JP2840322B2

JP2840322B2 - カメラのデータ通信システム

Info

Publication number: JP2840322B2
Application number: JP1253392A
Authority: JP
Inventors: 俊昭馬渕; 嘉一西川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-09-27
Filing date: 1989-09-27
Publication date: 1998-12-24
Anticipated expiration: 2013-12-24
Also published as: JPH03114371A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、たとえばレンズ交換可能なカメラにおい
て、そのカメラ，レンズ間の制御情報の通信に用いて好
適な通信システムに関するものである。

て好適なケあ異なる機能を持つ複数の通信マスター側
と、異なる機能を持つ複数の通信スレーブ側とが、同一
の通信フォーマットにより相互接続され、その組み合わ
せによつてシステムとして各種の機能を実現するような
危険接続システムにおけるシリアル通信システムを提供
するものである。

（背景技術）近年、カメラやビデオカメラシステムにおいて、その
発展は目覚ましく、種々の機能を兼ね備えるとともに、
カメラに対してレンズ交換可能なシステムが各種提供さ
れている。

このようなシステムにおいては、カメラ（ビデオカメ
ラを含む：以後単にカメラと総称する）側は、交換レン
ズユニツトの各種特性、制御情報を示す固有情報を該レ
ンズユニツト側より得て、それに基づいて、所定の制御
情報をレンズユニツト側へと送信し、たとえば自動焦点
調整（以下AFと称す）、自動露出調整（以下AEと称
す）、自動画角調整（以下AZと称す）等の各種制御が行
われている。そして、これらの制御データ、情報データ
の受け渡しは、一般にはマスターをカメラ側、スレーブ
をレンズ側としたシリアル通信によつて行われている。

ところで、レンズ交換可能なシステムにおいては、カ
メラ側とレンズ側とでそれぞれ機能が異なるため、トー
タルの機能は、カメラ側の機能とレンズ側の機能との組
み合わせによつて決定される。

第１図（ａ），（ｂ）は、このようなカメラシステム
のシステム構成の組み合わせを示すもので、いま同図
（ａ）に示すように、それぞれ機能の異なるカメラA,B
と、レンズＣ、Ｄ間の組み合わせを考える。

同図（ｂ）に示すように、カメラＡは、AFを行なうAF
ブロツク101、AEを行なうAEブロツク102、AZを行なうた
めのAZブロツク103の機能を制御可能であり、カメラＢ
は、AEを行なうAEブロツク111の機能のみを制御できる
ものであるとする。

また、レンズ側について見ると、レンズＣは、AFブロ
ツク121、AEブロツク122、AZブロツク123を有してお
り、各機能の動作が可能であり、レンズＤは、AFブロツ
ク131、AEブロツク132を有しており、各機能の動作が可
能であるとする。

ここでカメラＡとレンズＣとをシリアル通信ライン14
にて接続することにより組み合わせた場合、機能として
はAF,AE,AZの動作が可能であり、カメラＡとレンズＤを
シリアル通信ラインDLにて接続することにより組み合わ
せた場合は、その機能としてはAF,AEの動作が可能であ
り、カメラＢを用いたその他の２つの組み合わせの場合
にはAE動作のみが可能となる。

このときカメラＡ、Ｂおよび、レンズＣ、Ｄは共通の
フォーマットに基づいた相互データの受渡しをシリアル
通信ラインDLを介して行うことになる。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、前述のようなシステムにおける各種データ
通信においては、制御データの通信に先がけてシステム
を初期化するための初期通信と、実際の制御データの通
信を行なう制御通信があつた場合においては、当然のご
とくこれらの通信モードの間での切り換え時点というも
のが存在することになる。

すなわち具体的には、カメラが初期通信にてレンズの
種別、機能を判定し、実際の駆動制御に移る時点、及び
制御時に何らかの理由によりレンズの初期データを再度
カメラ側で必要とする場合等である。後者については、
例えば動作中にレンズが交換されたなどの場合を想定す
ることができる。

初期通信のワード数Ｘは、ヘツダ部のワード数をWh、
実際の初期通信コマンドに使用されるワード数をWiとす
れば、Ｘ＝Wh＋Wi となり、制御通信のワード数Ｙは、その時接続されてい
るカメラとレンズの機能により制御できる（する必要の
ある）AF、AE、AZ等の各機能（以下これらの機能をユニ
ツトと称することにする）のユニツトの数をｎとし、１
ユニツトに対する制御ワード数をWcとした場合には、Ｙ＝Wh＋（ｎ×Wc）となる。そして、各通信ワード数ＸとＹの大小関係は、
一律には決定されない。

すなわち、システムとして制御可能なユニツトの数が
少ない場合にはＸ＞Ｙであり、システムとして制御可能
なユニツトの数が多い場合にはＸ＜Ｙとなり、またこれ
らの中間においてはＸ＝Ｙとなる場合もある。

このように、初期通信から制御通信、または制御通信
から初期通信へと通信の種類が変化する時点において、
必要とされる通信ワード数もまた変化することとなる。

一般に、同期通信システムにおいては、通信マスター
側は通信ワード数を常時把握することができるが、通信
スレーブ側では通信ワード数を常時把握することができ
ない。このため、通常の同期通信システムにおいては、
システムの混乱を避けるため、データの有無に関わらず
通信ワード数を一定にして通信を行つている。

しかしながら、これまで述べてきたようなシステムに
おいて、通信ワード数を一定にして通信を行なった場合
には、システムの最大値を通信ワード数として設定しな
ければならない。

したがつて、この場合には、第１図（ｂ）に戻って考
えると、カメラＡとレンズＣの組み合わせのような場合
は問題はないが、カメラＢとレンズＤの組み合わせのよ
うな場合には、制御に直接関係のない通信ワードを送信
しなければならず、不要な通信が増加することとなり、
その不必要な通信のために処理、及びその処理に要する
時間が専有され、本来必要な処理能力以上の能力を持つ
マイクロコンピユータを持たなければいけないこととな
るため、コストアツプにつながつてしまう。

また、通信ワード数を必要最小限にしようとした場
合、例えば、通信のヘツダ部にてそのときの通信のワー
ド数を伝達する手段を取ることができる。

しかしながら、この場合においてもレンズ側の処理と
しては、同期通信のワード間隔の間に通信コードを解読
し、そのときのワード数にあつた制御に変更するという
処理が必要となつてしまうため、この場合もレンズ側に
おいて高速の処理速度が要求されることになり、必要以
上に高性能な処理系を要し、やはりコストアツプの要因
を含むこととなる。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上述した問題点を解決することを目的とし
てなされたもので、その特徴とするところは、カメラ側
よりシリアルに送信された制御情報に基づいてレンズ側
の機能を制御するカメラシステムにおいて、前記カメラ
側より前記レンズ側に対して前記レンズ固有の情報を要
求するための初期通信と、前記レンズ側の機能を制御す
るための制御情報を前記カメラ側より前記レンズ側へと
送信する制御通信を行う通信手段と、前記初期通信によ
って得た前記レンズ固有の情報に基づいて、前記制御通
信における前記制御情報のワード数を変更する制御手段
とを備えたカメラシステムにある。

また本発明の他の特徴は、レンズを着脱可能なカメラ
において、前記レンズ側より前記レンズ固有の情報を得
るための初期通信と、前記レンズ側の機能を制御するた
めの制御情報を前記レンズ側へと送信する制御通信を行
う通信手段と、前記初期通信により前記レンズ側の状態
または制御すべき機能の数を判別して前記制御通信にお
ける制御情報の通信ワード数を決定するとともに、該通
信ワード数の情報を前記レンズ側へと送信する制御手段
とを備えたカメラにある。

また本発明の他の特徴は、通信のマスター側とスレー
ブ側との間でシステムの接続及びスレーブ側の機能等を
認識するための第１の通信モードと、前記スレーブ側の
機能を制御するための第２の通信モードとを設定可能な
通信手段と、前記第１の通信モードによって得た前記ス
レーブ側の機能にしたがって前記第２の通信モードにお
ける通信ワード数を変更するとともに、該ワード数に関
する情報を前記スレーブ側へと送信する手段とを備えた
データ通信システム。

また本発明の他の特徴は、レンズ装置内の機能を前記
レンズ装置に接続された制御装置側よりシリアルデータ
通信によって制御するレンズ制御装置であって、前記制
御装置と前記レンズ装置との間の接続状態及び前記レン
ズ装置の制御対象となる機能を認識するためのワード数
固定の初期通信モードと、前記レンズ装置内の機能を制
御するワード数可変の第２の通信モードとを設定可能な
通信手段と、前記第１の通信モードにおいて得た前記レ
ンズ装置の制御対象となる機能にしたがって、前記第２
の通信モードにおけるワード数を決定するとともに、通
信モード切り換え後のワード数に関する情報を前記レン
ズ装置側へと送信する手段とを備えたレンズ制御装置に
ある。

（実施例）以下、本発明における通信システムを各図を参照しな
がらその実施例について詳細に説明する。

第１図は前述のようにカメラとレンズのシステム構成
を示すシステム構成図、第２図はカメラとレンズ間にお
けるデータ通信を説明するタイミングチャート、第３図
はカメラ側からレンズ側への送信データと、レンズ側か
らカメラ側への返信データの時間的な関係を示す図、第
４図は各通信データ内部のコード構成を示す図、第５図
はカメラ側及びレンズ側の制御動作を説明するためのフ
ローチャート、第６図はカメラ及びレンズ側それぞれに
おける機能を説明するためのブロツク図である。

まず第６図を用いて、カメラ側とレンズ側の構成を説
明する。

同図において、１はレンズ、２はカメラであり、これ
らはマウント部３によつて着脱自在に構成され、接続時
には、マウント部３に配された電気接点によつて、初期
化情報、制御情報を始めとする各種通信を行なうための
前述の通信ラインDLを構成する通信伝送ライン４が形成
される。

レンズユニツト１内には、焦点調節を行なうためのフ
ォーカシングレンズ５、倍率を可変してズームを行なう
ためのズームレンズ６、絞り７、リレーレンズ８等から
なるレンズ群が配されるとともに、フォーカシングレン
ズ、ズームレンズ、絞りを駆動するためのモータ及び駆
動回路からなる駆動部９、10、11がそれぞれ配されてい
る。これらの駆動部は、レンズ側のすべての制御を統括
して行なう制御用マイクロコンピユータ12によつて、カ
メラ側から通信伝送ライン４を介して供給される制御情
報に基づいて駆動制御される。またフォーカシングレン
ズ、ズームレンズ、絞りの各動作状態は、それぞれフォ
ーカスエンコーダ13、ズームエンコーダ14、絞りエンコ
ーダ15によつて検出されてレンズ側マイクロコンピユー
タ12に取り込まれ、必要に応じて所定の処理を行なった
後、通信伝送ライン４を介してカメラ側へと送信され
る。

一方カメラ２内には、接続されたレンズ１によつて結
像された被写体像を光電変換して映像信号に変換するた
めのたとえばCCD等の撮像素子16、撮像素子16より出力
された映像信号を所定のレベルに増幅するプリアンプ1
7、プリアンプ17の出力信号に所定のガンマ補正、ブラ
ンキング処理、同期信号の付加等の所定の処理を行って
規格化されたテレビジョン信号に変換して出力する信号
処理回路18、映像信号中より輝度信号の高周波成分に基
づいて焦点状態を検出するAF回路19、映像信号の輝度信
号レベルの平均値をあらかじめ設定された基準レベルと
比較し、輝度信号レベルが基準レベルに常に等しくなる
ように絞りを制御するための信号を出力するAE回路20、
カメラ側のすべての機能を統括して制御する制御用マイ
クロコンピユータ21、ズームレンズを操作するための指
令を発生するズームスイツチ22、AZモード設定スイツチ
23等が配されている。AF回路19より出力された焦点状態
検出信号、AE回路20より出力された絞り状態検出信号、
ズームスイツチ22、AZモード設定スイツチの操作信号は
それぞれマイクロコンピユータ21に供給され、レンズ側
から返信されてきおた動作状態の情報を参照しながら所
定の演算を行って、レンズ側に供給するためのフォーマ
ツトに変換された後、通信伝送ライン４を介してレンズ
側へと送信され、レンズ側の制御が行われる。

ここで各機能について簡単に説明しておくと、AF回路
19は、合焦状態にお応じて変化する映像信号中の輝度信
号の高周波成分をハイパスフィル191で抽出し、これを
検波回路192で検波して直流レベルに変換し、ピークホ
ールド回路193によつてそのピーク値を所定期間ごとに
検出し、AD変換回路194によつてデジタル信号に変換し
た後、マイクロコンピユータ21に供給する。マイクロコ
ンピユータ21では所定期間ごとに高周波成分のピーク値
を検出して、その値が最大となる方向にフォーカシング
レンズを駆動するための制御情報を、レンズ側からの絞
り情報を参照して被写界深度を考慮しながら演算し、レ
ンズ側に出力する。

またAE回路20は、信号処理回路内においてローパスフ
ィルタ等によりYC分離された輝度信号成分を積分回路20
1で積分して得られる光量情報をあらかじめ設定されて
いる基準量レベルと比較回路202で比較し、その差の情
報をAD変換回路203でデジタル信号に変換してマイクロ
コンピユータ21へと供給し、輝度信号レベルをその基準
量レベルに一致させるように、絞りを駆動するための制
御信号を発生する。レンズ側では、その制御信号に基づ
き、レンズ内の絞り駆動部を駆動する。その結果、カメ
ラ側に入力される光量が変化し、最終的に適正な絞り値
となるように制御ループが形成される。

AZモードについては、AZモードスイツチを操作するこ
とによつて動作し、被写体距離の変化を倍率を可変して
補正し、画角を一定に保つものであり、AF動作等によつ
て被写体距離が変化したとき、マイクロコンピユータ21
により、レンズ側より供給されたズームエンコーダ情報
すなわち焦点距離情報およびフォーカスエンコーダ情報
すなわち被写体距離情報に基づいてその被写体距離の変
化を判別し、その距離変化による画角変化を補正するた
めの倍率すなわちズームレンズ制御情報を演算し、これ
をレンズ側へと送信する。そしてレンズ側ではこの情報
に基づいて、被写体の撮像画面内における画角を一定に
保つようにズームレンズを駆動制御するものである。

レンズおよびカメラ側における各機能は以上のように
なつており、次にレンズとカメラの各種組み合わせによ
るシステムの変化を順を追って説明する。

第１図において、まずカメラＡとレンズＣが接続され
た場合のシステムについて考える。

この場合、カメラＡは、まずレンズ自身が持っている
機能すなわちAF、AE、AZ等のユニツトの種類を質問す
る。このコマンドを仮に“レンズ仕様要求コマンド”と
称することにする。

第３図において、DCTL（Data Camera To Lenz）はカ
メラ側からレンズ側への送信データブロツクを示し、DL
TC（Data Lenz To Camera）はレンズ側からカメラ側へ
の返信データブロツクを示す。そしてカメラとレンズ間
の通信は垂直同期周波数Ｖに同期して行われ、本実施例
によれば毎Ｖごとに行われる。すなわちあるＶのタイミ
ングでカメラ側よりレンズ側へ送信が行われると、その
送信に対する返信が次のＶのタイミングで行われるよう
になつている。

さて、上述のレンズ仕様要求コマンドが同図で見てデ
ータブロツクDCTL−１に相当するものとする。

このとき、レンズＣは、DCTL−１を受信し、次のＶの
タイミングでデータブロツクDLTC−２にて自分が持つユ
ニツトすなわち機能が何であるかをカメラＡ側に返信す
る。

ここでカメラＡはAFユニツト101、AEユニツト102、AZ
ユニツト103を持ち、レンズＣは、AFユニツト121、AEユ
ニツト122、AZユニツト123を持っている。

すなわちこの組み合わせシステムによれば、AF制御、
AE制御、AZ制御が可能であることがわかる。

カメラＡは、レンズＣの持っているユニツトについ
て、それぞれそれらのユニツトがどのような作動範囲を
持つか、あるいはどのような制御方法が可能であるか等
の情報を知らなければ具体的な制御が出来ない。このた
め、“レンズ仕様要求コマンド”に対して、レンズＣが
持っていると回答したユニツトについてそのユニツトの
仕様を知る必要がある。

そこでカメラＡは、次にレンズＣに対し各ユニツト毎
にその仕様を質問することとなる。このコマンドを仮に
“ユニツト仕様要求コマンド”と称することにする。

第３図で見ると、例えば、AFユニツトに対する“ユニ
ツト仕様要求コマンド”はDCTL−３に相当し、AEユニツ
トに対する“ユニツト仕様要求コマンド”は、DCTL−４
に相当する。レンズＣの回答は、前述したようにそれぞ
れ１通信タイミング遅れてカメラＡに伝えられる。“ユ
ニツト仕様要求コマンド”の具体的内容は各ユニツト毎
に異なるが、AFユニツトについて言えば、フォーカスの
距離の最大値や最小値、フォーカスモータの速度の最大
値や最小値のようなものであり、AEユニツトについて言
えば、FNo.のようなものであり、AZユニツトについて言
えば、テレ端焦点距離やワイド端焦端距離のようなもの
である。

以上のような“レンズ仕様要求コマンド”や“ユニツ
ト仕様要求コマンド”が実際の制御動作に先がけて必要
な情報を取り込むためのいわゆる初期通信と称するもの
であり、あらかじめそれぞれの通信ワード数は決定され
ている。

すなわち初期通信に用いられるコマンドは、カメラ、
レンズがどのような組み合わせになつても共通の形式で
用いられる。

このあらかじめ決定されている通信ワード数をWiとし
て、仮にWi＝８、前述したヘツダ部のワード数Whを仮に
Wh＝２とした場合、初期通信に使用されるワード数Ｘ
は、Ｘ＝２＋８＝10 となる。

次に、カメラは、その機能を満足するために、レンズ
に対して具体的な制御命令を出すこととなる。この命令
は、制御対象となるユニツト毎に行なわれる。

１ユニツトに対する制御命令が例えば４ワードで構成
されているとする。カメラＡとレンズＣの組み合わせに
おいては、制御対象ユニツトの数は、AF、AE、AZの３ユ
ニツトであり、ｎ＝３である。故に、制御通信時のワー
ド数Ｘはヘツダ部のワード数Wh＝２と合わせ、Ｙ＝２＋３×４＝14 となる。

この組み合わせの場合、初期通信（10ワード）から制
御通信（14ワード）に変化する時点でワード数が増加す
る。

第２図はこのようにカメラとレンズ間で行われる通信
のタイミングチャートを示したものである。

ここで、カメラとレンズ間のデータの受け渡しは、説
明の便宜上、同期式のシリアル通信で行なうものとす
る。

カメラからレンズへのデータ通信ラインDCTLと、レン
ズからカメラへのデータ通信ラインDLTCによつて交互に
カメラ、レンズ間の通信が行われ、SCLK（Serial Cloc
k）はシリアル同期用のクロツク信号、CS（Chip Selec
t）はシリアル通信のマスター側であるところのカメラ
側から、シリアル通信のスレーブ側であるところのレン
ズに対して通信開始を知らせるためのトリガー信号とな
るチップセレクト信号である。

また前述したように、通信の繰り返し周期について
は、ビデオカメラ等において映像信号を用いたAF処理、
AE処理を行うことも考慮して、映像信号の垂直同期信号
Ｖの周期に設定されている。

またシリアル通信は、廉価なマイクロコンピユータで
も行えるように８ビツトを１ワード単位としてかつ一定
のワード間隔WSを持っている。

なお、第２図においては、DCTLおよびDLTCは正論理表
現、CS及びSCLKは負論理表現となつている。

同図から明らかなように、垂直同期信号Ｖに同期して
所定時間後にチツプセレクト信号CSが出力されると、シ
リアルクロツク信号SCLKに同期してカメラ、レンズ間の
データ通信DCTL、DLTCが所定の通信ワード数単位で交互
に繰り返し行なわれる。

ここで第３図をともに参照して、DCTLとDLTCとの関係
をさらに説明すると、カメラよりのコマンドに対して同
一の通信内にレンズがコマンドに対する回答をカメラに
伝えようとした場合においては、上述のワード間隔WS内
にてDCTLの意味を解読しかつその内容に対応したデータ
をカメラ側に返信すべくDLTCとしてセツトしなければな
らない。

これを実現するためには、マイクロコンピユータによ
る処理に対して、処理速度がかなり速いものでなければ
ならない。また、レンズ内の処理方法に対してもその処
理速度の関係上かなりの制限を受けてしまう。

そのため、第３図に示したように基本的には、DCTLに
対してレンズは次の通信タイミングにてその回答をDLTC
としてカメラに送るような交互に繰り返し通信を行なう
ような方式がとられている。例えば、DCTL−１に対する
レンズ側の回答は、DLTC−２であり、DCTL−２に対する
レンズ側の回答は、DLTC−３となる。

なおDCTLが第１回目に送られたときのDLTC−１は、そ
れ以前にカメラ側よりデータの要求が来ていないので、
シリアル通信の形式上の意味しかなく、その内容には意
味を持たないことになる。

さて、第１図において、カメラＡは、レンズＣが共通
データライン14に接続されているか、レンズＤが共通デ
ータラインに接続されているかによつて総合的なシステ
ムとして動作できる機能が異なることになる。

そのため、カメラＡは、共通データライン14に接続さ
れた場合において、まず最初に共通データライン14の反
対側にどのような機能のレンズが接続されているかを確
認するために、レンズに対して、そのレンズの固有情報
を要求し、レンズの固有情報が明らかになつた後に、す
なわちそのレンズに対してどのような制御が可能である
かを認識した後にそれぞれのレンズに適合した制御を行
うことになる。

ここで、レンズの固有の情報を要求するための通信を
“初期通信”と称し、レンズの機能を制御するための通
信を“制御通信”と称することとする。

初期通信とは、レンズがどのような機能をもっている
が、その機能がカメラ側よりどのように制御可能か、そ
の機能の作動範囲がどのくらいかをカメラよりレンズに
DCTLにて質問し、レンズよりカメラにDLTCにて返答する
ものであることは前述した。そして初期通信はレンズが
どのような機能をもっているかを判定するために用いら
れるため、カメラ、レンズがどのようなものであつても
通信に必要なワード数は一意的に決定されている（固定
ワード数となる）。

制御通信とは、初期通信により明らかになつたレンズ
の諸機能に対してカメラ側よりDCTLにて具体的な制御動
作の指示を出し、レンズ側よりDLTCにて、現在のその機
能の状態をカメラに伝達するものである。制御通信は、
レンズの機能によつて制御する内容及び種類が異なるた
め、ワード数は必ずしも一意的に決定することはできな
い（可変ワード数となる）。

ここで、制御通信の内容、方法について簡単に説明す
る。

カメラ、レンズの組み合わせられた所謂カメラシステ
ムにおいて、代表的な機能としは、AF,AE,AZ機能が知ら
れており、これらの諸機能は、何らかの情報に基づいて
カメラ部が制御コードを発生し、レンズ側でその制御コ
ードに基づいて対応する機能を動作させることにより、
レンズの状態が変化した場合にはその内容をカメラ側に
送信して認識させる。

そしてカメラ側では、そのレンズからの情報も参照
し、さらに必要であれば、再度レンズに対して制御コー
ドを発生する。

以下このような制御の具体例をAE制御について述べ
る。

前述したように、AE制御は次のようにして行われる。
カメラは、レンズ（絞り機構を含む）を通って入力され
た光を撮像素子（CCD等）を通して電気信号（映像信
号）に変換する。変換された映像信号は、ローパスフィ
ルタ等によりYC分離され、その輝度信号成分を積分して
得られる光量情報をあらかじめ設定されている基準量レ
ベルと比較し、その基準量レベルに一致させるように、
絞りを駆動するための制御信号を発生する。レンズは、
その制御信号に基づき、レンズ内の絞り機構を駆動して
カメラ側に入力される光量を変化させ、最終的に適正な
絞り値となるように制御ループが形成する。

上記は、AE制御の例であるが、AF制御やAZ制御におい
ても、レンズを通じて得た光学的、電気的情報に基づ
き、カメラ側がレンズ側に制御（駆動）データを出力
し、そのデータに基づいてレンズが何らかの駆動系を駆
動し、その結果、カメラに入る情報が変化し、最終的に
適正な制御が行われるようなループを形成するように動
作する。

ここで、上記のような制御システムの内、レンズに存
在する各機能部分を“ユニツト”と称することとする。
ユニツトにはその機能の制御量を変化させるための何ら
かの駆動系と、その変化の量をカメラに伝達するために
必要な何らかの状態検出用のエンコーダを持つているも
のとする。

第１図に戻れば、カメラＡは、AF、AE、AZのユニツト
を制御する機能を持っているカメラであり、カメラＢ
は、AEのユニツトのみを制御可能なカメラであるという
ことが出来る。また、レンズＣは、AF、AE、AZのユニツ
トを持つレンズであり、レンズＤは、AF、AEのユニツト
を持つレンズであるということができる。

第４図は、初期通信と制御通信それぞれのコード構成
を表したものである。CTL（Camera To Lenz）はカメラ
側からレンズ側への送信ブロツク、LTC（Lenz To Camer
a）はレンズからカメラへの返信ブロツクである。

各コードは、ヘツダ部とコマンド（CTLの場合）／デ
ータ部（LTCの場合）とから構成されており、ヘツダ部
はその通信がどのような通信か（初期通信か制御通信
か、またはその他の通信か）、またその通信方向がLTC
であるかCTLであるかのようにコマンドやデータの内容
の種類を示すものである。

そして、CTLコードのヘツダ部と、LTCコードのヘツダ
部のワード長は初期通信、制御通信にかかわらず常時一
定となつている。

またコマンド／データ部は、前述してきたように、カ
メラからの実際の制御やレンズからの駆動状態を表す部
分であり、ユニツト単位にて分割されている。

同様のことをカメラＡとレンズＣの組み合わせで行っ
た場合、結果として初期通信のワード数はカメラＡとレ
ンズＣの組み合わせの場合と同じ10ワードであるが、制
御通信のワード数はAEユニツトのみに対して行われるた
め６ワードとなり、初期通信から制御通信に変化する時
点でワードが減少する。

シリアル通信のマスター側となるカメラ側は通信のワ
ード数をそれ自身で管理できるため問題は生じないが、
シリアル通信のスレーブ側となるレンズ側では急にワー
ド数が変化した場合、それ以前のワード数で通信に対応
しているため、特にワード数が減少するほうに変化した
場合には、シリアル処理がいつまでも完了せず、最悪の
場合には、カメラ側が次の通信タイミングで送ってくる
データを誤って取り込んでしまうことになる。

そこで、本発明においては、シリアル通信のワード数
が変化する時点において、“ワード長変更コマンド”を
導入し、かつ、このコマンドのオペランドとして、変更
後のワード長を持たせることによりこの問題を解決して
いる。

このコマンドは、当然ながら、変更以前のワード長で
送られるものとする。カメラ側の処理としては、自分が
コマンドの種類を変更したいときにこのコマンドを用
い、レンズ側では、このコマンドがカメラ側より送られ
てきた場合、シリアル処理のワード数を変更して次の通
信を待期する。

第５図は、カメラ側、レンズ側の通信に関する処理の
本発明と関連する部分を表したフローチャートである。
同図（ａ）はカメラＡにおける処理、同図（ｂ）はカメ
ラＢにおける処理、同図（ｃ）はレンズＣ及びレンズＤ
における処理内容を示すものである。

同図（ａ）において、カメラＡは、制御動作を開始す
ると、まずあらかじめ定められたイニシャル処理を行う
（S1）。この内容は、たとえば各種制御、演算に用いる
レジスタ類の初期化、シリアル通信の速度の設定等であ
る。そしてイニシャル処理終了後、初期通信のモードに
入る（S2）。先ず“レンズ使用要求コマンド”にて、現
在接続されている相手がどのようなレンズであるかを確
認する（S3）。これにより、その時接続されているレン
ズがいかなるユニツトを持っているかを判定する。その
後、レンズに存在するユニツトについて、そのユニツト
の具体的内容をそれぞれの“ユニツト仕様要求コマン
ド”にて得る。

すなわちレンズ仕様要求を行なった後、その結果に基
づいて、先ずAFユニツトの有無を確認し（S4）、AFユニ
ツトが存在すれば、そのユニツトの仕様を“ユニツト仕
様要求コマンド”によつて認識する（S5）。同様にAEユ
ニツト、AZユニツトについてもそれらの有無に基づい
て、存在するユニツトについてはそのユニツトの仕様を
レンズ側より取り込む（S6〜S9）。

続いてその具体的制御に入るわけであるが、カメラＡ
とレンズＣが組み合わせられた場合、前述のように通信
ワード数は14ワードとなる。そこで、“ワード長変更コ
マンド”を“変更後のワード長＝14"というオペランド
とともに設定し（S10）、レンズへ送信する（S11）。

その後AF制御、AE制御、AZ制御をそれぞれ行う（S12
〜S14）。

以後AF制御、AE制御、AZ制御をレンズ側からの返信デ
ータを参照しながら繰り返し行ない、もし制御中にカメ
ラ側またはレンズ側に何らかの変化が生じ、再度レンズ
の初期情報を必要とする場合には、S2へと復帰し、再度
“ワード長変更コマンド”を“変更後のワード長＝10
（初期通信）”というオペランドとともにレンズへ送信
する（S15,S16）。

また、カメラＡがレンズＤと組み合わされた場合にお
いては、制御可能なユニツトの数はｎ＝２であるので制
御通信のワード数は初期通信と同じ10ワードとなる。こ
のような場合にはあえて“ワード長変更コマンド”を使
用する必要はないが、“変更後のワード長＝10"という
オペランドを伴って“ワード長変更コマンド”を用いて
も何ら差し支えないのは明らかである。すなわち特別な
システム制御の変更は必要としない。

同図（ｂ）はカメラＢの場合で、この場合、同図
（ａ）と異なるのは、カメラＢはAEユニツトを制御する
機能しか備えていない。そのため、レンズＣと組み合わ
された場合でも、レンズＤと組み合わされた場合でも、
その制御を行なう通信ワード数は６ワードである。

したがつて、その制御フローは、同図（ａ）のフロー
チャートからAFユニツト、AZユニツトに関連するユニツ
ト仕様要求及びそれらの制御に関するステツプS4,S5,S
8,S9,S12,S14を省略したものとなる。他のステツプにつ
いては、同様であるため、同一符合で示し、その説明は
省略する。

同図（ｃ）はレンズ側の処理内容であり、通信処理に
関しては、レンズＣもレンズＤも共通の形で表すことが
できる。

レンズ側は、動作を開始してイニシャル処理を行った
後（S21）、初期通信のワード数（＝10）にて待期す
る。そして“初期通信コマンド”あるいは“制御通信コ
マンド”の送信されてきたコマンドに対応するデータを
カメラ側へと返送する。すなわち送信されてきたコマン
ドが初期通信コマンドであつた場合には、その内容に応
じたデータをカメラ側に返送する（S23,S24）。また制
御通信コマンドであつた場合には、その制御情報に応じ
たユニツトに関する状態を表すデータをカメラ側に返信
する（S25,S26）。

以上のフローを“ワード長変更コマンド”が送信され
てくるまで繰り返し行ない、レンズ側ユニツトの制御を
行なう。

そして、“ワード長変更コマンド”が送信されてきた
場合には、その時点でそのオペランドを“変更後のワー
ド長”に設定し、そのワード長のオペランドのまま以後
の通信を待期する。これによつて動作中におけるワード
長の変更に対しても通信を誤動作することなく続行する
ことができ、かつマイクロコンピユータを混乱させて制
御を乱すことなく迅速に対応することができる。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によれば、カメラ（マスタ
ー側装置）およびレンズ（スレーブ側装置）間の通信に
おいて、初期通信において認識したレンズ側（スレーブ
側装置）の機能の情報に基づいて、前記機能を制御する
ための制御通信（第２の通信モード）におけるワード数
を決定するようにしたので、通信のワード数、モードの
変更による誤動作を防止し得るとともに、不要な処理時
間を要することなく通信及び制御の効率化が可能とな
る。

またこのためにカメラ側およびレンズ側の処理の増大
を招くことなく、また特にレンズ側の処理速度も要求さ
れることなく、すなわちレンズ側処理ユニツト（マイク
ロコンピユータ）等のコストアツプを生じることなく、
種々の異なった機能を持つ組み合わせにおいて、最適の
通信ワード長を持ったシステムを実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したカメラシステムの接続図、第２図はシリアル通信のタイミングチャートを示す図、第３図はCTLコードとLTCコードの時間関係を表した図、第４図は初期通信／制御通信のワード構成を表した図、第５図は、カメラ側及びレンズ側通信関係の処理方法を
示すフローチャート、第６図は、カメラおよびレンズ側における各種機能を説
明するためのブロツク図である。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/225 - 5/243 G03B 17/14 H04Q 9/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラ側よりシリアルに送信された制御情
報に基づいてレンズ側の機能を制御するカメラシステム
において、前記カメラ側より前記レンズ側に対して前記レンズ固有
の情報を要求するための初期通信と、前記レンズ側の機
能を制御するための制御情報を前記カメラ側より前記レ
ンズ側へと送信する制御通信を行う通信手段と、前記初期通信によって得た前記レンズ固有の情報に基づ
いて、前記制御通信における前記制御情報のワード数を
変更する制御手段とを備えたことを特徴とするカメラシ
ステム。
【請求項２】特許請求の範囲（１）において、前記初期通信をワード数固定の固定ワード長通信で行
い、前記制御通信をワード数可変ワード長通信によって
行うようにしたことを特徴とするカメラシステム。
【請求項３】レンズを着脱可能なカメラにおいて、前記レンズ側より前記レンズ固有の情報を得るための初
期通信と、前記レンズ側の機能を制御するための制御情
報を前記レンズ側へと送信する制御通信を行う通信手段
と、前記初期通信により前記レンズ側の状態または制御すべ
き機能の数を判別して前記制御通信における制御情報の
通信ワード数を決定するとともに、該通信ワード数の情
報を前記レンズ側へと送信する制御手段と、を備えたこ
とを特徴とするカメラ。
【請求項４】特許請求の範囲（３）において、前記初期通信をワード数固定の固定ワード長通信で行
い、前記制御通信をワード数可変ワード長通信によって
行うようにしたことを特徴とするカメラ。
【請求項５】通信のマスター側とスレーブ側との間でシ
ステムの接続及びスレーブ側の機能等を認識するための
第１の通信モードと、前記スレーブ側の機能を制御する
ための第２の通信モードとを設定可能な通信手段と、前記第１の通信モードによって得た前記スレーブ側の機
能にしたがって前記第２の通信モードにおける通信ワー
ド数を変更するとともに、該ワード数に関する情報を前
記スレーブ側へと送信する手段とを備えたことを特徴と
するデータ通信システム。
【請求項６】特許請求の範囲（５）において、前記第１の通信モードをワード数固定の固定ワード長通
信で行い、前記第２の通信モードをワード数可変ワード
長通信によって行うようにしたことを特徴とするデータ
通信システム。
【請求項７】特許請求の範囲（６）において、前記マスター側はカメラであり、前記スレーブ側は前記
カメラに着脱可能な装置であることを特徴とするデータ
通信システム。
【請求項８】レンズ装置内の機能を前記レンズ装置に接
続された制御装置側よりシリアルデータ通信によって制
御するレンズ制御装置であって、前記制御装置と前記レンズ装置との間の接続状態及び前
記レンズ装置の制御対象となる機能を認識するためのワ
ード数固定の初期通信モードと、前記レンズ装置内の機
能を制御するワード数可変の第２の通信モードとを設定
可能な通信手段と、前記第１の通信モードにおいて得た前記レンズ装置の制
御対象となる機能にしたがって、前記第２の通信モード
におけるワード数を決定するとともに、通信モード切り
換え後のワード数に関する情報を前記レンズ装置側へと
送信する手段とを備えたことを特徴とするレンズ制御装
置。