JP2013254103A - 撮像装置、レンズ装置、および撮像装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の撮影モードを有するレンズ交換可能な撮像装置において、撮影モードに応じた通信方式の変更を短時間に行うこと。
【解決手段】交換レンズ１とカメラ本体１７を有するカメラシステムにおいて、レンズ制御部７とカメラ制御部１２は、動画撮影モード用の第１通信方式と静止画撮影モード用の第２通信方式を適時に変更して、接点ユニット１４を介して相互に通信する。カメラ制御部１２はレンズ制御部７との初期通信により時間情報を予め取得しておき、第１通信方式から第２通信方式に切り替える際、通信方式の切り替え要求情報をレンズ制御部７に送信した後で通信を中断して、前記時間情報の示す遷移時間が経過した後に第２通信方式での通信を開始させる。また、第２通信方式から第１通信方式に切り替える際には、カメラ制御部１２は前記時間情報の示す遷移時間が経過した後に第１通信方式での通信を開始させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レンズ装置と該レンズ装置を装着可能な撮像装置本体からなるカメラシステムにおいて、両装置間の通信方式を撮影モードに応じて変更する技術に関する。

近年、フィルム式カメラから撮像素子を用いたデジタルカメラへの普及が進んでいる。レンズ交換可能な、所謂一眼レフカメラでも静止画像撮影に加えて動画撮影が可能となっている。ここで一眼レフカメラの本体部は、所謂レフレックスミラーを含む観察光学系を用いて撮影対象を観察するタイプの他に、モニタ用画面に撮影画像を表示させて観察するタイプも含むものとする。動画撮像やプレビュー撮像時には、ＡＦ（オートフォーカス）評価値が最大となるレンズ位置から前後にフォーカスレンズを微小駆動させる動作（所謂、ウォブリング動作）が行われる。これにより、常に被写体付近にピントを合わせることができ、最適な焦点調節状態が得られる。

図１０は、従来の撮像装置におけるウォブリング動作の説明図である。図１０には、（Ａ）露出制御と、（Ｂ）フォーカスレンズの駆動制御を例示しており、横軸は時間を表す。ウォブリング動作にて露光時間に対応する期間がフォーカスレンズの停止期間であり、それらの間が駆動期間である。フォーカスのずれが撮像した動画像から判別できない程度の範囲内でフォーカスレンズが駆動されるため、ユーザがフォーカスのずれを認識することは殆どない。この技術は、特許文献１に開示されている。

ところで動画撮影では静止画撮影時とは異なり、ピント合わせや絞り駆動等、交換レンズ内のアクチュエータを連続的に駆動する必要があるため、交換レンズの状態を頻繁に監視して駆動制御することが重要である。交換レンズの状態の監視や、各アクチュエータの駆動制御については交換レンズとカメラ本体との間の通信機能により実現される。従来の通信方式では、カメラ本体が交換レンズに対してレンズ情報の通信要求コマンドを送信する。交換レンズはカメラ本体から受信した前記コマンドに対応した情報を次の通信時に送る。この通信方式では、例えば交換レンズの状態把握に１回のコマンド通信と、データ受信のための更に２回の通信をカメラ本体がレンズ側に送信する必要がある。つまり２回分のデータ取得に３回の通信が必要である。動画撮影の場合、ピント補正や絞り値のデータ通信を静止画撮影よりも頻繁に行う必要があるため、無駄な通信が多くなると効率が低下する。

特許文献２では、静止画撮影モードと動画撮影モードのそれぞれにおいてカメラと交換式レンズとの適切な通信方式を利用する方法が提案されている。特許文献２には、モードに応じた通信方式の切り替え方法として、カメラが切り替え要求送信を行い、レンズから切り替え完了通知を受信する切り替え方法と、切り替え要求送信を行って固定時間後に切り替える方法が開示されている。

特開平９−２８４６３２号公報 特願２０１０−５１１８７１号公報

従来の通信方式の切り替えでは、処理時間の短縮化に課題がある。動画撮影及び静止画撮影が可能なカメラにおいて、動画撮影モードと静止画撮影モードで通信方式を切り替える際に、複数回の通信が必要であり、処理時間がかかる。また、切り替え要求送信を行って固定時間後に通信方式を切り替える方法では、レンズ性能が高い場合であっても常に固定時間での通信ができるとは限らない。この場合、速やかに切り替え処理を行えなくなる可能性がある。
本発明の目的は、複数の撮影モードを有するレンズ交換可能な撮像装置において、撮影モードに応じた通信方式の変更を短時間に行うことである。

上記課題を解決するために本発明に係る装置は、レンズ装置が装着され、該レンズ装置と通信して撮影モードに応じた撮像動作を行う撮像装置であって、前記レンズ装置が電気的に接続される接点部と、前記撮影モードに従って第１通信方式と第２通信方式を変更し、前記接点部を介して前記レンズ装置との通信処理を行う制御手段を備える。前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際には、通信方式の切り替え要求情報を前記レンズ装置に送信し、予め保持された時間情報の示す遷移時間が経過した後に前記第２通信方式での通信を開始させる制御を行う。

本発明によれば、撮影モードの切り替えの際に短時間で通信方式を変更することができる。

本発明の実施形態に係るレンズ装置及び撮像装置本体の構成例を示すブロック図である。 カメラ本体と交換レンズとの接点部を示す図である。 静止画撮影モードでの通信波形を例示する図である。 ウォブリング動作を行う際の通信タイミングを例示する図である。 動画撮影モードでの通信波形を例示する図である。 動画撮影モードでの通信データの構成例を示す図である。 動画撮影モード用の通信方式から静止画撮影モード用の通信方式への切り替え処理例を示すフローチャートである。 静止画撮影モード用の通信方式から動画撮影モード用の通信方式への切り替え処理例を示すフローチャートである。 動画撮影モードと静止画撮影モードを切り替える際の通信タイミングを説明する図である。 従来の撮像装置におけるウォブリング動作を説明する図である。

以下に、本発明の実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、撮像装置として、レンズ交換可能なオートフォーカス一眼レフデジタルカメラを例にして説明する。撮像装置は静止画撮影モードと動画撮影モードが選択可能であって、各モードに応じた撮像動作を行う。
図１を参照して、撮像装置とレンズ装置を含むカメラシステムの構成を説明する。図１は、交換レンズ１及びカメラ本体１７の構成例を示すブロック図である。

交換レンズ１はカメラ本体１７に着脱可能なレンズ装置であり、撮像光学系を備える。図１ではフォーカスレンズ４だけを示すが、ズームレンズや手振れ補正用レンズ等の各種光学部材が設けられている。フォーカスレンズユニット２はフォーカスレンズ４を保持し、光軸と平行な方向に移動することにより、被写体にピントを合わせることができる。フォーカスモータユニット３は、フォーカスユニット２を移動させるためのフォーカスモータ及びその減速機構である複数のギア列を含む。フォーカスドライバ回路９は後述のレンズ制御部７からの制御信号に従ってフォーカスモータユニット３を駆動する。絞りユニット５は光量を調整し、絞りモータユニット６は絞りユニット５を駆動するための絞りモータ及びその減速機構である複数のギア列を含む。絞りドライバ回路８は後述のレンズ制御部７からの制御信号に従って絞りモータユニット６を駆動する。

交換レンズ１の制御を司るレンズ制御部７は、カメラ本体１７との通信機能、タイマー機能、ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換）機能、入出力ポートの制御機能、メモリ機能を有する。レンズ制御部７とカメラ本体１７の制御部との通信手段にはシリアル通信ユニットが使用される。シリアル通信ユニットは動画撮影モード時の第１通信方式及び静止画撮影モード時の第２通信方式という、２つの通信方式で通信可能である。撮影モードに対応した通信方式の詳細については後述する。また、レンズ制御部７にはＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）等を記憶装置が設けられている。

フォーカスモータの回転量を検出する移動量検出ユニット１０は、フォーカスモータの回転に同期して回転する小さな円板とフォトインタラプタ素子で構成される。円板は、円周方向に沿って略等ピッチで切り欠かれており、光学式ロータリエンコーダを構成している。レンズ制御部７は、移動量検出ユニット１０からの検出結果に基づいてフォーカスモータの制御を行う。つまり、レンズ制御部７はフォトインタラプタ素子からの信号を受信し、その１ピッチの時間間隔を計測することで、フォーカスモータの回転速度、延いてはフォーカスレンズ４の速度を検出する。位置検出ユニット１１は、フォーカスレンズ４の位置を検出し、検出情報をレンズ制御部７に送信する。この検出情報は、フォーカスレンズ４が無限側と至近側の間でどの位置に存在するかを示す。

カメラ本体１７は、その全体の制御を司るカメラ制御部１２を備える。カメラ制御部１２はレンズ制御部７とのシリアル通信ユニットを備え、タイマー機能、ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換）機能、入出力ポートの制御機能、ＲＯＭやＲＡＭ等を用いたメモリ機能を有する。シリアル通信ユニットは動画撮影モード用の第１通信方式及び静止画撮影モード用の第２通信方式で通信処理を実行する。また、カメラ制御部１２は動画撮影処理を行う動画シーケンサと静止画撮影処理を行う静止画シーケンサの起動や停止等の制御を行う。

撮像装置への操作指示を行う操作部はレリーズスイッチ１３を備える。レリーズスイッチ１３は、ユーザがピント合わせ及びレリーズ操作に使用し、操作指示をカメラ制御部１２に送信する２段階式スイッチである。ユーザによるレリーズボタン（不図示）の第１ストローク（半押し）の操作により、第１スイッチ（以下、ＳＷ１と記す）がオン状態となり、ピント合わせ等の撮影準備処理が開始する。そしてユーザによるレリーズボタンの第２ストローク（全押し）により、第２スイッチ（以下、ＳＷ２と記す）がオン状態となり、撮影動作が開始する。

レンズ制御部７との間で通信を行うために接点ユニット１４が設けられている。カメラ本体１７側には複数の金属製の突起があり、交換レンズ１側にはそれらの突起と接触させるための複数の金属片が埋め込まれている。交換レンズ１がカメラ本体１７に装着されると、カメラ制御部１２とレンズ制御部７が電気的に接続されて相互に通信可能となる。

焦点状態検出ユニット１５は、被写体にピントが合っているかどうか、つまり焦点状態を検出し、検出情報をカメラ制御部１２に送信する。オートフォーカス一眼レフカメラ本体では、複数のラインセンサを使用した位相差検出方式が一般的である。この他、動画撮影の場合にはフォーカスレンズ４を微小駆動することでピントのずれを検出する方式（所謂ウォブリング方式）もある。このウォブリング方式はビデオカメラで一般的となっている。撮影時の露出を決定する測光ユニット１６は、測光データをカメラ制御部１２に出力する。

モード切替スイッチ１８はモードの選択操作手段であり、ユーザ操作により選択されたモードの情報はカメラ制御部１２に送信される。ユーザはカメラ本体１７の撮影モードとして、静止画撮影モードまたは動画撮影モードを選択することができる。なお、図示は省略するがカメラ本体１７には、撮像光学系を通過した光を光電変換する撮像素子や、カメラ信号処理回路等が設けられており、撮影後の画像データはＬＣＤ（液晶表示装置）等に画像表示され、記録媒体に保存される。

次に、交換レンズ１とカメラ本体１７の動作を説明する。
カメラ制御部１２は、レリーズスイッチ１３の第１スイッチＳＷ１がオン状態になったことを検出すると、オートフォーカス（以下、ＡＦと略記する）動作を開始し、焦点状態検出ユニット１５から焦点状態検出データを取得する。焦点状態検出データは被写体のピントずれ量の情報を含む。カメラ制御部１２は検出したピントずれ量に基づき、焦点調節を行うためにフォーカスレンズユニット２の駆動量を演算する。演算結果は接点ユニット１４を通してレンズ制御部７に送信される。

レンズ制御部７は、カメラ制御部１２からデータを受信し、フォーカスレンズユニット２の駆動量を示すデータに基づいてフォーカスドライバ回路９に指示する。これによりフォーカスモータユニット３内のフォーカスモータが駆動される。フォーカスモータが回転を始めると、ギア列で連結されたフォーカスユニット２が駆動されてフォーカスレンズ４が移動を開始する。レンズ制御部７は、カメラ制御部１２から受信した駆動量に対応する位置にフォーカスレンズ４が移動したか否かを移動量検出ユニット１０により検出する。フォーカスレンズ４が指示された位置に到達したことが判定されると、フォーカスドライバ回路９はフォーカスレンズ４の移動を停止させる。

次に、レリーズスイッチ１３の第２スイッチＳＷ２がオン状態になった場合、カメラ制御部１２は、測光ユニット１６から測光データを取得して、シャッター速度や絞り値を決定してそれらのデータをレンズ制御部７に送信する。レンズ制御部７は、絞りドライバ回路８に絞りの駆動を指示し、絞りモータを駆動して絞りモータユニット６を作動させる。絞りモータユニット６の作動により、絞りモータユニット６とギア列で連結された絞りユニット５が駆動される。レンズ制御部７は、絞りモータであるステッピングモータの駆動ステップ数により、カメラ制御部１２から指示された絞り値に到達した否かを判定する。指示された絞り値への到達が判定された場合、絞りドライバ回路８は絞りの駆動を停止させる。

レンズ制御部７は、ピント制御情報および絞り値に基づきレンズ駆動を行う。この駆動中にカメラ制御部１２から交換レンズ１の現在の状態に係る送信要求を受信した場合、レンズ制御部７は各ユニットが動作中であることをカメラ制御部１２に通知する。交換レンズ１の状態を表すデータの通信を「レンズステータス通信」と呼び、カメラ制御部１２は、レンズステータス通信によってデータを取得すると、交換レンズ１の動作が終了するまで待機し、動作終了後にレリーズ動作を実行する。

図２は、交換レンズ１とカメラ本体１７との接点部を模式的に表す図である。図２にて、同期クロック通信に用いる端子例として、左側にレンズ制御部７の通信端子を示し、右側にカメラ制御部１２の通信端子を示す。

カメラ制御部１２とレンズ制御部７は、図１に示す接点ユニット１４で接続される。レンズ制御部７のＬｏｕｔはレンズ情報を出力するレンズデータ出力端子であり、Ｌｉｎはカメラ本体１７から情報が入力されるカメラ本体データ入力端子であり、Ｌｃｌｋは同期クロック入出力端子である。

一方、カメラ制御部１２にて、Ｃｉｎは前記Ｌｏｕｔに対応するレンズデータ入力端子であり、Ｃｏｕｔはカメラ本体データ出力端子であり、Ｃｃｌｋは同期クロック入出力端子である。つまり、Ｃｃｌｋは、カメラ制御部１２により生成されたクロック信号をレンズ制御部７に送信する第１の通信端子である。また、ＣｉｎとＣｏｕｔは、クロック信号に従ってレンズ制御部７との間でデータを通信する第２の通信端子である。同期クロック通信の特徴的事項は、基本的に基準クロックによる同期通信であるため、通信クロックレートを比較的速くすることができる点である。双方向通信を行うためには少なくとも３つの通信端子が必要となる。

次に、カメラ制御部１２とレンズ制御部７との通信方式を説明する。
まず、静止画撮影モード時の通信方式について説明する。図３は静止画撮影モード時の通信方式における通信端子Ｃｏｕｔ、Ｃｉｎ、Ｃｃｌｋの各信号を表す波形図である。同期クロック通信では、Ｃｃｌｋのクロック信号の立ち上がりに同期してカメラ制御部１２はＣｉｎを介してレンズ制御部７からのデータを受信している。通信端子Ｃｃｌｋが一定時間に亘ってＬｏレベルの出力となっている期間は、カメラ制御部１２がＣｃｌｋの信号レベルをＬｏに引き下げて、カメラ本体側の処理を待っているＢｕｓｙ状態を表す。カメラ制御部１２は処理が終了すると通信端子ＣｃｌｋのレベルをＨｉに戻す。なお、図３はカメラ制御部１２がレンズ制御部７から３２ＨＥＸというデータを受信している状態を示す。同様に、Ｃｃｌｋのクロック信号の立ち上がりに同期してカメラ制御部１２はＣｏｕｔを介してレンズ制御部７にデータを送信する。この処理は、Ｃｉｎの場合と同様の手続きで行われるため、詳しい説明を省略する。

次に、カメラ制御部１２とレンズ制御部７との間で送受信される通信コマンドについて説明する。
表１はカメラ制御部１２がレンズ制御部７に送信する通信コマンド表であり、カメラコマンド、データ量、コマンドの意味を例示する。レンズ制御部７がカメラ制御部１２に返信するデータ量はコマンド（レンズ情報要求コマンド）によって予め決められている。

例えば、カメラ制御部１２からコマンドＡＡがレンズ制御部７に送信されると、レンズ制御部７はこのコマンドを光学データに関するデータ送信要求と認識する。この場合、ＤＡバイトデータが通信端子Ｃｃｌｋのクロック信号に同期してカメラ制御部１２に送信される。

他のカメラコマンド（レンズ情報要求コマンド）の例として、コマンドＡＢは、レンズ状態を表すＤＢバイトデータの送信要求である。このデータは、フォーカス動作中、絞り動作中等、現在のレンズ状態を表す情報を含む。コマンドＡＣは、ＤＣバイトデータの固有データ受信要求コマンドであり、カメラ制御部１２が交換レンズ１の固有データの受信要求を行う場合に使用する。コマンドＡＤは、ＤＤバイトデータの初期データ送信要求コマンドであり、通信方式を切り替える際の時間情報等をカメラ制御部１２がレンズ制御部７に問い合わせるコマンドである。この初期データ送信要求コマンドは、カメラ起動時、または、レンズ装着時に必ず発行される。通信方式の切り替えの際に必要な時間情報等のデータは、レンズ制御部７中のＲＯＭに記憶されている。カメラ制御部１２は初期データ送信要求コマンドをレンズ制御部７に送信して必要なデータを取得する。コマンドＡＥは、動画撮影モード用の通信方式に切り替えるための要求コマンドである。コマンドＡＦはＡＦ動作の開始命令である。

下表２は、レンズ制御部７がカメラ制御部１２に送信する通信コマンド表を例示する。

コマンドＢＡ、ＢＢ、ＢＣはいずれもデータの受信要求命令である。コマンドＢＤは動画撮影モード用の第１通信方式への切り替え要求命令である。コマンドＢＥは各種動作開始命令であり、交換レンズ１に設けた不図示のスイッチによってカメラ本体側の動作を操作するためのカメラ本体操作コマンドである。交換レンズ１が送信するコマンドにはその他、多くの種類があるが、詳しい説明は省略する。

次に、動画撮影モード用の通信方式について説明する。
図４は、動画撮影モードにおけるウォブリング動作を行う際の通信タイミングを例示する。（Ａ）の露光制御では横軸に時間軸をとり、フレーム間隔および露光時間を示す。（Ｂ）にはカメラ制御部１２とレンズ制御部７との通信処理を示し、横軸は時間軸である。（Ｃ）のレンズ駆動制御では横軸に時間軸をとり、縦軸にフォーカスレンズ４の位置を示しており、停止期間、ウォブリングの駆動期間を示す。

まず、カメラ制御部１２は撮像素子の露光処理と同期して、ウォブリング駆動を開始するためにレンズ制御部７と通信する。本実施形態ではｎバイトデータの第１通信と、ｍバイトデータの第２通信を行うものとする。ｎはｍより大きい値である。カメラ制御部１２とレンズ制御部７との間で、複数の通信からなる連続通信を周期的に繰り返すことでフォーカスレンズ４の駆動制御が行われる。レンズ制御部７は第２通信におけるカメラ制御部１２からの受信データに基づいてフォーカスレンズ４のウォブリング駆動制御を行う。

図５は動画撮影モードでの通信方式における通信端子Ｃｏｕｔ、Ｃｉｎ、Ｃｃｌｋの各信号を表す波形図である。
撮像信号に係るフレームに対応する露光周期ごとにカメラ制御部１２とレンズ制御部７との間で第１通信と第２通信が行われる。レンズ制御部７は通信端子Ｃｃｌｋの信号レベルがＬｏからＨｉに切り替わると、カメラ制御部１２から通信端子Ｃｏｕｔを介して内部レジスタにデータを取り込む。この信号のやり取りは合計８回（８ｂｉｔ分）繰り返され、カメラ制御部１２およびレンズ制御部７は１バイトデータとしてメモリに記憶して内部処理に使用する。この信号送受がｎ回に亘って繰り返されることで、合計ｎバイトデータの第１通信が行われる。第１通信は主に、カメラ制御部１２がレンズ制御部７の保持する焦点距離や被写体距離等のレンズ情報を取得するための通信である。カメラ制御部１２は取得した情報に基づいてＡＦ演算処理を行い、フォーカスレンズ４の駆動制御に必要な補正量等を算出する。また、第２通信は主に、ＡＦ演算処理での算出結果をレンズ制御部７へ送信するための通信であり、第１通信と同様の方法で送信処理が行われる。

図６（Ａ）は動画撮影モードにてカメラ制御部１２からレンズ制御部７に対して行われる第１通信のデータを例示する。第１バイトにはヘッダ情報が格納されており、第１通信の識別に使用する。第２バイトには、動画撮影モードから静止画撮影モードへと通信方式を切り替えるために、通信方式の切り替え要求情報が格納されている。第３バイトには、現在のカメラ温度等を含むカメラステータス情報が格納されている。第４バイトから第ｎ−１バイトまでは、ズーム制御情報、絞り制御情報等の各種情報が含まれるが、それらの詳細は省略する。第ｎバイトには、誤り検出のためのチェックサム情報が格納される。なお、第１通信は双方向通信であり、同時期にレンズ制御部７からカメラ制御部１２にレンズ情報（焦点距離情報、被写体距離情報等）等が送信される。

図６（Ｂ）は動画撮影モードにてカメラ制御部１２からレンズ制御部７に対して行われる第２通信のデータを例示する。第１バイトにはヘッダ情報が格納され、第２通信の識別に使用する。第２バイトにはフォーカス命令の情報が格納されており、フォーカスレンズ４の停止や具体的な駆動命令を示す情報が格納される。第３バイトには、フォーカスレンズ４の駆動タイミング情報が格納されている。第４バイトから第ｍ−１バイトまではＡＦ駆動速度や移動量等の各種情報（不図示）が格納され、第ｍバイトには、誤り検出のためのチェックサム情報が格納されている。

第１通信と第２通信が完了すると、カメラ制御部１２は通信端子Ｃｃｌｋの信号レベルをＨｉの状態に保ち、次の露光終了タイミングで通信を行う時に通信端子Ｃｃｌｋの信号レベルをＨｉからＬｏに引き下げる。それまでレンズ制御部７は通信端子Ｃｃｌｋの信号レベルがＨｉの状態になってからＬｏに下がるのを待っているが、一定期間以上が経過した後で信号レベルがＨｉからＬｏに下がると、その時点をカメラの露光と同期するタイミングとして扱う。その後、通信端子Ｃｃｌｋの信号レベルがＬｏからＨｉに変化すると、レンズ制御部７は通信端子Ｃｏｕｔを介して内部レジスタにデータを取り込み、前回の通信と同様にｎバイトデータの第１通信とこれに続くｍバイトデータの第２通信を行う。

次に、図７及び図８を参照して、通信方式の切り替え処理例について説明する。図７（Ａ）は動画撮影モードから静止画撮影モードへの切り替え処理を例示し、カメラ制御部１２が実行する。
Ｓ１００で処理が開始し、Ｓ１０１でカメラ制御部１２は、撮影モードが静止画撮影モードに切り替わったか否かを判定する。ここで、静止画撮影モードの切り替え要求の割り込み処理については、モード切替スイッチ１８を用いたユーザの操作によりモード切り替えの指示が行われた時に発生する。あるいは前記割り込み処理は、第１スイッチＳＷ１の操作信号をトリガーとして合焦命令が発行されて合焦動作が完了した時等に発生する。Ｓ１０１にて静止画撮影モードへの切り替え要求の割り込みが発生したと判定された場合、Ｓ１０２へ進み、割り込みが発生していないと判定された場合、Ｓ１０３に進む。

Ｓ１０２でカメラ制御部１２は、動画撮影モード用の通信方式における第１通信において第２バイトに静止画撮影モード用の通信方式への切り替え要求情報（図６（Ａ）参照）を設定してレンズ制御部７に送信する。その後、Ｓ１０４では、所定時間の経過を待って、カメラ制御部１２は静止画撮影モードに遷移させる処理を行う。所定時間（以下、第１遷移時間という）とは、例えば、予め初期通信によりレンズ制御部７から取得しておいた時間、または事前に設定されている固定時間等である。第１遷移時間をレンズ制御部７から取得する実施例では、交換レンズ１に第１遷移時間に対応する時間情報が保持されていることになる。これによれば、交換レンズ１の性能に合わせた第１遷移時間としやすくなる。一方で、別の実施例によれば、第１遷移時間はレンズ制御部７から取得しない。その代わりに、カメラ制御部１２が第１遷移時間を予め保持している。これによれば、交換レンズ１の性能に合わせることはできないが、第１遷移時間自体が短時間のものであれば、初期通信等でデータ送受信を他の情報に割り当てられる一方で、交換レンズ１ごとの設定の必要性も相対的に小さくなるメリットがある。静止画撮影モードへの遷移の際、カメラ制御部１２は動画シーケンサを停止させ、コマンド通信に切り替える。但し、第１遷移時間が経過するまでの間にカメラ制御部１２がレンズ制御部７からデータを通知されたとしても、これを通信エラーとして取り扱う。そして、Ｓ１０５に移行して処理が終了する。

一方、Ｓ１０１からＳ１０３に進む場合、カメラ制御部１２は、第１通信において第２バイトに第２通信方式への切り替え要求情報を設定せずに通信処理を行う。つまり、動画撮影モード用の通信方式が継続する。そして、Ｓ１０５に移行して処理が終了する。

なお、カメラ制御部１２とレンズ制御部７との第１通信は双方向通信で行われる。Ｓ１０２の第１通信でカメラ制御部１２が受信したレンズ情報（焦点距離情報、被写体距離情報等）については、切り替え後の静止画撮影モードの際でも有効な情報として使用することができる。一方、レンズ制御部７は、Ｓ１０２における第１通信で送信するデータについて有効性を示す情報（フラグ等）を付加してカメラ制御部１２に送信してもよい。カメラ制御部１２はデータの有効性を示す情報を第１通信により取得して該情報を判定し、データが有効であるか無効であるかを判別できる。

次に、図７（Ｂ）のフローチャートを参照して、レンズ制御部７が行う動画撮影モード用の通信方式から静止画撮影モード用の通信方式への切り替え処理を説明する。
Ｓ２０１でレンズ制御部７は、通信データを受信したことによる割り込み処理を行う。次にＳ２０２で受信データが第１通信のデータであるか否かについて判定される。判定結果が第１通信のデータである場合、Ｓ２０３に処理を進め、第１通信のデータでない場合、Ｓ２０５に進み、処理を終了する。

Ｓ２０３では、第１通信での受信データにおいて静止画撮影モード用の通信方式への切り替え要求情報（図６（Ａ）参照）が設定されているか否かについて判定される。静止画撮影モード用の通信方式への切り替え要求情報が設定されていた場合、Ｓ２０４に進み、当該情報が設定されていない場合、Ｓ２０５に進み、通信方式への切り替えは行われない。

Ｓ２０４でレンズ制御部７は保持している時間情報に従って、第１遷移時間の経過後に静止画撮影モード用の通信方式に切り替える処理を行う。静止画撮影モードへの遷移の際には、速やかに動画シーケンサ及びウォブリング制御を停止させ、コマンド通信に切り替える処理が実行される。但し、レンズ制御部７は第１遷移時間内にカメラ制御部１２からデータを通知されたとしても通信エラーとして扱う。

カメラ制御部１２とレンズ制御部７との双方向通信にて、レンズ制御部７は受信した第１通信のデータにて通信方式の切り替え要求情報の有無を判別するが、当該情報以外の受信情報について有効性を判断してもよい。つまり、レンズ制御部７は通信方式の切り替え要求情報を取得した時点での受信情報としてレンズ制御に有効な情報が含まれているか否かを判定する。この場合、レンズ制御部７は、前記第１遷移時間を含めた静止画撮影モードの期間においても、カメラ制御部１２から送られた有効な情報に基づくレンズ制御を実施できる。この情報は、例えば、静止画撮影で利用できる絞り値情報やレンズ位置情報などの光学系の情報である。但し、通信方式の切り替え後、静止画撮影モード用の通信方式においてカメラ側の要求するコマンド通信との衝突が起こる場合、当該コマンド通信が優先される。

次に図８を参照して、静止画撮影モード用の通信方式から動画撮影モード用の通信方式への切り替え処理について説明する。図８（Ａ）は、カメラ制御部１２が行う通信方式の切り替え処理を例示するフローチャートである。

Ｓ３００で処理が開始し、Ｓ３０１では撮影モードが動画撮影モードに切り替わったか否かについて判定される。動画撮影モードへの切り替え要求の割り込み処理は、例えば、ユーザ操作での設定によりモード切り替えが指示された時や、第１スイッチＳＷ１を操作により合焦命令が発行された時に発生する。また前記割り込み処理はレンズ制御部７側の原因で動画撮影モード用の通信方式に切り替える必要が生じた時等にも発生する。Ｓ３０１で動画撮影モードへの切り替え要求の割り込みが発生したことが判定された場合、Ｓ３０２に進み、割り込みが発生していないと判定された場合、Ｓ３０４に進み、処理を終了する。

Ｓ３０２でカメラ制御部１２はレンズ制御部７に対して、動画撮影モード用の通信方式へ切り替えるためにコマンド送信を行う。次のＳ３０３では、所定時間の経過を待って、カメラ制御部１２は動画撮影モードに遷移させる処理を行う。所定時間（以下、第２遷移時間という）とは、例えば、予め初期通信によりレンズ制御部７から取得しておいた時間情報の示す時間、または事前に設定されている固定時間等である。動画撮影モードへの遷移の際には、静止画シーケンサを停止させ、速やかに動画シーケンサを起動させる処理が実行される。カメラ制御部１２とレンズ制御部７との間で、設定された通信周期内に第１通信、第２通信が開始し、これ以降、通信周期のジッタ制約を守るために同期通信が行われ、第１通信及び第２通信が保証される。

次に、図８（Ｂ）のフローチャートを参照して、レンズ制御部７が行う静止画撮影モードから動画撮影モード用の通信方式への切り替え処理を説明する。
Ｓ４０１でレンズ制御部７は、通信コマンド処理を受信して割り込み処理を行う。次のＳ４０２では、受信コマンドが動画撮影モード用の通信方式へ切り替える通信コマンドである否かを判定する。判定結果が動画撮影モードの通信方式への切り替えコマンドであると判定された場合、Ｓ４０３に進む。また判定結果が動画撮影モードの通信方式への切り替えコマンドでないと判定された場合、Ｓ４０４に進み、処理を終了する。

Ｓ４０３でレンズ制御部７は、予め保持する第２遷移時間の情報に従って、第２遷移時間内に動画撮影モード用の通信方式に切り替える処理を実行する。動画撮影モードへの遷移の際には、静止画シーケンサを停止させ、速やかに動画シーケンサを起動させる処理が実行される。カメラ制御部１２とレンズ制御部７との間で、設定された通信周期内に第１通信、第２通信が開始し、これ以降、通信周期のジッタ制約を守るために同期通信が行われ、第１通信及び第２通信が保証される。

図９（Ａ）は、動画撮影モード用の通信方式から静止画撮影モード用の通信方式に切り替える際の通信タイミングを例示する。通信線にはデータの通信状態を表し、その下方に示す信号は撮像信号のフレームレートの周期を示す垂直同期信号である。垂直同期信号は、不図示のカメラ信号処理回路で生成され、カメラで設定しているフレームレートに従い、周期的にＨｉからＬｏｗへ変化する。例えば、フレームレートが６０ｆｐｓ（ｆｒａｍｅｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）であれば、周期は約１６．６ミリ秒である。第１通信および第２通信は設定された通信周期内で行われ、図９（Ａ）ではフレームレートの周期と通信周期が一致している状態を示す。撮像素子の露光タイミングに同期した垂直同期信号に従ってカメラ制御部１２とレンズ制御部７との間で第１通信、第２通信が行われる。すなわち、通常の動画撮影モード用の通信方式では、フレームレートの周期と同期して第１通信が行われ、続いて第２通信が行われて、両者を含む連続通信が周期的に実行される。ここで、静止画撮影モード用の通信方式に切り替える場合、カメラ制御部１２は第１通信にて静止画撮影モード用の通信方式への切り替え要求情報を設定してレンズ制御部７に送信する。この場合、第２通信は行わない。そして、通信が一時的に中断して第１遷移時間の経過後に、静止画撮影モードでのコマンド送信が開始する。その際、第１遷移時間内でユーザ操作やカメラ側の要因で発生した静止画撮影モードの通信コマンド送信要求については一旦保留され、第１遷移時間が経過した後で順次に送信処理が開始する。

図９（Ｂ）は、静止画撮影モード用の通信方式から動画撮影モード用の通信方式に切り替える際の通信タイミングを例示する。
カメラ制御部１２は静止画撮影モード用の通信方式でのコマンド通信により、動画撮影モード用の通信方式への切り替え要求コマンドをレンズ制御部７に送信する。その後、第２遷移時間の経過後に、動画撮影モード用の通信方式に従って通信が開始する。通信周期については、前回の動画撮影モードでの通信を行ったときのフレームレートの周期を引き継いで通信処理が行われる。但し、通信方式の変更により動画撮影モードでの通信に切り替わった後で実行する１回目の通信については、カメラ制御部１２とレンズ制御部７が初期通信で事前に取り決めておいた周期で通信する必要がある。２回目以降は、フレームレートの周期と同期して第１通信が行われ、引き続いて第２通信が行われる。第２遷移時間は前記第１遷移時間と同じでもよいが、通信状況に応じて第１遷移時間とは異なっていても構わない。

本実施形態によれば、動画撮影モードと静止画撮影モードとで通信方式を変更する際、カメラ本体とレンズ装置との間で行うデータの送受信により、短時間で効率的に切り替え処理を実現できる。

［その他の実施形態］
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

１ 交換レンズ
７ レンズ制御部
１２ カメラ制御部
１４ 接点ユニット
１７ カメラ本体

Claims (18)

1. レンズ装置が装着され、該レンズ装置と通信して撮影モードに応じた撮像動作を行う撮像装置であって、
   前記レンズ装置が電気的に接続される接点部と、
   前記撮影モードに従って第１通信方式と第２通信方式を変更し、前記接点部を介して前記レンズ装置との通信処理を行う制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際には、通信方式の切り替え要求情報を前記レンズ装置に送信し、予め保持された時間情報の示す遷移時間が経過した後に前記第２通信方式での通信を開始させる制御を行うことを特徴とする撮像装置。
2. 前記制御手段は、前記第１通信方式にて第１通信および該第１通信に続く第２通信を含む通信を周期的に繰り返すことで前記レンズ装置との通信処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際には、前記第１通信により前記通信方式の切り替え要求情報を前記レンズ装置に送信することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際には、通信方式の切り替え要求情報を前記レンズ装置に送信した後で通信を中断することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記第１通信方式は動画撮影モード用の通信方式であり、前記第２通信方式は静止画撮影モード用の通信方式であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 前記制御手段は、前記第１通信方式にて前記周期的な通信を行ってから前記レンズ装置に対して通信を行わない期間が経過した後に、次の露光タイミングと同期して前記周期的な通信を開始させる制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
7. 前記制御手段は、前記第２通信方式から前記第１通信方式に切り替える際、前記時間情報の示す遷移時間が経過した後に前記第１通信方式での通信を開始させる制御を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 前記制御手段は、前記接点部を介して、前記レンズ装置が保持する時間情報を取得することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 撮像装置に装着され、該撮像装置と通信して撮影モードに応じた光学系の制御を行うレンズ装置であって、
   前記撮像装置が電気的に接続される接点部と、
   前記撮影モードに従って第１通信方式と第２通信方式を変更し、前記接点部を介して前記撮像装置との通信処理を行う制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式への切り替え要求情報を前記撮像装置から受信した場合、予め保持された時間情報の示す遷移時間が経過した後に前記第２通信方式での通信を開始させる制御を行うことを特徴とするレンズ装置。
10. 前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際、前記撮像装置から前記切り替え要求情報を受信した後、前記遷移時間が経過する前において、前記第１通信方式で有効な情報を受信したときには光学系の制御を行うことを特徴とする請求項９に記載のレンズ装置。
11. 前記制御手段は、前記第１通信方式にて第１通信および該第１通信に続く第２通信を含む通信を周期的に繰り返すことで前記撮像装置との通信処理を行うことを特徴とする請求項９または１０に記載のレンズ装置。
12. 前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際には、前記第１通信により前記通信方式の切り替え要求情報を前記撮像装置から受信することを特徴とする請求項１１に記載のレンズ装置。
13. 前記制御手段は、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際には、通信方式の切り替え要求情報を前記撮像装置から受信した後で通信を中断することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項に記載のレンズ装置。
14. 前記第１通信方式は動画撮影モード用の通信方式であり、前記第２通信方式は静止画撮影モード用の通信方式であることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載のレンズ装置。
15. 前記制御手段は、前記第１通信方式にて前記周期的な通信を行ってから、次の露光タイミングと同期して前記周期的な通信を開始させる制御を行うことを特徴とする請求項１１に記載のレンズ装置。
16. 前記制御手段は、前記第２通信方式から前記第１通信方式に切り替える際、前記時間情報の示す遷移時間が経過した後に前記第１通信方式での通信を開始させる制御を行うことを特徴とする請求項９乃至１５のいずれか１項に記載のレンズ装置。
17. レンズ装置が装着され、該レンズ装置と通信して撮影モードに応じた撮像動作を行う撮像装置にて実行される制御方法であって、
    前記撮影モードに従って第１通信方式と第２通信方式を変更するステップと、
    前記レンズ装置が電気的に接続される前記接点部を介して前記レンズ装置との通信処理を行う制御ステップを有し、
    前記制御ステップはさらに、前記第１通信方式から前記第２通信方式に切り替える際には、通信方式の切り替え要求情報を前記レンズ装置に送信するステップと、予め保持された時間情報の示す遷移時間が経過した後に前記第２通信方式での通信を開始させるステップを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
18. 撮像装置に装着され、該撮像装置と通信して撮影モードに応じた光学系の制御を行うレンズ装置にて実行される制御方法であって、
    前記撮影モードに従って第１通信方式と第２通信方式を変更するステップと、
    前記撮像装置が電気的に接続される接点部を介して前記撮像装置との通信処理を行う制御ステップを有し、
    前記制御ステップはさらに、前記第１通信方式から前記第２通信方式への切り替え要求情報を前記撮像装置から受信した場合、予め保持された時間情報の示す遷移時間が経過した後に前記第２通信方式での通信を開始させるステップを有することを特徴とするレンズ装置の制御方法。
    
    

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