JP5984517B2 - IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM - Google Patents
IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM Download PDFInfo
- Publication number
- JP5984517B2 JP5984517B2 JP2012127875A JP2012127875A JP5984517B2 JP 5984517 B2 JP5984517 B2 JP 5984517B2 JP 2012127875 A JP2012127875 A JP 2012127875A JP 2012127875 A JP2012127875 A JP 2012127875A JP 5984517 B2 JP5984517 B2 JP 5984517B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- focus
- driving
- focus lens
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Focusing (AREA)
- Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Description
本発明は、レンズ交換が可能なビデオカメラ等の撮像装置に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus such as a video camera capable of exchanging lenses.
ビデオカメラ等の撮像装置で焦点信号を生成し、該撮像装置に対して着脱可能な交換レンズにてフォーカスレンズを駆動するレンズ交換型カメラシステムでは、焦点信号の生成タイミングとフォーカスレンズの駆動タイミングとを適切に管理する必要がある。例えば、特許文献1では、レンズ交換型カメラシステムにおけるTVAF制御でのウォブリング動作時において、カメラの制御手段でフォーカスレンズの駆動タイミングを設定し、レンズの制御手段に送信する手法が開示されている。 In an interchangeable lens camera system that generates a focus signal with an imaging device such as a video camera and drives the focus lens with an interchangeable lens that is detachable from the imaging device, the focus signal generation timing and the focus lens drive timing are Need to be managed appropriately. For example, Patent Document 1 discloses a method of setting a focus lens drive timing by a camera control unit and transmitting it to a lens control unit during a wobbling operation by TVAF control in an interchangeable lens camera system.
装着されたレンズのフォーカス敏感度が分からないレンズ交換型カメラにおいて、カメラマイコンでAF制御を行い、レンズマイコンにフォーカスレンズの駆動命令を送信するAFシステムが提案されている。このようなAFシステムにおいて、TVAF制御のウォブリング動作と山登り動作を実現する場合は、レンズマイコンはカメラで行われているAF動作モードを正しく認識する必要がある。また、レンズマイコンは、誤動作が起きないようにカメラのAF動作モードに応じてフォーカスレンズの駆動を正しく制御する必要がある。 In an interchangeable lens camera in which the focus sensitivity of a mounted lens is unknown, an AF system has been proposed in which AF control is performed by a camera microcomputer and a focus lens drive command is transmitted to the lens microcomputer. In such an AF system, when realizing a wobbling operation and a hill-climbing operation of TVAF control, the lens microcomputer needs to correctly recognize the AF operation mode performed by the camera. In addition, the lens microcomputer needs to correctly control the driving of the focus lens in accordance with the AF operation mode of the camera so that no malfunction occurs.
ここで、山登り動作時にレンズマイコンが必要とする情報は、ウォブリング動作時と異なる場合がある。そのため、ウォブリング動作時における特許文献1の手法を山登り動作時にも適用すると、山登り動作時において、レンズマイコンはフォーカスレンズを適切に駆動制御することができないおそれがある。そこで、山登り動作時には通信形態を変更してカメラマイコンからレンズマイコンへ必要な情報を送信することが考えられるが、ウォブリング動作と山登り動作が頻繁に切り替わる場合、その度に通信形態を切り替えることになり、システムが煩雑になる。 Here, the information required by the lens microcomputer during the hill-climbing operation may be different from that during the wobbling operation. Therefore, if the method of Patent Document 1 during the wobbling operation is also applied during the hill climbing operation, the lens microcomputer may not be able to appropriately drive and control the focus lens during the hill climbing operation. Therefore, it is conceivable to change the communication mode during hill-climbing operation and transmit the necessary information from the camera microcomputer to the lens microcomputer, but if the wobbling operation and hill-climbing operation are frequently switched, the communication mode will be switched each time. The system becomes complicated.
本発明の目的は、撮像装置に様々な交換レンズが装着された場合においても、AF動作モードに応じて適切なフォーカス制御を行うことが可能な撮像装置、レンズユニット、及び撮像システムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an imaging device, a lens unit, and an imaging system capable of performing appropriate focus control according to the AF operation mode even when various interchangeable lenses are attached to the imaging device. It is.
本発明の一側面としての撮像装置は、フォーカスレンズを含む撮影光学系を備えたレンズユニットを着脱可能な撮像装置であって、垂直同期信号に基づくタイミングで撮像信号を生成する撮像手段と、前記撮像信号の高周波成分に基づいて前記レンズユニットのフォーカスレンズの駆動に関する情報を生成してフォーカス制御を行うとともに、前記レンズユニットと固定長パケット通信を行う制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記フォーカス制御の命令形態として、前記レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する第1の命令形態と、当該撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する、前記第1の命令形態とは異なる第2の命令形態を前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替え、命令形態に応じた前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成し、前記制御手段は、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記レンズユニットから前記フォーカスレンズに関する情報を受信し、当該情報に基づいて生成した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報および前記フォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記レンズユニットに送信することを特徴とする。 An imaging apparatus according to an aspect of the present invention is an imaging apparatus in which a lens unit including a photographic optical system including a focus lens is detachable, and an imaging unit that generates an imaging signal at a timing based on a vertical synchronization signal; Control means for performing focus control by generating information related to driving of the focus lens of the lens unit based on a high-frequency component of the imaging signal, and for performing fixed-length packet communication with the lens unit, and the control means As the command mode of the focus control, the first command mode for driving the focus lens at the driving speed determined by the lens unit, and the first driving the focus lens at the driving speed determined by the imaging device. A second command form different from the command form is determined according to the operation mode of the focus lens. Toggles, generates information relating to the drive of the focus lens in accordance with the instruction form, the control unit performs two fixed length packet communication in a period of the vertical synchronizing signal from the lens unit in the first communication It receives information on the focus lens, and transmits the information related to the instruction form of information and the focus control relating to the driving of the focus lens which is generated based on the information, to the lens unit in the second communication .
本発明の別の側面としてのレンズユニットは、垂直同期信号に基づくタイミングで撮像を行う撮像装置に着脱可能なレンズユニットであって、フォーカスレンズを含む撮影光学系と、前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、装着された撮像装置と固定長パケット通信を行い、前記撮像装置から受信した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報に基づいて前記駆動手段を制御するレンズ制御手段と、を有し、前記レンズ制御手段は、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記撮像装置に前記フォーカスレンズに関する情報を送信し、当該情報に基づいて生成された前記フォーカスレンズの駆動に関する情報およびフォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記撮像装置から受信し、前記フォーカス制御の命令形態は、前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替えられ、前記フォーカス制御の命令形態が第1の命令形態の場合、前記レンズ制御手段は、当該レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御し、前記フォーカス制御の命令形態が前記第1の命令形態と異なる第2の命令形態の場合、前記レンズ制御手段は、前記撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御することを特徴とする。 A lens unit according to another aspect of the present invention is a lens unit that can be attached to and detached from an imaging device that performs imaging at a timing based on a vertical synchronization signal, and includes a photographing optical system that includes a focus lens, and a drive that drives the focus lens. And lens control means for performing fixed-length packet communication with the mounted imaging apparatus and controlling the driving means based on information relating to driving of the focus lens received from the imaging apparatus. The means performs two fixed-length packet communications in the period of the vertical synchronization signal, transmits information on the focus lens to the imaging device in the first communication, and the focus lens generated based on the information is transmitted. the information related to the instruction form of information and focus control concerning the drive, or the image pickup apparatus in the second communication Received instructions form of the focus control is switched depending on the operation mode of the focus lens, when the instruction form of the focus control is in the first instruction mode, the lens control unit, the lens unit has determined When the focus lens is controlled to be driven at a driving speed, and the command mode of the focus control is a second command mode different from the first command mode, the lens control unit is configured to drive the driving speed determined by the imaging device. To control the driving of the focus lens .
本発明の別の側面としての撮像装置の制御方法は、フォーカスレンズを含む撮影光学系を備えたレンズユニットを着脱可能で、垂直同期信号に基づくタイミングで撮像信号を生成する撮像手段を有する撮像装置の制御方法であって、前記撮像信号の高周波成分に基づいて前記レンズユニットのフォーカスレンズの駆動に関する情報を生成してフォーカス制御を行うステップと、前記レンズユニットと固定長パケット通信を行うステップと、を有し、前記フォーカス制御の命令形態として、前記レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する第1の命令形態と、当該撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する、前記第1の命令形態とは異なる第2の命令形態を前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替え、命令形態に応じた前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成し、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記レンズユニットから前記フォーカスレンズに関する情報を受信し、当該情報に基づいて生成した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報および前記フォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記レンズユニットに送信することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling an image pickup apparatus including an image pickup unit that can attach and detach a lens unit including a photographing optical system including a focus lens and generates an image pickup signal at a timing based on a vertical synchronization signal. A method of generating focus information by generating information related to driving of the focus lens of the lens unit based on a high-frequency component of the imaging signal, and performing fixed-length packet communication with the lens unit; A first command mode for driving the focus lens at a driving speed determined by the lens unit, and driving the focus lens at a driving speed determined by the imaging device. Operation of the focus lens in a second command form different from the first command form It switched in accordance with the over-de, generates information relating to the drive of the focus lens in accordance with the instruction mode, performs two fixed length packet communication in a period of the vertical synchronizing signal, said from the lens unit in the first communication receiving information about the focus lens, the information related to the instruction form of information and the focus control relating to the driving of the focus lens which is generated based on the information, and transmits to the lens unit in the second communication.
本発明の別の側面としてのレンズユニットの制御方法は、垂直同期信号に基づくタイミングで撮像を行う撮像装置に着脱可能で、フォーカスレンズを含む撮影光学系と、前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段とを有するレンズユニットの制御方法であって、装着された撮像装置と固定長パケット通信を行うステップと、前記撮像装置から受信した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報に基づいて前記駆動手段を制御するステップと、を有し、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記撮像装置に前記フォーカスレンズに関する情報を送信し、当該情報に基づいて生成された前記フォーカスレンズの駆動に関する情報およびフォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記撮像装置から受信し、前記フォーカス制御の命令形態は、前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替えられ、前記フォーカス制御の命令形態が第1の命令形態の場合、当該レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御し、前記フォーカス制御の命令形態が前記第1の命令形態と異なる第2の命令形態の場合、前記撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a lens unit control method that is attachable to and detachable from an imaging device that performs imaging at a timing based on a vertical synchronization signal, includes a photographing optical system including a focus lens, and a driving unit that drives the focus lens. A lens unit control method comprising: performing fixed-length packet communication with a mounted imaging device; and controlling the driving means based on information relating to driving of the focus lens received from the imaging device; The fixed-length packet communication is performed twice in the period of the vertical synchronization signal, the information about the focus lens is transmitted to the imaging device in the first communication, and the focus generated based on the information is generated. the information related to the instruction form of information and focus control relating to the driving of the lens, the in the second communication Received from the image device, the instruction form of the focus control is switched depending on the operation mode of the focus lens, when the instruction form of the focus control is in the first instruction mode, the driving speed in which the lens unit has determined the controls to drive the focus lens, the if the instruction mode of the designated area control of the second instruction mode that is different from the first instruction mode, controls to drive the focus lens by a driving speed which the imaging device is determined characterized in that it.
本発明の別の側面としての撮像システムは、レンズユニットと、当該レンズユニットを着脱可能な撮像装置とからなる撮像システムであって、前記レンズユニットは、フォーカスレンズを含む撮影光学系と、前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、前記撮像装置と通信し、前記撮像装置から受信した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報に基づいて前記駆動手段を制御する第1の制御手段と、を有し、前記撮像装置は、垂直同期信号に基づくタイミングで撮像信号を生成する撮像手段と、前記撮像信号の高周波成分に基づいて前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成してフォーカス制御を行うとともに、前記第1の制御手段と通信を行う第2の制御手段と、を有し、前記第2の制御手段は、前記フォーカス制御の命令形態として、前記レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する第1の命令形態と、当該撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する、前記第1の命令形態とは異なる第2の命令形態を前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替え、命令形態に応じた前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成し、前記第1の制御手段と前記第2の制御手段は、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記第1の制御手段から前記第2の制御手段へ前記フォーカスレンズに関する情報を送信し、当該情報に基づいて前記第2の制御手段により生成された前記フォーカスレンズの駆動に関する情報および前記フォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記第2の制御手段から前記第1の制御手段に送信することを特徴とする。 An imaging system according to another aspect of the present invention is an imaging system including a lens unit and an imaging device to which the lens unit can be attached and detached, and the lens unit includes a photographing optical system including a focus lens, and the focus Drive means for driving a lens; and first control means for controlling the drive means based on information relating to driving of the focus lens received from the image pickup apparatus and communicating with the image pickup apparatus. The apparatus generates imaging signals at a timing based on a vertical synchronization signal, generates information related to driving of the focus lens based on a high frequency component of the imaging signals, performs focus control, and performs the first control. and a second control means for communicating with means, said second control means, the instruction form of the focus control Thus, the first command form for driving the focus lens at the drive speed determined by the lens unit is different from the first command form for driving the focus lens at the drive speed determined by the imaging apparatus. The second command form is switched according to the operation mode of the focus lens, information on driving the focus lens according to the command form is generated, and the first control unit and the second control unit are configured to perform the vertical control. The fixed-length packet communication is performed twice in the period of the synchronization signal, and information on the focus lens is transmitted from the first control unit to the second control unit in the first communication, and the first lens is transmitted based on the information. the information related to the instruction form of information and the focus control a driving of the focus lens produced by the second control means, And transmitting from said second control means to said first control means in times th communication.
本発明によれば、撮像装置に様々な交換レンズが装着された場合においても、AF動作モードに応じて適切なフォーカス制御を行うことが可能になる。 According to the present invention, it is possible to perform appropriate focus control according to the AF operation mode even when various interchangeable lenses are attached to the imaging apparatus.
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1には、実施例1のレンズ交換型カメラシステム(撮像システム)の構成を示している。図1において、レンズユニット(交換レンズ)L100は、カメラ本体(ビデオカメラ本体、撮像装置)C100に対して着脱可能に構成され、カメラ本体C100はレンズユニットL100を装着可能である。 FIG. 1 shows the configuration of a lens-interchangeable camera system (imaging system) according to the first embodiment. In FIG. 1, a lens unit (interchangeable lens) L100 is configured to be detachable from a camera body (video camera body, imaging device) C100, and the camera body C100 can be mounted with a lens unit L100.
被写体からの光は、レンズユニットL100内の撮影光学系L101〜L105を通って、後述するカメラ本体C100内の撮像素子C101に被写体像を形成する。図1のレンズユニットL100において、第1固定レンズL101と第2固定レンズL104は、レンズユニットL100内で固定されているレンズである。変倍レンズL102は、レンズユニットL100の光軸方向に移動して変倍を行うレンズである。絞りL103は、撮像素子C101に入射する光量の調節を行うものである。フォーカスレンズL105は、変倍に伴う像面変動を補正する機能とフォーカス機能とを兼ね備えたレンズである。図1に示すように、本実施例の撮影光学系は、被写体側から順に、第1固定レンズL101、変倍レンズL102、絞りL103、第2固定レンズL104、フォーカスレンズL105を有する。図1に示す本実施例の撮影光学系の構成は単なる一例であり、これに限定されない。なお、図中には、各レンズ群が1枚のレンズにより構成されているように記載されているが、実際には、1枚のレンズにより構成されていてもよいし、複数枚のレンズにより構成されていてもよい。 The light from the subject passes through the photographing optical systems L101 to L105 in the lens unit L100, and forms a subject image on an image sensor C101 in the camera body C100 described later. In the lens unit L100 of FIG. 1, the first fixed lens L101 and the second fixed lens L104 are lenses that are fixed in the lens unit L100. The variable magnification lens L102 is a lens that moves in the optical axis direction of the lens unit L100 to perform variable magnification. The diaphragm L103 adjusts the amount of light incident on the image sensor C101. The focus lens L105 is a lens that has both a function of correcting image plane fluctuations accompanying zooming and a focus function. As shown in FIG. 1, the photographing optical system of the present embodiment includes a first fixed lens L101, a variable power lens L102, an aperture L103, a second fixed lens L104, and a focus lens L105 in order from the subject side. The configuration of the photographing optical system of the present embodiment shown in FIG. 1 is merely an example, and the present invention is not limited to this. In the drawing, each lens group is described as being composed of a single lens. However, in actuality, it may be composed of a single lens or a plurality of lenses. It may be configured.
一方、図1のカメラ本体C100において、撮像素子C101は、CCDセンサやCMOSセンサにより構成される光電変換素子であり、被写体像を光電変換してアナログ信号(撮像信号)を出力する。なお、撮像素子C101を、赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色のそれぞれに対して1つずつ設けてもよい。CDS/AGC/ADコンバータC102は撮像素子C101の出力をサンプリングし、さらにゲイン調整およびデジタル変換する。カメラ信号処理回路C103はCDS/AGC/ADコンバータC102からの出力信号に対して各種の画像処理を行い、画像を生成する。 On the other hand, in the camera body C100 of FIG. 1, an image sensor C101 is a photoelectric conversion element configured by a CCD sensor or a CMOS sensor, and photoelectrically converts a subject image and outputs an analog signal (image signal). One image sensor C101 may be provided for each of the three primary colors of red (R), green (G), and blue (B). The CDS / AGC / AD converter C102 samples the output of the image sensor C101, and further performs gain adjustment and digital conversion. The camera signal processing circuit C103 performs various image processing on an output signal from the CDS / AGC / AD converter C102, to generate the images.
カメラ信号処理回路C103は、AF信号処理回路C1031を有する。AF信号処理回路C1031は、CDS/AGC/ADコンバータC102からの撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素からの出力信号から、高周波成分や該高周波成分から生成した輝度差成分等を抽出して焦点信号を生成する。該焦点信号は、コントラスト評価値信号とも称され、撮像素子C101からの出力信号に基づいて生成される画像の鮮鋭度(コントラスト状態)を表す。鮮鋭度は撮影光学系の焦点状態によって変化するので、結果的に焦点信号は、撮影光学系の焦点状態を表す信号となる。 The camera signal processing circuit C103 includes an AF signal processing circuit C1031. The AF signal processing circuit C1031 generates a high frequency component and a luminance generated from the high frequency component from an output signal from a pixel in a region used for focus detection among output signals of all pixels of the image sensor C101 from the CDS / AGC / AD converter C102. A focus signal is generated by extracting a difference component or the like. The focus signal is also referred to as a contrast evaluation value signal, and represents the sharpness (contrast state) of an image generated based on the output signal from the image sensor C101. Since the sharpness changes depending on the focus state of the photographing optical system, as a result, the focus signal becomes a signal representing the focus state of the photographing optical system.
表示装置C104はカメラ信号処理回路C103からの画像を表示する。記録装置C105はカメラ信号処理回路C103からの画像を磁気テープ、光ディスク、半導体メモリ等の記録媒体に記録する。カメラマイクロコンピュータ(撮像装置制御部:以下、カメラマイコンという)C106は、カメラ本体C100全体の動作の制御を司る。カメラマイコンC106は、カメラ信号処理回路C103からの出力に基づいて、後述のレンズユニットL100内のフォーカスアクチュエータL108を制御し、フォーカスレンズL105を光軸方向に移動させる。つまり、本実施例では、カメラ本体側で(カメラマイコンC106が)AF制御を行う。この動作は主にカメラマイコンC106内に設けられたカメラAF制御部C1061によって行われる。カメラAF制御部C1061は、カメラ信号処理回路C103から出力される焦点信号に基づいてフォーカスレンズの駆動に関する情報を生成する。このカメラAF制御部C1061の動作の詳細については後述する。また、カメラマイコンC106は、後述するレンズマイクロコンピュータL106と通信可能な通信手段としても構成される。 Display device C104 displays the images from the camera signal processing circuit C103. Recording device C105 records the images from the camera signal processing circuit C103 magnetic tape, optical disc, a recording medium such as a semiconductor memory. A camera microcomputer (imaging device controller: hereinafter referred to as a camera microcomputer) C106 controls the overall operation of the camera body C100. The camera microcomputer C106 controls a focus actuator L108 in a lens unit L100, which will be described later, based on the output from the camera signal processing circuit C103, and moves the focus lens L105 in the optical axis direction. That is, in this embodiment, AF control is performed on the camera body side (by the camera microcomputer C106). This operation is mainly performed by a camera AF control unit C1061 provided in the camera microcomputer C106. The camera AF control unit C1061 generates information related to driving of the focus lens based on the focus signal output from the camera signal processing circuit C103. Details of the operation of the camera AF control unit C1061 will be described later. The camera microcomputer C106 is also configured as a communication unit that can communicate with a lens microcomputer L106 described later.
図1のレンズユニットL100内において、レンズマイクロコンピュータ(レンズ制御部:以下、レンズマイコンという)L106は、カメラマイコンC106と情報を相互に送受信(通信)することが可能な通信手段として構成される。レンズマイコンL106は、レンズAF制御部L1061を有する。レンズAF制御部L1061は、カメラAF制御部C1061によって決定されたフォーカスレンズL105の目標位置に従って実際にフォーカス制御を行う。また、レンズAF制御部L1061は、変倍時にレンズマイコンL106内に記憶されたズームトラッキングデータ(ズームトラッキングカム)に基づいてフォーカスレンズL105を移動させるズームトラッキング制御を行う。ズームトラッキングデータとは、変倍レンズL102の位置に応じたフォーカスレンズL105の位置を複数の焦点距離について記憶したデータであり、変倍動作を行う際、合焦状態を維持するためにフォーカスレンズL105が移動すべき軌跡を示す。これにより、変倍に伴う像面変動(ボケ)を防止することができる。 In the lens unit L100 of FIG. 1, a lens microcomputer (lens control unit: hereinafter referred to as a lens microcomputer) L106 is configured as a communication unit capable of transmitting and receiving (communication) information to and from the camera microcomputer C106. The lens microcomputer L106 includes a lens AF control unit L1061. The lens AF control unit L1061 actually performs focus control according to the target position of the focus lens L105 determined by the camera AF control unit C1061. The lens AF control unit L1061 performs zoom tracking control for moving the focus lens L105 based on zoom tracking data (zoom tracking cam) stored in the lens microcomputer L106 at the time of zooming. The zoom tracking data is data in which the position of the focus lens L105 corresponding to the position of the zoom lens L102 is stored for a plurality of focal lengths, and the focus lens L105 is used to maintain the in-focus state during zooming operation. Indicates the trajectory to be moved. As a result, it is possible to prevent image plane fluctuations (blurring) accompanying zooming.
ズームアクチュエータL107は変倍レンズL102を移動させるズーム駆動源である。フォーカスアクチュエータL108はフォーカスレンズL105を移動させるフォーカス駆動源である。ズームアクチュエータL107およびフォーカスアクチュエータL108は、ステッピングモータ、DCモータ、振動型モータおよびボイスコイルモータ等のアクチュエータにより構成される。 The zoom actuator L107 is a zoom drive source that moves the zoom lens L102. The focus actuator L108 is a focus drive source that moves the focus lens L105. The zoom actuator L107 and the focus actuator L108 are configured by actuators such as a stepping motor, a DC motor, a vibration motor, and a voice coil motor.
次に、レンズマイコンL106およびカメラマイコンC106によって行われるフォーカス制御(TVAF制御)の概要について、図2〜図4を用いて説明する。 Next, an outline of focus control (TVAF control) performed by the lens microcomputer L106 and the camera microcomputer C106 will be described with reference to FIGS.
図2は、ライブビュー表示時又は動画撮影時におけるTVAF制御の全体的な流れを示したフローチャートである。ここでの処理は、主にカメラマイコンC106内のカメラAF制御部C1061がコンピュータプログラムに従って実行する。このことは、後述する他の実施例でも同じである。 FIG. 2 is a flowchart showing the overall flow of TVAF control during live view display or moving image shooting. The processing here is mainly executed by the camera AF control unit C1061 in the camera microcomputer C106 according to the computer program. This is the same in other embodiments described later.
カメラマイコンC106(カメラAF制御部C1061)は、レンズマイコンL106(レンズAF制御部L1061)との通信を通じてフォーカスレンズL105の駆動や位置の管理を行う。 The camera microcomputer C106 (camera AF control unit C1061) drives the focus lens L105 and manages the position through communication with the lens microcomputer L106 (lens AF control unit L1061).
図2において、Step201では、カメラマイコンC106は、現在のTVAFモードが微小駆動モードであるかどうかを判別し、微小駆動モードである場合はStep202に、そうでない場合はStep208に進む。 In FIG. 2, at Step 201, the camera microcomputer C106 determines whether or not the current TVAF mode is the minute drive mode. If it is the minute drive mode, the process proceeds to Step 202, and if not, the process proceeds to Step 208.
Step202では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を所定の振幅で駆動する微小駆動動作(ウォブリング動作)を行い、合焦しているか否か、合焦していなければどちらの方向に合焦点が存在するかを判別する。ここでの詳細な動作は、後に図3および図4を用いて説明する。 At Step 202, the camera microcomputer C106 performs a minute driving operation (wobbling operation) for driving the focus lens L105 with a predetermined amplitude, and whether or not it is in focus. Determine whether to do. The detailed operation here will be described later with reference to FIGS.
Step203では、カメラマイコンC106は、Step202の微小駆動動作によるフォーカスレンズL105の位置の履歴から、所定回数同一エリアで往復しているか否かを判別する。そうである場合は合焦判別が行われたとしてStep206に、そうでない場合は合焦判別が行われなかったとしてStep204に進む。 In Step 203, the camera microcomputer C 106 determines whether or not it has reciprocated in the same area a predetermined number of times from the history of the position of the focus lens L 105 by the minute driving operation in Step 202. If so, the process proceeds to Step 206 because the in-focus determination has been performed, and otherwise proceeds to Step 204 because the in-focus determination has not been performed.
Step204では、カメラマイコンC106は、Step202での微小駆動動作によるフォーカスレンズL105の位置の履歴から、所定回数連続して同一方向に合焦点が存在していると判別されたかどうかを判別する。そうである場合は合焦方向判別が行われたとしてStep205に進み、山登り駆動モードへ移行し、そうでない場合は方向判別が行われなかったとしてStep201に戻り、微小駆動モードを継続する。 In Step 204, the camera microcomputer C106 determines whether it has been determined that the in-focus point exists in the same direction for a predetermined number of times from the history of the position of the focus lens L105 by the minute driving operation in Step 202. If so, the process proceeds to Step 205 because the in-focus direction has been determined, and proceeds to the hill-climbing drive mode. If not, the process returns to Step 201 because the direction has not been determined, and the minute drive mode is continued.
Step206では、カメラマイコンC106は、合焦時の焦点信号レベルを不図示のメモリに格納した後、Step207に進んで再起動判定モードへ移行する。再起動判定モードとは、再び微小駆動(方向判別)をするかどうかを判定するモードである。これについては、後述のStep216,Step217にて説明する。 In Step 206, the camera microcomputer C106 stores the focus signal level at the time of focusing in a memory (not shown), and then proceeds to Step 207 to shift to the restart determination mode. The restart determination mode is a mode for determining whether or not minute driving (direction determination) is performed again. This will be described later in Step 216 and Step 217.
Step208では、カメラマイコンC106は、現在のTVAFモードが山登り駆動モードであるかどうかを判別し、山登り駆動モードである場合はStep209に、そうでない場合はStep213に進む。 In Step 208, the camera microcomputer C106 determines whether or not the current TVAF mode is the hill-climbing drive mode. If it is the hill-climbing drive mode, the process proceeds to Step 209. Otherwise, the process proceeds to Step 213.
Step209では、カメラマイコンC106は、焦点信号の値が大きくなる方向にフォーカスレンズL105を駆動する山登り駆動動作を行う。ここでの詳細な動作は、後に図5および図6を用いて説明する。 In Step 209, the camera microcomputer C106 performs a hill-climbing driving operation for driving the focus lens L105 in a direction in which the value of the focus signal increases. The detailed operation here will be described later with reference to FIGS.
Step210では、カメラマイコンC106は、Step209での山登り駆動動作によって焦点信号が最大値(撮影光学系の合焦状態を示す値)となるフォーカスレンズL105の位置(以下、ピーク位置という)が検出されたか否かを判別する。ピーク位置が検出された場合はStep211に進み、そうでない場合はStep201に戻り、山登り駆動モードを継続する。Step210でピーク位置が検出されたと判別された場合には、後述するようにピーク位置にフォーカスレンズL105が移動された後(Step214)、合焦判別モードとなる(Step215)。 At Step 210, the camera microcomputer C106 has detected the position of the focus lens L105 (hereinafter referred to as the peak position) at which the focus signal becomes the maximum value (value indicating the in-focus state of the photographing optical system) by the hill-climbing driving operation at Step 209. Determine whether or not. If the peak position is detected, the process proceeds to Step 211. If not, the process returns to Step 201 to continue the hill-climbing drive mode. If it is determined in Step 210 that the peak position has been detected, the focus lens L105 is moved to the peak position as described later (Step 214), and then the focus determination mode is set (Step 215).
Step211では、カメラマイコンC106は、ピーク位置をフォーカスレンズL105の目標位置に設定する。その後、Step212に進み、停止モードへ移行する。 In Step 211, the camera microcomputer C106 sets the peak position to the target position of the focus lens L105. Then, it progresses to Step212 and transfers to stop mode.
Step213では、カメラマイコンC106は、現在のTVAFモードが停止モードであるかを判別し、停止モードである場合はStep214に、そうでない場合はStep216に進む。 In Step 213, the camera microcomputer C106 determines whether or not the current TVAF mode is the stop mode. If the current mode is the stop mode, the process proceeds to Step 214. Otherwise, the process proceeds to Step 216.
Step214では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105がピーク位置に戻ったかどうかを判別する。そうである場合はStep215に進んで微小駆動(合焦判別)モードへ移行し、そうでない場合はStep201に戻り、停止モードを継続する。 In Step 214, the camera microcomputer C106 determines whether or not the focus lens L105 has returned to the peak position. If so, the process proceeds to Step 215 and shifts to the minute driving (focus determination) mode. Otherwise, the process returns to Step 201 and the stop mode is continued.
Step216は、再起動判定モードである。カメラマイコンC106は、現在の焦点信号のレベルとStep206で保持した焦点信号のレベルとを比較し、その変動量が所定値より大きいかどうかを判別する。変動量が所定値より大きい場合はStep217に進んで微小駆動(方向判別)モードに移行し、そうでない場合はStep201に戻り、再起動判定モードを継続する。 Step 216 is a restart determination mode. The camera microcomputer C106 compares the current focus signal level with the focus signal level held in Step 206, and determines whether or not the fluctuation amount is larger than a predetermined value. If the fluctuation amount is larger than the predetermined value, the process proceeds to Step 217 and shifts to the minute driving (direction determination) mode. If not, the process returns to Step 201 and the restart determination mode is continued.
以上説明した図2のフローチャートの処理を、ライブビュー撮影時又は動画撮影時において繰り返し行う。 The above-described processing of the flowchart in FIG. 2 is repeatedly performed at the time of live view shooting or moving image shooting.
続いて、Step202での微小駆動動作時における、カメラマイコンC106およびレンズマイコンL106による制御の流れを図3および図4を用いて説明する。 Next, the flow of control by the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 during the minute driving operation in Step 202 will be described with reference to FIGS.
本実施例では、カメラマイコンC106からレンズマイコンL106にフォーカスレンズL105の駆動開始タイミング(以下、駆動タイミングともいう)および到達予測タイミングを送る。到達予測タイミングとは、該タイミングまでにフォーカスレンズL105が目標位置に到達するとカメラマイコンC106が予測したタイミングである。また、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106に、上記到達予測タイミングまでに到達フォーカスレンズL105が目標位置に到達可能かどうかを予測した結果を返す。これにより、両者の制御タイミングを管理してフォーカス制御を行う。 In this embodiment, the camera microcomputer C106 sends the focus lens L105 drive start timing (hereinafter also referred to as drive timing) and the arrival prediction timing to the lens microcomputer L106. The arrival prediction timing is a timing predicted by the camera microcomputer C106 that the focus lens L105 has reached the target position by this timing. Further, the lens microcomputer L106 returns to the camera microcomputer C106 a result of predicting whether or not the reaching focus lens L105 can reach the target position by the arrival prediction timing. As a result, both control timings are managed and focus control is performed.
図3において、StepC301では、カメラマイコンC106は、映像の垂直同期信号に対する現在のタイミングが、予め決められているレンズ通信を行うタイミングと一致しているかどうかを判別する。そうである場合はStepC302に進み、そうでない場合はStepC301に戻って待つ。このレンズ通信のタイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積タイミングを基準として任意のタイミングに設定することが可能であるが、垂直同期信号に対しての遅延時間は一定である必要がある。 In FIG. 3, in Step C301, the camera microcomputer C106 determines whether or not the current timing for the vertical synchronizing signal of the video coincides with a predetermined timing for performing lens communication. If yes, go to Step C302; otherwise, return to Step C301 and wait. The lens communication timing can be set to an arbitrary timing with reference to the video signal accumulation timing of the image sensor C101, but the delay time with respect to the vertical synchronization signal needs to be constant.
なお、本実施例では、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106は、1垂直同期期間の間に2回の固定長パケット通信を行う。2回の通信のうち、後述するステップC303及びステップL303で行われる通信を第1通信、ステップC327とステップL305で行われる通信を第2通信とする。 In this embodiment, the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 perform fixed length packet communication twice during one vertical synchronization period. Of the two communications, communication performed in step C303 and step L303, which will be described later, is referred to as first communication, and communication performed in step C327 and step L305 is referred to as second communication.
StepC302では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C302, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 to start lens communication.
一方、StepL301では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC302で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL302に進み、そうでない場合はStepL301に戻って待つ。 On the other hand, in Step L301, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C302 has been received. If yes, the process proceeds to Step L302. If not, the lens microcomputer L106 returns to Step L301 and waits.
StepL302では、レンズマイコンL106は、1回目のレンズ通信が開始されたことをトリガとして内部タイマーをリセットし、該レンズ通信の開始からの遅延時間を計測する。 In Step L302, the lens microcomputer L106 resets the internal timer triggered by the start of the first lens communication, and measures the delay time from the start of the lens communication.
StepL303では、レンズマイコンL106は、前回の処理で演算した到達予測判定および予測レンズ位置の結果を第1通信としてカメラマイコンC106に対して送信する。この到達予測判定および予測レンズ位置の内容については、後にStep1104で詳細に説明する。 In Step L303, the lens microcomputer L106 transmits the arrival prediction determination and the predicted lens position result calculated in the previous process to the camera microcomputer C106 as the first communication. The details of the arrival prediction determination and the predicted lens position will be described later in detail in Step 1104.
次に、StepC303では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL303で送信した到達予測判定および予測レンズ位置の結果を受信する。図4の例で現在のVDが(4)である場合、ここでの処理は到達予測判定(4)等受信のタイミングに相当する。 Next, in Step C303, the camera microcomputer C106 receives the arrival prediction determination and the predicted lens position result transmitted by the lens microcomputer L106 in Step L303. In the example of FIG. 4, when the current VD is (4), the processing here corresponds to the reception timing such as the arrival prediction determination (4).
StepC304では、カメラマイコンC106は、現在の制御状態が無限駆動、無限停止、至近駆動、至近停止のいずれであるかを判別する。無限駆動状態の場合はStepC305に、無限停止状態の場合はStepC311に、至近駆動状態の場合はStepC315に、至近停止状態の場合はStepC321に、それぞれ遷移する。 In Step C304, the camera microcomputer C106 determines whether the current control state is infinite drive, infinite stop, close-up drive, or close-up stop. In the case of the infinite drive state, the process transitions to Step C305, in the case of the infinite stop state, to Step C311, in the case of the closest drive state, to Step C315, and in the case of the closest stop state, the process transitions to Step C321.
StepC305では、カメラマイコンC106は、前回のStepC321で保存した無限遠側の焦点信号のレベルと前回のStepC311で保存した至近側の焦点信号のレベルを比較する。前者が大きい場合はStepC306に、そうでない場合はStepC307に進む。図4の例で現在のVDが(7)である場合、焦点信号(4)と焦点信号(2)との大小関係を比較することになる。 In Step C <b> 305, the camera microcomputer C <b> 106 compares the level of the focus signal on the infinity side saved in the previous Step C <b> 321 with the level of the focus signal on the near side saved in the previous Step C <b> 311. If the former is large, the process proceeds to Step C306, and if not, the process proceeds to Step C307. In the example of FIG. 4, when the current VD is (7), the magnitude relationship between the focus signal (4) and the focus signal (2) is compared.
StepC306では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の駆動中心(振動中心)である中心位置の無限遠方向への移動量(像面中心移動量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。このデフォーカス量は焦点深度内に設定される。 In Step C306, the camera microcomputer C106 calculates the movement amount (image plane center movement amount) of the center position, which is the driving center (vibration center) of the focus lens L105, in the infinity direction as the defocus amount on the imaging surface. . This defocus amount is set within the depth of focus.
StepC307では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の上記中心位置に対する無限遠方向への駆動量(像面振幅量、振動振幅量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。中心位置の移動量と同様に、このデフォーカス量も焦点深度内に設定される。 In Step C307, the camera microcomputer C106 calculates a drive amount (image plane amplitude amount, vibration amplitude amount) of the focus lens L105 in the infinity direction with respect to the center position as a defocus amount on the imaging surface. Similar to the movement amount of the center position, this defocus amount is also set within the depth of focus.
StepC308では、カメラマイコンC106は、StepC306およびStepC307で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)分、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる駆動開始タイミングを演算する。この駆動開始タイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積完了タイミングを基準として設定する。図4の例で現在のVDが(3)である場合、撮像素子C101の(2)の蓄積が完了するタイミングがレンズ駆動開始タイミング(4)となる。ここでは、撮像素子C101の(2)の蓄積が完了するタイミングをレンズ駆動開始タイミング(4)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が完了するタイミングに応じてレンズ駆動開始タイミング(4)を決定しても構わない。また、本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、駆動開始タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C308, the camera microcomputer C106 calculates a drive start timing for actually driving the focus lens L105 by the defocus amount (target defocus amount) obtained in Step C306 and Step C307. This drive start timing is set based on the video signal accumulation completion timing of the image sensor C101. In the example of FIG. 4, when the current VD is (3), the timing at which the accumulation of (2) of the image sensor C101 is completed is the lens drive start timing (4). Here, the timing at which the accumulation of (2) of the image sensor C101 is completed is the lens driving start timing (4). However, the lens drive start timing (4) may be determined according to the timing at which the accumulation of the pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 is completed. In this embodiment, this drive start timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the drive start timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC309では、カメラマイコンC106は、StepC308で演算した駆動開始タイミングでフォーカスレンズL105を駆動させた場合に、次の上記目標デフォーカス量を得るための到達予測タイミングを演算する。ここで、到達予測タイミングは、該タイミングから所定の許容時間内にフォーカスレンズL105が目標位置に到達すれば適切な目標デフォーカス量が得られるもので、撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積開始タイミングを基準として設定する。図4の例で現在のVDが(3)である場合、撮像素子C101の(4)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングが到達予測タイミング(4)となる。ここでは、撮像素子C101の(4)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングを到達予測タイミング(4)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が開始するタイミングに応じて到達予測タイミング(4)を決定しても構わない。本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、到達予測タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C309, when the focus lens L105 is driven at the drive start timing calculated in Step C308, the camera microcomputer C106 calculates an arrival prediction timing for obtaining the next target defocus amount. Here, the arrival prediction timing is such that an appropriate target defocus amount can be obtained if the focus lens L105 reaches the target position within a predetermined allowable time from the timing, and the charge accumulation start timing of the video signal of the image sensor C101 is obtained. Is set as a reference. In the example of FIG. 4, when the current VD is (3), the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (4) of the image sensor C101 is the arrival prediction timing (4). Here, the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (4) of the image sensor C101 is defined as the arrival prediction timing (4). However, the arrival prediction timing (4) may be determined according to the timing at which accumulation of pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 starts. In this embodiment, this arrival prediction timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the arrival prediction timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC310では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限停止状態に設定する。 In Step C310, the camera microcomputer C106 sets the next control state to an infinite stop state.
StepC304で無限停止状態と判別した場合、StepC311において、カメラマイコンC106は、焦点信号を取得し、フォーカスレンズL105が至近側に停止していたときのものとして保存する。すなわち、ここで取得した焦点信号は、前回フォーカスレンズL105が後述のStepC323で保存した位置にあったときに蓄積された映像信号から生成された焦点信号であると関連付けられる。図4の例で現在のVDが(4)である場合、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が至近側に停止していた、VD(2)で蓄積された映像信号から生成されたものとなる。 If it is determined in Step C304 that the state is an infinite stop state, in Step C311, the camera microcomputer C106 obtains a focus signal and stores it as when the focus lens L105 was stopped on the closest side. That is, the focus signal acquired here is associated with the focus signal generated from the video signal accumulated when the focus lens L105 was in the position stored in Step C323 described later. In the example of FIG. 4, when the current VD is (4), the focus signal that can be acquired here is generated from the video signal accumulated in VD (2), in which the focus lens L105 is stopped on the closest side. It will be a thing.
StepC312では、カメラマイコンC106は、StepC303で受信した前回の到達予測判定の結果が、到達可能と予測されている場合はStepC313に、そうでない場合はStepC325に進む。前回到達不可と予測されていた場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中であり、次回取得可能な焦点信号は適切なデフォーカス量が得られない可能性が高いため、誤動作を回避するためにTVAF制御の周期を遅らせる必要がある。 In Step C312, the camera microcomputer C106 proceeds to Step C313 if the result of the previous arrival prediction determination received in Step C303 is predicted to be reachable, and proceeds to Step C325 otherwise. If it is predicted that the focus lens cannot reach the previous time, the focus lens L105 is still being driven, and the focus signal that can be acquired next time is likely not to have an appropriate defocus amount. It is necessary to delay the TVAF control cycle.
StepC313では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達したとして現在の位置を保存する。このとき保存されたフォーカスレンズ位置は後述のStepC321で取得する焦点信号に関連付けられる。 In Step C313, the camera microcomputer C106 stores the current position on the assumption that the focus lens L105 has reached the target position. The focus lens position stored at this time is associated with a focus signal acquired in Step C321 described later.
StepC314では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を至近駆動状態に設定する。 In Step C314, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the closest drive state.
StepC304で至近駆動状態と判別した場合、StepC315において、カメラマイコンC106は、前回StepC311で保存した至近側の焦点信号のレベルと前回StepC321で保存した無限遠側の焦点信号のレベルを比較する。前者が大きい場合はStepC316に、そうでない場合はStepC317に進む。図4の例で現在のVDが(5)である場合、焦点信号(2)と不図示の焦点信号(0)との大小関係を比較することになる。 If it is determined in Step C304 that the camera is in the close-up driving state, in Step C315, the camera microcomputer C106 compares the level of the near-in-focus signal stored in the previous Step C311 with the level of the infinitely-focused signal stored in the previous Step C321. If the former is large, the process proceeds to Step C316, and if not, the process proceeds to Step C317. In the example of FIG. 4, when the current VD is (5), the magnitude relationship between the focus signal (2) and the focus signal (0) (not shown) is compared.
StepC316では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の駆動中心である中心位置の至近方向への移動量(像面中心移動量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。このデフォーカス量は焦点深度内に設定される。 In Step C316, the camera microcomputer C106 calculates a movement amount (image plane center movement amount) in the closest direction of the center position that is the driving center of the focus lens L105 as a defocus amount on the imaging surface. This defocus amount is set within the depth of focus.
StepC317では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の上記中心位置に対する至近方向への駆動量(像面振幅量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。中心位置の移動量と同様に、このデフォーカス量も焦点深度内に設定される。 In Step C317, the camera microcomputer C106 calculates the driving amount (image plane amplitude amount) of the focus lens L105 in the closest direction with respect to the center position as the defocus amount on the imaging surface. Similar to the movement amount of the center position, this defocus amount is also set within the depth of focus.
StepC318では、カメラマイコンC106は、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる駆動開始タイミングを演算する。この駆動開始タイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積完了タイミングを基準として設定する。図4の例で現在のVDが(5)である場合、撮像素子C101の(4)の蓄積が完了するタイミングがレンズ駆動開始タイミング(6)となる。ここでは、撮像素子C101の(4)の蓄積が完了するタイミングをレンズ駆動開始タイミング(6)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が完了するタイミングに応じてレンズ駆動開始タイミング(6)を決定しても構わない。また、本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、駆動開始タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C318, the camera microcomputer C106 calculates a drive start timing for actually driving the focus lens L105. This drive start timing is set based on the video signal accumulation completion timing of the image sensor C101. In the example of FIG. 4, when the current VD is (5), the timing at which the accumulation of (4) of the image sensor C101 is completed is the lens drive start timing (6). Here, the timing at which the accumulation of (4) of the image sensor C101 is completed is the lens driving start timing (6). However, the lens drive start timing (6) may be determined according to the timing at which the accumulation of the pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 is completed. In this embodiment, this drive start timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the drive start timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC319では、カメラマイコンC106は、StepC318で演算した駆動開始タイミングでフォーカスレンズL105を駆動させた場合に、次の上記目標デフォーカス量を得るための到達予測タイミングを演算する。ここで、到達予測タイミングは、撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積開始タイミングを基準として設定する。図4の例で現在のVDが(5)である場合、撮像素子C101の(6)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングが到達予測タイミング(6)となる。ここでは、撮像素子C101の(6)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングを到達予測タイミング(6)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が開始するタイミングに応じて到達予測タイミング(6)を決定しても構わない。本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、到達予測タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C319, when the focus lens L105 is driven at the driving start timing calculated in Step C318, the camera microcomputer C106 calculates an arrival prediction timing for obtaining the next target defocus amount. Here, the arrival prediction timing is set with reference to the charge accumulation start timing of the video signal of the image sensor C101. In the example of FIG. 4, when the current VD is (5), the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (6) of the image sensor C101 is the arrival prediction timing (6). Here, the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (6) in the image sensor C101 is defined as the arrival prediction timing (6). However, the arrival prediction timing (6) may be determined according to the timing at which accumulation of pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 starts. In this embodiment, this arrival prediction timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the arrival prediction timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC320では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を至近停止状態に設定する。 In Step C320, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the closest stop state.
StepC304で至近停止状態と判別した場合、StepC321において、カメラマイコンC106は、焦点信号を取得し、フォーカスレンズL105が無限遠側に停止していたときのものとして保存する。すなわち、ここで取得した焦点信号は、前回フォーカスレンズL105がStepC313で保存した位置にあったときに蓄積された映像信号から生成された焦点信号であると関連付けられる。図4の例で現在のVDが(6)である場合、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が無限側に停止していた、VD(4)で蓄積された映像信号から生成されたものとなる。 When it is determined in Step C304 that the camera is in the closest stop state, in Step C321, the camera microcomputer C106 obtains a focus signal and stores it as when the focus lens L105 was stopped on the infinity side. That is, the focus signal acquired here is associated with the focus signal generated from the video signal accumulated when the focus lens L105 was at the position stored in Step C313 last time. In the example of FIG. 4, when the current VD is (6), the focus signal that can be acquired here is generated from the video signal accumulated in VD (4), in which the focus lens L105 has stopped on the infinity side. It will be a thing.
StepC322では、カメラマイコンC106は、StepC303で受信した前回の到達予測判定の結果が、到達可能と予測されている場合はStepC323に、そうでない場合はStepC325に進む。前回到達不可と予測されていた場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中であり、次回取得可能な焦点信号は適切なデフォーカス量が得られない可能性が高いため、誤動作を回避するためにTVAF制御の周期を遅らせる必要がある。 In Step C322, the camera microcomputer C106 proceeds to Step C323 if the result of the previous arrival prediction determination received in Step C303 is predicted to be reachable, and proceeds to Step C325 otherwise. If it is predicted that the focus lens cannot reach the previous time, the focus lens L105 is still being driven, and the focus signal that can be acquired next time is likely not to have an appropriate defocus amount. It is necessary to delay the TVAF control cycle.
StepC323では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達したとして現在の位置を保存する。このとき保存されたフォーカスレンズ位置は次回のStepC311で取得する焦点信号に関連付けられる。 In Step C323, the camera microcomputer C106 stores the current position assuming that the focus lens L105 has reached the target position. The focus lens position stored at this time is associated with the focus signal acquired in the next Step C311.
StepC324では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限駆動状態に設定する。 In Step C324, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the infinite drive state.
StepC325では、今回の駆動命令が直接的あるいは間接的に目標位置を指定する命令であるため、命令形態を位置指定命令に設定する。なお本実施形態では、この命令形態を位置指定命令と後述の方向指定命令の2種類とするが、その他、停止命令あるいは無効命令などを含んでいても構わない。カメラマイコンC106は、これら位置指定命令、方向指定命令、停止命令、無効命令の中から1つの命令形態を設定可能とする。ここで、位置指定命令は、フォーカスレンズの駆動目標位置を指定して制御する第1の制御であり、方向指定命令は、フォーカスレンズの駆動方向を指定して制御する第2の制御である。 In Step C325, since the current drive command is a command that directly or indirectly designates the target position, the command form is set to the position designation command. In the present embodiment, the command form includes two types, that is, a position designation command and a direction designation command to be described later, but may include a stop command, an invalid command, or the like. The camera microcomputer C106 can set one command form among these position designation command, direction designation command, stop command, and invalid command. Here, the position designation command is a first control that designates and controls the drive target position of the focus lens, and the direction designation command is a second control that designates and controls the drive direction of the focus lens.
StepC326では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して再度通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C326, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 again to start lens communication.
StepL304では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC326で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL305に進み、そうでない場合はStepL304に戻って待つ。 In Step L304, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C326 has been received. If yes, the process proceeds to Step L305. If not, the lens microcomputer L106 returns to Step L304 and waits.
StepC327では、カメラマイコンC106は、レンズ通信が開始されると、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報を第2通信としてレンズマイコンL106に送信する。ここで、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報とは、StepC325で設定した命令形態を含むものである。また、StepC306、StepC307またはStepC316、StepC317で求めた像面振幅量や像面中心移動量で示される目標デフォーカス量等を含むものである。他にも、StepC308またはStepC318で演算した駆動開始タイミング、StepC309またはStepC319で演算した到達予測タイミング等(フォーカスレンズの駆動時間に関する情報)が含まれる。図4の例で現在のVDが(5)である場合は、ここでの処理は命令形態(6)および目標デフォーカス量(6)等の送信タイミングに相当する。なお、これまで説明した微小駆動動作時においては、後述するように駆動速度はレンズマイコンL106側で設定されるため、駆動速度のデータを設定するデータ領域(第1のデータ領域)には、任意の数値が詰められる。つまり、駆動速度のデータ領域に設定されたデータ(ここでは駆動速度(6))はレンズユニット側で使用されない。ここで、レンズユニット側で使用されないにも関わらず駆動速度のデータ領域に任意の数値を詰めるのは、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106で固定長パケット通信を行うためである。 In Step C327, when the lens communication is started, the camera microcomputer C106 transmits information related to driving of the focus lens L105 to the lens microcomputer L106 as the second communication. Here, the information related to the driving of the focus lens L105 includes the command form set in Step C325. Further, it includes the target defocus amount indicated by the image plane amplitude amount and the image plane center movement amount obtained in Step C306, Step C307, Step C316, and Step C317. In addition, the driving start timing calculated in Step C308 or Step C318, the arrival prediction timing calculated in Step C309 or Step C319, and the like (information on the driving time of the focus lens) are included. In the example of FIG. 4, when the current VD is (5), the processing here corresponds to the transmission timing of the command form (6), the target defocus amount (6), and the like. In the minute driving operation described so far, the driving speed is set on the lens microcomputer L106 side as will be described later. Therefore, the data area (first data area) for setting the driving speed is arbitrarily set. Is filled with. That is, data set in the drive speed data area (here, drive speed (6)) is not used on the lens unit side. Here, although the lens unit is not used, an arbitrary numerical value is filled in the data area of the driving speed because the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 perform fixed-length packet communication.
StepL305では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC327で送信した命令形態や目標デフォーカス量等のフォーカスレンズL105の駆動に関する情報を受信する。その後レンズマイコンL106は、受信した情報に基づき、後述するフォーカスレンズ駆動制御を行う。 In Step L305, the lens microcomputer L106 receives information related to the driving of the focus lens L105 such as the command form and the target defocus amount transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C327. Thereafter, the lens microcomputer L106 performs focus lens drive control, which will be described later, based on the received information.
以上の微小駆動動作の処理を行うと、カメラマイコンC106は、合焦方向と判断される方向が予め設定された回数(NB)連続して同一であるか否かを判定する。NB回の連続した合焦方向の一致を判定した場合、カメラマイコンC106は、方向判別ができたと判断する。この場合、図2のStep204からStep205に進み、方向判別できたとして山登り駆動モードへ移行する。 When the above-described minute driving operation processing is performed, the camera microcomputer C106 determines whether or not the direction determined as the in-focus direction is the same for a predetermined number of times (NB). If it is determined that NB consecutive in-focus directions match, the camera microcomputer C106 determines that the direction has been determined. In this case, proceed to Step 20 4 from Step 20 5 of FIG. 2, the process proceeds to the hill-climbing drive mode as was direction determination.
一方、NB回連続して合焦方向が同一だと判定しなかった場合、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が同一エリア内で予め設定された回数(NB)往復を繰り返した否かを判定する。同一エリア内の報復がNB回繰り返されたと判定した場合、カメラマイコンC106は、過去のレンズ位置情報に基づいて合焦位置演算を行い、合焦判定ができたと判定する。そして、図2のStep203で合焦判別できたとして、再起動判定モードへ移行する。 On the other hand, when it is not determined that the in-focus direction is the same continuously for NB times, the camera microcomputer C106 determines whether or not the focus lens L105 has repeatedly performed a predetermined number of times (NB) in the same area. . If it is determined that retaliation in the same area has been repeated NB times, the camera microcomputer C106 performs a focus position calculation based on the past lens position information and determines that the focus determination has been made. Then, it is determined that the in-focus state can be determined in Step 203 in FIG.
続いて、Step209での山登り駆動動作時における、カメラマイコンC106およびレンズマイコンL106による制御の流れを図5および図6を用いて説明する。 Next, the flow of control by the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 during the hill-climbing drive operation at Step 209 will be described with reference to FIGS.
図5において、StepC501では、カメラマイコンC106は、映像の垂直同期信号に対する現在のタイミングが、予め決められているレンズ通信を行うタイミングと一致しているかどうかを判別する。そうである場合はStepC502に進み、そうでない場合はStepC501に戻って待つ。このレンズ通信のタイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積タイミングを基準として任意のタイミングに設定することが可能であるが、垂直同期信号に対しての遅延時間は一定である必要がある。 In FIG. 5, in Step C501, the camera microcomputer C106 determines whether or not the current timing with respect to the vertical synchronizing signal of the video coincides with a predetermined timing for performing lens communication. If yes, go to Step C502, otherwise go back to Step C501 and wait. The lens communication timing can be set to an arbitrary timing with reference to the video signal accumulation timing of the image sensor C101, but the delay time with respect to the vertical synchronization signal needs to be constant.
なお、本実施例では、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106は、1垂直同期期間の間に2回の固定長パケット通信を行う。2回の通信のうち、後述するステップC503及びステップL503で行われる通信を第1通信、ステップC514とステップL505で行われる通信を第2通信とする。 In this embodiment, the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 perform fixed length packet communication twice during one vertical synchronization period. Of the two communications, communication performed in Step C503 and Step L503, which will be described later, is referred to as first communication, and communication performed in Step C514 and Step L505 is referred to as second communication.
StepC502では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C502, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 to start lens communication.
一方、StepL501では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC502で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL502に進み、そうでない場合はStepL501に戻って待つ。 On the other hand, in Step L501, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C502 has been received. If yes, the process proceeds to Step L502. If not, the lens microcomputer L106 returns to Step L501 and waits.
StepL502では、レンズマイコンL106は、1回目のレンズ通信が開始されたことをトリガとして内部タイマーをリセットし、該レンズ通信の開始からの遅延時間を計測する。 In Step L502, the lens microcomputer L106 resets the internal timer triggered by the start of the first lens communication, and measures the delay time from the start of the lens communication.
StepL503では、レンズマイコンL106は、前回の処理で演算した到達予測判定および予測レンズ位置の結果を第1通信としてカメラマイコンC106に対して送信する。ここでは、固定長パケット通信のため、便宜上到達予測判定の結果も送信するが、後述のように、山登り動作の場合はカメラマイコンC106から明確な目標位置の指定がないため、実際に到達予測判定の結果がカメラマイコンC106内で使用されることはない。予測レンズ位置の内容については、後にStep1108で詳細に説明する。 In Step L503, the lens microcomputer L106 transmits the arrival prediction determination and the predicted lens position result calculated in the previous process to the camera microcomputer C106 as the first communication. Here, because of fixed-length packet communication, the result of arrival prediction determination is also transmitted for convenience. However, as described later, since there is no clear target position designation from the camera microcomputer C106 in the case of hill climbing operation, the arrival prediction determination is actually performed. Is not used in the camera microcomputer C106. Details of the predicted lens position will be described later in detail in Step 1108.
次に、StepC503では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL303で送信した到達予測判定および予測レンズ位置の結果を受信する。このとき受信した予測レンズ位置は次回後述のStepC504で取得する焦点信号に関連付けられる。図6の例で現在のVDが(4)である場合、ここでの処理は到達予測判定(3)等受信のタイミングに相当する。 Next, in Step C503, the camera microcomputer C106 receives the arrival prediction determination and the predicted lens position result transmitted by the lens microcomputer L106 in Step L303. The predicted lens position received at this time is associated with the focus signal acquired in Step C504, which will be described later. In the example of FIG. 6, when the current VD is (4), the processing here corresponds to the reception timing such as arrival prediction determination (3).
StepC504では、カメラマイコンC106は、焦点信号を取得し、フォーカスレンズL105が過去に駆動していたときのものとして保存する。すなわち、ここで取得した焦点信号は、前回フォーカスレンズL105がStepC503で取得した位置にあったときに蓄積された映像信号から生成された焦点信号であると関連付けられる。図6の例で現在のVDが(5)である場合、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が駆動していた、VD(3)で蓄積された映像信号から生成されたものとなる。 In Step C504, the camera microcomputer C106 acquires the focus signal and stores it as the one when the focus lens L105 has been driven in the past. That is, the focus signal acquired here is associated with the focus signal generated from the video signal accumulated when the focus lens L105 was at the position acquired in Step C503 last time. In the example of FIG. 6, when the current VD is (5), the focus signal that can be acquired here is generated from the video signal accumulated by VD (3), which is driven by the focus lens L105. .
StepC505では、カメラマイコンC106は、今回StepC504で取得した焦点信号のレベルと前回StepC504で取得した焦点信号のレベルを比較し、前者が大きい場合はStepC506へ、そうでない場合はStepC507へ進む。 In Step C505, the camera microcomputer C106 compares the level of the focus signal acquired in Step C504 this time with the level of the focus signal acquired in the previous Step C504. If the former is large, the process proceeds to Step C506, and if not, the process proceeds to Step C507.
StepC506では、カメラマイコンC106は、焦点信号が増加していることから、次回の駆動方向を現在と同じ方向に設定する。本実施例では、微小駆動動作時に像面振幅量のデータを設定していたデータ領域(第2のデータ領域)を用いて、駆動方向を指定するものとする。具体的には、該データ領域に設定する数値の符号情報によって駆動方向を指定する。つまり、本実施例では、微小駆動動作時に設定される像面振幅量と山登り駆動動作時に設定される駆動方向は、対応するデータ領域(第2のデータ領域)に設定される。この方法以外に、別途通信データを用意して駆動方向の指定を行っても構わない。 In Step C506, the camera microcomputer C106 sets the next drive direction to the same direction as the current direction because the focus signal has increased. In this embodiment, it is assumed that the driving direction is specified using the data area (second data area) in which the image plane amplitude data is set during the minute driving operation. Specifically, the drive direction is designated by numerical code information set in the data area. That is, in this embodiment, the image plane amplitude amount set during the minute driving operation and the driving direction set during the hill-climbing driving operation are set in the corresponding data area (second data area). In addition to this method, communication data may be separately prepared and the drive direction may be designated.
StepC507では、カメラマイコンC106は、焦点信号のピークが過去に存在したか否かを判別し、ピークが存在した場合はStepC509へ、そうでない場合はStepC508へ進む。 In Step C507, the camera microcomputer C106 determines whether or not the peak of the focus signal has existed in the past, and if there is a peak, the process proceeds to Step C509, and if not, the process proceeds to Step C508.
StepC508では、カメラマイコンC106は、焦点信号のピークが存在していないにも関わらず焦点信号が減少していることから、次回の駆動方向を現在と逆の方向に設定する。本実施例では、上述のように、微小駆動動作時に像面振幅量のデータを設定したデータ領域(第2のデータ領域)を用いて、該データ領域に設定する数値の符号情報によって駆動方向を指定する。 In Step C508, the camera microcomputer C106 sets the next drive direction to the opposite direction to the current direction because the focus signal has decreased despite the absence of the focus signal peak. In the present embodiment, as described above, the driving direction is determined by the numerical code information set in the data area using the data area (second data area) in which the image plane amplitude data is set during the minute driving operation. specify.
StepC509では、カメラマイコンC106は、焦点信号のピークを検出できたものと判別する。この場合、図2のStep210に進んだ際、ピーク位置が発見されたものとしてStep211に進み、山登り駆動動作を終了する。 In Step C509, the camera microcomputer C106 determines that the peak of the focus signal has been detected. In this case, when proceeding to Step 210 in FIG. 2, it proceeds to Step 211 on the assumption that the peak position has been found, and the hill-climbing driving operation is terminated.
StepC510では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の駆動速度を、撮像面上でのピント移動速度として演算する。この駆動速度は、1回の焦点信号取得に必要な時間あたりのピント移動量が焦点深度内となるように設定される。 In Step C510, the camera microcomputer C106 calculates the drive speed of the focus lens L105 as the focus movement speed on the imaging surface. This drive speed is set so that the amount of focus movement per time required for one focus signal acquisition is within the depth of focus.
StepC511では、カメラマイコンC106は、StepC503で取得するフォーカスレンズL105の到達予測の対象となるタイミングを演算する。すなわち、どのタイミングのレンズ位置を知りたいかをここで設定する。このタイミングは、微小駆動動作時のStepC309およびStepC319では撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積開始タイミングを基準とした。しかし、ここでの到達予測タイミングは、撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積中心タイミングを基準として設定する。図6の例で現在のVDが(3)である場合、撮像素子C101の(3)の蓄積に要する期間の中心タイミングがレンズ到達予測タイミング(3)となる。本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、到達予測タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C511, the camera microcomputer C106 calculates a timing that is a target of arrival prediction of the focus lens L105 acquired in Step C503. That is, the timing at which the lens position is to be known is set here. This timing is based on the charge accumulation start timing of the video signal of the image sensor C101 in Step C309 and Step C319 during the minute driving operation. However, the arrival prediction timing here is set with reference to the charge accumulation center timing of the video signal of the image sensor C101. In the example of FIG. 6, when the current VD is (3), the center timing of the period required for accumulation of (3) of the image sensor C101 is the lens arrival prediction timing (3). In this embodiment, this arrival prediction timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the arrival prediction timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC512では、今回の駆動命令が具体的な目標位置を指定するものではなく、駆動の方向のみを指定する命令であることをレンズに通知するため、命令形態を方向指定命令に設定する。 In Step C512, in order to notify the lens that the current drive command is not a command that specifies a specific target position but only a drive direction, the command form is set to a direction specification command.
StepC513では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して再度通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C513, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 again to start lens communication.
StepL504では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC513で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL505に進み、そうでない場合はStepL504に戻って待つ。 In Step L504, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C513 has been received. If yes, the process proceeds to Step L505, and if not, the lens microcomputer L106 returns to Step L504 and waits.
StepC514では、カメラマイコンC106は、レンズ通信が開始されると、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報を第2通信としてレンズマイコンL106に送信する。ここで、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報とは、StepC512で設定した命令形態を含むものである。また、StepC506またはStepC508で設定した駆動方向等を含むものである。また他にも、StepC510で演算した駆動速度、StepC511で演算した到達予測タイミング等が含まれる。図6の例で現在のVDが(3)である場合は、ここでの処理は命令形態(3)および駆動方向(3)等の送信タイミングに相当する。 In Step C514, when lens communication is started, the camera microcomputer C106 transmits information relating to driving of the focus lens L105 to the lens microcomputer L106 as second communication. Here, the information related to the driving of the focus lens L105 includes the command form set in Step C512. In addition, the driving direction set in Step C506 or Step C508 is included. In addition, the driving speed calculated in Step C510, the arrival prediction timing calculated in Step C511, and the like are included. In the example of FIG. 6, when the current VD is (3), the processing here corresponds to the transmission timing of the command form (3), the driving direction (3), and the like.
なお、山登り動作時は、常にフォーカスレンズL105は駆動しているため、カメラマイコンC106から駆動開始タイミングを指定する必要はない。しかしながら、固定長パケット通信であるため、微小駆動時にStepC327で駆動開始タイミングを設定したデータ領域に何らかの数値を入れる必要がある。そこで、カメラマイコンC106は任意の数値を該データ領域に設定するが、後述するようにレンズマイコンL106は設定された数値を無効として、フォーカスレンズL105の駆動制御に使用しない。 During the hill-climbing operation, the focus lens L105 is always driven, so there is no need to specify the drive start timing from the camera microcomputer C106. However, since it is fixed-length packet communication, it is necessary to put some numerical value in the data area where the drive start timing is set in Step C327 at the time of minute driving. Therefore, the camera microcomputer C106 sets an arbitrary numerical value in the data area. However, as will be described later, the lens microcomputer L106 invalidates the set numerical value and does not use it for drive control of the focus lens L105.
StepL505では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC514で送信した命令形態および駆動方向等のフォーカスレンズL105の駆動に関する情報を受信する。その後レンズマイコンL106は、受信した情報に基づき、後述するフォーカスレンズ駆動制御を行う。 In Step L505, the lens microcomputer L106 receives information related to driving of the focus lens L105 such as the command form and the driving direction transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C514. Thereafter, the lens microcomputer L106 performs focus lens drive control, which will be described later, based on the received information.
次に、図3のStepL305および図5のStepL505の後に行われる、レンズマイコンL106によるフォーカスレンズ駆動制御について、図11を用いて説明する。 Next, focus lens drive control by the lens microcomputer L106 performed after Step L305 in FIG. 3 and Step L505 in FIG. 5 will be described with reference to FIG.
Step1101では、StepL305又はStepL505で受信した命令形態が位置指定命令であるかどうか判別し、そうである場合はStep1102に、そうでない場合はStep1106に進む。 In Step 1101, it is determined whether or not the command form received in Step L305 or StepL505 is a position designation command. If so, the process proceeds to Step 1102, and if not, the process proceeds to Step 1106.
Step1102では、レンズマイコンL106は、フォーカスレンズL105の実駆動量(実移動量)を演算し、目標位置を設定する。ここで実駆動量は、StepL305で受信した目標デフォーカス量が得られるように現在のフォーカス位置敏感度を考慮して計算される。 In Step 1102, the lens microcomputer L106 calculates the actual drive amount (actual movement amount) of the focus lens L105, and sets the target position. Here, the actual driving amount is calculated in consideration of the current focus position sensitivity so that the target defocus amount received in Step L305 can be obtained.
Step1103では、レンズマイコンL106は、Step1102で求めた実駆動量に応じて、フォーカスレンズL105の駆動速度を演算する。ここで駆動速度は、フォーカスアクチュエータL108の特性に基づき、フォーカスレンズL105動作中の騒音やオーバーシュート等の影響を考慮して計算される。レンズマイコンL106は、騒音低減や脱調防止等のために、任意のタイミングでフォーカスレンズL105の駆動速度を変更可能である。 In Step 1103, the lens microcomputer L106 calculates the drive speed of the focus lens L105 in accordance with the actual drive amount obtained in Step 1102. Here, the driving speed is calculated on the basis of the characteristics of the focus actuator L108 in consideration of the influence of noise, overshoot, etc. during the operation of the focus lens L105. The lens microcomputer L106 can change the drive speed of the focus lens L105 at an arbitrary timing in order to reduce noise and prevent step-out.
Step1104では、レンズマイコンL106は、StepL305で受信した駆動開始タイミングから到達予測タイミングまでの間、Step1103で求めた駆動速度でフォーカスレンズL105を駆動させた場合の位置を予測する。つまり、StepL305で受信した駆動開始タイミングにてStep1103で求めた駆動速度でフォーカスレンズを駆動させた場合に、StepL305で受信した到達予測タイミングにおいてフォーカスレンズL105がどの位置に存在するかを予測する。さらに、ここで予測したフォーカスレンズL105の予測位置とStep1102で設定した目標位置とを比較することにより、StepL305で受信した到達予測タイミングから所定の許容時間内に目標位置に到達可能か否かを判定する。すなわち、カメラマイコンC106が所望する目標デフォーカス量が得られるかどうかを判定する。該到達予測判定の結果は、次回のStepL303においてレンズマイコンL106からカメラマイコンC106に送信される。 In Step 1104, the lens microcomputer L106 predicts the position when the focus lens L105 is driven at the driving speed obtained in Step 1103 from the driving start timing received in Step L305 to the arrival prediction timing. That is, when the focus lens is driven at the drive speed obtained in Step 1103 at the drive start timing received in Step L305, the position where the focus lens L105 is present in the arrival prediction timing received in Step L305 is predicted. Further, by comparing the predicted position of the focus lens L105 predicted here with the target position set in Step 1102, it is determined whether or not the target position can be reached within a predetermined allowable time from the predicted arrival timing received in Step L305. To do. That is, the camera microcomputer C106 determines whether a desired target defocus amount can be obtained. The result of the arrival prediction determination is transmitted from the lens microcomputer L106 to the camera microcomputer C106 at the next Step L303.
Step1105では、レンズマイコンL106は、StepL302でリセットした内部タイマーの値を参照し、1回目のレンズ通信の開始時からの遅延時間がStepL305で受信した駆動開始タイミングに一致しているかどうかを判別する。一致している場合はStep1109に、そうでない場合はStep1105に戻って待つ。 In Step 1105, the lens microcomputer L106 refers to the value of the internal timer reset in Step L302, and determines whether or not the delay time from the start of the first lens communication coincides with the drive start timing received in Step L305. If they match, return to Step 1109; otherwise, return to Step 1105 and wait.
Step1109では、レンズマイコンL106は、Step1102で設定した目標位置とStep1103で演算した駆動速度をフォーカスアクチュエータL108に設定し、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる。図4の例で現在のVDが(5)である場合は、ここでの処理はフォーカス(6)駆動のタイミングに相当する。 In Step 1109, the lens microcomputer L106 sets the target position set in Step 1102 and the driving speed calculated in Step 1103 to the focus actuator L108, and actually drives the focus lens L105. In the example of FIG. 4, when the current VD is (5), the processing here corresponds to the focus (6) drive timing.
一方、Step1101において、命令形態が位置指定命令ではない場合、命令形態が方向指定命令であるとしてStep1106に進む。Step1106では、レンズマイコンL106は、フォーカスレンズL105の目標位置を設定する。方向指定命令の場合は、カメラマイコンC106から明確な目標位置の指定がない。そのため、実際に設定する目標位置はStepL505で受信した駆動方向が保証できる範囲でレンズマイコンL106が自由に設定して構わない。 On the other hand, if the instruction form is not a position designation instruction in Step 1101, the process proceeds to Step 1106 assuming that the instruction form is a direction designation instruction. In Step 1106, the lens microcomputer L106 sets the target position of the focus lens L105. In the case of the direction designation command, there is no clear designation of the target position from the camera microcomputer C106. For this reason, the lens microcomputer L106 may freely set the target position that is actually set within a range in which the drive direction received in Step L505 can be guaranteed.
Step1107では、レンズマイコンL106は、フォーカスレンズL105の駆動速度を演算する。ここで駆動速度は、StepL505で受信した撮像面での駆動速度を現在のフォーカス位置敏感度を考慮して実際のレンズ駆動速度に変換することで計算される。 In Step 1107, the lens microcomputer L106 calculates the drive speed of the focus lens L105. Here, the driving speed is calculated by converting the driving speed on the imaging surface received in Step L505 into an actual lens driving speed in consideration of the current focus position sensitivity.
Step1108では、レンズマイコンL106は、Step1107で求めた駆動速度でフォーカスレンズL105を駆動させた場合に、StepL505で受信した到達予測タイミングにおいてフォーカスレンズL105がどこに存在するかを予測する。該到達予測の結果は、次回のStepL503においてレンズマイコンL106からカメラマイコンC106に送信される。 In Step 1108, the lens microcomputer L106 predicts where the focus lens L105 exists at the arrival prediction timing received in Step L505 when the focus lens L105 is driven at the driving speed obtained in Step 1107. The arrival prediction result is transmitted from the lens microcomputer L106 to the camera microcomputer C106 at the next Step L503.
Step1109では、レンズマイコンL106は、Step1106で設定した目標位置とStep1107で演算した駆動速度をフォーカスアクチュエータL108に設定し、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる。図6の例で現在のVDが(3)である場合は、ここでの処理はフォーカス(3)駆動のタイミングに相当する。なお、位置指定命令の微小駆動動作時は、フォーカスレンズL105の駆動および停止のタイミングを厳密に管理するため、カメラマイコンC106が駆動開始タイミングを指定する必要があった。しかし、方向指定命令の山登り動作時は、常にフォーカスレンズL105は駆動しているため、改めて駆動開始タイミングを指定する必要はない。 In Step 1109, the lens microcomputer L106 sets the target position set in Step 1106 and the driving speed calculated in Step 1107 to the focus actuator L108, and actually drives the focus lens L105. In the example of FIG. 6, when the current VD is (3), the processing here corresponds to the focus (3) drive timing. During the minute drive operation of the position designation command, the camera microcomputer C106 needs to designate the drive start timing in order to strictly manage the drive and stop timings of the focus lens L105. However, since the focus lens L105 is always driven during the hill-climbing operation of the direction designation command, there is no need to designate the drive start timing again.
このように、本実施例では、レンズマイコンL106は、受信した命令形態に応じて、特定のデータ領域にセットされた情報の有効/無効を切り換える。具体的には、位置指定命令の場合は駆動開始タイミングのデータ領域にセットされた情報を用いてフォーカスレンズL105の駆動を制御し、方向指定命令の場合は当該データ領域にセットされた情報をフォーカスレンズL105の駆動制御に用いない。このようにすることで、命令形態に応じて通信フォーマットを変更することなく、微小駆動、山登り駆動それぞれに応じたTVAF制御命令を通信することが可能になる。 As described above, in this embodiment, the lens microcomputer L106 switches between valid / invalid of information set in a specific data area according to the received command form. Specifically, in the case of a position designation command, the driving of the focus lens L105 is controlled using information set in the data area of the drive start timing, and in the case of a direction designation command, the information set in the data area is focused. It is not used for driving control of the lens L105. In this way, it is possible to communicate TVAF control commands corresponding to the minute driving and the hill-climbing driving without changing the communication format according to the command form.
本実施例では、TVAF制御において、再起動判定→微小駆動→山登り駆動→停止→微小駆動→再起動判定を繰り返しながらフォーカスレンズL105を移動させる。これにより、焦点信号が常に最大となるように合焦状態が維持される。 In the present embodiment, in the TVAF control, the focus lens L105 is moved while repeating the restart determination → small drive → mountain climbing drive → stop → small drive → restart determination. Thus, the in-focus state is maintained so that the focus signal is always maximized.
また、本実施例では、カメラ本体からレンズユニットに対してフォーカスレンズL105の駆動に関する情報を送信し、レンズユニットからカメラ本体にフォーカスレンズL105の位置に関する情報を送信する。これにより、カメラ本体に装着されるレンズユニットごとに光学特性が異なる場合でも、レンズ一体型カメラと同様に、予めTVAF制御の周期を認識することが可能となり、良好なTVAF制御を行うことができる。 In this embodiment, information about driving of the focus lens L105 is transmitted from the camera body to the lens unit, and information about the position of the focus lens L105 is transmitted from the lens unit to the camera body. As a result, even when the optical characteristics are different for each lens unit mounted on the camera body, it is possible to recognize the TVAF control cycle in advance, as in the case of the lens-integrated camera, and good TVAF control can be performed. .
本発明の実施例2について説明する。実施例1では、カメラ本体が到達予測タイミングをレンズユニットに送り、レンズユニットは該到達予測タイミングにてフォーカスレンズが目標位置に到達可能かどうかを予測してその到達予測の結果をカメラ本体に返した。これに対して本実施例では、レンズユニットはカメラ本体から受信した到達予測タイミングにおけるフォーカスレンズの実駆動量を予測して、撮像面上のデフォーカス量に換算したデフォーカス量予測結果をカメラ本体に返すように構成している。 A second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the camera body sends an arrival prediction timing to the lens unit, and the lens unit predicts whether or not the focus lens can reach the target position at the arrival prediction timing, and returns the arrival prediction result to the camera body. It was. In contrast, in this embodiment, the lens unit predicts the actual driving amount of the focus lens at the arrival prediction timing received from the camera body, and converts the defocus amount prediction result converted into the defocus amount on the imaging surface to the camera body. It is configured to return to
本実施例のレンズ交換型カメラシステムの構成は、実施例1(図1)と同じである。また、TVAF制御の全体的な流れも、実施例1(図2)と同じである。 The configuration of the interchangeable lens camera system of the present embodiment is the same as that of Embodiment 1 (FIG. 1). Also, the overall flow of TVAF control is the same as in the first embodiment (FIG. 2).
図2に示したStep202での微小駆動動作時にてカメラマイコンC106およびレンズマイコンL106にて行われる制御を、図7および図8を用いて説明する。 Control performed by the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 during the minute driving operation at Step 202 shown in FIG. 2 will be described with reference to FIGS.
図7において、StepC701では、カメラマイコンC106は、映像の垂直同期信号に対する現在のタイミングが、予め決められているレンズ通信を行うタイミングと一致しているかどうかを判別する。そうである場合はStepC702に進み、そうでない場合はStepC701に戻って待つ。このレンズ通信のタイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積タイミングを基準として任意のタイミングに設定することが可能であるが、垂直同期信号に対しての遅延時間は一定である必要がある。 In FIG. 7, in Step C701, the camera microcomputer C106 determines whether or not the current timing with respect to the vertical synchronizing signal of the video coincides with a predetermined timing for performing lens communication. If yes, go to Step C702, otherwise return to Step C701 and wait. The lens communication timing can be set to an arbitrary timing with reference to the video signal accumulation timing of the image sensor C101, but the delay time with respect to the vertical synchronization signal needs to be constant.
なお、本実施例でも、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106は、1垂直同期期間の間に2回の固定長パケット通信を行う。2回の通信のうち、後述するステップC703及びステップL703で行われる通信を第1通信、ステップC727とステップL705で行われる通信を第2通信とする。 In this embodiment as well, the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 perform fixed-length packet communication twice during one vertical synchronization period. Of the two communications, communication performed in Step C703 and Step L703, which will be described later, is referred to as first communication, and communication performed in Step C727 and Step L705 is referred to as second communication.
StepC702では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C702, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 to start lens communication.
一方、StepL701では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC702で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL702に進み、そうでない場合はStepL701に戻って待つ。 On the other hand, in Step L701, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C702 has been received. If yes, the process proceeds to Step L702, and if not, returns to Step L701 and waits.
StepL702では、レンズマイコンL106は、1回目のレンズ通信が開始されたことをトリガとして内部タイマーをリセットし、該レンズ通信の開始からの遅延時間を計測する。 In Step L702, the lens microcomputer L106 resets the internal timer triggered by the start of the first lens communication, and measures the delay time from the start of the lens communication.
StepL703では、レンズマイコンL106は、前回の処理で演算した予測デフォーカス量および予測レンズ位置の結果を第1通信としてカメラマイコンC106に対して送信する。この予測デフォーカス量および予測レンズ位置の内容については、後にStep1104で詳細に説明する。 In Step L703, the lens microcomputer L106 transmits the result of the predicted defocus amount and the predicted lens position calculated in the previous process to the camera microcomputer C106 as the first communication. The details of the predicted defocus amount and the predicted lens position will be described later in detail in Step 1104.
次に、StepC703では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL703で送信した予測デフォーカス量および予測レンズ位置の結果を受信する。図8の例で現在のVDが(4)である場合、ここでの処理は予測デフォーカス量(4)等受信のタイミングに相当する。 Next, in Step C703, the camera microcomputer C106 receives the predicted defocus amount and the predicted lens position result transmitted by the lens microcomputer L106 in Step L703. In the example of FIG. 8, when the current VD is (4), the processing here corresponds to the reception timing such as the predicted defocus amount (4).
StepC704では、カメラマイコンC106は、現在の制御状態が無限駆動、無限停止、至近駆動、至近停止のいずれであるかを判別する。無限駆動状態の場合はStepC705に、無限停止状態の場合はStepC711に、至近駆動状態の場合はStepC715に、至近停止状態の場合はStepC721に、それぞれ遷移する。 In Step C704, the camera microcomputer C106 determines whether the current control state is infinite drive, infinite stop, close-up drive, or close-up stop. In the infinite driving state, the process transitions to Step C705, in the infinite stop state, to Step C711, in the close driving state, to Step C715, and in the close stopping state, to Step C721.
StepC705では、カメラマイコンC106は、前回のStepC721で保存した無限遠側の焦点信号のレベルと前回のStepC711で保存した至近側の焦点信号のレベルを比較する。前者が大きい場合はStepC706に、そうでない場合はStepC707に進む。図8の例で現在のVDが(7)である場合、焦点信号(4)と焦点信号(2)との大小関係を比較することになる。 In Step C705, the camera microcomputer C106 compares the level of the focus signal on the infinity side saved in the previous Step C721 with the level of the focus signal on the near side saved in the previous Step C711. If the former is larger, the process proceeds to Step C706, and if not, the process proceeds to Step C707. In the example of FIG. 8, when the current VD is (7), the magnitude relationship between the focus signal (4) and the focus signal (2) is compared.
StepC706では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の駆動中心である中心位置の無限遠方向への移動量(像面中心移動量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。このデフォーカス量は焦点深度内に設定される。 In Step C706, the camera microcomputer C106 calculates the movement amount (image plane center movement amount) of the center position, which is the driving center of the focus lens L105, in the infinity direction as the defocus amount on the imaging surface. This defocus amount is set within the depth of focus.
StepC707では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の上記中心位置に対する無限遠方向への駆動量(像面振幅量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。中心位置の移動量と同様に、このデフォーカス量も焦点深度内に設定される。 In Step C707, the camera microcomputer C106 calculates the drive amount (image plane amplitude amount) of the focus lens L105 in the infinity direction with respect to the center position as the defocus amount on the imaging surface. Similar to the movement amount of the center position, this defocus amount is also set within the depth of focus.
StepC708では、カメラマイコンC106は、StepC706およびStepC707で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)分、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる駆動開始タイミングを演算する。この駆動開始タイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積完了タイミングを基準として設定する。図8の例で現在のVDが(3)である場合、撮像素子C101の(2)の蓄積が完了するタイミングがレンズ駆動開始タイミング(4)となる。ここでは、撮像素子C101の(2)の蓄積が完了するタイミングをレンズ駆動開始タイミング(4)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が完了するタイミングに応じてレンズ駆動開始タイミング(4)を決定しても構わない。また、本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、駆動開始タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C708, the camera microcomputer C106 calculates the drive start timing for actually driving the focus lens L105 by the defocus amount (target defocus amount) obtained in Step C706 and Step C707. This drive start timing is set based on the video signal accumulation completion timing of the image sensor C101. In the example of FIG. 8, when the current VD is (3), the timing for completing the accumulation of (2) of the image sensor C101 is the lens drive start timing (4). Here, the timing at which the accumulation of (2) of the image sensor C101 is completed is the lens driving start timing (4). However, the lens drive start timing (4) may be determined according to the timing at which the accumulation of the pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 is completed. In this embodiment, this drive start timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the drive start timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC709では、カメラマイコンC106は、StepC708で演算した駆動開始タイミングでフォーカスレンズL105を駆動させた場合に、次の上記目標デフォーカス量を得るための到達予測タイミングを演算する。ここで、到達予測タイミングは、該タイミングから所定の許容時間内にフォーカスレンズL105が目標位置に到達すれば適切な目標デフォーカス量が得られるもので、撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積開始タイミングを基準として設定する。図8の例で現在のVDが(3)である場合、撮像素子C101の(4)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングが到達予測タイミング(4)となる。ここでは、撮像素子C101の(4)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングを到達予測タイミング(4)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が開始するタイミングに応じて到達予測タイミング(4)を決定しても構わない。本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、到達予測タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C709, when the focus lens L105 is driven at the drive start timing calculated in Step C708, the camera microcomputer C106 calculates an arrival prediction timing for obtaining the next target defocus amount. Here, the arrival prediction timing is such that an appropriate target defocus amount can be obtained if the focus lens L105 reaches the target position within a predetermined allowable time from the timing, and the charge accumulation start timing of the video signal of the image sensor C101 is obtained. Is set as a reference. In the example of FIG. 8, when the current VD is (3), the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (4) of the image sensor C101 is the arrival prediction timing (4). Here, the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (4) of the image sensor C101 is defined as the arrival prediction timing (4). However, the arrival prediction timing (4) may be determined according to the timing at which accumulation of pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 starts. In this embodiment, this arrival prediction timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the arrival prediction timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC710では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限停止状態に設定する。 In Step C710, the camera microcomputer C106 sets the next control state to an infinite stop state.
StepC704で無限停止状態と判別した場合、StepC711において、カメラマイコンC106は、焦点信号を取得し、フォーカスレンズL105が至近側に停止していたときのものとして保存する。すなわち、ここで取得した焦点信号は、前回フォーカスレンズL105が後述のStepC723で保存した位置にあったときに蓄積された映像信号から生成された焦点信号であると関連付けられる。図8の例で現在のVDが(4)である場合、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が至近側に停止していた、VD(2)で蓄積された映像信号から生成されたものとなる。 If it is determined in Step C704 that the state is an infinite stop state, in Step C711, the camera microcomputer C106 obtains a focus signal and stores it as when the focus lens L105 was stopped on the closest side. That is, the focus signal acquired here is associated with the focus signal generated from the video signal accumulated when the focus lens L105 was in the position stored in Step C723 described later. In the example of FIG. 8, when the current VD is (4), the focus signal that can be acquired here is generated from the video signal accumulated in VD (2), in which the focus lens L105 is stopped on the closest side. It will be a thing.
StepC712では、カメラマイコンC106は、StepC703で受信した前回の予測デフォーカス量の結果が、StepC706およびStepC707で指定した目標デフォーカス量と一致しているか判定(到達予測判定)する。すなわち、所望のデフォーカス量が得られたかどうかを判別し、一致している(とみなされる許容範囲内にある)場合はStepC713に、そうでない場合はStepC725に進む。一致していないと予測されていた場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中であり、次回取得可能な焦点信号は適切なデフォーカス量が得られない可能性が高いため、誤動作を回避するためにTVAF制御の周期を遅らせる必要がある。 In Step C712, the camera microcomputer C106 determines whether the result of the previous predicted defocus amount received in Step C703 matches the target defocus amount specified in Step C706 and Step C707 (arrival prediction determination). That is, it is determined whether or not a desired defocus amount has been obtained. If they match (is within the allowable range considered as), the process proceeds to Step C713, and if not, the process proceeds to Step C725. When it is predicted that they do not coincide with each other, the focus lens L105 is still being driven, and the focus signal that can be acquired next time has a high possibility that an appropriate defocus amount cannot be obtained. Therefore, it is necessary to delay the TVAF control cycle.
StepC713では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達したとして現在の位置を保存する。このとき保存されたフォーカスレンズ位置は後述のStepC721で取得する焦点信号に関連付けられる。 In Step C713, the camera microcomputer C106 stores the current position assuming that the focus lens L105 has reached the target position. The focus lens position stored at this time is associated with a focus signal acquired in Step C721 described later.
StepC714では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を至近駆動状態に設定する。 In Step C714, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the closest drive state.
StepC704で至近駆動状態と判別した場合、StepC715において、カメラマイコンC106は、前回StepC711で保存した至近側の焦点信号のレベルと前回StepC721で保存した無限遠側の焦点信号のレベルを比較する。前者が大きい場合はStepC716に、そうでない場合はStepC717に進む。図8の例で現在のVDが(5)である場合、焦点信号(2)と不図示の焦点信号(0)との大小関係を比較することになる。 If it is determined in in Step C 7 04 and close the drive state, in StepC715, the camera microcomputer C106 compares the level of the infinity side focus signal stored at the level and the previous StepC721 the near side focal point signal stored in the previous StepC711. If the former is large, the process proceeds to Step C716, and if not, the process proceeds to Step C717. In the example of FIG. 8, when the current VD is (5), the magnitude relationship between the focus signal (2) and the focus signal (0) (not shown) is compared.
StepC716では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の駆動中心である中心位置の至近方向への移動量(像面中心移動量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。このデフォーカス量は焦点深度内に設定される。 In Step C716, the camera microcomputer C106 calculates the movement amount (image plane center movement amount) in the closest direction of the center position, which is the driving center of the focus lens L105, as the defocus amount on the imaging surface. This defocus amount is set within the depth of focus.
StepC717では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の上記中心位置に対する至近方向への駆動量(像面振幅量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。中心位置の移動量と同様に、このデフォーカス量も焦点深度内に設定される。 In Step C717, the camera microcomputer C106 calculates the drive amount (image plane amplitude amount) of the focus lens L105 in the closest direction with respect to the center position as the defocus amount on the imaging surface. Similar to the movement amount of the center position, this defocus amount is also set within the depth of focus.
StepC718では、カメラマイコンC106は、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる駆動開始タイミングを演算する。この駆動開始タイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積完了タイミングを基準として設定する。図8の例で現在のVDが(5)である場合、撮像素子C101の(4)の蓄積が完了するタイミングがレンズ駆動開始タイミング(6)となる。ここでは、撮像素子C101の(4)の蓄積が完了するタイミングをレンズ駆動開始タイミング(6)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が完了するタイミングに応じてレンズ駆動開始タイミング(6)を決定しても構わない。また、本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、駆動開始タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C718, the camera microcomputer C106 calculates a drive start timing for actually driving the focus lens L105. This drive start timing is set based on the video signal accumulation completion timing of the image sensor C101. In the example of FIG. 8, when the current VD is (5), the timing when the accumulation of (4) of the image sensor C101 is completed is the lens drive start timing (6). Here, the timing at which the accumulation of (4) of the image sensor C101 is completed is the lens driving start timing (6). However, the lens drive start timing (6) may be determined according to the timing at which the accumulation of the pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 is completed. In this embodiment, this drive start timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the drive start timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC719では、カメラマイコンC106は、StepC718で演算した駆動開始タイミングでフォーカスレンズL105を駆動させた場合に、次の上記目標デフォーカス量を得るための到達予測タイミングを演算する。ここで、到達予測タイミングは、撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積開始タイミングを基準として設定する。図8の例で現在のVDが(5)である場合、撮像素子C101の(6)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングが到達予測タイミング(6)となる。ここでは、撮像素子C101の(6)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングを到達予測タイミング(6)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が開始するタイミングに応じて到達予測タイミング(6)を決定しても構わない。本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、到達予測タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C719, when the focus lens L105 is driven at the drive start timing calculated in Step C718, the camera microcomputer C106 calculates an arrival prediction timing for obtaining the next target defocus amount. Here, the arrival prediction timing is set with reference to the charge accumulation start timing of the video signal of the image sensor C101. In the example of FIG. 8, when the current VD is (5), the arrival prediction timing (6) is the timing after the predetermined time has elapsed since the accumulation of (6) of the image sensor C101 is started. Here, the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (6) in the image sensor C101 is defined as the arrival prediction timing (6). However, the arrival prediction timing (6) may be determined according to the timing at which accumulation of pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 starts. In this embodiment, this arrival prediction timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the arrival prediction timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC720では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を至近停止状態に設定する。 In Step C720, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the closest stop state.
StepC704で至近停止状態と判別した場合、StepC721において、カメラマイコンC106は、焦点信号を取得し、フォーカスレンズL105が無限遠側に停止していたときのものとして保存する。すなわち、ここで取得した焦点信号は、前回フォーカスレンズL105がStepC713で保存した位置にあったときに蓄積された映像信号から生成された焦点信号であると関連付けられる。図8の例で現在のVDが(6)である場合、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が無限側に停止していた、VD(4)で蓄積された映像信号から生成されたものとなる。 When it is determined in Step C704 that the camera is in the closest stop state, in Step C721, the camera microcomputer C106 obtains a focus signal and stores it as that when the focus lens L105 is stopped on the infinity side. That is, the focus signal acquired here is associated with the focus signal generated from the video signal accumulated when the focus lens L105 was at the position stored in Step C713 last time. In the example of FIG. 8, when the current VD is (6), the focus signal that can be acquired here is generated from the video signal accumulated in VD (4), in which the focus lens L105 has stopped on the infinity side. It becomes a thing.
StepC722では、カメラマイコンC106は、StepC703で受信した前回の予測デフォーカス量の結果が、StepC716およびStepC717で指定した目標デフォーカス量と一致しているか判定(到達予測判定)する。すなわち、所望のデフォーカス量が得られたかどうかを判別し、一致している(とみなされる許容範囲内にある)場合はStepC723に、そうでない場合はStepC725に進む。一致していないと予測されていた場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中であり、次回取得可能な焦点信号は適切なデフォーカス量が得られない可能性が高いため、誤動作を回避するためにTVAF制御の周期を遅らせる必要がある。 In Step C722, the camera microcomputer C106 determines whether the previous predicted defocus amount result received in Step C703 matches the target defocus amount specified in Step C716 and Step C717 (arrival prediction determination). That is, it is determined whether or not a desired defocus amount has been obtained. If they coincide with each other (they are within an allowable range), the process proceeds to Step C723, and if not, the process proceeds to Step C725. When it is predicted that they do not coincide with each other, the focus lens L105 is still being driven, and the focus signal that can be acquired next time has a high possibility that an appropriate defocus amount cannot be obtained. Therefore, it is necessary to delay the TVAF control cycle.
StepC723では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達したとして現在の位置を保存する。このとき保存されたフォーカスレンズ位置は次回のStepC711で取得する焦点信号に関連付けられる。 In Step C723, the camera microcomputer C106 stores the current position assuming that the focus lens L105 has reached the target position. The focus lens position stored at this time is associated with the focus signal acquired in the next Step C711.
StepC724では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限駆動状態に設定する。 In Step C724, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the infinite drive state.
StepC725では、今回の駆動命令が直接的あるいは間接的に目標位置を指定する命令であるため、命令形態を位置指定命令に設定する。なお本実施形態では、この命令形態を位置指定命令と後述の方向指定命令の2種類とするが、その他、停止命令あるいは無効命令などを含んでいても構わない。カメラマイコンC106は、これら位置指定命令、方向指定命令、停止命令、無効命令の中から1つの命令形態を設定可能とする。ここで、位置指定命令は、フォーカスレンズの駆動目標位置を指定して制御する第1の制御であり、方向指定命令は、フォーカスレンズの駆動方向を指定して制御する第2の制御である。 In Step C725, since the current drive command is a command that directly or indirectly designates the target position, the command form is set to the position designation command. In the present embodiment, the command form includes two types, that is, a position designation command and a direction designation command to be described later, but may include a stop command, an invalid command, or the like. The camera microcomputer C106 can set one command form among these position designation command, direction designation command, stop command, and invalid command. Here, the position designation command is a first control that designates and controls the drive target position of the focus lens, and the direction designation command is a second control that designates and controls the drive direction of the focus lens.
StepC726では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して再度通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C726, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 again to start lens communication.
StepL704では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC726で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL705に進み、そうでない場合はStepL704に戻って待つ。 In Step L704, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C726 has been received. If yes, the process proceeds to Step L705, and if not, returns to Step L704 and waits.
StepC727では、カメラマイコンC106は、レンズ通信が開始されると、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報を第2通信としてレンズマイコンL106に送信する。ここで、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報とは、StepC725で設定した命令形態を含むものである。また、StepC706、StepC707またはStepC716、StepC717で求めた像面振幅量や像面中心移動量で示される目標デフォーカス量等を含むものである。また他にも、StepC708またはStepC718で演算した駆動開始タイミング、StepC709またはStepC719で演算した到達予測タイミング等が含まれる。図8の例で現在のVDが(5)である場合は、ここでの処理は命令形態(6)および目標デフォーカス量(6)等の送信タイミングに相当する。なお、微小駆動動作時においては、駆動速度はレンズマイコンL106側で設定されるため、駆動速度のデータを設定するデータ領域(第1のデータ領域)には、任意の数値が詰められる。つまり、駆動速度のデータ領域に設定されたデータ(ここでは駆動速度(6))はレンズユニット側で使用されない。ここで、レンズユニット側で使用されないにも関わらず駆動速度のデータ領域に任意の数値を詰めるのは、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106で固定長パケット通信を行うためである。 In Step C727, when the lens communication is started, the camera microcomputer C106 transmits information related to driving of the focus lens L105 to the lens microcomputer L106 as the second communication. Here, the information related to the driving of the focus lens L105 includes the command form set in Step C725. Further, it includes the target defocus amount indicated by the image plane amplitude amount and the image plane center movement amount obtained in Step C706, Step C707, Step C716, and Step C717. In addition, the driving start timing calculated in Step C708 or Step C718, the arrival prediction timing calculated in Step C709 or Step C719, and the like are included. In the example of FIG. 8, when the current VD is (5), the processing here corresponds to the transmission timing of the command form (6), the target defocus amount (6), and the like. During the minute driving operation, since the driving speed is set on the lens microcomputer L106 side, an arbitrary numerical value is packed in the data area (first data area) for setting the driving speed data. That is, data set in the drive speed data area (here, drive speed (6)) is not used on the lens unit side. Here, although the lens unit is not used, an arbitrary numerical value is filled in the data area of the driving speed because the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 perform fixed-length packet communication.
StepL705では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC727で送信した命令形態や目標デフォーカス量等のフォーカスレンズL105の駆動に関する情報を受信する。その後レンズマイコンL106は、受信した情報に基づき、後述するフォーカスレンズ駆動制御を行う。 In Step L705, the lens microcomputer L106 receives information related to the driving of the focus lens L105 such as the command form and the target defocus amount transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C727. Thereafter, the lens microcomputer L106 performs focus lens drive control, which will be described later, based on the received information.
以上の微小駆動動作の処理を行うと、カメラマイコンC106は、合焦方向と判断される方向が予め設定された回数(NB)連続して同一であるか否かを判定する。NB回の連続した合焦方向の一致を判定した場合、カメラマイコンC106は、方向判別ができたと判断する。この場合、図2のStep204からStep205に進み、方向判別できたとして山登り駆動モードへ移行する。 When the above-described minute driving operation processing is performed, the camera microcomputer C106 determines whether or not the direction determined as the in-focus direction is the same for a predetermined number of times (NB). If it is determined that NB consecutive in-focus directions match, the camera microcomputer C106 determines that the direction has been determined. In this case, proceed to Step 20 4 from Step 20 5 of FIG. 2, the process proceeds to the hill-climbing drive mode as was direction determination.
一方、NB回連続して合焦方向が同一だと判定しなかった場合、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が同一エリア内で予め設定された回数(NB)往復を繰り返した否かを判定する。同一エリア内の報復がNB回繰り返されたと判定した場合、カメラマイコンC106は、過去のレンズ位置情報に基づいて合焦位置演算を行い、合焦判定ができたと判定する。そして、図2のStep203で合焦判別できたとして、再起動判定モードへ移行する。 On the other hand, when it is not determined that the in-focus direction is the same continuously for NB times, the camera microcomputer C106 determines whether or not the focus lens L105 has repeatedly performed a predetermined number of times (NB) in the same area. . If it is determined that retaliation in the same area has been repeated NB times, the camera microcomputer C106 performs a focus position calculation based on the past lens position information and determines that the focus determination has been made. Then, it is determined that the in-focus state can be determined in Step 203 in FIG.
図2のStep209での山登り駆動動作時における、カメラマイコンC106およびレンズマイコンL106による制御の流れは、実施例1(図5および図6)と同じである。また、図7のStepL705および図5のStepL505の後に行われる、レンズマイコンL106によるフォーカスレンズ駆動制御の流れは、実施例1(図11)と同じである。なお、ここで上述した図11のStep1104の内容は、以下のように読み替えるものとする。すなわち、「さらに、ここで予測したフォーカスレンズL105の予測位置とStep1102で設定した目標位置とを比較することにより、StepL305で受信した到達予測タイミングから所定の許容時間内に目標位置に到達可能か否かを判定する。すなわち、カメラマイコンC106が所望する目標デフォーカス量が得られるかどうかを判定する。該到達予測判定の結果は、次回のStepL303においてレンズマイコンL106からカメラマイコンC106に送信される。」は、「さらに、ここで予測したフォーカスレンズL105の予測位置のデフォーカス量が撮像面上でどのくらいに相当するかを判定する。該予測デフォーカス量の結果は、次回のStepL703においてレンズマイコンL106からカメラマイコンC106に送信される。」と読み替える。 The flow of control by the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 during the hill-climbing drive operation at Step 209 in FIG. 2 is the same as that in the first embodiment (FIGS. 5 and 6). The flow of focus lens drive control by the lens microcomputer L106 performed after Step L705 in FIG. 7 and Step L505 in FIG. 5 is the same as that in the first embodiment (FIG. 11). Here, the contents of Step 1104 in FIG. 11 described above are read as follows. That is, “Furthermore, by comparing the predicted position of the focus lens L105 predicted here with the target position set in Step 1102, whether or not the target position can be reached within a predetermined allowable time from the predicted arrival timing received in Step L305. That is, it is determined whether or not the desired target defocus amount can be obtained by the camera microcomputer C 106. The result of the arrival prediction determination is transmitted from the lens microcomputer L106 to the camera microcomputer C106 at the next Step L303. "Furthermore, it is determined how much the defocus amount of the predicted position of the focus lens L105 predicted here corresponds on the imaging surface. The result of the predicted defocus amount is the lens microcomputer L106 in the next Step L703. To camera microcomputer C1 It is sent to the 6. "And replaced.
本実施例でも、レンズマイコンL106は、受信した命令形態に応じて、特定のデータ領域にセットされた情報の有効/無効を切り換える。具体的には、位置指定命令の場合は駆動開始タイミングのデータ領域にセットされた情報を用いてフォーカスレンズL105の駆動を制御し、方向指定命令の場合は当該データ領域にセットされた情報をフォーカスレンズL105の駆動制御に用いない。このようにすることで、命令形態に応じて通信フォーマットを変更することなく、微小駆動、山登り駆動それぞれに応じたTVAF制御命令を通信することが可能になる。 Also in the present embodiment, the lens microcomputer L106 switches between valid / invalid of information set in a specific data area according to the received command form. Specifically, in the case of a position designation command, the driving of the focus lens L105 is controlled using information set in the data area of the drive start timing, and in the case of a direction designation command, the information set in the data area is focused. It is not used for driving control of the lens L105. In this way, it is possible to communicate TVAF control commands corresponding to the minute driving and the hill-climbing driving without changing the communication format according to the command form.
本実施例では、TVAF制御において、再起動判定→微小駆動→山登り駆動→停止→微小駆動→再起動判定を繰り返しながらフォーカスレンズL105を移動させる。これにより、焦点信号が常に最大となるように合焦状態が維持される。 In the present embodiment, in the TVAF control, the focus lens L105 is moved while repeating the restart determination → small drive → mountain climbing drive → stop → small drive → restart determination. Thus, the in-focus state is maintained so that the focus signal is always maximized.
また、本実施例では、カメラ本体からレンズユニットに対してフォーカスレンズL105の駆動に関する情報を送信し、レンズユニットからカメラ本体にフォーカスレンズL105の位置に関する情報を送信する。これにより、カメラ本体に装着されるレンズユニットごとに光学特性が異なる場合でも、レンズ一体型カメラと同様に、予めTVAF制御の周期を認識することが可能となり、良好なTVAF制御を行うことができる。 In this embodiment, information about driving of the focus lens L105 is transmitted from the camera body to the lens unit, and information about the position of the focus lens L105 is transmitted from the lens unit to the camera body. As a result, even when the optical characteristics are different for each lens unit mounted on the camera body, it is possible to recognize the TVAF control cycle in advance, as in the case of the lens-integrated camera, and good TVAF control can be performed. .
本発明の実施例3について説明する。実施例1では、カメラ本体が到達予測タイミングをレンズユニットに送り、レンズユニットは該到達予測タイミングにてフォーカスレンズが目標位置に到達可能かどうかを予測してその到達予測の結果をカメラ本体に返した。また実施例2では、レンズユニットはカメラ本体から受信した到達予測タイミングにおけるフォーカスレンズの実駆動量を予測して、撮像面上のデフォーカス量に換算したデフォーカス量予測結果をカメラ本体に返した。これに対して本実施例では、レンズユニットはフォーカスレンズが目標位置に到達するのに必要な時間をカメラ本体に返すように構成している。 A third embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the camera body sends an arrival prediction timing to the lens unit, and the lens unit predicts whether or not the focus lens can reach the target position at the arrival prediction timing, and returns the arrival prediction result to the camera body. It was. In Example 2, the lens unit predicts the actual driving amount of the focus lens at the arrival prediction timing received from the camera body, and returns the defocus amount prediction result converted to the defocus amount on the imaging surface to the camera body. . In contrast, in this embodiment, the lens unit is configured to return the time required for the focus lens to reach the target position to the camera body.
本実施例のレンズ交換型カメラシステムの構成は、実施例1(図1)と同じである。また、TVAF制御の全体的な流れも、実施例1(図2)と同じである。 The configuration of the interchangeable lens camera system of the present embodiment is the same as that of Embodiment 1 (FIG. 1). Also, the overall flow of TVAF control is the same as in the first embodiment (FIG. 2).
図2に示したStep202での微小駆動動作時にてカメラマイコンC106およびレンズマイコンL106にて行われる制御を、図9および図10を用いて説明する。 Control performed by the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 during the minute driving operation at Step 202 shown in FIG. 2 will be described with reference to FIGS.
図9において、StepC901では、カメラマイコンC106は、映像の垂直同期信号に対する現在のタイミングが、予め決められているレンズ通信を行うタイミングと一致しているかどうかを判別する。そうである場合はStepC902に進み、そうでない場合はStepC901に戻って待つ。このレンズ通信のタイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積タイミングを基準として任意のタイミングに設定することが可能であるが、垂直同期信号に対しての遅延時間は一定である必要がある。 In FIG. 9, in Step C901, the camera microcomputer C106 determines whether or not the current timing for the vertical synchronizing signal of the video coincides with a predetermined timing for performing lens communication. If yes, go to Step C902, otherwise return to Step C901 and wait. The lens communication timing can be set to an arbitrary timing with reference to the video signal accumulation timing of the image sensor C101, but the delay time with respect to the vertical synchronization signal needs to be constant.
なお、本実施例でも、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106は、1垂直同期期間の間に2回の固定長パケット通信を行う。2回の通信のうち、後述するステップC903及びステップL903で行われる通信を第1通信、ステップC927とステップL905で行われる通信を第2通信とする。 In this embodiment as well, the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 perform fixed-length packet communication twice during one vertical synchronization period. Of the two communications, communication performed in Step C903 and Step L903, which will be described later, is referred to as first communication, and communication performed in Step C927 and Step L905 is referred to as second communication.
StepC902では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C902, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 to start lens communication.
一方、StepL901では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC902で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL902に進み、そうでない場合はStepL901に戻って待つ。 On the other hand, in Step L901, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C902 has been received. If yes, the process proceeds to Step L902. If not, the lens microcomputer L106 returns to Step L901 and waits.
StepL902では、レンズマイコンL106は、1回目のレンズ通信が開始されたことをトリガとして内部タイマーをリセットし、該レンズ通信の開始からの遅延時間を計測する。 In Step L902, the lens microcomputer L106 resets an internal timer triggered by the start of the first lens communication, and measures the delay time from the start of the lens communication.
StepL903では、レンズマイコンL106は、前回の処理で演算した予測到達時間および予測レンズ位置の結果を第1通信としてカメラマイコンC106に対して送信する。この予測到達時間および予測レンズ位置の内容については、後にStep1104で詳細に説明する。 In Step L903, the lens microcomputer L106 transmits the result of the predicted arrival time and the predicted lens position calculated in the previous process to the camera microcomputer C106 as the first communication. The details of the predicted arrival time and the predicted lens position will be described in detail later in Step 1104.
次に、StepC903では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL903で送信した予測到達時間および予測レンズ位置の結果を受信する。図10の例で現在のVDが(4)である場合、ここでの処理は予測到達時間(4)等受信のタイミングに相当する。 Next, in Step C903, the camera microcomputer C106 receives the result of the predicted arrival time and the predicted lens position transmitted by the lens microcomputer L106 in Step L903. In the example of FIG. 10, when the current VD is (4), the processing here corresponds to the reception timing such as the predicted arrival time (4).
StepC904では、カメラマイコンC106は、現在の制御状態が無限駆動、無限停止、至近駆動、至近停止のいずれであるかを判別する。無限駆動状態の場合はStepC905に、無限停止状態の場合はStepC911に、至近駆動状態の場合はStepC915に、至近停止状態の場合はStepC921に、それぞれ遷移する。 In Step C904, the camera microcomputer C106 determines whether the current control state is infinite drive, infinite stop, close-up drive, or close-up stop. In the case of the infinite drive state, the process proceeds to Step C905, in the case of the infinite stop state, to Step C911, in the case of the closest drive state, to Step C915, and in the case of the closest stop state, the process transitions to Step C921.
StepC905では、カメラマイコンC106は、前回のStepC921で保存した無限遠側の焦点信号のレベルと前回のStepC911で保存した至近側の焦点信号のレベルを比較する。前者が大きい場合はStepC906に、そうでない場合はStepC907に進む。図10の例で現在のVDが(7)である場合、焦点信号(4)と焦点信号(2)との大小関係を比較することになる。 In Step C905, the camera microcomputer C106 compares the level of the focus signal on the infinity side saved in the previous Step C921 with the level of the focus signal on the near side saved in the previous Step C911. If the former is larger, the process proceeds to Step C906, and if not, the process proceeds to Step C907. In the example of FIG. 10, when the current VD is (7), the magnitude relationship between the focus signal (4) and the focus signal (2) is compared.
StepC906では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の駆動中心である中心位置の無限遠方向への移動量(像面中心移動量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。このデフォーカス量は焦点深度内に設定される。 In Step C906, the camera microcomputer C106 calculates a movement amount (image plane center movement amount) of the center position, which is the driving center of the focus lens L105, in the infinity direction as a defocus amount on the imaging surface. This defocus amount is set within the depth of focus.
StepC907では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の上記中心位置に対する無限遠方向への駆動量(像面振幅量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。中心位置の移動量と同様に、このデフォーカス量も焦点深度内に設定される。 In Step C907, the camera microcomputer C106 calculates a drive amount (image plane amplitude amount) of the focus lens L105 in the infinity direction with respect to the center position as a defocus amount on the imaging surface. Similar to the movement amount of the center position, this defocus amount is also set within the depth of focus.
StepC908では、カメラマイコンC106は、StepC906およびStepC907で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)分、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる駆動開始タイミングを演算する。この駆動開始タイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積完了タイミングを基準として設定する。図10の例で現在のVDが(3)である場合、撮像素子C101の(2)の蓄積が完了するタイミングがレンズ駆動開始タイミング(4)となる。ここでは、撮像素子C101の(2)の蓄積が完了するタイミングをレンズ駆動開始タイミング(4)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が完了するタイミングに応じてレンズ駆動開始タイミング(4)を決定しても構わない。また、本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、駆動開始タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C908, the camera microcomputer C106 calculates the drive start timing for actually driving the focus lens L105 by the defocus amount (target defocus amount) obtained in Step C906 and Step C907. This drive start timing is set based on the video signal accumulation completion timing of the image sensor C101. In the example of FIG. 10, when the current VD is (3), the timing at which the accumulation of (2) of the image sensor C101 is completed is the lens drive start timing (4). Here, the timing at which the accumulation of (2) of the image sensor C101 is completed is the lens driving start timing (4). However, the lens drive start timing (4) may be determined according to the timing at which the accumulation of the pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 is completed. In this embodiment, this drive start timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the drive start timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC909では、カメラマイコンC106は、StepC908で演算した駆動開始タイミングでフォーカスレンズL105を駆動させた場合に、次の上記目標デフォーカス量を得るための到達予測タイミングを演算する。ここで、到達予測タイミングは、該タイミングから所定の許容時間内にフォーカスレンズL105が目標位置に到達すれば適切な目標デフォーカス量が得られるもので、撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積開始タイミングを基準として設定する。図10の例で現在のVDが(3)である場合、撮像素子C101の(4)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングが到達予測タイミング(4)となる。ここでは、撮像素子C101の(4)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングを到達予測タイミング(4)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が開始するタイミングに応じて到達予測タイミング(4)を決定しても構わない。本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、到達予測タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C909, when the focus lens L105 is driven at the drive start timing calculated in Step C908, the camera microcomputer C106 calculates an arrival prediction timing for obtaining the next target defocus amount. Here, the arrival prediction timing is such that an appropriate target defocus amount can be obtained if the focus lens L105 reaches the target position within a predetermined allowable time from the timing, and the charge accumulation start timing of the video signal of the image sensor C101 is obtained. Is set as a reference. In the example of FIG. 10, when the current VD is (3), the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (4) of the image sensor C101 is the arrival prediction timing (4). Here, the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (4) of the image sensor C101 is defined as the arrival prediction timing (4). However, the arrival prediction timing (4) may be determined according to the timing at which accumulation of pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 starts. In this embodiment, this arrival prediction timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the arrival prediction timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC910では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限停止状態に設定する。 In Step C910, the camera microcomputer C106 sets the next control state to an infinite stop state.
StepC904で無限停止状態と判別した場合、StepC911において、カメラマイコンC106は、焦点信号を取得し、フォーカスレンズL105が至近側に停止していたときのものとして保存する。すなわち、ここで取得した焦点信号は、前回フォーカスレンズL105が後述のStepC923で保存した位置にあったときに蓄積された映像信号から生成された焦点信号であると関連付けられる。図10の例で現在のVDが(4)である場合、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が至近側に停止していた、VD(2)で蓄積された映像信号から生成されたものとなる。 If it is determined in Step C904 that the state is an infinite stop state, in Step C911, the camera microcomputer C106 obtains a focus signal and stores it as when the focus lens L105 is stopped on the closest side. That is, the focus signal acquired here is associated with the focus signal generated from the video signal accumulated when the focus lens L105 was in the position stored in Step C923 described later. In the example of FIG. 10, when the current VD is (4), the focus signal that can be acquired here is generated from the video signal accumulated in VD (2), in which the focus lens L105 is stopped on the closest side. It becomes a thing.
StepC912では、カメラマイコンC106は、StepC903で受信した前回の予測到達時間の結果が、StepC909で指定した到達予測タイミングより短いか、すなわち、所望のデフォーカス量が得られたかどうかを判別する。短い場合はStepC913に、そうでない場合はStepC925に進む。短くないと予測されていた場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中であり、次回取得可能な焦点信号は適切なデフォーカス量が得られない可能性が高いため、誤動作を回避するためにTVAF制御の周期を遅らせる必要がある。 In Step C912, the camera microcomputer C106 determines whether or not the result of the previous predicted arrival time received in Step C903 is shorter than the arrival prediction timing specified in Step C909, that is, whether a desired defocus amount has been obtained. If it is shorter, go to Step C913; otherwise, go to Step C925. If it is predicted that the focus lens L105 is not short, the focus lens L105 is still being driven, and it is highly possible that the focus signal that can be acquired next time cannot obtain an appropriate defocus amount. It is necessary to delay the control cycle.
StepC913では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達したとして現在の位置を保存する。このとき保存されたフォーカスレンズ位置は後述のStepC921で取得する焦点信号に関連付けられる。 In Step C913, the camera microcomputer C106 stores the current position on the assumption that the focus lens L105 has reached the target position. The focus lens position stored at this time is associated with a focus signal acquired in Step C921 described later.
StepC914では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を至近駆動状態に設定する。 In Step C914, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the closest drive state.
StepC904で至近駆動状態と判別した場合、StepC915において、カメラマイコンC106は、前回StepC911で保存した至近側の焦点信号のレベルと前回StepC921で保存した無限遠側の焦点信号のレベルを比較する。前者が大きい場合はStepC916に、そうでない場合はStepC917に進む。図10の例で現在のVDが(5)である場合、焦点信号(2)と不図示の焦点信号(0)との大小関係を比較することになる。 When it is determined in Step C904 that the camera is in the closest driving state, in Step C915, the camera microcomputer C106 compares the level of the near-in-focus signal stored in the previous Step C911 and the level of the infinitely-focused signal stored in the previous Step C921. If the former is larger, the process proceeds to Step C916, and if not, the process proceeds to Step C917. When the current VD is (5) in the example of FIG. 10, the magnitude relationship between the focus signal (2) and the focus signal (0) (not shown) is compared.
StepC916では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の駆動中心である中心位置の至近方向への移動量(像面中心移動量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。このデフォーカス量は焦点深度内に設定される。 In Step C916, the camera microcomputer C106 calculates the movement amount (image plane center movement amount) in the closest direction of the center position that is the drive center of the focus lens L105 as the defocus amount on the imaging surface. This defocus amount is set within the depth of focus.
StepC917では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105の上記中心位置に対する至近方向への駆動量(像面振幅量)を、撮像面上でのデフォーカス量として演算する。中心位置の移動量と同様に、このデフォーカス量も焦点深度内に設定される。 In Step C917, the camera microcomputer C106 calculates a drive amount (image plane amplitude amount) of the focus lens L105 in the closest direction with respect to the center position as a defocus amount on the imaging surface. Similar to the movement amount of the center position, this defocus amount is also set within the depth of focus.
StepC918では、カメラマイコンC106は、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる駆動開始タイミングを演算する。この駆動開始タイミングは、撮像素子C101の映像信号の蓄積完了タイミングを基準として設定する。図10の例で現在のVDが(5)である場合、撮像素子C101の(4)の蓄積が完了するタイミングがレンズ駆動開始タイミング(6)となる。ここでは、撮像素子C101の(4)の蓄積が完了するタイミングをレンズ駆動開始タイミング(6)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が完了するタイミングに応じてレンズ駆動開始タイミング(6)を決定しても構わない。また、本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、駆動開始タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C918, the camera microcomputer C106 calculates a drive start timing for actually driving the focus lens L105. This drive start timing is set based on the video signal accumulation completion timing of the image sensor C101. In the example of FIG. 10, when the current VD is (5), the timing when the accumulation of (4) of the image sensor C101 is completed is the lens drive start timing (6). Here, the timing at which the accumulation of (4) of the image sensor C101 is completed is the lens driving start timing (6). However, the lens drive start timing (6) may be determined according to the timing at which the accumulation of the pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 is completed. In this embodiment, this drive start timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the drive start timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC919では、カメラマイコンC106は、StepC918で演算した駆動開始タイミングでフォーカスレンズL105を駆動させた場合に、次の上記目標デフォーカス量を得るための到達予測タイミングを演算する。ここで、到達予測タイミングは、撮像素子C101の映像信号の電荷蓄積開始タイミングを基準として設定する。図10の例で現在のVDが(5)である場合、撮像素子C101の(6)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングが到達予測タイミング(6)となる。ここでは、撮像素子C101の(6)の蓄積が開始して所定時間後のタイミングを到達予測タイミング(6)とした。しかし、撮像素子C101の全画素の出力信号のうち焦点検出に用いる領域の画素の蓄積が開始するタイミングに応じて到達予測タイミング(6)を決定しても構わない。本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した1回目のレンズ通信の開始からの遅延時間で定義する。ただし、これに限らず、到達予測タイミングを、垂直同期信号に対しての遅延時間等で定義してもよい。 In Step C919, when the focus lens L105 is driven at the drive start timing calculated in Step C918, the camera microcomputer C106 calculates an arrival prediction timing for obtaining the next target defocus amount. Here, the arrival prediction timing is set with reference to the charge accumulation start timing of the video signal of the image sensor C101. In the example of FIG. 10, when the current VD is (5), the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (6) of the image sensor C101 is the arrival prediction timing (6). Here, the timing after a predetermined time from the start of accumulation of (6) in the image sensor C101 is defined as the arrival prediction timing (6). However, the arrival prediction timing (6) may be determined according to the timing at which accumulation of pixels in the region used for focus detection among the output signals of all the pixels of the image sensor C101 starts. In this embodiment, this arrival prediction timing is defined by a delay time from the start of the first lens communication described above. However, the present invention is not limited to this, and the arrival prediction timing may be defined by a delay time with respect to the vertical synchronization signal.
StepC920では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を至近停止状態に設定する。 In Step C920, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the closest stop state.
StepC904で至近停止状態と判別した場合、StepC921において、カメラマイコンC106は、焦点信号を取得し、フォーカスレンズL105が無限遠側に停止していたときのものとして保存する。すなわち、ここで取得した焦点信号は、前回フォーカスレンズL105がStepC913で保存した位置にあったときに蓄積された映像信号から生成された焦点信号であると関連付けられる。図10の例で現在のVDが(6)である場合、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が無限側に停止していた、VD(4)で蓄積された映像信号から生成されたものとなる。 If it is determined in Step C904 that the camera is in the closest stop state, in Step C921, the camera microcomputer C106 obtains a focus signal and stores it as when the focus lens L105 was stopped on the infinity side. That is, the focus signal acquired here is associated with the focus signal generated from the video signal accumulated when the focus lens L105 was at the position stored in Step C913 last time. In the example of FIG. 10, when the current VD is (6), the focus signal that can be acquired here is generated from the video signal accumulated in VD (4), in which the focus lens L105 is stopped on the infinity side. It becomes a thing.
StepC922では、カメラマイコンC106は、StepC903で受信した前回の予測到達時間の結果が、StepC919で指定した到達予測タイミングより短いか、すなわち、所望のデフォーカス量が得られたかどうかを判別する。短い場合はStepC923に、そうでない場合はStepC925に進む。短くないと予測されていた場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中であり、次回取得可能な焦点信号は適切なデフォーカス量が得られない可能性が高いため、誤動作を回避するためにTVAF制御の周期を遅らせる必要がある。 In Step C922, the camera microcomputer C106 determines whether or not the result of the previous predicted arrival time received in Step C903 is shorter than the arrival prediction timing designated in Step C919, that is, whether a desired defocus amount has been obtained. If it is shorter, the process proceeds to Step C923, and if not, the process proceeds to Step C925. If it is predicted that the focus lens L105 is not short, the focus lens L105 is still being driven, and it is highly possible that the focus signal that can be acquired next time cannot obtain an appropriate defocus amount. It is necessary to delay the control cycle.
StepC923では、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達したとして現在の位置を保存する。このとき保存されたフォーカスレンズ位置は次回のStepC911で取得する焦点信号に関連付けられる。 In Step C923, the camera microcomputer C106 stores the current position assuming that the focus lens L105 has reached the target position. The focus lens position stored at this time is associated with the focus signal acquired in the next Step C911.
StepC924では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限駆動状態に設定する。 In Step C924, the camera microcomputer C106 sets the next control state to the infinite drive state.
StepC925では、今回の駆動命令が直接的あるいは間接的に目標位置を指定する命令であるため、命令形態を位置指定命令に設定する。なお本実施形態では、この命令形態を位置指定命令と後述の方向指定命令の2種類とするが、その他、停止命令あるいは無効命令などを含んでいても構わない。カメラマイコンC106は、これら位置指定命令、方向指定命令、停止命令、無効命令の中から1つの命令形態を設定可能とする。ここで、位置指定命令は、フォーカスレンズの駆動目標位置を指定して制御する第1の制御であり、方向指定命令は、フォーカスレンズの駆動方向を指定して制御する第2の制御である。 In Step C925, since the current drive command is a command that directly or indirectly designates the target position, the command form is set to the position designation command. In the present embodiment, the command form includes two types, that is, a position designation command and a direction designation command to be described later, but may include a stop command, an invalid command, or the like. The camera microcomputer C106 can set one command form among these position designation command, direction designation command, stop command, and invalid command. Here, the position designation command is a first control that designates and controls the drive target position of the focus lens, and the direction designation command is a second control that designates and controls the drive direction of the focus lens.
StepC926では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106に対して再度通信要求を送信し、レンズ通信を開始させる。 In Step C926, the camera microcomputer C106 transmits a communication request to the lens microcomputer L106 again to start lens communication.
StepL904では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC926で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、そうである場合はStepL905に進み、そうでない場合はStepL904に戻って待つ。 In Step L904, the lens microcomputer L106 determines whether or not the communication request transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C926 has been received. If yes, the process proceeds to Step L905. If not, the lens microcomputer L106 returns to Step L904 and waits.
StepC927では、カメラマイコンC106は、レンズ通信が開始されると、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報を第2通信としてレンズマイコンL106に送信する。ここで、フォーカスレンズL105の駆動に関する情報とは、StepC925で設定した命令形態を含むものである。また、StepC906、StepC907またはStepC916、StepC917で求めた像面振幅量や像面中心移動量で示される目標デフォーカス量等を含むものである。また他にも、StepC908またはStepC918で演算した駆動開始タイミング、StepC909またはStepC919で演算した到達予測タイミング等が含まれる。図10の例で現在のVDが(5)である場合は、ここでの処理は命令形態(6)および目標デフォーカス量(6)等の送信タイミングに相当する。なお、微小駆動動作時においては、駆動速度はレンズマイコンL106側で設定されるため、駆動速度のデータを設定するデータ領域(第1のデータ領域)には、任意の数値が詰められる。つまり、駆動速度のデータ領域に設定されたデータ(ここでは駆動速度(6))はレンズユニット側で使用されない。ここで、レンズユニット側で使用されないにも関わらず駆動速度のデータ領域に任意の数値を詰めるのは、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106で固定長パケット通信を行うためである。 In Step C927, when lens communication is started, the camera microcomputer C106 transmits information relating to driving of the focus lens L105 to the lens microcomputer L106 as second communication. Here, the information related to the driving of the focus lens L105 includes the command form set in Step C925. Further, it includes the target defocus amount indicated by the image plane amplitude amount and the image plane center movement amount obtained in Step C906, Step C907, Step C916, and Step C917. In addition, the driving start timing calculated in Step C908 or Step C918, the arrival prediction timing calculated in Step C909 or Step C919, and the like are included. In the example of FIG. 10, when the current VD is (5), the processing here corresponds to the transmission timing such as the command form (6) and the target defocus amount (6). During the minute driving operation, since the driving speed is set on the lens microcomputer L106 side, an arbitrary numerical value is packed in the data area (first data area) for setting the driving speed data. That is, data set in the drive speed data area (here, drive speed (6)) is not used on the lens unit side. Here, although the lens unit is not used, an arbitrary numerical value is filled in the data area of the driving speed because the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 perform fixed-length packet communication.
StepL905では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC927で送信した命令形態や目標デフォーカス量等のフォーカスレンズL105の駆動に関する情報を受信する。その後レンズマイコンL106は、受信した情報に基づき、後述するフォーカスレンズ駆動制御を行う。 In Step L905, the lens microcomputer L106 receives information related to the driving of the focus lens L105 such as the command form and the target defocus amount transmitted by the camera microcomputer C106 in Step C927. Thereafter, the lens microcomputer L106 performs focus lens drive control, which will be described later, based on the received information.
以上の微小駆動動作の処理を行うと、カメラマイコンC106は、合焦方向と判断される方向が予め設定された回数(NB)連続して同一であるか否かを判定する。NB回の連続した合焦方向の一致を判定した場合、カメラマイコンC106は、方向判別ができたと判断する。この場合、図2のStep204からStep205に進み、方向判別できたとして山登り駆動モードへ移行する。 When the above-described minute driving operation processing is performed, the camera microcomputer C106 determines whether or not the direction determined as the in-focus direction is the same for a predetermined number of times (NB). If it is determined that NB consecutive in-focus directions match, the camera microcomputer C106 determines that the direction has been determined. In this case, proceed to Step 20 4 from Step 20 5 of FIG. 2, the process proceeds to the hill-climbing drive mode as was direction determination.
一方、NB回連続して合焦方向が同一だと判定しなかった場合、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105が同一エリア内で予め設定された回数(NB)往復を繰り返した否かを判定する。同一エリア内の報復がNB回繰り返されたと判定した場合、カメラマイコンC106は、過去のレンズ位置情報に基づいて合焦位置演算を行い、合焦判定ができたと判定する。そして、図2のStep203で合焦判別できたとして、再起動判定モードへ移行する。 On the other hand, when it is not determined that the in-focus direction is the same continuously for NB times, the camera microcomputer C106 determines whether or not the focus lens L105 has repeatedly performed a predetermined number of times (NB) in the same area. . If it is determined that retaliation in the same area has been repeated NB times, the camera microcomputer C106 performs a focus position calculation based on the past lens position information and determines that the focus determination has been made. Then, it is determined that the in-focus state can be determined in Step 203 in FIG.
図2のStep209での山登り駆動動作時における、カメラマイコンC106およびレンズマイコンL106による制御の流れは、実施例1(図5および図6)と同じである。また、図9のStepL905および図5のStepL505の後に行われる、レンズマイコンL106によるフォーカスレンズ駆動制御の流れは、実施例1(図11)と同じである。なお、ここで上述した図11のStep1104の内容は、以下のように読み替えるものとする。すなわち、「さらに、ここで予測したフォーカスレンズL105の予測位置とStep1102で設定した目標位置とを比較することにより、StepL305で受信した到達予測タイミングから所定の許容時間内に目標位置に到達可能か否かを判定する。すなわち、カメラマイコンC106が所望する目標デフォーカス量が得られるかどうかを判定する。該到達予測判定の結果は、次回のStepL303においてレンズマイコンL106からカメラマイコンC106に送信される。」は、「さらに、実際にStep1102で設定した目標位置に到達可能となる時間を予測する。該予測到達時間の結果は、次回のStepL903においてレンズマイコンL106からカメラマイコンC106に送信される。」と読み替える。 The flow of control by the camera microcomputer C106 and the lens microcomputer L106 during the hill-climbing drive operation at Step 209 in FIG. 2 is the same as that in the first embodiment (FIGS. 5 and 6). The flow of focus lens drive control by the lens microcomputer L106 performed after Step L905 in FIG. 9 and Step L505 in FIG. 5 is the same as that in the first embodiment (FIG. 11). Here, the contents of Step 1104 in FIG. 11 described above are read as follows. That is, “Furthermore, by comparing the predicted position of the focus lens L105 predicted here with the target position set in Step 1102, whether or not the target position can be reached within a predetermined allowable time from the predicted arrival timing received in Step L305. That is, it is determined whether or not the desired target defocus amount can be obtained by the camera microcomputer C 106. The result of the arrival prediction determination is transmitted from the lens microcomputer L106 to the camera microcomputer C106 at the next Step L303. "Furthermore, the time when the target position set in Step 1102 can actually be reached is predicted. The result of the predicted arrival time is transmitted from the lens microcomputer L106 to the camera microcomputer C106 in the next Step L903." Replace it.
本実施例でも、レンズマイコンL106は、受信した命令形態に応じて、特定のデータ領域にセットされた情報の有効/無効を切り換える。具体的には、位置指定命令の場合は駆動開始タイミングのデータ領域にセットされた情報を用いてフォーカスレンズL105の駆動を制御し、方向指定命令の場合は当該データ領域にセットされた情報をフォーカスレンズL105の駆動制御に用いない。このようにすることで、命令形態に応じて通信フォーマットを変更することなく、微小駆動、山登り駆動それぞれに応じたTVAF制御命令を通信することが可能になる。 Also in the present embodiment, the lens microcomputer L106 switches between valid / invalid of information set in a specific data area according to the received command form. Specifically, in the case of a position designation command, the driving of the focus lens L105 is controlled using information set in the data area of the drive start timing, and in the case of a direction designation command, the information set in the data area is focused. It is not used for driving control of the lens L105. In this way, it is possible to communicate TVAF control commands corresponding to the minute driving and the hill-climbing driving without changing the communication format according to the command form.
このように、本実施例では、TVAF制御において、再起動判定→微小駆動→山登り駆動→停止→微小駆動→再起動判定を繰り返しながらフォーカスレンズL105を移動させる。これにより、焦点信号が常に最大となるように合焦状態が維持される。 As described above, in the present embodiment, in the TVAF control, the focus lens L105 is moved while repeating restart determination → small drive → mountain climbing drive → stop → small drive → restart determination. Thus, the in-focus state is maintained so that the focus signal is always maximized.
また、本実施例では、カメラ本体からレンズユニットに対してフォーカスレンズL105の駆動に関する情報を送信し、レンズユニットからカメラ本体にフォーカスレンズL105の位置に関する情報を送信する。これにより、カメラ本体に装着されるレンズユニットごとに光学特性が異なる場合でも、レンズ一体型カメラと同様に、予めTVAF制御の周期を認識することが可能となり、良好なTVAF制御を行うことができる。 In this embodiment, information about driving of the focus lens L105 is transmitted from the camera body to the lens unit, and information about the position of the focus lens L105 is transmitted from the lens unit to the camera body. As a result, even when the optical characteristics are different for each lens unit mounted on the camera body, it is possible to recognize the TVAF control cycle in advance, as in the case of the lens-integrated camera, and good TVAF control can be performed. .
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
レンズ交換が可能なカメラシステムにおいて良好なTVAF制御を行うことができる撮像装置および交換レンズを提供できる。 It is possible to provide an imaging apparatus and an interchangeable lens that can perform good TVAF control in a camera system in which lens replacement is possible.
L100 レンズユニット
L105 フォーカスレンズ
L106 レンズマイクロコンピュータ
C100 カメラ本体
C101 撮像素子
C106 カメラマイクロコンピュータ
L100 Lens unit L105 Focus lens L106 Lens microcomputer C100 Camera body C101 Image sensor C106 Camera microcomputer
Claims (15)
垂直同期信号に基づくタイミングで撮像信号を生成する撮像手段と、
前記撮像信号の高周波成分に基づいて前記レンズユニットのフォーカスレンズの駆動に関する情報を生成してフォーカス制御を行うとともに、前記レンズユニットと固定長パケット通信を行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記フォーカス制御の命令形態として、前記レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する第1の命令形態と、当該撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する、前記第1の命令形態とは異なる第2の命令形態を前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替え、命令形態に応じた前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成し、
前記制御手段は、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記レンズユニットから前記フォーカスレンズに関する情報を受信し、当該情報に基づいて生成した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報および前記フォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記レンズユニットに送信することを特徴とする撮像装置。 An imaging device in which a lens unit including a photographic optical system including a focus lens is detachable,
An imaging means for generating an imaging signal at a timing based on a vertical synchronization signal;
Control means for performing focus control by generating information related to driving of the focus lens of the lens unit based on a high-frequency component of the imaging signal, and for performing fixed-length packet communication with the lens unit;
The control means drives the focus lens at a driving speed determined by the imaging device and a first command mode for driving the focus lens at a driving speed determined by the lens unit as a command mode for the focus control. , Switching a second command form different from the first command form according to the operation mode of the focus lens, generating information on driving the focus lens according to the command form,
The control means performs fixed-length packet communication twice in the period of the vertical synchronization signal, receives information on the focus lens from the lens unit in the first communication, and generates the focus lens based on the information An image pickup apparatus, wherein information relating to driving of the lens and information relating to the command form of the focus control are transmitted to the lens unit by a second communication.
フォーカスレンズを含む撮影光学系と、
前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、
装着された撮像装置と固定長パケット通信を行い、前記撮像装置から受信した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報に基づいて前記駆動手段を制御するレンズ制御手段と、を有し、
前記レンズ制御手段は、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記撮像装置に前記フォーカスレンズに関する情報を送信し、当該情報に基づいて生成された前記フォーカスレンズの駆動に関する情報およびフォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記撮像装置から受信し、
前記フォーカス制御の命令形態は、前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替えられ、前記フォーカス制御の命令形態が第1の命令形態の場合、前記レンズ制御手段は、当該レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御し、前記フォーカス制御の命令形態が前記第1の命令形態と異なる第2の命令形態の場合、前記レンズ制御手段は、前記撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御することを特徴とするレンズユニット。 A lens unit that can be attached to and detached from an imaging device that performs imaging at a timing based on a vertical synchronization signal,
A taking optical system including a focus lens;
Driving means for driving the focus lens;
Lens control means for performing fixed-length packet communication with the mounted imaging apparatus and controlling the driving means based on information relating to driving of the focus lens received from the imaging apparatus,
The lens control means performs two fixed-length packet communications in the period of the vertical synchronization signal, transmits information on the focus lens to the imaging device in a first communication, and generates the focus lens based on the information Receiving information on driving of the focus lens and information on command form of focus control from the imaging device in the second communication;
Instructions form of the focus control is switched depending on the operation mode of the focus lens, when the instruction form of the focus control is in the first instruction mode, the lens control unit, the drive speed which the lens unit has determined When the focus control instruction form is controlled to drive the focus lens, and the instruction form of the focus control is a second instruction form different from the first instruction form, the lens control unit is configured to control the focus according to the driving speed determined by the imaging device. A lens unit that controls to drive a lens.
前記撮像信号の高周波成分に基づいて前記レンズユニットのフォーカスレンズの駆動に関する情報を生成してフォーカス制御を行うステップと、
前記レンズユニットと固定長パケット通信を行うステップと、を有し、
前記フォーカス制御の命令形態として、前記レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する第1の命令形態と、当該撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する、前記第1の命令形態とは異なる第2の命令形態を前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替え、命令形態に応じた前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成し、
前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記レンズユニットから前記フォーカスレンズに関する情報を受信し、当該情報に基づいて生成した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報および前記フォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記レンズユニットに送信することを特徴とする撮像装置の制御方法。 A method of controlling an imaging apparatus having an imaging means that is detachable with a lens unit including a photographic optical system including a focus lens and generates an imaging signal at a timing based on a vertical synchronization signal,
Generating focus information for driving the focus lens of the lens unit based on a high-frequency component of the imaging signal and performing focus control;
Performing fixed-length packet communication with the lens unit,
As the command mode of the focus control, a first command mode for driving the focus lens at a driving speed determined by the lens unit, and the first lens for driving the focus lens at a driving speed determined by the imaging device. A second command form different from the command form is switched according to the operation mode of the focus lens, and information on driving the focus lens according to the command form is generated,
Two fixed-length packet communications are performed in the period of the vertical synchronization signal, information on the focus lens is received from the lens unit in the first communication, and information on driving of the focus lens generated based on the information, and the method of the imaging apparatus and transmits the information related to the instruction form of the focus control, to the lens unit in the second communication.
装着された撮像装置と固定長パケット通信を行うステップと、
前記撮像装置から受信した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報に基づいて前記駆動手段を制御するステップと、を有し、
前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記撮像装置に前記フォーカスレンズに関する情報を送信し、当該情報に基づいて生成された前記フォーカスレンズの駆動に関する情報およびフォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記撮像装置から受信し、
前記フォーカス制御の命令形態は、前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替えられ、前記フォーカス制御の命令形態が第1の命令形態の場合、当該レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御し、前記フォーカス制御の命令形態が前記第1の命令形態と異なる第2の命令形態の場合、前記撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動するよう制御することを特徴とするレンズユニットの制御方法。 A method for controlling a lens unit that is detachable from an imaging device that performs imaging at a timing based on a vertical synchronization signal, and includes a photographing optical system including a focus lens, and a driving unit that drives the focus lens,
Performing fixed-length packet communication with the mounted imaging device;
Controlling the driving means based on information on driving of the focus lens received from the imaging device,
Information regarding the driving of the focus lens generated based on the information which is transmitted based on the information which is transmitted based on the information transmitted to the imaging apparatus in the first communication and is transmitted twice in the period of the vertical synchronization signal. And information on the command form of the focus control is received from the imaging device in the second communication,
The focus control command mode is switched according to the operation mode of the focus lens. When the focus control command mode is the first command mode, the focus lens is driven at a driving speed determined by the lens unit. controlled to, when the instruction form of the focus control is different from a second instruction mode and the first instruction mode, and controlling so as to drive the focus lens by a driving speed which the imaging device is determined Lens unit control method.
前記レンズユニットは、
フォーカスレンズを含む撮影光学系と、
前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、
前記撮像装置と通信し、前記撮像装置から受信した前記フォーカスレンズの駆動に関する情報に基づいて前記駆動手段を制御する第1の制御手段と、を有し、
前記撮像装置は、
垂直同期信号に基づくタイミングで撮像信号を生成する撮像手段と、
前記撮像信号の高周波成分に基づいて前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成してフォーカス制御を行うとともに、前記第1の制御手段と通信を行う第2の制御手段と、を有し、
前記第2の制御手段は、前記フォーカス制御の命令形態として、前記レンズユニットが決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する第1の命令形態と、当該撮像装置が決定した駆動速度により前記フォーカスレンズを駆動する、前記第1の命令形態とは異なる第2の命令形態を前記フォーカスレンズの動作モードに応じて切り替え、命令形態に応じた前記フォーカスレンズの駆動に関する情報を生成し、
前記第1の制御手段と前記第2の制御手段は、前記垂直同期信号の周期において2回の固定長パケット通信を行い、1回目の通信で前記第1の制御手段から前記第2の制御手段へ前記フォーカスレンズに関する情報を送信し、当該情報に基づいて前記第2の制御手段により生成された前記フォーカスレンズの駆動に関する情報および前記フォーカス制御の命令形態に関する情報を、2回目の通信で前記第2の制御手段から前記第1の制御手段に送信することを特徴とする撮像システム。 An imaging system comprising a lens unit and an imaging device to which the lens unit can be attached and detached,
The lens unit is
A taking optical system including a focus lens;
Driving means for driving the focus lens;
First control means that communicates with the imaging device and controls the driving means based on information relating to driving of the focus lens received from the imaging device;
The imaging device
An imaging means for generating an imaging signal at a timing based on a vertical synchronization signal;
A second control unit that generates information related to driving of the focus lens based on a high-frequency component of the imaging signal and performs focus control, and communicates with the first control unit;
The second control means includes a first command mode for driving the focus lens at a driving speed determined by the lens unit as a command mode for the focus control, and the focus lens at a driving speed determined by the imaging device. Switching a second command form different from the first command form according to the operation mode of the focus lens, and generating information on driving the focus lens according to the command form,
The first control means and the second control means perform fixed-length packet communication twice in the period of the vertical synchronization signal, and from the first control means to the second control means in the first communication. to send information about the focus lens, the information about the information and instructions form of the focus control relating to the driving of the focus lens generated by the second control means based on the information, the in the second communication No. imaging system, characterized in that the second control means transmits to the first control means.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012127875A JP5984517B2 (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM |
US13/905,705 US8917983B2 (en) | 2012-06-05 | 2013-05-30 | Image-pickup apparatus, lens unit, control method of the image-pickup apparatus, control method of the lens unit, and image-pickup system |
EP13170359.7A EP2672304B1 (en) | 2012-06-05 | 2013-06-04 | Image-pickup apparatus, lens unit, control method of the image-pickup apparatus, control method of the lens unit, and image-pickup system |
CN201310221592.5A CN103475810B (en) | 2012-06-05 | 2013-06-05 | Picture pick-up device and lens unit and control method thereof and camera system |
US14/546,204 US9402021B2 (en) | 2012-06-05 | 2014-11-18 | Image-pickup apparatus, lens unit, control method of the image-pickup apparatus, control method of the lens unit, and image-pickup system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012127875A JP5984517B2 (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013254013A JP2013254013A (en) | 2013-12-19 |
JP2013254013A5 JP2013254013A5 (en) | 2015-07-16 |
JP5984517B2 true JP5984517B2 (en) | 2016-09-06 |
Family
ID=49951574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012127875A Active JP5984517B2 (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5984517B2 (en) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2791079B2 (en) * | 1989-02-09 | 1998-08-27 | キヤノン株式会社 | Camera system |
JPH11125860A (en) * | 1997-10-22 | 1999-05-11 | Canon Inc | Interchangeable lens system, camera, lens unit and controlling system |
US8208057B2 (en) * | 2008-03-27 | 2012-06-26 | Panasonic Corporation | Imaging system, camera body and interchangeable lens |
US8311407B2 (en) * | 2008-03-28 | 2012-11-13 | Panasonic Corporation | Camera system, camera body, and interchangeable lens |
JP5406830B2 (en) * | 2008-05-15 | 2014-02-05 | パナソニック株式会社 | Camera system |
US8126322B2 (en) * | 2009-03-13 | 2012-02-28 | Panasonic Corporation | Interchangeable lens, camera body, and camera system |
KR101643610B1 (en) * | 2010-01-18 | 2016-07-29 | 삼성전자주식회사 | Method and Apparatus for digital imaging process |
JP5966276B2 (en) * | 2011-08-11 | 2016-08-10 | 株式会社ニコン | interchangeable lens |
-
2012
- 2012-06-05 JP JP2012127875A patent/JP5984517B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013254013A (en) | 2013-12-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2672304B1 (en) | Image-pickup apparatus, lens unit, control method of the image-pickup apparatus, control method of the lens unit, and image-pickup system | |
JP7039254B2 (en) | A lens control device, an image pickup device including the lens control device, and a lens control method. | |
JP5995969B2 (en) | Lens unit, imaging device, and control method thereof | |
JP5645875B2 (en) | Imaging device, lens device, and imaging system | |
US8447178B2 (en) | Image pickup apparatus and method for controlling image pickup apparatus | |
JP6141001B2 (en) | Imaging apparatus, lens unit, and control method thereof | |
JP2008015274A (en) | Digital camera | |
CN107277312B (en) | Accessory apparatus, control method thereof, image pickup apparatus, and control method thereof | |
JP2007334143A (en) | Interchangeable lens digital camera | |
JP5984517B2 (en) | IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM | |
JP5995536B2 (en) | IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM | |
JP5904930B2 (en) | Lens unit and control method thereof | |
JP5858694B2 (en) | Lens unit, imaging device, control method, and computer program | |
JP5984883B2 (en) | LENS UNIT, IMAGING DEVICE, AND CONTROL METHOD THEREOF | |
JP5602774B2 (en) | Imaging apparatus and control method thereof, lens unit and control method thereof | |
JP2016071150A (en) | Interchangeable lens device, image-capturing device, and control program | |
JP2013122565A (en) | Lens device and imaging apparatus | |
JP2012123051A (en) | Imaging apparatus and lens unit | |
JP5959943B2 (en) | IMAGING DEVICE, LENS UNIT, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, LENS UNIT CONTROL METHOD, AND IMAGING SYSTEM | |
JP2015111170A (en) | Focus control device, camera system, camera body, conversion lens unit, and imaging device | |
JP5882749B2 (en) | Imaging device and interchangeable lens | |
JP2013024884A (en) | Imaging apparatus | |
JP2016224357A (en) | Lens control device, optical instrument, and lens control program | |
JP2013257406A (en) | Imaging device and control method for the same as well as lens unit and control method for the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150528 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150528 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160316 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160322 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160517 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160705 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160802 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5984517 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |