JP2010061162A - 撮像装置システム及びカメラ本体 - Google Patents

Abstract

【課題】交換レンズとカメラ本体から構成され、撮像して生成された画像データから人間の顔を検出する処理を行うのに好適な撮像装置システム及びカメラ本体を提供する。
【解決手段】撮像システムは、交換レンズ１００とカメラ本体２００とを含む。交換レンズ１００は、被写体の光学画像を生成する光学系と、第一の通信部１０６と、第一の通信部１０６を介して受信した基準信号に同期して光学系を駆動制御するレンズ制御部１０５とを備える。カメラ本体２００は、交換レンズ１００が生成した被写体の光学画像を撮像して画像データを生成する撮像素子２０２と、第一の通信部１０６と通信可能な第二の通信部２０１と、第二の通信部２０１を介して基準信号をレンズ制御部１０５に送信する本体制御部２０３とを備える。本体制御部２０３は、生成した画像データから人間の顔を検出する処理を行う場合、基準信号の周期を短くするよう、基準信号の周期を切り替える。
【選択図】図１

Description

交換レンズとカメラ本体から構成される撮像システム、並びに撮像システムに使用可能なカメラ本体に関する。

特許文献１には、交換レンズとカメラ本体とから構成される撮像装置システムが開示されている。この撮像装置システムでは、交換レンズに、フォーカスレンズ駆動用モータやズームレンズ駆動用モータが備えられ、これらのモータ等に対する制御は、カメラ本体から供給される映像の垂直同期信号に同期して行われるようになっている。

特開平３−１３７６０８号公報

撮像装置システムにおいては、例えば映像のフレーム周期を切り替えて多様な映像を撮像可能としたいという要求がある。フレーム周期の切り替えは、垂直同期信号の周期を変更することであり、特許文献１に記載の撮像装置システムでは、さらに交換レンズの制御の基準となる基準信号の周期の変更を意味する。

ところで、撮像装置システムにおいては、撮像して生成された画像データから人間の顔を検出する処理を行うことがある。

本発明は、交換レンズとカメラ本体から構成され、撮像して生成された画像データから人間の顔を検出する処理を行うのに好適な撮像装置システム及びカメラ本体を提供することを目的とするものである。

第１の態様において、交換レンズとカメラ本体とを含む撮像システムが提供される。交換レンズは、被写体の光学画像を生成する光学系と、第一の通信手段と、第一の通信手段を介して受信した基準信号に同期して光学系を駆動制御するレンズ制御手段とを備える。カメラ本体は、前記交換レンズが生成した被写体の光学画像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、前記第一の通信手段と通信可能な第二の通信手段と、前記第二の通信手段と前記第一の通信手段とを介して、前記基準信号を前記レンズ制御手段に送信する本体制御手段とを備える。前記本体制御手段は、前記生成した画像データから人間の顔を検出する処理を行う場合、前記基準信号の周期を短くするよう、前記基準信号の周期を切り替える。

第２の態様において、光学系と、受信した基準信号に同期して光学系を駆動制御するレンズ制御手段とを有する交換レンズがマウント可能なカメラ本体が提供される。カメラ本体は、前記交換レンズが生成した被写体の光学画像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、通信手段と、前記通信手段を介して、前記基準信号を前記交換レンズに送信する本体制御手段とを備える。前記本体制御手段は、前記生成した画像データから人間の顔を検出する処理を行う場合、前記基準信号の周期を短くするよう、前記基準信号の周期を切り替える。

本発明によれば、生成した画像データから人間の顔を検出する処理を行う場合、基準信号の周期を短くするよう、基準信号の周期を切り替える。これにより、画像データから人間の顔を検出するような処理を行う場合において、短時間に多数の画像データを処理することができ、検出の精度があがる。

ファインダービューモードにおける実施の形態の撮像装置システムの構成図 ライブビューモードにおける実施の形態の撮像装置システムの構成図 コントラスト検出方式（山登り方式）による焦点検出の説明図 ウォブリング動作中のフォーカスレンズの光軸Ｌ上の位置変化を示す図 第１の実施の形態における基準信号の周期の切り替えシーケンスを示す図 第２の実施の形態における基準信号の周期の切り替えシーケンスを示す図

（第１の実施の形態）
１．構成
図１及び図２は第１の実施の形態における撮像システムの構成図である。図１と図２はそれぞれ、ファインダビューモードとライブビューモードにおける撮像システムの構成を示す（各モードについては後述）。撮像システムは、交換レンズ１００とカメラ本体２００とから構成され、交換レンズ１００はカメラ本体２００における所定の位置に着脱可能である。

１−１．カメラ本体
カメラ本体２００は、第二の通信部２０１、撮像素子２０２、本体制御部２０３、ペンタプリズム２０４、接眼レンズ２０５、焦点板２０６、メインミラー２０７、サブミラー２０８、シャッタ２０９、画像表示用液晶ユニット（以下、「ＬＣＤ」と称する。）２１０、焦点検出ユニット２１１、及び第二の端子２１２を有する。

本体制御部２０３は、マイコンと、カメラ本体２００内の各部を制御する制御回路と、各種信号処理を行う信号処理回路とを一体化したＬＳＩである。本体制御部２０３は、カメラ本体２００における各種シーケンスを制御する。本体制御部２０３は、カメラ本体２００内の各部を動作制御するとともに、第二の通信部２０１と第一の通信部１０６を介して、レンズ制御部１０５に対して基準信号を出力する。本体制御部２０３は、撮像素子２０２の動作を制御することができる。本体制御部２０３は、撮像素子２０２から出力される画像信号をデジタル信号である画像データに変換するとともに、ホワイトバランス制御などの各種信号処理を行うことができる。本体制御部２０３は、各種信号処理により得られた画像データをＬＣＤ２１０に出力することができる。本体制御部２０３は、シャッタ２０９、メインミラー２０７、サブミラー２０８等のメカニズムを駆動制御することができる。

また、本体制御部２０３は、第二の端子２１２と第一の端子１０７を介して、レンズ制御部１０５に対して基準信号を出力する。基準信号は、レンズ制御部１０５に対して所定の周期で出力されるが、本体制御部２０３は、必要に応じて基準信号の周期を切り替えることができる。例えば、暗所での撮影のように撮像素子２０２に対する十分な露光時間を確保したい場合は、基準信号の周期を長くしてもよい。また、高速に合焦動作を行いたい場合は、短時間に多数の画像データを処理する方が合焦の速度があがる（後述のコントラスト検出方式による焦点検出の場合）ので、基準信号の周期を短くしてもよい。また、画像データから人間の顔を検出するような処理を行う場合は、短時間に多数の画像データを処理する方が検出の精度があがるので、基準信号の周期を短くしてもよい。本体制御部２０３は、基準信号の周期を切り換える前に、第二の通信部２０１、第一の通信部１０６を介して、基準信号の周期の切り替えを予告する情報をレンズ制御部１０５に送信する。本体制御部２０３は、第一の通信部１０６、第二の通信部２０１を介して、レンズ制御部１０５から基準信号の周期の切り替えが可能になった旨を示す情報を得ると基準信号の周期を切り替える。

なお、本体制御部２０３は、マイコンと、カメラ本体２００内の各部を制御する制御回路と、各種信号処理を行う信号処理回路とを一体化したＬＳＩであるとしたが、複数のＬＳＩで構成されていてもよい。カメラ本体２００は、使用者が撮影動作を指示するためのレリーズボタンや、撮影動作によって得られた画像データを記憶する記憶手段等を有するが、図１及び図２では省略している。本体制御部２０３は、第二の端子２１２、第一の端子１０７を介して、レンズ制御部１０５に対して基準信号を出力するとしたが、第二の通信部２０１、第一の通信部１０６を介して、レンズ制御部１０５に対して基準信号を出力することとしてもよい。基準信号は、撮像素子２０２の垂直同期信号であってもよいし、撮像素子２０２の垂直同期信号を遅延させた信号であってもよい。また、撮像素子２０２の垂直同期信号とは無関係に、カメラ本体２００と交換レンズ１００の動作を同期させるための信号であってもよい。例えば、本体制御部２０３のクロックを分周した信号などが考えられる。

焦点検出ユニット２１１は、サブミラー２０８で反射した光学的画像を撮像し、光学的画像の合焦状態を検出することができる。焦点検出ユニット２１１は、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子で構成され、本実施の形態ではラインセンサで構成されている。焦点検出ユニット２１１による焦点検出は、位相差検出方式による焦点検出と呼ばれる。

ＬＣＤ２１０は、本体制御部２０３で生成された表示用の画像データに基づく画像を表示することができる。なお、本実施の形態では液晶ディスプレイで構成したが、有機ＥＬディスプレイ等各種表示素子で構成してもよい。

撮像素子２０２は、交換レンズ１００を介して入射する光学的画像を画像信号に変換して出力することができる。撮像素子２０２は、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサで構成することができる。撮像素子２０２の出力する画像信号のコントラストから、光学的画像の合焦状態を検出することができる。撮像素子２０２の出力する画像信号のコントラストによる焦点検出は、コントラスト検出方式による焦点検出と呼ばれる。

シャッタ２０９は、撮像素子２０２の撮像面に対向する位置に配され、交換レンズ１００側から撮像素子２０２に入射する光学的画像を通過または遮断することができる。

サブミラー２０８は、交換レンズ１００側から入射する光学的画像を焦点検出ユニット２１１側へ反射する。サブミラー２０８は、図１に示すように光軸Ｌ上に位置する状態と、図２に示すように光軸Ｌから退避した状態とをとることができる。

メインミラー２０７は、ハーフミラーで構成され、交換レンズ１００側から入射する光学的画像を焦点板２０６側へ反射することができるとともに、サブミラー２０８側へ透過することができる。メインミラー２０７は、図１に示すように光軸Ｌ上に位置する状態と、図２に示すように光軸Ｌから退避した状態とをとることができる。

焦点板２０６は、メインミラー２０７を反射した光学的画像を結像する。ペンタプリズム２０４は、焦点板２０６で結像した光学的画像を内部で反射し、接眼レンズ２０５側へ導く。光学ファインダは、本実施の形態では焦点板２０６、ペンタプリズム２０４、及び接眼レンズ２０５によって構成され、使用者は接眼レンズ２０５の外側から光学的画像を視認することができる。

本実施の形態ではファインダビューモードとライブビューモードとを切り換えることができる。ここで、ライブビューモードとは、交換レンズ１００に入射する光学的画像がカメラ本体２００内で画像データに変換され、その画像データをＬＣＤ２１０に表示することができるモードである。ファインダビューモードとは、交換レンズ１００に入射する光学的画像を、使用者が接眼レンズ２０５を介して視認することができるモードである。以下の説明では、ライブビューモードを「ＬＶモード」と称し、ファインダビューモードを「ファインダモード」と称する。

１−２．交換レンズ
交換レンズ１００は、対物レンズ１０１、ズームレンズ１０２、絞りユニット１０３、フォーカスレンズ１０４、レンズ制御部１０５、第一の通信部１０６及び第一の端子１０７を有する。

レンズ制御部１０５は、マイコンと、交換レンズ１００内の各部を制御する制御回路とを一体化したＬＳＩである。レンズ制御部１０５は、第一の通信部１０６と第二の通信部２０１を介して、本体制御部２０３から出力された制御信号に基づき、ズームレンズ１０２、絞りユニット１０３及びフォーカスレンズ１０４を制御することができる。レンズ制御部１０５は、本体制御部２０３から出力された制御信号に基づき、フォーカスレンズ１０４を光軸Ｌ方向へ移動させる。また、レンズ制御部１０５は、本体制御部２０３から送られた基準信号と基準信号に対する位相を示す情報とに基づき、フォーカスレンズ１０４のウォブリング動作を制御する。

また、レンズ制御部１０５は、本体制御部２０３から送信された基準信号の周期の切り替えを予告する情報（予告情報）を、第二の通信部２０１、第一の通信部１０６を介して受信すると、変更処理（それまでの基準信号の周期に対応した各種内部変数の初期化、新しい基準信号の周期に対応した各種内部変数の設定など）、フォーカスレンズ１０４の駆動停止処理、フォーカスレンズ１０４の駆動停止待ち処理、フォーカスレンズ１０４停止確認処理を行った後に、第一の通信部１０６、第二の通信部２０１を介して、基準信号の周期の切り替えが可能になった旨を示す情報を本体制御部２０３に送信する。

また、レンズ制御部１０５は、フォーカスレンズ１０４の駆動のみならず、絞りユニット１０３、ズームレンズ１０２（電動ズームの場合）の駆動制御なども行っている。これらの駆動制御も基準信号に同期して行う必要がある場合があるが、本実施の形態では、フォーカスレンズ１０４の駆動制御を中心に説明する。

なお、レンズ制御部１０５は、マイコンと、交換レンズ１００内の各部を制御する制御回路とを一体化したＬＳＩであるとしたが、複数のＬＳＩで構成されていてもよい。交換レンズ１００は、ぶれを検出する機構や交換レンズ１００に固有の情報を記憶した記憶手段等を有するが、図１及び図２では省略している。

フォーカスレンズ１０４は、フォーカスモータ（図示せず）などの駆動手段により光軸Ｌ方向へ移動可能に配されている。

２．動作
ファインダモードでは、焦点検出ユニット２１１が検出した光学的画像の合焦状態に基づいて、フォーカスレンズ１０４を一時に移動させる（位相差検出方式）。一方、ＬＶモードでは、撮像素子２０２が出力する画像信号のコントラストから検出した光学的画像の合焦状態に基づいて、フォーカスレンズ１０４を徐々に移動させる（コントラスト検出方式）。以下、ＬＶモードの動作について説明する。

２−１．コントラスト検出方式
図３は、コントラスト検出による焦点検出の説明図である。横軸は、フォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置である。縦軸は、撮像素子２０２が出力する画像信号のコントラストから検出した、光学的画像の合焦状態である。フォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置が合焦位置に近づくにつれて合焦状態がよくなる。合焦状態がピークとなるフォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置が合焦位置となる。

２−２．ウォブリング動作
フォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置を合焦位置に移動させるため、フォーカスレンズ１０４を光軸Ｌ上で微小振動させる。微小振動させたレンズ位置での合焦状態の変化から、合焦位置が現在のフォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置に対してどちらの向きにあるのかを判断して、フォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置を合焦位置に徐々に移動させる。このような動作は「ウォブリング動作」と呼ばれる。

図４は、ウォブリング動作中のフォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置変化を示す図である。図４（ａ）は、ウォブリング動作中の微小振動させたフォーカスレンズ１０４の光軸Ｌ上の位置を示し、図４（ｂ）は時刻Ｔ１からＴ７における合焦状態を示す。

時刻Ｔ１において、フォーカスレンズ１０４を現在位置よりもファー側に移動させ、時刻Ｔ２で、フォーカスレンズ１０４をニア側に移動させている。時刻Ｔ１でフォーカスレンズ１０４がファーよりにあった時の方が、時刻Ｔ２でフォーカスレンズ１０４がニアよりにあった時よりも合焦状態がよい。よって、合焦位置はフォーカスレンズ１０４の現在位置よりもファー側にあることがわかる。従って、時刻Ｔ３では、フォーカスレンズ１０４をさらにファー側に移動させる。時刻Ｔ３でフォーカスレンズ１０４がファーよりにあった時の方が、時刻Ｔ１でフォーカスレンズ１０４がファーよりにあった時よりも合焦状態がよいので、合焦位置はフォーカスレンズ１０４の現在位置よりもさらにファー側にあると推定される。従って、時刻Ｔ５では、フォーカスレンズ１０４をさらにファー側に移動させる。時刻Ｔ５でフォーカスレンズ１０４がファーよりにあった時の方が、時刻Ｔ３でフォーカスレンズ１０４がファーよりにあった時よりも合焦状態がよいので、合焦位置はフォーカスレンズ１０４の現在位置よりもさらにファー側にあると推定される。従って、時刻Ｔ７では、フォーカスレンズ１０４をさらにファー側に移動させる。しかし、時刻Ｔ５でフォーカスレンズ１０４がファーよりにあった時の方が、時刻Ｔ７でフォーカスレンズ１０４がファーよりにあった時よりも合焦状態がよいので、合焦位置はフォーカスレンズ１０４の現在位置よりもニア側にあることがわかる。このような動作によって、合焦位置は時刻Ｔ５においてフォーカスレンズ１０４があった位置であることがわかる。

なお、図４では、フォーカスレンズ１０４を台形波駆動することとしたが、フォーカスレンズ１０４を正弦波駆動することとしてもよい。

２−３．動作シーケンス
図５を参照し、本実施形態の撮像システムの基準信号の切替動作を説明する。図５は、基準信号の周期の切り替えシーケンスを示す図である。横軸は、時間軸であり、左から右へ時間経過を表している。一点鎖線より上は、カメラ本体２００内の動作を表わしている。一点鎖線より下は、交換レンズ１００内の動作と基準信号、制御信号、フォーカスレンズ１０４位置を表している。フォーカスレンズ１０４は、期間Ｔ１〜Ｔ３では停止しているが、期間Ｔ４、Ｔ５でウォブリング動作を行い、期間Ｔ６で再び停止した後、期間Ｔ７以降ウォブリング動作を再開する。基準信号の周期は、期間Ｔ１〜Ｔ３及びＴ７以降においてはＴａ、期間Ｔ４〜Ｔ６においては前記Ｔａよりも長いＴｂである。期間Ｔ１’〜Ｔ７’はそれぞれ期間Ｔ１〜Ｔ７に対応する。

図５において、「基準信号」は、ウォブリング動作の開始タイミングの基準となる信号であり、カメラ本体２００の本体制御部２０３から交換レンズ１００のレンズ制御部１０５へ出力される。「通信」は、カメラ本体２００の第二の通信部２０１と交換レンズ１００の第一の通信部１０６との間で送受信される通信データ（コマンド、応答等）を示す。交換レンズ１００のレンズ制御部１０５は、本体制御部２０３から基準信号を受信すると、所定の遅延時間Δｔ経過後に制御信号を出力する。「動作タイミング」は、ウォブリング動作の開始タイミングを示す。動作タイミングは、基準信号から所定時間遅延したタイミングとして与えられる。「フォーカスレンズ位置」は、ウォブリング動作をしたときのフォーカスレンズ１０４の位置を示す。交換レンズ１００のレンズ制御部１０５は、カメラ本体２００から受信した基準信号に同期して基準信号から遅延したタイミングで、ズームレンズ１０２、絞りユニット１０３、フォーカスレンズ１０４などから構成される光学系を駆動制御する。

カメラ本体２００は、交換レンズ１００に対して、周期的に状態の問い合わせ（状態要求Ｓ１、Ｓ３、Ｓ５、・・・、Ｓ１１）を行う。交換レンズ１００は、カメラ本体２００からの状態要求に対して、ズームレンズ１０２、フォーカスレンズ１０４の位置や絞りユニット１０３の絞り値などの情報を応答する（状態応答Ｓ２、Ｓ４、Ｓ６、・・・、Ｓ１２）。

期間Ｔ１において、カメラ本体２００が、交換レンズ１００に対して、基準信号の周期の切り替えを予告する情報（「変更予告」Ｐ１）を送信する。交換レンズ１００は、カメラ本体２００からの変更予告Ｐ１に対して、それまでの基準信号の周期に対応した各種内部変数の初期化や、新しい基準信号の周期に対応した各種内部変数の設定などを行う（変更処理）。交換レンズ１００は、これらが完了したことを確認すると（確認）、カメラ本体２００に対して、基準信号の周期の切り替えが可能になった旨を示す情報（「変更応答」Ｐ２）を送信する。カメラ本体２００は、交換レンズ１００から変更応答Ｐ２を受信すると、交換レンズ１００において基準信号の周期変更が可能になったことを認識できる。カメラ本体２００は、変更予告Ｐ１を送信してから変更応答Ｐ２を受信するまでは、交換レンズ１００に対して状態要求を行わない。

カメラ本体２００は、期間Ｔ４から、新たな周期Ｔｂでフォーカスレンズ１０４にウォブリング動作を行わせるために、その前の期間Ｔ３において、交換レンズ１００に対して、ウォブリング動作の詳細を指示する情報（「動作要求」Ａ１）を送信する。なお、本実施の形態における撮像装置システムでは、交換レンズ１００は、カメラ本体２００からの動作要求に対して、応答を送信しないこととしているが、カメラ本体２００からの動作要求を了解した旨の応答を送信することとしても構わない。

カメラ本体２００は、期間Ｔ４において、基準信号の周期を、それまでの周期Ｔａから、より長い周期Ｔｂに切り替える。交換レンズ１００は、動作要求Ａ１で得られたウォブリング動作の詳細を指示する情報に基づいて、期間Ｔ４’から新たな周期Ｔｂでフォーカスレンズ１０４にウォブリング動作を開始させる。

期間Ｔ４において、カメラ本体２００は、次の期間Ｔ５においてもフォーカスレンズ１０４にウォブリング動作を継続させるために、交換レンズ１００に対して、ウォブリング動作の詳細を指示する情報（「動作要求」Ａ２）を送信する。交換レンズ１００は、動作要求Ａ２から得られるウォブリング動作の詳細に基づいて、期間Ｔ５においてもフォーカスレンズ１０４のウォブリング動作を行う。

期間Ｔ５において、カメラ本体２００が、交換レンズ１００に対して、基準信号の周期の切り替えを予告する情報（「変更予告」Ｐ３）を送信する。交換レンズ１００は、カメラ本体２００からの変更予告Ｐ３を受信すると、それまでの基準信号の周期に対応した各種内部変数の初期化や、新しい基準信号の周期に対応した各種内部変数の設定、フォーカスレンズ１０４の駆動停止などを行う（「変更処理」）。交換レンズ１００は、これらが完了したことを確認すると（「確認」）、カメラ本体２００に対して、基準信号の周期の切り替えが可能になった旨を示す情報（「変更応答」Ｐ４）を送信する。カメラ本体２００は、交換レンズ１００から変更応答Ｐ４を受信すると、交換レンズ１００において基準信号の周期変更が可能になったことを認識できる。カメラ本体２００は、変更予告Ｐ３を送信してから変更応答Ｐ４を受信するまでは、交換レンズ１００に対して、状態要求を行わない。

期間Ｔ６において、カメラ本体２００は、次の期間Ｔ７から新たな周期Ｔａでフォーカスレンズ１０４にウォブリング動作を行わせるために、交換レンズ１００に対して、ウォブリング動作の詳細を指示する情報（「動作要求」Ａ３）を送信する。なお、期間Ｔ６はその長さ（周期Ｔｂ）が長いため、その期間において変更応答Ｐ４の受信と、状態要求Ｓ９及び動作要求Ａ３の送信との双方の処理が可能となっている。これに対して、期間Ｔ２、Ｔ３はその長さ（周期Ｔａ）が短いため、変更応答Ｐ２の受信と、状態要求Ｓ３及び動作要求Ａ１の送信とがそれぞれ別の期間で行われている。

カメラ本体２００は、期間Ｔ７から基準信号の周期を、Ｔｂから、それよりも短いＴａに切り替える。交換レンズ１００は、動作要求Ａ３にしたがい、期間Ｔ７’から新たな周期Ｔａでフォーカスレンズ１０４のウォブリング動作を行う。

３．まとめ
本実施形態の撮像システムによれば、カメラ本体２００は基準信号の周期を切り替える際に、交換レンズ１００に対して、基準信号の周期の切り替えを予告する情報（変更予告）を送信する。交換レンズ１００は、この変更予告を受信すると、基準信号の周期の切り替えのための準備（変更処理）を行う。このため、交換レンズ１００が例えば光学系を駆動しているときに突然基準信号の周期の切り替えが行われるのが防止されると共に、前記基準信号の周期の切り替えに対する準備が良好に行われこととなる。したがって、基準信号の周期変更に伴う交換レンズ１００の制御の不具合を防止することができる。

また、レンズ制御部１０５は、基準信号の周期の切り替えのための準備が完了すると、第一の通信部１０６と第二の通信部２０１とを介して、基準信号の周期の切り替えが可能になった旨を示す情報（変更応答）を本体制御部２０３に送信する。本体制御部２０３は、この変更応答を受信すると、基準信号の周期を切り替える。このため、基準信号の周期の切り替えのための準備が完了する前に、基準信号の周期の切り替えが行われるのが確実に防止される。したがって、基準信号の周期変更に伴う交換レンズ１００の制御の不具合を確実に防止することができる。

（第２の実施の形態）
図６は、第２の実施の形態における基準信号の周期の切り替えシーケンスを示す図である。本実施の形態では、カメラ本体２００の本体制御部２０３は、基準信号の周期の切り替えを予告する情報（変更予告）をレンズ制御部１０５に送信した後所定時間経過したときに、基準信号の周期の切り替えを可能とする。交換レンズ１００は、カメラ本体２００から変更予告を受信すると、第１の実施の形態と同様に変更処理及び確認を行うが、その後のカメラ本体２００に対する変更応答の送信は行わない。すなわち、カメラ本体２００の本体制御部２０３は、変更予告をレンズ制御部１０５に送信後、所定時間経過したときに、交換レンズ１００において基準信号の周期変更が可能になったものとして制御を行う。

上記の所定時間は、少なくとも変更処理及び確認に要する時間よりも大きな時間に設定する。なお、この所定時間は、さらに交換レンズの種類や能力を考慮した値に設定してもよい。例えば、フォーカスレンズやズームレンズ用のアクチュエータの駆動能力、交換レンズの焦点距離等を考慮して設定することが考えられる。このように交換レンズごとに所定時間を異なったものとする場合、例えば、交換レンズ１００のレンズ制御部１０５あるいは交換レンズ１００内に設けた記憶部に所定時間に関する情報を記憶させておき、交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着されたときに、レンズ制御部１０５から通信部を介してカメラ本体の本体制御部２０３に所定時間の情報が送信されるように構成すればよい。その他の構成は、第１の実施の形態と同じである。所定時間に関する情報は、交換レンズの種類や能力を考慮した固定値であってもよいし、カメラ本体から交換レンズに出力される基準信号の周期に対する係数であってもよい。後者は、交換レンズが変更処理及び確認に要する時間が基準信号の周期に比例する場合に有効である。

以上のように、第２の実施の形態によれば、カメラ本体２００の本体制御部２０３は、変更予告をレンズ制御部１０５に送信後所定時間経過したときに、実施の形態１での変更応答を受信した場合と同様の処理を行う。このように、本体制御部２０３は交換レンズ１００からの変更応答を待たずに基準信号の周期の切替えができるため、レンズ制御部１０５の制御が容易となる。また、交換レンズ１００のレンズ制御部１０５において、カメラ本体２００の本体制御部２０３に変更応答を送信する必要がなくなる。すなわち、レンズ制御部１０５の負担を軽減できる。

なお、所定時間に代えて、所定フレーム数、あるいは所定周期経過したことを条件として、基準信号の周期の切り替えを行うようにしてもよい。

（その他の実施の形態）
上記の実施の形態では、基準信号を、第１の端子１０７及び第２の端子２１２を介してカメラ本体２００から交換レンズ１００に送信するようにしたが、第１の通信部１０６及び第２の通信号２０１を介してカメラ本体２００から交換レンズ１００に送信するように構成してもよい。すなわち、カメラ本体２００と交換レンズ１００間の通信を行う通信手段は、第１及び第２の端子１０７、２１２と第１及び第２の通信部１０６、２０１で構成してもよいし、第１及び第２の通信部１０６、２０１のみで構成してもよい。

基準信号は、撮像素子２０２の垂直同期信号であってもよいし、撮像素子２０２の垂直同期信号を遅延させた信号であってもよい。また、撮像素子２０２の垂直同期信号とは無関係に、カメラ本体２００と交換レンズ１００の動作を同期させるための信号であってもよい。例えば、本体制御部２０３のクロックを分周した信号などが考えられる。

上記の実施の形態では、メインミラー２０７とサブミラー２０８を有し、交換レンズ１００に入射する光学的画像を、使用者が接眼レンズ２０５を介して視認することができるファインダモードを備える構成について説明した。しかし、上記の実施の形態の説明からも明らかなように、上記の実施形態はＬＶモードのみを備える撮像システムにも適用することができる。すなわち、メインミラー２０７、サブミラー２０８、ペンタプリズム２０４、接眼レンズ２０５、焦点板２０６、焦点検出ユニット２１１を有さず、撮影者がＬＣＤ２１０に表示された被写体を視認して撮影を行う撮像システムにも適用することができる。

本実施形態の撮像システムは、交換レンズ方式一眼レフデジタルカメラシステムや同デジタルカメラ本体、交換レンズに有用である。

本発明は、特定の実施形態について説明されてきたが、当業者にとっては他の多くの変形例、修正、他の利用が明らかである。それゆえ、本発明は、ここでの特定の開示に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定され得る。

１００ 交換レンズ
１０１ 対物レンズ
１０２ ズームレンズ
１０３ 絞りユニット
１０４ フォーカスレンズ
１０５ レンズ制御部
１０６ 第一の通信部
１０７ 第一の端子
２００ カメラ本体
２０１ 第二の通信部
２０２ 撮像素子
２０３ 本体制御部
２０４ ペンタプリズム
２０５ 接眼レンズ
２０６ 焦点板
２０７ メインミラー
２０８ サブミラー
２０９ シャッター
２１０ 画像表示ユニット
２１１ 焦点検出ユニット
２１２ 第二の端子

Claims (8)

1. 交換レンズとカメラ本体とを含む撮像システムであって、
   前記交換レンズは、
   被写体の光学画像を生成する光学系と、
   第一の通信手段と、
   前記第一の通信手段を介して受信した基準信号に同期して前記光学系を駆動制御するレンズ制御手段とを備え、
   前記カメラ本体は、
   前記交換レンズが生成した被写体の光学画像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
   前記第一の通信手段と通信可能な第二の通信手段と、
   前記第二の通信手段と前記第一の通信手段とを介して、前記基準信号を前記レンズ制御手段に送信する本体制御手段とを備え、
   前記本体制御手段は、
   前記生成した画像データから人間の顔を検出する処理を行う場合、前記基準信号の周期を短くするよう、前記基準信号の周期を切り替える、
   ことを特徴とする撮像装置システム。
2. 前記本体制御手段は、
   前記基準信号の周期の切り替えを行う前に、前記基準信号の周期の切り替えを予告する予告情報を、前記第二の通信手段と前記第一の通信手段とを介して前記レンズ制御手段に送信し、
   前記レンズ制御手段は、前記予告情報を受信すると、前記基準信号の周期の切り替えのための準備動作を行う、
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置システム。
3. 前記レンズ制御手段は、前記基準信号の周期の切り替えのための準備動作が完了すると、前記第一の通信手段と前記第二の通信手段とを介して、前記基準信号の周期の切り替えが可能になった旨を示す情報を前記本体制御手段に送信し、
   前記本体制御手段は、前記基準信号の周期の切り替えが可能になった旨を示す情報を受信した後、前記基準信号の周期を切り替える、
   ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置システム。
4. 前記本体制御手段は、前記基準信号の周期の切り替えを予告する情報を前記レンズ制御手段に送信してから所定時間、所定フレーム数、または所定周期のいずれかが経過した後、前記基準信号の周期を切り替える、
   ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置システム。
5. 前記カメラ本体は、前記光学系で生成された光学画像を電気的信号に変換する撮像素子をさらに有し、前記基準信号は、前記撮像素子の垂直同期信号である、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の撮像装置システム。
6. 前記カメラ本体は、前記光学系で生成された光学画像を電気的信号に変換する撮像素子をさらに有し、前記基準信号は、前記撮像素子の垂直同期信号を遅延させた信号である、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の撮像装置システム。
7. 光学系と、受信した基準信号に同期して前記光学系を駆動制御するレンズ制御手段とを有する交換レンズがマウント可能なカメラ本体であって、
   前記交換レンズが生成した被写体の光学画像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
   通信手段と、
   前記通信手段を介して、前記基準信号を前記交換レンズに送信する本体制御手段とを備え、
   前記本体制御手段は、
   前記生成した画像データから人間の顔を検出する処理を行う場合、前記基準信号の周期を短くするよう、前記基準信号の周期を切り替える、
   ことを特徴とするカメラ本体。
8. 前記本体制御手段は、
   前記基準信号の周期の切り替えを行う前に、前記基準信号の周期の切り替えを予告する予告情報を、前記第二の通信手段と前記第一の通信手段とを介して前記レンズ制御手段に送信し、
   前記レンズ制御手段は、前記予告情報を受信すると、前記基準信号の周期の切り替えのための準備動作を行う、
   ことを特徴とする請求項７に記載のカメラ本体。

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