WO2017170386A1 - アクセサリ装置、撮像装置および通信制御プログラム - Google Patents

アクセサリ装置、撮像装置および通信制御プログラム Download PDF

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WO2017170386A1
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communication
data
accessory
imaging device
accessory device
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一敏 河田
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キヤノン株式会社
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    • G03B2206/00—Systems for exchange of information between different pieces of apparatus, e.g. for exchanging trimming information, for photo finishing

Definitions

  • the present invention relates to an accessory device such as an imaging device and an interchangeable lens capable of mutual communication.
  • a lens interchangeable type camera system there is known a system in which an imaging device as a camera body performs imaging processing and lens control, and a lens device as an interchangeable lens performs lens driving according to a control command from the camera body.
  • transmission of control instructions from the camera body to the interchangeable lens and transmission of lens information from the interchangeable lens to the camera body are performed via communication channels for exchanging information with each other.
  • lens interchangeable type camera systems particularly in digital camera systems
  • smooth lens control in accordance with the imaging cycle at the time of moving image shooting and live view shooting is required.
  • Patent Document 1 discloses a clock synchronous communication system including three channels of a clock channel, a data transmission channel from a camera body to an interchangeable lens, and a data transmission channel from an interchangeable lens to the camera body. There is.
  • the camera body first, the camera body generates a clock signal as a communication master, and outputs a clock signal of one frame to the interchangeable lens through the clock channel. Thereafter, the input and output of the clock channel are switched, and the interchangeable lens that has become the communication master in place of the camera body outputs a communication standby request to the same channel.
  • the interchangeable lens can notify the camera body that it is waiting for processing after communication.
  • the communication lens can not make any communication standby request from the interchangeable lens to the camera body. If a large amount of data is communicated without outputting a communication standby request signal, communication may be broken if the reception buffer overflows in the interchangeable lens as the communication slave or the data to be sent to the camera can not be generated in time. There is. In addition, if a channel is newly provided to output a communication standby request signal, power consumption increases, and miniaturization of the camera body and the interchangeable lens is hindered.
  • An object of the present invention is to realize an accessory device and an imaging device capable of transmitting and receiving data at high speed without causing a communication failure without adding a new channel.
  • the accessory device is an accessory device removably mounted on an imaging device, and a notification channel used for notification from the imaging device to the accessory device between the imaging device and the accessory device
  • An accessory providing three channels consisting of a first data communication channel used for data transmission from the image pickup device to the image pickup device, and a second data communication channel used for data transmission from the image pickup device to the accessory device
  • a communication unit and an accessory control unit configured to control the accessory communication unit, the accessory control unit receiving the first data communication channel in response to receiving a transmission request signal via the notification channel;
  • Data is transmitted to the imaging device via the network, and the accessory control unit transmits the data to the imaging device.
  • the signal data and wherein the selectively adding a communication standby request for the transmission request signal to the accessory device from the imaging device from being transmitted.
  • an imaging device is an imaging device to which an accessory device is detachably mounted, and a notification used for transmitting a transmission request signal from the imaging device to the accessory device between the imaging device and the accessory device.
  • a channel, a first data communication channel used to transmit data from the accessory device to the imaging device, and a second data communication channel used to transmit data from the imaging device to the accessory device A camera communication unit for providing three channels, and a camera control unit for controlling the camera communication unit, the camera control unit is configured to control the communication standby request to prevent the transmission request signal from being transmitted, While being received from the accessory device via one data communication channel, stopping transmission of the transmission request signal.
  • an accessory device and an imaging device capable of transmitting and receiving data at high speed without causing a communication failure without adding a new channel.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a communication circuit between an imaging device and an accessory device. It is the schematic which shows the communication waveform in communication mode M1. It is the schematic which shows the communication waveform in communication mode M2. It is the schematic which shows the communication waveform in communication mode M3. It is a flowchart explaining the flow which determines a communication format in an accessory device and an imaging device. It is a flowchart explaining the data communication flow in communication mode M2.
  • Communication format indicates the overall communication arrangement between the camera body and the interchangeable lens.
  • the “communication method” means clock synchronous type and asynchronous type, and the clock synchronous type is communication type A, and the synchronous type is communication type B.
  • Data format indicates whether or not the communication standby request signal (BUSY signal) can be added, and the data format for permitting addition of the BUSY signal is “format F1" and the data format for prohibiting addition of the BUSY signal is "format F2". I assume.
  • the “communication mode” means a combination of a communication method and a data format, and in the present embodiment, the following three communication modes will be described.
  • the “communication mode M1” is a communication mode of communication mode A and format F1
  • the “communication mode M2” is a communication mode of communication mode B and format F1.
  • the “communication mode M3” is a communication mode B and a communication mode of the format F2.
  • the present invention relates to communication control between a camera body and an interchangeable lens in the communication mode M2.
  • an imaging system having a camera body and an interchangeable lens capable of communicating by switching between a plurality of communication modes including the communication mode M2 is shown.
  • the camera body and the interchangeable lens correspond to the communication mode M3 and transmit / receive a large volume of data
  • the addition of the BUSY signal is inhibited at high speed Data communication is performed.
  • data communication in which addition of the BUSY signal is permitted is performed.
  • FIG. 1 shows a configuration of an imaging system (hereinafter referred to as a camera system) including a camera body 200 as an imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention and an interchangeable lens 100 as an accessory apparatus removably attached thereto. Is shown.
  • a camera system an imaging system
  • FIG. 1 shows a configuration of an imaging system (hereinafter referred to as a camera system) including a camera body 200 as an imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention and an interchangeable lens 100 as an accessory apparatus removably attached thereto. Is shown.
  • the camera body 200 and the interchangeable lens 100 transmit control instructions and internal information through the communication units that they each have. Also, each communication unit supports a plurality of communication formats, and selects the optimum communication format for various situations by switching to the same communication format in synchronization with each other according to the type of communication data and the communication purpose. It is possible to
  • the interchangeable lens 100 and the camera body 200 are mechanically and electrically connected via a mount 300 which is a coupling mechanism.
  • the interchangeable lens 100 receives power supply from the camera body 200 via a power supply terminal (not shown) provided on the mount 300, and controls various actuators and a lens microcomputer (hereinafter referred to as a lens microcomputer) 111 described later.
  • the interchangeable lens 100 and the camera body 200 communicate with each other via a communication terminal (shown in FIG. 2) provided on the mount 300.
  • the interchangeable lens 100 has an imaging optical system.
  • the imaging optical system includes, in order from the object OBJ side, a field lens 101, a variable magnification lens 102 that performs magnification variation, an aperture unit 114 that adjusts light intensity, an image blur correction lens 103, and a focus lens 104 that performs focusing. including.
  • variable magnification lens 102 and the focus lens 104 are held by lens holding frames 105 and 106, respectively.
  • the lens holding frames 105 and 106 are guided movably in the optical axis direction indicated by a broken line in the drawing by a guide shaft (not shown), and are driven in the optical axis direction by stepping motors 107 and 108, respectively.
  • the stepping motors 107 and 108 move the variable power lens 102 and the focus lens 104 in synchronization with the drive pulse.
  • the image blur correction lens 103 moves in a direction perpendicular to the optical axis of the imaging optical system to reduce image blur caused by camera shake and the like.
  • the lens microcomputer 111 is an accessory control unit that controls the operation of each unit in the interchangeable lens 100.
  • the lens microcomputer 111 receives the control command transmitted from the camera body 200 via the lens communication unit 112 as an accessory communication unit, and receives a transmission request for lens data. Also, the lens microcomputer 111 performs lens control corresponding to the control command, and transmits lens data corresponding to the transmission request to the camera body 200 via the lens communication unit 112.
  • the lens microcomputer 111 outputs drive signals to the zoom drive circuit 119 and the focus drive circuit 120 in response to commands relating to zooming and focusing among the control commands to drive the stepping motors 107 and 108.
  • zoom processing for controlling the zooming operation by the variable magnification lens 102 and autofocus processing for controlling the focusing operation by the focusing lens 104 are performed.
  • the aperture unit 114 is configured to include aperture blades 114a and 114b.
  • the states of the diaphragm blades 114 a and 114 b are detected by the Hall element 115, and are input to the lens microcomputer 111 via the amplification circuit 122 and the A / D conversion circuit 123.
  • the lens microcomputer 111 outputs a drive signal to the diaphragm drive circuit 121 based on the input signal from the A / D conversion circuit 123 to drive the diaphragm actuator 113. Thereby, the light amount adjusting operation by the diaphragm unit 114 is controlled.
  • the lens microcomputer 111 drives the anti-vibration actuator 126 via the anti-vibration drive circuit 125 in accordance with the shake detected by a shake sensor (not shown) such as a vibrating gyroscope provided in the interchangeable lens 100.
  • a shake sensor such as a vibrating gyroscope provided in the interchangeable lens 100.
  • the camera body 200 includes an imaging device 201 such as a CCD sensor or a CMOS sensor, an A / D conversion circuit 202, a signal processing circuit 203, a recording unit 204, a camera microcomputer (hereinafter referred to as a camera microcomputer) 205, and And a unit 206.
  • an imaging device 201 such as a CCD sensor or a CMOS sensor
  • a / D conversion circuit 202 such as a CCD sensor or a CMOS sensor
  • a signal processing circuit 203 such as a CMOS sensor
  • a recording unit 204 such as a recording circuit 204
  • a camera microcomputer hereinafter referred to as a camera microcomputer
  • the imaging element 201 photoelectrically converts an object image formed by the imaging optical system in the interchangeable lens 100 and outputs an electric signal (analog signal).
  • the A / D conversion circuit 202 converts an analog signal from the imaging element 201 into a digital signal.
  • the signal processing circuit 203 performs various kinds of image processing on the digital signal from the A / D conversion circuit 202 to generate a video signal.
  • the signal processing circuit 203 also generates, from the video signal, the contrast state of the subject image, that is, the focus information indicating the focus state of the imaging optical system and the luminance information indicating the exposure state.
  • the signal processing circuit 203 outputs the video signal to the display unit 206, and the display unit 206 displays the video signal as a live view image used for confirmation of composition, focus state, and the like.
  • a camera microcomputer 205 as a camera control unit controls the camera body 200 in accordance with inputs from camera operation members such as imaging instruction switches and various setting switches (not shown). Also, the camera microcomputer 205 transmits a control command related to the magnification change operation of the magnification varying lens 102 to the lens microcomputer 111 according to the operation of the zoom switch (not shown) via the camera data transmission / reception unit 208. Furthermore, the camera microcomputer 205 transmits, to the lens microcomputer 111, a control command related to the light amount adjustment operation of the diaphragm unit 114 according to the luminance information and the focus adjustment operation of the focus lens 104 according to the focus information via the camera data transmission / reception unit 208b. Do.
  • the camera microcomputer 205 has a function of managing a communication format with the lens microcomputer 111 and a function of notifying the lens microcomputer 111 of a transmission request and the like.
  • the lens microcomputer 111 also has a function of generating lens data and a function of transmitting the lens data.
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 communicate with communication terminals provided on the mount 300 via communication interface circuits 208 a and 112 a provided on the respective terminals.
  • the communication interface circuit 208a and the camera data transmission / reception unit 208b are collectively called a camera communication unit 208
  • the communication interface circuit 112a and the lens data transmission / reception unit 112b are collectively called a lens communication unit 112.
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 perform serial communication according to the three-wire communication method A and the communication method B using three channels.
  • One of the three channels is a notification channel which becomes a clock channel in the communication system A and becomes a transmission request channel in the communication system B.
  • One of the other two channels is a first data communication channel used for lens data transmission from the lens microcomputer 111 to the camera microcomputer 205.
  • Another channel is a second data communication channel used to transmit camera data from the camera microcomputer 205 to the lens microcomputer 111.
  • Lens data transmitted as a signal from the lens microcomputer 111 to the camera microcomputer 205 in the first data communication channel is referred to as a lens data signal DLC.
  • camera data transmitted as a signal from the camera microcomputer 205 to the lens microcomputer 111 in the second data communication channel is referred to as a camera data signal DCL.
  • the clock signal LCLK is output from the camera microcomputer 205 as a communication master to the lens microcomputer 111 as a communication slave via a clock channel.
  • the camera data signal DCL includes a control command from the camera microcomputer 205 to the lens microcomputer 111, a transmission request command, and the like.
  • the lens data signal DLC includes various data transmitted from the lens microcomputer 111 to the camera microcomputer 205 in synchronization with the clock signal LCLK.
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 can communicate by a full duplex communication method (full duplex method) in which transmission and reception are mutually and simultaneously performed in synchronization with a common clock signal LCLK.
  • FIGS. 3A to 3C show waveforms of signals exchanged between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111.
  • FIG. The protocol of this exchange procedure is called a communication protocol.
  • FIG. 3A shows the signal waveform of one frame which is the minimum communication unit.
  • the camera microcomputer 205 outputs a clock signal LCLK in which eight cycles of clock pulses form one set, and transmits the camera data signal DCL to the lens microcomputer 111 in synchronization with the clock signal LCLK.
  • the camera microcomputer 205 receives the lens data signal DLC output from the lens microcomputer 111 in synchronization with the clock signal LCLK.
  • a data frame After transmitting and receiving this 1-byte data, the lens microcomputer 111 transmits a signal (hereinafter referred to as a BUSY signal) to notify the camera microcomputer 205 of a communication standby request BUSY, whereby a communication standby period is inserted.
  • This communication standby period is called a BUSY frame, and while the BUSY frame is being received, the camera microcomputer 205 is in the communication standby state.
  • a communication unit in which the data frame period and the BUSY frame period form one set is one frame. Although there may be cases where the BUSY frame is not added depending on the communication status, in this case, one frame is formed only by the data frame period.
  • FIG. 3B shows signal waveforms when the camera microcomputer 205 transmits the request command CMD1 to the lens microcomputer 111 and receives the corresponding 2-byte lens data DT1 (DT1a, DT1b) from the lens microcomputer 111. ing.
  • FIG. 3B shows an example in which data communication is executed according to the “communication CMD1”.
  • the type and number of bytes of lens data DT corresponding to each of a plurality of types of commands CMD are determined in advance.
  • the lens microcomputer 111 transmits the necessary number of clocks to the camera microcomputer 205 based on the information on the number of lens data bytes corresponding to the command CMD.
  • the processing of the lens microcomputer 111 for the command CMD1 includes superimposing a BUSY signal on the clock signal LCLK of each frame, and the above-mentioned BUSY frame is inserted between data frames.
  • the camera microcomputer 205 transmits the clock signal LCLK to the lens microcomputer 111, and further transmits a request command CMD1 for requesting transmission of the lens data DT1 to the lens microcomputer 111 as a camera data signal DCL.
  • the lens data signal DLC in this frame is treated as invalid data.
  • the camera microcomputer 205 outputs the clock signal LCLK for eight cycles in the clock channel, and then switches the clock channel on the camera microcomputer side (camera main body side) from the output setting to the input setting.
  • the lens microcomputer 111 switches the clock channel on the lens microcomputer 111 side (the interchangeable lens side) from the input setting to the output setting.
  • the lens microcomputer 111 sets the voltage level of the clock channel to Low.
  • the BUSY signal is superimposed on the clock channel.
  • the camera microcomputer 205 maintains the input setting of the clock channel while the communication standby request BUSY is notified, and stops the communication to the lens microcomputer 111.
  • the lens microcomputer 111 generates lens data DT1 corresponding to the transmission request command CMD1 during the notification period of the communication standby request BUSY. Then, when preparation for transmitting the lens data DT1 as the lens data signal DLC of the next frame is completed, the signal level of the clock channel on the lens microcomputer side is switched to High, and the communication standby request BUSY is released.
  • the camera microcomputer 205 When the camera microcomputer 205 recognizes the release of the communication standby request BUSY, the camera microcomputer 205 transmits the clock signal LCLK of one frame to the lens microcomputer 111 to receive the lens data DT1a from the lens microcomputer 111.
  • the camera microcomputer 205 receives the lens data DT1b from the lens microcomputer 111 as the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 repeat the same operation as described above, outputting the clock signal LCLK again for eight cycles in the next frame. .
  • FIG. 3C shows signal waveforms when the camera microcomputer 205 transmits the request command CMD2 to the lens microcomputer 111 and receives the corresponding 3-byte lens data DT2 (DT2a to DT2c) from the lens microcomputer 111. ing.
  • FIG. 3C shows an example in which data communication is performed according to the communication CMD2.
  • the processing of the lens microcomputer 111 with respect to the request command CMD2 in the communication CMD2 includes superimposing the BUSY signal on the clock channel only in the first frame. That is, the lens microcomputer 111 does not superimpose the BUSY signal on the subsequent second to fourth frames.
  • the BUSY frame is not inserted between the second frame and the fourth frame, and it is possible to shorten the waiting period between the frames.
  • the lens microcomputer 111 can not send a communication standby request to the camera microcomputer 205. For this reason, it is necessary to determine the number of data to be transmitted, the transmission interval, the priority of the communication processing in the lens microcomputer 111, and the like so that the communication may not be broken due to this.
  • FIG. 4 shows the waveforms of communication signals exchanged between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 in the communication mode M2.
  • the BUSY frame is selectively added to the lens data signal DLC.
  • the transmission request channel is used to notify, for example, a transmission request of lens data from the camera microcomputer 205 as the communication master to the lens microcomputer 111 as the communication slave. Notification in the transmission request channel is performed by switching the level (voltage level) of the signal in the transmission request channel between High (first level) and Low (second level).
  • the signal supplied to the transmission request channel in the communication system B is referred to as a transmission request signal RTS.
  • the first data communication channel is used to transmit a lens data signal DLC including various data from the lens microcomputer 111 to the camera microcomputer 205 as in the communication method A. Similar to the communication method A, the second data communication channel is also used to transmit a camera data signal DCL including a control command and a transmission request command from the camera microcomputer 205 to the lens microcomputer 111.
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 do not transmit and receive data in synchronization with a common clock signal, but set the communication speed in advance, and perform communication based on this setting Send and receive at bit rate.
  • the communication bit rate indicates the amount of data that can be transferred in one second, and the unit is expressed in bps (bits per second).
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 communicate with each other by a full duplex communication method (full duplex method) in which transmission and reception are performed mutually.
  • FIG. 4 shows a signal waveform of one frame which is a minimum communication unit.
  • the breakdown of the data format of one frame is partially different between the camera data signal DCL and the lens data signal DLC.
  • the lens data signal DLC of one frame is composed of the first half data frame and the BUSY frame following it.
  • the signal level of the lens data signal DLC is maintained at High when data transmission is not performed.
  • the lens microcomputer 111 In order to notify the camera microcomputer 205 of the start of transmission of one frame of the lens data signal DLC, the lens microcomputer 111 sets the voltage level of the lens data signal DLC to LOW for one bit period. This one bit period is called start bit ST, and a data frame is started from the start bit ST. Subsequently, the lens microcomputer 111 transmits 1-byte lens data in 8-bit periods from the second bit to the ninth bit following the start bit ST.
  • the bit arrangement of data starts from the most significant data D7 as MSB (Most Significant Bit) first format, continues to data D6 and data D5 in order, and ends with the least significant data D0. Then, the lens microcomputer 111 adds 1-bit parity information (PA) to the 10th bit, and sets the voltage level of the lens data signal DLC to HIGH during a stop bit SP period indicating the end of the 1 frame. As a result, the data frame period started from the start bit ST ends.
  • the parity information does not have to be 1 bit, and parity information of a plurality of bits may be added. Also, parity information is not essential, and may be a format to which parity information is not added.
  • the lens microcomputer 111 adds a BUSY frame after the stop bit SP.
  • the BUSY frame represents a period of the communication standby request BUSY notified from the lens microcomputer 111 to the camera microcomputer 205.
  • the lens microcomputer 111 holds the signal level of the lens data signal DLC at Low until the communication standby request BUSY is released.
  • a data format is also provided that configures one frame without adding a BUSY frame (hereinafter also referred to as a BUSY notification). That is, as the data format of the lens data signal DLC, one to which the BUSY notification is added and one to which the BUSY notification is not added can be selected according to the processing condition on the lens microcomputer side.
  • the signal waveform shown in “DLC (without BUSY)” in FIG. 4 and the signal waveform shown in “DLC (with BUSY)” in FIG. 4 include bit positions B1 and B2.
  • the camera microcomputer 205 selects the bit position of either B1 or B2 as the BUSY identification position P for identifying the presence or absence of the BUSY notification.
  • a data format is adopted in which the BUSY identification position P is selected from the bit positions of B1 and B2.
  • the BUSY identification position P is to be the bit position of B1 or the bit position of B2 is determined by communication between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 before communication in the communication method B is performed.
  • the BUSY identification position P need not be fixed to any of the bit positions B1 and B2, and may be changed according to the processing capability of the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111.
  • the BUSY identification position P is not limited to B1 and B2, and can be set to a predetermined position after the stop bit SP.
  • the communication method A it is necessary to exchange the clock signal LCLK output from the camera microcomputer 205 as the communication master and the BUSY signal output from the lens microcomputer 111 as the communication slave in the same clock channel. For this reason, a collision between outputs of the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 is prevented by a time division system. That is, by appropriately allocating the possible output periods of the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 in the clock channel, a collision between the outputs can be prevented.
  • the specification of a data frame of one frame is common to the lens data signal DLC. However, unlike the lens data signal DLC, addition of the BUSY frame is prohibited in the camera data signal DCL.
  • the camera microcomputer 205 sets the voltage level of the transmission request signal RTS to Low (hereinafter, the transmission request signal RTS is asserted). Send a communication request to.
  • the lens microcomputer 111 When the communication request is detected because the voltage level of the transmission request signal RTS changes to Low, the lens microcomputer 111 generates a lens data signal DLC to be transmitted to the camera microcomputer 205. Then, when the transmission of the lens data signal DLC is ready, the transmission of the lens data signal DLC of one frame is started via the first data communication channel.
  • the lens microcomputer 111 starts transmission of the lens data signal DLC within the set time mutually set between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 when the voltage level of the communication request signal RTS becomes low. Do.
  • lens data to be transmitted may be determined from when the voltage level of the communication request signal RTS becomes low to when transmission of the lens data signal DLC is started.
  • lens data to be transmitted must be determined by the time the first clock pulse is input as in communication method A, freedom in timing to start transmission of the lens data signal DLC Can be
  • the camera microcomputer 205 in response to the detection of the start bit ST added to the head of the data frame of the lens data signal DLC received from the lens microcomputer 111, the camera microcomputer 205 returns the voltage level of the transmission request signal RTS to High.
  • the transmission request signal RTS is referred to as negated. This cancels the transmission request and starts transmission of the camera data signal DCL on the second communication channel. Note that whichever of the transmission request signal RTS and the start of transmission of the camera data signal DCL may be earlier, these may be performed until the reception of the data frame of the lens data signal DLC is completed.
  • the lens microcomputer 111 that has transmitted the data frame of the lens data signal DLC adds the BUSY frame to the lens data signal DLC when it is necessary to notify the camera microcomputer 205 of the communication standby request BUSY.
  • the camera microcomputer 205 monitors the presence / absence of notification of the communication standby request BUSY, and while the communication standby request BUSY is notified, asserting the transmission request signal RTS for the next transmission request is prohibited.
  • the lens microcomputer 111 executes processing necessary during a period in which communication from the camera microcomputer 205 is on standby by the communication standby request BUSY, and cancels the communication standby request BUSY after the next communication preparation is completed.
  • the camera microcomputer 205 is permitted to assert the transmission request signal RTS for the next transmission request on the condition that the communication standby request BUSY is released and the transmission of the data frame of the camera data signal DCL is completed. .
  • the lens microcomputer 111 transmits the data frame of the lens data signal DLC to the camera microcomputer 205 in response to the transmission start signal RTS being asserted triggered by the communication start event in the camera microcomputer 205. Start sending Then, in response to detecting the start bit ST of the lens data signal DLC, the camera microcomputer 205 starts transmission of the data frame of the camera data signal DCL to the lens microcomputer 111.
  • the lens microcomputer 111 adds a BUSY frame after the data frame of the lens data signal DLC for the communication standby request BUSY as necessary, and then cancels the communication standby request BUSY to perform communication processing of one frame. Complete. Through this communication process, communication data of 1 byte is mutually transmitted and received between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111.
  • FIG. 5A shows the waveform of a communication signal exchanged between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 in the communication mode M3.
  • FIG. 5A shows the waveform of a communication signal when data of three frames is continuously transmitted.
  • Such a format F2 is used for continuous communication with a short interval between frames when transferring a relatively large capacity of data between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111. That is, high speed communication of a large volume of data becomes possible by the format F2.
  • FIG. 5B shows waveforms of communication signals when the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 transmit and receive the n-frame camera data signal DCL and the lens data signal DLC continuously.
  • the camera microcomputer 205 asserts the transmission request signal RTS.
  • the transmission request signal RTS In the format F2, unlike the format F1, the camera microcomputer 205 does not have to negate the transmission request signal RTS for each frame. Therefore, as long as data can be continuously transmitted and received, the transmission request signal RTS remains asserted.
  • the lens microcomputer 111 When the lens microcomputer 111 detects a communication request by asserting the transmission request signal RTS, the lens microcomputer 111 generates a lens data signal DLC to be transmitted to the camera microcomputer 205. Then, when preparation for transmission of the lens data signal DLC is completed, transmission of the lens data signal DLC (DL1) of the first frame in the first data communication channel is started.
  • the lens microcomputer 111 that has transmitted the data frame of the lens data signal DLC of the first frame confirms the transmission request signal RTS again. At this time, if the transmission request signal RTS is in the asserted state, the lens microcomputer 111 transmits the lens data signal DLC (DL2) of the next second frame to the camera microcomputer 205 following the first frame in which the transmission is completed. Do. Thus, while the asserted state of the transmission request signal RTS is maintained, the lens data signals DLC (DL1 to DLn) from the lens microcomputer 111 are continuously transmitted to the camera microcomputer 205. Then, when the transmission of the predetermined number n of frames is completed, the transmission of the lens data signal DLC is stopped.
  • the second communication channel of the camera data signal DCL (DC1 to DCn) of n frames is detected. Transmission is started.
  • FIG. 5C shows the waveform of a communication signal when temporary communication standby is instructed from the camera microcomputer 205 or from the lens microcomputer 111 during communication of continuous data transmission / reception shown in FIG. 5B.
  • the lens microcomputer 111 starts transmission of the lens data signal DLC when the communication request signal RTS is asserted from the camera microcomputer 205, and the camera microcomputer 205 transmits the camera data signal DCL according to the detection of the start bit ST. To start.
  • T2w1 indicates a communication standby period which is a period in which the camera microcomputer 205 instructs communication standby, and the instruction is notified to the lens microcomputer 111 by temporarily negating the transmission request signal RTS.
  • the lens microcomputer 111 detects that the transmission request signal RTS is negated, the lens microcomputer 111 completes transmission of a frame (DL6 in the figure, hereinafter referred to as pause frame) of the lens data signal DLC during transmission at the time of detection. Pause.
  • the camera microcomputer 205 In response to the transmission pause of the lens data signal DLC, the camera microcomputer 205 also pauses transmission of the camera data signal DCL after transmitting a frame (DC6) corresponding to the pause frame among the camera data signal DCL.
  • the camera microcomputer 205 can instruct the lens microcomputer 111 to resume communication by asserting the transmission request signal RTS again when there is no request event for communication standby.
  • the lens microcomputer 111 restarts transmission of the lens data signal DLC from the frame next to the pause frame (DL7: hereinafter, referred to as restart frame).
  • the camera microcomputer 205 resumes the transmission from the frame (DC7) corresponding to the restart frame of the camera data signal DCL.
  • T2w2 represents a communication standby period which is a period in which the lens microcomputer 111 instructs communication standby.
  • T2w1 represents a communication standby period which is a period in which the lens microcomputer 111 instructs communication standby.
  • the restart frames DL7 and DC7 described above and the subsequent frames DL8, DC8 to DL9 and DC9 are continuous in this order. I am sending and receiving data.
  • the camera microcomputer 205 constantly monitors the start bit ST of each frame of the lens data signal DLC, and decides not to transmit the next frame of the camera data signal DCL when the start bit ST is not detected. .
  • the camera microcomputer 205 does not receive the lens data signal DLC (DL10 in the figure) from the lens microcomputer 111 even though the transmission request signal RTS is asserted, communication is suspended without transmitting the camera data signal DCL (DC10). Do.
  • the camera microcomputer 205 maintains the transmission request signal RTS in the asserted state during the communication standby period T2w2 in accordance with an instruction from the lens microcomputer 111.
  • the lens microcomputer 111 restarts transmission of the restart frame DL10 of the lens data signal DLC.
  • the camera microcomputer 205 restarts transmission of the corresponding frame DC10 in the camera data signal DCL in response to the detection of the start bit ST of the restart frame DL10.
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 perform communication control shown in the flowcharts of FIGS. 6 and 7 in accordance with a communication control program which is a computer program.
  • "S" means step.
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 set the communication format to an initial communication format in which establishment of communication is ensured.
  • the initial communication format may be a combination of the communication method and data format disclosed in the present embodiment, or may be another communication format.
  • the asynchronous communication format is selected as the initial communication format, it is preferable to set the BUSY identification position P so that communication can be performed regardless of what kind of camera and interchangeable lens are combined.
  • step S101 the camera microcomputer 205 transmits camera identification information representing a communication format that can be supported by the camera body 200 to the lens microcomputer 111.
  • step S 202 the lens microcomputer 111 transmits, to the camera microcomputer 205, lens identification information indicating a communication format that can be supported by the interchangeable lens 100.
  • the "identification information” includes information indicating which of the clock synchronous type and the asynchronous type communication method is compatible with, and information indicating the range of communication bit rates that can be supported. Information indicating the BUSY identification position P is also included in the identification information.
  • the camera microcomputer 205 receives lens identification information in step S102.
  • the lens microcomputer 111 receives camera identification information in step S201.
  • the lens identification information is transmitted after the camera identification information is transmitted, but the transmission of the camera identification information and the transmission of the lens identification information may be simultaneous. Alternatively, the camera identification information may be transmitted after the lens identification information is transmitted.
  • step S103 and step S203 setting of a communication format in the subsequent communication is performed.
  • the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 determine the fastest rate among the communication bit rates that can be supported as each other as the communication bit rate. Further, among the BUSY identification positions that can correspond to each other, the position closest to the stop bit SP is set as the BUSY identification position.
  • the camera microcomputer 205 monitors whether or not a communication event for starting communication with the lens microcomputer 111 has occurred, and proceeds to step S111 when a communication event has occurred in step S110.
  • step S111 as described above, a communication request is issued to the lens microcomputer 111 by asserting the communication request signal RTS.
  • the lens microcomputer 111 monitors whether the communication request signal RTS is asserted, and proceeds to step S211 when recognizing that the communication request signal RTS is asserted in step S210. In step S211, the lens microcomputer 111 transmits the lens data signal DLC to the camera microcomputer 205 via the first data communication channel.
  • the camera microcomputer 205 Upon receiving the lens data signal DLC from the lens microcomputer 111 (YES in step S112), the camera microcomputer 205 proceeds to step S113 and negates the communication request signal RTS. Then, in step S114, the camera data signal DCL is transmitted to the lens microcomputer 111 via the second data communication channel.
  • step S212 When the lens microcomputer 111 detects the start of reception of the camera data signal DCL in step S212, the lens microcomputer 111 proceeds to step S213 and performs reception processing of the camera data signal DCL. In step S214, in parallel with the process of step S213, it is determined whether it is necessary to notify the camera microcomputer 205 of the communication standby request BUSY. If it is not necessary to notify the communication standby request BUSY, the process proceeds to step S218 and waits until the reception of the camera data signal DCL is completed.
  • step S215 when it is necessary to notify the camera microcomputer 205 of the communication standby request BUSY from the lens microcomputer 111, the process proceeds to step S215, and a BUSY frame is added to the lens data signal DLC.
  • the lens microcomputer 111 executes necessary processing while notifying the communication standby request BUSY, and cancels the communication standby request BUSY after the next communication preparation is completed (Yes in step S216) (step S217).
  • step S218 After canceling the communication standby request BUSY, the process proceeds to step S218, and waits until the reception of the camera data signal DCL is completed.
  • the process returns to step S210, and the monitoring of whether the communication request signal RTS is asserted is continued.
  • step S115 When receiving the notification of the communication standby request BUSY in step S115, the camera microcomputer 205 stands by until the communication standby request BUSY is released. When the communication standby request BUSY is canceled (YES in step S116), the process proceeds to step S117, and it is determined whether transmission of the camera data signal DCL is completed. Also, when the notification of the communication standby request BUSY is not received in step S115, the process proceeds to step S117, and it is determined whether the transmission of the camera data signal DCL is completed. If it is determined in step S117 that the transmission of the camera data signal DCL is completed, the process returns to step S110, and monitoring of whether a communication event has occurred is continued.
  • the present embodiment relates to communication control in asynchronous (communication method B) communication composed of three channels.
  • a communication standby request BUSY is transmitted from the lens microcomputer 111 to the camera microcomputer 205 via the first data communication channel which is a dedicated output channel of the lens microcomputer 111.
  • the transmission request signal RTS from the camera microcomputer 205 is transmitted from the camera microcomputer 205 to the lens microcomputer 111 via a notification channel as a dedicated output channel of the camera microcomputer 205.
  • the communication standby request BUSY from the lens microcomputer 111 is transmitted and received via the dedicated output channel of the lens microcomputer 111, and the transmission request signal RTS from the camera microcomputer 205 is transmitted and received via the dedicated output channel of the camera microcomputer 205. Be done.
  • the communication ineffective period between the camera microcomputer 205 and the lens microcomputer 111 can be shortened, and as a result, the effective communication speed can be increased.
  • the communication start timing data transmission from the lens microcomputer 111 to the camera microcomputer 205 is first started.
  • the camera microcomputer 205 starts data transmission in response to detection of the start bit ST of the data frame transmitted from the lens microcomputer 111.
  • the timing at which the lens microcomputer 111 receiving the transmission request signal RTS starts data transmission to the camera microcomputer 205 can have flexibility.
  • the start timing of data transmission can be changed according to the information processing capability of the lens microcomputer 111.
  • the communication speed between the camera body 200 and the interchangeable lens 100 can be improved without causing communication breakdown.
  • the present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program. Can also be realized. It can also be implemented by a circuit (eg, an ASIC) that implements one or more functions.
  • a circuit eg, an ASIC

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Abstract

撮像装置２００は、アクセサリ装置１００との間に、撮像装置からアクセサリ装置への通知に用いられる通知チャネルと、アクセサリ装置から撮像装置へのアクセサリデータの送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、撮像装置からアクセサリ装置へのカメラデータの送信に用いられる第２のデータ通信チャネルを設ける。アクセサリ制御部１１１は、通知チャネルを介して送信要求信号を受信することに応じて、第１のデータ通信チャネルを介してデータを送信し、該データに、撮像装置からアクセサリ装置に対して送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求を選択的に付加する。

Description

アクセサリ装置、撮像装置および通信制御プログラム
本発明は、相互に通信が可能な撮像装置と交換レンズ等のアクセサリ装置に関する。
　レンズ交換型カメラシステムには、カメラ本体としての撮像装置が撮像処理やレンズ制御を行い、交換レンズとしてのレンズ装置がカメラ本体からの制御命令に従ってレンズ駆動を行うシステムが知られている。こうしたカメラシステムにおいては、カメラ本体から交換レンズへの制御命令の伝達と交換レンズからカメラ本体へのレンズ情報の伝達は、相互に情報のやりとりをするための通信チャネルを介して行われる。
　また、レンズ交換型カメラシステムの中でも特にデジタルカメラシステムでは、動画撮影時やライブビュー撮影時に撮像周期に合わせた滑らかなレンズ制御が求められている。このためには、カメラ本体の撮像タイミングと交換レンズの制御タイミングとの同期をとる必要があり、カメラ本体は、レンズ制御に必要なレンズ情報の取得と交換レンズへの制御命令の送信を撮像周期内で完了させる必要がある。
　一方、撮像技術の高度化によってカメラ本体が交換レンズから取得するレンズ情報のデータ量が増加し、フレームレートが高速化している。これにより、従来よりも短時間に大量のデータを通信する必要が生じている。
　特許文献１には、クロックチャネルと、カメラ本体から交換レンズへのデータ送信チャネルと、交換レンズからカメラ本体へのデータ送信チャネルの３つのチャネルから構成されるクロック同期式の通信システムが開示されている。この通信システムでは、まずカメラ本体が通信マスタとしてクロック信号を生成し、クロックチャネルを介して１フレームのクロック信号を交換レンズに出力する。その後、クロックチャネルの入出力が入れ替わり、カメラ本体に代わって通信マスタとなった交換レンズが同チャネルに通信待機要求を出力する。これにより、交換レンズはカメラ本体に対して通信後の処理待ち状態であることを通知することが可能となる。
特開平９－３０４８０４号公報
　特許文献１にて開示された通信システムでは、同じチャネルにおいてクロック信号を出力するカメラ本体と通信待機要求を出力する交換レンズとの間で通信マスタを時間管理によって切り替える必要がある。このため、通信の衝突を防止する目的で、通信マスタを切り替える時間、すなわち通信を行うことができない通信無効時間を設ける必要があり、この結果、通信や制御の遅延を招くおそれがある。
　このような問題を解決するために、交換レンズによるクロックチャネルへの通信待機要求信号の出力を止めると、交換レンズからカメラ本体への通信待機要求が一切できなくなる。通信待機要求信号を出力することなく大量のデータを通信すると、通信スレーブである交換レンズにおいて受信バッファのオーバーフローが生じたりカメラ本体に送信するデータの生成が間に合わなかったりした場合に通信が破綻するおそれがある。また、通信待機要求信号を出力するためにチャネルを新たに設けると、消費電力が増加し、カメラ本体や交換レンズの小型化が妨げられる。
　本発明は、新たなチャネルを追加せずに、通信の破綻を招くことなくデータの送受信を高速に行うことができるアクセサリ装置及び撮像装置を実現することを目的とする。
　本発明のアクセサリ装置は、撮像装置に取り外し可能に装着されるアクセサリ装置であって、前記撮像装置との間に、前記撮像装置から前記アクセサリ装置への通知に用いられる通知チャネルと、前記アクセサリ装置から前記撮像装置へのデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、前記撮像装置から前記アクセサリ装置へのデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルとから構成される３つのチャネルを設けるアクセサリ通信部、及び前記アクセサリ通信部の制御を行うアクセサリ制御部を有し、前記アクセサリ制御部は、前記通知チャネルを介して送信要求信号を受信することに応じて、前記第１のデータ通信チャネルを介して前記撮像装置に対してデータを送信し、前記アクセサリ制御部は、前記撮像装置に対して送信するデータに、前記撮像装置から前記アクセサリ装置に対して前記送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求を選択的に付加することを特徴とする。
　また、本発明の撮像装置は、アクセサリ装置が取り外し可能に装着される撮像装置であって、前記アクセサリ装置との間に、前記撮像装置から前記アクセサリ装置への送信要求信号の送信に用いられる通知チャネルと、前記アクセサリ装置から前記撮像装置へのデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、前記撮像装置から前記アクセサリ装置へのデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルとから構成される３つのチャネルを設けるカメラ通信部、及び前記カメラ通信部の制御を行うカメラ制御部を有し、前記カメラ制御部は、前記送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求を、前記第１のデータ通信チャネルを介して前記アクセサリ装置から受信している間は、前記送信要求信号の送信を停止することを特徴とする。
　本発明によれば、新たなチャネルを追加せずに、通信の破綻を招くことなくデータの送受信を高速に行うことができるアクセサリ装置及び撮像装置が得られる。
本発明の撮像装置及びアクセサリ装置を含むカメラシステムの構成を示すブロック図である。 撮像装置とアクセサリ装置の間の通信回路を示す概略図である。 通信モードＭ１における通信波形を示す概略図である。 通信モードＭ２における通信波形を示す概略図である。 通信モードＭ３における通信波形を示す概略図である。 アクセサリ装置及び撮像装置において通信フォーマットを決定するフローを説明するフローチャートである。 通信モードＭ２におけるデータ通信フローを説明するフローチャートである。
　以下、本発明のアクセサリ装置としての交換レンズ及び撮像装置としてのカメラ本体における通信制御方法について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。まず、本実施例における用語の定義について説明する。
　「通信フォーマット」は、カメラ本体と交換レンズとの間の通信全体の取り決めを示す。「通信方式」はクロック同期式と調歩同期式を意味し、クロック同期式を通信方式Ａ、調歩同期式を通信方式Ｂとする。「データフォーマット」は通信待機要求信号（ＢＵＳＹ信号）の付加の可否を示し、ＢＵＳＹ信号の付加を許可するデータフォーマットを　「フォーマットＦ１」とし、ＢＵＳＹ信号の付加を禁止するデータフォーマットを「フォーマットＦ２」とする。
　「通信モード」は、通信方式とデータフォーマットの組み合わせを意味し、本実施例では以下の３つの通信モードについて説明する。「通信モードＭ１」は通信方式ＡかつフォーマットＦ１の通信モードであり、「通信モードＭ２」は通信方式ＢかつフォーマットＦ１の通信モードである。また、「通信モードＭ３」は通信方式ＢかつフォーマットＦ２の通信モードである。
　本発明は、通信モードＭ２におけるカメラ本体と交換レンズの間の通信制御に関する発明である。以下の実施形態においては、通信モードＭ２を含む複数の通信モードを切り替えて通信可能なカメラ本体と交換レンズを有する撮像システムを示す。このように通信モードを適宜切り替えて通信を行うことで、カメラ本体と交換レンズの組み合わせや撮影モードに応じて適切な通信モードを選択することができる。
　例えば、カメラ本体と交換レンズが通信モードＭ３に対応していて、大容量のデータを送受信する場合には、それぞれの通信モードを通信モードＭ３に切り替えた後に、ＢＵＳＹ信号の付加が禁止された高速なデータ通信が実行される。また、交換レンズにおけるデータ処理にある程度の時間を要する場合には、カメラ本体と交換レンズの通信モードをそれぞれ通信モードＭ２に切り替えた後に、ＢＵＳＹ信号の付加が許可されたデータ通信が行われる。これにより、カメラ本体と交換レンズの間で通信の破綻を招くことのないデータ通信を実行することができる。
　図１には、本発明の実施例１である撮像装置としてのカメラ本体２００とこれに取り外し可能に装着されたアクセサリ装置としての交換レンズ１００とを含む撮像システム（以下、カメラシステムという）の構成を示している。
 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を介して制御命令や内部情報の伝送を行う。また、それぞれの通信部は複数の通信フォーマットをサポートしており、通信データの種類や通信目的に応じて互いに同期して同一の通信フォーマットに切り替えることにより、様々な状況に対する最適な通信フォーマットを選択することが可能となっている。
　まず、交換レンズ１００とカメラ本体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３００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３００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（以下、レンズマイコンという）１１１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３００に設けられた通信端子（図２に示す）を介して相互に通信を行う。
　交換レンズ１００は、撮像光学系を有する。撮像光学系は、被写体ＯＢＪ側から順に、フィールドレンズ１０１と、変倍を行う変倍レンズ１０２と、光量を調節する絞りユニット１１４と、像振れ補正レンズ１０３と、焦点調節を行うフォーカスレンズ１０４とを含む。
　変倍レンズ１０２とフォーカスレンズ１０４はそれぞれ、レンズ保持枠１０５、１０６により保持されている。レンズ保持枠１０５、１０６は、不図示のガイド軸により図中に破線で示した光軸方向に移動可能にガイドされており、それぞれステッピングモータ１０７、１０８によって光軸方向に駆動される。ステッピングモータ１０７、１０８はそれぞれ、駆動パルスに同期して変倍レンズ１０２およびフォーカスレンズ１０４を移動させる。
　像振れ補正レンズ１０３は、撮像光学系の光軸に直交する方向に移動することで、手振れ等に起因する像振れを低減する。
　レンズマイコン１１１は、交換レンズ１００内の各部の動作を制御するアクセサリ制御部である。レンズマイコン１１１は、アクセサリ通信部としてのレンズ通信部１１２を介して、カメラ本体２００から送信された制御コマンドを受信し、レンズデータの送信要求を受ける。また、レンズマイコン１１１は、制御コマンドに対応するレンズ制御を行い、レンズ通信部１１２を介して送信要求に対応するレンズデータをカメラ本体２００に送信する。
　また、レンズマイコン１１１は、制御コマンドのうち変倍やフォーカシングに関するコマンドに応答してズーム駆動回路１１９およびフォーカス駆動回路１２０に駆動信号を出力してステッピングモータ１０７、１０８を駆動させる。これにより、変倍レンズ１０２による変倍動作を制御するズーム処理やフォーカスレンズ１０４による焦点調節動作を制御するオートフォーカス処理を行う。
　絞りユニット１１４は、絞り羽根１１４ａ、１１４ｂを備えて構成される。絞り羽根１１４ａ、１１４ｂの状態は、ホール素子１１５により検出され、増幅回路１２２およびＡ／Ｄ変換回路１２３を介してレンズマイコン１１１に入力される。レンズマイコン１１１は、Ａ／Ｄ変換回路１２３からの入力信号に基づいて絞り駆動回路１２１に駆動信号を出力して絞りアクチュエータ１１３を駆動させる。これにより、絞りユニット１１４による光量調節動作を制御する。
　さらに、レンズマイコン１１１は、交換レンズ１００内に設けられた振動ジャイロ等の不図示の振れセンサにより検出された振れに応じて、防振駆動回路１２５を介して防振アクチュエータ１２６を駆動する。これにより、像振れ補正レンズ１０３のシフト動作を制御する防振処理が行われる。
　カメラ本体２００は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子２０１と、Ａ／Ｄ変換回路２０２と、信号処理回路２０３と、記録部２０４と、カメラマイクロコンピュータ（以下、カメラマイコンという）２０５と、表示部２０６とを有する。
　撮像素子２０１は、交換レンズ１００内の撮像光学系により形成された被写体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、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。
　カメラ制御部としてのカメラマイコン２０５は、不図示の撮像指示スイッチおよび各種設定スイッチ等のカメラ操作部材からの入力に応じてカメラ本体２００の制御を行う。また、カメラマイコン２０５は、カメラデータ送受信部２０８を介して、不図示のズームスイッチの操作に応じて変倍レンズ１０２の変倍動作に関する制御コマンドをレンズマイコン１１１に送信する。さらに、カメラマイコン２０５は、カメラデータ送受信部２０８ｂを介して、輝度情報に応じた絞りユニット１１４の光量調節動作やフォーカス情報に応じたフォーカスレンズ１０４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１１１に送信する。
　次に、図２を用いてカメラ本体２００と交換レンズ１００との間で構成される通信回路とこれらの間で行われる通信制御について説明する。カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１１１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１１１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１１１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１１１は、マウント３００に設けられた通信端子とそれぞれに設けられた通信インタフェース回路２０８ａ、１１２ａを介して通信を行う。ここで、通信インタフェース回路２０８ａとカメラデータ送受信部２０８ｂを合わせてカメラ通信部２０８と呼び、通信インタフェース回路１１２ａとレンズデータ送受信部１１２ｂを合わせてレンズ通信部１１２と呼ぶ。
　本実施例では、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１１１は、３つのチャネルを用いた３線式の通信方式Ａ及び通信方式Ｂによるシリアル通信を行う。
　上記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１１１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１１１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１１１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１１１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。
　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１１１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１１１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１１１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１１１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）～（Ｃ）には、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１１１との間でやり取りされる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１１１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１１１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１１１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１１１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（以下、ＢＵＳＹ信号という）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。
　図３（Ｂ）は、カメラマイコン２０５がレンズマイコン１１１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１１１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１１１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が、特定のコマンドＣＭＤをレンズマイコン１１１に送信すると、レンズマイコン１１１は該コマンドＣＭＤに対応するレンズデータバイト数の情報に基づいて必要なクロック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１１１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。
　通信ＣＭＤ１では、カメラマイコン２０５はクロック信号ＬＣＬＫをレンズマイコン１１１に送信し、さらにレンズデータＤＴ１の送信を要求する要求コマンドＣＭＤ１をカメラデータ信号ＤＣＬとしてレンズマイコン１１１に送信する。このフレームでのレンズデータ信号ＤＬＣは無効データとして扱われる。
　続いて、カメラマイコン２０５は、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１１１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１１１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１１１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１１１への通信を停止する。
　レンズマイコン１１１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１１１に送信することでレンズマイコン１１１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１１１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１１１からレンズデータＤＴ１ｂを受信する。
　図３（Ｃ）は、カメラマイコン２０５がレンズマイコン１１１に要求コマンドＣＭＤ２を送信し、これに対応する３バイトのレンズデータＤＴ２（ＤＴ２ａ～ＤＴ２ｃ）をレンズマイコン１１１から受信するときの信号波形を示している。図３（Ｃ）では、通信ＣＭＤ２に応じてデータ通信が実行される例を示している。この通信ＣＭＤ２での要求コマンドＣＭＤ２に対するレンズマイコン１１１の処理には、１フレーム目にのみクロックチャネルにＢＵＳＹ信号を重畳することが含まれる。すなわち、レンズマイコン１１１は、続く２フレーム目から４フレーム目にはＢＵＳＹ信号を重畳しない。
　これにより、２フレーム目から４フレーム目までのフレーム間にＢＵＳＹフレームが挿入されず、フレーム間の待機期間を短くすることが可能である。ただし、ＢＵＳＹフレームを挿入しない期間は、レンズマイコン１１１がカメラマイコン２０５に対して通信待機要求を送ることができない。このため、これによる通信の破綻が生じないように、送信するデータ数や送信間隔、レンズマイコン１１１内での通信処理の優先順位等を決定しておく必要がある。
　次に、通信方式Ｂでの通信について説明する。ここでは通信方式Ｂを用いてフォーマットＦ１により通信を行う通信モードＭ２についても併せて説明する。図４には、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１１１との間でやり取りされる通信信号の波形を示している。先に述べたように、フォーマットＦ１では、レンズデータ信号ＤＬＣにＢＵＳＹフレームが選択的に付加される。
　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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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、１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１に対して通信要求を通知する。
　レンズマイコン１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１への送信を開始する。
　ここでレンズマイコン１１１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１１１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を用いてフォーマットＦ２により通信を行う通信モードＭ３について説明する。図５（Ａ）には、通信モードＭ３においてカメラマイコン２０５とレンズマイコン１１１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。先に述べたように、フォーマットＦ２では、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。
　通信モードＭ３におけるレンズデータ信号ＤＬＣのデータフォーマットでは、データフレームのみで１フレームが構成され、ＢＵＳＹフレームは存在しない。このため、通信モードＭ３では、レンズマイコン１１１からカメラマイコン２０５への通信待機要求ＢＵＳＹを通知することができない。
　このようなフォーマットＦ２は、比較的大きな容量のデータをカメラマイコン２０５とレンズマイコン１１１との間で転送する際に、フレーム間の間隔を短くした連続通信を行う用途に用いられる。すなわち、フォーマットＦ２により、大容量データの高速通信が可能となる。
　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１１１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１１１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１１１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。フォーマットＦ２では、フォーマットＦ１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１からのレンズデータ信号ＤＣＬ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）には、図５（Ｂ）で示した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１１１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１１１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、該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１１１に通知される。レンズマイコン１１１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：以下、休止フレームという）の送信を完了した後、送信を休止する。
　このレンズデータ信号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１１１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１１１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１１１から通信待機が指示された期間である通信待機期間を表している。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１１１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１１１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１１１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に、レンズマイコン１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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１１１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を用いて、カメラマイコン２０５とレンズマイコン１１１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。カメラマイコン２０５及びレンズマイコン１１１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、図７のフローチャートに示す通信制御を行う。なお図６、７において「Ｓ」はステップ意味する。　　　
　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、ステップＳ２００において、カメラマイコン２０５及びレンズマイコン１１１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１１１に送信する。また、ステップＳ２０２において、レンズマイコン１１１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。
　カメラマイコン２０５は、ステップＳ１０２においてレンズ識別情報を受信する。レンズマイコン１１１は、ステップＳ２０１において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、ステップ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１１１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。
　次に、図７を用いて、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では、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について説明する。
　カメラマイコン２０５は、レンズマイコン１１１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では、これまでに説明したように、通信要求信号ＲＴＳをアサートすることで、レンズマイコン１１１に対して通信要求を行う。
　レンズマイコン１１１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１１１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１１１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１１１に送信する。
　レンズマイコン１１１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の判定を行う。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１１１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１１１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に（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。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ものである。レンズマイコン１１１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１１１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１１１へ送信される。
　このように、レンズマイコン１１１からの通信待機要求ＢＵＳＹは、レンズマイコン１１１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１１１の間の通信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１１１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１１１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１１１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１１１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。
　以上説明した実施例は代表的な例に過ぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。例えば、上記実施例では、アクセサリ装置として交換レンズを用いた例を示したが、撮像装置との通信機能を有するものであればストロボ等を用いてもよい。
　本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために以下の請求項を添付する。
　本願は、２０１６年３月３１日提出の日本国特許出願特願２０１６－０７２９８４を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てをここに援用する。
　１００　交換レンズ
　１１１　レンズマイコン
　１１２ａ、１１２ｂ　レンズ通信部
　２００　カメラ本体
　２０５　カメラマイコン
　２０８ａ、２０８ｂ　カメラ通信部

Claims (22)

  1. 　撮像装置に取り外し可能に装着されるアクセサリ装置であって、
    　前記撮像装置との間に、前記撮像装置から前記アクセサリ装置への通知に用いられる通知チャネルと、前記アクセサリ装置から前記撮像装置へのデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、前記撮像装置から前記アクセサリ装置へのデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルとから構成される３つのチャネルを設けるアクセサリ通信部、及び前記アクセサリ通信部の制御を行うアクセサリ制御部を有し、
    　前記アクセサリ制御部は、前記通知チャネルを介して送信要求信号を受信することに応じて、前記第１のデータ通信チャネルを介して前記撮像装置に対してデータを送信し、
    　前記アクセサリ制御部は、前記撮像装置に対して送信するデータに、前記撮像装置から前記アクセサリ装置に対して前記送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求を選択的に付加することを特徴とするアクセサリ装置。
  2. 　前記通信待機要求は、前記第１のデータ通信チャネルの電圧レベルを変更することで表されることを特徴とする請求項１に記載のアクセサリ装置。
  3. 　前記通信待機要求は、前記第１のデータ通信チャネルの電圧レベルを第１のレベルから該第１のレベルよりも低い第２のレベルに変更することで表されることを特徴とする請求項２に記載のアクセサリ装置。
  4. 　前記アクセサリ制御部は、前記第１のデータ通信チャネルの電圧レベルを前記第２のレベルから前記第１のレベルに変更することにより、前記通信待機要求を解除することを特徴とする請求項３に記載のアクセサリ装置。
  5. 　前記アクセサリ制御部は、前記撮像装置と調歩同期式の通信を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアクセサリ装置。
  6. 　前記アクセサリ制御部は、前記第１のデータ通信チャネルを介して、データフレームに前記通信待機要求を付加したデータを前記撮像装置に送信することを特徴とする請求項５に記載のアクセサリ装置。
  7. 　前記通信待機要求は、前記データフレームに含まれるストップビットよりも後の所定位置に付加されることを特徴とする請求項６に記載のアクセサリ装置。
  8. 　前記アクセサリ装置は、通信待機期間を設けることなくデータフレームを連続的に送信するデータフォーマットと、前記データフレームの間に通信待機期間を設けてデータ送信を行うデータフォーマットを切り替えて前記撮像装置と通信を行うことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のアクセサリ装置。
  9. 　前記アクセサリ装置は、クロック信号と同期したクロック同期式の通信方式と、調歩同期式の通信方式の間で通信方式を切り替えて前記撮像装置と通信可能であり、
    　前記アクセサリ制御部は、前記クロック同期式の通信において、前記通知チャネルを介して前記撮像装置から送信される前記クロック信号を受信し、前記調歩同期式の通信において、前記通知チャネルを介して前記送信要求信号を受信することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のアクセサリ装置。
  10. 　アクセサリ装置が取り外し可能に装着される撮像装置であって、
    　前記アクセサリ装置との間に、前記撮像装置から前記アクセサリ装置への送信要求信号の送信に用いられる通知チャネルと、前記アクセサリ装置から前記撮像装置へのデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、前記撮像装置から前記アクセサリ装置へのデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルとから構成される３つのチャネルを設けるカメラ通信部、及び前記カメラ通信部の制御を行うカメラ制御部を有し、
    　前記カメラ制御部は、前記送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求を、前記第１のデータ通信チャネルを介して前記アクセサリ装置から受信している間は、前記送信要求信号の送信を停止することを特徴とする撮像装置。
  11. 　前記カメラ制御部は、前記送信要求信号に応じて前記アクセサリ装置から送信されたデータを受信した後に、前記アクセサリ装置へのデータ通信を開始することを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
  12. 　前記通信待機要求は、前記第１のデータ通信チャネルの電圧レベルを変更することで表されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の撮像装置。
  13. 　前記通信待機要求は、前記第１のデータ通信チャネルの電圧レベルを第１のレベルから該第１のレベルよりも低い第２のレベルに変更することで表されることを特徴とする請求項１２に記載の撮像装置。
  14. 　前記カメラ制御部は、前記第１のデータ通信チャネルの電圧レベルが前記第２のレベルから前記第１のレベルに変更されたことに応じて、前記送信要求信号の送信が停止された通信待機状態を解除することを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
  15. 　前記カメラ制御部は、前記アクセサリ装置と調歩同期式の通信を行うことを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の撮像装置。
  16. 　前記カメラ制御部は、前記第１のデータ通信チャネルを介して、データフレームに前記通信待機要求を付加したデータを前記アクセサリ装置から受信することを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。
  17. 　前記通信待機要求は、前記データフレームに含まれるストップビットよりも後の所定位置に付加されることを特徴とする請求項１６に記載の撮像装置。
  18. 　前記撮像装置は、通信待機期間を設けることなくデータフレームを連続的に送信するデータフォーマットと、前記データフレームの間に通信待機期間を設けてデータ送信を行うデータフォーマットを切り替えて前記アクセサリ装置と通信を行うことを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載の撮像装置。
  19. 　前記撮像装置は、クロック信号と同期したクロック同期式の通信方式と、調歩同期式の通信方式の間で通信方式を切り替えて前記アクセサリ装置と通信可能であり、
    　前記カメラ制御部は、前記クロック同期式の通信において、前記通知チャネルを介して前記クロック信号を前記アクセサリ装置に送信し、前記調歩同期式の通信において、前記通知チャネルを介して前記送信要求信号を前記アクセサリ装置に送信することを特徴とする請求項１０乃至１８のいずれか１項に記載の撮像装置。
  20. 　撮像装置に取り外し可能に装着されるアクセサリ装置であって、前記撮像装置との間に、前記撮像装置から前記アクセサリ装置への通知に用いられる通知チャネルと、前記アクセサリ装置から前記撮像装置へのデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、前記撮像装置から前記アクセサリ装置へのデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルとから構成される３つのチャネルを設け、前記通知チャネルを介して前記撮像装置から送信要求信号を受信するアクセサリ装置のコンピュータに、
    　前記送信要求信号を受信することに応じて、前記第１のデータ通信チャネルを介して、前記撮像装置から前記アクセサリ装置に対して前記送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求が選択的に付加されたデータを前記撮像装置に対して送信する制御を実行させることを特徴とする通信制御プログラム。
  21. 　アクセサリ装置が取り外し可能に装着される撮像装置であって、前記アクセサリ装置との間に、前記撮像装置から前記アクセサリ装置への通知に用いられる通知チャネルと、前記アクセサリ装置から前記撮像装置へのデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、前記撮像装置から前記アクセサリ装置へのデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルとから構成される３つのチャネルを設け、前記通知チャネルを介して送信要求信号を前記アクセサリ装置に送信する撮像装置のコンピュータに、
    　前記送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求を、前記第１のデータ通信チャネルを介して前記アクセサリ装置から受信している間には、前記送信要求信号の送信を停止する制御を実行させることを特徴とする通信制御プログラム。
  22. 　撮像装置と、該撮像装置に取り外し可能に装着されるアクセサリ装置を含む撮像システムであって、
    　前記アクセサリ装置は、前記撮像装置との間に、前記撮像装置から前記アクセサリ装置への通知に用いられる通知チャネルと、前記アクセサリ装置から前記撮像装置へのデータ送信に用いられる第１のデータ通信チャネルと、前記撮像装置から前記アクセサリ装置へのデータ送信に用いられる第２のデータ通信チャネルとから構成される３つのチャネルを設けるアクセサリ通信部、及び前記アクセサリ通信部の制御を行うアクセサリ制御部とを有し、
    　前記撮像装置は、前記アクセサリ装置との間に、前記通知チャネルと、前記第１のデータ通信チャネルと、前記第２のデータ通信チャネルを設けるカメラ通信部、及び前記カメラ通信部の制御を行うカメラ制御部とを有し、
    　前記カメラ制御部は、前記通知チャネルを介して送信要求信号を前記アクセサリ装置に送信し、
    　前記アクセサリ制御部は、前記送信要求信号を受信することに応じて、前記第１のデータ通信チャネルを介して前記撮像装置に対してデータを送信し、
    　前記アクセサリ制御部は、前記撮像装置に対して送信するデータに、前記撮像装置から前記アクセサリ装置に対して前記送信要求信号が送信されないようにするための通信待機要求を選択的に付加することを特徴とする撮像システム。
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