CN103080804B - 可更换镜头、相机机身及数码相机 - Google Patents

可更换镜头、相机机身及数码相机 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可更换镜头及相机机身。可更换镜头具备：变焦透镜、驱动变焦透镜的驱动部、接受用于变更变焦透镜的倍率的用户进行的操作的操作部、和根据操作部的操作控制驱动部的控制部。控制部在第一动作模式和第二动作模式中的任一动作模式下控制驱动部，其中，第一动作模式能够使变焦透镜停止在与操作部的操作相应的任意位置上，第二动作模式能够根据操作部的操作使变焦透镜停止在离散的规定的停止位置上。

Description

可更换镜头、相机机身及数码相机
技术领域
本发明涉及具备电动变焦透镜(electricallydrivenzoomlens)的可更换镜头(interchangeablelens)、及可装载该可更换镜头的相机机身(camerabody)。
背景技术
现有技术中的可更换镜头单元采用以机械方式驱动聚焦透镜和变焦透镜等光学系统的机构。相对于此，近几年，提出了通过电机等电动执行机构驱动光学系统的可更换镜头单元(例如，参照专利文献1)。
另一方面，在内置镜头型相机中，为了能够以规定的可变倍率进行拍摄，有时搭载可设定为预先决定的变焦焦点距离的步进变焦功能(例如，参照专利文献2)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2009／041063号小册
专利文献2：日本特开平2-68507号公报
发明内容
(发明想要解决的问题)
在可换镜头式相机中，将变焦的可变倍率设定为特定值时，使用者通过取景器等确认视角的同时，通过经验和感觉设定变焦的可变倍率，或者根据标记在变焦驱动环的焦点距离的指标来设定变焦的可变倍率。此时，存在再次设定相同的可变倍率需要时间，且缺乏正确性的情况。因此，在现有技术中的可换镜头式相机中，对于使用者而言，可变倍率的设定不称手。
本发明鉴于上述问题完成，其目的在于提供一种能够实现对于相机的使用者而言称手的可变倍率设定的可更换镜头、及可装载该可更换镜头的相机机身。
(用于解决问题的手段)
在本发明的第1方式中，提供一种能够在相机机身上装载的可更换镜头。可更换镜头具备变焦透镜、驱动变焦透镜的驱动部、接受用于变更变焦透镜的倍率的用户进行的操作的操作部、和根据操作部的操作控制驱动部的控制部。控制部在第一动作模式和第二动作模式中的任一动作模式下控制驱动部，其中，第一动作模式能够使变焦透镜停止在与操作部的操作相应的任意位置上，第二动作模式能够根据操作部的操作使变焦透镜停止在离散的规定的停止位置上。
在本发明的第2方式中，提供一种能够装载具备能够在离散的规定的停止位置上停止的变焦透镜的可更换镜头的相机机身。相机机身具备：存储部，其保存与至少1个可更换镜头所对应的规定的停止位置相关的信息；控制部，其从所装载的可更换镜头获取该可更换镜头的特性信息，并基于获取到的特性信息，从保存在存储部中的信息之中求出与关于装载的可更换镜头的规定的停止位置相关的信息；和通信部，其向可更换镜头发送与所求出的停止位置相关的信息。
(发明效果)
根据本发明，能够在连续的变焦动作(第一变焦动作模式)和阶段性(离散)的变焦动作(第二变焦动作模式)这两个动作中设定可变倍率。在阶段性的变焦动作中，能够在预先决定的期望的位置上迅速且准确地使变焦透镜停止。因此，能够实现能进行对使用者来说称手的可变倍率设定的可更换镜头、及能够装载该可更换镜头的相机机身。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的数码相机的外观图。
图2是本发明的实施方式1的数码相机的背视图。
图3是本发明的实施方式1的数码相机的电结构图。
图4是本发明的实施方式1中的变焦动作模式的示意图。
图5是表示本发明的实施方式1中的相机机身的显示部的显示例的图，(a)是表示通常状态的显示例的图，(b)是表示通常变焦动作模式时的显示例的图，(c)是表示步进变焦动作模式(stepzoomoperationmode)时的显示例的图。
图6是本发明的实施方式1的数码相机的初始动作的流程图。
图7是表示本发明的实施方式1的数码相机的通常变焦动作模式时的变焦动作的流程图。
图8是表示本发明的实施方式1的数码相机的步进变焦动作模式时的变焦动作的流程图。
图9是表示本发明的实施方式1的数码相机的从步进变焦动作模式切换到通常变焦动作模式的动作的流程图。
具体实施方式
以下，参照随附的附图，说明本发明的实施方式。
(实施方式1)
本发明的实施方式1的数码相机具备以电动方式驱动变焦透镜，可执行连续的变焦动作和阶段性(离散)的变焦动作的可更换镜头。数码相机在阶段性的变焦动作中，根据使用者进行的操作环的操作，迅速且准确地使变焦透镜停止在预先决定的期望的位置上。由此，能够实现对于使用者来说称手的可变倍率设定。
1.结构
1-1.数码相机的整体结构
说明实施方式1涉及的数码相机的结构概要。
图1表示实施方式1的数码相机的外观图。如图1所示，数码相机100具有电动可更换镜头101、和可装载电动可更换镜头101的相机机身102。电动可更换镜头101具备操作环115。若使用者操作操作环115，则操作环115进行电动可更换镜头101的变焦透镜的控制。相机机身102具备释放按钮(releasebutton)160。若相机机身102接受使用者进行的释放按钮160的操作，则通知控制信号来对所装载的电动可更换镜头101执行自动对焦动作，或者执行经由电动可更换镜头101形成的被摄体像的摄影动作。
图2表示数码相机100的相机机身102的背视图。相机机身102在背面部具备液晶监视器163、触摸面板162、及相机侧操作部170(包括中央按钮204及十字按钮205)等。相机机身102接受使用者进行的触摸面板162或相机侧操作部170的操作后，进行基于所接受的操作内容的各种控制。
图3表示数码相机100(电动可更换镜头101及相机机身102)的电结构图。电动可更换镜头101具备：包括镜头控制器120、镜头卡口(lensmount)130、聚焦透镜110及变焦透镜112的光学系统；聚焦透镜驱动部111；变焦透镜驱动部113；光圈116；光圈驱动部117；操作环115；DRAM121；及闪存122。相机机身102具备相机控制器153、机身卡口(bodymount)140、CMOS图像传感器150、定时产生器(TG)151、模拟前端(AFE)152、液晶监视器163、触摸面板162、释放按钮160、相机侧操作部170、电源154、DRAM155、闪存156、卡槽165、及存储卡164。
1-2.电动可更换镜头的结构
说明电动可更换镜头101的各部分。
镜头控制器120控制电动可更换镜头101整体的动作。镜头控制器120接受使用者进行的操作环115的操作后，控制变焦透镜驱动部113，以便驱动变焦透镜112。镜头控制器120与DRAM121和闪存122连接，向这些存储器根据需要写入信息，或者从这些存储器中根据需要读出信息。此外，镜头控制器120经由镜头卡口130，能够与相机控制器153进行通信。镜头控制器120可由硬连接(hard-wired)的电路构成，也可由使用了程序的微型计算机等构成。
镜头卡口130是用于与设置在相机机身102上的机身卡口140相互作用，将电动可更换镜头101和相机机身102以机械方式及电方式连接的连接部件。若以机械方式及电方式连接电动可更换镜头101和相机机身102，则镜头控制器120和相机控制器153处于可通信的状态。
DRAM121被用作镜头控制器120进行各种控制时的工作存储器。此外，闪存122保存镜头控制器120进行各种控制时所使用的程序、参数、及镜头数据等。
聚焦透镜110是用于改变入射至电动可更换镜头101的光学系统并形成在CMOS图像传感器150上的被摄体像的聚焦状态的透镜。聚焦透镜110的透镜结构可以是几片或者是几组。聚焦透镜驱动部111按照如下方式进行驱动，即基于从镜头控制器120通知的控制信号使聚焦透镜110沿着光学系统的光轴进退。聚焦透镜驱动部111例如可通过步进电机、DC电机、或超声波电机等实现。
变焦透镜112是用于改变由电动可更换镜头101的光学系统形成的被摄体像的倍率的透镜。变焦透镜112的透镜结构可以是几片或者是几组。变焦透镜驱动部113按照如下方式电动地进行驱动，即基于从镜头控制器120通知的控制信号使变焦透镜112沿着光学系统的光轴进退。变焦透镜驱动部113例如可通过步进电机、DC电机、或超声波电机等实现。
光圈116由可开闭的多个机械叶片构成。光圈116是用于调节入射至电动可更换镜头101的光学系统的光量的部件。光圈驱动部117基于从镜头控制器120通知的控制信号，改变光圈116的机械叶片的开闭状态。光圈驱动部117例如可通过步进电机、DC电机、或超声波电机等实现。
操作环115是在电动可更换镜头101的外面配备的操作部件。操作环115构成为可相对于电动可更换镜头101旋转。检测部(未图示)检测操作环115的旋转位置及旋转速度，并向镜头控制器120通知。镜头控制器120基于被通知的操作环115的旋转位置及旋转速度，向变焦透镜驱动部113供给驱动控制信号。即，镜头控制器120向变焦透镜驱动部113提供驱动控制信号，以便基于使用者进行的操作环115的操作来驱动变焦透镜112。
1-3.相机机身的结构
说明相机机身102的各部分。
相机控制器153根据来自释放按钮160或相机侧操作部170的指示，控制包括CMOS图像传感器150在内的数码相机100整体的动作。相机控制器153向定时产生器(TG)151通知垂直同步信号。与其并行地，相机控制器153基于垂直同步信号生成曝光同步信号。相机控制器153经由机身卡口140及镜头卡口130，向镜头控制器120周期性地反复通知所生成的曝光同步信号。相机控制器153与DRAM155及闪存156连接，根据需要向这些存储器写入信息，或者从这些存储器读出信息。相机控制器153可由硬连接的电路构成，也可由使用了程序的微型计算机等构成。
DRAM155被用作相机控制器153进行各种控制时的工作存储器。此外，闪存156保存相机控制器153进行各种控制时所使用的程序及参数等。
CMOS图像传感器150拍摄经由电动可更换镜头101入射的被摄体像来生成图像信息。所生成的图像信息在AFE152中从模拟形式的数据被变换成数字形式的数据。在相机控制器153中，对在AFE152中被数字化的图像信息实施各种图像处理。在此所说的各种图像处理例如是伽马修正处理、白平衡修正处理、瑕疵修正处理、YC变换处理、电子变焦处理、JPEG压缩处理等，但是并不限于此。也可以代替CMOS图像传感器150，例如使用NMOS图像传感器或CCD图像传感器等其他摄像元件。
CMOS图像传感器150在由TG151控制的定时下工作。被TG151控制的CMOS图像传感器150的动作包括静止图像的摄像动作、取景图像的摄像动作、数据传输动作、及电子快门动作。取景图像主要是运动图像，是为了使用者决定用于拍摄静止图像的构图而显示在液晶监视器163上的图像。
液晶监视器163配置在相机机身102的背面，显示被相机控制器153处理过的显示用图像信息所表示的图像。液晶监视器163能够选择性地显示运动图像和静止图像。此外，液晶监视器163除了图像外，还可以显示数码相机100整体的设定条件等。在本实施方式中，作为显示单元的一例表示了液晶监视器163，但是本发明并不限于此。例如，也可以使用有机EL显示器等显示单元。
触摸面板162被设置在液晶监视器163的表面，生成与使用者触碰的触摸面板上的电极位置相关的信息。触摸面板162基于关于电极位置的信息，计算出使用者所触碰的触摸面板上的位置坐标，通知相机控制器153。
机身卡口140是用于与电动可更换镜头101所具备的镜头卡口130相互作用，将电动可更换镜头101和相机机身102以机械方式及电方式连接的连接部件。若电动可更换镜头101和相机机身102以机械方式及电方式被连接，则镜头控制器120和相机控制器153成为可进行通信的状态。机身卡口140经由镜头卡口130，向镜头控制器120发送从相机控制器153接收到的曝光同步信号及其他控制信号。此外，机身卡口140经由镜头卡口130，向相机控制器153发送从镜头控制器120接收到的信号。
电源154提供用于驱动数码相机100的电力。电源154例如可以是干电池，也可以是充电电池。此外，电源154也可以是根据电源码将从外部供给的电力向数码相机100供给的电源。若接通电源154，则相机控制器153向相机机身102整体提供电力，同时，经由机身卡口140及镜头卡口130向电动可更换镜头101提供电力。镜头控制器120向电动可更换镜头101整体提供电力。
卡槽165是可装载存储卡164的连接单元。卡槽165能够以电和机械方式与存储卡164连接。卡槽165也可以具备控制存储卡164的功能。
存储卡164是在内部具备闪存等存储单元的外部存储器。存储卡164能够存储由相机控制器153处理的图像信息等数据。此外，存储卡164能够输出存储在内部的图像信息等数据。从存储卡164输出的图像信息被相机控制器153处理，例如在液晶监视器163被再生显示。
释放按钮160接受使用者的操作。释放按钮160可进行半按和全按这两个阶段的操作。由使用者对释放按钮160进行半按操作，从而相机控制器153执行自动对焦动作。此外，若由使用者对释放按钮160进行全按操作，则相机控制器153将根据该全按操作的定时生成的图像信息存储在存储卡164中。
相机侧操作部170是包括上述的中央按钮204及十字按钮205的操作部件的总称。相机侧操作部170包括切换MF(手动对焦)／AF(自动对焦)的开关。若相机侧操作部170接受使用者进行的操作，则相机控制器153执行与操作指示内容相应的各种控制。
1-4.变焦动作模式
说明电动可更换镜头101的变焦动作模式。图4是用于说明本实施方式中的变焦动作模式的图。本实施方式的变焦动作模式包括通常变焦动作模式(第一变焦动作模式)、和步进变焦动作模式(第二变焦动作模式)。如图4的实线所示，通常变焦动作模式是使变焦透镜112移动到与使用者进行的电动可更换镜头101的操作环115的操作相应的位置(连续变化的位置)上的模式。如图4的虚线所示，步进变焦动作模式是使变焦透镜112移动到与使用者进行的电动可更换镜头101的操作环115的操作相应的离散的位置(图4的A～E)上的模式。预先在电动可更换镜头101的闪存122中存储与在步进变焦动作模式下可停止的离散的位置(图4的A～E)相关的信息。
在通常变焦动作模式下，若使用者停止操作环115的操作，则电动可更换镜头101立刻停止变焦透镜112的驱动。由此，能够在与操作环115的操作相应的连续的位置上使变焦透镜112停止。另一方面，在步进变焦动作模式下，若使用者停止操作环115的操作，则对于实际的变焦透镜112的停止位置而言，电动可更换镜头101使变焦透镜112驱动到预先决定的停止位置组中的在变焦透镜112的行进方向上最近的停止位置之后，停止驱动。此时，能够在与操作环115的操作相应的离散的位置上使变焦透镜112停止。根据步进变焦动作模式，使用者能够迅速、准确且容易地使变焦透镜112移动到规定的焦点距离，在这一点上与通常变焦动作模式相比具有优点。
使用者通过在相机机身102的液晶监视器163上所显示的菜单画面上操作触摸面板162，从而能够将变焦动作模式设定为通常变焦动作模式和步进变焦动作模式中的任一个。变焦动作模式的设定信息被存储在相机机身102的闪存156中，通过相机控制器153进行更新。在本实施方式中，作为默认值，变焦动作模式被设定为通常变焦动作模式。若由使用者变更变焦动作模式，则每次变更时，在相机机身102的闪存156中存储变更后的变焦动作模式的设定信息。在本实施方式中，与所装载的可更换镜头的种类无关系地，只存储一个在相机机身102的闪存156中存储的变焦动作模式的设定信息。即，直到使用者变更变焦动作模式为止存储默认的“通常变焦动作模式”，在使用者重新设定了变焦动作模式之后，存储表示由使用者设定的变焦动作模式的设定信息。
图5(a)～(c)是表示了相机机身102的液晶监视器163上的显示例的图。图5(a)是表示了相机机身102的液晶监视器163的通常的显示状态的图。即，图5(a)表示变焦透镜112未被驱动时的显示。若电动可更换镜头101的操作环115被使用者操作，则镜头控制器120向变焦透镜驱动部113提供驱动控制信号，移动变焦透镜112的同时，经由镜头卡口130，向相机机身102发送表示操作环115已被操作的情况的信息。相机机身102通过机身卡口140，利用相机控制器153接收表示电动可更换镜头101的操作环115已被操作的情况的信息。相机控制器153将液晶监视器163的显示从图5(a)的显示根据透镜的变焦动作模式而变更为图5(b)或图5(c)的显示。
图5(b)是表示通常变焦动作模式(第一变焦动作模式)时的显示例的图。在图5(b)中，为了能够使使用者视觉确认当前所设定的电动变焦的倍率，显示包括焦点距离的刻度301和表示当前的变焦焦点距离的指标303在内的变焦焦点距离信息显示300。在通常变焦动作模式时，在电动可更换镜头101的变焦透镜112被驱动时，若检测到操作环115的操作已被停止，则镜头控制器120立刻停止对变焦透镜驱动部113的控制信号的供给。由此，数码相机100的使用者可通过操作环115的操作，将变焦透镜112的可变倍率设定为期望的可变倍率。在图5(b)的例中，从14毫米～45毫米中能够设定为期望的焦点距离(例如，19毫米)。
另一方面，图5(c)是表示步进变焦动作模式(第二变焦动作模式)时的显示例的图。在图5(c)中，为了能够使使用者视觉确认当前所设定的电动变焦的倍率，显示包括焦点距离的刻度311和表示当前的变焦焦点距离的指标313在内的变焦焦点距离信息显示310。在步进变焦动作模式时，若检测到在电动可更换镜头101的变焦透镜112的驱动中途停止了操作环115的操作的情况，则镜头控制器120从预先决定的变焦透镜的停止位置组中，决定相对于实际的变焦透镜112的停止位置在变焦透镜112的行进方向上最近的停止位置。并且，镜头控制器120将变焦透镜112驱动到所决定的停止位置之后，停止向变焦透镜驱动部113提供控制信号。由此，数码相机的使用者能够将焦点距离设定为预先决定的多个焦点距离(可变倍率)中的1个。在图5(c)的例中，能够将焦点距离(可变倍率)设定为14毫米、18毫米、25毫米、35毫米、及45毫米中的任一个(例如，25毫米)。
2.动作
2-1.概要
说明实施方式1涉及的数码相机100的动作概要。电动可更换镜头101在被装载于相机机身102中的状态下，使用者操作相机机身102的电源开关(未图示)而将相机机身102的电源154切换到接通状态后，与电力供给一起进行各种初始设定。
相机机身102基于存储在闪存156中的变焦动作模式的设定信息，向电动可更换镜头101发送变焦动作模式的信息。在闪存156中，保存表示在上一次断开电源时设定在相机机身102中的变焦动作模式的设定信息。装载于相机机身102上的电动可更换镜头101根据从相机机身102获取到的设定信息的内容，将变焦动作模式设定为通常变焦动作模式和步进变焦动作模式中的一个模式。
数码相机100的使用者可通过相机机身102上的操作，设定电动可更换镜头101的变焦动作模式。若通过使用者的相机机身102上的操作进行变焦动作模式的切换设定，则相机机身102向电动可更换镜头101发送变焦动作模式切换信息。电动可更换镜头101根据来自相机机身102的信息，切换变焦动作模式。
以下，详细说明电动可更换镜头101和相机机身102的初始动作和变焦动作。
2-2.将电动可更换镜头装载到相机机身时的初始动作
利用图6说明将电动可更换镜头101装载到相机机身102时的初始动作。图6是表示用于数码相机100的摄像准备的初始动作的顺序的图。
在电动可更换镜头101被装载到相机机身102的状态下，若使用者接通相机机身102的电源154(S300)，则电源154经由机身卡口140及镜头卡口130，向电动可更换镜头101提供电力(S301)。由此，向电动可更换镜头101的各部分提供电力(S302)。
接着，相机控制器153向镜头控制器120请求电动可更换镜头101的认证信息(S303)。电动可更换镜头101的认证信息中包括与装载了什么样的可更换镜头(例如，是否装载了电动可更换镜头101)相关的信息、及与电动可更换镜头101上是否装载了附件(accessory)相关的信息。镜头控制器120响应来自相机控制器153的镜头认证请求(S304)。由此，相机控制器153完成镜头认证，可掌握在相机机身102上是否装载了电动可更换镜头101、或者在电动可更换镜头101上是否装载了增距镜(teleconverterlens)或广角转接镜(wideconverterlens)等附件(S305)。
接着，相机控制器153向镜头控制器120请求实施初始化动作(S306)。接受该请求后，镜头控制器120进行聚焦透镜110的复位、变焦透镜112的复位、光圈116的复位等初始化动作(S307)。之后，镜头控制器120向相机控制器153响应镜头初始化动作已完成的旨意(S308)。由此，相机控制器153能够掌握电动可更换镜头101已被初始化的情况(S309)。
接着，相机控制器153向镜头控制器120请求镜头数据(S310)。镜头数据(lensdata)保存在电动可更换镜头101的闪存122中。接受来自相机控制器153的镜头数据请求后，镜头控制器120从闪存122读出镜头数据(S311)。镜头控制器120向相机控制器153发送读出的镜头数据(S312)。
在此，镜头数据包括与镜头名称、F号、变焦可控范围、聚焦可控范围、操作部件相关的信息等电动可更换镜头101特有的特性值的信息。此外，镜头数据包括与电动变焦的有无相关的信息、和与电动变焦动作时的变焦动作模式相关的信息。与电动变焦的有无相关的信息是表示：在可更换镜头中，是否变焦透镜112不是以机械方式与使用者的操作联动地被驱动，而是由变焦透镜驱动部113电动地被驱动的信息。与变焦动作模式相关的信息包括表示是否与步进变焦动作模式对应的信息。相机控制器153通过参考从镜头控制器120获取到的与电动变焦的有无相关的信息、和与变焦动作模式相关的信息，从而能够掌握所装载的可更换镜头101是否可以以电动方式驱动变焦透镜、以及是否与步进变焦动作模式对应等。若相机机身102对应于电动变焦，则相机控制器153能够执行与电动变焦相关的各种控制。此外，若相机机身102与电动可更换镜头101的变焦动作模式对应，则相机控制器153能够进行与该变焦动作模式相应的控制。
特别是，镜头控制器120在初始动作时，从闪存122中读出在步进变焦动作模式下可停止变焦透镜112的1个或多个位置(焦点距离)，包括在镜头数据内发送给相机控制器153。因此，相机控制器153通过参考镜头数据，进行显示在液晶监视器163上的、如图5(b)、(c)所示的变焦焦点距离信息显示300、310中的刻度的设定等。
如以上所述，相机控制器153完成所装载的电动可更换镜头101的镜头数据获取(S313)。相机控制器153在根据所获取的镜头数据识别出所装载的镜头对应于电动变焦且对应于步进变焦动作模式的情况下，读出存储在闪存156中的、上次使用数码相机100的使用者所设定的变焦动作模式(S314)，向电动可更换镜头101通知读出的变焦动作模式的设定(S315)。图6表示通知通常变焦动作模式(上次设定的模式)的例子。电动可更换镜头101接受来自相机机身102的变焦动作模式设定通知，转移到基于该指示的变焦动作模式(S316)。在图6的例中，表示了转移到通常变焦动作模式的情况。
若相机机身102掌握装载于相机机身102的电动可更换镜头101的镜头数据(S313)，且完成电动可更换镜头101的变焦动作模式的设定(S316)，则处于可摄像的状态。
在该状态下，相机控制器153向镜头控制器120请求表示电动可更换镜头101的状态的镜头状态数据(S317)。镜头状态数据例如包括变焦透镜112的变焦焦点距离信息(变焦倍率信息)、聚焦透镜110的位置信息、光圈116的光圈值信息、及与操作环115的操作相关的环操作信息等。响应该请求，镜头控制器120向相机控制器153发送所请求的镜头状态数据(S318)。在操作了操作环115时，环操作信息包括表示操作环115已被操作的情况的信息。在操作环115未被操作时，环操作信息包括表示操作环115未被操作的情况的信息。
如以上所述，在相机机身102和电动可更换镜头101中执行所需数据的请求及响应，相机机身102和电动可更换镜头101结束初始动作。另外，在初始动作之后，也从相机机身102对电动可更换镜头101定期地请求镜头状态数据。
2-3.通常变焦动作模式时的控制
说明电动可更换镜头101被设定为通常变焦动作模式时的变焦控制。
图7是说明了通常变焦动作模式时的变焦动作顺序的图。若数码相机100的使用者操作电动可更换镜头101的操作环115(S401)，则镜头控制器120针对相机控制器153定期进行的镜头状态数据请求(S402)送回包括表示操作环115已被操作的环操作信息在内的镜头状态数据(S403)。该镜头状态数据中包括与变焦透镜112的当前焦点距离相关的变焦焦点距离信息。
若根据环操作信息识别出操作环115已被操作，则相机控制器153基于包含在镜头状态数据中的变焦焦点距离信息，如图5(b)所示，在液晶监视器163上显示变焦焦点距离信息显示300(S404)。通过该变焦焦点距离信息显示300，使用者能够掌握根据变焦透镜112的位置确定的焦点距离。另外，也可以代替焦点距离，而显示变焦透镜112的位置，或者显示根据焦点距离决定的可变倍率。
此外，若操作环115被操作，则镜头控制器120向变焦透镜驱动部113发送控制信号，驱动变焦透镜112(S405)。相机控制器153在使用者正在对操作环115进行操作时也定期地进行镜头状态数据的请求(S406)，镜头控制器120发送镜头状态数据(S407)。此时，由于变焦透镜112已被驱动，因此包含在镜头状态数据中的变焦焦点距离信息被更新。相机控制器153接受镜头状态数据的响应，基于被更新的变焦焦点距离信息，进行液晶监视器163的变焦焦点距离信息显示300的更新(S408)。
由此，镜头状态数据请求(S406)、镜头状态数据响应(S407)、及变焦焦点距离信息显示的更新(S408)在变焦透镜112被驱动的期间被反复进行，由此，数码相机100的使用者能够通过液晶监视器163掌握变焦透镜112的驱动状态。
若电动可更换镜头101的可变倍率到达使用者期望的可变倍率，则由使用者结束操作环115的操作(S411)。若检测到操作环115的操作结束，则镜头控制器120立刻向变焦透镜驱动部113发出停止命令，停止变焦透镜112的驱动(S412)。
针对由相机控制器153定期实施的镜头状态数据请求(S413)，镜头控制器120发送包括与变焦透镜112最终停止的位置相对应的变焦焦点距离信息、和表示操作环115的操作结束的环操作信息在内的镜头状态数据(S414)。
相机控制器153接受来自镜头控制器120的镜头状态数据，更新液晶监视器163的变焦焦点距离信息显示300(S415)2。使用者通过确认被更新的变焦焦点距离信息显示300，从而能够掌握变焦透镜112的最终的停止位置。相机控制器153在从被更新的变焦焦点距离信息显示300的显示开始经过了规定时间之后(S416)，使液晶监视器163的显示从图5(b)所示的包括变焦焦点距离信息显示300的显示状态返回图5(a)所示的通常的显示状态(S417)。
2-4.步进变焦动作模式时的控制
说明电动可更换镜头101被设定为步进变焦动作模式时的变焦控制。
图8是说明了步进变焦动作模式时的变焦动作顺序的图。
若数码相机100的使用者在相机机身102的菜单设定等中选择步进变焦动作模式(S500)，则相机控制器153向电动可更换镜头101通知步进变焦动作模式的设定(S501)。电动可更换镜头101接受来自相机控制器153的步进变焦动作模式设定通知，转移到步进变焦动作模式(S502)。
若由数码相机100的使用者操作电动可更换镜头101的操作环115(S503)，则响应由相机控制器153定期进行的镜头状态数据请求(S504)，镜头控制器120送回包括表示操作环115已被操作的环操作信息在内的镜头状态数据(S505)。在该镜头状态数据中包括与变焦透镜112的当前的焦点距离相关的变焦焦点距离信息(zoomfocallengthinformation)。
若根据环操作信息识别出操作环115已被操作，则相机控制器153基于包含在镜头状态数据中的变焦焦点距离信息，如图5(c)所示，在液晶监视器163上显示步进变焦动作模式用的变焦焦点距离信息显示310(S506)。通过该变焦焦点距离信息显示310，使用者能够掌握变焦透镜112的当前的变焦焦点距离信息、和步进变焦动作中的可停止位置(刻度位置)。
之后，镜头控制器120根据操作环115的操作，向变焦透镜驱动部113发送控制信号，驱动变焦透镜112(S507)。相机控制器153在操作环115被操作的期间也定期地进行镜头状态数据的请求(S508)。镜头控制器120响应定期的镜头状态数据的请求，发送镜头状态数据(S509)。此时，由于变焦透镜112已被驱动，因此包含在镜头状态数据中的变焦焦点距离信息被更新。相机控制器153接受镜头状态数据的响应，基于被更新的变焦焦点距离信息，更新液晶监视器163的变焦焦点距离信息显示310(S510)。
若电动可更换镜头101的可变倍率到达使用者的期望的可变倍率，则由使用者结束操作环115的操作(S511)。若检测到操作环115的操作结束，则镜头控制器120根据操作结束的检测时刻的变焦透镜112的位置信息，计算出在当前的变焦透镜112的行进方向上接下来可使变焦透镜112停止的停止位置，并将变焦透镜112驱动到该计算出的停止位置(S512)。
镜头控制器120针对来自相机控制器153的定期的镜头状态数据请求(S513)，发送包括与最终的变焦透镜112的停止位置相对应的变焦焦点距离信息、和表示操作环115的操作结束的环操作信息在内的镜头状态数据(S514)。
相机控制器153接受来自镜头控制器120的镜头状态数据的响应，更新液晶监视器163的变焦焦点距离信息显示310(S515)。使用者识别被更新的变焦焦点距离信息显示310，从而能够掌握最终的变焦透镜112的停止位置。相机控制器153在从变焦焦点距离信息显示310被更新开始经过规定时间之后(S516)，使液晶监视器163的显示从图5(c)所示的包括变焦焦点距离信息显示310在内的显示状态返回图5(a)所示的通常的显示状态(S517)。
2-5.从步进变焦动作模式向通常变焦动作模式的切换
说明使电动可更换镜头101的变焦动作模式从步进变焦动作模式转移到通常变焦动作模式时的控制。
图9是说明了将变焦动作模式从步进变焦动作模式切换到通常变焦动作模式时的顺序的图。若由数码相机100的使用者在相机机身102的菜单设定等中关闭步进变焦动作模式(S600)，则相机控制器153向电动可更换镜头101通知步进变焦动作模式的设定解除(S601)。若镜头控制器120从相机控制器153接受步进变焦动作模式设定解除通知，则将变焦动作模式切换到通常变焦动作模式(S602)。
3.小结
实施方式1的数码相机100的可更换镜头101具备：变焦透镜112；驱动变焦透镜的变焦透镜驱动部113；用于变更变焦透镜112的倍率的接受用户进行的操作的操作环115；根据操作环115的操作控制变焦透镜驱动部113的镜头控制器120。镜头控制器120在可使变焦透镜112停止在与操作环115的操作相应的任意位置上的通常变焦动作模式(第一动作模式)、和可使变焦透镜112根据操作环115的操作停止在离散的规定的停止位置上的步进变焦动作模式(第二动作模式)中的任一个动作模式下，控制变焦透镜驱动部113。
通过步进变焦动作模式，能够基于操作环115的停止位置使变焦透镜迅速且准确地停止在预先决定的期望的位置上。因此，能够实现对于使用者来说称手的变焦倍率设定。
(其他实施方式)
本发明并不限于上述实施方式，可考虑各种实施方式。以下，记载本发明的其他实施方式。
在上述实施方式1中，预先将步进变焦动作模式下的变焦透镜112可停止的位置组的信息存储在电动可更换镜头101的闪存122中。但是，也可以将步进变焦动作模式下可停止的位置组的信息按电动可更换镜头101的种类预先存储在相机机身102的闪存156中。此时，相机控制器153例如根据在步骤S312及S313中获取到的镜头数据(镜头名称等)，在初始动作中，从所存储的停止位置组中求出与装载的可更换镜头相对应的可停止位置，并向电动可更换镜头101发送该求出的可停止位置的信息。此外，相机控制器153在转移到步进变焦动作模式时，也可以向电动可更换镜头101通知能够使变焦透镜112停止的停止位置组的信息。
在步进变焦动作模式下，也可以由用户通过相机机身102的菜单设定(例如，显示在液晶监视器163上的菜单画面)来设定使变焦透镜112停止的位置。此时，在电动可更换镜头101预先在闪存122中保存了变焦透镜112可停止的位置组的信息时，当初始动作时(例如，S311及312)或用户选择停止位置时，镜头控制器120向相机控制器153通知变焦透镜112可停止的位置组。然后，从所通知的停止位置组中由用户选择在步进变焦动作模式下停止的1个以上的位置。相机控制器153向镜头控制器120通知由用户选择的停止位置。
此外，相机机身102当预先在闪存156中存储了在步进变焦动作模式下可停止的位置组时，也可以从存储在相机机身102的闪存156中的停止位置组之中，由用户选择在步进变焦动作模式下停止的1个以上的位置。相机控制器153向镜头控制器120通知由用户选择的停止位置。
在上述实施方式中，镜头控制器120在实际使变焦透镜112停止之后(S512)，响应来自相机控制器153的镜头状态数据请求，向相机机身102的相机控制器153发送了与变焦透镜112实际停止的位置相关的信息(S514)。但是，也可以按如下方式构成。若检测出操作环115的操作结束(步骤S511)，则镜头控制器120根据操作结束的检测时的变焦透镜112的位置信息，计算出在当前的变焦透镜112的行进方向上接下来可使变焦透镜112停止的停止位置。此时，在变焦透镜112实际停止之前，也可以向相机控制器153发送与计算出的停止位置相关的信息。由此，相机控制器153在变焦透镜112实际停止之前能够识别变焦透镜112要停止的预定的位置，而且通过在液晶监视器163上显示该预定位置等，能够通知给用户。
此外，通常优选，若检测出操作环115的操作结束(S511)，则镜头控制器120基于操作结束的检测时的变焦透镜112的位置信息，计算出在当前的变焦透镜112的行进方向上接下来可使变焦透镜112停止的、与当前的变焦透镜112位置最近的停止位置。但是，有时因为一些原因无法在最近的停止位置上停止。此时，镜头控制器120也可以在镜头状态数据的响应时向相机控制器153通知表示无法在最近的停止位置上停止的信息。此外，也可以与该信息一起通知实际能够停止的停止位置，作为预定位置。
在上述实施方式中，镜头控制器120在步进变焦动作模式时，按照仅在预先设定的停止位置上使变焦透镜112停止的方式进行控制。但是，当由于一些原因而无法在预先设定的停止位置使变焦透镜112停止，而是使其停止在除此之外的位置上时，镜头控制器120也可以向相机控制器153通知表示无法在预先设定的停止位置上停止的信息。另外，此时，镜头控制器120也可以根据来自相机控制器153的镜头状态数据请求，向相机机身102的相机控制器153发送与变焦透镜112实际停止的位置相关的信息。
本领域的技术人员可以适当组合上述实施方式1及其他实施方式分别公开的技术思想。
在上述实施方式中作为摄像装置的一例而例示了数码相机100，但是本发明的思想并不限于应用于数码相机。本发明的思想也可以在电影摄影机、带相机的移动电话等摄像装置、即能够装载具备变焦功能的可更换镜头的可更换镜头式摄像装置中应用。
(产业上的可利用性)
本发明能够应用于数码相机、电影摄影机、带相机的移动电话等摄像装置、即能够装载具备变焦功能的可更换镜头的可更换镜头式摄像装置中。
符号说明：
100数码相机
101电动可更换镜头
102相机机身
110聚焦透镜
111聚焦透镜驱动部
112变焦透镜
113变焦透镜驱动部
115操作环
116光圈
117光圈驱动部
120镜头控制器
121DRAM(镜头侧)
122闪存(镜头侧)
130镜头卡口
140机身卡口
150CMOS图像传感器
151TG
152AFE
153相机控制器
154电源
155DRAM(机身侧)
156闪存(机身侧)
160释放按钮
162触摸面板
163液晶监视器
164存储卡
165卡槽
170相机侧操作部
204中央按钮
205十字按钮

Claims (9)

1.一种可更换镜头，其能够装载于相机机身，该可更换镜头具备：
变焦透镜；
驱动部，其驱动所述变焦透镜；
操作部，其接受用于变更所述变焦透镜的倍率的用户进行的操作；
控制部，其根据所述操作部的操作，控制所述驱动部；和
通信部，其进行与所述相机机身的通信，
所述控制部在第一动作模式和第二动作模式中的任一动作模式下控制所述驱动部，其中，所述第一动作模式能够使所述变焦透镜停止在与所述操作部的操作相应的任意位置上，所述第二动作模式能够根据所述操作部的操作使所述变焦透镜停止在离散的规定的停止位置上，
所述控制部在无法在所述第二动作模式下使所述变焦透镜停止在与所述操作部的操作对应的所述离散的规定的停止位置上的情况下，经由所述通信部向所述相机机身发送表示无法使所述变焦透镜停止在所述离散的规定的停止位置上的信息、或与所述变焦透镜的实际的停止位置相关的信息。
2.根据权利要求1所述的可更换镜头，其中，
所述控制部按照来自所述相机机身的指示，将所述动作模式设定为所述第一动作模式或所述第二动作模式。
3.根据权利要求1所述的可更换镜头，其中，
还具备存储部，该存储部保存与所述离散的规定的停止位置相关的信息。
4.根据权利要求3所述的可更换镜头，其中，
所述通信部向所述相机机身发送与保存在所述存储部中的所述离散的规定的停止位置相关的信息。
5.根据权利要求1所述的可更换镜头，其中，
所述控制部在判断为无法在所述第二动作模式下使所述变焦透镜停止在与所述操作部的操作对应的所述离散的规定的停止位置上时，向所述相机机身发送表示无法使所述变焦透镜停止在所述离散的规定的停止位置上的信息、或与所述变焦透镜的实际的能够停止位置相关的信息。
6.根据权利要求1所述的可更换镜头，其中，
所述控制部在所述第二动作模式下没能使所述变焦透镜实际停止在与所述操作部的操作对应的所述离散的规定的停止位置上时，向所述相机机身发送表示没能使所述变焦透镜停止在所述离散的规定的停止位置上的信息、或与所述变焦透镜实际停止了的位置相关的信息。
7.根据权利要求1所述的可更换镜头，其中，
所述通信部从所述相机机身接收与所述离散的规定的停止位置相关的信息。
8.一种相机机身，其能够装载具备能够在离散的规定的停止位置上停止的变焦透镜的可更换镜头，该相机机身具备：
存储部，其保存与关于可更换镜头的所述离散的规定的停止位置相关的信息；
控制部，其从所装载的可更换镜头获取该可更换镜头的特性信息，并基于获取到的特性信息，从保存在所述存储部中的信息之中求出与关于所述装载的可更换镜头的离散的规定的停止位置相关的信息；和
通信部，其向所述可更换镜头发送与所求出的离散的规定的停止位置相关的信息。
9.一种数码相机，其具备相机机身和能够装载于所述相机机身的可更换镜头，
所述可更换镜头具备：
变焦透镜；
驱动部，其驱动所述变焦透镜；
操作部，其接受用于变更所述变焦透镜的倍率的用户进行的操作；和
镜头控制部，其根据所述操作部的操作，控制所述驱动部，
所述镜头控制部在第一动作模式和第二动作模式中的任一动作模式下控制所述驱动部，其中，所述第一动作模式能够使所述变焦透镜停止在与所述操作部的操作相应的任意位置上，所述第二动作模式能够根据所述操作部的操作使所述变焦透镜停止在离散的规定的停止位置上，
所述相机机身具备：
存储部，其保存与关于可更换镜头的所述离散的规定的停止位置相关的信息；
相机控制部，其从所装载的可更换镜头获取该可更换镜头的特性信息，并基于获取到的特性信息，从保存在所述存储部中的信息之中求出与关于所述装载的可更换镜头的离散的规定的停止位置相关的信息；和
通信部，其向所述可更换镜头发送与所求出的离散的规定的停止位置相关的信息。
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