JP7350616B2 - 光学機器の制御装置および制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、光学機器に搭載されたアクチュエータの制御に関する。

ＣＭＯＳセンサ等の撮像素子により光学像を電気信号（撮像信号）に変換する際に、レンズ等の被駆動部材を駆動するためにモータ等のアクチュエータを駆動すると、該アクチュエータから発生した駆動ノイズやスイッチングノイズが撮像信号に重畳する場合がある。

また、アクチュエータの駆動を制御するための制御方式として、パルス幅変調制御方式（ＰＷＭ制御方式やデジタル制御方式ともいう）やリニア制御方式（ＤＣ制御方式やアナログ制御方式ともいう）がある。パルス幅変調制御方式は、リニア制御方式に比べて電力損失が少なく省電力化に有効であるが、スイッチングノイズが発生し易い。特許文献１には、撮像する被写体の条件に応じてパルス幅変調制御方式とリニア制御方式とを切り替える技術が開示されている。

特開２０１１－２２１５１９号公報

撮像装置に着脱可能なレンズ装置等の光学機器は、撮像装置から電力の供給を受け、その電力を用いてアクチュエータを駆動する。しかしながら、アクチュエータの制御方式がパルス幅変調制御方式からリニア制御方式に切り替えられて増加したアクチュエータの消費電力が撮像装置から光学機器への供給電力をオーバーすると、アクチュエータを適切に駆動させることができなくなる。

本発明は、撮像装置からアクチュエータを含む光学機器に電力が供給される場合に、アクチュエータの駆動に起因するノイズの発生を低減しつつ適切にアクチュエータを駆動可能な制御装置を提供する。

本発明の一側面としての制御装置は、撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、被駆動部材を駆動する駆動手段を制御する。該制御装置は、撮像装置から光学機器に供給可能な電力に関する情報を取得する情報取得手段と、該情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流に基づいて、駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更する変更手段とを有し、該変更手段は、該情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流が所定値より大きい場合は該制御方式を該リニア制御方式に設定し、該所定値より小さい場合は該制御方式を該パルス幅変調制御に基づく方式に設定することを特徴とする。

また本発明の他の一側面としての制御装置は、撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、第１の被駆動部材を駆動する第１の駆動手段と第２の被駆動部材を駆動する第２の駆動手段とを制御する。該制御装置は、第１および第２の駆動手段のそれぞれの駆動状態を取得する駆動状態取得手段と、該駆動状態に応じて第１の駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更する変更手段とを有し、該変更手段は、該第１および第２の駆動手段のうち少なくとも一方の該駆動状態が所定の低速駆動状態である場合は該第１の駆動手段の制御方式を該リニア制御方式に設定し、該少なくとも一方の該駆動状態が所定の高速駆動状態である場合は該第１の駆動手段の制御方式を該パルス幅変調制御に基づく方式に設定することを特徴とする。

なお、上記制御装置を有する光学機器または撮像装置も、本発明の他の一側面を構成する。

また本発明の他の一側面としての制御方法は、撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、被駆動部材を駆動する駆動手段を制御する方法である。該制御方法は、撮像装置から光学機器に供給可能な電力に関する情報を取得するステップと、該情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流に基づいて、駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更するステップとを有し、該情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流が所定値より大きい場合は該制御方式が該リニア制御方式に設定され、該所定値より小さい場合は該制御方式が該パルス幅変調制御に基づく方式に設定されることを特徴とする。

また本発明の他の一側面としての制御方法は、撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、第１の被駆動部材を駆動する第１の駆動手段と第２の被駆動部材を駆動する第２の駆動手段とを制御する方法である。該制御方法は、第１および第２の駆動手段のそれぞれの駆動状態を取得するステップと、該駆動状態に応じて第１の駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更するステップとを有し、前記第１および第２の駆動手段のうち少なくとも一方の前記駆動状態が所定の低速駆動状態である場合は前記第１の駆動手段の制御方式が前記リニア制御方式に設定され、前記少なくとも一方の前記駆動状態が所定の高速駆動状態である場合は前記第１の駆動手段の制御方式が前記パルス幅変調制御に基づく方式に設定されることを特徴とする。

本発明によれば、撮像装置から駆動手段を有する光学機器に電力が供給される場合に、駆動手段の駆動に起因するノイズの発生を低減しつつ適切に駆動手段を駆動することができる。

本発明の実施例１であるカメラシステムの構成を示す図。 実施例１におけるアクチュエータの駆動機構を示す図。 実施例１におけるアクチュエータの制御方式を示す図。 実施例１における供給可能電力を示す図。 実施例１における制御方式変更処理を示すフローチャート。 本発明の実施例２であるカメラシステムの構成を示す図。 実施例２における回路構成を示す図。 実施例２における制御方式設定処理を示すフローチャート。 本発明の実施例３における制御方式設定処理を示すフローチャート。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施例１であるレンズ交換式カメラシステム１０の構成を示す。カメラシステム１０は、撮像装置であるカメラ本体２００とこれに対して着脱可能な光学機器としてのレンズ装置１００とにより構成されている。

レンズ装置１００は、被写体からの光を結像させる撮像光学系１０１を有する。撮像光学系１０１は、像倍率が固定の単焦点レンズである。撮像光学系１０１は、被写界深度の調節に際して開口径を変化させる開口絞り１０２や、被写体像の焦点調節に際して撮像光学系１０１の光軸に沿って移動するフォーカスレンズ１０３を有する。

レンズ装置１００は、レンズ制御部１０４、フォーカス駆動部１１０、絞り駆動部１０７およびレンズメモリ１０５を有する。レンズ制御部１０４は、ＣＰＵや内部メモリを有するコンピュータであり、絞り制御部１０６および制御方式変更部１０８を内包している。またレンズ制御部１０４は、カメラ本体２００に設けられたカメラ制御部２０７と通信を行う通信手段としても機能する。レンズ制御部１０４は、カメラ制御部２０７から、開口絞り１０２やフォーカスレンズ１０３の駆動命令を受信したり、カメラ本体２００からレンズ装置１００に供給可能な電力に関する情報（以下、電力情報という）を受信したりする。レンズ制御部１０４は、情報取得手段および制御装置に相当する。

レンズメモリ１０５は、ＲＯＭやＲＡＭ等で構成されており、各種情報、例えば開口絞り１０２の開口径に対する被写界深度の情報やフォーカスレンズ１０３の位置に対する被写体距離の情報を記憶している。

フォーカス制御部１０９は、カメラ制御部２０７からのフォーカス駆動命令に応じてフォーカス駆動部（第１の駆動手段）１１０の駆動を制御する。フォーカスアクチュエータおよびそのドライバを含むフォーカス駆動部１１０は、フォーカス制御部１０９からの駆動指示に従って駆動され、被駆動部材であるフォーカスレンズ１０３を移動させる。フォーカス駆動部１１０はリニア制御方式とパルス幅変調制御（ＰＷＭ）方式での駆動の制御が可能である。フォーカス制御部１０９は、変更手段としての制御方式変更部１０８から通知された制御方式でフォーカス駆動部１１０の駆動を制御する。制御方式変更部１０８は、レンズ制御部１０４がカメラ制御部２０７から受信した電力情報に応じて、フォーカス制御部１０９に指示するフォーカス駆動部１１０の制御方式を変更（設定）する。フォーカス駆動部１１０の制御方式を変更する処理についての詳細は後述する。

絞り制御部１０６は、カメラ制御部２０７からの絞り駆動命令に応じて絞り駆動部（第２の駆動手段）１０７の駆動を制御する。絞りアクチュエータおよびそのドライバを含む絞り駆動部１０７は、絞り制御部１０６からの駆動指示に従って、被駆動部材である開口絞り１０２を駆動する。

カメラ本体２００は、撮像素子２０１、信号処理部２０２、記録処理部２０３、電子ファインダ２０４、表示部２０５、デフォーカス検出部２０６、カメラ制御部２０７、カメラメモリ２０８および電源部２０９を有する。

撮像素子２０１は、撮像光学系１０１により形成された被写体像（光学像）を光電変換して電気信号としての撮像信号を生成し、信号処理部２０２に出力する。撮像素子２０１は、撮像信号を生成するための撮像用画素に加えて、焦点検出用の信号を生成するための焦点検出用画素を有する。

信号処理部２０２は、入力された撮像信号に対して、増幅、ノイズ除去および色補正等の各種処理を行って画像信号を生成し、これを記録処理部２０３に出力する。記録処理部２０３は、入力された画像信号を記録する。また信号処理部２０２は、画像信号を電子ファインダ２０４やカメラ制御部２０７にも出力する。電子ファインダ２０４は、画像信号に対応する画像を表示させる。カメラ制御部２０７は、画像信号を表示部２０５に出力して画像信号に対応する画像を表示させる。表示部２０５は、画像を表示する機能に加えて、ユーザがＩＳＯ感度や被写界深度等の撮像条件を設定するためのタッチ操作機能を有する。

デフォーカス検出部２０６は、撮像素子２０１の焦点検出用画素からの信号（対の像信号）を用いて被写体像の焦点状態を検出する。具体的には、対の像信号に対して相関演算を行ってこれらの位相差を算出し、さらに該位相差からデフォーカス量を算出してこれをカメラ制御部２０７に出力する。

カメラ制御部２０７は、ＣＰＵや内部メモリ等を有するコンピュータであり、カメラメモリ２０８に記憶されたコンピュータプログラムを読み出し、該プログラムに従ってオートフォーカス（ＡＦ）制御を行う。この際、カメラ制御部２０７は、ＡＦ制御に必要なフォーカスレンズ１０３の位置やフォーカス敏感度を示す情報をレンズ制御部１０４から受信し、これらの情報とデフォーカス量とからフォーカスレンズ１０３の駆動量を算出してこれを含むフォーカス駆動命令をレンズ制御部１０４に送信する。前述したようにレンズ制御部１０４内のフォーカス制御部１０９は、受信したフォーカス駆動命令に応じてフォーカス駆動部１１０の駆動を制御してフォーカスレンズ１０３を合焦状態が得られる位置に移動させる。これにより、位相差検出方式ＡＦが行われる。

電源部２０９は、バッテリを有し、カメラ本体２００内の各部を動作させるための電力を供給するとともに、レンズ装置１００に対しても電力を供給する。カメラ制御部２０７は、電源部２０９から取得したバッテリ残量に基づいてレンズ装置１００に供給可能な電力（以下、供給可能電力という）を算出し、該供給可能電力に関する電力情報をレンズ制御部１０４に送信する。バッテリ残量と供給可能電力との関係の詳細については後述する。また電力情報は、供給可能電力の値を直接示すものであってもよいし、供給可能電力が複数のレベルのうちどのレベルかを示すものや供給可能電力への変換が可能なものであってもよい。また供給可能電力に関する情報として、供給可能電流を示す情報であってもよい。

さらにカメラ制御部２０７は、表示部２０５を通じてユーザにより設定された被写界深度等の撮像条件に応じて絞り駆動命令を生成し、これをレンズ制御部１０４に送信する。前述したようにレンズ制御部１０４内の絞り制御部１０６は、受信した絞り駆動命令に応じて絞り駆動部１０７の駆動を制御して開口絞り１０２を駆動する。

図２を用いて、フォーカス駆動部１１０によるフォーカスレンズ１０３の駆動について説明する。フォーカス駆動部１１０は、フォーカスアクチュエータとしてのステッピングモータとドライバとを含む。ステッピングモータの出力軸は、リードスクリュー３０２に連結されている。リードスクリュー３０２には、フォーカスレンズ１０３に設けられたラック３０３が係合している。フォーカス制御部１０９からの駆動指示を受けたドライバがステッピングモータを回転駆動すると、リードスクリュー３０２が回転し、これに係合するラック３０３とともにフォーカスレンズ１０３が光軸に沿って移動する。なお、フォーカスアクチュエータとして、振動型モータやボイスコイルモータ等、ステッピングモータ以外のアクチュエータを用いてもよい。

図３（ａ），（ｂ）はそれぞれ、フォーカス制御部１０９がフォーカス駆動部１１０の駆動を制御するときに用いるリニア制御方式（第１の制御方式）とパルス幅変調制御方式（第２の制御方式）を示している。各制御方式においてフォーカス駆動部１１０のドライバからステッピングモータに出力される信号は互いに位相が９０°ずれた２相の信号であるが、これらの信号に位相が異なる以外の差異はないため、図には１相の信号のみを示している。

図３（ａ）に示すリニア制御方式では、ドライバからの出力信号４０１は、その振幅が＋Ｖ～－Ｖの間で変動する正弦波信号である。－Ｖはマイナスの電圧を意味するのではなく、＋Ｖと逆方向の電圧を意味する。一方、図３（ｂ）に示すパルス幅変調制御方式では、ドライバからのパルス信号４０２は、その振幅が０Ｖ～＋Ｖと０Ｖ～－Ｖとで変動する。パルス信号４０２の出力周期Ｔは一定であり、周期Ｔ内でのパルス信号４０１の時間幅を変化させることで、破線で示すような疑似正弦波４０３が生成される。パルス幅変調制御方式は、リニア制御方式に比べて、フォーカス駆動部１１０の駆動により発生するノイズが多いものの消費電力が少ない。逆に、リニア制御方式は、パルス幅変調制御方式に比べて、消費電力は多いが、フォーカス駆動部１１０の駆動により発生するノイズが少ない。

図４は、カメラ制御部２０７が電源部２０９から読み出したバッテリ残量に対してレンズ制御部１０４に送信する電力情報の例を示している。カメラ制御部２０７は、バッテリ残量が５０％以上であるときは電力情報として「Ａ（レベル）」をレンズ制御部１０４に送信し、バッテリ残量が５０％未満であるときは電力情報として「Ｂ（レベル）」をレンズ制御部１０４に送信する。レンズ制御部１０４は、Ａレベルを示す電力情報から供給可能電力が例えば６Ｗであることを認識でき、Ｂレベルを示す電力情報から供給可能電力が例えば３Ｗであることを認識できる。

図５のフローチャートは、制御方式変更部１０８がフォーカス制御部１０９に指示する制御方式を設定（変更）する処理を示している。図において、Ｓはステップを意味する。制御方式変更部１０８は、レンズ装置１００の起動（給電開始）時、カメラ制御部２０７からのフォーカス駆動命令の受信時およびカメラ本体２００におけるバッテリ残量の変動時等において、コンピュータプログラムに従って本処理を開始する。

ステップ５０１では、制御方式変更部１０８は、カメラ制御部２０７から電力情報を受信（取得）したか否かを判定し、受信した場合はステップ５０２に進み、受信していない場合はステップ５０４に進む。

ステップ５０２では、制御方式変更部１０８は、受信した電力情報が示す供給可能電力がＡレベルであるか否かを判定し、Ａレベルである場合はステップ５０３に進み、そうでない（Ｂレベルである）場合はステップ５０４に進む。

ステップ５０３では、制御方式変更部１０８は、供給可能電力が十分であるため、フォーカス制御部１０９に、フォーカス駆動部１１０の制御方式としてリニア制御方式を設定するよう通知する。そして本処理を終了する。

一方、ステップ５０４では）制御方式変更部１０８は、供給可能電力が不明または不十分であるため、フォーカス制御部１０９に、フォーカス駆動部１１０の制御方式としてパルス幅変調制御方式を設定するよう通知する。そして本処理を終了する。

本実施例によれば、カメラ本体２００からレンズ装置１００への供給可能電力が所定値（バッテリ残量５０％）以上であるときはフォーカス駆動部１１０の制御方式としてノイズがより少ないリニア制御方式が設定され、供給可能電力が所定値より低いときはフォーカス駆動部１１０の消費電力がより少ないパルス幅変調制御方式が設定される。これにより、撮像素子２０１からの撮像信号に重畳するおそれのあるノイズを低減しつつカメラ本体２００からレンズ装置１００への供給可能電力に応じて適切にフォーカスレンズ１０３を駆動することができる。

図６は、本発明の実施例２であるレンズ交換式カメラシステム１０の構成を示す。なお、本実施例において実施例１と共通する構成要素については実施例と同符号を付して説明に代える。カメラシステム１０は、実施例と同じ構成を有するカメラ本体２００と、これに対して着脱可能であり、電流検出部１１１を有するレンズ装置１００′とにより構成されている。

電流検出部１１１は、例えばシャント抵抗とアンプとにより構成されるＩＶ変換アンプであり、絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０のそれぞれに流れる電流値を電圧値に変換してレンズ制御部１０４′内のＡ／Ｄコンバータ１１２に入力する。レンズ制御部１０４′内の制御方式変更部１０８は、Ａ／Ｄコンバータ１１２からの出力電圧を用いて絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０のそれぞれの消費電力を算出する。

図７を用いて、電流検出部１１１とＡ／Ｄコンバータ１１２についてより詳細に説明する。電源部２０９から供給される電圧Ｖｂａｔは、電流検出部１１１を介して絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０に印加される。各駆動部に流れる電流（消費電流）と各駆動部での消費電力は、以下の手順で算出することができる。絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０の消費電流と消費電力の算出手順は同じであるため、ここでは絞り駆動部１０７の消費電流と消費電力の算出手順を説明する。

絞り駆動部１０７に電流が流れると、シャント抵抗Ｒ１によって差動電圧Ｖｉが生じる。差動電圧Ｖｉは、アンプが持つゲインによりＧ倍に増幅された出力電圧ＶｏとしてＡ／Ｄコンバータ１１２に入力される。絞り駆動部１０７に流れる電流をＩとするとき、出力電圧Ｖｏは以下の式（１）によって求められる。

出力電圧Ｖｏ＝電流Ｉ×シャント抵抗Ｒ１×ゲインＧ （１）
Ａ／Ｄコンバータ１１２で読み取られるＡ／Ｄ変換後の出力電圧Ｖｏは、後述する換算方法によって電流Ｉに換算される。

また、消費電力は電圧Ｖｂａｔを抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３で分割した電圧ＶａｄをＡ／Ｄコンバータ１１２で読み取って電圧Ｖｂａｔに換算した値と前述した電流Ｉとを乗算することで求められる。電圧Ｖａｄの電圧Ｖｂａｔへの換算方法については後述する。Ａ／Ｄコンバータ１１２に入力される電圧Ｖａｄは、以下の式（２）によって求められる。

電圧Ｖａｄ＝電圧Ｖｂａｔ×抵抗Ｒ２×（抵抗Ｒ２＋抵抗Ｒ３） （２）
本実施例におけるＡ／Ｄコンバータ１１２は、０Ｖ～３．３Ｖまでを１２ｂｉｔ（０～４０９５）で表すことができる。Ａ／Ｄコンバータ１１２のＬＳＢ（Least Significant bit）、すなわち１ｂｉｔあたりの電圧は、以下の式（３）で求めることができる。
ＬＳＢ（Ａ／Ｄ）＝最大電圧÷（２＾ｂｉｔ数－１） （３）
本実施例におけるＡ／Ｄコンバータ１１２の場合は、０．８０５８６ｍＶ／ＬＳＢとなる。

次に出力電圧Ｖｏを電流Ｉに換算する方法について説明する。１ｂｉｔあたりの電流Ｉは、前述した式（１）と（３）から以下の式（４）のように求められる。

ＬＳＢ（電流Ｉ）＝ＬＳＢ（Ａ／Ｄ）÷（シャント抵抗Ｒ１×ゲインＧ） （４）
例えば、シャント抵抗Ｒ１が１０ｍΩ、ゲインＧが１００倍であるときの１ｂｉｔあたりの電流Ｉは、０．８０５８６ｍＡ／ＬＳＢとなる。

次に電圧Ｖａｄを電圧Ｖｂａｔに換算する方法について説明する。１ｂｉｔ当たりの電圧Ｖｂａｔの電圧値は、前述した式（２）と（３）から以下の式（５）のように求められる。

ＬＳＢ（電圧Ｖｂａｔ）＝ＬＳＢ（Ａ／Ｄ）÷｛抵抗Ｒ２×（抵抗Ｒ２＋抵抗Ｒ３）｝
（５）
抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３がともに１００ｋΩであるときの１ｂｉｔあたりの電圧Ｖｂａｔの電圧値は１．６１１７２ｍＶ／ＬＳＢとなる。つまり、本実施例においてＡ／Ｄコンバータ１１２で検出された電流Ｉと電圧Ｖｂａｔから求められる電力のＬＳＢは、１．２９８８２μＷ／ＬＳＢとなる。

このようにして絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０のそれぞれにける消費電流と消費電力を求めることができる。

なお、本実施例ではフィルタ回路を構成していないが、電流Ｉと電圧Ｖｂａｔは変動するため、アナログフィルタをかけてもよく、Ａ／Ｄコンバータ１１２の検出結果に対してデジタルフィルタをかけてもよい。またアナログフィルタとデジタルフィルタの両方をかけてもよい。

図８のフローチャートは、制御方式変更部１０８がフォーカス制御部１０９に指示する制御方式を設定（変更）する処理を示している。制御方式変更部１０８は、レンズ装置１００の起動（給電開始）時、カメラ制御部２０７からのフォーカス駆動命令の受信時およびカメラ本体２００におけるバッテリ残量の変動時等において、コンピュータプログラムに従って本処理を開始する。

ステップ８０１では、制御方式変更部１０８は、カメラ制御部２０７から電力情報を受信したか否かを判定し、受信した場合はステップ８０２に進み、受信していない場合はステップ８１３に進む。

ステップ８０２では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０が駆動中か否かを判定し、駆動中であればステップ８０３に進み、駆動中でない場合はステップ８０６に進む。

ステップ８０３では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０の現在の制御方式がパルス幅変調制御方式か否かを判定し、パルス幅変調制御方式であればステップ８０４に進み、そうでない（リニア制御方式である）場合はステップ８０５に進む。

ステップ８０４では、制御方式変更部１０８は、パルス幅変調制御方式でのフォーカス駆動部１１０の消費電力を内部メモリ（ＲＡＭ）領域に保存し、ステップ８０６に進む。

ステップ８０５では、制御方式変更部１０８は、リニア制御方式でのフォーカス駆動部１１０の消費電力をＲＡＭ領域に保存し、ステップ８０６に進む。

ステップ８０６では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７が駆動中か否かを判定し、駆動中であればステップ８０７に進み、駆動中でない場合はステップ８０８に進む。

ステップ８０７では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７の消費電力をＲＡＭ領域に保存し、ステップ８０８に進む。

ステップ８０８では、制御方式変更部１０８は、カメラ制御部２０７から受信した電力情報が示す供給可能電力から、ステップ８０５でＲＡＭ領域に保存されたリニア制御方式での消費電力と絞り駆動部１０７の消費電力との加算値を減算する。そして、この減算結果をリニア制御方式における電力差分としてＲＡＭ領域に保存し、ステップ８０９へ進む。

ステップ８０９では、制御方式変更部１０８は、カメラ制御部２０７から受信した電力情報が示す供給可能電力から、ステップ８０４でＲＡＭ領域に保存されたパルス幅変調制御方式での消費電力と絞り駆動部１０７の消費電力との加算値を減算する。そして、この減算結果をパルス幅変調制御方式での電力差分としてＲＡＭ領域に保存し、ステップ８１０に進む。

ステップ８１０では、制御方式変更部１０８は、ステップ８０５でＲＡＭ領域に保存されたリニア制御方式での消費電力とステップ８０７でＲＡＭ領域に保存された絞り駆動部１０７の消費電力が共に０ではなく、かつステップ８０８でＲＡＭ領域に保存されたリニア制御方式での電力差分が所定値以上であるか否かを判定する。所定値は、例えば１Ｗ相当であり、具体的には電力差分が７６９，９２８ｂｉｔ以上であるか否かを判定する。制御方式変更部１０８は、電力差分が所定値以上であればステップ８１２に進み、所定値未満であればステップ８１１に進む。

ステップ８１１では、制御方式変更部１０８は、ステップ８０４でＲＡＭ領域に保存されたパルス幅変調制御方式の消費電力とステップ８０７でＲＡＭ領域に保存された絞り駆動部１０７の消費電力が共に０ではなく、かつステップ８０９でＲＡＭ領域に保存されたパルス幅変調制御方式での電力差分が所定値以上であるかどうかを判定する。所定値は、例えば３Ｗ相当であり、具体的には２，３０９，７８３ｉｔ以上であるか否かを判定する。制御方式変更部１０８は、電力差分が所定値以上であればステップ８１２に進み、所定値未満であればステップ８１３に進む。

ステップ８１２では、制御方式変更部１０８は、供給可能電力と消費電力との差分が十分にあるため、フォーカス制御部１０９にフォーカス駆動部１１０の制御方式をリニア制御方式に設定するよう通知する。そして本処理を終了する。

ステップ８１３では、制御方式変更部１０８は、供給可能電力と消費電力との差分が十分ではない又は該差分を正しく求められないため、フォーカス制御部１０９にフォーカス駆動部１１０の制御方式をパルス幅変調制御方式に設定するよう通知する。そして本処理を終了する。

本実施例によれば、カメラ本体２００からレンズ装置１００への供給可能電力とレンズ装置１００に設けられた複数の駆動部である絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０での合計の消費電力との差分が所定値以上であるときはフォーカス駆動部１１０の制御方式としてノイズがより少ないリニア制御方式が設定され、上記差分が所定値より低いときはフォーカス駆動部１１０の消費電力がより少ないパルス幅変調制御方式が設定される。これにより、撮像素子２０１からの撮像信号に重畳するおそれのあるノイズを低減しつつカメラ本体２００からレンズ装置１００への供給可能電力に応じて適切にフォーカスレンズ１０３を駆動することができる。

本実施例では、供給可能電力と消費電力との差分に応じてフォーカス駆動部１１０の制御方式を変更する場合について説明したが、このときの消費電力として所定時間で平均化した値を用いてもよい。また消費電力に代えて消費電流と供給可能電流との差分に応じてフォーカス駆動部１１０の制御方式を変更しても同様の効果が得られる。

次に、本発明の実施例３について説明する。本実施例では、レンズ装置１００が有する複数の駆動部（絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０）のそれぞれの駆動状態に応じてフォーカス駆動部１１０の制御方式を変更する。なお、本実施例において実施例１と共通する構成要素については実施例と同符号を付して説明に代える。図９のフローチャートは、本実施例において制御方式変更部１０８がフォーカス制御部１０９に指示する制御方式を設定（変更）する処理を示している。制御方式変更部１０８は、コンピュータプログラムに従って本処理を開始する。レンズ制御部１０４は、駆動状態取得手段として、フォーカス駆動部１１０と絞り駆動部１０７の駆動状態（駆動中、高速駆動状態、低速駆動状態および停止中）を取得する。

ステップ９０１では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０の駆動状態が駆動中か停止中かを判定し、駆動中であればステップ９０２に進み、停止中であればステップ９０６に進む。

ステップ９０２では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０が駆動中であることを示すフォーカス駆動中フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９０３へ進む。フォーカス駆動中フラグは、複数ｂｉｔのフラグデータにおけるフォーカス駆動／停止ｂｉｔを１にすることで設定される。

次にステップ９０３では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０の駆動状態が所定の高速駆動状態か所定の低速駆動状態か、すなわちフォーカスアクチュエータの駆動速度が所定速度以上か所定速度未満かを判定する。制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０の駆動状態が高速駆動状態であればステップ９０４に進み、低速駆動状態であればステップ９０５に進む。

ステップ９０４では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０が高速駆動状態であることを示すフォーカス高速駆動フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９０７に進む。フォーカス高速駆動フラグは、上記フラグデータにおけるフォーカス高速／低速ｂｉｔを１とすることが設定される。

ステップ９０５では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０が低速駆動状態であることを示すフォーカス低速駆動フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９０７に進む。フォーカス低速駆動フラグは、フォーカス高速／低速ｂｉｔを０とすることで設定される。

ステップ９０６では、制御方式変更部１０８は、フォーカス駆動部１１０が停止中であることを示すフォーカス停止フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９０７に進む。フォーカス停止フラグは、フォーカス駆動／停止ｂｉｔを０とすることで設定される。

ステップ９０７では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７の駆動状態が駆動中か停止中かを判定し、駆動中であればステップ９０８に進み、停止中であればステップ９１２に進む。

ステップ９０８では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７が駆動中であることを示す絞り駆動中フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９０３に進む。絞り駆動中フラグは、上記フラグデータにおける絞り駆動／停止ｂｉｔを１にすることで設定される。

次にステップ９０９では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７の駆動状態が所定の高速駆動状態か所定の低速駆動状態か、すなわち絞りアクチュエータの駆動速度が所定速度以上か所定速度未満かを判定する。制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７の駆動状態が高速駆動状態であればステップ９１０に進み、そうでなければステップ９１１に進む。

ステップ９１０では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７が高速駆動状態であることを示す絞り高速駆動フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９１３に進む。絞り高速駆動フラグは、上記フラグデータにおける絞り高速／低速ｂｉｔを１とすることが設定される。

ステップ９１１では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７が低速駆動状態であることを示す絞り低速駆動フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９１３に進む。絞り低速駆動フラグは、絞り高速／低速ｂｉｔを０とすることで設定される。

ステップ９１２では、制御方式変更部１０８は、絞り駆動部１０７が停止中であることを示す絞り停止フラグをＲＡＭ領域に設定し、ステップ９１３に進む。絞り停止フラグは、絞り駆動／停止ｂｉｔを０とすることで設定される。

ステップ９１３では、制御方式変更部１０８は、絞り停止フラグもしくは絞り低速駆動フラグが設定されているか、またはフォーカス低速駆動フラグが設定されている場合はステップ９１４に進み、絞り高速駆動フラグまたはフォーカス高速駆動フラグが設定されている場合はステップ９１５に進む。

ステップ９１４では、制御方式変更部１０８は、フォーカス制御部１０９にフォーカス駆動部１１０の制御方式をリニア制御方式に設定するよう通知する。そして本処理を終了する。

ステップ９１５では、制御方式変更部１０８は、フォーカス制御部１０９にフォーカス駆動部１１０の制御方式をパルス幅変調制御方式に設定するよう通知する。そして、本処理を終了する。

本実施例によれば、絞り駆動部１０７とフォーカス駆動部１１０の駆動状態に応じてフォーカス駆動部１１０の制御方式を設定（変更）する。これにより、撮像素子２０１からの撮像信号に重畳するおそれのあるノイズを低減しつつレンズ装置１００における各駆動部の駆動状態（つまりは消費電力）に応じて適切にフォーカスレンズ１０３を駆動することができる。

なお、上記各実施例ではレンズ装置のレンズ制御部が同じくレンズ装置のフォーカス駆動部の制御方式を設定する場合について説明したが、カメラ本体のカメラ制御部がレンズ装置のフォーカス駆動部の制御方式を通信を通じて設定するようにしてもよい。
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。

１００ レンズ装置
１０４ レンズ制御部
１０８ 制御方式変更部
１０９ フォーカス制御部
１１０ フォーカス駆動部
２０７ カメラ制御部
２０８ 電源部

Claims (12)

1. 撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、被駆動部材を駆動する駆動手段を制御する制御装置であって、
   前記撮像装置から前記光学機器に供給可能な電力に関する情報を取得する情報取得手段と、
   前記情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流に基づいて、前記駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更する変更手段とを有し、
   前記変更手段は、前記情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流が所定値より大きい場合は前記制御方式を前記リニア制御方式に設定し、前記所定値より小さい場合は前記制御方式を前記パルス幅変調制御に基づく方式に設定することを特徴とする制御装置。
2. 撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、被駆動部材を駆動する駆動手段を制御する制御装置であって、
   前記撮像装置から前記光学機器に供給可能な電力に関する情報を取得する情報取得手段と、
   前記情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流に基づいて、前記駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更する変更手段とを有し、
   前記変更手段は、前記駆動手段の消費電力または消費電流を検出し、検出された前記消費電力と前記情報により示される供給可能な電力との差分または検出された前記消費電流と前記情報により示される供給可能な電流との差分が所定値より大きい場合は、前記制御方式を前記リニア制御方式に設定し、前記差分が前記所定値より小さい場合は、前記制御方式を前記パルス幅変調制御に基づく方式に設定することを特徴とする制御装置。
3. 前記光学機器は前記駆動手段を複数有しており、
   前記消費電力または前記消費電流は、前記複数の駆動手段の合計の消費電力または消費電流であることを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
4. 前記パルス幅変調制御に基づく方式は、前記リニア制御方式よりも前記駆動手段の消費電力が小さい制御方式であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
5. 前記供給可能な電力は、前記撮像装置のバッテリ残量に応じて変化することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
6. 撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、第１の被駆動部材を駆動する第１の駆動手段と第２の被駆動部材を駆動する第２の駆動手段とを制御する制御装置であって、
   前記第１および第２の駆動手段のそれぞれの駆動状態を取得する駆動状態取得手段と、
   前記駆動状態に応じて前記第１の駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更する変更手段とを有し、
   前記変更手段は、前記第１および第２の駆動手段のうち少なくとも一方の前記駆動状態が所定の低速駆動状態である場合は前記第１の駆動手段の制御方式を前記リニア制御方式に設定し、前記少なくとも一方の前記駆動状態が所定の高速駆動状態である場合は前記第１の駆動手段の制御方式を前記パルス幅変調制御に基づく方式に設定することを特徴とする制御装置。
7. 前記変更手段は、前記第２の駆動手段の駆動状態が停止中である場合は前記第１の駆動手段の制御方式を前記リニア制御方式に設定することを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の制御装置と、
   前記被駆動部材と、
   前記駆動手段とを有することを特徴とする光学機器。
9. 請求項１から７のいずれか一項に記載の制御装置を有し、
   前記光学機器との通信により前記駆動手段の制御方式を変更することを特徴とする撮像装置。
10. 撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、被駆動部材を駆動する駆動手段を制御する制御方法であって、
    前記撮像装置から前記光学機器に供給可能な電力に関する情報を取得するステップと、
    前記情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流に基づいて、前記駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更するステップとを有し、
    前記情報により示される供給可能な電力または供給可能な電流が所定値より大きい場合は前記制御方式が前記リニア制御方式に設定され、前記所定値より小さい場合は前記制御方式が前記パルス幅変調制御に基づく方式に設定されることを特徴とする制御方法。
11. 撮像装置に対して着脱が可能な光学機器に設けられた、第１の被駆動部材を駆動する第１の駆動手段と第２の被駆動部材を駆動する第２の駆動手段とを制御する制御方法であって、
    前記第１および第２の駆動手段のそれぞれの駆動状態を取得するステップと、
    該駆動状態に応じて前記第１の駆動手段の制御方式をリニア制御方式とパルス幅変調制御に基づく方式との間で変更するステップとを有し、
    前記第１および第２の駆動手段のうち少なくとも一方の前記駆動状態が所定の低速駆動状態である場合は前記第１の駆動手段の制御方式が前記リニア制御方式に設定され、前記少なくとも一方の前記駆動状態が所定の高速駆動状態である場合は前記第１の駆動手段の制御方式が前記パルス幅変調制御に基づく方式に設定されることを特徴とする制御方法。
12. 撮像装置に対して着脱が可能な光学機器を制御するコンピュータに、請求項１０または１１に記載の制御方法に従う処理を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。