JP2020126181A - レンズ装置および撮像システム - Google Patents

Abstract

【課題】特定のＴ値に対応する複数のＦ値が存在する場合において、適切に絞り制御を行うためのＴ値−Ｆ値変換テーブルを有するレンズ装置を提供する。【解決手段】撮像装置に着脱可能なレンズ装置（１００）であって、光軸と直交する方向に透過率が変化する光学素子（１４０）と、Ｆ値からＴ値を導出するためのＦ値−Ｔ値変換テーブルと、Ｔ値からＦ値を導出するためのＴ値−Ｆ値変換テーブルとを記憶する記憶手段（１５０）と、撮像装置と通信可能な通信手段（１１１ａ）とを有し、Ｆ値−Ｔ値変換テーブルは、互いに異なる複数のＦ値に対して同一のＴ値が対応付けられた第１のデータを含み、Ｔ値−Ｆ値変換テーブルは、互いに異なる複数のＴ値のそれぞれに対して、それぞれのＴ値に対応する複数のＦ値のうちの代表値が対応付けられた第２のデータを含む。【選択図】図７

Description

本発明は、光学フィルタを備えたレンズ装置および撮像システムに関する。

従来、周辺のボケ具合をよりソフトでより強くなるようにレンズの中心から放射状に光吸収体を塗布した光学フィルタを有する交換レンズ（レンズ装置）が知られている。光学フィルタがない場合にはＦ値とＴ値との関係は線形性を有するが、光学フィルタを設けるとＦ値とＴ値との間の線形性が崩れる場合がある。

特許文献１には、Ｆ値およびＴ値と絞りの駆動量との関係を示すテーブルデータに基づいて、適切な絞り駆動数を導出するフィルタ交換式カメラが開示されている。

特開平１０−２６８３８２号公報

ところで、Ｆ値とＴ値との線形性が崩れると、離散化された特定のＴ値に対応する複数のＦ値が存在する場合がある。このため、絞り制御に利用されるＴ値−Ｆ値変換テーブルにおいて、離散化された特定のＴ値に対応する複数のＦ値のうちの一つのＦ値を決定する必要がある。特許文献１には、この点について具体的に開示されていない。

そこで本発明は、特定のＴ値に対応する複数のＦ値が存在する場合において、適切に絞り制御を行うためのＴ値−Ｆ値変換テーブルを有するレンズ装置および撮像システムを提供することを目的とする。

本発明の一側面としてのレンズ装置は、撮像装置に着脱可能なレンズ装置であって、光軸と直交する方向に透過率が変化する光学素子と、Ｆ値からＴ値を導出するためのＦ値−Ｔ値変換テーブルと、Ｔ値からＦ値を導出するためのＴ値−Ｆ値変換テーブルとを記憶する記憶手段と、前記撮像装置と通信可能な通信手段とを有し、前記Ｆ値−Ｔ値変換テーブルは、互いに異なる複数のＦ値に対して同一のＴ値が対応付けられた第１のデータを含み、前記Ｔ値−Ｆ値変換テーブルは、互いに異なる複数のＴ値のそれぞれに対して、該それぞれのＴ値に対応する複数のＦ値のうちの代表値が対応付けられた第２のデータを含む。

本発明の他の側面としての撮像システムは、前記レンズ装置と、前記レンズ装置が着脱可能な撮像装置とを有する。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。

本発明によれば、特定のＴ値に対応する複数のＦ値が存在する場合において、適切に絞り制御を行うためのＴ値−Ｆ値変換テーブルを有するレンズ装置および撮像システムを提供することができる。

本実施形態における撮像システムのブロック図である。 本実施形態における光学フィルタの構成図である。 光学フィルタが有る場合と無い場合のそれぞれにおけるＦ値とＴ値との関係図である。 本実施形態における絞り優先モードでの撮影のシーケンス図である。 本実施形態における絞り優先モードでの撮影で用いられるＦ値−Ｔ値変換テーブルである。 本実施形態におけるシャッタースピード優先モードでの撮影のシーケンス図である。 本実施形態におけるシャッタースピード優先モードでの撮影で用いられるＴ値−Ｆ値変換テーブルである。 本実施形態における絞り優先モードとシャッタースピード優先モードでのボケ処理を示すフローチャートである。 本実施形態におけるＴ値−Ｆ値変換テーブルで一つのＴ値に対して複数のＦ値が割り当てられる領域が存在することを示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

まず、図１を参照して、本発明の実施形態における撮像システムについて説明する。図１は、撮像システム１０（カメラシステム）のブロック図である。撮像システム１０は、カメラ本体２００（撮像装置）と、カメラ本体２００に着脱可能な交換レンズ１００（レンズ装置）とを備えて構成される。

カメラ本体２００および交換レンズ１００は、互いの通信手段を用いて、カメラ本体２００と交換レンズ１００との間で制御命令や内部情報などを伝送する。また、双方の通信手段は共に、複数の通信形式をサポートしており、通信するデータの種類や通信目的に応じて、互いに同期して互いの通信方式を同一の通信形式へ切り替えることにより、様々な状況に対応して最適な通信形式を選択することが可能である。

交換レンズ１００およびカメラ本体２００は、結合機構であるマウント３００を介して、機械的かつ電気的に互いに接続されている。交換レンズ１００は、マウント３００に設けられた電源端子部（不図示）を介してカメラ本体２００から電源を取得し、後述する各種のアクチュエータやレンズマイコン１１１（レンズ制御手段）に、動作に必要な電源を供給する。また、交換レンズ１００およびカメラ本体２００は、マウント３００に設けられた通信端子部を介して相互に通信を行う。

交換レンズ１００は、撮像光学系を有する。撮像光学系は、被写体ＯＢＪ側から順に、フィールドレンズ１０１、変倍を行うズームレンズ１０２、光量を調節する絞りユニット（絞り）１１４、防振レンズ１０３、および、焦点調節を行うフォーカスレンズ１０４を含む。ズームレンズ１０２およびフォーカスレンズ１０４はそれぞれ、レンズ保持枠１０５、１０６により保持されている。レンズ保持枠１０５、１０６は、ガイド軸（不図示）により光軸ＯＡに沿った方向（光軸方向）に移動可能にガイドされており、ステッピングモータ１０７、１０８によって光軸方向に駆動される。ステッピングモータ１０７、１０８はそれぞれ、駆動パルスに同期してズームレンズ１０２およびフォーカスレンズ１０４を移動させる（駆動する）。防振レンズ１０３は、撮像光学系の光軸ＯＡに直交する方向にシフトすることにより、手振れなどに起因する像ブレを低減する。

レンズマイコン１１１は、交換レンズ１００内の各部の動作を制御するレンズ制御手段である。またレンズマイコン１１１は、カメラ本体２００と通信可能な通信部（通信手段）１１１ａを有し、レンズ通信インタフェース回路１１２（レンズ通信Ｉ／Ｆ部）を介して、カメラ本体２００から送信された制御コマンドや送信要求コマンドを受信する。レンズマイコン１１１は、制御コマンドに対応するレンズ制御を行い、また、レンズ通信インタフェース回路１１２（および通信部１１１ａ）を介して送信要求コマンドに対応するレンズデータをカメラ本体２００に送信する。このようにレンズマイコン１１１（通信部１１１ａ）は、カメラ本体２００（カメラマイコン２０５）と双方向の通信が可能である。またレンズマイコン１１１は、制御コマンドのうちズームやフォーカシングに関するコマンドに応答してズーム駆動回路１１９およびフォーカス駆動回路１２０に制御信号を出力してステッピングモータ１０７、１０８を駆動する。これにより、ズームレンズ１０２によるズーム動作を制御するズーム処理、および、フォーカスレンズ１０４による焦点調節動作を制御するＡＦ（オートフォーカス）処理が行われる。

絞りユニット１１４は、絞り羽根１１４ａ、１１４ｂを備えて構成されている。絞り羽根１１４ａ、１１４ｂの状態は、ホール素子１１５により検出され、増幅回路１２２およびＡ／Ｄ変換回路１２３を介してレンズマイコン１１１に入力される。レンズマイコン１１１は、Ａ／Ｄ変換回路１２３からの入力信号に基づいて絞り駆動回路１２１に制御信号を出力し、絞りアクチュエータ１１３を駆動する。これによりレンズマイコン１１１は、絞りユニット１１４の光量調節動作を制御する。

レンズマイコン１１１は、交換レンズ１００内に設けられた振動ジャイロなどの振れセンサ（不図示）により検出された振れ（カメラ振れ）に応じて、防振駆動回路１２５を介してボイスコイルモータなどの防振アクチュエータ１２６を駆動する。これにより、防振レンズ１０３のシフト動作（防振動作）を制御する防振処理が行われる。またレンズマイコン１１１は、交換レンズ１００の鏡筒に設けられたフォーカスリング１３０などの操作指示手段からの信号（入力信号）に応じた制御を行い、交換レンズ１００の動作全体の制御を司る。フォーカスリング１３０の回転量は、フォトインタラプタ（ＰＩ）などの検出部１３１により検出される。光学フィルタ１４０は画像のボケ部分のボケ味をより強く、よりソフトにするボケ制御用光学フィルタである。

カメラ本体２００は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子２０１、Ａ／Ｄ変換回路２０２、信号処理回路２０３、記録部２０４、カメラマイコン２０５（カメラ制御手段）、表示部２０６、および、操作部２０７を有する。撮像素子２０１は、交換レンズ１００内の撮像光学系を介して形成された被写体像（光学像）を光電変換して電気信号（アナログ信号）を出力する。Ａ／Ｄ変換回路２０２は、撮像素子２０１からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。信号処理回路２０３は、Ａ／Ｄ変換回路２０２からのデジタル信号に対して各種画像処理を行い、画像信号を生成する。また信号処理回路２０３は、画像信号から被写体像のコントラス状態（撮像光学系の焦点状態）を示すフォーカス情報や露出状態を示す輝度情報を生成する。信号処理回路２０３は、画像信号を表示部２０６に出力する。表示部２０６は、画像信号を構図やピント状態などの確認に用いられるライブビュー画像として表示する。

カメラマイコン２０５は、撮像指示スイッチおよび各種設定スイッチなどの操作部２０７を介したユーザの入力（ユーザによる操作）に応じて、カメラ本体２００を制御する。またカメラマイコン２０５は、通信部２０５ａを有し、カメラ通信インタフェース回路２０８（カメラ通信Ｉ／Ｆ部）を介して、ズームスイッチ（操作部２０７）の操作に応じてズームレンズ１０２の変倍動作に関する制御コマンドをレンズマイコン１１１に送信する。またカメラマイコン２０５は、カメラ通信インタフェース回路２０８を介して、輝度情報に応じた絞りユニット１１４の光量調節動作やフォーカス情報に応じたフォーカスレンズ１０４の焦点調節動作に関する制御コマンドをレンズマイコン１１１に送信する。カメラマイコン２０５（通信部２０５ａ）は、交換レンズ１００（レンズマイコン１１１）と双方向の通信が可能である。

次に、図２を参照して、ボケ味を変えるための光学フィルタ（光学素子）１４０の構成について説明する。図２は、光学フィルタ１４０の構成図である。図２において、白い領域は透過率が高い領域を示し、グレー領域は透過率が低い領域を示す。なお光学フィルタ１４０は、例えば、交換レンズ１００の撮像光学系を構成するレンズの少なくとも一つに設けられている。

図２に示されるように、光学フィルタ１４０は、光軸ＯＡと直交する方向に透過率が変化する光学素子であり、中心から外周に向かって光の透過率が低下するように構成されている。従来の撮像システムでは、透過率は一定として制御されており、絞りのＦ値に比例してＡＥ制御が行われる。一方、本実施形態の撮像システム１０は、ボケ制御用の光学フィルタ１４０を透ることで、Ｔ値とＦ値との間の線形性が成り立たない領域（Ｔ値とＦ値との関係が線形でない領域）が発生する。このため撮像システム１０は、ＡＥ制御の際にＦ値から正しいＴ値を取得するため、Ｆ値とＴ値との関係性を把握する必要がある。ここで、Ｆ値は、撮像光学系の明るさを示す指標であり、Ｆ値＝焦点距離／レンズ有効口径で表される。Ｔ値は、撮像光学系の透過率を加味した撮像光学系の明るさを示す指標であり、Ｔ値＝Ｆ値／√（透過率（％）／１００）として表される。

次に、図３を参照して、撮像光学系が光学フィルタ１４０を有する場合と光学フィルタ１４０を有しない場合のそれぞれにおけるＦ値とＴ値との関係について説明する。図３は、光学フィルタ１４０が有る場合と無い場合のそれぞれにおけるＦ値とＴ値との関係図である。図３において、横軸はＦ値、縦軸はＴ値をそれぞれ示す。光学フィルタ１４０が無い場合、Ｆ値の全域に渡りＴ値は線形性を示す。一方、光学フィルタ１４０が有る場合、Ｆ値が開放側に近づくにつれて、Ｔ値はＦ値に対して暗い方向（絞り側）へ外れていく。

次に、図４（ａ）および図４（ｂ）を参照して、本実施形態の撮像システム１０における絞り優先モードでの撮影について説明する。図４（ａ）は、絞り優先モードでの撮影のシーケンス図である。図４（ｂ）は、絞り優先モードでの撮影で用いられるＦ値−Ｔ値変換テーブル（第１のテーブルデータ）である。

Ｆ値−Ｔ値変換テーブルは、Ｆ値の離散的な変化段数からＴ値の変化段数を求めるテーブルであり、交換レンズ１００の内部に設けられたメモリ（記憶手段）１５０に記憶されている。なおメモリ１５０は、レンズマイコン１１１の内部に設けられていてもよい。レンズマイコン１１１の通信部１１１ａは、メモリ１５０に記憶されているＦ値−Ｔ値変換テーブルをカメラマイコン２０５に送信する。

図４（ｂ）において、上端横方向のＦＺ１からＦＺｘはフォーカスゾーンを示し、フォーカスレンズ１０４の分割領域に対する位置情報を示す。また図４（ｂ）において、左端縦方向の＋１／１６段ずつの離散的な変化は、開放端からのＦ値の変化段数を示す。ここで、Ｆ値段数＝２ｌｏｇ２（Ｆ値）である。なお、段数が１段上がるとＦ値は√２倍となり、光を集める面積は半分になる。

次に、図５（ａ）および図５（ｂ）を参照して、本実施形態の撮像システム１０におけるシャッタースピード優先モードでの撮影について説明する。図５（ａ）は、シャッタースピード優先モードでの撮影のシーケンス図である。図５（ｂ）は、シャッタースピード優先モードでの撮影で用いられるＴ値−Ｆ値変換テーブル（第２のテーブルデータ）である。

Ｔ値−Ｆ値変換テーブルは、Ｔ値の離散的な変化段数からＦ値の変化段数を求めるテーブルであり、交換レンズ１００の内部に設けられたメモリ１５０に記憶されている。レンズマイコン１１１の通信部１１１ａは、メモリ１５０に記憶されているＴ値−Ｆ値変換テーブルをカメラマイコン２０５に送信する。

図５（ｂ）において、上端横方向のＦＺ１からＦＺｘはフォーカスゾーンを示し、フォーカスレンズ１０４の分割領域に対する位置情報を示す。また図５（ｂ）において、左端縦方向の＋１／１６段ずつの離散的な変化は、開放端からのＴ値の変化段数を示す。ここで、Ｔ値段数＝２ｌｏｇ２（Ｔ値）である。なお、段数が１段上がるとＴ値は√２倍となり、明るさは半分になる。

次に、図６を参照して、絞り優先モードとシャッタースピード優先モードのそれぞれにおける処理について説明する。図６は、絞り優先モードとシャッタースピード優先モードのそれぞれにおける処理を示すフローチャートである。図６の各ステップは、主に、レンズマイコン１１１またはカメラマイコン２０５により実行される。

まずステップＳ６０１において、カメラ本体２００のマウント３００に交換レンズ１００が装着されると、カメラ本体２００（カメラマイコン２０５）は、交換レンズ１００に対して機種情報を要求する。続いてステップＳ６０２において、カメラ本体２００から機種情報の送信要求を受信した交換レンズ１００（レンズマイコン１１１）は、自身の機種情報をカメラ本体２００へ送信する。続いてステップＳ６０３において、カメラマイコン２０５は、装着された交換レンズ１００がボケ制御用の光学フィルタ１４０を有するレンズであるか否かを判定する。装着された交換レンズ１００が光学フィルタ１４０を有しない場合、ステップＳ６２５に進む。ステップＳ６２５において、カメラマイコン２０５は、光学フィルタ１４０のないレンズとしての制御を行う。

一方、ステップＳ６０３にて交換レンズ１００が光学フィルタ１４０を有する場合、ステップＳ６０４に進む。ステップＳ６０４において、カメラマイコン２０５は、Ｆ値−Ｔ値変換テーブルのデータ（第１のデータ）およびＴ値−Ｆ値変換テーブルのデータ（第２のデータ）を送信するように交換レンズ１００へ要求する。続いてステップＳ６０５において、レンズマイコン１１１は、Ｆ値−Ｔ値変換テーブルのデータ（第１のデータ）およびＴ値−Ｆ値変換テーブルのデータ（第２のデータ）をカメラマイコン２０５へ送信する。続いてステップＳ６０６において、カメラマイコン２０５は、交換レンズ１００と定期的に行う通信のうちフォーカスゾーンと絞り情報の送信を交換レンズ１００に要求する。続いてステップＳ６０７において、レンズマイコン１１１は、現状のフォーカスゾーンと絞り情報をカメラマイコン２０５へ送信する。絞り情報は、例えば、実効開放Ｆ値、表示開放Ｆ値、または、小絞り時の最大Ｆ値であるが、これらに限定されるものではない。

ここからは、図４（ａ）および図４（ｂ）と合わせて、絞り優先モード（Ａｖ優先モード）での撮影時について説明する。図６のステップＳ６０８において、カメラマイコン２０５は、ユーザが絞り優先モードでＦ値（絞り値）を設定して合焦操作を行ったか否かを判定する。ユーザが絞り優先モードで合焦操作を行っていない場合、ステップＳ６１５に進む。一方、ユーザが絞り優先モードで合焦操作を行った場合、ステップＳ６０９に進む。本実施形態では、ユーザが現在のＦ値段数が開放＋１／１６段の状態から絞り優先モードでＦ値をＦ４に設定して合焦操作を行った場合について説明する。図４（ａ）に示されるように、フォーカスゾーンは「２」、実効開放Ｆ値（ＡＶＥＦ）は「１．３」、表示開放Ｆ値（ＡＶＯ）は「１．２」、小絞り時の最大Ｆ値（ＡＶＭＡＸ）は「１６」が送信される。ステップＳ６０９において、カメラマイコン２０５は、ユーザが設定したＦ４から開放Ｆ値「１．２」の変化段数を導出する。図４（ｂ）に示されるように、テーブルの段数の分解能は１／１６段であるため、このときの変化段数は、以下のようになる。

（Ｆ４−Ｆ１．２）の変化段数＝＋２ｌｏｇ２（４／１．２）段
≒＋５６／１６段
またステップＳ６０９において、カメラマイコン２０５は、撮影時の交換レンズ１００の目標実効Ｆ値を以下のように導出する。

目標実効Ｆ値＝Ｆ１．３＋（Ｆ４−Ｆ１．２）
＝Ｆ（１．３ｘ４／１．２）
＝Ｆ４．３
カメラマイコン２０５は、Ｆ値−Ｔ値変換テーブルにおいて、変化段数「＋５６／１６段」、フォーカスゾーン「２」から、撮影時に必要なＴ値「Ｔ４．５１」を導出する。またカメラマイコン２０５は、現在の段数「＋１／１６」から現在のＴ値「Ｔ２．１３」を導出する。続いてステップＳ６１０において、カメラマイコン２０５は、Ｔ値「Ｔ４．５１」、「Ｔ２．１３」の変化段数に基づいて、適切なシャッタースピードおよびＩＳＯ感度を導出（決定）する。続いてステップＳ６１１にてユーザが撮影操作を行う（シャッターを押す）と、ステップＳ６１２において、カメラマイコン２０５は、導出した目標実効Ｆ値「Ｆ４．３」での絞り駆動をレンズマイコン１１１に指示する。続いてステップＳ６１３において、レンズマイコン１１１は、カメラマイコン２０５から指示された実効Ｆ値で絞りを駆動する。ステップＳ６１４において、カメラマイコン２０５は、導出（決定）したシャッタースピードおよびＩＳＯ感度で撮影処理を行う。

ここからは、図５（ａ）および図５（ｂ）と合わせて、シャッタースピード優先モード（Ｔｖ優先モード）での撮影時について説明する。ステップＳ６１５において、カメラマイコン２０５は、ユーザがシャッタースピード優先モードでシャッタースピード値を設定して合焦操作を行ったか否かを判定する。ユーザがシャッタースピード優先モードで合焦操作を行っていない場合、ステップＳ６２３に進む。一方、ユーザがシャッタースピード優先モードで合焦操作を行った場合、ステップＳ６１６に進む。本実施形態では、ユーザが現在のＴ値段数が開放＋１／１６段の状態からシャッタースピード優先モードでシャッタースピードを１／１００に設定して合焦操作を行った場合を説明する。ステップＳ６１６において、カメラマイコン２０５は、ユーザが設定したシャッタースピード「１／１００」からＴ値変化段数「＋５５／１６段」を導出する。続いてステップＳ６１７において、カメラマイコン２０５は、以下のように、Ｔ値変化段数「＋５５／１６段」と現在のＴ値段数「＋１／１６段」から新しい目標Ｔ値段数「＋５６／１６段」を導出する。

目標Ｔ値段数＝＋１／１６段＋５６／１６段
＝＋５６／１６段
続いてステップＳ６１８において、カメラマイコン２０５は、図５（ｂ）に示されるＴ値−Ｆ値変換テーブルから、目標Ｔ値段数「＋５６／１６段」における目標実効Ｆ値「Ｆ６．７８」を導出（算出）する。またステップＳ６１８において、カメラマイコン２０５は、撮影時のＩＳＯ感度も導出する。続いてステップＳ６１９にてユーザが撮影操作を行う（シャッターを押す）と、ステップＳ６２０において、カメラマイコン２０５は、導出した目標実効Ｆ値「Ｆ６．７８」での絞り駆動をレンズマイコン１１１に指示する。続いてステップＳ６２１において、レンズマイコン１１１は、カメラマイコン２０５から指示された実効Ｆ値で絞りを駆動する。ステップＳ６２２において、カメラマイコン２０５は、ユーザが設定したシャッタースピードおよび導出したＩＳＯ感度で撮影処理を行う。

ステップＳ６０８またはステップＳ６１５にて絞り優先モードまたはシャッタースピード優先モードでの撮影でない場合、ステップＳ６２３においてカメラマイコン２０５は他の制御を行い、ステップＳ６２４においてレンズマイコン１１１は他の制御を行う。そして、ステップＳ６０６またはステップＳ６０７に戻る。他の制御の際にも、制御の必要性に応じてＦ値−Ｔ値変換テーブル（図４（ｂ）参照）やＴ値−Ｆ値変換テーブル（図５（ｂ）参照）は同様に用いられる。

次に、図７を参照して、交換レンズ１００が光学フィルタ１４０を有する場合において、Ｔ値−Ｆ値変換テーブル（図５（ｂ））で一つのＴ値に対して複数のＦ値が割り当てられる領域が存在することについて説明する。図７は、Ｔ値−Ｆ値変換テーブルで一つのＴ値に対して複数のＦ値が割り当てられる領域が存在することを示す図である。図７において、縦軸はＴ値（実効Ｔ値）、横軸はＦ値（実効Ｆ値）をそれぞれ示している。実際の制御ではＴ値およびＦ値にはそれぞれ最小分解能があるため、図７に示されるように、一つのＴ値に対して複数のＦ値が割り当てられる領域が存在する。例えば、Ｔ値「＋１／１６段」に対して４つのＦ値が設定可能であるが、本実施形態では、設定可能な４つのＦ値のうちの最小値であるＦ値「＋５／１６段」を対応付ける。

前述のように、Ｆ値−Ｔ値変換テーブル（図４（ｂ））は、互いに異なる複数のＦ値に対して同一のＴ値が対応付けられたデータ（第１のデータ）を含む。Ｔ値−Ｆ値変換テーブル（図５（ｂ））は、互いに異なる複数のＴ値のそれぞれに対して、それぞれのＴ値に対応する複数のＦ値のうちの代表値（複数のＦ値のうちの最小値）が対応付けられた第２のデータを含む。

本実施形態において、Ｆ値−Ｔ値変換テーブル（図４（ｂ））では、Ｆ値変化段数の開放側に近づくほど同じＴ値が並ぶ。Ｔ値―Ｆ値変換テーブル（図５（ｂ））では、値変化段数の開放側に近づくほど、テーブルに設定可能なＦ値が複数存在する。本実施形態では、Ｔ値―Ｆ値変換テーブルの各Ｔ値変化段数に設定するＦ値として、対応する複数のＦ値のうち最小値（最も開放寄りのＦ値）を設定する。特定のＴ値に対応する複数のＦ値のうち最小値を設定することで、ボケ味を強くすることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの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。

例えば、Ｔ値に対応する複数のＦ値のうちの代表値は、複数のＦ値の加算値を複数のＦ値の数で除算して得られた平均値であってもよい。また代表値は、複数のＦ値の数が奇数の場合、複数のＦ値のうちの真ん中のＦ値であってもよい。また代表値は、複数のＦ値の数が偶数の場合、複数のＦ値の真ん中の２つのＦ値のいずれか一方であってもよい。これらの場合、ボケ優先のみではなく適度な被写界深度とのバランスも考慮した設定が可能となる。

また本実施形態において、Ｆ値およびＴ値の実際に制御可能な段数の最小分解能に対して、テーブルの段数をより荒く設定してもよい。例えば、制御上の最小分解能が１／２５６段で、テーブルは１／１６段ずつで設定する。テーブル上の隣り合う段数間のより細かい段数に対しては、線形補間やある関係式に基づいて算出すればよい。この場合でも、Ｔ値−Ｆ値変換においては、同じＴ値になる複数のＦ値の中の最小値または平均値などの代表値を選択するように設定される。これにより、テーブルのデータ量を小さくしてデータ送信時間を短くすることができる。

また、図４（ｂ）や図５（ｂ）では、左端縦軸を段数で表記（設定）しているのに対してテーブル内ではＴ値またはＦ値で表記しているが、テーブル内も直接段数で表記してもよい。本実施形態では分かり易くするため、Ｔ値およびＦ値で表記したテーブルデータで説明をしているが、実際の制御は段数で行われている。テーブル内を段数表記することで、Ｔ値およびＦ値と段数との変換処理時間を削減することができる。

また本実施形態では、変換テーブルデータを交換レンズ１００からカメラ本体２００に一旦送信し、テーブル変換作業をカメラ本体２００で行う方式の光学機器に対して記載している。ただし本発明は、この方式に限定されるものではない。変換テーブルデータを交換レンズ１００に備え、テーブル変換作業を交換レンズ１００で行う方式の撮像システムにも有効である。具体的には、絞り優先モードではカメラ本体２００からユーザが設定したＦ値または新しいＦ値段数情報を受信し、交換レンズ１００内のＦ値−Ｔ値変換テーブルを用いて駆動する実効Ｆ値を導出すればよい。この際、交換レンズ１００はカメラ本体２００に実効Ｆ値またはユーザが設定したＦ値または新しいＦ値段数情報に対応するＴ値に関する情報を送信しても良い。シャッタースピード優先モードでは、カメラ本体２００から新しいＴ値段数情報を受信し、該Ｔ値から交換レンズ１００内のＴ値−Ｆ値変換テーブルを用いて駆動する実効Ｆ値を導出すればよい。

本実施形態によれば、特定のＴ値に対応する複数のＦ値が存在する場合において、適切に絞り制御を行うためのＴ値−Ｆ値変換テーブルを有するレンズ装置および撮像システムを提供することができる。その結果、ボケを出すための光学フィルタを有し、よりソフトでより強いボケ味を出すことが可能なレンズ装置および撮像システムを提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの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。

１００ 交換レンズ
１１１ａ 通信部（通信手段）
１４０ 光学フィルタ（光学素子）
１５０ メモリ（記憶手段）

Claims (13)

1. 撮像装置に着脱可能なレンズ装置であって、
   光軸と直交する方向に透過率が変化する光学素子と、
   Ｆ値からＴ値を導出するためのＦ値−Ｔ値変換テーブルと、Ｔ値からＦ値を導出するためのＴ値−Ｆ値変換テーブルとを記憶する記憶手段と、
   前記撮像装置と通信可能な通信手段と、を有し、
   前記Ｆ値−Ｔ値変換テーブルは、互いに異なる複数のＦ値に対して同一のＴ値が対応付けられた第１のデータを含み、
   前記Ｔ値−Ｆ値変換テーブルは、互いに異なる複数のＴ値のそれぞれに対して、該それぞれのＴ値に対応する複数のＦ値のうちの代表値が対応付けられた第２のデータを含むことを特徴とするレンズ装置。
2. 前記通信手段は、前記第１のデータおよび前記第２のデータを前記撮像装置へ送信することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 絞りと、
   前記絞りを制御する制御手段と、を更に有することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
4. 前記通信手段は、Ｆ値に関する情報を前記撮像装置から受信し、
   前記制御手段は、前記撮像装置から受信した前記Ｆ値に関する情報に基づいて、前記絞りを制御することを特徴とする請求項３に記載のレンズ装置。
5. 前記通信手段は、Ｔ値に関する情報を前記撮像装置から受信し、
   前記制御手段は、前記撮像装置から受信したＴ値に関する情報と、前記Ｔ値−Ｆ値変換テーブルに基づいて、前記絞りを制御することを特徴とする請求項３に記載のレンズ装置。
6. 前記代表値は、前記複数のＦ値のうちの最小値であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のレンズ装置。
7. 前記代表値は、前記複数のＦ値の加算値を該複数のＦ値の数で除算して得られた平均値であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のレンズ装置。
8. 前記代表値は、前記複数のＦ値の数が奇数の場合、前記複数のＦ値のうちの真ん中のＦ値であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のレンズ装置。
9. 前記代表値は、前記複数のＦ値の数が偶数の場合、前記複数のＦ値の真ん中の２つのＦ値のいずれか一方であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のレンズ装置。
10. 前記Ｆ値−Ｔ値変換テーブルおよび前記Ｔ値−Ｆ値変換テーブルはそれぞれ、前記Ｔ値および前記Ｆ値を段数で設定していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のレンズ装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のレンズ装置と、
    前記レンズ装置が着脱可能な撮像装置と、を有することを特徴とする撮像システム。
12. 前記撮像装置は、前記Ｔ値−Ｆ値変換テーブルを用いてＦ値を算出し、前記Ｆ値を前記レンズ装置へ送信することを特徴とする請求項１１に記載の撮像システム。
13. 前記撮像装置は、前記Ｆ値−Ｔ値変換テーブルを用いてシャッタースピードを決定することを特徴とする請求項１１または１２に記載の撮像システム。