JP2021060509A - アクセサリおよびカメラボディ - Google Patents

Abstract

【課題】カメラボディに被写体像の変化に関連する情報を送信するアクセサリを提供する。【解決手段】アクセサリは、カメラボディに装着可能なアクセサリであって、被写体像を形成する光学系と、衝撃または振動の少なくとも一方が前記アクセサリに与えられた場合の前記被写体像の位置の変化に関連する第１情報を前記カメラボディに送信する送信部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、アクセサリおよびカメラボディに関する。

撮像素子を振れ補正駆動するか否かにより、先幕としてメカニカルシャッタを用いるか電子シャッタを用いるかを選択するカメラが知られている（特許文献１）。従来から画像の画質の向上が求められている。

特開２００７−１９３１５５号公報

第１の態様によると、アクセサリは、カメラボディに装着可能なアクセサリであって、被写体像を形成する光学系と、衝撃または振動の少なくとも一方が前記アクセサリに与えられた場合の前記被写体像の位置の変化に関連する第１情報を前記カメラボディに送信する送信部と、を備える。
第２の態様によると、カメラボディは、アクセサリを装着可能なカメラボディであって、被写体像を撮像する撮像素子と、前記撮像素子に入射する光を遮蔽可能なシャッタ機構と、衝撃または振動の少なくとも一方が前記アクセサリに与えられた場合の前記被写体像の位置の変化に関連する第１情報を、前記アクセサリから受信するボディ側受信部と、前記ボディ側受信部により受信した前記第１情報に基づいて、前記シャッタ機構による遮蔽を行うか否かを判断する判断部と、を備える。

撮像装置の構成例を示す図である。 撮像装置における第一通信を説明するための図である。 撮像装置におけるシャッタの動作と振れ量との関係を示す図である。 撮像装置の動作例を示すフローチャートである。

（本実施形態）
図１は、本実施形態に係る撮像装置の一例であるカメラ１を示す模式図である。カメラ１は、カメラボディ２と、カメラボディ２に取り付け可能なアクセサリである交換レンズ３とを有する。カメラ１は、カメラボディ２と交換レンズ３とから構成されるので、カメラシステムと称することもある。

カメラボディ２には、交換レンズ３が取り付けられるボディ側マウント部２０１が設けられる。交換レンズ３には、カメラボディ２に取り付けられるレンズ側マウント部３０１が設けられる。レンズ側マウント部３０１及びボディ側マウント部２０１には、それぞれレンズ側接続部３０２、ボディ側接続部２０２が設けられる。レンズ側接続部３０２及びボディ側接続部２０２には、それぞれクロック信号用の端子、データ信号用の端子、及び電源供給用の端子等の複数の端子が設けられている。交換レンズ３は、レンズ側マウント部３０１及びボディ側マウント部２０１により、カメラボディ２に着脱可能に装着される。

カメラボディ２に交換レンズ３が装着されると、ボディ側接続部２０２に設けられた複数の端子とレンズ側接続部３０２に設けられた複数の端子とが、それぞれ電気的に接続される。これにより、カメラボディ２から交換レンズ３への電力供給や、カメラボディ２及び交換レンズ３間の通信が可能となる。本実施形態に係るカメラ１は、後述するシャッタ２１（フォーカルプレーンシャッタ）を用いる機械方式のシャッタ機能（メカシャッタ機能）と、撮像素子２２のリセット走査を行う電子方式のシャッタ機能（電子シャッタ機能）とを有する。

交換レンズ３は、撮像光学系（結像光学系）３１と、振れ検出部３２と、レンズメモリ３３と、レンズ制御部３７とを備える。撮像光学系３１は、焦点距離を変更するズームレンズ（変倍レンズ）３１ａ、フォーカスレンズ（焦点調節レンズ）３１ｂ、及び、振れ補正レンズ（防振レンズ）３１ｃを含む複数のレンズと、絞り（開口絞り）３１ｄとを含み、カメラボディ２の撮像素子２２の撮像面に被写体像を形成する。なお、振れ補正レンズ３１ｃは、光軸Ｌと交差する方向（例えば、光軸Ｌ方向と直交する方向）に移動（駆動）可能な部材である。振れ補正レンズ３１ｃは、光軸Ｌ方向に垂直な方向の成分を含むように移動可能な部材ともいえる。

振れ検出部３２は、角速度センサ（ジャイロセンサ）、加速度センサ等によって構成され、カメラ１の振れ（ブレ）を検出する。振れ検出部３２は、カメラ１を持つユーザの手振れによって生じたカメラ１の振れを検出する。振れ検出部３２は、カメラ１の振れ量に応じた信号（振れ信号）を生成し、生成した振れ信号をレンズ制御部３７に出力する。

レンズ制御部３７は、ＣＰＵ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ等のプロセッサ、及びＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリによって構成され、制御プログラムに基づいて交換レンズ３の各部を制御する。また、レンズ制御部３７は、レンズ側接続部３０２及びボディ側接続部２０２の端子を介して、カメラボディ２と交換レンズ部３との間で双方向に情報を送受信する通信を行う。

レンズ制御部３７は、カメラボディ２のボディ制御部２７から出力される信号に基づき、ズームレンズ３１ａ、フォーカスレンズ３１ｂ、振れ補正レンズ３１ｃ、及び絞り３１ｄの駆動を制御する。レンズ制御部３７は、ボディ制御部２７からフォーカスレンズ３１ｂの移動方向及び移動量に関する信号が入力されると、その信号に基づいてフォーカスレンズ３１ｂを光軸Ｌの方向に進退移動させて撮像光学系３１の焦点位置を調節する。また、レンズ制御部３７は、ボディ制御部２７から出力される信号に基づき、ズームレンズ３１ａの位置、及び絞り３１ｄの開口径を制御する。

レンズ制御部３７は、振れ検出部３２から出力される振れ信号に基づき、カメラ１の振れに起因する被写体像の像振れを打ち消すように振れ補正（ブレ補正）を行う。レンズ制御部３７は、振れ信号を用いてカメラ１の振れ量を算出し、算出したカメラ１の振れ量に基づいて振れ補正レンズ３１ｃの移動量を算出（決定）する。レンズ制御部３７は、算出した移動量に従って振れ補正レンズ３１ｃの駆動制御を行い、振れ補正レンズ３１ｃの位置を調整する。例えば、レンズ制御部３７は、カメラ１の振れ量に応じて、撮像光学系３１の光軸Ｌに垂直な面において、振れ補正レンズ３１ｃを移動（シフト）させる。このように、カメラ１では、カメラ１の振れ量に応じて振れ補正レンズ３１ｃの位置が調整されることで、被写体像の像振れが補正される。

また、レンズ制御部３７は、ズームレンズ３１ａの光軸Ｌ方向の位置と、フォーカスレンズ３１ｂの光軸Ｌ方向の位置と、振れ補正レンズ３１ｃの位置と、絞り３１ｄの開口径とを検出する。レンズ制御部３７は、ズームレンズ３１ａの位置に関する情報、フォーカスレンズ３１ｂの位置に関する情報、振れ補正レンズ３１ｃの位置に関する情報、絞り３１ｄの絞り値（Ｆ値）に関する情報などをボディ制御部２７に送信する。

レンズメモリ３３は、不揮発性の記憶媒体等により構成される。レンズメモリ３３には、交換レンズ３に関連する情報が記憶（記録）される。本実施形態では、レンズメモリ３３には、交換レンズ３に衝撃または振動の少なくとも一方が与えられた場合の、被写体の像の変化に関連する情報（以下、像変化情報と称する）が記憶される。像変化情報は、被写体像の位置の変化のし易さに関連する情報であり、レンズの設計データを用いたシミュレーション又はレンズを用いた実験等を行うことによって予め求められる。像変化情報は、カメラボディ２の内部における部材の駆動による衝撃又は振動の少なくとも一方が交換レンズ３に与えられた場合の、被写体像の位置が変化するか否かを表すもの、又は被写体像の位置の変化のしやすさを表すものであってよい。衝撃または振動の少なくとも一方の具体例としては、カメラボディ２の内部に配置された所定の部材が他の部材に衝突して移動を停止する際の衝撃または振動のうち、カメラボディ２に装着されている交換レンズ３に伝わるものなどがある。像変化情報を予め求める際には、カメラボディ２から所定の衝撃または振動の少なくとも一方が伝わったと設定して、交換レンズ３の内部の振れ補正レンズ３１ｃなどの可動部の変位による被写体像の位置の変化をみて求めるのが好ましい。なお、像変化情報は、レンズ制御部３７の内部のメモリに記憶するようにしてもよい。

レンズメモリ３３へのデータの書き込み、及びレンズメモリ３３からのデータの読み出しは、レンズ制御部３７によって制御される。像変化情報は、任意のタイミング、例えば交換レンズ３がカメラボディ２に装着された後の初期通信において、交換レンズ３からカメラボディ２に送信される。なお、交換レンズ３は、像変化情報を、定期的又は不定期に、繰り返しカメラボディ２に送信するようにしてもよい。

また、レンズ制御部３７は、第１レンズ通信部３８と第２レンズ通信部３９とを有する。後述するが、第１レンズ通信部３８は、レンズ側接続部３０２及びボディ側接続部２０２を介して、第１ボディ通信部２８と第一通信を行う。第２レンズ通信部３９は、レンズ側接続部３０２及びボディ側接続部２０２を介して、第２ボディ通信部２９と第二通信を行う。第一通信と第二通信については後述する。

次に、カメラボディ２の構成について説明する。カメラボディ２は、シャッタ２１と、撮像素子２２と、ボディメモリ２３と、表示部２４と、操作部２５と、ボディ制御部２７とを備える。シャッタ（シャッタ機構）２１は、フォーカルプレーンシャッタであり、撮像光学系３１と撮像素子２２との間に配置される。シャッタ２１は、２つのシャッタ幕（先幕、後幕）を有し、撮像素子２２に入射する光を遮蔽可能である。シャッタ２１は、ボディ制御部２７によって制御され、撮像素子２２に入射する光を遮光（遮断）する。

撮像素子２２は、ＣＭＯＳイメージセンサである。撮像素子２２は、撮像光学系３１及びシャッタ２１を通過した光束を受光して、被写体像を撮像する。撮像素子２２には、光電変換部を有する複数の画素が二次元状（行方向及び列方向）に配置される。光電変換部は、フォトダイオード（ＰＤ）によって構成される。撮像素子２２は、受光した光を光電変換して信号を生成し、生成した信号をボディ制御部２７に出力する。なお、撮像素子２２は、ＣＣＤイメージセンサであってもよい。

ボディメモリ２３は、不揮発性の記憶媒体等により構成される。ボディメモリ２３には、画像データ及び制御プログラム等が記録される。ボディメモリ２３へのデータの書き込み、及びボディメモリ２３からのデータの読み出しは、ボディ制御部２７によって制御される。

表示部２４は、画像データに基づく画像、シャッタ速度や絞り値（Ｆ値）等の撮像に関する情報、及びメニュー画面等を表示する。操作部２５は、レリーズボタン、電源スイッチ、各種モードを切り替えるためのスイッチなどの各種設定スイッチ等を含み、それぞれの操作に応じた信号をボディ制御部２７へ出力する。

ボディ制御部２７は、ＣＰＵ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ等のプロセッサ、及びＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリによって構成され、制御プログラムに基づいてカメラ１の各部を制御する。ボディ制御部２７は、撮像素子２２を制御する信号を撮像素子２２に供給して、撮像素子２２の動作を制御する。撮像素子２２では、画素に蓄積された電荷の排出（リセット動作）と、画素の光電変換部に入射した光を光電変換して生成された電荷を蓄積する動作（蓄積動作）と、蓄積した電荷に基づく信号を画素から読み出す動作（読み出し動作）とが行われる。ボディ制御部２７は、撮像素子２２から出力される信号に各種の画像処理を行って画像データを生成する。画像処理には、例えば、階調変換処理、色補間処理等の画像処理が含まれる。

また、ボディ制御部２７は、第１ボディ通信部２８と、第２ボディ通信部２９とを有する。後述するが、第１ボディ通信部２８は、ボディ側接続部２０２及びレンズ側接続部３０２を介して、第１レンズ通信部３８と第一通信を行う。また、第２ボディ通信部２９は、ボディ側接続部２０２及びレンズ側接続部３０２を介して、第２レンズ通信部３９と第二通信を行う。

次に、第一通信について説明する。第１レンズ通信部３８と第１ボディ通信部２８とは、レンズ側接続部３０２及びボディ側接続部２０２の各々の端子を介して全二重通信を行う。図２を用いて後述するが、第１レンズ通信部３８及び第１ボディ通信部２８は、例えば、ＲＤＹ信号、ＣＬＫ信号、ＤＡＴＡＢ信号、及びＤＡＴＡＬ信号の４種類の信号の授受を行う。

ＲＤＹ信号は、第１レンズ通信部３８の通信可否を示す信号であり、第１レンズ通信部３８がハイレベル（Ｈレベル）とローレベル（Ｌレベル）とを切り換える。ＲＤＹ信号は第１ボディ通信部２８に対して送信（出力）される信号である。ＣＬＫ信号は、第１ボディ通信部２８から第１レンズ通信部３８に対して送信されるカメラボディ側のクロック信号である。ＤＡＴＡＢ信号は、第１ボディ通信部２８から第１レンズ通信部３８に対して送信されるデータ信号である。ＤＡＴＡＬ信号は、第１レンズ通信部３８から第１ボディ通信部２８に対して送信されるデータ信号である。

次に、第一通信で送受信される情報（コマンド、データ）について説明する。交換レンズ３からカメラボディ２には、ＤＡＴＡＬ信号によって、例えば、撮像光学系３１の光学特性（開放Ｆ値や収差等）に関するデータや、交換レンズ３の機能（オートフォーカス機能や手ブレ補正機能）の有無に関するデータや、交換レンズ３に備えられるモータの種類に関するデータや、フォーカスレンズ３１ｂの無限遠位置や至近位置に関するデータ、上述した像変化情報、カメラボディ２からの初期化コマンドに対する初期化の実行状況などの応答内容（応答データ）が送信される。他方、カメラボディ２から交換レンズ３には、ＤＡＴＡＢ信号によって、制御指令（コマンド）及び制御内容（制御データ）が送信される。制御指令は、例えば、撮像光学系３１のズームレンズ３１ａやフォーカスレンズ３１ｂや振れ補正レンズ３１ｃの駆動及び開口絞り３１ｄの駆動指令、レンズの初期化の指令、交換レンズ３の有するデータの送信指令等が挙げられる。制御内容は、例えば、駆動指令に伴う駆動量や駆動方向等が挙げられる。

図２は、本実施形態に係る撮像装置における第一通信を説明するための図である。図２において、レンズ制御部３７とボディ制御部２７との、第１レンズ通信部３８及び第１ボディ通信部２８間による第一通信のタイミングチャートの一例を模式的に示している。第１レンズ通信部３８は、ＲＤＹ信号、ＣＬＫ信号、ＤＡＴＡＢ信号、ＤＡＴＡＬ信号によって、第１ボディ通信部２８との信号の送受信を行う。

ＲＤＹ信号の信号レベルは、第１レンズ通信部３８が通信可能な状態であるか否かを表している。第１レンズ通信部３８が第１ボディ通信部２８と通信可能な状態である場合は、レンズ制御部３７はＲＤＹ信号の信号レベルをローレベル（Ｌレベル、例えば接地電圧、基準電圧）とする。第１レンズ通信部３８が第１ボディ通信部２８と通信できない状態である場合には、レンズ制御部３７はＲＤＹ信号の信号レベルをハイレベル（Ｈレベル、例えば電源電圧）とする。第１ボディ通信部２８はＲＤＹ信号の信号レベルを検出し、ボディ制御部２７は第１レンズ通信部３８が通信可能な状態であるか否かを判定する。

ＲＤＹ信号がローレベル（Ｌレベル）である時刻ｔ１において、第１ボディ通信部２８は、クロック信号（ＣＬＫ信号）を第１レンズ通信部３８に出力（伝送）する。即ち、第１ボディ通信部２８は、時刻ｔ１までは所定の電圧（例えばハイレベル、電源電圧）であったＣＬＫ信号の信号レベルを、時刻ｔ１以降ではハイレベルとローレベル（例えば接地電圧、基準電圧）とに所定周期で交互に切り換える。また、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間では、第１ボディ通信部２８は、ＣＬＫ信号の立ち上がり又は立ち下がりに同期させて、ＤＡＴＡＢ信号によってコマンドパケット４１を送信する。

なお、ＲＤＹ信号がハイレベル（Ｈレベル）の場合は、第１レンズ通信部３８が通信を受け付けない状態であり、この状態では第１ボディ通信部２８は、第１レンズ通信部３８に対してコマンド及びデータの送信を行わない。この場合、第１ボディ通信部２８は、ＣＬＫ信号及びＤＡＴＡＢ信号の信号レベルを所定の電圧（例えばハイレベル）に固定する。

レンズ制御部３７は、第１ボディ通信部２８から入力されたコマンドパケット４１の内容をチェックサム等によって確認し、正常にコマンドパケット４１を受信できたか否かを判定する。第１レンズ通信部３８がコマンドパケット４１を正常に受信できた場合は、レンズ制御部３７は時刻ｔ３においてＲＤＹ信号をハイレベルにする。また、レンズ制御部３７は、コマンドパケット４１の内容に応じた第１の処理５１を行う。第１の処理５１が完了すると、レンズ制御部３７は、時刻ｔ４においてＲＤＹ信号をローレベルにする。なお、第１レンズ通信部３８がコマンドパケット４１を正常に受信できなかった場合は、レンズ制御部３７はＲＤＹ信号をローレベルのままとして、コマンドパケット４１を正常に受信できなかったことを第１ボディ通信部２８に通知する。

第１ボディ通信部２８は、ＲＤＹ信号がハイレベルからローレベルになったことを検出すると、時刻ｔ５において、ＣＬＫ信号の出力を再び開始する。また、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの期間では、第１ボディ通信部２８は、ＣＬＫ信号の立ち上がり又は立ち下がりに同期させて、ＤＡＴＡＢ信号によってデータパケット４２を送信する。さらに、同じ時刻ｔ５から時刻ｔ６までの期間で、第１レンズ通信部３８は、第１ボディ通信部２８から入力されるＣＬＫ信号の立ち上がり又は立ち下がりに同期させて、ＤＡＴＡＬ信号によってデータパケット４３を送信する。

第１レンズ通信部３８が第１ボディ通信部２８からデータパケット４２を正常に受信すると、レンズ制御部３７は時刻ｔ７においてＲＤＹ信号をハイレベルにする。レンズ制御部３７は、データパケット４２の内容に応じた第２の処理５２を行う。第２の処理５２が完了すると、レンズ制御部３７は、時刻ｔ８においてＲＤＹ信号をローレベルにする。

上述した第１ボディ通信部２８から出力されるコマンドパケット４１及びデータパケット４２が示す内容は、例えば、交換レンズ３の初期化の要求や、特定のデータの要求、撮像光学系３１の被駆動部材（例えばフォーカスレンズ、開口絞り等）の駆動の指示、第２レンズ通信部３９による第二通信の開始の指示等である。レンズ制御部３７は、第１の処理５１又は第２の処理５２として、要求されている特定データを生成する処理や、被駆動部材を駆動する処理等を行う。レンズ制御部３７は、データパケット４３として、例えば交換レンズ３の初期化完了を示すフラグデータ、光学特性を示すデータ、指示された被駆動部材の駆動が完了したことを示すデータ等を送信する。

次に、第二通信について説明する。図１に示す第２レンズ通信部３９と第２ボディ通信部２９とは、レンズ側接続部３０２及びボディ側接続部２０２の各々の端子を介して交換レンズ３からカメラボディ２への単方向通信を行う。第２レンズ通信部３９は第２ボディ通信部２９に対し、例えば、ＨＣＬＫ信号及びＨＤＡＴＡ信号の２種類の信号を送信する。

ＨＣＬＫ信号は、第２レンズ通信部３９から第２ボディ通信部２９に対して送信される交換レンズ側のクロック信号である。ＨＤＡＴＡ信号は、第２レンズ通信部３９から第２ボディ通信部２９に対して送信されるデータ信号であって、上述したズームレンズ３１ａやフォーカスレンズ３１ｂや振れ補正レンズ３１ｃの位置に関する情報や、開口絞り３１ｄの開口径に関する情報である。第２レンズ通信部３９は、ＨＣＬＫ信号の周期的な立ち上がり又は立ち下がりに同期させて、ＨＤＡＴＡ信号を第２ボディ通信部２９に送信する。このように、第２レンズ通信部３９及び第２ボディ通信部２９は、第２レンズ通信部３９から第２ボディ通信部２９へクロック信号及びデータ信号を送信する単方向通信を行う。
以下では、本実施形態に係るカメラ１の構成及び動作について更に説明する。

ボディ制御部２７は、シャッタ２１を制御する信号をシャッタ２１に供給して、シャッタ幕の駆動を制御する。ボディ制御部２７は、シャッタ２１（のシャッタ幕）を開閉するタイミングを調整することにより、撮像素子２２の露光時間の制御が可能である。また、ボディ制御部２７は、シャッタ２１及び撮像素子２２を制御することにより、複数種類のシャッタ制御（処理）を行う。本実施形態では、ボディ制御部２７は、第１のシャッタ制御と第２のシャッタ制御と第３のシャッタ制御とを行う。

第１のシャッタ制御（メカシャッタ制御）では、ボディ制御部２７は、シャッタ２１の先幕及び後幕を順次に走行させて、撮像素子２２の露光時間を制御する。ボディ制御部２７は、メカシャッタ制御において、先幕の走行を制御することによって、露光が開始されて撮像素子２２の各画素において電荷の蓄積が開始される時刻（タイミング）を制御する。また、ボディ制御部２７は、後幕の走行を制御して、後幕により撮像素子２２に入射する光を遮蔽させて、露光が終了する時刻を制御する。

第２のシャッタ制御（電子先幕シャッタ制御）では、ボディ制御部２７は、撮像素子２２の画素のリセット動作を行単位でシャッタ幕の走行方向に走査して行うと共に、リセット動作の開始後にシャッタ２１の後幕の走行を行う。ボディ制御部２７は、電子先幕シャッタ制御において、撮像素子２２の各画素に蓄積された電荷を順次にリセットして、電荷の蓄積が開始される時刻を制御する。また、ボディ制御部２７は、後幕の走行を制御することによって、露光が終了する時刻を制御する。電子先幕シャッタ制御では、シャッタ２１の先幕の走行によって画素における電荷蓄積の開始時刻が制御される代わりに、リセット動作の走査（スキャン）によって画素における電荷蓄積の開始時刻が制御される。

第３のシャッタ制御（電子シャッタ制御）では、ボディ制御部２７は、リセット動作を行単位で走査して行うと共に、リセット動作の開始後に画素の信号の読み出し動作を行単位で走査して行う。ボディ制御部２７は、電子シャッタ制御において、各画素に蓄積された電荷を順次にリセットして、電荷の蓄積が開始される時刻を制御する。また、ボディ制御部２７は、蓄積された電荷に基づく信号を各画素から順次に読み出すことで、電荷の蓄積が終了する時刻を制御する。電子シャッタ制御では、シャッタ２１の先幕及び後幕の走行の代わりに、リセット動作及び読み出し動作の走査によって電荷蓄積期間が制御される。

カメラ１では、カメラ１の部材の動作に起因して生じるカメラボディ２内部の部材の駆動が生じ、その駆動に起因する衝撃または振動の少なくとも一方が交換レンズ３に与えられる場合がある。カメラボディ２内の部材の駆動を行った場合に、ボディ側マウント部２０１を介して、カメラボディ２内の部材の駆動に起因して交換レンズ３に衝撃や振動が加えられ得る。カメラボディ２から交換レンズ３に伝わる衝撃または振動の一例としては、図３を用いて後述するが、カメラボディ２においてシャッタ幕の開閉を行う場合に、シャッタ幕の走行後の衝突により生じる振動が挙げられる。シャッタ２１のシャッタ幕は、走行した後に他の部材に衝突して停止する。シャッタ幕が衝突した際の振動が、レンズ側マウント部３０１及びボディ側マウント部２０１を経由して交換レンズ３に伝わることがある。交換レンズ３内に振れ補正レンズ３１ｃなどの可動部がある場合、伝わった振動により可動部が変位し、被写体像が変位するおそれがある。また、カメラボディ２から交換レンズ３に伝わる衝撃または振動の他の例として、被写体からの光の光路中に配置される位置と光路から退避した位置とに移動可能なミラー（クイックリターンミラー）がカメラボディ２内に配置される場合に、このミラーの作動により生じるミラーの振れが挙げられる。ミラーの振れの影響により、交換レンズ３の撮像光学系３１の光学部材の変位が生じる場合や、交換レンズ３全体の振れや変形（撓み、反り）が生じる場合もある。カメラボディ２から交換レンズ３に伝わる衝撃または振動が交換レンズ３に及ぼす影響の大きさは、カメラ１全体の重量、カメラボディ２に装着される交換レンズ３の種類、カメラボディ２と交換レンズ３の組み合わせ等によって異なる。

カメラボディ２に装着される交換レンズ３によっては、カメラボディ２から伝わる衝撃または振動の影響を受けて、交換レンズ３の撮像光学系３１により形成される被写体像が変化する。カメラボディ２から交換レンズ３に伝わる衝撃または振動に起因して、振れ補正レンズ３１ｃの光軸Ｌと直交する方向における変位が生じて、被写体像の位置が変化することが考えられる。特に、振れ補正レンズ３１ｃによる振れ補正を行っている場合や、振れ補正を行っていない場合であっても振れ補正レンズ３１ｃが特定の位置（例えば、振れ補正レンズ３１ｃの可動範囲のうちの中央位置）に固定（保持）されていない場合に、衝撃または振動が伝わると、振れ補正レンズ３１ｃの変位が生じる。また、衝撃または振動に起因して、フォーカスレンズ３１ｂの光軸Ｌ方向における変位が生じて、被写体像の位置が変化することも考えられる。撮像光学系３１による被写体像を撮像して生成される画像では、被写体像の位置の変化の影響を受けて、画像の振れ等の画質の低下が生じ得る。また、カメラボディ２から交換レンズ３に伝わる衝撃または振動が振れ検出部３２に伝わることにより、手振れとは異なる信号成分を含む振れ信号がレンズ制御部３７に出力され、レンズ制御部３７及び振れ補正レンズ３１ｃによる振れ補正が正しく行われず、被写体像の振れが悪化するおそれもある。

図３は、本実施形態に係る撮像装置におけるシャッタの動作と振れ量との関係を示す図である。図３では、同一の時間軸に、シャッタ２１の走行処理と、シャッタ２１の走行処理によって生じる衝撃又は振動の大きさ（振れ量）とを模式的に示している。なお、図３に示す時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間は、露光時間となり、撮像素子２２の各画素は、撮像光学系３１及びシャッタ２１を通過して入射した光を光電変換し電荷を蓄積する。

時刻ｔ１においてシャッタ２１の先幕の走行が開始されると、被写体からの光は、撮像光学系３１及びシャッタ２１を通過して撮像素子２２に入射する。先幕の走行後の衝突が生じると、図３（ａ）に示す例のように振れ量が大きくなる。図３に示す期間ｔａは、先幕の衝突に起因して振れが生じる期間であり、交換レンズとカメラボディの組合せにより変わるが概ね数ｍｓ〜十数ｍｓ程度となる。時刻ｔ２においてシャッタ２１の後幕の走行が開始されると、撮像素子２２に入射する光は、シャッタ２１により遮蔽される。後幕の走行後の衝突が生じた場合、図３（ａ）に示すように振れ量が大きくなる。期間ｔｂは、後幕の衝突に起因して振れが生じる期間であり、概ね期間ｔａと同じ程度となる。

このように、撮像素子２２の露光期間の途中において、先幕の衝突によって衝撃または振動が生じ、その衝撃や振動が交換レンズ３に与えられることになる。交換レンズ３に衝撃や振動が与えられることで、撮像光学系３１のレンズの変位が生じると、撮像光学系３１により形成される被写体像の位置が変化し、被写体像を撮像して得られる画像の品質が低下する。また、先幕の衝突によって生じる期間ｔａの間の衝撃や振動が振れ検出部３２によって検出され、手振れとは異なる信号成分を含む振れ信号がレンズ制御部３７に入力されると、振れ補正が正しく行われず、画像の品質が低下する。

そこで、本実施形態では、上述したように、像変化情報がレンズメモリ３３に記憶されている。交換レンズ３のレンズ制御部３７は、レンズメモリ３３に記憶された像変化情報を、カメラボディ２のボディ制御部２７に送信する。ボディ制御部２７は、像変化情報を受信することで、交換レンズ３に衝撃・振動が与えられた場合に被写体像の位置が変化するか否か、又は交換レンズ３に衝撃・振動が与えられた場合の被写体像の位置の変化のしやすさを把握することができる。

ボディ制御部２７は、判断部２７でもあり、交換レンズ３から受信した像変化情報に基づいて、シャッタ２１による遮蔽を行うか否かを判断する。ボディ制御部２７は、像変化情報に基づき、撮影を行う際に実行するシャッタ制御を、第１のシャッタ制御（メカシャッタ制御）、第２のシャッタ制御（電子先幕シャッタ制御）、又は第３のシャッタ制御（電子シャッタ制御）に切り替える。例えば、ボディ制御部２７は、振動又は衝撃が生じた場合に被写体像の位置が変化する又は被写体像の位置が変化しやすい交換レンズ３がカメラボディ２に装着された場合は、電子先幕シャッタ制御又は電子シャッタ制御を選択（設定）可能とする。ボディ制御部２７は、電子先幕シャッタ制御又は電子シャッタ制御を行って、シャッタ２１の先幕の走行の代わりにリセット動作の走査によって電荷蓄積期間を制御する。これにより、露光されて電荷の蓄積を行う期間内にシャッタ２１の先幕の走行が行われて交換レンズ３に衝撃や振動が加わってしまうことを回避することができ、画質の低下が生じることを防ぐことができる。また、振れ検出部３２が先幕の衝突による振動又は衝撃の影響を受けて振れ補正が正しく行われなくなることを防ぐことが可能となる。

また、ボディ制御部２７は、被写体像の位置が変化しない又は被写体像の位置が変化しにくい交換レンズ３がカメラボディ２に装着された場合には、メカシャッタ制御、電子先幕シャッタ制御、又は電子シャッタ制御を選択可能とする。ボディ制御部２７は、メカシャッタ制御、電子先幕シャッタ制御、又は電子シャッタ制御を行って、撮像素子２２に撮像を行わせる。

このように、本実施形態では、交換レンズ３から送信される像変化情報に基づき、選択可能なシャッタ制御を決定する。このため、被写体像の位置の変化のしやすさを考慮して、選択可能なシャッタ制御を変更することができる。被写体像の位置が変化しやすい交換レンズ３がカメラボディ２に装着された場合でも、被写体像を撮像して得られる画像の品質が低下することを抑制することができる。

図４は、本実施形態の撮像装置の動作例を示したフローチャートである。この図４のフローチャートを参照して、カメラ１の動作例について説明する。ステップＳ１００において、カメラボディ２のボディ制御部２７は、例えば電源がオンされた後に、第一通信によって、像変化情報の送信を要求する指令を交換レンズ３に送信する。ステップＳ２００において、交換レンズ３のレンズ制御部３７は、第一通信によって、カメラボディ２から像変化情報の要求指令を受信する。

ステップＳ２１０において、レンズ制御部３７は、レンズメモリ３３等に記憶された像変化情報を、第一通信によってカメラボディ２に送信する。ステップＳ１１０において、ボディ制御部２７は、第一通信によって交換レンズ３から像変化情報を受信して、ボディ制御部２７の内部のメモリ（又はボディメモリ２３）等に記憶させる。

ステップＳ１２０では、ボディ制御部２７は、受信した像変化情報に基づいて、振動又は衝撃が生じた場合に被写体像の位置が変化するか否か、又は振動又は衝撃が生じた場合の被写体像の位置の変化のしやすさを把握する。ボディ制御部２７は、像変化情報に基づいて、シャッタ２１による遮蔽を行うか否かを判断し、撮影を行う際に選択可能なシャッタ制御を決定する。

ボディ制御部２７は、被写体像の位置が変化する又は被写体像の位置が変化しやすい交換レンズ３がカメラボディ２に装着されていると判定した場合は、電子先幕シャッタ制御又は電子シャッタ制御を選択可能とする。また、ボディ制御部２７は、被写体像の位置が変化しない又は被写体像の位置が変化しにくい交換レンズ３がカメラボディ２に装着されていると判定した場合には、メカシャッタ制御、電子先幕シャッタ制御、又は電子シャッタ制御を選択可能とする。

ステップＳ１３０において、操作部２５によるレリーズ操作が行われると、ボディ制御部２７は、ステップＳ１２０で選択可能とされたシャッタ制御のうち、ユーザによる操作部２５の操作によって又はカメラ１が自動的に選択したシャッタ制御を行うと共に、撮像素子２２に被写体像を撮像させる。ボディ制御部２７は、撮像素子２２から出力される信号に画像処理を施して画像データを生成する。

上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）アクセサリ（交換レンズ３）は、カメラボディ２に装着可能なアクセサリであって、被写体像を形成する光学系（撮像光学系３１）と、衝撃または振動の少なくとも一方がアクセサリに与えられた場合の被写体像の位置の変化に関連する第１情報をカメラボディ２に送信する送信部（レンズ制御部３７）と、を備える。本実施形態では、交換レンズ３のレンズ制御部３７は、衝撃または振動の少なくとも一方が交換レンズ３に与えられた場合の被写体像の位置の変化に関連する像変化情報を、カメラボディ２に送信する。このため、カメラボディ２のボディ制御部２７は、振動又は衝撃が生じた場合に被写体像の位置が変化するか否か、又は振動又は衝撃が生じた場合の被写体像の変化のしやすさを把握することが可能となる。

（２）カメラボディ２は、アクセサリを装着可能なカメラボディであって、被写体像を撮像する撮像素子２２と、撮像素子２２に入射する光を遮蔽可能なシャッタ機構（シャッタ２１）と、衝撃または振動の少なくとも一方がアクセサリに与えられた場合の被写体像の位置の変化に関連する第１情報を、アクセサリから受信するボディ側受信部（ボディ制御部２７）と、ボディ側受信部により受信した第１情報に基づいて、シャッタ機構による遮蔽を行うか否かを判断する判断部（ボディ制御部２７）と、を備える。本実施形態では、ボディ制御部２７は、交換レンズ３から受信した像変化情報に基づいて、シャッタ２１による遮蔽を行うか否かを判断する。このため、交換レンズ３の像変化情報に基づいて設定可能なシャッタ制御を変更し、撮像を行って得られる画像の画質が低下することを抑制することが可能となる。

次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。

（変形例１）
図３を用いて上述したように、シャッタ幕の走行に起因して振動又は衝撃が生じる期間は、交換レンズとカメラボディの組合せにより変わるが概ね数ｍｓ〜十数ｍｓ程度となる。このため、像変化情報として、衝撃または振動の発生後の所定の期間（例えば、期間ｔａの範囲内）における被写体像の位置の変化に関連する情報を、レンズメモリ３３に記憶するようにしてもよい。また、振動又は衝撃が画像の画質に及ぼす影響の度合いはシャッタ速度（露光時間）毎に異なることになる。低速域から高速域までのシャッタ速度のうち、露光時間に対する振動又は衝撃が生じている期間の割合が最も高くなるシャッタ速度の場合の被写体像の位置の変化に関連する像変化情報を、レンズメモリ３３に記憶するようにしてもよい。

なお、複数の期間についての像変化情報を、レンズメモリ３３に記憶するようにしてもよい。シャッタ速度毎の像変化情報（データテーブル）を、レンズメモリ３３に記憶するようにしてもよい。シャッタ速度を複数の範囲（例えば、低速域、中速域、高速域）に分割し、範囲ごとに像変化情報をレンズメモリ３３に記憶してもよい。ボディ制御部２７は、交換レンズ３から受信した像変化情報に基づき、振動又は衝撃が画質に及ぼす影響が大きくなると考えられる中速域のシャッタ速度で撮影を行う場合に、メカシャッタ制御を禁止するようにしてもよい。また、ボディ制御部２７は、低速域又は高速域のシャッタ速度により撮影を行う場合には、メカシャッタ制御を選択可能としてもよい。

（変形例２）
レンズ制御部３７は、像変化情報と共に、交換レンズ３の有する機能に関する情報などをカメラボディ２に送信するようにしてもよい。交換レンズ３が振れ補正機能を有する場合において、ボディ制御部２７は、交換レンズ３により振れ補正機能が実行されていない場合はメカシャッタ制御を選択可能とし、交換レンズ３により振れ補正機能が実行されている場合はメカシャッタ制御を禁止するようにしてもよい。交換レンズ３に含まれるモータの種類を表す情報も、像変化情報とともにカメラボディ２に送信することとしてもよい。ボディ制御部２７は、自己保持力の無いモータが含まれる場合にメカシャッタを禁止するようにしてもよい。また、交換レンズ３の機能のＯＮ／ＯＦＦ設定情報も、像変化情報とともにカメラボディ２に送信することとしてもよい。ボディ制御部２７は、例えば、手ぶれ補正機能のレンズ側設定がＯＦＦとなっており、振れ補正レンズ３１ｃが機械的にロックされている場合、像変化情報によらずにメカシャッタ制御を選択可能としてもよい。
また、レンズ制御部３７は、像変化情報と上述の情報とを１回の第一通信でカメラボディ２に送信してもよく、複数の第一通信に分けてカメラボディ２に送信してもよい。

（変形例３）
被写体像の位置が変化するか否か、又は被写体像の変化のしやすさは、焦点距離、被写体距離に応じて変化する。ボディ制御部２７は、像変化情報及びズームレンズ３１ａの位置に基づき、選択可能なシャッタ制御を切り替えるようにしてもよい。この場合、ボディ制御部２７は、ズームレンズ３１ａが振動又は衝撃の影響を受けやすい位置（例えば、望遠側の位置）に位置する場合に、メカシャッタ制御を禁止するようにしてもよい。

ボディ制御部２７は、像変化情報及び被写体距離に基づき、選択可能なシャッタ制御を切り替えるようにしてもよい。被写体距離が短いほど衝撃または振動により生じる交換レンズ３の振れ量が大きくなることが考えられるため、ボディ制御部２７は、被写体距離が短い場合に、メカシャッタ制御を禁止するようにしてもよい。

（変形例４）
衝撃または振動に起因する被写体像の振れが画像に及ぼす影響の大きさは、撮像素子２２の大きさ及び重量、シャッタ２１の大きさ及び重量、撮像素子２２の画素数、撮像素子２２の画素のピッチ、画素の信号の加算処理の有無によって異なる。ボディ制御部２７は、像変化情報、シャッタ２１の情報（サイズ、重量）、撮像素子２２の情報（サイズ、重量、画素数、画素ピッチ）、画素の信号の加算処理の有無に応じて、選択可能なシャッタ制御を切り替えるようにしてもよい。

撮像素子２２のサイズが大きい場合は、シャッタ２１のサイズも大きく、シャッタ幕の衝突に起因して生じる被写体像の振れが大きくなることが考えられるため、ボディ制御部２７は、撮像素子２２のサイズが大きい場合は、メカシャッタ制御を禁止するようにしてもよい。撮像素子２２の画素ピッチが小さい場合には、被写体像の振れが画質に及ぼす影響が大きいことが考えられるため、ボディ制御部２７は、画素ピッチが小さい場合に、メカシャッタ制御を禁止するようにしてもよい。

なお、ボディ制御部２７は、被写体像の振れ量が画素ピッチよりも小さい場合に、メカシャッタ制御を選択可能としてもよい。また、ボディ制御部２７は、被写体像の振れ量が画素の信号の加算対象となる複数の画素の合計サイズよりも小さい場合に、メカシャッタ制御を選択可能としてもよい。ボディ制御部２７は、メカシャッタ制御を行った場合の衝撃または振動の影響が比較的小さいカメラボディ２の場合は、交換レンズ３の像変化情報にかかわらず、メカシャッタ制御を選択可能としてもよい。

（変形例５）
上述した実施形態では、先幕の走行動作によって衝撃または振動が生じて、被写体像の位置が変化し、画像の画質低下が生じる場合について説明した。しかし、後幕の走行動作によっても衝撃または振動が生じて、被写体像の位置が変化し、例えば連写撮影を行う場合に画像の画質低下が生じ得る。このため、ボディ制御部２７は、連写撮影を行う場合に、電子シャッタ制御を行うようにしてもよい。

（変形例６）
上述した実施の形態では、第１レンズ通信部３８と第１ボディ通信部２８との第一通信として、全二重通信を行う例について説明した。しかし、第１レンズ通信部３８及び第１ボディ通信部２８は、第一通信として、半二重通信を行うようにしてもよい。

（変形例７）
上述した実施の形態では、レンズ制御部３７は、第１レンズ通信部３８と第２レンズ通信部３９とを有したが、これらを個別に備えることなく、一つのレンズ通信部によって通信を行うようにしてもよい。また、ボディ制御部２７は、第１ボディ通信部２８と第２ボディ通信部２９とを有したが、これらを個別に備えることなく、一つのボディ通信部によって通信を行うようにしてもよい。

（変形例８）
上記の実施の形態では、アクセサリとしてカメラの交換レンズを例に挙げて説明したが、アクセサリは交換レンズに限らない。例えばカメラボディと交換レンズとの間に装着され、交換レンズの焦点距離を変更するテレコンバータやワイドコンバータ、接写リングなどでもよい。あるいは、カメラボディのマウント規格に他のマウント規格の交換レンズを含むアクセサリを装着可能にするマウントアダプタなどにも適用できる。

上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。

１…カメラ、２…カメラボディ、３…交換レンズ、２１…シャッタ、２２…撮像素子、２７…ボディ制御部、３１…撮像光学系、３１ｃ…振れ補正レンズ、３２…振れ検出部、３３…レンズメモリ、３７…レンズ制御部

Claims (15)

1. カメラボディに装着可能なアクセサリであって、
   被写体像を形成する光学系と、
   衝撃または振動の少なくとも一方が前記アクセサリに与えられた場合の前記被写体像の位置の変化に関連する第１情報を前記カメラボディに送信する送信部と、
   を備えるアクセサリ。
2. 請求項１に記載のアクセサリにおいて、
   前記第１情報は、前記カメラボディから前記衝撃または振動の少なくとも一方が前記アクセサリに与えられた場合に、前記被写体像の位置が変化するか否かを表すものであるアクセサリ。
3. 請求項１に記載のアクセサリにおいて、
   前記第１情報は、前記カメラボディから前記衝撃または振動の少なくとも一方が前記アクセサリに与えられた場合の前記被写体像の位置の変化のしやすさを表すものであるアクセサリ。
4. 請求項１または請求項２に記載のアクセサリにおいて、
   前記アクセサリの振れを検出する検出部を備え、
   前記検出部は、前記衝撃または振動を検出可能であるアクセサリ。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
   前記被写体像の位置の変化は、前記アクセサリの変形または前記光学系に含まれる光学部材の少なくとも一部の光軸と直交する方向における変位に基づく変化であるアクセサリ。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
   前記第１情報は、前記カメラボディのシャッタの駆動により生じる前記衝撃または振動に伴う前記被写体像の位置の変化に関連する情報であるアクセサリ。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
   前記第１情報は、前記衝撃または振動の発生後の所定の期間における前記被写体像の位置の変化に関連する情報であるアクセサリ。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
   前記送信部は、前記第１情報と共に、振れ補正機能の有無に関する第２情報を前記カメラボディに送信するアクセサリ。
9. 請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
   前記光学系は焦点距離が可変であり、
   前記第１情報は、前記光学系の焦点距離に応じて変換する値であるアクセサリ。
10. 請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
    前記第１情報は、前記光学系の振れに関連する情報であるアクセサリ。
11. 請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
    前記光学系は、振れ補正レンズを有し、
    前記第１情報は、前記振れ補正レンズの振れに関連する情報であるアクセサリ。
12. 請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
    前記第１情報を記憶する記憶部を備え、
    前記送信部は、前記記憶部に記憶された前記第１情報を前記カメラボディに送信するアクセサリ。
13. 請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載のアクセサリにおいて、
    前記アクセサリは、交換レンズであるアクセサリ。
14. アクセサリを装着可能なカメラボディであって、
    被写体像を撮像する撮像素子と、
    前記撮像素子に入射する光を遮蔽可能なシャッタ機構と、
    衝撃または振動の少なくとも一方が前記アクセサリに与えられた場合の前記被写体像の位置の変化に関連する第１情報を、前記アクセサリから受信するボディ側受信部と、
    前記ボディ側受信部により受信した前記第１情報に基づいて、前記シャッタ機構による遮蔽を行うか否かを判断する判断部と、
    を備えるカメラボディ。
15. 請求項１４に記載のカメラボディにおいて、
    前記判断部は、前記撮像素子と前記シャッタ機構の少なくとも一方の大きさまたは重量に基づいて、前記シャッタ機構による遮蔽を行うか否かを判断するカメラボディ。
    

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