JP2012208475A - カメラシステム、カメラ本体およびレンズユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本カメラシステムは、レンズユニットと、マウントと、カメラ本体と、制御部とを、備えている。レンズユニットは、少なくとも1つのレンズユニット操作部を有し、電動により光学像の倍率を変更可能である。カメラ本体は、少なくとも1つのカメラ本体操作部を、有する。制御部は、レンズユニットがマウントに装着された状態において、レンズユニットを制御する。ここでは、制御部が、カメラ本体操作部の操作及びレンズユニット操作部の操作のいずれか一方の操作に応じて、電動により光学像の倍率を変更する。また、制御部は、カメラ本体操作部の操作及びレンズユニット操作部の操作のいずれか他方の操作に応じて、光学像の倍率変更とは異なる動作を実行する。
【選択図】図3
Description
レンズ交換可能なカメラ、例えばデジタル一眼レフカメラやデジタルレンジファインダカメラなどにおいては、撮像素子の高画素化による画素サイズの微小化や、パソコン画面上で強拡大する鑑賞形態などに対応するため、高精度な合焦精度を高速に達成すること、レンズの収差をカメラ側で補正し出力することが求められている。また、高解像な動画撮影も可能となり、高精度なレンズ制御も必須となってきている。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電動ズームまたは電動フォーカスを実行可能な交換レンズが、カメラ本体に装着された場合に、カメラ本体の機能を損なうことなく、電動ズームまたは電動フォーカスをカメラ本体側から操作することが可能なレンズ交換式撮像装置を、提供することにある。
<第1実施形態>
(1:構成)
(1−1:カメラシステムの概要)
図1は、本発明の第1実施形態に係るカメラシステム1の斜視図である。カメラシステム1は、カメラ本体100と、カメラ本体100に着脱可能なレンズユニット200とから、構成される。図2は、カメラ本体100の斜視図である。図3は、カメラシステム1の機能ブロック図である。また、図4は、カメラ本体の背面図である。
(1−2:カメラ本体の構成)
カメラ本体100は、主に、CMOSイメージセンサー110と、CMOS回路基板113と、カメラモニタ120と、第1操作部130と、カメラコントローラー140を含むメイン回路基板142と、ボディマウント41と、電源160と、カードスロット170と、電子ビューファインダー180と、シャッターユニット190と、光学フィルタ114と、振動板115とを備える。なお、カメラ本体100は、ミラーボックス装置を有していない。
CMOS回路基板113は、CMOSイメージセンサー110を駆動制御する回路基板である。また、CMOS回路基板113は、CMOSイメージセンサー110からの画像データに所定の処理を施す回路基板である。CMOS回路基板113は、タイミング発生器112を含む。また、CMOS回路基板113は、ADコンバーター111を含む。CMOS回路基板113は、撮像素子を駆動制御する撮像素子回路基板、および/または撮像素子からの画像データにAD変換等の所定の処理を施す撮像素子回路基板の一例である。
電子ビューファインダー(以下「EVF」ともいう)180は、カメラコントローラー140で作成された表示用画像データに対応する画像等を、表示する。EVF180は、動画像及び静止画像を選択的に表示可能である。また、EVF180とカメラモニタ120とは、同じ内容を表示する場合と、異なる内容を表示する場合とがある。これらは、カメラコントローラー140によって制御される。EVF180は、画像等を表示するEVF用液晶モニタ181と、EVF用液晶モニタの表示を拡大するEVF用光学系182と、使用者が目を近づける接眼窓183とを、有する。
また、EVF用液晶モニタ181では、透過型液晶の場合にはバックライト(不図示)が設けられ、反射型液晶の場合にはフロントライト(不図示)が設けられる。これにより、EVF用液晶モニタ181の表示輝度が、確保される。EVF用液晶モニタ181は、EVF用モニタの一例である。EVF用モニタには、有機EL、無機EL、プラズマディスプレイパネル等が用いられる。ここで、有機ELのような自発光デバイスが用いられた場合は、照明光源は不用である。
電源160は、カメラシステム1で使用するための電力の供給元である。電源160は、例えば、乾電池であってもよいし、充電池であってもよい。また、電源160は、電源コード等により外部から供給される電力を、カメラシステム1に供給するものであってもよい。
レンズユニット200は、光学系と、レンズコントローラー240と、レンズマウント71と、絞りユニット260と、レンズ筒290と、第2操作部213(レンズユニット操作部の一例)とを、備える。レンズユニット200の光学系は、ズームレンズ210、OISレンズ220、およびフォーカスレンズ230を、含む。光学系は、レンズ筒290の内部に収容されている。
原点位置検出器215は、ズーム駆動環214の原点位置を検出する原点検出器である。原点位置検出器215は、例えばフォトセンサである。レンズコントローラー240は、原点位置検出器215からの信号により、ズーム駆動環214が原点にあることを、認識する。このとき、レンズコントローラー240は、内部に設けたカウンタ243の値をセットする。このカウンタ243は、相対位置検出器212から出力されるフォトインタラプタ信号の極値を、カウントする。そして、ズームレンズ210が光軸AXと平行な第1の方向に移動したときに、フォトインタラプタ信号の極値が検出されると、カウントを「+1」する。また、ズームレンズ210を光軸AXと平行な第1の方向と反対の第2の方向に移動するときに、フォトインタラプタ信号の極値が検出されると、カウントを「−1」する。
相対位置検出器212及び絶対位置検出器215は、ズームレンズ位置検出手段の一例である。ズームレンズ位置検出手段は、ズームレンズの位置を直接検出するものでもよく、ズームレンズに連動する機構部材の位置を検出するものでもよい。
OISレンズ220は、レンズユニット200の光学系で形成される被写体像のぶれを補正するためのレンズである。具体的には、OISレンズ220は、カメラシステム1のぶれによって生じる被写体像のぶれを、補正する。OISレンズ220は、カメラシステム1のぶれを相殺する方向に移動する。これにより、OISレンズ220は、CMOSイメージセンサー110と被写体像との相対的なぶれを、小さくする。具体的には、OISレンズ220は、カメラシステム1のぶれを相殺する方向に移動することにより、CMOSイメージセンサー110上の被写体像のぶれを小さくする。OISレンズ220は、1枚又は複数枚のレンズで構成される。アクチュエータ221は、OIS用IC223からの制御を受けて、光学系の光軸AXに垂直な面内でOISレンズ220を駆動する。
フォーカスモータ233は、レンズコントローラー240の制御に基づいて、フォーカスレンズ230を光学系の光軸AXに沿って進退駆動する。これにより、フォーカスモータ233は、光学系によりCMOSイメージセンサー110上に形成される被写体像のフォーカス状態を、変化させる。フォーカスモータ233は、ズームレンズ210の駆動から独立して、フォーカスレンズ230を駆動することができる。具体的には、フォーカスモータ233は、第2レンズ群L2を基準に、フォーカスレンズ230を光軸AX方向に駆動する。言い換えると、フォーカスモータ233は、第2レンズ群L2とフォーカスレンズ230との間の光軸AX方向の相対距離を、変更可能である。フォーカスレンズ230とフォーカスモータ233とは、第2レンズ群L2とともに、光軸AX方向に移動する。従って、ズーム動作により第2レンズ群L2が光軸AX方向に移動すると、フォーカスレンズ230およびフォーカスモータ233も、光軸AX方向に移動する。また、第2レンズ群L2が光軸AX方向に静止している状態でも、フォーカスモータ233は、第2レンズ群L2を基準に、フォーカスレンズ230を光軸AX方向に駆動することができる。フォーカスモータ233は、DCモータやステッピングモータ、サーボモータ、超音波モータなどによって実現できる。フォーカスモータ233は、フォーカスレンズ駆動手段の一例である。
原点位置検出器232は、第2レンズ群L2に対するフォーカスレンズ230の原点位置を検出する原点検出器である。原点位置検出器232は、例えばフォトセンサである。レンズコントローラー240は、原点位置検出器232からの信号により、フォーカスレンズ230が原点にあることを認識する。このとき、レンズコントローラー240は、内部に設けたカウンタ243の値をセットする。このカウンタ243は、相対位置検出器231から出力される信号により磁気変化の極値を、カウントする。そして、フォーカスレンズ230が光軸AXと平行な第1の方向に移動するときに、磁気変化の極値が検出されると、カウントを「+1」する。また、フォーカスレンズ230が光軸AXと平行な第1の方向と反対の第2の方向に移動するときに、磁気変化の極値が検出されると、カウントを「−1」する。このようにして、レンズコントローラー240は、絶対位置である原点位置からの相対位置を検出することにより、第2レンズ群L2に対するフォーカスレンズ230の光軸AX方向の位置を、把握する。
相対位置検出器231及び絶対位置検出器232は、フォーカスレンズ位置検出手段の一例である。フォーカスレンズ位置検出手段は、フォーカスレンズの位置を直接検出するものでもよく、フォーカスレンズに連動する機構部材の位置を検出するものでもよい。
尚、フラッシュメモリ242は、カメラコントローラー140から送信された情報を格納可能である。
(2.1:カメラ本体への交換レンズの着脱)
カメラ本体100のボディマウント41には、レンズロックピン41bが突出/押込可能に設けられている。レンズユニット200がボディマウント41に装着されている状態のときには、レンズロックピン41bは、レンズマウント71のロックピン嵌合穴71bに嵌合される。更に、レンズロックピン41bは、突出状態を保持するために、レンズロックピン付勢バネ(不図示)によって、突出方向に付勢されている。
(2.2:カメラ本体のレンズユニットの認識とズーム操作)
レンズ着脱操作検知スイッチ41eが操作され、レンズの着脱を検知すると、カメラコントローラー140はレンズコントローラー240との間で、データおよび/または制御信号の送受信を開始する。このとき、装着されたレンズユニット200を特定するための型式に関する情報(レンズ特定情報)に基づいて、電動ズームに対応しているか否かを、カメラコントローラー140が識別する。
ここでは、レンズユニット200が電動ズーム対応の場合、カメラ本体100でズーム操作を行い、レンズユニット200でマニュアルフォーカス操作をする場合の例を示したが、使用者の意思で、その選択を変更できるようにしても良い。例えば、カメラ本体100でマニュアルフォーカス操作を行い、レンズユニット200でズーム操作を行うなど、全ての組合せを選択可能である。
なお、ここでは、カメラ本体100の操作部材133が操作された場合は、カメラコントローラー140及びレンズコントローラー240が、レンズユニット200の制御に関与する。また、レンズユニット200の操作部材213が操作された場合は、レンズコントローラー240だけが、レンズユニット200の制御に関与する。
ボディマウント41がレンズマウント71と互換性があり、カメラ本体100に操作部材133が搭載されていない場合に、カメラ本体100に装着された電動ズーム対応のレンズユニット200におけるズーム操作について説明する。
上記のようなカメラ本体100は、例えば、電動ズーム対応のレンズユニットが発売される前のカメラ本体100であることが考えられる。この場合、カメラ本体100には、ズーム操作を行うためのコマンドが、搭載されていない。すなわち、カメラコントローラー140は、レンズコントローラー240に対して、ズーム動作を実行させる指令を、出すことができない。従って、ズーム動作は、レンズユニット200の操作部材213によって実行される。この場合、マニュアルフォーカス操作は実行できない。
<実施形態の特徴>
上記実施形態において特徴的な部分を以下に列記する。なお、上記実施形態に含まれる発明は以下に限定されるものではない。
(1)カメラ本体100を備えたカメラシステムであって、カメラ本体100は、レ ンズユニット200を着脱可能なマウントを、有している。レンズユニット20 0は、少なくとも1つの操作部によって電動で光学ズームが可能である。カメラ 本体の各種操作部材のうち、ズーム動作が割り付けられた操作部材133によっ て光学ズームを操作することが可能である。したがって、撮影者は、レンズユニ ット200側の操作部材を操作することなく、コンパクトカメラのようにカメラ 本体100側で光学ズーム操作を行うことができる。これにより、レンズ交換タ イプのカメラを扱う初心者にも、非常に使い勝手の良いカメラシステムを、提供 することが可能となる。
(2)(1)に記載のカメラシステムでは、レンズユニット200の操作部例えば操 作部材213によっても、光学ズーム操作が可能である。
(3)(1)に記載のカメラシステムでは、カメラ本体100のズーム操作部例えば 操作部材133によって光学ズームが可能である場合、レンズユニット200の 操作部例えば操作部材213によってマニュアルフォーカス駆動を可能にするこ とで、一つしか操作部を持たないレンズユニット200であっても、マニュアル によるピント調節が可能となる。
(4)(1)から(3)に記載のカメラシステムでは、カメラ本体100の操作部材 133にマニュアルフォーカス操作が割り付けられた場合、レンズユニット20 0の操作部材213で光学ズームを操作可能できるようにしている。これによっ て、撮影者は、自分の使い勝手が良くなるように、自由に操作対象を変更するこ とが可能である。
(5)カメラ本体を備えたカメラシステムであって、カメラ本体100は、少なくと も1つの操作部を有する電動光学ズームレンズユニットを着脱可能なマウントを 、有している。カメラ本体100では、カメラ本体100の各種操作部材のうち の一つによって、レンズユニット200のマニュアルフォーカス駆動が操作され た場合に、レンズユニット200の操作部材213によって、電動による光学ズ ームを操作することが可能である。このように、カメラ本体100の操作部材1 33での操作対象を任意に決定することによって、レンズユニット200の操作 部材213による操作対象を、一義的に決定することができる。
(6)(1)から(5)に記載のカメラシステムであって、電動によるズーム操作が できないレンズユニット200を装着されたとき、カメラ本体100のズーム操 作として割り付けられていた操作部に、カメラ機能を制御する機能を、割り付け ることが可能となる。したがって、カメラ本体100にある操作部は、電動ズー ム以外のレンズユニットが装着された場合においても、有意義に利用することが 可能である。
(7)(1)から(6)に記載の、カメラ本体100に設けたズーム操作部材133 は、レリーズボタン周りの回転操作可能に配置し、撮影者の人差し指での操作を 可能としている。したがって、レンズ交換タイプのカメラを扱う初心者であって も、コンパクトカメラのようにカメラ本体100側で光学ズーム操作を行うこと ができる。このため、非常に使い勝手の良いカメラシステムを、提供することが 可能となる。
(8)(1)から(6)に記載の、カメラ本体100に設けたズーム操作部材133 は、カメラ本体100の背面であって、撮影者の親指が可能な位置に配置されて いる。
(9)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズー ム操作として割り付けられていた操作部は、撮影画像の再生時に、再生画像の拡 大縮小操作を可能としても良い。
(10)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、露出補正操作を可能としても良い 。
(11)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、絞り操作を可能としても良い。
(12)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、ISO感度変更操作を可能として も良い。
(13)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、ホワイトバランス変更操作を可能 としても良い。
(14)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、シャッタースピード操作を可能と しても良い。
(15)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、画像解像度変更操作を可能として も良い。
(16)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、画素数変更操作を可能としても良 い。
(17)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、暗部補正レベル変更操作を可能と しても良い。
(18)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、ドライブモード(単写、連写、セ ルフタイマーなど)変更操作を可能としても良い。
(19)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、AFターゲット変更操作を可能と しても良い。
(20)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、AFモード変更操作を可能として も良い。
(21)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、AEモード変更操作を可能として も良い。
(22)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、AFドライブモード(AFS,A FCなど)変更操作を可能としても良い。
(23)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、再生画像の送り戻し操作を可能と しても良い。
(24)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、シーンセレクトモードのシーン選 択操作を可能としても良い。
(25)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、光学ズーム端から電子ズームを連 続的に操作可能としても良い。
(26)(1)から(8)に記載のカメラシステムであって、カメラ本体100のズ ーム操作として割り付けられていた操作部は、フィルムモードなど絵作り各種フ ィルタ変更操作を可能としても良い。
(A)前記実施形態では、レンズユニット200が複数の操作部材213を有していても、各操作部材213に割り当てられる機能については、特に言及はしてはいなかった。ここでは、この事項について説明しておく。例えば、レンズユニット200が2つ操作部材213を有する場合、2つの操作部材213のいずれか一方は、ズーム操作部として機能させ、2つの操作部材213のいずれか他方は、フォーカス操作部として機能させるようにしてもよい。また、レンズユニット200が3つ以上の操作部材213を有する場合、操作部材213それぞれを、ズーム操作部、フォーカス操作部、手ぶれ補正操作部、絞り操作部等に対応させてもよい。
(B)前記実施形態では、レンズユニット200の外周部において、2つの操作部材213が円周方向に並べて配置される場合の例が、示された。これに代えて、レンズユニット200の外周部において、2つの操作部材213が光軸方向に並べて配置されるようにしてもよい。
100 カメラ本体
41 ボディマウント
41b レンズロックピン
41c レンズ着脱操作部材
41e レンズ着脱操作検知スイッチ
71 レンズマウント
71b ロックピン嵌合穴
110 CMOSイメージセンサー
111 ADコンバーター
112 タイミング発生器
113 CMOS回路基板
114 光学フィルタ
115 振動板
120 カメラモニタ
121 ヒンジ
130 操作部
131 レリーズ釦
132 電源スイッチ
133 操作部材
134 操作部材
140 カメラコントローラー
141、241 DRAM
142 メイン回路基板
152 ボディマウント接点保持部
153、253 電気接点
160 電源
170 カードスロット
171 メモリーカード
180 電子ビューファインダー(EVF)
181 EVF用液晶モニタ
182 EVF用光学系
183 接眼窓
190 シャッターユニット
200 レンズユニット
210 ズームレンズ
211 ズームモータ
212 相対位置検出器
213 操作部材
214 ズーム駆動環
215 原点位置検出器
220 OISレンズ
221 アクチュエータ
222 位置検出センサー
223 OIS用IC
230 フォーカスレンズ
231 相対位置検出器
232 原点位置検出器
233 フォーカスモータ
240 レンズコントローラー
242 フラッシュメモリ
290 レンズ筒
Claims (13)
- 少なくとも1つのレンズユニット操作部を有し、電動により光学像の倍率を変更可能なレンズユニットと、
前記レンズユニットを着脱可能に保持するマウントと、
少なくとも1つのカメラ本体操作部を有するカメラ本体と、
前記レンズユニットが前記マウントに装着された状態において、前記レンズユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記カメラ本体操作部の操作及び前記レンズユニット操作部の操作のいずれか一方の操作に応じて、電動により光学像の倍率を変更するように前記レンズユニットを制御し、
前記カメラ本体操作部の操作及び前記レンズユニット操作部の操作のいずれか他方の操作に応じて、光学像の倍率変更とは異なる動作を実行するように前記前記レンズユニットを制御する、
カメラシステム。 - 前記カメラ本体操作部は、
光学像の倍率を変更するズーム操作部である、
請求項1に記載のカメラシステム。 - 前記レンズユニットは、電動により光学像のフォーカスをさらに調整可能であり、
前記レンズユニット操作部は、
光学像のフォーカスを調整するフォーカス操作部である、
請求項2に記載のカメラシステム。 - 前記レンズユニット操作部は、
光学像の倍率を変更するズーム操作部である、
請求項1に記載のカメラシステム。 - 前記レンズユニットは、電動により光学像のフォーカスをさらに調整可能であり、
前記カメラ本体操作部は、
光学像のフォーカスを調整するフォーカス操作部である、
請求項2に記載のカメラシステム。 - 少なくとも1つのレンズユニット操作部を有し、電動により光学像の倍率を変更可能なレンズユニットと、
前記レンズユニットを着脱可能に保持するマウントと、
光学像の倍率を変更するズーム操作部と有するカメラ本体と、
を備え、
電動でないズームレンズユニットが前記カメラ本体に装着された場合には、前記カメラ本体のズーム操作部にズーム操作以外の機能が割り付けられ、前記電動でないズームレンズユニット及び前記カメラ本体のいずれか一方が制御される、
カメラシステム。 - 被写体を撮影するカメラシステムに用いられるカメラ本体であって、
前記被写体を撮像する撮像部と、
レンズユニットを着脱可能に保持するマウントと、
前記レンズユニットが前記マウントに装着された状態において、前記レンズユニットを制御する制御部と、
電動により、前記レンズユニットの光学像の倍率を変更可能であるズーム操作部と、
を備えるカメラ本体。 - 表示部、
をさらに備え、
前記カメラ本体を前記表示部側から見た場合に、前記ズーム操作部が、前記カメラ本体の上面右側に配置されている、
請求項7に記載のカメラ本体。 - 表示部、
をさらに備え、
前記カメラ本体を前記表示部側から見た場合に、前記ズーム操作部が、前記カメラ本体の背面右側に配置されている、
請求項7に記載のカメラ本体。 - 被写体を撮影するカメラシステムに用いられ、前記被写体を撮像する撮像部と、前記撮像部の撮像動作を制御する本体制御部とを有するカメラ本体に、着脱自在に装着されるレンズユニットであって、
複数のレンズユニット操作部を有し、複数の前記レンズユニット操作部によって、光学像の倍率が電動により変更可能である、
レンズユニット。 - 前記レンズユニット操作部は、レンズユニットの外周部でスライド可能な、スライドタイプの操作部である、
請求項10に記載のレンズユニット。 - 複数のレンズユニット操作部の中のいずれか1つは、ズーム操作部であり、
前記ズーム操作部を除く複数のレンズユニット操作部の中のいずれか1つは、フォーカス操作部である、
請求項10又は11に記載のレンズユニット。 - 前記レンズユニットを前記被写体側から見た場合、前記レンズユニット操作部の少なくとも一部が、右側側面に配置されている、
請求項10から12のいずれかに記載のレンズユニット。
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