JP2016090924A - 撮影装置およびカメラシステム - Google Patents

Abstract

【課題】絞り値に関わりなく、絞り値の変化に基づく合焦位置の移動を抑え、使い勝手のよい撮像装置およびカメラシステムを提供する。【解決手段】撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部と、絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部を有し、ＡＦ制御部により検出されたピーク位置に基づく合焦位置へフォーカスレンズを移動させている最中は、ピーク位置を検出した時の絞り位置と、フォーカスレンズ移動させている間の絞り位置と、記憶部の記憶するピントずれ量フォーカスレンズを移動させる位置を補正する（Ｓ２３２、Ｓ２３４、Ｓ２３５）。【選択図】 図７

Description

本発明は、撮影光学系内に絞りを備えた撮影装置において、絞りの開口量を変化させた場合に合焦位置が変化してしまっても、ピントの合った撮影を行うことの可能な撮影装置およびカメラシステムに関する。

撮影光学系のピント合わせ動作は、絞りを開放にした状態で行い、本撮影時には絞りを適正露光となる絞り値または設定された絞り値に絞り込んだ後に行われている。一般的な撮影光学系では、絞り値の変更に伴って収差等の影響によりフォーカスレンズの合焦位置が移動してしまい、被写体にピントの合わない画像となってしまうことがある。これを解決するために、特許文献１に開示の撮像装置では、検出された焦点位置に対応して絞りの制御範囲を制限し、被写体にピントの合った画像となるようにしている。

特開２０１３−０５７７８４号公報

特許文献１に開示の撮像装置では、ピントの合った画像を撮影することが可能となるが、本撮影にあたって、絞り値の範囲が制限されてしまう。撮影するにあたって、ボケ状態や被写界深度をどのようにするかは重要な要素であり、特許文献１では、絞り値が制限されてしまい、使い勝手が悪い。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、絞り値に関わりなく、絞り値の変化に基づく合焦位置の移動を抑え、使い勝手のよい撮像装置およびカメラシステムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため第１の発明に係る撮像装置は、絞り開口を可変な撮影光学系と上記撮影光学系を通過した光束を撮像して画像信号を出力する撮像部を有する撮影装置おいて、上記撮影光学系の絞り開口に応じた絞り位置を検出する絞り位置検出部と、上記撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部と、上記絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部と、を具備し、上記レンズ制御部は、上記ＡＦ制御部により検出されたピーク位置に基づく合焦位置へ上記フォーカスレンズを移動させている最中は、上記ピーク位置を検出した時の絞り位置と、上記フォーカスレンズ移動させている間の絞り位置と、上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて上記フォーカスレンズを移動させる位置を補正する。

第２の発明に係る撮像装置は、上記第１の発明において、上記レンズ制御部により上記フォーカスレンズを所定の範囲内で移動させながら上記撮像部の出力する画像信号に基づいてコントラストのピーク位置を検出するスキャン動作を行う際に、上記レンズ制御部は、上記スキャン動作を行う前の絞り位置と、上記フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と、上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて上記所定の範囲を変更する。

第３の発明に係るカメラシステムは、絞り開口を可変な撮影光学系を有する交換レンズと、該交換レンズを着脱可能なカメラ本体とを有するカメラシステムにおいて、上記交換レンズは、上記撮影光学系の絞り開口に応じた絞り位置を検出する絞り位置検出部と、上記撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部と、上記絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部と、を具備し、上記カメラ本体は、上記レンズ制御部と通信を行う本体制御部と、上記レンズ制御部より送信され上記本体制御部で受信した上記絞り位置を記憶する絞り位置記憶部と、を具備し、上記本体制御部は、上記絞り位置記憶部に記憶されている記憶絞り位置を上記レンズ制御部に送信し、上記レンズ制御部は、上記記憶絞り位置と、上記フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて、上記フォーカスレンズを移動させる位置を補正する。

第４の発明に係るカメラシステムは、絞り開口を可変な撮影光学系を有する交換レンズと、該交換レンズを着脱可能なカメラ本体とを有するカメラシステムにおいて、上記交換レンズは、上記撮影光学系の絞り開口に応じた絞り位置を検出する絞り位置検出部と、上記撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部と、上記絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部と、を具備し、上記カメラ本体は、上記レンズ制御部と通信を行う本体制御部と、を具備し、上記レンズ制御部は、上記フォーカスレンズを移動させる前の絞り位置と、上記フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と、上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて上記フォーカスレンズを移動させる位置を補正する。

第５の発明に係るカメラシステムは、上記第５の発明において、上記レンズ制御部は、絞り位置が変化している間は、フォーカスレンズの位置と、絞り位置の変化によるピントずれを補正したフォーカスレンズの位置を上記本体制御部へ送信する。

本発明によれば、絞り値に関わりなく、絞り値の変化に基づく合焦位置の移動を抑え、使い勝手のよい撮像装置およびカメラシステムを提供することができる。

本発明の一実施形態に係るカメラのレンズ鏡筒の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るカメラのカメラ本体の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るカメラ本体の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るカメラ本体の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒のフォーカス駆動処理の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒の絞りトラッキング処理の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒において、スキャン駆動を行っている際のタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒において、絶対駆動を行っている際のタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒において、フォーカスレンズの駆動目標位置を変更しない場合のタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係るレンズ鏡筒において、ウォブリング駆動を行っている際のタイミングチャートである。

以下、本発明の一実施形態としてデジタルカメラに適用した例について説明する。このデジタルカメラは、絞り開口を可変な撮影光学系を有し、また撮像部を有している。この撮像部によって被写体像を画像データに変換し、この変換された画像データに基づいて、被写体像を本体の背面に配置した表示部にスルー画表示する。撮影者はスルー画表示を観察することにより、構図やシャッタチャンスを決定する。レリーズ操作時には、画像データが記録媒体に記録される。記録媒体に記録された画像データは、再生モードを選択すると、表示部に再生表示することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るカメラのレンズ鏡筒１００の構成を示すブロック図であり、図２は、レンズ鏡筒１００が装着されるカメラ本体２００の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態においては、レンズ鏡筒１００は交換レンズ式であるが、レンズ鏡筒１００がカメラ本体２００に固定されているタイプであっても勿論かまわない。

レンズ鏡筒１００内には、ズームレンズ群を含む光学系が配置されており、また、光学系を通過する絞り部が配置されている。すなわち、レンズ鏡筒１００内には、被写体像を形成用の撮影レンズ１０１〜１０５と絞り１０６が鏡枠１０７によって保持されている。このうち、フォーカスレンズ群１０２はピント調節用であり、光軸Ｏ方向に移動可能である。また、ズームレンズ群１０３は、焦点距離調節用であり、光軸Ｏ方向に移動可能である。他のレンズ群１０１、１０４、１０５は鏡枠１０７に固定され、または光軸Ｏ方向に移動可能である。

フォーカスレンズ群１０２とズームレンズ群１０３の間には、開口径（開口量）が可変で、光学系を通過する光束を制限する絞り１０６が配置されている。勿論、絞り１０６の位置は、フォーカスレンズ群１０２とズームレンズ群１０３の間以外の位置でも構わない。

フォーカスレンズ群１０２は、ＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１によって、光軸Ｏ方向に沿って移動可能である。また、絞り１０６は絞り用ステッピングモータ１１２によって、開口径が開放状態から最小絞り状態の間で制御される。ステッピングモータを使用していることから、絞り値は、基準値を検出してからのステッピングモータのステップ数をカウントすることにより検出することができる。もちろん、ＧＭＲセンサ、フォトインタラプタ等の外部位置検出手段によりフォーカスレンズ群１０２の位置を検出してもよい。

ドライバ１１３は、ＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１および絞り用ステッピングモータ１１２に接続され、それぞれのステッピングモータの駆動制御を行う。なお、本実施形態においては、ステッピングモータを採用しているが、これに限らずボイスコイルモータ等、他のアクチュエータを採用しても勿論かまわない。ボイスコイルモータ等を試用する場合には、フォーカスレンズ群１０２の位置や絞り１０６の絞り値を検知するための検知部を別途設けて検出する。本実施形態においては、ドライバ１１３と絞り用ステッピングモータ１１２は、撮影光学系の絞り開口に応じた絞り位置を検出する絞り位置検出部として機能する。

また、ズームレンズ群１０３は、レンズ鏡筒１００の外周に回動自在に設けられたズーム環（不図示）の手動回動操作に従って光軸Ｏ方向に移動する。なお、ズームレンズ群１０３を光軸Ｏ方向に駆動する駆動部（例えば、ＤＣモータ、ステッピングモータやボイスコイルモータ等）を設け、レンズ鏡筒１００やカメラ本体２００におけるズーム操作に従ってズーミングを行うようにしてもよい。

ズーム（ＺＭ）位置検出部１１４は、ズームレンズ１０３の位置を検出する。この位置検出は、例えば、ズームレンズ群１０３の位置を検出するエンコーダによって絶対位置を検出しても良く、またズームレンズ１０３の移動に応じて出力するフォトインタラプタＰＩ（相対位置検出用）と基準位置を検出するフォトインタラプタＰＩ（絶対位置検出用）を組み合わせて絶対位置を検出してもよい。

レンズＣＰＵ１２０は、記憶部（不図示）に記憶されているプログラムに従って、カメラ本体２００からのコマンド（レンズ鏡筒１００に対する指令）等に応じて、レンズ鏡筒１００の制御を行う。

レンズＣＰＵ１２０内には、位置検出部１２１、コマンド処理部１２２、制御データ記憶部１２３、絞り制御部１２４、フォーカス制御部１２５を有する。これらの各部は、レンズＣＰＵ１２０内のハードウエアによって処理してもよいが、本実施形態においては、プログラムに従ってソフトウエアによって処理する。

位置検出部１２１は、ズーム位置検出部１１４の検出結果を入力し、ズームレンズ群１０３の位置を検出する。コマンド処理部１２２は、カメラ本体２００から送信されてくるコマンドを受信し、コマンドに応じた処理を実行する。

また、レンズＣＰＵ１２０内には、絞り制御データと、絞り値に応じたピントずれ量を記憶する制御データ記憶部１２３を有する。この制御データ記憶部１２３は、ズームレンズ群１０３の位置と絞り１０６の開口量との関係、絞り値とフォーカスレンズ群１０２のピントずれ量の関係を記憶する。この制御データ記憶部１２３は、絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部として機能する。また、制御データ記憶部１２３は、スキャン動作によりコントラスト値のピーク位置を検出する際の絞り位置を記憶する第２の記憶部として機能する（図６のＳ２２５参照）。

絞り制御部１２４は、カメラ本体２００から絞り１０６を駆動するコマンドをコマンド処理部１２２によって受信した際に、このコマンドに応じて、ドライバ１１３を介して、絞り用ステッピングモータ１１２を駆動して絞り１０６の駆動制御を行う。この駆動制御にあたって、制御データ記憶部１２３に記憶されているズームレンズ群１０３の位置と絞り１０６の開口量の関係と、位置検出部１２１によって検出されたズームレンズ群１０３の位置に応じて、絞り１０６の開口量を設定する。

フォーカス制御部１２５は、カメラ本体２００からフォーカスレンズ群１０２を駆動するコマンドをコマンド処理部１２２によって受信した際に、このコマンドに応じて、ドライバ１１３を介して、ＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１を駆動してフォーカスレンズ群１０２の駆動制御を行う。

フォーカス制御部１２５は、撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部として機能する。また、フォーカス制御部１２５は、フォーカスレンズの制御にあたって、制御データ記憶部１２３に記憶されている絞り値とフォーカスレンズ群のピントずれ量の関係、フォーカスレンズを移動させる前の絞り位置と、フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置に基づいて、フォーカスレンズを移動させる位置を補正する（例えば、図７のＳ２３２、Ｓ２３４、Ｓ２３５、図１０〜図１３参照）。

フォーカス制御部１２５は、フォーカスレンズを所定の範囲内にて移動させながら、撮像部の出力する画像信号に基づいてコントラストのピーク位置を検出するスキャン動作を行うＡＦ制御部として機能する（例えば、図１０参照）。また、このフォーカス制御部１２５は、スキャン動作を実行している最中にフォーカスレンズを移動させる位置を補正する際には、所定の範囲を補正する（例えば、図１０参照）。

また、フォーカス制御部１２５は、フォーカスレンズを所定の範囲内にて移動させながら、撮像部の出力する画像信号に基づいてコントラストのピーク位置を検出するスキャン動作を行うＡＦ制御部として機能する（例えば、図１１参照）。また、このＡＦ制御部は、レンズ制御部によりピーク位置に基づく合焦位置へフォーカスレンズを移動させている最中は、ピーク位置を検出した時の絞り位置と、上記フォーカスレンズ移動させている間の絞り位置と、上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいてフォーカスレンズを移動させる位置を補正するＡＦ制御部として機能する（例えば、図１１参照）。

また、フォーカス制御部１２５は、記憶絞り位置と、フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて、フォーカスレンズを移動させる位置を補正するレンズ制御部として機能する（図４のＳ１１１ａ、Ｓ１１７ａ、図７のＳ２３２、Ｓ２３４、Ｓ２３５、図１０〜図１３参照）。

また、フォーカス制御部１２５は、フォーカスレンズを移動させる前の絞り位置と、フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と、記憶部の記憶するピントずれ量に基づいてフォーカスレンズを移動させる位置を補正するレンズ制御部として機能する（図７のＳ２３２、Ｓ２３４、Ｓ２３５、図１０〜図１３参照）。

また、フォーカス制御部１２５は、絞り位置が変化している間は、フォーカスレンズの位置と、絞り位置の変化によるピントずれを補正したフォーカスレンズの位置を本体制御部へ送信するレンズ制御部として機能する（図７のＳ２３６参照）。

レンズ鏡筒１００とカメラ本体２００の間は、コネクタ２０６によって、電気的に接続される。すなわち、コネクタ２０６を介してレンズＣＰＵ１２０とシステムコントローラ２０１内の本体ＣＰＵ２０１ａが通信可能であり、また、電源回路２１８からの電源がレンズ鏡筒１００に供給される。

また、レンズ鏡筒１００内の光学系の光軸Ｏ上であって、カメラ本体内には、シャッタ２０５および撮像部２０２が配置されている。シャッタ２０５は、撮影時には、システムコントローラ２０１から制御信号に基づいて、シャッタ駆動機構２０４がシャッタ秒時で決まる時間の間、被写体光束を通過させる。また、スルー画表示時には、開放状態となっている。

撮像部２０２には、撮像素子や撮像制御部が設けてあり、レンズ鏡筒１００内の光学系によって形成された被写体像を光電変換し、画像データをシステムコントローラ２０１に出力する。撮像部２０２は、システムコントローラ２０１からの制御信号に基づいて、撮像素子の電荷蓄積や読み出し等の制御を行う。撮像部２０２は、撮影光学系を通過した光束を撮像して画像信号を出力する撮像部として機能する。

システムコントローラ２０１には、表示部２０８、記憶媒体２１０、不揮発性メモリ２１２、揮発性メモリ２１４、カメラ操作部２１６、電源回路２１８が接続されている。

表示部２０８は、カメラ本体２００の背面等に配置された表示モニタや電子ビューファインダ等を有し、撮像部２０２からの画像データに基づいてスルー画表示を行う。また、記憶媒体２１０に記録された画像データを読み出し、記録済み画像の再生表示を行う。さらに、メニュー画面等、各種モードや調整の設定用の画面表示を行う。

記憶媒体２１０は、装填可能なメモリカード等の電気的に書き換え可能な不揮発性メモリである。撮影者がレリーズ釦の全押しを行い、本撮影の指示を行った際に取得した画像データを画像記録用に画像処理した後に、記憶媒体２１０は、この画像処理された画像データを記録する。

不揮発性メモリ２１２は、フラッシュＲＯＭ等の電気的に書き換え可能なメモリである。不揮発性メモリ２１２には、本体ＣＰＵ２０１においてカメラ全体の制御として使用されるプログラムが記憶されており、またカメラシステムの調整値等も記憶されている。

揮発性メモリ２１４は、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等の電気的に書き換え可能なメモリである。揮発性メモリ２１４は、撮像部２０２からの画像データ(画像処理部２０１ｂで画像処理)を一時的に記憶する。また、揮発性メモリ２１４は、本体ＣＰＵ２０１ａのワークメモリ等としても使用される。不揮発性メモリ２１２または揮発性メモリ２１４は、レンズ制御部より送信され本体制御部で受信した絞り位置を記憶する絞り位置記憶部として機能する（図４のＳ１１１ａ、Ｓ１１７ａ参照）。

カメラ操作部２１６は、撮影者がカメラに対して種々の指示を行うための操作部材を含み、これらの操作部材の操作状態を検出し、検出結果をシステムコントローラ２０１に出力する。システムコントローラ２０１は、カメラ操作部２１６からの検出信号に基づいて、カメラシステムの制御を行う。

カメラ操作部２１６内の操作部材としては、パワースイッチ２１６ａ、１ｓｔレリーズスイッチ２１６ｂ、２ｎｄレリーズスイッチ２１６ｃ、撮影モードダイヤル、絞りプレビュー釦、動画録画釦等がある。パワースイッチ２１６ａは、カメラシステムの操作を開始させるためのスイッチである。１ｓｔレリーズスイッチ２１６ｂは、レリーズ釦の半押し状態でオンとなるスイッチであり、２ｎｄレリーズスイッチ２１６ｃはレリーズ釦の全押し状態でオンとなるスイッチである。

電源回路２１８は、バッテリ２２０に接続されており、バッテリ２２０からの電源電圧を供給電圧に安定化して、カメラシステムの各部に供給する。

システムコントローラ２０１内には、本体ＣＰＵ２０１ａ、画像処理回路２０１ｂ、焦点検出回路２０１ｃを有する。画像処理回路２０１ｂは、撮像部２０２からの画像データに対して、スルー画表示用や画像記録用の種々の画像処理を施す。

焦点検出回路２０１ｃは、撮像部２０２からの画像データを用いて、画像データの高周波成分を抽出してコントラスト値を算出する。このコントラスト値がピーク値となるように、レンズ鏡筒１００内のフォーカスレンズ群１０２を合焦位置に移動させる。

本体ＣＰＵ２０１ａは、不揮発性メモリ２１２に記憶されたプログラムに従って、カメラシステム全体の各部を制御する。本体ＣＰＵ２０１ａは、レンズ鏡筒１００内のレンズＣＰＵ１２０と通信が可能であり、レンズ鏡筒１００内の各部は、レンズＣＰＵ１２０を介して制御する。本体ＣＰＵ２０１ａは、レンズ制御部と通信を行う本体制御部として機能する。この本体制御部は、絞り位置記憶部に記憶されている記憶絞り位置をレンズ制御部に送信する。

次に、本実施形態に係るカメラ本体２００の動作について、図３および図４に示すフローチャートを用いて説明する。このフローは、カメラ本体２００内に設けられた本体ＣＰＵ２０１ａが不揮発性メモリ２１２に記憶されたプログラムに従って実行する。

パワースイッチ２１６ａがオンされ、カメラ本体２００の電源がオンになると、図３および図４に示すフローがスタートする。まず、レンズが装着されているか否かを判定する（Ｓ１０１）。ここでは、カメラ本体２００に設けられた装着検知スイッチ（不図示）等に基づいて、レンズ鏡筒１００の装着を判定する。なお、スイッチ以外にも、カメラ本体２００内の本体ＣＰＵ２０１ａがレンズ鏡筒１００のレンズＣＰＵ１２０と通信可能かによって判定してもよい。

ステップＳ１０１における判定の結果、レンズが装着されていた場合には、次に、レンズ通信を開始する（Ｓ１０２）。ここでは、公知の方法により、通信部を介して、カメラ本体２００内の本体ＣＰＵ２０１ａとレンズ鏡筒１００内のレンズＣＰＵ１２０の間で通信を開始する。

次に、スルー画の表示を開始する（Ｓ１０３）。ここでは、カメラ本体２００内に設けられた撮像素子からの画像データに基づいて、表示部にスルー画（ライブビュー画像ともいう）の表示を開始する。

スルー画の表示を開始すると、次に、レンズが取り外されたか否かを判定する（Ｓ１０４）。ここでは、レンズ装着スイッチの状態等に基づいて、レンズ鏡筒１００がカメラ本体２００から取り外されたか否かを判定する。この判定の結果、レンズが取り外された場合には、ステップＳ１０１に戻る。

一方、ステップＳ１０４における判定の結果、レンズが取り外されていない場合（すなわち、装着されたままの場合）には、次に、電源がオフか否かを判定する（Ｓ１０５）。ここでは、カメラ本体２００に設けられた電源スイッチ等の操作部材の操作状態に基づいて判定する。この判定の結果、電源がオフの場合には、終了処理を行い（Ｓ１０６）、このフローを終了する。

一方、ステップＳ１０５における判定の結果、電源がオフでない場合（すなわち、電源がオンのままの場合）には、次に、動画モード中か否かを判定する（Ｓ１０７）。例えば、撮影モードダイヤルを動画モードに切り換える等によって、撮影者が動画モードに設定したか否かを判定する。

ステップＳ１０７における判定の結果、動画モード中でなければ、次に、絞りプレビューがオンか否かを判定する（Ｓ１０８）。通常、スルー画表示中は、絞り１０６は開放状態であるが、この状態では実際に絞りこんだ状態での被写界深度を確認することができない。そこで、本実施形態においては、絞りプレビュー釦等、絞りプレビューを操作するための操作部材を設け、この操作部材が操作された場合には、絞り１０６を手動または自動設定されている絞り値に設定する絞りプレビューを実行する。

ステップＳ１０８における判定の結果、絞りプレビューがオンの場合には、絞り駆動指示を行う（Ｓ１０９）。ここでは、カメラ本体２００内の本体ＣＰＵは、レンズ鏡筒１００内のレンズＣＰＵ１２０に対して、絞り駆動指示のコマンドを出力する。レンズＣＰＵ１２０が、このコマンドを受信すると、ステップＳ２２１〜Ｓ２２４（図６参照）において、プレビューを実行する。絞り駆動指示を実行すると、ステップＳ１０４に戻る。

ステップＳ１０８における判定の結果、絞りプレビューがオンでなかった場合には、次に、１ｓｔレリーズがオフか否かを判定する（Ｓ１１０）。撮影者がスルー画を観察しながら、構図をある程度決めると、撮影準備状態として、レリーズ釦の半押しを行う。レリーズ釦の半押し操作に応じて、１ｓｔレリーズスイッチ２１６ｂがオンとなる。このステップでは、１ｓｔレリーズスイッチ２１６ｂがオンか否かを判定する。この判定の結果、１ｓｔレリーズ２１６ｂがオンでない場合、すなわち、レリーズ釦の半押しがなされていない場合には、ステップＳ１０４に戻る。

ステップＳ１１０における判定の結果、１ｓｔレリーズがオンの場合、すなわち、レリーズ釦の半押しがなされている場合には、ＡＦ処理を行う（Ｓ１１１）。ここでは、カメラ本体２００内の撮像部２０２からの画像データに基づいてコントラストＡＦ等によって、焦点調節を行う。このとき、カメラ本体２００内の本体ＣＰＵ２０１ａは、レンズ鏡筒１００内のレンズＣＰＵ１２０に対して、フォーカスレンズ群１０２の駆動のためのコマンドを出力し、焦点調節を行う。

なお、ＡＦ処理は、具体的には、山登りＡＦと称されるコントラストがピークとなるフォーカスレンズ位置を検出するスキャン駆動、このピーク位置へフォーカスレンズを駆動して合焦とする絶対駆動や、フォーカスレンズを所定の振幅で光軸方向に移動して端点でコントラストを検出するウォブリング駆動等が実行される。

ＡＦ処理を行うと、合焦と確定した時の絞り値をレンズ側へ送信する（Ｓ１１１ａ）。カメラ本体２００にレンズ鏡筒１００が装着されている場合には、ステップＳ１０２においてレンズ通信が開始されると、カメラ本体２００とレンズ鏡筒１００の間で、所定時間毎にレンズ通信が行われ、レンズ鏡筒１００から絞り１０６の絞り値情報が送信される。このステップでは、コントラストＡＦ等によって焦点調節を行った際に、コントラスト値のピークを検出したときの絞り１０６の絞り値情報を、レンズ鏡筒１００内のレンズＣＰＵ１２０に送信する。

合焦を確定した時の絞り値をレンズ鏡筒側に送信すると、１ｓｔレリーズがオフか否かを判定する（Ｓ１１２）。ここでは、ステップＳ１１０において撮影者がレリーズ釦を半押しした後、レリーズ釦から指を離したか否かを判定する。この判定の結果１ｓｔレリーズ２１６ｂがオフであれば、ステップＳ１０４に戻る。

一方、ステップＳ１１２における判定の結果、１ｓｔレリーズがオフでなければ、すなわち、レリーズ釦の半押しが継続していれば、次に、２ｎｄレリーズがオンか否かを判定する（Ｓ１１３）。撮影者がスルー画を観察しながら、レリーズ釦の半押しによりピントを合わせ、構図を決定し、撮影を行う場合には、レリーズ釦の全押し（半押しよりもさらに押し込んだ状態）を行う。レリーズ釦の全押し操作に応じて、２ｎｄレリーズスイッチ２１６ｃがオンとなる。このステップでは、２ｎｄレリーズスイッチ２１６ｃがオンか否かを判定する。この判定の結果、２ｎｄレリーズがオンでない場合、すなわち、レリーズ釦の半押しのままで、全押しされていない場合には、ステップＳ１１２に戻る。

ステップＳ１１３における判定の結果、２ｎｄレリーズがオンとなると、撮影処理を行う（Ｓ１１４）。ここでは、カメラ本体ＣＰＵ２０１ａは、絞り１０６やシャッタを適正露光となるように制御し、撮像部２０２から静止画の画像データを取得し、画像処理回路２０１ｂが画像データに対して記録用の画像処理を施す。

撮影処理を行うと、画像データを記憶する（Ｓ１１５）。ここでは、ステップＳ１１４における撮影処理において記録用に画像処理された画像データをカメラ本体内の記録媒体２１０に記録する。画像データの記憶を行うと、ステップＳ１０４に戻る。

ステップＳ１０７における判定の結果、動画モード中であった場合には、次に、動画録画釦がオンか否かを判定する（Ｓ１１６）。撮影者がスルー画を観察し、動画撮影を開始させるには、動画録画釦を操作するので、このステップでは、動画録画釦の操作状態に基づいて判定する。この判定の結果、動画録画釦が操作されていない場合には、ステップＳ１０４に戻る。

一方、ステップＳ１１６における判定の結果、動画録画釦がオンの場合には、ＡＦ処理を行う（Ｓ１１７）。ＡＦ処理は、カメラ本体２００内の撮像素子からの画像データに基づくコントラストＡＦ等によって、焦点調節を行う。このとき、カメラ本体２００内の本体ＣＰＵは、レンズ鏡筒１００内のレンズＣＰＵ１２０に対して、フォーカスレンズ群１０２の駆動のためのコマンドを出力し、焦点調節を行う。ステップＳ１１１におけるＡＦ処理では、いわゆるシングルＡＦ（１回、合焦すると、焦点調節動作を終了する）でもよいが、ステップＳ１１７においては、いわゆるコンティニュアスＡＦ（合焦後、ピントがずれると再度自動焦点調節を行い、常に合焦状態を維持するような自動焦点調節）によるＡＦ処理を行う。

ＡＦ処理を行うと、合焦を確定した時の絞り値をレンズ側へ送信する（Ｓ１１７ａ）。このステップでは、ステップＳ１１１ａと同様に、コントラストＡＦ等によって焦点調節を行った際に、コントラスト値のピークを検出したときの絞り１０６の絞り値情報を、レンズ鏡筒１００内のレンズＣＰＵ１２０に送信する。

合焦を確定した時の絞り値をレンズ鏡筒側に送信すると、ＡＥ処理を行う（Ｓ１１８）。ここでは、カメラ本体２００内の撮像素子からの画像データに基づいて取得した輝度情報に基づいて、適正露光となるように、絞り１０６、撮像素子の電子シャッタ、ＩＳＯ感度等を制御する。絞り１０６の制御にあたって、本体ＣＰＵ２０１ａは、レンズＣＰＵ１２０に対して絞り制御用のコマンドを出力する。

ＡＥ処理を行うと、動画録画を行い（Ｓ１１９）、録画データの記憶を行う（Ｓ１２０）。ここでは、撮像素子から動画用の画像データを取得し、これを動画記録用に画像処理し、この処理された画像データをカメラ本体内の記録媒体２１０に記録する。

録画データ記憶を行うと、次に、動画録画釦がオフか否かを判定する（Ｓ１２１）。ここでは、ステップＳ１１６においてオンとした動画録画釦をオフとしたか、すなわち、動画録画釦の押し込みを解除したか否かを判定する。なお、本実施形態においては、動画録画釦を押し込んでいる間、動画の録画を行うようにしているが、これに限らず、例えば、動画録画釦を押し込むと動画の録画を開始し、以後、動画録画釦から指を離しても動画の録画を続行し、再度、動画録画釦を押し込むと動画の録画を終了するようにしてもよい。

ステップＳ１２１における判定の結果、動画録画釦がオフでなかった場合、すなわち、動画録画釦が操作されたままであった場合には、ステップＳ１１７に戻り、動画の録画を続行する。一方、ステップＳ１２１における判定の結果、動画録画釦がオフであった場合、すなわち、動画録画釦の操作が解除された場合には、動画の録画を終了し、ステップＳ１０４に戻る。

次に、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００の動作について、図５ないし図７に示すフローチャートを用いて説明する。このフローは、レンズ鏡筒１００内に設けられたレンズＣＰＵ１２０がレンズ鏡筒１００内の記憶部（不図示）に記憶されたプログラムに従って実行する。

カメラ本体１００内の電源がオンとなり、これに伴ってレンズ鏡筒１００の電源がオンになると、図５ないし図７に示すフローがスタートする。まず、レンズの初期化を行う（Ｓ２０１）。ここでは、撮影レンズ１０１〜１０５、絞り１０６等の機械的位置が初期位置となるように機械的初期化を行い、また各種フラグ等、電気的初期化を行う。

レンズ初期化を行うと、次に、待機状態となる（Ｓ２０２）。レンズ鏡筒１００は、カメラ本体２００からの動作を指示するコマンドを受信しないと、またはズーム環や距離環等のレンズ鏡筒１００に設けられた操作部材の操作がないと、動作を開始しない。このステップでは、カメラ本体２００からのコマンドの受信等を待機し、コマンドを受信または操作部材が操作されると、ステップＳ２０３に進む。

待機状態を脱すると、ＡＦ指示があるか否かを判定する（Ｓ２０３）。カメラ本体１００において、ステップＳ１１１やＳ１１７等において、ＡＦ処理を行うと、本体側の焦点検出に応じて、レンズＣＰＵ１２０に対して、フォーカスレンズ群１０２を駆動するためのコマンドを送信する。このステップでは、このＡＦ指示のためのコマンドを受信したかに基づいて判定する。

ステップＳ２０３における判定の結果、ＡＦ指示があった場合には、ＡＦ状態に遷移し（Ｓ２０４）、フォーカス駆動を実行する（Ｓ２０５）。ここでは、コマンド処理部１２２がＡＦ状態に遷移し、カメラ本体２００からの指示に従ってフォーカス制御部１２５が目標位置に向け、目標速度でＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１の駆動制御を行う。ステップＳ２０５におけるフォーカス駆動処理の詳しい動作について、図８を用いて後述する。

ステップＳ２０３における判定の結果、ＡＦ指示がない場合には、次に、ＭＦ開始指示が有るか否かを判定する（Ｓ２０６）。レンズ鏡筒１００のピント合わせは、ＡＦ（自動焦点調節）とＭＦ（手動焦点調節）の２種類があり、カメラ本体２００側でＡＦとＭＦの設定が可能である、このステップでは、カメラ本体２００側でＭＦモードが設定されたか否かをカメラ本体側からのコマンドに基づいて判定する。

ステップＳ２０６における判定の結果、ＭＦ開始時指示が有る場合には、ＭＦ状態に遷移し（Ｓ２０７）、距離環（不図示）が回転されたか否かを判定する（Ｓ２０８）。ここでは、コマンド処理部１２２がＭＦ状態に遷移し、レンズ鏡筒１００の外周に設けられた回転自在の距離環の回転方向と回転量に応じて、ＭＦ（手動焦点調節）を実行する。ステップＳ２０８における判定の結果、距離環が回転している場合には、ステップＳ２０５に進み、検出した回転方向と回転量に応じて手動焦点調節を行う。

ステップＳ２０８における判定の結果、距離環が回転していない場合には、次に、ＭＦ終了指示が有るか否かを判定する（Ｓ２０９）。ここでは、カメラ本体側において、ＭＦモードの設定が解除されたか否かをカメラ本体側からのコマンドに基づいて判定する。この判定の結果、ＭＦ終了指示が有る場合には、ステップＳ２０８に戻り、ＭＦモードを続行する。

ステップＳ２０９における判定の結果、ＭＦ終了指示が有った場合には、次に、フォーカスレンズ駆動中か否かを判定する（Ｓ２１０）。ステップＳ２０８において距離環が操作されると、ＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１がフォーカスレンズ群１０２を駆動するが、距離環の動きに対してフォーカスレンズ群１０２の駆動には遅延がある。このため、ＭＦ終了指示が有った場合でもフォーカスレンズ群１０２の駆動が終了していないことがある。

ステップＳ２１０における判定の結果、フォーカスレンズが駆動中であった場合には、ＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１の停止処理を行う（Ｓ２１１）。

ステップＳ２０５においてフォーカス駆動処理を行うと、またはＳ２０６における判定の結果、ＭＦ開始指示が無い場合には、またはステップＳ２１０における判定の結果、フォーカスレンズが駆動中でない場合、またはステップＳ２１１においてＦＣＳモータの停止処理を行うと、次に、絞り制御指示が有るか否かを判定する（Ｓ２２１）。カメラ本体２００は、ステップＳ１０９の絞りプレビュー時の絞り駆動指示時、ステップＳ１１４の撮影処理時、ステップＳ１１８の動画録画時のＡＥ処理時等において、絞り制御指示のためのコマンドを、レンズＣＰＵ１２０に対して出力する。このステップＳ２２１においては、この絞り制御指示のためのコマンドが送信されてきたか否かを判定する。

ステップＳ２２１における判定の結果、絞り制御指示が有る場合には、次に、絞り目標位置を設定し（Ｓ２２２）、絞り目標速度を設定し（Ｓ２２３）し、絞りモータ駆動を開始する（Ｓ２２４）。カメラ本体２００は、絞り制御指示のためのコマンドをレンズＣＰＵ１２０に出力する場合には、設定する絞り値を送信してくるので、この絞り値と、現在の焦点距離と、制御データ記憶部１２３に記憶されているズームレンズ群１０３の位置と絞り１０６の開口量との関係を記憶した制御データ記憶部１２３の記憶値に基づいて、現在の絞り値から受信した絞り値に到達するための駆動ステップ数を演算することにより、絞り目標位置を設定する。そして、この設定された目標位置に向けて駆動する際の絞り目標速度を設定する。絞り目標位置と絞り目標速度を設定すると、絞りモータ（絞り用ステッピングモータ１１２）によって、絞り１０６の絞り駆動制御を開始する。

絞りモータの駆動を開始すると、次に、絞り指示値を記憶する（Ｓ２２５）。ここでは、カメラ本体２００から送信されてきた絞り制御指示用のコマンド中にある絞り指示値を制御データ記憶部１２３に記憶する。これは、絞り制御が終了しないうちに、撮影者がズーム操作を行う場合があり、この場合でも、カメラ本体２００から指示された絞り値となるように、絞り１０６の開口径を制御するためである（ステップＳ２２６、Ｓ２２７参照）。また、絞り値が変化すると、光学系の合焦位置も変化することから、後述するように、この記憶された絞り値を用いて、合焦位置の補正量を算出する（Ｓ２３２参照）。

絞り指示値を記憶すると、次に、ズーム（ＺＭ）位置変更が発生したか否かを判定する（Ｓ２２６）。ここでは、撮影者がズーム環を回動操作し（またはカメラ本体側のズーム操作部材）、焦点距離が変更したか否かを判定する。焦点距離の変更の発生は、たとえば、ズーム位置検出部１１４によって検出された焦点距離の時間的変化に基づいて、判定してもよい。

ステップＳ２２６における判定の結果、ズーム位置変更が発生した場合には、目標位置の更新を行う（Ｓ２２７）。焦点距離が変わると、カメラ本体２００から指示された絞り値とするためには、絞り１０６の開口径を変えなければならない。このステップでは、カメラ本体２００から指示された絞り値となるように、ステップＳ２２２において設定された絞り目標位置を変更する。

ステップＳ２２１における判定の結果、絞り制御指示がない場合には、次に、ズーム（ＺＭ）位置変更が発生したか否かを判定する（Ｓ２２８）。前述したように、レンズ鏡筒１００に設けられたズーム環等を操作すると、光学系の焦点距離が変化する。このステップでは、例えば、ズーム位置検出部１１４によって検出された焦点距離の時間的変化に基づいて、ズーム位置に変更が生じたか否かを判定する。この判定の結果、ズーム位置の変更が発生していない場合には、ステップＳ２０２に戻る。

ステップＳ２２８における判定の結果、ズーム位置の変更が発生している場合には、次に、絞りトラッキング処理を実行する（Ｓ２２９）。ここでは、ズーム操作により焦点距離が変化しても、カメラ本体２００側から指示されている絞り値が維持されるように、絞り１０６の開口量（開口径）の制御を行う。この絞りトラッキング処理の詳しい動作については、図９を用いて後述する。

ステップＳ２２９において絞りトラッキング処理をおこなうと、またはステップＳ２２６における判定の結果、ズーム位置変更が発生していない場合、またはステップＳ２２７において目標位置更新を行うと、次に、絞りモータ駆動中か否かの判定を行う（Ｓ２３１）。レンズ鏡筒１００内の絞り用ステッピングモータ１１２の絞り駆動状態に基づいて判定する。

ステップＳ２３１における判定の結果、絞りモータ駆動中の場合には、ピント移動補正量の演算を行う（Ｓ２３２）。前述したように、絞り値の変化に応じて撮影レンズの光学系の合焦位置が変化する。ステップＳ１１１ａまたはＳ１１７ａにおいて、合焦を確定した時の絞り値を取得して制御データ記憶部１２３に記憶しておき、また、ステップＳ２２５において絞り指示値を記憶している。このステップでは、これら記憶している絞り値から絞り値の変化を求め、絞り値の変化に応じて光学系の合焦位置の補正量を演算する。

ピント移動補正量を演算すると、次に、ＦＣＳモータが駆動中か否かを判定する（Ｓ２３３）。ここでは、フォーカスレンズ群１０２の駆動用のＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１の駆動状態に基づいて判定する。

ステップＳ２３３における判定の結果、ＦＣＳモータの駆動中の場合には、ＦＣＳ目標位置を更新する（Ｓ２３４）。フォーカスレンズ群１０２の駆動目標位置が、絞り値が変化したことによって合焦位置からずれてしまっている。そこで、ステップＳ２３２において演算されたピント移動補正量に基づいて目標位置を更新する。

一方、ステップＳ２３３における判定の結果、ＦＣＳモータの駆動中でない場合には、ピント移動補正量分ＦＣＳを駆動する（Ｓ２３５）。絞り値が変化したことにより、合焦位置がずれしてまっている。そこで、ステップＳ２３２で演算したピント移動補正量分だけ、フォーカスレンズ１０２群の位置を移動させる。

ステップＳ２３４においてＦＣＳ目標位置を更新すると、またはステップＳ２３５において、ピント移動補正量分ＦＣＳ駆動を行うと、次に、送信用パルス演算を行う（Ｓ２３６）。送信用パルスは、カメラ本体へ送信するためのフォーカスレンズの位置を示すパルス数であり、カメラ本体から送信されてきた合焦位置に対して、レンズ鏡筒１００側で合焦位置を絞りの変化分だけ補正している。このステップでは変更した合焦位置に対応したパルスを演算し送信する。

ステップＳ２３６において送信用パルスの演算を行うと、またはステップＳ２３１における判定の結果、絞りモータが駆動中でない場合は、次に、通信終了指示があるか否かを判定する（Ｓ２３７）。カメラ本体２００側において、電源がオフする等によって、カメラ本体２００とレンズ鏡筒１００の間で通信を終了する場合には、レンズ鏡筒１００側に電源オフの前に通信終了のコマンドが送信されてくる。そこで、このステップでは、通信終了の指示が有るか否かについて判定する。

ステップＳ２３７における判定の結果、通信終了の指示がない場合には、ステップＳ２０２に戻る。一方、判定の結果、通信終了の指示が有る場合には、通信終了処理を行い（Ｓ２３８）、レンズ通信のフローを終了する。

このように、レンズ通信のフローにおいては、フォーカスレンズを移動させる前の絞り値（図６のＳ２２５参照））と、フォーカスレンズを移動させている間の絞り値（図４のＳ１１１ａ、Ｓ１１７ａ参照）と、データ記憶部１２３の記憶するピントずれ量に基づいて、フォーカスレンズを移動させる位置を補正している（図７のＳ２３２参照）。このため、フォーカスレンズを合焦位置に移動させた際に、絞り１０６の絞り値を変更した場合に合焦位置がずれたとしても、このずれた分を補正するので、ピントの合った画像を撮影することができる。

また、レンズ通信のフローにおいては、コントラストのピーク位置に基づく合焦位置へフォーカスレンズを移動させている最中に（図４のＳ１１１、Ｓ１１７、図５のＳ２０５）、フォーカスレンズを移動させる目標位置を補正する際には、制御データ記憶部１２３に記憶している絞り位置を、フォーカスレンズを移動させる前の絞り位置として使用してフォーカスレンズを移動させる位置を補正する（図７のＳ２３２参照）。このため、合焦位置へフォーカスレンズを移動させている最中に絞り値が変化しても、ピントの合った画像を撮影することができる。

また、レンズ通信のフローにおいては、カメラ本体２００から絞り制御のコマンドを受信すると、現在の絞り位置と現在のズーム位置を読み出し、また制御データ記憶部１２３からズーム位置と絞りの開口量の関係を用いて、現在の絞り値から受信した絞り値に到達するための駆動ステップ数を演算し、絞り用ステッピングモータ１１２の駆動を行っている（図６のＳ２２１〜Ｓ２２４）。このため、ズーム位置に係らず、正確な絞り値に制御することができる。

また、レンズ通信のフローにおいては、カメラ本体２００から受信した絞り制御のコマンドに基づいて、絞り制御を行っている最中に、ズーム操作がなされた場合には、このズーム操作に基づく焦点距離に変化に応じて、絞りの目標位置を更新している（図６のＳ２２６、Ｓ２２７）。このため、カメラ本体２００の指示した絞り値に正確に制御することができる。

次に、図８を用いて、図５のステップＳ２０５に示すフォーカス駆動処理の動作について説明する。フォーカス駆動処理のフローに入ると、まず、目標位置を設定し（Ｓ３０１）、目標速度を設定する（Ｓ３０２）。カメラ本体２００側からＡＦ処理のためのコマンドが送信されてくる場合には、目標位置が併せて送られてくる。そこで、レンズＣＰＵ１２０内のフォーカス制御部１２５は、目標位置に到達するためのＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１の駆動パルス数（目標位置）を設定し、また目標位置に到達するまでのパルスレート（目標速度）を設定する。

ステップＳ３０１およびＳ３０２において目標位置と目標速度を設定すると、ＦＣＳモータの駆動を開始する（Ｓ３０３）。ここでは、ドライバ１１３を介してＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１を駆動し、フォーカスレンズ群１０２を目標位置に向けて駆動開始する。

ＦＣＳモータの駆動を開始すると、次に、フォーカスモータ駆動中か否かを判定する（Ｓ３０４）。ＦＣＳ群用ステッピングモータ１１１は、ステップＳ３０１において設定したステップ数分、駆動を行う。

ステップＳ３０４における判定の結果、フォーカスモータが駆動中の場合は、フォーカス駆動処理を終了して元のフローに戻る。一方、フォーカスモータの駆動中でない場合は、フォーカス制御終了処理を行う（Ｓ３０５）。そして、この終了処理が終わると元のフローに戻る。

次に、図９を用いて、図６のステップＳ２２９に示す絞りトラッキング処理の動作について説明する。絞りトラッキング処理のフローに入ると、まず、カメラ本体の最新指示値の読み出しを行う（Ｓ４０１）。カメラ本体２００から絞り制御のためのコマンドを受信すると、ステップＳ２２５において、絞り指示値を絞り制御データ記憶部１２３に記憶している。ここでは、絞り制御データ記憶部１２３に記憶した最新の絞り指示値を読み出す。

最新の指示値を読み出すと、次に、現在絞り値（現在の絞り制御パルス位置）ｐｌｓの読み出しを行う（Ｓ４０２）。本実施形態においては、絞り１０６の駆動用としてステッピングモータを使用していることから、現在の絞り値は、ステッピングモータの駆動ステップ数のカウント値（絞り制御パルス位置）ｐｌｓによって求めることができる。

現在絞り値を読み出すと、次に、現在ズーム（ＺＭ）位置読み出しを行う（Ｓ４０３）。ここでは、ズーム位置検出部１１４の検出出力に基づいて、現在のズーム位置を読み出す。

続いて、最新の指示値は現在ズーム（ＺＭ）位置の開放Ｆｎｏ．未満か否かを判定する（Ｓ４０４）。絞り１０６の開放Ｆｎｏは、焦点距離によって変化し、一般に、焦点距離が長くなると、開放Ｆｎｏ．も大きくなる。ステップＳ４０１によって読み出したカメラ本体２００からの絞り値は、ステップＳ４０３において読み出した現在設定されている焦点距離では、設定不可能な場合がある。そこで、このステップでは、カメラ本体２００側で設定された絞り値に絞り１０６が設定可能か否かを判定する。

ステップＳ４０４における判定の結果、最新の指示値は現在ＺＭ位置の開放Ｆｎｏ．未満の場合には、最新の指示値を現在ＺＭ位置の開放Ｆｎｏ．で丸め込む（Ｓ４０５）。ここでは、カメラ本体２００側で設定された絞り値に設定することができないことから、現在設定されている焦点距離における開放Ｆｎｏとする。

ステップＳ４０５における処理を行うと、またはステップＳ４０４における判定の結果、最新の指示値は現在ＺＭ位置の開放Ｆｎｏ．未満でなかった場合には、次に、最新の指示値は現在ＺＭ位置の最大Ｆｎｏ.より大きいか否かを判定する（Ｓ４０６）。絞り１０６は、一番絞り込んだ状態（最大Ｆｎｏ．）よりも更に絞り込むことができず、また、この最大Ｆｎｏ．は、焦点距離によって変化する。そこで、このステップでは、カメラ本体２００側で設定された絞り値に絞り１０６が設定可能か否かを判定する。

ステップＳ４０６における判定の結果、最新の指示値は現在ＺＭ位置の最大Ｆｎｏ．より大きい場合には、最新の指示値を現在ＺＭ位置の最大Ｆｎｏ．で丸め込む（Ｓ４０７）。ここでは、カメラ本体２００側で設定された絞り値に設定することができないことから、現在設定されている焦点距離における最大Ｆｎｏとする。

ステップＳ４０７における処理を行うと、またはステップＳ４０６における判定の結果、最新の指示値は現在ＺＭ位置の最大Ｆｎｏ．より大きくなかった場合には、次に、目標絞り位置（絞り制御パルス位置）ｐｌｓを演算する（Ｓ４０８）。ここでは、ステップＳ４０１〜Ｓ４０３において読み出した、カメラ本体から指示された絞り値、現在の絞り値、および現在の焦点距離を用いて、絞り制御データ記憶部１２３に記憶されているズームレンズ群の位置と絞り制御パルス位置から、目標絞り値に到達するための駆動ｐｌｓ数（ステッピングモータの駆動ステップ数、目標絞り制御パルス位置と現在の絞り制御パルス位置との差）を演算する。

目標絞り位置（絞り制御パルス位置）ｐｌｓを演算すると、次に絞りモータの駆動を行う（Ｓ４０９）。ここでは、絞り制御部１２４は、ドライバ１１３を介して絞り用ステッピングモータ１１２の駆動制御を行い、絞り１０６の制御を行う。

このように、絞りトラッキング処理においては、ズーム操作により焦点距離が変更されても、この変更前の絞り値が維持されるように、焦点距離の変更に応じて絞り値の開口量（絞り制御パルス位置）を制御している。なお、焦点距離の検出は、所定時間間隔で行われており、この時間間隔で絞り１０６の開口径の制御がなされる。なお、動画録画ボタンが押されて動画録画中である場合には、絞りの開口径の制御は静音動作をする。

次に、図１０ないし図１３に示すタイミングチャートを用いて、フォーカスレンズを移動中に絞り値が変更された場合の動作について説明する。

図１０は、コントラストＡＦを行うにあたって、フォーカスレンズをスキャン駆動している際に絞り値が変化した場合を示す。図１０（ａ）は、絞り値の時間的変化を示し、図１０（ｂ）はフォーカスレンズ位置の時間的変化を示し、図１０（ｃ）はピント位置の時間的変化を示す。コントラストＡＦは、フォーカスレンズを移動させ、各フォーカスレンズ位置に対応するコントラスト値を算出し（実際には駆動しながら算出を行い、各フォーカスレンズ位置で停止することはない）、算出されたコントラスト値がピーク値となるフォーカスレンズ位置を検出する。さらに、検出されたピーク値に対応するフォーカスレンズ位置を合焦位置と決定し、このフォーカスレンズ位置へフォーカスレンズを駆動する。

図１０の時刻ｔ１１において、この例では、フォーカスレンズ位置が１００［ｐｌｓ］、ピント位置が１ｍに設定されており、また絞り１０６は開放絞り値に設定されている（この例では、図１０（ａ）に示すように、絞り値のアペックス値がＡＶ３）。この時刻ｔ１１で、コントラストＡＦによって合焦位置を検出するために、無限側にある目標位置（図１０の例では、フォーカスレンズ位置が５０００［ｐｌｓ］、ピント位置４．９［ｍ］）に向けて、スキャン駆動を開始する。スキャン駆動を開始すると、所定の時間間隔、または所定のフォーカスレンズ位置間隔で、コントラスト値を算出し、また、そのときの絞り１０６の絞り値を関連付けて記憶する。

また、図１０に示す例では、時刻ｔ１２において、絞り値（この例ではＡＶ５）で本撮影を行うために、絞り用ステッピングモータ１１２が目標絞り値（ＡＶ５）に向けて絞り駆動を開始する。この間、フォーカスレンズ位置に関連付けて、絞り値とコントラスト値を記憶する。そして、目標のフォーカスレンズ位置を、フォーカスレンズの駆動を開始する前の絞り値と現在の絞り値を用いて、ピント移動補正量を演算し（図７のＳ２３２）、目標位置を補正する。図１０（ｂ）において、実線は目標位置を補正した場合のフォーカスレンズ位置であり、破線は絞りを駆動しない（目標位置を補正しない）場合のフォーカスレンズ位置である。また、図１０（ｃ）において、実線は目標位置を補正する場合のフォーカスレンズ位置に対応するピント位置であり、破線は絞りを駆動しない（目標位置を補正しない）場合のピント位置である。なお、フォーカスレンズの駆動を開始する前の絞り値は、フォーカスレンズの駆動を開始する前にフォーカスレンズ位置を取得しメモリに記憶させておく。

時刻ｔ１３になると、絞り１０６は、目標の絞り値（この例では、ＡＶ５）に到達する。また、フォーカスレンズ位置は、当初の目標位置（この例では、５０００［ｐｌｓ］）に到達する。しかし、絞り１０６の絞り値が変化したことにより、フォーカスレンズの目標位置に相当するピント位置がピント移動補正量分だけ移動し、フォーカスレンズの当初の目標位置５０００［ｐｌｓ］に相当するピント位置は当初の目標の４．９［ｍ］ではなく、４．８［ｍ］に変化することになる。本実施形態においては、絞り値を用いてピント移動補正量を演算し、フォーカスレンズの目標位置を補正し、補正した目標位置（この例では６０００［ｐｌｓ］）に向けて、フォーカスレンズを移動させる。

時刻ｔ１４になると、フォーカスレンズの補正された目標位置（この例では、６０００［ｐｌｓ］）になる。このフォーカスレンズ位置は、当初、目標としたピント位置（この例では４．９［ｍ］）である。

このように、本実施形態においては、スキャン駆動する際に、絞り値に応じてフォーカスレンズの目標位置を補正しているので、目標とするピント位置（合焦位置）に移動させることができる。したがって、スキャン駆動中に絞りが変化しても、設定したスキャン範囲に対して、実際のスキャン範囲が過不足することなく適正なスキャン駆動とコントラスト値の検出を行うことができる。また、スキャン駆動中に、コントラスト値を取得した時のフォーカスレンズ位置とそれに対応する絞り値を記憶させており、取得したコントラスト値を絞り値に応じて補正して補正コントラストを求めることにより、適正なピーク値を判定することが可能となる。したがって、スキャン駆動中に絞りが変化しても、正確なＡＦ動作を行うことができる。

次に、図１１を用いて、絶対駆動中に絞り１０６の絞り値が変化した場合について説明する。図１０に示したスキャン駆動は、コントラスト値のピーク値を検出するためにフォーカスレンズを移動させる駆動をいう。一方、図１１に示す絶対駆動は、スキャン駆動によってピーク値を検出した後に、最終的なピーク位置に対応するフォーカスレンズ位置に移動させる駆動をいう。すなわち、スキャン駆動において、コントラスト値のピーク値を検出し、その前後を含む３点のコントラスト値及び対応するフォーカスレンズ位置を用いて補間演算を行い、真のピーク値に対応するフォーカスレンズ位置を求める。そして、フォーカスレンズをピーク値に対応するフォーカスレンズ位置へ移動させるときの駆動を絶対駆動という。

図１１においても図１０と同様に、図１１（ａ）は、絞り値の時間的変化を示し、図１１（ｂ）はフォーカスレンズ位置の時間的変化を示し、図１１（ｃ）はピント位置の時間的変化を示す。

図１１の時刻ｔ２１において、この例では、フォーカスレンズ位置が４５００［ｐｌｓ］、ピント位置が４．７ｍに設定されており、また絞り１０６は開放絞り値に設定されている（この例では、図１１（ａ）に示すように、絞り値のアペックス値がＡＶ３）。この時刻ｔ２１で、スキャン駆動によってピーク値に対応するフォーカスレンズ位置を補間法等により算出し、この補間されたピーク値に対応するフォーカスレンズ位置を求め、この位置を目標位置とし（この例では、フォーカスレンズ位置が５０００［ｐｌｓ］、ピント位置、４．９［ｍ］）、絶対駆動を開始する。

また、図１１に示す例では、時刻ｔ２２において、絞り値（この例ではＡＶ５）で本撮影を行うために、絞り用ステッピングモータ１１２が目標絞り値（ＡＶ５）に向けて絞り駆動を開始する。図１１（ｂ）において、実線は目標位置を補正した場合のフォーカスレンズ位置であり、破線は絞り駆動を行わない（目標位置を補正しない）場合のフォーカスレンズ位置である。また、図１１（ｃ）において、実線は目標位置を補正する場合のフォーカスレンズ位置に対応するピント位置であり、破線は絞り駆動を行わない（目標位置を補正しない）場合のピント位置である。

時刻ｔ２３になると、絞り１０６は、目標の絞り値（この例では、ＡＶ５）に到達する。また、フォーカスレンズ位置は、当初の目標位置（この例では、５０００［ｐｌｓ］）に到達する。しかし、絞り１０６の絞り値が変化したことにより、フォーカスレンズの目標位置に相当するピント位置がピント移動補正量分だけ移動し、ピント位置は当初の目標の４．９［ｍ］ではなく、４．８５［ｍ］に変化することになる。そこで、本実施形態においては、目標とするフォーカスレンズ位置（この例では、５０００［ｐｌｓ］）を、ピーク検出時の絞り値と現在の絞り値を用いて、ピント移動補正量を演算し（図７のＳ２３２）、目標位置を当初の目標のピント位置４．９ｍとなるように補正し（この例では、５１００［ｐｌｓ］）、さらにフォーカスレンズを駆動する。なお、ピーク検出時の絞り値は、ボディ側でスキャン駆動中にピークを検出した時の絞り値を記憶しており、合焦位置への絶対駆動のコマンドとともにボディ側からレンズ側に送信される。

時刻ｔ２４になると、フォーカスレンズの補正された目標位置（この例では、５１００［ｐｌｓ］）になる。このフォーカスレンズ位置は、当初、目標としたピント位置（この例では４．９［ｍ］）である。

このように、本実施形態においては、絶対駆動する際に、絞り値に応じてフォーカスレンズの目標位置を補正しているので、目標とするピント位置（合焦位置）に移動させることができる。つまり、絶対駆動動作中に、ユーザにより絞りを変更する操作がなされた場合であっても、適正なフォーカス動作を行って合焦状態を得ることができる。

次に、図１２を用いて、合焦した状態で撮影動作を行う際に、絞り動作が行われ絞り値が変化した場合について説明する。なお、図１２においても図１０と同様に、図１２（ａ）は、絞り値の時間的変化を示し、図１２（ｂ）はフォーカスレンズ位置の時間的変化を示し、図１２（ｃ）はピント位置の時間的変化を示す。

図１２では、時刻ｔ３１に絞りが絞り込み動作を開始する。そして、時刻ｔ３２において、絞りは目標とする絞り値まで絞り込まれる。時刻ｔ３２〜ｔ３３の間に、本露光が行われ、この間で撮像部２０２によって記録用の画像データが取得される。時刻ｔ３３になると、本露光が終了し、絞りは開放状態に向けて駆動を開始し、時刻ｔ３４になると、絞りは開放状態になる。

図１２（ｂ）（ｃ）において、フォーカスレンズ位置とピント位置を表す実線は、ピント移動量補正を行った場合のフォーカスレンズ位置とピント位置を表す。また、フォーカスレンズ位置とピント位置を表す破線は、ピント移動量補正を行わない場合のフォーカスレンズ位置とピント位置を表す。

図１２（ｂ）、（ｃ）の破線が示すように、絞りの絞り値が変化すると、ピント位置が変化する。このため、絞り値の変化に応じて、フォーカスレンズの位置を移動させ、合焦状態を保つようにする。ここで、被写体の距離が１ｍであるとし、つまり被写体に合焦となるピント位置は１ｍであるとする。また、絞りを開放位置からＡＶ５に設定することにより、光学的収差等の影響を受けてピント位置１ｍが１．１ｍにずれるものとする。このような状態において、図１２（ａ）に示すように本露光中に絞り値を変化させ、図１２（ｂ）の破線が示すようにフォーカスレンズの位置を絞り値の変化に応じて移動させない場合は、図１２（ｃ）の破線が示すようにピント位置は１．１ｍに変化するので、本露光中にピントの合わない画像が撮影されてしまう。

図１２に示す例では、ピント移動量補正を行うことにより（実線で示す）、時刻ｔ３１〜ｔ３４の間で、フォーカスレンズ位置を変化させ（図１２（ｂ）参照）、ピント位置が一定（１ｍ）に保たれる（図１２（ｃ）参照）。一方、ピント移動量補正を行わないと（破線で示す）、時刻ｔ３１〜ｔ３４の間で、フォーカスレンズ位置を変化させないので（図１２（ｂ）参照）、本露光中のピント位置は１ｍから１．１ｍへ変化してしまう（図１２（ｃ）参照）。すなわち、ピントの合わない画像となってしまう。

次に、図１３を用いて、ウォブリング駆動中に絞り１０６の絞り値が変化した場合について説明する。なお、図１３においても図１０と同様に、図１３（ａ）は、絞り値の時間的変化を示し、図１３（ｂ）はフォーカスレンズ位置の時間的変化を示し、図１３（ｃ）はピント位置の時間的変化を示す。

カメラ本体２００側が動画撮影中（図４のＳ１０７Ｙｅｓ、Ｓ１１６〜Ｓ１２１）のＡＦ処理（Ｓ１１７）では、ウォブリング駆動を行いながら、コントラストＡＦによる焦点検出が行われる。すなわち、コントラストＡＦでは、ピントがずれコントラスト値が低下した場合に、合焦に向かうフォーカスレンズの駆動方向が一義的に決まらない。そこで、フォーカスレンズをある位置を中心として光軸方向に沿って所定の振幅で前後に駆動させ（この駆動をウォブリング駆動という）、振幅の端点で取得されるコントラスト値の違いに基づいて駆動方向を決定している。また、上記ウォブリング駆動による光軸前後の端点のコントラスト値が同一となるように、ウォブリング駆動の中心位置を移動させることにより、ウォブリング駆動しながら合焦状態を維持することができる。このような動作も含めてウォブリング駆動と称する。

図１３に示す例では、時刻ｔ４１において、現在のフォーカスレンズ位置（１００［ｐｌｓ］）、ピント位置（１［ｍ］）から、最終的な目標位置であるフォーカスレンズ位置（５０００［ｐｌｓ］）、ピント位置（５［ｍ］）に向けてウォブリング駆動を開始する。従って、図１３（ｂ）（ｃ）に示すように、フォーカスレンズを光軸方向に小刻みに前後動させながら、目標位置に向けて駆動する。

時刻ｔ４２になると、絞りの目標値に向けて絞り込みが開始され、時刻ｔ４３において、絞りの目標値に到達する。この間、絞り１０６の絞り値が変化することにより、図１３（ｃ）の破線が示すようにピント位置がずれてしまう。更に、フォーカスレンズのウォブリング駆動が続行され、時刻ｔ４４において、ウォブリング駆動を停止する。また、ウォブリング駆動中は、ウォブリング動作の端点にて撮像部２０２により画像データを取得してコントラスト値を算出し、フォーカスレンズの位置及び絞り値と関連付けてメモリ等に記憶させる。

図１３（ｂ）（ｃ）において、フォーカスレンズ位置とピント位置を表す実線は、ピント移動量補正を行った場合のフォーカスレンズ位置とピント位置を表す。また、フォーカスレンズ位置とピント位置を表す破線は、ピント移動量補正を行わない場合のフォーカスレンズ位置とピント位置を表す。

図１３から分かるように、絞りの絞り値が変化すると、ピント位置が変化する。このため、絞り値の変化に応じて、ピント移動補正量を算出し、このピント移動補正量で補正したフォーカスレンズの駆動を行う。

図１３に示す例では、ピント移動量補正を行わないと（破線で示す）、時刻ｔ４２〜ｔ４４の間で、ウォブリング駆動されるが（図１３（ｂ）参照）、ねらいとするフォーカスレンズ位置とずれているので、適正なコントラスト値を取得することができない。また、時刻ｔ４４においては目標とするピント位置に到達しない（図１３（ｃ）参照）。一方、ピント移動量補正を行うことにより（実線で示す）、時刻ｔ４２〜ｔ４４の間で、フォーカスレンズ位置が変化し（図１３（ｂ）参照）、時刻ｔ４４においては、目標とするピント位置に到達する（図１３（ｃ）参照）。絞り動作に応じたピント移動量補正を行って、フォーカスレンズ位置を補正することにより、ねらいのウォブリング駆動を行って、適切なフォーカスレンズ位置におけるコントラスト値を取得することができる。したがって、絞り動作による絞り値の変化の影響を受けずに合焦位置を検出することが可能なる。また、ウォブリング駆動中に取得したコントラスト値を絞り値に対応づけて記憶しており、取得したコントラスト値を絞り値により補正して補正コントラスト値を求めてもよい。そして、補正コントラスト値を用いて合焦に向かうフォーカスレンズの駆動方向を判定することにより、適正な判定を行うことが可能で、合焦までの時間を短縮することができる。

このように、図１０ないし図１３に示すタイミングチャートから分かるように、本実施形態においては、フォーカスレンズを移動中に、絞り値が変化した場合には、絞り値の変化に応じてピント移動補正量を算出し、このピント移動補正量に基づいてフォーカスレンズの駆動目標位置を補正している。このため、絞り値が変化してもピントの合った画像でスルー画や記録画像を取得することができる。

なお、図１１に示した絶対駆動は、コントラストＡＦでコントラスト値のピークを検出した後に、補間法により真のピーク値に対応するフォーカスレンズ位置を算出し、この算出されたフォーカスレンズ位置へ駆動していた。しかし、これに限らず、例えば、撮影者が撮影距離の絶対値を設定し、この撮影距離に向けて駆動する場合にも適用することができる。

以上説明したように、本発明の一実施形態においては、フォーカスレンズを移動させる前の絞り位置と、フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と、記憶部の記憶するピントずれ量に基づいてフォーカスレンズを移動させる位置を補正するようにしている（図７のＳ２３２、Ｓ２３４、Ｓ２３５）。このため、絞り値に関わりなく、絞り値の変化に基づく合焦位置の移動を低減させることができ、使い勝手がよくなる。

なお、本発明の一実施形態においては、ＡＦ方式として、コントラストＡＦを用いた例について説明した。しかし、これに限らず、位相差ＡＦ等、他のＡＦ方式を採用しても、本発明を適用することができる。

また、本実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレット型コンピュータ、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。いずれにしても、自動焦点調節動作の際に、絞り値が変化する場合のある機器であれば、本発明を適用することができる。

また、本明細書において説明した技術のうち、主にフローチャートで説明した制御に関しては、プログラムで設定可能であることが多く、記録媒体や記録部に収められる場合もある。この記録媒体、記録部への記録の仕方は、製品出荷時に記録してもよく、配布された記録媒体を利用してもよく、インターネットを介してダウンロードしたものでもよい。

また、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等の順番を表現する言葉を用いて説明したとしても、特に説明していない箇所では、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１００・・・レンズ鏡筒、１０１・・・撮影レンズ、１０２・・・フォーカスレンズ群、１０３・・・ズームレンズ群、１０４・・・撮影レンズ、１０５・・・撮影レンズ、１０６・・・絞り、１０７・・・鏡枠、１１１・・・ＦＣＳ群用ステッピングモータ、１１２・・・絞り用ステッピングモータ、１１３・・・ドライバ、１１４・・・ズーム（ＺＭ）位置検出部、１２０・・・レンズＣＰＵ、１２１・・・位置検出部、１２２・・・コマンド処理部、１２３・・・制御データ記憶部、１２４・・・絞り制御部、１２５・・・フォーカス制御部、２００・・・カメラ本体、２０１・・・システムコントローラ、２０１ａ・・・本体ＣＰＵ、２０１ｂ・・・画像処理回路、２０１ｃ・・・焦点検出回路、２０２・・・撮像部、２０４・・・シャッタ駆動機構、２０５・・・シャッタ、２０６・・・コネクタ、２０８・・・表示部、２１０・・・記憶媒体、２１２・・・不揮発性メモリ、２１４・・・揮発性メモリ、２１６・・・カメラ操作部、２１６ａ・・・パワーＳＷ、２１６ｂ・・・１ｓｔレリーズＳＷ、２１６ｃ・・・２ｎｄレリーズＳＷ、２１８・・・電源回路、２２０・・・バッテリ

Claims (5)

1. 絞り開口を可変な撮影光学系と上記撮影光学系を通過した光束を撮像して画像信号を出力する撮像部を有する撮影装置おいて、
   上記撮影光学系の絞り開口に応じた絞り位置を検出する絞り位置検出部と、
   上記撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部と、
   上記絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部と、
   を具備し、
   上記レンズ制御部は、上記ＡＦ制御部により検出されたピーク位置に基づく合焦位置へ上記フォーカスレンズを移動させている最中は、上記ピーク位置を検出した時の絞り位置と、上記フォーカスレンズ移動させている間の絞り位置と、上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて上記フォーカスレンズを移動させる位置を補正することを特徴とする撮影装置。
2. 上記レンズ制御部により上記フォーカスレンズを所定の範囲内で移動させながら上記撮像部の出力する画像信号に基づいてコントラストのピーク位置を検出するスキャン動作を行う際に、上記レンズ制御部は、上記スキャン動作を行う前の絞り位置と、上記フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と、上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて上記所定の範囲を変更することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
3. 絞り開口を可変な撮影光学系を有する交換レンズと、該交換レンズを着脱可能なカメラ本体とを有するカメラシステムにおいて、
   上記交換レンズは、
   上記撮影光学系の絞り開口に応じた絞り位置を検出する絞り位置検出部と、
   上記撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部と、
   上記絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部と、
   を具備し、
   上記カメラ本体は、
   上記レンズ制御部と通信を行う本体制御部と、
   上記レンズ制御部より送信され上記本体制御部で受信した上記絞り位置を記憶する絞り位置記憶部と、
   を具備し、
   上記本体制御部は、上記絞り位置記憶部に記憶されている記憶絞り位置を上記レンズ制御部に送信し、
   上記レンズ制御部は、上記記憶絞り位置と、上記フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて、上記フォーカスレンズを移動させる位置を補正する、
   ことを特徴とするカメラシステム。
4. 絞り開口を可変な撮影光学系を有する交換レンズと、該交換レンズを着脱可能なカメラ本体とを有するカメラシステムにおいて、
   上記交換レンズは、
   上記撮影光学系の絞り開口に応じた絞り位置を検出する絞り位置検出部と、
   上記撮影光学系に含まれるフォーカスレンズの移動を制御するレンズ制御部と、
   上記絞り位置に応じたピントずれ量を記憶する記憶部と、
   を具備し、
   上記カメラ本体は、
   上記レンズ制御部と通信を行う本体制御部と、
   を具備し、
   上記レンズ制御部は、上記フォーカスレンズを移動させる前の絞り位置と、上記フォーカスレンズを移動させている間の絞り位置と、上記記憶部の記憶するピントずれ量に基づいて上記フォーカスレンズを移動させる位置を補正する、
   ことを特徴とするカメラシステム。
5. 上記レンズ制御部は、絞り位置が変化している間は、フォーカスレンズの位置と、絞り位置の変化によるピントずれを補正したフォーカスレンズの位置を上記本体制御部へ送信することを特徴とする請求項５のカメラシステム。

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