JP6188407B2

JP6188407B2 - interchangeable lens

Info

Publication number: JP6188407B2
Application number: JP2013096943A
Authority: JP
Inventors: 吉田　英明; 英明吉田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2013-05-02
Filing date: 2013-05-02
Publication date: 2017-08-30
Anticipated expiration: 2033-05-02
Also published as: JP2014219473A

Description

本発明は、交換レンズに関する。 The present invention relates to an interchangeable lens.

撮像装置に搭載される光学系の小型化は、撮像装置における大きな課題のうちの一つである。特に、ズーム比の大きな所謂望遠高倍率を実現するための光学系は、原理的に大型化し易いため、可能な限りの小型化が望まれている。 Miniaturization of the optical system mounted on the imaging apparatus is one of the major problems in the imaging apparatus. In particular, an optical system for realizing a so-called telephoto high magnification with a large zoom ratio is easy to increase in size in principle, so that it is desired to reduce the size as much as possible.

望遠での高倍率を比較的小型なレンズで実現するための手法の一つとして、光学ズームと電子ズームとを組み合わせる手法が知られている（例えば特許文献１）。電子ズームは、撮像素子を介して取り込んだ画像データの一部の領域を切り出し、切り出した領域を必要なズーム比に応じて拡大する処理である。光学ズームと電子ズームとを組み合わせることによって光学ズームの限界を超えた実用上のズーム比を有する画像データを記録することが可能である。 As one of methods for realizing high magnification at telephoto with a relatively small lens, a method combining optical zoom and electronic zoom is known (for example, Patent Document 1). The electronic zoom is a process of cutting out a part of the image data captured via the image sensor and enlarging the extracted area in accordance with a necessary zoom ratio. By combining the optical zoom and the electronic zoom, it is possible to record image data having a practical zoom ratio that exceeds the limit of the optical zoom.

特開２００２−３１４８７２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-314872

特許文献１等の従来の技術における光学系は、焦点距離が変化した場合であってもイメージサークルの大きさが一定となるように設計される。ここで、光学系のイメージサークルとは、光学系によって撮像素子に結像される光学像の結像領域のうち、有効な光学像が形成される結像領域のことである。有効な光学像とは、撮像素子に結像される光学像のうち、記録や表示に用いることが可能な（例えば光量の低下が小さい）光学像のことである。 The optical system in the conventional technology such as Patent Document 1 is designed so that the size of the image circle is constant even when the focal length is changed. Here, the image circle of the optical system is an imaging region where an effective optical image is formed among the imaging regions of the optical image formed on the image sensor by the optical system. An effective optical image is an optical image that can be used for recording or display (for example, a decrease in the amount of light is small) among optical images formed on an image sensor.

光学系の焦点距離が変化したとしてもイメージサークルの大きさを一定に保つためには、焦点距離が長い場合であっても有効な光学像を撮像素子上に形成できるように光学系を設計する必要がある。この場合、焦点距離が長い場合であっても十分な範囲の光線を通過可能なように光学系を設計する必要があるのでレンズの径が大型化し易い。このように、イメージサークルの大きさを一定に保つ光学系の設計の場合、光学系の小型化には限界がある。 In order to keep the size of the image circle constant even if the focal length of the optical system changes, the optical system is designed so that an effective optical image can be formed on the image sensor even when the focal length is long. There is a need. In this case, since it is necessary to design the optical system so that a sufficient range of light can pass even when the focal length is long, the diameter of the lens tends to increase. Thus, in the case of designing an optical system that keeps the size of the image circle constant, there is a limit to downsizing the optical system.

本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、従来よりも小型化が可能な交換レンズを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an interchangeable lens that can be made smaller than before.

撮像素子を有する撮像装置に着脱される交換レンズであって、焦点距離が可変であり、被写体の光学像の有効な結像領域であるイメージサークルの大きさが前記焦点距離によって異なり、前記焦点距離の相対的に大きな値には、相対的に小さいイメージサークルの大きさが対応するよう構成されてなる光学系と、前記焦点距離の値と前記イメージサークルの大きさの値との対応関係を示すデータを記憶するレンズデータ記憶部と、前記対応関係を示すデータを、前記撮像装置に送るためのレンズインターフェース部と、前記焦点距離を可変するための操作部材と、前記操作部材の操作に伴って当該交換レンズの焦点距離の値を表示する表示部とを具備し、前記表示部が表示する当該交換レンズの焦点距離の値は、前記イメージサークルの大きさの値から定まる所定の倍率を前記光学系の焦点距離に乗じた値である総合焦点距離の値であり、前記表示部は、前記操作部材の操作に伴って変化する、前記操作部材又は前記操作部材と連動する部材と当該交換レンズの本体との相対的位置関係によって、前記交換レンズの本体に固定的に形成される指標に対応する、前記操作部材又は前記操作部材に連動する部材に固定的に形成される表示値が変化するように設けられた表示部を有することを特徴とする。 An interchangeable lens attached to and detached from an imaging device having an imaging element, the focal length is variable, and the size of an image circle, which is an effective imaging region of an optical image of a subject, varies depending on the focal length, and the focal length Shows a correspondence relationship between an optical system configured to correspond to a relatively small value of the image circle and a value of the focal length and a value of the size of the image circle. A lens data storage unit for storing data, a lens interface unit for sending data indicating the correspondence relationship to the imaging device, an operation member for changing the focal length, and an operation of the operation member A display unit for displaying the value of the focal length of the interchangeable lens, and the value of the focal length of the interchangeable lens displayed by the display unit is the size of the image circle. Value Der Comprehensive focal length predetermined magnification determined from the value which is a value obtained by multiplying the focal length of the optical system is, the display unit changes along with the operation of the operation member, the operation member or the Fixed to the operation member or a member linked to the operation member corresponding to an index fixedly formed on the interchangeable lens body, depending on the relative positional relationship between the operation member and the interchangeable lens body. It has a display part provided so that the display value formed automatically may change .

本発明によれば、従来よりも小型化が可能な交換レンズを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the interchangeable lens which can be reduced in size compared with the past can be provided.

本発明の一実施形態に係る交換レンズを備えた撮像装置の一例としてのデジタルカメラの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the digital camera as an example of the imaging device provided with the interchangeable lens which concerns on one Embodiment of this invention. 焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化しないように設計された光学系と焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化するように設計された光学系とを比較して示した図である。Comparison between an optical system designed so that the size of the image circle does not change as the focal length changes and an optical system designed so that the size of the image circle changes as the focal length changes FIG. カメラ本体のメイン動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the main operation | movement of a camera main body. 撮影シーケンスの処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of an imaging | photography sequence. 切り出し範囲決定処理について示すフローチャートである。It is a flowchart shown about a cutting-out range determination process. イメージサークルと切り出し範囲との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an image circle and a cutting-out range. 焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応付けデータの一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of the matching data of the value of a focal distance, and the value of the magnitude | size of an image circle. 交換レンズの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of an interchangeable lens. 表示素子への焦点距離の表示例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display of the focal distance to a display element. ズーム環に総合焦点距離の値を刻印した変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification which marked the value of the total focal distance on the zoom ring.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る交換レンズを備えた撮像装置の一例としてのデジタルカメラ（以下、単にカメラと言う）の構成を示す図である。図１に示すカメラ１は、交換レンズ１００と、カメラ本体２００とを有している。交換レンズ１００は、カメラ本体２００に対して着脱されるように構成されている。カメラ本体２００に交換レンズ１００が装着された場合に、交換レンズ１００は、カメラ本体２００と通信自在に接続される。これにより、交換レンズ１００は、カメラ本体２００の制御に従って動作可能な状態となる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a digital camera (hereinafter simply referred to as a camera) as an example of an imaging apparatus including an interchangeable lens according to an embodiment of the present invention. A camera 1 shown in FIG. 1 has an interchangeable lens 100 and a camera body 200. The interchangeable lens 100 is configured to be attached to and detached from the camera body 200. When the interchangeable lens 100 is attached to the camera body 200, the interchangeable lens 100 is connected to the camera body 200 so as to be able to communicate. As a result, the interchangeable lens 100 becomes operable according to the control of the camera body 200.

交換レンズ１００は、光学系１０２と、レンズ駆動機構１０４と、絞り駆動機構１０６と、ズーム環１０８と、ズーム位置検出部１１０と、表示素子駆動部１１２と、表示素子１１４と、フォーカス環１１６と、フォーカス位置検出部１１８と、レンズ制御部１２０と、レンズマウント接点１２２とを有している。 The interchangeable lens 100 includes an optical system 102, a lens driving mechanism 104, an aperture driving mechanism 106, a zoom ring 108, a zoom position detection unit 110, a display element driving unit 112, a display element 114, and a focus ring 116. , A focus position detection unit 118, a lens control unit 120, and a lens mount contact 122.

光学系１０２は、図示しない被写体からの光線を、撮像素子２０６の撮像面上に結像させるための光学系である。この光学系１０２は、撮影レンズ１０２１と、絞り１０２２とを有している。撮影レンズ１０２１は、焦点距離が可変であって、焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさを変化させるように設計された単一又は複数のレンズである。より詳しくは、本実施形態の例の撮影レンズ１０２１は、図１の一点鎖線で示す光軸方向に沿って駆動されることによってその焦点距離を変化させるように、また焦点距離が相対的に長くなるほどにイメージサークルが小さくなるように設計されている。絞り１０２２は、開閉自在に構成され、撮影レンズ１０２１を介して撮像素子２０６に入射する光線の量を調整する。 The optical system 102 is an optical system for imaging light rays from a subject (not shown) on the imaging surface of the imaging element 206. The optical system 102 includes a photographing lens 1021 and a diaphragm 1022. The taking lens 1021 is a single lens or a plurality of lenses that have a variable focal length and are designed to change the size of the image circle as the focal length changes. More specifically, the photographing lens 1021 of the example of the present embodiment is driven along the optical axis direction indicated by the one-dot chain line in FIG. 1 so that the focal length is changed, and the focal length is relatively long. It is designed to make the image circle smaller. The diaphragm 1022 is configured to be openable and closable, and adjusts the amount of light incident on the image sensor 206 via the photographing lens 1021.

図２は、焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化しないように設計された光学系３０２と焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化するように設計された光学系１０２とを比較して示した図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、光学系３０２を示す。図２（ａ）は焦点距離がワイド端相当の状態であり、図２（ｂ）は焦点距離がテレ端相当の状態である。また、図２（ｃ）及び図２（ｄ）は、光学系１０２を示す。図２（ｃ）は焦点距離がワイド端相当の状態であり、図２（ｄ）は焦点距離がテレ端相当の状態である。光学系３０２及び１０２の何れも５群のレンズＧ１〜Ｇ５による構成例を示している。また、絞り３０２２及び１０２２は、５群のレンズＧ１〜Ｇ５の光路中に配置される。ここで、光学系を構成するレンズ群の数は一例である。 FIG. 2 shows an optical system 302 designed so that the size of the image circle does not change as the focal length changes, and an optical system designed so that the size of the image circle changes as the focal length changes. FIG. FIG. 2A and FIG. 2B show the optical system 302. FIG. 2A shows a state where the focal length corresponds to the wide end, and FIG. 2B shows a state where the focal length corresponds to the tele end. 2C and 2D show the optical system 102. FIG. FIG. 2C shows a state where the focal length corresponds to the wide end, and FIG. 2D shows a state where the focal length corresponds to the tele end. Each of the optical systems 302 and 102 shows a configuration example with five groups of lenses G1 to G5. The diaphragms 3022 and 1022 are arranged in the optical path of the five groups of lenses G1 to G5. Here, the number of lens groups constituting the optical system is an example.

光学系３０２と光学系１０２は、主に第１群レンズＧ１を被写体側（図面左側）に繰り出すことによって焦点距離を長くすることが可能である。その他のレンズ群は、主に収差の補正や焦点の補正に用いられる。 The optical system 302 and the optical system 102 can increase the focal length by mainly extending the first group lens G1 to the subject side (left side in the drawing). The other lens groups are mainly used for aberration correction and focus correction.

焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化しないように光学系を設計するためには、ワイド端相当位置で撮像素子２０６に結像される光線よりも広い範囲からの光線をテレ端相当位置で結像させる必要がある。図２（ｂ）の例において、図２（ａ）と同じ像高を維持するためには、第１群レンズＧ１の領域Ａからも光線を通過させる必要がある。したがって、第１群レンズＧ１の径を少なくともｄ１以上とする必要がある。一方、焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化するように光学系を設計する場合、第１群レンズＧ１の領域Ａから光線を通過させる必要がなくなるので第１群レンズＧ１の径をｄ１よりも短いｄ２として良い。このため、光学系の小型化を図ることが可能である。また、図２（ｄ）に示すように、第１群レンズＧ１の繰り出し量を図２（ｂ）の例よりも小さくすることができるので、結果として、光学系１０２を収納する交換レンズ１００の本体である鏡筒の長さを短くすることができる。 In order to design the optical system so that the size of the image circle does not change with the change of the focal length, light from a wider range than the light focused on the image sensor 206 at the position corresponding to the wide end is telephoto end. It is necessary to form an image at a corresponding position. In the example of FIG. 2B, in order to maintain the same image height as that of FIG. 2A, it is necessary to allow light rays to pass through the region A of the first group lens G1. Therefore, the diameter of the first group lens G1 needs to be at least d1 or more. On the other hand, when the optical system is designed so that the size of the image circle changes in accordance with the change in the focal length, it is not necessary to pass a light beam from the region A of the first group lens G1, and therefore the diameter of the first group lens G1. May be d2 shorter than d1. For this reason, it is possible to reduce the size of the optical system. Further, as shown in FIG. 2 (d), the amount of extension of the first group lens G1 can be made smaller than in the example of FIG. 2 (b), and as a result, the interchangeable lens 100 that houses the optical system 102 is obtained. The length of the lens barrel as the main body can be shortened.

レンズ駆動機構１０４は、モータ及びその駆動回路等を有している。このレンズ駆動機構１０４は、レンズ制御部１２０の制御に従って、撮影レンズ１０２１をその光軸方向（図示一点鎖線方向）に駆動させる。絞り駆動機構１０６は、絞り１０２２を駆動するための駆動機構を有している。この絞り駆動機構１０６は、レンズ制御部１２０の制御に従って絞り１０２２を駆動させる。 The lens driving mechanism 104 includes a motor and its driving circuit. The lens driving mechanism 104 drives the photographing lens 1021 in the optical axis direction (the one-dot chain line direction in the drawing) under the control of the lens control unit 120. The aperture drive mechanism 106 has a drive mechanism for driving the aperture 1022. The aperture driving mechanism 106 drives the aperture 1022 according to the control of the lens control unit 120.

ズーム環１０８は、交換レンズ１００の本体である鏡筒の外周に沿って回転自在に設けられたズーム操作用の操作部材である。ズーム位置検出部１１０は、ズーム環１０８の操作量を検出するように構成された例えばエンコーダである。このズーム位置検出部１１０は、ズーム環１０８の操作量を、光学系１０２の焦点距離（ズーム位置）の情報としてレンズ制御部１２０に入力する。 The zoom ring 108 is an operation member for zoom operation provided so as to be rotatable along the outer periphery of the barrel that is the main body of the interchangeable lens 100. The zoom position detection unit 110 is, for example, an encoder configured to detect an operation amount of the zoom ring 108. The zoom position detection unit 110 inputs the operation amount of the zoom ring 108 to the lens control unit 120 as information on the focal length (zoom position) of the optical system 102.

表示素子駆動部１１２は、レンズ制御部１２０から入力された交換レンズ１００の総合焦点距離表示のための画像データに基づいて表示素子１１４を駆動させる。表示素子１１４は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のような電気的表示部であって、ズーム環１０８上に形成されている。この表示素子１１４は、交換レンズ１００の焦点距離を表示する。 The display element driving unit 112 drives the display element 114 based on image data for displaying the total focal length of the interchangeable lens 100 input from the lens control unit 120. The display element 114 is an electric display unit such as a liquid crystal display (LCD), and is formed on the zoom ring 108. The display element 114 displays the focal length of the interchangeable lens 100.

フォーカス環１１６は、交換レンズ１００の本体である鏡筒の外周に沿って回転自在に設けられたフォーカス操作用の操作部材である。フォーカス位置検出部１１８は、フォーカス環１１６の操作量を検出するように構成された例えばエンコーダである。このフォーカス位置検出部１１８は、フォーカス環１１６の操作量を、撮影レンズ１０２１のフォーカス位置の情報としてレンズ制御部１２０に入力する。 The focus ring 116 is an operation member for focus operation that is rotatably provided along the outer periphery of the lens barrel that is the main body of the interchangeable lens 100. The focus position detection unit 118 is, for example, an encoder configured to detect an operation amount of the focus ring 116. The focus position detection unit 118 inputs the operation amount of the focus ring 116 to the lens control unit 120 as information on the focus position of the photographing lens 1021.

レンズ制御部１２０は、レンズマウント接点１２２及び本体マウント接点２２４を介してカメラ本体２００の本体制御部２２２と通信自在に接続される。このレンズ制御部１２０は、本体制御部２２２からの入力、ズーム位置検出部１１０からの入力、フォーカス位置検出部１１８からの入力に従って、レンズ駆動機構１０４及び絞り駆動機構１０６を制御する。また、レンズ制御部１２０は、例えばフラッシュメモリであるレンズデータ記憶部１２０１を有している。レンズデータ記憶部１２０１は、光学系１０２の収差特性等のレンズデータを記憶している。また、レンズデータ記憶部１２０１は、光学系１０２の焦点距離の値とイメージサークルの大きさ（例えば直径）の値との対応付けテーブルデータを記憶している。この対応付けテーブルデータの詳細については後で説明する。 The lens control unit 120 is communicably connected to the main body control unit 222 of the camera main body 200 via the lens mount contact 122 and the main body mount contact 224. The lens control unit 120 controls the lens driving mechanism 104 and the aperture driving mechanism 106 in accordance with an input from the main body control unit 222, an input from the zoom position detection unit 110, and an input from the focus position detection unit 118. The lens control unit 120 includes a lens data storage unit 1201 that is a flash memory, for example. The lens data storage unit 1201 stores lens data such as aberration characteristics of the optical system 102. The lens data storage unit 1201 stores association table data between the value of the focal length of the optical system 102 and the value of the size (for example, diameter) of the image circle. Details of the association table data will be described later.

レンズマウント接点１２２は、交換レンズ１００のマウント部に設けられた接点である。このレンズマウント接点１２２は、交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着された際に本体マウント接点２２４と電気的に接続され、交換レンズ１００とカメラ本体２００とが通信するためのレンズインターフェース部として機能する。 The lens mount contact 122 is a contact provided on the mount portion of the interchangeable lens 100. The lens mount contact 122 is electrically connected to the main body mount contact 224 when the interchangeable lens 100 is attached to the camera body 200, and functions as a lens interface unit for communication between the interchangeable lens 100 and the camera body 200. .

カメラ本体２００は、シャッタ２０２と、シャッタ駆動機構２０４と、撮像素子２０６と、撮像素子インターフェース（ＩＦ）部２０８と、ＲＡＭ２１０と、ＲＯＭ２１２と、表示素子駆動部２１４と、表示素子２１６と、記録メディア２１８と、操作部２２０と、本体制御部２２２と、本体マウント接点２２４とを有している。 The camera body 200 includes a shutter 202, a shutter drive mechanism 204, an image sensor 206, an image sensor interface (IF) unit 208, a RAM 210, a ROM 212, a display element driver 214, a display element 216, and a recording medium. 218, an operation unit 220, a main body control unit 222, and a main body mount contact 224.

シャッタ２０２は、撮像素子２０６の撮像面を遮光状態又は露光状態とするように構成されている。このシャッタ２０２により、撮像素子２０６の露光時間が調整される。シャッタ駆動機構２０４は、シャッタ２０２を駆動させるための駆動機構を有し、本体制御部２２２の制御に従ってシャッタ２０２を駆動させる。 The shutter 202 is configured so that the imaging surface of the imaging element 206 is in a light shielding state or an exposure state. The exposure time of the image sensor 206 is adjusted by the shutter 202. The shutter drive mechanism 204 has a drive mechanism for driving the shutter 202, and drives the shutter 202 under the control of the main body control unit 222.

撮像素子２０６は、光学系１０２を介して集光された被写体からの光線が結像される撮像面を有している。撮像素子２０６の撮像面は、２次元状に配置された複数の画素を有している。また、撮像面の光入射側には、カラーフィルタが設けられている。このような撮像素子２０６は、撮像面に結像された光線に対応した像（被写体像）を、その光量に応じた電気信号（以下、画像信号という）に変換する。 The imaging element 206 has an imaging surface on which light rays from a subject condensed through the optical system 102 are imaged. The imaging surface of the imaging element 206 has a plurality of pixels arranged two-dimensionally. A color filter is provided on the light incident side of the imaging surface. Such an image sensor 206 converts an image (subject image) corresponding to the light beam formed on the imaging surface into an electrical signal (hereinafter referred to as an image signal) corresponding to the light amount.

撮像素子２０６とともに撮像部として機能する撮像素子ＩＦ部２０８は、本体制御部２２２の制御に従って撮像素子２０６を駆動させる。また、撮像素子ＩＦ部２０８は、本体制御部２２２の制御に従って撮像素子２０６で得られた画像信号を読み出し、読み出した画像信号に対してＣＤＳ（相関二重サンプリング）処理やＡＧＣ（自動利得制御）処理等のアナログ処理を施す。さらに、撮像素子ＩＦ部２０８は、アナログ処理した画像信号をデジタル信号（以下、画像データという）に変換する。 An imaging element IF unit 208 that functions as an imaging unit together with the imaging element 206 drives the imaging element 206 according to the control of the main body control unit 222. The image sensor IF unit 208 reads out an image signal obtained by the image sensor 206 according to the control of the main body control unit 222, and performs CDS (correlated double sampling) processing or AGC (automatic gain control) on the read image signal. Perform analog processing such as processing. Further, the image sensor IF unit 208 converts the analog processed image signal into a digital signal (hereinafter referred to as image data).

ＲＡＭ２１０は、例えばＳＤＲＡＭであり、ワークエリア及び画像エリアを記憶エリアとして有している。ワークエリアは、カメラ本体２００の各部で発生した各種の演算データを一時記憶しておくためにＲＡＭ２１０に設けられた記憶エリアである。画像エリアは、撮像素子ＩＦ部２０８で得られた画像データや画像処理中の画像データ等のカメラ本体２００の各部で発生した画像データを一時記憶しておくためにＲＡＭ２１０に設けられた記憶エリアである。 The RAM 210 is, for example, an SDRAM, and has a work area and an image area as storage areas. The work area is a storage area provided in the RAM 210 for temporarily storing various calculation data generated in each part of the camera body 200. The image area is a storage area provided in the RAM 210 for temporarily storing image data generated in each part of the camera body 200 such as image data obtained by the image sensor IF unit 208 and image data being processed. is there.

ＲＯＭ２１２は、例えばフラッシュメモリであり、本体制御部２２２のＣＰＵ２２２１が種々の処理を実行するためのプログラムコードを記憶している。また、ＲＯＭ２１２は、撮像素子２０６等の動作に必要な制御パラメータ及び本体制御部２２２に含まれる画像処理回路２２２４での画像処理に必要な制御パラメータ等の、各種の制御パラメータを記憶している。 The ROM 212 is, for example, a flash memory, and stores program codes for the CPU 2221 of the main body control unit 222 to execute various processes. The ROM 212 stores various control parameters such as control parameters necessary for the operation of the image sensor 206 and the like and control parameters necessary for image processing in the image processing circuit 2224 included in the main body control unit 222.

表示素子駆動部２１４は、本体制御部２２２から入力された画像データに基づいて表示素子２１６を駆動させる。表示素子２１６は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であり、ライブビュー用の画像及び記録メディア２１８に記録された画像等の各種の画像を表示する。 The display element driving unit 214 drives the display element 216 based on the image data input from the main body control unit 222. The display element 216 is a liquid crystal display (LCD), for example, and displays various images such as an image for live view and an image recorded on the recording medium 218.

記録メディア２１８は、例えばメモリカードであり、撮影動作によって得られた画像ファイルを記録する。画像ファイルは、画像データに所定のヘッダを付与して構成されるファイルである。ヘッダには、撮影条件を示すデータ等が、タグデータとして記録される。 The recording medium 218 is a memory card, for example, and records an image file obtained by a shooting operation. The image file is a file configured by adding a predetermined header to image data. In the header, data indicating shooting conditions is recorded as tag data.

操作部２２０は、ユーザがカメラ本体２００の各種の操作を行うための複数の操作部材を有している。操作部材としては、レリーズボタン、メニューボタン、電源ボタン等が含まれる。 The operation unit 220 includes a plurality of operation members for the user to perform various operations on the camera body 200. The operation members include a release button, a menu button, a power button, and the like.

レリーズボタンは、ユーザがカメラ本体２００に対して静止画撮影開始の指示をするための操作部材である。このレリーズボタンは、半押しされることによって１ｓｔレリーズスイッチがオンして自動露出（ＡＥ）処理及び自動合焦（ＡＦ）処理の指示を本体制御部２２２に対して与え、全押しされることによって２ｎｄレリーズスイッチがオンして撮影（静止画記録）動作の指示を本体制御部２２２に対して与える。メニューボタンは、カメラ本体２００の各種のモードを設定するためのメニュー画面の表示を指示するための操作部材である。ユーザは、メニュー画面上でカメラ本体２００に関する各種の設定を行うことができる。この各種の設定としては、記録画素数の設定が含まれる。記録画素数は、記録メディア２１８に記録する画像データの画素数である。電源ボタンは、ユーザがカメラ本体２００に対して電源のオン又はオフを指示するための操作部材である。 The release button is an operation member for the user to instruct the camera body 200 to start still image shooting. When the release button is pressed halfway, the first release switch is turned on to give an instruction for automatic exposure (AE) processing and automatic focusing (AF) processing to the main body control unit 222, and when the release button is fully pressed, The 2nd release switch is turned on to give an instruction for photographing (still image recording) operation to the main body control unit 222. The menu button is an operation member for instructing display of a menu screen for setting various modes of the camera body 200. The user can make various settings related to the camera body 200 on the menu screen. These various settings include setting the number of recording pixels. The number of recording pixels is the number of pixels of image data to be recorded on the recording medium 218. The power button is an operation member for the user to instruct the camera body 200 to turn on or off the power.

本体制御部２２２は、カメラ本体２００の動作を制御するための制御回路として、ＣＰＵ２２２１と、ＡＦ制御部２２２２と、ＡＥ制御部２２２３と、画像処理回路２２２４と、メモリ制御回路２２２５と、通信制御部２２２６とを有している。 The main body control unit 222 is a control circuit for controlling the operation of the camera main body 200, and includes a CPU 2221, an AF control unit 2222, an AE control unit 2223, an image processing circuit 2224, a memory control circuit 2225, and a communication control unit. 2226.

ＣＰＵ２２２１は、シャッタ駆動機構２０４と、撮像素子ＩＦ部２０８と、表示素子駆動部２１４といった本体制御部２２２の外部の各ブロック、レンズ制御部１２０、及び本体制御部２２２の各制御回路の動作を制御する制御部である。 The CPU 2221 controls the operation of each block outside the main body control unit 222 such as the shutter driving mechanism 204, the image sensor IF unit 208, and the display element driving unit 214, the control circuit of the lens control unit 120, and the main body control unit 222. It is a control part.

ＡＦ制御部２２２２は、ＡＦ処理を制御する。ＡＦ処理は、例えばコントラストＡＦ処理である。コントラストＡＦ処理として、ＡＦ制御部２２２２は、撮像素子ＩＦ部２０８で得られた画像データの高周波成分を抽出し、この抽出した高周波成分を積算することにより、ＡＦ用の合焦評価値をＡＦエリア毎に取得する。ＣＰＵ２２２１は、この合焦評価値に従って画像データのコントラストを評価しつつ、レンズ制御部１２０を制御して撮影レンズ１０２１を合焦状態とする。 The AF control unit 2222 controls AF processing. The AF process is, for example, a contrast AF process. As contrast AF processing, the AF control unit 2222 extracts high-frequency components of the image data obtained by the image sensor IF unit 208, and integrates the extracted high-frequency components, thereby obtaining the AF focus evaluation value in the AF area. Get every time. The CPU 2221 controls the lens control unit 120 while bringing the photographing lens 1021 into focus while evaluating the contrast of the image data according to the focus evaluation value.

ＡＥ制御部２２２３は、ＡＥ処理を制御する。ＡＥ処理において、ＡＥ制御部２２２３は、撮像素子ＩＦ部２０８で得られた画像データを用いて被写体輝度を算出する。ＣＰＵ２２２１は、この被写体輝度に従って、露光時の絞り１０２２の開口量（絞り値）、シャッタ２０２の開放時間（シャッタ速度値）、撮像素子２０６の感度等を算出する。 The AE control unit 2223 controls AE processing. In the AE process, the AE control unit 2223 calculates the subject brightness using the image data obtained by the imaging element IF unit 208. The CPU 2221 calculates the aperture amount (aperture value) of the aperture 1022 during exposure, the opening time of the shutter 202 (shutter speed value), the sensitivity of the image sensor 206, and the like according to the subject brightness.

画像処理回路２２２４は、画像データに対する各種の画像処理を行う。この画像処理としては、色補正処理、ガンマ補正処理、圧縮処理等が含まれる。また、画像処理回路２２２４は、圧縮されている画像データに対する伸張処理も施す。さらに、本実施形態における画像処理回路２２２４は、画像処理として電子ズーム処理を行う。電子ズーム処理は、画像データの全体又は一部を切り出し、切り出した画像データを定められた倍率に従って拡大又は縮小する処理である。この倍率変更（拡大又は縮小）の手法は、例えばバイリニア法やバイキュービック法が知られているが、特に限定されるものではない。さらに、画像処理回路２２２４は、電子ズーム処理における拡大の際に超解像処理を行えるものであることがより望ましい。超解像処理とは、画像の局所的な類似性を利用することにより、本来の画像には存在しない周波数成分を含む拡大画像を生成する処理である。超解像処理の詳細についてはここでは説明を省略する。 The image processing circuit 2224 performs various image processing on the image data. This image processing includes color correction processing, gamma correction processing, compression processing, and the like. The image processing circuit 2224 also performs expansion processing on the compressed image data. Furthermore, the image processing circuit 2224 in the present embodiment performs electronic zoom processing as image processing. The electronic zoom process is a process of cutting out all or part of image data and enlarging or reducing the cut-out image data according to a predetermined magnification. For example, a bilinear method or a bicubic method is known as a method for changing the magnification (enlargement or reduction), but is not particularly limited. Furthermore, it is more desirable that the image processing circuit 2224 be capable of performing super-resolution processing during enlargement in electronic zoom processing. The super-resolution processing is processing for generating an enlarged image including frequency components that are not present in the original image by using local similarity of the images. Details of the super-resolution processing are omitted here.

メモリ制御回路２２２５は、ＣＰＵ２２２１等が、ＲＡＭ２１０、ＲＯＭ２１２、記録メディア２１８にアクセスする際の制御を行う。通信制御部２２２６は、本体制御部２２２のＣＰＵ２２２１等が、レンズ制御部１２０と通信する際の制御を行う。 The memory control circuit 2225 performs control when the CPU 2221 or the like accesses the RAM 210, the ROM 212, and the recording medium 218. The communication control unit 2226 performs control when the CPU 2221 or the like of the main body control unit 222 communicates with the lens control unit 120.

本体マウント接点２２４は、カメラ本体２００のマウント部に設けられた接点である。この本体マウント接点２２４は、交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着された際にレンズマウント接点１２２と電気的に接続され、交換レンズ１００とカメラ本体２００とが通信するための装置インターフェース部として機能する。 The body mount contact 224 is a contact provided on the mount portion of the camera body 200. The body mount contact 224 is electrically connected to the lens mount contact 122 when the interchangeable lens 100 is attached to the camera body 200, and functions as an apparatus interface unit for communication between the interchangeable lens 100 and the camera body 200. .

次に、本実施形態に係るカメラ１の動作について説明する。まず、カメラ本体２００の動作について説明する。図３は、カメラ本体２００のメイン動作を示すフローチャートである。カメラ本体２００の電源がオンされると、図３のフローチャートの処理が開始される。このとき、ＣＰＵ２２２１は、ＲＯＭ２１２から必要なプログラムコードを読み込んで図３の動作を制御する。 Next, the operation of the camera 1 according to this embodiment will be described. First, the operation of the camera body 200 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the main operation of the camera body 200. When the power source of the camera body 200 is turned on, the process of the flowchart of FIG. 3 is started. At this time, the CPU 2221 reads the necessary program code from the ROM 212 and controls the operation of FIG.

Ｓ１において、ＣＰＵ２２２１は、カメラ本体２００の初期化処理を行う。初期化処理として、ＣＰＵ２２２１は、自身が有するレジスタに設定されるデータ等のリセットを行う。この他、ＣＰＵ２２２１は、ＲＡＭ２１０のデータをリセットする等の処理も行う。 In S 1, the CPU 2221 performs an initialization process for the camera body 200. As initialization processing, the CPU 2221 resets data and the like set in a register included in the CPU 2221. In addition, the CPU 2221 also performs processing such as resetting data in the RAM 210.

Ｓ２において、ＣＰＵ２２２１は、現在、交換レンズ１００が装着されているか否かを判定する。例えば、本体マウント接点２２４を介しての通信を試みたときに、交換レンズ１００からの応答があった場合には、交換レンズ１００が装着されたと判定される。この他、機械的なスイッチによって装着の有無を判定するようにしても良い。この場合、ＣＰＵ２２２１は、スイッチのオンオフ状態に従って交換レンズ１００が装着されたか否かを判定する。 In S2, the CPU 2221 determines whether or not the interchangeable lens 100 is currently attached. For example, when there is a response from the interchangeable lens 100 when communication via the main body mount contact 224 is attempted, it is determined that the interchangeable lens 100 is attached. In addition, the presence / absence of mounting may be determined by a mechanical switch. In this case, the CPU 2221 determines whether or not the interchangeable lens 100 is attached according to the on / off state of the switch.

Ｓ２において、交換レンズ１００が装着されていないと判定した場合に、ＣＰＵ２２２１は、処理を待機する。Ｓ２において、交換レンズ１００が装着されたと判定した場合に、Ｓ３において、ＣＰＵ２２２１は、交換レンズ１００との初期通信を行う。この初期通信において、ＣＰＵ２２２１は、レンズ制御部１２０に対してレンズデータの送信を要求する。交換レンズ１００からレンズデータが送信されてきた場合、ＣＰＵ２２２１は、レンズデータを例えばＲＡＭ２１０のワークエリアに記憶させる。 If it is determined in S2 that the interchangeable lens 100 is not attached, the CPU 2221 waits for processing. If it is determined in S2 that the interchangeable lens 100 has been attached, the CPU 2221 performs initial communication with the interchangeable lens 100 in S3. In this initial communication, the CPU 2221 requests the lens control unit 120 to transmit lens data. When lens data is transmitted from the interchangeable lens 100, the CPU 2221 stores the lens data in a work area of the RAM 210, for example.

Ｓ４において、ＣＰＵ２２２１は、撮影シーケンスの処理を行う。この撮影シーケンスの処理については後で詳しく説明する。撮影シーケンスの後、Ｓ５において、ＣＰＵ２２２１は、カメラ１の電源がオフされたか否かを判定する。Ｓ５において、カメラ１の電源がオフされていないと判定した場合、ＣＰＵ２２２１は、処理をＳ４に戻して撮影シーケンスの処理を継続する。Ｓ５において、カメラ１の電源がオフされたと判定した場合に、ＣＰＵ２２２１は、図３の処理を終了させる。 In S4, the CPU 2221 performs a shooting sequence process. This photographing sequence process will be described in detail later. After the shooting sequence, in S5, the CPU 2221 determines whether the camera 1 is turned off. If it is determined in S5 that the power of the camera 1 is not turned off, the CPU 2221 returns the process to S4 and continues the process of the shooting sequence. If it is determined in S5 that the camera 1 is powered off, the CPU 2221 ends the process of FIG.

図４は、撮影シーケンスの処理を示すフローチャートである。撮影シーケンスの処理が開始されると、Ｓ１０１において、ＣＰＵ２２２１は、ライブビュー動作を開始させる。ライブビュー動作として、ＣＰＵ２２２１は、撮像素子ＩＦ部２０８を制御して撮像素子２０６による撮像を開始させる。その後、ＣＰＵ２２２１は、表示素子駆動部２１４を制御して撮像素子２０６による撮像の結果として得られた画像データに基づく画像を表示素子２１６に表示させる。 FIG. 4 is a flowchart showing the processing of the photographing sequence. When the processing of the shooting sequence is started, in S101, the CPU 2221 starts a live view operation. As the live view operation, the CPU 2221 controls the imaging element IF unit 208 to start imaging by the imaging element 206. Thereafter, the CPU 2221 controls the display element driving unit 214 to cause the display element 216 to display an image based on image data obtained as a result of imaging by the imaging element 206.

Ｓ１０２において、ＣＰＵ２２２１は、交換レンズ１００との通信を行う。この通信において、ＣＰＵ２２２１は、レンズ制御部１２０に対して焦点距離（ズーム位置）の送信を要求する。この送信の要求を受けて、レンズ制御部１２０は、ズーム位置検出部１１０で検出されるズーム環１０８の操作量から算出される撮影レンズ１０２１（光学系１０２）の焦点距離の情報をカメラ本体２００に送出する。カメラ本体２００で受けられた焦点距離の情報は、例えばＲＡＭ２１０のワークエリアに記憶される。 In step S 102, the CPU 2221 communicates with the interchangeable lens 100. In this communication, the CPU 2221 requests the lens control unit 120 to transmit a focal length (zoom position). Upon receiving this transmission request, the lens control unit 120 obtains information on the focal length of the photographing lens 1021 (optical system 102) calculated from the operation amount of the zoom ring 108 detected by the zoom position detection unit 110. To send. The focal length information received by the camera body 200 is stored in the work area of the RAM 210, for example.

Ｓ１０３において、ＣＰＵ２２２１は、切り出し範囲決定処理を行う。前述したように、本実施形態においては、光学系１０２の焦点距離が相対的に長くなるほどにイメージサークルが小さくなる。通常、イメージサークルが小さくなると撮像素子２０６上の有効画素とみなせる領域が小さくなる。本実施形態においては、イメージサークルが小さくなることによる有効画素の減少を、電子ズーム処理を用いることによって補正する。切り出し範囲決定処理は、このような電子ズーム処理のための切り出し範囲を決定する処理である。切り出し範囲決定処理の詳細については後で説明する。 In S103, the CPU 2221 performs cutout range determination processing. As described above, in the present embodiment, the image circle becomes smaller as the focal length of the optical system 102 becomes relatively longer. Normally, when the image circle becomes smaller, the area that can be regarded as effective pixels on the image sensor 206 becomes smaller. In the present embodiment, the reduction in effective pixels due to the reduction in the image circle is corrected by using electronic zoom processing. The cutout range determination process is a process for determining a cutout range for such an electronic zoom process. Details of the cutout range determination processing will be described later.

切り出し範囲決定処理の後、Ｓ１０４において、ＣＰＵ２２２１は、メニュー設定処理を行う。メニュー設定処理において、ＣＰＵ２２２１は、ユーザによってメニューボタンが操作されたときに表示素子駆動部２１４を制御して表示素子２１６にメニュー画面を表示させる。ユーザは、メニュー画面上でカメラ本体２００に関する各種の設定を行う。ユーザによるメニュー設定の操作を受けて、ＣＰＵ２２２１は、画像データの記録画素数等を設定する。 After the cutout range determination process, in S104, the CPU 2221 performs a menu setting process. In the menu setting process, the CPU 2221 controls the display element driving unit 214 to display the menu screen on the display element 216 when the menu button is operated by the user. The user performs various settings related to the camera body 200 on the menu screen. In response to the menu setting operation by the user, the CPU 2221 sets the number of recorded pixels of the image data.

Ｓ１０５において、ＣＰＵ２２２１は、１ｓｔレリーズスイッチがオンされたか否かを判定する。Ｓ１０５において、１ｓｔレリーズスイッチがオンされていないと判定した場合に、ＣＰＵ２２２１は、処理をＳ１１２に移行させる。Ｓ１０５において、１ｓｔレリーズスイッチがオンされたと判定した場合に、Ｓ１０６において、ＣＰＵ２２２１は、ＡＥ処理及びＡＦ処理を行う。 In S105, the CPU 2221 determines whether or not the 1st release switch is turned on. If it is determined in S105 that the first release switch is not turned on, the CPU 2221 shifts the process to S112. If it is determined in S105 that the 1st release switch is turned on, in S106, the CPU 2221 performs AE processing and AF processing.

Ｓ１０７において、ＣＰＵ２２２１は、２ｎｄレリーズスイッチがオンされたか否かを判定する。Ｓ１０７において、２ｎｄレリーズスイッチがオンされていないと判定した場合に、ＣＰＵ２２２１は、処理をＳ１１２に移行させる。Ｓ１０７において、２ｎｄレリーズスイッチがオンされたと判定した場合に、Ｓ１０８において、ＣＰＵ２２２１は、記録用の撮像処理を行う。この際、ＣＰＵ２２２１は、シャッタ駆動機構２０４を制御して、シャッタ２０２を閉じる。その後、ＣＰＵ２２２１は、レンズ制御部１２０を制御することによって、絞り１０２２をＡＥ処理時に算出した絞り値まで絞り込む。続いて、ＣＰＵ２２２１は、シャッタ駆動機構２０４を制御して、シャッタ２０２をＡＥ処理時に算出した開放時間だけ開放しつつ、撮像素子２０６による撮像（露光）を行う。 In S107, the CPU 2221 determines whether or not the 2nd release switch is turned on. If it is determined in S107 that the 2nd release switch is not turned on, the CPU 2221 shifts the process to S112. If it is determined in S107 that the 2nd release switch has been turned on, in S108, the CPU 2221 performs an imaging process for recording. At this time, the CPU 2221 controls the shutter drive mechanism 204 to close the shutter 202. Thereafter, the CPU 2221 controls the lens control unit 120 to narrow the aperture 1022 to the aperture value calculated during the AE process. Subsequently, the CPU 2221 controls the shutter driving mechanism 204 to perform imaging (exposure) by the imaging element 206 while opening the shutter 202 for the opening time calculated during the AE processing.

Ｓ１０９において、ＣＰＵ２２２１は、画像処理回路２２２４に画像データの切り出し処理を実行させる。これを受けて画像処理回路２２２４は、ＲＡＭ２１０の画像エリアに記憶されている画像データのうち、Ｓ１０３で決定された切り出し範囲の画像データを切り出す。 In step S 109, the CPU 2221 causes the image processing circuit 2224 to execute image data clipping processing. In response to this, the image processing circuit 2224 cuts out the image data in the cutout range determined in S103 from the image data stored in the image area of the RAM 210.

Ｓ１１０において、画像処理回路２２２４は、切り出した画像データに対して電子ズーム処理を施す。電子ズーム処理の詳細は後で説明する。電子ズーム処理の後、Ｓ１１１において、ＣＰＵ２２２１は、画像データの記録処理を行う。その後、ＣＰＵ２２２１は、図４の処理を終了させる。例えば、静止画の記録処理において、ＣＰＵ２２２１は、電子ズーム処理の結果としてＲＡＭ２１０の画像エリアに記憶されている画像データに対する画像処理を画像処理回路２２２４に実行させる。これを受けて、画像処理回路２２２４は、ＲＡＭ２１０の画像エリアに記憶されている画像データを取得し、取得した画像データに対する画像処理（色補正処理、ガンマ補正処理、圧縮処理等）を施す。その後、ＣＰＵ２２２１は、画像処理回路２２２４において処理された画像データにヘッダを付与して画像ファイルを生成し、生成した画像ファイルを記録メディア２１８に記録する。 In step S110, the image processing circuit 2224 performs electronic zoom processing on the cut-out image data. Details of the electronic zoom processing will be described later. After the electronic zoom processing, in S111, the CPU 2221 performs image data recording processing. Thereafter, the CPU 2221 ends the process of FIG. For example, in the still image recording process, the CPU 2221 causes the image processing circuit 2224 to perform image processing on image data stored in the image area of the RAM 210 as a result of the electronic zoom process. In response to this, the image processing circuit 2224 acquires the image data stored in the image area of the RAM 210 and performs image processing (color correction processing, gamma correction processing, compression processing, etc.) on the acquired image data. Thereafter, the CPU 2221 adds a header to the image data processed by the image processing circuit 2224 to generate an image file, and records the generated image file on the recording medium 218.

Ｓ１１２において、ＣＰＵ２２２１は、撮像素子２０６によるライブビュー更新用の撮像処理を行う。Ｓ１１３において、ＣＰＵ２２２１は、画像処理回路２２２４に画像データの切り出し処理を実行させる。これを受けて画像処理回路２２２４は、ＲＡＭ２１０の画像エリアに記憶されている画像データのうち、Ｓ１０３で決定された切り出し範囲の画像データを切り出す。 In step S 112, the CPU 2221 performs imaging processing for live view update by the imaging element 206. In step S 113, the CPU 2221 causes the image processing circuit 2224 to execute image data cutout processing. In response to this, the image processing circuit 2224 cuts out the image data in the cutout range determined in S103 from the image data stored in the image area of the RAM 210.

Ｓ１１４において、画像処理回路２２２４は、切り出した画像データに対して電子ズーム処理を施す。電子ズーム処理の詳細は後で説明する。電子ズーム処理の後、Ｓ１１５において、ＣＰＵ２２２１は、ライブビューを更新する。その後、ＣＰＵ２２２１は、処理をＳ１０２に戻す。 In step S114, the image processing circuit 2224 performs an electronic zoom process on the cut-out image data. Details of the electronic zoom processing will be described later. After the electronic zoom process, in S115, the CPU 2221 updates the live view. Thereafter, the CPU 2221 returns the process to S102.

次に、切り出し範囲決定処理について説明する。図５は、切り出し範囲決定処理について示すフローチャートである。切り出し範囲決定処理が開始されると、Ｓ２０１において、ＣＰＵ２２２１は、レンズ通信の結果としてＲＡＭ２１０に記憶されている焦点距離（ズーム位置）の情報を取得する。 Next, the cutout range determination process will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the cutout range determination process. When the cutout range determination process is started, in S201, the CPU 2221 acquires information on the focal length (zoom position) stored in the RAM 210 as a result of lens communication.

Ｓ２０２において、ＣＰＵ２２２１は、レンズ通信によって取得したテーブルデータを参照して焦点距離に応じたイメージサークルの大きさのデータを取得する。図６は、本実施形態におけるイメージサークルと切り出し範囲との関係を示す図である。イメージサークルが変化する場合、撮像素子２０６中の有効画素とみなせる領域（以下、有効画素領域と言う）の大きさが変化する。図６においては、ワイド端相当の焦点距離のときのイメージサークルがＩＣ_Ｗで示されている。イメージサークルＩＣ_Ｗに対応した有効画素領域は、イメージサークルＩＣ_Ｗに内接する範囲ＩＭ_Ｗ（例えば、撮像素子２０６の全有効画素領域（画面サイズ）と一致）である。また、ワイド端相当よりも長い焦点距離ｆ_ｎにおけるイメージサークルＩＣ_ｎは、イメージサークルＩＭ_Ｗよりも小さくなる。したがって、イメージサークルＩＣ_ｎに対応した有効画素領域は、有効画素領域ＩＭ_Ｗよりも狭い範囲ＩＭ_ｎである。 In step S 202, the CPU 2221 acquires image circle size data corresponding to the focal length with reference to table data acquired by lens communication. FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between the image circle and the cutout range in the present embodiment. When the image circle changes, the size of an area (hereinafter referred to as an effective pixel area) that can be regarded as an effective pixel in the image sensor 206 changes. In Figure 6, the image circle when the focal length of the corresponding wide end is indicated by IC _W. Effective pixel area corresponding to the image circle IC _W ranges inscribed in image circle IC _W IM _W (e.g., consistent with the entire effective pixel region of the imaging device 206 (screen size)). Further, the image circle IC _n in long focal length _{f n} than the wide end corresponds is smaller than the image circle IM _W. Therefore, the effective pixel region corresponding to the image circle IC _n is a narrow range IM _n than the effective pixel region IM _W.

有効画素領域の範囲の画像データを切り出せば、切り出し後の画像データを有効画素の画像データとみなして扱うことができる。本実施形態では、イメージサークルの大きさに応じて切り出すべき画像データの範囲が異なるので、光学系１０２の焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値とを対応付けたデータを交換レンズ１００に記憶させておく。そして、この対応付けデータに応じて必要な切り出し範囲の画像データを切り出す。 If the image data in the range of the effective pixel area is cut out, the image data after cutting out can be regarded as the image data of the effective pixel and handled. In the present embodiment, since the range of image data to be cut out differs depending on the size of the image circle, data in which the focal length value of the optical system 102 is associated with the value of the image circle size is stored in the interchangeable lens 100. Remember. Then, image data of a necessary cutout range is cut out according to the association data.

図７は、焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応付けデータの一例を説明するための図である。ここで、図７の横軸ｆ_ｎは、焦点距離である。また、図７の縦軸Ｉ_ｎは、イメージサークルの大きさ（例えば直径）である。図７で示す対応付けデータは、焦点距離ｆ_ｎの変化に対してイメージサークルの大きさが直線的に小さくなるように撮影レンズ１０２１を設計した場合の例である。図７の直線式は、以下の（式１）で表わされる。

図７の例では、テレ端相当の焦点距離ｆ_Ｔのときに、イメージサークルの直径がワイド端相当のイメージサークルの直径Ｉａの０．７倍になる。したがって、イメージサークルの面積は、ワイド端相当のイメージサークルの約１/２倍になる。 FIG. 7 is a diagram for explaining an example of association data between a focal length value and an image circle size value. Here, the horizontal axis f _n in FIG. 7 is the focal length. The vertical axis I _n in FIG. 7 is the size of the image circle (e.g., diameter). Mapping data shown in FIG. 7 is an example in which the size of the image circle was designed taking lens 1021 to be linearly decreased with respect to the change of the focal length f _n. The linear equation in FIG. 7 is expressed by the following (Equation 1).

In the example of FIG. 7, when: focal length f _T of the equivalent telephoto end, of the image circle diameter of 0.7 times the diameter Ia image circle equivalent wide end. Therefore, the area of the image circle is about 1/2 times that of the image circle corresponding to the wide end.

図７で示した直線状の点の座標値（ｆ_ｎ，Ｉ_ｎ）（ｎ＝Ｗ，１，２、３、Ｔ）が、焦点距離とイメージサークルの大きさとの対応付けテーブルデータとしてレンズデータ記憶部１２０１に記憶される。ここで、対応付けテーブルデータは、撮影レンズ１０２１が取り得る全ての焦点距離に対応した値を記憶させておくようにして良い。また、一部の焦点距離に対応した値のみを記憶させても良い。一部の焦点距離に対応した値のみを記憶させた場合には、直線補間によって必要な焦点距離に対応したイメージサークルの大きさが算出される。この場合において、撮影レンズ１０２１の駆動可能な焦点距離範囲外の焦点距離に対応したイメージサークルの大きさが算出されても良い。 The coordinate values (f _n , I _n ) (n = W, 1, 2, 3, T) of the linear points shown in FIG. 7 are used as lens data as correspondence table data of focal lengths and image circle sizes. Stored in the storage unit 1201. Here, the correspondence table data may store values corresponding to all the focal lengths that the photographing lens 1021 can take. Further, only values corresponding to some focal lengths may be stored. When only values corresponding to some focal lengths are stored, the size of the image circle corresponding to the required focal length is calculated by linear interpolation. In this case, the size of the image circle corresponding to the focal length outside the focal length range in which the photographing lens 1021 can be driven may be calculated.

さらに、図７は、焦点距離ｆ_ｎの変化に対してイメージサークルの大きさＩ_ｎが直線的に小さくなるように撮影レンズ１０２１を設計した例を示している。しかしながら、焦点距離ｆ_ｎとイメージサークルの大きさＩ_ｎとの関係は必ずしも直線関係でなくて良い。例えば、ワイド端相当からある一定の焦点距離までは、イメージサークルの大きさ＝Ｉ_Ｗを維持させるように撮影レンズ１０２１が設計されても良い。これは、撮像素子２０６の全有効画素領域（画面サイズ）に対してワイド端相当のイメージサークルの大きさをなるべく広い焦点距離範囲にわたって確保するように撮影レンズ１０２１を設計した場合に対応する。 Further, FIG. 7, the magnitude I _n of the image circle indicates an example of design of the imaging lens 1021 so that linearly decreases with respect to the change of the focal length f _n. However, it may be the relationship between the focal length f _n and of the image circle size I _n is not necessarily a linear relationship. For example, the photographing lens 1021 may be designed so that the size of the image circle = I _W is maintained from the equivalent of the wide end to a certain focal length. This corresponds to the case where the photographing lens 1021 is designed so as to ensure the size of the image circle corresponding to the wide end with respect to the entire effective pixel area (screen size) of the image sensor 206 over a wide focal length range as much as possible.

Ｓ２０３において、ＣＰＵ２２２１は、取得したイメージサークルの直径のデータに応じて切り出し範囲を決定する。前述したように、切り出し範囲は、イメージサークルの大きさＩ_ｎに応じて決定される。例えば、撮像素子２０６の撮像中心と撮影レンズ１０２１の光軸（図６のＯとする）とが一致していると仮定した場合、撮像中心を対角中心として水平画素数Ｐｈ_ｎ及び垂直画素数Ｐｖ_ｎを有する矩形範囲が切り出し範囲として決定される。Ｐｈ_ｎ及びＰｖ_ｎはそれぞれ以下の（式２）によって求められる。
Ｐｈ_ｎ＝Ｐｈ０・（Ｉ_ｎ/Ｉ_Ｗ）
Ｐｖ_ｎ＝Ｐｖ０・（Ｉ_ｎ/Ｉ_Ｗ）（式２）
（式２）のＰｈ０は、ワイド端相当の焦点距離ｆ_Ｗに対応した切り出し範囲ＩＭ_Ｗの水平画素数である。また、（式２）のＰｖ０は、ワイド端相当の焦点距離ｆ_Ｗに対応した切り出し範囲ＩＭ_Ｗの垂直画素数である。さらに、（Ｉ_ｎ/Ｉ_Ｗ）は、ワイド端相当のイメージサークルの大きさを基準としたイメージサークルの大きさの相対値である。以下、この相対値をサークル径倍率ｍ_ｎと言う。また、Ｐｈ_ｎ及びＰｖ_ｎとＰｈ０及びＰｖ０との関係は、図６に示されている。 In step S 203, the CPU 2221 determines the cutout range according to the acquired image circle diameter data. As described above, extraction range is determined according to the image circle size I _n. For example, when it is assumed that the imaging center of the imaging element 206 and the optical axis of the photographing lens 1021 (refer to O in FIG. 6) coincide with each other, the horizontal pixel number Ph _n and the vertical pixel number with the imaging center as a diagonal center. rectangular area is determined as a clip range with pv _n. Ph _n and Pv _n are obtained by the following (Equation 2), respectively.
Ph _n = Ph0 · (I _n / I _W )
Pv _n = Pv0 · (I _n / I _W ) (Formula 2)
Ph0 in (Expression 2) is the number of horizontal pixels in the cut-out range IM _W corresponding to the focal length f _W corresponding to the wide end. Further, Pv0 in (Expression 2) is the number of vertical pixels in the cut-out range IM _W corresponding to the focal length f _W corresponding to the wide end. Further, (I _n / I _W ) is a relative value of the size of the image circle based on the size of the image circle corresponding to the wide end. Hereinafter referred to the relative value and the circle径倍rate m _n. Also, the relationship between Ph _n and Pv _n and Ph0 and Pv0 is shown in FIG.

ここで、（式２）は、イメージサークルに内接する矩形範囲を切り出し範囲とする場合の切り出し範囲の算出式を示している。しかしながら、切り出し範囲は、必ずしも焦点距離によって定まるイメージサークルに内接していなくても良く、焦点距離によって定まるイメージサークルよりも狭い範囲であれば良い。すなわち、ある焦点距離ｆ_ｎのときの切り出し範囲が図６の切り出し範囲Ｉ_ｎよりも狭くても良い。さらには、イメージサークルの大きさに対する切り出し範囲の大きさの割合を変えるように切り出し範囲が決定されても良い。 Here, (Expression 2) shows a calculation formula for the cutout range when the rectangular range inscribed in the image circle is set as the cutout range. However, the cutout range does not necessarily have to be inscribed in the image circle determined by the focal length, and may be a range narrower than the image circle determined by the focal length. That is, cut-out area when a certain focal length f _n may be narrower than the cutout range I _n of FIG. Furthermore, the cutout range may be determined so as to change the ratio of the size of the cutout range to the size of the image circle.

次に、電子ズーム処理について説明する。前述したように、イメージサークルが小さくなると有効画素領域が狭くなる。Ｓ１１０及びＳ１１５の電子ズーム処理は、切り出し後の画像データの画素数を、撮像素子２０６の全有効画素数（画面サイズ）に合わせるために行われる。例えば、ある焦点距離ｆ_ｎに対応した切り出し範囲ＩＭ_ｎの画像データに対しては、当該画像データの水平・垂直を所定の倍率α０＝１/ｍ_ｎ倍に拡大する電子ズーム処理が行われる。なお、電子ズーム処理の際には、超解像処理を併せて行うことが望ましい。特に、焦点距離が長い場合には、電子ズーム処理に用いることができる画素の数が相対的に少なくなるので、超解像処理を用いることが有効である。 Next, the electronic zoom process will be described. As described above, when the image circle becomes smaller, the effective pixel area becomes narrower. The electronic zoom processing of S110 and S115 is performed in order to match the number of pixels of the image data after cutting to the total number of effective pixels (screen size) of the image sensor 206. For example, for the image data of the cutout range IM _n corresponding to a certain focal length f _n , an electronic zoom process for enlarging the horizontal / vertical of the image data to a predetermined magnification α0 = 1 / _mn times is performed. Note that it is desirable to perform super-resolution processing together with electronic zoom processing. In particular, when the focal length is long, the number of pixels that can be used for the electronic zoom processing is relatively small, so it is effective to use the super-resolution processing.

以上のような電子ズーム処理により、光学系３０２における焦点距離ｆ_ｎ相当の画像データが得られる。このような電子ズーム処理を考慮した焦点距離を総合焦点距離と言うこととする。総合焦点距離は、イメージサークルの大きさの値から定まるサークル径倍率を光学系１０２の焦点距離に乗じた値である、等価的な焦点距離の値である。 The electronic zoom processing as described above, the focal length f _n corresponding image data in the optical system 302 is obtained. The focal length in consideration of such electronic zoom processing is referred to as the total focal length. The total focal length is an equivalent focal length value obtained by multiplying the focal length of the optical system 102 by a circle diameter magnification determined from the value of the size of the image circle.

また、本実施形態の撮像装置は、様々な記録画素数を選択できるように構成されている。このため、記録画素数が切り出し範囲ＩＭ_Ｗの画素数よりも多い場合には、電子ズーム処理後の画像データをさらに拡大する処理が行われる。逆に、記録画素数が切り出し範囲ＩＭ_Ｗの画素数よりも少ない場合には、電子ズーム処理後の画像データを縮小する処理が行われる。記録画素数が切り出し範囲ＩＭ_Ｗの画素数と一致していない場合の拡大又は縮小処理の倍率α１は、以下の（式３）によって求められる。
α１＝（Ｐｈ１/Ｐｈ０）（式３）
（式３）のＰｈ１は、ユーザによって設定された水平方向の記録画素数である。 In addition, the imaging apparatus according to the present embodiment is configured so that various recording pixel numbers can be selected. Therefore, if greater than the number of pixels in the range IM _W recording pixel excision, processing is performed to further expand the image data after the electronic zoom processing. Conversely, when less than the number of pixels in the range IM _W recording pixel excision, processing is performed to reduce the image data after the electronic zoom processing. Magnification α1 enlargement or reduction processing when recording pixel does not match the number of pixels in the range IM _W cutout is determined by the following Equation (3).
α1 = (Ph1 / Ph0) (Formula 3)
Ph1 in (Expression 3) is the number of horizontal recording pixels set by the user.

次に、交換レンズ１００側の処理について説明する。図８は、交換レンズ１００の処理を示すフローチャートである。交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着されると、カメラ本体２００から交換レンズ１００に電源が供給される。このとき、レンズ制御部１２０は、図８の動作を制御する。 Next, processing on the interchangeable lens 100 side will be described. FIG. 8 is a flowchart showing processing of the interchangeable lens 100. When the interchangeable lens 100 is attached to the camera body 200, power is supplied from the camera body 200 to the interchangeable lens 100. At this time, the lens control unit 120 controls the operation of FIG.

Ｓ３０１において、レンズ制御部１２０は、交換レンズ１００の初期化処理を行う。初期化処理として、レンズ制御部１２０は、自身が有するレジスタに設定されるデータ等のリセットを行う。この他、レンズ制御部１２０は、光学系１０２を構成する各レンズを初期位置に移動させる等の処理も行う。 In step S 301, the lens control unit 120 performs an initialization process for the interchangeable lens 100. As an initialization process, the lens control unit 120 resets data set in a register included in the lens control unit 120. In addition, the lens control unit 120 also performs processing such as moving each lens constituting the optical system 102 to an initial position.

Ｓ３０２において、レンズ制御部１２０は、カメラ本体２００との初期通信を行う。この初期通信において、レンズ制御部１２０は、カメラ本体２００のＣＰＵ２２２１からのレンズデータの送信要求を受けて、レンズ制御部１２０は、レンズデータ記憶部１２０１からレンズデータを読み出してカメラ本体２００に送出する。また、この初期通信により、レンズ制御部１２０は、焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化する交換レンズ（交換レンズ１００）にカメラ本体２００が対応しているか否かを識別する。 In step S 302, the lens control unit 120 performs initial communication with the camera body 200. In this initial communication, the lens control unit 120 receives a lens data transmission request from the CPU 2221 of the camera body 200, and the lens control unit 120 reads the lens data from the lens data storage unit 1201 and sends it to the camera body 200. . Further, through this initial communication, the lens control unit 120 identifies whether or not the camera body 200 corresponds to an interchangeable lens (interchangeable lens 100) whose image circle size changes depending on the focal length.

Ｓ３０３において、レンズ制御部１２０は、ズーム環１０８又はフォーカス環１１６の操作がなされたか否かを判定する。ズーム環１０８が操作されたことは、ズーム位置検出部１１０の出力変化があったことを検出することによって判定される。また、フォーカス環１１６が操作されたことは、フォーカス位置検出部１１８の出力変化があったことを検出することによって判定される。 In step S303, the lens control unit 120 determines whether the zoom ring 108 or the focus ring 116 has been operated. Operation of the zoom ring 108 is determined by detecting that the output of the zoom position detection unit 110 has changed. Further, the operation of the focus ring 116 is determined by detecting that the output of the focus position detection unit 118 has changed.

Ｓ３０３において、ズーム環１０８又はフォーカス環１１６の操作がなされていないと判定した場合に、レンズ制御部１２０は、Ｓ３０４の処理をスキップする。Ｓ３０３において、ズーム環１０８又はフォーカス環１１６の操作がなされていると判定した場合に、Ｓ３０４において、レンズ制御部１２０は、ズーム環１０８又はフォーカス環１１６の操作に応じた動作を行う。ズーム環１０８が操作されていると判定した場合、レンズ制御部１２０は、レンズ駆動機構１０４を制御して光学系１０２の焦点距離を変更する。また、フォーカス環１１６が操作されていると判定した場合、レンズ制御部１２０は、レンズ駆動機構１０４を制御して光学系１０２の焦点を変更する。 If it is determined in S303 that the zoom ring 108 or the focus ring 116 has not been operated, the lens control unit 120 skips the process of S304. If it is determined in S303 that the zoom ring 108 or the focus ring 116 is operated, the lens control unit 120 performs an operation corresponding to the operation of the zoom ring 108 or the focus ring 116 in S304. When it is determined that the zoom ring 108 is being operated, the lens control unit 120 controls the lens driving mechanism 104 to change the focal length of the optical system 102. If it is determined that the focus ring 116 is being operated, the lens control unit 120 controls the lens driving mechanism 104 to change the focus of the optical system 102.

Ｓ３０５において、レンズ制御部１２０は、表示素子駆動部１１２を制御して、現在の交換レンズ１００の焦点距離を表示素子１１４に表示させる。図９は、表示素子１１４への焦点距離の表示例を示す図である。 In step S 305, the lens control unit 120 controls the display element driving unit 112 to display the current focal length of the interchangeable lens 100 on the display element 114. FIG. 9 is a diagram illustrating a display example of the focal length on the display element 114.

図９（ａ）は、焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化する交換レンズ（交換レンズ１００）にカメラ本体２００が対応している場合の表示例である。焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化する交換レンズ（交換レンズ１００）にカメラ本体２００が対応している場合、総合焦点距離（ｆ_ｎ/ｍ_ｎ）の表示値が表示素子１１４に表示される。表示素子１１４は、ズーム環１０８と一体的に構成されている。図９（ａ）では、交換レンズ１００が取り得る総合焦点距離の表示値として、４０ｍｍ、７０ｍｍ、１５０ｍｍの３つが例示されている。このうちの４０ｍｍがワイド端相当の総合焦点距離を示す表示値である。また、現在の総合焦点距離は、ズーム指標１０８１によって示される。ズーム指標１０８１は、交換レンズ１００の本体に形成されている。このような構成において、ズーム環１０８の回転操作に伴い表示素子１１４が回転すると表示素子１１４の回転位置とズーム指標１０８１の位置との相対的な位置関係が変化する。このため、ズーム指標１０８１によって示される現在の総合焦点距離を示す表示値が変化する。焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化する交換レンズ（交換レンズ１００）にカメラ本体２００が対応している場合、前述した電子ズーム処理が行われる。したがって、総合焦点距離を表示させることにより、ユーザは、焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化しない交換レンズと同じ使用感を得ることができる。 FIG. 9A shows a display example when the camera body 200 corresponds to an interchangeable lens (interchangeable lens 100) whose size of the image circle changes depending on the focal length. When the camera body 200 is compatible with an interchangeable lens (interchangeable lens 100) whose image circle size changes depending on the focal length, the display value of the total focal length (f _n / m _n ) is displayed on the display element 114. . The display element 114 is configured integrally with the zoom ring 108. In FIG. 9A, three display values of 40 mm, 70 mm, and 150 mm are illustrated as display values of the total focal length that the interchangeable lens 100 can take. Of these, 40 mm is a display value indicating the total focal length corresponding to the wide end. The current total focal length is indicated by a zoom index 1081. The zoom index 1081 is formed on the main body of the interchangeable lens 100. In such a configuration, when the display element 114 rotates as the zoom ring 108 rotates, the relative positional relationship between the rotation position of the display element 114 and the position of the zoom index 1081 changes. For this reason, the display value indicating the current total focal length indicated by the zoom index 1081 changes. When the camera body 200 corresponds to an interchangeable lens (interchangeable lens 100) whose image circle size changes depending on the focal length, the electronic zoom process described above is performed. Therefore, by displaying the total focal length, the user can obtain the same feeling of use as an interchangeable lens in which the size of the image circle does not change depending on the focal length.

図９（ｂ）は、焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化する交換レンズ（交換レンズ１００）にカメラ本体２００が対応していない場合の表示例である。焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化する交換レンズ（交換レンズ１００）にカメラ本体２００が対応していない場合、光学系１０２の焦点距離ｆ_ｎが表示素子１１４に表示される。図９（ｂ）では、交換レンズ１００が取り得る焦点距離として、４０ｍｍ、６０ｍｍ、１０５ｍｍが例示されている。ワイド端相当の焦点距離は、図９（ａ）と同じ４０ｍｍである。これは、ワイド端ではサークル径倍率が１になるためである。一方、その他の焦点距離は、図９（ｂ）よりも短くなる。 FIG. 9B is a display example when the camera body 200 does not correspond to the interchangeable lens (interchangeable lens 100) whose size of the image circle changes depending on the focal length. When the camera body 200 to the focal length interchangeable lens that varies the size of the image circle by (the interchangeable lens 100) is not compatible, the focal length f _n of the optical system 102 is displayed on the display device 114. In FIG. 9B, 40 mm, 60 mm, and 105 mm are illustrated as focal lengths that the interchangeable lens 100 can take. The focal length corresponding to the wide end is 40 mm as in FIG. This is because the circle diameter magnification is 1 at the wide end. On the other hand, the other focal lengths are shorter than those in FIG.

図９は、表示素子１１４に焦点距離を表示させる例を示している。焦点距離は、必ずしも表示素子１１４を用いて表示される必要はない。例えば、図１０に示すように、総合焦点距離の数値がズーム環１０８に刻印されているような構成でも良い。あるいはズーム指標１０８１によって表示値を指し示す構成とせず、単に現在の総合焦点距離の数値を表示素子１１４の所定箇所に表示する構成でも良い。また、図９、図１０の例は、ズーム指標１０８１が交換レンズ１００の本体に固定的に形成されているから、機構が単純になるという利点を有しているが、これに限られることなくズーム環１０８と連動する機構を介して移動するズーム指標１０８１によって表示値を指し示すような構成でも良い。 FIG. 9 shows an example in which the focal length is displayed on the display element 114. The focal length is not necessarily displayed using the display element 114. For example, as shown in FIG. 10, a configuration in which the numerical value of the total focal length is engraved on the zoom ring 108 may be used. Alternatively, a configuration in which the display value is not indicated by the zoom index 1081 and a numerical value of the current total focal length is simply displayed at a predetermined position of the display element 114 may be used. 9 and 10 have the advantage that the mechanism is simple because the zoom index 1081 is fixedly formed on the main body of the interchangeable lens 100, but is not limited thereto. A configuration in which a display value is indicated by a zoom index 1081 that moves through a mechanism interlocked with the zoom ring 108 may also be used.

また、切り出し範囲は、焦点距離によって定まるイメージサークルに内接している範囲でない場合、電子ズーム処理の際にはα０＝１/ｍ_ｎよりも大きな倍率α１での拡大処理が行われる。この場合、総合焦点距離としては、ｆ_ｎ/ｍ_ｎではなく、ｆ_ｎ・α１が用いられることが望ましい。 If the cutout range is not a range inscribed in the image circle determined by the focal length, an enlargement process with a magnification α1 larger than α0 = 1 / _mn is performed in the electronic zoom process. In this case, as the overall focal length, rather than _{_{_{f n / m n, f n}}} · α1 it is desirable employed.

ここで、図８の説明に戻る。Ｓ３０６において、レンズ制御部１２０は、カメラ本体２００と通信を行う。そして、Ｓ３０７において通信によりカメラ本体２００からコマンドを受けたか否かを判定する。コマンドは、例えば光学系１０２の焦点調節のためのレンズ駆動コマンドである。Ｓ３０７において、コマンドを受けていないと判定した場合に、レンズ制御部１２０は、Ｓ３０８の処理をスキップする。Ｓ３０７において、コマンドを受けたと判定した場合に、Ｓ３０８において、レンズ制御部１２０は、コマンドの内容に応じた動作を実行する。例えば、レンズ駆動コマンドを受けた場合に、レンズ制御部１２０は、レンズ駆動機構１０４を制御して、撮影レンズ１０２１のレンズ駆動を行う。 Here, the description returns to FIG. In step S 306, the lens control unit 120 communicates with the camera body 200. In step S307, it is determined whether a command is received from the camera body 200 through communication. The command is, for example, a lens driving command for adjusting the focus of the optical system 102. If it is determined in S307 that the command has not been received, the lens control unit 120 skips the process of S308. If it is determined in S307 that a command has been received, in S308, the lens control unit 120 executes an operation corresponding to the content of the command. For example, when a lens drive command is received, the lens control unit 120 controls the lens drive mechanism 104 to drive the photographic lens 1021.

Ｓ３０９において、レンズ制御部１２０は、電源オフされたか否かを判定する。例えば、カメラ本体２００の電源がオフされた場合や交換レンズ１００がカメラ本体２００から取り外された場合には、電源がオフされたと判定される。Ｓ３０９において、電源がオフされていないと判定した場合に、レンズ制御部１２０は、処理をＳ３０３に戻す。一方、Ｓ３０９において、電源がオフされたと判定した場合に、レンズ制御部１２０は、図８の処理を終了させる。 In step S309, the lens control unit 120 determines whether the power is turned off. For example, when the power source of the camera body 200 is turned off or when the interchangeable lens 100 is detached from the camera body 200, it is determined that the power source is turned off. If it is determined in S309 that the power is not turned off, the lens control unit 120 returns the process to S303. On the other hand, when it is determined in S309 that the power is turned off, the lens control unit 120 ends the process of FIG.

以上説明したように、本実施形態によれば、焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化する光学系を用いることにより、可変焦点の光学系の小型化を図ることが可能である。また、本実施形態では、焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応関係を示すデータを交換レンズ１００に記憶させるようにしている。これにより、イメージサークルの大きさが変化しても有効画素領域から画像データを切り出すことが可能である。さらに、切り出した画像データを、焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応関係を示すデータに応じて決定される倍率で電子ズーム処理するようにしている。これにより、焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化しないように設計された光学系による高倍率ズームを実現しつつ、焦点距離の変化に伴ってイメージサークルの大きさが変化しないように設計された光学系と同等の画質の記録画像や表示画像を生成することが可能である。さらに、超解像処理の性能や撮像素子２０６の高画素化によって電子ズーム処理の性能を向上させることにより、より高画質の記録画像や表示画像を生成することも可能である。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to reduce the size of the variable focus optical system by using the optical system in which the size of the image circle changes with the change in the focal length. . In this embodiment, the interchangeable lens 100 is made to store data indicating the correspondence between the focal length value and the image circle size value. Thereby, even if the size of the image circle changes, it is possible to cut out the image data from the effective pixel region. Further, the cut-out image data is subjected to an electronic zoom process at a magnification determined according to data indicating a correspondence relationship between a focal length value and an image circle size value. As a result, high-magnification zoom is realized with an optical system designed so that the size of the image circle does not change with the change of the focal length, while the size of the image circle does not change with the change of the focal length. It is possible to generate a recorded image and a display image having an image quality equivalent to that of the optical system designed in the above. Further, by improving the performance of the electronic zoom processing by the performance of the super-resolution processing and the increase in the number of pixels of the image sensor 206, it is possible to generate a higher quality recorded image and display image.

また、本実施形態では、交換レンズ１００の焦点距離の表示の際に、光学系１０２の焦点距離ではなく、総合焦点距離が表示されるようにしている。これにより、ユーザは、焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化する交換レンズ（交換レンズ１００）を、焦点距離によってイメージサークルの大きさが変化しない従来の交換レンズと同じ使用感で使用することが可能である。 In this embodiment, when the focal length of the interchangeable lens 100 is displayed, not the focal length of the optical system 102 but the total focal length is displayed. Accordingly, the user can use the interchangeable lens (interchangeable lens 100) whose size of the image circle changes depending on the focal length with the same feeling as that of the conventional interchangeable lens whose size of the image circle does not change depending on the focal length. Is possible.

以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。例えば、図３の撮影シーケンスでは、一定間隔で行われるレンズ通信の際に焦点距離（ズーム位置）の情報を取得するようにしている。これに対し、ズーム環１０８が操作される毎にレンズ通信を行って焦点距離（ズーム位置）を取得し、焦点距離を取得する毎に画像データの切り出しを行うようにしても良い。 Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are naturally possible within the scope of the gist of the present invention. For example, in the shooting sequence of FIG. 3, information on the focal length (zoom position) is acquired during lens communication performed at regular intervals. On the other hand, lens communication may be performed every time the zoom ring 108 is operated to acquire a focal length (zoom position), and image data may be cut out every time the focal length is acquired.

また、光学系１０２の焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応関係を交換レンズ１００の設計段階で固定化しておけば、焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応付けデータを例えばカメラ本体２００のＲＯＭ２１２に記憶させておくこともできる。この場合、光学系１０２の焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応関係が既知の交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着された場合に、画像データの切り出しが実行される。 Also, if the correspondence between the focal length value of the optical system 102 and the size value of the image circle is fixed at the design stage of the interchangeable lens 100, the value of the focal length value and the size value of the image circle is determined. The association data can also be stored in the ROM 212 of the camera body 200, for example. In this case, when the interchangeable lens 100 whose correspondence between the focal length value of the optical system 102 and the size value of the image circle is known is attached to the camera body 200, the image data is cut out.

さらに、焦点距離の値とイメージサークルの大きさの値との対応付けデータを例えばカメラ本体２００のＲＯＭ２１２に記憶させる場合には、光学系１０２をカメラ本体２００内に設けた、レンズ一体型の撮像装置に対しても本実施形態の技術を適用することが可能である。この場合の撮像装置は、デジタルカメラである必要はなく、携帯電話機等の各種の携帯端末を含む。 Further, when the association data between the value of the focal length and the size of the image circle is stored in, for example, the ROM 212 of the camera body 200, the lens-integrated imaging in which the optical system 102 is provided in the camera body 200. The technique of the present embodiment can also be applied to the apparatus. The imaging device in this case does not need to be a digital camera, and includes various mobile terminals such as a mobile phone.

さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、上述したような課題を解決でき、上述したような効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。 Further, the above-described embodiments include various stages of the invention, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some configuration requirements are deleted from all the configuration requirements shown in the embodiment, the above-described problem can be solved, and this configuration requirement is deleted when the above-described effects can be obtained. The configuration can also be extracted as an invention.

１００…交換レンズ、１０２…光学系、１０４…レンズ駆動機構、１０６…絞り駆動機構、１０８…ズーム環、１１０…ズーム位置検出部、１１２…表示素子駆動部、１１４…表示素子、１１６…フォーカス環、１１８…フォーカス位置検出部、１２０…レンズ制御部、１２２…レンズマウント接点、２００…カメラ本体、２０２…シャッタ、２０４…シャッタ駆動機構、２０６…撮像素子、２０８…撮像素子インターフェース（ＩＦ）部、２１０…ＲＡＭ、２１２…ＲＯＭ、２１４…表示素子駆動部、２１６…表示素子、２１８…記録メディア、２２０…操作部、２２２…本体制御部、２２４…本体マウント接点、１０２１…撮影レンズ、１０８１…ズーム指標、１１２１…レンズデータ記憶部、１１６１…レンズデータ記憶部、１２０１…レンズデータ記憶部、２２２１…ＣＰＵ、２２２２…ＡＦ制御部、２２２３…ＡＥ制御部、２２２４…画像処理回路、２２２５…メモリ制御回路、２２２６…通信制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Interchangeable lens, 102 ... Optical system, 104 ... Lens drive mechanism, 106 ... Diaphragm drive mechanism, 108 ... Zoom ring, 110 ... Zoom position detection part, 112 ... Display element drive part, 114 ... Display element, 116 ... Focus ring 118: Focus position detection unit, 120 ... Lens control unit, 122 ... Lens mount contact, 200 ... Camera body, 202 ... Shutter, 204 ... Shutter drive mechanism, 206 ... Image sensor, 208 ... Image sensor interface (IF) unit, 210 ... RAM, 212 ... ROM, 214 ... display element drive unit, 216 ... display element, 218 ... recording medium, 220 ... operation unit, 222 ... main body control unit, 224 ... main body mount contact, 1021 ... photographing lens, 1081 ... zoom Index, 1121... Lens data storage unit, 1161... Lens data storage unit, 1201 Lens data storage unit, 2221 ... CPU, 2222 ... AF control unit, 2223 ... AE control unit, 2224 ... image processing circuit, 2225 ... memory controller, 2226 ... communication control unit

Claims

An interchangeable lens that can be attached to and detached from an imaging device having an imaging element,
The focal length is variable, and the size of the image circle, which is an effective image formation area of the optical image of the subject, varies depending on the focal length, and a relatively large value of the focal length includes a relatively small image circle. An optical system configured to correspond in size;
A lens data storage unit for storing data indicating a correspondence relationship between the value of the focal length and the value of the size of the image circle;
A lens interface unit for sending data indicating the correspondence to the imaging device;
An operating member for varying the focal length;
A display unit that displays a value of a focal length of the interchangeable lens in accordance with the operation of the operation member;
Comprising
The value of the focal length of the interchangeable lens in which the display unit is displayed, Ri value der comprehensive focal length predetermined magnification is a value obtained by multiplying the focal length of the optical system determined from the magnitude of the value of the image circle ,
The display unit is fixed to the main body of the interchangeable lens according to a relative positional relationship between the main body of the interchangeable lens and the main body of the interchangeable lens, and the main body of the interchangeable lens, which changes with the operation of the operation member. An interchangeable lens, comprising: a display unit provided so that a display value fixedly formed on the operation member or a member interlocked with the operation member corresponding to an index to be formed is changed .

The interchangeable lens according to claim 1,
The imaging device
An imaging unit that obtains image data from the optical image formed on the imaging device via the optical system;
A device interface unit for receiving data indicating the correspondence from the lens interface unit;
Image data corresponding to the image circle is extracted from the image data obtained by the imaging unit based on the data indicating the correspondence received by the device interface unit, and the device is applied to the extracted image data. An image processing unit that performs a magnification change process based on the data indicating the correspondence received by the interface unit,
The image processing unit is an imaging device that performs the change processing so that the number of pixels of the cut-out image data is a predetermined number of pixels that does not depend on the value of the focal length,
The value of the focal length of the interchangeable lens displayed by the display unit is a value obtained by multiplying the focal length of the optical system by the magnification in the magnification changing process when the interchangeable lens is mounted on the imaging device. The interchangeable lens according to claim 1, wherein the interchangeable lens has a value of a total focal length.

The interchangeable lens according to claim 1, wherein the display unit includes a display element that displays a display value of the total focal length calculated based on a detection result of operation of the operation member.