WO2009128263A1 - 交換レンズ、カメラボディ、カメラシステム - Google Patents

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WO2009128263A1
WO2009128263A1 PCT/JP2009/001738 JP2009001738W WO2009128263A1 WO 2009128263 A1 WO2009128263 A1 WO 2009128263A1 JP 2009001738 W JP2009001738 W JP 2009001738W WO 2009128263 A1 WO2009128263 A1 WO 2009128263A1
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lens
cycle
interchangeable lens
drive
camera
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PCT/JP2009/001738
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井阪治夫
岡本充義
川添健治
北平尚丈
澁野剛治
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パナソニック株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2628—Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation

Definitions

  • the present invention relates to an interchangeable lens, a camera body, and a camera system.
  • the present invention relates to an interchangeable lens, a camera body, and a camera system that can handle moving image capturing.
  • Patent Document 1 discloses an interchangeable lens type camera.
  • the lens unit attached to and detached from the camera has a drive system related to automatic focus adjustment and automatic exposure control. Further, the lens unit attached to and detached from the camera has lens unit status information.
  • the lens unit is controlled from the camera side by communicating various control information and status information between the camera and the lens unit.
  • Patent Document 1 discloses only drive system status information related to automatic focus adjustment and automatic exposure control as information that the lens unit has.
  • the lens unit when capturing a moving image with a predetermined frame rate, it is unclear whether the lens unit can accept control corresponding to the frame rate. Therefore, depending on such a configuration, the lens unit cannot be correctly controlled from the camera side when capturing a moving image.
  • An object of the present invention is to provide an interchangeable lens, a camera body, and a camera system that can correctly control an interchangeable lens from a camera body when capturing a moving image.
  • an interchangeable lens that can be attached to the camera body.
  • the interchangeable lens controls a focus lens that changes the focus state of the subject image, a drive unit that drives the focus lens in the optical axis direction, and a drive unit that moves the focus lens back and forth along the optical axis at a predetermined drive cycle.
  • a lens control unit that performs control, and a storage unit that stores drive cycle information indicating a drive cycle that can be controlled by the drive unit.
  • a camera body that includes a focus lens and that can be mounted with an interchangeable lens that stores drive cycle information indicating a controllable drive cycle for the focus lens.
  • the camera body includes an imaging unit that captures a subject image at a predetermined imaging cycle, a receiving unit that receives an instruction regarding the imaging cycle, an acquisition unit that acquires drive cycle information from the interchangeable lens, and the drive cycle information acquired by the acquisition unit.
  • a body control unit that determines whether or not the focus lens can be driven in a driving cycle corresponding to the imaging cycle indicated by the instruction received by the receiving unit, and controls the operation of the camera body according to the determination result.
  • a camera system including an interchangeable lens and a camera body.
  • the interchangeable lens controls a focus lens that changes the focus state of the subject image, a drive unit that drives the focus lens in the optical axis direction, and a drive unit that moves the focus lens back and forth along the optical axis at a predetermined drive cycle.
  • the camera body includes an imaging unit that captures a subject image at a predetermined imaging cycle, a receiving unit that receives an instruction regarding the imaging cycle, and a body control unit that controls the camera body.
  • the body control means requests drive cycle information from the lens control means.
  • the lens control unit transmits the drive cycle information to the body control unit in response to a request from the body control unit.
  • the body control means controls the operation of the camera body with reference to the received driving cycle information.
  • an interchangeable lens it is possible to provide an interchangeable lens, a camera body, and a camera system that can accurately control an interchangeable lens from a camera body when capturing a moving image.
  • FIG. 1 is a block diagram of a camera system according to a first embodiment. Schematic diagram for explaining drive cycle information The figure which shows the sequence of transmission / reception between the body and the lens in the imaging preparation operation Flow chart of moving image capturing operation Figure showing a warning message display example Figure showing a warning message display example Diagram for explaining drive cycle information expressed as a ratio to the control frequency
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a camera system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the camera system 1 includes a camera body 100 and an interchangeable lens 200 that can be attached to and detached from the camera body 100.
  • the camera system 1 can generate moving image data by periodically capturing image data with the CCD image sensor 110.
  • the camera system of this embodiment enables suitable lens drive control according to the frame rate that the interchangeable lens 200 can handle when capturing a moving image.
  • the camera body 100 includes a CCD image sensor 110, a liquid crystal monitor 120, a camera controller 140, a body mount 150, a power source 160, and a card slot 170.
  • the camera controller 140 controls the operation of the entire camera system 1 by controlling components such as the CCD image sensor 110 in accordance with an instruction from an operation member such as the release button 130.
  • the camera controller 140 transmits a vertical synchronization signal to the timing generator 112. In parallel with this, the camera controller 140 generates an exposure synchronization signal.
  • the camera controller 140 periodically transmits the generated exposure synchronization signal to the lens controller 240 via the body mount 150 and the lens mount 250.
  • the camera controller 140 uses the DRAM 141 as a work memory during control operations and image processing operations.
  • the CCD image sensor 110 captures a subject image incident through the interchangeable lens 200 and generates image data.
  • the CCD image sensor 110 captures a subject image by performing exposure at a predetermined timing, and generates image data.
  • the generated image data is digitized by the AD converter 111.
  • the digitized image data is subjected to predetermined image processing by the camera controller 140.
  • the predetermined image processing includes, for example, gamma correction processing, white balance correction processing, scratch correction processing, YC conversion processing, electronic zoom processing, and JPEG compression processing.
  • the CCD image sensor 110 operates at a timing controlled by the timing generator 112.
  • the operation of the CCD image sensor 110 includes a still image capturing operation, a through image capturing operation, and the like.
  • the CCD image sensor 110 when a moving image is picked up, the CCD image sensor 110 operates at a timing corresponding to the frame rate selected by the frame rate selection dial 131. That is, the frame rate selection dial 131 receives an instruction from the user regarding a period (imaging period) for the CCD image sensor 110 to capture a subject image.
  • the through image is mainly a moving image, and is displayed on the liquid crystal monitor 120 in order for the user to determine a composition for capturing a still image.
  • the liquid crystal monitor 120 displays an image indicated by the display image data processed by the camera controller 140.
  • the liquid crystal monitor 120 can selectively display both moving images and still images.
  • the memory card 171 can be inserted into the card slot 170, and the memory card 171 is controlled based on the control from the camera controller 140.
  • the memory card 171 can store image data generated by image processing of the camera controller 140.
  • the memory card 171 can store a JPEG image file.
  • the image data or image file stored in the memory card 171 can be read, and the image data or image file read from the memory card 171 is subjected to image processing by the camera controller 140.
  • the camera controller 140 decompresses the image data or image file acquired from the memory card 171 and generates display image data.
  • the power source 160 supplies power for consumption by the camera system 1.
  • the power source 160 may be, for example, a dry battery or a rechargeable battery.
  • the power source 160 may supply power to the camera system 1 from the outside via a power cord.
  • the body mount 150 can be mechanically and electrically connected to the lens mount 250 of the interchangeable lens 200.
  • the body mount 150 can send and receive data to and from the interchangeable lens 200 via the lens mount 250.
  • the body mount 150 transmits the exposure synchronization signal received from the camera controller 140 to the lens controller 240 via the lens mount 250. Further, other control signals received from the camera controller 140 are transmitted to the lens controller 240 via the lens mount 250.
  • the body mount 150 transmits control information regarding the drive cycle of the focus lens 230 received from the camera controller 140 to the lens controller 240 via the lens mount 250.
  • the body mount 150 transmits a signal received from the lens controller 240 via the lens mount 250 to the camera controller 140.
  • the body mount 150 receives drive cycle information (details will be described later) of the focus lens 230 in the interchangeable lens 200 from the lens controller 240 via the lens mount 250 and transmits the information to the camera controller 140.
  • the camera controller 140 acquires drive cycle information from the interchangeable lens 200.
  • the body mount 150 supplies the power received from the power supply 160 to the entire interchangeable lens 200 via the lens mount 250.
  • the interchangeable lens 200 includes an optical system, a lens controller 240, and a lens mount 250.
  • the optical system includes a zoom lens 210, an OIS lens 220 (camera shake correcting lens), and a focus lens 230.
  • the zoom lens 210 is a lens for changing the magnification of the subject image formed by the optical system.
  • the zoom lens 210 is composed of one or a plurality of lenses.
  • the drive mechanism 211 includes a zoom ring or the like that can be operated by the user, transmits the operation by the user to the zoom lens 210, and moves the zoom lens 210 along the optical axis direction of the optical system.
  • the detector 212 detects the drive amount in the drive mechanism 211.
  • the lens controller 240 can grasp the zoom magnification in the optical system by acquiring the detection result in the detector 212.
  • the OIS lens 220 is a lens for correcting blurring of a subject image formed by the optical system of the interchangeable lens 200.
  • the OIS lens 220 moves in a direction that cancels out the blur of the camera system 1, thereby reducing the blur of the subject image on the CCD image sensor 110.
  • the OIS lens 220 is composed of one or a plurality of lenses.
  • the actuator 221 drives the OIS lens 220 in a plane perpendicular to the optical axis of the optical system under the control of the OIS IC 223.
  • the actuator 221 can be realized by a magnet and a flat coil, for example.
  • the position detection sensor 222 is a sensor that detects the position of the OIS lens 220 in a plane perpendicular to the optical axis of the optical system.
  • the position detection sensor 222 can be realized by a magnet and a Hall element, for example.
  • the OIS IC 223 controls the actuator 221 based on the detection result of the position detection sensor 222 and the detection result of a shake detector such as a gyro sensor.
  • the OIS IC 223 obtains the detection result of the shake detector from the lens controller 240. Further, the OIS IC 223 transmits a signal indicating the state of the optical image blur correction process to the lens controller 240.
  • the focus lens 230 is a lens for changing the focus state of the subject image formed on the CCD image sensor 110 by the optical system.
  • the focus lens 230 is composed of one or a plurality of lenses.
  • the focus motor 233 drives the focus lens 230 to advance and retract along the optical axis of the optical system based on the control of the lens controller 240. Thereby, the focus state of the subject image formed on the CCD image sensor 110 via the optical system can be changed.
  • a DC motor can be used as the focus motor 233.
  • the present invention is not limited to this, and can be realized by a stepping motor, a servo motor, an ultrasonic motor, or the like.
  • the first encoder 231 and the second encoder 232 are conventional optical encoders composed of a rotating body and a photocoupler, and detect the rotation of the focus motor 233.
  • the lens controller 240 counts detection signals from the first and second encoders 231 and 232 by a counter 243 provided therein.
  • the detection signals of the first encoder 231 and the second encoder 232 are out of phase. Therefore, the rotation direction of the focus motor 233 can be detected by counting the combination of the detection signal of the first encoder 231 and the detection signal of the second encoder 232.
  • the lens controller 240 can grasp the movement amount or position of the focus lens from the value of the counter 243.
  • the lens controller 240 controls the focus motor 233 in the first control mode or the second control mode.
  • the lens controller 240 controls the focus motor 233 using only the detection signal from the first encoder 231.
  • the lens controller 240 controls the focus motor 233 using the first encoder 231 and the second encoder 232.
  • the lens controller 240 can also detect the drive direction of the focus lens 230.
  • the lens controller 240 controls the entire interchangeable lens 200 by controlling the OIS IC 223, the focus motor 233, and the like based on the control signal from the camera controller 140.
  • the lens controller 240 receives signals from the detector 212, the OIS IC 223, the first encoder 231, the second encoder 232, and the like, and transmits them to the camera controller 140. Data transmission / reception between the lens controller 240 and the camera controller 140 is performed via the lens mount 250 and the body mount 150.
  • the lens controller 240 uses the DRAM 241 as a work memory at the time of control.
  • the flash memory 242 stores programs and parameters used when the lens controller 240 is controlled.
  • the parameters stored in the flash memory 242 include drive cycle information of the focus lens 230 in the interchangeable lens 200.
  • the drive cycle information relates to an operation cycle when performing an operation of periodically moving the focus lens 230 back and forth along the optical axis (hereinafter, this operation is referred to as a “wobbling operation”) for an autofocus operation at the time of moving image capturing.
  • a “wobbling operation” For example, an interchangeable lens that can capture moving images at a plurality of frame rates needs to move the focus lens back and forth along the optical axis at a plurality of cycles. Accordingly, in this case, the flash memory 242 stores a plurality of drive cycle information.
  • the driving cycle information stored in the flash memory 242 will be described in more detail.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining driving period information of the focus lens 230 in the present embodiment.
  • the camera body 100 in the present embodiment can capture moving images with two frame rates of 59.94 (field / sec) and 24 (frame / sec).
  • 59.94 (field / sec) is a frame rate of a moving image compliant with the NTSC (NationaleleStandards Committee) standard.
  • the moving image capturing mode at 59.94 (field / sec) is referred to as “normal mode”
  • the moving image capturing mode at 24 (frame / sec) is referred to as “cinema mode”.
  • the normal mode captures an interlaced moving image
  • the cinema mode captures a progressive moving image.
  • One frame corresponds to 2 fields.
  • the camera system 1 performs an operation (wobbling operation) for moving the focus lens 230 back and forth along the optical axis every time an image of 1 field (in the normal mode) or 1 frame (in the cinema mode) is captured. For example, when a moving image is captured in the normal mode, the focus lens 230 is moved back and forth along the optical axis at a cycle of 29.97 (Hz) as shown in FIG. When a moving image is captured in the cinema mode, the focus lens 230 is moved back and forth along the optical axis at a cycle of 12 (Hz) as shown in FIG.
  • an evaluation value (hereinafter, “AF evaluation value) is calculated. Specifically, a luminance signal is obtained from image data generated by the CCD image sensor 110, and high-frequency components in the screen of the luminance signal are integrated to obtain an AF evaluation value.
  • the camera system 1 moves the focus lens 230 from the current position to the subject side along the optical axis direction every time image data of 2 fields (in the normal mode) or 2 frames (in the cinema mode) is generated.
  • An AF evaluation value is calculated in each of the moved state and the moved state to the CCD image sensor 110 side.
  • the camera system 1 determines whether the focus lens 230 should be moved from the current position to the subject side or the CCD image sensor 110 side in a later cycle. to decide.
  • the camera system 1 can continuously focus on the subject image when capturing a moving image by moving the focus lens 230 back and forth along the optical axis in this way.
  • the camera body 100 can be mounted with various interchangeable lenses.
  • an interchangeable lens that does not support 12 (Hz) as the driving cycle of the focus lens can be attached. In such a case, if the camera body 100 instructs the interchangeable lens to advance and retract the focus lens along the optical axis at 12 (Hz), there is a risk that the interchangeable lens will malfunction.
  • the interchangeable lens 200 stores in the flash memory 242 information (driving period information) relating to a drivable period when the focus lens 230 is advanced and retracted along the optical axis.
  • information driving period information
  • the interchangeable lens 200 has two drives of 12 (Hz) and 29.97 (Hz).
  • Drive cycle information indicating that the cycle corresponds is stored in the flash memory 242.
  • the camera system 1 can capture moving images at two types of frame rates.
  • information indicating numerical values such as 12 (Hz) and 29.97 (Hz) is stored in the flash memory 242 as drive cycle information.
  • the focus lens 230 is an example of a focus lens.
  • the focus motor 233 is an example of a driving unit.
  • the lens controller 240 is an example of a lens control unit.
  • the flash memory 242 is an example of a storage unit.
  • the CCD image sensor 110 is an example of an imaging unit.
  • the frame rate selection dial 131 is an example of a reception unit.
  • the configuration including the camera controller 140 and the body mount 150 is an example of an acquisition unit.
  • the camera controller 140 is an example of body control means.
  • the liquid crystal monitor 120 is an example of a display unit.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating signal transmission / reception in the imaging preparation operation of the camera system 1.
  • the power supply 160 supplies power to the interchangeable lens 200 via the body mount 150 and the lens mount 250 ( S11).
  • the camera controller 140 requests authentication information of the interchangeable lens 200 from the lens controller 240 (S12).
  • the authentication information of the interchangeable lens 200 includes information regarding whether or not the interchangeable lens 200 is mounted and information regarding whether or not an accessory is mounted.
  • the lens controller 240 responds to the lens authentication request from the camera controller 140 (S13).
  • the camera controller 140 requests the lens controller 240 to perform an initialization operation (S14).
  • the lens controller 240 performs initialization operations such as resetting the aperture and resetting the OIS lens 220.
  • the lens controller 240 returns to the camera controller 140 that the lens initialization operation has been completed (S15).
  • the camera controller 140 requests lens data from the lens controller 240 (S16).
  • the lens data is stored in the flash memory 242.
  • the lens controller 240 reads the lens data from the flash memory 242 and sends it back to the camera controller 140 (S17).
  • the lens data is characteristic values unique to the interchangeable lens 200 such as a lens name, an F number, and a focal length.
  • drive cycle information is included in the lens data.
  • the camera body 100 can acquire drive cycle information and the like regarding the drive cycle of the focus lens 230 that the interchangeable lens 200 can handle at the imaging preparation stage. That is, at this stage, the camera body 100 can move the interchangeable lens 200 forward and backward along the optical axis in two drive cycles of 12 (Hz) and 29.97 (Hz). Information can be acquired.
  • the camera controller 140 grasps the lens data of the interchangeable lens 200 mounted on the camera body 100, the camera controller 140 is ready for imaging.
  • the camera controller 140 periodically requests lens state data indicating the state of the interchangeable lens 200 from the lens controller 240 (S18).
  • the lens state data includes, for example, zoom magnification information by the zoom lens 210, position information of the focus lens 230, aperture value information, and the like.
  • the lens controller 240 returns the requested lens state data to the camera controller 140 (S19).
  • FIG. 4 is a flowchart relating to control of the camera system 1 when capturing a moving image in the camera system 1.
  • the camera body 100 acquires drive cycle information of the focus lens 230 from the interchangeable lens 200 (S31).
  • the camera body 100 waits until the user selects a shooting mode (S32).
  • the shooting mode is a mode in which still image shooting or moving image shooting is performed.
  • the camera controller 140 determines whether the selected shooting mode is a still image shooting mode or a moving image shooting mode (S33).
  • the camera body 100 shifts to the still image shooting mode and waits until the user presses the release button 130 (S34).
  • the camera controller 140 determines whether the shooting mode selected by the frame rate selection dial 131 is the normal mode or the cinema mode (S35).
  • the camera controller 140 determines whether the mounted interchangeable lens 200 is compatible with the normal mode (S36). This determination is made with reference to the driving cycle information acquired from the interchangeable lens 200 in the imaging preparation stage. Specifically, when the driving cycle information indicates that the interchangeable lens 200 can operate at a wobbling frequency of 29.97 (Hz) in the normal mode, it is determined that the interchangeable lens is compatible with the normal mode. Is done.
  • the camera controller 140 controls the CCD image sensor 110 so as to capture a moving image at 59.94 (field / sec) (S37). Further, the camera controller 140 transmits a control signal to the lens controller 240 so that the focus lens 230 is advanced and retracted along the optical axis at 29.97 (Hz) (S37). In short, the camera controller 140 indicates the normal mode if the drive cycle of 29.97 (Hz) corresponding to the normal mode selected by the user matches any of the drive information indicated by the drive cycle information acquired from the interchangeable lens 200.
  • the CCD image sensor 110 is controlled to capture a subject image at 59.94 (field / sec), and a control signal for driving the focus lens 230 at a driving period of 29.97 (Hz) corresponding to the normal mode is transmitted to the interchangeable lens 200.
  • the camera controller 140 controls the lens controller 240 to drive the focus lens 230 at the drive cycle corresponding to the normal mode. Is output. This makes it possible to control the focus lens with a driving cycle corresponding to the frame rate instructed by the user only when an interchangeable lens that can support the frame rate instructed by the user is attached. .
  • the camera controller 140 controls the liquid crystal monitor 120 to display a warning (S38).
  • a warning that the autofocus operation is impossible is displayed as shown in FIG.
  • the camera body 100 cannot perform the autofocus operation when the mounted interchangeable lens is incompatible with the normal mode (for example, when a moving image non-autofocus lens is mounted).
  • the user is notified through the display on the liquid crystal monitor 120.
  • the user can recognize that the autofocus operation in the normal mode cannot be realized with the attached interchangeable lens, and performs a manual operation as necessary.
  • the camera body 100 does not instruct the interchangeable lens 200 to perform an autofocus operation. Therefore, the risk of malfunction in an interchangeable lens that does not support the normal mode can be suppressed.
  • the camera body 100 displays a warning via the liquid crystal monitor 120, and performs an incompatible drive cycle.
  • the focus lens is not instructed to advance or retract along the optical axis.
  • a moving image may be captured by manually performing focus control. This makes it possible to capture a moving image even when an interchangeable lens that is not compatible with the normal mode is attached.
  • moving image capturing may be performed while performing focus adjustment by notifying the driving amount of the focus lens from the body side each time. Accordingly, even when an interchangeable lens that is not compatible with the normal mode is mounted, moving image capturing can be performed while performing focus adjustment.
  • the camera controller 140 determines whether or not the mounted interchangeable lens 200 is compatible with the cinema mode. Is determined (S39). This determination is made based on the driving cycle information acquired from the interchangeable lens 200 in the imaging preparation stage. Specifically, when the driving cycle information indicates that the interchangeable lens 200 can be driven at 12 (Hz) which is a wobbling frequency in the cinema mode, the interchangeable lens 200 is compatible with the cinema mode. It is judged.
  • the camera controller 140 controls the CCD image sensor 110 to capture a moving image at 24 (frame / sec) (S40). Further, the camera controller 140 notifies the lens controller 240 to advance and retract the focus lens 230 along the optical axis at 12 (Hz) (S40). As described above, in the present embodiment, when the interchangeable lens 200 is compatible with the cinema mode, the camera controller 140 sends a control signal to the lens controller 240 so as to drive the focus lens 230 with a driving cycle corresponding to the cinema mode. Send. This makes it possible to control the focus lens with a driving cycle corresponding to the frame rate instructed by the user only when an interchangeable lens that can support the frame rate instructed by the user is attached. .
  • the camera controller 140 controls the liquid crystal monitor 120 so as to display a warning (S41).
  • FIG. 6 shows an example of warning display.
  • the camera body 100 when the interchangeable lens being mounted is not compatible with the cinema mode, the camera body 100 notifies the user via the display on the liquid crystal monitor 120. Thereby, the user can recognize that the interchangeable lens mounted is not compatible with the cinema mode.
  • the camera body 100 does not instruct the interchangeable lens to cause the focus lens 230 to advance or retreat along the optical axis in a drive cycle that is not compatible with the interchangeable lens. Therefore, the risk of malfunction in an interchangeable lens not compatible with the cinema mode can be suppressed.
  • the camera body 100 displays a warning via the liquid crystal monitor 120, and the focus lens is driven by an incompatible drive cycle.
  • a moving image may be captured by manually performing focus control. This makes it possible to capture moving images even when an interchangeable lens that is not compatible with the selected moving image shooting mode is mounted.
  • moving image capturing may be performed while performing focus adjustment by notifying the driving amount of the focus lens from the body side each time.
  • moving image capturing can be performed while performing focus adjustment.
  • moving image capturing may be performed by switching to the normal mode instead of the cinema mode.
  • moving image capturing can be performed while performing focus adjustment.
  • the camera body 100 can capture a moving image at a frame rate of 59.94 (field / sec) in the normal mode, but the frame rate in the normal mode is not limited to this. That is, the camera body 100 may be capable of capturing a moving image at a frame rate of 50 (field / sec). Accordingly, the camera body 100 can capture a moving image corresponding to the PAL standard. Further, the camera body 100 may support both 59.94 (field / sec) and 50 (field / sec) frame rates.
  • the camera body 100 is capable of capturing a moving image at 24 (frame / sec) as the cinema mode, but the frame rate in the cinema mode is not limited to this. That is, a mode for capturing a moving image at a frame rate such as 25 (frame / sec), 26 (frame / sec), or 30 (frame / sec) may be defined as a cinema mode.
  • the drive program is stored in the flash memory 242 of the interchangeable lens 200, but the present invention is not necessarily limited to this. That is, a dedicated storage medium for storing the drive program may be provided in the interchangeable lens 200 and stored in the storage medium.
  • the focus lens 230 is always operated to perform a wobbling operation when capturing a moving image, but the present invention is not necessarily limited thereto. That is, autofocus control and manual focus control may be prepared as control methods of the focus lens at the time of moving image capturing. In that case, the control described in the first embodiment may be performed when the autofocus control mode is selected.
  • Embodiment 1 the configuration in which the interchangeable lens 200 includes the zoom lens 210 and the OIS lens 220 is illustrated, but these are not essential components. That is, the idea of the first embodiment can be applied to a camera system equipped with a single focus lens that does not have a zoom function, and is also implemented in a camera system equipped with an interchangeable lens that does not have a camera shake correction function. The idea of Form 1 can be applied.
  • a camera body that does not include a movable mirror is illustrated, but a movable mirror may be provided in the camera body, or a prism for dividing a subject image may be provided in the camera body. Moreover, you may provide a movable mirror not in a camera body but in an adapter.
  • the CCD image sensor 110 is exemplified as the image sensor, but the image sensor is not limited to this.
  • the image sensor may be composed of a CMOS image sensor or an NMOS image sensor.
  • the driving cycle may be represented by a code. That is, it is determined in advance that “01” indicates 12 (Hz) and “10” indicates 29.97 (Hz), and the drive cycle information is represented by codes such as “01” and “10”. You may store in 242. Thereby, the storage capacity consumed on the flash memory 242 can be reduced.
  • one wobbling frequency is set for the imaging frequency of the CCD image sensor 110 (hereinafter referred to as “control frequency”). Specifically, a half frequency of the control frequency is set as the wobbling frequency. However, a plurality of wobbling frequencies may be set for one control frequency. For example, 1/2, 1/4, and 1/8 of the control frequency may be set as the wobbling frequency.
  • the driving cycle information in such a case may be represented by information indicating a ratio to the control frequency. A specific example in such a case will be described below.
  • FIG. 7 shows a configuration of a control frequency support flag indicating a control frequency and a wobbling frequency that the interchangeable lens can support.
  • a control frequency correspondence flag may be transmitted from the interchangeable lens 200 to the camera body 100 as lens data.
  • the control frequency corresponding flag is composed of 15 bits, and each bit constitutes a flag.
  • the first to twelfth bits are flags indicating whether or not the interchangeable lens 200 is compatible with the control frequency corresponding to each flag.
  • Each flag indicates “corresponding” if the value is 1, and indicates “non-corresponding” if the value is 0.
  • the interchangeable lens 200 can be driven at a control frequency of 60 Hz, and This means that the wobbling operation can be performed at half the frequency (30 Hz).
  • image data captured at an imaging cycle (cinema mode) of 24 (frame / sec) is recorded as 24 (frame / sec) image data, and an imaging cycle of 59.94 (field / sec) (normal mode) ) was recorded as 59.94 (field / sec) image data.
  • image data captured at an imaging cycle of 24 (frame / sec) may be recorded as 60 (field / sec) image data.
  • 60 (field / sec) image data is obtained by performing processing (so-called 2-3 pull-down processing) of dividing the captured 2 frames into 5 fields while imaging with an imaging cycle of 24 (frame / sec). It may be generated.
  • 60 (field / sec) image data can be generated based on image data captured at an imaging cycle of 24 (frame / sec).
  • the camera body controls 60 (field / sec) while controlling the wobbling of the interchangeable lens. ) Image data can be generated.
  • the present invention can be applied to an interchangeable lens that can be attached to and detached from a camera body, a camera body that can be attached to and detached from an interchangeable lens, and a camera system that can exchange lenses. Specifically, it can be applied to a digital still camera or a movie.
  • camera system 100 camera body 110 CCD image sensor 112 timing generator 130 release button 140 camera controller 200 interchangeable lens 230 focus lens 231 first encoder 232 second encoder 233 focus motor 240 lens controller

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Abstract

　交換レンズ（２００）は、被写体像のフォーカス状態を変化させるフォーカスレンズ（２３０）と、フォーカスレンズ２３０を駆動する駆動手段（２３３）と、フォーカスレンズ（２３０）を光軸に沿って所定の駆動周期で進退させるように駆動手段（２３３）を制御するレンズ制御手段（２４０）と、駆動手段が制御可能な駆動周期を示す駆動周期情報を記憶する記憶手段（２４２）とを備える。カメラボディ（１００）は、交換レンズ（２００）から駆動周期情報を取得し、その駆動周期情報を参照して制御を行う。

Description

交換レンズ、カメラボディ、カメラシステム
　本発明は、交換レンズ、カメラボディ、カメラシステムに関する。特に動画撮像に対応可能な交換レンズ、カメラボディ、カメラシステムに関する。
　特許文献１は、交換レンズ式のカメラを開示する。このカメラに着脱されるレンズユニットは、自動焦点調節や自動露出制御に関する駆動系を有する。また、このカメラに着脱されるレンズユニットは、レンズユニットのステータス情報を有する。このカメラ装置においては、カメラとレンズユニットとの間において、各種制御情報とステータス情報とを通信することにより、カメラ側よりレンズユニットを制御する。
特開平４－２８０２３９号公報
　以上のように、特許文献１は、自動焦点調節や自動露出制御に関する駆動系のステータス情報のみをレンズユニットの有する情報として開示している。しかしながら、このような構成によっては、所定のフレームレートの動画像を撮像する際に、レンズユニットがそのフレームレートに対応する制御を受け付けることができるかが不明である。従って、このような構成によっては、動画像撮像を行う際に、カメラ側からレンズユニットを正しく制御することができない。
　本発明は、動画像撮像を行う際に、カメラボディから交換レンズを正しく制御することができる交換レンズ、カメラボディ、カメラシステムを提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様においてカメラボディに装着可能な交換レンズが提供される。その交換レンズは、被写体像のフォーカス状態を変化させるフォーカスレンズと、フォーカスレンズ光軸方向に駆動する駆動手段と、フォーカスレンズを光軸に沿って所定の駆動周期で進退させるように駆動手段を制御するレンズ制御手段と、駆動手段が制御可能な駆動周期を示す駆動周期情報を記憶する記憶手段とを備える。
　本発明の第２の態様において、フォーカスレンズを備えフォーカスレンズに対する制御可能な駆動周期を示す駆動周期情報を記憶した交換レンズを装着可能なカメラボディが提供される。カメラボディは、被写体像を所定の撮像周期で撮像する撮像手段と、撮像周期に関する指示を受け付ける受付手段と、交換レンズから駆動周期情報を取得する取得手段と、取得手段が取得した駆動周期情報を参照し、受付手段が受け付けた指示が示す撮像周期に対応する駆動周期でのフォーカスレンズの駆動の可否を判断し、その判断結果に応じてカメラボディの動作を制御するボディ制御手段とを備える。
　本発明の第３の態様において、交換レンズとカメラボディとを含むカメラシステムが提供される。交換レンズは、被写体像のフォーカス状態を変化させるフォーカスレンズと、フォーカスレンズ光軸方向に駆動する駆動手段と、フォーカスレンズを光軸に沿って所定の駆動周期で進退させるように駆動手段を制御するレンズ制御手段と、駆動手段が対応可能な駆動周期に関する駆動周期情報を記憶する記憶手段とを備える。カメラボディは、被写体像を所定の撮像周期で撮像する撮像手段と、撮像周期に関する指示を受け付ける受付手段と、カメラボディを制御するボディ制御手段とを備える。ボディ制御手段は、レンズ制御手段に対して駆動周期情報を要求する。レンズ制御手段は、ボディ制御手段からの要求に応じて前記駆動周期情報を前記ボディ制御部に送信する。ボディ制御手段は、受信した駆動周期情報を参照してカメラボディの動作を制御する。
　本発明によれば、動画像撮像を行う際に、カメラボディから交換レンズを的確に制御することができる交換レンズ、カメラボディ、カメラシステムを提供することができる。
実施形態１のカメラシステムのブロック図 駆動周期情報を説明するための模式図 撮像準備動作におけるボディとレンズとの間の送受信のシーケンスを示す図 動画像の撮像動作のフローチャート 警告メッセージの表示例を示す図 警告メッセージの表示例を示す図 制御周波数に対する比率で表した駆動周期情報を説明するための図
　以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
（実施の形態１）
　以下、本発明をレンズ交換式のカメラシステムに適用した場合の実施の形態１について図面を用いて説明する。
１－１．構成
　１－１－１．概要
　図１に、本発明の実施の形態１におけるカメラシステムの構成を示すブロック図を示す。カメラシステム１は、カメラボディ１００とそれに着脱可能な交換レンズ２００とから構成される。カメラシステム１は、ＣＣＤイメージセンサ１１０で画像データを周期的に撮像することにより動画像データを生成することが可能である。本実施形態のカメラシステムは、動画像撮像を行う際に、交換レンズ２００が対応可能なフレームレートに応じて好適なレンズ駆動制御を可能とする。
　１－１－２．カメラボディの構成
　カメラボディ１００は、ＣＣＤイメージセンサ１１０と液晶モニタ１２０とカメラコントローラ１４０とボディマウント１５０と電源１６０とカードスロット１７０とを備える。
　カメラコントローラ１４０は、レリーズ釦１３０等の操作部材からの指示に応じて、ＣＣＤイメージセンサ１１０等の構成要素を制御することでカメラシステム１全体の動作を制御する。カメラコントローラ１４０は、垂直同期信号をタイミング発生器１１２に送信する。これと並行して、カメラコントローラ１４０は、露光同期信号を生成する。カメラコントローラ１４０は、生成した露光同期信号を、ボディマウント１５０及びレンズマウント２５０を介して、レンズコントローラ２４０に周期的に送信する。カメラコントローラ１４０は、制御動作や画像処理動作の際に、ＤＲＡＭ１４１をワークメモリとして使用する。
　ＣＣＤイメージセンサ１１０は、交換レンズ２００を介して入射される被写体像を撮像して画像データを生成する。要するに、ＣＣＤイメージセンサ１１０は、所定のタイミングで露光することにより、被写体像を撮像し、画像データを生成する。生成された画像データは、ＡＤコンバータ１１１でデジタル化される。デジタル化された画像データは、カメラコントローラ１４０により所定の画像処理が施される。所定の画像処理とは、例えば、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、ＹＣ変換処理、電子ズーム処理、ＪＰＥＧ圧縮処理である。
　ＣＣＤイメージセンサ１１０は、タイミング発生器１１２により制御されるタイミングで動作する。ＣＣＤイメージセンサ１１０の動作としては、静止画像の撮像動作、スルー画像の撮像動作等である。
　ここで、動画像の撮像動作を行う際には、ＣＣＤイメージセンサ１１０は、フレームレート選択ダイヤル１３１により選択されたフレームレートに応じたタイミングで動作する。つまり、フレームレート選択ダイヤル１３１は、ＣＣＤイメージセンサ１１０が被写体像を撮像するための周期（撮像周期）に関するユーザからの指示を受け付ける。
　スルー画像は、主に動画像であり、ユーザが静止画像の撮像のための構図を決めるために液晶モニタ１２０に表示される。
　液晶モニタ１２０は、カメラコントローラ１４０で画像処理された表示用画像データが示す画像を表示する。液晶モニタ１２０は、動画像も静止画像も選択的に表示可能である。
　カードスロット１７０は、メモリーカード１７１を装着可能であり、カメラコントローラ１４０からの制御に基づいて、メモリーカード１７１を制御する。メモリーカード１７１は、カメラコントローラ１４０の画像処理により生成された画像データを格納可能である。例えば、メモリーカード１７１はＪＰＥＧ画像ファイルを格納できる。また、メモリーカード１７１に格納された画像データ又は画像ファイルは読み出し可能であり、メモリーカード１７１から読み出された画像データ又は画像ファイルは、カメラコントローラ１４０により画像処理される。例えば、カメラコントローラ１４０は、メモリーカード１７１から取得した画像データ又は画像ファイルを伸張して表示用画像データを生成する。
　電源１６０は、カメラシステム１で消費するための電力を供給する。電源１６０は、例えば、乾電池であってもよいし、充電池であってもよい。または、電源１６０は、電源コードを介して外部からカメラシステム１に電力を供給してもよい。
　ボディマウント１５０は、交換レンズ２００のレンズマウント２５０と機械的及び電気的に接続可能である。ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介して、交換レンズ２００との間でデータを送受信可能である。ボディマウント１５０は、カメラコントローラ１４０から受信した露光同期信号を、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０に送信する。また、カメラコントローラ１４０から受信したその他の制御信号を、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０に送信する。例えば、ボディマウント１５０は、カメラコントローラ１４０から受信した、フォーカスレンズ２３０の駆動周期に関する制御情報を、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０に送信する。また、ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０から受信した信号をカメラコントローラ１４０に送信する。例えば、ボディマウント１５０は、交換レンズ２００内のフォーカスレンズ２３０の駆動周期情報（詳細は後述）を、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０から受信し、カメラコントローラ１４０に送信する。要するに、カメラコントローラ１４０は、交換レンズ２００から駆動周期情報を取得する。また、ボディマウント１５０は、電源１６０から受けた電力を、レンズマウント２５０を介して交換レンズ２００全体に供給する。
　１－１－３．交換レンズの構成
　交換レンズ２００は、光学系とレンズコントローラ２４０とレンズマウント２５０とを備える。光学系はズームレンズ２１０、ＯＩＳレンズ２２０（手ぶれ補正用レンズ）、フォーカスレンズ２３０を含む。
　ズームレンズ２１０は、光学系で形成される被写体像の倍率を変化させるためのレンズである。ズームレンズ２１０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。駆動機構２１１は、使用者が操作可能なズームリング等を含み、使用者による操作をズームレンズ２１０に伝え、ズームレンズ２１０を光学系の光軸方向に沿って移動させる。検出器２１２は、駆動機構２１１における駆動量を検出する。レンズコントローラ２４０は、この検出器２１２における検出結果を取得することにより、光学系におけるズーム倍率を把握することができる。
　ＯＩＳレンズ２２０は、交換レンズ２００の光学系で形成される被写体像のぶれを補正するためのレンズである。ＯＩＳレンズ２２０は、カメラシステム１のぶれを相殺する方向に移動することにより、ＣＣＤイメージセンサ１１０上の被写体像のぶれを小さくする。ＯＩＳレンズ２２０は１枚又は複数枚のレンズで構成される。アクチュエータ２２１は、ＯＩＳ用ＩＣ２２３からの制御を受けて、光学系の光軸に垂直な面内でＯＩＳレンズ２２０を駆動する。アクチュエータ２２１は、例えば、マグネットと平板コイルとで実現可能である。位置検出センサ２２２は、光学系の光軸に垂直な面内におけるＯＩＳレンズ２２０の位置を検出するセンサである。位置検出センサ２２２は、例えば、マグネットとホール素子で実現可能である。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、位置検出センサ２２２の検出結果及びジャイロセンサ等のぶれ検出器の検出結果に基づいて、アクチュエータ２２１を制御する。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラ２４０から、ぶれ検出器の検出結果を得る。また、ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラ２４０に対して、光学的像ぶれ補正処理の状態を示す信号を送信する。
　フォーカスレンズ２３０は、光学系でＣＣＤイメージセンサ１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させるためのレンズである。フォーカスレンズ２３０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。
　フォーカスモータ２３３は、レンズコントローラ２４０の制御に基づいて、フォーカスレンズ２３０が光学系の光軸に沿って進退するよう駆動する。これにより、光学系を介してＣＣＤイメージセンサ１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させることができる。本実施の形態では、フォーカスモータ２３３として、ＤＣモータを用いることができる。但し、本発明は、これに限定されず、ステッピングモータやサーボモータ、超音波モータなどによっても実現できる。
　第１エンコーダ２３１及び第２エンコーダ２３２は回転体とフォトカプラで構成される従来の光学式エンコーダであり、フォーカスモータ２３３の回転を検出する。レンズコントローラ２４０は内部に備えたカウンタ２４３により、第１及び第２のエンコーダ２３１、２３２からの検出信号をカウントする。第１エンコーダ２３１と第２エンコーダ２３２の検出信号は位相がずれている。そのため、第１エンコーダ２３１の検出信号と第２のエンコーダ２３２の検出信号を組み合わせてカウントすることで、フォーカスモータ２３３の回転方向を検出できる。レンズコントローラ２４０はカウンタ２４３の値からフォーカスレンズの移動量または位置を把握できる。
　レンズコントローラ２４０は、第１制御モード又は第２制御モードでフォーカスモータ２３３を制御する。第１制御モードでは、レンズコントローラ２４０は、第１エンコーダ２３１からの検出信号のみを用いてフォーカスモータ２３３を制御する。第１制御モードでは、第１エンコーダ２３１からの検出信号のみを用いるため、フォーカスモータ２３３の回転方向は検出できない。一方、第２制御モードでは、レンズコントローラ２４０は、第１エンコーダ２３１及び第２エンコーダ２３２を用いて、フォーカスモータ２３３を制御する。第２制御モードでは、レンズコントローラ２４０は、フォーカスレンズ２３０の駆動方向も検出できる。
　レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０からの制御信号に基づいて、ＯＩＳ用ＩＣ２２３やフォーカスモータ２３３などを制御することで交換レンズ２００全体を制御する。また、レンズコントローラ２４０は、検出器２１２、ＯＩＳ用ＩＣ２２３、第１エンコーダ２３１、第２エンコーダ２３２などから信号を受信して、カメラコントローラ１４０に送信する。レンズコントローラ２４０とカメラコントローラ１４０間のデータの送受信はレンズマウント２５０及びボディマウント１５０を介して行われる。レンズコントローラ２４０は、制御の際、ＤＲＡＭ２４１をワークメモリとして使用する。また、フラッシュメモリ２４２は、レンズコントローラ２４０の制御の際に使用するプログラムやパラメータを保存する。
　ここで、フラッシュメモリ２４２が保存するパラメータは、交換レンズ２００内のフォーカスレンズ２３０の駆動周期情報を含む。駆動周期情報は、動画像撮像時のオートフォーカス動作のために、フォーカスレンズ２３０を光軸に沿って周期的に進退させる動作（以下この動作を「ウォブリング動作」という）を行う場合の動作周期に関する情報である。例えば、複数のフレームレートにより動画像撮像を行うことが可能な交換レンズは、複数の周期でフォーカスレンズを光軸に沿って進退することが必要である。従って、この場合、フラッシュメモリ２４２は、複数の駆動周期情報を格納する。以下に、フラッシュメモリ２４２が格納する駆動周期情報をより詳細に説明する。
　１－１－４．駆動周期情報
　図２は、本実施の形態におけるフォーカスレンズ２３０の駆動周期情報を説明するための模式図である。
　本実施の形態におけるカメラボディ１００は、59.94（field／sec）と24（frame／sec）との２種類のフレームレートの動画像を撮像することができる。ここで、59.94（field／sec）は、ＮＴＳＣ（National Television Standards Committee）規格に準拠した動画像のフレームレートである。本実施の形態において、59.94（field／sec）での動画像の撮像モードを「通常モード」といい、24（frame／sec）での動画像の撮像モードを「シネマモード」という。なお、通常モードは、インターレース方式の動画像を撮像し、シネマモードは、プログレッシブ方式の動画像を撮像する。また、１frameは２fieldに対応する。
　ここで、カメラシステム１を用いて動画像を撮像する際の被写体像に対するオートフォーカス方法について説明する。カメラシステム１は、１field（通常モードの場合）又は１frame（シネマモードの場合）の画像を撮像するごとにフォーカスレンズ２３０を光軸に沿って進退させる動作（ウォブリング動作）を行う。例えば、通常モードで動画像を撮像する場合、図２（ａ）に示すように29.97（Hz）の周期でフォーカスレンズ２３０を光軸に沿って進退させる。また、シネマモードで動画像を撮像する場合、図２（ｂ）に示すように12（Hz）の周期でフォーカスレンズ２３０を光軸に沿って進退させる。カメラシステム１は、１field（通常モードの場合）又は１frame（シネマモードの場合）の画像を撮像し、画像データを生成する毎に、生成した画像データのオートフォーカス動作用の評価値（以下、「ＡＦ評価値」という）を算出する。具体的には、ＣＣＤイメージセンサ１１０で生成された画像データから輝度信号を求め、輝度信号の画面内における高周波成分を積算して、ＡＦ評価値を求める。
　このように、カメラシステム１は、２field（通常モードの場合）又は２frame（シネマモードの場合）の画像データを生成する毎に、フォーカスレンズ２３０を現時点の位置から光軸方向に沿って被写体側に移動させた状態と、ＣＣＤイメージセンサ１１０側に移動させた状態のそれぞれの状態においてＡＦ評価値を算出する。この２つのＡＦ評価値を比較することにより、カメラシステム１は、後の周期でフォーカスレンズ２３０を現在位置より、被写体側に移動すればよいのか、ＣＣＤイメージセンサ１１０側に移動すればよいのかを判断する。カメラシステム１は、このようにフォーカスレンズ２３０を光軸に沿って進退させることで、動画像を撮像する際に被写体像に継続的に焦点を合わせ続けることができる。
　ところで、このように所定の周期でフォーカスレンズ２３０を駆動するためには、フォーカスモータ２３３を所定の周期で駆動させるための駆動プログラムを予め交換レンズ２００のフラッシュメモリ２４２に格納しておく必要がある。一方、カメラボディ１００は、様々な交換レンズを装着することが可能である。例えば、フォーカスレンズの駆動周期として12（Hz）に対応していない交換レンズを装着することも可能である。このような場合に、カメラボディ１００が交換レンズに対して12（Hz）でフォーカスレンズを光軸に沿って進退させるように指示したとすると、交換レンズが誤動作を起こしてしまう危険性が生じる。
　そこで、本実施の形態では、交換レンズ２００は、フォーカスレンズ２３０を光軸に沿って進退させる際の駆動可能な周期に関する情報（駆動周期情報）をフラッシュメモリ２４２内に格納する。例えば、交換レンズ２００が、光軸に沿って12（Hz）と29.97（Hz）との２つの周期で駆動可能である場合、交換レンズ２００が12（Hz）と29.97（Hz）の２つの駆動周期に対応している旨を示す駆動周期情報をフラッシュメモリ２４２に格納する。このように駆動周期情報をフラッシュメモリ２４２に格納しておくことにより、交換レンズ２００は、対応可能なフォーカスレンズ２３０の駆動周期をカメラボディ１００に事前に通知することができる。
　また、12（Hz）と29.97（Hz）との２種類の周期でフォーカスレンズ２３０を駆動可能とすることにより、カメラシステム１は、２種類のフレームレートによる動画像の撮像を行うことができる。なお、本実施の形態においては、駆動周期情報として、12（Hz）、29.97（Hz）というような数値そのものを示す情報をフラッシュメモリ２４２に格納する。
　フォーカスレンズ２３０は、フォーカスレンズの一例である。フォーカスモータ２３３は、駆動手段の一例である。レンズコントローラ２４０は、レンズ制御手段の一例である。フラッシュメモリ２４２は記憶手段の一例である。ＣＣＤイメージセンサ１１０は撮像手段の一例である。フレームレート選択ダイヤル１３１は受付手段の一例である。カメラコントローラ１４０とボディマウント１５０とからなる構成は取得手段の一例である。カメラコントローラ１４０はボディ制御手段の一例である。液晶モニタ１２０は表示手段の一例である。
１－２．動作
　１－２－１．撮像準備動作
　カメラシステム１の撮像準備のための動作を説明する。図３は、カメラシステム１の撮像準備動作における信号送受信を示した図である。
　カメラボディ１００に交換レンズ２００を装着した状態で、使用者が、カメラボディ１００の電源をＯＮすると、電源１６０は、ボディマウント１５０及びレンズマウント２５０を介して、交換レンズ２００に電力を供給する（Ｓ１１）。次に、カメラコントローラ１４０は、レンズコントローラ２４０に対して、交換レンズ２００の認証情報を要求する（Ｓ１２）。ここで、交換レンズ２００の認証情報には、交換レンズ２００が装着されているか否かに関する情報及びアクセサリーが装着されているか否かに関する情報が含まれる。レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０からのレンズ認証要求に応答する（Ｓ１３）。
　次に、カメラコントローラ１４０は、レンズコントローラ２４０に対して、初期化動作を実施するよう要求する（Ｓ１４）。これを受けて、レンズコントローラ２４０は、絞りのリセット、ＯＩＳレンズ２２０のリセット等の初期化動作を行う。そして、レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０に対して、レンズ初期化動作が完了した旨を返信する（Ｓ１５）。
　次に、カメラコントローラ１４０は、レンズコントローラ２４０に対して、レンズデータを要求する（Ｓ１６）。レンズデータはフラッシュメモリ２４２に格納されている。レンズコントローラ２４０は、フラッシュメモリ２４２からレンズデータを読み出して、カメラコントローラ１４０に返信する（Ｓ１７）。ここで、レンズデータとは、レンズ名称、Ｆナンバー、焦点距離等の交換レンズ２００特有の特性値である。
　特に、本実施形態では、レンズデータに駆動周期情報が含まれる。これにより、カメラボディ１００は、撮像準備段階で交換レンズ２００が対応可能なフォーカスレンズ２３０の駆動周期に関する駆動周期情報等を取得することができる。つまり、カメラボディ１００は、この段階で、交換レンズ２００が12（Hz）と29.97（Hz）との２つの駆動周期でフォーカスレンズ２３０を光軸に沿って進退させることが可能であるという旨の情報を取得することができる。
　カメラコントローラ１４０が、カメラボディ１００に装着されている交換レンズ２００のレンズデータを把握すると、撮像可能な状態になる。この状態では、カメラコントローラ１４０は、レンズコントローラ２４０に対して、交換レンズ２００の状態を示すレンズ状態データを定期的に要求する（Ｓ１８）。レンズ状態データは、例えば、ズームレンズ２１０によるズーム倍率情報、フォーカスレンズ２３０の位置情報、絞り値情報などを含む。この要求に応えて、レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０に対して、要求されたレンズ状態データを返信する（Ｓ１９）。
　１－２－２．動画撮像動作
　以上により、撮像準備が完了したカメラシステム１における動画撮像について図４を用いて説明する。図４は、カメラシステム１において動画像を撮像する際のカメラシステム１の制御に関するフローチャートである。
　撮像準備段階において、カメラボディ１００の電源がＯＮにされると（Ｓ３０）、カメラボディ１００は、交換レンズ２００からフォーカスレンズ２３０の駆動周期情報を取得する（Ｓ３１）。この段階で、カメラボディ１００は、使用者により撮影モードが選択されるまで待機する（Ｓ３２）。ここで、撮影モードとは静止画撮像若しくは動画撮像を行うモードである。
　使用者により撮影モードが選択されると、カメラコントローラ１４０は、選択された撮影モードが静止画撮影モードか動画撮影モードかを判断する（Ｓ３３）。
　静止画撮影モードであると判断すると、カメラボディ１００は静止画撮影モードに移行し、使用者によりレリーズ釦１３０が押下されるまで待機する（Ｓ３４）。
　動画撮影モードであると判断すると、カメラコントローラ１４０は、フレームレート選択ダイヤル１３１により選択された撮影モードが通常モードであるかシネマモードであるかを判断する（Ｓ３５）。
　通常モードであると判断すると、カメラコントローラ１４０は、装着されている交換レンズ２００が通常モードに対応可能かを判断する（Ｓ３６）。この判断は、撮像準備段階で交換レンズ２００から取得した駆動周期情報を参照して行われる。具体的には、駆動周期情報が、交換レンズ２００が通常モード時のウォブリング周波数である29.97（Hz）で動作可能であることを示している場合、交換レンズは通常モードに対応していると判断される。
　交換レンズ２００が通常モードに対応していると判断すると、カメラコントローラ１４０は、59.94（field／sec）で動画像を撮像するようにＣＣＤイメージセンサ１１０を制御する（Ｓ３７）。さらに、カメラコントローラ１４０は、フォーカスレンズ２３０を29.97（Hz）で光軸に沿って進退させるようにレンズコントローラ２４０に対して制御信号を送信する（Ｓ３７）。要するに、カメラコントローラ１４０は、使用者が選択した通常モードに対応する29.97（Hz）という駆動周期が、交換レンズ２００から取得した駆動周期情報が示す駆動情報のいずれかと合致すれば、通常モードが示す59.94（field／sec）で被写体像を撮像するようＣＣＤイメージセンサ１１０を制御し、通常モードに対応する29.97（Hz）という駆動周期でフォーカスレンズ２３０を駆動させる制御信号を交換レンズ２００に送信する。このように本実施の形態では、通常モードに対応している交換レンズ２００に対して、カメラコントローラ１４０は、通常モードに対応する駆動周期でフォーカスレンズ２３０を駆動するようにレンズコントローラ２４０に制御信号を出力する。これにより、使用者により指示されたフレームレートに対応可能な交換レンズが装着されている場合にのみ、使用者により指示されたフレームレートに対応する駆動周期でフォーカスレンズを制御することが可能となる。
　一方、交換レンズ２００が通常モードに対応していないと判断すると、カメラコントローラ１４０は、警告表示を行うように液晶モニタ１２０を制御する（Ｓ３８）。この場合、オートフォーカス動作のためのウォブリング動作が実行できないため、例えば、図５に示すような、オートフォーカス動作が不可能である旨の警告を表示する。このように、カメラボディ１００は、装着中の交換レンズが通常モードに非対応である場合（例えば、動画時オートフォーカス非対応レンズを装着している場合）には、オートフォーカス動作が不可能である旨を液晶モニタ１２０上の表示を介して使用者に通知する。この警告により、使用者は、装着している交換レンズでは、通常モードでのオートフォーカス動作が実現できないことを認識でき、必要に応じてマニュアル操作を行う。また、カメラボディ１００は、交換レンズ２００に対してオートフォーカス動作を指示しない。よって、通常モードに非対応の交換レンズにおける誤動作の危険性を抑制できる。
　なお、本実施の形態において、カメラボディ１００は、選択された通常モードに非対応の交換レンズが装着されている場合には、液晶モニタ１２０を介して警告表示を行い、非対応の駆動周期によってフォーカスレンズを光軸に沿って進退させるような指示を行わない構成とした。しかし、必ずしもこのような構成には限定されない。例えば、通常モードに非対応の交換レンズが装着されている場合には、マニュアルでフォーカス制御をすることによって動画像を撮像するようにしてもよい。これにより、通常モードに非対応の交換レンズを装着しているような場合においても動画撮像を行うことができる。また、通常モードに非対応の交換レンズが装着されている場合には、フォーカスレンズの駆動量をボディ側から都度通知することによりフォーカス調整を行いながら動画撮像を行ってもよい。これにより、通常モードに非対応の交換レンズを装着しているような場合においてもフォーカス調整を行いながら動画撮像を行うことができる。
　図４に戻り、ステップＳ３５において、フレームレート選択ダイヤル１３１により選択された撮影モードがシネマモードであると判断すると、カメラコントローラ１４０は、装着されている交換レンズ２００がシネマモードに対応可能か否かを判断する（Ｓ３９）。この判断は、撮像準備段階において交換レンズ２００から取得した駆動周期情報に基づいて行われる。具体的には、駆動周期情報が、交換レンズ２００がシネマモードでのウォブリング周波数である12（Hz）で駆動可能であることを示している場合は、交換レンズ２００はシネマモードに対応していると判断される。
　交換レンズ２００がシネマモードに対応していると判断すると、カメラコントローラ１４０は、24（frame／sec）で動画像を撮像するようにＣＣＤイメージセンサ１１０を制御する（Ｓ４０）。また、カメラコントローラ１４０は、フォーカスレンズ２３０を12（Hz）で光軸に沿って進退させるようにレンズコントローラ２４０に対して通知する（Ｓ４０）。このように本実施の形態では、交換レンズ２００がシネマモードに対応している場合、カメラコントローラ１４０は、シネマモードに対応する駆動周期でフォーカスレンズ２３０を駆動するようにレンズコントローラ２４０に制御信号を送信する。これにより、使用者により指示されたフレームレートに対応可能な交換レンズが装着されている場合にのみ、使用者により指示されたフレームレートに対応する駆動周期でフォーカスレンズを制御することが可能となる。
　一方、交換レンズ２００がシネマモードに非対応であると判断すると、カメラコントローラ１４０は、警告表示を行うように液晶モニタ１２０を制御する（Ｓ４１）。図６に、警告表示の例を示す。このように、カメラボディ１００は、装着中の交換レンズがシネマモードに非対応である場合には、その旨を液晶モニタ１２０上の表示を介して使用者に通知する。これにより、使用者は、装着している交換レンズがシネマモードに対応していないことを認識できる。また、カメラボディ１００は、交換レンズが非対応の駆動周期によってフォーカスレンズ２３０を光軸に沿って進退させるような指示を交換レンズに対して行わない。よって、シネマモードに非対応の交換レンズにおける誤動作の危険性を抑制できる。
　なお、本実施の形態１において、カメラボディ１００は、シネマモードに非対応の交換レンズが装着されている場合には、液晶モニタ１２０を介して警告表示を行い、非対応の駆動周期によってフォーカスレンズを光軸に沿って進退させるような指示を行わない構成とした。しかし、必ずしもこのような構成には限定されない。例えば、シネマモードに非対応の交換レンズが装着されている場合には、マニュアルでフォーカス制御をすることによって動画像を撮像するようにしてもよい。これにより、選択された動画撮影モードに非対応の交換レンズを装着しているような場合においても動画撮像を行うことができる。また、シネマモードに非対応の交換レンズが装着されている場合には、フォーカスレンズの駆動量をボディ側から都度通知することによりフォーカス調整を行いながら動画撮像を行ってもよい。これにより、シネマモードに非対応の交換レンズを装着しているような場合においてもフォーカス調整を行いながら動画撮像を行うことができる。また、シネマモードに非対応であるが通常モードに対応可能な交換レンズが装着されているよう場合には、シネマモードではなく通常モードに切り替えて動画撮像を行ってもよい。これにより、シネマモードに非対応の交換レンズを装着しているような場合においてもフォーカス調整を行いながら動画撮像を行うことができる。
（その他の実施の形態）
　以上のように本発明の実施形態として実施の形態１を説明したが、本発明の実施形態はこれに限られない。以下に、他の実施の形態を説明する。
　実施の形態１では、カメラボディ１００は、通常モードとして、59.94（field／sec）のフレームレートで動画像の撮像が可能であるとしたが、通常モードのフレームレートはこれに限定されない。すなわち、カメラボディ１００は、50（field／sec）のフレームレートで動画像の撮像が可能であるとしてもよい。これによりカメラボディ１００はＰＡＬ規格に対応した動画像を撮像することができる。また、カメラボディ１００は、59.94（field／sec）と50（field／sec）との両方のフレームレートに対応してもよい。
　実施の形態１では、カメラボディ１００は、シネマモードとして、24（frame／sec）で動画像の撮像が可能であるとしたが、シネマモードのフレームレートはこれには限定されない。すなわち、25（frame／sec）や26（frame／sec）や30（frame／sec）などのフレームレートでの動画像を撮像するモードをシネマモードと定義してもよい。
　実施の形態１では、駆動プログラムを交換レンズ２００のフラッシュメモリ２４２に格納したが、必ずしもこれには限定されない。すなわち、駆動プログラムを格納するための専用の記憶媒体を交換レンズ２００に設けてその記憶媒体に格納してもよい。
　実施の形態１では、動画撮像を行う際に常にフォーカスレンズ２３０をウォブリング動作させることとしたが、必ずしもこれには限定されない。すなわち、動画撮像の際のフォーカスレンズの制御方法としてオートフォーカス制御とマニュアルフォーカス制御とを用意しておいてもよい。その場合には、オートフォーカス制御モードが選択されている場合に、実施の形態１で示した制御を行ってもよい。
　実施の形態１では、交換レンズ２００がズームレンズ２１０及びＯＩＳレンズ２２０を有する構成を例示したが、これらは、必須の構成要素ではない。すなわち、ズーム機能を有することのない単焦点レンズを装着したカメラシステムにも実施の形態１の思想は適用可能であるし、手振れ補正機能を有することのない交換レンズを装着したカメラシステムにも実施の形態１の思想は適用可能である。
　実施の形態１では、可動ミラーを備えないカメラボディを例示したが、カメラボディ内に可動ミラーを備えてもよいし、また、カメラボディ内に被写体像を分けるためのプリズムを備えてもよい。また、カメラボディ内ではなく、アダプタ内に可動ミラーを備えてもよい。
　実施の形態１では、撮像素子として、ＣＣＤイメージセンサ１１０を例示したが、撮像素子はこれに限定されない。例えば、ＣＭＯＳイメージセンサで構成してもよく、ＮＭＯＳイメージセンサで構成してもよい。
　実施の形態１では、駆動周期情報として、12（Hz）、29.97（Hz）というような数値そのものを示す情報を用いた。しかし、駆動周期情報の表し方は、これに限定されない。例えば、駆動周期をコードで表しても良い。すなわち、「０１」が12（Hz）を示し、「１０」が29.97（Hz）を示すことを予め取り決めておき、「０１」、「１０」というようなコードで駆動周期情報を表し、フラッシュメモリ２４２に格納してもよい。これにより、フラッシュメモリ２４２上で消費する記憶容量を削減することができる。
　実施の形態１では、ＣＣＤイメージセンサ１１０の撮像周波数（以下、「制御周波数」という。）に対して１つのウォブリング周波数が設定されていた。具体的には、制御周波数の１／２の周波数をウォブリング周波数としていた。しかし、１つの制御周波数に対して複数のウォブリング周波数が設定されてもよい。例えば、制御周波数の１／２、１／４、１／８の周波数をウォブリング周波数として設定可能であってもよい。このような場合の駆動周期情報は、制御周波数に対する比率を示す情報で表されてもよい。このような場合の具体例を以下に説明する。
　図７は、交換レンズが対応可能な制御周波数やウォブリング周波数を示す、制御周波数対応フラグの構成を示す。このような制御周波数対応フラグがレンズデータとして交換レンズ２００からカメラボディ１００に送信されてもよい。制御周波数対応フラグは１５ビットで構成され、各ビットがフラグを構成する。第１～１２ビットは、交換レンズ２００が各フラグに対応する制御周波数に対応可能か否かを示すフラグである。第１３～１５ビットは、交換レンズ２００が、対応可能な制御周波数の１／ｎ（ｎ＝２、４、８）の周波数でウォブリング動作が可能か否かを示すフラグである。いずれのフラグも、その値が１であれば「対応」を示し、０であれば「非対応」を示す。例えば、第２ビットの６０Ｈｚ制御周波数対応フラグと第１３ビットのウォブリング周波数×１／２対応フラグの値がそれぞれ１であれば、交換レンズ２００は、６０Ｈｚの制御周波数で駆動可能であり、かつ、その１／２の周波数（３０Ｈｚ）でウォブリング動作が可能であることを意味する。この場合、第１３～１５ビットのウォブリング周波数×１／ｎ対応フラグ（ｎ＝２、４、８）が駆動周期情報に対応する。
　実施の形態１では、24（frame／sec）の撮像周期（シネマモード）で撮像した画像データは24（frame／sec）の画像データとして記録し、59.94（field／sec）の撮像周期（通常モード）で撮像した画像データは59.94（field／sec）の画像データとして記録した。しかしながら、必ずしもこのような構成である必要はない。例えば、24（frame／sec）の撮像周期で撮像した画像データを60（field／sec）の画像データとして記録してもよい。具体的には、24(frame／sec)の撮像周期で撮像しつつ、撮像した2frameを5fieldに振り分ける処理（いわゆる２－３プルダウン処理）を施すことで、60(field/sec)の画像データを生成してもよい。これにより、24（frame／sec）の撮像周期で撮像した画像データに基づいて60（field／sec）の画像データを生成することができる。その結果、24（frame／sec）の撮像周期に対応した周期のウォブリングにしか対応できない交換レンズを装着していたとしても、カメラボディは、交換レンズのウォブリング制御をしつつ、60（field／sec）の画像データを生成することができる。
　本発明は、カメラボディに着脱可能な交換レンズや、交換レンズを着脱可能なカメラボディや、レンズ交換式のカメラシステムに適用できる。具体的には、デジタルスチルカメラやムービーなどに適用可能である。
　　１　カメラシステム
１００　カメラボディ
１１０　ＣＣＤイメージセンサ
１１２　タイミング発生器
１３０　レリーズ釦
１４０　カメラコントローラ
２００　交換レンズ
２３０　フォーカスレンズ
２３１　第1エンコーダ
２３２　第2エンコーダ
２３３　フォーカスモータ
２４０　レンズコントローラ

Claims (10)

  1. 　カメラボディに装着可能な交換レンズであって、
    　被写体像のフォーカス状態を変化させるフォーカスレンズと、
    　前記フォーカスレンズを光軸方向に駆動する駆動手段と、
    　前記フォーカスレンズを光軸に沿って所定の駆動周期で進退させるように前記駆動手段を制御するレンズ制御手段と、
    　前記駆動手段が前記フォーカスレンズを駆動可能な駆動周期を示す駆動周期情報を記憶する記憶手段と、
    を備える、交換レンズ。
  2. 　前記記憶手段は、複数種類の駆動周期について前記駆動周期情報を記憶する、請求項１に記載の交換レンズ。
  3. 　前記レンズ制御手段は、前記カメラボディからの要求に応じて、前記記憶手段に記憶された前記駆動周期情報を前記カメラボディに送信するよう制御を行う、請求項１に記載の交換レンズ。
  4. 　フォーカスレンズを備え前記フォーカスレンズに対する制御可能な駆動周期を示す駆動周期情報を記憶した交換レンズを装着可能なカメラボディであって、
    　被写体像を所定の撮像周期で撮像する撮像手段と、
    　前記撮像周期に関する指示を受け付ける受付手段と、
    　前記交換レンズから前記駆動周期情報を取得する取得手段と、
    　前記取得手段が取得した駆動周期情報を参照し、前記受付手段が受け付けた指示が示す撮像周期に対応する駆動周期での前記フォーカスレンズの駆動の可否を判断し、前記判断結果に応じて当該カメラボディの動作を制御するボディ制御手段と
    を備える、カメラボディ。
  5. 　制御信号を前記交換レンズに通知する通知手段をさらに備え、
    　前記ボディ制御手段は、前記判断結果にしたがい前記フォーカスレンズを制御する制御信号を前記交換レンズに通知するよう前記通知手段を制御する、請求項４に記載のカメラボディ。
  6. 　前記ボディ制御手段は、前記取得された駆動周期情報を参照して、前記受け付けた指示が示す撮像周期に対応する駆動周期で前記フォーカスレンズの駆動が可能であると判断したときは、
    　前記受け付けた指示が示す撮像周期で被写体像を撮像するよう前記撮像手段を制御し、さらに、前記受け付けた指示が示す撮像周期に対応する駆動周期で前記フォーカスレンズを駆動させる制御信号を前記交換レンズに通知するよう前記通知手段を制御する、
    　請求項５に記載のカメラボディ。
  7. 　警告情報を表示可能な表示手段をさらに備え、
    　前記ボディ制御手段は、
    　　前記取得された駆動周期情報を参照して、前記受け付けた指示が示す撮像周期に対応する駆動周期で前記フォーカスレンズが駆動可能でないと判断したときは、前記警告情報を表示するよう前記表示手段を制御する、
    　請求項４に記載のカメラボディ。
  8. 　制御信号を前記交換レンズに通知する通知手段をさらに備え、
    　前記ボディ制御手段は、
    　　前記取得された駆動周期情報を参照して、前記受け付けた指示が示す撮像周期に対応する駆動周期で前記フォーカスレンズの駆動が不可能であると判断したときは、
    　　前記受け付けた指示が示す撮像周期に対応する駆動周期で、前記フォーカスレンズを駆動させる信号を前記交換レンズに通知しないよう前記通知手段を制御する、
    　請求項４に記載のカメラボディ。
  9. 　制御信号を前記交換レンズに通知する通知手段をさらに備え、
    　前記ボディ制御手段は、前記交換レンズに対して前記駆動周期情報を要求する要求信号を通知するよう前記通知手段を制御する、請求項４に記載のカメラボディ。
  10. 　交換レンズとカメラボディとを含むカメラシステムであって、
    　前記交換レンズは、
    　　被写体像のフォーカス状態を変化させるフォーカスレンズと、
    　　前記フォーカスレンズを光軸方向に駆動する駆動手段と、
    　　前記フォーカスレンズを光軸に沿って所定の駆動周期で進退させるように前記駆動手段を制御するレンズ制御手段と、
    　　前記駆動手段が前記フォーカスレンズを駆動可能な駆動周期に関する駆動周期情報を記憶する記憶手段と、
    を備え、
    　前記カメラボディは、
    　　被写体像を所定の撮像周期で撮像する撮像手段と、
    　　前記撮像周期に関する指示を受け付ける受付手段と、
    　　該カメラボディを制御するボディ制御手段と、を備え、
    　前記ボディ制御手段は、前記レンズ制御手段に対して前記駆動周期情報を要求し、
    　前記レンズ制御手段は、前記ボディ制御手段からの要求に応じて前記駆動周期情報を前記ボディ制御手段に送信し、
    　前記ボディ制御手段は、前記受信した前記駆動周期情報を参照して前記カメラボディの動作を制御する、
    カメラシステム。
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