JP2017125989A - カメラシステム - Google Patents

Abstract

【課題】交換レンズに着脱可能なアクセサリの場合は、カメラ本体を介して情報を書き換える際に、カメラ本体とアクセサリは直接通信できないために情報の書き換えを行えない。更に正常にアクセサリが交換レンズに装着されていない場合は、通信データが正常に送受信されずに、誤ったデータが書き込まれて動作できなくなる。【解決手段】カメラからアクセサリのファームアップを行う際に、レンズはアクセサリの装着を確認してから、レンズを介したアクセサリのファームアップを実行させる。【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置、レンズ装置、レンズアクセサリ、および撮影システムに関する。

従来、交換レンズと、それが着脱可能なカメラ本体と、交換レンズに着脱可能なアクセサリからなる撮影システムにおいて、カメラ本体を介してアクセサリの情報を書き換えるための手段が提案されている。

特許文献１は、交換レンズとカメラ本体との間に装着されるアクセサリであり、アクセサリは、カメラ本体を介して記憶部に記憶された情報を書き換える際に、カメラ本体から交換レンズへの通信を遮断する通信遮断手段を備えるシステムを開示している。

特許文献２は、交換レンズに代えて、カメラ本体との通信機能を持たない擬似交換レンズが装着可能であり、アクセサリを介してカメラ本体に擬似交換レンズが装着されることにより、カメラ本体からアクセサリへの給電が開始され、給電が開始されてから所定時間内に、情報の書き換えを実行することを示す命令をカメラ本体から受信した場合、アクセサリ情報の書き換えを実行するシステムを開示している。

特許第５６１８５８２号公報 特許第５６４５４３１号公報

特許文献１、２ともに、交換レンズとカメラ本体との間に装着されるアクセサリであり、カメラ本体とアクセサリは直接接続されているため、アクセサリのみとの通信とすることで情報の書き換えシステムを実現している。

しかし、カメラ本体とは接続されない、交換レンズに着脱可能なアクセサリの場合は、カメラ本体を介して情報を書き換える際に、カメラ本体とアクセサリは直接通信できないために情報の書き換えを行えないという問題がある。更に正常にアクセサリが交換レンズに装着されていない場合は、通信データが正常に送受信されずに、誤ったデータが書き込まれて動作できなくなる問題がある。

本発明は、上記問題を回避し、カメラ本体からのアクセサリ情報書き換え通信に対し、
交換レンズを介してアクセサリの情報の書き換えできる撮影システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像システムは、
カメラ本体と、前記カメラ本体に着脱可能な交換レンズと、前記交換レンズに着脱可能なアクセサリで構成され、
前記交換レンズは前記アクセサリの装着を検知する装着検知部を備え、
前記カメラ本体と前記交換レンズはデータ通信可能な第一の通信部を備え、
前記交換レンズと前記アクセサリはデータ通信可能な第二の通信部を備え、
前記第一の通信部を介して、前記カメラ本体から前記交換レンズに送信された通信データ内に、前記アクセサリのファームアップの指示及び、ファームアップデータが含まれているかを判断する交換レンズ制御部を備え、
前記交換レンズ制御部は受信した前記通信データと、前記装着検知部からの装着状態により判断を行い、カメラより送信された通信データ内の前記アクセサリのファームアップデータを前記第二の通信部を介して、前記アクセサリに送信することを特徴とする。

本発明に係る撮像システムによれば、カメラ本体には接続されず、交換レンズに着脱可能なアクセサリの場合でも、エラーを回避したカメラ本体を介したアクセサリの情報書き換えが可能となる。

本実施形態の撮影システムのブロック図である。 本実施形態の装着検知ＳＷの構成図である。 本実施形態の装着検知ＳＷの構成図である。 本実施形態の装着検知ＳＷの構成図である。 本実施形態の装着検知ＳＷの構成図である。 本実施形態のフローチャート図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

図１は本実施形態の撮影システム（光学機器）のブロック図である。

撮影システムは、交換レンズ（光学機器、レンズ装置）１０１と一眼レフデジタルカメラ（以下、「カメラ本体１３０」という）、交換レンズ１０１に着脱可能なアクセサリ１１０から構成されている。

交換レンズ１０１は、カメラ本体（光学機器、撮像装置）１３０に不図示のマウントを介して着脱可能に構成され、カメラ本体１３０と交換レンズ１０１は、通信端子１２５、１０４を介して情報を通信することができる。また、交換レンズ１０１はカメラ本体１３０から通信端子１２５、１０４を介して電源供給も受ける。

交換レンズ１０１は固有情報である、光学情報（現在の焦点距離、Ｆ値、フォーカス敏感度、ピント補正量等の情報）、特性情報をカメラ本体１３０に送信する。このとき、交換レンズ１０１にレンズアクセサリ１１０が取り付けられた状態であれば、レンズアクセサリ１１０の特性情報を送信してもよい。同様に、交換レンズ１０１はカメラ本体１３０の固有情報、例えば、カメラ本体１３０の種類、カメラ本体１３０の名称、カメラ本体１３０の制御プログラムのバージョンを受信する。

なお、「光学情報」は、ズームやフォーカス、絞り羽根等の状態に応じて変化する光学的な固有情報を意味する。「特性情報」は、基本的には状態によって変化しないような固有情報、例えば、交換レンズ１０１やレンズアクセサリ１１０の名称（機種を特定するためのＩＤ情報）、最大通信速度、開放Ｆ値、ズームレンズか否か、自動焦点調節（ＡＦ）可能な像高等の情報を意味する。その他の情報は、動作状態、設定状態、各種情報の要求命令（送信要求）および駆動命令等の情報を含む。

交換レンズ１０１に固有の特性情報や光学情報をカメラ本体１３０が取得することで、カメラ本体１３０は、ＡＦやオートエクスポージャ（ＡＥ）、画像補正等を適切に行うことができる。

交換レンズ１０１は、撮影光学系、各種駆動手段、レンズ内ＣＰＵ（レンズ制御手段）１０２、メモリ１１４を有する。

撮影光学系は、物体（被写体）の光学像を形成し、物体側から順に光軸ＯＡに沿って、フォーカスレンズ１０５、変倍レンズ（ズームレンズ）１０３、絞り１０７、手振れ補正レンズ１１５を含む。なお、各レンズは一または複数のレンズを有してユニット化されているが、図１には簡単のため単レンズとして図示している。

フォーカスレンズ１０５は、不図示の駆動手段（例えば、ステッピングモータ）によって光軸ＯＡの方向に移動されて焦点調節を行う。ＡＦ時には駆動手段はフォーカス駆動回路１０６によって駆動され、レンズ内ＣＰＵ１０２によって制御される。また、フォーカスレンズ１０５は、手動焦点調節（マニュアルフォーカス（ＭＦ））時にはフォーカスリングなどのＭＦ駆動部１１３をユーザが手動で操作することによって駆動される。

変倍レンズ１０３は、不図示の駆動手段によって光軸方向に移動されて焦点距離を変更する。

絞り１０７は、カメラ本体１３０の撮像素子１２９に入射する光量を調節し、絞り駆動回路１０８によって開口径（絞り径）の大きさを変更する絞り羽根が駆動される。

手振れ補正レンズ１１５は、手振れ補正駆動回路１１２によって光軸ＯＡに直交する方向に移動されて像ぶれを補正する。なお、「直交する方向」は光軸ＯＡに直交する成分があれば足り、光軸ＯＡに対して斜めに移動されてもよい。

レンズ内ＣＰＵ１０２は、マイクロコンピュータから構成されて交換レンズ１０１の各部を制御すると共に、カメラ内ＣＰＵ（撮像装置制御手段）１２２と通信可能な制御手段である。レンズ内ＣＰＵ１０２は、不図示の内部フラッシュメモリに、交換レンズ１０１に固有の特性情報や光学情報、制御方法に関するプログラムやそれに必要な値を格納し、交換レンズ１０１の各部を制御する制御手段である。「光学情報」には、フォーカスレンズ１０５の位置、変倍レンズ１０３の位置、絞り１０７の状態等のマトリクスで得られる、フォーカスレンズ１０５の敏感度情報やピント補正量の情報等が含まれる。また、レンズ内メモリ１１４にも、上述した撮影光学系の光学情報、特性情報等が保存される。

ファーム判別部１１６では、レンズＣＰＵ１２０の不図示の内部フラッシュメモリの格納内容更新のためのファームアップデータの判別、さらにレンズアクセサリ１１０へファームアップデータを送信するかの判別を行う。

交換レンズ１０１には、ＡＦまたは手動焦点調節（ＭＦ）を選択するスイッチが設けられている。スイッチの状態も通信端子１０４、１２５を介して通信される。

更に交換レンズ１０１には、レンズアクセサリ１１０の装着を検知する装着検知ＳＷ１３５が設けられており、レンズ内ＣＰＵ１０２は、装着検知ＳＷ１３５の状態を検出する事によりレンズアクセサリ１１０の装着状態を検出する。

レンズアクセサリ１１０は、不図示の各種駆動手段、アクセサリＣＰＵ（アクセサリ制御手段）１２０を有する。

アクセサリＣＰＵ１２０は、マイクロコンピュータから構成されてレンズアクセサリ１１０の各部を制御すると共に、通信端子１１７、１１８を介して交換レンズ１０１と情報を通信することができる。

アクセサリＣＰＵ１２０内部のフラッシュメモリ１１９には、レンズアクセサリ１１０を制御する制御プログラム、制御データ、交換レンズ１０１との通信プログラム等が格納されている。

ファーム判別部１２１では、アクセサリＣＰＵ１２０内部のフラッシュメモリ１１９の格納内容更新のためのファームアップデータの判別を行う。

カメラ本体１３０は、カメラ内ＣＰＵ１２２、カメラ内メモリ１３３、メインミラー１２３ａ、サブミラー１２３ｂ、ファインダ光学系、シャッター１２８、撮像素子１２９、カメラ表示部１３１、レリーズボタン１３２を有する。

メインミラー１２３ａとサブミラー１２３ｂは、図１に示すミラーダウン状態と不図示のミラーアップ状態の間を変位可能に構成されている。メインミラー１２３ａとサブミラー１２３ｂは、ミラーダウン状態では、光軸ＯＡ上に配置され、ミラーアップ状態では、光軸ＯＡから退避して物体からの光が撮像素子１２９に到達するようにする。

メインミラー１２３ａはハーフミラーから構成され、ミラーダウン状態では、物体からの光の一部をファインダ光学系に反射してユーザに観察可能にし、残りの光を透過してサブミラー１２３ｂに透過する。

サブミラー１２３ｂは、ミラーダウン状態では、物体からの光をＡＦセンサ１２４に反射する。

本実施形態は、メインミラー１２３ａとサブミラー１２３ｂがないミラーレスカメラにも適用可能である。

ファインダ光学系は、ペンタプリズム１２６とファインダ１２７を有し、ユーザが被写体を観察することを可能にする。

ＡＦセンサ１２４は、一対の被写体像の信号の位相差を検出することによって焦点検出をする、いわゆる位相差方式の焦点検出を行い、カメラ内ＣＰＵ１２２はＡＦセンサ１２４の検出結果に基づいてＡＦを行う（位相差ＡＦ）。なお、ミラーレスカメラの場合には、撮像素子の一部の画素を利用して位相差ＡＦを行うことができる。

カメラ内ＣＰＵ１２２は、マイクロコンピュータから構成されてカメラ本体１３０の各部を制御すると共に、レンズ内ＣＰＵ１０２と通信をし、レンズ内ＣＰＵ１０２に各種の命令を送信する制御手段である。

カメラ内メモリ１３３は、撮影光学系の固有情報や各種の撮影モードで使用される値を保存する。

カメラ内ＣＰＵ１２２は、ＡＦが選択されている場合には、ＡＦセンサ１２４の検出結果に基づいて、合焦状態を得るためのフォーカスレンズ１０５の駆動量を算出する。カメラ内ＣＰＵ１２２は、算出したフォーカスレンズ１０５の駆動量をレンズ内ＣＰＵ１０２に送信し、レンズ内ＣＰＵ１０２は、これに応じてレンズ駆動回路１０６を制御してフォーカスレンズ１０５を合焦位置に駆動する。この駆動信号は連写中にも送信される。ＭＦを選択している場合には、ユーザが駆動手段１１３を操作してフォーカスレンズ１０５を所定の位置に駆動させる。

レリーズボタン１３２が半押しされると、それを検出した不図示の検出部からカメラ内ＣＰＵ１２２にＳＷ１信号が出力され、レリーズボタン１３２が全押しされると、検出部からカメラ内ＣＰＵ１２２にＳＷ２信号が出力される。

レリーズボタン１３２のＳＷ１が解除されると、検出部からカメラ内ＣＰＵ１２２にＳＷ１解除信号が出力され、レリーズボタン１３２のＳＷ２が解除されると、検出部からカメラ内ＣＰＵ１２２にＳＷ２解除信号が出力される。

後述するが、ＳＷ１信号によって撮影準備動作（焦点調節動作及び測光動作）が開始され、ＳＷ２信号によって撮影動作が開始される。また、このＳＷ１のオンで不図示の測光タイマが起動し、この測光タイマの起動中はファインダ１２７内表示部やカメラ表示部１３１に測光結果より演算されたシャッタスピードや絞り値、露出レベル表示が表示される。測光タイマは、ＳＷ１のオンの継続や不図示の電子ダイヤル、ＡＥロックボタン等の操作部材の操作により更新される。

カメラ内ＣＰＵ１２２は、カメラ本体１３０に設けられたレリーズボタン１３２のＳＷ１操作に応じて、不図示の測光センサによる測光結果またはユーザが設定した絞り値に応じた絞り１０７の駆動量を算出し、レンズ内ＣＰＵ１０２に送信する。レンズ内ＣＰＵ１０２は、これに応じて絞り駆動回路１０８を制御することにより、絞り１０７を駆動する。カメラ内ＣＰＵ１２２は、レリーズボタン１３２のＳＷ１操作に応じて、手ブレ補正開始命令をレンズ内ＣＰＵ１０２に送信する。

レンズ内ＣＰＵ１０２は、手ブレ補正開始命令を受信すると、手振れ補正駆動回路１１２を制御して手振れ補正レンズ１１５を制御中心位置に保持し、続いてＩＳロック駆動回路１１１を制御してメカロック１０９を駆動させてロック状態を解除する。その後、不図示の手振れ検出回路の検出結果に従って手振れ補正駆動回路１１２を制御して手振れ補正レンズ１１５を駆動し、手振れを補正する。

カメラ内ＣＰＵ１２２は、レリーズボタン１３２のＳＷ２信号に応じて、メインミラー１２３と撮像素子１２９の前に設置されたシャッター１２８を駆動し、撮影光学系からの光束を撮像素子１２９に導き、撮影を行う。

撮像素子１２９は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子により構成されている。

カメラ内ＣＰＵ１２２は、撮像素子１２９からの出力に基づいて画像データを生成し、外部メモリ１３３に記録する。ここで、撮影される画像は、図示しないモード選択スイッチによって静止画撮影モードが選択されていれば静止画、動画撮影モードが選択されていれば動画となる。または、動画撮影用の録画開始ボタンを別に設けておき、そちらが押されたら動画の録画が開始されるように構成してもよい。

動画撮影モードが選択されると、前述したミラーアップ状態となり、ライブビューモードとなる。

カメラ表示部１３１は、静止画、動画、ライブビュー、その他の情報を表示する。また、撮影モードの一つである静止画の連続撮影（連写）や動画撮影を設定するタッチパネルを備えており、設定手段としても機能する。もちろん、電子的に撮影モードを設定する撮影モード設定部をカメラ表示部１３１とは別個に設けてもよい。

外部メモリ１３４はカードやスティック状のリムーバブルメモリであって、カメラ本体１３０に対して取り外し可能に装着される。外部メモリ１３４はカメラ内ＣＰＵ１２２に接続され、撮影された画像データ、カメラ本体１３０を制御する制御プログラム、レンズ装置１０１を制御する制御プログラム、さらに、レンズアクセサリ１１０を制御する制御プログラムを格納可能である。外部メモリ１３４に格納されているデータは、カメラ内ＣＰＵ１２２によって読み出し、及び書き込みが可能である。

次に、レンズアクセサリ１１０のファームウェア更新方法について詳細に説明する。

図６のフローチャートを使用して説明する。

ユーザはＰＣ等によりネットワーク環境からダウンロードしたレンズアクセサリ１１０のファームアップデータを外部メモリ１３４に格納し、カメラ本体１３０に装着する（ステップＳ１０１）。

カメラ本体１３０のカメラ表示部のタッチパネル等の操作系により、レンズアクセサリ１１１のファームアップの実行指示を行う（ステップ１０２）。

カメラ内ＣＰＵ１２２は通信端子１２５、１０４を介してレンズ内ＣＰＵ１０２と通信を行い、レンズアクセサリ１１０のファームアップ指示とファームアップデータを送信する（ステップ１０３）。

レンズ内ＣＰＵ１０２は装着検知ＳＷ１３５の状態を確認して、レンズアクセサリ１１１が正常に装着されているか判断する（ステップ１０４）。

装着検知ＳＷ１３５の仕組み関しては、詳細を後述する。

次にレンズ内ＣＰＵ１０２は、レンズアクセサリ１１１が正常に装着されていると判断した場合は、通信端子１１７、１１８を介して、アクセサリＣＰＵ１２０と通信を行い、レンズアクセサリＣＰＵ１２０内のフラッシュメモリ領域の書き換えを指示し、書き換えデータを送信する（ステップ１０５）。

ここで、レンズ内ＣＰＵ１０２がレンズアクセサリ１１１が正常に装着されていないと判断した場合は、レンズアクセサリ１１０のファームアップは行わず、ファームアップ指示、及びファームアップデータを送信しない（ステップ１０７）。

ステップＳ１０５の後、レンズアクセサリＣＰＵ１２０は、受信したファームアップデータをフラッシュメモリ１１９領域に書込み、レンズアクセサリ１１１のファームアップを行う（ステップ１０６）。

この際に、ファームアップ駆動プログラムは図示していないレンズアクセサリＣＰＵ１２０のＲＡＭ領域に退避させて、そのプログラムによりフラッシュメモリ領域を書き換える方法が考えられる。

次に、装着検知ＳＷ１３５について、詳細を説明する。

装着検知ＳＷ１３５に関しては、図２、図３に示すようなフォトインタラプタを使用した検知スイッチや、図４、図５に示すようなメカニカルな押しボタンスイッチを使用した検知方法等が考えられる。

図２、図３を使用して、フォトインタラプタによる検出について説明する。

図２はレンズアクセサリ１１１が装着状態を示していて、遮光板となる突起のようなものがレンズアクセサリ１１１に設けられている。レンズアクセサリ１１１が正常に装着される事により、交換レンズ１０１に設けられたフォトインタラブタに突起（遮光板）が挿入されて、装着検知出力を変化させる。

図３はレンズアクセサリ１１１が非装着状態を示している。この時は、アクセサリの突起部（遮光板）がフォトインタラプタのダイオード光線を遮光しないので、遮光板が挿入されている時と装着信号が異なる。

次に図４、５を使用して、メカニカルスイッチによる検出について説明する。

図４はレンズアクセサリ１１１が装着状態を示していて、突起物のようなものがレンズアクセサリ１１１に設けられていて、装着されると押しボタンスイッチを印加する構造である。このため、押しボタンＳＷはＯＮとなり、装着検出出力はＶＣＣレベル出力となる。

また、図５はレンズアクセサリ１１１が非装着状態を示していて、レンズアクセサリ１１１が外れる事により、押しボタンスイッチが開放されてＯＦＦとなる。

このように、装着検出ＳＷ１３５の出力変化をレンズ内ＣＰＵ１０２で検出する事により、レンズアクセサリ１１１が正常に装着されているかどうか判断する。

上述した装着検出ＳＷ以外にも、２つ以上の接触ピンを交換レンズ１０１側に用意し、レンズアクセサリ１１１側には、装着される事により接触ピンをショートさせる仕組みを設け、レンズ内ＣＰＵ１０２はそのショート状況を検知する方法等も考えられる。

また、レンズアクセサリ１１０の装着検知に関して、交換レンズ１０１とレンズアクセサリ１１０間の通信により確認する方法も考えられる。

ステップＳ１０４において、レンズ内ＣＰＵ１０２は通信端子１１７、１１８を介して、アクセサリＣＰＵ１２０と装着を確認する為の通信を行い、レンズ内ＣＰＵ１０２の装着確認通信に対して、アクセサリＣＰＵ１２０が所定のデータを送信してくるかどうかを確認する方法も考えられる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明は本実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

本発明の光学機器は、撮像装置、レンズ装置、レンズアクセサリおよび撮影システムに適用可能である。

１０１ 交換レンズ、１０２ レンズ内ＣＰＵ（レンズ制御手段）、
１１０ レンズアクセサリ、１１６ レンズ内ＣＰＵファーム判別部、
１１９ アクセサリＣＰＵ内フラッシュメモリ、
１２０ アクセサリ内ＣＰＵ（アクセサリ制御手段）、
１２１ アクセサリ内ＣＰＵファーム判別部、
１２２ カメラ内ＣＰＵ（撮像装置制御手段）、１３０ カメラ本体、
１３４ 外部メモリ、１３５ 取付検知スイッチ、ＯＡ 光軸

Claims (3)

1. カメラ本体と、前記カメラ本体に着脱可能な交換レンズと、前記交換レンズに着脱可能なアクセサリで構成され、
   前記交換レンズは前記アクセサリの装着を検知する装着検知部を備え、
   前記カメラ本体と前記交換レンズはデータ通信可能な第一の通信部を備え、
   前記交換レンズと前記アクセサリはデータ通信可能な第二の通信部を備え、
   前記第一の通信部を介して、前記カメラ本体から前記交換レンズに送信された通信データ内に、前記アクセサリのファームアップの指示及び、ファームアップデータが含まれているかを判断する交換レンズ制御部を備え、
   前記交換レンズ制御部は受信した前記通信データと、前記装着検知部からの装着状態により判断を行い、カメラより送信された通信データ内の前記アクセサリのファームアップデータを前記第二の通信部を介して、前記アクセサリに送信することを特徴とする撮影システム。
2. 前記装着検知部は、前記カメラ本体と前記交換レンズの間で前記第二の通信部を介して行われる通信データにより判断することを特徴とする請求項１に記載の撮影システム。
3. 前記装着検知部は、前記交換レンズと前記アクセサリが装着する事によりメカニカルに切り替わるハードスイッチであることを特徴とする請求項１に記載の撮影システム。