersten Linse nur dann kleiner zu stellen, wenn sie eine vorbestimmte Geschwindigkeit übersteigt.
Das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält bei einem anderen Gesichtspunkt eine erste Linse für den Zoombetrieb, eine zweite Linse für den Fokussierbetrieb, eine dritte Linse, die in abnehmbarer Weise zum Modifizieren der Brennweite angebracht ist, die durch die erste Linse bestimmt wird, Eingabemittel zum Bezeichnen der Bewegungsgeschwindigkeit für die erste Linse, Antriebsmittel zum Bewegen sowohl der ersten als auch der zweiten Linse und Steuermittel zum Steuern der Antriebsmittel auf eine Weise, dass die erste Linse innerhalb des Bewegungsbereichs bewegt wird, der bei angebrachter, dritter Linse enger eingestellt ist, als bei nicht angebrachter, dritter Linse, um das Antriebsmittel bei nicht angebrachter, dritter Linse derart zu steuern, dass die erste Linse mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt wird, die durch das Eingabemittel eingegeben worden ist, und um das Antriebmittel bei angebrachter, dritter Linse derart zu steuern, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der ersten Linse kleiner als die vorgeschriebene Geschwindigkeit eingestellt wird.
Wenn die dritte Linse angebracht ist, steuert das Steuermittel das Antriebsmittel in einer Weise, die es ermöglicht, die Bewegungsgeschwindigkeit der ersten Linse nur kleiner als die vorgeschriebene Geschwindigkeit einzustellen, wenn die vorgeschriebene Geschwindigkeit eine vorbestimmte Geschwindigkeit überschreitet.
Wenn der Bewegungsbereich (Zoombereich) der ersten Linse bei angebrachter, dritter Linse verengt ist, wird bei der obigen Anordnung das Antriebsmittel derart gesteuert, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der ersten Linse bei angebrachter, dritter Linse kleiner als bei nicht angebrachter, dritter Linse ist. Daher wird die Positionseinstellung der ersten Linse leicht durchgeführt, wodurch die Desorientierung bei dem Zoombetrieb des Anwenders vermindert wird. Daher wird der Zoombetrieb leicht durchgeführt.
Wenn der Bewegungsbereich (Zoombereich) der ersten Linse bei angebrachter, dritter Linse verengt ist, wird das Antriebsmittel derart gesteuert, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der ersten Linse kleiner ist, wenn sie die vorbestimmte Geschwindigkeit überschreitet. Daher wird die Positionseinstellung der ersten Linse leicht durchgeführt, während die Zoomgeschwindigkeit bei langsamer Einstellung nicht zu langsam wird. Dies vermeidet eine Desorientierung des Anwenders bei dem Zoombetrieb. Der Zoombetrieb wird daher leicht durchgeführt.
Das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun diskutiert. Die Schaltungsanordnung der Kamera des dritten Ausführungsbeispiels bleibt im Wesentlichen von der in dem Blockdiagramm in Fig. 5 gezeigten Anordnung unverändert. Diese Beschreibung wird daher unterlassen. Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel liegt in der Form der Zoomschaltungseinheit 125 und in dem Verarbeitungsalgorithmus der Variatorlinsensteuerung durch den AF Mikrocomputer 115.
Der AF Mikrocomputer 115 sendet zu der Systemsteuerung 124 die Zoominformation über die Position der Variatorlinse, die aufgrund des Zoombetriebs verschoben worden ist, und über die Bewegungsrichtung der Variatorlinse. Die Systemsteuerung 124 steuert den Zeichengenerator 126 auf der Grundlage der Zoominformation, um Lichtbildinformationen, wie z. B. Zoominformationen, mit dem Videosignal auf dem LCD 111 anzuzeigen.
In Antwort auf Bewegungsbefehle gibt der AF Mikrocomputer 115 für die Variatorlinse 102 und die Brennpunktkompensationslinse 105, einen zugeführten Antrieb der Treiber 117 und 119 zu den entsprechenden Linsenbewegungsmotoren 118, 120. Die Linsenbewegungsmotoren 118 und 120 bewegen jeweils die Variatorlinse 102 und die Brennpunktkompensationslinse 105. Die Weitwinkelzusatzlinse 121 wird auf abnehmbare Weise mit Hilfe eines Linsengleitmechanismusses 122 angebracht, wie durch die gepunktete Linie in der Figur gezeigt ist. Der Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalter 123 erfasst, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, oder nicht, und das erfasste Signal wird zu dem AF Mikrocomputer 115 gesendet.
Fig. 12 ist eine erläuternde Ansicht, die die Ausgabezeichen der Zoomschaltungseinheit 125 zeigt. Die Zoomschaltungseinheit 125 enthält, wie schon beschrieben worden ist, einen Drehpotentiometer, der mit einem Betriebsbauteil vorgesehen ist. Wenn das Betriebsbauteil unversehrt bleibt, ist die gleitende Bürste des Potentiometers derart gestaltet, um zu ihrem Neutralpunkt (Stoppposition) automatisch zurückzukehren. Der Drehwinkel des Potentiometers ist beispielsweise auf ± 30º hinsichtlich des Neutralpunktes eingestellt. In diesem Fall sind die Stopper vorgesehen, so dass die gleitende Bürste nicht über die 30º-Grenze gedreht werden kann. Die Verarbeitungsroutine bei dem AF Mikrocomputer 115 wird eingestellt, so dass der Zoombetrieb bei maximaler Geschwindigkeit in Richtung auf die Telefotoseite durchgeführt wird, wenn die gleitende Bürste durch eine Drehung von 30º im Uhrzeigersinn an einem Stopper anliegt, und der Zoombetrieb wird bei der maximalen Geschwindigkeit in Richtung auf die Weitwinkelseite durchgeführt, wenn die gleitende Bürste durch eine Drehung von 30º im Gegenuhrzeigersinn an dem anderen Stopper anliegt.
Wie durch eine V-Linie in Fig. 12 gezeigt ist, variiert die Ausgabespannung V des Potentiometers im linearen Verhältnis zu dem Drehwinkel innerhalb des Drehbereichs des Potentiometers (Neutralpunkt ± 30º). Der Buchstabe C stellt die Ausgabespannung mit dem Potentiometer an seinem Neutralpunkt dar, T stellt die Ausgabespannung mit dem Potentiometer bei seiner Telefotoseite dar und W stellt die Ausgabespannung mit dem Potentiometer an seiner Weitwinkelseite dar. Bei der obigen Einstellung kann zum Erlangen der Variatorlinsenbewegungsgeschwindigkeit GESCHWINDIGKEIT im Verhältnis zu dem Drehwinkel das folgende proportionale Verhältnis angewendet werden:
GESCHWINDIGKEIT = (Variatorlinsenmaximalgeschwindigkeit) ·(V-C)/2(T-W) ... (4)
Die Variatorlinsenbewegungsrichtung wird durch die Berechnung (V-C) bestimmt: für ein positives Ergebnis, Telefotoseite, und für ein negatives Ergebnis, Weitwinkelseite.
Fig. 13 ist ein Flussdiagramm, das die Bewegungssteuerung der Variatorlinse 102 zeigt, wenn die obige Zoomschaltungseinheit 125 verwendet wird. Das Verfahren in Fig. 13 wird unter der Annahme durchgeführt, dass C, T, W und die Variatorlinsenmaximalgeschwindigkeit in der Gleichung (4) vorher in dem AF Mikrocomputer 115 gespeichert werden.
Wenn das Durchführen des Arbeitsvorgangs beginnt (Schritt S401), erhält bei Fig. 13 der AF Mikrocomputer 115 die Ausgabespannung V der Zoomschaltungseinheit 125, die von der Systemsteuerung 124 übertragen wird (Schritt S402). Die Systemsteuerung 124 konvertiert fortlaufend die Ausgabespannung der Zoomschaltungseinheit 125 von analog zu digital und überträgt die sich ergebenden Digitaldaten über eine Übertragungsleitung zu dem AF Mikrocomputer 115.
Der AF Mikrocomputer 115 berechnet die Gleichung (4) in Antwort auf die Ausgabespannung V der Zoomschaltungseinheit 125, um die Variatorlinsenbewegungs-GESCHWINDIGKEIT zu bestimmen (Schritt S403). Basierend auf dem Ausgabesignal von dem Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalter 123, tastet der AF Mikrocomputer ab, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, oder nicht (Schritt S404). Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wird der Wert der GESCHWINDIGKEIT halbiert (Schritt S405) und das Verfahren fährt mit Schritt S406 fort.
Wenn das Ergebnis zeigt, dass die Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht angebracht ist, überspringt das Verfahren den Schritt S405 und fährt mit dem Schritt S406 fort. Bei Schritt S406 wird die Bewegungsrichtung der Variatorlinse 102 bestimmt. Wenn (V-C) "0" ist, wird Stopp gesetzt (Schritt S407). Wenn (V-C) positiv ist, wird die Bewegungsrichtung in Richtung auf die Telefotoseite eingestellt (Schritt S408). Wenn (V- C) negativ ist, wird die Bewegungsrichtung in Richtung auf die Weitwinkelseite eingestellt (Schritt S409). Der Zoombetrieb beginnt bei der berechneten GESCHWINDIGKEIT in der bestimmten Richtung (Schritt S410), und dann werden Sequenzfolgen vervollständigt (Schritt S411)
Schritte S406 bis S409 in Fig. 13 können durch die Schritte in Fig. 14 ersetzt werden. In Fig. 14 wird nämlich der Schritt S406A Vor dem Schritt S406 in Fig. 13 eingeschoben. Wenn V-C gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, ist der Drehwinkel des Potentiometers in Bezug auf seinen Neutralpunkt zu klein und keine Zoomrichtung wird eingestellt. Das Verfahren geht zu Schritt S407 und die Variatorlinse 102 bleibt intakt.
Die obige Sequenz ermöglicht eine leichte Toleranz hinsichtlich des Neutralpunktes, und dies verhindert die Unannehmlichkeit, dass der Zoombetrieb aktiviert wird, selbst wenn das Betriebsbauteil des Potentiometers zufällig durch einen Finger des Anwenders berührt wird. In Fig. 13 wird die Zoomgeschwindigkeit bei angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 eingestellt, um die Geschwindigkeit bei nicht angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 zu halbieren. Ein anderes Verringerungsverhältnis der Zoomgeschwindigkeit kann in Abhängigkeit von der Anordnung des im Gebrauch befindlichen, optischen Systems eingestellt werden.
Wenn das Anbringen einer Umwandlungslinse, wie z. B. der Weitwinkelzusatzlinse 102, den Bewegungsbereich der Variatorlinse 102 einschränkt, wird, wie zuvor beschrieben worden ist, die Zoomgeschwindigkeit eingestellt, um kleiner als ohne angebrachter Weitwinkelzusatzlinse zu sein, um eine Desorientierung und eine übermäßige Empfindlichkeit, worunter der Anwender leiden kann, zu vermeiden.

(Viertes Ausführungsbeispiel)

Fig. 15 ist ein Flussdiagramm, das die Bewegungssteuerung der Variatorlinse 102 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
Der Unterschied zwischen den Verfahren in Fig. 13 und in Fig. 15 ist wie folgt. Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wird in Fig. 13 ein Geschwindigkeitsverringerungsverhältnis von 1/2 (oder jedes andere festgelegte Verringerungsverhältnis) auf alle Zoomgeschwindigkeiten gemeinsam angewendet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird jedoch eher eine Verringerung in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Zoomgeschwindigkeit als in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Zoomgeschwindigkeit angewendet.
Wenn die Durchführung des Verfahrens beginnt (Schritt S501), erhält in Fig. 15 der AF Mikrocomputer 115 die Ausgabespannung V der Zoomschaltungseinheit 125, die von der Systemsteuerung 124 gesendet wird (Schritt S502).
Der AF Mikrocomputer 115 berechnet die Gleichung (4) in Antwort auf die Ausgabespannung V der Zoomschaltungseinheit 125, um die Variatorlinsenbewegungs- oder zoomgeschwindigkeit zu bestimmten (Schritt S503). Basierend auf dem Ausgabesignal von dem Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalter 123 nimmt der AF Mikrocomputer 115 wahr, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, oder nicht (Schritt S504).
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die berechnete GESCHWINDIGKEIT bei dem Schritt S503 größer als eine GRENZGESCHWINDIGKEIT ist, oder nicht (Schritt S505). Wenn die berechnete GESCHWINDIGKEIT die GRENZGESCHWINDIGKEIT überschreitet, ersetzt die GRENZGESCHWINDIGKEIT den Wert der berechneten GESCHWINDIGKEIT (Schritt S506). Das Verfahren geht zu Schritt S507. Wenn die berechnete GESCHWINDIGKEIT nicht größer als die GRENZGESCHWINDIGKEIT ist, geht die Verarbeitung zu Schritt S507, ohne das obige Ersetzen.
Wenn Schritt S504 anzeigt, dass die Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht angebracht ist, geht das Verfahren zu Schritt S507, indem die Schritte S505 und S506 übersprungen werden. Bei Schritt S507 wird die Bewegungsrichtung der Variatorlinse 102 bestimmt. Wenn (V-C) "0" ist, wird ein Stopp eingestellt (Schritt S508). Wenn (V-C) positiv ist, wird die Bewegungsrichtung in Richtung auf die Telefotoseite eingestellt (Schritt S509). Wenn (V-C) negativ ist, wird die Bewegungsrichtung in Richtung auf die Weitwinkelseite eingestellt (Schritt S510). Der Zoombetrieb beginnt bei der berechneten GESCHWINDIGKEIT in der bestimmten Richtung (Schritt S511), und dann wird die Sequenzfolge vervollständigt (Schritt S512).
Die Zoomgeschwindigkeit wird in ihrem Niedriggeschwindigkeitsbereich eingestellt, um gleich der Zoomgeschwindigkeit mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse zu sein. Das obige Verfahren hebt auf diese Weise den Nachteil auf, dass die Zoomgeschwindigkeit in ihrem Niedriggeschwindigkeitsbereich zu niedrig ist, während nur die Begrenzung der Zoomgeschwindigkeit bei ihrem Maximalwert oder nahe ihres Maximalwertes ausgeschlossen wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel können ebenfalls die Schritte in Fig. 14 ausgetauscht werden, wie bereits in Verbindung mit dem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist. Wenn V-C gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, ist der Drehwinkel des Potentiometers in Bezug auf seinen Neutralpunkt zu klein, und es wird keine Zoomrichtung eingestellt. Eine geringe Toleranz wird hinsichtlich des Neutralpunkts vorgesehen, und dieses Vermeidet die Unbequemlichkeit, dass der Zoombetrieb aktiviert wird, selbst wenn das Betriebsbauteil des Potentiometers zufällig durch einen Finger des Anwenders berührt wird.

(Fünftes Ausführungsbeispiel)

Wenn das Anbringen der Umwandlungslinse, wie z. B. der Weitwinkelzusatzlinse 121, den Bereich der Variatorlinse einschränkt, wird, wie zuvor beschrieben worden ist, die Zoomgeschwindigkeit eingestellt, um niedriger als ohne angebrachter Weitwinkelzusatzlinse zu sein, um eine Desorientierung des Anwenders und eine übermäßige Empfindlichkeit zu vermeiden. Wie aus der Beschreibung mit Bezug auf Fig. 13, 14 und 15 zu verstehen ist, werden die folgenden Informationen benötigt, um das obigen Verfahren durchzuführen:
(1) Informationen zum Überprüfen, dass die Weit winkelzusatzlinse 121 angebracht ist.
(2) C (Ausgabespannung bei dem Neutralpunkt), T (Ausgabespannung bei dem Telefotoende) und W (Ausgabespannung bei dem Weitwinkelende)
(3) Zoomschaltungseinheitausgabe V.
Durch die obigen drei Informationselemente bleiben die Verfahren in Fig. 13, 14 und 15 bearbeitbar, selbst wenn jede andere Art Zoomschaltungseinheitausgabe verwendet wird.
Fig. 16 zeigt Ausgabekennzeichnen der Zoomschaltungseinheit, die es erlaubt, jede beliebige der drei Geschwindigkeiten auszuwählen. Fig. 17 zeigt die Ausgabekennzeichnen der Zoomschaltungseinheit, wobei die Ausgabespannung nicht linear zu dem Drehwinkel des Betriebsbauteils des Potentiometers ist. In beiden Fällen sind die drei Informationselemente vorgesehen und die Verfahren aus Fig. 13, 14 und 15 sind direkt anwendbar.
Wenn das Anbringen der Umwandlungslinse, wie z. B. der Weitwinkelzusatzlinse 121, den Bereich der Variatorlinse einschränkt, wird, wie zuvor beschrieben worden ist, gemäß dem dritten bis fünften Ausführungsbeispiel die Zoomgeschwindigkeit eingestellt, um niedriger als ohne angebrachter Weitwinkelzusatzlinse zu sein. Daher wird der Zoombetrieb leicht durchgeführt und eine Desorientierung des Anwenders und eine übermäßige Empfindlichkeit werden gesteuert.

(Sechstes Ausführungsbeispiel)

Ein sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun diskutiert.
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, werden die Kurven, die die Beziehung bezüglich des Objektabstandes zwischen der Brennweite (der Position der Variatorlinse) und der Position der Brennpunktkompensationslinse darstellen, von denen in Fig. 2(a) zu denen in Fig. 2(b) verändert. Wenn in Fig. 2(b) die Brennweite eine Grenze 301 überschreitet, weichen die Kurven, die die Beziehung gemäß dem Objektabstand zwischen der Brennweite und der Position der Brennpunktkompensationslinse 105 darstellen, von dem fokussierbaren Brennweitenbereich ab. Wenn die Brennweite innerhalb der Grenze 301 gehalten wird, wird nämlich die Brennweite zu jedem Werte eingestellt, der näher an der Weitwinkelseite ist, wodurch die Brennpunkteinstellung mit Hilfe der Brennpunktkompensationslinse 105 bearbeitbar bleibt. Wenn die Brennweite die Grenze 301 überschreitet, wird jedoch die Brennweite auf jeden Wert eingestellt, der näher an der Telefotoseite ist, wodurch die Brennpunkteinstellung mit Hilfe der Brennpunktkompensationslinse 105 unmöglich wird. Um dieses Problem zu bewältigen, wird die Variatorlinse 102 bewegt, bis die Brennweite eingestellt ist, um näher an der Weitwinkelseite zu sein, und wird dort fixiert. Daher wird die Variatorlinse 102 an einer derartigen, vorbestimmten Position fixiert, und der Zoombetrieb wird nicht ermöglicht, wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist.
Wenn der Zoombetrieb mit angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht ermöglicht wird, wird jedoch die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 100 mit der Weitwinkelzusatzlinse 121 fixiert. Eine Feineinstellung der Ansicht durch leichtes Modifizieren der Vergrößerung der Zoomliriseneinheit 100 mit der Weitwinkelzusatzlinse 121 ist nicht möglich, und der Anwender kann kein gewünschtes Bild entwerfen.
Wenn beispielsweise angenommen wird, dass die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 100 auf einen Bereich von 1x bis 12x eingestellt ist, und die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 100 mit der angebrachten Weitwinkelzusatzlinse 121 auf einen Bereich von 0,7x bis 1x eingestellt ist, stellt das Nichtermöglichen des Zoombetriebs bei dem Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse 121 die Vergrößerung auf 0,7x. Obgleich durch Abnehmen der Weitwinkelzusatzlinse 121 die Einstellung von 1x bis 12x wiederhergestellt wird, kann nicht jede beliebige Vergrößerungseinstellung zwischen 0,7x und 1x gemacht werden.
Die Aufgabe des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels ist es, eine Kamera herzustellen, die den Zoombetrieb ermöglicht, wenn die Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist, wodurch dem Anwender ermöglicht wird, ein beabsichtigtes Bild zu entwerfen und den Zoombereich, der in einem EVE angezeigt wird, zu erkennen.
Um die obige Aufgabe zu lösen, hat das Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Variatorlinsengruppe zum Zoomen, eine Fokussierlinsengruppe zum Kompensieren einer Veränderung, die in der fokussierten Position aufgrund eines Zoombetriebs durch die Variatorlinsengruppe zugeführt, wird, eine Umwandlungslinsengruppe zum Beschränken des fokussierbaren Verschiebungsbereichs der Variatorlinsengruppe von einem ersten Bereich zu einem zweiten Bereich, und Steuermittel zum Verschieben des fokussierbaren Verschiebungsbereichs der Variatorlinsengruppe von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich in Antwort auf das Anbringen der Umwandlungslinsengruppe und zum Aktualisieren einer Anzeige des verschobenen Zustands der Variatorlinsengruppe von einer Anzeige, die dem ersten Bereich entspricht, zu einer Anzeige, die dem zweiten Bereich entspricht.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Zoombetrieb innerhalb des fokussierbaren Brennweitenbereichs auf der Weitwinkelseite selbst dann möglich, wenn die Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist. Das Verschieben des Zoombereichs wird dem Anwender rechtzeitig angezeigt.
Das sechste Ausführungsbeispiel der Erfindung wird jetzt diskutiert.
Die Schaltungsanordnung dieses Ausführungsbeispiels bleibt im Wesentlichen unverändert zu der, die in Fig. 5 gezeigt ist. Der Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen liegt in dem Verfahren durch den AF Mikrocomputer 115, insbesondere in dem auf den anzeigebezogenen Verfahren.
Fig. 18 ist ein Flussdiagramm, das den Steuerbetrieb der Kamera gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
Wie in Fig. 18 gezeigt ist, wird die Ausgangseinstellung bei dem Start des Verfahrens durchgeführt (Schritt S901). Bei der Ausgangseinstellung werden der RAM (Schreib-Lese- Speicher) und die Vielfalt Nahtstellen in dem AF Mikrocomputer 115 initialisiert.
Dann folgt eine Kommunikationsroutine (Schritt S902). Bei der Kommunikationsroutine zwischen dem AF Mikrocomputer 115 und der Systemsteuerung 124 werden die Brennweiteninformation der Zoomschaltungseinheit 125, die Zoombetriebsinformationen, wie z. B. die Zoomrichtung und die Brennweite, die der AF Mikrocomputer 115 zum Zoomen vorsieht, die Information, die für die Anwesenheit oder die Abwesenheit der Weitwinkelzusatzlinse 121 bezeichnend ist, und der Zoombereich, der gemäß der Anwesenheit oder Abwesenheit der Weitwinkelzusatzlinse 121 verschoben wird, ausgewechselt. In Antwort auf jedes Signal, steuert die Systemsteuerung 124 den Zeichengenerator 126, um jedes notwendige Informationsstück auf dem LCD 111 anzuzeigen.
Fig. 20(a) und 20(b) zeigen Zoombereiche der Variatorlinse 102, die in einer elektronischen Visiervorrichtung (EVF) (LCD 111) für den Fall mit oder ohne der Weitwinkelzusatzlinse 121 angezeigt werden.
In Fig. 20(a) ist die Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht angebracht. "WA: AUS" wird mit dem Maßstab zwischen dem Buchstaben W (Weitwinkelende) und dem Buchstaben T (Telefotoende) angezeigt. Ebenfalls angezeigt wird "LM", das für die gegenwärtige Position der Variatorlinse (Brennweite) bezeichnend ist.
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wie in Fig. 20(b) gezeigt ist, ist der Zoombereich der Variatorlinse eingeengt, "LM" bezeichnet die gegenwärtige Position der Variatorlinse. "WA: AN" wird ebenfalls angezeigt. Die geänderte Position des Zoombereichs der Variatorlinse (gepunktete Linie) wird heruntergeregelt oder gelöscht.
Diese Anordnung hilft dem Anwender, genau die gegenwärtige Einstellung zu kennen.
Die AF Verarbeitungsroutine folgt der Kommunikationsroutine (Schritt S903). Bei der AF Verarbeitungsroutine wird ein automatisches Fokussieren auf der Grundlage einer Veränderung des AF Rechensignals und einer verarbeiteten Version des AF Rechensignals durchgeführt.
Eine Zoomverarbeitungsroutine folgt der AF Verarbeitungsroutine (Schritt S904). Die Zoomverarbeitungsroutine wird ferner später diskutiert.
Eine Brennpunktkompensationsbetriebsverarbeitungsroutine folgt der Zoomverarbeitungsroutine (Schritt S905). bei dem Zoombetrieb behält die Brennpunktkompensationsbetriebsverarbeitungsroutine den fokussierten Zustand durch die Variatorlinse 102 bei. Bei der Brennpunktkompensationsbetriebsverarbeitungsroutine werden die Bewegungsrichtung und die Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 aus den in Fig. 2(a) gezeigten Kurven bestimmt.
Danach wird eine Modusauswahlroutine durchgeführt (Schritt S906). In der Modusauswahlroutine werden eine zu verwendende Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit aus der Bewegungsrichtung und der Geschwindigkeit der Variatorlinse 102 und der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 ausgewählt, was in Schritten S904 und S905 in Übereinstimmung mit jedem Modus aus AF (automatisches Fokussieren) Modus und aus dem Zoommodus bestimmt wird.
Eine Motorbewegungsroutine folgt der Modusauswahlroutine (Schritt S907). Bei der Motorbewegungsroutine werden das Steuersignal für den Variatorlinsentreiber 117 und das Steuersignal für den Brennpunktkompensationslinsentreiber 119 in Antwort auf die ausgewählte Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit der Variatorlinse 102 und der gewählten Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit der Brennpunktkompensationslinse 105 erzeugt. Die Variatorlinse 102 und die Brennpunktkompensationslinse 105 werden auf diese Weise zum Stoppen gesteuert.
Nach der Modusauswahlroutine beginnt das Verfahren mit dem Schritt S902. Die obigen Schrittreihenfolgen werden mit dem vertikalen Synchronisationsintervall synchronisiert.
Die Zoombetriebssteuerung in der Kamera des Ausführungsbeispiels wird mit Bezug auf die Zeichnungen diskutiert. Fig. 19 ist ein Flussdiagramm, das die Zoombetriebssteuerung der Kamera des Ausführungsbeispiels zeigt.
Bei der Zoomverarbeitungsroutine (Schritt S904 in Fig. 18) werden die Zoombewegungsrichtung und -Geschwindigkeit Zsp aus der Information der Zoomschaltungseinheit 126 von der Systemsteuerung 124 berechnet (Schritt S601).
Danach wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, oder nicht (Schritt S602). Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht angebracht ist, wird ein Weitwinkelendebewegungsvollendungszeichen auf "0" eingestellt (Schritt S603), und eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der Zoombetrieb fortschreitet, oder nicht (Schritt S608).
Wenn der Zoombetrieb fortschreitet, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, oder nicht (Schritt S609). Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Position der Variatorlinse 102 innerhalb des Zoombereichs bei angebrachter Weitwinkelzusatzlinse ist (Schritt S610). Dieser Zoombereich ist der bereits beschriebene, zweite Bereich. Wenn die Position der Variatorlinse 102 innerhalb des Zoombereichs bei angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 102 ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Zoomrichtung in Richtung auf das Weitwinkelende gerichtet ist, oder nicht (Schritt S612).
Wenn die Zoomrichtung auf die Weitwinkelseite gerichtet ist, werden die Zoombewegungsrichtungsbits wie folgt eingestellt: Weite = 1, Tele = 0. Die Zoombewegungsrichtung wird auf diese Weise auf der Weitwinkelseite eingestellt (Schritt S613).
Wenn die Zoomrichtung nicht auf die Weitwinkelseite gerichtet ist (Schritt S612), werden die Zoombewegungsrichtungsbits wie folgt eingestellt: Weite = 0, Tele = 1. Auf diese Weise wird die Zoombewegungsrichtung auf der Telefotoseite eingestellt (Schritt S614).
Wenn der Schritt S608 zeigt, dass der Zoombetrieb nicht fortschreitet, oder wenn der Schritt S610 zeigt, dass die Position der Variatorlinse 102 nicht innerhalb des Zoombereichs bei angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 ist, werden die Zoombewegungsrichtungsbits wie folgt eingestellt: Weite = 0, Tele = 0. Dies Verhindert die Zoombewegung (Schritt S615).
Wenn der Schritt S609 zeigt, dass die Weitwinkelzusatzlinse 121 nicht angebracht ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Position der Variatorlinse 102 innerhalb des normalen Bereichs (wenn die Weitwinkelzusatzlinse nicht angebracht ist) liegt (Schritt S611). Dieser Zoombereich ist der bereits beschriebene erste Bereich, wo die Variatorlinse 102 sich normalerweise bewegt. Wenn die Position der Variatorlinse 102 innerhalb des normalen Zoombereichs liegt, geht das Verfahren zu Schritt S612.
Wenn die Position der Variatorlinse 102 nicht innerhalb des normalen Zoombereichs ist, werden die Zoombewegungsrichtungsbits auf Weite = 0, Tele = 0 eingestellt. Die Zoombewegung wird auf diese Weise unmöglich gemacht (Schritt S615).
Wenn der Schritt S602 zeigt, dass die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob das Weitwinkelendebewegungsvollendungszeichen auf "1" eingestellt worden ist, oder nicht (Schritt S604). Wenn es auf "1" eingestellt worden ist, geht das Verfahren zu Schritt S608.
Wenn das Weitwinkelendebewegungsvollendungszeichen nicht auf "1" eingestellt ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Position der Variatorlinse 102 bei dem Weitwinkelende ist, oder nicht (Schritt S605). Wenn die Position der Variatorlinse 102 bei dem Weitwinkelende ist, wird das Weitwinkelendebewegungsvvollendungszeichen auf "1" eingestellt (Schritt S607) und der Schritt S615 wird durchgeführt. Wenn die Position der Variatorlinse 102 nicht bei dem Weitwinkelende ist, wird die Zoombewegungsgeschwindigkeit Zsp auf eine Maximalgeschwindigkeit eingestellt (Schritt S606), bevor der Schritt S613 durchgeführt worden ist.
Als Nächstes wird der Bewegungsbetrieb der Zoomlinseneinheit 100 auf der Grundlage der Zoombewegungsbits (Weite, Tele) und die Zoombewegungsgeschwindigkeit Zsp diskutiert.
Der AF Mikrocomputer 115 sieht für den Variatorlinsenmotortreiber 117 ein Motordrehfrequenzsignal ansprechend auf die Zoombewegungsgeschwindigkeit Zsp und ein Motordrehrichtungssignal ansprechend auf die Zoombewegungsbits vor. In Antwort auf das Motordrehrichtungssignal legt der Variatorlinsentreiber 117 die Erregerphase des Vier-Phasen- Schrittmotors zur Vorwärtsdrehung oder Rückwärtsdrehung an. Ebenfalls in Antwort auf das Drehfrequenzsignal, variiert der Variatorlinsentreiber 117 eine Spannung (oder einen Strom), die an dem Vier-Phasen-Motorerreger angelegt wird. Der Variatorlinsenmotor 116 wird auf diese Weise bezüglich seiner Drehrichtung und Drehfrequenz gesteuert. Unter einer derartigen Steuerung dreht sich der Variatorlinsenmotor 117, wodurch er die Variatorlinse 102 bewegt.
Der Bewegungsbetrieb der Variatorlinse 102 wurde diskutiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ebenfalls die Brennpunktkompensationslinse 105 auf gleiche Weise bewegt.
Wie zuvor beschrieben worden ist, wird es der Variatorlinse 102 ermöglicht, innerhalb des zweiten Bereichs beweg zu werden, wenn die Weitwinkelzusatzlinse angebracht ist. Daher ist eine Vergrößerungseinstellung über einen kontinuierlichen Bereich von 0,7x bis 12x möglich, während der fokussierte Zustand beibehalten wird. Der Anwender kann daher eine Ansicht als entgültig beabsichtigt einstellen. Durch Abnehmen der Weitwinkelzusatzlinse 121 von der Zoomlinseneinheit 100, wird ein Vergrößerungsbereich von 1x bis 12x erhalten. Eine kontinuierliche Vergrößerungseinstellung über einen Bereich von 0,7x bis 12x ist möglich, während der fokussierte Zustand beibehalten wird. Auf diese Weise kann der Anwender eine gewünschte Ansicht einstellen.
Die Information des Zoombereichs, die in Antwort auf das Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse 121 verändert wird, wird auf dem LCD 111 angezeigt. Die angezeigte Information hilft dem Anwender, den richtigen gegenwärtig verwendeten Zoombereich zu kennen, und vermeidet, dass der Anwender eine mögliche, falsche Beobachtung in Verbindung mit dem Zoombetrieb bei dem gegenwärtigen Lichtbildzustand macht.
Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel wird, wie zuvor beschrieben worden ist, die Bewegung der Variatorlinsengruppe für den Zoombetrieb innerhalb des ersten Bereichs oder des zweiten Bereichs wahlweise durchgeführt. Der Zoombetrieb wird bei angebrachter Weitwinkelzusatzlinse auf diese Weise ermöglicht. Die Veränderung des Zoombereichs der Variatorlinse wird angezeigt. Der Anwender kann auf diese Weise eine gewünschte Ansicht einstellen.
Entweder der erste Bereich oder der zweite Bereich wird als der Zoombereich der Variatorlinsengruppe für den Zoombetrieb in Antwort auf das Anbringen der Umwandlungslinsengruppe, wie z. B. der Weitwinkelzusatzlinse ausgewählt. Der Variatorlinsengruppe wird es ermöglicht, innerhalb des ausgewählten Bereichs bewegt zu werden. Daher wird ein nicht fokussierbarer Zoombetrieb verhindert.
Entweder der erste Bereich oder der zweite Bereich wird als der Zoombereich der Variatorlinsengruppe für den Zoombetrieb in Antwort auf das Anbringen der Umwandlungslinsengruppe, wie z. B. der Weitwinkelzusatzlinse, ausgewählt. Der ausgewählte Zoombereich wird dem Anwender angezeigt. Daher ist der Anwender frei von einem möglichen, falschen Erkennen in Verbindung mit dem Zoombetrieb bei einem gegenwärtigen Lichtbildzustand.
Da der erste Bereich und der zweite Bereich einen gemeinsamen Bereich teilen, wird die Vergrößerung kontinuierlich verändert. Eine gewünschte Ansicht wird auf diese Weise erhalten.

(Siebtes Ausführungsbeispiel)

Ein siebtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun diskutiert.
Die Schaltungsanordnung bei diesem Ausführungsbeispiel bleibt unverändert zu der in Fig. 5. Der Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen liegt in dem Verfahrensalgorithmus des AF Mikrocomputers 115.
Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt dem AF in Antwort auf das Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse wieder zu starten, so dass ein nicht fokussierter Zustand aufgrund des Anbringens der Weitwinkelzusatzlinse schnell verhindert wird.
Der Hintergrund dieses Ausführungsbeispiels wird nun beschrieben.
Zum Durchführen des Zoombetriebs mit einem Objekt, das mit angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 im Brennpunkt gehalten wird, muss eine Zoomsteuerung, die anders als die ohne angebrachter Weitwinkelzusatzlinse 121 ist, durchgeführt werden. Wie in Fig. 2(b) gezeigt ist, weichen auf der Telefotoseite hinsichtlich der Brennweite 302 die Orte gemäß dem Objektabstand von dem fokussierbaren Brennweitenbereich ab, und ein Fokussieren ist nicht möglich. Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht ist, ist es allgemeine Praxis, die Variatorlinse 102 an dem Weitwinkelende zu fixieren, um den Zoombetrieb unmöglich zu machen.
Normalerweise wird als ein automatisches Fokussier (AF) Steuerverfahren ein sogenanntes Hügel-Kletter-Verfahren (hill-climbing method) angewendet, bei dem hochfrequente Komponenten der Videosignale, die von einer Bildaufnahmeeinrichtung, wie z. B. CCD erhalten werden, herausgelöst, und die Brennpunktkompensationslinse 105 wird zum Fokussieren bewegt, so dass die hochfrequenten Komponenten als ein AF Rechenwert maximiert werden.
Selbst wenn ein Objekt bei einem Abstand in dem Brennpunkt liegt, verändert sich die Position der Brennpunktkompensationslinse 105, um das Objekt mit gleichem Abstand im Brennpunkt beizubehalten, der sich verändert, wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht oder abgenommen wird, was zu einem nicht fokussierten Zustand führt, wie aus der obigen Diskussion verstanden wird.
Bei einem herkömmlichen Verfahren wird ein AF Rechensignal bei nicht fokussiertem Zustand aufgegriffen und eine Bestimmung wird durchgeführt, ob die Fokussiersteuerung neu gestartet werden soll oder nicht, was von dem AF Rechensignal abhängt, nämlich ob die Brennpunktkompensationslinse 105 verschoben werden soll, oder nicht, bevor der Fokussierbetrieb ausgelöst wird. Daher beansprucht es Zeit, bevor ein fokussierter Zustand erreicht worden ist.
Wenn die Bestimmung zum Wiederherstellen des fokussierten Zustands bei automatischer Fokussierung für den Fall versucht wird, bei dem das Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse einen vollständig nicht fokussierten Zustand hervorruft, wird keine ausreichend große Veränderung bei dem AF Rechensignal erhalten. Die Kamera kann in dem nicht fokussierten Zustand beibehalten werden, oder eine fehlerhafte Bestimmung in Verbindung mit der Fokussierbewegungsrichtung kann durchgeführt werden. Ein nicht fokussierter Zustand kann selbst noch weiter verschlechtert werden, was eine längere Zeit benötigt, bevor ein fokussierter Zustand erhalten wird.
Die Erfindung wurde im Hinblick auf die Lösung des obigen Problems entwickelt. Die Aufgabe des Ausführungsbeispiels ist es, den nicht fokussierten Zustand schnell zu korrigieren, der durch Anbringen oder Abnehmen der Weitwinkelzusatzlinse (zum Modifizieren der Brennweite und der Vergrößerung) verursacht wird.
Um die obige Aufgabe zu lösen, enthält ein Bildaufnahmegerät als das siebte Ausführungsbeispiel der Erfindung zumindest eine erste Linsengruppe (eine Brennpunktkompensationslinse 105) und eine zweite Linsengruppe (eine Weitwinkelzusatzlinse 121), die in der optischen Achse der ersten Linsengruppe derart angeordnet ist, dass leichtes Anbringen und Abnehmen der zweiten Linsengruppe ermöglicht wird, um durch das Schalten zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe die Brennweite und die Vergrößerung zu modifizieren, und enthält ferner ein Linsensystem, das derart angeordnet ist, dass die Position der ersten Linsengruppe, die einen bestimmten Objektabstand im Brennpunkt behält, gemäß dem Schalten zwischen dem angebrachten und abgenommen Zustand der zweiten Linsengruppe verändert wird, und Brennpunktsteuermittel (eine AF Rechenwertverarbeitungsschaltung 114, einen AF Mikrocomputer 115, einen Treiber 120, ein Motor 121) zum Auslösen eines Schärfesignals ansprechend auf den Grad der Fokussierung des Videosignals, das durch fotoelektrisches Konvertieren eines optischen Bildes, das durch das Linsensystem ausgebildet worden ist, erhalten wird, und zum Durchführen einer Brennpunktsteuerung, indem die erste Linsengruppe in Antwort auf das Schärfesignal verschoben wird, wodurch ferner das Bildaufnahmegerät neustartende Mittel (den AF Mikrocomputer 115) hat, um das Brennpunktsteuerungsmittel zum Neustarten seiner Brennpunktsteuerung zu bewegen, indem die erste Linsengruppe verschoben wird, wenn das Schalten zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe durchgeführt wird.
Das neustartende Mittel enthält Erfassungsmittel zum Erfassen des Schaltens zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe, wobei die Brennpunktsteuerung durch das Brennpunktsteuermittel durch Verschieben der ersten Linsengruppe neugestartet wird, wenn das Erfassungsmittel das Schalten zwischen dem angebrachten und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe erfasst.
Das neustartende Mittel ist derart angeordnet, dass die Brennpunktsteuerung durch das Brennpunktsteuermittel durch das Verschieben der ersten Linsengruppe in einer vorbestimmten Richtung ansprechend auf den befestigten oder abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe neugestartet wird, wenn die zweite Linsengruppe angebracht oder abgenommen wird.
Das neustartende Mittel ist derart angeordnet, dass die Brennpunktsteuerung durch das Brennpunktsteuermittel durch Verschieben der ersten Linsengruppe in Richtung auf das Minimalende neugestartet wird, wenn die zweite Linsengruppe von dem angebrachten Zustand zu dem abgenommen Zustand verändert wird, oder durch Verschieben in der Richtung des Unendlichkeitsendes neugestartet wird, wenn die zweite Linsengruppe von dem abgenommenen Zustand zu dem angebrachten Zustand verändert wird.
Bei den obigen Anordnungen werden die Brennpunktsteuerung durch das Brennpunktsteuermittel durch Verschieben der ersten Linsengruppe neugestartet, wenn die zweite Linsengruppe in ihren Zustand geschaltet wird. Ein nicht fokussierter Zustand aufgrund des Schaltens zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe wird auf diese Weise schnell behoben.
Mit Bezug auf das Flussdiagramm in Fig. 21 wird nun der Fokussieralgorithmus, der bei dem AF Mikrocomputer 115 in dem siebten Ausführungsbeispiel durchgeführt wird, diskutiert.
Der AF Mikrocomputer 115 erhält das AF Rechenwertsignal von der AF Rechenwertverarbeitungsschaltung 114, während der Brennpunktkompensationslinse 105 ermöglicht wird, bei kleiner Vergrößerung nach hinten und nach vorne bei dem Schaukelvorgang zu oszillieren, und führt eine Bestimmung durch, ob die Brennpunktkompensationslinse 105 in dem fokussierten Zustand, oder in dem nicht fokussierten Zustand ist (wenn im nicht fokussiertem Zustand, vorne nicht fokussiert, oder hinten nicht fokussiert) (Schritt S702). Wenn die Bestimmung einen nicht fokussierten Zustand anzeigt, wird ein Berg-Klettern (hill-climbing) in der Richtung durchgeführt, die durch den Schaukelvorgang bestimmt wird (Schritt S703). Folgend wird eine Bestimmung durchgeführt, ob der Punkt im Brennpunkt, nämlich die Spitze des AF Rechenwertsignals, überschritten ist, oder nicht (Schritt S704). Wenn die Spitze des AF Rechenwertsignals noch zu erreichen ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S703 zurück, um das Berg- Klettern zu wiederholen.
Wenn die AF Rechenwertsignalspitze überschritten ist, ermöglicht das Verfahren der Brennpunktkompensationslinse 105, zu der Spitze zurückzukehren (Schritt S705). Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob die AF Rechenwertsignalspitze erreicht worden ist, oder nicht (Schritt S706). Wenn die Spitze noch zu erreichen ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S705 zurück, um zu der Spitze zurückzukehren. Wenn die Spitze erreicht ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S701 zurück, um den Schaukelvorgang durchzuführen, um die Brennpunktsteuerung neu zu starten. Dieser Schritt wird zur Überprüfung benötigt, ob die erreichte Spitze die richtige ist, nämlich der richtige Punkt im Brennpunkt ist, gerade für den Fall, dass das Objekt bei dem Schwenkverlauf verändert wird, während das Verfahren fortschreitet, um zu der Spitze des AF Rechenwertsignals zurückzukehren.
Wenn als ein Ergebnis des Schaukelvorgangs der Schritt S702 den fokussierten Zustand anzeigt, wird die Brennpunktkompensationslinse 105 gestoppt und das Verfahren geht zu einer Neustartüberwachungsroutine, die den Schritt S707 startet. Bei dem Schritt S707 wird ein AF Rechensignalniveau gespeichert. Eine Bestimmung wird auf Grundlage des wahrgenommenen Signals von dem Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalter 123 durchgeführt, ob irgendein Schalten zwischen dem angebrachten und dem abgenommen Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 durchgeführt worden ist (Schritt S708). Unter "irgendeinem Schalten" ist gemeint, dass die Weitwinkelzusatzlinse 121 von einem angebrachten Zustand zu einem abgenommenen Zustand oder von einem abgenommenen Zustand zu einem angebrachten Zustand verändert worden ist.
Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 in ihrer Anbringung geschaltet wird, verändert sich die fokussierbare Brennweitenposition der Brennpunktkompensationslinse 105, um ein Objekt mit einem vorbestimmten Abstand im Brennpunkt beizubehalten, der sich gemäß dem Schalten des Zustands der Weitwinkelzusatzlinse 121 verändert. Die Brennpunktkompensationslinse 105 muss neu gestartet werden, um einen aktualisierten Punkt im Brennpunkt zu erhalten. Sch ritt S708 zeigt das Schalten bei dem angebrachten Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121, wobei das Verfahren zu Schritt S701 zurückkehrt, um einen Schaukelvorgang durchzuführen, um die Brennpunktsteuerung neu zu starten.
Wenn kein Schalten bei dem Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 durchgeführt worden ist, geht das Verfahren zu der normalen Neustartüberwachungsroutine bei Schritt S709. Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob das Neustarten ausgelöst worden ist, oder nicht (Schritt S710), indem das gegenwärtige AF Rechenwertsignalniveau mit dem im-Brennpunkt AF Rechenwertsignalniveau verglichen wird, das bei dem Schritt S707 für irgendwelche Veränderungen zwischen beiden Niveaus gespeichert wird. Wenn beispielsweise das gegenwärtige AF Rechenwertsignalniveau von dem gespeicherten im-Brennpunkt AF Rechenwertsignalniveau einen vorbestimmten Anteil abweicht, ist das Bestimmungsergebnis, "neu starten" basierend auf der Annahme, dass irgendein Schwenkvorgang einige Veränderungen bei dem Objekt zugeführt hat. Wenn die Abweichung zwischen den zwei Niveaus kleiner als der vorbestimmte Anteil ist, ist das Bestimmungsergebnis "nicht neu starten" basierend auf der Annahme, dass bei dem Objekt keine Veränderung zugeführt worden ist. Störungen oder leichte Veränderungen bei dem Objekt werden keinen Neustart erzeugen.
Wenn Schritt S710 zu der Bestimmung "nicht neu starten" geführt hat, bleibt die Brennpunktkompensationslinse 105 hier stehen (Schritt S711). Das Verfahren kehrt zu dem. Schritt S708 zurück, um die Neustartüberprüfungsroutine wieder durchzuführen. Wenn der Schritt S710 zu der Bestimmung "neu starten" geführt hat, kehrt das Verfahren zu Schritt S701 zurück, um für die Brennpunktsteuerung wieder den Schaukelvorgang zu beginnen. Eine Reihe dieser Schritte werden wiederholt, so dass die Brennpunktkompensationslinse 105 gesteuert wird, um konstant innerhalb des Brennpunktzustandes zu verbleiben.
Wie zuvor beschrieben worden ist, wird bei angebrachter oder abgenommener Weitwinkelzusatzlinse 121 die Brennpunktsteuerung angesteuert, um gemäß der Neustartüberwachung basierend auf dem AF Rechenwertsignal neu zu starten. Bei dem AF Verarbeiten wird die Zeit, die benötigt wird, um eine Bestimmung durchzuführen, ob der Neustart der Brennpunktsteuerung eingeleitet worden ist, oder nicht, gesichert und eine verbesserte Empfindlichkeit ist das Resultat. Nämlich wenn eine Bestimmung bei dem Neustart der Brennpunktsteuerung basierend auf das AF-Rechenwertsignal durchgeführt worden ist, wird einige Zeit benötigt, bevor der Neustart durchgeführt wird. Der Grund liegt darin, dass die Bestimmung durchgeführt werden muss, nachdem die hochfrequenten Komponenten unter dem ausgewählten Zustand von angebracht zu abgenommen oder von abgenommen zu angebracht ausgelöst worden ist, wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 in diesem Zustand geschaltet worden ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird jedoch der Neustart gesteuert, wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 in diesen Zustand geschaltet wird. In, dem Moment, in dem die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht oder abgenommen wird, wird daher der Neustart durchgeführt, Der Neustart wird auf diese Weise vervollständigt, während das AF Rechenwertsignal von dem Videosignal in Folge des Anbringen oder Abnehmen der Weitwinkelzusatzlinse 121 erzeugt wird. Der nicht fokussierte Zustand aufgrund des Anbringens oder Abnehmens der Weitwinkelzusatzlinse 121 wird auf diese Weise schnell korrigiert.

(Achtes Ausführungsbeispiel)

Mit Bezug auf das Flussdiagramm in Fig. 22 wird der Fokussieralgorithmus bei einem achten Ausführungsbeispiel jetzt diskutiert. Bei dem siebten Ausführungsbeispiel wird der nicht fokussierte Zustand aufgrund des Anbringens oder Abnehmens der Weitwinkelzusatzlinse 121 durch Ansteuern des Neustarts der Brennpunktsteuerung schnell korrigiert. Bei dem achten Ausführungsbeispiel wird der nicht fokussierte Zustand aufgrund des Anbringens oder Abnehmens der Weitwinkelzusatzlinse 121 durch Ansteuerung des Berg-Kletterns in der Fokussierrichtung gemäß dem Anbringen oder Abnehmen der Weitwinkelzusatzlinse 121 schnell und sicher korrigiert.
Gemäß dem abgetasteten Signal von dem Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalter 123 führt der AF Mikrocomputer 115 eine Bestimmung durch, ob die Weitwinkelzusatzlinse 121 angebracht oder abgenommen ist (Schritt S801). Wenn irgendeine Schaltung stattfindet, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Schaltung von einem abgenommenen Zustand (AUS) zu einem angebrachten Zustand (AN) durchgeführt worden ist, oder nicht (Schritt S802).
Wenn die Schaltung von dem abgenommenen Zustand (AUS) zu dem angebrachten Zustand (AN) durchgeführt worden ist, wird die Bewegungsrichtung der Brennpunktkompensationslinse 105 auf das Minimalende eingestellt (Schritt S803), und der Arbeitsvorgang fährt mit Schritt S808 fort. Wenn das Schalten von dem angebrachten Zustand (AN) zu dem abgenommenen Zustand (AN) durchgeführt worden ist, wird die Bewegungsrichtung der Brennpunktkompensationslinse 105 auf das Unendlichkeitsende eingestellt (Schritt S804), und das Verfahren schreitet mit Schritt S808 fort. Die Bewegungsrichtung der Brennpunktkompensationslinse 105 in Antwort auf das Schalten zwischen dem angebrachten und dem abgenommenen Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 wird unter Berücksichtigung der Tatsache eingestellt, dass das Anbringen der Weitwinkelzusatzlinse 121 die Position der Weitwinkelzusatzlinse 121 in Richtung auf das Minimalende verschiebt, um den gleichen Objektabstand im Brennpunkt beizubehalten, wie in Fig. 2(b) gezeigt ist.
Wenn der Schritt S801 anzeigt, dass kein Schalten zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 stattgefunden hat, erhält der AF Mikrocomputer 115 ein AF Rechenwertsignal von der AF Rechenwertverarbeitungsschaltung 114, während es der Brennpunktkompensationslinse 105 ermöglicht wird, bei dem Schaukelvorgang mit kleinem Wert vor und zurück zu oszillieren, und führt eine Bestimmung durch, ob die Brennpunktkompensationslinse 105 in einem fokussierten Zustand oder in einem nicht fokussierten Zustand ist (wenn bei nicht fokussiertem Zustand, vorne nicht fokussiert oder hinten nicht fokussiert) (Schritt S806). Wenn die Bestimmung einen nicht fokussierten Zustand anzeigt, wird die Bewegungsrichtung der Brennpunktkompensationslinse 105 (die Richtung des Berg- Kletterns) in der Richtung eingestellt, die durch den Schaukelvorgang bestimmt worden ist (Schritt S807), und dann geht das Verfahren zu Schritt S808.
Bei Schritt S808 wird das Berg-Klettern aufgrund irgendeiner der Richtungen, die in den Schritten S803, S804 und S807 bestimmt worden sind, durchgeführt. Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der Punkt im Brennpunkt oder die Spitze des AF Rechenwertsignals überschritten worden ist, oder nicht (Schritt S809). Wenn sie überschritten ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S808 zurück, um mit dem Berg-Klettern fortzufahren.
Wenn die AF Rechenwertsignalspitze überschritten ist, ermöglicht das Verfahren der Brennpunktkompensationslinse 105, zu der Spitze zurückzukehren (Schritt S810). Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob die AF Rechenwertsignalspitze erreicht worden ist, oder nicht (Schritt S811). Wenn die Spitze noch zu erreichen ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S810, um zu der Spitze zurück zu kehren. Wenn die Spitze erreicht ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S801 zurück, um den Schaukelvorgang durchzuführen, um die Brennpunktsteuerung neu zu starten. Dieser Schritt wird zum Korrigieren benötigt, dass die erreichte Spitze die richtige ist, nämlich der richtige Punkt im Brennpunkt gerade für den Fall, dass das Objekt bei dem Schwenkverlauf verändert wird, während das Verfahren bei der Verarbeitung ist, um zu der Spitze des AF Rechenwertsignals zurück zu kehren.
Wenn der Schritt S806 den fokussierten Zustand als ein Ergebnis des Schaukelvorgangs anzeigt, wird die Brennpunktkompensationslinse 105 angehalten und das Verfähren geht zu der Neustartüberprüfungsroutine zurück, die mit Schritt S812 beginnt. Bei Schritt S812 wird ein AF Rechenwertniveau gespeichert. Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob irgendein Schalten zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 durchgeführt worden ist, basierend auf dem wahrgenommenen Signal von dem Weitwinkelzusatzlinsenanbringungserfassungsschalter 123 (Schritt S813). Wenn die Weitwinkelzusatzlinse 121 bei ihrem Anbringen geschaltet wird, geht das Verfahren zu Schritt S802, um der Brennpunktkompensationslinse 105 das Berg-Klettern in der Richtung in Antwort auf das Schalten zwischen dem angebrachten dem abgenommenen Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 zu ermöglichen. Andererseits, wenn kein Schalten in den Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 durchgeführt worden ist, geht das Verfahren zu der normalen Neustartüberwachungsroutine bei Schritt S814 über. Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der Neustart zu beginnen ist, oder nicht (Schritt S815), indem das gegenwärtige AF Rechenwertsignalniveau mit dem im-Brennpunkt AF Rechenwertsignalniveau verglichen wird, das bei Schritt S814 für jedwede Veränderung zwischen beiden Niveaus gespeichert wird. Beispielsweise wenn das gegenwärtige AF Rechenwertsignalniveau von dem gespeicherten im-Brennpunkt AF Rechenwertsignalniveau mit einem vorbestimmten Anteil abweicht, zeigt die Bestimmung "neu starten" basierend auf der Annahme an, dass jeder beliebige Schwenkvorgang einige Veränderungen bei dem Objekt verursacht haben muss. Wenn die Abweichung zwischen den zwei Niveaus kleiner als der vorbestimmte Anteil ist, ist das Bestimmungsergebnis "nicht neu starten" basierend auf der Annahme, dass keine Veränderung bei dem Objekt zugeführt worden ist.
Wenn der Schritt S815 zu der Bestimmung "nicht neu starten" führt, bleibt die Brennpunktkompensationslinse 105 dort stehen (Schritt S816). Der Arbeitsvorgang kehrt zu dem Schritt S813 zurück, um die Neustartüberwachungsroutine wieder zu starten. Wenn der Schritt S815 zu der Bestimmung "neu starten" führt, kehrt das Verfahren zu Schritt S810 zurück, um den Schwenkvorgang für die Brennpunktsteuerung wieder zu beginnen. Eine Reihe dieser Schritte wird wiederholt, so dass die Brennpunktkompensationslinse 105 gesteuert wird, um konstant innerhalb des Brennpunktzustandes zu bleiben.
Beidem achten Ausführungsbeispiel, wie zuvor beschrieben worden ist, wird durch Ansteuern des Berg-Kletterns in der Fokussierrichtung der nicht fokussierte Zustand aufgrund des Schaltens zwischen dem angebrachten und dem abgenommenen Zustand der Weitwinkelzusatzlinse 121 schnell und sicher korrigiert. Das Gerät dieses Ausführungsbeispiels dieser Erfindung erkennt daher die korrekte Fokussierrichtung, selbst wenn der AF Rechenwert von dem Schwenkvorgang durch Rauschen überlagert ist, ist aufhängungsfrei im nicht fokussierten Zustand, und braucht keine wesentliche, lange Zeit vor dem Erreichen des fokussierten Zustands, wenn ein schwerer, nicht fokussierter Zustand bei dem Schalten zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand stattfindet.
Wie zuvor beschrieben worden ist, hat das Bildaufnahmegerät der Erfindung zumindest eine erste Linsengruppe und eine zweite Linsengruppe, die in der optischen Achse der ersten Linsengruppe derart angeordnet sind, um das Anbringen und Abnehmen der zweiten Linsengruppe zum Modifizieren der Brennweite und der Vergrößerung durch Schalten zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe zu ermöglichen, und hat ferner ein Linsensystem, das derart angeordnet ist, das die Position der ersten Linsengruppe, die einen bestimmten Objektabstand im Brennpunkt behält, gemäß der Schaltung zwischen dem angebrachten und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe verändert wird, und hat ein Brennpunktsteuerungsmittel zum Auslösen eines Schärfesignals, das auf den Grad der Fokussierung anspricht, von dem Videosignal, das durch fotoelektrische Konvertierung eines optischen Bildes erhalten worden ist, das durch das Linsensystem ausgebildet wird, und zum Durchführen der Brennpunktsteuerung durch Verschieben der ersten Linsengruppe in Antwort auf das Schärfesignal, wodurch das Bildaufnahmegerät ferner neustartende Mittel hat, um bei dem Brennpunktsteuerungsmittel einen Neustart seiner Brennpunktsteuerung durch Verschieben der ersten Linsengruppe auszulösen, wenn das Schalten zwischen dem angebrachten Zustand und dem abgenommenen Zustand der zweiten Linsengruppe durchgeführt wird. Das Bildaufnahmegerät korrigiert auf diese Weise schnell einen nicht fokussierten Zustand, der durch die positionelle Veränderung der ersten Linsengruppe hinsichtlich des gleichen Objektabstandes verursacht wird, wenn die zweite Linsengruppe angebracht oder abgenommen wird.

Claims

1. Linsensteuervorrichtung, mit:

einer Variatorlinse (102) zum Durchführen des Zoomens hinsichtlich eines Objekts,

einer Fokussierlinse (105) zum Kompensieren der Positionsveränderung der Brennpunktsfokussierebene, die durch Bewegung der Variatorlinse verursacht wird,

Mittel (122) zum Befestigen einer Umwandlungslinse (121) zum Modifizieren der Brennweite, die durch die Variatorlinse vorbestimmt wird,

Antriebsmittel (118, 120) zum entsprechenden Antreiben der Variatorlinse und der Fokussierlinse, und

Steuermittel (115, 123, 124) zum Steuern des Arbeitsvorgangs der Linsensteuervorrichtung,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Steuermittel während des Fokussiervorgangs angepasst wird, um die Geschwindigkeit, mit der die Variatorlinse angetrieben wird hinsichtlich dem Zustand, wenn die Umwandlungslinse in der optischen Achse angebracht ist, verglichen zu dem Zustand, wenn die Umwandlungslinse nicht in der optischen Achse angebracht ist, zu verändern.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Steuermittel angepasst ist, um aufgrund des Anbringens der Umwandlungslinse den Bereich zu verschieben, in dem die Variatorlinse von einem ersten Bereich zu einem zweiten Bereich bewegt wird.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Umwandlungslinse eine Weitwinkelzusatzlinse ist, die, wenn sie angebracht ist, das Steuermittel dazu bewegt, die Variatorlinse in Richtung auf die Weitwinkelseite des verschobenen Bereichs der Variatorlinse zu bewegen.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei in dem zweiten Bereich der verschobene Bereich der Variatorlinse kleiner als in dem ersten Bereich ist.

5. Vorrichtung gemäß einer der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuermittel angepasst ist, das Antriebsmittel zu steuern, so dass die Antriebsgeschwindigkeit der Variatorlinse beim Anbringen der Umwandlungslinse kleiner ist, als wenn die Umwandlungslinse nicht angebracht ist.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei das Steuermittel angepasst ist, wenn die Umwandlungslinse angebracht ist, um die Antriebsgeschwindigkeit der Variatorlinse nur dann zu verringern, wenn die Antriebsgeschwindigkeit eine bestimmte Geschwindigkeit überschreitet.

7. Kamera mit einem Bildaufnahmemittel (111) und einer Linsensteuervorrichtung gemäß einer der vorhergehenden Ansprüche.

8. Kamera gemäß Anspruch 7, mit Anzeigemitteln zum Anzeigen des verschobenen Bereichs der Variatorlinse, sodass das Steuermittel das Anzeigemittel steuert, wenn das Steuermittel den verschobenen Bereich der Variatorlinse von dem ersten Bereich auf den zweiten Bereich in Abhängigkeit von dem Befestigen der Umwandlungslinse schaltet, sodass eine Anzeige des verschobenen Bereichs der Variatorlinse von einer Anzeige, die den ersten Bereich entspricht, auf eine Anzeige schaltet, die dem zweiten Bereich entspricht.

9. Kamera gemäß Anspruch 8, wobei das Steuermittel seinen Berechnungsarbeitsvorgang steuert, sodass die Variatorlinse von dem ersten auf den zweiten Bereich in Abhängigkeit auf das Anbringen der Umwandlungslinse verschoben wird, und dass die fokussierte Position der Fokussierlinse bestimmt wird, wenn die Variatorlinsengruppe innerhalb des zweiten Bereichs bewegt wird.