JP2011259065A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯性に優れた遠隔操作可能な撮像装置を提供する。
【解決手段】ボディユニット１１およびレンズユニット１２は、分離した状態において、相互に通信可能なデータ通信部８４，６９を有し、かつ、レンズユニット１２がボディユニット１１に結合された状態における通常撮影モードと、レンズユニット１２がボディユニット１１と分離した状態における分離時撮影モードとを有し、撮影モードの違いにより、操作部３２の操作に対するカメラシステム１０への指示内容が異なるようにしている。
【選択図】図５

Description

本発明は、撮像装置に関する。さらに詳述すると、遠隔から操作して撮影することができる撮像装置に関する。

撮像装置を遠隔から操作することに対する要望が高まりつつあり、撮影者が立ち入れないような狭いスペースにおける撮影や、高所からの撮影等を、簡易な装置構成により実現できる撮像装置が望まれている。

遠隔からの撮影を可能とする装置として、例えば、特許文献１には、無線により遠隔操作を可能とした移動型のロボットにカメラを搭載し、当該カメラにより撮像される風景を操作側においてモニタ表示されるようにした遠隔操作装置が開示されている。

また、特許文献２には、撮影光学系と撮像素子とを備えたカメラヘッドと、そのカメラヘッドが着脱自在に装着され、装着されたカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体とを備えたカメラシステムにおいて、カメラヘッドがカメラ本体に装着された状態だけでなく、カメラヘッドがカメラ本体から分離された状態にあるときにも、カメラヘッドとカメラ本体がそれぞれに無線通信装置を有することで、遠隔操作による撮影が行なえるようにした撮像システムが開示されている。

しかしながら、特許文献１のような遠隔操作を行う装置では、カメラが搭載され、無線等により遠隔操作可能とした移動型のロボットとは、別に当該ロボットの操作用の装置が必要であった。このため、撮影者は大掛かりな装置を持ち運ぶことが必要であり、携帯性に欠けるという問題があった。また、特許文献２のような遠隔操作を行うカメラシステムでは、撮影者がカメラヘッドを被写体に合わせて設置しなければならず、撮影者が立ち入れない場所等において所望の撮影を行うことができない場合があり、利便性に欠けるという問題があった。

そこで本発明は、携帯性に優れた遠隔操作可能な撮像装置を提供することを目的とする。また、レンズ部を撮影者の所望の位置に移動させることができ、利便性を向上することができる撮像装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、請求項１に記載の撮像装置は、撮像装置に各種の動作を指示する操作手段を備えた本体部に対し、被写体光を結像するためのレンズ系と、結像された被写体光を電気信号に変換する撮像部と、を備えたレンズ部を、結合および分離させることが可能な撮像装置において、本体部およびレンズ部は、分離した状態において、相互に通信可能な通信手段を有し、かつ、レンズ部が本体部に結合された状態における第１の撮影モードと、レンズ部が本体部と分離した状態における第２の撮影モードとを有し、撮影モードの違いにより、操作手段の操作に対する撮像装置への指示内容が異なるものである。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像装置において、レンズ部は、該レンズ部を設置位置に対して変位させる移動手段と、該移動手段を制御する移動制御手段と、を有し、第２の撮影モードにおける操作手段の操作は、移動制御手段による移動手段の制御であるものである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載の撮像装置において、通信手段は、無線通信であるものである。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載の撮像装置において、通信手段は、有線通信であって、レンズ部は、本体部から電力供給を受けるものである。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１から４までのいずれかに記載の撮像装置において、移動手段は、レンズ部内に収納可能であるものである。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１から４までのいずれかに記載の撮像装置において、移動手段は、レンズ部に対して着脱可能であるものである。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の撮像装置において、レンズ部を搭載して、レンズ部を変位させる移動手段と、該移動手段を制御する移動制御手段とを備えた走行手段を備え、第２の撮影モードにおける操作手段の操作は、移動制御手段による移動手段の制御であるものである。

また、請求項８に記載の発明は、請求項１から７までのいずれかに記載の撮像装置において、本体部およびレンズ部は、着脱検知手段を備え、着脱検知手段の状態に応じて、本体部とレンズ部とが結合した状態であるか否かを判断するものである。

また、請求項９に記載の発明は、請求項１から８までのいずれかに記載の撮像装置において、第２の撮影モードにおいて、操作手段の操作に対する指示内容を、第１の撮影モードにおける指示内容に変更可能な切替手段を備えるものである。

本発明によれば、遠隔から操作して撮影することができる撮像装置を、携帯性に優れた構成とすることができる。

本発明に係る撮像装置の一実施形態であるカメラシステムの概略構成図である。 ボディユニットの背面図（１）である。 レンズユニットの内部構成を示す機能ブロック図である。 ボディユニットの内部構成を示す機能ブロック図である。 カメラシステムが実行する撮影動作の流れを示すフローチャートである。 カメラシステムの構成例（１）である。 カメラシステムの構成例（２）である。 操作部の機能テーブルの一例である。 カメラシステムの構成例（３）である。 レンズユニット内の駆動制御回路および移動手段の機能ブロック図（１）である。 レンズユニット内の駆動制御回路および移動手段の機能ブロック図（２）である。 カメラシステムの構成例（４）である。 走行装置内の駆動制御回路および移動手段の機能ブロック図である。 カメラシステムの構成例（５）である。 ボディユニットの背面図（２）である。

以下、本発明に係る構成を図１から図１５に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。

（撮像装置の構成）
図１は、本発明に係る撮像装置の一例としてのカメラシステムの概略構成図である。本実施形態に係るカメラシステム１０は、ボディユニット（カメラ本体ともいう）１１とレンズユニット１２からなり、レンズユニット１２は、ボディユニット１１に着脱可能に構成される。

図２は、カメラシステム１０のボディユニット１１を背面から見た平面図である。ボディユニット１１の背面には、カメラシステム１０の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源スイッチ２８と、撮影した画像やスルー画像、及び各種のメニュー画面などを表示するＬＣＤ（表示手段）３０と、カメラシステム１０に対して種々の指示を入力するための操作部３２とが設けられている。

操作部３２には、例えば、撮影レンズ１３のズームをワイド側、及びテレ側に変倍させるズーム操作ボタン３３、ＬＣＤ３０にメニュー画面を表示させる際や選択内容を決定する際などに操作されるメニューボタン３４、及びメニュー画面内でカーソルを移動させる十字キー３５などが配設されている。

図３は、カメラシステム１０のレンズユニット１２の内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。撮影レンズ１３は、光軸に沿って配列されたズームレンズ４０、絞り４１、及びフォーカスレンズ４２によって構成されている。ズームレンズ４０には、レンズモータ４３が接続されている。レンズモータ４３は、ズーム操作ボタン３３の操作に連動して、ズームレンズ４０をワイド側、もしくはテレ側に移動させる。絞り４１には、アイリスモータ４４が接続されている。アイリスモータ４４は、レリーズボタン２５の半押しにともなう撮影準備処理の際に、絞り４１の開口面積（絞り値）を変化させてズームレンズ４０から入射する光の量を調節する。また、フォーカスレンズ４２には、レンズモータ４５が接続されている。レンズモータ４５は、ズームレンズ４０の変倍やレリーズボタン２５の半押しにともなって、フォーカスレンズ４２を至近側、もしくは無限遠側に移動させる。

各モータ４３、４４、４５は、モータドライバ４６に接続されている。モータドライバ４６は、システムバス４７を介してレンズユニット１２を統括的に制御するレンズＣＰＵ４８に接続されており、このレンズＣＰＵ４８からの制御信号に基づいて各モータ４３、４４、４５に駆動パルスを送信する。各モータ４３、４４、４５は、この駆動パルスに応じて回転軸を回転駆動する。なお、各モータ４３、４４、４５としては、例えば、ステッピングモータなどが用いられる。

撮影レンズ１３の背後には、撮影レンズ１３を透過した被写体光を撮像するＣＣＤ１４が配置されている。ＣＣＤ１４には、レンズＣＰＵ４８によって制御されるタイミングジェネレータ（ＴＧ）４９が接続され、このＴＧ４９から入力されるタイミング信号（クロックパルス）により、電子シャッタのシャッタ速度が決定される。

ＣＣＤ１４から出力された撮像信号は、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）５０に入力される。ＣＤＳ５０は、相関二重サンプリングを行うことによって撮像信号からノイズの除去を行う。増幅器（ＡＭＰ）５１は、ＣＤＳ５０からノイズを除去した撮像信号を受け取り、レンズＣＰＵ４８によって設定される撮影感度に応じたゲインで撮像信号を増幅する。Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）５２は、ＡＭＰ５１から増幅後の撮像信号を受け取ってデジタル変換し、画像データとして出力する。

画像信号処理回路５３は、階調変換、ホワイトバランス補正、ガンマ補正などの各種画像処理を、Ａ／Ｄ５２から入力された画像データに対し、処理後の画像データをシステムメモリ５４に一時的に記録する。システムメモリ５４は、ＲＯＭやＲＡＭなどから構成されるものであって、各種制御用のプログラムや設定情報などを記録するとともに、これらのプログラムなどを展開する作業用メモリとして用いられる。ＹＣ変換処理回路５５は、画像信号処理回路５３で各種処理を施された画像データをシステムメモリ５４から読み出し、ＲＧＢの画像データを輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとに変換して再びシステムメモリ５４に記録する。また、圧縮伸長処理回路５６は、ＹＣ変換処理回路５５でＹＣ変換された画像データを、例えば、ＴＩＦＦやＪＰＥＧなどといった所定の圧縮形式で圧縮する。

ＡＦ検出回路５７は、いわゆるコントラスト方式のＡＦ処理を行うためのものであり、レリーズボタン２５の半押しにともなう撮影準備処理の際に、Ａ／Ｄ５２でデジタル化された画像データから画像のコントラストを表すフォーカス評価値を算出して、この算出結果をレンズＣＰＵ４８に送信する。フォーカス評価値は、画像の特定のエリア、例えば、撮影画角の中央部分の画像データに対して、ハイパスフィルタなどで輪郭抽出処理を施し、これにより抽出した輪郭信号、及び中央部分の画像データの輝度値を積算することで得られる。なお、フォーカス評価値は、大きい程その部分の高周波成分が多く、その部分が合焦状態にあることを表す。レンズＣＰＵ４８は、フォーカスレンズ４２を所定量ずつ移動させながら複数の位置でのフォーカス評価値を取得し、フォーカス評価値が最も高くなる位置にフォーカスレンズ４２を移動させることによってＡＦ処理を行う。

ＡＥ／ＡＷＢ検出回路５８は、レリーズボタン２５の半押しにともなう撮影準備処理の際に、ＹＣ変換処理回路５５でＹＣ変換された画像データの輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとの積算値を基に、露出量、及びホワイトバランスの適否を検出し、この検出結果をレンズＣＰＵ４８に送信する。レンズＣＰＵ４８は、ＡＥ／ＡＷＢ検出回路５８から送信された検出結果に基づいて、絞り４１やＣＣＤ１４などの動作を制御する。

画素間引回路６０は、入力された画像データの垂直方向の画素、及び水平方向の画素を任意の間隔で間引き、その画像データのデータ量を縮小する。なお、画素間引回路６０が間引く画像データは、画像信号処理回路５３から出力されたＲＧＢの画像データでもよいし、ＹＣ変換処理回路５５から出力されたＹＣの画像データでもよい。また、ＹＣの画像データを間引く際には、Ｙと、Ｃｒ、Ｃｂとで間引く間隔が違ってもよい。

また、システムバス４７には、制御用シリアルドライバ６１と、画像用シリアルドライバ６２と、メディアコントローラ６３と、残容量検出回路６４とが接続されている。制御用シリアルドライバ６１は、マウント部１５のバヨネット爪１６に設けられた接点１６ａを介してボディユニット１１と接続される。この制御用シリアルドライバ６１は、双方向通信可能に構成されており、例えば、ズームレンズ４０の変倍信号などといった種々の制御信号をボディユニット１１と送受する際に用いられる。なお、制御用シリアルドライバ６１としては、例えば、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）などが用いられる。

画像用シリアルドライバ６２は、接点１６ａを介してボディユニット１１と接続される。この画像用シリアルドライバ６２は、レンズユニット１２からボディユニット１１へと向かう一方向のみで構成されており、ＣＣＤ１４が取得した画像データをボディユニット１１に転送する際に用いられる。なお、画像用シリアルドライバ６２としては、例えば、ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）などが用いられ、制御用シリアルドライバ６１よりも速い転送速度を有している。

メディアコントローラ６３は、レンズユニット１２に着脱自在に装填されるメモリカード６５に対して画像データなどの読み書きを行う。また、残容量検出回路６４は、メディアコントローラ６３を介してメモリカード６５にアクセスし、メモリカード６５の残容量を検出する。

レンズユニット１２は、図示を省略したバッテリ収納室を有しており、このバッテリ収納室にバッテリ６６が着脱自在に保持される。バッテリ６６は、バッテリ収納室に設けられた電極を介してＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣ）６７と電源制御回路６８とに接続される。ＤＣ／ＤＣ６７は、バッテリ６６の電圧をレンズユニット１２の各部に供給すべき所定の電圧に降圧、もしくは昇圧する。電源制御回路６８は、ボディユニット１１から送信される電源制御信号に基づいてＤＣ／ＤＣ６７の出力のＯＮ／ＯＦＦを制御する。これにより、ＤＣ／ＤＣ６７によって変圧された電力がレンズユニット１２の各部に供給され、レンズユニット１２が起動する。

さらに、システムバス４７には、データ通信部６９と、駆動制御回路８５とが接続されている。データ通信部６９は、ボディユニット１１側からのデータ信号を受信、またはボディユニット１１側へデータ信号を送信する。駆動制御回路８５は、レンズユニット１２の筐体に収納可能な可動式機構である移動手段８６を制御する制御手段として機能する。また、システムバス４７には、接点１６ａの少なくとも１つが接続され、この接点１６ａは、ボディユニット１１とレンズユニット１２との着脱状態を検知するための着脱検知専用の着脱検知接点（着脱検知手段）として機能する。

図４は、カメラシステム１０のボディユニット１１の内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。ボディユニット１１の各部は、本体ＣＰＵ７０によって統括的に制御される。本体ＣＰＵ７０は、システムバス７１を介して各種制御用のプログラムや設定情報などを記録したシステムメモリ７２に接続されており、このシステムメモリ７２から各プログラムを読み出すことによってボディユニット１１の各部を制御する。

システムバス７１には、レンズユニット１２と通信するための制御用シリアルドライバ７３と画像用シリアルドライバ７４、及びストロボ制御回路７５、ＬＣＤドライバ７６、メディアコントローラ７７、残容量検出回路７８などが接続されている。

制御用シリアルドライバ７３は、各接点１９ａ，１６ａを介してレンズユニット１２の制御用シリアルドライバ６１と接続される。各制御用シリアルドライバ７３，６１は、各ＣＰＵ７０，４８からのパラレルの信号をシリアルの信号に変換して送信し、受信した信号をパラレルの信号に戻して各ＣＰＵ７０，４８に入力する。これにより、ボディユニット１１とレンズユニット１２との間で種々の制御信号が送受される。また、画像用シリアルドライバ７４も同様に、各接点１９ａ，１６ａを介してレンズユニット１２の画像用シリアルドライバ６２と接続され、レンズユニット１２から転送される画像データを受信する。

ストロボ制御回路７５は、本体ＣＰＵ７０、またはレンズＣＰＵ４８から送信されるストロボ発光信号に応じてストロボ発光部２４を発光させる。ＬＣＤドライバ７６は、例えば、入力された画像データをアナログのコンポジット信号に変換してＬＣＤ３０に表示させる。メディアコントローラ７７は、ボディユニット１１に着脱自在に装填されるメモリカード７９に対して画像データなどの読み書きを行う。また、残容量検出回路７８は、メディアコントローラ７７を介してメモリカード７９にアクセスし、メモリカード７９の残容量を検出する。

ボディユニット１１は、図示を省略したバッテリ収納室を有しており、このバッテリ収納室にバッテリ８０が着脱自在に保持される。バッテリ８０は、バッテリ収納室に設けられた電極を介してＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣ）８１と電源制御回路８２とに接続される。ＤＣ／ＤＣ８１は、バッテリ８０の電圧をボディユニット１１の各部に供給すべき所定の電圧に降圧、もしくは昇圧する。電源制御回路８２には、電源スイッチ２８が接続されている。電源制御回路８２は、この電源スイッチ２８の操作に応じてＤＣ／ＤＣ８１の出力のＯＮ／ＯＦＦを制御する。これにより、ＤＣ／ＤＣ６７によって変圧された電力がボディユニット１１の各部に供給され、ボディユニット１１が起動する。また、バッテリ８０は、各接点１９ａ，１６ａを介してレンズユニット１２のＤＣ／ＤＣ６７と電源制御回路６８とに接続されており、レンズユニット１２のバッテリ６６が消耗してもレンズユニット１２を駆動できるように構成されている。

本体ＣＰＵ７０の入出力ポートの１つは、各接点１９ａ，１６ａを介してレンズユニット１２の電源制御回路６８に接続されている。本体ＣＰＵ７０は、ＤＣ／ＤＣ８１から電力が供給されて起動した後、入出力ポートから電源制御回路６８に電源制御信号を送信し、レンズユニット１２を起動させる。また、本体ＣＰＵ７０の入出力ポートには、操作部３２が接続されている。これにより、メニューボタン３４などの操作が本体ＣＰＵ７０に入力される。

レリーズボタン２５は、各接点１９ａ，１６ａを介してレンズＣＰＵ４８の入出力ポートに接続されている。これにより、レリーズボタン２５の押圧操作に応じたシャッタレリーズ信号がレンズＣＰＵ４８に入力される。前述のようにレリーズボタン２５は、２段階押しのスイッチになっており、シャッタレリーズ信号も半押しと全押しとの２段階に分けられている。レンズＣＰＵ４８は、レリーズボタン２５の半押しに応じてＡＦ検出回路５７とＡＥ／ＡＷＢ検出回路５８とを制御し、撮影準備処理を実施するとともに、レリーズボタン２５の全押しに応じて被写体光の撮像を実施する。

カメラシステム１０は、ボディユニット１１に装填されるメモリカード７９とレンズユニット１２に装填されるメモリカード６５とを有しており、撮像した画像データをメモリカード７９に記録する本体側記録モードと、メモリカード６５に記録するレンズ側記録モードとの２つの記録モードが設けられている。各記録モードの設定は、例えば、メニューボタン３４と十字キー３５との操作によって、メニュー画面のリストから設定される。また、各システムメモリ５４，７２には、どちらの記録モードが設定されているかを示す記録モード設定フラグ５４ａ，７２ａが設けられている。各記録モード設定フラグ５４ａ，７２ａは、例えば、１ｂｉｔのフラグであって、本体側記録モードが設定されている際に「０」に設定され、レンズ側記録モードが設定されている際に「１」に設定される。

本体ＣＰＵ７０は、操作部３２の操作によって各記録モードが設定されると、その設定に合わせて記録モード設定フラグ７２ａの状態を変化させるとともに、各制御用シリアルドライバ６１，７３を介してレンズＣＰＵ４８にフラグの設定情報を送信する。設定情報を受信したレンズＣＰＵ４８は、その設定に合わせて記録モード設定フラグ５４ａの状態を変化させる。このように、各記録モード設定フラグ５４ａ，７２ａは、常に同じ状態になるように制御される。これにより、レンズＣＰＵ４８は、逐一ボディユニット１１にアクセスせずとも、各記録モードの状態を知ることができる。

本体側記録モードが設定されている場合、レンズＣＰＵ４８は、ＣＣＤ１４で撮像され、圧縮伸長処理回路５６で所定の圧縮形式に圧縮された画像データを、各画像用シリアルドライバ６２，７４を介してボディユニット１１に送信する。レンズユニット１２から画像データを受信した本体ＣＰＵ７０は、その画像データを撮影結果としてＬＣＤ３０に表示するとともに、メモリカード７９に記録する。

一方、レンズ側記録モードが設定されている場合、レンズＣＰＵ４８は、ＣＣＤ１４で撮像され、圧縮伸長処理回路５６で所定の圧縮形式に圧縮された画像データをメモリカード６５に記録する。また、これとともに同じ画像データを画素間引回路６０に送って、所定のデータ量に縮小した間引き画像データを作成し、作成した間引き画像データをボディユニット１１に送信する。なお、間引き画像データは、データ量が小さいので、各画像用シリアルドライバ６２，７４からではなく、各制御用シリアルドライバ６１，７３から送信する。また、これ以降では、間引き画像データと区別するため、各メモリカード６５，７９に記録される間引き前の画像データを、「記録画像データ」と称す。

レンズユニット１２から間引き画像データを受信した本体ＣＰＵ７０は、その間引き画像データを撮影結果としてＬＣＤ３０に表示する。なお、間引き画像データは、ＬＣＤ３０に表示した後に消去してもよいし、再生表示用としてメモリカード７９に記録するようにしてもよい。また、メモリカード７９に記録する際には、例えば、メモリカード６５に記録した記録画像データと間引き画像データとに共通のシリアルナンバーを付与するなどして、各画像データが対応付けられるようにしてもよい。

また、各ＣＰＵ４８，７０は、撮像を行う前に各残容量検出回路６４，７８を制御して各メモリカード６５，７９の残容量を検出し、各メモリカード６５，７９の残容量が記録画像データのデータ量以上空いているか否かを判定する。各ＣＰＵ４８，７０の判定結果は、各システムメモリ５４，７２に設けられた容量判定結果フラグ５４ｂ，７２ｂに記憶される。各容量判定結果フラグ５４ｂ，７２ｂは、例えば、２ｂｉｔのフラグであって、各メモリカード６５，７９の双方の残容量が空いている場合に「００」に設定され、メモリカード７９の残容量のみが空いていない場合に「０１」に設定され、メモリカード６５の残容量のみが空いていない場合に「１０」に設定され、双方の残容量が空いていない場合に「１１」に設定される。なお、各記録モード設定フラグ５４ａ，７２ａと同様に、各容量判定結果フラグ５４ｂ，７２ｂは、常に同じ状態になるように制御される。

また、システムバス７１には、データ通信部８４が接続されている。データ通信部８４は、レンズユニット１２からのデータ信号を受信、またはレンズユニット１２へデータ信号を送信する。また、システムバス７１には、接点１９ａの少なくとも１つが接続され、この接点１９ａは、ボディユニット１１とレンズユニット１２との着脱状態を検知するための着脱検知専用の着脱検知接点（着脱検知手段）として機能する。

（撮像装置の作用）
上記構成によるカメラシステム１０の作用について説明する。カメラシステム１０で撮影を行うためには、まずレンズユニット１２をボディユニット１１に取り付け、ボディユニット１１に設けられた電源スイッチ２８をＯＮにする。電源スイッチ２８をＯＮにすると、その操作に応じて電源制御回路８２がＤＣ／ＤＣ８１に変圧後の電力を出力させる。ＤＣ／ＤＣ８１は、ボディユニット１１の各部に電力が供給し、ボディユニット１１を起動させる。起動したボディユニット１１の本体ＣＰＵ７０は、レンズユニット１２の電源制御回路６８に電源制御信号を送信する。電源制御信号を受信した電源制御回路６８は、ＤＣ／ＤＣ６７に変圧後の電力を出力させてレンズユニット１２の各部に電力を供給し、レンズユニット１２を起動させる。これにより、カメラシステム１０が起動し、撮影が可能な状態になる。

起動した各ＣＰＵ４８，７０は、モード切替ダイヤル２６の操作から撮影モードが選択されたことに応じて各残容量検出回路６４，７８をそれぞれ制御し、各メモリカード６５，７９の残容量の検出を行う。メモリカード６５の残容量を検出したレンズＣＰＵ４８は、残容量が記録画像データのデータ量以上空いているか否かを判定し、その判定結果を各制御用シリアルドライバ６１，７３を介してボディユニット１１に送信する。また、メモリカード７９の残容量を検出した本体ＣＰＵ７０は、残容量が記録画像データのデータ量以上空いているか否かを判定する。

各記録モードの設定が終了すると、レンズＣＰＵ４８は、各画像用シリアルドライバ６２,７４を介してスルー画用の画像データを送信する。スルー画用の画像データとしては、例えば、ＹＣ変換処理回路５５でＹＣ変換された画像データを画素間引回路６０で所定のデータ量に縮小したものが用いられる。スルー画用の画像データを受信した本体ＣＰＵ７０は、その画像データをＬＣＤドライバ７６に入力し、ＬＣＤ３０にスルー画を表示させる。

スルー画が表示された状態でレリーズボタン２５が半押しされると、レンズＣＰＵ４８によってＡＦ検出回路５７、ＡＥ／ＡＷＢ検出回路５８などの各部が制御され、撮影準備処理が実施される。設定された記録モードがレンズ側記録モードである場合、レリーズボタン２５の全押しによってレンズＣＰＵ４８にシャッタレリーズが指示されると、そのときの画像データが圧縮伸長処理回路５６で圧縮処理され、メディアコントローラ６３を経由してメモリカード６５に記録画像データとして記録される。また、レンズＣＰＵ４８は、同じ画像データを画素間引回路６０に入力して、記録画像データに対応した間引き画像データを作成する。

間引き画像データを作成したレンズＣＰＵ４８は、その間引き画像データを、各制御用シリアルドライバ６１，７３を介してボディユニット１１に送信する。本体ＣＰＵ７０は、受信した間引き画像データをＬＣＤドライバ７６に入力し、撮影結果としてＬＣＤ３０に表示させる。このように、レンズ側記録モードでは、データ量の小さい間引き画像データのみがレンズユニット１２からボディユニット１１に送信されるので、記録画像データ自体を転送していた従来に比して、画像データの転送にかかる消費電力を抑えることができる。また、データ量を小さくすることによって、転送にかかる時間が短くなるので、単位時間あたりの連写枚数を増やすこともできる。さらに、間引き画像データを、各制御用シリアルドライバ６１，７３を介して転送することにより、各画像用シリアルドライバ６２，７４を使用せずにすむので、消費電力をさらに抑えることができる。但し、間引き画像データは、もちろん各画像用シリアルドライバ６２，７４で転送してもよい。

レリーズボタン２５の全押しによってレンズＣＰＵ４８にシャッタレリーズが指示されると、圧縮伸長処理回路５６で圧縮処理された記録画像データが、各画像用シリアルドライバ６２，７４を介してボディユニット１１に送信される。本体ＣＰＵ７０は、受信した記録画像データをＬＣＤドライバ７６に入力し、撮影結果としてＬＣＤ３０に表示するとともに、メモリカード７９に記録する。

また、メモリカード７９の残容量が記録画像データのデータ量以上空いていないと判定された場合、本体ＣＰＵ７０は、ＬＣＤ３０に警告を表示し、各メモリカード６５，７９の残容量がないことを撮影者に報知する。また、この際、レンズＣＰＵ４８は、レリーズボタン２５からのシャッタレリーズ信号を受け付けないようにし、ＣＣＤ１４による撮像動作を禁止する。これにより、無駄な撮影が行われることによる不要な電力消費を防止することができる。なお、上記に限ることなく、例えば、シャッタレリーズ信号が送信されないようにレリーズボタン２５の押圧を阻止することによって、撮像動作を禁止するようにしてもよい。また、シャッタレリーズが行われた後、取得された記録画像データ、もしくは間引き画像データのボディユニット１１への転送を防止することによって不要な電力消費を抑えるようにしてもよいし、記録画像データの各メモリカード６５，７９への記録を防止することによって不要な電力消費を抑えるようにしてもよい。

（撮影処理）
本実施形態に係るカメラシステム１０（撮像装置）は、カメラシステム１０に各種の動作を指示する操作部３２（操作手段）等を備えたボディユニット１１（本体部）に対し、被写体光を結像するための撮影レンズ１３（レンズ系）と、結像された被写体光を電気信号に変換するＣＣＤ１４（撮像部）等、を備えたレンズユニット１２（レンズ部）を、結合および分離させることが可能なカメラシステム１０において、ボディユニット１１およびレンズユニット１２は、分離した状態において、相互に通信可能なデータ通信部８４，６９（通信手段）を有し、かつ、レンズユニット１２がボディユニット１１に結合された状態における通常撮影モード（第１の撮影モード）と、レンズユニット１２がボディユニット１１と分離した状態における分離時撮影モード（第２の撮影モード）とを有し、撮影モードの違いにより、操作部３２の操作に対するカメラシステム１０への指示内容が異なるものである。

また、レンズユニット１２は、自身を設置位置に対して変位させる移動手段８６と、該移動手段８６を制御する駆動制御回路８５（移動制御手段）と、を有し、分離時撮影モードにおける操作部３２の操作は、駆動制御回路８５による移動手段８６の制御であるものである。

図５は、本実施形態に係るカメラシステム１０が実行する撮影処理の一例を示すフローチャートである。

先ず、ボディユニット１１とレンズユニット１２の着脱状態を検知する（Ｓ５００）。この検知は、例えば、着脱検知接点１６ａ，１９ａにより行い、着脱検知接点１６ａおよび１９ａが接している場合、レンズユニット１２が装着されていることが判断できる。なお、着脱検知接点を有さず、撮影者が着脱状態を操作部３２にて設定するようにしても良い。

ボディユニット１１とレンズユニット１２が結合状態にある場合（Ｓ５０１：Ｙｅｓ）は、通常撮影モードにより撮影が実行される（Ｓ５０２）。通常撮影モードは、公知の撮影処理によればよく、説明は省略する。

一方、ボディユニット１１とレンズユニット１２が分離状態にある場合（Ｓ５０１：Ｎｏ）は、レンズユニット１２の遠隔操作モードである分離時撮影モードへ移行する。先ず、ボディユニット１１とレンズユニット１２が分離された状態においては、ボディユニット１１からの電源供給が行われないため、レンズユニット１２のバッテリ６６からの電源供給が開始される（Ｓ５０３）。レンズユニット１２は、上述のように、着脱自在な一次電池、または二次電池の格納室を備えることが好ましい。しかしながら、レンズユニット１２に電池格納室を設けられない場合には、例えば、図６に示すように、ボディユニット１１とレンズユニット１２とをワイヤー８７で接続し、該ワイヤー８７内の送電手段を介してボディユニット１１のバッテリ８０から電源を供給するようにしても良い。

また、レンズユニット１２の操縦モードの切り替えを行う（Ｓ５０４）。ここで、レンズユニット１２の操縦モードの切り替えとは、撮影者による操作部３２の操作内容のうち、少なくとも一部が、同一の操作であっても、ボディユニット１１とレンズユニット１２の結合時と分離時とで、カメラシステム１０に対する動作指示内容が異なることをいう。

ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合時には、マウント部１８，１５での信号のやり取りが行われるため、データ通信部８４，６９の機能を停止しておいて問題ない。しかし、ボディユニット１１とレンズユニット１２との分離時には、マウント部１８，１５での信号のやり取りが行われない。このため、信号の送受信は無線や赤外線などのワイヤレス通信により行うようにする。そこで、ボディユニット１１およびレンズユニット１２それぞれのデータ通信部８４，６９の機能をオンにして、ワイヤレス通信を開始する（Ｓ５０５）。なお、ボディユニット１１とレンズユニット１２とをワイヤー８７で接続する場合は、電源の供給に併せて、上記信号の送受信を行う有線の通信手段もワイヤー８７内に設けても良い。

また、モニタリングを開始する（Ｓ５０６）。本実施形態において、モニタリングは、レンズユニット１２にて、撮像、デジタル変換、ＹＵＶ変換、画像間引き、画像圧縮処理等を行った後で、圧縮済みデータをボディユニット１１に無線送信することで行う。

また、移動手段の制御を開始する（Ｓ５０７）。本実施形態のレンズユニット１２は、移動手段８６として、図７に示すように、４つの車輪１０１を備えており、この車輪部分は、レンズユニット１２の駆動制御回路８５により制御される。なお、図７に示す例では、車輪１０１がレンズユニット１２の側部に設けられているが、移動手段８６を設ける位置はこれに限られるものではなく、レンズユニット１２の底面側に設けても良い、また、移動手段８６は、レンズユニット１２を設置した位置から自走可能とするものであればよく、車輪１０１に限られるものではない。

移動手段８６の操作は、例えば、操作部３２の十字キー３５による遠隔操作で行う。上述のように、ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合時は、十字キー３５は、メニュー画面内でカーソルを移動させるメニュー操作などに使用されるが、ボディユニット１１とレンズユニット１２との分離時には、操縦モードの切り替え（Ｓ５０４）が実行され、移動手段８６の縦横移動などの方向制御が行われるように機能を変更する。具体的には、駆動制御回路８５は、十字キー３５の操作内容に応じて、移動手段８６を制御し、レンズユニット１２を撮影者の所望の位置へ移動させるものである。図８に、十字キー３５の機能テーブルの一例を示す。なお、移動手段８６の移動制御に用いないレリーズボタン２５や、ズームボタン３３等は、ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合時、分離時ともに共通の制御内容とすればよい。

このように構成されたカメラシステム１０により、撮影者は、ボディユニット１１のモニタリングを見ながら、レンズユニット１２を遠隔操作により自由に移動させ、目的の被写体を撮影することができる（Ｓ５０８：分離時撮影モード）。なお、ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合状態を検知しない限りは、分離時撮影モードが継続され（Ｓ５０９，Ｓ５１０）、ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合が検知されたときには、通常撮影モードに移行する（Ｓ５１０：Ｎｏ）。

以上のように、本実施形態に係るカメラシステムは、ボディユニット１１およびレンズユニット１２がデータ通信部８４，６９を備えることにより、ボディユニット１１とレンズユニット１２が結合されている状態での撮影はもちろん、分離された状態でも撮影を行うことができる。また、レンズユニット１２の操縦モードの切り替えを行うことにより、ボディユニット１１の操作部３２の同一の操作内容で、結合時と分離時とにおいて、異なる制御を行うことが可能となる。

また、レンズユニット１２を自走可能とすることにより、ボディユニット１１とレンズユニット１２を分離した状態において、ボディユニット１１がレンズユニット１２を移動操縦制御かつ撮影操作のできるリモコンとしての機能を備えることとなる。このように、カメラ本体とは別に、大掛かりなカメラを移動操縦するための装置等を必要とはせず、携帯性に優れたカメラシステムを提供できる。また、レンズユニット１２を狭いスペースや手の届かないところなどに遠隔操作により移動させて撮影することで、撮影者が、従来撮影できなかったような場所、構図での撮影を可能とし、カメラの利便性を向上させることができる。

（その他の実施形態）
以下、本発明に係る撮像装置のその他の実施形態について説明する。以下、上記の実施形態と同様の点についての説明は省略する。

ここで、図９（ｂ）に示すような分離時においては問題とならないが、ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合時においては、移動手段８６がレンズユニット１２から突出していることが、カメラシステム１０の使用の妨げとなる場合がある。そこで、移動手段８６は、図９（ａ）に示すように、レンズユニット１２の筐体内に格納可能であることが好ましい。

図１０は、移動手段８６が車輪１０１である場合における、レンズユニット筐体１００内の駆動制御回路８５と移動手段８６との機能ブロック図を示している。車輪１０１の駆動方式は、前輪駆動方式、後輪駆動方式、四輪駆動方式等、特に限られるものではないが、図１０に示す例では、前輪駆動方式による例を示している。

レンズユニット筐体１００内には、車輪を回転駆動させる小型モータ１０５と、ボディユニット１１のデータ通信部８４から制御信号を受信し、かつレンズユニット１２からの制御信号を送信するデータ通信部６９と、小型モータ１０５の動作を制御するモータ制御部１０４を備えている。

また、車軸１０２には、それぞれ車軸可動部１０３が設けられている。この車輪可動部１０３を支点として車輪１０１を筐体内部へ回転させることにより、レンズユニット筐体１００内部に車輪１０１を格納できるようにしている。図１１に車輪１０１を格納した状態のレンズユニット筐体の機能ブロック図を示す。

このようにすることにより、ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合時において、上述の効果に併せて、移動手段８６が撮影者の使用の妨げとなることを防ぐことができ、携帯性及び利便性を向上させることができる。また、例えば、車輪１０１をレンズユニット１２から着脱可能とし、分離して使用する際に、車輪１０１を装着させて使用するようにしても良い。

また、駆動制御回路８５と移動手段８６は、必ずしもレンズユニット１２に搭載する必要はなく、例えば、図１２に示すように、レンズユニット１２とは、別に駆動制御回路８５と移動手段８６を備えた走行装置１１０（走行手段）にレンズユニット１２を装着した状態で、レンズユニット１２を撮影者の所望の位置に移動させるようにしても良い。

図１３は、走行装置１１０の機能ブロック図を示している。走行装置１１０は、データ通信部１１１を備え、ボディユニット１１のデータ通信部８４からの制御信号を受信する。

また、バッテリ１１２を備え、走行装置１１０の各部への電源の供給を行う。すなわち、走行装置１１０は、着脱自在な一次電池または二次電池の格納室を有している。なお、走行装置１１０に、格納室を設けず、図１４に示すように、ワイヤー８７によりボディユニット１１と走行手段１１０を接続して、ボディユニット１１側から電源を供給するようにしても良い。この場合、電源の供給に併せて、上記信号の送受信を行う通信手段をワイヤー８７内に設けても良い。

また、以上説明した実施形態に係るカメラシステム１０は、ボディユニット１１とレンズユニット１２との結合時、分離時で同じ操作ボタンの機能テーブルを使い分けるため、ボディユニット１１とレンズユニット１２との分離時において、結合時に割り当てられていた機能が使用不可能となり、撮影操作において不便となる場合がある。例えば、図８に示したように、結合時において、十字キー３５が、露光補正やホワイトバランス調整、ストロボ機能選択等のためのボタンに割り当てられていた場合、分離時にこれらの設定の変更ができないことが生じ得る。

そこで、図１５に示すように、操作部３２（例えば、十字キー３５）の機能テーブルを切り替えられる切替スイッチ３６（切替手段）を設け、分離時に切替スイッチ３６を操作することにより、機能テーブルを変更させることが好ましい。

このようにすることにより、分離時においても結合時と同じ操作ボタンの機能を使用することができ、例えば、十字キー３５の操作により、撮影者の所望の位置にレンズユニット１２を移動させた後に、切替スイッチ３６により、十字キー３５の機能テーブルを切り替えて、露光補正等の操作を行うことが可能となる。なお、結合時においては、十字キー３５を移動手段８６の移動制御に用いる場合はないため、結合時においては、切替スイッチ３６の操作は無効としておけばよい。

尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

１０ カメラシステム（撮像装置）
１１ ボディユニット（本体部）
１２ レンズユニット（レンズ部）
１３ 撮影レンズ（レンズ系）
１４ ＣＣＤ（撮像部）
１５，１８ マウント部
１６，１９ バヨネット爪
１６ａ，１９ａ 接点
２４ ストロボ発光部
２５ レリーズボタン
２６ モード切替ダイヤル
２８ 電源スイッチ
３０ ＬＣＤ
３２ 操作部（操作手段）
３３ ズーム操作ボタン
３４ メニューボタン
３５ 十字キー
３６ 切替スイッチ（切替手段）
４０ ズームレンズ
４１ 絞り
４２ フォーカスレンズ
４３ レンズモータ
４４ アイリスモータ
４５ レンズモータ
４６ モータドライバ
４７，７１ システムバス
４８ レンズＣＰＵ
４９ タイミングジェネレータ（ＴＧ）
５０ 相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）
５１ 増幅器（ＡＭＰ）
５２ Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）
５３ 画像信号処理回路
５４，７２ システムメモリ
５４ａ，７２ａ 記録モード設定フラグ
５４ｂ、７２ｂ 容量判定結果フラグ
５５ ＹＣ変換処理回路
５６ 圧縮伸長処理回路
５７ ＡＦ検出回路
５８ ＡＥ／ＡＷＢ検出回路
６０ 画素間引回路
６１，７３ 制御用シリアルドライバ
６２，７４ 画像用シリアルドライバ
６３，７７ メディアコントローラ
６４，７８ 残容量検出回路
６５，７９ メモリカード
６６，８０，１１２ バッテリ
６７，８１ ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣ）
６８，８２ 電源制御回路
６９，８４，１１１ データ通信部
７０ 本体ＣＰＵ
７５ ストロボ制御回路
７６ ＬＣＤドライバ
８５ 駆動制御回路（移動制御手段）
８６ 移動手段
８７ ワイヤー
１００ レンズユニット筐体
１０１ 車輪
１０２ 車軸
１０３ 車軸可動部
１０４ 制御部
１０５ 小型モータ
１１０ 走行装置（走行手段）

特開２００９‐１１８０７２号公報 特開２００６‐３３９７５５号公報

Claims (9)

1. 撮像装置に各種の動作を指示する操作手段を備えた本体部に対し、
   被写体光を結像するためのレンズ系と、結像された被写体光を電気信号に変換する撮像部と、を備えたレンズ部を、結合および分離させることが可能な撮像装置において、
   前記本体部および前記レンズ部は、分離した状態において、相互に通信可能な通信手段を有し、かつ、前記レンズ部が前記本体部に結合された状態における第１の撮影モードと、前記レンズ部が前記本体部と分離した状態における第２の撮影モードとを有し、
   撮影モードの違いにより、前記操作手段の操作に対する撮像装置への指示内容が異なることを特徴とする撮像装置。
2. 前記レンズ部は、該レンズ部を設置位置に対して変位させる移動手段と、該移動手段を制御する移動制御手段と、を有し、
   前記第２の撮影モードにおける前記操作手段の操作は、前記移動制御手段による前記移動手段の制御であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記通信手段は、無線通信であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の撮像装置。
4. 前記通信手段は、有線通信であって、
   前記レンズ部は、前記本体部から電力供給を受けることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の撮像装置。
5. 前記移動手段は、前記レンズ部内に収納可能であることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の撮像装置。
6. 前記移動手段は、前記レンズ部に対して着脱可能であることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の撮像装置。
7. 前記レンズ部を搭載して、前記レンズ部を変位させる移動手段と、該移動手段を制御する移動制御手段とを備えた走行手段を備え、
   前記第２の撮影モードにおける前記操作手段の操作は、前記移動制御手段による前記移動手段の制御であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
8. 前記本体部および前記レンズ部は、着脱検知手段を備え、
   前記着脱検知手段の状態に応じて、前記本体部と前記レンズ部とが結合した状態であるか否かを判断することを特徴とする請求項１から７までのいずれかに記載の撮像装置。
9. 前記第２の撮影モードにおいて、前記操作手段の操作に対する指示内容を、前記第１の撮影モードにおける指示内容に変更可能な切替手段を備えることを特徴とする請求項１から８までのいずれかに記載の撮像装置。

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