JP4921196B2 - 撮像システム、撮像装置及びレンズ装置 - Google Patents

Description

本発明は、交換レンズが装着可能な撮像装置及びこれらにより構成される撮像システムに関する。

デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置は近年ますます高性能化が要求されている。レンズ交換式の撮像装置では、装着するレンズ装置ごとに最も像側のレンズからＣＣＤセンサ等の撮像素子までの距離（バックフォーカス）が異なる。このため、装着されるレンズ装置が異なるごとにバックフォーカスを調整する必要がある。

そこで、バックフォーカスを撮像装置が自動で調整する技術が、特許文献１及び特許文献２にて開示されている。これらの技術では、バックフォーカスの調整データを撮像装置に記憶しておく。そのため、一度、バックフォーカスが調整されていれば、レンズ装置を装着した際に撮像装置からレンズ装置に対して調整データを通信し、該調整データに基づいてレンズ装置がバックフォーカスを補正することが可能になる。

ただし、撮像装置に初めて装着されるレンズ装置に対応した調整データが撮像装置に記憶されているとは限らない。また、調整データは、レンズ装置と撮像装置との組み合わせによって異なるので、レンズ装置及び撮像装置のそれぞれを識別可能な識別データと関連付けて調整データを管理することが望ましい。

特許文献３には、調整データ及び識別データを使用者が入力できる撮像装置が開示されている。
特開２００３−２８７６６４号公報 特開平１１−１２７３７６号公報 特開平１０−２０１８１号公報

しかしながら、特許文献３にて開示された撮像装置では、正確なバックフォーカス調整を行うことが難しかった。これは、特許文献３にて開示された撮像装置では、同型の複数のレンズ装置に同じ識別データが割り当てられるため、該複数のレンズ装置に同じバックフォーカス調整データが使用されてしまうからである。同型のレンズ装置であっても、製造誤差により最適なバックフォーカス調整データが異なる。したがって、同じバックフォーカス調整データを使用すると、高精度なバックフォーカス調整が難しい。

また、特許文献３にて開示された撮像装置では、識別データや調整データを使用者が入力できるものの、使用者によるバックフォーカス調整は不正確な場合が多く、またいちいちこれらのデータを入力する手間によって撮像装置の使い勝手が悪くなる。

本発明は、レンズ装置と撮像装置との組み合わせに応じた高精度なバックフォーカス調整等を行えるようにした撮像装置、レンズ装置及び撮像システムを提供する。

本発明の一側面としての撮像システムは、撮像装置および該撮像装置に着脱可能なレンズ装置を含む。該システムは、前記撮像装置に設けられ、該撮像装置と特定のレンズ装置との組み合わせに固有の第１の識別情報を記憶する第１の記憶部と、前記レンズ装置に設けられ、該レンズ装置と特定の撮像装置との組み合わせに固有の第２の識別情報を記憶する第２の記憶部と、前記撮像装置及び前記レンズ装置のうち一方の装置に設けられた比較部、生成部および制御部とを有する。前記比較部は、前記第１の記憶部に記憶された第１の識別情報と、前記第２の記憶部に記憶された第２の識別情報とを比較し、前記生成部は、前記比較部において比較した結果、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とが一致しない場合に、前記撮像装置及び前記レンズ装置の組み合わせに固有の識別情報を生成する。前記制御部は、前記生成部において生成された識別情報を、前記第１および第２の識別情報として前記第１および第２の記憶部にそれぞれ記憶させる。

また、本発明の他の側面としての撮像装置は、レンズ装置の着脱が可能な撮像装置である。該撮像装置は、前記撮像装置と特定のレンズ装置との組み合わせに固有の第１の識別情報を記憶する記憶部と、前記第１の識別情報と前記撮像装置に装着されたレンズ装置から取得した、該レンズ装置と特定の撮像装置との組み合わせに固有の第２の識別情報とを比較する比較部と、前記比較部において比較した結果、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とが一致しない場合に、前記撮像装置と前記レンズ装置との組み合わせに固有の識別情報を生成する生成部とを有する。さらに、該撮像装置は、前記生成部において生成された識別情報を前記第１の識別情報として前記記憶部に記憶させるとともに、前記第２の識別情報として前記レンズ装置に出力する制御部を有する。

さらに、本発明の他の側面としてのレンズ装置は、撮像装置：該撮像装置と特定のレンズ装置との組み合わせに固有の第１の識別情報を記憶する第１の記憶部を有する：に着脱可能なレンズ装置である。該レンズ装置は、該レンズ装置と特定の撮像装置との組み合わせに固有の第２の識別情報を記憶する第２の記憶部と、前記第１の記憶部に記憶された第１の識別情報と、前記第２の記憶部に記憶された第２の識別情報とを比較する比較部と、前記比較部において比較した結果、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とが一致しない場合に、前記レンズ装置と前記撮像装置との組み合わせに固有の識別情報を生成する生成部と、前記生成部において生成された識別情報を、前記第２の識別情報として前記第２の記憶部に記憶させるとともに、前記第１の識別情報として前記撮像装置に出力する制御部とを有する。

本発明によれば、レンズ装置と撮像装置との組み合わせに応じた高精度なバックフォーカス調整等を行うことができる。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

図１は、撮像システム１の構成を示すブロック図である。

撮像システム１は、被写体を撮像する機能を有するビデオカメラ等のカメラ（撮像装置）２００と、該カメラ２００に対して着脱可能なレンズ装置１００とにより構成されている。

レンズ装置１００は、複数のレンズを含む撮像光学系１１０を有する。レンズ装置１００は、該撮像光学系１１０や後述する各部を収容する筐体１００ａを有する。

レンズ装置１００は、レンズ側接点１０１を有しており、レンズ側接点１０１は、後述するカメラ側接点２０１とレンズ装置１００の装着時に接触する。レンズ側接点１０１は、電気的端子である図示しない通信端子と、図示しない電源供給端子を有している。この場合、レンズ側接点１０１は、カメラ側接点の通信端末を介して後述する制御部１６０及び２５０の信号伝達に使用される。また、レンズ側接点１０１は、図示しない電源端末を介してカメラ２００からレンズ装置１００への電源供給にも使用される。

レンズ装置１００において、撮像光学系１１０は、被写体からの光を後述する撮像素子２１０へ導く。撮像光学系１１０は、被写体側から順に、第１の固定レンズ１１１、変倍レンズ１１２、絞り１１３、ＮＤフィルタ１１４、第２の固定レンズ１１５、フォーカスレンズ１１６を含む。

変倍レンズ１１２は、光軸方向に移動して撮像光学系１１０の変倍を行う。

絞り１１３は、その開口径を変化させることで入射光量を調整する。

ＮＤフィルタ１１４は、撮像光学系１１０の光路内に挿入及び取り出し可能に設けられており、光路内に挿入されることで撮像素子２１０への入射光量を減少させる。ＮＤフィルタ１１４は、レンズ装置１００に備えられているキースイッチ（不図示）の操作によって光路に対して挿入されたり取り出されたりする。

フォーカスレンズ１１６は、光軸方向に移動して変倍に伴う像面変動の補正とピント調節とを行う。

変倍レンズ１１２、絞り１１３及びフォーカスレンズ１１６は、駆動部１２０を構成する第１のモータ１２１、第２のモータ１２３及び第３のモータ１２５によりそれぞれ駆動される。

第１のモータ１２１は、第１のドライバ回路１４１から出力される駆動信号に基づいて、変倍レンズ１１２を駆動する。

第２のモータ１２３は、第２のドライバ回路１４３から出力される駆動信号に基づいて、絞り１１３を駆動し、開口径を変化させる。

第３のモータ１２５は、第３のドライバ回路１４５から出力される駆動信号に基づいて、フォーカスレンズ１１６を駆動する。

検出部１３０は、ＮＤフィルタ１１４の挿入／取り出しを検出し、検出情報を制御部１６０へ出力する。

ドライバ回路部１４０は、前述した第１のドライバ回路１４１と、第２のドライバ回路１４３と、第３のドライバ回路１４５とを含む。

第１のドライバ回路１４１は、ＣＰＵ等により構成されるレンズ制御部１６０から入力された制御信号を駆動信号に変換し、第１のモータ１２１へ出力する。

第２のドライバ回路１４３は、レンズ制御部１６０から入力された制御信号を駆動信号に変換し、第２のモータ１２３へ出力する。

第３のドライバ回路１４５は、レンズ制御部１６０から入力された制御信号を駆動信号に変換し、第３のモータ１２５へ出力する。

レンズ装置１００に内蔵されたレンズ記憶部１５０は、レンズ装置１００における変倍制御およびフォーカス制御のための各種パラメータや後述する識別データを記憶する。レンズ記憶部１５０は、本実施例では、不揮発性のフラッシュメモリにより構成されている。レンズ記憶部１５０に記憶される識別データには、製造工程において記憶された識別データと、カメラ２００に設けられた生成部２６０において生成されてカメラ２００から送信された識別データも含まれる。

レンズ制御部１６０は、カメラ２００との通信で得られたズーム方向（望遠方向または広角方向）のデータと変倍速度データと後述するフォーカス評価値とに基づいて、変倍動作およびフォーカス動作のための制御信号を生成する。そして、該制御信号を、第１のドライバ回路１４１及び第３のドライバ回路１４５に出力する。さらに、レンズ制御部１６０は、カメラ２００との通信で得られた露出評価値から絞り１１３の制御信号である露出制御信号を生成し、第２のドライバ回路１４３に出力する。また、レンズ制御部１６０は、検出部１３０からの情報をカメラ２００へ送信して、カメラ側でＮＤフィルタ１１４の挿入／取り出し状態の検知を可能とする。

カメラ２００は、レンズ装置１００内の撮像光学系１１０により形成された被写体像を撮像する。以下のカメラ２００の構成部材は、筐体２００ａ内に収容されている。また、カメラ２００は、前述したカメラ側接点２０１を有する。

撮像素子２１０は、被写体像の光電変換を行う。撮像素子２１０は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等によって構成されている。撮像素子２１０は、アナログフロントエンド回路２２１とタイミングジェネレータ２２７とに電気的に接続されている。

処理部２２０は、バックフォーカス調整データ（バックフォーカス補正情報）を算出（生成）する。バックフォーカス調整データは、レンズ装置１００のフォーカスレンズ１１６の位置（より詳しくはフォーカスレンズ１１６の像面側頂点）から撮像光学系１１０の焦点位置までの距離であるバックフォーカスを補正するための補正データである。

処理部２２０は、アナログフロントエンド回路２２１と、カメラ信号処理回路２２３と、ビデオ信号処理回路２２５とを有する。

アナログフロントエンド回路（ＡＦＥ）２２１は、撮像素子２１０からの出力信号に対してサンプリング、ゲイン制御、Ａ／Ｄ変換の各処理を行う。

カメラ信号処理回路２２３は、アナログフロントエンド回路２２１から出力されたデジタル信号を映像信号に変換する。また、カメラ信号処理回路２２３は、露出制御に必要な露出評価値信号や、ホワイトバランス制御に必要な色差評価値信号や、フォーカス制御に必要なフォーカス評価値信号を生成する。フォーカス評価値信号は、いわゆるコントラスト検出方式のオートフォーカス制御に使用される。また、カメラ信号処理回路２２３は、カメラ制御部２５０からの要求に応じて、ホワイトバランス、カラーバランス、ガンマをはじめとする画質に関する設定値の制御を行う。

ビデオ信号処理回路２２５は、カメラ信号処理回路２２３から出力された映像信号を所定フォーマットの映像信号に変換し、外部に出力する。また、ビデオ信号処理回路２２５からの映像信号は、図示しない表示デバイスに送られ、被写体映像として表示される。

タイミングジェネレータ２２７は、撮像素子２１０からの信号の読み出しタイミングで信号を発生する。タイミングジェネレータ２２７は、カメラ制御部２５０によって制御されている。

検出部２４０は、レンズ装置１００がカメラ２００に装着されたことを検出し、その情報をカメラ制御部２５０へ出力する。

カメラ制御部２５０は、カメラ信号処理回路２２３が生成した露出、色差、フォーカスの各評価値の取得や、記憶部２３０に格納されている各種パラメータの読み出しが可能である。またカメラの各種キースイッチ（不図示）の読み取りを行い、その結果に従い制御内容を切り替える。カメラ制御部２５０は、制御部及び比較部に相当する。

カメラ記憶部２３０は、不揮発性メモリにより構成されている。カメラ記憶部２３０は、カメラ２００と特定のレンズ装置との組み合わせを識別するための（つまりは該組み合わせに固有の）識別データを記憶する。また、カメラ記憶部２３０は、露出、ホワイトバランス、画質制御の各種パラメータや、バックフォーカス調整データや、レンズ装置１００を制御するための制御データを格納している。
カメラ記憶部２３０に記憶されたバックフォーカス調整データは、レンズ装置とカメラの組み合わせごとにバックフォーカスを調整した結果により得られるものである。このように、カメラ記憶部２３０は、互いに関連付けられた、カメラ２００と特定のレンズ装置との組み合わせを識別するための識別データと、その組み合わせに対応するバックフォーカス調整データとを記憶する。

図２は、レンズ記憶部１５０及びカメラ記憶部２３０内に格納されている識別／調整データのデータ構造を示した図である。

３０２は、カメラ記憶部２３０に記憶された特定のレンズ装置（レンズ１，２）とカメラ２００（カメラ１）との組み合わせを示すカメラ側識別データ（第１の識別情報）である。３０３は、該特定のレンズ装置とカメラ２００との組み合わせに対してバックフォーカス調整を行った結果得られたバックフォーカス調整データ（補正データ）である。レンズ装置とカメラ２００の組み合わせの数だけ互いに関連付けられた識別データと補正データが格納されている。

バックフォーカスは、レンズ装置における最も像面側のフォーカスレンズの像面側頂点又はその取り付け基準面から該レンズ装置の焦点位置までの距離である。バックフォーカス調整データは、該バックフォーカスをカメラとレンズ装置の組み合わせに応じて補正するためのデータである。

３０１は、レンズ記憶部１５０内に格納されている複数のレンズ側識別データのうち、３０２の識別データと一致するデータが格納されている位置（アドレス）を示す格納位置データである。格納位置データ３０１は、詳細は後述するが、識別データの比較回数を減らすために用意されたデータである。３０４は、レンズ装置１００（レンズ記憶部１５０）内に格納されているレンズ側識別データ（第２の識別情報）であり、カメラ記憶部２３０に記憶されたカメラ側識別データ３０２と同一の構成のデータである。

カメラ制御部２５０は、レンズ装置１００との通信で得られたレンズ記憶部１５０に格納されているレンズ側識別データと、カメラ記憶部２３０に格納されているカメラ側識別データとを比較する。そして、該識別データが有効であるか否か（レンズ側識別データがカメラ側識別データと一致するか否か）を判断する。識別データが有効であればカメラ記憶部２３０に格納されているその有効な（一致した）識別データに関連付けられたバックフォーカス調整データをレンズ装置１００へ送信する。逆に、有効な識別データがない場合（レンズ側識別データがカメラ側識別データと一致しない場合）は、新たなレンズ装置とカメラ２００の組み合わせと判断し、生成部２６０に対して乱数生成を要求する。生成部２６０は、所定ビット数の乱数を生成し、該乱数をレンズ側及びカメラ側識別データとして、カメラ制御部２５０へ出力する。カメラ制御部２５０は、レンズ側及びカメラ側識別データを各記憶部１５０及び２３０に格納する。

さらに、カメラ制御部２５０は、レンズ制御およびカメラ制御に必要な制御データの生成、出力を行う。レンズ制御については、ズームキーの操作状態から、ズーム方向データと操作量に応じた変倍速度データを生成し、カメラ信号処理回路２２３からはフォーカス評価値を得る。得られたデータをレンズ装置１００へ通信する。
尚、本実施例では、カメラ２００に生成部２６０が内蔵されているが、レンズ装置１００に内蔵されていてもよい。

その場合、レンズ制御部１６０がレンズ記憶部１５０に記憶されているレンズ側識別データと、カメラ２００から受け取ったカメラ側識別データとを比較する。そして、レンズ装置１００と特定のカメラとの組み合わせが新しいときは、その新たな組み合わせを識別するための識別データを生成部によって生成する。そして、レンズ制御部１６０は、該識別データをレンズ側識別データとしてレンズ記憶部に格納するとともに、カメラ側識別データとしてカメラに送信し、カメラ記憶部に記憶させる。

また、レンズ記憶部１５０はレンズ側識別データに関連付けられたバックフォーカス調整データを格納する。そして、レンズ制御部１６０は、レンズ側識別データとカメラ２００から受け取ったカメラ側識別データとが一致した場合に、該一致したレンズ側識別データに対応するバックフォーカス調整データを用いてバックフォーカス調整動作を行う。これにより、バックフォーカス調整データとしてレンズ装置１００とカメラの組み合わせごとに異なるものを使用することが出来る。

また、レンズ装置１００とカメラ２００との関連付けを行うことは、バックフォーカス調整のためだけに使用しなくてもよい。例えば、分光特性、色収差などの収差の補正、使用されるレンズ装置の騒音に対する装置毎の制御などに使用することができる。

以下、カメラ２００にレンズ装置１００が装着された場合の動作について説明する。

まず、レンズ装置１００が装着されると、検出部２４０は、検出情報を制御部２５０に出力する。カメラ制御部２５０は、検出情報から検出を確認した場合、接点１０１及び２０１を介してレンズ装置１００に対し電源供給を開始する。その後、レンズ制御部１６０とカメラ制御部２５０は周期的に通信を行う。通信内容は、初期化通信と通常通信に分けられる。初期化通信では、レンズ装置１００の種別を判別するための種別データ、レンズ装置１００の機能を示す機能データ、レンズ装置１００とカメラ２００の組み合わせを識別するための識別データおよびバックフォーカス調整データが通信される。また、通常通信では、フォーカス評価値を含むレンズ装置１００の撮像光学系１１０を制御する各種データが通信される。

以下、図３を参照して、レンズ装置１００とカメラ２００が接続された際にバックフォーカス調整データなどのデータをやりとりするための初期動作５００について説明する。ここで、図３は、接続の際の初期動作５００を示すフローチャートである。

カメラ制御部２５０は、検出部２４０からの情報に基づきレンズ装置の装着の有無を検出する（ステップＳ５０１）。レンズ装置が未装着の場合は装着が検出されるまで待つ。レンズ装置の装着を検出した場合はステップＳ５０２へ進む。

そして、カメラ制御部２５０は、レンズ制御部１６０に対してと識別データ要求通信を行う（ステップＳ５０２）。識別データ要求通信は、レンズ記憶部１５０内に格納されている全ての識別データをカメラ側に送信するようレンズ制御部１６０に要求を出す通信である。通信が完了するとステップＳ５０３へ進む。

次に、カメラ制御部２５０は、レンズ制御部１６０から送信された全ての識別データを受信し（ステップＳ５０３）、ステップＳ５０４へ進む。

一方、レンズ制御部１６０は、カメラと通信が可能となった否かを判断する（ステップＳ５１１）。通信不可の場合は可能となるまで待つ。通信可能となった場合は、ステップＳ５１２へ進む。そして、カメラ制御部２５０からの識別データ要求通信を受信し（ステップＳ５１２）、ステップＳ５１３へ進む。その後、レンズ記憶部１５０内に格納されている全ての識別データをカメラ側へ送信し（ステップＳ５１３）、ステップＳ５１４へ進む。

カメラ制御部２５０は、ステップＳ５０４において、カメラ記憶部２３０内にレンズ装置１００から受信した識別データに一致する識別データが格納されているか否か（識別データが有効か否か）を判断する。 つまり、カメラ制御部２５０は、ステップＳ５０４でカメラ記憶部２３０に記憶された識別データ３０２とレンズ記憶部１５０に記憶されている識別データ３０４とを比較する。比較の結果は、レンズ装置１００に送信される。カメラ制御部２５０は、２つの識別データが一致した場合は既に装着されたことのあるカメラとレンズの組み合わせと判断し、ステップＳ５１０へ進む。一方、異なる場合はステップＳ５０５へ進む。

そして、カメラ制御部２５０は、カメラ記憶部２３０に記憶された全ての識別データについて、レンズ記憶部１５０に記憶された識別データとの比較が完了したか否かを判断する（ステップＳ５０５）。完了していない場合はステップＳ５０４へ戻る。完了した場合、装着したレンズ装置１００とカメラ２００は新規の組み合わせであると判断し、ステップＳ５０６へ進む。

ここで、ステップＳ５０４，５０５での識別データ比較及び判断を行う場合、カメラ側の識別データとステップＳ５０３で取得したレンズ側の識別データの全ての組み合わせについて比較を行うと、識別データの数によっては比較回数が非常に増加してしまう。例えば、カメラ側に１０個の識別データがありレンズ側にも１０個の識別データがある場合、１０×１０＝１００回の比較を行う必要がある。

そこで、あらかじめカメラ側の識別データと対応するレンズ側識別データが、レンズ記憶部１５０内の何番目に格納されているかを格納位置データ３０１としてカメラ記憶部２３０に格納しておく。ステップＳ５０３で取得したレンズ側の識別データのうち、格納位置データ３０１に対応する位置に格納されている識別データとカメラ側識別データを比較する。カメラ側のある一つの識別データについて対応するレンズ側識別データが決まっているため、前述の例であれば、カメラ側の１０個の識別データについて、各々対応する格納位置に格納されているレンズ側識別データを比較するだけでよい。そのため、１０×１＝１０回の比較を行うだけですむ。

一方、レンズ制御部１６０は、ステップＳ５１４で、カメラ制御部２５０から識別データの比較結果を受信する。比較結果が識別データの一致を示す場合は、ステップＳ５１８へ進み、一致しない場合はステップＳ５１５へ進む。

カメラ制御部２５０は、ステップＳ５０６では、ステップＳ５０５の結果からレンズ装置１００とカメラ２００の組み合わせが新規であると判断し、生成部２６０に、該レンズ装置とカメラの組み合わせに固有の識別データ（第３の識別情報）を新たに生成させる。カメラ制御部２５０の指示により、生成部２６０は、所定ビット数の乱数を生成してカメラ制御部２５０へ出力する。カメラ制御部２５０は、これを新たな識別データとする。

ビット数が４８ｂｉｔであれば、２の４８乗通りのレンズ装置とカメラの組み合わせについて、識別データを生成することが可能である。そのため、生成した識別データが既存の識別データと重複する可能性は非常に低く、レンズ装置とカメラの組み合わせに固有の情報とみなすことが可能である。識別データの生成が完了するとステップＳ５０７へ進む。

ステップＳ５０７では、ステップＳ５０６で生成された新規識別データをレンズ側へ送信し、ステップＳ５０８へ進む。

一方、レンズ制御部１６０は、カメラ制御部２５０から送信された識別データを受信し（ステップＳ５１５）、ステップＳ５１６へ進む。そして、受信した識別データをレンズ記憶部１５０へ格納する（ステップＳ５１６）。その際、レンズ記憶部１５０の識別データ格納領域の何番目に格納したかを示す格納位置データをレンズ記憶部１５０から取得し、ステップＳ５１７へ進む。

ステップＳ５１７では、レンズ制御部１６０は、ステップＳ５１６で取得した格納位置データをカメラ側へ送信し、ステップＳ５１８へ進む。

再び戻って、カメラ制御部２５０は、レンズ側から送信された格納位置データを受信し（ステップＳ５０８）、ステップＳ５０９へ進む。

そして、ステップＳ５０９では、カメラ制御部２５０は、ステップＳ５０６で生成された新規の識別データと、ステップＳ５０８でレンズから受信した格納位置データとを関連付けてカメラ記憶部２３０へ格納する。この時、新規の識別データと格納位置データとに関連付けてバックフォーカス調整データもカメラ記憶部２３０へ格納する。

ここで、新規の識別データが生成された場合は、ステップＳ５０８において、カメラ制御部２５０は、バックフォーカス調整データを得るための動作モードに移行し、処理部２２０を用いてバックフォーカス調整データを算出する。そして、この動作モードで得られたバックフォーカス調整データを、新規識別データと格納位置データとに関連付けてカメラ記憶部２３０へ格納する。
全データの格納が完了したらステップＳ５１０へ進む。

カメラ制御部２５０は、バックフォーカス調整データをレンズ側へ送信し（ステップＳ５１０）、レンズ装着時の識別データに関するカメラ制御部２５０の処理を終了する。

一方、レンズ制御部１６０は、カメラ制御部２５０から送信されたバックフォーカス調整データを受信し（ステップＳ５１８）、レンズ装着時の識別データに関するレンズ制御部１６０の処理を終了する。レンズ制御部１６０は、ステップＳ５１８で取得したバックフォーカス調整データを用いてフォーカスレンズ１１６の制御信号を補正する。すなわち、バックフォーカス調整動作（バックフォーカス補正動作）を行う。

図４には、変倍レンズ１１２の位置に対するフォーカスレンズ１１６の合焦位置を示すカムデータを示している。

レンズ制御部１６０は、第１のモータ１２１を介して変倍レンズ１１２を駆動する。それと同時に、レンズ制御部１６０は、上記カムデータに基づき第３のモータ１２３に信号を送り、フォーカスレンズ１１６を移動させる。これにより、ピント移動のない変倍動作を行うことができる。

ところで、本実施例のように、変倍レンズ１１２よりフォーカスレンズ１１６が後方にあるタイプのレンズ装置では、合焦状態を維持しながら変倍を行うためのフォーカスレンズ１１６の制御位置は被写体距離によって変化する。図４に示すカムデータは、変倍レンズ１１２の位置毎に、被写体距離（例えば１ｍ、２ｍ）に対応するフォーカスレンズ１１６の合焦位置を示す。

そして、該カムデータに基づくフォーカスレンズ１１６の位置制御においては、正確なバックフォーカスを確保するための原点を定める必要がある。原点は、設定された初期位置（基準位置）を基準として上記バックフォーカス調整データによって補正することにより定められる。

レンズ制御部１６０は、理想値（設計値）として記憶された図４に示すカムデータを補正するための演算を行う。カメラ側から送信されたバックフォーカス調整データがプラスである場合は、バックフォーカスは理想値よりも伸びていることになる。このため、カムデータの理想値からバックフォーカス調整データの値を差し引くことで、図４において、カムデータを理想値から下方に平行シフトする。

一方、バックフォーカス調整データがマイナスである場合は、バックフォーカスは理想値よりも短くなっていることになる。このため、カムデータの理想値にバックフォーカス調整データの値を加算することで、図４において、カムデータを理想値から上方に平行シフトする。

そして、このシフトさせたカムデータに基づいて、変倍レンズ１１２の位置変化に対するフォーカスレンズ１１６の移動制御を行うことによって、ピントが合った状態での変倍を行える。

尚、本実施例のカメラ２００では識別データを生成する生成部２６０として乱数発生器を用いたが、より高度で安全な識別データ生成器として暗号発生器を用いてもよい。

また、本実施例のカメラでは識別データを用いた、レンズ装置１００とカメラ２００の組み合わせに関わる補正制御として、バックフォーカス調整を挙げ説明している。しかしながら、撮像素子がカラーフィルターを備えている場合、レンズ装置１００とカメラ２００の組み合わせごとに撮像素子２１０への入射光の分光特性が異なる。それは、ＮＤフィルタ１１４やレンズのコーティングのばらつきと撮像素子２１０のカラーフィルターのばらつきの組み合わせによって発生する。そこで、識別データに応じて基準となる分光特性からの補正データを記憶部２３０に格納しておくことで、識別データで区別できるレンズ装置１００とカメラ２００の組み合わせに応じたホワイトバランス制御の補正も可能である。

本実施例のデジタルビデオカメラシステムでは、レンズ装置１００をカメラ２００と装着した際に、カメラ２００は、レンズ装置１００と通信し取得したレンズ記憶部１５０に格納されている識別データとカメラ記憶部２３０内の識別データを比較する。比較した結果から、レンズ装置１００とカメラ２００が新規の組み合わせであると判断した場合は、カメラ２００が有する乱数発生器などの識別データ生成器を用いて識別データを自動的に生成する。ただし、操作者の生成開始指示のスイッチ操作に応じて生成してもよい。そのことで、外部から組み合わせを識別するための識別データをあらかじめ、あるいは後から操作者が入力することなく供給することが可能である。これにより、レンズ装置とカメラの一対一の関係を識別する構成を安価に実現することができた。その結果、カメラシステムは、カメラとレンズ装置の組み合わせごとに高精度にバックフォーカス調整ができるだけでなく、生産コストの上昇を抑制することができる。

本発明の実施例１のカメラの構成を示すブロック図 図１に示す記憶部内に格納されている識別データを含むデータの構造を示した図。 本実施例における初期動作を示すフローチャート 図１に示す記憶部に内蔵されたカムデータを示すグラフ。

符号の説明

１ 撮像装置
１００ レンズ装置
１１０ 光学系
１３０ 検出部
１５０ レンズ記憶部
１６０ レンズ制御部
２００ 撮像装置
２１０ 撮像素子
２２０ 処理部
２３０ レンズ記憶部
２４０ 検出部
２５０ レンズ制御部
２６０ 生成部

Claims (10)

1. 撮像装置および該撮像装置に着脱可能なレンズ装置を含む撮像システムであって、
   前記撮像装置に設けられ、該撮像装置と特定のレンズ装置との組み合わせに固有の第１の識別情報を記憶する第１の記憶部と、
   前記レンズ装置に設けられ、該レンズ装置と特定の撮像装置との組み合わせに固有の第２の識別情報を記憶する第２の記憶部と、
   前記撮像装置及び前記レンズ装置のうち一方の装置に設けられた比較部、生成部および制御部とを有し、
   前記比較部は、前記第１の記憶部に記憶された第１の識別情報と、前記第２の記憶部に記憶された第２の識別情報とを比較し、
   前記生成部は、前記比較部において比較した結果、前記第１の識別情報と第２の識別情報とが一致しない場合に、前記撮像装置及び前記レンズ装置の組み合わせに固有の識別情報を生成し、
   前記制御部は、前記生成部において生成された識別情報を、前記第１および第２の識別情報として前記第１および第２の記憶部にそれぞれ記憶させることを特徴とする撮像システム。
2. レンズ装置を着脱可能な撮像装置であって、
   前記撮像装置と特定のレンズ装置との組み合わせに固有の第１の識別情報を記憶する記憶部と、
   前記第１の識別情報と、前記撮像装置に装着されたレンズ装置から取得した、該レンズ装置と特定の撮像装置との組み合わせに固有の第２の識別情報とを比較する比較部と、
   前記比較部において比較した結果、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とが一致しない場合に、前記撮像装置と前記レンズ装置との組み合わせに固有の識別情報を生成する生成部と、
   前記生成部において生成された識別情報を前記第１の識別情報として前記記憶部に記憶させるとともに、前記第２の識別情報として前記レンズ装置に出力する制御部とを有することを特徴とする撮像装置。
3. 前記生成部は、乱数又は暗号を生成することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記記憶部は、前記レンズ装置ごとの補正情報を前記第１の識別情報に対応させて記憶しており、
   前記制御部は、前記第２の識別情報と一致する前記第１の識別情報に対応した補正情報を前記レンズ装置に出力することを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
5. 前記比較部において比較した結果、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とが一致しない場合に前記補正情報を生成する処理部を更に有することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記補正情報は、バックフォーカス補正情報であることを特徴とする請求項４又は５に記載の撮像装置。
7. 前記記憶部は、前記第２の識別情報の格納位置についての情報を前記第１の識別情報に対応させて記憶することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 撮像装置に着脱可能なレンズ装置であって、
   前記撮像装置は、該撮像装置と特定のレンズ装置との組み合わせに固有の第１の識別情報を記憶する第１の記憶部を有しており、
   前記レンズ装置は、
   該レンズ装置と特定の撮像装置との組み合わせに固有の第２の識別情報を記憶する第２の記憶部と、
   前記第１の記憶部に記憶された第１の識別情報と、前記第２の記憶部に記憶された第２の識別情報とを比較する比較部と、
   前記比較部において比較した結果、前記第１の識別情報と前記第２の識別情報とが一致しない場合に、前記レンズ装置と前記撮像装置との組み合わせに固有の識別情報を生成する生成部と、
   前記生成部において生成された識別情報を、前記第２の識別情報として前記第２の記憶部に記憶させるとともに、前記第１の識別情報として前記撮像装置に出力する制御部とを有することを特徴とするレンズ装置。
9. 前記生成部は、乱数又は暗号を生成することを特徴とする請求項８に記載のレンズ装置。
10. 前記第２の記憶部は、前記第２の識別情報に対応したバックフォーカス補正情報を記憶しており、
    前記制御部は、前記第１の識別情報と一致する前記第２の識別情報に対応したバックフォーカス補正情報に基づいてバックフォーカス補正動作を行うことを特徴とする請求項８又は９に記載のレンズ装置。