JP7443034B2 - 撮像装置、撮像アクセサリ、および、中間アクセサリ - Google Patents

撮像装置、撮像アクセサリ、および、中間アクセサリ Download PDF

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Description

本発明は、交換レンズ等のアクセサリを装着可能な撮像装置に関する。
従来、カメラ本体（撮像装置）から交換レンズ（レンズ装置）への絞り制御命令を通信することで撮像光学系による光量の変化を制御し、光量の変化に応じて露出制御（ＡＥ制御）を行うレンズ交換式カメラシステムが知られている。また、撮像光学系の絞りの位置に応じて決定される口径から導かれる撮像素子に関する瞳強度分布情報に基づいて、オートフォーカス制御（ＡＦ制御）におけるピントずれ補正などの各種補正処理を行うレンズ交換式カメラシステムが知られている。
ところで、撮像光学系を介して撮像装置へ入力される光量の変化が絞り制御と線形な関係にならないレンズ装置が存在する。このようなレンズ装置の一例として、撮影画像にボケ効果を付与することを目的としてフィルタを備えたレンズ装置がある。このようなレンズ装置は、光学中心から口径の径方向に向かって透過率が変化する構成を有し、特に開放口径付近で絞り制御量と撮像装置に入射する光量との間の線形性が保たれなくなる。このため、絞り制御により光量が線形に変化することを前提としたＡＥ制御や瞳強度分布変化が線形に変化することを前提としたＡＦ制御を適切に行うことができない。
特許文献１には、通常の光学系にフィルタを差し込んでボケ効果を生み、装着されたフィルタの種類に応じて、記憶された絞り特性データを選択して絞りの制御を変更する撮像システムが開示されている。特許文献２には、アポタイゼーションフィルタの瞳強度分布の変化情報を参照してＡＦ制御を行う方法が開示されている。
特開平１０－２６８３８２号公報 特許第６１７１１０６号公報
特許文献１に開示された撮像システムは、絞り駆動パルスとＦ値およびＴ値との関係を示すデータを記憶している。しかしながら、特許文献１は、レンズ交換式カメラシステムに言及していない。仮に、特許文献１に開示された構成をレンズ交換式カメラシステムおよびレンズシステムに適用した場合、絞り制御を行う交換レンズに前述のデータを記憶させる必要がある。しかし、この方式では、カメラ本体はＦ値がユーザ設定として変更された場合に光量としてどれくらい変化するかを知ることができない。このため、例えばＡｖ優先モードなどのユーザがＦ値の設定を変更するようなカメラモードにおいて、絞り制御による光量変化を正しく把握できないため、適正な露出制御を行うことができない。または、Ｆ値の変更量による光量の変化をカメラと交換レンズとの間で通信にてやり取りする必要が発生し、特に連写撮影中の駒速などに影響を与えてしまう。
特許文献２には、ＡＦ制御として必要な複数のＦ値の情報を交換レンズから取得して選択的に使用することが開示されていない。このため、ピントずれ量の検出機能だけでなくレンズ駆動制御を含むＡＦ制御を最適化することができない。また、特許文献１および特許文献２のいずれにも、ＡＥ制御とＡＦ制御に最適なレンズ交換式カメラシステムにおける通信方式について開示されていない。
そこで本発明は、適切なＡＥ制御およびＡＦ制御を実現することが可能な撮像装置、撮像アクセサリ、および、中間アクセサリを提供することを目的とする。
本発明の一側面としての撮像装置は、フォーカスレンズと絞りとを有する撮像アクセサリを着脱可能な撮像装置であって、前記撮像アクセサリと通信可能な通信手段と、前記撮像アクセサリの撮像光学系により形成された光学像を光電変換して画像データを出力する撮像手段と、露出を制御する露出制御手段と、デフォーカス量に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御するフォーカス制御手段とを有し、前記通信手段は、前記撮像アクセサリに対して絞り制御の要求を送信し、前記絞り制御の際の絞り位置と前記撮像手段に入射する光の光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、前記絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報とを受信し、前記透過率は、前記撮像光学系の光軸からの距離に応じて変化し、前記露出制御手段は、前記第１情報と前記第２情報とに基づいて前記露出を制御し、前記フォーカス制御手段は、前記第３情報に基づいて算出されたデフォーカス量に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御する。
本発明の他の側面としての撮像アクセサリは、撮像装置に対して着脱可能な撮像アクセサリであって、前記撮像装置と通信可能な通信手段と、絞りおよび光学部材と、前記通信手段を介して前記撮像装置から受信した絞り制御の要求に基づいて、前記絞りを制御する絞り制御手段と、光学情報を記憶する記憶手段とを有し、前記記憶手段は、前記光学情報として、前記絞り制御の際の絞り位置と前記撮像手段に入射する光の光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、前記絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との少なくとも一つを記憶しており、前記透過率は、撮像光学系の光軸からの距離に応じて変化し、前記通信手段は、前記撮像装置に対して、前記光学情報を送信する。
本発明の他の側面としての中間アクセサリは、撮像装置と、絞りおよび光学部材を有する撮像アクセサリとの間に装着可能な中間アクセサリであって、前記撮像装置および前記撮像アクセサリと通信可能な通信手段と、光学情報を記憶する記憶手段とを有し、前記通信手段は、前記中間アクセサリの種類を特定する情報を前記撮像装置へ送信し、前記撮像アクセサリの種類を特定する情報を前記撮像装置から受信し、前記記憶手段は、前記光学情報として、前記絞り制御の際の絞り位置と前記撮像手段に入射する光の光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、前記絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との少なくとも一つを記憶しており、前記透過率は、撮像光学系の光軸からの距離に応じて変化し、前記通信手段は、前記撮像装置に対して、前記光学情報を送信する。
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
本発明によれば、適切なＡＥ制御およびＡＦ制御を実現することが可能な撮像装置、撮像アクセサリ、および、中間アクセサリを提供することができる。
実施例１における撮像装置およびアクセサリを含むカメラシステムの構成図である。 実施例１における撮像装置とアクセサリとの間の通信回路のブロック図である。 実施例１における通信モードＭ１での通信波形図である。 実施例１における通信モードＭ２での通信波形図である。 実施例１における通信モードＭ３での通信波形図である。 実施例１における通信フォーマットを決定する方法を示すフローチャートである。 実施例１における通信モードＭ２でのデータ通信を示すフローチャートである。 実施例１における撮像装置とアクセサリとの間の初期通信を示すフローチャートである。 実施例１におけるＡＥ制御の際に使用するＦ値とＴ値とを変換するテーブルデータを通信するための通信内容の説明図である。 実施例１における撮像装置を絞り優先モードに設定した場合の撮像装置とアクセサリとで連携する絞り制御の説明図である。 実施例１におけるＦ値をＴ値に変換するためのテーブルデータ構成の説明図である。 実施例１におけるズーム変化を考慮したＦ値をＴ値に変換するためのテーブルデータ構成の説明図である。 実施例１における撮像装置をシャッター優先モードに設定した場合の撮像装置とアクセサリとで連携する絞り制御の説明図である。 実施例１におけるＴ値をＦ値に変換するためのテーブルデータ構成の説明図である。 実施例１におけるズーム変化を考慮したＴ値をＦ値に変換するためのテーブルデータ構成の説明図である。 実施例１におけるＡＥ制御およびＡＦ制御の動作を含む定常的なライブビュー動作の説明図である。 実施例１における撮像素子の概略図である。 実施例１における撮像素子における受光の様子の説明図である。 実施例１におけるＡＦ制御部の動作を示すフローチャートである。 実施例２における撮像装置およびアクセサリを含むカメラシステムの構成図である。 実施例２におけるＦ値とＴ値とを変換するためのテーブルデータ構成の説明図である。 実施例２におけるＡＥ制御の際に使用するＦ値とＴ値とを変換するテーブルデータを通信するための通信内容の説明図である。 実施例２におけるフィルタを切り替えた際の動作を示すフローチャートである。 実施例３における撮像装置とアダプタとアクセサリを含むカメラシステムの構成図である。 実施例３における撮像装置とアダプタとアクセサリの通信部の説明図である。 実施例３における撮像装置とアダプタとアクセサリとの間で実施する初期通信を示すフローチャートである。 実施例３における例外処理時の表示例の説明図である。 実施例３における第２通信の通信プロトコルのブロードキャスト通信の説明図である。 実施例３における第２通信の通信プロトコルのブロードキャスト通信の説明図である。 実施例３における第２通信の通信プロトコルのＰ２Ｐ通信の説明図である。
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、本発明の実施例１におけるアクセサリとしての交換レンズおよび撮像装置としてのカメラ本体におけるＡＥ制御、ＡＦ制御、および、通信制御方法について説明する。
＜構成図＞
図１は、本実施例における撮像装置としてのカメラ本体２００と、カメラ本体２００に対して取り外し可能に装着された撮像アクセサリとしての交換レンズ（レンズ装置）１００とを含む撮像システム（カメラシステム）１０の構成図である。カメラ本体２００と交換レンズ１００は、それぞれが有する通信部（通信手段）２０８、１０３を介して制御命令や内部情報の伝送を行う。
まず、交換レンズ１００およびカメラ本体２００の具体的な構成について説明する。交換レンズ１００とカメラ本体２００は、結合機構であるマウント４００を介して機械的および電気的に接続されている。交換レンズ１００は、マウント４００に設けられた不図示の電源端子を介してカメラ本体２００から電力の供給を受け、後述する各種アクチュエータやレンズマイクロコンピュータ（レンズマイコン）１０１の制御を行う。また、交換レンズ１００とカメラ本体２００は、マウント４００に設けられた通信端子（図２参照）を介して相互に通信を行う。
交換レンズ１００は、フォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ１０５、ズーミングに際して移動するズームレンズ１０６、および、絞り１０９を有する。また交換レンズ１００は、手振れなどを補正する補正レンズ１０８、および、光軸中心（光軸ＯＡ）から口径方向に向かって透過率が変化する光学素子１０７を含む撮像光学系を有する。レンズ電源回路１０４は、レンズマイコン１０１およびレンズ内の各種の駆動回路を制御するための駆動電力を管理する電源回路部であり、カメラ本体２００の通信部２０８から電力を供給される。
光学素子１０７は、レンズまたはフィルタ（ＮＤフィルタ、アポダイゼーションフィルタともいう）により構成される。なお、フィルタは脱着可能な構成でもよい。光学素子１０７は、光軸中心から口径方向に向かって透過率が変化するように構成される。具体的には、中心部の透過率が周辺部の透過率よりも高い。絞り１０９は、絞り駆動回路１１６により開口径を調整することが可能である。すなわち、カメラ本体２００の撮像素子（撮像手段）２０１に到達する光の光量を調節する光量調整手段として機能する。絞り位置センサ１１５は、絞り１０９の位置を検出する。ここで、絞り位置とは、絞り１０９の開口径または開口径に対応する絞りの駆動量等をいう。絞り駆動回路１１６は、絞り１０９を駆動する。
フォーカス位置センサ１１０は、フォーカスレンズ１０５の位置（フォーカス位置）を検出する。フォーカスレンズ駆動回路１１１は、フォーカスレンズ１０５を駆動する。ズーム位置センサ１１３は、ズームレンズ１０６の位置（ズーム位置）を検出する。ズームレンズ駆動回路１１４はズームレンズ１０６を駆動する。ＭＦ操作部材（マニュアルフォーカス操作部材）１２３は、交換レンズ１００の外装に装備された撮像光学系の光軸ＯＡを中心に回転する筒型のマニュアルフォーカスリングを含む操作部材である。検出センサ１２４は、ＭＦ操作部材１２３に対する操作量に応じてフォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、フォーカスレンズ１０５を所定位置に駆動する。ズーム操作部材１２１は、交換レンズ１００の外装に装備された光軸ＯＡを中心に回転する筒型のマニュアルズームリングを含む操作部材である。検出センサ１２２は、ズーム操作部材１２１に対する操作量を検出する。レンズマイコン１０１は、検出センサ１２２により検出されたズーム操作部材１２１に対する操作量に応じてズームレンズ駆動回路１１４を制御し、ズームレンズ１０６を所定位置に駆動する。
記憶部１３０は、交換レンズ１００に固有の特性情報や光学情報を記憶している。これらの情報は、通信部１０３を介してカメラ本体２００へ送信される。記憶部１３０は、レンズマイコン１０１に内蔵されてもよいし、外付けの構成であってもよい。特性情報は、交換レンズ１００の名称（機種を特定するためのＩＤ情報）、通信速度、開放Ｆ値、ズームレンズであるか否か、対応可能なＡＦシステム、ＡＦ可能な像高を含む。また特性情報は、本実施例で特有の情報となる絞り１０９の絞り込み位置としてのＦ値と光量Ｔ値の関係を示すデータテーブル、カメラ本体２００の撮像素子２０１に対する瞳強度分布の情報、被写界深度を示す光束情報などの情報を含む。光学情報は、フォーカス位置、ズーム位置、絞り１０９の状態などのマトリクスで得られるフォーカスレンズ１０５の敏感度情報、ピント補正量（設計値）、およびピント補正製造誤差の情報などを含む。また、交換レンズ１００の通信部１０３は、これら特性情報や光学情報以外にも、ＭＦ操作部材１２３の操作情報や、各種レンズ内のユニットの動作状態や設定情報などをカメラマイコン２０５に送信する。動作状態や設定情報は、フォーカスプリセット駆動スイッチの操作によるフォーカスレンズ１０５の駆動を許可する許可信号を含む。
交換レンズ１００は、操作部材としてのレンズユーザーインタフェース１２０を有する。レンズユーザーインタフェース１２０は、合焦動作においてオートフォーカス（ＡＦ）を行うか、マニュアルフォーカス（ＭＦ）を行うかを選択するためのＡＦ／ＭＦ選択スイッチや手振れ補正を行うか否かを選択するＩＳ＿ＯＮ／ＯＦＦスイッチを含む。レンズユーザーインタフェース１２０の操作情報は上述の通り通信部１０３を介してカメラマイコン２０５へ通知される。カメラマイコン２０５は、ＡＦ／ＭＦ選択スイッチの選択がＡＦであることを確認した場合、ＡＦ動作を行う。
カメラ本体２００は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子２０１、Ａ／Ｄ変換回路２０２、信号処理回路２０３、記録部２０４、カメラマイクロコンピュータ（カメラマイコン２０５）、および、表示部２０６を有する。またカメラ本体２００は、交換レンズ１００との通信制御を行う通信部２０８、シャッター２０９、ＡＥ制御部（自動露出制御部または露出制御手段）２１０、および、ＡＦ制御部（オートフォーカス制御部またはフォーカス制御手段）２１１を有する。
撮像素子２０１は、交換レンズ１００の撮像光学系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（アナログ信号）を出力する。Ａ／Ｄ変換回路２０２は、撮像素子２０１からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。信号処理回路２０３は、Ａ／Ｄ変換回路２０２からのデジタル信号に対して各種画像処理を行って映像信号を生成する。また、撮像素子２０１は、１つの画素に対して複数の光電変換部を有する構造をもつため、被写体のピントずれ情報としての位相差信号と映像信号とを同時に出力することが可能となっている。また信号処理回路２０３は、映像信号から被写体像のコントラスト状態、つまり撮像光学系の焦点状態を示すフォーカス情報や露出状態を表す輝度情報も生成する。信号処理回路２０３は、映像信号を表示部２０６に出力し、表示部２０６は映像信号を構図やピント状態等の確認に用いられるライブビュー画像として表示する。そして、信号処理回路２０３からは、ＡＥ制御部２１０に対して輝度情報が出力され、ＡＦ制御部２１１に対してピントずれ情報が出力される。
表示部２０６に表示されるライブビュー画像は、カメラ本体２００に設定された撮影モード（静止画撮影モード、動画撮影モード、絞り優先モード、および、シャッター速度優先モードなど）や、シャッター速度や絞り設定値などの各種設定情報を表示する。例えば、静止画撮影においてカメラ内で設定されているシャッター速度に応じてシャッター２０９を制御する。カメラユーザーインタフェース（カメラＵＩ）２０７は、レリーズスイッチやモード変更、設定値変更を可能とする操作部材であり、例えばＡＥ制御における絞り優先モードやシャッター速度優先モードなどを切り替えることを可能とする。
ＡＥ制御部２１０は、不図示の測光センサ（測光手段）を備え、撮像素子２０１に入射する光量を測定する。またＡＥ制御部２１０は、カメラ本体２００に設定された絞り優先モードやシャッター優先モードなどの撮影モード情報を取得する。例えば絞り優先モードが選択されている場合、ＡＥ制御部２１０は、ユーザが設定する絞り制御値としてのＦ値を実現するように通信部２０８を介してレンズマイコン１０１へ絞り制御を要求する。そしてＡＥ制御部２１０は、Ｆ値の変化によって期待される光量の変化を元にシャッター速度やＩＳＯ感度によって適正な露出制御を実現する。本実施例の光学素子１０７は光軸中心から口径方向に透過率が変化するように構成されているため、ＡＥ制御部２１０は、絞り制御としてのＦ値と光量の変化の対応関係を把握している必要がある。なお、この制御に関する詳細については、後述する。
ＡＦ制御部２１１は、位相差ＡＦ部（撮像面位相差焦点検出部）２１２およびフォーカス制御ＡＦ部２１３を有する。位相差ＡＦ部２１２は、撮像素子２０１および信号処理回路２０３から得られる焦点検出用画素信号の像信号に基づいて、位相差検出方式による焦点検出処理を行う。より具体的には、信号処理回路２０３は、撮像光学系の一対の瞳領域を通過する光束で形成される一対の像信号データを焦点検出用データとして生成する。そして、位相差ＡＦ部２１２は、一対の像信号データの像ずれ量に基づいて焦点ずれ量を検出する。このように本実施例の位相差ＡＦ部２１２は、専用のＡＦセンサを用いず、撮像素子２０１の出力に基づく位相差ＡＦ（撮像面位相差ＡＦ）を行う。ここで説明した像ずれ量とは像信号情報としてのずれ量であり、光学系における被写体のピントずれ量（デフォーカス量）に換算するためには基線長に基づいて算出された変換係数により算出される。基線長は、撮像光学系の一対の瞳領域を通過する光束を位相差検出用の画素で受光する際の受光可能な領域の重心差により決定するのが一般的である。しかし、本実施例における光軸中心から口径方向に透過率が変化する光学系においては、透過率分布の変化によって受光領域の重心位置が変化するため、瞳強度分布の変化情報も考慮する必要がある。このため、後述するように本実施例では、レンズマイコン１０１から瞳強度分布の変化情報をＡＦ制御部２１１内に構成する位相差ＡＦ部２１２に伝搬することでデフォーカス量の算出精度を向上させる。
カメラ制御部としてのカメラマイコン２０５は、カメラユーザーインタフェース２０７の撮像指示スイッチおよび各種設定スイッチ等の入力に応じてカメラ本体２００の制御を行う。そしてカメラ制御の１つとして上述のＡＥ制御が存在し、カメラの撮影モードおよびユーザ操作によって絞り位置を変更したい場合には絞り要求コマンドについて通信部２０８を介してレンズマイコン１０１へ送信する。あるいは、カメラ制御のその他の１つとしてＡＦ制御が存在し、上述した撮像素子２０１から得られるピントずれ量に基づき、フォーカスレンズ１０５の焦点調節動作に関する制御コマンドをレンズマイコン１０１へ送信する。
またカメラマイコン２０５は、レリーズスイッチの半押し操作に応じて、手振れ補正を開始するための制御コマンドについて通信部２０８を介してレンズマイコン１０１へ送信する。レンズマイコン１０１は、手振れ補正開始要求を受信すると、ＩＳ駆動回路（手振れ補正駆動回路）１１７を制御して補正レンズ１０８を制御中心位置に保持する。続いて、レンズマイコン１０１は、ロック駆動回路１１８を制御してメカロック機構を駆動し、ロック状態を解除する。その後、レンズマイコン１０１は、手振れ検出回路１１９の検出結果に応じてＩＳ駆動回路１１７を制御して補正レンズ１０８を駆動し、手振れを補正する。またカメラマイコン２０５は、レリーズスイッチの全押し操作に応じて、シャッター２０９を駆動し、撮像光学系からの光束を撮像素子２０１へ入射し、撮影を行う。カメラマイコン２０５は、撮像素子２０１からの出力に基づいて画像データを生成し、記録媒体に記録する。撮影される画像は表示部２０６に表示される。
ライブビュー中には、撮像素子２０１をフレームレートにより決定される周期でカメラマイコン２０５により各種制御が行われる。各種制御としては、ＡＦ制御、ＡＥ制御、交換レンズ１００との通信処理、画像処理などが含まれる。このとき、ＡＦの応答性を向上させることを目的としてライブビュー制御周期（フレームレート）を向上させることが有効となる。一方、フレームレートを向上すると制御周期が短縮されるため、カメラ本体２００の通信部２０８と交換レンズ１００の通信部１０３との間の通信帯域が減少することとなる。したがって、通信の応答性を確保するには、ライブビュー中のカメラ本体２００と交換レンズ１００との間の通信量を減らす必要がある。また、連写駒速が上がるとライブビュー中と同様にコマ間の時間が短縮されるため、同様に連写中のカメラとレンズ間の通信量を減らす必要がある。
本実施例では、光軸中心から口径方向に向かって透過率が変化する光学素子１０７を含む撮像光学系に特有のＡＥ制御およびＡＦ制御を実現するための通信制御を行う。具体的には、ライブビュー中および連写コマ間での通信帯域の消費を抑制するため、ＡＥ用の光学データはカメラ電源起動の際または交換レンズ１００の装着の際に通信し、ＡＦ用の光学データは他のＡＦ制御用データと同じタイミングで取得するように制御する。なお、ＡＥ用光学データの通信処理とＡＦ制御用データの通信処理については、後述する。
＜通信処理部の説明＞
次に、図２乃至図４を参照して、本実施例におけるカメラ本体２００と交換レンズ１００との間で行われる通信制御について説明する。図２は、カメラ本体２００と交換レンズ１００との間の通信回路のブロック図である。図３は、通信モードＭ１での通信波形図である。図４は、通信モードＭ２での通信波形図である。図３および図４は、ＡＥ制御用およびＡＦ制御用のデータの通信を行うための高速な通信方式への切り替え処理の説明図を示す。
カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１との間での通信フォーマットを管理する機能と、レンズマイコン１０１に対して送信要求等の通知を行う機能とを有する。また、レンズマイコン１０１は、レンズデータを生成する機能と該レンズデータを送信する機能とを有する。カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１は、マウント４００に設けられた通信端子とそれぞれに設けられたインタフェース回路（Ｉ／Ｆ回路）２０８ａ、１１２ａを介して通信を行う。インタフェース回路２０８ａと送受信部（カメラデータ送受信部）２０８ｂとを合わせてカメラ本体２００の通信部２０８が構成される。同様に、インタフェース回路１１２ａと送受信部（レンズデータ送受信部）１１２ｂとを合わせて交換レンズ１００の通信部１１２が構成される。
本実施例において、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１は、３つのチャネルを用いた３線式の通信方式Ａおよび通信方式Ｂによるシリアル通信を行う。３つのチャネルのうちの１つは、通信方式Ａではクロックチャネルとなり、通信方式Ｂでは送信要求チャネルとなる通知チャネルである。他の２つのチャネルのうち１つは、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５へのレンズデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルである。もう１つのチャネルは、カメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へのカメラデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルである。
第１のデータ通信チャネルでレンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５に信号として送信されるレンズデータを、レンズデータ信号ＤＬＣという。また、第２のデータ通信チャネルでカメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１に信号として送信されるカメラデータを、カメラデータ信号ＤＣＬという。
＜通信モードの説明＞
まず、通信方式Ａでの通信について説明する。通信方式Ａでは、通信マスタとしてのカメラマイコン２０５から通信スレーブとしてのレンズマイコン１０１にクロック信号ＬＣＬＫがクロックチャネルを介して出力される。カメラデータ信号ＤＣＬは、カメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１への制御コマンドや送信要求コマンド等を含む。一方、レンズデータ信号ＤＬＣは、クロック信号ＬＣＬＫに同期してレンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５に送信される様々なデータを含む。カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１は、共通のクロック信号ＬＣＬＫに同期して相互かつ同時に送受信を行う全二重通信方式（フルデュープレックス方式）で通信可能である。
図３（Ａ）、（Ｂ）は、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間でやり取りされる通信信号の波形を示している。このやり取りの手順を取り決めたものを通信プロトコルと呼ぶ。
図３（Ａ）は、最小通信単位である１フレームの信号波形を示している。まず、カメラマイコン２０５は、８周期のクロックパルスを１組とするクロック信号ＬＣＬＫを出力するとともに、クロック信号ＬＣＬＫに同期してレンズマイコン１０１に対してカメラデータ信号ＤＣＬを送信する。これと同時に、カメラマイコン２０５は、クロック信号ＬＣＬＫに同期してレンズマイコン１０１から出力されたレンズデータ信号ＤＬＣを受信する。
このようにして、レンズマイコン１０１とカメラマイコン２０５との間で１組のクロック信号ＬＣＬＫに同期して１バイト（８ビット）のデータが送受信される。この１バイトのデータ送受信の期間をデータフレームと呼ぶ。この１バイトのデータの送受信後に、レンズマイコン１０１がカメラマイコン２０５に対して通信待機要求ＢＵＳＹを通知する信号（ＢＵＳＹ信号）を送信し、これにより通信待機期間が挿入される。この通信待機期間をＢＵＳＹフレームと呼び、ＢＵＳＹフレームを受信している間、カメラマイコン２０５は通信待機状態となる。そして、データフレーム期間とＢＵＳＹフレーム期間とを１組とする通信単位が１フレームとなる。なお、通信状況により、ＢＵＳＹフレームが付加されない場合もあるが、この場合はデータフレーム期間のみで１フレームが構成される。
次に、ＢＵＳＹフレームにてカメラマイコン２０５が通信待機状態となるときの通信制御について説明する。カメラマイコン２０５は、ＤａｔａＦｒａｍｅとしてクロックチャネルでクロック信号ＬＣＬＫを８周期だけ出力した後にカメラマイコン側（カメラ本体側）のクロックチャネルを出力設定から入力設定に切り替える。レンズマイコン１０１は、カメラマイコン側のクロックチャネルの切り替えが完了すると、レンズマイコン１０１側（交換レンズ側）のクロックチャネルを入力設定から出力設定に切り替える。そして、レンズマイコン１０１は、通信待機要求ＢＵＳＹをカメラマイコン２０５に通知するために、クロックチャネルの電圧レベルをＬｏｗにする。これにより、クロックチャネルにＢＵＳＹ信号を重畳する。カメラマイコン２０５は、通信待機要求ＢＵＳＹが通知されている期間はクロックチャネルの入力設定を維持し、レンズマイコン１０１への通信を停止する。
レンズマイコン１０１は、通信待機要求ＢＵＳＹの通知期間中に送信要求コマンドＣＭＤ１に対応するレンズデータＤＴ１を生成する。そして、レンズデータＤＴ１を次のフレームのレンズデータ信号ＤＬＣとして送信する準備が完了すると、レンズマイコン側のクロックチャネルの信号レベルをＨｉｇｈに切り替え、通信待機要求ＢＵＳＹを解除する。
カメラマイコン２０５は、通信待機要求ＢＵＳＹの解除を認識すると、１フレームのクロック信号ＬＣＬＫをレンズマイコン１０１に送信することでレンズマイコン１０１からレンズデータＤＴ１ａを受信する。次のフレームでカメラマイコン２０５がクロック信号ＬＣＬＫを再び８周期だけ出力したカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１が上記と同様の動作を繰り返すことで、カメラマイコン２０５はレンズマイコン１０１からレンズデータＤＴ１ｂを受信する。
図３（Ｂ）は、カメラマイコン２０５がレンズマイコン１０１に要求コマンドＣＭＤ１を送信し、これに対応する２バイトのレンズデータＤＴ１（ＤＴ１ａ、ＤＴ１ｂ）をレンズマイコン１０１から受信するときの信号波形を示している。図３（Ｂ）では、「通信ＣＭＤ１」に応じてデータ通信が実行される例を示している。
カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間では、予め複数種類のコマンドＣＭＤのそれぞれに対応するレンズデータＤＴの種類とバイト数が決められている。通信マスタであるカメラマイコン２０５は、特定のコマンドＣＭＤとコマンドＣＭＤで必要となるデータ個数（バイト数）のフレーム数の分だけクロック信号ＬＣＬＫを出力する。そしてレンズマイコン１０１は、コマンドＣＭＤに対応して必要なデータ数（バイト数）をカメラマイコン２０５に送信する。また、コマンドＣＭＤ１に対するレンズマイコン１０１の処理には、各フレームのクロック信号ＬＣＬＫにＢＵＳＹ信号を重畳することが含まれており、データフレーム間には上述したＢＵＳＹフレームが挿入される。例えば図３（Ｂ）の通信ＣＭＤ１では、カメラ本体２００が交換レンズ１００からＤＴ１ａ、ＤＴ１ｂの２バイトを取得する場合、カメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へＤＣＬ信号線にて送信するＣＭＤ１に続く２バイトは無効データであることを示す。また通信ＣＭＤ１では、カメラマイコン２０５がＤＣＬ信号線にてＣＭＤ１を送信するタイミングでＤＬＣ信号線にてレンズマイコン１０１がカメラマイコン２０５へ送信する１バイトは無効データであることを示している。
次に、通信方式Ｂでの通信について説明する。通信方式Ｂでは、通信モードＭ１、Ｍ２の異なる２つの通信モードを設けている。通信モードＭ１は、カメラ本体２００から交換レンズ１００に対して通信要求を行った際にレンズマイコン１０１に処理が発生するケース（例えば絞りの駆動要求やフォーカスレンズの駆動要求など）において使用する通信モードである。通信モードＭ２は、交換レンズ１００からカメラ本体２００へ連続的にデータ転送するケース（例えば画像補正処理用のデータなど）において使用する通信モードである。図４は、通信モードＭ１においてカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間でやり取りされる通信信号の波形を示している。
通信方式Ｂにおいて、送信要求チャネルは、通信マスタであるカメラマイコン２０５から通信スレーブとしてのレンズマイコン１０１へのレンズデータの送信要求等の通知に用いられる。送信要求チャネルでの通知は該送信要求チャネルでの信号のレベル（電圧レベル）をＨｉｇｈ（第１のレベル）とＬｏｗ（第２のレベル）との間で切り替えることで行う。以下の説明では、通信方式Ｂにおいて送信要求チャネルに供給される信号を送信要求信号ＲＴＳという。
第１のデータ通信チャネルは、通信方式Ａと同様に、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５への各種データを含むレンズデータ信号ＤＬＣの送信に用いられる。第２のデータ通信チャネルも、通信方式Ａと同様に、カメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１への制御コマンドや送信要求コマンド等を含むカメラデータ信号ＤＣＬの送信に用いられる。
通信方式Ｂでは、通信方式Ａと異なり、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１は、共通のクロック信号に同期してデータの送受信を行うのではなく、予め通信速度を設定し、この設定に基づいた通信ビットレートで送受信を行う。通信ビットレートとは、１秒間に転送することができるデータ量を示し、単位はｂｐｓ（ｂｉｔ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）で表される。
なお本実施例では、この通信方式Ｂにおいても、通信方式Ａと同様に、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１は相互に送受信を行う全二重通信方式（フルデュープレックス方式）で通信を行う。
図４は、最小通信単位である１フレームの信号波形を示している。１フレームのデータフォーマットの内訳は、カメラデータ信号ＤＣＬとレンズデータ信号ＤＬＣでは一部異なる部分がある。
まず、レンズデータ信号ＤＬＣのデータフォーマットについて説明する。１フレームのレンズデータ信号ＤＬＣは、前半のデータフレームとこれに続くＢＵＳＹフレームとにより構成されている。レンズデータ信号ＤＬＣは、データ送信を行っていない状態では信号レベルはＨｉｇｈに維持されている。
レンズマイコン１０１は、レンズデータ信号ＤＬＣの１フレームの送信開始をカメラマイコン２０５に通知するため、レンズデータ信号ＤＬＣの電圧レベルを１ビット期間の間ＬＯＷとする。この１ビット期間をスタートビットＳＴと呼び、スタートビットＳＴからデータフレームが開始される。続いて、レンズマイコン１０１は、スタートビットＳＴに続く２ビット目から９ビット目までの８ビット期間で１バイトのレンズデータを送信する。
データのビット配列はＭＳＢ（Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）ファーストフォーマットとして、最上位のデータＤ７から始まり、順にデータＤ６、データＤ５と続き、最下位のデータＤ０で終了する。そして、レンズマイコン１０１は、１０ビット目に１ビットのパリティー情報（ＰＡ）を付加し、１フレームの最後を示すストップビットＳＰの期間、レンズデータ信号ＤＬＣの電圧レベルをＨＩＧＨとする。これにより、スタートビットＳＴから開始されたデータフレーム期間が終了する。なお、パリティー情報は１ビットである必要はなく、複数のビットのパリティー情報が付加されても良い。また、パリティー情報は必須ではなく、パリティー情報が付加されないフォーマットとしても良い。
続いて、図中の「ＤＬＣ（ＢＵＳＹ有）」に示すように、レンズマイコン１０１は、ストップビットＳＰの後にＢＵＳＹフレームを付加する。ＢＵＳＹフレームは、通信方式Ａと同様に、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５に通知する通信待機要求ＢＵＳＹの期間を表す。レンズマイコン１０１は、通信待機要求ＢＵＳＹを解除するまでレンズデータ信号ＤＬＣの信号レベルをＬｏｗに保持する。
一方、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５への通信待機要求ＢＵＳＹの通知が不要な場合がある。この場合のために、図中の「ＤＬＣ（ＢＵＳＹ無）」に示すように、ＢＵＳＹフレーム（以下、ＢＵＳＹ通知ともいう）を付加せずに１フレームを構成するデータフォーマットも設けられている。つまり、レンズデータ信号ＤＬＣのデータフォーマットとしては、レンズマイコン側の処理状況に応じてＢＵＳＹ通知を付加したものと付加しないものとを選択することができる。
カメラマイコン２０５が行うＢＵＳＹ通知の有無の識別方法について説明する。図４の「ＤＬＣ（ＢＵＳＹ無）」に示す信号波形および図４の「ＤＬＣ（ＢＵＳＹ有）」に示す信号波形には、Ｂ１とＢ２というビット位置が含まれている。カメラマイコン２０５は、これらＢ１とＢ２のいずれかのビット位置をＢＵＳＹ通知の有無を識別するＢＵＳＹ識別位置Ｐとして選択する。このように本実施例では、ＢＵＳＹ識別位置ＰをＢ１とＢ２のビット位置から選択するデータフォーマットを採用する。これにより、レンズマイコン１０１の処理性能によってレンズデータ信号ＤＬＣのデータフレーム送信後にＢＵＳＹ通知（ＤＬＣのＬｏｗ）が確定するまでの処理時間が異なる課題に対処することができる。
ＢＵＳＹ識別位置ＰをＢ１のビット位置とするかＢ２のビット位置とするかは、通信方式Ｂでの通信を行う前にカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間で通信により決定する。なお、ＢＵＳＹ識別位置ＰをＢ１とＢ２のビット位置のいずれかに固定する必要はなく、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１の処理能力に応じて変更してもよい。なお、ＢＵＳＹ識別位置Ｐは、Ｂ１やＢ２に限らず、ストップビットＳＰよりも後の所定位置に設定することができる。
ここで、通信方式Ａにおいてクロック信号ＬＣＬＫに付加されたＢＵＳＹフレームが、通信方式Ｂではレンズデータ信号ＤＬＣに付加されるデータフォーマットとした理由について説明する。
通信方式Ａでは、通信マスタであるカメラマイコン２０５が出力するクロック信号ＬＣＬＫと通信スレーブであるレンズマイコン１０１が出力するＢＵＳＹ信号とを同一のクロックチャネルでやり取りする必要がある。このため、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１の出力同士の衝突を時分割方式で防止している。つまり、クロックチャネルにおけるカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１の出力可能期間を適宜割り当てることで出力同士の衝突を防ぐことができる。
ただし、この時分割方式では、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１の出力同士の衝突を確実に防ぐ必要がある。このため、カメラマイコン２０５が８パルスのクロック信号ＬＣＬＫの出力を完了した時点からレンズマイコン１０１がＢＵＳＹ信号の出力を許容される時点までの間に、両マイコン２０５、１０１の出力が禁止される一定の出力禁止期間が挿入される。この出力禁止期間はカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１が通信できない通信無効期間となるため、実効的な通信速度を低下させる原因となる。
このような課題を解決するために、通信方式Ｂでは、レンズマイコン１０１の専用出力チャネルである第１のデータ通信チャネルでのレンズデータ信号ＤＬＣにレンズマイコン１０１からのＢＵＳＹフレームを付加するデータフォーマットを採用している。
次に、カメラデータ信号ＤＣＬのデータフォーマットについて説明する。１フレームのデータフレームの仕様はレンズデータ信号ＤＬＣと共通である。ただし、カメラデータ信号ＤＣＬは、レンズデータ信号ＤＬＣとは異なり、ＢＵＳＹフレームの付加が禁止されている。
次に、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間での通信方式Ｂでの通信の手順について説明する。まず、カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１との通信を開始するイベントが発生すると、送信要求信号ＲＴＳの電圧レベルをＬｏｗにする（以下、送信要求信号ＲＴＳをアサートするという）ことで、レンズマイコン１０１に対して通信要求を通知する。
レンズマイコン１０１は、送信要求信号ＲＴＳの電圧レベルがＬｏｗに変化したことにより通信要求を検出すると、カメラマイコン２０５に送信するレンズデータ信号ＤＬＣの生成処理を行う。そして、該レンズデータ信号ＤＬＣの送信準備が整うと、第１のデータ通信チャネルを介して１フレームのレンズデータ信号ＤＬＣの送信を開始する。ここで、レンズマイコン１０１は、通信要求信号ＲＴＳの電圧レベルがＬｏｗとなった時点から、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間で相互に設定した設定時間内にレンズデータ信号ＤＬＣの送信を開始する。すなわち、通信方式Ｂでは、通信要求信号ＲＴＳの電圧レベルがＬｏｗとなった時点からレンズデータ信号ＤＬＣの送信が開始されるまでの間に、送信するレンズデータを確定させればよい。通信方式Ａのように、最初のクロックパルスが入力される時点までに送信するレンズデータを確定させておく必要があるといった厳しい制約がないため、レンズデータ信号ＤＬＣの送信を開始するタイミングに自由度を持たせることができる。
次に、カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１から受信したレンズデータ信号ＤＬＣのデータフレームの先頭に付加されたスタートビットＳＴの検出に応じて、送信要求信号ＲＴＳの電圧レベルをＨｉｇｈに戻す。以下、送信要求信号ＲＴＳをネゲートするという。これにより、送信要求を解除するとともに第２の通信チャネルでのカメラデータ信号ＤＣＬの送信を開始する。なお、送信要求信号ＲＴＳのネゲートとカメラデータ信号ＤＣＬの送信開始はどちらが先であってもよく、レンズデータ信号ＤＬＣのデータフレームの受信が完了するまでにこれらを行えばよい。
レンズデータ信号ＤＬＣのデータフレームを送信したレンズマイコン１０１は、カメラマイコン２０５に通信待機要求ＢＵＳＹを通知する必要がある場合には、レンズデータ信号ＤＬＣにＢＵＳＹフレームを付加する。カメラマイコン２０５は、通信待機要求ＢＵＳＹの通知の有無を監視しており、通信待機要求ＢＵＳＹが通知されている間は次の送信要求のために送信要求信号ＲＴＳをアサートすることが禁止される。
レンズマイコン１０１は、通信待機要求ＢＵＳＹによりカメラマイコン２０５からの通信を待機させている期間に必要な処理を実行し、次の通信準備が整った後に通信待機要求ＢＵＳＹを解除する。カメラマイコン２０５は、通信待機要求ＢＵＳＹが解除され、かつカメラデータ信号ＤＣＬのデータフレームの送信が完了したことを条件に、次の送信要求のために送信要求信号ＲＴＳをアサートすることが許可される。
このように本実施例では、カメラマイコン２０５での通信開始イベントがトリガーとなって送信要求信号ＲＴＳがアサートされたことに応じて、レンズマイコン１０１がカメラマイコン２０５にレンズデータ信号ＤＬＣのデータフレームの送信を開始する。そして、カメラマイコン２０５は、レンズデータ信号ＤＬＣのスタートビットＳＴを検出することに応じて、カメラデータ信号ＤＣＬのデータフレームのレンズマイコン１０１への送信を開始する。
ここでレンズマイコン１０１は、必要に応じて通信待機要求ＢＵＳＹのためにレンズデータ信号ＤＬＣのデータフレームの後にＢＵＳＹフレームを付加し、その後、通信待機要求ＢＵＳＹを解除することで１フレームの通信処理が完了する。この通信処理により、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間で相互に１バイトの通信データが送受信される。
次に、通信方式Ｂの通信モードＭ２について説明する。図５（Ａ）は、通信モードＭ２においてカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間でやり取りされる通信信号の波形を示している。図５（Ａ）では、連続的に３フレームのデータを送信するときにおける通信信号の波形を示している。通信モードＭ２は、先に述べたように高速にデータ通信を実施することを目的としており、レンズデータ信号ＤＬＣに通信待機要求ＢＵＳＹを付加することは禁止される。
次に、本実施例が特徴とするカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間の通信制御処理について説明する。図５（Ｂ）は、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１がそれぞれ、ｎフレームのカメラデータ信号ＤＣＬおよびレンズデータ信号ＤＬＣを連続的に送受信するときにおける通信信号の波形を示している。カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１との通信を開始するイベントが発生すると、送信要求信号ＲＴＳをアサートする。通信モードＭ２では通信モードＭ１と異なり、カメラマイコン２０５は送信要求信号ＲＴＳを１フレームごとにネゲートする必要はない。そのため、連続的にデータ送受信が可能な状態である間は、送信要求信号ＲＴＳのアサート状態を維持する。
レンズマイコン１０１は、送信要求信号ＲＴＳのアサートにより通信要求を検出すると、カメラマイコン２０５に送信するレンズデータ信号ＤＬＣの生成処理を行う。そして、該レンズデータ信号ＤＬＣの送信準備が整うと、第１のデータ通信チャネルでの１フレーム目のレンズデータ信号ＤＬＣ（ＤＬ１）の送信を開始する。
１フレーム目のレンズデータ信号ＤＬＣのデータフレームを送信したレンズマイコン１０１は、再び送信要求信号ＲＴＳを確認する。このとき、送信要求信号ＲＴＳがアサート状態であった場合には、レンズマイコン１０１は送信が完了した１フレーム目に続けて次の２フレーム目のレンズデータ信号ＤＬＣ（ＤＬ２）をカメラマイコン２０５に送信する。このようにして送信要求信号ＲＴＳのアサート状態が維持されている間はレンズマイコン１０１からのレンズデータ信号ＤＬＣ（ＤＬ１～ＤＬｎ）がカメラマイコン２０５に連続的に送信される。そして、予め決められたフレーム数ｎの送信が完了すると、レンズデータ信号ＤＬＣの送信が停止される。
カメラマイコン２０５からは、レンズマイコン１０１からのレンズデータ信号ＤＬＣのフレームごとのスタートビットＳＴを検出することに応じて、ｎフレームのカメラデータ信号ＤＣＬ（ＤＣ１～ＤＣｎ）の第２の通信チャネルでの送信が開始される。
図５（Ｃ）は、図５（Ｂ）に示される連続データ送受信の通信中にカメラマイコン２０５から又はレンズマイコン１０１から一時的な通信待機が指示された場合の通信信号の波形を示している。ここでも、カメラマイコン２０５から通信要求信号ＲＴＳがアサートされることでレンズマイコン１０１がレンズデータ信号ＤＬＣの送信を開始し、そのスタートビットＳＴの検出に応じてカメラマイコン２０５がカメラデータ信号ＤＣＬの送信を開始する。
Ｔ２ｗ１は、カメラマイコン２０５から通信待機が指示された期間である通信待機期間を示し、この指示は送信要求信号ＲＴＳを一時的にネゲートすることでレンズマイコン１０１に通知される。レンズマイコン１０１は、送信要求信号ＲＴＳがネゲートされたことを検出すると、その検出時点で送信途中のレンズデータ信号ＤＬＣのフレーム（図ではＤＬ６：休止フレーム）の送信を完了した後、送信を休止する。
レンズデータ信号ＤＬＣの送信休止を受けて、カメラマイコン２０５も、カメラデータ信号ＤＣＬのうち上記休止フレームに対応するフレーム（ＤＣ６）を送信した後にカメラデータ信号ＤＣＬの送信を休止する。このような通信制御により、連続データ送受信の通信中に通信待機指示が発生した場合でもレンズデータ信号ＤＬＣとカメラデータ信号ＤＣＬの送信済みフレーム数を同数にするように管理することができる。
カメラマイコン２０５は、通信待機の要求イベントがなくなると、送信要求信号ＲＴＳを再びアサートすることでレンズマイコン１０１に対して通信再開を指示することができる。通信再開指示に応じて、レンズマイコン１０１は休止フレームの次のフレーム（ＤＬ７：以下、再開フレームという）からレンズデータ信号ＤＬＣの送信を再開する。そして、再開フレームのスタートビットＳＴの検出に応じて、カメラマイコン２０５はカメラデータ信号ＤＣＬの上記再開フレームに対応するフレーム（ＤＣ７）からの送信を再開する。
一方、Ｔ２ｗ２は、レンズマイコン１０１から通信待機が指示された期間である通信待機期間を示す。図では、通信待機期間Ｔ２ｗ１の終了後はカメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１とも通信待機を指示しておらず、上述した再開フレームＤＬ７、ＤＣ７およびそれに続くフレームＤＬ８、ＤＣ８～ＤＬ９、ＤＣ９の順で連続データ送受信を行っている。そして、レンズマイコン１０１内でフレームＤＬ９の送信（カメラマイコン２０５でのフレームＤＣ９の受信）が完了したときに通信待機要求イベントが発生することで、レンズマイコン１０１はカメラマイコン２０５に対して通信待機指示を通知する。送信要求信号ＲＴＳがアサート状態であるとき、レンズマイコン１０１がレンズデータ信号ＤＬＣを送信しないことで、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５へ通信を休止することが通知される。
カメラマイコン２０５は、レンズデータ信号ＤＬＣのフレームごとのスタートビットＳＴを常時監視しており、スタートビットＳＴを検出しない場合には、次のカメラデータ信号ＤＣＬのフレームの送信を停止するよう取り決めている。カメラマイコン２０５は、送信要求信号ＲＴＳをアサートしていてもレンズマイコン１０１からのレンズデータ信号ＤＬＣ（図ではＤＬ１０）を受信しない場合は、カメラデータ信号ＤＣＬ（ＤＣ１０）を送信することなく通信を休止する。なお、カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１からの指示による通信待機期間Ｔ２ｗ２中は送信要求信号ＲＴＳをアサート状態に維持する。
その後、レンズマイコン１０１内で通信待機要求イベントがなくなってレンズマイコン１０１がレンズデータ信号ＤＬＣの再開フレームＤＬ１０の送信を再開する。カメラマイコン２０５は、該再開フレームＤＬ１０のスタートビットＳＴを検出することに応じてカメラデータ信号ＤＣＬにおける対応フレームＤＣ１０の送信を再開する。
次に、図６を参照して、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間で行われる通信フォーマットの決定手順について説明する。図６は、通信フォーマットを決定する方法を示すフローチャートである。カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、コンピュータプログラムである通信制御プログラムに従って、図６のフローチャートに示される通信制御を行う。
まず、カメラ本体２００に交換レンズ１００が装着されると、ステップＳ１００、Ｓ２００において、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、通信フォーマットを、通信の成立が保障された初期通信フォーマットに設定する。ここで、初期通信フォーマットは、本実施例で開示した通信方式とデータフォーマットの組み合わせでもよいし、それ以外の通信フォーマットでもよい。なお、初期通信フォーマットとして調歩同期式の通信フォーマットが選択されるときには、どのようなカメラと交換レンズが組み合わされても通信が実行できるようにＢＵＳＹ識別位置Ｐを設定することが好ましい。
続いてステップＳ１０１において、カメラマイコン２０５は、カメラ本体２００において対応可能な通信フォーマットを表すカメラ識別情報をレンズマイコン１０１に送信する。またステップＳ２０２において、レンズマイコン１０１は、交換レンズ１００において対応可能な通信フォーマットを表すレンズ識別情報をカメラマイコン２０５に送信する。ここで「識別情報」には、クロック同期式と調歩同期式のいずれの通信方式に対応しているのかを示す情報や、対応可能な通信ビットレートの範囲を示す情報が含まれる。ＢＵＳＹ識別位置Ｐを示す情報も識別情報に含まれる。
ステップＳ１０２において、カメラマイコン２０５は、レンズ識別情報を受信する。またステップＳ２０１において、レンズマイコン１０１は、カメラ識別情報を受信する。ここで、図６のフローチャートでは、カメラ識別情報が送信された後にレンズ識別情報が送信されているが、カメラ識別情報の送信とレンズ識別情報の送信は同時であってもよい。また、レンズ識別情報が送信された後にカメラ識別情報が送信されるようにしてもよい。
続いてステップＳ１０３、Ｓ２０３において、以降の通信における通信フォーマットの設定が行われる。具体的には、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１は、互いに対応可能な通信ビットレートのうち最速レートを通信ビットレートとして決定する。また、互いに対応可能なＢＵＳＹ識別位置のうちストップビットＳＰから最も近い位置をＢＵＳＹ識別位置に設定する。以上の通信制御を経て、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１の通信モードは、通信モードＭ１の状態に移行する。
次に、図７を参照して、調歩同期式の通信方式におけるデータ通信フローについて説明する。図７は、通信モードＭ２でのデータ通信を示すフローチャートであり、ＢＵＳＹ信号の付加が許可されたデータフォーマットにおける通信フローを示す。
カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１との通信を開始する通信イベントが発生したか否かを監視しており、ステップＳ１１０において通信イベントが発生したときにステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１において、カメラマイコン２０５は、前述のように通信要求信号ＲＴＳをアサートすることで、レンズマイコン１０１に対して通信要求を行う。
レンズマイコン１０１は、通信要求信号ＲＴＳがアサートされたか否かを監視しており、ステップＳ２１０において通信要求信号ＲＴＳがアサートされたことを認識すると、ステップＳ２１１に進む。ステップＳ２１１において、レンズマイコン１０１は、第１のデータ通信チャネルを介してレンズデータ信号ＤＬＣをカメラマイコン２０５に送信する。
カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１からレンズデータ信号ＤＬＣを受信すると（ステップＳ１１２のＹＥＳ）、ステップＳ１１３に進み、通信要求信号ＲＴＳをネゲートする。そして、ステップＳ１１４に進み、第２のデータ通信チャネルを介してカメラデータ信号ＤＣＬをレンズマイコン１０１に送信する。
レンズマイコン１０１は、ステップＳ２１２でカメラデータ信号ＤＣＬの受信開始を検出すると、ステップＳ２１３に進み、カメラデータ信号ＤＣＬの受信処理を行う。ステップＳ２１３の処理と並行してステップＳ２１４において、カメラマイコン２０５に通信待機要求ＢＵＳＹを通知する必要があるか否かを判定する。通信待機要求ＢＵＳＹを通知する必要がない場合は、ステップＳ２１８に進み、カメラデータ信号ＤＣＬの受信が完了するまで待機する。
一方、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５に対して通信待機要求ＢＵＳＹを通知する必要があるときは、ステップＳ２１５に進み、レンズデータ信号ＤＬＣにＢＵＳＹフレームを付加する。レンズマイコン１０１は、通信待機要求ＢＵＳＹを通知している間に必要な処理を実行し、次の通信準備が整った後（ステップＳ２１６のＹｅｓ）、通信待機要求ＢＵＳＹを解除する（ステップＳ２１７）。通信待機要求ＢＵＳＹを解除した後、ステップＳ２１８に進み、カメラデータ信号ＤＣＬの受信が完了するまで待機する。カメラデータ信号ＤＣＬの受信が完了すると（ステップＳ２１８のＹｅｓ）、ステップＳ２１０に戻り、通信要求信号ＲＴＳがアサートされたか否かの監視を継続する。
カメラマイコン２０５は、ステップＳ１１５において通信待機要求ＢＵＳＹの通知を受けると、通信待機要求ＢＵＳＹが解除されるまで待機する。通信待機要求ＢＵＳＹが解除される（ステップＳ１１６のＹＥＳ）と、ステップＳ１１７に進み、カメラデータ信号ＤＣＬの送信が完了したか否かの判定を行う。また、ステップＳ１１５において通信待機要求ＢＵＳＹの通知を受けていないときにもステップＳ１１７に進み、カメラデータ信号ＤＣＬの送信が完了したか否かの判定を行う。ステップＳ１１７において、カメラデータ信号ＤＣＬの送信が完了したと判定されると、ステップＳ１１０に戻り、通信イベントが発生したか否かの監視を継続する。
以上説明したように、本実施例は、３つのチャネルから構成される調歩同期式（通信方式Ｂ）の通信における通信制御に関する。レンズマイコン１０１の専用出力チャネルである第１のデータ通信チャネルを介して、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５に通信待機要求ＢＵＳＹが送信される。一方、カメラマイコン２０５からの送信要求信号ＲＴＳは、カメラマイコン２０５の専用出力チャネルとしての通知チャネルを介して、カメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へ送信される。
このように、レンズマイコン１０１からの通信待機要求ＢＵＳＹは、レンズマイコン１０１の専用出力チャネルを介して送受信し、カメラマイコン２０５からの送信要求信号ＲＴＳは、カメラマイコン２０５の専用出力チャネルを介して送受信される。これにより、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１の間の通信としてクロック同期式通信（通信方式Ａ）に対して無効期間を短縮することができ、結果として実行的な通信速度を高速化させることができる。
また、通信の開始タイミングに関しては、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５へのデータ送信が先に開始される。カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１から送信されるデータフレームのスタートビットＳＴを検出することに応じてデータ送信を開始する。通信の開始タイミングをこのように設定することで、送信要求信号ＲＴＳを受けたレンズマイコン１０１がカメラマイコン２０５に対してのデータ送信を開始するタイミングに自由度を持たせることができる。例えば、レンズマイコン１０１の情報処理能力に応じてデータ送信の開始タイミングを変化させることができる。これにより、通信の破綻を招くことなく、カメラ本体２００と交換レンズ１００の間の通信速度を向上させることができる。
＜起動時の通信処理の説明＞
本実施例では、光軸中心から口径方向に透過率が異なるレンズにおけるＡＥ制御およびＡＦ制御を最適に行うことを実現する。ＡＥ制御においては、後述するように、Ｆ値をＴ値に変換する処理とＴ値をＦ値に変換する処理が必要となる。この変換が必要となる都度、カメラ本体２００と交換レンズ１００との間での通信処理を介在させてしまうと通信帯域が消費されてしまうし、通信処理による制御時間がＡＥ制御の応答性に影響してしまう。そのため本実施例では、Ｆ値とＴ値の変換テーブルデータは、カメラマイコン２０５の起動時にレンズマイコン１０１から高速に通信により読み出す。これによりＡＥ制御の応答性を維持しつつ、Ｆ値をＴ値に変換する処理を行うことができる。
図８を参照して、本実施例における起動時の通信処理について説明する。図８は、カメラ本体２００と交換レンズ１００との間の初期通信を示すフローチャートである。ステップＳ８０１～Ｓ８２５はカメラマイコン２０５の処理であり、ステップＳ８３０～Ｓ８３５はレンズマイコン１０１の処理である。カメラマイコン処理とレンズマイコン処理は並列に実施することが可能である。
まずステップＳ８０１、Ｓ８３０において、図６を参照して説明した処理により、カメラマイコン２０５の通信部２０８およびレンズマイコン１０１の通信部１０３の通信モードを前述した通信モードＭ１に切り替える。続いてステップＳ８０２、Ｓ８３１において、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との間でカメラ本体２００が備える機能と交換レンズ１００が備える機能との情報交換を行う。本実施例では、光軸中心から口径方向に向かって透過率が異なるレンズ光学系におけるＡＥ制御、ＡＦ制御のための通信機能に対応しているか否かの情報の交換が行われる。
続いてステップ８１１において、交換レンズ１００に透過率の変化が一様ではない光学素子１０７が存在することによりＡＦ制御に影響を与える瞳強度分布の変化情報および被写界深度の変化を示す情報をカメラ本体２００に通信する機能を有するか否かを判定する。対応レンズである場合にはステップ８１２にて、瞳強度分布変化情報通信および被写界深度の変化情報通信に対応することを管理するフラグ（Ｆｌａｇ＿ＡＦ＿Ｃｏｎｔｒｏｌ）を有効にする。本フラグは、後述する定常動作における通信処理にて参照する。本実施例では、瞳強度分布変化情報通信および被写界深度の変化情報通信へ対応しているか否かを判定するようにしているが、当該２つのデータ通信に対応するか否かを各々別のフラグとして管理してもよい。
続いてステップ８２０において、交換レンズ１００に透過率の変化が一様ではない光学素子１０７が存在することによりＡＥ制御として光量変化を把握するための情報としてのＦ値とＴ値の変換情報をカメラ本体２００に通信する機能を有するか否かを判定する。対応レンズである場合、ステップＳ８２１に遷移する。
ステップＳ８２１、Ｓ８３２において、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、Ｆ値とＴ値の変換テーブルに関するトータルのデータサイズを取得するための通信処理を行う。ここで、図９を参照して、本通信のデータフォーマットを図９（Ａ）の「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータサイズ通信」９０１として示す。本通信処理は、図４を参照して説明した通信モードＭ１を用いた通信処理であり、ＤＣＬ信号によりカメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へデータ送信し、ＤＬＣ信号によりカメラマイコン２０５はレンズマイコン１０１からデータ受信する。
９０２の「ＣＭＤ＿ＦＴ」は、後述する「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータ通信」のトータルサイズを取得するための通信コマンドである。「ＣＭＤ＿ＦＴ」は、予めカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１が認識可能な所定の数値として定義される。９０３の「０ｘ００」は９０２のデータ通信と同期してレンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５へ送信されるデータを表す。本実施例では当該通信タイミングで通信すべきデータは特にないため値としては不問としている。本実施例では一例として、「０ｘ００」に対応して、レンズデータ信号ＤＬＣの最上位のデータＤ７から最下位のデータＤ０の信号レベルをＬＯＷに維持する。
同様に９０４にてカメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へ送信している４バイトデータも「０ｘ００」で表される。値は不問とするが、本実施例では一例として、「０ｘ００」に対応して、カメラデータ信号ＤＣＬの最上位のデータＤ７から最下位のデータＤ０の信号レベルをＬＯＷに維持する。この４バイトデータ通信に同期して、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５へ送信するデータを取得する。すなわちデータとして、Ｆ値からＴ値へ変換するためのデータ構造のトータルサイズ（ＴｏｔａｌＳｉｚｅＦＴ）およびＴ値からＦ値へ変換するためのデータ構造のトータルサイズ（ＴｏｔａｌＳｉｚｅＴＦ）を取得する。各々のサイズは以下の式にて求められる。
続いて、図８のステップＳ８２２、Ｓ８３３において、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、図５を参照して説明した通信モードＭ２への切り替え処理を行う。これはステップＳ８２３、Ｓ８３４において通信される「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータ通信」の通信データサイズが大容量であるため、より高速な通信モードに切り替えることで起動時の処理時間を短縮することを目的としている。
続いてステップＳ８２３、Ｓ８３４において、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、Ｆ値とＴ値の変換テーブルに関するデータ通信を行う。本通信のデータフォーマットを図９（Ｂ）の「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータ通信」９１０として示す。９１１に示す複数バイトからなる通信データが、Ｆ値からＴ値へデータ変換するためのデータ構造である。このデータのサイズは可変長であり、９０５にて受信したＴｏｔａｌＳｉｚｅＦＴのサイズと一致する。９１２に示す複数バイトからなる通信データが、Ｔ値からＦ値へデータ変換するためのデータ構造である。このデータのサイズは可変長であり、９０６にて受信したＴｏｔａｌＳｉｚｅＴＦのサイズと一致する。
９１１に含まれる、９１３の「Ｆ値分割数」は図１１に後述するＦ値Ｔ値変換テーブルの行方向の要素数であり、より具体的には離散的なＦ値が何個で構成されるかを示す分割数である。９１４の「Ｆ値分割分解能」は、Ｆ値Ｔ値変換テーブルの行方向の要素である離散的なＦ値の各間隔が何段であるかを示し、例えば、１／８段や１／１６段といった値となる。９１５の「Ｆｏｃｕｓ分割数」は、Ｆ値Ｔ値変換テーブルの列方向の要素であるフォーカスの分割数である。９１６の「Ｆ→Ｔ変換テーブル」はＦ値からＴ値へ変換するデータテーブルの中身のデータ値である。
９１２に含まれる、９１７の「Ｔ値分割数」は、図１４に後述するＴ値Ｆ値変換テーブルの行方向の要素数であり、より具体的には離散的なＴ値が何個で構成されるかを示す分割数である。９１８の「Ｔ値分割分解能」は、Ｔ値Ｆ値変換テーブルの行方向の要素である離散的なＴ値の各間隔が何段であるかを示し、例えば、１／８段や１／１６段といった値となる。９１９の「Ｆｏｃｕｓ分割数」は、Ｔ値Ｆ値変換テーブルの列方向の要素であるフォーカスの分割数である。９２０の「Ｔ→Ｆ変換テーブル」はＴ値からＦ値へ変換するデータテーブルの中身のデータ値である。なお、Ｆ値からＴ値へ変換するデータ構造の９１３～９１６の個数と、Ｔ値からＦ値へ変換するデータ構造の９１７～９２０の個数とは必ずしも一致する個数でなくてもよい。
これらデータが、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５へレンズデータ信号ＤＬＣとして送信される。ここで、レンズマイコン１０１からカメラマイコン２０５へのデータの各送信に同期して、カメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へ「０ｘ００」で表される各データが送信される。「０ｘ００」の値は不問とするが、本実施例では一例として、「０ｘ００」に対応して、レンズデータ信号ＤＬＣの最上位のデータＤ７から最下位のデータＤ０の信号レベルをＬＯＷに維持する。
図８のステップＳ８２４、Ｓ８３５において、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、ステップＳ８２３にて大容量なＦ値とＴ値の変換テーブルデータを取得完了したため、通信モードをＭ１に戻す。続いてテップＳ８２５において、カメラマイコン２０５は、ステップＳ８２３にて取得したＡＥ制御のために必要なＦ値とＴ値の変換テーブルデータをＡＥ制御部２１０に伝搬する。これにより、以降のカメラ本体２００の定常的な動作において、ＡＥ制御部２１０はＦ値とＴ値の変換処理を行うことが可能となる。なお、ステップＳ８２３にて取得したＡＥ制御のために必要なＦ値とＴ値の変換テーブルデータはカメラ電源オフ時に不揮発性メモリに記憶し、２回目以降のカメラ起動時や同一レンズを装着したときに当該通信をスキップするようにしてもよい。または、カメラ電源をオンするか、もしくは、当該データ通信に対応するレンズが装着されるたびに通信しなおしてもよい。
＜定常的なＡＥ制御（絞り優先モード）の説明＞
次に、図１０および図１１を参照して、カメラ本体２００のカメラ設定が絞り優先モードに設定されている場合の絞り制御について説明する。絞り優先モードとは、ユーザが好みのＦ値を指定するモードである。この場合、カメラ本体２００のユーザーインタフェース２０７または交換レンズ１００のユーザーインタフェース１２０の操作によりユーザがＦ値を設定する。これにより、ユーザが指定したＦ値の情報がカメラマイコン２０５からＡＥ制御部２１０に入力される。ＡＥ制御部２１０は、指定されたＦ値に対応する光量を決定し、当該光量に対応するシャッター速度およびＩＳＯ感度に基づいて露出制御を行う。
図１０は、絞り優先モードが設定されている場合のカメラ本体２００と交換レンズ１００との間の情報のやり取りを示す図である。図１１は、交換レンズ１００から送信されたＦ値をＴ値に変換するためのテーブルデータ（第１テーブルデータ）の一例を示している。
図１１のテーブルデータは、フォーカス位置とＦ値の２つの要素からＴ値を導出可能なテーブルデータである。図１１の１１０１に示す各値（Ｆ１．０、Ｆ１．０＋１／１６段、Ｆ１．０＋２／１６段、・・・、Ｆ２．０、・・・Ｆ４．０、・・・Ｆ６４）がテーブルデータの要素としてのＦ値を示し、図９にて説明した９１３「Ｆ値分割数」の個数分の項目から構成される。また、各項目の間隔は９１４「Ｆ値分割分解能」で定義されており、本実施例では分割分解能は１／１６段となっている。１１０２はフォーカス位置を示し、図９の９１５「Ｆｏｃｕｓ分割数」の個数分の項目から構成される。このフォーカス位置に関しては、フォーカス無限端からフォーカス至近端までの領域を必要個数分に分割している。この分割は等分割でもよいし、光学性能を考慮した分割としてもよい。本実施例では、一例として、フォーカス分割数を３２分割としている。
図１０を参照して、各処理ステップについて説明する。本処理の開始時には図８のステップＳ８０６、Ｓ８０８にてＦ値をＴ値に変換するためのテーブルデータはカメラ本体２００のＡＥ制御部２１０に入力されている。
まずステップＳ１００１において、カメラユーザーインタフェース２０７やレンズユーザーインタフェース１２０の操作により、Ｆ値を設定する。本ステップではＦ値をＦ４．０に設定している。続いてステップＳ１００２において、後述するステップでのＡＥ制御にて、図１１に示されるテーブルデータの列方向１１０２を検索するため、フォーカス分割位置情報をレンズマイコン１０１から通信にて取得する。これは、例えばユーザがレリーズスイッチなどを操作することでＡＦ制御が作動する場合や、ユーザがスイッチ操作をしない状態でＡＦ制御が作動するＡＦモード（コンティニュアスＡＦなど）に設定している場合などにフォーカス位置の変化を考慮するためである。本実施例では、フォーカス位置情報として図１１のテーブルデータにおける１１０３に示すＦｏｃｕｓ２を受信する。
続いてステップＳ１００３において、カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１と通信を行い、絞り１０９の状態（絞り状態）を受信する。絞り状態には、絞り１０９に現在設定されているＦ値や、測光の基準となる絞り開放状態におけるＦ値データ等が含まれる。本実施例では、カメラマイコン２０５は、絞り１０９に現在設定されているＦ値としてＦ２．０を受信する。
続いてステップＳ１００４において、ＡＥ制御部２１０は、図１１のテーブルデータを用いて現在カメラ本体２００に設定されているＦ値から、ユーザ操作により設定されたＦ値に変更した際のＴ値の変化量を算出する。本実施例では、ステップＳ１００２にて現在のフォーカス位置がＦｏｃｕｓ２、ステップＳ１００３にて現在のカメラ本体２００に設定されているＦ値がＦ２．０である。このため、図１１のテーブルデータの１１０４に示すように現在のＴ値がＴ２．９であると導出される。
次に、図１１の１１０５に示されるように、フォーカス位置がＦｏｃｕｓ２で、Ｆ値がＦ４．０である場合のＴ値がＴ４．６であることが導出される。この結果、ユーザ操作によりＦ値がＦ２．０からＦ４．０に変更した場合に、Ｔ値はＴ２．９からＴ４．６に変化することが導出される。
続いてステップＳ１００５において、ＡＥ制御部２１０がＳ１００４にて導出されたＴ値の変化量を用いて露出が最適となるシャッター速度やＩＳＯ感度を決定する。続いてステップＳ１００６において、カメラマイコン２０５が、ユーザにより設定されたＦ値（本実施例ではＦ４．０）となるように絞り１０９を駆動させるべくレンズマイコン１０１へ通信を行う。続いてステップＳ１００７において、レンズマイコン１０１はカメラマイコン２０５から受信した絞り駆動要求に基づいて絞り１０９を駆動する。ステップＳ１００２にてユーザがレリーズスイッチを操作している場合、ステップＳ１００７の絞り駆動制御は静止画露光処理のための絞り駆動となり、ステップＳ１００８にてカメラマイコン２０５はシャッター２０９を開き、静止画撮影用の露光処理を実施する。
以上説明したように、本実施例では、Ｆ値からＴ値に変換するためのテーブルデータについて、ＡＥ制御より前のタイミングである交換レンズ１００をカメラ本体２００に装着したタイミングでカメラ本体２００へ送信しておく。これにより、カメラ本体２００の撮影モードとして絞り優先モードに設定されている場合の絞り制御においてＡＥ制御のタイミングで発生する光量変化量をテーブルデータの検索にて取得することができる。この効果として、Ｆ値設定を変更するたびに光量の変化を交換レンズ１００から通信処理を介して取得する必要がなくなるため、Ｆ値とＴ値の変換のための通信処理が発生することを回避できる。その結果として、通信帯域の消費を抑えることが可能となり、例えば高フレームレートの撮像周期であっても通信帯域の枯渇により機能を犠牲にして通信量を軽減するような処理が不要となる。また、静止画撮影の高速連写モードにおいて通信制御遅れによる駒速低下を回避することも可能となる。
また、特許文献１の撮像システムでは、光軸中心から口径方向に向かって透過率が減衰してボケ効果を発揮するように光学設計されており、カメラからの絞り駆動量の指示に基づきカメラの期待する光量変化を満たすようにレンズ側で絞り制御量を変換させる。しかし、透過率の減衰傾向と絞り制御の分解能が一致せず絞り制御の分解能の方が粗いため、必ずしもカメラの期待する光量変化を満たすように絞り量を変換させることはできない。その結果、ユーザが期待するボケ効果を引き出すことができない。一方、本実施例の構成によれば、Ｆ値からＴ値を導出して光量の変化量をカメラ側で把握したうえで、その他の露出制御パラメータであるシャッター速度やＩＳＯ感度を決定する。これによりユーザが設定したＦ値の被写界深度での撮影を可能とするとともに、適切なボケ効果を引き出すことが可能となる。
また本実施例では、絞り優先モードで撮影する場合、図１１のテーブルデータを用いて絞り制御を行うが、図１２のテーブルデータを用いてもよい。図１１ではテーブルデータをＦ値とフォーカス位置の２つの要素により構成するが、図１２ではさらにズーム位置情報を構成要素として追加している。図１２のテーブルデータを用いる場合、図９の９１１に示す複数バイトからなる通信データおよび９１２に示す複数バイトからなる通信データにズーム分割数の情報も追加することとなる。
＜定常的なＡＥ制御（シャッター速度優先モード）の説明＞
次に、図１３および図１４を参照して、シャッター速度優先モードで撮影する場合の絞り制御について説明する。シャッター速度優先モードとは、ユーザが好みのシャッター速度を指定するモードである。この場合、カメラ本体２００に備えられたユーザーインタフェース２０７または交換レンズ１００に備えられたユーザーインタフェース１２０の操作により、ユーザがシャッター速度を設定する。これにより、ユーザが指定したシャッター速度の情報がカメラマイコン２０５からＡＥ制御部２１０に入力される。ＡＥ制御部２１０は指定されたシャッター速度を実現するための光量を決定し、当該光量に対応するＦ値を絞り目標値としてレンズマイコン１０１へ送信する。
図１３は、シャッター速度優先モードが設定されている場合のカメラ本体２００と交換レンズ１００との間の情報のやり取りを示す図である。図１４は、交換レンズ１００から送信されたＴ値をＦ値に変換するためのテーブルデータ（第２テーブルデータ）の一例を示している。
図１４のテーブルデータは、フォーカス位置とＴ値の２つの要素からＦ値を導出可能なテーブルデータである。図１４の１４０１に示す各値（Ｔ１．０、Ｔ１．０＋１／１６段、Ｔ１．０＋２／１６段、・・・、Ｔ２．８、・・・Ｔ４．０、・・・Ｔ６４）がテーブルデータの要素としてのＴ値を示し、図９の９１７「Ｔ値分割数」の個数分の項目から構成される。また、各項目の間隔は９１８「Ｔ値分割分解能」で定義されており、本実施例では分割分解能は１／１６段となっている。
１４０２はフォーカス位置を示し、図９の９１９「Ｆｏｃｕｓ分割数」の個数分の項目から構成される。このフォーカス位置に関してはフォーカス無限端からフォーカス至近端までの領域を必要個数分に分割している。この分割は等分割でもよいし、光学性能を考慮した分割としてもよい。本実施例では一例としてフォーカス分割数を３２分割としている。
図１３を参照して、各処理ステップについて説明する。本処理の開始時には図８のステップＳ８０６、Ｓ８０８にてＴ値をＦ値に変換するためのテーブルデータはカメラ本体２００のＡＥ制御部２１０に入力されている。
まずステップＳ１３０１において、カメラユーザーインタフェース２０７やレンズユーザーインタフェース１２０の操作により、シャッター速度を設定する。本ステップでは、シャッター速度を１／１０００に設定している。
続いてステップ１３０２において、後述するステップでのＡＥ制御にて図１４に示したテーブルデータの列方向１４０２を検索するために、フォーカス分割位置情報をレンズマイコン１０１から通信にて取得する。これは、例えばユーザがレリーズスイッチなどを操作することでＡＦ制御が作動する場合や、ユーザがスイッチ操作をしない状態でＡＦ制御が作動するＡＦモード（コンティニュアスＡＦなど）に設定している場合などにフォーカス位置の変化を考慮するためである。本実施例ではフォーカス位置情報として図１４のテーブルデータにおける１４０３に示すＦｏｃｕｓ２を受信する。続いてステップＳ１３０３において、カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１と通信を行い、絞り１０９の状態（絞り状態）を受信する。
続いてステップＳ１３０４において、ＡＥ制御部２１０に構成される不図示の測光センサに入射する光量の測定（測光）を行う。本実施例では、測光処理の結果として現在のＴ値がＴ２．８であると測定される。続いてステップＳ１３０５において、ＡＥ制御部２１０は、ステップＳ１３０４にて取得された光量値と測光時の設定からシャッター速度が１／１０００である場合に最適な露出変化量を算出する。本実施例ではＡＥ制御部２１０はＴ値がＴ２．８からＴ４．０に変化させることが制御狙い値として決定される。
続いてステップＳ１３０６において、ＡＥ制御部２１０は、現在のＦ値から最適な露出となるＦ値を図１４のテーブルデータを用いて決定する。本実施例では、ステップＳ１３０２にて現在のフォーカス位置がＦｏｃｕｓ２、ステップＳ１３０３にて現在のカメラ本体２００の測光処理の結果から光量値がＴ２．８となっている。そして、ユーザが指定するシャッター速度１／１０００を実現するときの絞りによる光量変化としてＴ４．０まで変化させるケースを想定している。図１４のテーブルデータの検索により、Ｔ２．８に対応するＦ値は１４０４の通りＦ２．１であり、Ｔ４．０に対応するＦ値は１４０５の通りＦ３．５である。このため、絞り制御量としてはＦ３．５－Ｆ２．１の絞り駆動を行うようにレンズマイコン１０１へ通信にて要求する。
続いてステップＳ１３０８において、レンズマイコン１０１はカメラマイコン２０５から受信した絞り駆動要求に基づいて絞り１０９を駆動する。ステップＳ１３０２にてユーザがレリーズスイッチを操作している場合、ステップＳ１３０８は静止画撮影用の絞り駆動となり、カメラマイコン２０５はシャッター２０９を開き、静止画撮影用の露光処理を実施する。
以上説明したように、本実施例では、Ｔ値からＦ値に変換するためのテーブルデータについて、ＡＥ制御より前のタイミングである交換レンズ１００をカメラ本体２００に装着したタイミングでカメラ本体２００へ送信しておく。これにより、カメラ本体２００の撮影モードとしてシャッター速度優先モードが設定されている場合の絞り制御においてＡＥ制御のタイミングで発生する光量変化量から絞り制御値への変換をテーブルデータの検索にて取得することができる。その結果、変換処理のための通信処理が発生することを回避することができる。その結果として、通信帯域の消費を抑えることが可能となり、例えば高フレームレートの撮像周期であっても通信帯域の枯渇により機能を犠牲にして通信量を軽減する処理が不要となる。また、静止画撮影の高速連写モードにおいて通信制御遅れによる駒速低下を回避することも可能となる。
また本実施例では、絞り優先モードで撮影する場合、図１４のテーブルデータを用いて絞り制御を行うが、図１５のテーブルデータを用いてもよい。図１４ではテーブルデータをＦ値とフォーカス位置の２つの要素により構成するが、図１５ではさらにズーム位置情報を構成要素として追加している。図１５のテーブルデータを用いる場合、図９の９１１に示す複数バイトからなる通信データおよび９１２に示す複数バイトからなる通信データにズーム分割数の情報も追加することとなる。
＜ライブビュー中のカメラ内部の動作の説明＞
次に、図１６を参照して、図１０にて説明した絞り優先モードや図１３にて説明したシャッター速度優先モードで動作する際のＡＥ制御およびＡＦ制御の動作を含む定常的なライブビュー動作について説明する。図１６は、横軸を時間経過方向とし、縦軸にカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１との通信処理および各制御ブロックの動作項目を記したタイミングチャートである。ここでは、ライブビュー中の制御を例として示している。
１６０１は撮像同期信号であり、１６０２の撮像素子２０１の蓄積制御の開始タイミングを示す。撮像同期信号はフレームレートに応じた周期で生成され、例えば６０ｆｐｓ制御であれば１６．６ｍｓの周期で１６１０の垂直同期信号としてカメラマイコン２０５に入力される。１６１１は表示部２０６に設定されているＡＦ枠が存在する位置についての撮像素子２０１の蓄積制御タイミングを示している。１６０３はカメラ本体２００と交換レンズ１００との間で撮像素子の蓄積タイミングを共有するための同期信号通信を示しており、１６１０の垂直同期信号をトリガーとして通信を実施する。
１６０４はＡＦ制御を行うために必要となる各種通信を行うＡＦ制御用通信を示す。ＡＦ制御用通信１６０４では、例えば、フォーカスレンズ１０５の位置情報や、ＡＦ制御部２１１が検出するピントずれ量をフォーカスレンズ１０５の駆動量に変換するための変換係数としてのフォーカス敏感度情報が取得される。またＡＦ制御用通信１６０４では、光学的な収差により発生するピントずれ補正データ、絞り位置センサ１１５が検出する絞り１０９の開口径の情報が取得される。またＡＦ制御用通信１６０４では、ＡＦ検出処理用に用いる瞳強度分布の変化情報と、サーチ速度や合焦判定に用いる被写界深度情報が取得される。
１６０５はＡＦ制御を実施するための撮像素子２０１の蓄積処理（ＡＦ蓄積処理）期間を示す。この蓄積処理タイミングは、表示部２０６に設定されたＡＦ枠の位置によって変化する。ＡＦ枠が表示部２０６の画面上の上下方向の中央付近に設定されている場合、１６１１のタイミングがＡＦ信号の蓄積タイミングとなる。一方、ＡＦ枠が表示部２０６の画面上の下方向に設定されている場合、１６５０のようにＡＦ信号の蓄積タイミングとしては１６１１よりも遅れる。
１６０６はＡＦ制御部２１１によるＡＦ制御処理を示す。ＡＦ制御処理１６０６は、ＡＦ信号を処理して被写体のピントずれ量を算出し合焦させるためのフォーカスレンズ駆動量や被写体の動き量を予測したフォーカスレンズの駆動量などを算出する処理である。１６０７はカメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へフォーカスレンズ１０５を駆動させる要求を通信する処理（フォーカス駆動通信）である。
１６０８はＡＥ制御部２１０によるＡＥ制御処理を示す。ＡＥ制御処理１６０８は、測光センサで光量を測定し、カメラに設定されているモードとユーザ操作に応じて適切な露出制御を行う処理である。１６０９はカメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１へ絞り１０９を駆動させる要求を通信する処理（絞り駆動通信）である。
１６２０から１６３１までは、前述した１６０１から１６０９の各処理部が処理されるタイミングを示している。１６０１で撮像同期信号が生成されると１６２０にてカメラマイコン２０５はレンズマイコン１０１へ同期信号通信を実施する。続いて１６２１では、ＡＦ制御に必要となるデータ通信を行い、１６２１の処理と並行してＡＦ蓄積処理１６２３を実施する。１６２１によりレンズマイコン１０１からＡＦ制御に必要なデータを取得し、１６０５によりＡＦ蓄積処理が完了したら１６０６のＡＦ制御処理を開始する。矢印１６２２と矢印１６２４はここで説明した処理の前後関係を示している。ＡＦ制御処理１６２５が完了すると、１６２７でレンズマイコン１０１へフォーカスレンズ１０５の駆動を要求する。
１６２１から１６２７のＡＦ制御とは並行して１６２９にてＡＥ制御処理を行い、その後１６３１でレンズマイコン１０１へ絞り１０９の駆動を要求する。なお、絞り駆動要求１６３１の開始条件として矢印１６２８でフォーカス駆動要求１６２７の完了を条件とするのは、カメラ本体２００の通信部２０８と交換レンズ１００の通信部１０３の通信路は１つのみであり通信要求は排他的に実施する必要があるためである。カメラ本体２００と交換レンズ１００との間で複数の通信路がある場合にはこの制約は発生しない。
１６０５の説明中に前述したとおり、ＡＦ枠の位置を変更した場合の各処理部が処理されるタイミングを１６４０から１６４８に記載している。１６２１から１６３１で前述したケースと異なるのはＡＦ信号処理が遅延したため相対的にＡＥ制御が先行して完了したため、絞り１０９の駆動要求の通信１６４７を実施してからフォーカスレンズ１０５の駆動要求１６４４を実施している点である。
＜ＡＦ制御部の説明＞
次に、図１７を参照して、本実施例のＡＦ制御を説明する。図１７は本実施例における撮像素子２０１の概略図であり、図１７（Ａ）は撮像素子２０１の全体概略図、図１７（Ｂ）は撮像素子２０１の一画素の概略図をそれぞれ示す。図１７（Ａ）において、撮像素子２０１は、二次元配列状に配列された複数の画素を有する画素部１７０１、画素部１７０１の行を選択する垂直選択回路１７０２および、画素部１７０１の列を選択する水平選択回路１７０４を備えている。さらに撮像素子２０１は、画素部１７０１の画素のうち垂直選択回路１７０２により選択される画素の信号を読み出す読み出し回路１７０３および、各回路の動作モードなどの情報を取得するシリアルインタフェース１７０５（ＳＩ／Ｆ）を有する。読み出し回路１７０３は、信号を蓄積するメモリ、ゲインアンプ、ＡＤ変換器などを列ごとに有する。なお撮像素子２０１は、図１７（Ａ）に示される構成要素以外にも、例えば、垂直選択回路１７０２、水平選択回路１７０４、信号読み出し回路１７０３などにタイミングを供給するタイミングジェネレータまたは制御回路を備えている。垂直選択回路１７０２は、画素部１７０１の複数の行の画素信号を順に選択して読み出し回路１７０３に読み出す。水平選択回路１７０４は、読み出し回路１７０３に読み出された複数の画素信号を列ごとに順に選択する。
図１７（Ｂ）において、１７０６は画素部１７０１における一つの画素である。この画素１７０６は、一つのマイクロレンズ１７０７を有する。また、この画素１７０６は、撮像面における位相差方式の焦点検出処理を行うため、二つのフォトダイオード（ＰＤ１７０８、１７０９）を有する。なお画素１７０６は、図１７（Ｂ）に示される構成要素以外に、例えばフォトダイオード（ＰＤ）の信号を読み出し回路１７０３に読み出すための画素増幅アンプ、行を選択する選択スイッチ、フォトダイオードの信号をリセットするリセットスイッチなどを備える。
次に、図１８を参照して、撮像素子２０１における受光の様子について説明する。図１８は、本実施例の交換レンズ１００内に構成される撮影レンズとしての光学素子１０７の射出瞳から出た光束が撮像素子２０１に入射する様子を示す概念図であり、位相差方式による焦点検出方法を模式的に説明している。
１８０１は撮像素子（撮像素子２０１の断面）である。１８０２はマイクロレンズ（図１７（Ｂ）のマイクロレンズ１７０７）、１８０３はカラーフィルタである。１８０４、１８０５はフォトダイオード（ＰＤ）であり、それぞれ図１７（Ｂ）のＰＤ１７０８、１７０９に相当する。１８０６は撮影レンズとしての光学素子１０７の射出瞳である。
本実施例では、マイクロレンズ１８０２を有する画素に対して、射出瞳１８０６から出た光束の中心を光軸１８０９とする。射出瞳１８０６から出た光束は光軸１８０９を中心として撮像素子１８０１に入射する。１８１０、１８１２は、撮影レンズとしての光学素子１０７の射出瞳１８０６の一部領域１８０７を通過する光束の最外周の光線である。図１８に示されるように射出瞳１８０６から出る光束のうち、光軸１８０９を境にして、上側の光束はＰＤ１８０５に入射し、下側の光束はＰＤ１８０４に入射する。すなわちＰＤ１８０４およびＰＤ１８０５はそれぞれ、撮影レンズとしての光学素子１０７の射出瞳１８０６の別の領域の光束を受光する。
撮像素子２０１は、撮影レンズとしての光学素子１０７における互いに異なる射出瞳からの光束を受光する画素としてＡライン画素およびＢライン画素を二次元状に配列して構成されている。このＡライン画素およびＢライン画素の出力に関し、二像の間隔（ＡＢ像間隔）は、合焦状態、前ピン状態、および後ピン状態のいずれであるかに応じて変化する。この二像の間隔が合焦状態の間隔となるようにフォーカスレンズ１０５を移動させることによってＡＦ制御が実現される。ただし、本実施例の光学素子１０７は光軸中心から口径方向に向かって透過率が変化する光学系となっている。このため、絞り込み量だけでＡ像とＢ像の関係が決まるのではなく、透過率の変化により受光する像信号の重心位置が変化するため、Ａ像とＢ像の関係が変わってしまう。そのため、このような透過率の変化が一様でない光学系においては焦点検出用画素に入射される光束の透過率分布の変化も考慮することで焦点検出の精度向上を実現することが可能となる。
本実施例では、上述した焦点検出処理をＡＦ制御部２１１の位相差ＡＦ部２１２が実施する。これにより、焦点検出用画素の信号処理にて像面上でのピントずれ量としてのデフォーカス量が算出されてフォーカス制御ＡＦ部２１３に入力されてフォーカスレンズ１０５を駆動するという一連の動作によりＡＦ制御が行われる。
次に、図１９を参照して、ＡＦ処理に用いられる瞳強度分布の変化情報とサーチ速度や合焦判定に用いる被写界深度情報、および、信号処理回路２０３から焦点検出用画素信号が入力された際のＡＦ制御部２１１の動作について説明する。なお、瞳強度分布の変化情報と被写界深度情報のそれぞれのパラメータは、レンズマイコン１０１から通信部１０３、２０８を経由して伝搬される。図１９は、ＡＦ制御部２１１の動作を示すフローチャートである。ステップＳ１９００～Ｓ１９２３はＡＦ制御部２１１の動作を説明しており、ステップＳ１９３１～Ｓ１９３７はカメラ本体２００の通信部２０８の動作を説明している。
まずステップＳ１９００において、ＡＦ制御が待機している状態を示す。例えばカメラ本体２００が定常的に撮像素子２０１に画像をキャプチャしているライブビューモードで動作している状態である。続いて ステップＳ１９０１において、図８のステップＳ８１２で判定したフラグ（Ｆｌａｇ＿ＡＦ＿Ｃｏｎｔｒｏｌ）が有効であるか否かを判定する。当該フラグがオフの場合は交換レンズ１００がＡＦ制御用のデータ通信に対応していない場合であり、ステップＳ１９２１へ遷移する。
ステップＳ１９０２において、ＡＦ制御部２１１は、図１７および図１８を参照して説明した撮像素子２０１に埋め込まれた位相差信号による焦点検出処理を行うか否かを判定する。本判定処理は、カメラユーザーインタフェース２０７の操作により撮影モードなどを選択することにより、位相差信号による焦点検出処理を行わないことがあるために実施している。例えば、コントラスト成分がピークとなるフォーカス位置を探索するコントラストＡＦ制御を実施する場合や、マニュアルフォーカスモードが設定されている場合などが位相差信号による焦点検出処理を行わないケースに該当する。位相差信号による焦点検出処理を実施する場合はステップＳ１９０３にて瞳強度分布の変化情報および被写界深度の変化情報をレンズマイコン１０１から取得するようにカメラ本体２００の通信部２０８に指示する。なお、不図示であるが、これら情報とともにＦ値を受信する。
この瞳強度分布の変化情報は図１８にて説明した通り、位相差信号を検出する際の受光領域の重心位置の変化を把握し、焦点検出制御の精度向上のために必要な情報である。位相差信号を用いた位相差検出式の焦点検出において用いられる前述の変換係数は、通常Ｆ値を用いて特定される。しかしながら、前述のように本実施例の光学素子１０７は、中心部の透過率が周辺部の透過率よりも高いよう構成されていることから、Ｆ値に対応する基線長と、光学素子１０７の影響を受けた基線長とが異なる。このときＦ値を使ってこの変換係数を算出すると、位相差検出式の焦点検出結果に誤差が生じてしまう。このことから、本実施例では、瞳強度分布の変化情報をＦ値の代わりに用いて変換係数を算出することで、光学素子１０７の透過率を考慮した精度の良い位相差検出式の焦点検出を実現することができる。
一方、被写界深度の変化情報は、後述する被写体非補足時のサーチ駆動速度や被写体検出時の合焦判定においてＦ値の代わりに用いることで、不用意にサーチ速度を低下するのを回避することと、合焦判定を最適に行うために用いる。
ステップＳ１９０２にて現在のカメラ本体２００の撮影モードの選択の際に位相差信号による焦点検出処理を実施しない場合、ステップＳ１９０４にて被写界深度の変化情報をレンズマイコン１０１から取得するようにカメラ本体２００の通信部２０８に指示する。なお、不図示であるが、被写界深度の変化情報とともにＦ値を受信する。
ステップＳ１９０５において、信号処理回路２０３からＡＦ制御部２１１の位相差ＡＦ部２１２に位相差信号の入力がなされることを待ち合わせる。ステップＳ１９０５にて位相差信号が入力された場合、ステップＳ１９０６に進む。ステップＳ１９０６において、ＡＦ制御部２１１は、位相差信号を用いて信号処理による像ずれ量を算出する。
続いてステップＳ１９１０において、ステップＳ１９０２と同様に、ＡＦ制御部２１１は、位相差信号による焦点検出処理を行うか否かを判定する。位相差信号による焦点検出処理を行う場合、ステップＳ１９１１へ遷移する。一方、位相差信号による焦点検出を行わない場合、ステップＳ１９１３へ遷移する。
ステップＳ１９１１において、ＡＦ制御部２１１は、通信部２０８により瞳強度分布の変化情報が入力されるのを待ち合わせる。ステップＳ１９１２において、ステップＳ１９０６にて取得した信号処理による像ずれ量とステップＳ１９１１にて取得した瞳強度分布の変化情報とに基づき、像面での被写体ピントずれ量としてのデフォーカス量を算出する。
ステップＳ１９１３において、ＡＦ制御部２１１は、位相差信号による焦点検出以外のピントずれ量の検出処理を行う。本実施例では、コントラストＡＦ制御によるピントずれ情報の検出処理を行う。続いてステップＳ１９１４において、ＡＦ制御部２１１は、通信部２０８により被写界深度の変化情報が入力されるのを待ち合わせる。ステップＳ１９１５において、ＡＦ制御部２１１は、ステップＳ１９０６による二像の一致度などを判定し、合焦制御すべき対象となる被写体が検出できているか否かを判定する。
ステップＳ１９１６において、合焦制御すべき被写体が検出されているため、位相差ＡＦ部２１２にて算出されるデフォーカス量が所定の合焦判定幅に入っているか否かを判定するための合焦巾を以下の式により算出する。
Ｆｎｏは絞り込み制御を考慮した開放口径情報、被写界深度変化情報はレンズマイコン１０１からカメラ本体２００の通信部２０８を経由して取得する係数情報であり、本実施例では光軸中心から口径方向に透過率が変化することにより生じる補正係数である。δは許容錯乱円情報であり、Ｎはフォーカスレンズ１０５を駆動させるフォーカスレンズ駆動回路の駆動特性などから決定されるレンズ固有係数である。
ステップＳ１９１７において、ＡＦ制御部２１１は、位相差ＡＦ部２１２にて算出されるデフォーカス量（検出デフォーカス量）がステップＳ１９１２で決定した合焦巾に入っているか否かを判定する。デフォーカス量が合焦巾に入っている場合、ステップＳ１９１８で合焦状態として判定する。一方、ステップＳ１９１７にてデフォーカス量が合焦巾に入っていないと判定した場合、ステップＳ１９２０に進み、検出デフォーカス量をキャンセルさせるようにフォーカスレンズ１０５を駆動するために通信部２０８へ要求する。
ステップＳ１９１５にて合焦制御すべき被写体が見つかっていない場合、ステップＳ１９１９で被写界深度情報に基づくサーチ速度を以下の通りに決定する。
Ｆｎｏは、絞り込み制御を考慮した開放口径情報であり、ＦｒａｍｅＲａｔｅは図１６の撮像同期信号１６０１の周期であり、より具体的には撮像素子２０１による焦点検出処理の制御周期を示している。この制御周期をサーチ駆動速度の決定要素とするのは、サーチ駆動速度が速くなった場合に位相差信号を正しく検出できなくなるが、焦点検出処理の制御周期が早くすることでこの現象を回避できるためである。Ｍは位相差ＡＦ検出部の特性情報であり、例えば高輝度な状態など位相差信号の検出がしやすい状況であればサーチ速度を早くするための係数となっている。上記のサーチ速度によるフォーカスレンズ１０５の駆動を通信部２０８へ要求する。
ステップＳ１９０１のフラグ判定により交換レンズ１００からＡＦ制御用データとして瞳強度分布の変化情報および深度情報が取得できる場合、上述の通り、デフォーカス量の算出、フォーカス駆動速度、合焦幅判定に最適なパラメータとして使用する。一方、ステップＳ１９０１の判定により交換レンズ１００からＡＦ制御用データが取得できない場合、ステップＳ１９２１にてステップＳ１９０６と同様に位相差信号についての信号処理による像ずれ量を算出する。
ステップＳ１９２２において、ＡＦ制御部２１１は、絞り１０９に現在設定されているＦ値情報を用いてデフォーカス量を算出する。したがって、ステップＳ１９２１に対して、透過率が変化するレンズ光学系であることを考慮しないデフォーカス算出処理となる。続いてステップＳ１９２３において、ＡＦ制御部２１１は、絞り１０９に現在設定されているＦ値情報を深度情報として使用して、ステップＳ１９１６またはステップＳ１９１９のフォーカス駆動制御を行う。したがって、透過率が変化するレンズ光学系であることを考慮しないフォーカス駆動制御となる。
ステップＳ１９３１は、通信部２０８が待機している状態を示す。例えば、カメラ本体２００が定常的に撮像素子２０１に画像をキャプチャしているライブビューモードで動作している状態である。カメラ本体２００のＡＦ制御部２１１がステップＳ１９０３またはステップＳ１９０４でレンズから取得したい光学データを要求した場合、ステップＳ１９３２において、通信部２０８は撮像周期での通信項目を更新する。これは、図１６におけるＡＦ制御用通信１６０４に相当する。
ステップＳ１９３３において、通信部２０８は、撮像同期タイミング通知を待ち合わせ、ステップＳ１９３４でＡＦ制御用通信を実施する。ステップＳ１９３５において、通信部２０８は、レンズマイコン１０１から取得したＡＦ制御用情報に含まれる、瞳強度分布の変化情報と被写界深度の変化情報をＡＦ制御部２１１へ通知する。ステップＳ１９３６において、ＡＦ制御部２１１がステップＳ１９１９にてサーチ駆動を要求しているか、または、ステップＳ１９２０にて合焦用フォーカス駆動を要求しているかを判定する。要求があった場合、ステップＳ１９３７にてレンズマイコン１０１へフォーカスレンズ１０５の駆動要求を通信する。
以上説明したように、本実施例では、絞り位置によって透過率が一様に変化しない光学素子１０７が存在することにより影響を受ける、瞳強度分布の変化情報および被写界深度の変化情報を個別に取得するようにしている。すなわち、絞りユニットの制御量と、瞳強度分布の変化情報と、被写界深度の変化情報を個別に取得可能としており、これらのパラメータが同様に変化しない光学系であっても各々のパラメータを最適に切り替えることが可能となっている。これにより、ＡＦ制御処理のうちでピントずれ量を検出するための処理における精度保証のために、瞳強度分布の変化情報を用い、フォーカスレンズの駆動速度や合焦判定の閾値を最適化するために被写界深度情報を用いる。これにより、ピントずれ量をより高精度に求め、フォーカス駆動を最適に行うことができるため、例えば合焦速度の低下を回避することが可能となる。
本実施例では、図８のステップＳ８２１～Ｓ８２５、Ｓ８３２～Ｓ８３５に示されるようにＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データ通信をレンズの装着時に実施し、図１９のステップＳ１９３５に示されるようにカメラ本体２００が撮像周期でＡＦ制御用情報を周期的に実施する。ただし本実施例は、このような制御に限定されるものではく、ＡＦ制御用情報をＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データ通信と同様にレンズ装着時に実施してもよい。また、ＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データ通信をＡＦ制御用情報と同様に撮像周期にて周期的に実施するようにしてもよい。あるいは、ＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データおよびＡＦ制御用情報のいずれかが変化したことを示すフラグなどの情報を撮像周期にて周期的に実施してもよい。そして、カメラ本体２００は当該のフラグなどの情報の変化を検出した場合にＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データおよびＡＦ制御用情報を取得するようにしてもよい。
本実施例では、交換レンズ１００からカメラ本体２００にＡＥ制御用データとＡＦ制御用データを送信することで、カメラ本体２００が当該複数のデータを取得する方法を説明したが、本実施例の適用範囲はこれに限定されるものではない。例えば、カメラ本体２００がネットワーク回線を通じてパソコンなどからダウンロードすることによって当該複数のデータを取得してもよい。
本実施例では、カメラ本体２００のユーザーインタフェース２０７または交換レンズ１００のユーザーインタフェース１２０を介してユーザがＦ値やシャッター速度などを設定する場合を説明したが、本実施例の適用範囲はこれに限定されるものではない。例えば、交換レンズ１００や交換レンズ１００とカメラ本体２００との間に配置されたアダプタなどに設けられたボタンや操作リングなどの操作手段を介してＦ値やシャッター速度などを設定してもよい。ただし、操作手段が交換レンズ１００やアダプタに設けられている場合、操作手段を有する交換レンズ１００またはアダプタがカメラ本体２００に対して設定値を通信する。
次に、本発明の実施例２について説明する。実施例１は、交換レンズ１００に内蔵される光学素子１０７にフィルタが構成され、光軸中心から口径方向に向かって透過率が変化する光学素子が交換レンズ１００内に固定して配置されている。一方、本実施例では、交換レンズが複数の種類のフィルタを脱着可能に構成されている場合について説明する。
＜構成図＞
図２０を参照して、本実施例におけるカメラシステムの構成について説明する。図２０は、本実施例におけるカメラ本体（撮像装置）２００および交換レンズ（撮像アクセサリ）１００ａを含むカメラシステム（撮像システム１０ａ）の構成図である。本実施例の交換レンズ１００ａは、光学素子１０７に対して着脱可能な複数の種類のフィルタ１４１、および、フィルタ１４１の脱着を操作する操作部材１４０を有する点で、実施例１の交換レンズ１００と異なる。なお、実施例１と同じ番号が付与されている構成は実施例１で説明しているため、それらの説明を省略する。
操作部材１４０は、交換レンズ１００ａの外装に装備された部材であり、光学素子１０７に対して、光軸中心から口径方向に向かって透過率を減衰、変化させるフィルタ１４１の脱着を可能としている。本実施例では、透過率変化の特性が異なるフィルタＡおよびフィルタＢの２種類のフィルタを切り替え可能な構成を例に説明する。この場合、フィルタＡを装着した状態、フィルタＢを装着した状態、フィルタを装着しない状態（すなわち透過率を変化させる光学素子が無い状態）の３つの状態が存在する。なお、３種類以上の互いに透過率変化の特性の異なるフィルタを構成した場合も同様の処理となる。
フィルタ１４１の脱着状態の変化はレンズマイコン１０１に入力され、後述する通信処理によりカメラマイコン２０５に通知される。カメラ本体２００では当該脱着状態に応じてＡＥ制御部２１０およびＡＦ制御部２１１の動作を切り替える。
ここで、図２１を参照して、Ｔ値とＦ値とを変換するテーブルデータについて説明する。テーブルデータは、ＡＥ制御部２１０が絞り優先モードで撮影する際に絞り制御用にＦ値をＴ値に変換するために参照するテーブルデータと、シャッター速度優先モードで撮影する際に絞り制御用にＴ値をＦ値に変換するために参照するテーブルデータを含む。図２１は、Ｆ値とＴ値とを変換するためのテーブルデータ構成の説明図である。
図２１（Ａ）のテーブル２１０１は、フィルタＡを装着した場合のＦ値をＴ値へ変換するテーブルである。このテーブルは実施例１の図１１と同じくＦ値は分割数６４個、Ｆ値分割の分解能は１／１６段刻みとなっている。一方、図２１（Ｂ）のテーブル２１０２は、フィルタＢを装着した場合のＦ値をＴ値へ変換するテーブルである。Ｆ値についての分割数は６４だが、２１０３に示すようにＦ値分割の分解能は１／８段刻みとなっている。このように各フィルタの特性に応じて分解能を変更することで当該データを管理するメモリ領域の使用量を抑えることが可能となる。
図２１（Ｃ）のテーブル２１０４は、フィルタＡを装着している場合のＴ値をＦ値へ変換するテーブルである。このテーブルは実施例１の図１４と同じくＴ値は分割数６４個、Ｔ値分割の分解能は１／１６段刻みとなっている。一方、図２１（Ｄ）のテーブル２１０５は、フィルタＢを装着している場合のＴ値をＦ値へ変換するテーブルである。Ｔ値は分割数６４であるが、２１０６に示すようにＴ値分割の分解能は１／８段刻みとなっている。このように各フィルタの特性に応じて分解能を変更することで当該データを管理するメモリ領域の使用量を抑えることが可能となる。
本実施例では、上述したフィルタＡ用のテーブルデータとフィルタＢ用のテーブルデータとを実施例１の図８にて説明した起動時の処理中にてステップＳ８２１～Ｓ８２５でレンズマイコン１０１から取得しカメラ本体２００のＡＥ制御部２１０に伝搬する。この処理については実施例１と同様であるため説明を省略する。
＜通信フォーマット＞
図２２は、実施例１の図９に対応する本実施例における「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータサイズ通信」のフォーマットである。実施例１の図９と同様に、図２２（Ａ）に示される２２０１「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータサイズ通信」と、図２２（Ｂ）に示される２２１０「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータ通信」の２つの通信からなる。
９０２の「ＣＭＤ＿ＦＴ」は、実施例１と同じく所定の数値であらかじめ定義されたコマンドである。２２０２「ＮｕｍＯｆＦｉｌｔｅｒ」は、本通信で何個分のフィルタのＦ値Ｔ値変換テーブルデータを通信するかを示す。本実施例ではフィルタＡ、フィルタＢの２つのデータを通信するため、「２」が通知される。カメラ本体２００の通信部２０８は、「ＮｕｍＯｆＦｉｌｔｅｒ」でレンズマイコン１０１から取得する数に応じて２２０１「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータサイズ通信」の通信データ長２２０３を確定することができる。
２２０４はフィルタＡのテーブルデータサイズを通信する箇所を示し、２２０５はフィルタＢのテーブルデータサイズを通信する箇所を示す。２２０６の２バイトは、フィルタＡについてのＦ値からＴ値へ変換するためのデータ構造のトータルサイズ（ＴｏｔａｌＳｉｚｅＡＦＴ）を示す。２２０７の２バイトは、フィルタＡについてのＴ値からＦ値へ変換するためのデータ構造のトータルサイズ（ＴｏｔａｌＳｉｚｅＡＴＦ）を示す。同様に、２２０８の２バイトは、フィルタＢについてのＦ値からＴ値へ変換するためのデータ構造のトータルサイズ（ＴｏｔａｌＳｉｚｅＢＦＴ）を示す。２２０９の２バイトは、フィルタＢについてのＴ値からＦ値へ変換するためのデータ構造のトータルサイズ（ＴｏｔａｌＳｉｚｅＢＴＦ）を示す。
各々のサイズは、以下の式にて求められる。
本実施例における２２１０「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータ通信」は、実施例１における図９の「Ｆ値Ｔ値変換テーブルデータ通信」９１０との違いとして、フィルタＡのテーブルデータとフィルタＢのテーブルデータとを連続的に通信している点である。２２１１の箇所がフィルタＡのテーブルデータであり、２２１２の箇所がフィルタＢのテーブルデータである。各々の通信項目は図９と同じであるため説明を省略する。ただし、図２１を参照して説明したように、Ｆ値およびＴ値の分解能をフィルタＡとフィルタＢとで変えている。このため本実施例では、フィルタＡ用の２２１３「Ｆ値分割分解能（Ａ）」と２２１４「Ｔ値分割分解能（Ａ）」は１／１６段を示し、フィルタＢ用の２２１５「Ｆ値分割分解能（Ｂ）」と２２１６「Ｔ値分割分解能（Ｂ）」は１／８段を示している。光学特性に応じて分割分解能を最適化することにより前述したとおりメモリ使用量を削減するとともに、通信データサイズも最適化することができる。
なお、図２２についても「０ｘ００」に対応して、レンズデータ信号ＤＬＣ又はカメラデータ信号ＤＣＬの最上位のデータＤ７から最下位のデータＤ０の信号レベルをＬＯＷに維持しても良い。
＜フィルタ切り替え時の動作＞
次に、図２３を参照して、本実施例のフィルタが切り替えられた場合、およびフィルタを取り外した際のカメラ本体２００と交換レンズ１００ａとを含めた動作について説明する。図２３は、フィルタ１４１を切り替えた際の動作を示すフローチャートである。ステップＳ２３０１～Ｓ２３０３はレンズマイコン１０１の動作を示し、ステップＳ２３１１～ステップＳ２３１６はカメラ本体２００の通信部２０８の動作を示す。ステップＳ２３２１～ステップＳ２３２４はＡＥ制御部２１０の動作を示し、ステップＳ２３３１～ステップＳ２３３５はＡＦ制御部２１１の動作を示す。
まずステップＳ２３０２において、レンズマイコン１０１がフィルタ脱着状態の変化を検出すると、ステップＳ２３０３でフィルタ脱着状態の変化後の状態をカメラ本体２００の通信部２０８へ送信する。
カメラ本体２００の通信部２０８は、ステップＳ２３１２にてレンズマイコン１０１からステップＳ２３０２の通信を受信すると、ステップＳ２３１３において、受信前後の装着後のフィルタ状態の変化を判定する。受信後のフィルタ状態が「フィルタ有からフィルタ無へ変化した」場合（フィルタを取り外した場合）、ステップＳ２３１４にてフィルタ無し状態をＡＥ制御部２１０およびＡＦ制御部２１１に通知する。前述以外の判定結果の場合、「フィルタ無からフィルタ有へ変化した」場合（フィルタＡもしくはフィルタＢを装着した場合）であり、ステップＳ２３１５にてフィルタ有をＡＦ制御部２１１へ通知する。そしてステップＳ２３１６にて、現在装着されているフィルタがフィルタＡであるかフィルタＢであるかをＡＥ制御部２１０へ通知する。このようにＡＥ制御部２１０への装着フィルタの種類の通知は、後述するようにフィルタ種類によって振る舞いを変える必要があるが、ＡＦ制御部２１１はフィルタの有無のみで振る舞いを変えるためである。
ＡＥ制御部２１０は、通信部２０８からフィルタの有無、現在装着されているフィルタの種類の情報をステップＳ２３２２で通知されると、ステップＳ２３２３で通知されたフィルタ種類に応じたＦ値Ｔ値変換テーブルデータを参照するように切り替える。例えばフィルタ１４１がフィルタＡからフィルタＢへ切り替わった場合、図２１のフィルタＡ用のデータテーブル２１０１、２１０４から、フィルタＢ用のデータテーブル２１０２、２１０５を参照するように制御を切り替える。なお、フィルタが取り外されたことが通知された場合、Ｆ値とＴ値の変換処理を実施し無くすればよい。
ＡＦ制御部２１１は、カメラ本体２００の通信部２０８からフィルタの有無をステップＳ２３３２で通知されると、フィルタが装着されている場合は実施例１で図１９のステップＳ１９０２～Ｓ１９１４で説明した瞳強度分布の変化情報、深度の変化情報を取得する。これらの情報は、必要なタイミングでレンズマイコン１０１から取得される。このとき通信部２０８を介してレンズマイコン１０１から取得できるのは現在装着されているフィルタの情報となるため、ＡＦ制御部２１１へはフィルタ種類の変化の情報を通知する必要が無い。一方、ステップＳ２３３２にてフィルタ無しが通知されると、図１９のステップＳ１９２１～Ｓ１９２３で説明したフィルタ無しの動作を行えばよい。
以上説明したように、本実施例では、交換レンズ１００ａ内に複数種類のフィルタ１４１を着脱可能である場合、フィルタ脱着状態に応じて最適なＡＥ制御およびＡＦ制御を実施可能とする。より具体的には、起動時にフィルタの種類を考慮したＡＥ制御用のデータ通信を行う。また、フィルタの着脱、フィルタの種類の切り替え情報をカメラ本体２００へ通知する仕組みとによって、フィルタの脱着を行ったときに対応してＡＥ制御およびＡＦ制御を切り替える。なお本実施例では、複数種類の光学素子（フィルタ）１０７の光学データを初期通信で交換レンズ１００ａからカメラ本体２００へ取得するように説明したが、これに限定されるものではない。本実施例は、例えば、光学素子（フィルタ）１０７が切り替えられた際（図２３のステップＳ２３０３）に切り替え後の光学素子（フィルタ）１０７に対応する光学データを通信しなおすようにしてもよい。
次に、本発明の実施例３について説明する。実施例１は、交換レンズ１００に内蔵される光学素子１０７にフィルタが構成され、光軸中心から口径方向に向かって透過率が変化する光学素子が交換レンズ１００内に固定して配置されている。本実施例では、カメラ本体２００ｂと交換レンズ１００ｂとの間に装着されるアダプタ３００内に光学素子が設けられている場合について説明する。
＜構成＞
図２４を参照して、本実施例におけるカメラシステムの構成について説明する。図２４は、本実施例におけるカメラ本体（撮像装置）２００ｂ、交換レンズ（撮像アクセサリ）１００ｂ、および、アダプタ（中間アクセサリ）３００を含むカメラシステム（撮像システム１０ｂ）の構成図である。なお、実施例１と同じ番号が付与されている構成は実施例１で説明しているため、それらの説明を省略する。
アダプタ３００は、マウント部４０１、４０２により、交換レンズ１００ｂおよびカメラ本体２００ｂと着脱可能である。光学素子３０１は、アダプタ３００の内部に設けられており、カメラ本体２００ｂと交換レンズ１００ｂとの光軸中心に合わせて配置されるレンズまたはフィルタである。光学素子３０１は、光軸中心から口径方向に向かって透過率が変化するように構成されている。なお光学素子３０１は、実施例２と同様に着脱可能である。アダプタマイコン３０２は、カメラマイコン２０５との通信を行う通信部（アダプタ通信部）３０３および記憶部３０４を制御する。
カメラ本体２００ｂは、第１通信回路と、第１通信回路とは異なる第２通信回路とを有する。第１通信回路は、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１とが通信（第１通信）を行う通信ラインである。第２通信回路は、アダプタマイコン３０２と通信（第２通信）を行うための通信ライン２２１、２２２である。同様に、交換レンズ１００ｂは、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１とが通信（第１通信）を行う通信ライン（第１通信回路）と、アダプタマイコン３０２と通信（第２通信）を行うための通信ライン（第２通信回路）２２３、２２４を有する。
第１通信では、実施例１で説明した通り、レンズマイコン１０１とＦ値とＴ値の変換テーブルデータを通信する。第２通信では、アダプタ３００の操作情報および光学情報の通信を行う。このため、カメラ本体２００ｂの通信部２０８には、アダプタマイコン３０２へ電力を供給するための端子２２０と、アダプタマイコン３０２に構成される通信部３０３と通信するための通信ライン２２１、２２２を備える。通信ライン２２１、２２２は、通信ライン２２３、２２４を介して、レンズマイコン１０１に構成される通信部１０３に結線される。記憶部３０４には、アダプタ３００の機能情報およびアダプタ３００が認識可能な交換レンズ１００ｂの各レンズ機種との組み合わせ毎の光学情報を記憶している。これら情報は、通信部３０３を介してカメラ本体２００ｂへ送信される。記憶部３０４は、アダプタマイコン３０２に内蔵されてもよいし、外付けの構成であってもよい。
＜第２通信構成＞
次に、図２５を参照して、カメラ本体２００ｂと交換レンズ１００ｂとアダプタ３００との間の通信処理について説明する。図２５は、カメラ本体２００ｂとアダプタ３００と交換レンズ１００ｂの通信部２０８、３０３、１０３の説明図である。
カメラ本体２００ｂの通信部２０８、交換レンズ１００ｂの通信部１０３、および、アダプタ３００の通信部３０３は、第１通信と同様に接点部を介して接続される。より具体的には、通信接点群２５０１、２５０２、２５０３、２５０４を介して接続される。本実施例において、通信接点群は各々ＣＳ信号端子２５０１ａ、２５０２ａ、２５０３ａ、２５０４ａおよびＤＡＴＡ信号端子２５０１ｂ、２５０２ｂ、２５０３ｂ、２５０４ｂを有する。通信部２０８、１０３、３０３は、ＣＳ信号端子を介して接続されたＣＳ信号線、ＤＡＴＡ信号端子を介して接続されたＤＡＴＡ信号線を用いて通信を行う。
カメラ側通信回路は、接地スイッチ２５１１と入出力切り替えスイッチ２５１２とにより構成される。アダプタ側通信回路は、接地スイッチ２５１３と入出力切り替えスイッチ２５１４とにより構成される。レンズ側通信回路は、接地スイッチ２５１５と入出力切り替えスイッチ２５１６とにより構成される。
信号線は、通信のフロー制御を行うための信号を伝搬するためのＣＳ信号線（第一の信号線）と、送受信するデータを伝搬するためのＤＡＴＡ信号線（第二の信号線）の２本で構成される。
ＣＳ信号線は、通信部２０８、３０３、１０３に接続されており、信号線の状態（Ｈｉ／Ｌｏｗ）を検出可能な構成としている。またＣＳ信号線は、カメラ本体２００ｂ内で不図示の電源にプルアップ接続されている。ＣＳ信号線は、交換レンズ１００ｂの接地スイッチ２５１５、カメラ本体２００ｂの接地スイッチ２５１１、アダプタ３００の接地スイッチ２５１３を介して、ＧＮＤと接続可能な構成としている（オープンドレイン接続）。このような構成により、交換レンズ１００ｂ、カメラ本体２００ｂ、アダプタ３００はそれぞれ接地スイッチをオン（接続）することによりＣＳ信号線の状態をＬｏｗにすることが可能である。一方、交換レンズ１００ｂ、カメラ本体２００ｂ、アダプタ３００の全てが各々の接続スイッチをオフ（遮断）することで、ＣＳ信号線の状態をＨｉとすることができる。第２通信では、後述するブロードキャスト通信とＰ２Ｐ通信の２種類の通信プロトコルを選択的に使用することが可能である。ＣＳ信号線は、通信プロトコルを区別するため、もしくはＰ２Ｐ通信における通信方向の切り替えなどに用いられる。
ＤＡＴＡ信号線は、データの伝搬方向を切り換えながら使用可能な単線の双方向データ送信線である。ＤＡＴＡ信号線は、交換レンズ１００ｂの入出力切り換えスイッチ２５１６を介して通信部１０３と接続可能である。また、ＤＡＴＡ信号線は、カメラ本体２００ｂの入出力切り換えスイッチ２５１２を介して通信部２０８と接続可能である。また、ＤＡＴＡ信号線は、アダプタ３００の入出力切り換えスイッチ２５１４を介して通信部３０３とそれぞれ接続可能である。それぞれのマイコンにはデータを送信するためのデータ出力部（ＣＭＯＳ方式）とデータを受信するためのデータ入力部（ＣＭＯＳ方式）が備えられている。入出力切り換えスイッチを操作することで、ＤＡＴＡ信号線をデータ出力部に接続するかデータ入力部に接続するかを選択することができる。このような構成により、交換レンズ１００ｂ、カメラ本体２００ｂ、および、アダプタ３００は、自分がデータを送信する場合にはＤＡＴＡ信号線をデータ出力部と接続するように各々入出力切り換えスイッチを操作することでデータ送信が可能となる。一方、交換レンズ１００ｂ、カメラ本体２００ｂ、および、アダプタ３００は、自分がデータを受信する場合にはＤＡＴＡ信号線をデータ入力部と接続するように各々入出力切り換えスイッチを操作することでデータ受信が可能となる。
ここで、ＣＳ信号とＤＡＴＡ信号により行われるブロードキャスト通信とＰ２Ｐ通信について述べる。ＣＳ信号線はいずれかのユニットがＧＮＤに接続するとＬＯＷに落ちるため、ブロードキャスト通信のきっかけとして使用される。通信の主体であるカメラ本体がＣＳ信号線をＬＯＷに引くことでブロードキャスト通信が開始される。ＣＳ信号線がＬＯＷの時にＤＡＴＡ線により各アクセサリ（交換レンズ１００ｂおよびアダプタ３００）が受信したデータは、ブロードキャストされたデータであると判定する。また、各アクセサリがＣＳ信号線をＬＯＷに引くことでカメラ本体にブロードキャスト通信をリクエストすることができる。
ＣＳ信号線のＬＯＷを検知したユニットは、ブロードキャストの処理中は自身の接地スイッチを入れておくことで、ブロードキャスト通信に対する処理が継続していることを他のユニットに周知することが可能である。第２通信はブロードキャスト通信で始まり、ブロードキャスト通信で終わると規定することで、アクセサリのＤＡＴＡ信号線は基本的に受信状態を維持しておけばよい。カメラがアクセサリとＰ２Ｐ通信を行う場合には、まずブロードキャスト通信により通信対象のアクセサリを指定する。ブロードキャスト通信の送信を完了したカメラと指定されたアクセサリはＰ２Ｐ通信を行う。
Ｐ２Ｐ通信では、まずカメラ本体２００ｂがデータを送信し、それを受けたアクセサリ（アダプタ３００）がカメラ本体２００ｂへデータを送信する。以後、これが交互に行われる。Ｐ２Ｐ通信においては、通信中のＣＳ信号はＨＩＧＨを維持することでブロードキャスト通信と区別される。Ｐ２Ｐ通信におけるＣＳ信号はビジー信号として使用される。すなわち、カメラ及びアクセサリが相手に自身からのデータ送信が終了した旨を通知するためにＬＯＷにし、データ受信の準備が整ったことを通知するためにＨＩＧＨにする。
Ｐ２Ｐ通信が終了すると、カメラ本体２００ｂがＰ２Ｐ通信の終了をブロードキャスト通信する。このようにして、カメラ本体２００ｂは、複数のアクセサリ（アダプタ３００）と２本の通信ラインを介してデータ通信を行うことができる。
なお図２５では、本実施例における通信回路の一例について示したが、本実施例はこれに限定されるものではない。例えば、ＣＳ信号線をカメラ本体２００ｂ内でＧＮＤにプルダウン接続し、交換レンズ１００ｂの接地スイッチ２５１５、カメラ本体２００ｂの接地スイッチ２５１１、アダプタ３００の接地スイッチ２５１３を介して不図示の電源と接続可能な構成としても良い。またＤＡＴＡ信号線は常に各々のデータ入力部に接続される構成とし、ＤＡＴＡ信号線と各々のデータ出力部との接続／遮断をスイッチにより操作可能な構成としても良い。
＜第２通信の通信プロトコルの説明＞
次に、図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）を参照して、第２通信で実施するブロードキャスト通信について説明する。ブロードキャスト通信は、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１、および、アダプタマイコン３０２のうちの１つが他の２つに対して同時にデータを送信する（すなわち一斉送信）を行う一対多通信である。ブロードキャスト通信は、信号線ＣＳおよび信号線ＤＡＴＡを用いて行われる。また、ブロードキャスト通信が行われる通信モードをブロードキャスト通信モードともいう。ブロードキャスト通信モードは、第２の通信モードの一例である。
図２８（Ａ）は、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１、および、アダプタマイコン３０２の間で行われるブロードキャスト通信での信号波形を示している。ここでは例として、カメラマイコン２０５からレンズマイコン１０１とアダプタマイコン３０２へのブロードキャスト通信に応答して、アダプタマイコン３０２がカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１にブロードキャスト通信を行う場合について説明する。
まず通信マスタであるカメラマイコン２０５は、ブロードキャスト通信を開始することをそれぞれ通信スレーブであるレンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２に通知するために、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８０１）。次に、カメラマイコン２０５は、送信するデータを信号線ＤＡＴＡに出力する（２８０２）。
一方、レンズマイコン１０１とアダプタマイコン３０２は、信号線ＤＡＴＡから入力されたスタートビットＳＴを検出したタイミングで信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８０３、２８０４）。この時点ではすでにカメラマイコン２０５が信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始しているので、信号線ＣＳの信号レベルは変化しない。
その後、カメラマイコン２０５は、ストップビットＳＰの出力まで終了すると、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８０５）。レンズマイコン１０１とアダプタマイコン３０２は、信号線ＤＡＴＡから入力されたデータをそのストップビットＳＰまで受信した後、受信したデータの解析および該受信データに関連付けられた内部処理を行う。そして、次のデータを受信するための準備が整った後に、レンズマイコン１０１とアダプタマイコン３０２は信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８０６、２８０７）。前述した通り、信号線ＣＳの信号レベルは、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２の全てが信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除することでＨｉとなる。したがって、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２は、各々が信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除した後に信号線ＣＳの信号レベルがＨｉとなることを確認することができる。カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２はそれぞれ、信号線ＣＳの信号レベルがＨｉとなったことを確認することで、今回の通信処理を終了し、次の通信を行うための準備が整ったと判定することができる。
次に、アダプタマイコン３０２は、信号線ＣＳの信号レベルがＨｉに戻ったことを確認すると、ブロードキャスト通信を開始することをカメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１に通知するために、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８１１）。
続いてアダプタマイコン３０２は、送信するデータを信号線ＤＡＴＡに出力する（２８１２）。またカメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、信号線ＤＡＴＡから入力されたスタートビットＳＴを検出したタイミングで信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８１３、２８１４）。この時点では、すでにアダプタマイコン３０２が信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始しているため、信号線ＣＳに伝搬される信号レベルは変化しない。その後、アダプタマイコン３０２は、ストップビットＳＰの出力まで終了すると信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８１５）。一方、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、信号線ＤＡＴＡから入力されたストップビットＳＰまで受信した後、受信したデータの解析および該受信データに関連付けられた内部処理を行う。そして、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、次のデータを受信するための準備が整った後に信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８１６、２８１７）。
なお、カメラマイコン２０５のレンズマイコン１０１とアダプタマイコン３０２へのブロードキャスト通信に応答して、レンズマイコン１０１がカメラマイコン２０５とアダプタマイコン３０２にブロードキャスト通信を行う場合も同様である。すなわちレンズマイコン１０１は、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始し、信号線ＤＡＴＡに送信するデータを出力すると、レンズマイコン１０１は信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する。カメラマイコン２０５およびアダプタマイコン３０２が、レンズマイコン１０１によって出力されたデータを信号線ＤＡＴＡから入力されたストップビットＳＰまで受信した後に信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除することで、次の通信が可能な状態へと戻る。
図２８（Ｂ）も、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２の間で行われるブロードキャスト通信での信号波形を示している。ここでは、アダプタマイコン３０２からブロードキャスト通信の開始をカメラマイコン２０５に通知する例を示す。この例では、カメラマイコン２０５からのレンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２へのブロードキャスト通信に応答する形でアダプタマイコン３０２がカメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１にブロードキャスト通信を行う。
まずアダプタマイコン３０２は、ブロードキャスト通信を開始することをカメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１に通知するために、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８２１）。すなわち、アダプタマイコン３０２は信号線ＣＳの信号レベルを変化させることにより、カメラマイコン２０５に通信要求を通知する。信号線ＣＳの信号レベルがＨｉ（第１の信号レベルとも称する）からＬｏｗ（第２の信号レベルとも称する）になったことを検出したカメラマイコン２０５は、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８２２）。この時点ではすでにアダプタマイコン３０２が信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始しているので、信号線ＣＳの信号レベルは変化しない。
次に、カメラマイコン２０５は、信号線ＣＳによって通知された通信要求に対応して送信するデータを信号線ＤＡＴＡに出力する（２８２３）。レンズマイコン１０１は、信号線ＤＡＴＡから入力されたスタートビットＳＴを検出したタイミングで信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８２４）。この時点では、すでにカメラマイコン２０５が信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始しているため、信号線ＣＳの信号レベルは変化しない。
カメラマイコン２０５は、ストップビットＳＰの出力まで終了すると、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８２５）。一方、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２は、信号線ＤＡＴＡから入力されたストップビットＳＰまで受信した後、受信したデータの解析および該受信データに関連付けられた内部処理を行う。そして、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２は、次のデータを受信するための準備が整った後に信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８２６、２８２７）。前述した通り、信号線ＣＳの信号レベルは、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２の全てが信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除することでＨｉとなる。したがって、カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２は、それぞれが信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除した後、信号線ＣＳの信号レベルがＨｉとなることを確認することができる。カメラマイコン２０５、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２はそれぞれ、信号線ＣＳの信号レベルがＨｉとなることを確認することで、今回の通信処理を終了し、次の通信を行うための準備が整ったと判定することができる。
次に、アダプタマイコン３０２は、信号線ＣＳの信号レベルがＨｉに戻ったことを確認すると、ブロードキャスト通信を開始することをカメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１に通知するために信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８３１）。すなわち、レンズマイコン１０１は信号線ＣＳの信号レベルを変化させることにより、カメラマイコン２０５に通信要求を通知する。
次に、アダプタマイコン３０２は、送信するデータを信号線ＤＡＴＡに出力する（２８３２）。一方、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、信号線ＤＡＴＡから入力されたスタートビットＳＴを検出したタイミングで信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２８３３、２８３４）。この時点では、すでにアダプタマイコン３０２が信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始しているため、信号線ＣＳの信号レベルは変化しない。
その後、アダプタマイコン３０２は、ストップビットＳＰの出力まで終了すると、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８３５）。一方、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、信号線ＤＡＴＡから入力されたストップビットＳＰまで受信した後、受信したデータの解析および該受信データに関連付けられた内部処理を行う。そして、カメラマイコン２０５およびレンズマイコン１０１は、次のデータを受信するための準備が整った後に信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２８３６、２８３７）。
図２８（Ｂ）の例では、通信スレーブであるレンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２からブロードキャスト通信が開始する。この場合、通信マスタであるカメラマイコン２０５は、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力が開始された時点（２８２１）では、レンズマイコン１０１とアダプタマイコン３０２のどちらが信号線ＣＳをＬｏｗにしたのかを判別することができない。このため、カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２の両方に対してブロードキャスト通信を開始したか（通信リクエストしたか）を確認する通信を行う必要がある。
また、カメラマイコン２０５がブロードキャスト通信を開始するために信号線ＣＳにＬｏｗを出力したタイミングで、レンズマイコン１０１またはアダプタマイコン３０２がブロードキャスト通信を開始するために信号線ＣＳにＬｏｗを出力する場合がある。この場合、カメラマイコン２０５はレンズマイコン１０１またはアダプタマイコン３０２が信号線ＣＳにＬｏｗを出力したことを検出することができない。この場合、レンズマイコン１０１またはアダプタマイコン３０２に対して、ブロードキャスト通信を開始したか（通信リクエストしたか）を確認する通信が行われない。このため、所定時間が経過しても通信リクエストの確認通信が行われなかった場合は、信号線ＣＳを再度Ｌｏｗ出力して、カメラマイコン２０５に対して通信リクエストを行う。
以上のように、ブロードキャスト通信において信号線ＣＳで伝達される信号は、ブロードキャスト通信の開始（実行）および実行中を示す信号として機能する。
図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）ではブロードキャスト通信の例を示したが、他のブロードキャスト通信を行ってもよい。例えば、１回のブロードキャスト通信で送信するデータは、図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）に示したように１バイトのデータでもよいが、２バイトや３バイトのデータであってもよい。また、ブロードキャスト通信を通信マスタであるカメラマイコン２０５から通信スレーブであるレンズマイコン１０１およびアダプタマイコン３０２への一方向通信としてもよい。
次に、第２通信においてカメラ本体２００ｂ、交換レンズ１００ｂ、および、アダプタ３００の間で行われるＰ２Ｐ通信について説明する。Ｐ２Ｐ通信は、通信マスタであるカメラ本体２００ｂが、通信スレーブである交換レンズ１００ｂとアダプタ３００から通信する相手（特定アクセサリ）を１つ指定し、その指定した通信スレーブとの間のみでデータを送受信する一対一通信（個別通信）である。Ｐ２Ｐ通信は、信号線ＤＡＴＡと信号線ＣＳを用いて行われる。また、Ｐ２Ｐ通信が行われる通信モードをＰ２Ｐ通信モードともいう。Ｐ２Ｐ通信モードは第２の通信モードの一例である。
図２９は、例として、カメラマイコン２０５と通信相手として指定されたレンズマイコン１０１との間でやり取りされるＰ２Ｐ通信の信号波形を示している。カメラマイコン２０５からの１バイトのデータ送信に応答して、レンズマイコン１０１がカメラマイコン２０５に対して２バイトのデータ送信を行う。
まず通信マスタであるカメラマイコン２０５は、送信するデータを信号線ＤＡＴＡに出力する（２９０１）。カメラマイコン２０５は、ストップビットＳＰの出力まで終了した後、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２９０２）。その後、カメラマイコン２０５は、次のデータの受信準備が整った後に、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２９０３）。一方、レンズマイコン１０１は、信号線ＣＳから入力されたＬｏｗ信号を検出した後、信号線ＤＡＴＡから入力された受信データの解析および該受信データに関連付けられた内部処理を行う。その後レンズマイコン１０１は、信号線ＣＳの信号レベルがＨｉに戻ったことを確認した後、送信すべきデータを２バイト分連続で信号線ＤＡＴＡに出力する（２９０４）。レンズマイコン１０１は、２バイト目のストップビットＳＰの出力まで終了した後、信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を開始する（２９０５）。そしてレンズマイコン１０１は、次のデータの受信準備が整った後に信号線ＣＳへのＬｏｗ出力を解除する（２９０６）。
Ｐ２Ｐ通信の通信相手として指定されていないアダプタマイコン３０２は、信号線ＣＳおよび信号線ＤＡＴＡに信号を出力しない。つまり、Ｐ２Ｐ通信の通信相手として指定されていないアダプタマイコン３０２は、カメラマイコン２０５に通信要求を通知しない。
以上のように、Ｐ２Ｐ通信において信号線ＣＳで伝達される信号は、データ送信の終了と次のデータ送信の待機要求を示す通知信号として機能する。なお、図２９ではＰ２Ｐ通信の例を示したが、他のＰ２Ｐ通信を行ってもよく、例えば信号線ＤＡＴＡにてデータを１バイトずつ送信してもよいし、３バイト以上のデータを送信してもよい。
本実施例におけるカメラ本体２００ｂとアダプタ３００との初期通信（図２６のステップＳ２６０４）では、カメラマイコン２０５からブロードキャスト通信によってアダプタマイコン３０２を指定し、Ｐ２Ｐ通信によりアダプタマイコンの認証情報を取得する。また、アダプタ３００からＦ値とＴ値の変換テーブルを取得する場合（図２６に後述するステップＳ２６３９）においても同様にブロードキャスト通信によってアダプタマイコン３０２を指定し、Ｐ２Ｐ通信によりアダプタマイコンから当該テーブルデータを取得する。
＜起動時処理（Ｆ値Ｔ値変換データテーブルの記憶先の探索）＞
本実施例では、交換レンズ１００ｂとアダプタ３００との組み合わせで決まる情報を交換レンズ１００ｂの記憶部１３０またはアダプタ３００の記憶部３０４にて保持する。この情報は、光学情報、特に本実施例で特有の情報となる、絞り１０９の絞り込み位置としてのＦ値と光量Ｔ値の関係を示すデータテーブル、カメラ本体２００ｂの撮像素子２０１に対する瞳強度分布の情報、および、被写界深度を示す光束情報などである。起動の際に、交換レンズ１００ｂ、アダプタ３００、および、カメラ本体２００ｂとの初期通信にて上記データがどこに管理されているかを探索する処理が作動する。
ここで、図２６を参照して、この動作について説明する。図２６は、カメラ本体２００ｂとアダプタ３００と交換レンズ１００ｂとの間で実施する初期通信を示すフローチャートである。本処理は、カメラマイコン２０５とアダプタマイコン３０２とレンズマイコン１０１の連携動作によって実施される。
まず、カメラマイコン２０５の起動処理について説明する。ステップＳ２６０１にてカメラマイコン２０５が起動を開始すると、まずステップＳ２６０２において、カメラマイコン２０５はアダプタ３００と交換レンズ１００ｂへ電源を供給する。続いてステップＳ２６０３において、カメラマイコン２０５は、第１通信にて交換レンズ１００ｂと初期通信を行う。この初期通信では、交換レンズ１００ｂの認証情報を取得する。本ステップで実施する第１通信の通信モードは、実施例１で説明した図８のステップＳ８０１、Ｓ８０２のように通信モードＭ１にて実施することができる。または、予めカメラマイコン２０５とレンズマイコン１０１とが通信モードＭ２を使用できることが双方で認識できている場合には、通信モードＭ２を用いてもよい。
ここで交換レンズ１００ｂの認証情報には、交換レンズ１００ｂの識別情報と動作状態情報が含まれている。交換レンズ識別情報は、交換レンズの種類（機種）の識別に用いられる機種ナンバー（ＩＤ）等の情報であってもよいし、交換レンズ固有の光学データを示す光学データ識別情報であってもよい。また、交換レンズが有する機能を示す情報や同一機種の中での個体を識別可能な製造ナンバー（シリアルナンバー）等の情報を含んでいてもよい。
続いてステップＳ２６０４において、カメラマイコン２０５は、第２通信にてアダプタ３００と初期通信を行い、アダプタ３００の認証情報を取得する。本ステップで実施する第２通信の通信モードは、図２８（Ａ）を参照して説明したブロードキャスト通信でアダプタマイコン３０２を特定し、図２９を参照して説明したＰ２Ｐ通信を用いて認証情報を取得する。ここで、アダプタ３００の認証情報には、アダプタ３００の識別情報と補正処理要否情報と動作状態情報が含まれている。
アダプタ識別情報は、アダプタ３００の種類（機種）の識別に用いられる機種ナンバー（ＩＤ）等の情報であってもよいし、アダプタ３００に固有の光学データを示す光学データ識別情報であってもよい。また、アダプタ３００が有する機能を示す情報や同一機種の中での個体を識別可能な製造ナンバー（シリアルナンバー）等の情報を含んでいてもよい。本実施例の光学データ識別情報の中には、アダプタ３００内に透過率が変化する光学素子（光学系）３０１を備えるか否かの情報が含まれている。
ステップＳ２６０５において、カメラマイコン２０５は、アダプタ３００内に透過率が変化する光学素子３０１を備えるか否かを判定する。光学素子３０１を備えない場合、ステップＳ２６０６において、カメラマイコン２０５は、第１通信の通信モードＭ２を用いてレンズマイコン１０１へ起動処理を進めてよいことを通知して、カメラマイコン２０５の起動処理は終了する。一方、光学素子３０１を備える場合、ステップＳ２６０７において、カメラマイコン２０５は、アダプタ３００の認証情報に含まれる機種を特定する機種ＩＤ情報を第１通信の通信モードＭ２を用いて交換レンズ１００ｂへ送信する。
そしてステップＳ２６０８において、カメラマイコン２０５は、交換レンズ１００ｂの記憶部１３０に、複数のデータを保持しているか否かの判定結果を待ち合わせる。ここで複数のデータは、ＡＥ制御部２１０で使用する、アダプタ３００と交換レンズ１００ｂとの組み合わせ時に参照することが可能なＦ値とＴ値の変換テーブルデータを含む。また、複数のデータは、ＡＦ制御部２１１で使用する、アダプタ３００と交換レンズ１００ｂとの組み合わせ時に参照することが可能な瞳強度分布の変化情報、深度の変化情報などを含む。本ステップでは、第１通信の通信モードＭ２を用いて通信する。
ステップＳ２６０９にて交換レンズ１００ｂの記憶部１３０にデータが無いことがレンズマイコン１０１から第１通信により通信されると、ステップＳ２６１０にてカメラマイコン２０５は、第２通信のブロードキャスト通信でアダプタマイコン３０２を特定する。そしてカメラマイコン２０５は、Ｐ２Ｐ通信を用いて交換レンズ１００ｂの認証情報から機種を特定するＩＤ情報をアダプタ３００へ送信する。ただし、第２通信の通信帯域を占有したままで良い状態であれば、ステップＳ２６０４で実施したＰ２Ｐ通信状態を本ステップまで維持し、本ステップではブロードキャスト通信をスキップしてもよい。一方で当該データが交換レンズ１００ｂ側にあった場合は、ステップＳ２６１１へ遷移する。
ステップＳ２６１１は、アダプタ３００の記憶部３０４に所望の光学データが記憶されていない場合である。このとき、カメラマイコン２０５とアダプタマイコン３０２との間での起動処理を終了すべく、カメラマイコン２０５は第２通信を用いてアダプタ３００へ起動処理を進めてよいことを通知する。ステップＳ２６１０と同様に、ステップＳ２６０４で実施したＰ２Ｐ通信状態を本ステップまで維持し、本ステップではブロードキャスト通信をスキップしてもよい。
ステップＳ２６１２において、実施例１で説明した通信方法にてカメラマイコン２０５は、第１通信を用いてレンズマイコン１０１との間でＦ値とＴ値を変換するためのデータテーブルの通信を実施し、カメラマイコン２０５の起動処理を終了する。
ステップＳ２６１０でカメラマイコン２０５がアダプタ３００へ第２通信を用いて交換レンズ１００ｂの機種ＩＤを送信した場合、ステップＳ２６１４において、本実施例で使用する光学データをアダプタ３００の記憶部３０４にあるか否かの探索結果を待ち合わせる。ステップＳ２６１５にてアダプタ３００の記憶部３０４に当該データが無ければステップＳ２６１７に遷移し、データがあればステップＳ２６１６へ遷移する。
ステップＳ２６１７において、現在装着しているアダプタ３００と交換レンズ１００ｂとの組み合わせで使用することができる光学データが、交換レンズ１００ｂの記憶部１３０にもアダプタ３００の記憶部３０４にも存在しない。このためカメラマイコン２０５は、正しく動作できないことを警告画面として図２７の２７０１のように表示する。
ステップＳ２６１６において、カメラマイコン２０５は、第２通信を用いてアダプタマイコン３０２から光学データを通信し、カメラマイコン２０５の起動処理を完了する。ステップＳ２６１０と同様に、ステップＳ２６０４にて実施したＰ２Ｐ通信状態を本ステップまで維持し、本ステップではブロードキャスト通信をスキップしてもよい。
次に、アダプタマイコン３０２の起動処理について説明する。ステップＳ２６３１にてアダプタマイコン３０２が起動すると、ステップＳ２６３２において、カメラマイコン２０５のステップＳ２６０４による第２通信を用いた初期通信を実施する。本ステップでは、ステップＳ２６０９と対応する処理となるため、第２通信のブロードキャスト通信でカメラマイコン２０５がアダプタマイコン３０２を特定し、Ｐ２Ｐ通信を用いてアダプタマイコン３０２が認証情報をカメラマイコン２０５へ送信する。ステップＳ２６０９で通信帯域を開放しなければ、以降の処理で改めてブロードキャスト通信をする必要はなく、以降の処理における通信はいずれもカメラマイコン２０５と行うものとなり、Ｐ２Ｐ通信にて行うことができる。
続いてステップＳ２６３３において、アダプタマイコン３０２は、カメラマイコン２０５から、レンズ機種特定ＩＤの通知が行われるか、起動処理を進めてよいことの通知が来るのを待ち合わせる。ステップＳ２６３４の判定にてレンズ機種特定ＩＤの通知がなされた場合、ステップＳ２６３６へ遷移する。一方、そうでない場合、カメラマイコン２０５から起動処理を進めてよいことが通知されているため、アダプタマイコン３０２の起動処理を終了する。
ステップＳ２６３６において、アダプタ３００内の記憶部３０４に、カメラマイコン２０５からステップＳ２６１０にて通知された交換レンズ機種ＩＤ情報と紐づけられた透過率が変化する光学系の光学データがあるか否かを探索する。データが記憶部３０４にある場合、ステップＳ２６３７に遷移する。一方、データが記憶部３０４に無い場合、ステップＳ２６３８へ遷移し、アダプタマイコン３０２としての起動処理を終了する。ステップＳ２６３７、Ｓ２６３８にてデータ有無についてのいずれかの検索結果がカメラマイコン２０５へ通知される。
ステップＳ２６３７にてアダプタ３００の記憶部３０４にデータがあった場合、ステップＳ２６３９にてカメラマイコン２０５と第２通信を用いてＦ値Ｔ値の変換テーブル情報を通信してアダプタマイコン３０２としての起動処理を終了する。
最後に、レンズマイコン１０１の起動処理について説明する。ステップＳ２６５１にてレンズマイコン１０１が起動すると、ステップＳ２６５２において、カメラマイコン２０５のステップＳ２６０３による第１通信の通信モードＭ１または通信モードＭ２を用いた初期通信を実施する。続いてステップＳ２６５３において、レンズマイコン１０１は、カメラマイコン２０５から、アダプタ機種特定ＩＤの通知が行われるか、起動処理を進めてよいことの通知が来るのを待ち合わせる。
ステップＳ２６５４の判定にてアダプタ機種特定ＩＤの通知がなされた場合、ステップＳ２６５５へ遷移する。一方、そうでない場合、カメラマイコン２０５から起動処理を進めてよいことが通知されているため、アダプタマイコン３０２の起動処理を終了する。ステップＳ２６５５において、交換レンズ１００ｂの記憶部１３０に、カメラマイコン２０５からステップＳ２６０７にて通知されたアダプタ機種ＩＤ情報と紐づけられた透過率が変化する光学系の光学データがあるか否かを探索する。データが記憶部１３０にある場合、ステップＳ２６５７に遷移する。一方、データが記憶部１３０に無い場合、ステップＳ２６５８へ遷移し、レンズマイコン１０１としての起動処理を終了する。ステップＳ２６５７、Ｓ２６５８にてデータ有無についてのいずれかの検索結果がカメラマイコン２０５へ通知される。
ステップＳ２６５７にてアダプタ３００の記憶部１３０にデータがあった場合、ステップＳ２６５９において、カメラマイコン２０５と第１通信を用いてＦ値Ｔ値の変換テーブル情報を通信してレンズマイコン１０１としての起動処理を終了する。本ステップの通信データサイズは大容量データ通信となるため、実施例１と同様に、通信モードＭ３にて行う。
以上説明した起動処理により、現在装着しているアダプタ３００と交換レンズ１００ｂとの組み合わせで参照すべき光学データがアダプタ３００と交換レンズ１００ｂとのいずれに存在するかを確認することができる。光学データが交換レンズ１００ｂの記憶部１３０に存在する場合、以降のライブビュー中の動作は実施例１と同様の動作をすればよい。一方、光学データがアダプタ３００に存在する場合、当該データの通信については第２通信を用いてアダプタ３００から取得する。すなわちＡＦ制御用情報は、撮像周期にて周期的にカメラ本体２００が上記検索処理にて判定したデータ管理元（交換レンズ１００またはアダプタ３００）から取得する。
また、アダプタ３００の内部に設けられた光学素子３０１が着脱可能な構成であってもよい。その場合、実施例２で説明したように、複数の種類の光学素子３０１（フィルタ）の光学データについて第１通信を用いて交換レンズ１００ｂから取得するか、または第２通信を用いてアダプタ３００から取得するようにすればよい。または、光学素子（フィルタ）３０１が切り替えられたことをアダプタ３００が検出し、図２８（Ｂ）に説明した方法によりアダプタ３００からカメラ本体２００ｂに光学素子３０１（フィルタ）が切り替わったことを通信する。これにより、切り替え後の光学素子３０１（フィルタ）に対応する光学データを通信しなおすようにしてもよい。
以上説明したように、本実施例では、交換レンズ１００ｂとカメラ本体２００ｂとの間にアダプタ３００を装着し、アダプタ３００内に光軸中心から口径方向に透過率が変化する光学素子３０１が含まれる構成において、ＡＥ制御およびＡＦ制御を実施可能とした。より具体的には、ＡＥ制御用データとＡＦ制御用データの記憶箇所を起動時に探索することと、当該データの記憶箇所に応じて通信ラインを使い分けるようにした。
本実施例では、図２６のステップＳ２６５９、Ｓ２６１２に示されるようにＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データ通信を交換レンズ１００ｂの装着時にカメラ本体２００ｂが交換レンズ１００ｂから通信にて取得する。または、ステップＳ２６３９、Ｓ２６１６に示されるようにＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データ通信を交換レンズ１００ｂの装着時にカメラ本体２００ｂがアダプタ３００から通信にて取得する。そして、撮像周期でＡＦ制御用情報を周期的に実施する制御を説明したが、ＡＦ制御用情報をＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データ通信と同様にレンズ装着時に実施してもよい。また、ＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データ通信をＡＦ制御用情報と同様に撮像周期にて周期的に交換レンズ１００ｂまたはアダプタ３００とのいずれかとの間で実施するようにしてもよい。あるいは、ＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データおよびＡＦ制御用情報のいずれかが変化したことを示すフラグなどの情報を撮像周期にて周期的に実施してもよい。ここで、カメラ本体２００ｂは当該のフラグなどの情報の変化を検出した場合にＡＥ用Ｆ値Ｔ値変換データおよびＡＦ制御用情報を交換レンズ１００ｂもしくはアダプタ３００とのいずれかから取得するようにしてもよい。
＜その他の実施形態＞
なお、上述の実施例１、２では、交換レンズの本体に透過率が一様に変化しない光学素子がある場合と光学素子を着脱可能なアクセサリについて説明し，実施例３では中間アクセサリに透過率が一様に変化しない光学素子が存在する場合について説明した。しかし、中間アクセサリに存在する光学素子を脱着可能としてもよい。また、光学素子が交換レンズ本体と中間アクセサリの両方に装着可能としてもよい。
また実施例１では、ＡＥ制御用のＦ値とＴ値の変換用テーブルデータを交換レンズ装着時に通信するようにした。これによりライブビュー中などの定常動作中におけるカメラ本体と交換レンズとの間の通信帯域の消費を回避する効果があるが，装着時に当該テーブルデータを通信するのではなく定常動作中に当該テーブルデータを通信するようにしてもよい。同様に、実施例１ではＡＦ制御用情報を定常動作中に通信するようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、ＡＦ制御用情報をテーブルデータとして構成し交換レンズ装着時に通信し、定常動作中ではテーブルデータからＡＦ制御用情報としての瞳強度分布の変化情報と深度の変化情報を検索可能な検索キーを通信するようにしてもよい。
以上のように、各実施例において、撮像装置（カメラ本体２００、２００ｂ）は、フォーカスレンズと絞りとを有する撮像アクセサリ（交換レンズ１００、１００ａ、１００ｂ）を着脱可能である。撮像装置は、通信手段（通信部２０８）、撮像手段（撮像素子２０１）、露出制御手段（ＡＥ制御部２１０）、および、フォーカス制御手段（ＡＦ制御部２１１）を有する。通信手段は、撮像アクセサリと通信可能である。撮像手段は、撮像アクセサリの撮像光学系により形成された光学像を光電変換して画像データを出力する。露出制御手段は、露出を制御する。フォーカス制御手段は、デフォーカス量に基づいてフォーカスレンズの駆動を制御する。通信手段は、撮像アクセサリに対して絞り制御の要求を送信し、絞り制御の際の絞り位置と光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、絞り位置と撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報とを受信する。露出制御手段は、第１情報と第２の情報とに基づいて露出を制御する。フォーカス制御手段は、第３情報に基づいて算出されたデフォーカス量に基づいてフォーカスレンズの駆動を制御する。
好ましくは、フォーカス制御手段は、撮像アクセサリに対するデフォーカス量に基づくフォーカス制御信号の送信を通信手段に実行させることでフォーカスレンズの駆動を制御する。また好ましくは、第１情報は、Ｆ値とＴ値との対応関係を示す情報を含み、通信手段は、撮像アクセサリの装着に対応して第１の情報を取得する。より好ましくは、第１の情報は、Ｆ値とＴ値との対応関係を示す情報を、フォーカスレンズ位置ごとに有している（例えば図１４の横軸）。また好ましくは、第１の情報は、Ｆ値とＴ値との対応関係を示す情報を、ズームレンズ位置ごとに有している（例えば図１５）。また好ましくは、通信手段は、第１情報として、撮像蓄積のタイミングまたは撮像蓄積の周期で現在の絞り位置に対応する情報を取得する。また好ましくは、通信手段は、現在の絞り位置に対応する第２の情報および第３情報を、所定の周期で取得する。
好ましくは、通信手段は、撮像アクセサリのズーム位置、フォーカス位置、および絞り位置の少なくとも一つに対応する第４情報を受信する。露出制御手段は、第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、第１情報の参照先を切り替える。また好ましくは、通信手段は、撮像アクセサリのズーム位置、フォーカス位置、および絞り位置の少なくとも一つに対応する第４情報を受信する。そして露出制御手段は、第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、撮像アクセサリから第１情報および第３情報の少なくとも一方を再取得する。
好ましくは、第３情報は、瞳強度分布に基づくＦ値に対応する情報である。また好ましくは、第３情報は、被写界深度に基づくＦ値に対応する情報である。また好ましくは、所定の周期は、撮像蓄積の周期に対応する。また好ましくは、所定の周期は、焦点検出の周期に対応する。また好ましくは、通信手段は、現在の絞り位置に対応する第２の情報および第３情報を、撮像蓄積に対応するタイミングまたは焦点検出のタイミングで取得する。
好ましくは、通信手段は、撮像アクセサリとの間に装着可能な中間アクセサリ（アダプタ３００）と通信可能である。より好ましくは、通信手段は、第１通信回路と、第１通信回路とは異なる第２通信回路とを有する。第１通信回路は撮像アクセサリとの通信のための回路であり、第２通信回路は中間アクセサリとの通信のための回路である。また好ましくは、撮像装置は、第１情報および第２情報が撮像アクセサリまたは中間アクセサリのいずれに記憶されているかを判定する判定手段（カメラマイコン２０５）を有する。通信手段は、中間アクセサリの識別情報を受信し、撮像アクセサリに対して中間アクセサリの識別情報を送信し、判定手段による判定結果に基づいて第１情報および第２情報を撮像アクセサリまたは中間アクセサリから受信する。また好ましくは、通信手段は、撮像アクセサリのズーム位置、フォーカス位置および絞り位置の少なくとも１つに対応する第４情報を受信する。露出制御手段は、第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、第１情報の参照先を切り替える。また好ましくは、通信手段は、第１情報が変化したことを示す第４情報を受信する。露出制御手段は、第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、第１情報を再取得する。
各実施例において、通信手段は、絞り位置に対応する第２情報および絞り位置と撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との関係を示す第５情報を取得する。フォーカス制御手段は、第５情報に基づいて算出されたデフォーカス量に基づいてフォーカスレンズの駆動を制御する。好ましくは、通信手段は、第５情報を、撮像アクセサリの装着に対応してもしくは周期的に取得する。
各実施例において、撮像アクセサリ（交換レンズ１００、１００ａ、１００ｂ）は、撮像装置に対して着脱可能である。撮像アクセサリは、通信手段（通信部１０３）、絞り１０９、光学部材（光学素子１０７）、絞り制御手段（絞り駆動回路１１６）、および、記憶手段（記憶部１３０）を有する。通信手段は、撮像装置と通信可能である。絞り制御手段は、通信手段を介して撮像装置から受信した絞り制御の要求に基づいて、絞りを制御する。記憶手段は、光学情報（光学データ）を記憶する。記憶手段は、光学情報として、絞り制御の際の絞り位置と光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との少なくとも一つを記憶している。通信手段は、撮像装置に対して、光学情報を送信する。
好ましくは、第３情報は、瞳強度分布に基づくＦ値に対応する情報である。また好ましくは、第３情報は、被写界深度に基づくＦ値に対応する情報である。また好ましくは、光学部材は、絞り制御による絞り位置の変化が光量変化、瞳強度分布の変化、または、被写界深度の変化の少なくとも一つと等価にならない部材である。また好ましくは、光学部材は、中心から径方向に向かって透過率が変化する光学素子である。また好ましくは、光学部材は、撮像アクセサリに対して着脱可能である。通信手段は、撮像装置に対して、光学部材の取り外しまたは装着を示す信号を送信する。また好ましくは、撮像アクセサリに対して、光学部材として複数の異なる特性を有する光学部材を付け替え可能である。記憶手段は、付け替え可能な複数の光学部材のそれぞれの光学情報を記憶している。通信手段は、撮像装置に対して、複数の光学部材のそれぞれの光学情報を送信する。
好ましくは、通信手段は、撮像アクセサリの撮像装置への装着に対応して光学情報を送信するか、または、撮像装置からの要求に応答して所定のタイミングで光学情報を送信する。また好ましくは、記憶手段は、光学情報として、撮像アクセサリと複数の異なる種類の中間アクセサリのそれぞれとの組み合わせに関する光学情報を記憶している。より好ましくは、撮像アクセサリは、撮像アクセサリと中間アクセサリとの組み合わせに関する光学情報が記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段（レンズマイコン１０１）を有する。通信手段は、判定手段による判定結果を撮像装置へ送信する。また通信手段は、組み合わせに関する光学情報が記憶手段に記憶されている場合、撮像装置からの要求に応答して撮像装置へ組み合わせに関する光学情報を送信する。
各実施例において、中間アクセサリ（アダプタ３００）は、撮像装置と、絞りおよび光学部材を有する撮像アクセサリとの間に装着可能である。また中間アクセサリは、撮像装置および撮像アクセサリと通信可能な通信手段（通信部３０３）、および、光学情報を記憶する記憶手段（記憶部３０４）を有する。通信手段は、中間アクセサリの種類を特定する情報を撮像装置へ送信し、撮像アクセサリの種類を特定する情報を撮像装置から受信する。記憶手段は、光学情報として、絞り制御の際の絞り位置と光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、絞り位置と撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との少なくとも一つを記憶している。通信手段は、撮像装置に対して光学情報を送信する。
好ましくは、第３情報は、瞳強度分布に基づくＦ値に対応する情報である。また好ましくは、第３情報は、被写界深度に基づくＦ値に対応する情報である。また好ましくは、中間アクセサリは、撮像アクセサリと中間アクセサリとの組み合わせに関する光学情報が記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段（アダプタマイコン３０２）を有する。通信手段は、判定手段による判定結果を撮像装置へ送信する。また通信手段は、組み合わせに関する光学情報が記憶手段に記憶されている場合、撮像装置からの要求に応答して撮像装置へ組み合わせに関する光学情報を送信する。
各実施例によれば、例えばボケ効果の付与を目的として光軸中心から径方向に向かって透過率が変化する撮像アクセサリにおいて、絞り制御による光量変化を撮像装置が管理することで適切なＡＥ制御を実現できる。また、絞り制御時に光量変化を把握するための通信を逐一行う必要が無いため通信帯域の消費を抑えることが可能となる。またＡＦ制御を実現するためのデフォーカス量の算出のために必要となるレンズ瞳面における瞳強度分布の変化と、合焦判定やレンズ駆動速度を決定するための被写界深度変化情報とを各々取得可能である。これにより、口径方向に透過率が異なるレンズを含む撮像アクセサリに関し、絞りによる光量の変化と、瞳強度分布の変化と、被写界深度の変化が同様に変化しない光学系であっても、適切なＡＥ制御およびＡＦ制御を実行可能である。
（その他の実施例）
なお、上述の実施例において、「０ｘ００」に対応して、レンズデータ信号ＤＬＣ又はレンズデータ信号ＤＣＬの最上位のデータＤ７から最下位のデータＤ０の信号レベルをＬＯＷに維持することを例示した。ここで、信号レベルをＬＯＷに維持するのではなくＨｉｇｈに維持しても良い。
本発明は、上述の実施例の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、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
２００ カメラ本体（撮像装置）
２０１ 撮像素子（撮像手段）
２０８ 通信部（通信手段）
２１０ ＡＥ制御部（露出制御手段）
２１１ ＡＦ制御部（フォーカス制御手段）

Claims (35)

  1. フォーカスレンズと絞りとを有する撮像アクセサリを着脱可能な撮像装置であって、
    前記撮像アクセサリと通信可能な通信手段と、
    前記撮像アクセサリの撮像光学系により形成された光学像を光電変換して画像データを出力する撮像手段と、
    露出を制御する露出制御手段と、
    デフォーカス量に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御するフォーカス制御手段と、を有し、
    前記通信手段は、
    前記撮像アクセサリに対して絞り制御の要求を送信し、
    前記絞り制御の際の絞り位置と前記撮像手段に入射する光の光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、前記絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報と、を受信し、
    前記透過率は、前記撮像光学系の光軸からの距離に応じて変化し、
    前記露出制御手段は、前記第１情報と前記第２情報とに基づいて前記露出を制御し、
    前記フォーカス制御手段は、前記第３情報に基づいて算出されたデフォーカス量に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする撮像装置。
  2. 前記フォーカス制御手段は、前記撮像アクセサリに対する前記デフォーカス量に基づくフォーカス制御信号の送信を前記通信手段に実行させることで前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
  3. 前記第１情報は、Ｆ値と、前記透過率に応じて変化するＴ値との対応関係を示す情報を含み、
    前記通信手段は、前記撮像アクセサリの装着に対応して前記第１情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
  4. 前記第１情報は、前記Ｆ値と前記Ｔ値との対応関係を示す前記情報を、フォーカスレンズ位置ごとに有することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
  5. 前記第１情報は、前記Ｆ値と前記Ｔ値との対応関係を示す前記情報を、ズームレンズ位置ごとに有することを特徴とする請求項３または４に記載の撮像装置。
  6. 前記通信手段は、前記第１情報として、撮像蓄積のタイミングまたは撮像蓄積の周期で現在の絞り位置に対応する情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
  7. 前記通信手段は、現在の絞り位置に対応する前記第２情報および前記第３情報を、所定の周期で取得することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の撮像装置。
  8. 前記通信手段は、前記撮像アクセサリのズーム位置、フォーカス位置、および絞り位置の少なくとも一つの変化に関する第４情報を受信し、
    前記露出制御手段は、前記第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、前記第１情報の参照先を切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の撮像装置。
  9. 前記通信手段は、前記撮像アクセサリのズーム位置、フォーカス位置、および絞り位置の少なくとも一つの変化に関する第４情報を受信し、
    前記露出制御手段は、前記第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、前記撮像アクセサリから前記第１情報および前記第３情報の少なくとも一方を再取得することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の撮像装置。
  10. 前記第３情報は、瞳強度分布に基づくＦ値に対応する情報であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の撮像装置。
  11. 前記第３情報は、被写界深度に基づくＦ値に対応する情報であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の撮像装置。
  12. 前記所定の周期は、撮像蓄積の周期に対応することを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
  13. 前記所定の周期は、焦点検出の周期に対応することを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
  14. 前記通信手段は、現在の絞り位置に対応する前記第２情報および前記第３情報を、撮像蓄積に対応するタイミングまたは焦点検出のタイミングで取得することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の撮像装置。
  15. 前記通信手段は、前記撮像アクセサリとの間に装着可能な中間アクセサリと通信可能であることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の撮像装置。
  16. 前記通信手段は、第１通信回路と、前記第１通信回路とは異なる第２通信回路と、を有し、
    前記第１通信回路は、前記撮像アクセサリとの通信のための回路であり、
    前記第２通信回路は、前記中間アクセサリとの通信のための回路であることを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。
  17. 前記第１情報および前記第２情報が前記撮像アクセサリまたは前記中間アクセサリのいずれに記憶されているかを判定する判定手段を更に有し、
    前記通信手段は、
    前記中間アクセサリの識別情報を受信し、
    前記撮像アクセサリに対して、前記中間アクセサリの識別情報を送信し、
    前記判定手段による判定結果に基づいて、前記第１情報および前記第２情報を前記撮像アクセサリまたは前記中間アクセサリから受信することを特徴とする請求項１５または１６に記載の撮像装置。
  18. 前記通信手段は、
    前記撮像アクセサリのズーム位置、フォーカス位置および絞り位置の少なくとも１つの変化に関する第４情報を受信し、
    前記露出制御手段は、前記第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、前記第１情報の参照先を切り替えることを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか一項に記載の撮像装置。
  19. 前記通信手段は、
    前記第１情報が変化したことを示す第４情報を受信し、
    前記露出制御手段は、前記第４情報に基づいて光学状態が変わったと判定した場合、前記第１情報を再取得することを特徴とする請求項１５乃至１８のいずれか一項に記載の撮像装置。
  20. フォーカスレンズと絞りとを有する撮像アクセサリを着脱可能な撮像装置であって、
    前記撮像アクセサリと通信可能な通信手段と、
    前記撮像アクセサリの撮像光学系により形成された光学像を光電変換して画像データを出力する撮像手段と、
    デフォーカス量に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御するフォーカス制御手段と、を有し、
    前記通信手段は、絞り位置に対応する第２情報および前記絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との関係を示す第５情報を取得し、
    前記透過率は、前記撮像光学系の光軸からの距離に応じて変化し、
    前記フォーカス制御手段は、前記第５情報に基づいて算出されたデフォーカス量に基づいて前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする撮像装置。
  21. 前記通信手段は、前記第５情報を、前記撮像アクセサリの装着に対応してもしくは周期的に取得することを特徴とする請求項２０に記載の撮像装置。
  22. 撮像装置に対して着脱可能な撮像アクセサリであって、
    前記撮像装置と通信可能な通信手段と、
    絞りおよび光学部材と、
    前記通信手段を介して前記撮像装置から受信した絞り制御の要求に基づいて、前記絞りを制御する絞り制御手段と、
    光学情報を記憶する記憶手段と、を有し、
    前記記憶手段は、前記光学情報として、前記絞り制御の際の絞り位置と前記撮像装置の撮像手段に入射する光の光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、前記絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との少なくとも一つを記憶しており、
    前記透過率は、撮像光学系の光軸からの距離に応じて変化し、
    前記通信手段は、前記撮像装置に対して、前記光学情報を送信することを特徴とする撮像アクセサリ。
  23. 前記第３情報は、瞳強度分布に基づくＦ値に対応する情報であることを特徴とする請求項２２に記載の撮像アクセサリ。
  24. 前記第３情報は、被写界深度に基づくＦ値に対応する情報であることを特徴とする請求項２２に記載の撮像アクセサリ。
  25. 前記光学部材は、前記絞り制御による前記絞り位置の変化が前記光量変化、瞳強度分布の変化、または、被写界深度の変化の少なくとも一つと線形な関係にならない部材であることを特徴とする請求項２２乃至２４のいずれか一項に記載の撮像アクセサリ。
  26. 前記光学部材は、中心から径方向に向かって前記透過率が変化する光学素子であることを特徴とする請求項２２乃至２５のいずれか一項に記載の撮像アクセサリ。
  27. 前記光学部材は、前記撮像アクセサリに対して着脱可能であり、
    前記通信手段は、前記撮像装置に対して、前記光学部材の取り外しまたは装着を示す信号を送信することを特徴とする請求項２２乃至２６のいずれか一項に記載の撮像アクセサリ。
  28. 前記撮像アクセサリに対して、前記光学部材として複数の異なる特性を有する光学部材を付け替え可能であり、
    前記記憶手段は、付け替え可能な複数の光学部材のそれぞれの前記光学情報を記憶しており、
    前記通信手段は、前記撮像装置に対して、前記複数の光学部材のそれぞれの前記光学情報を送信することを特徴とする請求項２２乃至２７のいずれか一項に記載の撮像アクセサリ。
  29. 前記通信手段は、前記撮像アクセサリの前記撮像装置への装着に対応して前記光学情報を送信するか、または、前記撮像装置からの要求に応答して所定のタイミングで前記光学情報を送信することを特徴とする請求項２２乃至２８のいずれか一項に記載の撮像アクセサリ。
  30. 前記記憶手段は、前記光学情報として、前記撮像アクセサリと複数の異なる種類の中間アクセサリのそれぞれとの組み合わせに関する光学情報を記憶していることを特徴とする請求項２２乃至２９のいずれか一項に記載の撮像アクセサリ。
  31. 前記撮像アクセサリと前記中間アクセサリとの組み合わせに関する前記光学情報が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段を更に有し、
    前記通信手段は、
    前記判定手段による判定結果を前記撮像装置へ送信し、
    前記組み合わせに関する前記光学情報が前記記憶手段に記憶されている場合、前記撮像装置からの要求に応答して前記撮像装置へ前記組み合わせに関する前記光学情報を送信することを特徴とする請求項３０に記載の撮像アクセサリ。
  32. 撮像装置と、絞りおよび光学部材を有する撮像アクセサリとの間に装着可能な中間アクセサリであって、
    前記撮像装置および前記撮像アクセサリと通信可能な通信手段と、
    光学情報を記憶する記憶手段と、を有し、
    前記通信手段は、
    前記中間アクセサリの種類を特定する情報を前記撮像装置へ送信し、
    前記撮像アクセサリの種類を特定する情報を前記撮像装置から受信し、
    前記記憶手段は、前記光学情報として、前記絞り制御の際の絞り位置と前記撮像装置の撮像手段に入射する光の光量変化との関係を示す第１情報と、絞り位置に対応する第２情報と、前記絞り位置と前記撮像アクセサリの光の透過率とに対応する第３情報との少なくとも一つを記憶しており、
    前記透過率は、撮像光学系の光軸からの距離に応じて変化し、
    前記通信手段は、前記撮像装置に対して、前記光学情報を送信することを特徴とする中間アクセサリ。
  33. 前記第３情報は、瞳強度分布に基づくＦ値に対応する情報であることを特徴とする請求項３２に記載の中間アクセサリ。
  34. 前記第３情報は、被写界深度に基づくＦ値に対応する情報であることを特徴とする請求項３２に記載の中間アクセサリ。
  35. 前記撮像アクセサリと前記中間アクセサリとの組み合わせに関する前記光学情報が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段を更に有し、
    前記通信手段は、
    前記判定手段による判定結果を前記撮像装置へ送信し、
    前記組み合わせに関する前記光学情報が前記記憶手段に記憶されている場合、前記撮像装置からの要求に応答して前記撮像装置へ前記組み合わせに関する前記光学情報を送信することを特徴とする請求項３２乃至３４のいずれか一項に記載の中間アクセサリ。
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