JP6188780B2 - レンズ装置、およびその制御方法、および制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、レンズ装置、およびその制御方法、および制御プログラムに関し、特に、撮像装置に着脱可能なレンズ装置に関する。

従来、レンズ装置が着脱（交換）可能なデジタルカメラの代表として所謂デジタル一眼レフカメラがある。そして、デジタル一眼レフカメラでは、露光時を除いて、ミラーやシャッタにより撮像素子が遮光されている場合が多い。そのため、ＡＦやＡＥにおいては、撮像素子を用いるのではなく、それぞれの用途向けの専用センサに、撮影レンズから入射した光を光路分割して受光させる構成が一般的である。

また、デジタル一眼レフカメラにおいても、コンパクトデジタルカメラと同様に、ライブビュー表示機能を搭載するものが増えている。加えて、光学式ファインダーに代わる電子ビューファインダーやライブビュー表示機能を備えたミラーレス一眼カメラも登場している。

このようなデジタルカメラでは、専用センサではなく撮像素子を用いたＡＦ、ＡＥを行う必要がある。特に、ＡＦには、専用センサによる位相差検出方式ではなく、撮像素子によるコントラスト検出方式（以下「コントラストＡＦ」と呼ぶ）が用いられる。

コントラストＡＦでは、フォーカスレンズを駆動しながらＡＦ評価値（焦点評価値）を取得する。合焦位置を特定するためには、ＡＦ評価値とそのＡＦ評価値に対応するフォーカスレンズ位置情報が必要となるが、レンズ装置が交換可能なデジタルカメラにおいては、フォーカスレンズの位置情報をレンズ装置からカメラ本体が通信を用いて取得することになる。ＡＦ評価値は、撮像素子で蓄積された画像データ毎、すなわち、フレーム毎に得ることが可能である。さらに、各フレームで得られるＡＦ評価値に対応するフォーカスレンズ位置情報を取得することが望ましい。このため、コントラストＡＦの高速化や高精度化のためにはフォーカスレンズをより高速に移動させたり、ＡＦ評価値の取得頻度を増やしたりする必要がある。

しかしながら、レンズ装置からフォーカスレンズの位置情報を通信によって取得する構成では、ＡＦ評価値の取得頻度を増やすと、ＡＦ動作時のフレームレートを上げることになって、レンズ装置とカメラ本体との通信頻度も増えることになる。この場合、レンズ装置のフォーカスレンズ位置情報を精度よく検出して、適切なタイミングでカメラ本体に送信しなければならず、ＡＦ評価値とフォーカスレンズ位置との対応付けが難しくなる傾向にある。

上記の問題に対して、レンズ装置に垂直同期信号に同期したトリガ信号を供給し、トリガ信号の立下りでフォーカスレンズ位置を読み出し、トリガ信号の立ち上がりでカメラ本体に送信する。そして、得られたフォーカスレンズ位置情報とＡＦ評価値とを対応付けて合焦位置を特定する方法が提案されている（特許文献１参照）。

さらに、レンズ装置に供給するタイミング信号に応じてフォーカスレンズ位置情報をレンズ装置のメモリに保存する。そして、フォーカスレンズの駆動中において、カメラ本体にフォーカスレンズ位置情報を送信せず、停止したときにメモリからフォーカスレンズ位置情報をまとめてカメラ本体に送信する。カメラ本体では、保存しているＡＦ評価値とレンズ装置からまとめて取得したフォーカスレンズ位置とを対応付けて合焦位置を特定するという方法が提案されている（特許文献２参照）。

特許第４９６３５６９号公報 特許第５１０６０６４号公報

しかしながら、上記の特許文献１および特許文献２には、共通して次のような課題がある。すなわち、交換レンズシステムにおいては、規格にあった様々な交換レンズ（レンズ装置）がカメラに接続される点である。一般的に銀塩フィルムの一眼レフカメラへの装着を前提として開発された交換レンズでは、ライブビューを前提としたデジタル一眼レフカメラへの装着を前提とした交換レンズに比べてカメラ−レンズ間の通信頻度が高くないことを想定して、通信速度が遅い傾向ある。その結果、特許文献１では、カメラ本体のフレームレートが上がった場合であっても、通信速度がフレームレートに対して遅すぎる場合はフォーカスレンズ位置情報の欠落や取得遅延が生じる。そのため、ＡＦ評価値とフォーカスレンズ位置情報の対応付けが困難になり、合焦位置の検出精度低下の恐れがある。

また、特許文献２では、フォーカスレンズの停止後にフォーカスレンズ位置情報がまとめてカメラ本体に伝送されるが、通信速度が遅いほど通信完了までに時間がかかる。交換レンズシステムではカメラが交換レンズを制御するためには通信を行う必要があるため、通信時間が長くなるほど、次の通信を行うまでのタイムラグが長くなり、カメラ動作の応答性が低下する懸念がある。

交換レンズシステムでは、多種多様なレンズが接続できることがユーザーメリットであり、先に述べた銀塩フィルムの一眼レフカメラへの装着を前提として開発された古いレンズが接続された場合であってもカメラ本体側は適切に動作できることが求められる。

従って、本発明の目的は、合焦位置の検出精度が低下することなく、しかもカメラ動作の応答性が低下することのないレンズ装置、その制御方法、および制御プログラムを提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明によるレンズ装置は、少なくともフォーカスレンズおよび絞りを備え、撮像装置に着脱可能に取り付けられるレンズ装置であって、前記絞りを駆動する第１の駆動手段と、前記フォーカスレンズを駆動する第２の駆動手段と、前記撮像装置と電気接点を介して接続され、前記撮像装置のフレームレートに合わせて前記撮像装置と通信し、前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記レンズ装置の状態を示す状態情報を通信するステータス通信、前記第２の駆動手段を制御するオートフォーカスに用いるフォーカス情報を通信するＡＦ通信、および前記第１の駆動手段を制御する自動露出制御に用いる露出情報を通信するＡＥ通信を前記ステータス通信、前記ＡＦ通信、および前記ＡＥ通信の順で続けて行う第１の通信と、前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記ＡＥ通信を行うことなく前記ステータス通信および前記ＡＦ通信を前記ステータス通信および前記ＡＦ通信の順で続けて行う第２通信とを選択的に切り替える制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、カメラ本体における合焦位置の検出精度が低下することなく、しかもカメラ動作の応答性が低下することがない。

本発明の第１の実施形態に係るレンズ装置が装着された撮像装置の一例であるデジタル一眼レフカメラの概略構成を示すブロック図である。 図１におけるカメラＤＳＰの概略構成を示すブロック図である。 図１のカメラ本体およびレンズ装置におけるライブビュー表示状態での基本動作の流れを示すフローチャートである（その１）。 図１のカメラ本体およびレンズ装置におけるライブビュー表示状態での基本動作の流れを示すフローチャートである（その２）。 図３ＡのステップＳ３０６における第１のコントラストＡＦ処理（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）の詳細を示すフローチャートである。 図３ＡのステップＳ３１０における第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）の詳細を示すフローチャートである。 レリーズスイッチＳＷ１のオフ／オン前後において動作する機能と毎フレーム実施されるカメラ本体とレンズ装置との間の通信内容を示す状態図である。 図３ＡのステップＳ３０９におけるフレームレート設定処理の詳細を示すフローチャートである。 通信速度が速い高速レンズと遅い低速レンズをカメラ本体に接続した場合のレリーズスイッチＳＷ１のオフ／オン前後において動作する機能と毎フレーム実施されるカメラ本体とレンズ装置との間の通信内容を示す状態図であり、（ａ）対応する通信速度が速い高速レンズが接続された場合、（ｂ）対応する通信速度が遅い低速レンズが接続された場合を示す。 本発明の第２の実施形態に係るレンズ装置が装着された撮像装置におけるフレームレート設定処理の詳細を示すフローチャートである。

以下に、本発明の実施の形態によるレンズ装置の一例について図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係るレンズ装置が装着された撮像装置の一例であるデジタル一眼レフカメラの構成を示すブロック図である。

図１において、デジタル一眼レフカメラ（以下、単に「カメラ」と称す）は、カメラ本体２００に対してレンズ装置（交換レンズともいう）１００が電気接点ユニット１０７を有するマウント部（不図示）を介して着脱可能に（交換可能に）取り付けられている。カメラ本体２００は、それ自体が撮像装置であるが、レンズ装置１００が取り付けられたカメラ本体２００も全体として撮像装置として機能する。即ち、レンズ装置１００は撮像装置の一部を構成する。カメラ本体２００は、レンズ装置１００と電気接点ユニット１０７を介して通信を行い、レンズ装置１００内のフォーカスレンズ１０１及び絞り１０２の駆動を制御する。

レンズ装置１００は、フォーカスレンズ１０１を含むレンズユニットと、光量を調節する絞り１０２と、これらの駆動系および制御系とを有する。駆動系には、フォーカスレンズ１０１を駆動するレンズ駆動機構１０３、絞り１０２を駆動する絞り駆動機構１０５が含まれる。制御系には、レンズコントローラ１０８、メモリ１０９、レンズ駆動制御回路１０４、絞り駆動制御回路１０６、レンズ位置情報検出回路１１０が含まれる。なお、図１では、レンズ装置１００のフォーカスレンズ１０１以外の変倍レンズや固定レンズなどのその他のレンズが省略されている。

カメラ本体２００は、クイックリターンミラー２０３、ファインダー光学系、撮像素子２１２、システムコントローラ２３０を含む制御系、カメラＤＳＰ（デジタル信号プロセッサ）２２７を含む信号処理系、その他の部材を有する。

被写体からの光束は、レンズ装置１００を介して、カメラ本体２００のクイックリターンミラー２０３に導かれる。クイックリターンミラー２０３は、撮影光路内に光軸に対して斜めに配置され、被写体からの光束をファインダー光学系に導く第１位置（図示の位置）と、撮影光路外に退避する第２位置（不図示）との間で移動が可能である。

クイックリターンミラー２０３で反射された光束は、ピント面に存在するファインダースクリーン２０２、ペンタプリズム２０１、接眼レンズ２０７により構成されるファインダー光学系を介して撮影者の目に至る。クイックリターンミラー２０３が第２位置にアップした際には、レンズ装置１００からの光束は、機械式シャッタであるフォーカルプレーンシャッター２１０及び光学フィルター２１１を介して、撮像素子２１２に至る。

システムコントローラ２３０は、ＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサからなり、カメラ本体２００の各部の動作を制御する。システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介して、レンズ装置１００のレンズコントローラ１０８と通信する。レンズコントローラ１０８も同様にＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサからなり、レンズ装置１００の各部の動作を制御する。

また、システムコントローラ２３０は、レンズコントローラ１０８に、フォーカスレンズ１０１の駆動命令、停止命令、駆動量、要求駆動速度、及び絞り１０２の駆動量、及びレンズ側の各種データの送信要求を送信する。レンズコントローラ１０８は、システムコントローラ２３０に、フォーカスレンズ１０１や絞り１０２などが駆動中であるかを示すステータス情報、開放Ｆ値や焦点距離などのレンズ側の各種パラメータを送信する。

また、システムコントローラ２３０は、レンズコントローラ１０８に、レンズ駆動方向や駆動量及び駆動速度を指示する。レンズコントローラ１０８は、システムコントローラ２３０からレンズ駆動命令を受信すると、レンズ駆動制御回路１０４を介して、フォーカスレンズ１０１を光軸方向に駆動してフォーカス制御を行うレンズ駆動機構１０３を制御する。これにより、被写体像を撮像素子２１２上に結像させる。レンズ駆動機構１０３は、ステッピングモータやＤＣモータを駆動源として有する。

レンズコントローラ１０８は、システムコントローラ２３０から絞り駆動命令を受信すると、絞り駆動制御回路１０６を介して、絞り１０２を駆動する絞り駆動機構１０５を制御し、指令された値まで絞り１０２を駆動する。

システムコントローラ２３０は、シャッタ制御回路２１５と測光回路２０９にも接続されている。シャッタ制御回路２１５は、システムコントローラ２３０からの信号に応じてフォーカルプレーンシャッター２１０の先幕及び後幕の走行駆動を制御する。

カメラＤＳＰ（デジタル信号プロセッサ）２２７の内部には、画像データを元にコントラストＡＦのためのＡＦ評価値（焦点評価値）を算出する回路ブロックを有する。さらに、被写体の明るさに応じた測光値を算出する回路ブロック、ホワイトバランスやガンマ補正などの画像処理を実施する回路ブロックを有する。

また、カメラＤＳＰ２２７は、タイミングジェネレータ２１９とセレクタ２２２を介してＡ／Ｄコンバータ２１７が接続されている。さらに、カメラＤＳＰ２２７は、ワークメモリ２２６にも接続されている。

撮像素子２１２は、全体の駆動タイミングを決定するタイミングジェネレータ２１９からの信号に基づき、画素毎の水平駆動及び垂直駆動を制御するドライバー回路２１８からの出力で駆動される。これにより、被写体像を光電変換して画像を生成して出力する。また、撮像素子２１２の撮像周期（フレームレート）が設定されると、タイミングジェネレータ２１９から出力される信号が撮像周期に応じて変更される。

Ａ／Ｄコンバータ２１７からの出力は、システムコントローラ２３０からの信号に基づいて信号を選択するセレクタ２２２を介してメモリコントローラ２２８に入力し、フレームメモリであるＤＲＡＭ２２９に転送される。なお、ビデオやコンパクトデジタルカメラでは、撮影前に、この転送結果をビデオメモリ２２１に定期的（フレーム毎）に転送することで、モニタ表示部２２０によりファインダー表示（ライブビュー表示）を行う。

一方、図示のようなカメラでは、撮影前ではクイックリターンミラー２０３やフォーカルプレーンシャッター２１０により撮像素子２１２が遮光されているためにライブビュー表示が行えない。クイックリターンミラー２０３をアップして撮影光路より退避させてからフォーカルプレーンシャッター２１０を開くとライブビューが可能となる。また、ライブビュー時に撮像素子２１２からの画像データをカメラＤＳＰ２２７およびシステムコントローラ２３０が処理することで画像の鮮鋭度に対応するＡＦ評価値を得てコントラストＡＦを行うことができる。

撮影時には、システムコントローラ２３０からの制御信号によって、１フレーム分の各画素データをＤＲＡＭ２２９から読み出し、カメラＤＳＰ２２７で画像処理を行ってから、一旦、ワークメモリ２２６に記憶する。そして、ワークメモリ２２６のデータを圧縮・伸張回路２２５で所定の圧縮フォーマットに基づいて圧縮し、その結果を不揮発メモリ２２４に記憶する。

システムコントローラ２３０と接続されている表示回路２３１は、以下の各スイッチ類により設定又は選択された状態を表示する。操作ＳＷ２３２は、カメラ本体２００の各種設定項目に対する操作入力を行う操作部である。レリーズスイッチＳＷ１＿２３３は、測光や焦点検出などの撮影準備動作を開始させるスイッチである。レリーズスイッチＳＷ２＿２３４は、撮影動作（静止画像を取得するための電荷蓄積及び電荷読み出し動作）を開始させるスイッチである。ライブビューモードＳＷは、ライブビューの入切を制御するためのスイッチである。

レンズコントローラ１０８はメモリ１０９に接続されている。メモリ１０９は、レンズ装置１００の焦点距離や開放絞り値および対応する通信速度などの性能情報、レンズ装置１００の識別情報（ＩＤ情報）、システムコントローラ２３０から受け取った情報などを記憶する。なお、性能情報及び識別情報は、レンズ装置１００がカメラ本体２００に装着される際の初期通信により、システムコントローラ２３０に送信され、システムコントローラ２３０はこれらをＥＥＰＲＯＭ２２３に格納する。

レンズ位置情報検出回路１１０は、フォーカスレンズ１０１の（光軸方向における）位置情報（レンズ位置情報）を検出する。このレンズ位置情報は、レンズコントローラ１０８に読み取られてフォーカスレンズ１０１の駆動制御に用いられると共に、電気接点ユニット１０７を介してシステムコントローラ２３０に送信される。

レンズ位置情報検出回路１１０は、例えば、レンズ駆動機構を構成するモータの回転パルス数を検出するパルスエンコーダにより構成される。その出力はレンズコントローラ１０８の不図示のハードウェアカウンタに接続され、フォーカスレンズ１０１が駆動されるとその位置情報がハード的にカウントされる。レンズコントローラ１０８がレンズ位置情報を読み取る際には、内部のハードウェアカウンタのレジスタにアクセスし、記憶されているカウンタ値を読み込む。

図２は、図１におけるカメラＤＳＰ２２７の概略構成を示すブロック図である。

カメラＤＳＰ２２７は、ＡＦ処理ブロック２４１、ＡＥ処理ブロック２４２、および画像処理ブロック２４３を有する。

撮像素子２１２で生成された画像データは、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路２１６で増幅され、Ａ／Ｄコンバータ２１７でデジタル信号に変換される。デジタル化された画像データは、セレクタ２２２を介してカメラＤＳＰ２２７に入力される。

ＡＦ処理ブロック２４１は、入力された画像データに基づいて、ＡＦ領域として指定された、画面の一部分の領域に相当する画像データの高周波成分を、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）等を介して抽出する。更に、累積加算等の演算処理を行い、高域側の輪郭成分量等に対応するＡＦ評価値を算出する。ＡＦ領域は、画面の中央部分あるいは画面上の任意の部分の一箇所である場合や、中央部分あるいは画面上の任意の部分とそれに隣接する複数箇所である場合、離散的に分布する複数箇所である場合などがある。システムコントローラ２３０は、ＡＦ処理ブロック２４１より得られるＡＦ評価値に基づいて、レンズ装置１００のフォーカスレンズ１０１を制御してＡＦ動作を実施する。

ＡＥ処理ブロック２４２は、入力された画像データに基づいて、被写体の明るさに応じた測光値を算出する。システムコントローラ２３０は、ＡＥ処理ブロック２４２で算出された測光値に基づき、フォーカルプレーンシャッター２１０、絞り１０２およびＣＤＳ／ＡＧＣ回路２１６を制御し、ライブビュー表示、静止画撮影の露光量を自動的に調節するＡＥ処理を実視する。

画像処理ブロック２４３は、入力された画像データに基づいて、ガンマ補正や輪郭補正、ホワイトバランス等の処理を実施する。処理された画像データは、ワークメモリ２２６に置かれる。システムコントローラ２３０は、ワークメモリ２２６上の画像データを用いて、記録用の画像データへの変換や表示データへの形式変換を実施する。

次に、図１のカメラ本体２００およびレンズ装置１００におけるライブビュー表示状態での基本動作について図３Ａおよび図３Ｂを用いて説明する。なお、以下に説明する処理は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）として、システムコントローラ２３０のＲＯＭに保持される。そして、カメラ本体２００に電源が投入され、カメラ本体２００が起動した後に、主にシステムコントローラ２３０により実行されるものとする。

図３Ａにおいて、システムコントローラ２３０は、カメラ本体２００の起動直後もしくはカメラ本体２００へのレンズ装置１００の接続後に初期通信を実施する（ステップＳ３０１）。初期通信では、先に説明したとおり、レンズ装置１００とカメラ本体２００間で性能情報及び識別情報のやり取りが行われる。

次に、ステップＳ３０２では、システムコントローラ２３０は、ミラー駆動機構２１３を駆動制御して、クイックリターンミラー２０３を撮影用の位置へ跳ね上げる。

次に、ステップＳ３０３では、システムコントローラ２３０は、シャッタ制御回路２１５を介して、シャッタチャージ機構２１４によりチャージされたフォーカルプレーンシャッター２１０の開放を行う。

ステップＳ３０４では、システムコントローラ２３０は、撮影待機処理におけるフレームレートを決定する。なお、本実施形態では、カメラ本体２００が要求する撮影待機処理におけるフレームレートは３０ｆｐｓとする。

ステップＳ３０５では、システムコントローラ２３０はライブビュー表示を開始する。具体的には、システムコントローラ２３０は、カメラＤＳＰ２２７、セレクタ２２２、タイミングジェネレータ２１９、ドライバー回路２１８、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路２１６、およびＡ／Ｄコンバータ２１７を使って、撮像動作を開始する。これは、所定の蓄積時間に従った撮像素子２１２の電荷蓄積および撮像素子２１２からの画像情報の読みだしによる撮像動作であり、ステップＳ３０４で決定されたフレームレートに従って当該撮像動作が繰り返される。読み出された画像情報は、メモリコントローラ２２８を介してＤＲＡＭ２２９上に格納される。そして、システムコントローラ２３０は、カメラＤＳＰ２２７とともに、ＤＲＡＭ２２９上の画像情報に対して、ホワイトバランス、ガンマ処理、色変換等を行い、ビデオメモリ２２１を通じてモニタ表示部２２０への撮影画像表示を行う。以降、ライブビューモード中は、連続的に撮像と表示の動作が繰り返されることになる。ライブビュー用に読み出された画像データは、後述するコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦおよびＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）処理、ライブビュー用のＡＥ処理、本露光用のＡＥ処理にも使用される。

ステップＳ３０６では、システムコントローラ２３０は、撮影待機処理の一部である第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）処理を実施する。ここでは、ライブビュー用に生成された画像データを入力として、カメラＤＳＰ２２７のＡＦ処理ブロック２４１より得られるＡＦ評価値に基づいて、システムコントローラ２３０が焦点調節を行う。その際、システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介した通信によって、レンズコントローラ１０８より第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）処理で必要とするレンズ情報を取得する。それと共に、第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）処理で決定されたフォーカスレンズ位置へのフォーカスレンズ駆動命令を送信してフォーカスレンズ１０１を制御する。詳細については後述する第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）処理にて説明する。

ステップＳ３０７では、システムコントローラ２３０は、撮影待機処理の一部であるライブビュー用のＡＥ処理を実施する。ここでは、ライブビュー用に生成された画像データを入力として、カメラＤＳＰ２２７のＡＥ処理ブロック２４２より得られる測光値に基づいてシステムコントローラ２３０が露出を制御する。その際、システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介した通信によって、レンズコントローラ１０８よりライブビュー用ＡＥ処理で必要とするレンズ情報を取得する。それと共に、ライブビュー用のＡＥ処理で決定された絞り値への絞り駆動命令を送信して絞り１０２を制御する。

次に、ステップＳ３０８では、システムコントローラ２３０は、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンされたか否かを判断する。ステップＳ３０８にてレリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンされたと判断した場合にはステップＳ３０９に進む一方、オンされていないと判断した場合にはステップＳ３０６に戻る。ステップＳ３０６〜Ｓ３０８の処理により、ステップＳ３０６の第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）処理およびステップＳ３０７のライブビュー用のＡＥ処理は、ライブビュー用の画像データが読み出されるごとに実施される。

ステップＳ３０９では、システムコントローラ２３０は、フレームレート設定処理を実施して、撮影準備処理におけるフレームレートが決定する。フレームレート設定処理とは、以降の処理で使用する撮像素子２１２の撮像周期（フレームレート）を選択、設定する処理である。フレームレート設定処理の詳細については後述する。撮影準備処理は、撮影待機処理とは異なり、より短い時間で完了することが望ましい。そこで、ステップＳ３０９のフレームレート設定処理では、カメラ本体２００が要求するフレームレートはステップＳ３０４の撮影待機処理向けに要求されるフレームレートよりも速く設定されており、本実施形態では１２０ｆｐｓとする。

次に、ステップＳ３１０では、撮影に先だって第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）処理が実施される。上述した第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）処理と同様に、システムコントローラ２３０が焦点調節をおこなう処理であるが、より高速な焦点調節を考慮した動作となっている。詳細については後述する。

ステップＳ３１１では、本露光用のＡＥ処理が実施される。ライブビュー用に生成された画像データを入力として、カメラＤＳＰ２２７のＡＥ処理ブロック２４２より得られる測光値に基づいてシステムコントローラ２３０が露出条件を決定する。その際、システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介した通信によって、レンズコントローラ１０８より本露光用ＡＥ処理で必要とするレンズ情報を取得する。

図３Ｂにおいて、ステップＳ３１２では、システムコントローラ２３０は、レリーズスイッチＳＷ２＿２３４がオンされたか否かを判断する。ステップＳ３１２にてレリーズスイッチＳＷ２＿２３４がオンされたと判断した場合にはステップＳ３１３に進む一方、オンされていないと判断した場合にはステップＳ３１２に戻り、レリーズスイッチＳＷ２＿２３４がオンされるのを待つ。

ステップＳ３１３では、システムコントローラ２３０は、本露光用の撮影処理にむけて稼働中のライブビュー表示の停止処理を行う。具体的には、システムコントローラ２３０は、撮像素子２１２の電荷蓄積および画像情報の読み出し動作を終了し、撮像動作を終了させる。その後、システムコントローラ２３０は、モニタ表示部２２０への表示更新を停止し、モニタ表示部２２０の照明を消灯するなど、ライブビューの表示動作を終了させる。

ステップＳ３１４では、システムコントローラ２３０は、シャッタ制御回路２１５を介して、開放状態になっているフォーカルプレーンシャッター２１０を閉じる。

次に、ステップＳ３１５では、システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介した通信によって、レンズコントローラ１０８に本露光用ＡＥで決定された絞り値への絞り駆動命令を送信して絞り１０２を制御する。

ステップＳ３１６では、システムコントローラ２３０は、シャッタチャージ機構２１４によりチャージされたフォーカルプレーンシャッター２１０の開放を、シャッタ制御回路２１５を介して行う。その後、撮像素子２１２の電荷蓄積動作が行われる。

ステップＳ３１７では、撮像素子２１２の電荷蓄積が完了すると、システムコントローラ２３０は、フォーカルプレーンシャッター２１０の閉じ動作を、シャッタ制御回路２１５を介して行う。

ステップＳ３１８では、システムコントローラ２３０は、ＤＲＡＭ２２９上に撮像素子２１２から読み出された画像情報を展開する。これは、カメラＤＳＰ２２７に対する指令により、タイミングジェネレータ２１９を駆動して、ドライバー回路２１８、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路２１６、Ａ／Ｄコンバータ２１７、セレクタ２２２、およびメモリコントローラ２２８などを使う。

次に、ステップＳ３１９では、システムコントローラ２３０は、カメラＤＳＰ２２７と共に撮影後処理を実行してワークメモリ２２６上に画像データを形成する。撮影後処理には、ＤＲＡＭ２２９上の画像情報に対して行われるホワイトバランス処理、ガンマ処理、色変換、ＪＰＥＧなどへの変換、サムネイル作成、ビデオメモリ２２１を通じてのモニタ表示部２２０への撮影画像表示などの一連の処理が含まれる。

次に、ステップＳ３２０では、システムコントローラ２３０は、ステップＳ３１９の撮影後処理によって形成されたワークメモリ２２６上の画像データを、圧縮・伸張回路２２５での圧縮処理を行い、不揮発メモリ２２４へと記録する。

ステップＳ３２１では、ライブビューを再開するために、システムコントローラ２３０は、シャッタチャージ機構２１４によりチャージされたフォーカルプレーンシャッター２１０の開放動作を、シャッタ制御回路２１５を介して行う。

ステップＳ３２２では、システムコントローラ２３０は、レリーズスイッチＳＷ２＿２３４がオフされたか否かを判断する。ステップＳ３２２にてレリーズスイッチＳＷ２＿２３４がオフされたと判断した場合にはステップＳ３２３に進む一方、オフされていないと判断した場合にはステップＳ３１４に戻り、ステップＳ３１４からステップＳ３２１までの一連の撮影動作を継続する。

ステップＳ３２３では、システムコントローラ２３０は、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオフされたか否かを判断する。ステップＳ３２３にてレリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオフされたと判断した場合にはステップＳ３０４に進む一方、オフされていないと判断した場合にはステップＳ３２３に戻り、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオフされるのを待つ。

以上がカメラ本体２００およびレンズ装置１００におけるライブビュー基本動作となる。

次に、図３ＡのステップＳ３０６にて実行される、カメラ本体２００のレリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンされる前の第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）の動作について図４を用いて説明する。

先に示した通り、ライブビュー用の画像データが読み出されるごとにカメラＤＳＰ２２７のＡＦ処理ブロック２４１にてＡＦ評価値が生成される。

図４において、ステップＳ４０１では、ＡＦ処理ブロック２４１にてＡＦ評価値が生成されたのを受けて、システムコントローラ２３０はＡＦ処理ブロック２４１よりＡＦ評価値を取得する。

次に、ステップＳ４０２では、システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介した通信によってレンズコントローラ１０８から、レンズ位置情報検出回路１１０が検出したフォーカスレンズ１０１の（光軸方向における）位置情報を取得する。

ステップＳ４０３では、システムコントローラ２３０は、ステップＳ４０１で取得したＡＦ評価値とステップＳ４０２で取得したフォーカスレンズ位置を対応付けてＤＲＡＭ２２９に保存する。

ステップＳ４０４では、システムコントローラ２３０は、前回取得したＡＦ評価値と今回取得したＡＦ評価値の大小関係を比較する。ＡＦ評価値は、合焦位置に近いほど大きくなる（＝コントラストが高くなる）傾向にあるため、前回のＡＦ評価値と今回のＡＦ評価値との比較を繰り返し実施することで合焦位置を特定することができる。ステップＳ４０４にて前回のＡＦ評価値よりも今回のＡＦ評価値の方が大きい場合はステップＳ４０５に進む。一方、前回のＡＦ評価値の方が今回のＡＦ評価値よりも大きい場合はステップＳ４０６に進む。

ステップＳ４０５では、システムコントローラ２３０は、次のＡＦ評価値を取得するフォーカスレンズ位置として、前回の移動方向と同じ方向に所定量進んだ位置を設定する。本実施形態では、所定量を１〜３深度程度とする。システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介した通信によって、レンズコントローラ１０８に対して今回設定した位置にフォーカスレンズ１０１を移動させるべくレンズ駆動命令を送信する。レンズコントローラ１０８は、システムコントローラ２３０からレンズ駆動命令を受信すると、レンズ駆動制御回路１０４によりレンズ駆動機構１０３を駆動制御し、フォーカスレンズ１０１を光軸方向に駆動する。

ステップＳ４０６では、システムコントローラ２３０は、次のＡＦ評価値を取得するフォーカスレンズ位置として、前回の移動方向と反対の方向に所定量進んだ位置を設定する。フォーカスレンズ１０１の焦点調節方法については上記ステップＳ４０５と同様である。

以上がカメラ本体２００およびレンズ装置１００における第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）の動作となる。なお、図４に示す処理は、ライブビュー用に読み出された画像データが読み出されるごとに実施されるため、フレームごとに細かく焦点調節動作が実施されることになる。

次に、図３ＡのステップＳ３１０にて実行される、カメラ本体２００のレリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンされた後の第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）の動作について図５を用いて説明する。

第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）処理は、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンされてから実際の撮影動作が可能となるまでのタイムラグを減らすべく、先に説明した第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）とは異なる。大きな違いは、本実施形態においてスキャン動作と呼んでいる所定のフォーカスレンズ１０１の可動範囲（＝スキャン範囲）に対してフォーカスレンズ１０１を駆動させながら連続したＡＦ評価値のサンプリング動作を行い合焦位置を特定する点である。

まず、ステップＳ５０１では、システムコントローラ２３０は、所定のフォーカスレンズ１０１の可動範囲をスキャン範囲として設定する。本実施形態では、フォーカスレンズ１０１の可動範囲の無限端を開始位置、至近端を終了位置として設定する。

次に、ステップＳ５０２では、システムコントローラ２３０は、フォーカスレンズ１０１をスキャン開始位置である無限端位置に移動させる。なお、不図示であるが、システムコントローラ２３０は、レンズコントローラ１０８との通信によりフォーカスレンズ１０１が無限端に到達したことを確認した後に次の処理に進む。

ステップＳ５０３では、システムコントローラ２３０は、レンズコントローラ１０８との通信によりフォーカスレンズ１０１が所定の速度で至近端まで駆動するようにレンズ駆動命令を送信する。ここで、所定の速度とは、ＡＦ評価値のサンプリング間隔（１つのＡＦ評価値を取得するまでに移動するフォーカスレンズ１０１の移動量）が３深度から５深度程度となるように設定されるものとする。

ステップＳ５０４では、システムコントローラ２３０は、ライブビュー用に画像データが読み出されるごとにカメラＤＳＰ２２７のＡＦ処理ブロック２４１にて生成されるＡＦ評価値を取得する。

ステップＳ５０５では、システムコントローラ２３０は、電気接点ユニット１０７を介した通信によって、レンズ位置情報検出回路１１０が検出したフォーカスレンズ１０１の（光軸方向における）位置情報をレンズコントローラ１０８から取得する。

ステップＳ５０６では、システムコントローラ２３０は、ステップＳ５０４で取得したＡＦ評価値とステップＳ５０５で取得したフォーカスレンズ位置を対応付けてＤＲＡＭ２２９に保存する。なお、ＡＦ評価値が取得できるタイミングとＡＦ評価値の元となった画像データが露光されたタイミングにはずれがある。ＡＦ評価値とフォーカスレンズ位置を対応付ける際には、このずれ分を補正したフォーカスレンズ位置を対応付ける。

次に、ステップＳ５０７では、システムコントローラ２３０は、現在のフォーカスレンズ位置がスキャン終了位置すなわち至近端に到達したか否かを判断する。ステップＳ５０７にてスキャン終了位置に到達したと判断した場合は次のステップＳ５０８に進む一方、到達していないと判断した場合はステップＳ５０４に戻る。この場合、ステップＳ５０４からステップＳ５０６までの処理はスキャン終了位置までフォーカスレンズ１０１が移動するまで継続されるため、スキャン開始位置から終了位置まで、フォーカスレンズ１０１の位置が一定間隔離れた連続したＡＦ評価値が取得できる。

ステップＳ５０８では、システムコントローラ２３０は、先に説明した一連の連続したＡＦ評価値に基づいて合焦位置を特定する。ＡＦ評価値は合焦位置ほど大きくなる（＝コントラストが高くなる）傾向にあるため、一連のＡＦ評価値の形状から最大値を求めることで合焦位置が特定できる。

ステップ５０７では、ステップＳ５０８で特定した合焦位置に対してシステムコントローラ２３０は、レンズコントローラ１０８との通信によりフォーカスレンズ１０１が合焦位置まで駆動するようにレンズ駆動命令を送信する。なお、不図示であるが、システムコントローラ２３０は、レンズコントローラ１０８との通信によりフォーカスレンズ１０１が合焦位置に到達したことを確認した後で次の処理に進む。

以上がカメラ本体２００およびレンズ装置１００の第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）の動作となる。

次に、本実施形態におけるフレームレート設定処理について図６、図７、図８を用いて説明する。

フレームレート設定処理とは、それ以降に続く処理で使用する撮像素子２１２の撮像周期（フレームレート）を設定する処理である。

図６は、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３のオフ／オン前後において動作する機能と毎フレーム実施されるカメラ本体２００とレンズ装置１００との間の通信内容を示す状態図である。

図６において、カメラ本体２００では、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３のオン前後でフレームレートが３０ｆｐｓから１２０ｆｐｓに切り替わる。レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンする前の撮影待機処理では、図３Ａおよび図３Ｂで説明したように、３０ｆｐｓの周期でライブビューを更新すべく撮像素子２１２の撮像周期が制御される。一方で、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンした後の撮影準備処理をより短時間に完了させるために、１２０ｆｐｓの周期でライブビューを更新すべく撮像素子２１２のフレームレートが制御される。そして、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンする前であれば、フォーカスレンズ１０１や絞り１０２などが駆動中であるかなどレンズ装置１００の内部の状態を示すステータス情報（状態情報）を取得する通信（図中のステータス通信）が行われる。さらに、第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）に必要な情報（フォーカス情報）および制御要求を行う通信（図中のＡＦ用通信又はＡＦ通信）、ライブビュー用のＡＥ処理に必要な情報（露出情報）および制御要求を行う通信（図中のＡＥ用通信又はＡＥ通信）が行われる。

一方、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンした後であれば、図３ＡのステップＳ３１０およびステップＳ３１１に示すようにＡＦ（オートフォーカス）動作とＡＥ（自動露出制御）動作が順次実行される。そのため、ステータス通信とＡＦ用通信またはステータス通信とＡＥ用通信のいずれかが選択的に実施されることになる。

このように、カメラ本体２００の動作状態（レリーズスイッチＳＷ１＿２３３のオン／オフ状態）によって動作する機能は決まっているため、１フレーム当たりに発生しうるカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信量の最大値は一意に決まる。

上述した第１のコントラストＡＦ（ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＡＦ）は、前回取得したＡＦ評価値と今回取得したＡＦ評価値を比較し、少しずつ合焦位置を特定していく方式である。この場合、フレームレートに対してレンズ装置１００の通信速度が遅く、１フレーム間にフォーカスレンズ位置情報の取得が間に合わない場合があったとしても、次の制御タイミングでＡＦ評価値の比較ができればよい。そのため、ＡＦ動作時間が長くなることを除けば合焦位置への追従精度に対しては影響が無い。

一方、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）は、連続的にフォーカスレンズ１０１を駆動させながらＡＦ評価値を取得し、フォーカスレンズ位置を対応付ける。そして、連続したＡＦ評価値とフォーカスレンズ位置の対を持って合焦位置を特定することを前提としている。そのため、上記のようにフレームレートに対してレンズ装置１００の通信速度が遅く、１フレーム間にフォーカスレンズ位置情報の取得が間に合わない場合には、期待する間隔でＡＦ評価値のサンプリングができず、歯抜けた連続データとなる。この場合、合焦位置が歯抜けた位置に存在すると合焦精度の低下を招く恐れがある。そのため、図７に示すフレームレート設定処理により上記現象の発生を回避する。

図７において、ステップＳ７０１では、システムコントローラ２３０は、レンズ装置１００が対応する最大通信速度を参照する。ここでは、図３ＡのステップＳ３０１の初期通信において取得したレンズ装置１００の性能情報が用いられる。

次に、ステップＳ７０２では、システムコントローラ２３０が現在の動作状態で要求するフレームレートを参照する。本実施形態では、図３ＡのステップＳ３０９で述べた通り、要求するフレームレートは１２０ｆｐｓとする。

次に、ステップＳ７０３では、システムコントローラ２３０は、レンズ装置１００が対応する最大通信速度と基準通信速度αとを比較する。基準通信速度αとは、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時、１フレーム当たりに発生しうるカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信量の最大値に基づき、１２０ｆｐｓの１フレームで通信が完了可能な通信速度とする。

ステップＳ７０３における比較結果から、レンズ装置１００が対応する最大通信速度が基準通信速度αよりも速い場合にはステップＳ７０４に進む。一方、最大通信速度が基準通信速度αより遅い（最大通信速度が第１の通信速度以下）場合にはステップＳ７０５に進む。

ステップＳ７０４では、システムコントローラ２３０は、実際に設定するフレームレートを、要求されたフレームレートに設定する。これはステップＳ７０３の条件を満たすことで第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時のフレームレートに対してカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信が１フレームで完了することが保証される。そのため、条件を満たすレンズ装置１００が接続された場合には、システムコントローラ２３０が現在の動作状態で要求するフレームレートをそのまま採用する。

ステップＳ７０５では、システムコントローラ２３０は、レンズ装置１００が対応する最大通信速度と基準通信速度βとを比較する。基準通信速度βとは、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時、１フレーム当たりに発生しうるカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信量の最大値に基づき、６０ｆｐｓの１フレームで通信が完了可能な通信速度とする。ステップＳ７０５における比較結果から、レンズ装置１００が対応する最大通信速度が基準通信速度βよりも速い場合にはステップＳ７０６に進む。一方、最大通信速度が基準通信速度βよりも遅い（最大通信速度が第２の通信速度以下）場合にはステップＳ７０７に進む。

ステップＳ７０６では、システムコントローラ２３０は、実際に設定するフレームレートを、基準フレームレートＡに設定する。基準フレームレートＡとは、ステップＳ７０５の比較処理にて使用した６０ｆｐｓとする。したがって、ステップＳ７０６の条件を満たすことにより、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時のフレームレートに対してカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信が１フレームで完了することが保証される。

ステップＳ７０７では、システムコントローラ２３０は、実際に設定するフレームレートを、基準フレームレートＢに設定する。基準フレームレートＢとは、カメラ本体２００に接続されうるレンズ装置１００のうち、想定される最も遅い通信速度で１フレーム当たりに発生しうるカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信量の最大値を処理可能なフレームレートとする。

次に、ステップＳ７０８では、ステップＳ７０４またはステップＳ７０６またはステップＳ７０７で設定されたフレームレートを、撮像素子２１２の撮像周期（フレームレート）として設定する。これにより、タイミングジェネレータ２１９から出力される信号が撮像周期に応じて変更される。

図８（ａ）および図８（ｂ）は、レンズ装置１００が対応する通信速度が速い高速レンズと遅い低速レンズがカメラ本体２００に接続された場合に、本発明が適用されることでどのように内部動作が変化するかを示した説明図である。

図８（ａ）は、対応する通信速度が速い高速レンズが接続された場合を示している。この場合、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンされることでフレームレートが１２０ｆｐｓに切り替わるとともに、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）処理も処理時間が短くなるように１２０ｆｐｓのまま実行される。

図８（ｂ）は、対応する通信速度が遅い低速レンズが接続された場合を示している。この場合、レリーズスイッチＳＷ１＿２３３がオンされることでフレームレートが６０ｆｐｓに切り替わる。それと共に、レンズ装置１００の対応する通信速度を考慮し、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）は動作に不整合が生じない６０ｆｐｓで実行され、カメラ本体２００がレンズ装置１００の処理能力に合わせる動きとなる。

上記実施形態によれば、カメラ本体側でのＡＦ評価値とフォーカスレンズ位置情報の対応付けが不整合なく実施されることにより、接続される交換レンズによらず安定した焦点検出を実現することが可能となる。そして、カメラ本体側における合焦位置の検出精度が低下することなく、しかもカメラ動作の応答性が低下することがない。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係るレンズ装置を備える撮像装置について説明する。

本発明の第２の実施形態に係るレンズ装置を備える撮像装置は、図１、図２に示すカメラ本体２００およびレンズ装置１００の構成及びライブビュー基本動作、第１のコントラストＡＦ処理、第２のコントラストＡＦ処理が上記第１の実施形態と同様であり、それらの説明は省略する。

上記第１の実施形態との相違点はフレームレート設定処理であり、第２の実施形態におけるフレームレート設定処理について図９を用いて説明する。

図９において、ステップＳ９０１では、システムコントローラ２３０は、レンズ装置１００が対応する最大通信速度を参照する。ここでは、図３ＡのステップＳ３０１の初期通信において取得したレンズ装置１００の情報が用いられる。

次に、ステップＳ９０２では、システムコントローラ２３０が現在の動作状態で要求するフレームレートを参照する。本実施形態では、図３ＡのステップＳ３０９で述べた通り、要求するフレームレートは１２０ｆｐｓとする。

次に、ステップＳ９０３では、システムコントローラ２３０は、レンズ装置１００が対応する最大通信速度と基準通信速度αとを比較する。基準通信速度αとは、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時、１フレーム当たりに発生しうるカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信量の最大値に基づき、１２０ｆｐｓの１フレームで通信が完了可能な通信速度とする。ステップＳ９０３の比較結果から、レンズ装置１００が対応する最大通信速度が基準通信速度αよりも速い場合にはステップＳ９０４に進む一方、遅い場合にはステップＳ９０５に進む。

ステップＳ９０４では、システムコントローラ２３０は、実際に設定するフレームレートを、要求されたフレームレートに設定する。これはステップＳ９０３の条件を満たすことで第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時のフレームレートに対してカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信が１フレームで完了することが保証される。そのため、条件を満たすレンズ装置１００が接続された場合には、システムコントローラ２３０が現在の動作状態で要求するフレームレートをそのまま採用する。

ステップＳ９０５では、システムコントローラ２３０は、レンズ装置１００が対応する最大通信速度に基づいて、実際に第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時に使用するフレームレートを算出する。レンズ装置１００が対応する最高通信速度をＭａｘＣｏｍＳｐｅｅｄ、１フレーム当たりに発生しうるカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信量の最大値をＭａｘＣｏｍＤａｔａとする。この場合、カメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信が破たんなく動作するフレームレート（算出フレームレート）は下式のようになる。

算出フレームレート＝ＭａｘＣｏｍＤａｔａ／ＭａｘＣｏｍＳｐｅｅｄ＋ＭａｒｇｉｎＴｉｍｅ

ＭｅｒｇｉｎＴｉｍｅとは、レンズコントローラ１０８とシステムコントローラ２３０との通信において、システムコントローラ２３０からの通信要求に対してレンズコントローラ１０８が応答するまでの時間等を考慮した余裕量である。例えば、カメラ本体２００に接続されることが想定されるレンズ装置１００のレンズコントローラ１０８のうち、処理能力が低いものに基づいてＭｅｒｇｉｎＴｉｍｅを決める方法が考えられる。また、事前に初期通信にてレンズコントローラ１０８が所定の通信内容に対する応答時間に関する情報を保持し、システムコントローラ２３０に対して供給する方法も考えられる。このように、ステップＳ９０５では、システムコントローラ２３０は、カメラ本体２００に接続されたレンズ装置１００の処理能力を考慮して、第２のコントラストＡＦ（ＯｎｅｓｈｏｔＡＦ）実行時のフレームレートを算出する。

ステップＳ９０６では、システムコントローラ２３０は、実際に設定するフレームレートを、ステップＳ９０５で求めた算出フレームレートに設定する。

ステップＳ９０７では、システムコントローラ２３０は、実際に設定するフレームレートを、基準フレームレートＢに設定する。基準フレームレートＢとは、カメラ本体２００に接続されうるレンズ装置１００のうち、想定される最も遅い通信速度で１フレーム当たりに発生しうるカメラ本体２００とレンズ装置１００間の通信量の最大値を処理可能なフレームレートである。

次に、ステップＳ９０７では、ステップＳ９０４またはステップＳ９０６で設定されたフレームレートを、撮像素子２１２の撮像周期（フレームレート）として設定する。これにより、タイミングジェネレータ２１９から出力される信号が撮像周期に応じて変更される。

上記実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様に、カメラ本体側でのＡＦ評価値とフォーカスレンズ位置情報の対応付けが不整合なく実施されることにより、接続される交換レンズによらず安定した焦点検出を実現することが可能となる。そして、カメラ本体側における合焦位置の検出精度が低下することなく、しかもカメラ動作の応答性が低下することがない。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施の形態に係るレンズ装置を備える撮像装置について説明する。

本発明の第３の実施の形態に係るレンズ装置を備える撮像装置は、図１および図２に示すカメラ本体２００およびレンズ装置１００の構成及び各処理が上記第１及び第２の実施形態と同じであり、それらの説明を省略する。

上記第１および第２の実施形態との相違点は図７及び図９で示したフレームレート設定処理におけるフレームレート設定処理（ステップＳ７０８およびステップＳ９０７）である。具体的には、上記第１および第２の実施形態では、撮像素子２１２の撮像周期（フレームレート）を、タイミングジェネレータ２１９から出力される信号を制御することで切り替えている。

しかしながら、フレームレートを切り替えるには上記方法だけではなく、撮像素子２１２を動作させる際の駆動モード自体を切り替える方法も考えられる。すなわち、撮像素子２１２の駆動モードを切り替えることにより、本来の駆動モードに対して水平垂直方向の画像サイズや水平方向の画素の加算数、垂直方向のライン加算数等が変化し、結果として本来の駆動モードとは異なるフレームレートとなる。そこで、ステップＳ７０８，Ｓ９０７に到達する過程で必要なフレームレートの条件を満たす駆動モードが存在する場合には、当該駆動モードに切り替えることでフレームレートの切り替えを行ってもよい。

さらには、タイミングジェネレータ２１９によるフレームレートの切り替え制御と駆動モードの切り替えによるフレームレートの切り替え制御を適宜切り替える方法も考えられる。

上記第３の実施形態によれば、上記第１および第２の実施形態と同様に、カメラ本体側でのＡＦ評価値とフォーカスレンズ位置情報の対応付けが不整合なく実施されることにより、カメラ本体に装着される交換レンズによらず、安定した焦点検出を実現できる。そして、カメラ本体側における合焦位置の検出精度が低下することなく、しかもカメラ動作の応答性が低下することがない。

以上、本発明を実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。また、上述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（制御プログラム）を、記録媒体から直接、或いは有線／無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、光／光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリでもよい。また、プログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバに本発明を形成するコンピュータプログラムを記憶し、接続のあったクライアントコンピュータはがコンピュータプログラムをダウンロードしてプログラムするような方法も考えられる。

１００ レンズ装置
１０８ レンズコントローラ
２００ カメラ本体
２２６ ワークメモリ
２２７ カメラＤＳＰ
２３０ システムコントローラ
２４１ ＡＦ処理ブロック
２４２ ＡＥ処理ブロック
２４３ 画像処理ブロック

Claims (8)

1. 少なくともフォーカスレンズおよび絞りを備え、撮像装置に着脱可能に取り付けられるレンズ装置であって、
   前記絞りを駆動する第１の駆動手段と、
   前記フォーカスレンズを駆動する第２の駆動手段と、
   前記撮像装置と電気接点を介して接続され、前記撮像装置のフレームレートに合わせて前記撮像装置と通信し、前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記レンズ装置の状態を示す状態情報を通信するステータス通信、前記第２の駆動手段を制御するオートフォーカスに用いるフォーカス情報を通信するＡＦ通信、および前記第１の駆動手段を制御する自動露出制御に用いる露出情報を通信するＡＥ通信を前記ステータス通信、前記ＡＦ通信、および前記ＡＥ通信の順で続けて行う第１の通信と、前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記ＡＥ通信を行うことなく前記ステータス通信および前記ＡＦ通信を前記ステータス通信および前記ＡＦ通信の順で続けて行う第２通信とを選択的に切り替える制御手段と、
   を有することを特徴とするレンズ装置。
2. 前記レンズ装置と前記撮像装置とが接続されると、前記制御手段は、少なくとも前記レンズ装置における焦点距離、開放絞り値、および通信速度を示す性能情報と前記レンズ装置を特定する識別情報とを前記撮像装置に送ることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 前記制御手段は、前記レンズ装置の光軸方向における前記フォーカスレンズの位置を示す位置情報を前記撮像装置に送ることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ装置。
4. 前記撮像装置で撮影準備を指示する操作が行われる前において、前記制御手段は前記第１の通信を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレンズ装置。
5. 前記撮像装置で撮影準備を指示する操作が行われると、前記制御手段は前記第２の通信を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズ装置。
6. 前記撮像装置では、前記性能情報に含まれる通信速度に応じて前記フレームレートを決定することを特徴とする請求項２に記載のレンズ装置。
7. 少なくともフォーカスレンズおよび絞りと、前記絞りを駆動する第１の駆動手段と、前記フォーカスレンズを駆動する第２の駆動手段とを備え、撮像装置に着脱可能に取り付けられるレンズ装置の制御方法であって、
   前記撮像装置のフレームレートに合わせて前記撮像装置と通信して、前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記レンズ装置の状態を示す状態情報を通信するステータス通信、前記第２の駆動手段を制御するオートフォーカスに用いるフォーカス情報を通信するＡＦ通信、および前記第１の駆動手段を制御する自動露出制御に用いる露出情報を通信するＡＥ通信を前記ステータス通信、前記ＡＦ通信、および前記ＡＥ通信の順で続けて行う第１の通信ステップと、
   前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記ＡＥ通信を行うことなく前記ステータス通信および前記ＡＦ通信を前記ステータス通信および前記ＡＦ通信の順で続けて行う第２通信ステップと、
   前記第１の通信ステップと前記第２の通信ステップとを選択的に切り替える制御ステップと、
   を有することを特徴とする制御方法。
8. 少なくともフォーカスレンズおよび絞りと、前記絞りを駆動する第１の駆動手段と、前記フォーカスレンズを駆動する第２の駆動手段とを備え、撮像装置に着脱可能に取り付けられるレンズ装置で用いられる制御プログラムであって、
   前記レンズ装置が備えるコンピュータに、
   前記撮像装置のフレームレートに合わせて前記撮像装置と通信して、前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記レンズ装置の状態を示す状態情報を通信するステータス通信、前記第２の駆動手段を制御するオートフォーカスに用いるフォーカス情報を通信するＡＦ通信、および前記第１の駆動手段を制御する自動露出制御に用いる露出情報を通信するＡＥ通信を前記ステータス通信、前記ＡＦ通信、および前記ＡＥ通信の順で続けて行う第１の通信ステップと、
   前記撮像装置による撮像で得られたフレーム毎に、前記ＡＥ通信を行うことなく前記ステータス通信および前記ＡＦ通信を前記ステータス通信および前記ＡＦ通信の順で続けて行う第２通信ステップと、
   前記第１の通信ステップと前記第２の通信ステップとを選択的に切り替える制御ステップと、
   を実行させることを特徴とする制御プログラム。

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