摄像镜头、摄像设备和透镜控制方法

摘要

本发明涉及一种摄像镜头、摄像设备和透镜控制方法。该摄像镜头包括：控制器；和操作器位置检测器，用于检测被配置为接受移动透镜所使用的操作的操作器的位置。当操作器的操作有效、并且在操作器的操作无效时操作器的位置和在操作器的操作有效时操作器的位置之间的差等于或小于阈值时，控制器根据作为在操作器的操作无效时透镜的位置的初始位置控制透镜的移动。当操作器的操作有效、并且差大于阈值时，控制器根据作为与操作器位置检测器所检测到的操作器的位置相对应的透镜的位置的初始位置，控制透镜的移动。

权利要求

1.一种摄像镜头，包括：

光学系统，其包括透镜；

控制器，用于控制所述透镜在光轴方向上的移动；

透镜位置检测器，用于检测所述透镜的位置；

操作器，用于接受移动所述透镜所使用的操作；以及

操作器位置检测器，用于检测所述操作器的位置，

其中，当电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时，在当所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述操作器的位置与当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时所述操作器的位置之间的差等于或小于阈值的情况下，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述透镜位置检测器所检测到的所述透镜的位置，以及当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时，在所述差大于所述阈值的情况下，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是与所述操作器位置检测器所检测到的所述操作器的位置相对应的所述透镜的位置。

2.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，还包括相对位置检测器，所述相对位置检测器用于检测所述操作器的相对位置，其中，所述控制器基于所述相对位置检测器所检测到的相对位置，从所述初始位置起移动所述透镜。

3.根据权利要求2所述的摄像镜头，其特征在于，所述相对位置检测器的检测精度比所述操作器位置检测器的检测精度高。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述透镜包括被配置为改变所述光学系统的焦距的变倍透镜、和被配置为聚焦于被摄体的调焦透镜中至少之一。

5.一种摄像设备，包括：

透镜位置检测器，用于检测透镜的位置；

操作器位置检测器，用于检测被配置为接受移动所述透镜所使用的操作的操作器的位置；

存储器，用于存储当电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时、所述操作器位置检测器所检测到的所述操作器的位置和所述透镜位置检测器所检测到的所述透镜的位置；

以及

控制器，

其中，当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时，在当所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述操作器的位置与当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时所述操作器的位置之间的差等于或小于阈值的情况下，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述透镜的位置，以及当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时，在所述差大于所述阈值的情况下，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是与所述操作器位置检测器所检测到的所述操作器的位置相对应的所述透镜的位置。

6.根据权利要求5所述的摄像设备，其特征在于，还包括相对位置检测器，所述相对位置检测器用于检测所述操作器的相对位置，其中，所述控制器基于所述相对位置检测器所检测到的相对位置，从所述初始位置起移动所述透镜。

7.根据权利要求6所述的摄像设备，其特征在于，所述相对位置检测器的检测精度比所述操作器位置检测器的检测精度高。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的摄像设备，其特征在于，所述透镜包括被配置为改变包括所述透镜的光学系统的焦距的变倍透镜、和被配置为聚焦于被摄体的调焦透镜中至少之一。

9.一种透镜控制方法，包括以下步骤：

当电源变为接通或被配置为接受移动透镜所使用的操作的操作器的操作变为有效时，在当所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述操作器的位置与当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时所述操作器的位置之间的差等于或小于阈值的情况下，进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述透镜的位置；以及当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时，在所述差大于所述阈值的情况下，进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是与所述操作器的位置相对应的所述透镜的位置。

说明书

摄像镜头、摄像设备和透镜控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及摄像镜头、摄像设备和透镜控制方法。

背景技术

[0002] 所谓的电动变焦/电动调焦机构使用透镜驱动马达来电控制透镜动作，并且近来已经频繁使用这类电动变焦/电动调焦机构作为用于根据拍摄者的操作移动透镜的部件。在这种情况下，设置了用作为操作器的电子环、和被配置为测量操作量的音量键等，并且根据该操作量输出电信号。可以通过根据该电信号控制透镜驱动马达来实现变焦和调焦。

[0003] 日本特开(“JP”)2004-233892号公报公开了以下的摄像设备：该摄像设备使用变倍环和变焦键来驱动变倍透镜，并且使用电位计作为该变倍环的位置检测器。JP2004-233892号公报设置了被配置为驱动变倍环的马达、和被配置为检测变倍环是否位于基准位置的传感器，检测当变倍环位于该基准位置时电位计的输出电压，并且校正由温度漂移所引起的波动。

[0004] 例如，假定拍摄者将摄像设备固定于三脚架上，利用变焦环和调焦环设置透镜的倍率和焦点，然后断开该摄像设备的电源。随后，当接通该摄像设备的电源时，透镜位于与前一位置相同的位置处，这很方便。

[0005] 然而，当变焦环的焦距指示与变焦透镜单元的位置不对应时，JP 2004-233892号公报在消除该差的方向上驱动变焦马达。因此，当变焦环的位置的输出由于以上的温度变化而波动时，透镜位置偏移。除了电源从断开状态切换至接通状态以外，当操作器的操作从无效状态切换至有效状态等时，发生该位置偏移。

[0006] 另外，电位计的检测精度由于电噪声的影响而下降。结果，根据电位计的检测结果计算出的透镜的位置精度下降，并且不能精确地计算出透镜位置或透镜位置偏移。

发明内容

[0007] 根据本发明的一种摄像镜头包括：光学系统，其包括透镜；控制器，用于控制所述透镜在光轴方向上的移动；透镜位置检测器，用于检测所述透镜的位置；操作器，用于接受移动所述透镜所使用的操作；以及操作器位置检测器，用于检测所述操作器的位置，其中，当电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时、并且当在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述操作器的位置与在所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时所述操作器的位置之间的差等于或小于阈值时，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述透镜位置检测器所检测到的所述透镜的位置，以及当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时、并且当所述差大于所述阈值时，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是与所述操作器位置检测器所检测到的所述操作器的位置相对应的所述透镜的位置。

[0008] 根据本发明的一种摄像设备包括：透镜位置检测器，用于检测透镜的位置；操作器位置检测器，用于检测被配置为接受移动所述透镜所使用的操作的操作器的位置；存储器，用于存储当电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时、所述操作器位置检测器所检测到的所述操作器的位置和所述透镜位置检测器所检测到的所述透镜的位置；以及控制器，其中，当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时、并且当在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述操作器的位置与在所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时所述操作器的位置之间的差等于或小于阈值时，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述透镜的位置，以及当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时、并且当所述差大于所述阈值时，所述控制器进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是与所述操作器位置检测器所检测到的所述操作器的位置相对应的所述透镜的位置。

[0009] 根据本发明的一种透镜控制方法，包括以下步骤：当电源变为接通或被配置为接受移动透镜所使用的操作的操作器的操作变为有效时、并且当在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述操作器的位置与在所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时所述操作器的位置之间的差等于或小于阈值时，进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是在所述电源变为断开或所述操作器的操作变为无效时所述透镜的位置；以及当所述电源变为接通或所述操作器的操作变为有效时、并且当所述差大于所述阈值时，进行控制，以从如下初始位置起移动所述透镜：该初始位置是与所述操作器的位置相对应的所述透镜的位置。

[0010] 通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

[0011] 图1是根据第一实施例的摄像设备的框图。

[0012] 图2A和2B是示出图1所示的变倍环的绝对位置、电位计的输出和变倍透镜的位置之间的关系的图。

[0013] 图3A和3B是示出在摄像设备中当电源断开时和当电源接通时图1所示的变倍环的绝对位置、电位计的输出和变倍透镜的位置之间的关系的图。

[0014] 图4是用于解释在摄像设备中当电源断开时的控制方法的流程图。

[0015] 图5是用于解释在摄像设备中当电源接通时的控制方法的流程图。

[0016] 图6是根据第二实施例的摄像设备的框图。

[0017] 图7A和7B是示出图6所示的变倍环的绝对位置、相对值编码器的输出和变倍透镜的位置之间的关系的图。

[0018] 图8是根据第三实施例的摄像设备的框图。

[0019] 图9是根据第四实施例的摄像设备的框图。

具体实施方式

[0020] 以下将参考附图来说明本发明的各种实施例。

[0021] 第一实施例

[0022] 图1是根据第一实施例的摄像设备的框图。在第一实施例中，摄像镜头与摄像设备一体化。

[0023] 在图1中，附图标记101表示第一固定透镜单元，附图标记102表示变倍用的变焦透镜单元(以下称为“变倍透镜(变焦透镜)”)，附图标记103表示光圈，并且附图标记104表示第二固定透镜单元。附图标记105表示被配置为聚焦于被摄体的聚焦透镜，并且更具体地，附图标记105表示具有包括调焦功能和用于校正焦平面的移动的变焦追踪功能的所谓的补偿功能的透镜单元(以下称为“调焦透镜”)。

[0024] 变倍透镜102被配置成利用变焦驱动器110在光轴方向上可移动，并且调焦透镜105被配置成利用调焦驱动器111在光轴方向上可移动。这些驱动器可以使用步进马达或直接作用型音圈马达。

[0025] 变焦透镜位置检测器112检测变倍透镜102的位置，并且调焦透镜位置检测器113检测调焦透镜105的位置。当驱动器是步进马达时，透镜位置检测器可以是从基准复位位置起的输入脉冲计数器。此时，被配置为检测基准位置的位置检测器可以使用例如以下的光遮断器，该光遮断器检测被与可移动镜头架一体化设置的遮光壁遮光的边界位置作为基准位置。此外，该位置检测器可以使用被配置为检测与可移动镜头架一体化设置的磁栅的磁变化的磁阻(“MR”)装置。

[0026] 来自被摄体的输入光通过包括透镜单元101～105的光学系统在摄像装置106上形成图像。摄像装置106是诸如CCD和CMOS等的光电转换元件，并且被配置为将被摄体图像转换成作为电信号的视频信号。CDS/AGC电路107读出并放大视频信号，并将该视频信号输入至照相机信号处理器108中。

[0027] 照相机信号处理器108提供图像处理，并将输入信号转换成与记录器109和监视器单元115相对应的信号。记录器109被配置为将被摄体图像记录到诸如磁带、光盘和半导体存储器等的记录介质中。监视器单元115在电子取景器和液晶面板等上显示被摄体图像。

[0028] 照相机微计算机(照相机MC)114是被配置为控制整体摄像设备、并且控制照相机信号处理器108和记录器109等的控制器(处理器)。将与变焦透镜位置检测器112检测到的变倍透镜102的位置和调焦透镜检测器113检测到的调焦透镜105的位置有关的信息输入至照相机MC 114中，并且使用该信息来驱动这些透镜。

[0029] 照相机MC 114根据透镜驱动控制的处理结果控制变焦驱动器110和调焦驱动器111，由此控制这些透镜。照相机MC 114根据后面将说明的电位计118的输出控制变倍透镜102的驱动。

[0030] 附图标记116表示诸如易失性DRAM、非易失性SRAM和闪速ROM等的存储器。存储器116存储照相机MC 114所进行的处理的程序、和该处理所使用的数据。存储器116存储例如电源断开时变倍环117的位置或变倍透镜102的位置，作为前一位置。

[0031] 变倍环117是拍摄者在手动变焦时操作的操作器，并且在本实施例中，变倍环117以可转动的方式设置到摄像设备中的光学系统的固定镜筒(未示出)上。

[0032] 本实施例论述用作为拍摄者为了移动透镜所操作的操作器的变倍环117作为例子。然而，该论述可应用于诸如操作调焦透镜105所使用的调焦环、或者变焦和调焦用的独立的两个操作环等的其它操作器。在这种情况下，与后面将说明的变倍环相同，调焦环的操作范围在物理方面受到限制。另外，操作器无需具有环形状，并且可以是具有其它形状的输入构件，只要该操作器可以指定透镜的位置即可。

[0033] 本实施例的变倍环117是其转动中心与以上的光学系统的光学中心(光轴)一致的绝对值型电子环，并且将拍摄者的操作量转换成电信号。

[0034] 在本实施例中，照相机MC 114提供控制，以使得当转动地操作变倍环117以增大其角度时，在远摄侧上移动变倍透镜102。

[0035] 由于与位于焦距(变焦位置)变为最长焦距的远摄端处的远摄端止动件和位于焦距变为最短焦距的广角端处的广角端止动件之间的机械接触，因而变倍环117的转动可操作范围在物理方面受到限制。将变倍环117的转动可操作范围设置为例如60°～90°。

[0036] 附图标记118表示被配置为检测作为操作器的变倍环117的绝对位置(转动角度)的操作器位置检测器，并且是被配置为输出位置检测信号的多转动型电位计。经由变倍环117中设置的齿轮单元和内齿轮关联驱动电位计118，并且电位计118被配置为输出与变倍环117的位置相对应的(位置检测)信号。

[0037] 将电位计118的输出连接至照相机MC 114中设置的A/D转换输入单元中。照相机MC 114基于电位计118的输出计算变倍透镜102的相应位置。

[0038] 接着参考图2来说明照相机MC 114所执行的变倍透镜102的位置的计算处理。

[0039] 图2A是示出变倍环117的绝对位置和电位计118的输出之间的关系的图。假定电位计118展现变倍环117位于广角端止动件位置θW时的输出PW、和变倍环117位于远摄端止动件位置θT时的输出PT。例如，当组装摄像设备时，预先测量PW和PT的值，并且将这些值作为非易失性数据存储在存储器116中。图2A示出当变倍环117的绝对位置为θ时，电位计118的输出为P。

[0040] 图2B是示出电位计118的输出和变倍透镜102的位置之间的关系的图。当电位计118的输出为PW时，变倍透镜102位于光学广角端ZW，并且当电位计118的输出为PT时，变倍透镜102位于光学远摄端ZT。由此，可以根据变倍环117的绝对位置控制变倍透镜102的位置，并且操作感与使用机械凸轮机构的变倍环的操作感相同。可以如下计算当电位计118的输出为P时、变倍透镜102的位置Z。

[0041] Z＝G×(P-PW)+ZW (1)

[0042] G是通过以下表达式确定的值，并且表示图2B中的直线的斜率。

[0043] G＝(ZT-ZW)/(PT-PW) (2)

[0044] 现在，将参考图3来说明基于在电源断开时存储的变倍环117的位置和变倍透镜102的位置来确定在电源接通时变倍透镜102的初始位置的处理。

[0045] 与图2A相同，图3A是示出变倍环117的绝对位置和电位计118的输出之间的关系的图。L1表示电源断开之前的状态，并且L2表示随后电源接通之后的状态。由于L1与L2因温度漂移而不同，因此当变倍环117的绝对位置为θ时，电位计118的输出在电源断开之前为输出P0并且在电源接通时为输出P1，并且输出P0和P1彼此不同。当在该状态下基于表达式(1)得出变倍透镜102的位置Z时，电位计118的输出偏移了从P0到P1的变化。

[0046] 与图2B相同，图3B是示出电位计118的输出和变倍透镜102的位置之间的关系的图。L3表示电源断开之前的状态，并且当电位计118的输出为P0时，变倍位置为Z0。在随后电源接通之后，电位计118的输出变为P1，但由于如图3A所示、变倍环117的位置θ并未变化，因此变倍透镜102的位置需要保持Z0。

[0047] 换言之，在电源接通之后，电位计118的输出和变倍透镜102的位置之间的关系可以变为L4。这里，即使当发生温度漂移时，直线的斜率G的变化也极小。因此，通过利用电位计118的输出P1与变倍透镜102的位置Z0相对应的事实，当电位计118的输出为P时，可以通过利用以下表达式得出变倍透镜102的位置Z。由此，可以根据L4的关系来计算变倍透镜102的位置。

[0048] Z＝G×(P-P 1)+Z0 (3)

[0049] 在本实施例的透镜驱动控制中，将电源断开之前电位计118的输出P0、和此时变倍透镜102的位置Z0作为非易失性数据存储在存储器116中。当下次电源接通时，照相机MC 114将电位计118的输出P1与所存储的数据P0进行比较。

[0050] 当P1和P0之间的差等于或小于由通过考虑温度漂移和电噪声确定的检测精度所确定的阈值时，可以将变倍环117的位置θ看作为前一位置。因此，使用所存储的变倍透镜102的位置Z0作为初始位置，并且根据表达式(3)来控制随后的变倍透镜102的位置。另一方面，当P0和P1之间的差大于阈值时，可以认为变倍环117已经转动，并且根据表达式(1)来控制变倍透镜102的初始位置和随后的变倍透镜102的位置。

[0051] 在表达式(1)和(3)中，PW与P1相对应并且ZW与Z0相对应。因此，当与阈值进行比较时，可以通过判断是使用PW和ZW的对还是使用P1和Z0的对作为变倍透镜102的位置Z的计算处理的参数，在初始化处理中切换变倍透镜102的位置的计算。

[0052] 将参考图4和5所示的流程图来说明透镜移动控制处理。

[0053] 图4是示出当电源断开时照相机MC 114所执行的透镜驱动控制(透镜控制方法)的流程图，并且“S”代表步骤。

[0054] 在S401中，照相机MC 114从A/D转换输入单元读出电位计118的输出P0(或者检测作为操作器的变倍环117的位置)。接着，在S402中，照相机MC 114从变焦透镜位置检测器112读出变倍透镜102的位置Z0(或者检测变倍透镜102的位置)。

[0055] 在S403和S404中，照相机MC 114将P0和Z0的数据存储在非易失性存储器116中。

[0056] 在S405中，照相机MC 114执行一般的针对摄像设备的操作结束处理，并且断开电源。

[0057] 图5是示出当电源接通时照相机MC 114所执行的透镜控制方法的流程图，并且“S”代表步骤。

[0058] S501表示一般的摄像设备的启动处理。在S502中，照相机MC 114读出电源接通时电位计118的输出P1。在S503中，照相机MC 114读出作为在S403中存储在非易失性存储器中的前一位置的、电源断开时的电位计输出P0，并且计算P0和P1之间的差。

[0059] 接着，在S504中，照相机MC 114判断计算出的差是否等于或小于由电位计118的检测精度所确定的阈值。当照相机MC114判断为差等于或小于阈值时，流程进入S505，并且照相机MC 114进行确定使用P1和Z0作为运算表达式用的参数、从而利用表达式(3)来计算后续的透镜位置的初始化处理。

[0060] 接着，在S506中，照相机MC 114将在S404中存储在非易失性存储器中的、上次电源断开时变倍透镜102的位置Z0设置为摄像设备启动时变倍透镜102的初始位置，并且流程进入S509。

[0061] 另一方面，当在S504中照相机MC 114判断为P0和P1之间的差大于阈值时，流程进入S507。在S507中，照相机MC 114进行以下的初始化处理：该初始化处理确定使用(与变倍环117的广角端止动件位置θW相对应的)PW和(与变倍透镜102的位置的光学广角端ZW相对应的)ZW作为运算表达式的参数，从而利用表达式(1)来计算后续的透镜位置。接着，在S508中，照相机MC 114将根据表达式(1)和在S502中读取的电位计118的输出P1所计算出的变倍透镜102的位置设置为摄像设备启动时变倍透镜102的初始位置，并且流程进入S509。

[0062] 在S509中，照相机MC 114控制变焦驱动器110以驱动变倍透镜102，以使得变倍透镜102的位置可以与在S506或S508中设置的变倍透镜102的初始位置一致。

[0063] 接着，在S510中，照相机MC 114通过判断变焦透镜位置检测器112所检测到的变倍透镜102的位置与变倍透镜102的初始位置是否一致，来判断变倍透镜102的驱动是否完成。当判断为驱动尚未完成时，照相机MC 114返回至S509并且继续驱动该透镜。当判断为驱动已经完成时，照相机MC 114完成摄像设备的启动，并且接着进行通常的摄像设备的控制处理。

[0064] 如上所述，当摄像设备的电源在断开之后再接通时、并且当没有操作变倍环117时，使变倍透镜102移动至当上次电源断开时存储的变倍透镜102的前一位置。因此，可以防止由变倍透镜102的位置偏移所引起的图像倍率的偏移。

[0065] 当代替变倍环117、将以上控制应用于调焦环时，可以防止由调焦透镜105的位置偏移所引起的散焦问题。

[0066] 可以在将变倍环117的操作从有效状态切换至无效状态时，进行图4的处理，并且可以在将变倍环117的操作从无效状态切换至有效状态时，进行图5的处理。在这种情况下，当将变倍环117的操作从无效状态切换至有效状态时、并且当没有操作变倍环117时，使变倍透镜102移动至当上次将变倍环117的操作从有效状态切换至无效状态时存储的、变倍透镜102的前一位置。例如，当键操作也可以提供变倍，拍摄者可以选择变倍环117或键操作来进行变倍操作，并且拍摄者选择了键操作时，使变倍环117的操作无效。另外，由于当记录器109进行再现从而在监视器单元115上显示数据时、不需要变倍操作，因此照相机MC 114提供控制，以使得使变倍环117的变倍操作无效。

[0067] 第二实施例

[0068] 图6是第二实施例的摄像设备的框图，并且附图标记101～108所指定的这些元件与第一实施例中的这些元件相同。

[0069] 附图标记119是被配置为检测变倍环117的相对位置(转动角度)的相对位置检测器，并且包括相对值编码器。将相对值编码器119的输出输入至照相机MC 114。相对值编码器119可以利用被配置为每当该环转动了预定角度时输出ON脉冲和OFF脉冲的类型、以及被配置为输出每隔预定角度周期性变化的电压的类型。前一类型的例子是光遮断器，并且后一类型的例子是MR装置。

[0070] 在这些相对值编码器中，特别地，利用MR装置的编码器的位置检测精度比诸如电位计等的绝对值编码器的位置检测精度高。因此，代替利用表达式(1)和(3)以及电位计118的输出计算变倍透镜102的位置，可以以更精细的分辨率获得该位置，并且提高了可操作性。然而，相对值编码器仅可以提供变倍环117的相对位置，因而需要利用电位计118来检测变倍环117的绝对位置。

[0071] 图7A是示出变倍环117的绝对位置和相对值编码器119的输出之间的关系的图。假定ΔE表示与变倍环117从广角端止动件位置到远摄端止动件位置的转动角度相对应的相对值编码器的输出差。在相对值编码器119中，变倍环117的广角端和远摄端的编码器值不固定，但差ΔE恒定。

[0072] 图7B是示出相对值编码器119的输出和变倍透镜102的位置之间的关系的图。尽管相对值编码器119不能检测变倍透镜102的绝对位置，但可以通过确定当摄像设备启动时编码器值的初始值E0和变倍透镜102的初始位置Z0、并且通过利用以下表达式，来计算当编码器值为E时变倍透镜102的位置Z。

[0073] Z＝(ZT-ZW)×(E-E0)/ΔE+Z0 (4)

[0074] 可以将编码器值的初始值E0设置为便于进行控制计算的任意值。另一方面，变倍透镜102的初始位置Z0可以通过执行与第一实施例所述的图4和图5的处理相同的处理，使用在图5的S 506和S 508中确定的变倍透镜102的初始位置。如上所述，可以通过利用表达式(4)、通过确定E0和Z0、并通过初始化运算表达式，根据相对值编码器119的输出来计算变倍透镜102的位置。

[0075] 由于与第一实施例相同、第二实施例执行图4和图5的处理，因此可以防止在摄像设备的电源断开之后再接通时、变倍透镜102的位置偏移。之后，照相机MC 114控制变焦驱动器110，从而在不利用电位计118、而是利用与相对值编码器119所检测到的变倍环117的位置相对应的变倍透镜102的位置作为初始位置的情况下，移动变倍透镜102。然后，代替表达式(1)～(3)，照相机MC 114基于表达式(4)和相对值编码器119的输出来控制透镜驱动，从而提供更加精确的变倍操作。

[0076] 与第一实施例相同，以上处理可应用于利用调焦环进行的调焦透镜105的控制。此外，与第一实施例相同，可以在将变倍环117的操作从有效状态切换至无效状态、或者从无效状态切换至有效状态时，执行以上处理。

[0077] 第三实施例

[0078] 接着说明利用交换镜头型的摄像镜头的实施例。

[0079] 图8示出摄像镜头和摄像设备本体的结构。在本实施例中，摄像镜头801可拆卸地安装至摄像设备本体802。摄像镜头801包括被配置为控制透镜的微计算机(镜头MC)803，并且利用镜头MC 803来控制变焦驱动器110和调焦驱动器111。将变焦透镜位置检测器112、调焦透镜位置检测器113和电位计118的输出输入至镜头MC 803中。这些元件101～
118与第一实施例的这些元件相同，并且将省略对这些元件的说明。

[0080] 镜头MC 803和MC(照相机MC)114可以经由摄像镜头801和摄像设备本体802之间的接口面上设置的触点块804来传输数据。针对诸如视频信号的垂直同步信号的生成周期等的各周期执行数据通信，并且从镜头MC 803向照相机MC 114发送透镜位置数据、表示透镜控制状态的数据等。另一方面，例如，从照相机MC 114向镜头MC 803发送变焦键(未示出)的操作信息、通过照相机信号处理所获得的自动调焦或自动曝光信号信息等。

[0081] 在以上结构中，当MC 803执行在第一实施例中照相机MC114所执行的透镜驱动控制处理时，在摄像镜头801中可以实现与第一实施例的控制相同的控制。由此，与第一实施例相同，摄像镜头可拆卸地安装至照相机本体的照相机结构可以解决由于变焦透镜位置的偏移因而图像倍率偏移的问题。

[0082] 第四实施例

[0083] 接着说明以下实施例：该实施例使用交换镜头型的摄像镜头，并且将被配置为检测变倍环117的相对位置(转动角度)的相对值编码器的输出输入至镜头MC 803。

[0084] 图9示出摄像镜头和摄像设备本体的结构。即使在本实施例中，与以上的第三实施例相同，摄像镜头801可拆卸地安装至摄像设备本体802。这些元件101～108和801～804与第三实施例的这些元件相同，并且将省略对这些元件的说明。附图标记119表示与第二实施例的相对值编码器相同的相对值编码器，并且将相对值编码器119的输出输入至镜头MC 803中。在具有该结构的第四实施例中，镜头MC 803控制在第二实施例中照相机MC
114所执行的透镜驱动。由此，摄像镜头801可以提供与第二实施例中的控制相同的控制。

[0085] 第四实施例可以解决由变焦透镜位置的偏移所引起的图像倍率的偏移的问题，并且可以基于高度精确的相对值编码器的输出来控制透镜驱动，从而提供更加精确的变焦操作。

[0086] 可以将图4和图5所示的流程图作为处理器(计算机)可执行的程序来实现。

[0087] 尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改以及等同结构和功能。

[0088] 可以将摄像设备应用于被摄体的摄像。