JP2020187371A - 交換レンズ - Google Patents
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Abstract
Description
るコントラストに関する評価値を算出することで、光学系の焦点状態を検出する技術が知
られている(たとえば、特許文献1参照)。
る。
ンズであって、焦点調節レンズを含む光学系と、前記焦点調節レンズを前記光学系の光軸
方向に駆動させる駆動部と、前記焦点調節レンズの位置によって変化し、前記焦点調節レ
ンズの移動量に対する像面の移動量に対応する像面移動係数の、前記焦点調節レンズのレ
ンズ位置での第1の値と、前記駆動部による前記焦点調節レンズの駆動範囲内において、
前記焦点調節レンズの移動量に対する像面の移動量が最大になる像面移動係数よりも小さ
い第2の値とを、前記カメラボディに送信する送信部とを備える。
図1は、本実施形態の一眼レフデジタルカメラ1を示す斜視図である。また、図2は、
本実施形態のカメラ1を示す要部構成図である。本実施形態のデジタルカメラ1(以下、
単にカメラ1という。)は、カメラ本体2とレンズ鏡筒3から構成され、これらカメラ本
体2とレンズ鏡筒3とが着脱可能に結合されている。
ンズ鏡筒3には、レンズ31,32,33,34,35および絞り36を含む撮影光学系
が内蔵されている。
の焦点距離を調節可能となっている。フォーカスレンズ33は、レンズ鏡筒3の光軸L1
に沿って移動可能に設けられ、フォーカスレンズ用エンコーダ332によってその位置が
検出されつつフォーカスレンズ駆動モータ331によってその位置が調節される。
7から出力される電気信号(パルス)に応じて、フォーカスレンズ33を駆動する。具体
的には、フォーカスレンズ駆動モータ331によるフォーカスレンズ33の駆動速度は、
パルス/秒で表され、単位時間当たりのパルス数が多いほど、フォーカスレンズ33の駆
動速度は速くなる。なお、本実施形態では、カメラ本体2のカメラ制御部21により、フ
ォーカスレンズ33の駆動指示速度(単位:パルス/秒)がレンズ鏡筒3に送信され、レ
ンズ制御部37は、カメラ本体2から送信された駆動指示速度(単位:パルス/秒)に応
じたパルス信号を、フォーカスレンズ駆動モータ331に出力することで、フォーカスレ
ンズ33を、カメラ本体2から送信された駆動指示速度(単位:パルス/秒)で駆動させ
る。
系の焦点距離を調節可能となっている。ズームレンズ32も、上述したフォーカスレンズ
33と同様に、ズームレンズ用エンコーダ322によってその位置が検出されつつズーム
レンズ駆動モータ321によってその位置が調節される。ズームレンズ32の位置は、操
作部28に設けられたズームボタンを操作することにより、あるいは、カメラ鏡筒3に設
けられたズーム環(不図示)を操作することにより調節される。
とで、手ブレによる撮像画像の劣化を防止可能となっている。ブレ補正レンズ34は、た
とえば、一対のボイスコイルモータなどのブレ補正レンズ駆動手段341によってその位
置が調節される。ブレ補正レンズ34の駆動は、たとえば、不図示のジャイロセンサなど
の出力に基づいて、カメラ制御部37により手ブレが検出された場合に、カメラ制御部3
7の出力に基づいて行われる。
もにボケ量を調整するために、光軸L1を中心にした開口径が調節可能に構成されている
。絞り35による開口径の調節は、たとえば自動露出モードにおいて演算された適切な開
口径が、カメラ制御部21からレンズ制御部37を介して送出されることにより行われる
。また、カメラ本体2に設けられた操作部28によるマニュアル操作により、設定された
開口径がカメラ制御部21からレンズ制御部37に入力される。絞り35の開口径は図示
しない絞り開口センサにより検出され、レンズ制御部37で現在の開口径が認識される。
スレンズ33の駆動量と像面の移動量との対応関係を示す値であり、たとえば、フォーカ
スレンズ33の駆動量と像面の移動量との比である。なお、レンズメモリ38に記憶され
ている像面移動係数Kの詳細については、後述する。
ンサ237および焦点検出モジュール261へ導くためのミラー系220を備える。この
ミラー系220は、回転軸223を中心にして被写体の観察位置と撮像位置との間で所定
角度だけ回転するクイックリターンミラー221と、このクイックリターンミラー221
に軸支されてクイックリターンミラー221の回動に合わせて回転するサブミラー222
とを備える。図1においては、ミラー系220が被写体の観察位置にある状態を実線で示
し、被写体の撮像位置にある状態を二点鎖線で示す。
方で、被写体の撮像位置にある状態では光軸L1の光路から退避するように回転する。
態では、被写体からの光束(光軸L1)の一部の光束(光軸L2,L3)を当該クイック
リターンミラー221で反射してファインダ235および測光センサ237に導き、一部
の光束(光軸L4)を透過させてサブミラー222へ導く。これに対して、サブミラー2
22は全反射ミラーで構成され、クイックリターンミラー221を透過した光束(光軸L
4)を焦点検出モジュール261へ導く。
はファインダ235、測光センサ237および焦点検出モジュール261へ導かれ、撮影
者により被写体が観察されるとともに、露出演算やフォーカスレンズ33の焦点調節状態
の検出が実行される。そして、撮影者がレリーズボタンを全押しするとミラー系220が
撮影位置に回動し、被写体からの光束(光軸L1)は全て撮像素子22へ導かれ、撮影し
た画像データをメモリ24に保存する。
子22と光学的に等価な面に配置された焦点板231に結像し、ペンタプリズム233と
接眼レンズ234とを介して観察可能になっている。このとき、透過型液晶表示器232
は、焦点板231上の被写体像に焦点検出エリアマークなどを重畳して表示するとともに
、被写体像外のエリアにシャッター速度、絞り値、撮影枚数などの撮影に関する情報を表
示する。これにより、撮影者は、撮影準備状態において、ファインダ235を通して被写
体およびその背景ならびに撮影関連情報などを観察することができる。
露出値を演算するため、撮影画面を複数の領域に分割して領域ごとの輝度に応じた測光信
号を出力する。測光センサ237で検出された信号はカメラ制御部21へ出力され、自動
露出制御に用いられる。
1,32,33,34を含む撮影光学系の予定焦点面に設けられ、その前面にシャッター
23が設けられている。この撮像素子22は、複数の光電変換素子が二次元に配置された
ものであって、二次元CCDイメージセンサ、MOSセンサまたはCIDなどのデバイス
から構成することができる。撮像素子22で光電変換された画像信号は、カメラ制御部2
1で画像処理されたのち、記録媒体であるカメラメモリ24に記録される。なお、カメラ
メモリ24は着脱可能なカード型メモリや内蔵型メモリの何れをも用いることができる。
ラスト検出方式による撮影光学系の焦点調節状態の検出(以下、適宜、「コントラストA
F」とする。)を行う。たとえば、カメラ制御部21は、撮像素子22の出力を読み出し
、読み出した出力に基づき、焦点評価値の演算を行う。この焦点評価値は、たとえば撮像
素子22からの出力の高周波成分を、高周波透過フィルタを用いて抽出することで求める
ことができる。また、遮断周波数が異なる2つの高周波透過フィルタを用いて高周波成分
を抽出することでも求めることができる。
ズ33を所定のサンプリング間隔(距離)で駆動させ、それぞれの位置における焦点評価値
を求め、該焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ33の位置を合焦位置として求める
、コントラスト検出方式による焦点検出を実行する。なお、この合焦位置は、たとえば、
フォーカスレンズ33を駆動させながら焦点評価値を算出した場合に、焦点評価値が、2
回上昇した後、さらに、2回下降して推移した場合に、これらの焦点評価値を用いて、内
挿法などの演算を行うことで求めることができる。
カスレンズ33の駆動速度が速くなるほど大きくなり、フォーカスレンズ33の駆動速度
が所定速度を越えた場合には、焦点評価値のサンプリング間隔が大きくなり過ぎてしまい
、合焦位置を適切に検出することができなくなってしまう。これは、焦点評価値のサンプ
リング間隔が大きくなるほど、合焦位置のばらつきが大きくなり合焦精度が低下する場合
があるためである。そのため、カメラ制御部21は、フォーカスレンズ33を駆動させた
際の像面の移動速度が、合焦位置を適切に検出することができる速度となるように、フォ
ーカスレンズ33を駆動させる。たとえば、カメラ制御部21は、焦点評価値を検出する
ためにフォーカスレンズ33を駆動させる探索制御において、合焦位置を適切に検出する
ことができるサンプリング間隔の像面移動速度のうち最大の像面駆動速度となるように、
フォーカスレンズ33を駆動させる。探索制御とは、たとえば、ウォブリング、所定位置
の近傍のみを探索する近傍サーチ(近傍スキャン)、フォーカスレンズ33の全駆動範囲
を探索する全域サーチ(全域スキャン)を含む。
する場合にはフォーカスレンズ33を高速で駆動させ、レリーズスイッチの半押し以外の
条件をトリガとして探索制御を開始する場合にはフォーカスレンズ33を低速で駆動させ
てもよい。このように制御することにより、レリーズスイッチの半押しがされたときに高
速にコントラストAFを行い、レリーズスイッチの半押しがされていないときにはスルー
画の見栄えが好適なコントラストAFを行うことができるからである。
スレンズ33を高速で駆動させ、動画撮影モードにおける探索制御において、フォーカス
レンズ33を低速で駆動させるように制御してもよい。このように制御することにより、
静止画撮影モードでは高速にコントラストAFを行い、動画撮影モードでは動画の見栄え
が好適なコントラストAFを行うことができるからである。
影モードにおいては高速にコントラストAFを行い、風景撮影モードにおいては低速にコ
ントラストAFを行ってもよい。さらに、焦点距離、撮影距離、絞り値等に応じて、探索
制御におけるフォーカスレンズ33の駆動速度を変化させてもよい。
は、カメラ本体2は、焦点検出モジュール261を備えており、焦点検出モジュール26
1は、撮像光学系の予定焦点面近傍に配置されたマイクロレンズと、このマイクロレンズ
に対して配置された光電変換素子とを有する画素が複数配列された、一対のラインセンサ
(不図示)を有している。そして、フォーカスレンズ33の射出瞳の異なる一対の領域を
通る一対の光束を、一対のラインセンサに配列された各画素で受光することで、一対の像
信号を取得することができる。そして、一対のラインセンサで取得した一対の像信号の位
相ずれを、周知の相関演算によって求めることにより焦点調節状態を検出する位相差検出
方式による焦点検出を行うことができる。
ラ1の各種動作モードを設定するための入力スイッチであり、静止画撮影モード/動画撮
影モードの切換、オートフォーカスモード/マニュアルフォーカスモードの切換、さらに
は、オートフォーカスモードの中でも、AF−Sモード/AF−Fモードの切換が行える
ようになっている。この操作部28により設定された各種モードはカメラ制御部21へ送
出され、当該カメラ制御部21によりカメラ1全体の動作が制御される。また、シャッタ
ーレリーズボタンは、ボタンの半押しでONとなる第1スイッチSW1と、ボタンの全押
しでONとなる第2スイッチSW2とを含む。
点検出結果に基づき、フォーカスレンズ33を駆動させた後は、一度調節したフォーカス
レンズ33の位置を固定し、そのフォーカスレンズ位置で撮影するモードである。なお、
AF−Sモードは、静止画撮影に適したモードであり、通常、静止画撮影を行う際に選択
される。また、AF−Fモードとは、シャッターレリーズボタンの操作の有無に関係なく
、焦点検出結果に基づきフォーカスレンズ33を駆動し、その後、焦点状態の検出を繰り
返し行い、焦点状態が変化した場合には、フォーカスレンズ33のスキャン駆動を行なう
モードである。なお、AF−Fモードは、動画撮影に適したモードであり、通常、動画撮
影を行なう際に選択される。
て、ワンショットモード/コンティニュアスモードを切換えるためのスイッチを備えてい
るような構成としてもよい。そして、この場合においては、撮影者によりワンショットモ
ードが選択された場合には、AF−Sモードに設定され、また、撮影者によりコンティニ
ュアスモードが選択された場合には、AF−Fモードに設定されるような構成とすること
ができる。
説明する。
す値であり、たとえば、フォーカスレンズ33の駆動量と像面の移動量との比である。本
実施形態において、像面移動係数は、たとえば、下記式(1)により求められ、像面移動
係数Kが小さくなるほど、フォーカスレンズ33の駆動に伴う像面の移動量は大きくなる
。
像面移動係数K=(フォーカスレンズ33の駆動量/像面の移動量) ・・・(1)
また、本実施形態のカメラ1においては、フォーカスレンズ33の駆動量が同じ場合で
あっても、フォーカスレンズ33のレンズ位置によっては、像面の移動量が異なるものと
なる。同様に、フォーカスレンズ33の駆動量が同じ場合であっても、ズームレンズ32
のレンズ位置、すなわち、焦点距離によっては、像面の移動量が異なるものとなる。すな
わち、像面移動係数Kは、フォーカスレンズ33の光軸方向におけるレンズ位置、さらに
は、ズームレンズ32の光軸方向におけるレンズ位置に応じて変化するものであり、本実
施形態において、レンズ制御部37は、フォーカスレンズ33のレンズ位置ごと、および
ズームレンズ32のレンズ位置ごとに、像面移動係数Kを記憶している。
また、像面移動係数Kは、たとえば、像面移動係数K=(像面の移動量/フォーカスレ
ンズ33の駆動量)のように定義をすることもできる。この場合、像面移動係数Kが大き
くなるほど、フォーカスレンズ33の駆動に伴う像面の移動量は大きくなる。
33のレンズ位置(撮影距離)と、像面移動係数Kとの関係を示すテーブルを示す。図3
に示すテーブルにおいては、ズームレンズ32の駆動領域を、ワイド端からテレ端に向か
って順に、「f1」〜「f9」の9つの領域に分けるとともに、フォーカスレンズ33の
駆動領域を至近端から無限遠端に向かって順に、「D1」〜「D9」の9つの領域に分け
て、各レンズ位置に対応する像面移動係数Kが記憶されている。たとえば、ズームレンズ
32のレンズ位置(焦点距離)が「f1」にあり、フォーカスレンズ33のレンズ位置(
撮影距離)が「D1」にある場合に、像面移動係数Kは「K11」となる。なお、図3に
示すテーブルは、各レンズの駆動領域をそれぞれ9つの領域に分けるような態様を例示し
たが、その数は特に限定されず、任意に設定することができる。
明する。
最小像面移動係数Kminとは、像面移動係数Kの最小値に対応する値である。例えば、
図3において、「K11」=「100」、「K12」=「200」、「K13」=「30
0」、「K14」=「400」、「K15」=「500」、「K16」=「600」、「
K17」=「700」、「K18」=「800」、「K19」=「900」であったとき
、最小の値である「K11」=「100」が最小像面移動係数Kminであり、最大の値で
ある「K19」=「900」が最大像面移動係数Kmaxである。
最小像面移動係数Kminは、通常、ズームレンズ32の現在のレンズ位置に応じて変化
する。また、最小像面移動係数Kminは、ズームレンズ32の現在のレンズ位置が変化し
なければ、通常、フォーカスレンズ33の現在のレンズ位置が変化しても一定値(固定値
)である。つまり、最小像面移動係数Kminは、通常、ズームレンズ32のレンズ位置(
焦点距離)に応じて定まる固定値(一定値)であって、フォーカスレンズ33のレンズ位
置(撮影距離)には依存しない値である。
1」、「K52」、「K62」、「K72」、「K82」、「K91」は、ズームレンズ
32の各レンズ位置(焦点距離)における、像面移動係数Kのうち、最小となる値を示す
最小像面移動係数Kminである。すなわち、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)
が「f1」にある場合には、「D1」〜「D9」のうち、フォーカスレンズ33のレンズ
位置(撮影距離)が「D1」にある場合の像面移動係数Kである「K11」が、最小の値
を示す最小像面移動係数Kminとなる。したがって、フォーカスレンズ33のレンズ位置
(撮影距離)が「D1」にある場合の像面移動係数Kである「K11」は、フォーカスレ
ンズ33のレンズ位置(撮影距離)が「D1」〜「D9」にある場合の像面移動係数Kで
ある「K11」〜「K19」の中で、最も小さな値を示すものとなる。また、同様に、ズ
ームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)が「f2」である場合も、フォーカスレンズ3
3のレンズ位置(撮影距離)が「D1」にある場合の像面移動係数Kである「K21」が
、「D1」〜「D9」にある場合の像面移動係数Kである「K21」〜「K29」の中で
、最も小さな値を示すものとなる。すなわち、「K21」が最小像面移動係数Kminとな
る。以下、同様に、ズームレンズ32の各レンズ位置(焦点距離)が「f3」〜「f9」
である場合でも、灰色で示した「K31」、「K41」、「K52」、「K62」、「K
72」、「K82」、「K91」が、それぞれ最小像面移動係数Kminとなる。
最大像面移動係数Kmaxは、通常、ズームレンズ32の現在のレンズ位置に応じて変化す
る。また、最大像面移動係数Kmaxは、通常、ズームレンズ32の現在のレンズ位置が変
化しなければフォーカスレンズ33の現在のレンズ位置が変化しても一定値(固定値)で
ある。たとえば、図3において、ハッチングを施して示した「K19」、「K29」、「
K39」、「K49」、「K59」、「K69」、「K79」、「K89」、「K99」
は、ズームレンズ32の各レンズ位置(焦点距離)における、像面移動係数Kのうち、最
大となる値を示す最大像面移動係数Kmaxである。
(焦点距離)、およびフォーカスレンズ33のレンズ位置(撮影距離)に対応する像面移
動係数Kと、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)ごとに、像面移動係数Kのうち
最小となる値を示す最小像面移動係数Kminと、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距
離)ごとに、像面移動係数Kのうち最大となる値を示す最大像面移動係数Kmaxとを記憶
している。
数Kminの代わりに、最小像面移動係数Kminの近傍の値である最小像面移動係数Kmin’
をレンズメモリ38に記憶していてもよい。たとえば、最小像面移動係数Kminの値が1
02.345という桁数の大きい数字であった場合、102.345の近傍の値である1
00を最小像面移動係数Kmin’として記憶することができる。レンズメモリ38に10
0(最小像面移動係数Kmin’)を記憶する場合、レンズメモリ38に102.345(
最小像面移動係数Kmin)を記憶する場合と比較して、メモリの記憶容量を節約できると
ともに、カメラボディ2への送信時に送信データの容量を抑えることができるからである
。
また、たとえば、最小像面移動係数Kminの値が100という数字であった場合、後述
するガタ詰め制御、静音制御(クリップ動作)、レンズ速度制御等の制御の安定性を考慮
して、100の近傍の値である98を最小像面移動係数Kmin’として記憶することがで
きる。たとえば、制御の安定性を考慮する場合には、実際の値(最小像面移動係数Kmin
)の80%〜120%の範囲で最小像面移動係数Kmin’を設定することが好ましい。
minおよび最大像面移動係数Kmaxに加えて、これらの係数を補正することで得られた補正
最小像面移動係数Kmin_xおよび補正最大像面移動係数Kmax_xを記憶している。図4に、
ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)と、最小像面移動係数Kminおよび最大像面
移動係数Kmax、ならびに補正最小像面移動係数Kmin_xおよび補正最大像面移動係数Kma
x_xとの関係を示すテーブルを示す。
にある場合を例示して説明すると、レンズメモリ38には、最小像面移動係数Kminとし
ての「K11」に加えて、補正最小像面移動係数Kmin_xとしての「K11’」が記憶さ
れており、同様に、最大像面移動係数Kmaxとしての「K91」に加えて、補正最大像面
移動係数Kmax_xとしての「K91’」が記憶されている。同様に、ズームレンズ32の
各レンズ位置(焦点距離)が「f2」〜「f9」である場合に対しても、図4に示すよう
に、補正最小像面移動係数Kmin_xとして、「K21’」、「K31’」、「K41’」
、「K52’」、「K62’」、「K72’」、「K82’」、「K91’」が記憶され
ており、補正最大像面移動係数Kmax_xとして、「K29’」、「K39’」、「K49
’」、「K59’」、「K69’」、「K79’」、「K89’」、「K99’」が記憶
されている。
により得られる係数であればよく、特に限定されず、最小像面移動係数Kminよりも大き
な値を有するもの、あるいは、最小像面移動係数Kminよりも小さな値を有するものいず
れであってもよく、その目的等に応じて適宜設定すればよい。たとえば、本実施形態にお
いては、後述するように、最小像面移動係数Kminはフォーカスレンズ33のスキャン動
作を行う際におけるスキャン駆動速度Vを決定するために用いることができる。しかしそ
の一方で、最小像面移動係数Kminを用いた場合には、ブレ補正レンズ34の位置や、カ
メラ1の姿勢によっては、これらの影響により、必ずしも適切なスキャン駆動速度Vを算
出できない場合がある。そのため、本実施形態においては、補正最小像面移動係数Kmin_
xとしては、ブレ補正レンズ34の位置や、カメラ1の姿勢の影響を考慮したものを採用
することが望ましい。ただし、このような態様に特に限定されるものではない。また、上
述した例においては、補正最小像面移動係数Kmin_xを一つのみ有する構成を例示したが
、補正最小像面移動係数Kmin_xを複数有するような構成としてもよい。
により得られる係数であればよく、特に限定されず、最大像面移動係数Kmaxよりも大き
な値を有するもの、あるいは、最大像面移動係数Kmaxよりも小さな値を有するものいず
れであってもよく、その目的等に応じて適宜設定すればよい。また、上述した例において
は、補正最大像面移動係数Kmax_xを一つのみ有する構成を例示したが、補正最大像面移
動係数Kmax_xを複数有するような構成としてもよい。
1が設けられている。また、図1に示すように、ボディ側マウント部201の近傍(ボデ
ィ側マウント部201の内面側)の位置には、ボディ側マウント部201の内面側に突出
する接続部202が設けられている。この接続部202には複数の電気接点が設けられて
いる。
は、カメラ本体2に着脱可能に取り付けられるレンズ側マウント部301が設けられてい
る。また、図1に示すように、レンズ側マウント部301の近傍(レンズ側マウント部3
01の内面側)の位置には、レンズ側マウント部301の内面側に突出する接続部302
が設けられている。この接続部302には複数の電気接点が設けられている。
けられた接続部202の電気接点と、レンズ側マウント部301に設けられた接続部30
2の電気接点とが、電気的かつ物理的に接続される。これにより、接続部202,302
を介して、カメラ本体2からレンズ鏡筒3への電力供給や、カメラ本体2とレンズ鏡筒3
とのデータ通信が可能となる。
1が設けられている。また、図1に示すように、ボディ側マウント部201の近傍(ボデ
ィ側マウント部201の内面側)の位置には、ボディ側マウント部201の内面側に突出
する接続部202が設けられている。この接続部202には複数の電気接点が設けられて
いる。
は、カメラ本体2に着脱可能に取り付けられるレンズ側マウント部301が設けられてい
る。また、図1に示すように、レンズ側マウント部301の近傍(レンズ側マウント部3
01の内面側)の位置には、レンズ側マウント部301の内面側に突出する接続部302
が設けられている。この接続部302には複数の電気接点が設けられている。
けられた接続部202の電気接点と、レンズ側マウント部301に設けられた接続部30
2の電気接点とが、電気的かつ物理的に接続される。これにより、接続部202,302
を介して、カメラ本体2からレンズ鏡筒3への電力供給や、カメラ本体2とレンズ鏡筒3
とのデータ通信が可能となる。
02がボディ側マウント部201の右側に配置されているのは、実際のマウント構造に倣
ったものである。すなわち、本実施形態の接続部202は、ボディ側マウント部201の
マウント面よりも奥まった場所(図5においてボディ側マウント部201よりも右側の場
所)に配置されている。同様に、接続部302がレンズ側マウント部301の右側に配置
されているのは、本実施形態の接続部302がレンズ側マウント部301のマウント面よ
りも突出した場所に配置されていることを表している。接続部202と接続部302とが
このように配置されることで、ボディ側マウント部201のマウント面とレンズ側マウン
ト部301のマウント面とを接触させて、カメラ本体2とレンズ鏡筒3とをマウント結合
させた場合に、接続部202と接続部302とが接続され、これにより、両方の接続部2
02,302に設けられている電気接点同士が接続する。
。またレンズ3側の接続部302には、カメラ本体2側の12個の電気接点にそれぞれ対
応するLP1〜LP12の12個の電気接点が存在する。
されている。第1電源回路230は、電気接点BP1および電気接点LP1を介して、レ
ンズ鏡筒3内の各部(ただし、レンズ駆動モータ321,331などの消費電力が比較的
大きい回路を除く)に動作電圧を供給する。電気接点BP1および電気接点LP1を介し
て、第1電源回路230により供給される電圧値は、特に限定されず、たとえば3〜4V
の電圧値(標準的には、この電圧幅の中間にある3.5V近傍の電圧値)とすることがで
きる。この場合、カメラ本体側2からレンズ鏡筒側3に供給される電流値は、電源オン状
態において、約数10mA〜数100mAの範囲内の電流値となる。また、電気接点BP
2および電気接点LP2は、電気接点BP1および電気接点LP1を介して供給される上
記動作電圧に対応する接地端子である。
接点BP3〜BP6に対応して、電気接点LP3〜LP6が、レンズ側第1通信部381
に接続されている。そして、カメラ側第1通信部291とレンズ側第1通信部381とは
、これらの電気接点を用いて互いに信号の送受信を行う。なお、カメラ側第1通信部29
1とレンズ側第1通信部381とが行う通信の内容については、後に詳述する。
気接点BP7〜BP10に対応して、電気接点LP7〜LP10が、レンズ側第2通信部
382に接続されている。そして、カメラ側第2通信部292とレンズ側第2通信部38
2とは、これらの電気接点を用いて互いに信号の送受信を行う。なお、カメラ側第2通信
部292とレンズ側第2通信部382とが行う通信の内容については、後に詳述する。
接続されている。第2電源回路240は、電気接点BP11および電気接点LP11を介
して、レンズ駆動モータ321,331などの消費電力が比較的大きい回路に動作電圧を
供給する。第2電源回路230により供給される電圧値は、特に限定されないが、第2電
源回路240により供給される電圧値の最大値は、第1電源回路230により供給される
電圧値の最大値の数倍程度とすることができる。また、この場合、第2電源回路240か
らレンズ鏡筒3側に供給される電流値は、電源オン状態において、約数10mA〜数Aの
範囲内の電流値となる。また、電気接点BP12および電気接点LP12は、電気接点B
P11および電気接点LP11を介して供給される上記動作電圧に対応する接地端子であ
る。
に示すカメラ送受信部29を構成し、図5に示すレンズ鏡筒3側の第1通信部381およ
び第2通信部382は、図1に示すレンズ送受信部38を構成する。
ドデータ通信という)について説明する。レンズ制御部37は、電気接点BP3およびL
P3から構成される信号線CLKと、電気接点BP4およびLP4から構成される信号線
BDATと、電気接点BP5およびLP5から構成される信号線LDATと、電気接点B
P6およびLP6から構成される信号線RDYとを介して、カメラ側第1通信部291か
らレンズ側第1通信部381への制御データの送信と、レンズ側第1通信部381からカ
メラ側第1通信部291への応答データの送信とを、並行して、所定の周期(たとえば、
16ミリ秒間隔)で行う、コマンドデータ通信を行う。
1およびカメラ側第1通信部291は、コマンドデータ通信の開始時(T1)に、まず、
信号線RDYの信号レベルを確認する。ここで、信号線RDYの信号レベルはレンズ側第
1通信部381の通信可否を表しており、通信不可の場合には、レンズ制御部37および
レンズ側第1通信部381により、H(High)レベルの信号が出力される。カメラ側
第1通信部291は、信号線RDYがHレベルである場合には、レンズ鏡筒3との通信を
行わず、または、通信中である場合にも、次の処理を実行しない。
側第1通信部291は、信号線CLKを用いて、クロック信号401をレンズ側第1通信
部291に送信する。また、カメラ制御部21およびカメラ側第1通信部291は、この
クロック信号401に同期して、信号線BDATを用いて、制御データであるカメラ側コ
マンドパケット信号402をレンズ側第1通信部291に送信する。また、クロック信号
401が出力されると、レンズ制御部37およびレンズ側第1通信部381は、このクロ
ック信号401に同期して、信号線LDATを用いて、応答データであるレンズ側コマン
ドパケット信号403を送信する。
403の送信完了に応じて、信号線RDYの信号レベルをLレベルからHレベルに変更す
る(T2)。そして、レンズ制御部37は、時刻T2までに受信したボディ側コマンドパ
ケット信号402の内容に応じて、第1制御処理404を開始する。
データを要求する内容であった場合、レンズ制御部37は、第1制御処理404として、
コマンドパケット信号402の内容を解析するとともに、要求された特定データを生成す
る処理を実行する。さらに、レンズ制御部37は、第1制御処理404として、コマンド
パケット信号402に含まれているチェックサムデータを用いて、コマンドパケット信号
402の通信にエラーがないか否かをデータバイト数から簡易的にチェックする通信エラ
ーチェック処理をも実行する。この第1制御処理404で生成された特定データの信号は
、レンズ側データパケット信号407としてカメラ本体2側に出力される(T3)。なお
、この場合においてコマンドパケット信号402の後でカメラ本体2側から出力されるカ
メラ側データパケット信号406は、レンズ側にとっては特に意味をなさないダミーデー
タ (チェックサムデータは含む)となっている。この場合には、レンズ制御部37は、第
2制御処理408として、カメラ側データパケット信号406に含まれるチェックサムデ
ータを用いた、上述の如き通信エラーチェック処理を実行する(T4)。
動指示であり、カメラ側データパケット信号406がフォーカスレンズ33の駆動速度お
よび駆動量であった場合、レンズ制御部37は、第1制御処理404として、コマンドパ
ケット信号402の内容を解析するとともに、その内容を理解したことを表す確認信号を
生成する(T2)。この第1制御処理404で生成された確認信号は、レンズ側データパ
ケット信号407としてカメラ本体2に出力される(T3)。またレンズ制御部37は、
第2制御処理408として、カメラ側データパケット信号406の内容の解析を実行する
とともに、カメラ側データパケット信号406に含まれるチェックサムデータを用いて通
信エラーチェック処理を実行する(T4)。そして、第2制御処理408の完了後、レン
ズ制御部37は、受信したカメラ側コマンドパケット信号406、すなわち、フォーカス
レンズ33の駆動速度および駆動量に基づいて、フォーカスレンズ駆動モータ331を駆
動させることで、フォーカスレンズ33を、受信した駆動速度で、受信した駆動量だけ駆
動させる(T5)。
91に第2制御処理408の完了を通知する。これにより、レンズ制御部37は、信号線
RDYにLレベルの信号を出力する(T5)。
上述のように、1回のコマンドデータ通信では、カメラ制御部21およびカメラ側第1通
信部291により、カメラ側コマンドパケット信号402およびカメラ側テータパケット
信号406がそれぞれ1つずつ送信される。このように、本実施形態では、カメラ本体2
からレンズ鏡筒3に送信される制御データは、処理の都合上2つに分割されて送信されて
いるが、カメラ側コマンドパケット信号402およびカメラ側データパケット信号406
は2つ合わせて1つの制御データを構成するものである。
381によりレンズ側コマンドパケット信号403およびレンズ側データパケット信号4
07がそれぞれ1つずつ送信される。このように、レンズ鏡筒3からカメラ本体2に送信
される応答データも2つに分割されているが、レンズ側コマンドパケット信号403とレ
ンズ側データパケット信号407とも2つ合わせて1つの応答データを構成する。
ライン通信という)について説明する。図5に戻り、レンズ制御部37は、電気接点BP
7およびLP7から構成される信号線HREQ、電気接点BP8およびLP8から構成さ
れる信号線HANS、電気接点BP9およびLP9から構成される信号線HCLK、電気
接点BP10およびLP10から構成される信号線HDATを介して、コマンドデータ通
信よりも短い周期(たとえば1ミリ秒間隔)で通信を行うホットライン通信を行う。
レンズ鏡筒3からカメラ本体2に送信される。なお、ホットライン通信により送信される
レンズ情報には、フォーカスレンズ33のレンズ位置、ズームレンズ32のレンズ位置、
現在位置像面移動係数Kcur、最小像面移動係数Kmin、および最大像面移動係数Kmaxが
含まれる。ここで、現在位置像面移動係数Kcurとは、現在のズームレンズ32のレンズ
位置(焦点距離)および現在のフォーカスレンズ33のレンズ位置(撮影距離)に対応し
た像面移動係数Kである。本実施形態において、レンズ制御部37は、レンズメモリ38
に記憶された、レンズ位置(ズームレンズ位置およびフォーカスレンズ位置)と像面移動
係数Kとの関係を示すテーブルを参照することで、ズームレンズ32の現在のレンズ位置
およびフォーカスレンズ33の現在のレンズ位置に対応する現在位置像面移動係数Kcur
を求めることができる。たとえば、図3に示す例において、ズームレンズ32のレンズ位
置(焦点距離)が「f1」にあり、フォーカスレンズ33のレンズ位置(撮影距離)が「
D4」にある場合、レンズ制御部37は、ホットライン通信により、現在位置像面移動係
数Kcurとして「K14」を、最小像面移動係数Kminとして「K11」を、最大像面移動
係数Kmaxとして「K19」をカメラ制御部21に送信する。また、本実施形態において
は、後述するように、レンズ情報としての最小像面移動係数Kmin、および最大像面移動
係数Kmaxに代えて、上述した補正最小像面移動係数Kmin_x、および補正最大像面移動係
数Kmax_xが含まれていてもよい。
)は、ホットライン通信が所定周期Tn毎に繰り返し実行されている様子を示す図である
。また、繰り返し実行されるホットライン通信のうち、ある1回の通信の期間Txを拡大
した様子を図7(b)に示す。以下、図7(b)のタイミングチャートに基づいて、フォ
ーカスレンズ33のレンズ位置をホットライン通信で通信する場面を説明する。
通信を開始するために、信号線HREQにLレベルの信号を出力する(T6)。そして、
レンズ側第2通信部382は、この信号が電気接点LP7に入力されたことを、レンズ制
御部37に通知する。レンズ制御部37は、この通知に応じて、レンズ位置データを生成
する生成処理501の実行を開始する。生成処理501とは、レンズ制御部37がフォー
カスレンズ用エンコーダ332にフォーカスレンズ33の位置を検出させ、検出結果を表
すレンズ位置データを生成する処理である。
側第2通信部382は信号線HANSにLレベルの信号を出力する(T7)。そして、カ
メラ制御部21およびカメラ側第2通信部292は、この信号が電気接点BP8に入力さ
れると、電気接点BP9から信号線HCLKに、クロック信号502を出力する。
して、電気接点LP10から信号線HDATに、レンズ位置データを表すレンズ位置デー
タ信号503を出力する。そして、レンズ位置データ信号503の送信が完了すると、レ
ンズ制御部37およびレンズ側第2通信部382は電気接点LP8から信号線HANSに
Hレベルの信号を出力する(T8)。そして、カメラ側第2通信部292は、この信号が
電気接点BP8に入力されると、電気接点LP7から信号線HREQに、Hレベルの信号
を出力する(T9)。
ることが可能である。
実施形態に係るカメラ1の動作を示すフローチャートである。なお、以下の動作は、カメ
ラ1の電源がオンされることにより開始される。
通信を行う。レンズ鏡筒の種類に応じて通信可能な通信形式が異なるからである。そして
、ステップS102に進み、ステップS102では、カメラ制御部21は、レンズ鏡筒3
が所定の第1種別の通信形式に対応したレンズであるか否かの判断を行う。その結果、第
1種別の通信形式に対応したレンズであると判断した場合に、ステップS103に進む。
一方、カメラ制御部21は、レンズ鏡筒3が、所定の第1種別の通信形式に対応していな
いレンズであると判断した場合には、ステップS112に進む。また、カメラ制御部21
は、レンズ鏡筒3が、第1種別の通信形式とは異なる第2種別の通信形式に対応している
レンズであると判断した場合、ステップS112に進むようにしてもよい。さらに、カメ
ラ制御部21は、レンズ鏡筒3が第1種別および第2種別の通信形式に対応しているレン
ズであると判断した場合、ステップS103に進むようにしてもよい。
撮影オン/オフスイッチをオンに操作がされたか否かの判定を行い、ライブビュー撮影オ
ンとされると、ミラー系220が被写体の撮影位置になり、被写体からの光束が、撮像素
子22に導かれる。
始される。ホットライン通信においては、上述したように、カメラ制御部21およびカメ
ラ側第2通信部292により、信号線HREQに出力されたLレベルの信号(要求信号)
を、レンズ制御部37が受信すると、レンズ情報をカメラ制御部21に送信し、このよう
なレンズ情報の送信が繰り返し行われる。なお、レンズ情報とは、たとえば、フォーカス
レンズ33のレンズ位置、ズームレンズ32のレンズ位置、現在位置像面移動係数Kcur
、最小像面移動係数Kmin、および最大像面移動係数Kmaxの各情報が含まれる。ホットラ
イン通信は、ステップS104以降、繰返し行われる。ホットライン通信は、たとえば、
電源スイッチがオフされるまで繰り返し行われる。
また、レンズ制御部37は、最小像面移動係数Kmin、および最大像面移動係数Kmaxに
代えて、補正最小像面移動係数Kmin_x、および補正最大像面移動係数Kmax_xをカメラ制
御部21に送信してもよい。
に送信する際には、レンズメモリ37に記憶された各レンズ位置と像面移動係数Kとの関
係を示すテーブル(図3参照)を参照して、ズームレンズ32の現在のレンズ位置および
フォーカスレンズ33の現在のレンズ位置に対応する現在位置像面移動係数Kcur、なら
びに、ズームレンズ32の現在のレンズ位置に対応する最小像面移動係数Kmin、および
最大像面移動係数Kmaxを取得し、取得した現在位置像面移動係数Kcur、最小像面移動係
数Kmin、および最大像面移動係数Kmaxをカメラ制御部21に送信する。
御部21に送信する際には、最小像面移動係数Kminと、補正最小像面移動係数Kmin_xと
を交互に送信する。すなわち、本実施形態においては、第1の処理期間において、最小像
面移動係数Kminを送信し、次いで、この第1の処理期間に続く第2の処理期間において
、補正最小像面移動係数Kmin_xを送信する。そして、この第2の処理期間に続く第3の
処理期間において、再度、最小像面移動係数Kminを送信し、以降、補正最小像面移動係
数Kmin_xおよび最小像面移動係数Kminを交互に送信する。
」にある場合には、補正最小像面移動係数Kmin_xとしての「K11」と、最小像面移動
係数Kminとしての「K11’」とを交互に、すなわち、「K11」、「K11’」、「
K11」、「K11’」、・・・の順に送信する。ただし、この場合において、ズームレ
ンズ32の駆動操作がされ、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)が変化した場合
、たとえば、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)が「f2」とされた場合には、
これ以降、「f2」に対応する「K21」および「K21’」が交互に送信されることと
なるが、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)が変化しない場合には、「K11」
および「K11’」が交互に送信され続けることとなる。
信する際にも、最大像面移動係数Kmaxと、補正最大像面移動係数Kmax_xとを交互に送信
する。
操作(第1スイッチSW1のオン)、あるいは、AF起動操作等が行われた否かの判定を
行い、これらの動作が行われた場合に、ステップS106に進む(以下においては、半押
し操作がされた場合について詳細に説明する)。
検出を行うためにレンズ制御部37にスキャン駆動指令(スキャン駆動の開始指示)を送
信する。レンズ制御部37に対するスキャン駆動指令(スキャン駆動時の駆動速度の指示
、または、駆動位置の指示)は、フォーカスレンズ33の駆動速度で与えてもよいし、像
面移動速度で与えてもよいし、目標駆動位置等で与えてもよい。
た最小像面移動係数Kminまたは補正最小像面移動係数Kmin_xに基づいて、スキャン動作
におけるフォーカスレンズ33の駆動速度である、スキャン駆動速度Vを決定する処理が
行われる。
以下においては、まず、最小像面移動係数Kminおよび補正最小像面移動係数Kmin_xの
うち、最小像面移動係数Kminを用いて、スキャン駆動速度Vを決定する場合を例示して
説明を行う。
フォーカスレンズ33を、このステップS107で決定するスキャン駆動速度Vで駆動さ
せながら、カメラ制御部21により、コントラスト検出方式による焦点評価値の算出を、
所定の間隔で同時に行い、これにより、コントラスト検出方式による合焦位置の検出を、
所定の間隔で実行する動作である。
際には、カメラ制御部21は、フォーカスレンズ33をスキャン駆動させながら、所定の
サンプリング間隔で、焦点評価値を算出し、算出した焦点評価値がピークとなるレンズ位
置を、合焦位置として検出する。具体的には、カメラ制御部21は、フォーカスレンズ3
3をスキャン駆動させることで、光学系による像面を光軸方向に移動させ、これにより、
異なる像面において焦点評価値を算出し、これら焦点評価値がピークとなるレンズ位置を
、合焦位置として検出する。しかしその一方で、像面の移動速度を速くし過ぎると、焦点
評価値を算出する像面の間隔が大きくなり過ぎてしまい、合焦位置を適切に検出すること
ができなくなってしまう場合がある。特に、フォーカスレンズ33の駆動量に対する像面
の移動量を示す像面移動係数Kは、フォーカスレンズ33の光軸方向におけるレンズ位置
に応じて変化するものであるため、フォーカスレンズ33を一定の速度で駆動させた場合
でも、フォーカスレンズ33のレンズ位置によっては、像面の移動速度が速くなり過ぎて
しまい、そのため、焦点評価値を算出する像面の間隔が大きくなり過ぎて、合焦位置を適
切に検出することができなくなってしまう場合がある。
像面移動係数Kminに基づいて、フォーカスレンズ33のスキャン駆動を行う際における
スキャン駆動速度Vを算出する。カメラ制御部21は、最小像面移動係数Kminを用いて
、コントラスト検出方式により合焦位置を適切に検出することができるような駆動速度で
あり、かつ、最大の駆動速度となるようにスキャン駆動速度Vを算出する。
1の姿勢によっては、最小像面移動係数Kminに基づいてスキャン駆動速度Vを決定する
と、必ずしも適切なスキャン駆動速度Vを算出できない場合があり、そのため、このよう
な場合には、最小像面移動係数Kminに代えて、補正最小像面移動係数Kmin_xを用いて、
スキャン駆動速度Vの決定を行うこととする。特に、ブレ補正レンズ34の位置によって
は、ブレ補正レンズ34が中心位置にある場合と比較して、レンズ鏡筒3に入射した光が
、撮像素子22まで到達するまでの光路長が変化してしまうものであり、このような場合
にも、光学的な誤差が生じる場合が考えられる。あるいは、カメラ1の姿勢によっては(
特に、鉛直方向上向きの方向や、鉛直方向下向きの方向にカメラ1を向けた場合等)、各
レンズ31,32,33,34,35の自重などにより、これらのメカ的な位置が若干ず
れてしまい、これにより、光学的な誤差が生じる場合も考えられる。特に、レンズ鏡筒の
レンズ構成や、大型のレンズ鏡筒である場合には、このような現象が生じてしまう場合も
考えられる。そのため、本実施形態においては、このような場面を検出した場合には、最
小像面移動係数Kminに代えて、補正最小像面移動係数Kmin_xを用いて、スキャン駆動速
度Vの決定を行うこととする。
て、補正最小像面移動係数Kmin_xを用いるか否かを判定する場合には、ブレ補正レンズ
34の位置のデータを、レンズ制御部37から取得し、取得したデータに基づき、ブレ補
正レンズ34の駆動量が所定量以上である場合に、補正最小像面移動係数Kmin_xを用い
ると判定することができる。あるいは、カメラ1の姿勢に応じて、最小像面移動係数Kmi
nに代えて、補正最小像面移動係数Kmin_xを用いるか否かを判定する場合には、不図示の
姿勢センサの出力を取得し、取得したセンサ出力に基づき、カメラ1の向きが、水平方向
に対して所定角度以上である場合に、補正最小像面移動係数Kmin_xを用いると判定する
ことができる。さらには、ブレ補正レンズ34の位置のデータおよび姿勢センサの出力の
両方に基づいて、最小像面移動係数Kminに代えて、補正最小像面移動係数Kmin_xを用い
るか否かを判定してもよい。
スキャン動作が開始される。具体的には、カメラ制御部21は、レンズ制御部37にスキ
ャン駆動開始指令を送出し、レンズ制御部37は、カメラ制御部21からの指令に基づき
、フォーカスレンズ駆動モータ331を駆動させ、フォーカスレンズ33を、ステップS
107で決定したスキャン駆動速度Vでスキャン駆動させる。そして、カメラ制御部21
は、スキャン駆動速度Vでフォーカスレンズ33を駆動させながら、所定間隔で、撮像素
子22の撮像画素から画素出力の読み出しを行い、これに基づき、焦点評価値を算出し、
これにより、異なるフォーカスレンズ位置における焦点評価値を取得することで、コント
ラスト検出方式により合焦位置の検出を行う。
きたか否か(合焦位置が検出できたか否か)を判断する。焦点評価値のピーク値が検出で
きなかったときはステップS108に戻り、焦点評価値のピーク値が検出できるか、ある
いは、フォーカスレンズ33が所定の駆動端まで駆動するまで、ステップS108、S1
09の動作を繰り返し行う。一方、焦点評価値のピーク値が検出できたときはステップS
109に進む。
では、カメラ制御部21は焦点評価値のピーク値に対応する位置に合焦駆動させるための
指令をレンズ制御部37に送信する。レンズ制御部37は受信した指令に従ってフォーカ
スレンズ33の駆動制御を行う。
カスレンズ33が焦点評価値のピーク値に対応する位置に到達した旨の判断を行い、撮影
者によりシャッターレリーズボタンの全押し操作(第2スイッチSW2のオン)がされた
とき静止画の撮影制御を行う。撮影制御が終了した後は、再びステップS104に戻る。
していないレンズであると判断した場合には、ステップS112に進み、ステップS11
2〜S120の処理を実行する。なお、ステップS112〜S120においては、カメラ
ボディ2とレンズ鏡筒3との間におけるホットライン通信により、レンズ情報の送信を繰
り返し実行する際に、レンズ情報として、最小像面移動係数Kmin、および最大像面移動
係数Kmaxの情報を含まない情報の送信を行うようにする点(ステップS113)、およ
び、スキャン動作におけるフォーカスレンズ33の駆動速度である、スキャン駆動速度V
を決定する際に、最小像面移動係数Kminまたは補正最小像面移動係数Kmin_xに代えて、
レンズ情報に含まれる現在位置像面移動係数Kcurを用いる点(ステップS116)以外
は、上述したステップS103〜S111と同様の処理が実行される。
係数である最小像面移動係数Kminおよび最大の像面移動係数である最大像面移動係数Km
axを記憶させておき、レンズメモリ38に記憶された像面移動係数Kのうち、最小像面移
動係数Kminを用いて、コントラスト検出方式により合焦位置を適切に検出することがで
きるような駆動速度であり、かつ、最大の駆動速度となるようにスキャン駆動速度Vを算
出するので、像面移動係数Kが最小値(たとえば、最小像面移動係数Kminと同一の値)
となる位置にフォーカスレンズ33をスキャン駆動させた場合でも、焦点評価値の算出間
隔(焦点評価値を算出する像面の間隔)を焦点検出に適した大きさとすることできる。そ
して、これにより、本実施形態によれば、フォーカスレンズ33を光軸方向に駆動させた
際に、像面移動係数Kが変化していった結果、像面移動係数Kが小さくなった場合(たと
えば、最小像面移動係数Kminとなった場合)でも、コントラスト検出方式による合焦位
置の検出を適切に行うことができる。
Kminおよび最大像面移動係数Kmaxに加えて、補正最小像面移動係数Kmin_xおよび補正
最大像面移動係数Kmax_xを記憶させておき、所定の場面(たとえば、ブレ補正レンズ3
4が所定の位置にある場面や、カメラ1の姿勢が所定の状態にある場面)において、最小
像面移動係数Kminに代えて、補正最小像面移動係数Kmin_xを用いて、スキャン駆動速度
Vを算出するため、スキャン駆動速度Vをより高い精度で決定することができ、これによ
り、コントラスト検出方式による合焦位置の検出をより適切に行うことができる。
次いで、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態では、図1に示すカメ
ラ1において、レンズ鏡筒3のレンズメモリ38に記憶させる最小像面移動係数Kminお
よび最大像面移動係数Kmaxを、フォーカスレンズ33のレンズ位置に応じて、変動させ
たものとした以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有し、同様に動作し、かつ、
同様の作用効果を奏するものである。
ては、ブレ補正レンズ34が中心位置にある場合と比較して、レンズ鏡筒3に入射した光
が、撮像素子22まで到達するまでの光路長が変化してしまうものであるが、このような
傾向は、フォーカスレンズ33のレンズ位置によって、異なるものである。すなわち、ブ
レ補正レンズ34の位置が同じである場合であっても、フォーカスレンズ33のレンズ位
置よっては、ブレ補正レンズ34が中心位置にある場合に対する、光路長の変化の度合が
異なるものとなってしまう。これに対し、第2実施形態においては、最小像面移動係数K
minおよび最大像面移動係数Kmaxを、フォーカスレンズ33のレンズ位置に応じて、変動
させたものとし、図8に示すステップS107において、スキャン動作を行う際のスキャ
ン駆動速度Vを決定する際に、このようなフォーカスレンズ33のレンズ位置に応じた最
小像面移動係数Kminを用いて、スキャン駆動速度Vを決定するものである。そして、こ
れにより、スキャン駆動速度Vをより適切に算出することができる。
動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxとしては、たとえば、図3に示すテーブルのよ
うに、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)およびフォーカスレンズ33のレンズ
位置(撮影距離)と、最小像面移動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxとの関係を示
すテーブルを用いて求めることができる。あるいは、図3に示すテーブルを用いて現在位
置像面移動係数Kcurを求め、現在位置像面移動係数Kcurに所定の定数を乗じたり、ある
いは、所定の定数を加減したりすることで、フォーカスレンズ33のレンズ位置に応じた
最小像面移動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxを求めることもできる。
次いで、本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態では、図1に示すカメ
ラ1において、以下に説明するように動作する以外は、上述した第1実施形態と同様の構
成を有するものである。
ーチャートにおいて、ステップS109で、コントラスト検出方式により合焦位置が検出
できた場合に、ステップS110において、コントラスト検出方式の結果に基づいて合焦
駆動を行う際に、ガタ詰め駆動を行うか否かを判断し、該判断に基づいて、合焦駆動を行
う際におけるフォーカスレンズ33の駆動形式を異ならせることを特徴とするものであり
、この点において、上述した第1実施形態と異なる以外は、同様である。
ータ331は、通常、機械的な駆動伝達機構から構成され、このような駆動伝達機構は、
たとえば、図9に示すように、第1の駆動機構500および第2の駆動機構600からな
り、第1の駆動機構500が駆動することにより、これに伴い、フォーカスレンズ33側
の第2の駆動機構600を駆動させ、これにより、フォーカスレンズ33を、至近側ある
いは無限遠側に移動させるような構成を備えている。そして、このような駆動機構におい
ては、通常、歯車の噛み合わせ部の円滑な動作の観点より、ガタ量Gが設けられている。
しかしその一方で、コントラスト検出方式においては、その機構上、図10(A)、図1
0(B)に示すように、フォーカスレンズ33は、スキャン動作により、一度、合焦位置
を通り過ぎた後に、駆動方向を反転させ、合焦位置へと駆動させる必要がある。そして、
この場合において、図10(B)のようにガタ詰め駆動をしない場合には、フォーカスレ
ンズ33のレンズ位置が、ガタ量Gだけ合焦位置からずれてしまうという特性がある。そ
のため、このようなガタ量Gの影響を除去するためには、図10(A)に示すように、フ
ォーカスレンズ33の合焦駆動を行う際に、一度、合焦位置を通り過ぎた後に、再度、駆
動方向を反転させて合焦位置へと駆動させるガタ詰め駆動を行う必要が生じてくる。
合焦駆動を行った際における、フォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係、およびフォ
ーカスレンズ位置と時間との関係を示す図である。そして、図10(A)は、時間t0に
おいて、レンズ位置P0から、無限遠側から至近側に向けてフォーカスレンズ33のスキ
ャン動作を開始した後、時間t1において、フォーカスレンズ33がレンズ位置P1に移
動させた時点において、焦点評価値のピーク位置(合焦位置)P2が検出されると、スキ
ャン動作を停止し、ガタ詰め駆動を伴った合焦駆動を行うことで、時間t2において、合
焦位置までフォーカスレンズ33を駆動させる態様を示している。一方、図10(B)は
、同様に、時間t0において、スキャン動作を開始した後、時間t1において、スキャン動
作を停止し、ガタ詰め駆動を伴わずに合焦駆動を行うことで、時間t3において、合焦位
置までフォーカスレンズ33を駆動させる態様を示している。
説明する。なお、以下の動作は、上述した図8に示すフローチャートにおいて、ステップ
S109において、コントラスト検出方式により合焦位置が検出された際に、実行される
。すなわち、図10(A)、図10(B)に示すように、時間t0からスキャン動作を開
始し、時間t1において、フォーカスレンズ33がレンズ位置P1に移動させた時点にお
いて、焦点評価値のピーク位置(合焦位置)P2が検出された場合に、時間t1の時点に
おいて実行される。
01において、カメラ制御部21により、ズームレンズ32の現在のレンズ位置における
、最小像面移動係数Kminの取得が行われる。なお、最小像面移動係数Kminは、上述した
カメラ制御部21とレンズ制御部37との間で行われているホットライン通信により、レ
ンズ送受信部39およびカメラ送受信部21を介して、レンズ制御部37から取得するこ
とができる。
動伝達機構のガタ量G(図9参照)の情報の取得が行われる。なお、フォーカスレンズ3
3の駆動伝達機構のガタ量Gは、たとえば、レンズ鏡筒3に備えられたレンズメモリ38
に予め記憶させておき、これを参照することにより取得することができる。すなわち、具
体的には、カメラ制御部21から、カメラ送受信部29およびレンズ送受信部38を介し
て、レンズ制御部37に対して、フォーカスレンズ33の駆動伝達機構のガタ量Gの送信
要求を送出し、レンズ制御部37に、レンズメモリ38に記憶されたフォーカスレンズ3
3の駆動伝達機構のガタ量Gの情報を、送信させることにより取得することができる。あ
るいは、上述したカメラ制御部21とレンズ制御部37との間で行われているホットライ
ン通信により送受信するレンズ情報に、レンズメモリ38に記憶されたフォーカスレンズ
33の駆動伝達機構のガタ量Gの情報を含めるような態様とすることもできる。
で取得した最小像面移動係数Kmin、および上述したステップS202で取得したフォー
カスレンズ33の駆動伝達機構のガタ量Gの情報に基づいて、ガタ量Gに対応する像面移
動量IGを算出する。なお、ガタ量Gに対応する像面移動量IGは、ガタ量Gと同じ量だけ
フォーカスレンズを駆動させた場合における像面の移動量であり、本実施形態では、以下
の式にしたがって算出する。
ガタ量Gに対応する像面移動量IG=ガタ量G×最小像面移動係数Kmin
で算出したガタ量Gに対応する像面移動量IGと、所定像面移動量IPとを比較する処理が
行われ、該比較の結果、ガタ量Gに対応する像面移動量IGが、所定像面移動量IP以下で
あるか否か、すなわち、「ガタ量Gに対応する像面移動量IG」≦「所定像面移動量IP」
が成立するか否かの判定が行われる。なお、所定像面移動量IPは、光学系の焦点深度に
対応して設定され、通常、焦点深度に対応する像面移動量とされる。また、所定像面移動
量IPは、光学系の焦点深度に設定されるものであるため、F値や撮像素子22のセルサ
イズや、撮影する画像のフォーマットに応じて適宜設定するような態様とすることができ
る。すなわち、F値が大きいほど、所定像面移動量IPを大きく設定することができる。
あるいは、撮像素子22のセルサイズが大きいほど、または、画像フォーマットが小さい
ほど、所定像面移動量IPを大きく設定することができる。そして、ガタ量Gに対応する
像面移動量IGが、所定像面移動量IP以下である場合には、ステップS205に進む。一
方、ガタ量Gに対応する像面移動量IGが、所定像面移動量IPよりも大きい場合には、ス
テップS206に進む。
る像面移動量IGが、所定像面移動量IP以下であると判定されたため、この場合には、ガ
タ詰め駆動をしない場合でも、駆動後のフォーカスレンズ33のレンズ位置を、光学系の
焦点深度内とすることができると判断し、合焦駆動時にガタ詰め駆動を行わないと決定し
、該決定に基づき、ガタ詰め駆動を伴わずに合焦駆動を行う。すなわち、合焦駆動を行う
際に、直接、合焦位置までフォーカスレンズ33を駆動させるとの決定を行い、該決定に
基づき、図10(B)に示すように、ガタ詰め駆動を伴わない合焦駆動を行う。
対応する像面移動量IGが、所定像面移動量IPより大きいと判定されたため、この場合に
は、ガタ詰め駆動をしないと、駆動後のフォーカスレンズ33のレンズ位置を、光学系の
焦点深度内とすることができないと判断し、合焦駆動時にガタ詰め駆動を行うと決定し、
該決定に基づき、ガタ詰め駆動を伴った合焦駆動を行う。すなわち、フォーカスレンズ3
3を駆動させ、合焦駆動を行う際に、一度、合焦位置を通過させた後、再度、反転駆動さ
せて、合焦位置まで駆動させるとの決定を行い、該決定に基づき、図10(A)に示すよ
うに、ガタ詰め駆動を伴った合焦駆動を行う。
スレンズ33の駆動伝達機構のガタ量Gの情報に基づいて、ガタ量Gに対応する像面移動
量IGを算出し、算出されたガタ量Gに対応する像面移動量IGが、光学系の焦点深度に対
応する所定像面移動量IP以下であるか否かを判定することで、合焦駆動を行う際にガタ
詰め駆動を実行するか否かの判定を行うガタ詰め制御を実行する。そして、該判定の結果
、ガタ量Gに対応する像面移動量IGが、光学系の焦点深度に対応する所定像面移動量IP
以下であり、駆動後のフォーカスレンズ33のレンズ位置を、光学系の焦点深度内とする
ことができる場合には、ガタ詰め駆動を行わない一方で、ガタ量Gに対応する像面移動量
IGが、光学系の焦点深度に対応する所定像面移動量IPより大きく、ガタ詰め駆動を行わ
ないと、駆動後のフォーカスレンズ33のレンズ位置を、光学系の焦点深度内とすること
ができない場合には、ガタ詰め駆動を行うものである。そのため、本実施形態によれば、
ガタ詰め駆動が必要無い場合に、ガタ詰め駆動を行わないことにより、合焦駆動に要する
時間を短縮することが可能となり、これにより、合焦動作に係る時間を短縮することがで
きる。また、その一方で、ガタ詰め駆動が必要な場合には、ガタ詰め駆動を行うことによ
り、合焦精度を良好なものとすることができる。
33の駆動伝達機構のガタ量Gに対応する像面移動量IGを算出し、これを、光学系の焦
点深度に対応する所定像面移動量IPと比較することにより、合焦時のガタ詰め駆動の要
否を適切に判断することが可能となる。
距離、絞り、被写体距離に応じて、ガタ詰めの要否を判断してもよい。また、カメラ制御
部21は、焦点距離、絞り、被写体距離に応じて、ガタ詰めの駆動量を変化させてもよい
。たとえば、絞りを所定値よりも絞っている場合(F値が大きい場合)には、絞りを所定
値よりも絞っていない場合(F値が小さい場合)よりも、ガタ詰めが不要である旨の判断
、または、ガタ詰めの駆動量を小さくするように制御してもよい。さらに、例えば、ワイ
ド側では、テレ側よりも、ガタ詰めが不要である旨の判断、または、ガタ詰めの駆動量を
小さくするように制御してもよい。
次いで、本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態では、図1に示すカメ
ラ1において、以下に説明するように動作する以外は、上述した第1実施形態と同様の構
成を有するものである。
ものである。第4実施形態では、コントラスト検出方式による探索制御において、フォー
カスレンズ33の像面の移動速度が一定になるように制御する一方で、このようなコント
ラスト検出方式の探索制御において、フォーカスレンズ33の駆動音を抑制するためのク
リップ動作を行うものである。ここで、第4実施形態で行うクリップ動作とは、フォーカ
スレンズ33の速度が遅くなり静音化の妨げになる場合にフォーカスレンズ33の速度を
静音下限レンズ移動速度未満にならないようにクリップする動作である。
(Kc)を用いて、予め定められた静音下限レンズ移動速度V0bとフォーカスレンズの
駆動速度V1aとを比較することによりクリップ動作をすべきか否かを判断する。
、後述するフォーカスレンズ33の駆動速度V1aが静音下限レンズ移動速度V0b未満
とならないように、フォーカスレンズ33の駆動速度を静音下限レンズ移動速度V0bで
制限する。以下、図12に示すフローチャートを参照して詳細に説明する。ここで、図1
2は、第4実施形態に係るクリップ動作(静音制御)を示すフローチャートである。
得が行われる。静音下限レンズ移動速度V0bはレンズメモリ38に記憶されており、レ
ンズ制御部37は、レンズメモリ38から静音下限レンズ移動速度V0bを取得すること
ができる。
度の取得が行われる。本実施形態では、コマンドデータ通信により、カメラ制御部21か
らレンズ制御部37に、フォーカスレンズ33の駆動指示速度が送信されており、これに
より、レンズ制御部37は、カメラ制御部21からフォーカスレンズ33の駆動指示速度
を取得することができる。
限レンズ移動速度V0bと、ステップS302で取得したフォーカスレンズ33の駆動指
示速度との比較が行われる。具体的には、レンズ制御部37は、フォーカスレンズ33の
駆動指示速度(単位:パルス/秒)が静音下限レンズ移動速度V0b(単位:パルス/秒
)未満であるか否かを判断し、フォーカスレンズ33の駆動指示速度が静音下限レンズ移
動速度未満である場合には、ステップS304に進み、一方、フォーカスレンズ33の駆
動指示速度が静音下限レンズ移動速度V0b以上である場合には、ステップS305に進
む。
速度が静音下限レンズ移動速度V0b未満であると判断されている。この場合、レンズ制
御部37は、フォーカスレンズ33の駆動音を抑制するために、フォーカスレンズ33を
静音下限レンズ移動速度V0bで駆動させる。このように、レンズ制御部37は、フォー
カスレンズ33の駆動指示速度が静音下限レンズ移動速度V0b未満である場合に、フォ
ーカスレンズ33のレンズ駆動速度V1aを静音下限レンズ移動速度V0bで制限する。
動指示速度が静音下限レンズ移動速度V0b以上であると判断されている。この場合、所
定値以上のフォーカスレンズ33の駆動音は発生しない(あるいは、駆動音は極めて小さ
い)ため、レンズ制御部37は、フォーカスレンズ33を、カメラ本体2から送信された
フォーカスレンズ33の駆動指示速度で駆動させる。
移動速度V0bとの関係を説明するためのグラフであり、縦軸をレンズ駆動速度、横軸を
像面移動係数Kとしたグラフである。図13において横軸に示すように、像面移動係数K
は、フォーカスレンズ33のレンズ位置に応じて変化するものであり、図13に示す例に
おいては、至近側ほど像面移動係数Kは小さくなり、無限遠側ほど像面移動係数Kが大き
くなるような傾向となっている。これに対し、本実施形態においては、焦点検出動作実行
時において、フォーカスレンズ33を駆動させる際には、像面の移動速度が一定となるよ
うな速度にて駆動させるため、そのため、図13に示すように、フォーカスレンズ33の
実際の駆動速度V1aは、フォーカスレンズ33のレンズ位置に応じて変化することとな
る。すなわち、図13に示す例においては、像面の移動速度が一定の速度となるようにフ
ォーカスレンズ33を駆動させた場合、フォーカスレンズ33のレンズ移動速度V1aは
至近側ほど遅くなり、無限遠側ほど速くなる。
うな場合における像面移動速度を示すと、図15に示すように、一定なものとなる。なお
、図15は、フォーカスレンズ33の駆動による像面移動速度V1aと、静音下限像面移
動速度V0b_maxとの関係を説明するためのグラフであり、縦軸を像面移動速度、横
軸を像面移動係数Kとしたグラフである。また、図13、図15中においては、フォーカ
スレンズ33の実際の駆動速度およびフォーカスレンズ33の駆動による像面移動速度を
、ともにV1aで表した。そのため、V1aは、図13に示すように、グラフの縦軸がフ
ォーカスレンズ33の実際の駆動速度である場合には可変(横軸と平行でない)となり、
図15に示すように、グラフの縦軸が像面移動速度である場合には、一定値(横軸と平行
)となる。
た場合に、クリップ動作を行わないと、図13に示す例のように、フォーカスレンズ33
のレンズ駆動速度V1aが、静音下限レンズ移動速度V0b未満となる場合がある。たと
えば、最小像面移動係数Kminが得られるフォーカスレンズ33の位置(図13において
最小像面移動係数Kmin=100)において、レンズ移動速度V1aは、静音下限レンズ
移動速度V0b未満となってしまう。
33のレンズ移動速度V1aが静音下限レンズ移動速度V0b未満となりやすい。このよ
うな場合、レンズ制御部37は、クリップ動作を行うことで、図13に示すように、フォ
ーカスレンズ33の駆動速度V1aを静音下限レンズ移動速度V0bで制限する(静音下
限レンズ移動速度V0bよりも低速にならないように制御する)ことができ(ステップS
304)、これにより、フォーカスレンズ33の駆動音を抑制することができる。
するクリップ動作制御処理を説明する。図14は、本実施形態に係るクリップ動作制御処
理を示すフローチャートである。なお、以下に説明するクリップ動作制御処理は、たとえ
ばAF−Fモードや動画撮影モードが設定された際に、カメラ本体2により実行される。
。具体的には、カメラ制御部21は、ホットライン通信により、現在像面移動係数Kcur
、最小像面移動係数Kmin、最大像面移動係数Kmax、および静音下限レンズ移動速度V0
bをレンズ鏡筒3から取得する。
b_maxの算出が行われる。静音下限像面移動速度V0b_maxとは、最小像面移動
係数Kminが得られるフォーカスレンズ33の位置において、フォーカスレンズ33を、
上述した静音下限レンズ移動速度V0bにて駆動させた際における、像面の移動速度であ
る。以下において、静音下限像面移動速度V0b_maxについて詳細に説明する。
かは、フォーカスレンズ33の実際の駆動速度により決定されることとなり、そのため、
図13に示すように、静音下限レンズ移動速度V0bは、レンズ駆動速度で表した場合に
、一定の速度となる。その一方で、このような静音下限レンズ移動速度V0bを、像面移
動速度で示すと、上述したように、像面移動係数Kは、フォーカスレンズ33のレンズ位
置に応じて変化するものであるため、図15に示すように可変となる。なお、図13、図
15中においては、静音下限レンズ移動速度(フォーカスレンズ33の実際の駆動速度の
下限値)と、静音下限レンズ移動速度でフォーカスレンズ33を駆動させた場合の像面移
動速度を、ともにV0bで表した。そのため、V0bは、図13に示すように、グラフの
縦軸がフォーカスレンズ33の実際の駆動速度である場合には一定値(横軸と平行)とな
り、図15に示すように、グラフの縦軸が像面移動速度である場合には、可変(横軸と平
行でない)となる。
一定となるようにフォーカスレンズ33を駆動させた場合に、最小像面移動係数Kminが
得られるフォーカスレンズ33の位置(図15に示す例では、像面移動係数K=100)
において、フォーカスレンズ33の移動速度が静音下限レンズ移動速度V0bとなる像面
移動速度に設定する。すなわち、本実施形態では、静音下限レンズ移動速度にてフォーカ
スレンズ33を駆動させた際に、最大となる像面移動速度(図15に示す例では、像面移
動係数K=100における像面移動速度)を、静音下限像面移動速度V0b_maxとし
て設定する。
静音下限レンズ移動速度V0bに対応する像面移動速度のうち、最大の像面移動速度(像
面移動係数が最小となるレンズ位置における像面移動速度)を、静音下限像面移動速度V
0b_maxとして算出する。たとえば、図15に示す例において、最小像面移動係数K
minが「100」であるため、像面移動係数が「100」となるフォーカスレンズ33の
レンズ位置における像面移動速度を、静音下限像面移動速度V0b_maxとして算出す
る。
b(単位:パルス/秒)と最小像面移動係数Kmin(単位:パルス/mm)とに基づいて
、静音下限像面移動速度V0b_max(単位:mm/秒)を算出する。
静音下限像面移動速度V0b_max=静音下限レンズ移動速度(フォーカスレンズの
実際の駆動速度)V0b/最小像面移動係数Kmin
度V0b_maxを算出することで、AF−Fによる焦点検出や動画撮影を開始したタイ
ミングで、静音下限像面移動速度V0b_maxを算出することができる。たとえば、図
15に示す例において、AF−Fによる焦点検出または動画撮影をタイミングt1’にお
いて開始した場合に、このタイミングt1’において、像面移動係数Kが「100」とな
るフォーカスレンズ33のレンズ位置における像面移動速度を、静音下限像面移動速度V
0b_maxとして算出することができる。
た焦点検出用の像面移動速度V1aと、ステップS402で算出した静音下限像面移動速
度V0b_maxとの比較が行われる。具体的には、カメラ制御部21は、焦点検出用の
像面移動速度V1a(単位:mm/秒)と静音下限像面移動速度V0b_max(単位:
mm/秒)とが、下記式を満たすか否かを判断する。
(焦点検出用の像面移動速度V1a×Kc)>静音下限像面移動速度V0b_max
なお、上記式中、係数Kcは1以上の値(Kc≧1)であり、その詳細については後述
する。
に示すクリップ動作が許可される。すなわち、フォーカスレンズ33の駆動音を抑制する
ために、図13に示すように、フォーカスレンズ33の駆動速度V1aが静音下限レンズ
移動速度V0bに制限される(フォーカスレンズ33の駆動速度V1aが静音下限レンズ
移動速度V0bよりも低い速度にならないように探索制御が行われる。)。
動作が禁止される。すなわち、フォーカスレンズ33の駆動速度V1aを静音下限レンズ
移動速度V0bで制限せずに(フォーカスレンズ33の駆動速度V1aが静音下限レンズ
移動速度V0bよりも低い速度となることを許容し)、合焦位置を適切に検出することが
できる像面移動速度V1aとなるように、フォーカスレンズ33を駆動させる。
速度を、静音下限レンズ移動速度V0bで制限してしまうと、像面移動係数Kが小さいレ
ンズ位置において像面の移動速度が速くなってしまい、その結果、像面の移動速度が、合
焦位置を適切に検出できる像面移動速度よりも速くなり、適切な合焦精度が得られない場
合がある。一方、クリップ動作を禁止して、像面の移動速度が合焦位置を適切に検出でき
る像面移動速度となるように、フォーカスレンズ33を駆動させた場合には、図13に示
すように、フォーカスレンズ33の駆動速度V1aが静音下限レンズ移動速度V0b未満
となり、所定値以上の駆動音が発生してしまう場合がある。
未満となる場合には、合焦位置を適切に検出できる像面移動速度V1aが得られるように
、フォーカスレンズ33を静音下限レンズ移動速度V0b未満のレンズ駆動速度で駆動さ
せるか、フォーカスレンズ33の駆動音を抑制するために、フォーカスレンズ33を静音
下限レンズ移動速度V0b以上のレンズ駆動速度で駆動させるかが問題となる場合がある
。
静音下限レンズ移動速度V0bで駆動させた場合でも、上記式を満たす場合には、一定の
焦点検出精度を確保できる1以上の値として記憶しておく。これにより、カメラ制御部2
1は、図15に示すように、焦点検出用の像面移動速度V1aが静音下限像面移動速度V
0b_max未満となる場合でも、上記式を満たす場合には、一定の焦点検出精度を確保
できるものと判断し、フォーカスレンズ33の駆動音の抑制を優先して、フォーカスレン
ズ33を静音下限レンズ移動速度V0b未満のレンズ駆動速度で駆動させるクリップ動作
を許可する。
面移動速度V0b_max以下となる場合に、クリップ動作を許可し、フォーカスレンズ
33の駆動速度を静音下限レンズ移動速度V0bで制限した場合には、焦点検出用の像面
移動速度が速くなり過ぎてしまい、焦点検出精度を確保することができない場合がある。
そのため、カメラ制御部21は、上記式を満たさない場合には、焦点検出精度を優先して
、図12に示すクリップ動作を禁止する。これにより、焦点検出時に、像面の移動速度を
、合焦位置を適切に検出することができる像面移動速度V1aとすることができ、焦点検
出を高い精度で行うことができる。
焦位置を適切に検出することができるサンプリング間隔は広くなる。その結果、合焦位置
を適切に検出することができる像面移動速度V1aを速くすることができる。そのため、
合焦位置を適切に検出することができる像面移動速度V1aが固定の値である場合には、
カメラ制御部21は、絞り値が大きいほど、上記式の係数Kcを大きくすることができる
。
るいは画素データの間引き率が高い場合)には、高い焦点検出精度が要求されないため、
上記式の係数Kcを大きくすることができる。また、撮像素子22における画素ピッチが
広い場合なども、上記式の係数Kcを大きくすることができる。
る。図16は、焦点検出時の像面の移動速度V1aと、クリップ動作との関係を示す図で
あり、図17は、フォーカスレンズ33の実際のレンズ駆動速度V1aと、クリップ動作
との関係を説明するための図である。
て探索制御を開始する場合とレリーズスイッチの半押し以外の条件をトリガとして探索制
御を開始する場合、静止画撮影モードと動画撮影モード、スポーツ撮影モードと風景撮影
モード、あるいは、焦点距離、撮影距離、絞り値等に応じて、探索制御における像面の移
動速度が異なる場合がある。図16では、このような異なる3つの像面の移動速度V1a
_1,V1a_2,V1a_3を例示している。
検出できる像面の移動速度のうち最大の移動速度であり、上記式の関係を満たす像面の移
動速度である。また、焦点検出時の像面移動速度V1a_2は、V1a_1よりも遅い像
面の移動速度であるが、タイミングt1’において上記式の関係を満たす像面の移動速度
である。一方、焦点検出時の像面移動速度V1a_3は、上記式の関係を満たさない像面
の移動速度である。
びV1a_2である場合には、タイミングt1において上記式の関係を満たすため、図1
6に示すクリップ動作が許可される。一方、焦点検出時の像面の移動速度がV1a_3で
ある場合には、上記式の関係を満たさないため、図12に示すクリップ動作は禁止される
。
すグラフの縦軸を、像面移動速度からレンズ駆動速度に変更して示した図である。上述し
たように、フォーカスレンズ33のレンズ駆動速度V1a_1は、上記式(3)の関係を
満たすため、クリップ動作が許可される。しかしながら、図17に示すように、最小像面
移動係数(K=100)が得られるレンズ位置においても、レンズ駆動速度V1a_1は
静音下限レンズ移動速度V0b未満とはならないために、実際には、クリップ動作は行わ
れない。
グであるタイミングt1’において上記式の関係を満たすため、クリップ動作が許可され
る。図17に示す例では、フォーカスレンズ33をレンズ駆動速度V1a_2で駆動させ
た場合に、像面移動係数KがK1となるレンズ位置において、レンズ駆動速度V1a_2
が静音下限レンズ移動速度V0b未満となるため、K1よりも像面移動係数Kが小さいレ
ンズ位置において、フォーカスレンズ33のレンズ駆動速度V1a_2が静音下限レンズ
移動速度V0bで制限される。
度V0b未満となるレンズ位置において、クリップ動作が行われ、これにより、焦点検出
時の像面の移動速度V1a_2は、それまでの像面の移動速度(探索速度)とは異なる像
面の移動速度で、焦点評価値の探索制御を行うこととなる。すなわち、図16に示すよう
に、像面移動係数がK1よりも小さくなるレンズ位置において、焦点検出時の像面の移動
速度V1a_2が今までの一定の速度とは異なる速度となる。
いため、クリップ動作が禁止される。そのため、図17に示す例では、フォーカスレンズ
33をレンズ駆動速度V1a_3で駆動させた場合に、像面移動係数KがK2となるレン
ズ位置において、レンズ駆動速度V1a_3は静音下限レンズ移動速度V0b未満となる
が、K2よりも小さい像面移動係数Kが得られるレンズ位置において、クリップ動作が行
われず、焦点状態を適切に検出するために、フォーカスレンズ33の駆動速度V1a_3
が静音下限レンズ移動速度V0b未満となってもクリップ動作が行われないこととなる。
33を駆動させた場合における像面移動速度のうち、最大の像面移動速度を静音下限像面
移動速度V0b_maxとして算出し、算出した静音下限像面移動速度V0b_maxと
焦点検出時の像面の移動速度V1aとを比較する。そして、焦点検出時の像面の移動速度
V1a×Kc(但し、Kc≧1)が静音下限像面移動速度V0b_maxよりも速い場合
には、フォーカスレンズ33を静音下限レンズ移動速度V0bで駆動させた場合でも、一
定以上の焦点検出精度が得られるものと判断し、図12に示すクリップ動作を許可する。
これにより、本実施形態では、焦点検出精度を確保しながら、フォーカスレンズ33の駆
動音を抑制することができる。
動速度V0b_max以下となる場合に、フォーカスレンズ33の駆動速度V1aを静音
下限レンズ移動速度V0bで制限した場合には、適切な焦点検出精度が得られない場合が
ある。そのため、本実施形態では、このような場合には、焦点検出に適した像面移動速度
が得られるように、図12に示すクリップ動作を禁止する。これにより、本実施形態では
、焦点検出時に合焦位置を適切に検出することができる。
予め記憶しており、この最小像面移動係数Kminを用いて、静音下限像面移動速度V0b
_maxを算出する。そのため、本実施形態では、たとえば、図10に示すように、動画
撮影やAF−Fモードによる焦点検出が開始された時刻t1のタイミングで、焦点検出用
の像面移動速度V1a×Kc(但し、Kc≧1)が静音下限像面移動速度V0b_max
を超えるか否かを判断し、クリップ動作を行うか否かを判断することができる。このよう
に、本実施形態では、現在位置像面移動係数Kcurを用いて、クリップ動作を行うか否か
を繰り返し判断するのではなく、最小像面移動係数Kminを用いて、動画撮影やAF−F
モードによる焦点検出が開始された最初のタイミングで、クリップ動作を行うか否かを判
断することができるため、カメラ本体2の処理負荷を軽減することができる。
体2において実行する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、図7に示す
クリップ動作制御処理を、レンズ鏡筒3において実行する構成としてもよい。
K=(フォーカスレンズ33の駆動量/像面の移動量)で算出する構成を例示したが、こ
の構成に限定されず、たとえば、下記式に示すように算出する構成としてもよい。
像面移動係数K=(像面の移動量/フォーカスレンズ33の駆動量)
なお、この場合、カメラ制御部21は、静音下限像面移動速度V0b_maxを以下の
ように算出することができる。すなわち、カメラ制御部21は、下記式に示すように、静
音下限レンズ移動速度V0b(単位:パルス/秒)と、ズームレンズ32の各レンズ位置
(焦点距離)における像面移動係数Kのうち、最大となる値を示す最大像面移動係数Kma
x(単位:パルス/mm)とに基づいて、静音下限像面移動速度V0b_max(単位:
mm/秒)を算出することができる。
静音下限像面移動速度V0b_max=静音下限レンズ移動速度V0b/最大像面移動
係数Kmax
算出される値を採用した場合には、値(絶対値)が大きくなるほど、フォーカスレンズが
所定値(例えば1mm)駆動した場合の像面の移動量が大きくなる。像面移動係数Kとし
て、「フォーカスレンズ33の駆動量/像面の移動量」で算出される値を採用した場合に
は、値(絶対値)が大きくなるほど、フォーカスレンズが所定値(例えば1mm)駆動し
た場合の像面の移動量が小さくなる。
ドが設定されている場合に、上述したクリップ動作およびクリップ動作制御処理を実行し
、静音モードが設定されていない場合には、上述したクリップ動作およびクリップ動作制
御処理を実行しない構成としてもよい。また、静音モードが設定されている場合は、フォ
ーカスレンズ33の駆動音の抑制を優先し、図14に示すクリップ動作制御処理を行わず
に、図12に示すクリップ動作を常に行う構成としてもよい。
また、上述した実施例においては、像面移動係数K=(フォーカスレンズ33の駆動量
/像面の移動量)として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、像面移動
係数K=(像面の移動量/フォーカスレンズ33の駆動量)のように定義した場合、最大
像面移動係数Kmaxを用いて、上述した実施例と同様にクリップ動作等の制御をすること
ができる。
次いで、本発明の第5実施形態について説明する。第5実施形態では、以下の点におい
て異なる以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。図18に、第
5実施形態において用いられる、ズームレンズ32のレンズ位置(焦点距離)およびフォ
ーカスレンズ33のレンズ位置(撮影距離)と、像面移動係数Kとの関係を示すテーブル
を示す。
も、さらに至近側の領域である「D0」、「X1」、「X2」領域が備えられている。ま
た、同様に、図3に示す最も無限遠側の領域である「D9」よりも、さらに無限遠側の領
域である「D10」、「X3」、「X4」領域が備えられている。なお、以下においては
、まず、このような、さらに至近側の領域である「D0」、「X1」、「X2」領域、さ
らに無限遠側の領域である「D10」、「X3」、「X4」領域について説明する。
において一点鎖線で示す光軸L1上を、無限遠方向410および至近方向420に向けて
移動可能に構成されている。無限遠方向410のメカ的な端点(機械的な端点)430お
よび至近方向420のメカ的な端点440には不図示のストッパーが設けられ、フォーカ
スレンズ33の移動を制限する。すなわち、フォーカスレンズ33は無限遠方向410の
メカ的な端点430から、至近方向420のメカ的な端点440まで移動可能に構成され
ている。
メカ的な端点430からメカ的な端点440までの範囲より小さい。この移動範囲につい
て具体的に述べると、レンズ制御部37は無限遠方向410のメカ的な端点430より内
側に設けられた無限ソフトリミット位置450から、至近方向420のメカ的な端点44
0より内側に設けられた至近ソフトリミット位置460までの範囲でフォーカスレンズ3
3を駆動する。すなわちレンズ駆動部212は、フォーカスレンズ33を至近側の駆動限
界の位置に対応する至近ソフトリミット位置460と無限遠側の駆動限界の位置に対応す
る無限ソフトリミット位置450との間で駆動する。
限合焦位置470とは、レンズ31,32,33,34および絞り35を含む撮影光学系
が合焦可能な最も無限遠側の位置に対応するフォーカスレンズ33の位置である。無限ソ
フトリミット位置450をこのような位置に設ける理由は、コントラスト検出方式による
焦点検出を行う際に、無限合焦位置470に焦点評価値のピークが存在することがあるた
めである。すなわち、無限合焦位置470を無限ソフトリミット位置450に一致させて
しまうと、無限合焦位置470に存在する焦点評価値のピークをピークとして認識するこ
とができないという問題があり、このような問題を避けるため、無限ソフトリミット位置
450は、無限合焦位置470より外側に設けられる。同様に、至近ソフトリミット位置
460は、至近合焦位置480より外側に設けられる。ここで至近合焦位置480とは、
レンズ31,32,33,34および絞り35を含む撮影光学系が合焦可能な最も至近側
の位置に対応するフォーカスレンズ33の位置である。
であり、「X1」、「X2」領域は、至近ソフトリミット位置よりも至近側の領域、例え
ば、至近方向420のメカ的な端点440に対応する位置、至近ソフトリミット位置と端
点440との間の位置等である。また、図18に示す「D10」領域は、無限ソフトリミ
ット位置450に対応する位置であり、「X3」、「X4」領域は、無限ソフトリミット
位置よりも無限側の領域、例えば、無限遠方向410のメカ的な端点430に対応する位
置、無限ソフトリミット位置と端点430との間の位置等である。
に対応する「D0」領域における像面移動係数「K10」、「K20」、・・・「K90
」を、最小像面移動係数Kminに設定することができる。同様に、無限ソフトリミット位
置450に対応する「D10」領域における像面移動係数「K110」、「K210」、
・・・「K910」を、最大像面移動係数Kmaxに設定することができる。
1」、・・・「α91」の値は、「D0」領域における像面移動係数「K10」、「K2
0」、・・・「K90」の値よりも小さい。同様に、「X2」領域における像面移動係数
「α12」、「α22」、・・・「α92」の値は、「D0」領域における像面移動係数
「K10」、「K20」、・・・「K90」の値よりも小さい。また、「X3」領域にお
ける像面移動係数「α13」、「α23」、・・・「α93」の値は、「D10」領域に
おける像面移動係数「K110」、「K210」、・・・「K910」の値よりも大きい
。「X4」領域における像面移動係数「α14」、「α24」、・・・「α94」の値は
、「D10」領域における像面移動係数「K110」、「K210」、・・・「k910
」の値よりも大きい。
0」、「K20」、・・・「K90」)が最小像面移動係数Kminに設定され、「D10
」における像面移動係数K(「K110」、「K210」・・・「K910」)が最大像
面移動係数Kmaxに設定される。特に、「X1」、「X2」、「X3」、「X4」領域は
、収差、メカ的機構等の事情により、フォーカスレンズ33を駆動させない、又は、フォ
ーカスレンズ33を駆動させる必要が少ない領域である。このため、「X1」、「X2」
、「X3」、「X4」領域に対応する像面移動係数「α11」、「α21」、・・・「α
94」を最小像面移動係数Kminや最大像面移動係数Kmaxに設定しても適切なオートフォ
ーカス制御(例えば、フォーカスレンズの速度制御、静音制御、ガタ詰め制御等)に寄与
しないからである。
る像面移動係数を最小像面移動係数Kminに設定し、無限ソフトリミット位置450に対
応する「D10」領域における像面移動係数を最大像面移動係数Kmaxに設定したがこれ
に限定されるものではない。
ソフトリミット位置よりも無限側の領域「X3」、「X4」に対応する像面移動係数がレ
ンズメモリ38に記憶されていても、コントラストAFの探索範囲(スキャン範囲)に含
まれるフォーカスレンズの位置に対応する像面移動係数の中で最も小さい像面移動係数を
最小像面移動係数Kminに設定し、コントラストAFの探索範囲に含まれるフォーカスレ
ンズの位置に対応する像面移動係数の中で最も大きい像面移動係数を最大像面移動係数K
maxに設定してもよい。さらに、至近合焦位置480に対応する像面移動係数を最小像面
移動係数Kminに設定し、無限合焦位置470に対応する像面移動係数を最大像面移動係
数Kmaxに設定してもよい。
60近傍に駆動させたときの像面移動係数Kが最小の値となるように像面移動係数Kが設
定してもよい。すなわち、フォーカスレンズ33を至近ソフトリミット位置460から無
限ソフトリミット位置450までの何れに移動したときよりも、至近ソフトリミット位置
460近傍に駆動させたときの像面移動係数Kが最小の値となるように像面移動係数Kが
設定してもよい。
同様に、フォーカスレンズ33を無限ソフトリミット位置450近傍に駆動させたとき
の像面移動係数Kが最大の値となるように像面移動係数Kが設定してもよい。すなわち、
フォーカスレンズ33を至近ソフトリミット位置460から無限ソフトリミット位置45
0までの何れに移動したときよりも、無限ソフトリミット位置450近傍に駆動させたと
きの像面移動係数Kが最大の値となるように像面移動係数Kが設定してもよい。
次いで、本発明の第6実施形態について説明する。第6実施形態では、以下の点におい
て異なる以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。すなわち、上
述した第1実施形態では、図1に示すカメラ1において、レンズ鏡筒3のレンズメモリ3
8に最小像面移動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxを記憶しておき、最小像面移動
係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxをカメラボディに送信する例を用いて説明した。
これに対し、第6実施形態においては、レンズ制御部37が、レンズメモリ38に記憶さ
れた最小像面移動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxを温度に応じて補正し、これを
カメラボディ2に送信するものである。
めの図である。本実施形態においては、レンズ鏡筒3を、温度センサ(不図示)を備える
構成とし、温度センサにより検出された温度により、図20に示すように、最小像面移動
係数Kminを補正するような構成とする。すなわち、本実施形態では、レンズメモリ38
に記憶されている最小像面移動係数Kminを、常温(25℃)における最小像面移動係数
Kminとし、たとえば、図20ン示すように、レンズメモリ38に記憶された最小像面移
動係数Kminが「100」という値であった場合、温度センサによりレンズ鏡筒の温度が
常温(25℃)であることが検出されたときレンズ制御部37はカメラボディ2に最小像
面移動係数Kmin「100」を送信する。一方、温度センサによりレンズ鏡筒の温度が5
0℃であることが検出された場合には、レンズ制御部37は、レンズメモリ38に記憶さ
れた最小像面移動係数Kmin「100」を補正して最小像面移動係数Kmin「102」をカ
メラボディに送信する。同様に、温度センサによりレンズ鏡筒3の温度が80℃であるこ
とが検出された場合には、レンズ制御部37は、レンズメモリ38に記憶された最小像面
移動係数Kmin「100」を補正して最小像面移動係数Kmin「104」をカメラボディに
送信する。
係数Kmaxについても、最小像面移動係数Kminと同様にレンズ鏡筒3の温度に応じた補正
を行うことができる。
をカメラボディに送信するので、レンズ鏡筒3の温度に応じて変化した最小像面移動係数
Kminを用いて、レンズ鏡筒3の温度が変化したときでも適切なオートフォーカス制御(
例えば、フォーカスレンズの速度制御、静音制御、ガタ詰め制御等)が実現できる、とい
う作用効果を奏するものである。
次いで、本発明の第7実施形態について説明する。第7実施形態では、以下の点におい
て異なる以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。すなわち、第
7実施形態においては、レンズ制御部37が、レンズメモリ38に記憶された最小像面移
動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxをレンズ鏡筒3の駆動時間に応じて補正し、こ
れをカメラボディ2に送信するものである。
る方法を説明するための図である。本実施形態においては、レンズ鏡筒3を、タイマ(図
示せず)を備える構成とし、タイマにより計時されたレンズ鏡筒3の駆動時間により、図
21に示すように、最小像面移動係数Kminを補正するような構成とする。通常、レンズ
鏡筒3を長時間駆動するとレンズ鏡筒3を駆動するモータ等の発熱によりレンズ鏡筒3の
温度が上昇するので、レンズ鏡筒3の駆動時間(撮影時間、カメラの電源がONしている
時間等)に応じてレンズ鏡筒の温度が上昇する。このため、第7実施形態では、レンズ鏡
筒3の駆動時間に応じて最小像面移動係数Kminを補正するものである。
「100」という値であった場合、レンズ鏡筒3に備えらえたタイマによりレンズ鏡筒3
の駆動時間が1時間未満であることが検出されたときレンズ制御部37はカメラボディに
最小像面移動係数Kmin「100」を送信する。一方、レンズ鏡筒3のタイマによりレン
ズ鏡筒3の駆動時間が1時間以上かつ2時間未満であることが検出されたときレンズ制御
部37は、レンズメモリ38に記憶された最小像面移動係数Kmin「100」を補正して
最小像面移動係数Kmin「102」をカメラボディに送信する。同様に、レンズ鏡筒3の
タイマによりレンズ鏡筒3の駆動時間が2時間以上かつ3時間未満であることが検出され
たときレンズ制御部37は、レンズメモリ38に記憶された最小像面移動係数Kmin「1
00」を補正して最小像面移動係数Kmin「104」をカメラボディに送信する。
係数Kmaxについても、最小像面移動係数Kminと同様にレンズ鏡筒3の駆動時間に応じた
補正を行うことができる。
レンズ鏡筒3の温度に応じて変化する最小像面移動係数Kminをカメラボディに送信する
ので、レンズ鏡筒の温度に応じて変化した最小像面移動係数Kminを用いて、レンズ鏡筒
の温度が変化したときでも適切なオートフォーカス制御(例えば、フォーカスレンズの速
度制御、静音制御、ガタ詰め制御等)が実現できる、という作用効果を奏するものである
。
次いで、本発明の第8実施形態について説明する。第8実施形態では、以下の点におい
て異なる以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。すなわち、上
述した第1実施形態では、図1に示すカメラ1において、レンズ鏡筒3のレンズメモリ3
8に最小像面移動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxを記憶しておき、最小像面移動
係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxをカメラボディに送信する例を用いて説明した。
これに対し、第8実施形態では、レンズ制御部37は、現在位置像面移動係数Kcurに所
定の演算を施すことで最大所定係数K0max及び最小所定係数K0minを演算し、最大像面
移動係数Kmax、および、最小像面移動係数Kminの代わりに、最大所定係数K0maxおよ
び最小所定係数K0minをカメラボディ2に送信する。カメラボディ2がフォーカスレン
ズ33のレンズ位置に応じた最適な制御(例えば、フォーカスレンズの速度制御、静音制
御、ガタ詰め制御等)を行うためである。
る。図22に示すように、フォーカスレンズ33が至近側位置「D1」から無限遠側位置
「D9」に変化するとき、現在位置像面移動係数Kcurは、100、120・・・600
に変化するものとする。
数Kcurに所定の値を加算することにより最小所定係数K0minを演算する構成するとする
ことができる。図22のAの例において、レンズ制御部37は、たとえば、演算式(最小
所定係数K0min=現在位置像面移動係数Kcur+20)を用いて最小所定係数K0minを
演算し、これをカメラボディ2に送信する。なお、最大像面移動係数Kmaxについても最
小所定係数K0minと同様に加算演算により求めることができる。
とにより最小所定係数K0minを演算する構成するとすることができる。図22のBの例
において、レンズ制御部37は、たとえば、演算式(最小所定係数K0min=現在位置像
面移動係数Kcur−20)を用いて最小所定係数K0minを演算し、これをカメラボディ2
に送信する。なお、最大像面移動係数Kmaxについても最小所定係数K0minと同様に減算
演算により求めることができる。
移動係数Kcurに所定の値を加算又は減算することにより最小所定係数K0minを演算
する実施例である。図22のCの例において、レンズ制御部37は、フォーカスレンズ3
3が無限遠側に移動するとき演算式(最小所定係数K0min=現在位置像面移動係数Kcur
+20)を用いて最小所定係数K0minを演算し、これをカメラボディ2に送信する。反
対に、フォーカスレンズ33が至近側に移動するとき演算式(最小所定係数K0min=現
在位置像面移動係数Kcur−20)を用いて最小所定係数K0minを演算し、これをカメラ
ボディ2に送信する。最大像面移動係数Kmaxについても最小所定係数K0minと同様に加
算又は減算により求めることができる。
り最小所定係数K0minを演算する実施例である。図22のDの例において、レンズ制御
部37は、演算式(最小所定係数K0min=現在位置像面移動係数Kcur×1.1)を用い
て最小所定係数K0minを演算し、これをカメラボディ2に送信する。最大像面移動係数
Kmaxについても最小所定係数K0minと同様に積算演算により求めることができる。
を有する第2係数(最小所定係数K0min)を用いてガタ詰めの要否判断を行うことがで
きる。例えば、Aの例では、フォーカスレンズの位置が領域D9にあるとき、第1係数(
最小所定係数K0min)「600」の近傍の値を有する第2係数(最小所定係数K0min)
「620」を用いてガタ詰めの要否判断を行うことができる。このため、たとえば、領域
D9の近傍のみを探索するモード(ソフトリミットの全範囲ではなく、ソフトリミット内
の一部のみを探索するモード)では、合焦位置の像面移動係数に近い像面移動係数を用い
てガタ詰めの要否判断を行うことができる。
次いで、本発明の第9実施形態について説明する。第9実施形態では、以下の点におい
て異なる以外は、上述した第1実施形態と同様の構成を有するものである。すなわち、上
述した第1実施形態では、図1に示すカメラ1において、レンズ鏡筒3のレンズメモリ3
8に最小像面移動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxを記憶しておき、最小像面移動
係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxをカメラボディに送信する例を用いて説明した。
これに対し、第9実施形態では、レンズ鏡筒3のレンズメモリ38には、補正係数K6、
K7が記憶されており、レンズ制御部37がレンズメモリ38に記憶された補正係数K6
、K7を用いて、最小像面移動係数Kminおよび最大像面移動係数Kmaxを補正してカメラ
ボディに送信する点が相違する。
において、レンズ鏡筒3は、光学系の設計及びメカ機構の設計段階において、最小像面移
動係数Kminが「100」に設定され、レンズメモリ38には最小像面移動係数Kmin「1
00」が記憶されている。しかし、レンズ鏡筒3の量産工程においては、量産時の製造誤
差等により製造ばらつきが生じ、最小像面移動係数Kminが図23に示すような正規分布
を示すこととなる。
の正規分布から補正係数K6=「+1」を求め、レンズ鏡筒3のレンズメモリ38に補正
係数K6として「+1」を記憶させている。そして、レンズ制御部37は、レンズメモリ
38に記憶された最小像面移動係数Kmin(「100」)と、補正係数K6(「+1」)
とを用いて、最小像面移動係数Kminを補正(100+1=101)し、補正後の最小像
面移動係数Kmin(「101」)をカメラボディ2に送信する。
xが「1000」に設定され、レンズメモリ38には最大像面移動係数Kmax「1000」
が記憶されている。量産工程における最大像面移動係数Kmaxが正規分布に従って分布し
ており、正規分布に従って分布した最大像面移動係数Kmaxの平均が「990」だった場
合、レンズ鏡筒3のレンズメモリ38には補正係数K7として「−10」が記憶される。
そして、レンズ制御部37は、レンズメモリ38に記憶された最大像面移動係数Kmax(
「1000」)と、補正係数K7(「−10」)とを用いて、最大像面移動係数Kmaxを
補正(1000−10=990)し、補正後の最大像面移動係数Kmax(「990」)を
カメラボディ2に送信する。
」、補正係数K6「+1」、補正係数K7「−10」の各値は例示であり、任意の値を設
定できることは言うまでもない。また、最小像面移動係数Kmin及び最大像面移動係数Km
axの補正は、加減算に限定されるものではなく、積算、除算等の種々の演算を組合せるこ
とができることも言うまでもない。
次いで、本発明の第10実施形態について説明する。第10実施形態では、以下の点に
おいて異なる以外は、上述した第3実施形態と同様の構成を有するものである。すなわち
、第10実施形態においては、レンズ鏡筒3のレンズメモリ38に補正係数K8が記憶さ
れており、レンズ制御部37がレンズメモリ38に記憶された補正係数K8を用いて、最
小像面移動係数Kminを補正してカメラボディ2に送信し、レンズ制御部37及びカメラ
制御部21は補正された最小像面移動係数Kminを用いてガタ詰め制御を行う点において
、上述の第3実施形態と異なる以外は、同様の構成を有するものである。
に最小像面移動係数Kmin及びガタ量Gを送信し(図11のステップS201、S202
参照)、カメラ制御部21は最小像面移動係数Kmin及びガタ量Gを用いて像面移動量IG
を算出する。そして、「像面移動量IG」≦「所定像面移動量IP」が成立するとき、ガタ
詰め「不要」と判断し合焦駆動時にガタ詰め駆動を行わない制御を行い、「像面移動量I
G」>「所定像面移動量IP」が成立するとき、ガタ詰め「要」と判断し合焦駆動時にガタ
詰め駆動を行う制御を行っている。
らついた場合(図23参照)、又は、レンズ鏡筒3のメカ機構の経時変化(レンズを駆動
する歯車の磨耗、レンズを保持する部材の磨耗等)により最小像面移動係数Kminが変化
した場合、好適なガタ詰め駆動ができなくなるおそれがある。そのため、本実施形態では
、最小像面移動係数Kminのばらつきや変化を考慮した補正係数K8をレンズメモリ38
に記憶させ、レンズ制御部37は補正係数K8を用いて、最小像面移動係数Kminが補正
前よりも大きな値になるように補正してカメラボディ2に送信するものである。
補正係数K8として「1.1」という値がレンズメモリ38に記憶されている場合、レン
ズ制御部37は、レンズメモリ38に記憶された最小像面移動係数Kmin(「100」)
と、補正係数K8(「1.1」)とを用いて、最小像面移動係数Kminを補正(100×
1.1=110)し、補正後の最小像面移動係数Kmin(「110」)をカメラボディ2
に送信する。そして、カメラ制御部21は補正された最小像面移動係数Kmin(「110
」)及びガタ量Gを用いて像面移動量IGを算出し、「像面移動量IG」≦「所定像面移動
量IP」が成立するとき、ガタ詰め「不要」と判断し合焦駆動時にガタ詰め駆動を行わな
い制御を行い、「像面移動量IG」>「所定像面移動量IP」が成立するとき、ガタ詰め「
要」と判断し合焦駆動時にガタ詰め駆動を行う制御を行う。
動係数Kmin(「100」)よりも大きい最小像面移動係数Kmin(「110」)を用いて
ガタ詰めの要否判断を行う。このため、補正前の最小像面移動係数Kmin(「100」)
を用いた場合よりもガタ詰め「不要」との判断がされ易くなり、製造誤差、経時変化等に
より最小像面移動係数Kminが変化した場合でも、過剰なガタ詰め駆動を抑えることがで
き、コントラストAFの高速化を図ることができる。また、スルー画の見栄え向上を図る
ことができる。
うに設定することが好ましい。
補正前の最小像面移動係数Kmin×1.2 ≧ 補正後の最小像面移動係数Kmin >
補正前の最小像面移動係数Kmin
また、補正係数K8は、例えば、下記条件式を満たすように設定することができる。
1.2 ≧ K8 > 1
さらに、本実施形態では、最小像面移動係数Kminを補正するための補正係数K8と同
様に、最大像面移動係数Kmaxを補正するための補正係数K9がレンズメモリ38に記憶
され、レンズ制御部37は補正係数K9を用いて、最大像面移動係数Kmaxを補正してカ
メラボディ2に送信するが詳細な説明は省略する。
次いで、本発明の第11実施形態について説明する。第11実施形態では、以下の点に
おいて異なる以外は、上述した第4実施形態と同様の構成を有するものである。すなわち
、上述した第4実施形態では、レンズメモリ38に記憶された最小像面移動係数Kminを
用いて静音制御(クリップ動作)を行う例を説明した。これに対し、第11実施形態にお
いては、レンズ鏡筒3のレンズメモリ38に補正係数K10が記憶されており、レンズ制
御部37がレンズメモリ38に記憶された補正係数K10を用いて、最小像面移動係数K
minを補正してカメラボディに送信し、レンズ制御部37及びカメラ制御部21は補正さ
れた最小像面移動係数Kminを用いて静音制御を行うものであり、この点において上述し
た第4実施形態と相違する。
移動係数Kcur、最小像面移動係数Kmin、最大像面移動係数Kmax、および静音下限レン
ズ移動速度V0bを送信し(図14のステップS401参照)、カメラ制御部21は静音
下限像面移動速度V0b_maxを演算する(図14のステップS402参照)。そして
、カメラ制御部21は、焦点検出用の像面移動速度V1a×Kc > 静音下限像面移動
速度V0b_maxが成立するときクリップ動作「許可」と判断し、焦点検出用の像面移
動速度V1a×Kc < 静音下限像面移動速度V0b_maxが成立するときクリップ
動作「禁止」と判断する。
係数Kminがばらついた場合、又は、レンズ鏡筒3のメカ機構の経時変化(レンズを駆動
する歯車の磨耗、レンズを保持する部材の磨耗等)により最小像面移動係数Kminが変化
した場合、好適な静音制御(クリップ動作)ができなくなるおそれがある。このため、本
実施形態では、最小像面移動係数Kminのばらつきや変化を考慮した補正係数K10をレ
ンズメモリ38に記憶させている。レンズ制御部37は補正係数K10を用いて、最小像
面移動係数Kminが補正前よりも小さな値になるように補正してカメラボディに送信する
。
正係数K10として「1.1」という値がレンズメモリ38に記憶されている場合、レン
ズ制御部37は、レンズメモリ38に記憶された最小像面移動係数Kmin(「100」)
と、補正係数K10(「1.1」)とを用いて、最小像面移動係数Kminを補正(100
×1.1=110)し、補正後の最小像面移動係数Kmin(「110」)をカメラボディ
2に送信する。そして、カメラ制御部21は補正された最小像面移動係数Kmin(「11
0」)を用いて、焦点検出用の像面移動速度V1a×Kc < 静音下限像面移動速度V
0b_maxが成立するか否かを判断する。
n(「100」)よりも大きい最小像面移動係数Kmin(「110」)を用いて焦点検出用
の像面移動速度V1a×Kc < 静音下限像面移動速度V0b_maxが成立するか否
かを判断するので、補正前の最小像面移動係数Kmin(「100」)を用いた場合よりも
クリップ動作「禁止」の判断がされ難くなる。このため、製造誤差、経時変化等により最
小像面移動係数Kminが変化した場合でも、確実なクリップ動作が抑制され、確実に静音
制御を実現することができる、という格別の効果を奏する。
うに設定することが好ましい。
補正前の最小像面移動係数Kmin×1.2 ≧ 補正後の最小像面移動係数Kmin
> 補正前の最小像面移動係数Kmin
また、補正係数K10は、例えば、下記条件式を満たすように設定することができる。
1.2 ≧ K10 > 1
様に、最大像面移動係数Kmaxを補正するための補正係数K11がレンズメモリ38に記
憶され、レンズ制御部37は補正係数K11を用いて、最大像面移動係数Kmaxを補正し
てカメラボディ2に送信するが詳細な説明は省略する。
って、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に
開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨
である。また、上述した各実施形態は、適宜組み合わせて用いることもできる。
動係数Kmin_xをカメラ制御部21に送信する際に、これらを交互に送信する態様を例示
したが、このような態様に特に限定されるものではない。たとえば、最小像面移動係数K
minを2回連続で送信し、次いで、補正最小像面移動係数Kmin_xを2回連続で送信すると
いう動作を繰り返すような態様とすることもできるし、あるいは、最小像面移動係数Kmi
nを2回連続で送信し、次いで、補正最小像面移動係数Kmin_xを1回送信するという動作
を繰り返すような態様とすることもできる。また、この場合において、最大像面移動係数
Kmaxおよび補正最大像面移動係数Kmax_xも同様とすることができる。
以上有する態様とする場合には、最小像面移動係数Kminおよび2以上の補正最小像面移
動係数Kmin_xをカメラ制御部21に送信する際には、最小像面移動係数Kminを送信し、
次いで、2以上の補正最小像面移動係数Kmin_xを順次送信するという動作を繰り返し行
えばよい。
レンズ34を備える構成を例示したが、撮像素子22を光軸L1と直交する方向に移動可
能な構成として、これにより、手ブレ補正を行うような構成としてもよい。
、本発明を、レンズ交換式のミラーレスカメラ1aに適用してもよい。図24に示す例に
おいて、カメラ本体2aは、逐次、撮像素子22により撮像した撮像画像をカメラ制御部
21に送出し、液晶駆動回路25を介して観察光学系の電子ビューファインダ(EVF)
26に表示する。この場合、カメラ制御部21は、たとえば、撮像素子22の出力を読み
出し、読み出した出力に基づき、焦点評価値の演算を行うことで、コントラスト検出方式
による撮影光学系の焦点調節状態の検出を行うことができる。また、デジタルビデオカメ
ラ、レンズ一体型のデジタルカメラ、携帯電話用のカメラなどのその他の光学機器に本発
明を適用してもよい。
2…カメラ本体
21…カメラ制御部
22…撮像素子
29…カメラ送受信部
291…カメラ側第1通信部
292…カメラ側第2通信部
3…レンズ鏡筒
32…ズームレンズレンズ
321…ズームレンズ駆動モータ
33…フォーカスレンズ
331…フォーカスレンズ駆動モータ
37…レンズ制御部
38…レンズメモリ
39…レンズ送受信部
381…レンズ側第1通信部
382…レンズ側第2通信部
Claims (11)
- カメラボディに装着可能な交換レンズであって、
移動する焦点調節レンズを含み被写体の像を形成する光学系と、
前記焦点調節レンズの位置によって変化し、前記焦点調節レンズの移動量と前記光学系による像の移動量との関係を示す第1の値と、前記第1の値の最小値より小さい第2の値と、を前記カメラボディへ送信する送信部と、
を備える交換レンズ。 - カメラボディに装着可能な交換レンズであって、
移動する焦点調節レンズを含み被写体の像を形成する光学系と、
前記焦点調節レンズの位置によって変化し、前記焦点調節レンズの移動量と前記光学系による像の移動量との関係を示す第1の値と、前記前記第1の値の最小値より大きい第2の値と、を前記カメラボディへ送信する送信部と、
を備える交換レンズ。 - 請求項1または2に記載の交換レンズにおいて、
前記第2の値は、前記第1の値の最小値に基づいて決定される値である、交換レンズ。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記送信部は、前記第1の値の最大値より大きい第3の値を前記カメラボディへ送信する、交換レンズ。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記送信部は、前記第1の値の最大値より小さい第3の値を前記カメラボディへ送信する、交換レンズ。 - 請求項4または5に記載の交換レンズにおいて、
前記第3の値は、前記第1の値の最大値に基づいて決定される値である、交換レンズ。 - 請求項4から6のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記送信部は、前記第2の値を繰り返し前記カメラボディへ送信し、
前記第2の値は、前記焦点調節レンズの駆動の範囲の変化により変化する、交換レンズ。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記第2の値は、温度の変化により変化する、交換レンズ。 - 請求項1から8のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記光学系は、変倍光学系であり、
前記第2の値は、前記光学系の焦点距離に応じて変化する、交換レンズ。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記第1の値は、前記焦点調節レンズの移動量に対する前記光学系による像の移動量の比である、交換レンズ。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
前記第1の値は、前記光学系による像の移動量に対する前記焦点調節レンズの移動量の比である、交換レンズ。
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JP2002023041A (ja) * | 2000-07-12 | 2002-01-23 | Canon Inc | 撮影距離測定装置、撮影レンズ、カメラシステム及びカメラシステムの為の情報演算装置 |
JP2008203515A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Canon Inc | フォーカスレンズ、ズームレンズの駆動手段を有する光学機器 |
JP2011248161A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Sony Corp | 焦点制御装置、焦点制御方法、レンズ装置、フォーカスレンズ駆動方法、および、プログラム |
-
2020
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