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WO2021111505A1 - レンズ装置 - Google Patents

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Publication number
WO2021111505A1
WO2021111505A1 PCT/JP2019/047088 JP2019047088W WO2021111505A1 WO 2021111505 A1 WO2021111505 A1 WO 2021111505A1 JP 2019047088 W JP2019047088 W JP 2019047088W WO 2021111505 A1 WO2021111505 A1 WO 2021111505A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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lens
network
drive control
zoom
focus
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/047088
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
恒美 新倉
和孝 渋谷
勝也 平野
Original Assignee
Cbc株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cbc株式会社 filed Critical Cbc株式会社
Priority to CN201980102253.0A priority Critical patent/CN114730124B/zh
Priority to JP2021562217A priority patent/JPWO2021111505A1/ja
Priority to US17/778,559 priority patent/US20220413254A1/en
Priority to EP19955202.7A priority patent/EP4071549A4/en
Priority to PCT/JP2019/047088 priority patent/WO2021111505A1/ja
Priority to KR1020227017941A priority patent/KR20220087554A/ko
Publication of WO2021111505A1 publication Critical patent/WO2021111505A1/ja

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    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/18Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/183Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source

Definitions

  • the present invention relates to a lens device capable of drawing out a network network from a lens body and connecting to an operation terminal.
  • IP cameras network cameras
  • CCTV Computer-cycle Television
  • FA Computer Automation
  • a compatible lens mount such as a C mount or CS mount
  • a single focus lens or a variable focus lens zoom lens, varifocal lens, etc.
  • Those configured to be mounted are known.
  • driving and controlling the focus and zoom and the lens mechanism of the iris an optical image is formed through the lens mechanism, and the optical image is photoelectric into the image data of an electric signal by the image pickup element. It is converted, the image data is image-processed, and a visible image is displayed on the operation screen.
  • focus adjustment, zoom adjustment, and iris adjustment are possible by driving the focus, zoom, and iris lens mechanisms, and a DC motor or a stepping motor is used to perform these adjustments.
  • Products that have been electrified using the lens are widely known.
  • a camera device has been developed in which the DC motor and the stepping motor are applied to drive control of the lens mechanism, and the lens mechanism is remotely operated by an operation terminal (Patent Document 1).
  • Patent Document 1 is a display means for displaying an operation screen for instructing and inputting control contents related to the lens or aperture on a screen in a lens control device that controls a lens or aperture arranged on a lens barrel by driving a motor.
  • the configuration is provided with a selection means for enabling or disabling control based on the operation screen for a predetermined lens.
  • the lens and the operation terminal are connected by an RS232 cable.
  • Patent Document 1 since the lens and the operation terminal are connected by the RS232 cable, the connection form between the lens and the operation terminal is limited to a one-to-one relationship by the RS232 cable. Therefore, when the lens is composed of a plurality of types of lenses that are controlled separately, by providing a selection means for enabling or disabling the control based on the operation screen for a predetermined lens, the operation of the selection means can be performed. Based on this, when one lens is the control target, the operation of enabling the control of the one lens and disabling the control of the remaining number of lenses must be performed, and the control of the plurality of lenses and the operation terminal must be performed. It is impossible to expand the connection form between them to the n-to-1 form.
  • a plurality of lenses are synchronized or an arbitrary number of lenses are selected from a plurality of lenses for drive control, so that an n-to-1 connection form can be secured.
  • the development of a lens device is desired.
  • connection form between the lens and the operation terminal is one-to-one, and when a plurality of lenses are driven and controlled by one operation terminal, the connection between the plurality of lenses and one operation terminal is established. It becomes complicated and requires specialized skills. Furthermore, since selection means for enabling or disabling control for a plurality of lenses are required for the number of installed units of the plurality of lenses, it is necessary to newly develop a control means for controlling the selection means for the plurality of lenses. Therefore, it is not possible to immediately support an n-to-1 connection form between a plurality of lenses and one operation terminal.
  • the lens body When the lens body is connected to the camera body using a C mount or CS mount, the lens body is optically and physically connected to the camera body, so that electrical communication is generally performed between the lens body and the camera body. And the configuration does not have a power supply interface.
  • an RS232 cable is used as a connection form between the lens and the operation terminal, and since this RS232 cable has a structure that cannot supply power to the lens, it is used to drive the lens. Requires an external power supply separately. When the external power supply is required, it is necessary to secure a power supply having a working voltage corresponding to the driving of the lens, and the user is required to have a specialized technique of selecting the voltage and the current corresponding to the driving of the lens.
  • the lens is required to secure a power supply having a working voltage corresponding to the driving of the lens, and the user is required to have a specialized technique of selecting the voltage and the current corresponding to the driving of the lens.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to provide a lens device capable of drawing out a network network from a lens body and connecting to an operation terminal.
  • the lens device is a lens device for capturing an optical image, which is built in the lens body and has a lens mechanism for forming the optical image and the lens body.
  • a drive control unit that drives and controls the lens mechanism, a central processing unit that outputs a drive control signal to the drive control unit, a power supply interface to the lens body, and a communication interface to the central processing unit. It is characterized by having a network to be formed.
  • the lens body is characterized in that it is optically and physically connected to the camera body.
  • the lens body is started and controlled independently of the camera body based on the drive control signal from the central processing unit.
  • the power supply to the lens body is secured within the range of the allowable voltage and the allowable current of the power supply interface.
  • a plurality of the lens bodies are arranged on the network, Based on the drive control signal from the central processing unit, the plurality of lens mechanisms are synchronously driven and controlled, or selected and driven and controlled.
  • the plurality of lens bodies are aggregated by the network and connected to one operation terminal.
  • the lens mechanism built in the lens body for forming an optical image the drive control unit built in the lens body and driving and controlling the lens mechanism, and the above. Since it has a central processing unit that outputs a drive control signal to the drive control unit and a network that forms a power supply interface to the lens body and a communication interface to the central processing unit, a network network is provided between the lens and the operation terminal.
  • the connection form between the lens and the operation terminal can be expanded to n to 1 or n to n connection form.
  • connection form between multiple lenses and the operation terminal can be expanded to an n-to-1 form, in the case of cameras for surveillance or industrial use, synchronization with multiple lenses or arbitrary from multiple lenses It is possible to immediately respond to the case where the number of lenses is selected and the drive is controlled.
  • the lens body When the lens body is connected to the camera body using a C mount or CS mount, the lens body is optically and physically connected to the camera body, so that it is generally electrically connected between the lens body and the camera body.
  • the power supply interface to the lens body is formed by a network, an external power supply is not required separately, and the allowable voltage of the power supply interface is not required.
  • the power supply interface to the lens body is formed by a network, an external power supply is not required separately, and the allowable voltage of the power supply interface is not required.
  • a plurality of the lens bodies are arranged on the network and the central processing unit can be used. Based on the drive control signal, it is possible to adopt a configuration in which the plurality of lens mechanisms are synchronously driven and controlled, or selected and driven and controlled.
  • the plurality of lens bodies are aggregated in the network and connected to one operation terminal.
  • a configuration in which a plurality of operation terminals are connected on the network having the plurality of lens bodies can be adopted, and the application range of the lens device can be expanded.
  • the user can easily wire and install the lens device without having specialized knowledge about voltage and current. it can.
  • the USB is pulled out from the lens body
  • (a) is a perspective view of the lens body viewed from the rear
  • (b) is a left side view
  • (c) is a right side view
  • (e) is a rear view
  • (f) is a plan view
  • (g) is a bottom view
  • (h) is a perspective view of (a) inverted by 180 ° and viewed from the front.
  • the Ethernet is pulled out from the lens body
  • (a) is a perspective view of the lens body viewed from the rear
  • (b) is a left side view
  • (c) is a right side view.
  • d) is a front view
  • (e) is a rear view
  • (f) is a plan view
  • (g) is a bottom view
  • (h) is a perspective view of (a) inverted by 180 ° and viewed from the front.
  • A) is a perspective view showing a lens body according to an embodiment of the present invention
  • (b) is a side view showing a lens body according to an embodiment of the present invention
  • (c) is an embodiment of the present invention shown in (a).
  • FIG. 5 is a side view showing a state in which the lens body according to the above is rotated 90 degrees around the optical axis.
  • It is a functional block diagram which shows the lens apparatus which concerns on other embodiment of this invention.
  • It is a figure which shows the display example of the operation screen of the operation terminal in embodiment of this invention.
  • It is a figure which shows the state which switched the operation screen of the operation terminal corresponding to the lens body shown in FIG. 3 in embodiment of this invention to the operation screen of the operation terminal corresponding to another lens body.
  • It is a flowchart explaining a series of operation of the lens mechanism in embodiment of this invention.
  • It is a flowchart explaining the operation of the drive motor which drives each lens mechanism in embodiment of this invention.
  • a lens body for forming an optical image with a lens mechanism and an optical image formed by the lens mechanism are photoelectrically converted into image data of an electric signal, and the photoelectrically converted image data is converted into a visible image. It is composed of a camera body that performs image processing and displays the processed visible image on the operation screen.
  • the lens body is connected to the camera body with a mount such as a C mount or a CS mount.
  • the lens mechanism includes a lens for forming an optical image and an iris (aperture).
  • a lens for forming an optical image When taking an optical image, if the brightness is not enough at the time of shooting, the screen will be dark, and if it is too bright, the screen will be overexposed.
  • the numerical value of the magnitude of is called the F value.
  • iris functions There are two types of iris functions, manual iris and automatic iris, and the method of shooting is selected according to the purpose of use of the camera.
  • manual iris the photographer manually adjusts the aperture according to the brightness of the shooting location and the required depth of field, and it is necessary to adjust it according to the brightness of the shooting location. It is not suitable for outdoor surveillance cameras.
  • the automatic iris adjusts the aperture automatically by linking the camera and lens, and is ideal for outdoor surveillance cameras whose brightness fluctuates with time. It is equipped in surveillance and industrial camera devices. Has been done.
  • zoom lenses For the lenses, zoom lenses, varifocal lenses, single focus lenses, etc. have been developed.
  • the zoom lens is a lens that changes the focal length without adjusting the focus by moving two or more lens groups at the same time. Some of the zoom lenses manually adjust the zoom magnification and focus, but there are also models that can be remotely controlled from an external device.
  • a varifocal lens is a variable focus lens that can change the focal length (angle of view), and the width of the shooting range can be adjusted by changing the zoom magnification.
  • the angle of view is the range in which the camera device can shoot, and is expressed by an angle.
  • a wide-angle lens can project a wide range, but the wider the angle, the smaller the object.
  • the varifocal lens has the advantages of low cost and improved F value (easy to obtain a bright image) as compared with the zoom lens, and can be designed to be smaller and lighter than the zoom lens.
  • varifocal lenses are often used instead of zoom lenses for security and industrial camera devices, coupled with the evolution of autofocus performance.
  • the single focus lens does not have a structure for changing the focal length like the zoom lens and the varifocal lens described above.
  • FIG. 5 (a), (b), and (c) are varifocal lenses showing an example of the lens body 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the varifocal lens shown in FIG. 5 is equipped with a C mount or CS mount 2 on the end surface of the lens body 1, and by attaching the C mount or the CS mount 2 to a camera body (not shown), the lens body 1 can be attached. It is configured to be connected to the camera body (not shown).
  • a screw-coupled C mount or CS mount is used as the mount, but the mount is not limited to these.
  • the lens body 1 shown in FIG. 5 includes a zoom lead screw 3a and a zoom stepping motor 3c for moving the lens to change the focal length, a focusing lead screw 4a for focusing, and a focusing stepping motor 4c.
  • An iris unit 5a that changes the aperture F value and a stepping motor 5c for iris are incorporated.
  • the zoom lead screw 3a for moving the lens to change the focal length and the zoom stepping motor 3c constitute a zoom adjustment lens mechanism 3 for zoom adjustment.
  • the lead screw 4a and the focusing stepping motor 4c constitute a focusing lens mechanism 4 for adjusting the focus.
  • the iris unit 5a that changes the aperture F value and the iris stepping motor 5c constitute a lens mechanism 5 for iris adjustment that adjusts the iris.
  • the lens body 1 shown in FIG. 5 may incorporate a lens mechanism 6 of an optical filter and a lens mechanism 7 of an extender.
  • the lens mechanism 6 of the optical filter adjusts the brightness of the image, improves the image contrast, transmits or reflects a specific wavelength, and identifies one image as two independent images by driving the filter with the drive motor 6a. It is used for the purpose of dividing by the branching ratio.
  • the extender lens mechanism 7 is mounted between a commonly used lens body 1 (master lens) and a camera body, and the lens is driven by a drive motor 7a to increase the focal length of the master lens by 1.4. It is used for the purpose of doubling or doubling. Since these various lens mechanisms 6 and 7 have a general-purpose configuration (Patent No. 5893746) and the present invention has no feature in the configurations of these various lens mechanisms 6 and 7, detailed description thereof will be omitted.
  • the lens body 1 shown in FIG. 1 When the lens body 1 shown in FIG. 1 is connected to the camera body 69 by C mount or CS mount 2, the lens body 1 is optically and physically connected to the camera body 69. That is, since there is only an optical and physical interface between the lens body 1 and the camera body 69, and there is no general electrical communication and power supply interface, the lens body 1 (lens mechanism shown in FIG. 1) It is necessary to secure a power source for driving 3 to 7 and drive motors 3c, 4c, 5c, 6a, 7a, drive control units 9 to 13, and central processing unit 17).
  • FIG. 1 is a functional block diagram showing a lens device according to an embodiment of the present invention.
  • the lens device according to the embodiment of the present invention is intended for a lens device for capturing an optical image, and is built in the lens body 1 to form an image of the optical image.
  • FIG. 1 is a functional block diagram showing a lens device according to an embodiment of the present invention.
  • the lens device according to the embodiment of the present invention is intended for a lens device for capturing an optical image, and is built in the lens body 1 to form an image of the optical image.
  • the central processing unit 17 of the lens body 1 and the network network 16 are electrically connected by an interface of the connection board, and the connection board having the function of the interface is connected to the lens body 1 of FIG. Built-in.
  • the drive motors zoom drive motor 3c, focus drive motor 4c, iris drive motor 5c, optical filter drive motor 6a, extender drive Since it can be used without wiring to the motor), it does not require specialized knowledge or technology such as drive motor specifications.
  • the network network 16 is connected to the central processing unit 17 of the lens body 1 and the central processing unit 20 of the operation terminal 15. Once established, power is secured from the USB terminal of the operation terminal 15 to the lens body 1 within the range of the power supply interface 16a, that is, the permissible voltage and the permissible current of the network network 16, and drives the lens body 1. No external power supply is required, and no specialized technique is required for the wiring work of the network network 16.
  • the lens device shown in FIG. 1 shows an example in which a zoom adjustment lens mechanism 3, a focus adjustment lens mechanism 4, an iris adjustment lens mechanism 5, an optical filter adjustment lens mechanism 6, and an extender adjustment lens mechanism 7 are provided. However, it is not necessary to provide all of these lens mechanisms 3 to 7, and it is sufficient that at least the focus adjustment lens mechanism 4 is provided. If necessary, the zoom adjustment lens mechanism 3, the iris adjustment lens mechanism 5, and the optical filter are provided. The lens mechanism 6 or the extender adjustment lens mechanism 7 may be provided.
  • the lens body 1 is optically and physically connected by a C mount or a CS mount 2, and the optical image formed by the lens mechanisms 3 to 7 is obtained as electrical data.
  • An image pickup element 73 for photoelectric conversion is provided, and the data output unit 74 outputs the image data photoelectrically converted by the image pickup element 73 as RAW (raw data).
  • the terminal 75 has an image processing unit 70 that processes RAW data output by the data output unit 74 of the camera body 69, and a display unit that displays data from the image processing unit 70 as a visible image. Has 71.
  • the operation terminal 15 has an operation terminal 15, and the operation terminal 15 has a central processing unit 20 connected to a central processing unit 17 of the lens body 1 by a network network 16, a distribution unit 21, and a distribution unit 21. It has a data unit 22.
  • the distribution unit 21 has a lens body based on a signal in which a network network 16 is established between the central processing unit 17 and the central processing unit 20 and the central processing unit 17 responds to an inquiry from the central processing unit 20 to the central processing unit 17. 1 is recognized, and drive control units 9 to 13 are distributed to the lens mechanisms 3 to 7 of the recognized lens body 1.
  • the data unit 22 outputs drive control signals to the drive control units 9 to 13 distributed by the distribution unit 21.
  • the drive control signal from the data unit 22 is input to the central processing unit 17, and is output from the central processing unit 17 to the corresponding drive control units 9 to 13, respectively.
  • 3A and 3B draw the USB 16 from the lens body 1 as a network network 16, where FIG. 3A is a perspective view of the lens body viewed from the rear, FIG. 3B is a left side view, and FIG. 3C is a right side view.
  • FIG. 3A is a perspective view of the lens body viewed from the rear
  • FIG. 3B is a left side view
  • FIG. 3C is a right side view.
  • (e) is a rear view
  • (f) is a plan view
  • (g) is a bottom view
  • (h) is a perspective view of (a) inverted by 180 ° and viewed from the front.
  • the lens device shown in FIG. 3 includes a zoom adjustment lens mechanism 3, a focus adjustment lens mechanism 4, and an iris adjustment lens mechanism 5, but at least a focus adjustment lens mechanism 4 may be provided. Is.
  • 4A and 4B draw an Ethernet from the lens body 1 as a network network 16, where FIG. 4A is a perspective view of the lens body viewed from the rear, FIG. 4B is a left side view, and FIG. 4C is a right side view.
  • d) is a front view
  • (e) is a rear view
  • (f) is a plan view
  • (g) is a bottom view
  • (h) is a perspective view of (a) inverted by 180 ° and viewed from the front.
  • the lens device shown in FIG. 4 includes a zoom adjustment lens mechanism 3, a focus adjustment lens mechanism 4, and an iris adjustment lens mechanism 5, but at least a focus adjustment lens mechanism 4 may be provided. Is.
  • FIG. 6 is a functional block diagram showing a lens device according to another embodiment of the present invention.
  • the lens body 1 is equipped with a lens information output unit 8 that outputs characteristic information indicating the focal length of the lens and the specifications of the lens with an open aperture.
  • the lens information output unit 8 sends characteristic information representing the specifications of the lens to the operation terminal 15 via the central processing unit 17, the network network 16, and the central processing unit 20.
  • the lens body information output unit 14 shown in FIG. 6 transmits specific information for identifying the lens body 1 to the operation terminal 15 via the central processing unit 17, the network network 16, and the central processing unit 20 without going through the camera body. It is to be output, and when a plurality of lens main bodies 1 are present, the information allocated to each of the plurality of lens main bodies 1 for individual identification is output as the specific information.
  • the central processing unit 17 of the lens body 1 and the network network 16 are electrically connected by an interface of the connection board, and the connection board having the function of the interface is connected to the lens body 1 of FIG. Built-in.
  • the drive motors since the connection substrate is built in the lens body, the drive motors (zoom drive motor 3c, focus drive motor 4c, iris drive motor 5c, optical filter drive motor 6a, extender drive) Since it can be used without wiring to the motor), it does not require specialized knowledge or technology such as drive motor specifications.
  • the lens information output unit 8 that outputs the characteristic information and the lens body information output unit 14 that outputs the specific information are separately provided, but the lens information is provided in the lens body information output unit 14.
  • the function of the output unit 8 may be incorporated, and the lens body information output unit 14 may output specific information for specifying the lens body 1 in addition to the characteristic information representing the specifications of the lens mechanism.
  • a temperature sensor 18 mounted on the lens body 1 to measure the ambient temperature of the lens body 1 and a temperature detection unit 19 for outputting information on the ambient temperature based on the measurement signal from the temperature sensor 18
  • the temperature information from the temperature detection unit 19 is output from the central processing unit 17 to the operation terminal 15 via the network network 16.
  • the operation terminal in FIG. 6 (corresponding to the operation terminal 15 in FIG. 1) is information (specific information only or characteristic information and specific information) or lens information from the lens body information output unit 14 input via the network network 16.
  • the lens body 1 is directly recognized based on the information (characteristic information) from the output unit 8 without going through the camera body, and the drive control units 9 to 13 corresponding to the lens mechanisms 3 to 7 of the recognized lens body 1 are distributed.
  • the distribution unit 21, the data unit 22 that outputs drive control signals to the distribution drive control units 3 to 7, and the central processing unit 17 of the lens body 1 are connected by a network network 16 to the distribution unit 21 and the distribution unit 21 and the central processing unit 17 of the lens body 1.
  • a central processing unit 20 for exchanging information is provided between the data unit 22, the drive control units 3 to 7 of the lens body 1, and the lens body information output unit 14.
  • a network 16 is established between the central processing unit 17 and the central processing unit 20, and the central processing unit 17 responds to an inquiry from the central processing unit 20 to the central processing unit 17.
  • the lens body 1 may be recognized based on the specific information or the specific information, and the drive control units 9 to 13 may be distributed to the lens mechanisms 3 to 7 of the recognized lens body 1.
  • the main body information output unit 14 and the temperature detection unit 19 exchange information between the distribution unit 21 and the data unit 22 of the operation terminal 15 through the routes of the central processing unit 17, the network network 16, and the central processing unit 20. ing.
  • the distribution unit 21 and the data unit 22 shown in FIG. 1 are operated by operating the operation terminal 15 on the operation screen.
  • an operation button 33 for operating the distribution unit 21 and selection information 34 of the lens body 1 individually authenticated by the distribution unit 21 are displayed.
  • the display window 35 is arranged.
  • the operation screen 32 of the operation terminal 15 has a connection button 36 for connecting the lens body 1 on the network network 16 recognized by the distribution unit 21 to the operation terminal 15 via the OS.
  • a cutoff button 37 that disconnects the lens body 1 connected by the connection button 36 from the operation terminal 15 via the OS, and a display window 38 that displays the operating state of the connection button 36 and the cutoff button 37 are provided side by side.
  • a lens model 39 such as a zoom lens, a varifocal lens, and a single focus lens, and a plurality of lens bodies 1 are connected.
  • Information on the line 40, position information 41 representing each lens body 1 in the line 40, and the like are included.
  • the distribution unit 21 individually recognizes the lens body 1 based on the specific information for specifying the lens body 1, or the specific information and the characteristic information, and the distribution unit 21 recognizes the lens body 1 individually.
  • the selection information (specific information) 34 of 1 is displayed on the display window 35, the lens model (characteristic information) 39 is displayed on the display window 42, and the information (specific information) of the line 40 corresponds to the position information (specific information) 41. It is designed to be displayed.
  • a line to which a plurality of lens bodies 1 are connected is determined based on the information on the line 40, and the number of the lens body 1 on the line 40 is displayed based on the position information 41.
  • the operation screen 32 of the operation terminal 15 incorporates a data unit that outputs drive control signals to the drive control units 9 to 13 of the lens body 1.
  • a zoom data unit 44 that outputs a drive control signal that drives and controls the zoom adjustment lens mechanism 3 and a drive control signal that drives and controls the focus adjustment lens mechanism 4 are output.
  • It is equipped with a focus data unit 45 for driving and an iris data unit 46 for outputting a drive control signal for driving and controlling the iris adjusting lens mechanism 5.
  • a data unit that outputs a drive control signal may be added to the optical filter adjustment lens mechanism 6, and a data unit that outputs a drive control signal may be added to the extender adjustment lens mechanism 7.
  • the operation screen 32 of the operation terminal 15 has an initialization button for the data unit that switches and initializes the zoom data unit 44, the focus data unit 45, and the iris data unit 46. 47, 48, 49 are incorporated.
  • the lens body 1 of FIG. 5 uses stepping motors 3c, 4c, and 5c.
  • a stepping motor may be used as the optical filter drive motor 6a and the extender drive motor 7a shown in FIG.
  • a DC motor may be used instead of the stepping motor, and further, the stepping motor and the DC motor may be used together according to the purpose of use. ..
  • the zoom data unit 44 is the focal length of the lens body 1 recognized by the distribution unit 21.
  • the characteristic information 50 of the focal length address on the wide-angle side and the characteristic information 51 of the focal length address on the telephoto side were displayed, and the zoom slide bar 52 was slid and varied within the range of the focal length addresses 50 and 51.
  • the focal length address information 53 and 54 are displayed.
  • the zoom data unit 44 displays information 55 of the number of steps for finely adjusting the focus from the position of the address information 54. 7 and 8 show a case where the focal length address is changed to the position of 1500 by the zoom slide bar 52.
  • the address information 54 is “1500”. Is displayed, and information 55 on the number of steps for finely adjusting the focus by operating the step operation button 56 is displayed.
  • the step operation button 56 on the left side of the figure is operated, the number of steps is reduced, and when the step operation button 56 on the right side of the figure is operated, the number of steps is increased.
  • the focus data unit 45 displays the focus address information (characteristic information) 57 of the near and far points corresponding to the focal length (characteristic information) zoomed by the zoom adjustment lens mechanism 3, and the focus address information 57.
  • the focus slide bar 58 is slid within the range of to display the address information 59 indicating the focus position. Further, the focus data unit 45 is adapted to display information 60 of the number of steps for finely adjusting the focus.
  • the iris can be adjusted when it is desired to adjust the brightness through the lens.
  • the iris data unit 46 displays iris information (characteristic information) 61 of the maximum aperture value (fully open) and the minimum aperture value (fully closed) in iris adjustment, and iris slides within the range of the iris information 61.
  • the bar 62 is slid to display the address information 63 indicating the opening / closing position of the aperture. Further, the iris data unit 46 displays information 64 of the number of steps for finely adjusting the opening / closing position of the diaphragm.
  • the focal length of the zoom, the focus position of the focus, and the open / close degree of the iris are displayed as address information, but it is not limited to this, and the focal length and F value are displayed instead of the address information. Actually, it's good.
  • the operation terminal 15 shown in FIGS. 7 and 8 has execution buttons 65 and 66 for operating the zoom data unit 44, the focus data unit 45, and the iris data unit 46 on the operation screen 32 to output a drive control signal. 67 is incorporated.
  • the execution buttons 65, 66, and 67 are operated, the zoom data unit 44, the focus data unit 45, and the iris data unit 46 receive zoom address information (for example, 1500 positions) and focus address information (for example, 12300).
  • the operation screen 32 of the operation terminal 15 incorporates and activates a temperature acquisition start button 68 for acquiring temperature information from the temperature detection unit 19 received by the central processing unit 20.
  • the temperature information around the lens body 1 is acquired by operating the button 68.
  • FIG. 2A shows a case where the lens body 1 and the operation terminal 15 are connected by an n-to-1 network network 16, and FIG. 2B shows an n-pair connection between the lens body 1 and the operation terminal 15.
  • the case of connecting by the network 16 of the connection form of n is shown.
  • the lens is based on the drive control signal from the central processing unit 17.
  • the main body 1 is started and controlled independently of the camera main body 69. Therefore, as shown in FIG. 2, a plurality of lens bodies 1 are arranged on the network network 16, and the lens mechanism A is selected from among the plurality of lens mechanisms 3 to 7 based on the drive control signal from the central processing unit 17. , B are synchronized for drive control, or lens mechanisms A and B are selected for drive control.
  • FIG. 2A shows a configuration in which a plurality of lens bodies 1 are aggregated by a network network 16 and connected to one operation terminal.
  • the connection form shown in FIG. 2A shows a 6-to-1 connection form in which six lens main bodies 1 are connected to one operation terminal 15.
  • three lens bodies 1 are connected in parallel to the network hubs 23 and 24, respectively, and two network hubs 23 and 24 are connected in parallel to the network hub 25, resulting in 6 pairs.
  • the network 16 of 1 is constructed.
  • the network hubs 23, 24, and 25 constitute the network network 16 of FIG.
  • the network hubs 23 and 24 are of a type that can supply power.
  • n lens main bodies 1 are collectively driven and controlled by one operating terminal 15.
  • FIG. 2B shows a configuration in which a plurality of operation terminals 15 are connected on a network network 16 having a plurality of lens bodies 1, and the lens body 1 and the operation terminals 15 are connected n to n.
  • the case of connecting by the network network 16 of the form is shown.
  • n lens bodies 1 are connected to n operation terminals 15 by a network network 16 including a network hub 25 and an Ethernet 72, and n lens bodies 1 and n operation terminals 15 are connected.
  • An n-to-n network 16 is constructed between them.
  • a control system in which one of the n operating terminals 15 drives and controls the n lens bodies 1 or n operating terminals 15 are used.
  • n-1 of the n operation terminals 15 are installed in the control room, and a mobile terminal such as a smartphone or tablet is used for the remaining one operation terminal 15, and the mobile terminal is placed near the lens body 1. It is possible to construct a new control system in which the lens body 1 can be driven and controlled by the mobile terminal.
  • the network network 16 that connects the lens body 1 to the operation terminal 15 is not limited to the wiring structure shown in FIG. As shown in FIGS. 3 and 4, the USB or Ethernet 72 is pulled out from the central processing unit 17 of FIG. 1, and the USB or Ethernet 72 is connected to the central processing unit 20 of the operation terminal 15 as the network network 16 of FIG. It is also good to do so.
  • a series of operations from selection of the lens body 1 to temperature control will be described with reference to FIGS. 7, 8 and 9.
  • a lens body 1 equipped with lens mechanisms 3 to 7 having a focal length and an open aperture that are optimal for mounting on a surveillance or industrial camera device is selected (step S1 in FIG. 9).
  • the display examples of FIGS. 7 and 8 show a case where a plurality of lens bodies 1 are connected to one operation terminal 15 by a network network 16, and a plurality of lens bodies 1 are connected on one line 40 (network network 16). It is assumed that the lens body 1 of the base exists.
  • the specific information for identifying the lens body 1 includes a plurality of lens models (characteristic information) 39 such as a zoom lens, a varifocal lens, and a single focus lens.
  • Characteristic information such as a zoom lens, a varifocal lens, and a single focus lens.
  • Information on the line 40 to which the lens body 1 of the lens body 1 is connected (specific information), information representing individual lens bodies 1 in the line 40 in order 41 (specific information), and the like are included.
  • one lens body 1 is selected from the lens body 1 on the line 40 by operating the operation button 33 of the operation terminal 15 shown in FIGS. 7 and 8 (step S1 in FIG. 5).
  • the selection information 34 of the selected lens body 1 is displayed on the display window 34 by the distribution unit 21.
  • the connection button 36 shown in FIGS. 7 and 8 the lens body 1 corresponding to the selection information 34 selected from the line 40 (network network 16) is connected by software from the operation terminal 15 via the OS.
  • Step S2 in FIG. 9 In this state, only the selected lens body 1 is the target of operation by the operation terminal 15, and the other lens bodies 1 only exist on the line 40, that is, the network network 16, and are connected to the operation terminal 15 by software.
  • the lens body 1 corresponding to the selection information 34 is softly separated from the operation terminal 15 via the OS.
  • the operation button 33 of the operation terminal 15 shown in FIGS. 7 and 8 is operated to select the lens body 1 to be switched from the lens body 1 on the line 40 (step S1 in FIG. 9).
  • the new selection information 34 of the selected lens body 1 is displayed on the display window 34 by the distribution unit 21.
  • the connection button 36 shown in FIGS. 7 and 8 the lens body 1 corresponding to the selection information 34 newly selected from the line 40 (network network 16) is softened from the operation terminal 15 via the OS.
  • Step S2 in FIG. 9 In this state, only the newly selected lens body 1 is the target of operation by the operation terminal 15, and the remaining lens body 1 including the separated lens body 1 only exists on the line 40, that is, the network network 16. , It is not connected to the operation terminal 15 by software, and is not an operation target by the operation terminal 15.
  • the distribution unit 21 of the operation terminal 15 shown in FIGS. 7 and 8 is a lens body based on the characteristic information output from the lens information output unit 8 shown in FIG. 6 and the specific information output from the lens body information output unit 14. 1 is individually recognized, and the distribution unit 21 displays the lens model 39 of the lens body 1 on the display window 42, and displays the information of the line 40 and the information of the order 41 in correspondence with each other.
  • the lens body 1 whose selection information 34 is “COM16” is selected from the line 40, that is, the network network 16, the lens model 39 is “LENS ABCDEFG”, and the selected lens body 1 is the line 40. It is displayed on the operation screen 32 that it corresponds to "No. 1" in the order 41 on the (network network 16).
  • the lens body 1 whose selection information 34 is “COM16” is software-separated from the operation terminal 15, and the lens body 1 whose selection information 34 is “COM57” is newly connected from the line 40, that is, on the network network 16.
  • a display example when selected is shown.
  • the lens model 39 of the lens body 1 selected from the line 40 that is, the network network 16 is "LENS HIJKLMN", and the selected lens body 1 is the line 40 (network network). 16) It is displayed on the operation screen 32 that the lens body 1 corresponds to "No. 4" in the above order 41.
  • the operator has set the lens model 39 to "LENS ABCDEFG” based on the display on the operation screen 32 shown in FIGS. 7 and 8 for the lens body 1 selected by operating the operation buttons 33 and the connection button 36 shown in FIGS. 7 and 8.
  • the lens body 1 is "LENS HIJKLMN” and the order 41 on the line 40 (network network 16) is "No1" or "No4".
  • the lens mechanisms 3, 4, and 5 are operated by operating the initialization buttons 47, 48, and 49 of the operation terminal 15 shown in FIGS. 7 and 8.
  • Initialize step S3 in FIG. 9.
  • the initialization process will be described for each of the zoom adjustment lens mechanism 3, the focus adjustment lens mechanism 4, the iris adjustment lens mechanism 5, the optical filter adjustment lens mechanism 6, and the extender adjustment lens mechanism 7.
  • the distribution unit 21 distributes the zoom drive control unit 9 to the zoom adjustment lens mechanism 3. That is, the zoom data unit 44 corresponding to the zoom drive control unit 9 of the zoom adjustment lens mechanism 3 is activated.
  • the zoom data unit 44 issues a command for initializing the zoom adjustment lens mechanism 3 to the zoom drive control unit 9 distributed by the distribution unit 21 (steps S3 and S10 in FIG. 9).
  • the current value (characteristic information) of the zoom adjustment lens mechanism 3 is read (steps S3 and S11 in FIG. 9), and the information 50 on the WIDE side and the information 51 on the TELE side of the zoom adjustment lens mechanism 3 are read.
  • the zoom data unit 44 displays the read current value of the zoom adjustment lens mechanism 3 as characteristic information 53 and 54 on the operation screen 32 of the operation terminal 15 (step S11 in FIG. 9), and also displays the zoom adjustment lens mechanism.
  • Information 50 and 51 indicating the operating range of No. 3 are displayed (step S12 in FIG. 9).
  • a series of initialization processes related to the focus adjustment lens mechanism 4 is started.
  • the distribution unit 21 distributes the focus drive control unit 10 to the focus adjustment lens mechanism 4. That is, the focus data unit 45 corresponding to the focus drive control unit 10 of the focus adjustment lens mechanism 4 is activated.
  • the focus data unit 45 issues a command for initializing the focus adjustment lens mechanism 4 to the focus drive control unit 10 distributed by the distribution unit 21 (steps S3 and S13 in FIG. 9). Based on the command, the current value (characteristic information) of the focus adjustment lens mechanism 4 is read (steps S3 and S14 in FIG.
  • step S3 and step S15 in FIG. 9 The focus data unit 45 displays the read current value of the focus adjustment lens mechanism 4 as characteristic information 58 and 59 on the operation screen 32 of the operation terminal 15 (steps S3 and S14 in FIG. 9), and also focuses adjustment.
  • Information 57 indicating the operating range of the lens mechanism 4 for use is displayed (step S15 in FIG. 9).
  • a series of initialization processes relating to the iris adjusting lens mechanism 5 is started.
  • the distribution unit 21 distributes the iris drive control unit 11 to the iris adjustment lens mechanism 5. That is, the iris data unit 46 corresponding to the iris drive control unit 11 of the iris adjustment lens mechanism 5 is activated.
  • the iris data unit 46 issues a command for initializing the iris adjustment lens mechanism 5 to the iris drive control unit 11 distributed by the distribution unit 21 (step S3 in FIG. 9), and issues a command to the command.
  • the current value (characteristic information) of the iris adjustment lens mechanism 5 is read (step S3 in FIG. 9), and information 61 (characteristic information) indicating the operating range of the open side and the closed side of the iris adjustment lens mechanism 5 is read.
  • Read step S3 in FIG. 9
  • the iris data unit 46 displays the read current value of the iris adjustment lens mechanism 5 as characteristic information on the display windows 62 and 63 of the operation screen 32 of the operation terminal 15 (step S3 in FIG. 9), and also adjusts the iris.
  • Information 61 indicating the operating range of the lens mechanism 5 for use is displayed (step S3 in FIG. 9).
  • Steps S3 and S17 in FIG. 9 the initialization process of the optical filter adjustment lens mechanism 6
  • the extender adjustment lens mechanism 7 is performed.
  • Steps S3 and S18 in FIG. 9 are performed, and a series of initialization processes for imaging an optical image is completed.
  • the initialization process of the temperature sensor 18 and the temperature detection unit 10 is executed (steps S3 and S19 in FIG. 9).
  • each lens mechanism 3, 4, 5, 6, 7 is driven and controlled to capture an optical image.
  • An operation of driving and controlling the drive motors 3c, 4c, 5c, 6a, and 7a of each lens mechanism 3, 4, 5, 6, and 7 and an operation of acquiring temperature information will be described with reference to FIGS. 1 and 10.
  • step operation button 56 of the zoom data unit 44, the focus data unit 45, and the iris data unit 46 is operated (step 20, YES in FIG. 10A).
  • the zoom data unit 44, the focus data unit 45, and the iris data unit 46 read the number of steps displayed on the display windows 55, 60, and 64 (step S21 in FIG. 10A).
  • Step S22 of 10 (a) Specifically, the zoom data unit 44 issues a command for driving and controlling the zoom drive motor 3c of the zoom adjustment lens mechanism 3 to the zoom drive control unit 9 in correspondence with the number of steps read (FIG. FIG. Step S22 of 10 (a).
  • the zoom drive control unit 9 receives a command corresponding to the read number of steps from the zoom data unit 44
  • the zoom adjustment drive control unit 9 drives and controls the zoom drive motor 3c based on the command to drive and control the zoom adjustment lens mechanism 3 Perform zoom adjustment.
  • the focus data unit 45 issues a command for driving and controlling the focus drive motor 4c of the focus adjustment lens mechanism 4 to the focus drive control unit 10 in correspondence with the number of steps read (FIG. 10A). Step S22).
  • the focus drive control unit 10 receives a command corresponding to the read number of steps from the focus data unit 45
  • the focus adjustment drive control unit 10 drives and controls the focus drive motor 4c based on the command to control the focus adjustment lens mechanism 4 Performs focus adjustment.
  • the iris data unit 46 issues a command for driving and controlling the iris drive motor 5a of the iris adjusting lens mechanism 5 to the iris drive control unit 11 in correspondence with the number of steps read (FIG. 10A). Step S22).
  • the iris drive control unit 11 When the iris drive control unit 11 receives a command corresponding to the read number of steps from the iris data unit 46, the iris drive control unit 11 drives and controls the iris drive motor 5c based on the command to drive and control the iris adjustment lens mechanism 5. Perform iris adjustment.
  • the data unit 22 shown in FIG. 1 includes the drive motor 6a for the optical filter and the extender of the lens mechanism 6 for adjusting the optical filter.
  • an optical filter data unit and an extender data unit are provided to drive and control the optical filter adjustment lens mechanism 6 and the extender adjustment lens mechanism 7. It has become like.
  • the optical filter data unit of the data unit 22 corresponds to the number of steps in which the command for driving and controlling the optical filter drive motor 6a of the optical filter adjusting lens mechanism 6 is read into the optical filter drive control unit 12. Let me issue it.
  • the optical filter drive control unit 12 When the optical filter drive control unit 12 receives a command corresponding to the number of read steps from the optical filter data unit of the data unit 22, the optical filter drive control unit 12 drives and controls the optical filter drive motor 6a based on the command to obtain optics.
  • the filter adjustment lens mechanism 6 is adjusted.
  • the extender data unit of the data unit 22 issues a command for driving and controlling the extender drive motor 7a of the extender adjustment lens mechanism 7 according to the number of steps read into the extender drive control unit 13.
  • the extender drive control unit 13 When the extender drive control unit 13 receives a command corresponding to the number of read steps from the extender data unit of the data unit 22, the extender drive control unit 13 drives and controls the extender drive motor 7a based on the command to drive and control the extender adjustment lens. Adjust the magnification of the mechanism 7.
  • the zoom data unit 44 reads the current zoom value of the zoom adjustment lens mechanism 3 after the zoom adjustment of the zoom adjustment lens mechanism 3 is completed, and uses the zoom values as address information 53 and 54 as the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S23 in FIG. 10A).
  • the focus data unit 45 reads the current focus value of the focus adjustment lens mechanism 4 after the focus adjustment of the focus adjustment lens mechanism 4 is completed, and sets the focus value as address information 58 and 59 as the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S23 in FIG. 10A).
  • the iris data unit 46 reads the current iris value of the iris adjustment lens mechanism 5 after the iris adjustment of the iris adjustment lens mechanism 5 is completed, and uses the iris values as address information 62 and 63 to set the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S23 in FIG. 10A).
  • the optical filter data unit of the data unit 22 reads the current value of the optical filter adjustment lens mechanism 6 after the adjustment of the optical filter adjustment lens mechanism 6 is completed, and uses the value as address information on the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S23 in FIG. 10A).
  • the extender data unit of the data unit 22 reads the current value of the extender adjustment lens mechanism 7 after the adjustment of the extender adjustment lens mechanism 7 is completed, and uses the value as address information on the operation screen 32 of the operation terminal 15. Display (step S23 in FIG. 10A).
  • the zoom data unit 44 reads the position of the zoom slide bar 52 on the slide bar (step S25 in FIG. 10B), and issues a command to drive and control the zoom drive motor 3c of the zoom adjustment lens mechanism 3 for zooming. Issued to the drive control unit 9 in correspondence with the position of the zoom slide bar 52 (step S26 in FIG. 10B).
  • the zoom drive control unit 9 drives and controls the zoom drive motor 3c based on the command to control the zoom adjustment lens mechanism. Perform the zoom adjustment of 3.
  • the focus data unit 45 reads the position of the focus slide bar 58 on the slide bar (step S25 in FIG. 10B), and issues a command to drive and control the focus drive motor 4c of the focus adjustment lens mechanism 4 for focusing. It is issued to the drive control unit 10 in correspondence with the position of the focus slide bar 58 (step S26 in FIG. 10B).
  • the focus drive control unit 10 receives a command corresponding to the position of the focus slide bar 58 from the focus data unit 45, the focus drive control unit 10 drives and controls the focus drive motor 4c based on the command to control the focus adjustment lens mechanism. Execute the focus adjustment of 4.
  • the iris data unit 46 reads the position of the iris slide bar 62 on the slide bar (step S25 in FIG.
  • the iris drive control unit 11 issues a command for driving and controlling the iris drive motor 5c of the iris adjustment lens mechanism 5 for the iris. It is issued to the drive control unit 11 in correspondence with the position of the iris slide bar 62 (step S26 in FIG. 10B).
  • the iris drive control unit 11 receives a command corresponding to the position of the iris slide bar 62 from the iris data unit 46, the iris drive control unit 11 drives and controls the iris drive motor 5c based on the command to drive and control the iris adjustment lens mechanism. Perform 5 iris adjustments.
  • the data unit 22 shown in FIG. 1 includes the drive motor 6a for the optical filter and the extender of the lens mechanism 6 for adjusting the optical filter.
  • an optical filter data unit and an extender data unit are provided to drive and control the optical filter adjustment lens mechanism 6 and the extender adjustment lens mechanism 7. It has become like.
  • the optical filter data unit of the data unit 22 reads the position of the filter slide bar on the slide bar (not shown) and issues a command to drive and control the optical filter drive motor 6a of the optical filter adjustment lens mechanism 6.
  • the optical filter drive control unit 12 issues a command corresponding to the read position of the filter slide bar from the optical filter data unit of the data unit 22, the optical filter drive control unit 12 drives and controls the optical filter drive motor 6a based on the command. Adjusts the optical filter adjusting lens mechanism 6.
  • the extender data unit of the data unit 22 reads the position of the extender slide bar on the slide bar (not shown), and sends a command to the extender drive control unit 13 to drive and control the extender drive motor 7a of the extender adjustment lens mechanism 7. Issued according to the position of the slide bar.
  • the extender drive control unit 13 When the extender drive control unit 13 receives a command corresponding to the read position of the extender slide bar from the extender data unit of the data unit 22, the extender drive control unit 13 drives and controls the extender drive motor 7a based on the command to drive and control the extender. The magnification of the adjustment lens mechanism 7 is adjusted.
  • the zoom data unit 44 reads the current zoom value of the zoom adjustment lens mechanism 3 after the zoom adjustment of the zoom adjustment lens mechanism 3 is completed, and uses the zoom values as address information 53 and 54 as the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S27 in FIG. 10B).
  • the focus data unit 45 reads the current focus value of the focus adjustment lens mechanism 4 after the focus adjustment of the focus adjustment lens mechanism 4 is completed, and sets the focus value as address information 58 and 59 as the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S27 in FIG. 10B).
  • the iris data unit 46 reads the current iris value of the iris adjustment lens mechanism 5 after the iris adjustment of the iris adjustment lens mechanism 5 is completed, and uses the iris values as address information 62 and 63 to set the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S27 in FIG. 10B).
  • the optical filter data unit of the data unit 22 reads the current value of the optical filter adjustment lens mechanism 6 after the adjustment of the optical filter adjustment lens mechanism 6 is completed, and uses the value as address information on the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S27 in FIG. 10B).
  • the extender data unit of the data unit 22 reads the current value of the extender adjustment lens mechanism 7 after the adjustment of the extender adjustment lens mechanism 7 is completed, and uses the value as address information on the operation screen 32 of the operation terminal 15. Display (step S27 in FIG. 10B).
  • the execute button (Goto button) 65 of the zoom data unit 44 When the execute button (Goto button) 65 of the zoom data unit 44, the execute button (Goto button) 66 of the focus data unit 45, and the execute button (Goto button) 67 of the iris data unit 46 are operated.
  • the operation will be described with reference to FIG. 10 (c).
  • the zoom data unit 44 reads the address information 54 (step S29 in FIG. 10C) and issues a command to drive and control the zoom drive motor 3c of the zoom adjustment lens mechanism 3. It is issued to the zoom drive control unit 9 in correspondence with the address information 54 (step S30 in FIG. 10C).
  • the zoom drive control unit 9 When the zoom drive control unit 9 receives a command corresponding to the address information 54 from the zoom data unit 44, the zoom drive control unit 9 drives and controls the zoom drive motor 3c based on the command to zoom the zoom adjustment lens mechanism 3. Perform adjustments.
  • the execution button 66 When the execution button 66 is operated, the focus data unit 45 reads the address information 59 (step S29 in FIG. 10C) and issues a command to drive and control the focus drive motor 4c of the focus adjustment lens mechanism 4. It is issued to the focus drive control unit 10 in correspondence with the address information 59 (step S30 in FIG. 10C).
  • the focus drive control unit 10 When the focus drive control unit 10 receives a command corresponding to the address information 63 from the focus data unit 45, the focus drive control unit 10 drives and controls the focus drive motor 4c based on the command to focus the focus adjustment lens mechanism 4. Perform adjustments.
  • the execution button 67 When the execution button 67 is operated, the iris data unit 46 reads the address information 63 (step S29 in FIG. 10C) and issues a command to drive and control the iris drive motor 5c of the iris adjustment lens mechanism 5. It is issued to the drive control unit 11 for iris in correspondence with the address information 63 (step S30 in FIG. 10C).
  • the iris drive control unit 11 When the iris drive control unit 11 receives a command corresponding to the address information 63 from the iris data unit 46, the iris drive control unit 11 drives and controls the iris drive motor 5c based on the command to drive and control the iris of the iris adjustment lens mechanism 5. Perform adjustments.
  • the data unit 22 shown in FIG. 1 includes the drive motor 6a for the optical filter and the extender of the lens mechanism 6 for adjusting the optical filter.
  • an optical filter data unit and an extender data unit are provided to drive and control the optical filter adjustment lens mechanism 6 and the extender adjustment lens mechanism 7. It has become like.
  • the optical filter data unit of the data unit 22 reads address information (not shown) and issues a command to drive and control the optical filter drive motor 6a of the optical filter adjustment lens mechanism 6 to the optical filter drive control unit 12. Issuance corresponding to the address information.
  • the optical filter drive control unit 12 When the optical filter drive control unit 12 receives a command corresponding to the read address information from the optical filter data unit of the data unit 22, the optical filter drive control unit 12 drives and controls the optical filter drive motor 6a based on the command to obtain optics.
  • the filter adjustment lens mechanism 6 is adjusted.
  • the extender data unit of the data unit 22 reads address information (not shown) and issues a command for driving and controlling the extender drive motor 7a of the extender adjustment lens mechanism 7 to the extender drive control unit 13 in correspondence with the address information. ..
  • the extender drive control unit 13 When the extender drive control unit 13 receives a command corresponding to the read address information from the extender data unit of the data unit 22, the extender drive control unit 13 drives and controls the extender drive motor 7a based on the command to drive and control the extender adjustment lens. Adjust the magnification of the mechanism 7.
  • the zoom data unit 44 reads the current zoom value of the zoom adjustment lens mechanism 3 after the zoom adjustment of the zoom adjustment lens mechanism 3 is completed, and uses the zoom values as address information 53 and 54 as the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S31 in FIG. 10 (c)).
  • the focus data unit 45 reads the current focus value of the focus adjustment lens mechanism 4 after the focus adjustment of the focus adjustment lens mechanism 4 is completed, and uses the focus value as address information 58 and 59 as the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S31 in FIG. 10 (c)).
  • the iris data unit 46 reads the current iris value of the iris adjustment lens mechanism 5 after the iris adjustment of the iris adjustment lens mechanism 5 is completed, and uses the iris values as address information 62 and 63 to set the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S31 in FIG. 10 (c)).
  • the optical filter data unit of the data unit 22 reads the current value of the optical filter adjustment lens mechanism 6 after the adjustment of the optical filter adjustment lens mechanism 6 is completed, and uses the value as address information on the operation screen of the operation terminal 15. It is displayed on 32 (step S31 in FIG. 10 (c)).
  • the extender data unit of the data unit 22 reads the current value of the extender adjustment lens mechanism 7 after the adjustment of the extender adjustment lens mechanism 7 is completed, and uses the value as address information on the operation screen 32 of the operation terminal 15. Display (step S31 in FIG. 10 (c)).
  • the start button 68 for acquiring the temperature information is activated (step S32 in FIG. 10D) to activate the temperature.
  • the detection unit 19 is driven and controlled to obtain the temperature information measured by the temperature sensor 18, and the temperature information is displayed (step S33 in FIG. 10D).
  • the temperature information in FIG. 3 is displayed as 25 ° C.
  • the temperature information in FIG. 4 is displayed as 28 ° C.
  • the specific information is sent from the lens body information output unit 14 to the operation terminal 15 via the network network 16, and the characteristic information is sent from the lens information output unit 8 to the operation terminal 15 via the network network 16.
  • the lens body information output unit 14 may send the specific information and the characteristic information to the operation terminal 15 via the network network 16. It is a thing.
  • the lens mechanism built in the lens body for forming an optical image
  • a drive control unit built in the lens body for driving and controlling the lens mechanism. Since it has a central processing unit that outputs a drive control signal to the drive control unit and a network that forms a power supply interface to the lens body and a communication interface to the central processing unit, the lens and the operation terminal can be separated from each other.
  • the connection is made by a network, and the connection form between the lens and the operation terminal can be expanded to n to 1 or n to n connection form.
  • connection form between multiple lenses and the operation terminal can be expanded to an n-to-1 form, in the case of cameras for surveillance or industrial use, synchronization with multiple lenses or arbitrary from multiple lenses It is possible to immediately respond to the case where the number of lenses is selected and the drive is controlled.
  • the lens body When the lens body is connected to the camera body using a C mount or CS mount, the lens body is optically and physically connected to the camera body, so that it is generally electrically connected between the lens body and the camera body.
  • the power supply interface to the lens body is formed by a network, no external power supply is required, and the allowable voltage and allowable voltage of the power supply interface are allowed.
  • no specialized technique is required for the installation of the lens device.
  • a plurality of the lens bodies are arranged on the network and the central processing unit can be used. Based on the drive control signal, it is possible to adopt a configuration in which the plurality of lens mechanisms are synchronously driven and controlled, or selected and driven and controlled.

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Abstract

レンズ本体(1)からネットワーク網(16)を引き出して操作端末(15)に接続可能としたレンズ装置を提供する。 光学像を撮像するためのレンズ装置であって、レンズ本体(1)に内蔵され、前記光学像を結像させるためのレンズ機構(4)と、前記レンズ本体に内蔵され、前記レンズ機構を駆動制御する駆動制御部(10)と、前記駆動制御部に駆動制御信号を出力する中央処理部(17)と、前記レンズ本体への電源供給インターフェース(16a)と前記中央処理部への通信インターフェース(16b)を形成するネットワーク網(16)とを有している。これにより、レンズと操作端末間をネットワーク網で接続することになり、レンズと操作端末間の接続形態をn対1、或いはn対nの接続形態に拡大することができる。

Description

レンズ装置
 本発明は、レンズ本体からネットワーク網を引き出して操作端末に接続可能としたレンズ装置に関する。
 監視用や産業用等のカメラ装置として、IPカメラ(ネットワークカメラ)、CCTV(Closed-circuit Television)カメラ、FA(Factory Automation)カメラ等が広く用いられている。また、このような用途のカメラ装置として、CマウントやCSマウント等といった互換性のあるレンズマウントを備えており、そのレンズマウントに単焦点レンズ又は可変焦点レンズ(ズームレンズやバリフォーカルレンズ等)が装着され得るように構成されたものが知られている。これらの互換カメラとレンズの組み合わせにおいて、フォーカス及びズーム並びにアイリスのレンズ機構を駆動制御することにより、前記レンズ機構を通して光学像を結像し、その光学像を撮像素子で電気信号の画像データに光電変換し、その画像データを画像処理して操作画面上に可視画像を表示している。
 前記単焦点レンズや前記可変焦点レンズにおいては、フォーカス及びズーム並びにアイリスのレンズ機構を駆動させることにより、フォーカス調整やズーム調整、アイリス調整が可能となり、それらの調整を行うためにDCモータやステッピングモータを用いて電動化した製品が広く知られている。
 前記DCモータや前記ステッピングモータをレンズ機構の駆動制御に応用し、且つ操作端末で前記レンズ機構を遠隔操作するカメラ装置が開発されている(特許文献1)。
 前記特許文献1は、レンズ鏡胴に配置されたレンズ又は絞りをモータ駆動により制御するレンズ制御装置において、前記レンズ又は絞りに関する制御内容を画面上で指示入力するための操作画面を表示する表示手段と、前記表示手段に表示された操作画面上で前記レンズ又は絞りに関する制御内容を指示入力する指示入力手段と、前記指示入力手段によって指示入力された制御内容で前記レンズ又は絞りを制御する制御手段と、を備え、前記レンズが別々に制御される複数種のレンズから構成される場合において、所定のレンズに関して前記操作画面に基づく制御を有効又は無効にする選択手段を設けた構成であり、前記レンズと操作端末間をRS232ケーブルで接続している。
特許第4273274号
 前記特許文献1では、レンズと操作端末間をRS232ケーブルで接続しているから、レンズと操作端末間の接続形態はRS232ケーブルによって1対1の関係に限定される。従って、前記レンズが別々に制御される複数種のレンズから構成される場合において、所定のレンズに関して前記操作画面に基づく制御を有効又は無効にする選択手段を設けることにより、その選択手段の操作に基づいて、1台のレンズが制御対象の場合、その1台のレンズの制御を有効とし、残りの台数のレンズの制御を無効とする操作を行わなければならず、複数台のレンズと操作端末間の接続形態をn対1の形態に拡大することは不可能である。特に監視若しくは産業用などのカメラの場合、複数台のレンズで同期させる、若しくは複数台のレンズから任意の台数のレンズを選択して駆動制御する場合が多く、n対1の接続形態を確保できるレンズ装置の開発が望まれている。
 前記特許文献1では、レンズと操作端末の接続形態は1対1であり、複数台のレンズを1台の操作端末で駆動制御する場合、複数台のレンズと1台の操作端末間の接続が複雑化し、専門的技術が要求される。さらには、複数台のレンズに対する制御を有効又は無効にする選択手段が複数台の設置台数分必要とするものであるため、その複数台の選択手段を制御する制御手段を新たに開発する必要があり、複数台のレンズと1台の操作端末をn対1の接続形態に即座に対応することはできない。
 CマウントやCSマウントを使用してレンズ本体をカメラ本体に連結した場合には、レンズ本体がカメラ本体に光学的物理的に連結されるため、一般的にレンズ本体とカメラ本体間に電気的通信及び給電インターフェースが存在しない構成である。
 特許文献1のように、レンズと操作端末間の接続形態にはRS232ケーブルが使用されており、このRS232ケーブルはレンズへの電源供給を行うことができない構造であるため、レンズを駆動させるための外部電源を別途必要とする。前記外部電源を必要とする場合には、レンズの駆動に対応する使用電圧の電源を確保しなければならず、ユーザは電圧や電流をレンズの駆動に対応させて選定する専門的技術が要求される。
 本発明の目的は、上述した従来の課題を解決するものあって、レンズ本体からネットワーク網を引き出して操作端末に接続可能としたレンズ装置を提供することにある。
 前記目的を達成するため、本発明に係るレンズ装置は、光学像を撮像するためのレンズ装置であって、レンズ本体に内蔵され、前記光学像を結像させるためのレンズ機構と、前記レンズ本体に内蔵され、前記レンズ機構を駆動制御する駆動制御部と、前記駆動制御部に駆動制御信号を出力する中央処理部と、前記レンズ本体への電源供給インターフェースと前記中央処理部への通信インターフェースを形成するネットワーク網とを有することを特徴とする。
 前記レンズ本体は、カメラ本体に光学的物理的に連結されるものであることを特徴とする。
 前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記レンズ本体を前記カメラ本体から独立させて起動制御することを特徴とする。
 前記電源供給インターフェースの許容電圧、許容電流の範囲内で前記レンズ本体への電源を確保したことを特徴とする。
 前記ネットワーク網上に前記レンズ本体を複数台配置し、
 前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記複数台のレンズ機構を同期させて駆動制御する、若しくは選択して駆動制御することを特徴とする。
 前記複数台のレンズ本体を前記ネットワーク網で集約して1台の操作端末に接続したことを特徴とする。
 前記複数台のレンズ本体を有する前記ネットワーク網上に複数台の操作端末を接続させたことを特徴とする。
 以上説明したように、本発明によれば、レンズ本体に内蔵され、光学像を結像させるためのレンズ機構と、前記レンズ本体に内蔵され、前記レンズ機構を駆動制御する駆動制御部と、前記駆動制御部に駆動制御信号を出力する中央処理部と、前記レンズ本体への電源供給インターフェースと前記中央処理部への通信インターフェースを形成するネットワーク網とを有するため、レンズと操作端末間をネットワーク網で接続することになり、レンズと操作端末間の接続形態をn対1、或いはn対nの接続形態に拡大することができる。
 複数台のレンズと操作端末間の接続形態をn対1の形態に拡大することができるため、監視若しくは産業用などのカメラの場合、複数台のレンズで同期させる、若しくは複数台のレンズから任意の台数のレンズを選択して駆動制御する場合にも即座に対応することができる。
 CマウントやCSマウントを使用してレンズ本体をカメラ本体に連結した場合には、レンズ本体がカメラ本体に光学的物理的に連結されるため、一般的にはレンズ本体とカメラ本体間に電気的通信及び給電のインターフェースが存在しない構成であるが、本発明によれば、レンズ本体への電源供給インターフェースをネットワーク網で形成するため、別途、外部電源を必要とせず、前記電源供給インターフェースの許容電圧、許容電流の範囲内で前記レンズ本体への電源を確保することにより、レンズ装置の設置に専門的技術を必要とすることがない。
 前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記レンズ本体を前記カメラ本体から独立させて起動制御することにより、前記ネットワーク網上に前記レンズ本体を複数台配置し、前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記複数台のレンズ機構を同期させて駆動制御する、若しくは選択して駆動制御する構成を採用することができる。
 前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記レンズ本体を前記カメラ本体から独立させて起動制御するため、前記複数台のレンズ本体を前記ネットワーク網で集約して1台の操作端末に接続する、若しくは前記複数台のレンズ本体を有する前記ネットワーク網上に複数台の操作端末を接続させる構成を採用することができ、レンズ装置の応用範囲を拡大することができる。
 前記電源供給インターフェースの許容電圧、許容電流の範囲内で前記レンズ本体への電源を確保することにより、ユーザは電圧、電流についての専門的知識を持つことなくレンズ装置を容易に配線設置することができる。
本発明の実施形態に係るレンズ装置を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態においてレンズ本体と操作端末間を接続するネットワーク網の例を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態においてレンズ本体からUSBを引き出した図であって、(a)はレンズ本体を後方から見た斜視図、(b)は左側面図、(c)は右側面図、(d)は正面図、(e)は背面図、(f)は平面図、(g)は底面図、(h)は(a)を180°反転させて前方から見た斜視図である。 本発明の実施形態においてレンズ本体からイーサーネットを引き出した図であって、(a)はレンズ本体を後方から見た斜視図、(b)は左側面図、(c)は右側面図、(d)は正面図、(e)は背面図、(f)は平面図、(g)は底面図、(h)は(a)を180°反転させて前方から見た斜視図である。 (a)は本発明の実施形態に係るレンズ本体を示す斜視図、(b)は本発明の実施形態に係るレンズ本体を示す側面図、(c)は(a)に示す本発明の実施形態に係るレンズ本体を光軸の周りに90度回転させた状態を示す側面図である。 本発明の他の実施形態に係るレンズ装置を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態における操作端末の操作画面の表示例を示す図である。 本発明の実施形態における図3に示すレンズ本体に対応する操作端末の操作画面を別のレンズ本体に対応する操作端末の操作画面に切り替えた状態を示す図である。 本発明の実施形態におけるレンズ機構の一連の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態における各レンズ機構を駆動する駆動モータの動作を説明するフローチャートである
 以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。
 汎用のカメラ装置は、レンズ機構で光学像を結像するためのレンズ本体と、前記レンズ機構で結像した光学像を電気信号の画像データに光電変換し、その光電変換した画像データを可視画像に画像処理し、その画像処理した可視画像を操作画面上に表示するカメラ本体とから構成されている。
 前記レンズ本体は前記カメラ本体にCマウントやCSマウントなどのマウントで連結されるようになっている。
 前記レンズ機構には、光学像を結像するレンズ、アイリス(絞り)が含まれている。光学像を撮像する際、撮影時に明るさが足りないと画面が暗くなり、逆に明るすぎると画面が白飛びするので、レンズの明るさ調節機能がアイリス(絞り)であり、アイリス(絞り)の大きさを数値で表すものをF値という。
 アイリス(絞り)とレンズのピント・ボケの関係を説明する。F値を大きくする(絞りを絞る)とピントの合って見える範囲が大きくなり、逆にF値を小さくする(絞りを開ける)とピントが合って見える範囲が小さくなる。従って、アイリスの調節により被写界深度を調節することが可能である。
 アイリス機能の種類には手動(マニュアル)アイリスと自動(オート)アイリスがあり、どちらの方法で撮影するかはカメラの使用目的によって選ぶ。
 手動(マニュアル)アイリスでは、撮影場所の明るさや必要な被写界深度に合わせて撮影者が手動で絞りを調節するものであり、撮影場所の明るさなどに合わせて調節する必要があるので、野外設置の監視カメラなどには不向きである。
 自動(オート)アイリスは、カメラとレンズが連動して自動で絞りを調節するものであり、時間によって明るさが変動する野外設置の監視カメラに最適であり、監視用や産業用カメラ装置に装備されている。
 前記レンズには、ズームレンズとバリフォーカルレンズ、単焦点レンズなどが開発されている。前記ズームレンズは、2以上のレンズ群を同時に動かすことで、ピント調整することなく焦点距離を可変するレンズをいう。前記ズームレンズは、手動でズーム倍率とピントを調整するものがあるが、外部機器から遠隔操作でズームすることができる機種もある。
 前記ズーム倍率を変えた際にピントがずれてしまうので、ピント調節すなわち焦点距離を変化させる必要があり、このレンズをバリフォーカルレンズという。バリフォーカルレンズは可変焦点レンズのことで、焦点距離(画角)を変化させることができるレンズであり、ズーム倍率を変えることにより、撮影範囲の広さを調整できる。
 前記画角とは、カメラ装置が撮影できる範囲のことであり、角度で表現される。広角は広い範囲を映せるが、広角になればなるほど、対象物は小さくなる。一方、望遠は対象物をズームして大きく映せるが、ズームすればするほど撮影範囲は狭くなる。
 以上の説明から明らかなように、前記バリフォーカルレンズは前記ズームレンズと比較して、低コスト、F値の向上(明るい映像を得やすい)というメリットがあり、ズームレンズよりも小型軽量で設計できる上に、オートフォーカスの性能進化と相まって、近年では防犯や産業用のカメラ装置にはズームレンズではなく、バリフォーカルレンズが採用されることが多い。
 前記単焦点レンズとは前述したズームレンズやバリフォーカルレンズのような、焦点距離を可変させる構造を持たないものである。
 図5(a)(b)(c)は本発明の実施形態におけるレンズ本体1の一例を示すバリフォーカルレンズである。図5に示すバリフォーカルレンズはレンズ本体1の端面にCマウント或いはCSマウント2を装備しており、前記Cマウント或いは前記CSマウント2を図示しないカメラ本体に装着することにより、前記レンズ本体1を図示しないカメラ本体に連結する構成になっている。図5では、マウントとしてネジ結合方式であるCマウントやCSマウントを用いたが、マウントはこれらに限られるものではない。
 図5に示すレンズ本体1には、レンズを移動させて焦点距離を可変させるためのズーム用リードスクリュー3a及びズーム用ステッピングモータ3c、ピント合わせをするフォーカス用リードスクリュー4a及びフォーカス用ステッピングモータ4c、絞りF値を可変するアイリスユニット5a及びアイリス用ステッピングモータ5cが組み込まれている。
 レンズを移動させて焦点距離を可変させるための前記ズーム用リードスクリュー3a及び前記ズーム用ステッピングモータ3cが、ズーム調整を行うズーム調整用のレンズ機構3を構成している。
 前記リードスクリュー4a及び前記フォーカス用ステッピングモータ4cが、フォーカス調整を行うフォーカス用のレンズ機構4を構成している。
 前記絞りF値を可変するアイリスユニット5a及び前記アイリス用ステッピングモータ5cが、アイリス調整を行うアイリス調整用のレンズ機構5を構成している。
 これら各種のレンズ機構3,4,5は汎用の構成であり(特許第5893746号参照)、本発明はこれら各種のレンズ機構3,4,5の構成に特徴がないので、その詳細な説明を省略する。
 また、図5に示すレンズ本体1には、光学フィルタのレンズ機構6やエクステンダーのレンズ機構7が組み込まれることがある。光学フィルタのレンズ機構6は、駆動モータ6aでフィルタを駆動させることにより、画像の明るさの調整や像コントラストの改善、特定波長の透過や反射、また一つの画像を2つの独立した画像に特定分岐比で分割することを目的に用いられる。エクステンダーのレンズ機構7は、一般的に使用されるレンズ本体1(マスターレンズ)とカメラ本体間に装着して、駆動モータ7aでレンズを駆動させることにより、前記マスターレンズの焦点距離を1.4倍や2倍などに伸ばす目的に用いられる。
 これら各種のレンズ機構6,7は汎用の構成であり(特許第5893746号)、本発明はこれら各種のレンズ機構6,7の構成に特徴がないので、その詳細な説明を省略する。
 図1に示すレンズ本体1は、Cマウント若しくはCSマウント2でカメラ本体69に連結した際、レンズ本体1はカメラ本体69に光学的物理的に連結されることになる。すなわち、レンズ本体1とカメラ本体69間には光学的物理的なインターフェースが存在するのみであり、一般的な電気的通信及び給電のインターフェースが存在しないため、レンズ本体1(図1に示すレンズ機構3~7及び駆動モータ3c、4c、5c、6a、7a、駆動制御部9~13、中央処理部17)を駆動するための電源を確保する必要がある。
 本発明の実施形態は、少なくとも前記電源の確保を実現することにある。図1は、本発明の実施形態に係るレンズ装置を示す機能ブロック図である。図1に示すように、本発明の実施形態に係るレンズ装置は、光学像を撮像するためのレンズ装置を対象とするものであり、レンズ本体1に内蔵され、前記光学像を結像させるためのレンズ機構3~7と、レンズ本体1に内蔵され、レンズ機構3~7を駆動制御する駆動制御部9~13と、駆動制御部9~13に駆動制御信号を出力する中央処理部17と、レンズ本体1への電源供給インターフェース16aと中央処理部17への通信インターフェース16bを形成するネットワーク網16とを有していることを特徴とする。
 図1において、レンズ本体1の中央処理部17とネットワーク網16は接続用基板のインターフェースで電気的に接続されるものであり、前記インターフェースの機能を有する接続用基板は図1のレンズ本体1に内蔵している。本発明ではレンズ本体内に前記接続用基板を内蔵しているため、駆動用モータ(ズーム用駆動モータ3c、フォーカス用駆動モータ4c、アイリス用駆動モータ5c、光学フィルタ用駆動モータ6a、エクステンダー用駆動モータ)との配線をすることなく使用できるため、駆動モータ仕様等の専門的な知識や技術を必要としない。
 レンズ本体1への電源供給インターフェース16aと中央処理部17への通信インターフェース16bをネットワーク網16で形成するため、ネットワーク網16をレンズ本体1の中央処理部17と操作端末15の中央処理部20に確立すると、操作端末15のUSB端子から電源供給インターフェース16aすなわちネットワーク網16の許容電圧、許容電流の範囲内でレンズ本体1への電源が確保されるようになっており、レンズ本体1を駆動する外部電源は不要となり、ネットワーク網16の配線作業に専門的な技術を必要としないものである。
 図1に示すレンズ装置では、ズーム調整用レンズ機構3、フォーカス調整用レンズ機構4、アイリス調整用レンズ機構5、光学フィルタ調整用レンズ機構6、エクステンダー調整用レンズ機構7を装備した例を示したが、これらすべてのレンズ機構3~7を備える必要はなく、少なくともフォーカス調整用レンズ機構4を備えていればよく、必要に応じてズーム調整用レンズ機構3、アイリス調整用レンズ機構5、光学フィルタ用レンズ機構6或いはエクステンダー調整用レンズ機構7を装備するようにしても良いものである。
 また、図1に示すように、カメラ本体69はレンズ本体1がCマウント若しくはCSマウント2で光学的物理的に連結されるものであり、レンズ機構3~7で結像した光学像を電気データに光電変換する撮像素子73を備えており、データ出力部74は撮像素子73が光電変換した画像データをRAW(生データ)で出力するようになっている。
 端末75を有しており、端末75は、カメラ本体69のデータ出力部74が出力するRAWデータを画像処理する画像処理部70と、画像処理部70からのデータを可視画像として表示する表示部71を有している。
 また、図1に示すように、操作端末15を有しており、操作端末15はレンズ本体1の中央処理部17にネットワーク網16で接続される中央処理部20と、振分部21と、データ部22を有している。
 振分部21は、中央処理部17と中央処理部20間にネットワーク網16が確立して中央処理部20から中央処理部17への問合せに中央処理部17が応答した信号に基づいてレンズ本体1を認識し、その認識したレンズ本体1のレンズ機構3~7に駆動制御部9~13を振り分けるようになっている。
 データ部22は、振分部21が振り分けた駆動制御部9~13への駆動制御信号をそれぞれ出力されるようになっている。
 データ部22からの駆動制御信号は中央処理部17に入力し、中央処理部17から該当する駆動制御部9~13にそれぞれ出力されるようになっている。
 レンズ本体1からUSB(ネットワーク網)16を引き出した構成を図3(a)~(i)に示している。図3は、レンズ本体1からUSB16をネットワーク網16として引き出しており、(a)はレンズ本体を後方から見た斜視図、(b)は左側面図、(c)は右側面図、(d)は正面図、(e)は背面図、(f)は平面図、(g)は底面図、(h)は(a)を180°反転させて前方から見た斜視図である。
 図3に示すレンズ装置は、カメラ本体に装着するカメラ用レンズ装置であって、駆動モータ3cの駆動力によりズーム調整が可能なズーム調整用レンズ機構3と、駆動モータ4cの駆動力によりフォーカス調整が可能なフォーカス調整用レンズ機構4と、駆動モータ5cの駆動力により光量(絞り)の調整が可能なアイリス調整用レンズ機構5を備えており、前記駆動モータ3c~5cの各々を駆動制御が可能なマイクロコンピュータの中央処理部17を内蔵しており、USB16を介して外部のコンピュータである操作端末15に接続することにより、カメラ本体を介することなく、レンズ機構3~5の駆動モータ3c、4c、5cの各々を外部の操作端末15から駆動制御するようになっている。
 なお、図3に示すレンズ装置では、ズーム調整用レンズ機構3とフォーカス調整用レンズ機構4とアイリス調整用レンズ機構5を備えているが、少なくともフォーカス調整用レンズ機構4を備えていれば良いものである。
 レンズ本体1からイーサーネット(ネットワーク網)16を引き出した構成を図4(a)~(h)に示している。図4は、レンズ本体1からイーサーネットをネットワーク網16として引き出しており、(a)はレンズ本体を後方から見た斜視図、(b)は左側面図、(c)は右側面図、(d)は正面図、(e)は背面図、(f)は平面図、(g)は底面図、(h)は(a)を180°反転させて前方から見た斜視図である。
 図4に示すレンズ装置は、カメラ本体に装着するカメラ用レンズ装置であって、駆動モータ3cの駆動力によりズーム調整が可能なズーム調整用レンズ機構3と、駆動モータ4cの駆動力によりフォーカス調整が可能なフォーカス調整用レンズ機構4と、駆動モータ5cの駆動力により光量(絞り)の調整が可能なアイリス調整用レンズ機構5を備えており、前記駆動モータ3c~5cの各々を駆動制御が可能なマイクロコンピュータの中央処理部17を内蔵しており、イーサーネット72を介して外部のコンピュータである操作端末15に接続することにより、カメラ本体を介することなく、レンズ機構3~5の駆動モータ3c、4c、5cの各々を外部の操作端末15から駆動制御するようになっている。
 なお、図4に示すレンズ装置では、ズーム調整用レンズ機構3とフォーカス調整用レンズ機構4とアイリス調整用レンズ機構5を備えているが、少なくともフォーカス調整用レンズ機構4を備えていれば良いものである。
 図6は、本発明の他の実施形態に係るレンズ装置を示す機能ブロック図である。図6に示すように、レンズ本体1は、レンズの焦点距離及び開放絞りのレンズの仕様を表す特性情報を出力するレンズ情報出力部8を装備している。レンズ情報出力部8は、レンズの仕様を表す特性情報を中央処理部17及びネットワーク網16並びに中央処理部20を介して操作端末15に送り込むようになっている。
 図6に示すレンズ本体情報出力部14は、レンズ本体1を特定するための特定情報をカメラ本体を経由することなく操作端末15に中央処理部17及びネットワーク網16並びに中央処理部20を介して出力するものであり、複数台のレンズ本体1が存在する場合、複数台のレンズ本体1に個々に特定するために割り振った情報を前記特定情報として出力するようになっている。
 図6において、レンズ本体1の中央処理部17とネットワーク網16は接続用基板のインターフェースで電気的に接続されるものであり、前記インターフェースの機能を有する接続用基板は図6のレンズ本体1に内蔵している。本発明ではレンズ本体内に前記接続用基板を内蔵しているため、駆動用モータ(ズーム用駆動モータ3c、フォーカス用駆動モータ4c、アイリス用駆動モータ5c、光学フィルタ用駆動モータ6a、エクステンダー用駆動モータ)との配線をすることなく使用できるため、駆動モータ仕様等の専門的な知識や技術を必要としない。
 図6に示す実施形態では、前記特性情報を出力する前記レンズ情報出力部8と前記特定情報を出力するレンズ本体情報出力部14に分離して設けたが、レンズ本体情報出力部14にレンズ情報出力部8の機能を組み込み、レンズ本体情報出力部14が、前記レンズ機構の仕様を表す特性情報に加えてレンズ本体1を特定するための特定情報を出力するようにしても良いものである。
 図6に示すレンズ装置では、レンズ本体1に装備されレンズ本体1の周辺温度を計測する温度センサ18と、温度センサ18からの計測信号に基づいて前記周辺温度の情報を出力する温度検出部19を有しており、温度検出部19からの温度情報は中央処理部17からネットワーク網16で操作端末15に出力されるようになっている。
 図6における操作端末(図1の操作端末15に相当するもの)は、ネットワーク網16を介して入力するレンズ本体情報出力部14からの情報(特定情報のみ或いは特性情報及び特定情報)或いはレンズ情報出力部8からの情報(特性情報)に基づいてレンズ本体1をカメラ本体を介することなく直接認識し、前記認識したレンズ本体1のレンズ機構3~7に該当する駆動制御部9~13を振り分ける振分部21と、前記振り分けた駆動制御部3~7への駆動制御信号をそれぞれ出力するデータ部22と、レンズ本体1の中央処理部17にネットワーク網16で接続され、振分部21及びデータ部22とレンズ本体1の駆動制御部3~7及びレンズ本体情報出力部14間に情報の遣り取りを行う中央処理部20を有している。
 振分部21(図1参照)は、中央処理部17と中央処理部20間にネットワーク網16が確立して中央処理部20から中央処理部17への問合せに中央処理部17が応答した信号、前記特定情報或いは前記特定情報に基づいてレンズ本体1を認識し、その認識したレンズ本体1のレンズ機構3~7に駆動制御部9~13を振り分けるようにしても良いものである。
 図6に示すズーム用駆動制御部9、フォーカス用駆動制御部10、アイリス用駆動制御部11、光学フィルタ用駆動制御部12、エクステンダー用駆動制御部13、カメラ本体、レンズ情報出力部8、レンズ本体情報出力部14、温度検出部19は中央処理部17及びネットワーク網16並びに中央処理部20の経路を通して操作端末15の振分部21、データ部22の間で情報の遣り取りを行うようになっている。
 図1に示す振分部21及びデータ部22は、操作端末15の操作画面上での操作により動作するようになっている。図7及び図8に示すように、操作端末15の操作画面32には、振分部21を操作する操作ボタン33と、振分部21が個別に認証したレンズ本体1の選択情報34を表示する表示窓35が配置してある。
 図7及び図8に示すように、操作端末15の操作画面32には、振分部21が認識したネットワーク網16上のレンズ本体1を操作端末15にOSを介して接続する接続ボタン36と、接続ボタン36で接続したレンズ本体1を操作端末15からOSを介して切り離す遮断ボタン37と、接続ボタン36及び遮断ボタン37の動作状態を表示する表示窓38が併設してある。
 レンズ本体1を特定するための特定情報には、レンズ本体1の選択情報34に加えて、ズームレンズ及びバリフォーカルレンズ並びに単焦点レンズなどのレンズモデル39、複数台のレンズ本体1が接続されたライン40の情報、そのライン40中での個々のレンズ本体1を表す位置情報41などが含まれている。図7及び図8に示すように振分部21は、レンズ本体1を特定するための特定情報或いは特定情報及び特性情報に基づいてレンズ本体1を個々に認識し、振分部21はレンズ本体1の選択情報(特定情報)34を表示窓35に表示し、レンズモデル(特性情報)39を表示窓42に表示し、ライン40の情報(特定情報)と位置情報(特定情報)41を対応させて表示するようになっている。図7及び図8では、ライン40の情報に基づいて複数台のレンズ本体1が接続されたラインを判別し、位置情報41に基づいてライン40における何番目のレンズ本体1であるかを表示するようにしているが、これらの表示例に限られないものである。
 図7及び図8に示すように、操作端末15の操作画面32にはレンズ本体1の駆動制御部9~13への駆動制御信号をそれぞれ出力するデータ部が組み込まれている。図3及び図4に示すデータ部22として、ズーム調整用レンズ機構3を駆動制御する駆動制御信号を出力するズーム用データ部44と、フォーカス調整用レンズ機構4を駆動制御する駆動制御信号を出力するフォーカス用データ部45と、アイリス調整用レンズ機構5を駆動制御する駆動制御信号を出力するアイリス用データ部46を装備している。なお、光学フィルタ調整用レンズ機構6に駆動制御信号を出力するデータ部及びエクステンダー調整用レンズ機構7に駆動制御信号を出力するデータ部を付加しても良いものである。
 図7及び図8に示すように、操作端末15の操作画面32には、ズーム用データ部44、フォーカス用データ部45、アイリス用データ部46を切り替えて初期化させるデータ部用の初期化ボタン47,48,49が組み込まれている。
 図1に示すズーム用駆動モータ3c、フォーカス用駆動モータ4c、アイリス用駆動モータ5cとして、図5のレンズ本体1ではステッピングモータ3c、4c、5cを使用している。図1に示す光学フィルタ用駆動モータ6a、エクステンダー用駆動モータ7aとしてステッピングモータを用いてもよい。これらの駆動モータ3c、4c、5c、6a、7aに、ステッピングモータに代えてDCモータを用いても良く、さらにはステッピングモータとDCモータを使用目的に対応させて併用しても良いものである。
 図7及び図8に示す操作端末15は駆動モータ3c、4c、5cにステッピングモータを使用することを前提としており、ズーム用データ部44は、振分部21が認識したレンズ本体1の焦点距離のうち広角側の焦点距離アドレスの特性情報50と、望遠側の焦点距離アドレスの特性情報51を表示し、その焦点距離アドレス50,51の範囲内でズームスライドバー52をスライドさせて可変させた焦点距離アドレス情報53、54を表示するようになっている。さらに、ズーム用データ部44はアドレス情報54の位置から焦点を微調整するためのステップ数の情報55を表示するようになっている。
 図7及び図8では、ズームスライドバー52で焦点距離アドレスを1500の位置に可変させる場合を示しており、ズームスライドバー52を焦点距離アドレス1500の位置までスライドさせると、アドレス情報54として「1500」の数字が表示され、ステップ操作ボタン56を操作して焦点の微調整を行うためのステップ数の情報55を表示するようになっている。図の左側のステップ操作ボタン56を操作すると、ステップ数が減少し、図の右側のステップ操作ボタン56を操作すると、ステップ数が増加する設定になっている。
 図7及び図8に示す例では、レンズ本体1のレンズとしてバリフォーカルレンズを使用していることを前提としているため、ズーム調整用レンズ機構3でズームした場合、レンズのピント位置がずれてしまうため、再度レンズのピント位置を補正する必要がある。フォーカス用データ部45は、ズーム調整用レンズ機構3でズームした焦点距離(特性情報)に対応する近点と遠点のフォーカス用アドレス情報(特性情報)57を表示し、そのフォーカス用アドレス情報57の範囲内でフォーカススライドバー58をスライドさせてピント位置を表すアドレス情報59を表示するようになっている。さらに、フォーカス用データ部45はピントの微調整を行うためのステップ数の情報60を表示するようになっている。
 図7及び図8に示す例では、レンズを通した明るさを調整したい場合はアイリスの調整をすることができる。アイリス用データ部46は、アイリス調整における最大の絞り値(全開)と最小の絞り値(全閉)のアイリス用情報(特性情報)61を表示し、そのアイリス用情報61の範囲内でアイリススライドバー62をスライドさせて絞りの開閉位置を表すアドレス情報63を表示するようになっている。さらに、アイリス用データ部46は絞りの開閉位置を微調整するためのステップ数の情報64を表示するようになっている。
 なお、ズームの焦点距離、フォーカスのピント位置、アイリスの開閉度をアドレス情報として表示するようにしたが、これに限られるものではなく、アドレス情報に代えて、焦点距離やF値を表示するようにしても良いものである。
 図7及び図8に示す操作端末15は操作画面32にズーム用データ部44及びフォーカス用データ部45並びにアイリス用データ部46を動作させて駆動制御信号を出力させるための実行ボタン65、66、67を組み込んでいる。実行ボタン65、66、67を操作すると、ズーム用データ部44、フォーカス用データ部45、アイリス用データ部46は、ズーム用のアドレス情報(例えば1500の位置)、フォーカス用のアドレス情報(例えば12300の位置)、アイリス用の情報(例えば50の位置)に対応させて、ズーム調整用レンズ機構3(ズーム用駆動制御部9、ズーム用駆動モータ3c)、フォーカス用レンズ機構4(フォーカス用駆動制御部10、フォーカス用駆動モータ4c)、アイリス調整用レンズ機構5(アイリス用駆動制御部11、アイリス用駆動モータ5c)を駆動制御するようになっている。
 図7及び図8に示すように、操作端末15の操作画面32には、中央処理部20で受け取った温度検出部19からの温度情報を取得する温度取得用の起動ボタン68が組み込まれ、起動ボタン68を操作してレンズ本体1の周辺の温度情報を取得するようになっている。
 レンズ本体1と操作端末15を接続するネットワーク網16の構成を図2に基づいて説明する。図2(a)は、レンズ本体1と操作端末15をn対1の接続形態のネットワーク網16で接続する場合を示しており、図2(b)はレンズ本体1と操作端末15をn対nの接続形態のネットワーク網16で接続する場合を示している。
 図1に示したようにネットワーク網16により、レンズ本体1への電源供給インターフェース16aと中央処理部17への通信インターフェース16bを形成することにより、中央処理部17からの駆動制御信号に基づいてレンズ本体1をカメラ本体69から独立させて起動制御するようになっている。従って、図2に示すように、ネットワーク網16上にレンズ本体1を複数台配置し、中央処理部17からの駆動制御信号に基づいて、複数台のレンズ機構3~7の内からレンズ機構A,Bを同期させて駆動制御する、若しくはレンズ機構A,Bを選択して駆動制御する構成になっている。
 図2(a)は、複数台のレンズ本体1をネットワーク網16で集約して1台の操作端末に接続した構成を構築している。図2(a)に示す接続形態は、6台のレンズ本体1を1台の操作端末15に接続する6対1の接続形態を示している。図2(a)に示すように、3台のレンズ本体1をネットワークハブ23、24にそれぞれ並列に接続し、2台のネットワークハブ23,24をネットワークハブ25に並列に接続して、6対1のネットワーク網16を構築している。ネットワークハブ23、24、25が図1のネットワーク網16を構成している。ネットワークハブ23,24は給電できるタイプである。
 図2(a)に示すネットワーク網16によれば、n台のレンズ本体1を1台の操作端末15で一括して駆動制御することになる。
 図2(b)は、複数台のレンズ本体1を有するネットワーク網16上に複数台の操作端末15を接続させた構成を構築しており、レンズ本体1と操作端末15をn対nの接続形態のネットワーク網16で接続する場合を示している。
 図2(c)は、n台のレンズ本体1をn台の操作端末15にネットワークハブ25及びイーサーネット72からなるネットワーク網16で接続し、n台のレンズ本体1とn台の操作端末15間にn対nのネットワーク網16を構築している。
 図2(b)に示すネットワーク網16によれば、n台の操作端末15のうち1台の操作端末15でn台のレンズ本体1を駆動制御する制御体系、或いはn台の操作端末15をn台のレンズ本体1にそれぞれ割り振ることにより、対応する1台の操作端末15で1台のレンズ本体1を駆動制御する制御体系とすることが可能となる。
 さらには、n台の操作端末15のうちn-1台をコントロール室に設置し、残り1台の操作端末15にスマートフォンやタブレットなどの携帯端末を用いて、その携帯端末をレンズ本体1の近傍に携帯し、その携帯端末でレンズ本体1を駆動制御することができるという新たな制御体系を構築することができるものである。
 レンズ本体1を操作端末15に接続するネットワーク網16は図2に示す配線構造に限られるものではない。図3及び図4に示すように、図1の中央処理部17からUSB又はイーサーネット72を引き出し、USB又イーサーネット72を図1のネットワーク網16として操作端末15の中央処理部20に接続するようにしても良いものである。
 次に、図7、図8及び図9に基づいて、レンズ本体1の選択から温度管理までの一連の動作について説明する。先ず、監視用や産業用カメラ装置に装着するのに最適な焦点距離及び開放絞りを有するレンズ機構3~7を装備したレンズ本体1を選択する(図9のステップS1)。
 図7及び図8の表示例は、複数台のレンズ本体1が1台の操作端末15にネットワーク網16で接続される場合を示しており、1本のライン40(ネットワーク網16)上に複数台のレンズ本体1が存在している場合を想定している。
 レンズ本体1を特定するための特定情報には、レンズ本体1の選択情報(特定情報)34に加えて、ズームレンズ及びバリフォーカルレンズ並びに単焦点レンズなどのレンズモデル(特性情報)39、複数台のレンズ本体1が接続されたライン40の情報(特定情報)、そのライン40中での個々のレンズ本体1を順番41で表す情報(特定情報)などが含まれている。
 先ず、図7及び図8に示す操作端末15の操作ボタン33を操作してライン40上のレンズ本体1から1台のレンズ本体1を選択する(図5のステップS1)。後述するように、その選択したレンズ本体1の選択情報34が振分部21で表示窓34に表示される。
 次に図7及び図8に示す接続ボタン36を操作することにより、ライン40(ネットワーク網16)から選択した選択情報34に該当するレンズ本体1を操作端末15からOSを介してソフト的に接続される(図9のステップS2)。この状態では、選択されたレンズ本体1のみが操作端末15による操作対象となり、それ以外のレンズ本体1はライン40即ちネットワーク網16上に存在するのみであり、操作端末15にソフト的に接続されておらず、操作端末15による操作対象にならない。
 ライン40上即ちネットワーク網16上のレンズ本体1を切り替える場合には、遮断ボタン37を操作することにより、選択情報34に該当するレンズ本体1を操作端末15からOSを介してソフト的に切り離す。次に、図7及び図8に示す操作端末15の操作ボタン33を操作してライン40上のレンズ本体1から切替対象のレンズ本体1を選択する(図9のステップS1)。その選択したレンズ本体1の新たな選択情報34が振分部21で表示窓34に表示される。
 次に図7及び図8に示す接続ボタン36を操作することにより、ライン40(ネットワーク網16)から新たに選択した選択情報34に該当するレンズ本体1を操作端末15にからOSを介してソフト的に接続される(図9のステップS2)。この状態では、新たに選択されたレンズ本体1のみが操作端末15による操作対象となり、切り離されたレンズ本体1を含めて残りのレンズ本体1はライン40即ちネットワーク網16上に存在するのみであり、操作端末15にソフト的に接続されておらず、操作端末15による操作対象にならない。
 レンズ本体1が操作端末15にソフト的に接続されると、図6に示すレンズ本体1のレンズ情報出力部8からレンズ機構3~5の仕様を表す特性情報がネットワーク網16を介して出力されるとともに、図6のレンズ本体情報出力部14からレンズ本体1を特定するための特定情報がネットワーク網16を介して出力される。
 図7及び図8に示す操作端末15の振分部21は、図6に示すレンズ情報出力部8から出力される特性情報及びレンズ本体情報出力部14から出力される特定情報に基づいてレンズ本体1を個々に認識し、振分部21はレンズ本体1のレンズモデル39を表示窓42に表示し、ライン40の情報と順番41の情報を対応させて表示する。
 図7は、選択情報34が「COM16」であるレンズ本体1がライン40即ちネットワーク網16上から選択され、そのレンズモデル39が「LENS ABCDEFG」であり、その選択されたレンズ本体1がライン40(ネットワーク網16)上の順番41の「No1」に相当することが操作画面32上に表示される。
 図8は、選択情報34が「COM16」であるレンズ本体1が操作端末15からソフト的に切り離され、新たに選択情報34が「COM57」であるレンズ本体1がライン40即ちネットワーク網16上から選択された際の表示例を示しており、ライン40即ちネットワーク網16から選択されたレンズ本体1のレンズモデル39が「LENS HIJKLMN」であり、その選択されたレンズ本体1がライン40(ネットワーク網16)上の順番41の「No4」に相当するレンズ本体1であることが操作画面32上に表示される。
 オペレータは、図7及び図8に示す操作ボタン33及び接続ボタン36の操作により選択したレンズ本体1が図7及び図8に示す操作画面32上の表示に基づいて、レンズモデル39が「LENS ABCDEFG」或いは、「LENS HIJKLMN」であり、ライン40(ネットワーク網16)上の順番41が「No1」或いは「No4」であるレンズ本体1であることを把握することになる。
 図9に示すレンズ選択及びレンズ接続の処理が終了した時点において、図7及び図8に示す操作端末15の初期化ボタン47、48、49を操作することにより、レンズ機構3、4、5を初期化する(図9のステップS3)。
 以下では、ズーム調整用レンズ機構3、フォーカス調整用レンズ機構4、アイリス調整用レンズ機構5、光学フィルタ調整用レンズ機構6、エクステンダー調整用レンズ機構7毎に初期化の処理を説明する。
 オペレータが図7及び図8に示す操作端末15の操作画面32上でズーム用の初期化ボタン48を操作すると、振分部21はズーム調整用レンズ機構3にズーム用駆動制御部9を振り分ける、即ちズーム調整用レンズ機構3のズーム用駆動制御部9に対応するズーム用データ部44を起動させる。
 ズーム用データ部44は、振分部21が振り分けたズーム用駆動制御部9に対してズーム調整用レンズ機構3を初期化するためのコマンドを発行し(図9のステップS3及びステップS10)、そのコマンドに基づいてズーム調整用レンズ機構3の現在値(特性情報)を読み込む(図9のステップS3及びステップS11)とともに、ズーム調整用レンズ機構3のWIDE側の情報50とTELE側の情報51の作動範囲を示す情報(特性情報)を読み込む(図5のステップS3及びステップS12)。
 ズーム用データ部44は、その読み込んだズーム調整用レンズ機構3の現在値を操作端末15の操作画面32に特性情報53、54として表示する(図9のステップS11)とともに、ズーム調整用レンズ機構3の作動範囲を示す情報50、51を表示する(図9のステップS12)。
 ズーム調整用レンズ機構3の初期化に関する一連の処理が終了すると、フォーカス調整用レンズ機構4に関する一連の初期化処理を開始させる。
 オペレータが図7及び図8に示す操作端末15の操作画面32上でフォーカス用の初期化ボタン47を操作すると、振分部21はフォーカス調整用レンズ機構4にフォーカス用駆動制御部10を振り分ける、即ちフォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス用駆動制御部10に対応するフォーカス用データ部45を起動させる。
 フォーカス用データ部45は、振分部21が振り分けたフォーカス用駆動制御部10に対してフォーカス調整用レンズ機構4を初期化するためのコマンドを発行し(図9のステップS3及びステップS13)、そのコマンドに基づいてフォーカス調整用レンズ機構4の現在値(特性情報)を読み込む(図9のステップS3及びステップS14)とともに、フォーカス調整用レンズ機構4のNEARE側とInf側の作動範囲を示す情報57(特性情報)を読み込む(図9のステップS3及びステップS15)。
 フォーカス用データ部45は、その読み込んだフォーカス調整用レンズ機構4の現在値を操作端末15の操作画面32に特性情報58,59として表示する(図9のステップS3及びステップS14)とともに、フォーカス調整用レンズ機構4の作動範囲を示す情報57を表示する(図9のステップS15)。
 フォーカス調整用レンズ機構4の初期化に関する一連の処理が終了すると、アイリス調整用レンズ機構5に関する一連の初期化処理を開始させる。
 オペレータが図7及び図8に示す操作端末15の操作画面32上でアイリス用の初期化ボタン49を操作すると、振分部21はアイリス調整用レンズ機構5にアイリス用駆動制御部11を振り分ける、即ちアイリス調整用レンズ機構5のアイリス用駆動制御部11に対応するアイリス用データ部46を起動させる。
 アイリス用データ部46は、振分部21が振り分けたアイリス用駆動制御部11に対してアイリス調整用レンズ機構5を初期化するためのコマンドを発行し(図9のステップS3)、そのコマンドに基づいてアイリス調整用レンズ機構5の現在値(特性情報)を読み込む(図9のステップS3)とともに、アイリス調整用レンズ機構5のOpen側とClose側の作動範囲を示す情報61(特性情報)を読み込む(図9のステップS3)。
 アイリス用データ部46は、その読み込んだアイリス調整用レンズ機構5の現在値を操作端末15の操作画面32の表示窓62、63に特性情報として表示する(図9のステップS3)とともに、アイリス調整用レンズ機構5の作動範囲を示す情報61を表示する(図9のステップS3)。
 アイリス調整用レンズ機構5に関する初期化に関する一連の処理が終了すると、次に光学フィルタ調整用レンズ機構6の初期化処理(図9のステップS3、S17)が行われ、次いでエクステンダー調整用レンズ機構7の初期化処理(図9のステップS3、S18)が行われ、光学像の撮像に向けた一連の初期化処理が終了する。
 レンズ本体1の周辺の温度情報を必要とする場合には、温度センサ18及び温度検出部10の初期化処理を実行する(図9のステップS3、S19)。
 上述した一連の初期化処理が終了すると、各レンズ機構3,4,5,6,7を駆動制御して光学像を撮像することになる。図1及び図10に基づいて、各レンズ機構3,4,5,6,7の駆動モータ3c、4c、5c、6a、7aを駆動制御する動作及び温度情報を取得する動作について説明する。
 図10(a)に示すように、ズーム用データ部44及びフォーカス用データ部45並びにアイリス用データ部46のステップ操作ボタン56が操作された場合(図10(a)のステップ20、YES)、ズーム用データ部44及びフォーカス用データ部45並びにアイリス用データ部46は、表示窓55、60、64に表示されたステップ数を読み込む(図10(a)のステップS21)。
 ズーム用データ部44及びフォーカス用データ部45並びにアイリス用データ部46は、表示窓55、60、64に表示されたステップ数を読み込むと、その読み込んだステップ数に対応するコマンドを発行する(図10(a)のステップS22)。
 具体的には、ズーム用データ部44は、ズーム調整用レンズ機構3のズーム用駆動モータ3cを駆動制御するコマンドをズーム用駆動制御部9に前記読み込んだステップ数に対応させて発行する(図10(a)のステップS22)。
 ズーム用駆動制御部9は、前記読み込んだステップ数に対応するコマンドをズーム用データ部44から受け取ると、そのコマンドに基づいてズーム用駆動モータ3cを駆動制御することにより、ズーム調整用レンズ機構3のズーム調整を実行する。
 フォーカス用データ部45は、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス用駆動モータ4cを駆動制御するコマンドをフォーカス用駆動制御部10に前記読み込んだステップ数に対応させて発行する(図10(a)のステップS22)。
 フォーカス用駆動制御部10は、前記読み込んだステップ数に対応するコマンドをフォーカス用データ部45から受け取ると、そのコマンドに基づいてフォーカス用駆動モータ4cを駆動制御することにより、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス調整を実行する。
 アイリス用データ部46は、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス用駆動モータ5aを駆動制御するコマンドをアイリス用駆動制御部11に前記読み込んだステップ数に対応させて発行する(図10(a)のステップS22)。
 アイリス用駆動制御部11は、前記読み込んだステップ数に対応するコマンドをアイリス用データ部46から受け取ると、そのコマンドに基づいてアイリス用駆動モータ5cを駆動制御することにより、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス調整を実行する。
 図1に示す光学フィルタ調整用レンズ機構6及びエクステンダー調整用レンズ機構7を装備した場合には、図1に示すデータ部22に、光学フィルタ調整用レンズ機構6の光学フィルタ用駆動モータ6a及びエクステンダー調整用レンズ機構7のエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御するために、光学フィルタ用データ部及びエクステンダー用データ部が装備され、光学フィルタ調整用レンズ機構6及びエクステンダー調整用レンズ機構7を駆動制御するようになっている。
 具体的には、データ部22の光学フィルタ用データ部は、光学フィルタ調整用レンズ機構6の光学フィルタ用駆動モータ6aを駆動制御するコマンドを光学フィルタ用駆動制御部12に読み込んだステップ数に対応させて発行する。
 光学フィルタ用駆動制御部12は、読み込んだステップ数に対応するコマンドをデータ部22の光学フィルタ用データ部から受け取ると、そのコマンドに基づいて光学フィルタ用駆動モータ6aを駆動制御することにより、光学フィルタ調整用レンズ機構6を調整する。
 データ部22のエクステンダー用データ部は、エクステンダー調整用レンズ機構7のエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御するコマンドをエクステンダー用駆動制御部13に読み込んだステップ数に対応させて発行する。
 エクステンダー用駆動制御部13は、読み込んだステップ数に対応するコマンドをデータ部22のエクステンダー用データ部から受け取ると、そのコマンドに基づいてエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御することにより、エクステンダー調整用レンズ機構7の倍率を調整する。
 ズーム用データ部44は、ズーム調整用レンズ機構3のズーム調整の終了後におけるズーム調整用レンズ機構3の現在のズーム値を読み込み、そのズーム値をアドレス情報53、54として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(a)のステップS23)。
 フォーカス用データ部45は、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス調整の終了後におけるフォーカス調整用レンズ機構4の現在のフォーカス値を読み込み、そのフォーカス値をアドレス情報58、59として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(a)のステップS23)。
 アイリス用データ部46は、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス調整の終了後におけるアイリス調整用レンズ機構5の現在のアイリス値を読み込み、そのアイリス値をアドレス情報62、63として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(a)のステップS23)。
 データ部22の光学フィルタ用データ部は、光学フィルタ調整用レンズ機構6の調整の終了後における光学フィルタ調整用レンズ機構6の現在の値を読み込み、その値をアドレス情報として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(a)のステップS23)。
 データ部22のエクステンダー用データ部は、エクステンダー調整用レンズ機構7の調整の終了後におけるエクステンダー調整用レンズ機構7の現在の値を読み込み、その値をアドレス情報として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(a)のステップS23)。
 次に、ズームスライドバー52、フォーカススライドバー58、アイリススライドバー62がスライドバー上で操作された場合の動作を図10(b)に基づいて説明する。
 ズーム用データ部44は、スライドバー上のズームスライドバー52の位置を読み込み(図10(b)のステップS25)、ズーム調整用レンズ機構3のズーム用駆動モータ3cを駆動制御するコマンドをズーム用駆動制御部9にズームスライドバー52の位置に対応させて発行する(図10(b)のステップS26)。
 ズーム用駆動制御部9は、ズームスライドバー52の位置に対応するコマンドをズーム用データ部44から受け取ると、そのコマンドに基づいてズーム用駆動モータ3cを駆動制御することにより、ズーム調整用レンズ機構3のズーム調整を実行する。
 フォーカス用データ部45は、スライドバー上のフォーカススライドバー58の位置を読み込み(図10(b)のステップS25)、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス用駆動モータ4cを駆動制御するコマンドをフォーカス用駆動制御部10にフォーカススライドバー58の位置に対応させて発行する(図10(b)のステップS26)。
 フォーカス用駆動制御部10は、フォーカススライドバー58の位置に対応するコマンドをフォーカス用データ部45から受け取ると、そのコマンドに基づいてフォーカス用駆動モータ4cを駆動制御することにより、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス調整を実行する。
 アイリス用データ部46は、スライドバー上のアイリススライドバー62の位置を読み込み(図10(b)のステップS25)、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス用駆動モータ5cを駆動制御するコマンドをアイリス用駆動制御部11にアイリススライドバー62の位置に対応させて発行する(図10(b)のステップS26)。
 アイリス用駆動制御部11は、アイリススライドバー62の位置に対応するコマンドをアイリス用データ部46から受け取ると、そのコマンドに基づいてアイリス用駆動モータ5cを駆動制御することにより、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス調整を実行する。
 図1に示す光学フィルタ調整用レンズ機構6及びエクステンダー調整用レンズ機構7を装備した場合には、図1に示すデータ部22に、光学フィルタ調整用レンズ機構6の光学フィルタ用駆動モータ6a及びエクステンダー調整用レンズ機構7のエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御するために、光学フィルタ用データ部及びエクステンダー用データ部が装備され、光学フィルタ調整用レンズ機構6及びエクステンダー調整用レンズ機構7を駆動制御するようになっている。
 具体的には、データ部22の光学フィルタ用データ部は、図示しないスライドバー上のフィルタスライドバーの位置を読み込み、光学フィルタ調整用レンズ機構6の光学フィルタ用駆動モータ6aを駆動制御するコマンドを光学フィルタ用駆動制御部12にフィルタスライドバーの位置に対応させて発行する。
 光学フィルタ用駆動制御部12は、読み込んだフィルタスライドバーの位置に対応するコマンドをデータ部22の光学フィルタ用データ部から受け取ると、そのコマンドに基づいて光学フィルタ用駆動モータ6aを駆動制御することにより、光学フィルタ調整用レンズ機構6を調整する。
 データ部22のエクステンダー用データ部は、図示しないスライドバー上のエクステンダースライドバーの位置を読み込み、エクステンダー調整用レンズ機構7のエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御するコマンドをエクステンダー用駆動制御部13にエクステンダースライドバーの位置に対応させて発行する。
 エクステンダー用駆動制御部13は、読み込んだエクステンダースライドバーの位置に対応するコマンドをデータ部22のエクステンダー用データ部から受け取ると、そのコマンドに基づいてエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御することにより、エクステンダー調整用レンズ機構7の倍率を調整する。
 ズーム用データ部44は、ズーム調整用レンズ機構3のズーム調整の終了後におけるズーム調整用レンズ機構3の現在のズーム値を読み込み、そのズーム値をアドレス情報53、54として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(b)のステップS27)。
 フォーカス用データ部45は、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス調整の終了後におけるフォーカス調整用レンズ機構4の現在のフォーカス値を読み込み、そのフォーカス値をアドレス情報58、59として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(b)のステップS27)。
 アイリス用データ部46は、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス調整の終了後におけるアイリス調整用レンズ機構5の現在のアイリス値を読み込み、そのアイリス値をアドレス情報62、63として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(b)のステップS27)。
 データ部22の光学フィルタ用データ部は、光学フィルタ調整用レンズ機構6の調整の終了後における光学フィルタ調整用レンズ機構6の現在の値を読み込み、その値をアドレス情報として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(b)のステップS27)。
 データ部22のエクステンダー用データ部は、エクステンダー調整用レンズ機構7の調整の終了後におけるエクステンダー調整用レンズ機構7の現在の値を読み込み、その値をアドレス情報として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(b)のステップS27)。
 次に、ズーム用データ部44の実行ボタン(Gotoボタン)65、フォーカス用データ部45の実行ボタン(Gotoボタン)66、アイリス用データ部46の実行ボタン(Gotoボタン)67が操作された場合の動作を図10(c)に基づいて説明する。
 ズーム用データ部44は、実行ボタン65が操作されると、アドレス情報54を読み込み(図10(c)のステップS29)、ズーム調整用レンズ機構3のズーム用駆動モータ3cを駆動制御するコマンドをズーム用駆動制御部9にアドレス情報54に対応させて発行する(図10(c)のステップS30)。
 ズーム用駆動制御部9は、アドレス情報54に対応するコマンドをズーム用データ部44から受け取ると、そのコマンドに基づいてズーム用駆動モータ3cを駆動制御することにより、ズーム調整用レンズ機構3のズーム調整を実行する。
 フォーカス用データ部45は、実行ボタン66が操作されると、アドレス情報59を読み込み(図10(c)のステップS29)、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス用駆動モータ4cを駆動制御するコマンドをフォーカス用駆動制御部10にアドレス情報59に対応させて発行する(図10(c)のステップS30)。
 フォーカス用駆動制御部10は、アドレス情報63に対応するコマンドをフォーカス用データ部45から受け取ると、そのコマンドに基づいてフォーカス用駆動モータ4cを駆動制御することにより、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス調整を実行する。
 アイリス用データ部46は、実行ボタン67が操作されると、アドレス情報63を読み込み(図10(c)のステップS29)、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス用駆動モータ5cを駆動制御するコマンドをアイリス用駆動制御部11にアドレス情報63に対応させて発行する(図10(c)のステップS30)。
 アイリス用駆動制御部11は、アドレス情報63に対応するコマンドをアイリス用データ部46から受け取ると、そのコマンドに基づいてアイリス用駆動モータ5cを駆動制御することにより、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス調整を実行する。
 図1に示す光学フィルタ調整用レンズ機構6及びエクステンダー調整用レンズ機構7を装備した場合には、図1に示すデータ部22に、光学フィルタ調整用レンズ機構6の光学フィルタ用駆動モータ6a及びエクステンダー調整用レンズ機構7のエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御するために、光学フィルタ用データ部及びエクステンダー用データ部が装備され、光学フィルタ調整用レンズ機構6及びエクステンダー調整用レンズ機構7を駆動制御するようになっている。
 具体的には、データ部22の光学フィルタ用データ部は、図示しないアドレス情報を読み込み、光学フィルタ調整用レンズ機構6の光学フィルタ用駆動モータ6aを駆動制御するコマンドを光学フィルタ用駆動制御部12にアドレス情報に対応させて発行する。
 光学フィルタ用駆動制御部12は、読み込んだアドレス情報に対応するコマンドをデータ部22の光学フィルタ用データ部から受け取ると、そのコマンドに基づいて光学フィルタ用駆動モータ6aを駆動制御することにより、光学フィルタ調整用レンズ機構6を調整する。
 データ部22のエクステンダー用データ部は、図示しないアドレス情報を読み込み、エクステンダー調整用レンズ機構7のエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御するコマンドをエクステンダー用駆動制御部13にアドレス情報に対応させて発行する。
 エクステンダー用駆動制御部13は、読み込んだアドレス情報に対応するコマンドをデータ部22のエクステンダー用データ部から受け取ると、そのコマンドに基づいてエクステンダー用駆動モータ7aを駆動制御することにより、エクステンダー調整用レンズ機構7の倍率を調整する。
 ズーム用データ部44は、ズーム調整用レンズ機構3のズーム調整の終了後におけるズーム調整用レンズ機構3の現在のズーム値を読み込み、そのズーム値をアドレス情報53、54として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(c)のステップS31)。
 フォーカス用データ部45は、フォーカス調整用レンズ機構4のフォーカス調整の終了後におけるフォーカス調整用レンズ機構4の現在のフォーカス値を読み込み、そのフォーカス値をアドレス情報58,59として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(c)のステップS31)。
 アイリス用データ部46は、アイリス調整用レンズ機構5のアイリス調整の終了後におけるアイリス調整用レンズ機構5の現在のアイリス値を読み込み、そのアイリス値をアドレス情報62、63として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(c)のステップS31)。
 データ部22の光学フィルタ用データ部は、光学フィルタ調整用レンズ機構6の調整の終了後における光学フィルタ調整用レンズ機構6の現在の値を読み込み、その値をアドレス情報として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(c)のステップS31)。
 データ部22のエクステンダー用データ部は、エクステンダー調整用レンズ機構7の調整の終了後におけるエクステンダー調整用レンズ機構7の現在の値を読み込み、その値をアドレス情報として操作端末15の操作画面32上に表示する(図10(c)のステップS31)。
 図10(d)に示すように、レンズ本体1の周辺の温度情報を必要とする場合には、温度情報を取得するための起動ボタン68を起動し(図10(d)ステップS32)、温度検出部19を駆動制御させて温度センサ18で計測した温度情報を入手して、その温度情報を表示する(図10(d)ステップS33)。図3の温度情報は25℃、図4の温度情報は28℃として表示してある。起動ボタン68を起動する場合を説明したが、温度は時間で定期的に読み込まれ更新されても良い。
 以上の説明では、レンズ本体情報出力部14から前記特定情報を操作端末15にネットワーク網16で送り込み、レンズ情報出力部8から前記特性情報をネットワーク網16で操作端末に15に送り込むようにして、レンズ機構3、4、5、6、7をそれぞれ駆動制御するようにしたが、レンズ本体情報出力部14が前記特定情報及び前記特性情報をネットワーク網16で操作端末15に送り込むようにしても良いものである。
 以上説明したように本発明の実施形態によれば、レンズ本体に内蔵され、光学像を結像させるためのレンズ機構と、前記レンズ本体に内蔵され、前記レンズ機構を駆動制御する駆動制御部と、前記駆動制御部に駆動制御信号を出力する中央処理部と、前記レンズ本体への電源供給インターフェースと前記中央処理部への通信インターフェースを形成するネットワーク網とを有するため、レンズと操作端末間をネットワーク網で接続することになり、レンズと操作端末間の接続形態をn対1、或いはn対nの接続形態に拡大することができる。
 複数台のレンズと操作端末間の接続形態をn対1の形態に拡大することができるため、監視若しくは産業用などのカメラの場合、複数台のレンズで同期させる、若しくは複数台のレンズから任意の台数のレンズを選択して駆動制御する場合にも即座に対応することができる。
 CマウントやCSマウントを使用してレンズ本体をカメラ本体に連結した場合には、レンズ本体がカメラ本体に光学的物理的に連結されるため、一般的にはレンズ本体とカメラ本体間に電気的通信及び給電のインターフェースが存在しない構成であるが、本発明によれば、レンズ本体への電源供給インターフェースをネットワーク網で形成するため、外部電源を必要とせず、前記電源供給インターフェースの許容電圧、許容電流の範囲内で前記レンズ本体への電源を確保することにより、レンズ装置の設置に専門的技術を必要とすることがない。
 前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記レンズ本体を前記カメラ本体から独立させて起動制御することにより、前記ネットワーク網上に前記レンズ本体を複数台配置し、前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記複数台のレンズ機構を同期させて駆動制御する、若しくは選択して駆動制御する構成を採用することができる。
1 レンズ本体
3 ズーム調整用レンズ機構
4 フォーカス調整用レンズ機構
5 アイリス調整用レンズ機構
9~13 駆動制御部
15 操作端末
16 ネットワーク網

Claims (7)

  1. 光学像を撮像するためのレンズ装置であって、
     レンズ本体に内蔵され、前記光学像を結像させるためのレンズ機構と、
     前記レンズ本体に内蔵され、前記レンズ機構を駆動制御する駆動制御部と、
     前記駆動制御部に駆動制御信号を出力する中央処理部と、
     前記レンズ本体への電源供給インターフェースと前記中央処理部への通信インターフェースを形成するネットワーク網とを有することを特徴とするレンズ装置。
  2.  前記レンズ本体は、カメラ本体に光学的物理的に連結されるものであることを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
  3.  前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記レンズ本体を前記カメラ本体から独立させて起動制御することを特徴とする請求項1又は2に記載のレンズ装置。
  4.  前記電源供給インターフェースの許容電圧、許容電流の範囲内で前記レンズ本体への電源を確保したことを特徴とする請求項1に記載のレンズ装置。
  5.  前記ネットワーク網上に前記レンズ本体を複数台配置し、
     前記中央処理部からの駆動制御信号に基づいて、前記複数台のレンズ機構を同期させて駆動制御する、若しくは選択して駆動制御することを特徴とする請求項3に記載のレンズ装置。
  6.  前記複数台のレンズ本体を前記ネットワーク網で集約して1台の操作端末に接続したことを特徴とする請求項4に記載のレンズ装置。
  7.  前記複数台のレンズ本体を有する前記ネットワーク網上に複数台の操作端末を接続させたことを特徴とする請求項4に記載のレンズ装置。
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