JP6141001B2 - 撮像装置、レンズユニットおよびそれらの制御方法 - Google Patents

撮像装置、レンズユニットおよびそれらの制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、レンズ交換が可能な撮像装置に関する。
撮像装置のフォーカス制御として、TVAF制御が知られている。TVAF制御では、撮像素子により被写体像を光電変換して得られた撮像信号から、その鮮鋭度を示す焦点信号を生成し、該焦点信号が最大となるようにフォーカスレンズを移動させる。
TVAF制御において、焦点信号とフォーカスレンズの位置との関係は極めて重要である。特に、撮像装置で焦点信号を生成し、撮像装置本体に対して着脱可能なレンズユニット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。
特許文献1には、レンズ交換型カメラシステムにおけるTVAF制御でのフォーカスレンズの駆動タイミングを設定する手法が開示されている。
特開2009−258718号公報
しかしながら、撮像装置本体でTVAF制御を行うレンズ交換型カメラシステムでは、撮像装置本体に装着可能なレンズユニットごとに光学特性が異なるため、すべてのレンズユニットに対して良好なTVAF制御を行うことは困難である。
本発明は、光学特性が異なるレンズユニットが撮像装置に組み合わされる場合においても、良好なフォーカス制御を行うことができるようにした撮像装置およびレンズユニットを提供することを目的とする。
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装着可能な撮像装置であって、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子と、前記レンズユニットとの通信を制御するとともに、前記撮像信号を用いて生成された前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する撮像装置制御手段とを有し、前記撮像装置制御手段は、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、前記撮像装置制御手段は、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す信号である場合、第1の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用い、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能でないことを示す信号である場合、前記第1の期間より後の第2の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用いることを特徴とする
また、本発明の他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装着可能な撮像装置であって、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子と、前記レンズユニットとの通信を制御するとともに、前記撮像信号を用いて生成された前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する撮像装置制御手段とを有し、前記撮像装置制御手段は、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、前記撮像装置制御手段は、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号である場合、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能であることを示す信号である場合と比較して、前記フォーカスレンズが前記駆動命令に基づく移動量を移動完了後に前記フォーカスレンズを停止させる時間を長くすることを特徴とする。
また、本発明の他の一側面としてのレンズユニットは、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着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、前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信し、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動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、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記撮像装置に送信し、前記レンズ制御手段は、前記第1の信号として、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号を送信した場合、移動可能であることを示す信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とする
また、本発明の他の一側面としてのレンズユニットは、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着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、前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信し、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動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、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を前記撮像装置に送信し、前記レンズ制御手段は、前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とする
また、本発明の他の一側面としてのレンズユニットは、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着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、垂直同期信号に同期して前記撮像装置と通信可能であって、前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信し、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動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、垂直同期信号に同期して第1通信を行い、その後、第2通信を、次の垂直同期信号に同期する第1通信の前に行い、前記レンズ制御手段は、前記第2通信において前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を、次の前記第1通信において前記撮像装置に送信し、前記レンズ制御手段は、前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とする
また、本発明の他の一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装着可能で、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、前記レンズユニットとの通信を制御する制御ステップと、前記撮像信号を用いて前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号を生成する焦点信号生成ステップと、前記焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する駆動命令生成ステップとを有し、前記制御ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、前記制御ステップにおいて、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す信号である場合、第1の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用い、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能でないことを示す信号である場合、前記第1の期間より後の第2の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用いることを特徴とする
また、本発明の他の一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装着可能で、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、前記レンズユニットとの通信を制御する制御ステップと、前記撮像信号を用いて前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号を生成する焦点信号生成ステップと、前記焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する駆動命令生成ステップとを有し、前記制御ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、前記制御ステップにおいて、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号である場合、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能であることを示す信号である場合と比較して、前記フォーカスレンズが前記駆動命令に基づく移動量を移動完了後に前記フォーカスレンズを停止させる時間を長くすることを特徴とする。
さらに、本発明の他の一側面としてのレンズユニットの制御方法は、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着可能で、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の制御方法であって、前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信する受信ステップと、前記撮像装置に情報を送信する送信ステップと、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、前記受信ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記送信ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記撮像装置に送信し、前記制御ステップにおいて、前記第1の信号として、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号を送信した場合、移動可能であることを示す信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とする
さらに、本発明の他の一側面としてのレンズユニットの制御方法は、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着可能で、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の制御方法であって、前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信するステップと、前記撮像装置に情報を送信する送信ステップと、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、前記受信ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記送信ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を前記撮像装置に送信し、前記送信ステップで前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記制御ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とする
さらに、本発明の他の一側面としてのレンズユニットの制御方法は、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着可能で、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の制御方法であって、前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信する受信ステップと、前記撮像装置に情報を送信する送信ステップと、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、垂直同期信号に同期して第1通信を行い、その後、第2通信を、次の垂直同期信号に同期する第1通信の前に行い、前記受信ステップにおいて、前記第2通信で前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、前記送信ステップにおいて、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を、次の前記第1通信で前記撮像装置に送信し、前記送信ステップで前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記制御ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とする
本発明によれば、光学特性が異なるレンズユニットが撮像装置に組み合わされる場合においても、良好なフォーカス制御を行うことが可能になる。
本発明の実施例1であるレンズ交換型カメラシステムの構成を示すブロック図。 参考例におけるTVAF制御のタイミングチャート。 実施例1におけるTVAF制御のフローチャート。 実施例2におけるTVAF制御のフローチャート。 実施例2におけるTVAF制御のタイミングチャート。 本発明の実施例3におけるTVAF制御のフローチャート。 実施例3におけるTVAF制御のタイミングチャート。 本発明の実施例4におけるTVAF制御のフローチャート。 実施例4におけるTVAF制御のタイミングチャート。 実施例1におけるTVAF制御を示すフローチャート。 実施例1におけるTVAF制御のタイミングチャート。
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施例1では、レンズ交換型カメラシステムにおいて、撮像装置からレンズユニットにフォーカスレンズの駆動開始タイミングおよび到達判定基準タイミングを送る。また、レンズユニットから撮像装置に到達予測結果を返す。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。
図1には、実施例1のレンズ交換型カメラ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L100は、カメラ本体C100に対して着脱可能である。
被写体からの光は、レンズユニットL100内の撮影光学系を通って、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。撮影光学系は、被写体側から順に、固定されている第1固定レンズL101と、光軸方向に移動して変倍を行う変倍レンズL102と、光量を調整する絞りL103と、固定されている第2固定レンズL104とを有する。さらに、撮影光学系は、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フォーカスレンズL105を含む。
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。
一方、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、垂直同期信号に同期して電荷蓄積を行い、被写体像を光電変換してアナログ信号を出力する。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、画像信号を生成する。
カメラ信号処理回路C103内の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信号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。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。AF信号処理回路C1031は、焦点信号生成部に相当する。
表示装置C104は、カメラ信号処理回路C103からの画像信号を表示する。記録装置C105は、カメラ信号処理回路C103からの画像信号を磁気テープ、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。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。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。
レンズユニットL100内において、L106は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)であり、カメラマイコンC106と情報を相互に送受信することが可能である。
本実施例では、カメラマイコンC106とレンズマイコンL106は、垂直同期信号に同期するタイミングで固定長のパケット通信を行う。なお、本実施例では、パケット通信として、第1通信と第2通信がある。第1通信では、レンズマイコンL106からカメラマイコンC106にフォーカスレンズ位置や後述する到達予測結果等を送信する。また、第2通信では、カメラマイコンC106からレンズマイコンL106に目標デフォーカス量等のフォーカス制御命令を送信する。第1通信と第2通信は、1垂直同期期間内にそれぞれ1回ずつカメラマイコンC106とレンズマイコンL106との間で行われる。
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。これにより、変倍に伴う像面変動(ボケ)を防止する。また、レンズマイコンL106は、フォーカス移動量と像面上のデフォーカス量変化との関係を示す敏感度についてのデータを記憶している。
ズームアクチュエータL107は変倍レンズL102を移動させるためのアクチュエータである。フォーカスアクチュエータL108はフォーカスレンズL105を移動させるためのアクチュエータである。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。
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3を用いて説明する。
図3は、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。
カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106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。
図3において、Step301では、カメラマイコンC106(カメラAF制御部C1061)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Step302に、そうでない場合はStep308に進む。
Step302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4および図5を用いて説明する。
Step303では、カメラマイコンC106は、Step302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Step306に、そうでない場合は合焦判別が行われなかったとしてStep304に進む。
Step304では、カメラマイコンC106は、Step302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Step305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Step301に戻り、微小駆動モードを継続する。
Step306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、Step307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(Step316,Step317)。
Step308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Step309に、そうでない場合はStep313に進む。
Step309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所定の速度でフォーカスレンズL105を駆動する山登り駆動動作を行いう。山登り駆動動作の詳細についての詳細な説明は省略する。
Step310では、カメラマイコンC106は、Step309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Step311に進み、そうでない場合はStep301に戻り、山登り駆動モードを継続する。Step310でピーク位置が検出されたと判別された場合には、ピーク位置にフォーカスレンズL105が移動された後、合焦判別モードとなる(Step315)。
Step311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、Step312に進み、停止モードへ移行する。
Step313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Step314に、そうでない場合はStep316に進む。
Step314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Step315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Step301に戻り、停止モードを継続する。
Step316では、カメラマイコンC106は、現在の焦点信号のレベルとStep306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Step317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Step301に戻り、再起動判定モードを継続する。
続いて、Step302での微小駆動動作時においてカメラマイコンC106およびレンズマイコンL106にて行われる制御を、図10および図11を用いて説明する。
図10において、StepC1001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。一致している場合はStepC1002に進み、そうでない場合はStepC1001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の撮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。
StepC1002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。
一方、StepL1001では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC1002で送信した通信要求を受信したかどうか判別し、受信した場合はStepL1002に進み、そうでない場合はStepL1001に戻って待つ。
StepL1002では、レンズマイコンL106は、第1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、該通信の開始からの遅延時間を計測する。
StepL1003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の結果をカメラマイコンC106に対して送信する。ここでの通信は、前述した第1通信に相当する。この到達予測の内容については、後にStepL1008以降で詳細に説明する。
次に、StepC1003では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL1003で送信した到達予測の結果を第1通信で受信する。図11の例では、現在のVDが(4)である場合は、ここでの処理は到達予測(4)受信のタイミングに相当する。
StepC1004では、カメラマイコンC106は、現在の制御状態が無限遠駆動状態、無限遠停止状態、至近駆動状態および至近停止状態のうちいずれであるかを判別する。そして、無限遠駆動状態である場合はStepC1005に、無限遠停止状態である場合はStepC1011に、至近駆動状態である場合はStepC1015に、至近停止状態である場合はStepC1021にそれぞれ移行する。
StepC1005では、カメラマイコンC106は、過去にStepC1021で保存した無限遠側の焦点信号のレベルと、過去にStepC1011で保存した至近側の焦点信号のレベルとを比較する。前者が大きい場合はStepC1006に、そうでない場合はStepC1007に進む。図11の例では、現在のVDが(7)である場合は、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。
StepC1006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。
StepC1007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移動量(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。
StepC1008では、カメラマイコンC106は、StepC1006およびC1007で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)を得るために、実際にフォーカスレンズL105の駆動を開始させるタイミングを演算する。本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC1009では、カメラマイコンC106は、StepC1008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、上記目標デフォーカス量を得るための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105の駆動が完了するかどうかを判定する基準となる到達判定基準タイミングを演算する。本実施例では、この到達判定基準タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC1010では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限遠停止状態に設定する。
StepC1011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、過去にフォーカスレンズL105がStepC1023で保存した位置にあったときに蓄積された撮像信号から生成された焦点信号であるとして保存される。図11の例では、現在のVDが(4)である場合は、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)で蓄積された撮像信号から生成されたものとなる。
StepC1012では、カメラマイコンC106は、StepC1003で受信した前回の到達予測の電荷蓄積の開始までに、到達可能であることを示すか到達不可であることを示すかを判別する。具体的には、StepC1009で演算した到達判定基準タイミングまで(もしくは到達判定基準タイミングから所定の許容時間内に)にフォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置に到達可能と予測されているか否かを判別する。すなわち、フォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置に所定時間内にほぼ到達可能と予測されているか否かを判別する。例えば、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達可能であることを示す情報である場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できると予測されていることを意味する。なお、焦点信号生成のための電荷蓄積の開始とは、必ずしも当該電荷蓄積を行うフレームの電荷蓄積の開始に限定されない。例えば、当該フレームの1ライン目の電荷蓄積期間のうち所定のタイミングまでにフォーカスレンズL105が到達できるかを予測するように、カメラマイコンC106で到達判定基準タイミングを設定してもよい。なお、焦点信号生成のための焦点検出領域の撮像画面における位置に応じて、到達判定基準タイミングをカメラマイコンC106で変更してもよい。
一方、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達不可であることを示す場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できないと予測されていることを意味する。到達予測の電荷蓄積の開始までに、到達判定基準タイミングまで(もしくは到達判定基準タイミングから所定の許容時間内に)にフォーカスレンズL105が目標位置へ到達可能と予測されていることを示す場合はStepC1013に進む。そうでない場合(フォーカスレンズL105が到達判定基準タイミングまでに目標位置へ到達不可と予測されていることを示す情報が得られている場合)はStepC1025に進む。
到達不可を示す情報を受信した場合は、次回取得可能な焦点信号は十分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。このため、TVAF制御(微小駆動動作)を進めずにStepC1025に進む。すなわち、TVAF制御の進行を制限する。例えば、到達予測(4)(VD(4)での第1通信)で到達不可を示す情報を受信した場合は、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、目標デフォーカス量(6)のタイミング(VD(5)の第2通信)では送らない。
ここで、カメラマイコンC106は、目標デフォーカス量(6)として、像面振幅量は前回の第2通信と同様の値を、像面中心移動量は0を送信する。そして、次の第1通信(VD(5)での第1通信)で到達可能を示す情報を受信したときは、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、VD(6)の第2通信で送信する。
なお、図11では、到達予測(4)(VD(4)での第1通信)でレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達可能であることを示す情報である場合を示している。そのため、カメラマイコンC106は、VD(5)での第2通信でフォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令(目標デフォーカス量(6))を送信する。
StepC1013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StepC1021で取得する焦点信号に関連付けられる。
StepC1014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。
StepC1015では、カメラマイコンC106は、過去にStepC1011で保存した至近側の焦点信号のレベルと、過去にStepC1021で保存した無限遠側の焦点信号のレベルとを比較する。前者が大きい場合はStepC1016に、そうでない場合はStepC1017に進む。図11の例で現在のVDが(5)である場合は、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。
StepC1016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。
StepC1017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移動量(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。
StepC1018では、カメラマイコンC106は、StepC1016およびC1017で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)を得るために、実際にフォーカスレンズL105の駆動を開始させるタイミングを演算する。本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC1019では、カメラマイコンC106は、StepC1018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、上記目標デフォーカス量を得るための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105の駆動が完了するかどうかを判定する基準となる到達判定基準タイミングを演算する。本実施例では、この到達判定基準タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC1020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。
StepC1021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、過去にフォーカスレンズL105がStepC1013で保存した位置にあったときに蓄積された撮像信号から生成された焦点信号であるとして保存される。図11の例では、現在のVDが(6)である場合は、ここで取得可能な焦点信号はフォーカスレンズL105が無限遠側に停止していた、VD(4)で蓄積された撮像信号から生成されたものとなる。
StepC1022では、カメラマイコンC106は、StepC1003で受信した前回の到達予測の電荷蓄積の開始までに、到達可能であることを示すか到達不可であることを示すかを判別する。具体的には、StepC1019で演算した到達判定基準タイミングまで(もしくは到達判定基準タイミングから所定の許容時間内に)にフォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置に到達可能と予測されているか否かを判別する。すなわち、フォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置に所定時間内にほぼ到達可能と予測されているか否かを判別する。例えば、到達予測(6)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達可能であることを示す情報である場合は、VD(6)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できると予測されていることを意味する。
一方、到達予測(6)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達不可であることを示す情報である場合は、VD(6)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できないと予測されていることを意味する。到達予測の電荷蓄積の開始までに、到達判定基準タイミングまで(もしくは到達判定基準タイミングから所定の許容時間内に)にフォーカスレンズL105が目標位置へ到達可能と予測されていることを示す場合はStepC1023に進む。そうでない場合(フォーカスレンズL105が到達判定基準タイミングまでに目標位置へ到達不可と予測されていることを示す情報が得られている場合)はStepC1025に進む。
到達不可を示す情報を受信した場合は、次回取得可能な焦点信号は十分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。このため、TVAF制御(微小駆動動作)を進めずにStepC1025に進む。すなわち、TVAF制御の進行を制限する。例えば、到達予測(6)(VD(6)での第1通信)で到達不可を示す情報を受信した場合は、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を無限遠方向に駆動するための駆動命令を、目標デフォーカス量(8)のタイミング(VD(7)の第2通信)では送らない。
ここで、カメラマイコンC106は、目標デフォーカス量(8)として、像面振幅量は前回の第2通信と同様の値を、像面中心移動量は0を送信する。そして、次の第1通信(VD(7)での第1通信)で到達可能を示す情報を受信したときは、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を無限遠方向に駆動するための駆動命令を、VD(8)の第2通信で送信する。
StepC1023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StepC1011で取得する焦点信号に関連付けられる。
StepC1024では、カメラマイコンC106は、次回の制御状態を無限遠駆動状態に設定する。
StepC1025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、第2通信を開始させる。
StepL1004では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC1025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StepL1005に進み、そうでない場合はStepL1004に戻って待つ。
StepC1026では、カメラマイコンC106は、第2通信が開始されると、StepC1006、C1007またはC1016およびC1017で求めた目標デフォーカス量の情報をレンズマイコンL106に送信する。また、StepC1008または1018で演算(指定)した駆動開始タイミングの情報、StepC1009または1019で演算(指定)した到達判定基準タイミングの情報もレンズマイコンL106に送信する。図11の例で現在のVDが(5)である場合は、ここでの処理は目標デフォーカス量(6)および駆動開始タイミング(6)、到達判定基準タイミング(6)の送信のタイミングに相当する。
StepL1005では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC1026で送信した目標デフォーカス量および駆動開始タイミング、到達判定基準タイミングの情報を受信する。
StepL1006では、レンズマイコンL106は、StepL1005で受信した目標デフォーカス量と現在のフォーカス位置敏感度に基づいて、フォーカスレンズL105の実駆動量を演算する。この実駆動量は、F値とカメラマイコンC106から受信した許容錯乱円のデータに基づいて、焦点深度内に設定される。
StepL1007では、レンズマイコンL106は、StepL1006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。
StepL1008では、レンズマイコンL106は、StepL1007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到達タイミング予測を行う。すなわち、フォーカスレンズL105が目標位置に到達可能となるタイミングを予測する。この到達予測は、フォーカスレンズL105が第2通信で受信した到達判定基準タイミングまでに目標位置に到達可能か否かに関する予測に相当する。該到達予測の結果は、次回のStepL1003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。
なお、本実施例では、レンズマイコンL106は固定長パケット通信を行っており、パケット中の所定ビットが該到達予測の結果を示すビットに相当する。例えば、この所定ビットが1である場合は、カメラマイコンC106はフォーカスレンズL105が到達判定基準タイミングまでに目標位置に到達可能と判断し、所定ビットが0である場合は、到達不可能と判断する。つまり、レンズマイコンL106は、固定長パケット通信におけるパケット中の所定ビットの信号レベルを制御可能である。そして、該信号レベルに基づいて、カメラマイコンC106にフォーカス制御の進行を制限させるか否かを判定させる。
StepL1009では、レンズマイコンL106は、StepL1002でリセットした内部タイマーの値を参照し、第1通信の開始時からの遅延時間がStepL1005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StepL1010に、そうでない場合はStepL1009に戻って待つ。
StepL1010では、レンズマイコンL106は、StepL1006で求めた実駆動量とStepL1007で求め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11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。
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。
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の目標デフォーカス量および駆動開始タイミング、到達判定基準タイミングを送信する。さらに、レンズユニットからカメラ本体に、目標デフォーカス量に対応する目標位置へのフォーカスレンズL105の到達予測の結果を送信する。そして、カメラ本体は、この到達予測の結果を通じて、フォーカスレンズL105が到達判定基準タイミングまでに目標位置に(ほぼ)到達可能であることを示す情報を受信した場合は、TVAF制御を進める。また、到達不可であることを示す情報を受信した場合は、TVAF制御の進行を制限する(遅らせる)。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。
上記実施例のようにフォーカスレンズの到達タイミング予測を行わない場合の問題について、図2に示した参考例を用いて説明する。図2のa)は、レンズがカメラ本体と一体となっているレンズ一体型カメラにおけるTVAF制御の様子を示している。レンズ一体型カメラでのTVAF制御では、フォーカスレンズをその移動中心位置に対して至近側と無限遠側とに交互に移動させる際の目標位置(駆動量)を決定する。また、必要に応じて過去の焦点信号の履歴から移動中心位置を移動させる。
これらのフォーカスレンズの目標位置(駆動量)や中心移動量は、焦点深度に対する比率で決定されるのが一般的である。すなわち、撮像素子の撮像面上でのデフォーカス量が焦点深度に対して一定比率となるように、フォーカス位置敏感度を考慮してフォーカスレンズの目標位置を決定する必要がある。例えば図2の場合では、AF制御(6)において、VD(垂直同期信号)(2)で撮像素子に蓄積された信号から生成された焦点信号(2)と、VD(4)で撮像素子に蓄積された信号から生成された焦点信号(4)とを比較する。そして、その比較結果に基づいて、次回のVD(8)に対応するフォーカスレンズの目標位置を決定し、該目標位置にフォーカスレンズを移動させる。
このとき、焦点深度Fδに対して所定比率α分のデフォーカス量を得ようとすると、フォーカス位置敏感度がγである場合には、フォーカスレンズの目標位置は移動中心位置に対してFδ×α/γで表すことができる。したがって、VD(8)の時点でフォーカスレンズを目標位置に到達させるために必要なフォーカス駆動速度を算出することができる。
言い換えれば、あるフォーカス駆動速度を指定した場合にVD(8)の時点でフォーカスレンズが目標位置に到達可能かどうかを予め知ることができる。
仮に到達不可能であると分かった場合は、次回の焦点信号を生成するための撮像素子からの信号を、VD(8)で蓄積したものでなく、VD(9)で蓄積したものとする。これにより、至近側/無限遠側に十分にデフォーカスされたフォーカスレンズ位置での焦点信号を比較することになる。したがって、合焦方向の判別を誤るといった問題を回避することが可能となる。
一方、図2のb)は、レンズ交換型カメラシステムでのTVAF制御の様子を示している。カメラ本体内での基本的なTVAF制御のための動作は、上述したレンズ一体型カメラの場合と同様である。前者と大きく異なるのは、装着されているレンズユニットのフォーカス位置敏感度が未知であるという点である。すなわち、合焦方向の判別に必要な撮像面上でのデフォーカス量を求めることはできても、実際にフォーカスレンズをどのくらい駆動する必要があるか、またその駆動にどのくらいの時間が必要であるかが分からない。このため、直接的にフォーカスレンズ位置を管理することができない。したがって、レンズ一体型カメラのように予めTVAF制御の周期を認識することができず、レンズユニットとの通信のタイミングによっては不必要な遅延が発生してしまい、合焦状態を得るまでの時間が長くなる。
図2の例では、カメラ本体内のAF制御(4)で決定した目標デフォーカス量を像面移動量の座標系でレンズユニットに送信する。レンズユニットは、受信した目標デフォーカス量をAF制御(4)で目標位置に変換した後、実際にフォーカスレンズを移動させる。さらに、レンズユニットは、実際に移動させたフォーカスレンズの移動量を像面移動量の座標系に換算し、デフォーカス量としてカメラ本体に送信する。ここで、フォーカス位置取得(6)のタイミングでは、フォーカスレンズの駆動は完了していない。そのため、カメラは、レンズユニットから受信したデフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズがVD(6)までに到達不能と判定する。その結果、カメラは、本来はAF制御(6)で生成した目標デフォーカス量(無限遠方向への駆動命令)をVD(6)中にレンズユニットへ送るはずが、実際はVD(7)中の目標デフォーカス量送信(9)のタイミングで送ることになる。このように、図2の例ではVD(6)までにフォーカスレンズが到達可能であることをカメラが判断できないために、結果的に遅延が発生してしまうことになる。
本発明の実施例2について説明する。実施例1では、カメラ本体が到達判定基準タイミングについての情報をレンズユニットに送り、レンズユニットは該到達判定基準タイミングまでに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す。本実施例では、実施例1とは異なる制御タイミングにてこれを実現する。このため、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3)と同じである。
図3に示したStep302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による制御の流れを図4および図5を用いて説明する。
図4において、StepC401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マイコンL106との通信(以下、レンズ通信という)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StepC402に進み、そうでない場合はStepC401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の撮像信号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。
StepC402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。
レンズマイコンL106は、StepL401において、カメラマイコンC106がStepC402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StepL402に進み、そうでない場合はStepL401に戻って待つ。
StepL402では、レンズマイコンL106は、第1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、該通信の開始からの遅延時間を計測する。
StepL403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の結果をカメラマイコンC106に対して送信する。ここでの通信は、前述した第1通信に相当する。この到達予測の内容については、後にStepL408で詳細に説明する。
次に、再びカメラマイコンC106の処理を説明する。StepC403では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL403で送信した到達予測の結果を第1通信で受信する。図5の例で現在のVD(垂直同期信号)が(4)であったとすると、ここでの処理は到達予測(4)の受信のタイミングに相当する。
StepC404では、カメラマイコンC106は、現在取得可能な焦点信号が有効であるかどうかを判別する。すなわち、焦点信号の生成元である撮像信号がフォーカスレンズL105の駆動中に蓄積されたものではなく、過去の目標位置に停止していたときのものであるかどうかを判別する。そうである場合はStepC405に、そうでない場合はStepC416に進む。図5の例では、現在のVDが(4)である場合は、ここで取得可能な焦点信号はVD(2)で蓄積された撮像信号から生成されたものである。VD(2)でフォーカスレンズL105は至近側に停止していたため、VD(2)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号は有効と判別される。また、現在のVDが(5)である場合は、ここで取得可能な焦点信号はVD(3)で蓄積された撮像信号から生成されたものである。VD(3)でフォーカスレンズL105は無限遠側から至近側に駆動されていたため、VD(3)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号は無効と判別される。
StepC405では、カメラマイコンC106は、StepC403で受信した前回の到達予測の電荷蓄積の開始までに到達可能である場合(フォーカスレンズL105が目標位置へ到達可能であることを示す情報が得られている場合)はStepC406に進む。そうでない場合(フォーカスレンズL105が目標位置へ到達不可であることを示す情報が得られている場合)はStepC417に進む。例えば、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達可能であることを示す情報である場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できることを意味する。一方、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達不可であることを示す情報である場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できないことを意味する。
第1通信で到達不可を示す情報を受信した場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中で次回取得可能な焦点信号は十分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。このため、TVAF制御(微小駆動動作)を進めずにStepC417に進む。すなわち、TVAF制御の進行を制限する。例えば、到達予測(4)のタイミング(VD(4)での第1通信)で、到達不可を示す情報を受信した場合は、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、目標デフォーカス量(6)のタイミングでは送らない。次の第1通信(VD(5)での第1通信)で、到達可能を示す情報を受信したら、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、同じVD(5)での第2通信で送信する。
StepC406では、カメラマイコンC106は、現在フォーカスレンズL105がその駆動中心である中心位置に対して無限遠側に停止している状態かどうかを判別し、そうである場合はStepC407に、そうでない場合はStepC410に進む。図5の例では、現在のVDが(4)である場合は、このときのフォーカスレンズL105は無限遠側に停止していると判別される。また現在のVDが(6)である場合は、このときのフォーカスレンズL105は至近側に停止していると判別される。
StepC407では、カメラマイコンC106は、至近側の焦点信号を保存する。図5の例で現在のVDが(4)であった場合は、フォーカスレンズL105が至近側に停止していたVD(2)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号(2)を保存する。
StepC408では、カメラマイコンC106は、StepC407で保存した至近側の焦点信号のレベルと過去に後述のStepC410で保存した無限遠側の焦点信号のレベルとを比較する。前者が大きい場合はStepC409に、そうでない場合はStepC413に進む。図5の例で現在のVDが(4)であった場合は、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。
StepC409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、撮像素子C101の撮像面上でのデフォーカス量として演算する。
StepC410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移動量(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。
StepC411では、カメラマイコンC106は、無限遠側の焦点信号を保存する。図5の例で現在のVDが(6)であった場合は、フォーカスレンズL105が無限遠側に停止していたVD(4)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号(4)を保存する。
StepC412では、カメラマイコンC106は、StepC411で保存した無限遠側の焦点信号のレベルと過去にStepC407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StepC413に、そうでない場合はStepC414に進む。図5の例で現在のVDが(6)であった場合は、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。
StepC413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。
StepC414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移動量(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。
StepC415では、カメラマイコンC106は、StepC409、C410、C413およびC414で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)を得るために、実際にフォーカスレンズL105の駆動を開始させるタイミングを演算する。本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC416では、カメラマイコンC106は、StepC415で演算した駆動開始タイミングでフォーカスレンズL105を駆動した場合に、上記目標デフォーカス量を得るための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105の駆動が完了するかどうかを判定するタイミングを演算する。レンズマイコンL106は、ここで演算(指定)したタイミングである到達予測タイミングにおいてフォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置に到達可能か否かを予測することになる。
本実施例では、この到達予測タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC417では、カメラマイコンC106は、レンズユニットに対して再度、通信要求を送信し、第2通信を開始させる。ここで、レンズマイコンL106は、StepL404にて、カメラマイコンC106がStepC417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StepL405に進み、そうでない場合はStepL404に戻り待つ。
StepC418では、カメラマイコンC106は、レンズ通信が開始されると、StepC409、C410、C413およびC414で求めた目標デフォーカス量の情報をレンズマイコンL106に送信する。ここでの通信は、前述した第2通信に相当する。また、StepC415およびC416で演算(指定)した駆動開始タイミングおよび到達予測タイミングの情報も、レンズマイコンL106に送信する。図5の例で現在のVDが(4)であったとすると、ここでの処理は目標デフォーカス量(6)、駆動開始タイミング(6)および到達予測タイミング(6)の送信タイミングに相当する。もしStepC403で受信した到達予測の電荷蓄積の開始までに到達不可である場合は、カメラマイコンC106は、目標デフォーカス量(6)では、像面振幅量は前回の通信と同様の値を、像面中心移動量は0を送信する。
一方、StepL405では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC418にて送信した目標デフォーカス量、駆動開始タイミングおよび到達予測タイミングの情報を受信する。
StepL406では、レンズマイコンL106は、StepL405で受信した目標デフォーカス量と現在のフォーカス位置敏感度に基づいて、フォーカスレンズL105の実駆動量(つまりは目標位置)を演算する。この実駆動量は、F値とカメラマイコンC106から受信した許容錯乱円のデータに基づいて、焦点深度内に設定される。
StepL407では、レンズマイコンL106は、StepL406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。
StepL408では、レンズマイコンL106は、StepL405で受信した駆動開始タイミングにてStepL407で求めた駆動速度でフォーカスレンズL105を駆動した場合の到達予測を行う。具体的には、駆動開始タイミングからStepL405で受信した到達予測タイミングまでのフォーカスレンズL105の予測駆動量が、StepL406で求めたフォーカスレンズL105の実駆動量(目標位置)に到達するかどうかを予測する。このようにして、レンズマイコンL106は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達可能か否かに関する予測を行う。該到達予測の結果は、次回のStepL403において、レンズマイコンL106からカメラマイコンC106に第1通信で送信される。
なお、本実施例では、レンズマイコンL106は固定長パケット通信を行っており、パケット内の所定ビットが該到達予測の結果を示すビットに相当する。例えば、この所定ビットが1である場合は、カメラマイコンC106はフォーカスレンズL105が目標位置に到達可能と判断し、所定ビットが0である場合は、到達不可と判断する。
StepL409では、レンズマイコンL106は、StepL402でリセットした内部タイマーの値を参照し、第1通信の開始時からの遅延時間がStepL405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StepL410に、そうでない場合はStepL409に戻って待つ。
StepL410では、レンズマイコンL106は、StepL406で求めた実駆動量およびStepL407で求めた駆動速度をフォーカスアクチュエータL108に対して設定し、実際にフォーカスレンズL105を駆動させる。図5の例で現在のVDが(4)であったとすると、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。
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。
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の目標デフォーカス量、駆動開始タイミングおよび到達予測タイミングを送信する。さらに、レンズユニットからカメラ本体に、目標デフォーカス量に対応するフォーカスレンズL105の目標位置への到達予測の結果を送信する。そして、カメラ本体は、到達可能を示すデータを受信した場合は、TVAF制御を進める。また、到達不可を示すデータ受信した場合は、TVAF制御の進行を制限する(遅らせる)。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。
本発明の実施例3について説明する。本実施例では、カメラ本体がデフォーカス量予測タイミングをレンズユニットに送る。そして、レンズユニットは該デフォーカス量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。
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3)と同じである。
図3に示したStep302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6および図7を用いて説明する。
図6において、StepC601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第1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StepC602に進み、そうでない場合はStepC601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の撮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。
StepC602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、第1通信を開始させる。
StepL601では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC602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StepL602に進み、そうでない場合はStepL601に戻って待つ。
StepL602では、レンズマイコンL106は、第1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、その通信の開始からの遅延時間を計測する。
StepL603では、レンズマイコンL106は、前回の処理で演算したデフォーカス量予測の結果をカメラマイコンC106に対して送信する。ここでの通信は、前述した第1通信に相当する。このデフォーカス量予測の内容については、後にStepL608で詳細に説明する。
一方、StepC603では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL603で送信したデフォーカス量予測の結果を第1通信で受信する。図7の例で現在のVDが(4)であったとすると、ここでの処理はデフォーカス量予測(4)受信のタイミングに相当する。
StepC604では、カメラマイコンC106は、現在取得可能な焦点信号が有効であるかどうかを判別する。すなわち、該焦点信号の生成元である撮像信号がフォーカスレンズL105の駆動中に蓄積されたものではなく、過去の目標位置に停止していたときのものであるかどうかを判別する。そうである場合はStepC605に、そうでない場合はStepC616に進む。図7の例では、現在のVDが(4)である場合は、ここで取得可能な焦点信号はVD(2)で蓄積された撮像信号から生成されたものである。VD(2)でフォーカスレンズL105は至近側に停止していたため、VD(2)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号は有効と判別される。また、現在のVDが(5)である場合は、ここで取得可能な焦点信号はVD(3)で蓄積された撮像信号から生成されたものである。VD(3)でフォーカスレンズL105は無限遠側から至近側に駆動していたため、VD(3)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号は無効と判別される。
StepC605では、カメラマイコンC106は、StepC603で受信した前回のデフォーカス量予測の電荷蓄積の開始までに、前回の後述のStepC618で送信した目標デフォーカス量に対して所定比率以上であるか否かを判別する。この判別は、フォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置にほぼ到達可能と予測されているか否かの判別に相当する。
デフォーカス量予測の電荷蓄積の開始までに目標デフォーカス量に対して所定比率以上であると予測されている場合(フォーカスレンズL105が目標位置へ到達可能であることを示す情報が得られている場合)はStepC606に進む。そうでない場合(フォーカスレンズL105が目標位置へ到達不可であることを示す情報が得られている場合)はStepC617に進む。例えば、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達可能であることを示す情報である場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できることを意味する。一方、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達不可であることを示す情報である場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できないことを意味する。
第1通信で到達不可であることを示す情報を受信した場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中で次回取得可能な焦点信号は十分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。このため、TVAF制御(微小駆動動作)を進めずにStepC617に進む。すなわち、TVAF制御の進行を制限する。例えば、到達予測(4)のタイミング(VD(4)での第1通信)で、到達不可を示す情報を受信した場合は、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、目標デフォーカス量(6)のタイミングでは送らない。次の第1通信(VD(5)での第1通信)で、到達可能を示す情報を受信した場合は、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、同じVD(5)での第2通信で送信する。
StepC606では、カメラマイコンC106は、現在フォーカスレンズL105が中心位置に対して無限遠側に停止している状態かどうかを判別し、そうである場合はStepC607に、そうでない場合はStepC610に進む。図7の例では、現在のVDが(4)である場合は、このときのフォーカスレンズL105は無限遠側に停止していると判別される。また、現在のVDが(6)である場合は、このときのフォーカスレンズL105は至近側に停止していると判別される。
StepC607では、カメラマイコンC106は、至近側の焦点信号を保存する。図7の例で現在のVDが(4)であった場合は、フォーカスレンズL105が至近側に停止していたVD(2)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号(2)を保存する。
StepC608では、カメラマイコンC106は、StepC607で保存した至近側の焦点信号のレベルと過去に後述のStepC610で保存した無限遠側の焦点信号のレベルとを比較する。前者が大きい場合はStepC609に、そうでない場合はStepC613に進む。図7の例で現在のVDが(4)であった場合は、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。
StepC609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。
StepC610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移動量(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。
StepC611では、カメラマイコンC106は、無限遠側の焦点信号を保存する。図7の例で現在のVDが(6)であった場合は、フォーカスレンズL105が無限遠側に停止していたVD(4)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号(4)を保存する。
StepC612では、カメラマイコンC106は、StepC611で保存した無限遠側の焦点信号のレベルと過去にStepC607で保存した至近側の焦点信号のレベルとを比較する。前者が大きい場合はStepC613に、そうでない場合はStepC614に進む。図7の例で現在のVDが(6)であった場合は、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。
StepC613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。
StepC614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移動量(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。
StepC615では、カメラマイコンC106は、StepC609、C610、C613およびC614で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)を得るために、実際にフォーカスレンズL105の駆動を開始させるタイミングを演算する。本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述の第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC616では、カメラマイコンC106は、StepC615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、上記目標デフォーカス量が得るための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105の駆動が完了するかどうかを判定する基準となるデフォーカス量予測タイミングを演算する。すなわち、レンズマイコンL106は、ここで演算したデフォーカス量予測タイミングにおけるフォーカスレンズL105の実駆動量を予測し、撮像面上のデフォーカス量に換算することになる。本実施例では、このデフォーカス量予測タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC617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、第2通信を開始させる。
StepL604では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC617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StepL605に進み、そうでない場合はStepL604に戻って待つ。
また、StepC618では、カメラマイコンC106は、第2通信が開始されるとStepC609、C610、C613およびStepC614で求めた目標デフォーカス量の情報をレンズマイコンL106に送信する。また、StepC615およびC616で演算(指定)した駆動開始タイミングおよびデフォーカス量予測タイミングの情報もレンズマイコンL106に送信する。図7の例で現在のVDが(4)であったとすると、ここでの処理は目標デフォーカス量(6)、駆動開始タイミング(6)およびデフォーカス量予測タイミング(6)の送信のタイミングに相当する。もしStepC603で受信した到達予測の電荷蓄積の開始までに到達不可である場合は、カメラマイコンC106は、目標デフォーカス量(6)では、像面振幅量は前回の通信と同様の値を、像面中心移動量は0を送信する。
StepL605では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC618で送信した目標デフォーカス量、駆動開始タイミングおよびデフォーカス量予測タイミングの情報を受信する。
StepL606では、レンズマイコンL106は、StepL605で受信した目標デフォーカス量と現在のフォーカス位置敏感度に基づいて、フォーカスレンズL105の実駆動量を演算する。この実駆動量は、F値とカメラマイコンC106から受信した許容錯乱円のデータに基づいて、焦点深度内に設定される。
StepL607では、レンズマイコンL106は、StepL606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。
StepL608では、レンズマイコンL106は、StepL605で受信した駆動開始タイミングにてStepL607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デフォーカス量予測を行う。具体的には、駆動開始タイミングからStepL605で受信したデフォーカス量予測タイミングまでのフォーカスレンズL105駆動量を予測し、該予測駆動量を撮像面上のデフォーカス量に換算する。このデフォーカス量予測は、フォーカスレンズL105が目標位置に到達可能か否かに関する予測に相当する。該デフォーカス量予測の結果は、次回のStepL603において、レンズマイコンL106からカメラマイコンC106に第1通信で送信される。
なお、本実施例では、レンズマイコンL106は固定長パケット通信を行っており、パケット内の所定ビットが該到達可能か否かに関する予測の結果を示すビットに相当する。例えば、この所定ビットが1である場合は、カメラマイコンC106はフォーカスレンズL105が目標位置に到達可能と判断し、所定ビットが0である場合は、到達不可と判断する。
StepL609では、レンズマイコンL106は、StepL602でリセットした内部タイマーの値を参照し、第1通信の開始時からの遅延時間がStepL605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StepL610に、そうでない場合はStepL609に戻って待つ。
StepL610では、レンズマイコンL106は、StepL606で求めた実駆動量およびStepL607で求め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7の例で現在のVDが(4)であった場合は、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。
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。
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の目標デフォーカス量、駆動開始タイミングおよびデフォーカス量予測タイミングの情報を送信する。さらに、レンズユニットからカメラ本体に、目標デフォーカス量に対するデフォーカス量予測の結果を送信する。そして、カメラ本体は、このデフォーカス量予測の結果を通じて、フォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置に(ほぼ)到達可能を示すデータを受信した場合はTVAF制御を進める。しかし、到達不可とを示すデータを受信した場合はTVAF制御の進行を制限する(遅らせる)。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。
本発明の実施例4について説明する。本実施例では、レンズユニットがカメラ本体に対して、フォーカスレンズが目標位置に到達可能となる到達タイミングの予測結果を送るように構成している。
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3)と同じである。
図3に示したStep302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8および図9を用いて説明する。
図8において、StepC801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第1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StepC802に進み、そうでない場合はStepC801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の撮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。
StepC802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、第1通信を開始させる。
一方、StepL801では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC802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StepL802に進み、そうでない場合はStepL801に戻って待つ。
StepL802では、レンズマイコンL106は、第1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、該通信の開始からの遅延時間を計測する。
StepL803では、レンズマイコンL106は、前回の処理で演算した到達タイミング予測の結果をカメラマイコンC106に対して送信する。ここでの通信は、前述した第1通信に相当する。この到達タイミング予測の内容については、後にStepL808で詳細に説明する。
次に、StepC803では、カメラマイコンC106は、レンズマイコンL106がStepL803で送信した到達タイミング予測の結果を第1通信で受信する。図9の例で現在のVDが(4)であったとすると、ここでの処理は到達タイミング予測(4)受信のタイミングに相当する。
StepC804では、カメラマイコンC106は、現在取得可能な焦点信号が有効であるかどうかを判別する。すなわち、該焦点信号の生成元である撮像信号が、フォーカスレンズL105の駆動中に蓄積されたものではなく、過去の目標位置に停止していたときのものであるかどうかを判別する。そうである場合はStepC805に、そうでない場合はStepC816に進む。図9の例では、現在のVDが(4)である場合は、ここで取得可能な焦点信号はVD(2)で蓄積された撮像信号から生成されたものである。VD(2)でフォーカスレンズL105は至近側に停止していたため、VD(2)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号は有効と判別される。また、現在のVDが(5)である場合は、ここで取得可能な焦点信号はVD(3)で蓄積された撮像信号から生成されたものである。VD(3)でフォーカスレンズL105は無限遠側から至近側に駆動していたため、VD(3)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号は無効と判別される。
StepC805では、カメラマイコンC106は、StepC803で受信した前回の到達タイミング予測の電荷蓄積の開始までに、前回に後述するStepC816で演算した到達判定基準タイミングに対して所定の許容時間以内であるか否かを判別する。すなわち、フォーカスレンズL105が目標デフォーカス量に対応する目標位置に所定時間内にほぼ到達可能と予測されているか否かを判別する。
到達タイミング予測の電荷蓄積の開始までに到達判定基準タイミングに対して所定時間以内である場合(フォーカスレンズL105が目標位置への到達可能であることを示す情報が得られている場合)はStepC806に進む。そうでない場合(フォーカスレンズL105が目標位置へ到達不可であることを示す情報が得られている場合)はStepC817に進む。例えば、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達可能であることを示す情報である場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できることを意味する。一方、到達予測(4)のタイミングでレンズマイコンL106から送られてくる情報が到達不可であることを示す情報である場合は、VD(4)での焦点信号生成のための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105が目標位置に到達できないことを意味する。
第1通信で到達不可であることを示す情報を受信した場合は、現在もフォーカスレンズL105は駆動中で次回取得可能な焦点信号は十分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。このため、TVAF制御(微小駆動動作)を進めずにStepC817に進む。すなわち、TVAF制御の進行を制限する。例えば、到達予測(4)のタイミング(VD(4)での第1通信)で、到達不可を示す情報を受信した場合は、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、目標デフォーカス量(6)のタイミングでは送らない。次の第1通信(VD(5)での第1通信)で、到達可能を示す情報を受信したら、カメラマイコンC106は、フォーカスレンズL105を至近方向に駆動するための駆動命令を、同じVD(5)での第2通信で送信する。
StepC806では、カメラマイコンC106は、現在フォーカスレンズL105が中心位置に対して無限遠側に停止している状態かどうかを判別し、そうである場合はStepC807に、そうでない場合はStepC810に進む。図9の例では、現在のVDが(4)である場合は、このときのフォーカスレンズL105は無限遠側に停止していると判別される。また、現在のVDが(6)である場合は、このときのフォーカスレンズL105は至近側に停止していると判別される。
StepC807では、カメラマイコンC106は、至近側の焦点信号を保存する。図9の例で現在のVDが(4)であった場合は、フォーカスレンズL105が至近側に停止していたVD(2)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号(2)を保存する。
StepC808では、カメラマイコンC106は、StepC807で保存した至近側の焦点信号のレベルと過去に後述のStepC810で保存した無限遠側の焦点信号のレベルとを比較する。前者が大きい場合はStepC809に、そうでない場合はStepC813に進む。図9の例で現在のVDが(4)であった場合は、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。
StepC809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。
StepC810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移動量(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。
StepC811では、カメラマイコンC106は、無限遠側の焦点信号を保存する。図9の例で現在のVDが(6)であった場合は、フォーカスレンズL105が無限遠側に停止していたVD(4)で蓄積された撮像信号から生成された焦点信号(4)を保存する。
StepC812では、カメラマイコンC106は、StepC811で保存した無限遠側の焦点信号のレベルと過去にStepC807で保存した至近側の焦点信号のレベルとを比較する。前者が大きい場合はStepC813に、そうでない場合はStepC814に進む。図9の例で現在のVDが(6)であった場合は、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。
StepC813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。
StepC814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移動量(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。
StepC815では、カメラマイコンC106は、StepC809、C810、C813およびC814で求めたデフォーカス量(目標デフォーカス量)を得るために、実際にフォーカスレンズL105の駆動を開始させるタイミングを演算する。本実施例では、この駆動開始タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC816では、カメラマイコンC106は、StepC815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、上記目標デフォーカス量を得るための電荷蓄積の開始までにフォーカスレンズL105の駆動が完了するかどうかを判定する基準となる到達判定基準タイミングを演算する。本実施例では、この到達判定基準タイミングを、前述した第1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、撮像素子C101の撮像信号の蓄積開始タイミングや、垂直同期信号の出力タイミングを基準として定義してもよい。
StepC817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、第2通信を開始させる。
StepL804では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC817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StepL805に進み、そうでない場合はStepL804に戻って待つ。
StepC818では、カメラマイコンC106は、第2通信が開始されると、StepC809、C810、C813およびC814で求めた目標デフォーカス量の情報をレンズマイコンL106に送信する。また、StepC815、816で演算(指定)した駆動開始タイミング、到達判定基準タイミングの情報もレンズマイコンL106に送信する。図9の例で現在のVDが(4)であったと場合は、ここでの処理は目標デフォーカス量(6)および駆動開始タイミング(6)、到達判定基準タイミング(6)の送信のタイミングに相当する。もしStepC803で受信した到達予測の電荷蓄積の開始までに到達不可である場合は、カメラマイコンC106は、目標デフォーカス量(6)では、像面振幅量は前回の通信と同様の値を、像面中心移動量は0を送信する。
StepL805では、レンズマイコンL106は、カメラマイコンC106がStepC818で送信した目標デフォーカス量および駆動開始タイミング、到達判定基準タイミングの情報を受信する。
StepL806では、レンズマイコンL106は、StepL805で受信した目標デフォーカス量と現在のフォーカス位置敏感度に基づいて、フォーカスレンズL105の実駆動量を演算する。この実駆動量は、F値とカメラマイコンC106から受信した許容錯乱円のデータに基づいて、焦点深度内に設定される。
StepL807では、レンズマイコンL106は、StepL806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。
StepL808では、レンズマイコンL106は、StepL807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到達タイミング予測を行う。すなわち、フォーカスレンズL105が目標位置に到達可能となるタイミングを予測する。該到達タイミング予測の結果は、次回のStepL803においてレンズマイコンL106からカメラマイコンC106に第1通信で送信される。
なお、本実施例では、レンズマイコンL106は固定長パケット通信を行っており、パケット内の所定ビットが該到達タイミング予測の結果を示すビットに相当する。
StepL809では、レンズマイコンL106は、StepL802でリセットした内部タイマーの値を参照し、第1通信の開始時からの遅延時間がStepL805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StepL810に、そうでない場合はStepL809に戻って待つ。
StepL810では、レンズマイコンL106は、StepL806で求めた実駆動量とStepL807で求め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9の例で現在のVDが(4)であった場合は、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。
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。
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の目標デフォーカス量および駆動開始タイミング、到達判定基準タイミングの情報を送信する。さらに、レンズユニットからカメラ本体に、目標デフォーカス量に対応する目標位置へのフォーカスレンズL105の到達タイミング予測の結果を送信する。そして、カメラ本体は、この到達タイミング予測の結果を通じて、フォーカスレンズL105が目標位置に(ほぼ)到達可能であることを示す情報を受信した場合は、TVAF制御を進める。一方、到達不可であることを示す情報を受信した場合は、TVAF制御の進行を制限する(遅らせる)。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。
なお、上述した各実施例の機能を実現するソフトウェア(コンピュータプログラム)を、記録媒体から直接または有線/無線通信を用いてコンピュータを有する撮像装置や交換レンズに供給し、そのプログラムを実行させる場合も本発明の実施例に含まれる。
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
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。
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

Claims (25)

  1. 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装着可能な撮像装置であって、
    電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子と、
    前記レンズユニットとの通信を制御するとともに、前記撮像信号を用いて生成された前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する撮像装置制御手段とを有し、
    前記撮像装置制御手段は、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、
    前記撮像装置制御手段は、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す信号である場合、第1の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用い、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能でないことを示す信号である場合、前記第1の期間より後の第2の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用いることを特徴とする撮像装置。
  2. 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装着可能な撮像装置であって、
    電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子と、
    前記レンズユニットとの通信を制御するとともに、前記撮像信号を用いて生成された前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する撮像装置制御手段とを有し、
    前記撮像装置制御手段は、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、
    前記撮像装置制御手段は、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号である場合、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能であることを示す信号である場合と比較して、前記フォーカスレンズが前記駆動命令に基づく移動量を移動完了後に前記フォーカスレンズを停止させる時間を長くすることを特徴とする撮像装置。
  3. 前記撮像装置制御手段は、前記第1の信号に応じて、前記駆動命令の生成に用いる焦点信号を変更することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
  4. 前記撮像装置制御手段は、前記第1の信号に応じて、前記フォーカスレンズが前記駆動命令に基づく移動量を移動完了後に前記フォーカスレンズを停止させる時間を制御することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像装置。
  5. 前記駆動命令は、前記フォーカスレンズの移動を開始するタイミングについての情報を含むことを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の撮像装置。
  6. 前記撮像装置制御手段は、垂直同期信号に同期して前記レンズユニットと通信可能であって、垂直同期信号に同期して第1通信を行い、その後、第2通信を、次の垂直同期信号に同期する第1通信の前に行い、
    前記撮像装置制御手段は、前記第2通信において前記駆動命令とともに前記所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信し、当該送信した情報に対応する前記第1の信号を、次の前記第1通信において前記レンズユニットから受信することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の撮像装置。
  7. 前記所定のタイミングについての情報は、前記第1通信の開始を基準とする時間で示されることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  8. 前記駆動命令は、前記フォーカスレンズの移動を開始するタイミングについての情報を含み、当該情報は、前記第1通信の開始を基準とする時間で示されることを特徴とする請求項又はに記載の撮像装置。
  9. 前記撮像装置制御手段は、前記フォーカスレンズが停止している期間に前記撮像素子で蓄積された電荷を用いて生成された焦点信号に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動命令を生成することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の撮像装置。
  10. 前記撮像装置制御手段は、前記第1の信号のレベルに応じて、前記フォーカスレンズが移動可能か否かを判断することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の撮像装置。
  11. 電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着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、
    前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信し、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動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、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記撮像装置に送信し、
    前記レンズ制御手段は、前記第1の信号として、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号を送信した場合、移動可能であることを示す信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とするレンズユニット。
  12. 前記レンズ制御手段は、前記第1の信号として、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号を送信する場合、移動可能であることを示す信号と異なるレベルの信号を前記撮像装置に送信することを特徴とする請求項11に記載のレンズユニット。
  13. 前記レンズ制御手段は、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づく移動量について移動完了させてから前記フォーカスレンズを停止させることを特徴とする請求項11又は12に記載のレンズユニット。
  14. 前記レンズ制御手段は、前記駆動命令に基づいて、前記フォーカスレンズの移動を開始するタイミングを制御することを特徴とする請求項11から13のいずれか1項に記載のレンズユニット。
  15. 前記レンズ制御手段は、垂直同期信号に同期して前記撮像装置と通信可能であって、垂直同期信号に同期して第1通信を行い、その後、第2通信を、次の垂直同期信号に同期する第1通信の前に行い、
    前記レンズ制御手段は、前記第2通信において前記駆動命令とともに前記所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、当該受信した情報に対応する前記第1の信号を、次の前記第1通信において前記撮像装置に送信することを特徴とする請求項11から14のいずれか1項に記載のレンズユニット。
  16. 前記所定のタイミングについての情報は、前記第1通信の開始を基準とする時間で示されることを特徴とする請求項15に記載のレンズユニット。
  17. 前記駆動命令は、前記フォーカスレンズの移動を開始するタイミングについての情報を含み、当該情報は、前記第1通信の開始を基準とする時間で示されることを特徴とする請求項15又は16に記載のレンズユニット。
  18. 前記レンズ制御手段は、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを予測し、移動可能でないと予測した場合は、移動可能であると予測した場合と異なるレベルの信号を前記第1の信号として前記撮像装置に送信することを特徴とする請求項11から17のいずれか1項に記載のレンズユニット。
  19. 電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着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、
    前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信し、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動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、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を前記撮像装置に送信し、
    前記レンズ制御手段は、前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とするレンズユニット。
  20. 電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着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、
    垂直同期信号に同期して前記撮像装置と通信可能であって、前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信し、該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動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、垂直同期信号に同期して第1通信を行い、その後、第2通信を、次の垂直同期信号に同期する第1通信の前に行い、
    前記レンズ制御手段は、前記第2通信において前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を、次の前記第1通信において前記撮像装置に送信し、
    前記レンズ制御手段は、前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とするレンズユニット。
  21. 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装着可能で、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、
    前記レンズユニットとの通信を制御する制御ステップと、
    前記撮像信号を用いて前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号を生成する焦点信号生成ステップと、
    前記焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する駆動命令生成ステップとを有し、
    前記制御ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、
    前記制御ステップにおいて、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す信号である場合、第1の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用い、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能でないことを示す信号である場合、前記第1の期間より後の第2の期間に蓄積された電荷に基づく焦点信号を前記駆動命令の生成に用いることを特徴とする撮像装置の制御方法。
  22. 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装着可能で、電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって、
    前記レンズユニットとの通信を制御する制御ステップと、
    前記撮像信号を用いて前記撮影光学系の焦点状態を示す焦点信号を生成する焦点信号生成ステップと、
    前記焦点信号に基づいて前記フォーカスレンズの駆動命令を生成する駆動命令生成ステップとを有し、
    前記制御ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記レンズユニットに送信した後、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記レンズユニットから受信し、
    前記制御ステップにおいて、受信した前記第1の信号が、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号である場合、当該第1の信号が、当該移動量を移動可能であることを示す信号である場合と比較して、前記フォーカスレンズが前記駆動命令に基づく移動量を移動完了後に前記フォーカスレンズを停止させる時間を長くすることを特徴とする撮像装置の制御方法。
  23. 電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着可能で、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の制御方法であって、
    前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信する受信ステップと、
    前記撮像装置に情報を送信する送信ステップと、
    該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、
    前記受信ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、
    前記送信ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能か否かを示す第1の信号を前記撮像装置に送信し、
    前記制御ステップにおいて、前記第1の信号として、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でないことを示す信号を送信した場合、移動可能であることを示す信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とするレンズユニットの制御方法。
  24. 電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着可能で、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の制御方法であって、
    前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信するステップと、
    前記撮像装置に情報を送信する送信ステップと、
    該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、
    前記受信ステップにおいて、前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、
    前記送信ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を前記撮像装置に送信し、
    前記送信ステップで前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記制御ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とするレンズユニットの制御方法。
  25. 電荷蓄積を行い撮像信号を生成する撮像素子を備えた撮像装置に装着可能で、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の制御方法であって、
    前記撮像信号を用いて生成された前記フォーカスレンズの駆動命令を前記撮像装置から受信する受信ステップと、
    前記撮像装置に情報を送信する送信ステップと、
    該駆動命令に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、
    垂直同期信号に同期して第1通信を行い、その後、第2通信を、次の垂直同期信号に同期する第1通信の前に行い、
    前記受信ステップにおいて、前記第2通信で前記駆動命令とともに所定のタイミングについての情報を前記撮像装置から受信し、
    前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能でない場合、前記送信ステップにおいて、当該移動可能でないことを示す第1の信号として所定のレベルの信号を、次の前記第1通信で前記撮像装置に送信し、
    前記送信ステップで前記第1の信号として前記所定のレベルの信号を送信した場合、前記制御ステップにおいて、前記所定のタイミングまでに前記駆動命令に基づく移動量を前記フォーカスレンズが移動可能であることを示す第2の信号として前記所定のレベルと異なるレベルの信号を送信した場合と比較して、前記フォーカスレンズを前記駆動命令に基づいて移動完了させた後で停止させる時間を長くすることを特徴とするレンズユニットの制御方法。
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