JP6521153B2 - 交換レンズ - Google Patents

Description

本発明は、交換レンズに関する。

従来、カメラボディからフォーカスレンズ等の被駆動部材の駆動指示を受信する交換レンズが知られている。例えば特許文献１には、カメラボディからレンズ駆動コマンドが送信されると、指定された位置までレンズを駆動して、カメラボディにレンズの駆動結果を送信する交換レンズが記載されている。

特開２０００−７５３８５号公報

従来技術には、時系列的にカメラボディから複数の駆動指示を受信した交換レンズが、現在どの駆動指示に従って動作しているのかを、カメラボディ側で知ることができないという問題があった。

本発明の一態様による交換レンズは、カメラボディに着脱可能に取り付けられる交換レンズであって、駆動力によりレンズを駆動する駆動部と、前記駆動部による前記レンズの駆動量を示す指示信号と前記指示信号に基づく前記駆動部の実行状態の送信を要求する要求信号とを前記カメラボディから受信可能な受信部と、前記指示信号の受信により、前記駆動部の駆動制御を行う制御部と、前記要求信号の受信により、前記実行状態を示す状態信号を前記カメラボディに送信する送信部と、を備え、前記受信部は、前記レンズの第１の駆動量を指示する前記指示信号としての第１指示信号と、前記レンズの第２の駆動量を指示する前記指示信号としての第２指示信号と、を受信可能であり、前記受信部は、前記第１指示信号と前記第２指示信号とを識別するための識別子を前記指示信号に伴って受信可能であり、前記送信部は、前記状態信号に、対応する前記指示信号に伴って送信された前記識別子を伴わせて前記カメラボディに送信する。

本発明によれば、交換レンズが現在カメラボディからのどの駆動指示に従って動作しているのかを、カメラボディに確認させられるようなカメラシステムを実現でき、そのシステムを実現するための交換レンズ、およびカメラボディを提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るカメラシステムの外観を示す図である。 第１の実施の形態に係るカメラシステム１の構成を示す断面図である。 カメラボディ１００と交換レンズ２００との間の伝送路の詳細を示すブロック図である。 コマンドデータ通信を表す波形図である。 ホットライン通信を表す波形図である。 ズームレンズ２１０ｂとフォーカスレンズ２１０ｃの位置関係を示す図である。 自動焦点調節処理のタイムチャートである。 ボディ制御部１０３およびレンズ制御部２０３により実行される自動焦点調節処理のフローチャートである。 自動焦点調節処理のタイムチャートである。

（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態に係るレンズ交換式のデジタルカメラについて説明する。なお、以下の説明では本発明に特に関係する箇所について述べ、それ以外の箇所については図示と説明を省略する。

図１（ａ）は、本発明を適用したレンズ交換式のカメラシステムを示した斜視図である。なお、図１（ａ）では本発明に係わる機器および装置のみを示し、それ以外の機器および装置については図示と説明を省略する。カメラシステム１は、カメラボディ１００と、カメラボディ１００に着脱可能な交換レンズ２００とから構成される。

カメラボディ１００には交換レンズ２００が着脱可能に取り付けられるボディ側マウント部１０１が設けられている。ボディ側マウント部１０１の近傍（ボディ側マウント部１０１の内周側）の位置には、ボディ側マウント部１０１の内周側に部分的に突出する状態で、接点を保持する保持部（電気的な接続部）１０２が設けられている。この保持部１０２には複数の接点が設けられている。

また交換レンズ２００には、ボディ側マウント部１０１に対応する、カメラボディ１００が着脱可能に取り付けられるレンズ側マウント部２０１が設けられている。レンズ側マウント部２０１の近傍（レンズ側マウント部２０１の内周側）の位置には、レンズ側マウント部２０１の内周側に部分的に突出する状態で、接点を保持する保持部（電気的な接続部）２０２が設けられている。この保持部２０２には複数の接点が設けられている。

カメラボディ１００に交換レンズ２００が装着されると、複数の接点が設けられたカメラボディ１００側の保持部１０２が、複数の接点が設けられた交換レンズ２００側の保持部２０２に電気的に且つ物理的に接続される。両保持部１０２，２０２は、カメラボディ１００から交換レンズ２００への電力供給、および、カメラボディ１００と交換レンズ２００との信号の送受信に利用される。

カメラボディ１００内のボディ側マウント部１０１後方には、例えばＣＭＯＳやＣＣＤなどの撮像素子１０４が設けられる。カメラボディ１００の上方には、レリーズスイッチ１０５が設けられている。ユーザはレリーズスイッチ１０５や不図示の操作部材を用いて、カメラボディ１００に撮影指示や撮影条件の設定指示等を行う。交換レンズ２００の側面（マウント面とは異なる面）には、交換レンズ２００内に設けられたズームレンズ（後述）を駆動させるためのズーム操作部材であるスライドスイッチ２１９が設けられている。

図１（ｂ）は、スライドスイッチ２１９の正面図である。スライドスイッチ２１９は可動域２２０、２２１を移動可能に構成されている。図１（ｂ）の上方に位置する可動域２２０は望遠方向に、図１（ｂ）の下方に位置する可動域２２１は広角方向に、それぞれ対応している。スライドスイッチ２１９は不図示のバネ等により、外部から力が加えられていない場合には両可動域２２０、２２１の中央に位置するように構成されている。撮影者がスライドスイッチ２１９を可動域２２０の方向に押し上げると、後述するズームレンズがスライドスイッチ２１９の移動量に応じた速度で駆動され、交換レンズ２００の焦点距離が望遠側に変化する。同様に、可動域２２１の方向にスライドスイッチ２１９を動かすと、交換レンズ２００の焦点距離が広角側に変化する。

図２は、本発明を適用したレンズ交換式のカメラシステムを示した断面図である。交換レンズ２００は、被写体像を結像させる結像光学系２１０を備える。結像光学系２１０は同一の光軸Ｏ上に配置された複数のレンズ２１０ａ〜２１０ｄにより構成されている。これら複数のレンズ２１０ａ〜２１０ｄには、結像光学系２１０の焦点距離を変化させるズームレンズ２１０ｂおよび被写体像のピント位置を調節するためのフォーカスレンズ２１０ｃが含まれている。

結像光学系２１０は、いわゆるバリフォーカル光学系である。すなわち、ズームレンズ２１０ｂを駆動し結像光学系２１０の焦点距離が変化すると、撮影距離とフォーカスレンズ２１０ｃの光軸Ｏ上の位置との関係が変化する。例えば、結像光学系２１０の焦点距離が２０ｍｍとなる位置にズームレンズ２１０ｂがあり、撮影距離が３ｍ（撮像素子１０４の撮像面から３ｍ先の被写体にピントが合う状態）となる位置にフォーカスレンズ２１０ｃがあるとき、ズームレンズ２１０ｂが駆動され焦点距離が４０ｍｍになると、フォーカスレンズ２１０ｃの撮影距離は３ｍではない距離（例えば４ｍや６ｍ）となる。ズームレンズ２１０ｂとフォーカスレンズ２１０ｃとの関係については後に詳述する。

交換レンズ２００内部には、交換レンズ２００の各部の制御を司るレンズ制御部２０３が設けられている。レンズ制御部２０３は不図示のマイクロコンピュータおよびその周辺回路等から構成される。レンズ制御部２０３には、レンズ側第１通信部２１７、レンズ側第２通信部２１８、ズーム駆動部２１２、フォーカス駆動部２１４、ＲＯＭ２１５、およびＲＡＭ２１６が接続されている。

レンズ側第１通信部２１７およびレンズ側第２通信部２１８は、保持部１０２、２０２の各通信接点を介してカメラボディ１００との信号の送受信を行う。このレンズ側第１通信部２１７とレンズ側第２通信部２１８はそれぞれ、交換レンズ２００側の通信インターフェースである。レンズ制御部２０３はこれら通信インターフェースを使って、カメラボディ１００（後述するボディ制御部１０３）との間で後述する各通信（ホットライン通信、コマンドデータ通信）を行う。

ズーム駆動部２１２は駆動力を発生させるモータ（例えばステッピングモータ等のアクチュエータ）と、当該駆動力をズームレンズ２１０ｂに伝達する伝達系（例えば複数のギア等を組み合わせたもの）を有している。ズーム駆動部２１２はレンズ制御部２０３により制御され、ズームレンズ２１０ｂを、レンズ制御部２０３が指定した駆動速度で光軸Ｏ方向に駆動する。つまり、交換レンズ２００は、いわゆるパワーズーム機能を有するズームレンズである。フォーカス駆動部２１４は、駆動対象がフォーカスレンズ２１０ｃであることを除き、ズーム駆動部２１２と同様の構成を有する。

レンズ制御部２０３は、ズームレンズ２１０ｂおよびフォーカスレンズ２１０ｃの、光軸Ｏ上の位置を取得可能に構成されている。例えば不図示のエンコーダを設けることによりズームレンズ２１０ｂやフォーカスレンズ２１０ｃの位置を検出するようにしてもよいし、ズームレンズ２１０ｂやフォーカスレンズ２１０ｃを駆動するアクチュエータ（ステッピングモータ等）への入力信号を監視することにより位置を検出するようにしてもよい。

ＲＯＭ２１５は不揮発性の記憶媒体であり、レンズ制御部２０３が実行する所定の制御プログラムが予め記憶される。ＲＡＭ２１６は揮発性の記憶媒体であり、レンズ制御部２０３により各種データの一時記憶領域として利用される。

撮像素子１０４の前面には、撮像素子１０４の露光状態を制御するためのシャッター１１５と、光学的ローパスフィルターや赤外線カットフィルターを組み合わせた光学フィルター１１６とが設けられている。結像光学系２１０を透過した被写体光は、シャッター１１５およびフィルター１１６を介して撮像素子１０４に入射する。

カメラボディ１００内部には、カメラボディ１００の各部の制御を司るボディ制御部１０３が設けられている。ボディ制御部１０３は不図示のマイクロコンピュータ、ＲＡＭおよびその周辺回路等から構成される。

ボディ制御部１０３には、ボディ側第１通信部１１７およびボディ側第２通信部１１８が接続されている。ボディ側第１通信部１１７は保持部１０２に接続されており、保持部１０２に設けられた複数の接点を介して、レンズ側第１通信部２１７と信号の送受信を行うことができる。同様に、ボディ側第２通信部１１８はレンズ側第２通信部２１８と信号の送受信を行うことができる。換言すれば、ボディ側第１通信部１１７とボディ側第２通信部１１８はそれぞれ、ボディ側の通信インターフェースである。ボディ制御部１０３はこれら通信インターフェースを使って、交換レンズ２００（レンズ制御部２０３）との間で、後述する各通信（ホットライン通信、コマンドデータ通信）を行う。

カメラボディ１００の背面には、ＬＣＤパネル等により構成される表示装置１１１が配置される。ボディ制御部１０３はこの表示装置１１１に対し、撮像素子１０４の出力に基づく被写体の画像（いわゆるスルー画）や、撮影条件等を設定するための各種のメニュー画面を表示する。

レンズ制御部２０３は、第１駆動制御部２０３ａと、第２駆動制御部２０３ｂと、駆動状態送信部２０３ｃとを、機能的に備える。これらの各部は、レンズ制御部２０３がＲＯＭ２１５に格納されている所定の制御プログラムを実行することにより、ソフトウェア的に実現される。なお、これらの各部を、同等の機能を有する電子回路として構成することも可能である。

第１駆動制御部２０３ａは、カメラボディ１００から送信された駆動コマンド（駆動指示）に基づき、フォーカスレンズ２１０ｃの駆動制御を行う。第２駆動制御部２０３ｂは、スライドスイッチ２１９の操作に基づき、フォーカスレンズ２１０ｃの駆動制御を行う。駆動状態送信部２０３ｃは、カメラボディ１００から送信された状態確認コマンドに応じて、カメラボディ１００に駆動状態データを送信する。なお、これらの各部の動作については後に詳述する。

（保持部１０２，２０２の説明）
図３は保持部１０２，２０２の詳細を示す模式図である。なお図３において保持部１０２がボディ側マウント部１０１の右側に配置されているのは、実際のマウント構造に倣ったものである。すなわち、本実施形態の保持部１０２は、ボディ側マウント部１０１のマウント面よりも奥まった場所（図３においてボディ側マウント部１０１よりも右側の場所）に配置されている。同様に、保持部２０２がレンズ側マウント部２０１の右側に配置されているのは、本実施形態の保持部２０２がレンズ側マウント部２０１のマウント面よりも突出した場所に配置されていることを表している。保持部１０２と保持部２０２がこのように配置されているので、ボディ側マウント部１０１のマウント面とレンズ側マウント部２０１のマウント面とを接触させて、カメラボディ１００と交換レンズ２００とをマウント結合させると、保持部１０２と保持部２０２とが接続され、両保持部に設けられている電気接点同士も接続することになる。このようなマウント構造については周知であるのでこれ以上の説明、図示を省略する。

図３に示すように、保持部１０２にはＢＰ１〜ＢＰ１２の１２個の接点が存在する。また保持部２０２には、上記の１２個の接点にそれぞれ対応する、ＬＰ１〜ＬＰ１２の１２個の接点が存在する。

接点ＢＰ１および接点ＢＰ２は、カメラボディ１００内の第１電源回路１３０に接続されている。第１電源回路１３０は、接点ＢＰ１に、アクチュエータ等の駆動系を有し消費電力が比較的大きい回路（ズーム駆動部２１２、絞り駆動部２１３、フォーカス駆動部２１４など）を除く交換レンズ２００内の各部の動作電圧を供給する。すなわち、接点ＢＰ１および接点ＬＰ１からは、上記の各駆動部を除く交換レンズ２００内の各部の動作電圧が供給される。この接点ＢＰ１に供給可能な電圧値は、最小電圧値〜最大電圧値の範囲（例えば３Ｖ台での電圧幅）をもつが、標準的に供給される電圧値はその最大電圧値と最小電圧値の中間値近傍の電圧値である。そしてこれにより、カメラボディ１００側から交換レンズ２００側に供給される電流値は、電源ＯＮ状態において、約数１０ｍＡ〜数１００ｍＡの範囲内の電流値である。

接点ＢＰ２は、接点ＢＰ１に与えられる上記動作電圧に対応する接地端子である。すなわち、接点ＢＰ２および接点ＬＰ２は、上記の動作電圧に対応する接地端子電圧である。

以下の説明では、接点ＢＰ１および接点ＬＰ１により構成される信号線を、信号線Ｖ３３と呼ぶ。また、接点ＢＰ２および接点ＬＰ２により構成される信号線を、信号線ＧＮＤと呼ぶ。これらの接点ＬＰ１，ＬＰ２、ＢＰ１，ＢＰ２は、カメラボディ１００側から交換レンズ２００側へ電源供給するための、電源系接点を構成する。

接点ＢＰ３，ＢＰ４，ＢＰ５，およびＢＰ６は、ボディ側第１通信部１１７に接続されている。これらの接点に対応する交換レンズ２００側の接点ＬＰ３，ＬＰ４，ＬＰ５，およびＬＰ６は、レンズ側第１通信部２１７に接続されている。ボディ側第１通信部１１７とレンズ側第１通信部２１７は、これらの接点（通信系接点）を用いて、互いに信号の送受信を行う。ボディ側第１通信部１１７とレンズ側第１通信部２１７が行う通信の内容については、後に詳述する。

なお以下の説明では、接点ＢＰ３および接点ＬＰ３により構成される信号線を、信号線ＣＬＫと呼ぶ。同様に、接点ＢＰ４および接点ＬＰ４により構成される信号線を信号線ＢＤＡＴと、接点ＢＰ５および接点ＬＰ５により構成される信号線を信号線ＬＤＡＴと、接点ＢＰ６および接点ＬＰ６により構成される信号線を信号線ＲＤＹと呼ぶ。

接点ＢＰ７，ＢＰ８，ＢＰ９，およびＢＰ１０は、ボディ側第２通信部１１８に接続されている。これらの接点に対応する交換レンズ２００側の接点ＬＰ７，ＬＰ８，ＬＰ９，およびＬＰ１０は、レンズ側第２通信部２１８に接続されている。レンズ側第２通信部２１８は、これらの接点（通信系接点）を用いて、ボディ側第２通信部１１８に信号の送信を行う。ボディ側第２通信部１１８とレンズ側第２通信部２１８が行う通信の内容については、後に詳述する。

なお以下の説明では、接点ＢＰ７および接点ＬＰ７により構成される信号線を、信号線ＨＲＥＱと呼ぶ。同様に、接点ＢＰ８および接点ＬＰ８により構成される信号線を信号線ＨＡＮＳと、接点ＢＰ９および接点ＬＰ９により構成される信号線を信号線ＨＣＬＫと、接点ＢＰ１０および接点ＬＰ１０により構成される信号線を信号線ＨＤＡＴと呼ぶ。

接点ＢＰ１１および接点ＢＰ１２は、カメラボディ１００内の第２電源回路１３１に接続されている。第２電源回路１３１は、接点ＢＰ１２に、アクチュエータ等の駆動系を有し消費電力が比較的大きい回路（ズーム駆動部２１２、絞り駆動部２１３、フォーカス駆動部２１４など）の駆動電圧を供給する。すなわち、接点ＢＰ１２および接点ＬＰ１２からは、ズーム駆動部２１２、絞り駆動部２１３、およびフォーカス駆動部２１４の駆動電圧が供給される。この接点ＢＰ１２に供給可能な電圧値は、最小電圧値〜最大電圧値の範囲をもつが、その範囲はいずれも、前述した接点ＢＰ１に供給可能な電圧値範囲よりも大きい電圧値である（例えば、接点ＢＰ１２に供給可能な最大電圧値は、接点ＢＰ１に供給可能な最大電圧値の数倍程度）。即ち接点ＢＰ１２に供給される電圧値は、上述の接点ＢＰ１に供給される電圧値とは、その大きさが異なる電圧値である。なお接点ＢＰ１２に標準的に供給される電圧値は、接点ＢＰ１２に供給可能な最大電圧値と最小電圧値の中間値近傍の電圧値である。そしてこれにより、カメラボディ１００側から交換レンズ２００側に供給される電流は、電源ＯＮ状態において、約１０ｍＡ〜数Ａの電流値となる。

接点ＢＰ１１は、接点ＢＰ１２に与えられる上記駆動電圧に対応する接地端子である。すなわち、接点ＢＰ１１および接点ＬＰ１１は、上記駆動電圧に対応する接地端子である。

以下の説明では、接点ＢＰ１１および接点ＬＰ１１により構成される信号線を、信号線ＰＧＮＤと呼ぶ。また、接点ＢＰ１２および接点ＬＰ１２により構成される信号線を、信号線ＢＡＴと呼ぶ。これらの接点ＬＰ１１，ＬＰ１２、ＢＰ１１，ＢＰ１２は、カメラボディ１００側から交換レンズ２００側へ電源供給するための、電源系接点を構成する。

なお、上述の接点ＢＰ１２、接点ＬＰ１２に供給される電圧値（電流値）と、接点ＢＰ１，ＬＰ１に供給される電圧値（電流値）との大小関係から明らかなように、それら各接点に供給される電圧にそれぞれに対する接地端子となる接点ＢＰ１１および接点ＬＰ１１を流れる電流の最大値と最小値との差は、接点ＢＰ２および接点ＬＰ２を流れる電流の最大値と最小値との差よりも大きくなっている。これは、アクチュエータ等の駆動系を有する各駆動部が消費する電力が、交換レンズ２００内のレンズ制御部２０３等の電子回路に比べて大きいこと、ならびに、それら各駆動部により駆動される被駆動部材を駆動する必要がない場合には各駆動部が電力を消費しないことに拠る。

（コマンドデータ通信の説明）
レンズ制御部２０３は、レンズ側第１通信部２１７を制御して、接点ＬＰ３〜ＬＰ６、すなわち信号線ＣＬＫ，ＢＤＡＴ，ＬＤＡＴ，およびＲＤＹを介して、ボディ側第１通信部１１７からの制御データの受信と、ボディ側第１通信部１１７への応答データの送信とを並行して、第１の所定周期（本実施形態では例えば１６ミリ秒）で行う。以下、レンズ側第１通信部２１７とボディ側第１通信部１１７との間で行われる通信の詳細を説明する。

なお、本実施形態において、レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７と、ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７との間で行われる通信を「コマンドデータ通信」と称する。また、コマンドデータ通信に利用される４つの信号線（信号線ＣＬＫ，ＢＤＡＴ，ＬＤＡＴ，およびＲＤＹ）から成る伝送路を第１伝送路と称する。

図４は、コマンドデータ通信の例を示すタイミングチャートである。ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７は、コマンドデータ通信の開始時（Ｔ１）、まず信号線ＲＤＹの信号レベルを確認する。信号線ＲＤＹの信号レベルはレンズ側第１通信部２１７の通信可否を表している。レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７は、通信できない状態である場合には、接点ＬＰ６からＨ（Ｈｉｇｈ）レベルの信号を出力する。すなわち、信号線ＲＤＹの信号レベルをＨレベルにする。ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７は、信号線ＲＤＹがＨレベルである場合、これがＬレベルになるまで通信開始しない。また通信中の次の処理を実行しない。

信号線ＲＤＹがＬ（Ｌｏｗ）レベルであれば、ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７は接点ＢＰ３からクロック信号４０１を出力する。すなわち、信号線ＣＬＫを介してレンズ側第１通信部２１７にクロック信号４０１を伝送する。ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７はこのクロック信号４０１に同期して、接点ＢＰ４から制御データの前半部分であるボディ側コマンドパケット信号４０２を出力する。すなわち、信号線ＢＤＡＴを介してレンズ側第１通信部２１７にボディ側コマンドパケット信号４０２を伝送する。

また、信号線ＣＬＫにクロック信号４０１が出力されると、レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７は、クロック信号４０１に同期して接点ＬＰ５から応答データの前半部分であるレンズ側コマンドパケット信号４０３を出力する。すなわち、信号線ＬＤＡＴを介してボディ側第１通信部１１７にレンズ側コマンドパケット信号４０３を伝送する。

レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７は、レンズ側コマンドパケット信号４０３の送信完了に応じて、信号線ＲＤＹの信号レベルをＨレベルにする（Ｔ２）。レンズ制御部２０３は、受信したボディ側コマンドパケット信号４０２の内容に応じた処理
である第１制御処理４０４（後述）を開始する。

レンズ制御部２０３は第１制御処理４０４が完了すると、レンズ側第１通信部２１７に第１制御処理４０４の完了を通知する。レンズ側第１通信部２１７はこの通知に応じて、接点ＬＰ６からＬレベルの信号を出力する。すなわち、信号線ＲＤＹの信号レベルをＬレベルにする（Ｔ３）。ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７はこの信号レベルの変化に応じて、接点ＢＰ３からクロック信号４０５を出力する。すなわち、信号線ＣＬＫを介してレンズ側第１通信部２１７にクロック信号４０５を伝送する。

ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７はこのクロック信号４０５に同期して、接点ＢＰ４から制御データの後半部分であるボディ側データパケット信号４０６を出力する。すなわち、信号線ＢＤＡＴを介してレンズ側第１通信部２１７にボディ側データパケット信号４０６を伝送する。

また、信号線ＣＬＫにクロック信号４０５が出力されると、レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７はクロック信号４０５に同期して接点ＬＰ５から応答データの後半部分であるレンズ側データパケット信号４０７を出力する。すなわち、信号線ＬＤＡＴを介してボディ側第１通信部１１７にレンズ側データパケット信号４０７を伝送する。

レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７は、レンズ側データパケット信号４０７の送信完了に応じて、信号線ＲＤＹの信号レベルを再びＨレベルにする（Ｔ４）。レンズ制御部２０３は、受信したボディ側データパケット信号４０６の内容に応じた処理である第２制御処理４０８（後述）を開始する。

ここで、レンズ制御部２０３が行う第１制御処理４０４、および第２制御処理４０８について述べる。

例えば、受信したボディ側コマンドパケット信号４０２が、交換レンズ側の特定のデータを要求する内容であった場合について述べる。レンズ制御部２０３は、第１制御処理４０４として、ボディ側コマンドパケット信号４０２の内容を解析処理すると共に、当該要求されている特定データを生成する処理を実行する。更にレンズ制御部２０３は、第１制御処理４０４として、コマンドパケット信号４０２に含まれているチェックサムデータを用いて、コマンドパケット信号４０２の通信にエラーがないか否かをデータバイト数から簡易的にチェックする通信エラーチェック処理をも実行する。この第１制御処理４０４で生成された特定データの信号は、レンズ側データパケット信号４０７としてボディ側に出力される。なお、この場合においてコマンドパケット信号４０２の後でボディ側から出力されるボディ側データパケット信号４０６は、レンズ側にとっては特に意味をなさないダミーデータ信号（チェックサムデータは含む）となっている。この場合にはレンズ制御部２０３は、第２制御処理４０８として、ボディ側データパケット信号４０６に含まれるチェックサムデータを用いた、上述の如き通信エラーチェック処理を実行する。

また例えば、受信したボディ側コマンドパケット信号４０２が、レンズ側の被駆動部材を駆動する指示であった場合について述べる。例えば、コマンドパケット信号４０２がフォーカスレンズ２１０ｃの駆動指示であり、受信したボディ側データパケット信号４０６がフォーカスレンズ２１０ｃの駆動量であった場合について述べる。レンズ制御部２０３は、第１制御処理４０４として、コマンドパケット信号４０２の内容を解析処理すると共に、その内容を理解したことを表す了解信号を生成する。更にレンズ制御部２０３は、第１制御処理４０４として、コマンドパケット信号４０２に含まれているチェックサムデータを用いて、上述の如き通信エラーチェック処理をも実行する。この第１制御処理４０４で生成された了解信号は、レンズ側データパケット信号４０７としてボディ側に出力される。またレンズ制御部２０３は、第２制御処理４０８として、ボディ側データパケット信号４０６の内容の解析処理を実行すると共に、ボディ側データパケット信号４０６に含まれるチェックサムデータを用いた上述の如き通信エラーチェック処理を実行する。

レンズ制御部２０３は第２制御処理４０８が完了すると、レンズ側第１通信部２１７に第２制御処理４０８の完了を通知する。これによってレンズ制御部２０３は、レンズ側第１通信部２１７に、接点ＬＰ６からＬレベルの信号を出力させる。すなわち、信号線ＲＤＹの信号レベルをＬレベルにする（Ｔ５）。

なお受信したボディ側コマンドパケット信号４０２が、上述のようなレンズ側の被駆動部材（たとえばフォーカスレンズ２１０ｃ）を駆動する指示であった場合、レンズ制御部２０３は、レンズ側第１通信部２１７に信号線ＲＤＹの信号レベルをＬレベルにさせつつ、フォーカス駆動部２１４に対して、フォーカスレンズ２１０ｃを当該駆動量だけ駆動する処理を実行させる。

上述した時刻Ｔ１〜時刻Ｔ５に行われた通信が、１回のコマンドデータ通信である。上述のように、１回のコマンドデータ通信では、ボディ制御部１０３およびボディ側第１通信部１１７により、ボディ側コマンドパケット信号４０２およびボディ側データパケット信号４０６がそれぞれ１つずつ送信される。すなわち、処理の都合上２つに分割されて送信されるものの、ボディ側コマンドパケット信号４０２およびボディ側データパケット信号４０６は２つ合わせて１つの制御データを構成する。

同様に、１回のコマンドデータ通信では、レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７によりレンズ側コマンドパケット信号４０３およびレンズ側データパケット信号４０７がそれぞれ１つずつ送信される。すなわち、レンズ側コマンドパケット信号４０３およびレンズ側データパケット信号４０７は２つ合わせて１つの応答データを構成する。

以上のように、レンズ制御部２０３およびレンズ側第１通信部２１７は、ボディ側第１通信部１１７からの制御データの受信と、ボディ側第１通信部１１７への応答データの送信とを並行して行う。コマンドデータ通信に利用される接点ＬＰ６および接点ＢＰ６は、他のクロック信号に同期しない非同期信号（信号線ＲＤＹの信号レベル／Ｈ（Ｈｉｇｈ）レベル、またはＬ（Ｌｏｗ）レベル）が伝送される接点である。

（ホットライン通信の説明）
レンズ制御部２０３は、レンズ側第２通信部２１８を制御して、接点ＬＰ７〜ＬＰ１０、すなわち信号線ＨＲＥＱ，ＨＡＮＳ，ＨＣＬＫ，およびＨＤＡＴを介して、ボディ側第２通信部１１８へレンズ位置データを送信する。以下、レンズ側第２通信部２１８とボディ側第２通信部１１８との間で行われる通信の詳細を説明する。

なお、本実施形態において、レンズ制御部２０３およびレンズ側第２通信部２１８と、ボディ制御部１０３およびボディ側第２通信部１１８との間で行われる通信を「ホットライン通信」と称する。また、ホットライン通信に利用される４つの信号線（信号線ＨＲＥＱ，ＨＡＮＳ，ＨＣＬＫ，およびＨＤＡＴ）から成る伝送路を第２伝送路と称する。

図５は、ホットライン通信の例を示すタイミングチャートである。本実施形態のボディ制御部１０３は、ホットライン通信を第２の所定周期（本実施形態では例えば１ミリ秒）毎に開始するように構成されている。この周期は、コマンドデータ通信を行う周期よりも短い。図５（ａ）は、ホットライン通信が所定周期Ｔｎ毎に繰り返し実行されている様子を示す図である。繰り返し実行されるホットライン通信のうち、ある１回の通信の期間Ｔｘを拡大した様子が図５（ｂ）に示されている。以下、図５（ｂ）のタイミングチャートに基づいて、ホットライン通信の手順を説明する。

ボディ制御部１０３およびボディ側第２通信部１１８は、ホットライン通信の開始時（Ｔ６）、まず接点ＢＰ７からＬレベルの信号を出力する。すなわち、信号線ＨＲＥＱの信号レベルをＬレベルにする。レンズ側第２通信部２１８は、この信号が接点ＬＰ７に入力されたことをレンズ制御部２０３に通知する。レンズ制御部２０３はこの通知に応じて、レンズ位置データを生成する生成処理５０１の実行を開始する。生成処理５０１とは、レンズ制御部２０３が不図示のフォーカシングレンズ位置検出部にフォーカスレンズ２１０ｃの位置を検出させ、検出結果を表すレンズ位置データを生成する処理である。

レンズ制御部２０３が生成処理５０１を実行完了すると、レンズ制御部２０３およびレンズ側第２通信部２１８は接点ＬＰ８からＬレベルの信号を出力する（Ｔ７）。すなわち、信号線ＨＡＮＳの信号レベルをＬレベルにする。ボディ制御部１０３およびボディ側第２通信部１１８は、この信号が接点ＢＰ８に入力されたことに応じて、接点ＢＰ９からクロック信号５０２を出力する。すなわち、信号線ＨＣＬＫを介してレンズ側第２通信部２１８にクロック信号を伝送する。

レンズ制御部２０３およびレンズ側第２通信部２１８は、このクロック信号５０２に同期して、接点ＬＰ１０からレンズ位置データを表すレンズ位置データ信号５０３を出力する。すなわち、信号線ＨＤＡＴを介してボディ側第２通信部１１８にレンズ位置データ信号５０３を伝送する。

レンズ位置データ信号５０３の送信が完了すると、レンズ制御部２０３およびレンズ側第２通信部２１８は接点ＬＰ８からＨレベルの信号を出力する。すなわち、信号線ＨＡＮＳの信号レベルをＨレベルにする（Ｔ８）。ボディ側第２通信部１１８は、この信号が接点ＢＰ８に入力されたことに応じて、接点ＬＰ７からＨレベルの信号を出力する。すなわち、信号線ＨＲＥＱの信号レベルをＨレベルにする（Ｔ９）。

上述した時刻Ｔ６〜時刻Ｔ９に行われた通信が、１回のホットライン通信である。上述のように、１回のホットライン通信では、レンズ制御部２０３およびレンズ側第２通信部２１８により、レンズ位置データ信号５０３が１つ送信される。ホットライン通信に利用される接点ＬＰ７、ＬＰ８、ＢＰ７、およびＢＰ８は、他のクロック信号に同期しない非同期信号が伝送される接点である。つまり接点ＬＰ７およびＢＰ７は、非同期信号（信号線ＨＲＥＱの信号レベル／Ｈ（Ｈｉｇｈ）レベル、またはＬ（Ｌｏｗ）レベル）が伝送される接点であり、接点ＬＰ８およびＢＰ８は、非同期信号（信号線ＨＡＮＳの信号レベル／Ｈ（Ｈｉｇｈ）レベル、またはＬ（Ｌｏｗ）レベル）が伝送される接点である。

なお、コマンドデータ通信とホットライン通信は、同時にも或いは一部並行的にも実行することが可能である。すなわち、レンズ側第１通信部２１７とレンズ側第２通信部２１８との一方は、その他方がカメラボディ１００と通信を行っている場合であってもカメラボディ１００と通信を行うことが可能である。

（ズーム制御の説明）
ボディ制御部１０３は、コマンドデータ通信により、レンズ制御部２０３にズーム駆動コマンドを送信可能に構成されている。ズーム駆動コマンドは、焦点距離を少なくとも含むコマンドである。交換レンズ２００内のＲＯＭ２１５には、ズームレンズ２１０ｂの光軸Ｏ上の位置と所定の焦点距離との対応を表すテーブルが記憶されている。第２駆動制御部２０３ｂはこのズーム駆動コマンドを受信すると、上記のテーブルを参照し、ズーム駆動コマンドにより指定された焦点距離と対応するズームレンズ２１０ｂの位置を取得する。そして、ズームレンズ２１０ｂが取得した位置に駆動されるようにズーム駆動部２１２を制御する。その結果、結像光学系２１０の焦点距離はズーム駆動コマンドにより指定された焦点距離になる。

撮影者により交換レンズ２００のズーム操作部材（スライドスイッチ２１９）が操作されると、レンズ制御部２０３は、そのズーム操作部材（スライドスイッチ２１９）への操作に応じたスライドスイッチ２１９の位置情報（換言すれば、ズームレンズのズーミング方向やズーミング速度を指定するための情報）をコマンドデータ通信系を介してカメラボディ側のボディ制御部１０３に送信する。ボディ制御部１０３では、交換レンズ２００から受信したこのスライドスイッチ２１９の位置情報に基づいて、交換レンズ２００に対するズーミング指示を示すズーム用コマンドデータ（ズーム駆動コマンド）を生成する。具体的には、カメラボディ１００は、ズーム操作部材（スライドスイッチ２１９）の位置情報に応じたテーブル情報を予め備えている。このテーブル情報は、スライドスイッチ２１９の操作位置と、ズームレンズ２１０ｂに対する指令内容（テレ方向、ワイド方向などのズーミング方向と、高速、中速、低速などのズーミング速度）とを関係付けるものである。そしてボディ制御部１０３は、交換レンズ２００に送信すべきズーム駆動コマンドを準備すると、それをコマンドデータ通信系を用いてレンズ制御部２０３に送信する。

図６は、ズームレンズ２１０ｂとフォーカスレンズ２１０ｃの位置関係を示す図である。図６に示した曲線Ｌ０〜Ｌ４は、それぞれ特定の撮影距離に対応するズーム位置およびフォーカスレンズ２１０ｃの光軸上の位置（それぞれの撮影距離に対して合焦する合焦レンズ位置）を表す曲線である。横軸がズーム位置を、縦軸がフォーカスレンズ２１０ｃの光軸Ｏ上の位置（合焦レンズ位置）にそれぞれ対応している。なおズーム位置とは、交換レンズ２００において予め設定された、ボディ制御部１０３がズームレンズ２１０ｂを移動させる対象とする離散的な位置である。レンズ制御部２０３は図６に示すズーム位置より細かくズームレンズ２１０ｂの位置を取得可能である。

図６に０〜５という整数で示した各ズーム位置にはそれぞれ所定の焦点距離が対応している。ボディ制御部１０３がズーム駆動コマンドを送信すると、ズームレンズ２１０ｂは図６に０〜５という数値で示した各ズーム位置から、ズーム駆動コマンドにより指定された焦点距離に対応するズーム位置を選択する。そして、そのズーム位置に対応する光軸Ｏ上の位置にズームレンズ２１０ｂを駆動させる。

本実施形態の結像光学系２１０はいわゆるバリフォーカル光学系であるので、図６に示すように、ズームレンズ２１０ｂを駆動する際に撮影距離を一定に保つためには、ズームレンズ２１０ｂの駆動に応じてフォーカスレンズ２１０ｃを駆動させる必要がある。例えば図６では、曲線Ｌ０が無限遠の撮影距離に対応するフォーカスレンズ２１０ｃの位置を表している。同様に曲線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、無限遠側から順に、それぞれ特定の撮影距離（例えば６ｍ、３ｍ、１ｍ、５０ｃｍ等）に対応するフォーカスレンズ２１０ｃの位置を表している。

ズーム位置が１のとき、フォーカスレンズ２１０ｃが図６にＰ（０，１）で表す位置にあれば、結像光学系２１０の撮影距離は無限遠である。すなわち、結像光学系２１０は、無限遠に位置する被写体にピントが合った状態である。なお図６では、ｍ番目の撮影距離とｋ番目のズーム位置に対応する点を、Ｐ（ｍ，ｋ）の形で表している。以下の説明でも同様に、撮影距離ｍとズーム位置ｋに対応する点をＰ（ｍ，ｋ）として表す。

ここでズーム位置が１より大きくなるようにズームレンズ２１０ｂが駆動されると、撮影距離を無限遠に保つためには、フォーカスレンズ２１０ｃを曲線Ｌ０に沿って駆動させなければならない。例えばズーム位置が２になったとき、フォーカスレンズ２１０ｃがＰ（０，２）の位置に来るように、ズーム位置が３になったとき、フォーカスレンズ２１０ｃがＰ（０，３）の位置に来るように、それぞれフォーカスレンズ２１０ｃを駆動させなければならない。

交換レンズ２００内のＲＯＭ２１５には、図６に示した曲線Ｌ０〜Ｌ４上の点が離散的に記憶されている。具体的には、曲線Ｌ０〜Ｌ４と０〜５の各ズーム位置に対応する点（図６にＰ（ｍ，ｋ）の形で示した点）の座標が、当該曲線の撮影距離と共に記憶されている。すなわちＲＯＭ２１５には、複数のズームレンズ２１０ｂの位置の各々について、複数の撮影距離にそれぞれ対応するフォーカスレンズ２１０ｃの位置（合焦レンズ位置）が記憶されている。以下の説明では、ＲＯＭ２１５に記憶されているこれらのフォーカスレンズ２１０ｃの位置を、フォーカスレンズ２１０ｃの位置情報（あるいは、単に位置情報）と呼ぶ。

なお、図６では５つの撮影距離にそれぞれ対応する曲線Ｌ０〜Ｌ４と、６つのズーム位置０〜５を示しているが、これはＲＯＭ２１５に記憶されている位置情報の一部を説明のために示したに過ぎず、実際には更に多数の撮影距離およびズーム位置に対応する位置情報が記憶されている。

第２駆動制御部２０３ｂは、ズームレンズ２１０ｂを駆動させる際、撮影距離が維持されるようにフォーカスレンズ２１０ｃを並行して駆動させる、いわゆるズームトラッキングを行う。これにより、バリフォーカルな光学系を有する交換レンズ２００であるにも関わらず、ユーザはあたかもバリフォーカルでない光学系を有しているかのようにズーム操作を行うことができる。ズームトラッキングは、ズームレンズ２１０ｂとフォーカスレンズ２１０ｃとをそれぞれ並列に駆動させることにより、撮影距離を一定に保ったまま結像光学系２１０の焦点距離を変化させる駆動制御である。

（自動焦点調節処理の説明）
ユーザが所定のＡＦ操作（例えばレリーズスイッチ１０５の半押し操作）を行うと、ボディ制御部１０３は、いわゆるコントラスト検出方式の自動焦点調節処理を実行する。コントラスト検出方式の自動焦点調節処理は、撮像素子１０４から出力される撮像信号を用いて周知のコントラスト検出演算を行いながらフォーカスレンズ２１０ｃを駆動させ、焦点評価値（コントラスト値）がピークとなるフォーカスレンズ２１０ｃの位置を検出することにより自動焦点調節を行う処理である。

レンズ制御部２０３は、自動焦点調節処理のために、第１駆動コマンドと、第２駆動コマンドと、第３駆動コマンドと、の３種類の駆動指示に対応している。ボディ制御部１０３がコマンドデータ通信によりこれらの各駆動コマンドをレンズ制御部２０３に送信すると、第１駆動制御部２０３ａはフォーカスレンズ２１０ｃの駆動制御を実行する。

第１駆動コマンドは、フォーカスレンズ２１０ｃを自動焦点調節処理の初期位置に駆動させるコマンドである。自動焦点調節処理の初期位置は、例えば至近位置や無限遠位置である。第１駆動制御部２０３ａは、レンズ側第１通信部２１７が第１駆動コマンドを受信すると、フォーカスレンズ２１０ｃを所定の初期位置まで駆動する。

第２駆動コマンドは、フォーカスレンズ２１０ｃを所定のスキャン範囲で駆動させる、いわゆるスキャン動作を実行させるコマンドである。第１駆動制御部２０３ａは、レンズ側第１通信部２１７が第２駆動コマンドを受信すると、フォーカスレンズ２１０ｃを所定のスキャン範囲で駆動させる。このとき、第１駆動制御部２０３ａは、被写体像の像面移動速度が一定となるようにフォーカスレンズ２１０ｃを駆動させる。

第３駆動コマンドは、フォーカスレンズ２１０ｃを指定した絶対位置まで駆動させるコマンドである。第３駆動コマンドには、制御パラメータとして、フォーカスレンズ２１０ｃの絶対位置情報が含まれる。第１駆動制御部２０３ａは、レンズ側第１通信部２１７が第３駆動コマンドを受信すると、フォーカスレンズ２１０ｃを指定された絶対位置まで駆動させる。

これら３種類の駆動コマンドは、制御パラメータとして識別子を含んでいる。識別子は、各々の駆動コマンドについて一意な識別子であり、例えば０以上の整数値である。ボディ制御部１０３は、駆動コマンドを送るたびに、異なる整数値を識別子として駆動コマンドに付与する。

例えば、ある時刻にボディ制御部１０３が識別子「１」の付与された第１駆動コマンドをレンズ制御部２０３に送信したとする。この後、これとは異なる時刻にボディ制御部１０３が第１駆動コマンドをレンズ制御部２０３に送信する場合、ボディ制御部１０３は当該第１駆動コマンドに、「１」とは異なる識別子（例えば「２」）を付与する。

なお、各々の駆動コマンドについて識別子が一意であると説明したが、カメラボディ１００の電源断の前後で識別子が一意である必要はない。また、極めて長い期間の前後で識別子が一意である必要もない。例えば、識別子を１６ビットの符号なし整数値とした場合、識別子は０〜６５５３５の値をとる。識別子としてこれら６５５３６通りの整数値を順に使用した場合、６５５３７個目の駆動コマンドは、１個目の駆動コマンドと同一の識別子を有することになるが、このような識別子であっても本発明においては十分な一意性を有しているものとする。

レンズ制御部２０３は、以上で説明した３種類の駆動コマンドに加えて、更に、状態確認コマンドに対応している。レンズ制御部２０３は、更に、状態確認コマンドに対応している。ボディ制御部１０３がコマンドデータ通信により状態確認コマンドをレンズ制御部２０３に送信すると、駆動状態送信部２０３ｃはこれに応じて、第１駆動制御部２０３ａの現在の駆動制御状態を表す駆動状態データをボディ制御部１０３に送信する。第１駆動制御部２０３ａの駆動制御状態とは、ボディ制御部１０３から送信された上記３種類の駆動コマンドの実行状態のことである。

第１駆動制御部２０３ａがボディ制御部１０３から送信された駆動コマンドを実行中である場合、駆動状態送信部２０３ｃは第１駆動状態データをボディ制御部１０３に送信する。つまり、第１駆動状態データは、駆動コマンドを実行中であることを表す駆動状態データである。

第１駆動制御部２０３ａがボディ制御部１０３から送信された駆動コマンドの実行を完了していた場合、駆動状態送信部２０３ｃは第２駆動状態データをボディ制御部１０３に送信する。つまり、第２駆動状態データは、駆動コマンドの実行が完了したことを表す駆動状態データである。

この他に、第３駆動状態データという駆動状態データも存在する。これについては後に詳述する。

なお、駆動コマンドを受信してから実際にフォーカスレンズ２１０ｃが駆動開始されるまで、若干のタイムラグが生じることがある。このタイムラグの期間中に状態確認コマンドを受信した場合、駆動状態送信部２０３ｃは、ボディ制御部１０３に第１駆動状態データを送信する。つまり、第１駆動状態データが送信された場合であっても、フォーカスレンズ２１０ｃが駆動中ではなく停止していることもある。

これら第１〜第３駆動状態データは、それぞれボディ制御部１０３から送信された駆動コマンドに含まれる識別子を含んでいる。例えばボディ制御部１０３が識別子「１」を含む駆動コマンドを送信し、その後、ボディ制御部１０３が状態確認コマンドを送信した場合、駆動状態送信部２０３ｃは、識別子「１」を含む駆動状態データをボディ制御部１０３に送信する。ボディ制御部１０３は、受信した駆動状態データに含まれる識別子を確認することで、第１駆動制御部２０３ａがどの駆動コマンドを実行中であるのか（または実行完了したのか）を容易に識別することができる。

次に、第１〜第３駆動コマンドおよび状態確認コマンドを用いた自動焦点調節の手順について説明する。

図７は、自動焦点調節処理のタイムチャートである。まず、時刻Ｔ１０に、ボディ制御部１０３がレンズ制御部２０３に第１駆動コマンドを送信する。この第１駆動コマンドの識別子は「３」である。第１駆動制御部２０３ａは、この第１駆動コマンドに応じて、フォーカスレンズ２１０ｃの駆動制御（所定の初期位置への駆動）を開始する。

その後、ボディ制御部１０３は、所定期間ごと（例えば１ミリ秒ごと）に、レンズ制御部２０３に状態確認コマンドを送信し、時刻Ｔ１０に送信した第１駆動コマンドの実行状態を追跡する。図７では、時刻Ｔ１１に送信した状態確認コマンドに応じて、駆動状態送信部２０３ｃから、識別子が「３」の第１駆動状態データが送信されている。従って、ボディ制御部１０３は、時刻Ｔ１１の時点でまだ第１駆動コマンドが実行中であると判断する。

その後、時刻Ｔ１２に送信した状態確認コマンドに応じて、駆動状態送信部２０３ｃから、識別子が「３」の第１駆動状態データが送信されている。従って、ボディ制御部１０３は、時刻Ｔ１２の時点でまだ第１駆動コマンドが実行中であると判断する。

その後、時刻Ｔ１３に送信した状態確認コマンドに応じて、駆動状態送信部２０３ｃから、識別子が「３」の第２駆動状態データが送信されている。ボディ制御部１０３は、この第２駆動状態データから、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が完了した、すなわち、フォーカスレンズ２１０ｃが初期位置に移動したと判断する。ボディ制御部１０３はこれに応じて、時刻Ｔ１４に、識別子が「４」の第２駆動コマンドを送信する。第１駆動制御部２０３ａはこの第２駆動コマンドに応じて、フォーカスレンズ２１０ｃのスキャン駆動を開始する。

ボディ制御部１０３はスキャン駆動と並行して、所定期間ごとに、撮像素子１０４による撮像と、当該撮像により撮像素子１０４から出力される撮像信号に基づくコントラスト検出演算とを実行する。ボディ制御部１０３は更に、所定期間ごとに状態確認コマンドを送信する。なお、コントラスト検出演算の実行周期と状態確認コマンドの送信周期とは、同一であってもよいし異なっていてもよい。図７では、時刻Ｔ１５、Ｔ１６に状態確認コマンドを送信し、これに応じて識別子が「４」の第１駆動状態データを受信している。

いま、時刻Ｔ１７に、コントラスト値のピーク、すなわち合焦位置が見つかったものとする。合焦位置が見つかると、ボディ制御部１０３は、当該合焦位置にフォーカスレンズ２１０ｃを駆動させるための第３駆動コマンドを送信する。図７では、時刻Ｔ１７に識別子が「５」の第３駆動コマンドを送信している。時刻Ｔ１７において第１駆動制御部２０３ａは、第２駆動コマンドの実行中であるが、新たな第３駆動コマンドが受信されたので、現在実行中の第２駆動コマンドを中止して新たに受信された第３駆動コマンドに基づく駆動制御を開始する。

ボディ制御部１０３は、引き続き所定期間ごとに状態確認コマンドを送信し（時刻Ｔ１８、Ｔ１９）、第３駆動コマンドの実行完了を待機する。そして、時刻Ｔ１９に識別子が「５」の第２駆動状態データを受信したので、ボディ制御部１０３は時刻Ｔ１９をもって自動焦点調節処理を完了する。

図８は、ボディ制御部１０３およびレンズ制御部２０３により実行される自動焦点調節処理のフローチャートである。まず、紙面左側に示した、ボディ制御部１０３が実行する自動焦点調節処理について説明する。

ステップＳ１００でボディ制御部１０３は、第１駆動コマンドをレンズ制御部２０３に送信する。ステップＳ１１０でボディ制御部１０３は、自動焦点調節処理のための前準備処理を実行する。前準備処理は、例えば撮像素子１０４のフレームレートを自動焦点調節用のフレームレートに切り替える処理を含む。

ステップＳ１２０でボディ制御部１０３は、状態確認コマンドをレンズ制御部２０３に送信する。ステップＳ１３０でボディ制御部１０３は、駆動状態データをレンズ制御部２０３から受信する。ステップＳ１４０でボディ制御部１０３は、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が完了したか否か、すなわち、ステップＳ１３０で受信した駆動状態データが第２駆動状態データであるか否かを判定する。駆動制御が完了していない場合、ボディ制御部１０３は処理をステップＳ１２０に進める。他方、駆動制御が完了している場合には、ボディ制御部１０３は処理をステップＳ１５０に進める。

ステップＳ１５０でボディ制御部１０３は、第２駆動コマンドをレンズ制御部２０３に送信する。ステップＳ１６０でボディ制御部１０３は、状態確認コマンドをレンズ制御部２０３に送信する。ステップＳ１７０でボディ制御部１０３は、駆動状態データをレンズ制御部２０３から受信する。ステップＳ１８０でボディ制御部１０３は、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が完了したか否か、すなわち、ステップＳ１７０で受信した駆動状態データが第２駆動状態データであるか否かを判定する。駆動制御が完了していない場合、ボディ制御部１０３は処理をステップＳ１９０に進める。

ステップ１９０でボディ制御部１０３は、撮像素子１０４により出力された撮像信号に基づき、焦点評価値（コントラスト量）を演算する。ステップＳ２００でボディ制御部１０３は、焦点評価値がピークとなるフォーカスレンズ２１０ｃの位置、すなわち合焦位置が見つかった否かを判定する。合焦位置が見つかっていない場合、ボディ制御部１０３は処理をステップＳ１６０に進める。他方、合焦位置が見つかった場合、ボディ制御部１０３は処理をステップＳ２１０に進める。

ステップＳ２１０でボディ制御部１０３は、第３駆動コマンドをレンズ制御部２０３に送信する。ステップＳ２２０でボディ制御部１０３は、状態確認コマンドをレンズ制御部２０３に送信する。ステップＳ２３０でボディ制御部１０３は、駆動状態データをレンズ制御部２０３から受信する。ステップＳ２４０でボディ制御部１０３は、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が完了したか否か、すなわち、ステップＳ２３０で受信した駆動状態データが第２駆動状態データであるか否かを判定する。駆動制御が完了していない場合、ボディ制御部１０３は処理をステップＳ２２０に進める。他方、駆動制御が完了している場合には、ボディ制御部１０３は自動焦点調節処理を終了する。

なお、ステップＳ１８０において、駆動制御が完了した場合、すなわちスキャン動作を行ったが合焦位置を見つけられない場合には、ボディ制御部１０３は自動焦点調節処理を終了する。このとき、フォーカスレンズ２１０ｃを所定位置（例えば無限遠）に駆動するようにボディ制御部１０３を構成してもよい。

次に、図８の紙面右側に示した、レンズ制御部２０３が実行する自動焦点調節処理について説明する。まずステップＳ３００において、レンズ側第１通信部２１７は、ボディ制御部１０３から第１駆動コマンドを受信する。ステップＳ３１０で第１駆動制御部２０３ａは、フォーカスレンズ２１０ｃを初期位置に駆動するための駆動制御を開始する。

ステップＳ３２０でレンズ側第１通信部２１７は、ボディ制御部１０３から状態確認コマンドを受信する。ステップＳ３３０で駆動状態送信部２０３ｃは、ボディ制御部１０３に駆動状態データを送信する。ステップＳ３４０で第１駆動制御部２０３ａは、ステップＳ３００で受信された第１駆動コマンドに基づく駆動制御が完了したか否かを判定する。駆動制御が完了していない場合、第１駆動制御部２０３ａは処理をステップＳ３２０に進める。他方、駆動制御が完了していた場合、第１駆動制御部２０３ａは処理をステップＳ３５０に進める。

ステップＳ３５０でレンズ側第１通信部２１７は、ボディ制御部１０３から第２駆動コマンドを受信する。ステップＳ３６０で第１駆動制御部２０３ａは、フォーカスレンズ２１０ｃのスキャン駆動を開始する。ステップＳ３７０でレンズ側第１通信部２１７は、ボディ制御部１０３から状態確認コマンドを受信する。ステップＳ３８０で駆動状態送信部２０３ｃは、ボディ制御部１０３に駆動状態データを送信する。ステップＳ３９０で第１駆動制御部２０３ａは、ステップＳ３５０で受信された第２駆動コマンドに基づく駆動制御が完了したか否かを判定する。駆動制御が完了していた場合、第１駆動制御部２０３ａは自動焦点調節処理を終了する。他方、駆動制御が完了していない場合、第１駆動制御部２０３ａは処理をステップＳ４００に進める。

ステップＳ４００でレンズ側第１通信部２１７は、ボディ制御部１０３から第３駆動コマンドを受信したか否かを判定する。第３駆動コマンドを受信していない場合、レンズ側第１通信部２１７は、処理をステップＳ３７０に進める。他方、第３駆動コマンドを受信していた場合、レンズ側第１通信部２１７は処理をステップＳ４１０に進める。

ステップＳ４１０で第１駆動制御部２０３ａは、ステップＳ４００で受信された第３駆動コマンドにより指定された位置へのフォーカスレンズ２１０ｃの駆動を開始する。ステップＳ４２０でレンズ側第１通信部２１７は、ボディ制御部１０３から状態確認コマンドを受信する。ステップＳ４３０で駆動状態送信部２０３ｃは、ボディ制御部１０３に駆動状態データを送信する。ステップＳ４４０で第１駆動制御部２０３ａは、ステップＳ４００で受信された第３駆動コマンドに基づく駆動制御が完了したか否かを判定する。駆動制御が完了していない場合、第１駆動制御部２０３ａは処理をステップＳ４２０に進める。他方、駆動制御が完了していた場合、第１駆動制御部２０３ａは自動焦点調節処理を終了する。

（自動焦点調節処理とズーム制御との競合の説明）
次に、自動焦点調節処理の実行中に行われるズーム制御について説明する。前述の通り、本実施形態の結像光学系２１０は、いわゆるバリフォーカル光学系であり、第２駆動制御部２０３ｂはズームレンズ２１０ｂの駆動と並行してフォーカスレンズ２１０ｃの駆動を行う。なお以下の説明では、スライドスイッチ操作によるズーム動作・ズームトラッキング動作（すなわちパワーズーム操作に伴うズームトラッキング動作）を行う場合について説明するが、交換レンズに設けられているズーム操作環の操作によるズーム動作・ズームトラッキング動作（いわゆるマニュアルズーム操作（回転操作）に伴うズームトラッキング動作）の場合も同様である。

本実施形態では、第２駆動制御部２０３ｂによる駆動制御は、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御よりも優先的に実行される。例えば、ボディ制御部１０３が自動焦点調節処理の実行を開始し、第１駆動制御部２０３ａが第１〜第３駆動コマンドのいずれかを実行しているときに、ユーザがスライドスイッチ２１９を操作すると、第２駆動制御部２０３ｂは、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御を中止させた後にいわゆるズームトラッキングを実行する。

駆動状態送信部２０３ｃは、第２駆動制御部２０３ｂにより第１駆動制御部２０３ａの駆動制御が中止させられている場合、ボディ制御部１０３に第３駆動状態データを送信する。つまり、第３駆動状態データは、第２駆動制御部２０３ｂにより第１駆動制御部２０３ａの駆動制御が中止されたことを表す駆動状態データである。

ボディ制御部１０３は、駆動状態送信部２０３ｃから第３駆動状態データを受信すると、実行中の自動焦点調節処理を中止する。その後、ユーザが再度ＡＦ操作を行うと、ボディ制御部１０３は自動焦点調節処理を最初からやり直す。

なお、駆動状態送信部２０３ｃは、第１駆動制御部２０３ａの駆動制御が完了した後に、第２駆動制御部２０３ｂによる駆動制御が開始されていた場合にも、上記の第３駆動状態データを送信する。これは、第２駆動制御部２０３ｂによる駆動制御が開始された場合、フォーカスレンズ２１０ｃは、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が完了した時点での位置から移動しているため、フォーカスレンズ２１０ｃの位置は、ボディ制御部１０３が期待する位置にない可能性が高いためである。

例えば、ボディ制御部１０３が第１駆動コマンドを送信し、第１駆動制御部２０３ａがフォーカスレンズ２１０ｃを所定の初期位置に駆動したとする。第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が完了し、フォーカスレンズ２１０ｃが初期位置に到達した後から、第２駆動制御部２０３ｂがズームトラッキングを実行してしまえば、フォーカスレンズ２１０ｃはボディ制御部１０３が期待する初期位置とは異なる位置に移動してしまう。このため、ボディ制御部１０３から見れば、第１駆動制御部２０３ａの駆動制御が第２駆動制御部２０３ｂにより中止させられた場合も、第１駆動制御部２０３ａの駆動制御が完了していた場合も、結局本来の自動焦点調節処理を中止しなければならないことに変わりはない。

上述した第１の実施の形態によるカメラシステムによれば、次の作用効果が得られる。
（１）フォーカスレンズ２１０ｃは、駆動力を受けて状態が変化する被駆動部材である。レンズ側第１通信部２１７（駆動指示受信手段）は、フォーカスレンズ２１０ｃの駆動指示を表す駆動コマンド（駆動指示信号）をカメラボディ１００から順次受信する。第１駆動制御部２０３ａは、レンズ側第１通信部２１７により受信された駆動コマンドに基づき、フォーカスレンズ２１０ｃの駆動制御（第１駆動制御）を行う。レンズ側第１通信部２１７（確認要求受信手段）は、第１駆動制御部２０３ａの駆動制御状態の確認要求を表す状態確認コマンド（状態確認信号）をカメラボディ１００から受信する。駆動状態送信部２０３ｃ（駆動状態送信手段）は、レンズ側第１通信部２１７による状態確認コマンドの受信に応じて、第１駆動制御部２０３ａの駆動制御状態を表す駆動状態データ（駆動状態信号）をカメラボディ１００に送信する。駆動コマンドには、駆動コマンドごとに一意な識別子が含まれる。駆動状態送信部２０３ｃは、レンズ側第１通信部２１７により受信された駆動コマンドに含まれる識別子を含む駆動状態データを送信する。このようにしたので、交換レンズが現在どの駆動指示に従って動作しているのかを、カメラボディから確認することができる。

（２）駆動状態送信部２０３ｃは、駆動コマンドに基づく駆動制御が完了していることを表す第２駆動状態データと、駆動コマンドに基づく駆動制御が未完了であることを表す第１駆動状態データと、のいずれかを送信する。このようにしたので、交換レンズが駆動指示に基づく駆動制御を完了したのか、あるいは実行中であるのかをカメラボディから確認することができる。単純にフォーカスレンズ２１０ｃの駆動状態を確認する場合と異なり、駆動コマンドを受信してから実際にフォーカスレンズ２１０ｃの駆動を開始するまでの期間であっても、その駆動コマンドを実行中であることを確実に把握することができる。

（３）第２駆動制御部２０３ｂ（第２駆動制御手段）は、スライドスイッチ２１９の操作に応じて、第１駆動制御部２０３ａによるフォーカスレンズ２１０ｃの駆動制御（第１駆動制御）とは異なる駆動制御（第２駆動制御）を行う。第２駆動制御部２０３ｂは、第１駆動制御部２０３ａが駆動制御を行っているときにスライドスイッチ２１９が操作された場合、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御を中止させた後に駆動制御を行う。駆動状態送信部２０３ｃは、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が第２駆動制御部２０３ｂにより中止されていた場合、第２駆動制御部２０３ｂにより第１駆動制御部２０３ａの駆動制御が中止されたことを表す第３駆動状態データを送信する。このようにしたので、第２駆動制御部２０３ｂに割り込まれた場合に、駆動コマンドに基づく駆動制御が完了したと誤認してしまうことがない。

（４）駆動状態送信部２０３ｃは、第１駆動制御部２０３ａによる駆動制御が完了した後に第２駆動制御部２０３ｂによる駆動制御が開始されていた場合にも、第２駆動制御部２０３ｂにより第１駆動制御部２０３ａの駆動制御が中止されたことを表す第３駆動状態データを送信する。このようにしたので、第２駆動制御部２０３ｂが駆動制御を行った結果、フォーカスレンズ２１０ｃの現在位置が期待した位置からずれてしまった場合にも、自動焦点調節処理の精度が低下しない。

（５）結像光学系２１０は、バリフォーカルな光学系であり、第２駆動制御部２０３ｂは、いわゆるズームトラッキングを行う。このようにしたので、ズームトラッキングを自動焦点調節処理よりも優先して動作させることができ、交換レンズ２００の操作性が向上する。

次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。

（変形例１）
本発明は、図１に示したものとは異なるカメラシステムに適用することもできる。例えば、クイックリターンミラーを備えた、いわゆる一眼レフレックス方式のカメラシステムにも本発明を適用することが可能である。

（変形例２）
第２駆動制御部２０３ｂが実行する駆動制御は、いわゆるズームトラッキング以外の駆動制御であってもよい。例えば、カメラボディ１００や交換レンズ２００に設けられた操作部材に為されたフォーカシング操作に応じて、フォーカス駆動部２１４にフォーカスレンズ２１０ｃを駆動させる、いわゆるパワーフォーカスを、第２駆動制御部２０３ｂが実行するようにしてもよい。

（変形例３）
レンズ側第１通信部２１７による駆動コマンドの受信に応じて、駆動状態送信部２０３ｃが、当該駆動コマンドの前に受信された駆動コマンドに関する駆動状態データをカメラボディ１００に送信するようにしてもよい。例えば、コマンドデータ通信により駆動コマンドが送信されたとき、コマンドパケット信号４０２が駆動コマンドであったとすれば、駆動状態送信部２０３ｃが、当該駆動コマンドの前に受信された駆動コマンドに関する駆動状態データをレンズ側データパケット信号４０７として送信するようにしてもよい。この、駆動コマンドの受信に応じて送信される駆動状態データは、状態確認コマンドとは無関係に送信される。つまり、駆動状態送信部２０３ｃは、駆動コマンドが受信されると、次に状態確認コマンドが受信されるのを待たずに、直前の駆動コマンドに関する駆動状態データをすぐに送信する。

駆動状態送信部２０３ｃをこのように構成することで、状態確認コマンドの送信タイミングと合焦位置の発見タイミングとの兼ね合いで生じる不整合を防止することができる。以下、この点について詳述する。

図９は、自動焦点調節処理のタイムチャートである。第２駆動コマンドの実行中、ボディ制御部１０３は、所定期間ごとに状態確認コマンドを送信する。そして、合焦位置が見つかると、その時点で第３駆動コマンドを送信する。

第３駆動コマンドの送信前、直近の状態確認コマンドの送信時（時刻Ｔ２１）から、第３駆動コマンドの送信時（時刻Ｔ２２）までの間に、スライドスイッチ２１９が操作されると、フォーカスレンズ２１０ｃの位置はボディ制御部１０３が想定していない位置に変化する。従って、時刻Ｔ２１から時刻Ｔ２２の間に演算された焦点評価値は、ボディ制御部１０３が想定していない位置にフォーカスレンズ２１０ｃがあるときの焦点評価値であり、正しい焦点評価値でない。つまり、この正しくない焦点評価値に基づいて発見された合焦位置もまた正しくない可能性がある。

ところが、時刻Ｔ２１に状態確認コマンドを送信してから、第３駆動コマンドを送信するまでの間に、状態確認コマンドを送信するタイミングは存在しない。従って、ボディ制御部１０３は、正しくない可能性がある合焦位置にフォーカスレンズ２１０ｃを駆動させ、自動焦点調節処理が正常に完了したと判断してしまう。

時刻Ｔ２２に送信される第３駆動コマンドに応じて、駆動状態送信部２０３ｃがその１つ前の駆動コマンド、すなわち第２駆動コマンドに関する駆動状態データを送信するようにしておけば、ボディ制御部１０３は、その駆動状態データが第３駆動状態データであり、時刻Ｔ２１から時刻Ｔ２２までの間に第２駆動制御部２０３ｂによりフォーカスレンズ２１０ｃが想定外の位置に駆動されたことを知ることができる。このようにすることで、自動焦点調節処理の精度が向上する。

本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。

１…カメラシステム、１００…カメラボディ、１０１…ボディ側マウント部、１０２、２０２…保持部、１０３…ボディ制御部、１１７…ボディ側第１通信部、１１８…ボディ側第２通信部、２００…交換レンズ、２０１…レンズ側マウント部、２０３…レンズ制御部、２０３ａ…第１駆動制御部、２０３ｂ…第２駆動制御部、２０３ｃ…駆動状態送信部、２１０…結像光学系、２１０ｂ…ズームレンズ、２１０ｃ…フォーカスレンズ、２１２…ズーム駆動部、２１４…フォーカス駆動部、２１５…ＲＯＭ、２１７…レンズ側第１通信部、２１８…レンズ側第２通信部

Claims (9)

1. カメラボディに着脱可能に取り付けられる交換レンズであって、
   駆動力によりレンズを駆動する駆動部と、
   前記駆動部による前記レンズの駆動量を示す指示信号と前記指示信号に基づく前記駆動部の実行状態の送信を要求する要求信号とを前記カメラボディから受信可能な受信部と、
   前記指示信号の受信により、前記駆動部の駆動制御を行う制御部と、
   前記要求信号の受信により、前記実行状態を示す状態信号を前記カメラボディに送信する送信部と、を備え、
   前記受信部は、前記レンズの第１の駆動量を指示する前記指示信号としての第１指示信号と、前記レンズの第２の駆動量を指示する前記指示信号としての第２指示信号と、を受信可能であり、
   前記受信部は、前記第１指示信号と前記第２指示信号とを識別するための識別子を前記指示信号に伴って受信可能であり、
   前記送信部は、前記状態信号に、対応する前記指示信号に伴って送信された前記識別子を伴わせて前記カメラボディに送信する交換レンズ。
2. 請求項１に記載の交換レンズにおいて、
   前記送信部は、前記指示信号による前記レンズの駆動制御が完了していることを表す前記状態信号と、前記指示信号による前記レンズの駆動制御が未完了であることを表す前記状態信号と、のいずれかを送信する交換レンズ。
3. 請求項１または２に記載の交換レンズにおいて、
   前記指示信号は前記レンズの焦点調節の駆動指示と前記レンズのズーミングの駆動指示とを含み、
   前記制御部は、前記焦点調節の駆動指示による前記レンズの駆動制御を行っているときに前記ズーミングの駆動指示を受信すると、前記焦点調節の駆動指示による前記レンズの駆動制御を中止して前記ズーミングの駆動指示による前記レンズの駆動制御を行い、
   前記送信部は、前記焦点調節の駆動指示による前記レンズの駆動制御が中止されたことを示す前記状態信号を送信する交換レンズ。
4. 請求項３に記載の交換レンズにおいて、
   前記送信部は、前記焦点調節の駆動指示による前記レンズの駆動制御が完了した後に前記ズーミングの駆動指示による前記レンズの駆動制御が開始されても、前記焦点調節の駆動指示による前記レンズの駆動制御が中止されたことを示す前記状態信号を送信する交換レンズ。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
   前記送信部は、前記受信部による前記指示信号の受信により、前記要求信号の受信とは無関係に前記指示信号の前に受信した前記指示信号に関する前記状態信号を前記カメラボディに送信する交換レンズ。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
   前記受信部と前記送信部とにより前記カメラボディと通信を行う第１通信部と、
   前記第１通信部と別に前記カメラボディに前記レンズの位置を示す信号を送信する第２通信部とを備える交換レンズ。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
   前記受信部は、前記カメラボディから周期的に送信される前記要求信号を受信し、
   前記送信部は、前記要求信号の受信により、前記状態信号を前記カメラボディに送信する交換レンズ。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
   前記制御部は、前記第１指示信号による前記レンズの駆動制御が未完了の状態で前記第２指示信号が前記受信部で受信されると、前記第２指示信号による前記レンズの駆動制御を開始する交換レンズ。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の交換レンズにおいて、
   前記指示信号は、自動焦点調節における前記レンズの焦点調節の第１駆動指示と手動焦点調節における前記レンズの焦点調節の第２駆動指示とを含み、
   前記制御部は、前記第１駆動指示による前記レンズの駆動制御を行っているときに前記第２駆動指示を受信すると、前記第２駆動指示による前記レンズの駆動制御を開始し、
   前記送信部は、前記第１駆動指示による前記レンズの駆動制御が中止されたことを示す前記状態信号を送信する交換レンズ。

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