(57)【要約】  カメラ本体および交換レンズを有するカメラシステムにおいて利便性を高める。カメラシステム（１）は、交換レンズユニット（２）とカメラ本体（３）とを含んでいる。カメラ本体（３）のボディーマイコン（１０）は、交換レンズユニット（２）のレンズ情報に基づいて交換レンズユニット（２）が動画撮影モードに対応しているか否かを判断する。交換レンズユニット（２）が動画撮影モードに対応していない場合、ボディーマイコン（１０）は撮像センサ（１１）の動作を動画撮影モードに設定するのを制限する。
2009016836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を形成する撮像光学系と、前記光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、前記焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有する交換レンズユニットと、
前記光学像を画像信号に変換し前記被写体の画像を取得する撮像部と、前記画像信号に基づいてコントラスト検出方式により前記光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、外部から操作情報を入力可能な操作部と、前記撮像部の動作を制御するとともに前記レンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を有するカメラ本体と、を備え、
前記レンズ制御部は、前記交換レンズユニットに関するレンズ情報を有しており、
前記レンズ情報は、前記交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでおり、
前記本体制御部は、前記レンズ情報に基づいて前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、前記操作情報または前記判断部での判断結果に基づいて前記撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有しており、
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していないと前記判断部にて判断された場合、前記モード切換制御部は、前記操作情報に関わらず前記撮像部の動作を前記動画撮影モードに設定するのを制限する、
カメラシステム。
【請求項２】
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報は、前記焦点調節部がコントラスト検出方式に対応しているか否かに関する情報および前記焦点調節部の駆動方式に関する情報のうち少なくとも一方を含んでいる、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記カメラ本体は、前記撮像部により取得された画像を表示可能な第１表示部を有しており、
前記本体制御部は、前記第１表示部の動作を制御する表示制御部を有しており、
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していないと前記判断部にて判断された場合、前記表示制御部は、前記第１表示部に前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していない旨を表示させる、
請求項２に記載のカメラシステム。
【請求項４】
前記カメラ本体は、前記撮像部により取得された画像を表示可能な第２表示部と、前記第２表示部に表示された画像を外部に導く接眼窓と、を有している、
請求項３に記載のカメラシステム。
【請求項５】
被写体の光学像を形成する撮像光学系と、前記光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、前記焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有する交換レンズユニットとともにカメラシステムに用いられるカメラ本体であって、
前記光学像を画像信号に変換し前記被写体の画像を取得する撮像部と、
前記画像信号に基づいてコントラスト検出方式により前記光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、
外部から操作情報を入力可能な操作部と、
前記撮像部の動作を制御するとともに前記レンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を備え、
前記レンズ制御部は、前記交換レンズユニットに関するレンズ情報を有しており、
前記レンズ情報は、前記交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでおり、
前記本体制御部は、前記レンズ情報に基づいて前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、前記操作情報または前記判断部での判断結果に基づいて前記撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有しており、
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していないと前記判断部にて判断された場合、前記モード切換制御部は、前記操作情報に関わらず前記撮像部の動作を前記動画撮影モードに設定するのを制限する、
カメラ本体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラシステム、特に、交換レンズ式のデジタルカメラに用いられるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能なデジタル一眼レフカメラが、急速に普及している。このデジタル一眼レフカメラでは、ユーザーによるファインダを用いた被写体観察時には、撮影レンズに入射した光（すなわち被写体像）を、レンズの後の撮影用光路上に配置した反射ミラーで反射することにより光路を変更し、ペンタプリズム等を通して正像にして光学ファインダに導くことで、レンズを通した被写体像を光学ファインダから見ることができる。したがって通常は、ファインダ用光路を形成する位置が反射ミラーの定位置となっている。
一方、レンズを撮影用として使用する場合は、反射ミラーが瞬時に位置を変え、撮影用光路から待避することで、ファインダ用光路を撮影用光路に切り換え、撮影が終了すると定位置に瞬時に戻る。この方式は、一眼レフ方式であれば、従来の銀塩カメラでも、デジタルカメラでも同様である。【０００３】
デジタルカメラの特徴の一つは、撮影時に表示装置（例えば、液晶モニタ）を見ながら撮影し、撮影後にすぐに撮影画像を確認できることが挙げられる。しかし、これまでの一眼レフの反射ミラーの方式を用いると、撮影時に、液晶モニタを使用できない。このように、液晶モニタを用いて撮影できないことにより、ファインダを覗いて撮影することになるため、とりわけ、デジタルカメラの撮影に不慣れな初心者にとっては、従来のカメラシステムは非常に使いにくい。
そこで、例えば、液晶モニタを見ながら撮影できるデジタル一眼レフカメラが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。また、動画を表示部に表示するデジタル一眼レフカメラが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００１−１２５１７３号公報
【特許文献２】特開２００５−３１１６９５号公報
【発明の開示】
【０００４】
一般に、交換レンズ式のデジタルカメラにおいては、焦点検出方式として位相差検出方式が用いられているため、フォーカシングを行う際には反射ミラーを光路上に配置する必要がある。したがって、従来のデジタル一眼レフカメラでは、モニタ撮影モードの場合に静止画を撮影できたとしても、動画撮影を行うことができない。
また、仮に、カメラ本体が動画撮影に対応していたとしても、カメラ本体に装着される交換レンズユニットが必ずしも動画撮影に対応しているとは限らない。動画撮影に対応していない交換レンズユニットがカメラ本体に装着されると、交換レンズユニットとカメラ本体との間でシステムの不整合が生じるため好ましくない。動画撮影に対応していない交換レンズを、動画撮影に対応しているカメラ本体に装着して使用することができなければ、交換レンズユニットの有効利用をすることができず、カメラシステムとして利便性に欠ける。
【０００５】
本発明の課題は、交換レンズユニットおよびカメラ本体を有するカメラシステムにおいて利便性を高めることにある。
第１の発明に係るカメラシステムは、交換レンズユニットとカメラ本体とを含んでいる。交換レンズユニットは、被写体の光学像を形成する撮像光学系と、光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有している。カメラ本体は、光学像を画像信号に変換し被写体の画像を取得する撮像部と、画像信号に基づいてコントラスト検出方式により光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、外部から操作情報を入力可能な操作部と、撮像部の動作を制御するとともにレンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を有している。レンズ制御部は、交換レンズユニットに関するレンズ情報を有している。レンズ情報は、交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでいる。本体制御部は、レンズ情報に基づいて交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、操作情報または判断部での判断結果に基づいて撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有している。交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していないと判断部にて判断された場合、モード切換制御部は、操作情報に関わらず撮像部の動作を動画撮影モードに設定するのを制限する。
【０００６】
このカメラシステムでは、交換レンズユニットが動画撮影に対応しているか否かに応じて、モード切換制御部により撮像部の動作を動画撮影モードに設定するか否かが制御される。このため、動画撮影に対応していない交換レンズユニットがカメラ本体に装着された場合であっても、システムの整合性を保つことができ、交換レンズユニットを有効利用することができる。すなわち、カメラシステムの利便性を高めることができる。
第２の発明に係るカメラシステムは、第１の発明に係るカメラシステムにおいて、交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報は、焦点調節部がコントラスト検出方式に対応しているか否かに関する情報および焦点検出部の駆動部の種類に関する情報のうち少なくとも一方を含んでいる。
第３の発明に係るカメラシステムは、第２の発明に係るカメラシステムにおいて、カメラ本体が、撮像部により取得された画像を表示可能な第１表示部を有している。本体制御部は、第１表示部の動作を制御する表示制御部を有している。交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していないと判断部にて判断された場合、表示制御部は、第１表示部に交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していない旨を表示させる。
【０００７】
第４の発明に係るカメラシステムは、第３の発明に係るカメラシステムにおいて、カメラ本体が、撮像部により取得された画像を表示可能な第２表示部と、第２表示部に表示された画像を外部に導く接眼窓と、を有している。
第５の発明に係るカメラ本体は、交換レンズユニットとともにカメラシステムに用いられる。交換レンズユニットは、被写体の光学像を形成する撮像光学系と、光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有している。カメラ本体は、光学像を画像信号に変換し被写体の画像を取得する撮像部と、画像信号に基づいてコントラスト検出方式により光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、外部から操作情報を入力可能な操作部と、撮像部の動作を制御するとともにレンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を含んでいる。レンズ制御部は、交換レンズユニットに関するレンズ情報を有している。レンズ情報は、交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでいる。本体制御部は、レンズ情報に基づいて交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、操作情報または判断部での判断結果に基づいて撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有している。交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していないと判断部にて判断された場合、モード切換制御部は、操作情報に関わらず撮像部の動作を動画撮影モードに設定するのを制限する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】カメラシステムの構成を示すブロック図
【図２】カメラ本体の構成を示すブロック図
【図３】（Ａ）カメラ本体の概略構成図、（Ｂ）カメラ本体の概略構成図
【図４】交換レンズユニットの広角端における断面図
【図５】交換レンズユニットの望遠端における断面図
【図６】フォーカルレンズユニットの構成を示す分解斜視図
【図７】フォーカスレンズユニットの構成を示す組立斜視図
【図８】超音波アクチュエータユニットの斜視図
【図９】超音波アクチュエータユニットの概略図
【図１０】ファインダ撮影モードを説明する図
【図１１】モニタ撮影モードを説明する図
【図１２】交換レンズユニットの動画撮影可否を判断するフローチャート図
【図１３】カメラシステムの概略斜視図
【図１４】カメラシステムの構成を示すブロック図（第２実施形態）
【符号の説明】
【０００９】
１  カメラシステム
２  交換レンズユニット
３  カメラ本体
３ａ  筐体
４  ボディーマウント
１０  ボディーマイコン（本体制御部）
１１  撮像センサ（撮像部）
１２  撮像センサ駆動制御部
２０  表示部（第１表示部）
２１  画像表示制御部（表示制御部）
２３  クイックリターンミラー
２５  電源スイッチ
２６  モード切換ダイアル
２７  十字操作キー
２８  ＭＥＮＵ設定ボタン
２９  ＳＥＴボタン
３０  シャッター操作部
３１  シャッター制御部
３３  シャッターユニット
３４  ファインダ切り換えボタン
３５  動画撮影操作ボタン
４０  レンズマイコン（レンズ制御部）
４１  フォーカスレンズ群駆動制御部
７９  レンズマウント
９５  電子ファインダ部（第２表示部）
Ｌ  撮像光学系
Ｌ１  １群レンズ
Ｌ２  ２群レンズ
Ｌ３  ３群レンズ
Ｌ４  ４群レンズ
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して、詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
＜１：カメラシステムの全体構成＞
図１〜図３（Ｂ）を用いて第１実施形態に係るカメラシステム１の全体構成について説明する。図１にカメラシステム１のブロック図を示す。図２にカメラ本体３のブロック図を示す。図３（Ａ）および（Ｂ）にカメラ本体３の概略構成図を示す。
図１に示すように、カメラシステム１は、交換レンズ式のデジタル一眼レフカメラシステムであり、主に、カメラシステム１の主要な機能を有するカメラ本体３と、カメラ本体３に取り外し可能に装着された交換レンズユニット２と、から構成されている。交換レンズユニット２は、レンズマウント７９を介して、カメラ本体３の前面に設けられたボディーマウント４に装着されている。【００１１】
（１．１：カメラ本体）
図１および図２に示すように、カメラ本体３は主に、被写体を撮像する撮像部７１と、撮像部７１などの各部の動作を制御する本体制御部としてのボディーマイコン１０と、撮影された画像や各種情報を表示する画像表示部７２と、画像データを格納する画像格納部７３と、被写体像を視認するファインダ光学系２２と、から構成されている。
撮像部７１は主に、入射光をファインダ光学系２２および焦点検出ユニット５に導くクイックリターンミラー２３と、光電変換を行うＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像センサ１１と、撮像センサ１１の露光状態を調節するシャッターユニット３３と、ボディーマイコン１０からの制御信号に基づいてシャッターユニット３３の駆動を制御するシャッター制御部３１と、撮像センサ１１の動作を制御する撮像センサ駆動制御部１２と、焦点（被写体像の合焦状態）を検出する焦点検出ユニット５と、から構成されている。焦点検出ユニット５は、例えば一般的な位相差検出方式によって焦点検出を行う。なお、焦点検出方式については、カメラシステム１の使用状況により、上記の焦点検出ユニット５を使用する位相差検出方式と、撮像センサ１１から出力される画像信号に基づくコントラスト検出方式と、のいずれかが用いられる。コントラスト検出方式の場合、ボディーマイコン１０によりコントラスト値が求められ焦点が検出される。すなわち、ボディーマイコン１０がコントラスト検出部を含んでいると言える。この焦点検出結果は後述のレンズマイコン４０に送信され、フォーカスレンズ群（第２レンズ群Ｌ２）の駆動に用いられる。【００１２】
撮像センサ１１は、撮像光学系Ｌにより形成される光学的な像を電気的な信号に変換する、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサである。撮像センサ１１は、撮像センサ駆動制御部１２により発生されるタイミング信号により駆動制御される。なお、撮像センサ１１はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサでもよい。
ボディーマイコン１０は、カメラ本体３の中枢を司る制御装置であり、各種シーケンスをコントロールする。具体的には、ボディーマイコン１０にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが搭載されており、ＲＯＭに格納されたプログラムがＣＰＵに読み込まれることで、ボディーマイコン１０は様々な機能を実現することができる。例えば、ボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２がカメラ本体３に装着されたことを検知する機能、あるいは交換レンズユニット２から焦点距離情報などのカメラシステム１を制御する上で不可欠な情報を取得し交換レンズユニット２の動作を制御する機能などを有している。さらに、ボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かを判断する機能（判断部）、撮像センサ駆動制御部１２を介して撮像センサ１１の動作を静止画撮影モードおよび動画撮影モードに設定する機能（モード切換制御部）を有している。図１に示すように、ボディーマイコン１０はカメラ本体３に設けられた各部と接続されている。【００１３】
また、ボディーマイコン１０は、図３（Ｂ）に示す電源スイッチ２５、レリーズボタン３０、モード切換ダイアル２６、十字操作キー２７、ＭＥＮＵ設定ボタン２８およびＳＥＴボタン２９、ファインダ切り替えボタン３４、動画撮影操作ボタン３５の信号を、それぞれ受信可能である。ボディーマイコン１０は、本体制御部の一例である。
さらに、図２に示すように、ボディーマイコン１０内のメモリ３８には、カメラ本体３に関する各種情報（本体情報）が格納されている。この本体情報には、例えば、カメラ本体３の製造会社名、製造年月日、型番、ボディーマイコン１０にインストールされているソフトのバージョン、およびファームアップに関する情報などのカメラ本体３を特定するための型式に関する情報（カメラ特定情報）などが含まれている。なお、メモリ３８は、レンズマイコン４０から送信された情報を格納可能である。【００１４】
ボディーマイコン１０は、レリーズボタン３０等の操作に応じて、撮像センサ１１等のカメラシステム全体を制御する。ボディーマイコン１０は、垂直同期信号をタイミング発生器に送信する。これと並行して、ボディーマイコン１０は、垂直同期信号に基づいて、露光同期信号を生成する。ボディーマイコン１０は、生成した露光同期信号を、ボディーマウント４およびレンズマウント７９を介して、レンズマイコン４０に周期的に繰り返して送信する。
ボディーマウント４は、交換レンズユニット２のレンズマウント７９と機械的および電気的に接続可能である。ボディーマウント４は、レンズマウント７９を介して、交換レンズユニット２との間で、データを送受信可能である。例えば、ボディーマウント４は、ボディーマイコン１０から受信した露光同期信号を、レンズマウント７９を介してレンズマイコン４０に送信する。また、ボディーマウント４は、ボディーマイコン１０から受信したその他の制御信号を、レンズマウント７９を介してレンズマイコン４０に送信する。また、ボディーマウント４は、レンズマウント７９を介してレンズマイコン４０から受信した信号をボディーマイコン１０に送信する。また、ボディーマウント４は、電源ユニット（図示せず）から供給された電力を、レンズマウント７９を介して交換レンズユニット２全体に供給する。【００１５】
図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、カメラ本体３の筐体３ａは、被写体を撮影する際にユーザーによって支持される。筐体３ａの背面には、表示部２０と、電源スイッチ２５と、モード切換ダイアル２６と、十字操作キー２７と、ＭＥＮＵ設定ボタン２８と、ＳＥＴボタン２９と、ファインダ切り替えボタン３４と、動画撮影操作ボタン３５と、が設けられている。
電源スイッチ２５は、カメラシステム１あるいはカメラ本体３の電源の入切を行うためのスイッチである。電源スイッチ２５により電源がＯＮ状態になると、カメラ本体３および交換レンズユニット２の各部に電源が供給される。モード切換ダイアル２６は、静止画撮影モード、動画撮影モードおよび再生モードを切り換えるためのダイアルであり、ユーザーはモード切換ダイアル２６を回転させてモードを切換えることができる。モード切換ダイアル２６により静止画撮影モードが選択されると、撮影モードを静止画撮影モードへ切り換えることができ、モード切換ダイアル２６により動画撮影モードが選択されると、撮影モードを動画撮影モードへ切り換えることができる。動作撮影モードでは、基本的に動画撮影が可能となる。さらに、モード切換ダイアル２６により再生モードが選択されると、モードを再生モードへ切り換えることができ、表示部２０に撮影画像を表示させることができる。【００１６】
ＭＥＮＵ設定ボタン２８は、カメラシステム１の各種動作を設定するためのボタンである。十字操作キー２７は、ユーザーが上下左右の部位を押圧して、表示部２０に表示された各種メニュー画面から所望のメニューを選択するための操作部材である。ＳＥＴボタン２９は、各種メニューの実行を確定するためのボタンである。ファインダ切り替えボタン３４は、ファインダ撮影モードとモニタ撮影モードとを切り替えるボタンである。動画撮影操作ボタン３５は、動画撮影の開始および停止を指示するボタンであり、モード切換ダイアル２６において設定された撮影モードが静止画撮影モードまたは再生モードであっても、この動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、モード切換ダイアル２６での設定内容に関係なく、強制的に動画撮影モードが開始される。さらに、動画撮影モードにおいて、この動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、動画撮影が終了し、静止画撮影モード、あるいは再生モードへと移行する。【００１７】
図３（Ｂ）に示すように、筐体３ａの上面にはレリーズボタン３０が設けられる。レリーズボタン３０が操作されると、タイミング信号がボディーマイコン１０に出力される。レリーズボタン３０は、半押し操作および全押し操作が可能な２段式のスイッチであり、ユーザーがレリーズボタン３０を半押し操作すると測光処理および測距処理を開始する。また、この半押し操作により、ボディーマイコン１０およびレンズマイコン４０をはじめとする各部に電力が供給される。続いてユーザーがレリーズボタン３０を全押し操作するとボディーマイコン１０へタイミング信号が出力される。シャッター制御部３１は、タイミング信号を受信したボディーマイコン１０から出力される制御信号にしたがって、シャッター駆動モータ３２を駆動し、シャッターユニット３３を動作させる。
図２に示すように、静止画撮影モードでは、レリーズボタン３０の操作によるタイミング信号を受信したボディーマイコン１０は、ストロボ制御部４７に制御信号を出力する。そしてストロボ制御部４７は、制御信号に基づいてＬＥＤなどにて構成されるストロボ４８を発光させる。ストロボ４８は、撮像センサ１１が受光する光量に応じて制御される。すなわち、ストロボ制御部４７は、撮像センサ１１からの画像信号の出力が一定値以下の場合にはシャッター動作と連動して自動的に発光させる。一方、画像信号の出力が一定値以上の場合には、ストロボ制御部４７はストロボ４８を発光させないように制御する。【００１８】
ストロボスイッチ４９は、上述の撮像センサ１１の出力に関係なくストロボ４８の動作を設定するための操作部である。すなわち、ストロボ制御部４７は、ストロボスイッチ４９が「入」の場合にはストロボ４８を発光させ、「切」の場合にはストロボ４８を発光させない。
また、動画撮影モードでは、レリーズボタン３０、あるいは動画撮影操作ボタン３５の操作により、ＬＥＤなどにて構成されるストロボ４８は、ビデオライトとしての機能を果たし、動画撮影中は被写体に向けて、光を照射する。
撮像センサ１１から出力された画像信号（静止画、あるいは動画）は、アナログ信号処理部１３から、Ａ／Ｄ変換部１４、デジタル信号処理部１５、バッファメモリ１６、画像圧縮部１７へと、順次送られて処理される。アナログ信号処理部１３は、撮像センサ１１から出力される画像信号にガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。Ａ／Ｄ変換部１４は、アナログ信号処理部１３から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号処理部１５は、Ａ／Ｄ変換部１４によりデジタル信号に変換された画像信号に対してノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。バッファメモリ１６は、ＲＡＭであり、画像信号を一旦記憶する。【００１９】
バッファメモリ１６に記憶された画像信号は、画像圧縮部１７から画像記録部１８へと、順次送られて処理される。バッファメモリ１６に記憶された画像信号は、画像記録制御部１９の指令により読み出されて、画像圧縮部１７に送信される。画像圧縮部１７に送信された画像信号のデータは、画像記録制御部１９の指令に従って画像信号に圧縮処理される。画像信号は、この圧縮処理により、元のデータより小さなデータサイズになる。かかる圧縮方法として、静止画の場合には、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式が用いられる。また、動画の場合には、例えば、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）方式が用いられる。また、複数のフレームの画像信号をまとめて圧縮するＨ．２６４／ＡＶＣ方式を用いることもできる。圧縮された画像信号は、画像記録制御部１９により画像記録部１８に記録される。【００２０】
画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号と記録すべき所定の情報とを関連付けて記録する、例えば内部メモリおよび／または着脱可能なリムーバブルメモリである。なお、画像信号とともに記録すべき所定の情報には、画像を撮影した際の日時と、焦点距離情報と、シャッタースピード情報と、絞り値情報と、撮影モード情報等とが含まれる。これらの静止画ファイルの情報の形式は、例えばＥｘｉｆ（登録商標）形式やＥｘｉｆ（登録商標）形式に類する形式などである。また、動画ファイルは、例えばＨ．２６４／ＡＶＣ形式やＨ．２６４／ＡＶＣ形式に類する形式である。
表示部２０は、例えば液晶モニタであり、画像表示制御部２１からの指令に基づいて、画像記録部１８あるいはバッファメモリ１６に記録された画像信号を可視画像として表示する。ここで表示部２０の表示形態としては、画像信号のみを可視画像として表示する表示形態と、画像信号と撮影時の情報とを可視画像として表示する表示形態とがある。なお、表示部２０は、カメラ本体３の筐体３ａに対して、自由に角度を変更できる角度可変型のモニタであってもよい。【００２１】
図１に示すように、クイックリターンミラー２３は、入射光を反射および透過可能なメインミラー２３ａと、メインミラー２３ａの背面側に設けられメインミラー２３ａからの透過光を反射するサブミラー２３ｂとから構成されており、クイックリターンミラー制御部３６により光軸ＡＺ外に跳ね上げが可能である。入射光は、メインミラー２３ａにより２つの光束に分割され、反射光束はファインダ光学系２２へ導かれる。一方、透過光束は、サブミラー２３ｂで反射されて、焦点検出ユニット５のＡＦ用光束として利用される。通常の撮影時には、クイックリターンミラー制御部３６により、クイックリターンミラー２３が光軸ＡＺ外に跳ね上げられるとともに、シャッターユニット３３が開かれて撮像センサ１１の撮像面上に被写体像が結像される。また非撮影時には、図１に示すようにクイックリターンミラー２３が光軸ＡＺ上に配置されるとともに、シャッターユニット３３は閉状態とされる。【００２２】
ファインダ光学系２２は、被写体像が結像されるファインダスクリーン６と、被写体像を正立像に変換するペンタプリズム７と、被写体の正立像をファインダ接眼窓９に導く接眼レンズ８と、ユーザーが被写体像を観察するファインダ接眼窓９とから構成されている。
（１．２：交換レンズユニット）
図１に示すように、交換レンズユニット２は主に、カメラシステム１内の撮像センサ１１に被写体像を結ぶための撮像光学系Ｌと、フォーカシングを行うフォーカスレンズ群駆動制御部４１と、絞りを調節する絞り駆動制御部４２と、交換レンズユニット２の動作を制御するレンズ制御部としてのレンズマイコン４０と、から構成されている。
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は主に、フォーカスを調節する後述の第２レンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群）を駆動制御する。絞り駆動制御部４２は、主に絞りまたは開放を調節する絞り部４３を駆動制御する。【００２３】
レンズマイコン４０は、交換レンズユニット２の中枢を司る制御装置であり、交換レンズユニット２に搭載された各部に接続されている。具体的には、レンズマイコン４０には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが搭載されており、ＲＯＭに格納されたプログラムがＣＰＵに読み込まれることで、様々な機能を実現することができる。また、レンズマウント７９に設けられた電気切片（図示せず）を介してボディーマイコン１０およびレンズマイコン４０は電気的に接続されており、互いに情報の送受信が可能となっている。
また、レンズマイコン４０内のメモリ４４には、交換レンズユニット２に関する各種情報（レンズ情報）が格納されている。具体的には、交換レンズユニット２の焦点距離の最大値と最小値（焦点距離可変範囲）を示す焦点距離情報、あるいは物点距離情報などが記憶されている。このメモリ４４に記憶されている各種情報については、撮影時に使用するために、交換レンズユニット２がカメラ本体３に取り付けられた際に、カメラ本体３側に送られる。さらには、交換レンズユニット２が先述した動画撮影に対応しているか否かに関する情報についても、メモリ４４内に記憶されている。動画撮影に関する情報の詳細については後述する。【００２４】
図４〜図７を用いて、交換レンズユニット２の具体的構成について説明する。図４に示すように、交換レンズユニット２の光軸ＡＺに沿った方向をＺ軸方向（被写体側が正側、カメラ本体３側が負側）とするＸＹＺ３次元直交座標系を設定する。交換レンズユニット２は、４つのレンズ群を有する撮像光学系Ｌが搭載されている。具体的には、交換レンズユニット２には、第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２と、第３レンズ群Ｌ３と、第４レンズ群Ｌ４と、を有している。第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３および第４レンズ群Ｌ４は、光軸ＡＺ上をＺ軸方向に移動可能である。第２レンズ群Ｌ２は、フォーカシングを行うために光軸ＡＺ上をＺ軸方向に移動するレンズ群である。
交換レンズユニット２は、撮像光学系Ｌを支持するレンズ鏡筒４５を有している。レンズ鏡筒４５は、固定枠５０と、第１直進枠５２と、第１回転枠５３と、第１ホルダー５４と、第２回転枠５５と、第１レンズ保持枠５７と、第２レンズ保持枠５８と、第３レンズ保持枠５９と、第４レンズ保持枠６０と、第２ホルダー６１と、フィルターマウント６２と、ズームリングユニット６３と、フォーカスリングユニット６６と、レンズマウント７９と、を有している。【００２５】
第１回転枠５３は、第１直進枠５２の外周側に同軸に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りに相対回転可能に支持されている。
第１ホルダー５４は、第１回転枠５３の外周側に同軸上に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りの相対回転を規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺを中心に回転すると、第１ホルダー５４は第１直進枠５２に対して回転することなく（第１回転枠５３に対して回転しながら）Ｚ軸方向に移動する。第１ホルダー５４のＺ軸方向負側の部分には、円周方向に等ピッチで配置された３つのカムピン５４ａが設けられている。
第２ホルダー６１は、第１直進枠５２の内周側に同軸上に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第２ホルダー６１は、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン６１ａを有している。カムピン６１ａは第１直進枠５２の貫通直進溝５２ｃおよび第１回転枠５３の貫通カム溝５３ｂに挿入されている。このため、第１回転枠５３が光軸ＡＺ中心に回転すると、第２ホルダー６１は第１直進枠５２に対して回転することなく（第１回転枠５３に対して回転しながら）Ｚ軸方向に移動する。【００２６】
第１直進枠５２は、固定枠５０の外周側に同軸上に配置されており、固定枠５０、第２回転枠５５および第３レンズ保持枠５９により支持されている。第１直進枠５２は、固定枠５０により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、第１直進枠５２は固定枠５０に対して回転することなくＺ軸方向に移動する。
第２回転枠５５は、固定枠５０の内周側に同軸上に配置されており、固定枠５０により支持されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺを中心に回転すると、第２回転枠５５は固定枠５０に対して光軸ＡＺ回りに回転しながら光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
第３レンズ保持枠５９は、第２回転枠５５の内周側に同軸上に配置されており、固定枠５０により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、第３レンズ保持枠５９は固定枠５０に対して回転することなくＺ軸方向に移動する。【００２７】
第４レンズ保持枠６０は、第２回転枠５５の内周側に同軸上に配置されており、第３レンズ保持枠５９により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ中心に回転すると、第４レンズ保持枠６０は第３レンズ保持枠５９に対して回転することなく光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
第１レンズ保持枠５７は、第１ホルダー５４の端部に固定されており、第１レンズ群Ｌ１を保持している。第２レンズ保持枠５８は、第２レンズ群Ｌ２を保持している。第２レンズ保持枠５８には、後述する超音波アクチュエータユニット８０と、その円周上の略反対側の位置に配置された廻り止め部（図示せず）と、が設けられている。
第３レンズ保持枠５９は、第３レンズ群Ｌ３を保持しており、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン５９ａを有している。【００２８】
第４レンズ保持枠６０は、第４レンズ群Ｌ４を保持しており、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン６０ａを有している。
第１回転枠５３は、円筒形状のカム環であり、光軸ＡＺに対して傾斜する３本の貫通カム溝５３ａ、５３ｂを有している。貫通カム溝５３ａには第１ホルダー５４のカムピン５４ａが挿入されている。貫通カム溝５３ｂには第２ホルダー６１のカムピン６１ａが挿入されている。第１回転枠５３の端部には、第２回転枠５５のカムピン５５ａが挿入される３本の長穴部５３ｃが設けられている。このカムピン５５ａには、１本の長いピンと、２本の短いピンと、があり、１本の長いピンのみが長穴部５３ｃに挿入されている。
第１直進枠５２は、円筒形状のカム環であり、第１ホルダー５４のカムピン５４ａが挿入される３本の貫通直進溝５２ｂが形成されている。貫通直進溝５２ｂと干渉しない位置に、第２ホルダー６１のカムピン６１ａが挿入される３本の貫通直進溝５２ｃが形成されている。第１直進枠５２の端部には、第３レンズ保持枠５９と一体でＺ軸方向に移動させるために、第３レンズ保持枠５９に設けられたカムピン５９ａが挿入される貫通穴５２ｄが設けられている。【００２９】
固定枠５０には、第１直進枠５２をＺ軸方向に移動させるための３本の貫通直進溝５０ａが形成されている。貫通直進溝５０ａと干渉しない部分に、第２回転枠５５を光軸ＡＺに沿った方向に移動させるために、光軸ＡＺに対して傾斜する３本の貫通カム溝５０ｂが円周方向に等ピッチで形成されている。
第２回転枠５５の外周面には、第３レンズ保持枠５９のカムピン５９ａと係合しＺ軸方向に対して傾斜する３本の貫通カム溝５５ｃが円周方向に等ピッチで形成されている。第４レンズ保持枠６０のカムピン６０ａと係合するＺ軸方向に対して傾斜する３本の貫通カム溝５５ｄが円周方向に等ピッチで形成されている。
フィルターマウント６２は円筒形状であり、Ｚ軸方向正側（被写体側）に、偏光フィルタや保護フィルタ等の光学フィルタと、コンバージョンレンズを取り付けるための雌ねじと、が形成されている。フィルターマウント６２は、３本の取り付けネジ等により第１ホルダー５４に固定される。【００３０】
ズームリングユニット６３は、ズームリング６４と、ズームリング６４の回転角度を検出する第１角度検出部６５（図１）と、を有する。ズームリング６４は円筒形状であり、固定枠５０に固定されたリングベース６９に対して、光軸ＡＺに沿った方向は規制されたまま、光軸ＡＺ周りに回転自在に保持される。また、ズームリング６４の内周部には、光軸ＡＺ周りのみ規制され光軸ＡＺに沿った方向には規制されない凹部（図示せず）が形成されている。凹部は第１回転枠５３の外周部に設けられた凸部（図示せず）に係合する。よって、ズームリング６４は第１回転枠５３と一体で回転する。また、第１角度検出部６５は、ズームリング６４の回転角度および回転方向を検出し、焦点距離情報をレンズマイコン４０に伝達する。また、ズームリング６４の外周面には、撮像光学系Ｌの焦点距離が表示されている。なお、各レンズ群Ｌ１からＬ４の絶対位置は、ズームリング６４の回転角度と連動する検出センサ（図示せず）により検出可能である。【００３１】
フォーカスリングユニット６６は、フォーカスリング６７とフォーカスリング６７の回転角度を検出する第２角度検出部６８（図１）とを有する。フォーカスリング６７は円筒形状であり、固定枠５０に固定されたリングベース６９に対して、光軸ＡＺに沿った方向は規制されたまま、光軸ＡＺ周りに回転可能に保持される。また、フォーカスリング６７の回転角度および回転方向は、第２角度検出部６８により検出可能である。この第２角度検出部６８は、例えば、フォーカスリング６７の全周に一定間隔にてＺ軸方向に形成された突起が、２つのフォトセンサ（図示せず）の構成部分である発光部と受光部との間を通過することにより、その通過の有無を検出し、フォーカスリング６７の回転数および回転方向を検出する。第２角度検出部６８は、ユーザーによるフォーカスリング６７の回転角度および回転方向を検出し、物点距離情報をレンズマイコン４０に伝達する。【００３２】
レンズマウント７９は、図示せぬレンズマウント接点を有し、ボディーマウント４の図示せぬレンズマウント接点を介して、レンズマイコン４０とボディーマイコン１０との信号の伝達を行う。また、レンズマウント７９は、固定枠５０と、マウントベース７０を介して固定されている。
図６および図７に示すように、フォーカス動作に伴い、光軸ＡＺに沿った方向に移動可能なフォーカスレンズユニット７８は、第２レンズ群Ｌ２、第２レンズ保持枠５８、第２ホルダー６１、ガイドポール７４ａ、７４ｂ、２群固定枠７５、超音波アクチュエータユニット８０、磁気スケール７６、および磁気センサ７７を有している。第２レンズ保持枠５８は、第２レンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群）を保持している。ガイドポール７４ａの両端は、超音波アクチュエータユニット８０に含まれており、２群固定枠７５および第２ホルダー６１に固定されている。ガイドポール７４ｂは、第２レンズ保持枠５８の固定部５８ｂからＺ軸方向に延びており、２群固定枠７５の孔７５ａに挿入されている。第２レンズ保持枠５８は２群固定枠７５によりＺ軸方向へ移動可能に支持されている。第２レンズ保持枠５８は、超音波アクチュエータユニット８０によりＺ軸方向に駆動される。【００３３】
超音波アクチュエータユニット８０は、可動部８０ａと固定部８０ｂとを有している。可動部８０ａは、第２レンズ保持枠５８の固定部５８ｂにネジ止め等にて固定される。超音波アクチュエータユニット８０に所定の電流を流すことにより、固定部８０ｂに対して可動部８０ａがＺ軸方向に移動し、それに伴い第２レンズ保持枠５８がＺ軸方向に駆動される。
磁気スケール７６および磁気センサ７７により、２群固定枠７５に対する第２レンズ保持枠５８の位置を検出する位置検出ユニットが構成されている。磁気スケール７６は、第２レンズ保持枠５８に固定されており、Ｚ軸方向に等間隔に着磁されている。磁気センサ７７は、磁気スケール７６の信号を検出するＭＲセンサなどであり、２群固定枠７５に固定されている。磁気センサ７７は、磁気スケール７６と所定の間隔を保つように設けられている。磁気センサ７７により位置検出を行いフィードバック制御を行うことにより、高速応答性に加え、高分解能、高精度、低騒音、高トルクなリニアアクチュエータを実現することが可能となる。これにより、動画撮影に最適なフォーカス特性を得ることができる。なお、第２レンズ群Ｌ２、つまり第２レンズ保持枠５８の原点位置は、図示せぬフォトセンサ等により検出することができる。この原点位置を検出することにより、例えば、レンズマウント７９に対する第２レンズ群Ｌ２の絶対位置を検出可能である。また、原点位置からの相対位置については、磁気センサ７７からの出力値をカウントすることにより、第２レンズ群Ｌ２がどの位置にいるかどうかを常に検出することができる。つまり、原点位置からの相対位置を検出することにより、第２レンズ群Ｌ２が、レンズマウント７９を基準として現在どの位置にあるのかを常に検出することが可能となる。【００３４】
次に、図８および図９を用いて、超音波アクチュエータユニット８０について説明する。図８は超音波アクチュエータユニットの斜視図である。図９は超音波アクチュエータの断面図である。
図８および図９に示すように、超音波アクチュエータユニット８０において、ＰＺＴや水晶等の圧電材料からなる圧電素子８１の表面の２箇所に略球形状の駆動子８２を設けている。この２箇所とは圧電素子８１の屈曲振動の腹の略中心に該当する箇所であり、この箇所に駆動子８２を設けることで圧電素子８１の振動をより有効に活用することができる。
駆動子８２の材料としては、例えば、ジルコニア、アルミナ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、タングステンカーバイド等が挙げられる。また、駆動子８２の形状は略球状であるが、略球形状とすることにより、圧電素子８１の長さ方向との接触面積を小さくできる。これにより圧電素子８１の屈曲振動を阻害しにくくなり、その結果、超音波アクチュエータとしての効率を向上させることができる。【００３５】
圧電素子８１の前面には４分割された給電電極８８が設けられており、この給電電極８８にはんだ８６にてワイヤー８９が接続されている。ワイヤー８９は内ケース８４に設けられた貫通孔（図示せず）から外部へ導出されている。このワイヤー８９を通じて圧電素子８１の給電電極８８に電圧を供給することにより、圧電素子８１が電圧の周波数に応じて振動する。圧電素子８１においてはんだ８６が形成されている部分は、伸縮振動および屈曲振動のノード部周辺である。ワイヤー８９を接続する部位としてこのノード部を使用することにより、圧電素子８１の振動におよぼす悪影響、すなわち、はんだ８６形成による圧電素子８１への不要な負荷を抑制することができる。
超音波アクチュエータユニット８０は、主に、可動部８０ａと、固定部８０ｂと、を有している。可動部８０ａは、圧電素子８１、駆動子８２、内ケース８４、外ケース９０、ガイドボール９１、リテーナー９２、外ケース蓋９３を有している。固定部８０ｂは、可動体８３、摺動板９４、ガイドポール７４ａを有している。【００３６】
駆動子８２は可動体８３を支持しており、圧電素子８１の振動により駆動子８２が略楕円運動をすることにより、可動体８３に対して駆動子８２はＺ軸方向に往復運動する。すなわち、圧電素子８１の伸縮振動の振動方向と可動体８３の可動方向が同方向である。また、屈曲振動の振動方向が可動体８３に対する可動方向と垂直であり、且つ圧電素子８１と可動体８３を結ぶ方向（つまり、駆動子８２が可動体８３を支持する方向）である。
可動体８３の材料としてはアルミナが挙げられる。駆動子８２にアルミナを用いる場合、磨耗の観点から、可動体８３のアルミナは駆動子８２のアルミナよりも柔らかいものを用いることが望ましい。
圧電素子８１は内ケース８４に収容されており、内ケース８４内に設けた支持体８５により圧電素子８１は支持されている。支持体８５は、例えば導電性シリコンゴムなどである。すなわち、圧電素子８１の伸縮方向が可動体８３の可動方向と同方向（Ｚ軸方向、光軸ＡＺに沿った方向）になるように圧電素子８１が内ケース８４内に配置されている。この可動体８３の可動方向と同方向の内ケース８４内壁面に、壁面支持体８５ａ、８５ｃが設けられており、内壁面に側圧が作用する。内ケース８４の内底面には、裏面支持体８５ｂが設けられており、圧電素子８１を支持することで与圧が作用する。裏面支持体８５ｂは、この２個の駆動子８２が略同一圧力にて可動体８３を支持するように設けられており、これにより可動体８３を安定して動作させることができる。【００３７】
内ケース８４は、外ケース９０内に固定される。可動体８３の上部には、円筒形状のガイドポール７４ａが配置されている。ガイドポール７４ａの上側には、リテーナー９２にて保持された２個のガイドボール９１が設けられている。ガイドボール９１の上部には、外ケース蓋９３が設けられている。外ケース蓋９３とガイドポール７４ａとの間にガイドボール９１は挟み込まれている。このため、ガイドポール７４ａにはガイドボール９１を介して与圧が作用している。これにより、ガイドポール７４ａと可動体８３とは、所定の圧力にて圧接固定されている。
外ケース９０の両端側には、ガイドポール７４ａを支持する軸受部９０ａ，９０ｂが設けられており、外ケース９０はガイドポール７４ａに対してＺ軸方向に移動可能である。つまり、駆動子８２が楕円運動することにより、可動体８３とガイドポール７４ａからなる固定部８０ｂに対して、可動部８０ａは、光軸ＡＺに沿った方向に往復運動することが可能となる。【００３８】
ここで、上記構成の超音波アクチュエータユニット８０の動作について説明する。圧電素子８１の特定の給電電極に、特定の周波数の交流電圧を印加することにより圧電素子８１は、屈曲振動の２次モードおよび、伸縮振動の１次モードが誘起される。屈曲振動の共振周波数、および伸縮振動の共振周波数は、それぞれ圧電素子の材料、形状等により決定されるが、この２つの周波数を略一致させ、その近傍の周波数の電圧を印加させることにより、圧電素子８１には、屈曲２次モードと伸縮１次モードが調和的に誘起される。その結果、圧電素子８１に設けられた駆動子８２が紙面方向から見て略楕円運動を起こす。すなわち、圧電素子８１の屈曲振動と伸縮振動の合成により駆動子８２が楕円運動を起こす。この楕円運動により、可動体８３に対して、駆動子８２等により構成されている可動部８０ａが、Ｚ軸方向に往復可動し、第２レンズ群Ｌ２と一体となって移動する。【００３９】
このように、フォーカスレンズ群を２本のガイドポールにより摺動自在に支持することにより、従来の回転カム機構による駆動とは異なり、バックラッシュ、ヒステリシス等が発生することなく、光軸ＡＺに沿った方向にウォブリング（微小往復振動）させることが可能となるため、撮像センサ１１を用いたコントラスト検出により、常に合焦状態となるようにフォーカスレンズ群を駆動制御することができる。よって、デジタル一眼レフカメラであっても、動画撮影が可能となる。
（１．３：交換レンズユニットに関する情報）
ここで、交換レンズユニット２に関する情報について説明する。レンズマイコン４０内のメモリ４４には、交換レンズユニット２に関する各種情報（レンズ情報）が格納されている。具体的には、交換レンズユニット２の焦点距離の最大値と最小値（焦点距離可変範囲）を示す焦点距離情報、あるいは物点距離情報などがメモリ４４に格納されている。【００４０】
さらに、メモリ４４には、交換レンズユニット２が先述した動画撮影に対応しているか否かに関する情報が格納されている。この情報は、メモリ４４内の所定のアドレス（例えば、通常使用されていない予備のアドレスなど）に記録されている。
交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かの判断基準としては、例えば、フォーカスレンズ群としての第２レンズ群Ｌ２がウォブリング（例えば、三角波、サイン波などの入力信号に基づく微小往復振動）可能であるか否かが考えられる。第２レンズ群Ｌ２がガイドポールにより支持されており、超音波アクチュエータなどにより第２レンズ群Ｌ２がダイレクトに駆動される構成であれば、ウォブリング可能と判断できる。したがって、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、第２レンズ群Ｌ２の駆動方式も考えられる。【００４１】
さらには、フォーカスレンズ群を一定量ウォブリングさせた際に、撮像センサ１１上での像の倍率変化量が所定値以下であるという構成も動画撮影に対応しているか否かの判断基準となり得る。このため、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、このような内容の情報も考えられる。
また、動画撮影に対応できるということは、交換レンズユニット２がコントラスト検出方式に対応していることを意味している。したがって、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、コントラスト検出方式に対応可能かどうかという内容の情報も考えられる。
これらの情報が交換レンズユニット２内に記憶されている場合には、カメラ本体３に取り付けられた際に、カメラ本体３側のボディーマイコン１０により、動画撮影が可能であるか否かが判断される。また、超音波アクチュエータなどのフォーカスレンズ群駆動用アクチュエータの性能により、フォーカス速度、最小分解能などを個別に記憶し、カメラ本体３との組み合わせにより、最適なフォーカス性能を設定できるようにする。例えば、そのフォーカス性能に合わせて、カメラシステム１として、動画撮影時のフレームレート（３０ｆｐｓ、６０ｆｐｓなど）、記録画素数などを自動的に設定できるようにする。よって、超音波アクチュエータを搭載した交換レンズユニット２と組み合わせた時には、動画撮影時のフレームレートを、カメラ本体３が実現し得る最高のフレームレート（本実施の形態の場合には、６０ｆｐｓ）に自動的に設定できるようにすれば、なおよい。【００４２】
なお、これらの情報は、交換レンズユニット２がカメラ本体３に取り付けられた際に、レンズマイコン４０からボディーマイコン１０へ送信される。これにより、ボディーマイコン１０は交換レンズユニット２の各種情報を把握することができる。
＜２：カメラシステムの動作＞
以下、上述のように構成されたカメラシステム１の撮影動作を説明する。
図１０および図１１は、カメラシステム１での撮像時の概念図であり、図１０はファインダ撮影モードを説明する図、図１１はモニタ撮影モードを説明する図である。
（２．１：撮像前の状態）
図１０および図１１に示すように、被写体（図示せず）からの光は、交換レンズユニット２を透過し、半透過ミラーであるメインミラー２３ａに入射する。メインミラー２３ａに入射した光の一部は反射してファインダスクリーン６に入射し、残りの光は透過してサブミラー２３ｂに入射する。ファインダスクリーン６に入射した光は被写体像として結像する。この被写体像は、ペンタプリズム７によって正立像に変換され接眼レンズ８に入射する。これにより、ユーザーは、ファインダ接眼窓９を介して被写体の正立像を観察できる。また、サブミラー２３ｂに入射した光は反射され、焦点検出ユニット５に入射する。【００４３】
（２．２：ファインダ撮影モードおよびモニタ撮影モード）
このカメラシステム１は、２つの撮影モード、すなわちファインダ撮影モードおよびモニタ撮影モードを有する。ファインダ撮影モードは、ユーザーがファインダ接眼窓９を観察しながら撮影するモードであり、従来の一眼レフカメラにおける通常の撮影モードである。モニタ撮影モードは、液晶モニタなどの表示部２０をユーザーが観察しながら撮影するモードである。
ファインダ撮影モードにおいては、図１０に示すように、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内の所定位置に配置されており、被写体光は、ファインダ光学系２２に導かれるので、ユーザーは、ファインダ接眼窓９から被写体像を観察することができる。実際の撮影時には、クイックリターンミラー２３が光軸ＡＺ外に跳ね上げられるとともに、シャッターユニット３３が開かれて撮像センサ１１の撮像面上に被写体像が結像される。【００４４】
一方、モニタ撮影モードにおいては、図１１に示すように、クイックリターンミラー２３を光軸ＡＺ内から退避させる。よって、表示部２０には、撮像センサ１１を介して被写体の画像、いわゆるスルー画像が表示される。
（２．３：ファインダ撮影モードの動作）
カメラシステム１の撮影動作について説明する。図１〜図４を用いて、ユーザーがファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
ファインダ撮影モードにおいて撮影する場合、ユーザーは、筐体３ａの背面に設けられたファインダ切り替えボタン３４を操作して、撮影モードとしてファインダ撮影モードを選択する。【００４５】
ユーザーのレリーズボタン３０の半押し動作により、カメラシステム１内のボディーマイコン１０および各種ユニットには、電源が供給される。電源供給により起動するカメラシステム１内のボディーマイコン１０は、同じく電源供給で起動する交換レンズユニット２内のレンズマイコン４０より、レンズマウント７９およびボディーマウント４を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリ３８に保存する。次に、ボディーマイコン１０は、焦点検出ユニット５より、焦点ずれ量（以後、「Ｄｆ量」という）を取得し、そのＤｆ量分、フォーカスレンズ群２４を駆動するようにレンズマイコン４０に指示する。レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１をコントロールして、Ｄｆ量分だけ第２レンズ群Ｌ２を動作させる。このように、焦点検出と第２レンズ群Ｌ２の駆動とを繰り返すうち、Ｄｆ量は小さくなり、所定量以下になったときにボディーマイコン１０により合焦と判断され、第２レンズ群Ｌ２の駆動が停止される。【００４６】
この後、ボディーマイコン１０は、ユーザーによりレリーズボタン３０が全押しされると、レンズマイコン４０に対して、絞り値を図示しない測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン４０は、絞り駆動制御部４２をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。絞り値の指示と同時にボディーマイコン１０は、クイックリターンミラー制御部３６により、クイックリターンミラー２３を光軸ＡＺ内から退避させる。クイックリターンミラー２３の退避完了後、撮像センサ駆動制御部１２は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット３３の動作を指示する。なお、撮像センサ駆動制御部１２は、図示しない測光センサからの出力に基づいて計算されたシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。
露光完了後、撮像センサ駆動制御部１２により撮像センサ１１から読み出された画像データは、所定の画像処理を実行された後、表示部２０に撮影画像として表示される。また、撮像センサ１１から読み出され、所定の画像処理を実行された画像データは、画像記録部１８を介して、記憶媒体に画像データとして書き込まれる。また、露光終了後、クイックリターンミラー２３とシャッターユニット３３とは、初期位置にリセットされる。ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０へ、絞りを開放位置にリセットするよう指示し、レンズマイコン４０は、各ユニットに対してリセット命令を行う。リセット完了後、レンズマイコン４０は、ボディーマイコン１０にリセット完了を伝える。ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０からのリセット完了情報と露光後の一連処理の完了を待ち、その後、レリーズボタン３０の状態が、押し込みされていない状態であることを確認し、撮影シーケンスを終了させる。【００４７】
（２．４：モニタ撮影モードの動作）
次に、図１〜図３（Ｂ）および図５を用いて、ユーザーが表示部２０を用いて撮影するモニタ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
表示部２０を用いて撮影する場合、ユーザーは、ファインダ切り替えボタン３４を操作して、モニタ撮影モードを選択する。モニタ撮影モードに設定されると、ボディーマイコン１０は、クイックリターンミラー２３を光軸ＡＺ内から退避させる。これにより、被写体からの光が撮像センサ１１に達する。撮像センサ１１は、撮像センサ１１上に結像される被写体からの光を画像データに変換し、画像データとして取得し、出力することができる。撮像センサ駆動制御部１２により撮像センサ１１から読み出された画像データは、所定の画像処理を実行された後、表示部２０に撮影画像として表示される。このように、撮影画像を表示部２０に表示させることにより、ユーザーは、ファインダ接眼窓９を覗くことなく、被写体を追いかけることが可能となる。【００４８】
また、このモニタ撮影モードについては、モード切換ダイアル２６により、動画撮影モードが選択された場合には、自動的にモニタ撮影モードへと移行する。さらに、動画撮影操作ボタン３５が押された場合にも、自動的にモニタ撮影モードへと移行する。
このモニタ撮影モードにおいては、その合焦方法として、焦点検出ユニット５を用いた位相差検出方式に替わり、撮像センサ１１で生成された画像データに基づいて、コントラスト方式のオートフォーカスが用いられる。表示部２０を用いたモニタ撮影モードにおけるオートフォーカス動作の方式としては、コントラスト方式を用いることにより、カメラシステムとして、精度の良いフォーカス動作を実現することができる。このモニタ撮影モードでは、定常的に、撮像センサ１１で画像データを生成しているので、従来の位相差検出方式に比べ、その画像データを用いたコントラスト方式のオートフォーカス動作をするのが容易である。【００４９】
ここで、コントラスト方式を用いたオートフォーカス動作について説明する。
コントラスト方式のオートフォーカス動作を行う際には、ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０に対して、コントラストＡＦ用データを要求する。コントラストＡＦ用データは、コントラスト方式のオートフォーカス動作の際に必要なデータであり、例えば、フォーカス駆動速度、フォーカスシフト量、像倍率、コントラストＡＦ可否情報などが含まれる。
ボディーマイコン１０は、垂直同期信号を定期的に生成する。また、ボディーマイコン１０は、これと並行して、垂直同期信号に基づいて、露光同期信号を生成する。これは、ボディーマイコン１０が垂直同期信号を基準にして、露光開始タイミングと露光終了タイミングとを予め把握しているために、露光同期信号を生成できるのである。ボディーマイコン１０は、垂直同期信号をタイミング発生器（図示せず）に出力し、露光同期信号をレンズマイコン４０に出力する。レンズマイコン４０は、露光同期信号に同期して、第２レンズ群Ｌ２の位置情報を取得する。【００５０】
撮像センサ駆動制御部１２は、垂直同期信号に基づいて、撮像センサ１１の読み出し信号と電子シャッター駆動信号とを定期的に生成する。撮像センサ駆動制御部１２は、読み出し信号および電子シャッター駆動信号に基づいて、撮像センサ１１を駆動する。すなわち、撮像センサ１１は、読み出し信号に応じて、撮像センサ１１内に多数存在する光電変換素子（図示せず）で生成された画素データを垂直転送部（図示せず）に読み出す。
静止画撮影モードの場合には、ユーザーのレリーズボタン３０の半押し動作により、カメラシステム１のボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２内のレンズマイコン４０より、レンズマウント７９およびボディーマウント４を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリ３８に保存する。また、ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０に対して、オートフォーカス開始コマンドを発信する。レリーズボタン３０が半押しされた場合、オートフォーカス開始コマンドは、コントラスト方式のオートフォーカス動作を開始する旨を示すコマンドである。このコマンドに基づいて、レンズマイコン４０は、第２レンズ群Ｌ２を光軸ＡＺに沿った方向に駆動制御する。ボディーマイコン１０は、受信した画像データに基づいて、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、撮像センサ１１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評価値を求める方法が知られている。この算出したＡＦ評価値は、露光同期信号と関連付けた状態でＤＲＡＭ（図示せず）に保存される。そして、レンズマイコン４０から取得したレンズ位置情報も露光同期信号と関連付けられている。そのため、ボディーマイコン１０は、ＡＦ評価値をレンズ位置情報と関連付けて保存することができる。【００５１】
次に、ボディーマイコン１０は、ＤＲＡＭに保存されたＡＦ評価値に基づいて、コントラストピークを求め、合焦点を抽出できたかどうかを監視する。具体的には、ＡＦ評価値が極大値となる第２レンズ群Ｌ２の位置を合焦点として抽出する。このレンズ駆動の方式としては、一般的には山登り方式が知られている。
また、この状態では、カメラシステム１は、撮像センサ１１で生成した画像データが示す画像をスルー画像（いわゆる、ライブビュー画像）として表示部２０に表示する。このスルー画像が動画で表示部２０に表示されるので、ユーザーは、表示部２０を見ながら静止画を撮像するための構図を決めることができる。
この後、ボディーマイコン１０は、ユーザーによりレリーズボタン３０が全押しされると、レンズマイコン４０に対して、絞り値を不図示の測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン４０は、絞り駆動制御部４２をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。撮像センサ駆動制御部１２は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット３３の動作を指示する。なお、撮像センサ駆動制御部１２は、撮像センサ１１の出力より算出された所定のシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。【００５２】
露光完了後、撮像センサ駆動制御部１２により撮像センサ１１から読み出された画像データは、所定の画像処理を実行された後、表示部２０に撮影画像として表示される。また、撮像センサ１１から読み出され、所定の画像処理を実行された画像データは、画像記録部１８を介して、記憶媒体に画像データとして書き込まれる。また、露光終了後、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内から退避した状態に位置しているので、引き続き、ユーザーは、モニタ撮影モードにより、被写体を表示部２０上の撮影画像として見ることができる。
同様に、動画撮影モードの場合には、ユーザーのレリーズボタン３０の全押し動作により、動画記録を行うことが可能となる。また、いかなるモードであろうとも、動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、動画記録を行うことが可能となる。さらには、交換レンズユニット２が動作撮影に対応している場合には、交換レンズユニット２をカメラ本体３に取り付けた際に、自動的に動作撮影モードへ移行するようにしてもよい。【００５３】
また、モニタ撮影モードを解除する場合には、ユーザーが、ファインダ切り替えボタン３４を操作して、ファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードに移行させる。ファインダ撮影モードに移行された場合、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内の所定位置に戻される。また、カメラシステム１本体の電源を切断する際にも、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内の所定位置に戻される。
（２．５：動画撮影対応可否判断動作）
カメラ本体３において、動画撮影を行うために、交換レンズユニット２に動画撮影機能が搭載されているか否かが判断される。ここでは、図１２を用いて動画撮影が可能かどうかを判別する際のカメラシステム１の動作について説明する。図１２は判別動作のフローチャートである。【００５４】
図１２に示すように、カメラ本体３のボディーマイコン１０により、交換レンズユニット２が取り付けられたか否かが判断される（Ｓ１）。交換レンズユニット２が取り付けられたと判断された場合、交換レンズユニット２のメモリ４４に格納されているレンズ情報がボディーマイコン１０より取得される（Ｓ２）。取得されたレンズ情報に基づいて、ボディーマイコン１０により交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かが判断される（Ｓ３）。
このレンズ情報には、前述のように動画撮影に対応しているか否かに関する情報が含まれている。例えば、この情報は、レンズマイコン４０のメモリ４４内の所定のアドレス（例えば、通常使用されていない予備のアドレスなど）に記録されている。より具体的には、交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合は、所定のアドレスに動画撮影に対応していることを示す情報が記録されている。一方、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合は、所定のアドレスには積極的にその情報が記録されているわけではない。このため、所定のアドレスが使用されていない状態である場合、その交換レンズユニット２は動画撮影に対応していないとボディーマイコン１０により判断される。【００５５】
装着された交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合には、ボディーマイコン１０が動画撮影機能を有効にする（Ｓ４）。すなわち、モード切換ダイアル２６により、動画撮影モードが選択された場合には、ボディーマイコン１０が動画撮影を可能なようにし、動画撮影モードに設定するのを制限しない。動画撮影の開始および停止については、レリーズボタン３０を全押しすることにより可能となる。また、動画撮影の開始および停止については、レリーズボタン３０とは異なる動画撮影操作ボタン３５を使用しても実現することが可能である。すなわち、静止画撮影モード、あるいは再生モードが選択されている場合でも、動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、強制的に動画撮影モードへ移行し、動画撮影の開始が可能となるので、咄嗟の時にも動画撮影に対応することが可能となり、動画撮影における操作性がよりアップする。また、交換レンズユニット２をカメラ本体３に取り付けた際に、動画撮影が可能である旨を、表示部２０に表示させてもよい。【００５６】
逆に、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合には、ボディーマイコン１０が動画撮影機能を無効にする（Ｓ５）。すなわち、モード切換ダイアル２６により、動画撮影モードが選択された場合でも、ボディーマイコン１０がレンズ情報に基づく判断を優先させて、動画撮影モードへの切り換えを制限する。また、装着された交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない旨を、表示部２０に表示する（Ｓ６）。なお、動画撮影操作ボタン３５が操作された場合に、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない旨を表示させてもよい。
以上のように、カメラ本体３は、交換レンズユニット２が取り付けられた際に、交換レンズユニット２内に記憶された情報に基づき、動画撮影が可能か否かの判断を行う。
（２．６：ズーム操作およびフォーカス操作）
次に、ユーザーがズーム操作およびフォーカス操作を行う際の交換レンズユニット２の動作を説明する。【００５７】
図１３に示すように、ユーザーによりズームリング６４が回転操作されると、ズームリング６４に連結された第１回転枠５３にその回転運動が伝達される。第１回転枠５３が光軸ＡＺ周りに回転すると、第１回転枠５３は固定枠５０の貫通カム溝５０ｂに案内され、第１回転枠５３は光軸ＡＺ回りに回転しながらＺ軸方向に移動する。また、第１直進枠５２は、第１回転枠５３に対して回転しながら（固定枠５０に対して回転することなく）第１回転枠５３と一体でＺ軸方向に直進移動する。
第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、カムピン５４ａが貫通カム溝５３ａに案内され、第１ホルダー５４および第１ホルダー５４に固定された第１レンズ保持枠５７がＺ軸方向に直進移動する。また、第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、カムピン６１ａが貫通カム溝５３ｂに案内され、第２ホルダー６１および第２レンズ保持枠５８が一体となってＺ軸方向に直進移動する。つまり、フォーカスレンズユニット７８が、Ｚ軸方向に移動する。【００５８】
第１回転枠５３が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン５５ａが貫通カム溝５０ｂに案内され、第２回転枠５５が光軸ＡＺ周りに回転すると共に、光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
第２回転枠５５が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン５９ａが貫通直進溝５０ａに案内され、第３レンズ保持枠５９が光軸ＡＺに平行な方向に移動する。また、第３レンズ保持枠５９が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン６０ａがカム溝６０ｂに案内され、第４レンズ保持枠６０が光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
よって、ズームリング６４を望遠側に回転させることにより、交換レンズユニット２は、図４に示す広角端の状態から、図５に示す望遠端の状態へと、各レンズ群Ｌ１〜Ｌ４が光軸ＡＺに沿った方向に移動し、所定のズーム位置にて撮影することが可能となる。【００５９】
このとき、フォーカスレンズユニット７８は、ズームリング６４の回転に伴い、光軸ＡＺに沿った方向に移動する。さらに第２レンズ群Ｌ２は、撮像センサ１１の出力に基づいてコントラスト検出を行うことにより、超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、無限遠にて合焦した状態で、広角端から望遠端、あるいはその逆の望遠端から広角端に移動した場合も、無限遠にて合焦した状態を維持する。つまり、ズームリング６４の回転操作により、フォーカスレンズユニット７８は、第１回転枠５３および第１直進枠５２の移動に伴い、Ｚ軸方向に移動すると共に、最適な合焦状態が得られるように、第２レンズ群Ｌ２のみが超音波アクチュエータユニット８０によりフォーカスレンズユニット７８の中で電気的に駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の動作は、予め交換レンズユニット２内に記憶されたトラッキングテーブルに基づき電気的に制御される。このトラッキングテーブルは、レンズマイコン４０内のメモリ４４に予め格納されている。具体的には、ズームリング６４の回転位置情報と第２レンズ群Ｌ２の交換レンズユニット２におけるＺ軸方向のレンズマウント７９基準の位置情報との関係が、被写体距離ごとにテーブル情報としてメモリ４４に格納されている。例えば、被写体距離が０．３ｍ、１ｍ、∞（無限）のトラッキング情報が格納されている。ズームリング６４の回転位置情報は、第１角度検出部６５からの出力を利用している。例えば１ｍなどの近距離にて合焦した状態で、広角端から望遠端、あるいはその逆の望遠端から広角端に移動した場合も、超音波アクチュエータユニット８０による第２レンズ群Ｌ２のトラッキングテーブルに基づく電気的な駆動により、近距離にて合焦した状態を維持するので、スムーズなズーム動作を行うことが可能となる。【００６０】
ユーザーによりフォーカスリング６７が回転操作されると、第２角度検出部６８は回転角度を検出し、その回転角度に応じた信号を出力する。レンズマイコン４０は、フォーカスリング回転角度信号に基づいて、超音波アクチュエータユニット８０を駆動する駆動信号が生成される。駆動信号により超音波アクチュエータユニット８０がＺ軸方向に移動することにより、超音波アクチュエータユニット８０が固定された第２レンズ保持枠５８も、Ｚ軸方向に移動する。図４に示す広角端の状態では、第２レンズ群Ｌ２は、被写体までの距離は無限の位置であるが、被写体までの距離が近くなるに従い、第２レンズ群Ｌ２は、Ｚ軸方向正側へ移動する。同様に、図５に示す望遠端の状態では、第２レンズ群Ｌ２は、被写体までの距離は無限の位置であるが、被写体までの距離が近くになるに従い、第２レンズ群Ｌ２は、Ｚ軸方向正側に移動する。この場合、広角端の場合に比べ、第２レンズ群Ｌ２の移動量は多くなる。【００６１】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、第２角度検出部６８から信号を受信可能であり、超音波アクチュエータユニット８０へ信号を送信可能である。フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、判断した結果をレンズマイコン４０へ送信する。フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、レンズマイコン４０からの制御信号に基づいて超音波アクチュエータユニット８０を駆動する。
（２．７：フォーカシング動作）
次に、カメラシステム１のフォーカス動作について説明する。カメラシステム１は、オートフォーカス撮影モードと、マニュアル撮影モードとの２つのフォーカスモードを有する。
ユーザーは、交換レンズユニット２、あるいはカメラ本体３に設けられたオート撮影モード、マニュアル撮影モード設定ボタン（図示せず）により、所定の撮影モードを設定する。【００６２】
オート撮影モード時においては、レリーズボタン３０の半押し動作、あるいは動画撮影操作ボタン３５の操作に応じて、レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１へ制御信号を送信し、超音波アクチュエータユニット８０を駆動して、第２レンズ群Ｌ２を微動させる。ボディーマイコン１０は、デジタル信号処理部１５へ指令を送信する。デジタル信号処理部１５は、受信した指令に基づいて所定のタイミングで画像信号をボディーマイコン１０へ送信する。ボディーマイコン１０は、受信した画像信号と、予めズームリングユニット６３から受信した焦点距離情報とに基づいて、撮像光学系Ｌが合焦状態になる第２レンズ群Ｌ２の光軸ＡＺに沿った方向の移動量を演算する。ボディーマイコン１０は、演算結果に基づいて制御信号を生成する。ボディーマイコン１０は、制御信号をフォーカスレンズ群駆動制御部４１へ送信する。【００６３】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、ボディーマイコン１０からの制御信号に基づいて、超音波アクチュエータユニット８０を駆動するための駆動信号を生成する。超音波アクチュエータユニット８０は、駆動信号に基づいて駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、第２レンズ群Ｌ２が自動でＺ軸方向に移動する。
以上のようにして、カメラ本体３、あるいは交換レンズユニット２のオートフォーカス撮影モードによるフォーカシングが行われる。以上の動作は、ユーザーのレリーズボタン３０の半押し動作、あるいは動画撮影操作ボタン３５の操作実行後、瞬時に実行される。ユーザーがレリーズボタン３０を全押し動作する、あるいは動画撮影操作ボタン３５を操作すると、ボディーマイコン１０は、撮影処理を実行し、撮影が終了すると、画像記録制御部１９に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号を内部メモリおよび／ またはリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号とともに撮影モードがオートフォーカス撮影モードである旨の情報を、内部メモリおよび／ またはリムーバブルメモリに記録する。【００６４】
一方、マニュアルフォーカス撮影モード時には、レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１へ、フォーカスリングユニット６６の回転角度情報を要求する。レンズマイコン４０は、フォーカスリング６７の回転角度より検出した検出値に基づいて、第２レンズ群Ｌ２を移動するための制御信号を生成する。レンズマイコン４０は、生成した制御信号をフォーカスレンズ群駆動制御部４１へ送信する。
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、レンズマイコン４０からの制御信号に基づいて超音波アクチュエータユニット８０を駆動するための駆動信号を生成する。超音波アクチュエータユニット８０は、駆動信号に基づいて駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、フォーカスリング６７の回転量および回転方向に応じて、第２レンズ群Ｌ２がＺ軸方向に移動する。【００６５】
以上のようにして、カメラシステム１のマニュアルフォーカスモードによるフォーカシングが行われる。マニュアルフォーカシングモードにおいて、ユーザーがレリーズボタン３０を全押し操作する、あるいは動画撮影操作ボタン３５を操作すると、その状態のまま撮影が行われる。
ボディーマイコン１０は、撮影が終了すると、画像記録制御部１９に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号を内部メモリおよび／またはリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号とともに撮影モードがマニュアルフォーカスモードである旨の情報を、内部メモリおよび／またはリムーバブルメモリに記録する。
＜３：カメラシステムの特徴＞
以上に説明したように、このカメラシステム１では、交換レンズユニット２のメモリ４４に格納されている情報に基づいて、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かがボディーマイコン１０により判断される。この判断結果に基づいて、カメラ本体３の動画撮影機能のＯＮおよびＯＦＦがボディーマイコン１０により自動的に切り換えられる。これにより、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合であっても、交換レンズユニット２とカメラ本体３との間のシステムの不整合を防止でき、交換レンズユニット２を有効利用することができる。すなわち、カメラシステム１の利便性を高めることができる。【００６６】
〔第２実施形態〕
第１実施形態では、クイックリターンミラー２３が採用されている。しかし、コントラスト検出方式によりフォーカシングが可能である場合、クイックリターンミラー２３を省略することができる。図１４を用いて第２実施形態に係るカメラシステム１Ａについて説明する。図１４はカメラシステム１Ａの構成を示すブロック図である。図１に示す構成と実質的に同一の機能を有する構成については、同一符号を付すとともに、その説明は省略する。
＜１：カメラシステムの全体構成＞
図１４において、カメラシステム１Ａは、交換レンズ式のデジタルカメラのシステムであり、主に、カメラシステム１Ａの主要な機能を有するカメラ本体３Ａと、カメラ本体３Ａに取り外し可能に装着された交換レンズユニット２と、から構成されている。交換レンズユニット２は、最後部に設けられたレンズマウント７９を介して、カメラ本体３Ａの前面に設けられたボディーマウント４に装着されている。【００６７】
図１４に示すカメラ本体３Ａは、図１に示すカメラ本体３に比べて、撮像部７１からの入射光をファインダ光学系２２および焦点検出ユニット５に導くクイックリターンミラー２３が省略されており、その替わりに、液晶ファインダなどの電子ファインダ部９５が設けられている。この電子ファインダ部９５には、表示部２０と同様に、画像表示制御部２１からの指令に基づいて、画像記録部１８あるいはバッファメモリ１６に記録された画像信号を可視画像として表示することができる。これにより、クイックリターンミラー２３が搭載されていなくても、撮像光学系Ｌにより形成された被写体の光学像を、ファインダ接眼窓９を通して観察することが可能となる。
＜２：カメラシステムの特徴＞
（１）
このカメラシステム１Ａでは、前述のカメラシステム１と同様に、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かがボディーマイコン１０により判断される。このため、交換レンズユニット２内の情報に基づいて、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているかどうかを判別することにより、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合であっても、交換レンズユニット２とカメラ本体３Ａとの間のシステムの不整合を防止でき、交換レンズユニット２を有効利用することができる。すなわち、カメラシステム１Ａの利便性を高めることができる。【００６８】
なお、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合でも、静止画の撮影は可能である。例えば、交換レンズユニット２が位相差検出方式にのみ対応している場合には、動画撮影時のように高速でウォブリングができないものと考えられる。この場合、オートフォーカス撮影モードでは、フォーカシングのスピードが遅くなるおそれはあるが、第２レンズ群Ｌ２を光軸ＡＺに沿った方向へ移動させながら画像を取得することで、コントラスト検出方式によりフォーカシングが可能となる。また、マニュアルフォーカス撮影モードの場合、フォーカスリングユニット６６のフォーカスリング６７を操作することにより、手動でフォーカシングが可能である。したがって、カメラ本体３Ａが位相差検出方式によるオートフォーカス機能に対応しておらず、かつ、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合であっても、静止画の撮影は可能である。【００６９】
（２）
このカメラシステム１Ａでは、ファインダ光学系２２およびクイックリターンミラー２３が省略されているため、カメラ本体３Ａの光軸ＡＺに沿った方向における薄型化を図ることができる。さらには、交換レンズユニット２の最後部にあるレンズから撮像センサ１１までの距離（レンズバック）を短くできるため、交換レンズユニット２の小型化を図ることが可能となる。
（３）
このカメラシステム１Ａでは、交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合、図１４におけるカメラ本体３Ａにおいては、その焦点検出方法として、常に撮像センサ１１で生成された画像データに基づいたコントラスト方式を用いることができる。これにより、精度の良いフォーカス動作を実現することができる。【００７０】
（４）
このカメラシステム１Ａでは、クイックリターンミラー２３の開閉動作が不必要となるため、フォーカス動作の高速化、静音化等を図ることができ、静止画撮影のみならず、動画撮影にも容易に対応することが可能となる。
〔他の実施形態〕
本発明の実施形態は、前述の実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正および変更が可能である。
（１）
本実施の形態においては、焦点距離変更について、手動のズームリング操作により行ったが、それに限らず、電動ズーム方式であってもよい。【００７１】
（２）
本実施の形態においては、交換レンズユニットの動画撮影可否の情報に基づき、表示部を用いて、動画撮影用の各種設定メニューを設定できるようにしてもよい。
（３）
本実施の形態においては、フォーカス用のアクチュエータとして超音波アクチュエータを使用したが、ステッピングモータなど、フォーカスレンズ群をダイレクト駆動することが可能なその他の方式のアクチュエータであってもよい。
（４）
本実施の形態においては、フォーカスレンズ群を第２レンズ群Ｌ２としたが、それに限らず、第３レンズ群Ｌ３、あるいは第４レンズ群Ｌ４などの他のレンズ群であってもよい。また、フォーカスレンズ群として第２レンズ群Ｌ２が一つの場合について説明したが、複数のレンズ群を協調させてフォーカシングを行うような光学系であっても適用可能である。【００７２】
（５）
像ブレ補正ユニットが交換レンズユニット２およびカメラ本体３内のいずれか、あるいはその両方に設けられていてもよい。この場合、いずれかの像ブレ補正ユニットを選択できるようなカメラシステムであってもよい。
（６）
本実施の形態では、シャッターを動作させることにより撮像センサへの露光時間を制御したが、これに限らず、電子シャッター等により撮像センサの露光時間を制御してもよい。
（７）
前述の実施形態では、レンズ情報に動画撮影に対応しているか否かの情報が含まれている。しかし、動画撮影に対応しているか否かは、フォーカスレンズ群の駆動方式あるいはフォーカスレンズ群駆動制御部４１などがコントラスト検出方式に対応しているか否かなどにより判断されてもよい。【００７３】
（８）
本実施の形態においては、動画撮影モードへ移行する手段として、「モード切換ダイアル２６にて動画撮影モードを選択した後、レリーズボタン３０を全押しする」、および「動画撮影操作ボタン３５を押す」という２系統の操作方法を設けている。しかしながら、ユーザーの利便性を考慮すると、操作体系を１系統のみにした方が良い場合には、モード切換ダイアル２６から動画撮影モードを削除し、動画撮影操作ボタン３５のみを残すことが考えられる。この場合、動画撮影モード移行操作の煩雑さが軽減されるので、より操作性が改善すると考えられる。
（９）
前述の実施形態では、交換レンズユニット２は動画撮影に対応している。しかし、前述のようにカメラ本体のみが動画撮影に対応しており交換レンズユニットが動画撮影に対応していない場合もあり得る。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明に係るカメラシステムおよびカメラ本体では、上記の構成を有しているため、システムの利便性を高めることができる。このため、本発明に係るカメラシステムおよびカメラ本体は、交換レンズ式のデジタルカメラであって動画撮影機能の採用が考えられるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カメラ部を備えた携帯電話、ＰＤＡ等に好適である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年1月25日(2010.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を形成する撮像光学系と、前記光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、前記焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有する交換レンズユニットと、
前記光学像を画像信号に変換し前記被写体の画像を取得する撮像部と、前記画像信号に基づいてコントラスト検出方式により前記光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、外部から操作情報を入力可能な操作部と、前記撮像部の動作を制御するとともに前記レンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を有するカメラ本体と、を備え、
前記レンズ制御部は、前記交換レンズユニットに関するレンズ情報を有しており、
前記レンズ情報は、前記交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでおり、
前記本体制御部は、前記レンズ情報に基づいて前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、前記操作情報または前記判断部での判断結果に基づいて前記撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有しており、
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していないと前記判断部にて判断された場合、前記モード切換制御部は、前記操作情報に関わらず前記撮像部の動作を前記動画撮影モードに設定するのを制限する、
カメラシステム。
【請求項２】
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報は、前記焦点調節部がコントラスト検出方式に対応しているか否かに関する情報および前記焦点調節部の駆動方式に関する情報のうち少なくとも一方を含んでいる、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記カメラ本体は、前記撮像部により取得された画像を表示可能な第１表示部を有しており、
前記本体制御部は、前記第１表示部の動作を制御する表示制御部を有しており、
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していないと前記判断部にて判断された場合、前記表示制御部は、前記第１表示部に前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していない旨を表示させる、
請求項２に記載のカメラシステム。
【請求項４】
前記カメラ本体は、前記撮像部により取得された画像を表示可能な第２表示部と、前記第２表示部に表示された画像を外部に導く接眼窓と、を有している、
請求項３に記載のカメラシステム。
【請求項５】
被写体の光学像を形成する撮像光学系と、前記光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、前記焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有する交換レンズユニットとともにカメラシステムに用いられるカメラ本体であって、
前記光学像を画像信号に変換し前記被写体の画像を取得する撮像部と、
前記画像信号に基づいてコントラスト検出方式により前記光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、
外部から操作情報を入力可能な操作部と、
前記撮像部の動作を制御するとともに前記レンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を備え、
前記レンズ制御部は、前記交換レンズユニットに関するレンズ情報を有しており、
前記レンズ情報は、前記交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでおり、
前記本体制御部は、前記レンズ情報に基づいて前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、前記操作情報または前記判断部での判断結果に基づいて前記撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有しており、
前記交換レンズユニットが前記動画撮影モードに対応していないと前記判断部にて判断された場合、前記モード切換制御部は、前記操作情報に関わらず前記撮像部の動作を前記動画撮影モードに設定するのを制限する、
カメラ本体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラシステム、特に、交換レンズ式のデジタルカメラに用いられるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能なデジタル一眼レフカメラが、急速に普及している。このデジタル一眼レフカメラでは、ユーザーによるファインダを用いた被写体観察時には、撮影レンズに入射した光（すなわち被写体像）を、レンズの後の撮影用光路上に配置した反射ミラーで反射することにより光路を変更し、ペンタプリズム等を通して正像にして光学ファインダに導くことで、レンズを通した被写体像を光学ファインダから見ることができる。したがって通常は、ファインダ用光路を形成する位置が反射ミラーの定位置となっている。
一方、レンズを撮影用として使用する場合は、反射ミラーが瞬時に位置を変え、撮影用光路から待避することで、ファインダ用光路を撮影用光路に切り換え、撮影が終了すると定位置に瞬時に戻る。この方式は、一眼レフ方式であれば、従来の銀塩カメラでも、デジタルカメラでも同様である。
【０００３】
デジタルカメラの特徴の一つは、撮影時に表示装置（例えば、液晶モニタ）を見ながら撮影し、撮影後にすぐに撮影画像を確認できることが挙げられる。しかし、これまでの一眼レフの反射ミラーの方式を用いると、撮影時に、液晶モニタを使用できない。このように、液晶モニタを用いて撮影できないことにより、ファインダを覗いて撮影することになるため、とりわけ、デジタルカメラの撮影に不慣れな初心者にとっては、従来のカメラシステムは非常に使いにくい。
そこで、例えば、液晶モニタを見ながら撮影できるデジタル一眼レフカメラが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。また、動画を表示部に表示するデジタル一眼レフカメラが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１２５１７３号公報
【特許文献２】特開２００５−３１１６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、交換レンズ式のデジタルカメラにおいては、焦点検出方式として位相差検出方式が用いられているため、フォーカシングを行う際には反射ミラーを光路上に配置する必要がある。したがって、従来のデジタル一眼レフカメラでは、モニタ撮影モードの場合に静止画を撮影できたとしても、動画撮影を行うことができない。
また、仮に、カメラ本体が動画撮影に対応していたとしても、カメラ本体に装着される交換レンズユニットが必ずしも動画撮影に対応しているとは限らない。動画撮影に対応していない交換レンズユニットがカメラ本体に装着されると、交換レンズユニットとカメラ本体との間でシステムの不整合が生じるため好ましくない。動画撮影に対応していない交換レンズを、動画撮影に対応しているカメラ本体に装着して使用することができなければ、交換レンズユニットの有効利用をすることができず、カメラシステムとして利便性に欠ける。
【０００６】
本発明の課題は、交換レンズユニットおよびカメラ本体を有するカメラシステムにおいて利便性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係るカメラシステムは、交換レンズユニットとカメラ本体とを含んでいる。交換レンズユニットは、被写体の光学像を形成する撮像光学系と、光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有している。カメラ本体は、光学像を画像信号に変換し被写体の画像を取得する撮像部と、画像信号に基づいてコントラスト検出方式により光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、外部から操作情報を入力可能な操作部と、撮像部の動作を制御するとともにレンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を有している。レンズ制御部は、交換レンズユニットに関するレンズ情報を有している。レンズ情報は、交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでいる。本体制御部は、レンズ情報に基づいて交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、操作情報または判断部での判断結果に基づいて撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有している。交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していないと判断部にて判断された場合、モード切換制御部は、操作情報に関わらず撮像部の動作を動画撮影モードに設定するのを制限する。
【０００８】
このカメラシステムでは、交換レンズユニットが動画撮影に対応しているか否かに応じて、モード切換制御部により撮像部の動作を動画撮影モードに設定するか否かが制御される。このため、動画撮影に対応していない交換レンズユニットがカメラ本体に装着された場合であっても、システムの整合性を保つことができ、交換レンズユニットを有効利用することができる。すなわち、カメラシステムの利便性を高めることができる。
第２の発明に係るカメラシステムは、第１の発明に係るカメラシステムにおいて、交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報は、焦点調節部がコントラスト検出方式に対応しているか否かに関する情報および焦点検出部の駆動部の種類に関する情報のうち少なくとも一方を含んでいる。
第３の発明に係るカメラシステムは、第２の発明に係るカメラシステムにおいて、カメラ本体が、撮像部により取得された画像を表示可能な第１表示部を有している。本体制御部は、第１表示部の動作を制御する表示制御部を有している。交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していないと判断部にて判断された場合、表示制御部は、第１表示部に交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していない旨を表示させる。
【０００９】
第４の発明に係るカメラシステムは、第３の発明に係るカメラシステムにおいて、カメラ本体が、撮像部により取得された画像を表示可能な第２表示部と、第２表示部に表示された画像を外部に導く接眼窓と、を有している。
第５の発明に係るカメラ本体は、交換レンズユニットとともにカメラシステムに用いられる。交換レンズユニットは、被写体の光学像を形成する撮像光学系と、光学像の合焦状態を光学的に調節する焦点調節部と、焦点調節部の動作を制御するレンズ制御部と、を有している。カメラ本体は、光学像を画像信号に変換し被写体の画像を取得する撮像部と、画像信号に基づいてコントラスト検出方式により光学像の合焦状態を検出する焦点検出部と、外部から操作情報を入力可能な操作部と、撮像部の動作を制御するとともにレンズ制御部と情報の送受信が可能な本体制御部と、を含んでいる。レンズ制御部は、交換レンズユニットに関するレンズ情報を有している。レンズ情報は、交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かに関する情報を含んでいる。本体制御部は、レンズ情報に基づいて交換レンズユニットが動画撮影モードに対応しているか否かを判断する判断部と、操作情報または判断部での判断結果に基づいて撮像部の動作を静止画撮影モードまたは動画撮影モードに設定可能なモード切換制御部と、を有している。交換レンズユニットが動画撮影モードに対応していないと判断部にて判断された場合、モード切換制御部は、操作情報に関わらず撮像部の動作を動画撮影モードに設定するのを制限する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るカメラシステムおよびカメラ本体では、上記の構成を有しているため、システムの利便性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】カメラシステムの構成を示すブロック図
【図２】カメラ本体の構成を示すブロック図
【図３】（Ａ）カメラ本体の概略構成図、（Ｂ）カメラ本体の概略構成図
【図４】交換レンズユニットの広角端における断面図
【図５】交換レンズユニットの望遠端における断面図
【図６】フォーカルレンズユニットの構成を示す分解斜視図
【図７】フォーカスレンズユニットの構成を示す組立斜視図
【図８】超音波アクチュエータユニットの斜視図
【図９】超音波アクチュエータユニットの概略図
【図１０】ファインダ撮影モードを説明する図
【図１１】モニタ撮影モードを説明する図
【図１２】交換レンズユニットの動画撮影可否を判断するフローチャート図
【図１３】カメラシステムの概略斜視図
【図１４】カメラシステムの構成を示すブロック図（第２実施形態）
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して、詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
＜１：カメラシステムの全体構成＞
図１〜図３（Ｂ）を用いて第１実施形態に係るカメラシステム１の全体構成について説明する。図１にカメラシステム１のブロック図を示す。図２にカメラ本体３のブロック図を示す。図３（Ａ）および（Ｂ）にカメラ本体３の概略構成図を示す。
図１に示すように、カメラシステム１は、交換レンズ式のデジタル一眼レフカメラシステムであり、主に、カメラシステム１の主要な機能を有するカメラ本体３と、カメラ本体３に取り外し可能に装着された交換レンズユニット２と、から構成されている。交換レンズユニット２は、レンズマウント７９を介して、カメラ本体３の前面に設けられたボディーマウント４に装着されている。
【００１３】
（１．１：カメラ本体）
図１および図２に示すように、カメラ本体３は主に、被写体を撮像する撮像部７１と、撮像部７１などの各部の動作を制御する本体制御部としてのボディーマイコン１０と、撮影された画像や各種情報を表示する画像表示部７２と、画像データを格納する画像格納部７３と、被写体像を視認するファインダ光学系２２と、から構成されている。
撮像部７１は主に、入射光をファインダ光学系２２および焦点検出ユニット５に導くクイックリターンミラー２３と、光電変換を行うＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像センサ１１と、撮像センサ１１の露光状態を調節するシャッターユニット３３と、ボディーマイコン１０からの制御信号に基づいてシャッターユニット３３の駆動を制御するシャッター制御部３１と、撮像センサ１１の動作を制御する撮像センサ駆動制御部１２と、焦点（被写体像の合焦状態）を検出する焦点検出ユニット５と、から構成されている。焦点検出ユニット５は、例えば一般的な位相差検出方式によって焦点検出を行う。なお、焦点検出方式については、カメラシステム１の使用状況により、上記の焦点検出ユニット５を使用する位相差検出方式と、撮像センサ１１から出力される画像信号に基づくコントラスト検出方式と、のいずれかが用いられる。コントラスト検出方式の場合、ボディーマイコン１０によりコントラスト値が求められ焦点が検出される。すなわち、ボディーマイコン１０がコントラスト検出部を含んでいると言える。この焦点検出結果は後述のレンズマイコン４０に送信され、フォーカスレンズ群（第２レンズ群Ｌ２）の駆動に用いられる。
【００１４】
撮像センサ１１は、撮像光学系Ｌにより形成される光学的な像を電気的な信号に変換する、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサである。撮像センサ１１は、撮像センサ駆動制御部１２により発生されるタイミング信号により駆動制御される。なお、撮像センサ１１はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサでもよい。
ボディーマイコン１０は、カメラ本体３の中枢を司る制御装置であり、各種シーケンスをコントロールする。具体的には、ボディーマイコン１０にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが搭載されており、ＲＯＭに格納されたプログラムがＣＰＵに読み込まれることで、ボディーマイコン１０は様々な機能を実現することができる。例えば、ボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２がカメラ本体３に装着されたことを検知する機能、あるいは交換レンズユニット２から焦点距離情報などのカメラシステム１を制御する上で不可欠な情報を取得し交換レンズユニット２の動作を制御する機能などを有している。さらに、ボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かを判断する機能（判断部）、撮像センサ駆動制御部１２を介して撮像センサ１１の動作を静止画撮影モードおよび動画撮影モードに設定する機能（モード切換制御部）を有している。図１に示すように、ボディーマイコン１０はカメラ本体３に設けられた各部と接続されている。
【００１５】
また、ボディーマイコン１０は、図３（Ｂ）に示す電源スイッチ２５、レリーズボタン３０、モード切換ダイアル２６、十字操作キー２７、ＭＥＮＵ設定ボタン２８およびＳＥＴボタン２９、ファインダ切り替えボタン３４、動画撮影操作ボタン３５の信号を、それぞれ受信可能である。ボディーマイコン１０は、本体制御部の一例である。
さらに、図２に示すように、ボディーマイコン１０内のメモリ３８には、カメラ本体３に関する各種情報（本体情報）が格納されている。この本体情報には、例えば、カメラ本体３の製造会社名、製造年月日、型番、ボディーマイコン１０にインストールされているソフトのバージョン、およびファームアップに関する情報などのカメラ本体３を特定するための型式に関する情報（カメラ特定情報）などが含まれている。なお、メモリ３８は、レンズマイコン４０から送信された情報を格納可能である。
【００１６】
ボディーマイコン１０は、レリーズボタン３０等の操作に応じて、撮像センサ１１等のカメラシステム全体を制御する。ボディーマイコン１０は、垂直同期信号をタイミング発生器に送信する。これと並行して、ボディーマイコン１０は、垂直同期信号に基づいて、露光同期信号を生成する。ボディーマイコン１０は、生成した露光同期信号を、ボディーマウント４およびレンズマウント７９を介して、レンズマイコン４０に周期的に繰り返して送信する。
ボディーマウント４は、交換レンズユニット２のレンズマウント７９と機械的および電気的に接続可能である。ボディーマウント４は、レンズマウント７９を介して、交換レンズユニット２との間で、データを送受信可能である。例えば、ボディーマウント４は、ボディーマイコン１０から受信した露光同期信号を、レンズマウント７９を介してレンズマイコン４０に送信する。また、ボディーマウント４は、ボディーマイコン１０から受信したその他の制御信号を、レンズマウント７９を介してレンズマイコン４０に送信する。また、ボディーマウント４は、レンズマウント７９を介してレンズマイコン４０から受信した信号をボディーマイコン１０に送信する。また、ボディーマウント４は、電源ユニット（図示せず）から供給された電力を、レンズマウント７９を介して交換レンズユニット２全体に供給する。
【００１７】
図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、カメラ本体３の筐体３ａは、被写体を撮影する際にユーザーによって支持される。筐体３ａの背面には、表示部２０と、電源スイッチ２５と、モード切換ダイアル２６と、十字操作キー２７と、ＭＥＮＵ設定ボタン２８と、ＳＥＴボタン２９と、ファインダ切り替えボタン３４と、動画撮影操作ボタン３５と、が設けられている。
電源スイッチ２５は、カメラシステム１あるいはカメラ本体３の電源の入切を行うためのスイッチである。電源スイッチ２５により電源がＯＮ状態になると、カメラ本体３および交換レンズユニット２の各部に電源が供給される。モード切換ダイアル２６は、静止画撮影モード、動画撮影モードおよび再生モードを切り換えるためのダイアルであり、ユーザーはモード切換ダイアル２６を回転させてモードを切換えることができる。モード切換ダイアル２６により静止画撮影モードが選択されると、撮影モードを静止画撮影モードへ切り換えることができ、モード切換ダイアル２６により動画撮影モードが選択されると、撮影モードを動画撮影モードへ切り換えることができる。動画撮影モードでは、基本的に動画撮影が可能となる。さらに、モード切換ダイアル２６により再生モードが選択されると、モードを再生モードへ切り換えることができ、表示部２０に撮影画像を表示させることができる。
【００１８】
ＭＥＮＵ設定ボタン２８は、カメラシステム１の各種動作を設定するためのボタンである。十字操作キー２７は、ユーザーが上下左右の部位を押圧して、表示部２０に表示された各種メニュー画面から所望のメニューを選択するための操作部材である。ＳＥＴボタン２９は、各種メニューの実行を確定するためのボタンである。ファインダ切り替えボタン３４は、ファインダ撮影モードとモニタ撮影モードとを切り替えるボタンである。動画撮影操作ボタン３５は、動画撮影の開始および停止を指示するボタンであり、モード切換ダイアル２６において設定された撮影モードが静止画撮影モードまたは再生モードであっても、この動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、モード切換ダイアル２６での設定内容に関係なく、強制的に動画撮影モードが開始される。さらに、動画撮影モードにおいて、この動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、動画撮影が終了し、静止画撮影モード、あるいは再生モードへと移行する。
【００１９】
図３（Ｂ）に示すように、筐体３ａの上面にはレリーズボタン３０が設けられる。レリーズボタン３０が操作されると、タイミング信号がボディーマイコン１０に出力される。レリーズボタン３０は、半押し操作および全押し操作が可能な２段式のスイッチであり、ユーザーがレリーズボタン３０を半押し操作すると測光処理および測距処理を開始する。また、この半押し操作により、ボディーマイコン１０およびレンズマイコン４０をはじめとする各部に電力が供給される。続いてユーザーがレリーズボタン３０を全押し操作するとボディーマイコン１０へタイミング信号が出力される。シャッター制御部３１は、タイミング信号を受信したボディーマイコン１０から出力される制御信号にしたがって、シャッター駆動モータ３２を駆動し、シャッターユニット３３を動作させる。
図２に示すように、静止画撮影モードでは、レリーズボタン３０の操作によるタイミング信号を受信したボディーマイコン１０は、ストロボ制御部４７に制御信号を出力する。そしてストロボ制御部４７は、制御信号に基づいてＬＥＤなどにて構成されるストロボ４８を発光させる。ストロボ４８は、撮像センサ１１が受光する光量に応じて制御される。すなわち、ストロボ制御部４７は、撮像センサ１１からの画像信号の出力が一定値以下の場合にはシャッター動作と連動して自動的に発光させる。一方、画像信号の出力が一定値以上の場合には、ストロボ制御部４７はストロボ４８を発光させないように制御する。
【００２０】
ストロボスイッチ４９は、上述の撮像センサ１１の出力に関係なくストロボ４８の動作を設定するための操作部である。すなわち、ストロボ制御部４７は、ストロボスイッチ４９が「入」の場合にはストロボ４８を発光させ、「切」の場合にはストロボ４８を発光させない。
また、動画撮影モードでは、レリーズボタン３０、あるいは動画撮影操作ボタン３５の操作により、ＬＥＤなどにて構成されるストロボ４８は、ビデオライトとしての機能を果たし、動画撮影中は被写体に向けて、光を照射する。
撮像センサ１１から出力された画像信号（静止画、あるいは動画）は、アナログ信号処理部１３から、Ａ／Ｄ変換部１４、デジタル信号処理部１５、バッファメモリ１６、画像圧縮部１７へと、順次送られて処理される。アナログ信号処理部１３は、撮像センサ１１から出力される画像信号にガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。Ａ／Ｄ変換部１４は、アナログ信号処理部１３から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号処理部１５は、Ａ／Ｄ変換部１４によりデジタル信号に変換された画像信号に対してノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。バッファメモリ１６は、ＲＡＭであり、画像信号を一旦記憶する。
【００２１】
バッファメモリ１６に記憶された画像信号は、画像圧縮部１７から画像記録部１８へと、順次送られて処理される。バッファメモリ１６に記憶された画像信号は、画像記録制御部１９の指令により読み出されて、画像圧縮部１７に送信される。画像圧縮部１７に送信された画像信号のデータは、画像記録制御部１９の指令に従って画像信号に圧縮処理される。画像信号は、この圧縮処理により、元のデータより小さなデータサイズになる。かかる圧縮方法として、静止画の場合には、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式が用いられる。また、動画の場合には、例えば、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）方式が用いられる。また、複数のフレームの画像信号をまとめて圧縮するＨ．２６４／ＡＶＣ方式を用いることもできる。圧縮された画像信号は、画像記録制御部１９により画像記録部１８に記録される。
【００２２】
画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号と記録すべき所定の情報とを関連付けて記録する、例えば内部メモリおよび／または着脱可能なリムーバブルメモリである。なお、画像信号とともに記録すべき所定の情報には、画像を撮影した際の日時と、焦点距離情報と、シャッタースピード情報と、絞り値情報と、撮影モード情報等とが含まれる。これらの静止画ファイルの情報の形式は、例えばＥｘｉｆ（登録商標）形式やＥｘｉｆ（登録商標）形式に類する形式などである。また、動画ファイルは、例えばＨ．２６４／ＡＶＣ形式やＨ．２６４／ＡＶＣ形式に類する形式である。
表示部２０は、例えば液晶モニタであり、画像表示制御部２１からの指令に基づいて、画像記録部１８あるいはバッファメモリ１６に記録された画像信号を可視画像として表示する。ここで表示部２０の表示形態としては、画像信号のみを可視画像として表示する表示形態と、画像信号と撮影時の情報とを可視画像として表示する表示形態とがある。なお、表示部２０は、カメラ本体３の筐体３ａに対して、自由に角度を変更できる角度可変型のモニタであってもよい。
【００２３】
図１に示すように、クイックリターンミラー２３は、入射光を反射および透過可能なメインミラー２３ａと、メインミラー２３ａの背面側に設けられメインミラー２３ａからの透過光を反射するサブミラー２３ｂとから構成されており、クイックリターンミラー制御部３６により光軸ＡＺ外に跳ね上げが可能である。入射光は、メインミラー２３ａにより２つの光束に分割され、反射光束はファインダ光学系２２へ導かれる。一方、透過光束は、サブミラー２３ｂで反射されて、焦点検出ユニット５のＡＦ用光束として利用される。通常の撮影時には、クイックリターンミラー制御部３６により、クイックリターンミラー２３が光軸ＡＺ外に跳ね上げられるとともに、シャッターユニット３３が開かれて撮像センサ１１の撮像面上に被写体像が結像される。また非撮影時には、図１に示すようにクイックリターンミラー２３が光軸ＡＺ上に配置されるとともに、シャッターユニット３３は閉状態とされる。
【００２４】
ファインダ光学系２２は、被写体像が結像されるファインダスクリーン６と、被写体像を正立像に変換するペンタプリズム７と、被写体の正立像をファインダ接眼窓９に導く接眼レンズ８と、ユーザーが被写体像を観察するファインダ接眼窓９とから構成されている。
（１．２：交換レンズユニット）
図１に示すように、交換レンズユニット２は主に、カメラシステム１内の撮像センサ１１に被写体像を結ぶための撮像光学系Ｌと、フォーカシングを行うフォーカスレンズ群駆動制御部４１と、絞りを調節する絞り駆動制御部４２と、交換レンズユニット２の動作を制御するレンズ制御部としてのレンズマイコン４０と、から構成されている。
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は主に、フォーカスを調節する後述の第２レンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群）を駆動制御する。絞り駆動制御部４２は、主に絞りまたは開放を調節する絞り部４３を駆動制御する。
【００２５】
レンズマイコン４０は、交換レンズユニット２の中枢を司る制御装置であり、交換レンズユニット２に搭載された各部に接続されている。具体的には、レンズマイコン４０には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが搭載されており、ＲＯＭに格納されたプログラムがＣＰＵに読み込まれることで、様々な機能を実現することができる。また、レンズマウント７９に設けられた電気切片（図示せず）を介してボディーマイコン１０およびレンズマイコン４０は電気的に接続されており、互いに情報の送受信が可能となっている。
また、レンズマイコン４０内のメモリ４４には、交換レンズユニット２に関する各種情報（レンズ情報）が格納されている。具体的には、交換レンズユニット２の焦点距離の最大値と最小値（焦点距離可変範囲）を示す焦点距離情報、あるいは物点距離情報などが記憶されている。このメモリ４４に記憶されている各種情報については、撮影時に使用するために、交換レンズユニット２がカメラ本体３に取り付けられた際に、カメラ本体３側に送られる。さらには、交換レンズユニット２が先述した動画撮影に対応しているか否かに関する情報についても、メモリ４４内に記憶されている。動画撮影に関する情報の詳細については後述する。
【００２６】
図４〜図７を用いて、交換レンズユニット２の具体的構成について説明する。図４に示すように、交換レンズユニット２の光軸ＡＺに沿った方向をＺ軸方向（被写体側が正側、カメラ本体３側が負側）とするＸＹＺ３次元直交座標系を設定する。交換レンズユニット２は、４つのレンズ群を有する撮像光学系Ｌが搭載されている。具体的には、交換レンズユニット２には、第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２と、第３レンズ群Ｌ３と、第４レンズ群Ｌ４と、を有している。第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３および第４レンズ群Ｌ４は、光軸ＡＺ上をＺ軸方向に移動可能である。第２レンズ群Ｌ２は、フォーカシングを行うために光軸ＡＺ上をＺ軸方向に移動するレンズ群である。
交換レンズユニット２は、撮像光学系Ｌを支持するレンズ鏡筒４５を有している。レンズ鏡筒４５は、固定枠５０と、第１直進枠５２と、第１回転枠５３と、第１ホルダー５４と、第２回転枠５５と、第１レンズ保持枠５７と、第２レンズ保持枠５８と、第３レンズ保持枠５９と、第４レンズ保持枠６０と、第２ホルダー６１と、フィルターマウント６２と、ズームリングユニット６３と、フォーカスリングユニット６６と、レンズマウント７９と、を有している。
【００２７】
第１回転枠５３は、第１直進枠５２の外周側に同軸に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りに相対回転可能に支持されている。
第１ホルダー５４は、第１回転枠５３の外周側に同軸上に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りの相対回転を規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺを中心に回転すると、第１ホルダー５４は第１直進枠５２に対して回転することなく（第１回転枠５３に対して回転しながら）Ｚ軸方向に移動する。第１ホルダー５４のＺ軸方向負側の部分には、円周方向に等ピッチで配置された３つのカムピン５４ａが設けられている。
第２ホルダー６１は、第１直進枠５２の内周側に同軸上に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第２ホルダー６１は、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン６１ａを有している。カムピン６１ａは第１直進枠５２の貫通直進溝５２ｃおよび第１回転枠５３の貫通カム溝５３ｂに挿入されている。このため、第１回転枠５３が光軸ＡＺ中心に回転すると、第２ホルダー６１は第１直進枠５２に対して回転することなく（第１回転枠５３に対して回転しながら）Ｚ軸方向に移動する。
【００２８】
第１直進枠５２は、固定枠５０の外周側に同軸上に配置されており、固定枠５０、第２回転枠５５および第３レンズ保持枠５９により支持されている。第１直進枠５２は、固定枠５０により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、第１直進枠５２は固定枠５０に対して回転することなくＺ軸方向に移動する。
第２回転枠５５は、固定枠５０の内周側に同軸上に配置されており、固定枠５０により支持されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺを中心に回転すると、第２回転枠５５は固定枠５０に対して光軸ＡＺ回りに回転しながら光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
第３レンズ保持枠５９は、第２回転枠５５の内周側に同軸上に配置されており、固定枠５０により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、第３レンズ保持枠５９は固定枠５０に対して回転することなくＺ軸方向に移動する。
【００２９】
第４レンズ保持枠６０は、第２回転枠５５の内周側に同軸上に配置されており、第３レンズ保持枠５９により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ中心に回転すると、第４レンズ保持枠６０は第３レンズ保持枠５９に対して回転することなく光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
第１レンズ保持枠５７は、第１ホルダー５４の端部に固定されており、第１レンズ群Ｌ１を保持している。第２レンズ保持枠５８は、第２レンズ群Ｌ２を保持している。第２レンズ保持枠５８には、後述する超音波アクチュエータユニット８０と、その円周上の略反対側の位置に配置された廻り止め部（図示せず）と、が設けられている。
第３レンズ保持枠５９は、第３レンズ群Ｌ３を保持しており、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン５９ａを有している。
【００３０】
第４レンズ保持枠６０は、第４レンズ群Ｌ４を保持しており、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン６０ａを有している。
第１回転枠５３は、円筒形状のカム環であり、光軸ＡＺに対して傾斜する３本の貫通カム溝５３ａ、５３ｂを有している。貫通カム溝５３ａには第１ホルダー５４のカムピン５４ａが挿入されている。貫通カム溝５３ｂには第２ホルダー６１のカムピン６１ａが挿入されている。第１回転枠５３の端部には、第２回転枠５５のカムピン５５ａが挿入される３本の長穴部５３ｃが設けられている。このカムピン５５ａには、１本の長いピンと、２本の短いピンと、があり、１本の長いピンのみが長穴部５３ｃに挿入されている。
第１直進枠５２は、円筒形状のカム環であり、第１ホルダー５４のカムピン５４ａが挿入される３本の貫通直進溝５２ｂが形成されている。貫通直進溝５２ｂと干渉しない位置に、第２ホルダー６１のカムピン６１ａが挿入される３本の貫通直進溝５２ｃが形成されている。第１直進枠５２の端部には、第３レンズ保持枠５９と一体でＺ軸方向に移動させるために、第３レンズ保持枠５９に設けられたカムピン５９ａが挿入される貫通穴５２ｄが設けられている。
【００３１】
固定枠５０には、第１直進枠５２をＺ軸方向に移動させるための３本の貫通直進溝５０ａが形成されている。貫通直進溝５０ａと干渉しない部分に、第２回転枠５５を光軸ＡＺに沿った方向に移動させるために、光軸ＡＺに対して傾斜する３本の貫通カム溝５０ｂが円周方向に等ピッチで形成されている。
第２回転枠５５の外周面には、第３レンズ保持枠５９のカムピン５９ａと係合しＺ軸方向に対して傾斜する３本の貫通カム溝５５ｃが円周方向に等ピッチで形成されている。第４レンズ保持枠６０のカムピン６０ａと係合するＺ軸方向に対して傾斜する３本の貫通カム溝５５ｄが円周方向に等ピッチで形成されている。
フィルターマウント６２は円筒形状であり、Ｚ軸方向正側（被写体側）に、偏光フィルタや保護フィルタ等の光学フィルタと、コンバージョンレンズを取り付けるための雌ねじと、が形成されている。フィルターマウント６２は、３本の取り付けネジ等により第１ホルダー５４に固定される。
【００３２】
ズームリングユニット６３は、ズームリング６４と、ズームリング６４の回転角度を検出する第１角度検出部６５（図１）と、を有する。ズームリング６４は円筒形状であり、固定枠５０に固定されたリングベース６９に対して、光軸ＡＺに沿った方向は規制されたまま、光軸ＡＺ周りに回転自在に保持される。また、ズームリング６４の内周部には、光軸ＡＺ周りのみ規制され光軸ＡＺに沿った方向には規制されない凹部（図示せず）が形成されている。凹部は第１回転枠５３の外周部に設けられた凸部（図示せず）に係合する。よって、ズームリング６４は第１回転枠５３と一体で回転する。また、第１角度検出部６５は、ズームリング６４の回転角度および回転方向を検出し、焦点距離情報をレンズマイコン４０に伝達する。また、ズームリング６４の外周面には、撮像光学系Ｌの焦点距離が表示されている。なお、各レンズ群Ｌ１からＬ４の絶対位置は、ズームリング６４の回転角度と連動する検出センサ（図示せず）により検出可能である。
【００３３】
フォーカスリングユニット６６は、フォーカスリング６７とフォーカスリング６７の回転角度を検出する第２角度検出部６８（図１）とを有する。フォーカスリング６７は円筒形状であり、固定枠５０に固定されたリングベース６９に対して、光軸ＡＺに沿った方向は規制されたまま、光軸ＡＺ周りに回転可能に保持される。また、フォーカスリング６７の回転角度および回転方向は、第２角度検出部６８により検出可能である。この第２角度検出部６８は、例えば、フォーカスリング６７の全周に一定間隔にてＺ軸方向に形成された突起が、２つのフォトセンサ（図示せず）の構成部分である発光部と受光部との間を通過することにより、その通過の有無を検出し、フォーカスリング６７の回転数および回転方向を検出する。第２角度検出部６８は、ユーザーによるフォーカスリング６７の回転角度および回転方向を検出し、物点距離情報をレンズマイコン４０に伝達する。
【００３４】
レンズマウント７９は、図示せぬレンズマウント接点を有し、ボディーマウント４の図示せぬレンズマウント接点を介して、レンズマイコン４０とボディーマイコン１０との信号の伝達を行う。また、レンズマウント７９は、固定枠５０と、マウントベース７０を介して固定されている。
図６および図７に示すように、フォーカス動作に伴い、光軸ＡＺに沿った方向に移動可能なフォーカスレンズユニット７８は、第２レンズ群Ｌ２、第２レンズ保持枠５８、第２ホルダー６１、ガイドポール７４ａ、７４ｂ、２群固定枠７５、超音波アクチュエータユニット８０、磁気スケール７６、および磁気センサ７７を有している。第２レンズ保持枠５８は、第２レンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群）を保持している。ガイドポール７４ａの両端は、超音波アクチュエータユニット８０に含まれており、２群固定枠７５および第２ホルダー６１に固定されている。ガイドポール７４ｂは、第２レンズ保持枠５８の固定部５８ｂからＺ軸方向に延びており、２群固定枠７５の孔７５ａに挿入されている。第２レンズ保持枠５８は２群固定枠７５によりＺ軸方向へ移動可能に支持されている。第２レンズ保持枠５８は、超音波アクチュエータユニット８０によりＺ軸方向に駆動される。
【００３５】
超音波アクチュエータユニット８０は、可動部８０ａと固定部８０ｂとを有している。可動部８０ａは、第２レンズ保持枠５８の固定部５８ｂにネジ止め等にて固定される。超音波アクチュエータユニット８０に所定の電流を流すことにより、固定部８０ｂに対して可動部８０ａがＺ軸方向に移動し、それに伴い第２レンズ保持枠５８がＺ軸方向に駆動される。
磁気スケール７６および磁気センサ７７により、２群固定枠７５に対する第２レンズ保持枠５８の位置を検出する位置検出ユニットが構成されている。磁気スケール７６は、第２レンズ保持枠５８に固定されており、Ｚ軸方向に等間隔に着磁されている。磁気センサ７７は、磁気スケール７６の信号を検出するＭＲセンサなどであり、２群固定枠７５に固定されている。磁気センサ７７は、磁気スケール７６と所定の間隔を保つように設けられている。磁気センサ７７により位置検出を行いフィードバック制御を行うことにより、高速応答性に加え、高分解能、高精度、低騒音、高トルクなリニアアクチュエータを実現することが可能となる。これにより、動画撮影に最適なフォーカス特性を得ることができる。なお、第２レンズ群Ｌ２、つまり第２レンズ保持枠５８の原点位置は、図示せぬフォトセンサ等により検出することができる。この原点位置を検出することにより、例えば、レンズマウント７９に対する第２レンズ群Ｌ２の絶対位置を検出可能である。また、原点位置からの相対位置については、磁気センサ７７からの出力値をカウントすることにより、第２レンズ群Ｌ２がどの位置にいるかどうかを常に検出することができる。つまり、原点位置からの相対位置を検出することにより、第２レンズ群Ｌ２が、レンズマウント７９を基準として現在どの位置にあるのかを常に検出することが可能となる。
【００３６】
次に、図８および図９を用いて、超音波アクチュエータユニット８０について説明する。図８は超音波アクチュエータユニットの斜視図である。図９は超音波アクチュエータの断面図である。
図８および図９に示すように、超音波アクチュエータユニット８０において、ＰＺＴや水晶等の圧電材料からなる圧電素子８１の表面の２箇所に略球形状の駆動子８２を設けている。この２箇所とは圧電素子８１の屈曲振動の腹の略中心に該当する箇所であり、この箇所に駆動子８２を設けることで圧電素子８１の振動をより有効に活用することができる。
駆動子８２の材料としては、例えば、ジルコニア、アルミナ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、タングステンカーバイド等が挙げられる。また、駆動子８２の形状は略球状であるが、略球形状とすることにより、圧電素子８１の長さ方向との接触面積を小さくできる。これにより圧電素子８１の屈曲振動を阻害しにくくなり、その結果、超音波アクチュエータとしての効率を向上させることができる。
【００３７】
圧電素子８１の前面には４分割された給電電極８８が設けられており、この給電電極８８にはんだ８６にてワイヤー８９が接続されている。ワイヤー８９は内ケース８４に設けられた貫通孔（図示せず）から外部へ導出されている。このワイヤー８９を通じて圧電素子８１の給電電極８８に電圧を供給することにより、圧電素子８１が電圧の周波数に応じて振動する。圧電素子８１においてはんだ８６が形成されている部分は、伸縮振動および屈曲振動のノード部周辺である。ワイヤー８９を接続する部位としてこのノード部を使用することにより、圧電素子８１の振動におよぼす悪影響、すなわち、はんだ８６形成による圧電素子８１への不要な負荷を抑制することができる。
超音波アクチュエータユニット８０は、主に、可動部８０ａと、固定部８０ｂと、を有している。可動部８０ａは、圧電素子８１、駆動子８２、内ケース８４、外ケース９０、ガイドボール９１、リテーナー９２、外ケース蓋９３を有している。固定部８０ｂは、可動体８３、摺動板９４、ガイドポール７４ａを有している。
【００３８】
駆動子８２は可動体８３を支持しており、圧電素子８１の振動により駆動子８２が略楕円運動をすることにより、可動体８３に対して駆動子８２はＺ軸方向に往復運動する。すなわち、圧電素子８１の伸縮振動の振動方向と可動体８３の可動方向が同方向である。また、屈曲振動の振動方向が可動体８３に対する可動方向と垂直であり、且つ圧電素子８１と可動体８３を結ぶ方向（つまり、駆動子８２が可動体８３を支持する方向）である。
可動体８３の材料としてはアルミナが挙げられる。駆動子８２にアルミナを用いる場合、磨耗の観点から、可動体８３のアルミナは駆動子８２のアルミナよりも柔らかいものを用いることが望ましい。
圧電素子８１は内ケース８４に収容されており、内ケース８４内に設けた支持体８５により圧電素子８１は支持されている。支持体８５は、例えば導電性シリコンゴムなどである。すなわち、圧電素子８１の伸縮方向が可動体８３の可動方向と同方向（Ｚ軸方向、光軸ＡＺに沿った方向）になるように圧電素子８１が内ケース８４内に配置されている。この可動体８３の可動方向と同方向の内ケース８４内壁面に、壁面支持体８５ａ、８５ｃが設けられており、内壁面に側圧が作用する。内ケース８４の内底面には、裏面支持体８５ｂが設けられており、圧電素子８１を支持することで与圧が作用する。裏面支持体８５ｂは、この２個の駆動子８２が略同一圧力にて可動体８３を支持するように設けられており、これにより可動体８３を安定して動作させることができる。
【００３９】
内ケース８４は、外ケース９０内に固定される。可動体８３の上部には、円筒形状のガイドポール７４ａが配置されている。ガイドポール７４ａの上側には、リテーナー９２にて保持された２個のガイドボール９１が設けられている。ガイドボール９１の上部には、外ケース蓋９３が設けられている。外ケース蓋９３とガイドポール７４ａとの間にガイドボール９１は挟み込まれている。このため、ガイドポール７４ａにはガイドボール９１を介して与圧が作用している。これにより、ガイドポール７４ａと可動体８３とは、所定の圧力にて圧接固定されている。
外ケース９０の両端側には、ガイドポール７４ａを支持する軸受部９０ａ，９０ｂが設けられており、外ケース９０はガイドポール７４ａに対してＺ軸方向に移動可能である。つまり、駆動子８２が楕円運動することにより、可動体８３とガイドポール７４ａからなる固定部８０ｂに対して、可動部８０ａは、光軸ＡＺに沿った方向に往復運動することが可能となる。
【００４０】
ここで、上記構成の超音波アクチュエータユニット８０の動作について説明する。圧電素子８１の特定の給電電極に、特定の周波数の交流電圧を印加することにより圧電素子８１は、屈曲振動の２次モードおよび、伸縮振動の１次モードが誘起される。屈曲振動の共振周波数、および伸縮振動の共振周波数は、それぞれ圧電素子の材料、形状等により決定されるが、この２つの周波数を略一致させ、その近傍の周波数の電圧を印加させることにより、圧電素子８１には、屈曲２次モードと伸縮１次モードが調和的に誘起される。その結果、圧電素子８１に設けられた駆動子８２が紙面方向から見て略楕円運動を起こす。すなわち、圧電素子８１の屈曲振動と伸縮振動の合成により駆動子８２が楕円運動を起こす。この楕円運動により、可動体８３に対して、駆動子８２等により構成されている可動部８０ａが、Ｚ軸方向に往復可動し、第２レンズ群Ｌ２と一体となって移動する。
【００４１】
このように、フォーカスレンズ群を２本のガイドポールにより摺動自在に支持することにより、従来の回転カム機構による駆動とは異なり、バックラッシュ、ヒステリシス等が発生することなく、光軸ＡＺに沿った方向にウォブリング（微小往復振動）させることが可能となるため、撮像センサ１１を用いたコントラスト検出により、常に合焦状態となるようにフォーカスレンズ群を駆動制御することができる。よって、デジタル一眼レフカメラであっても、動画撮影が可能となる。
（１．３：交換レンズユニットに関する情報）
ここで、交換レンズユニット２に関する情報について説明する。レンズマイコン４０内のメモリ４４には、交換レンズユニット２に関する各種情報（レンズ情報）が格納されている。具体的には、交換レンズユニット２の焦点距離の最大値と最小値（焦点距離可変範囲）を示す焦点距離情報、あるいは物点距離情報などがメモリ４４に格納されている。
【００４２】
さらに、メモリ４４には、交換レンズユニット２が先述した動画撮影に対応しているか否かに関する情報が格納されている。この情報は、メモリ４４内の所定のアドレス（例えば、通常使用されていない予備のアドレスなど）に記録されている。
交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かの判断基準としては、例えば、フォーカスレンズ群としての第２レンズ群Ｌ２がウォブリング（例えば、三角波、サイン波などの入力信号に基づく微小往復振動）可能であるか否かが考えられる。第２レンズ群Ｌ２がガイドポールにより支持されており、超音波アクチュエータなどにより第２レンズ群Ｌ２がダイレクトに駆動される構成であれば、ウォブリング可能と判断できる。したがって、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、第２レンズ群Ｌ２の駆動方式も考えられる。
【００４３】
さらには、フォーカスレンズ群を一定量ウォブリングさせた際に、撮像センサ１１上での像の倍率変化量が所定値以下であるという構成も動画撮影に対応しているか否かの判断基準となり得る。このため、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、このような内容の情報も考えられる。
また、動画撮影に対応できるということは、交換レンズユニット２がコントラスト検出方式に対応していることを意味している。したがって、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、コントラスト検出方式に対応可能かどうかという内容の情報も考えられる。
これらの情報が交換レンズユニット２内に記憶されている場合には、カメラ本体３に取り付けられた際に、カメラ本体３側のボディーマイコン１０により、動画撮影が可能であるか否かが判断される。また、超音波アクチュエータなどのフォーカスレンズ群駆動用アクチュエータの性能により、フォーカス速度、最小分解能などを個別に記憶し、カメラ本体３との組み合わせにより、最適なフォーカス性能を設定できるようにする。例えば、そのフォーカス性能に合わせて、カメラシステム１として、動画撮影時のフレームレート（３０ｆｐｓ、６０ｆｐｓなど）、記録画素数などを自動的に設定できるようにする。よって、超音波アクチュエータを搭載した交換レンズユニット２と組み合わせた時には、動画撮影時のフレームレートを、カメラ本体３が実現し得る最高のフレームレート（本実施の形態の場合には、６０ｆｐｓ）に自動的に設定できるようにすれば、なおよい。
【００４４】
なお、これらの情報は、交換レンズユニット２がカメラ本体３に取り付けられた際に、レンズマイコン４０からボディーマイコン１０へ送信される。これにより、ボディーマイコン１０は交換レンズユニット２の各種情報を把握することができる。
＜２：カメラシステムの動作＞
以下、上述のように構成されたカメラシステム１の撮影動作を説明する。
図１０および図１１は、カメラシステム１での撮像時の概念図であり、図１０はファインダ撮影モードを説明する図、図１１はモニタ撮影モードを説明する図である。
（２．１：撮像前の状態）
図１０および図１１に示すように、被写体（図示せず）からの光は、交換レンズユニット２を透過し、半透過ミラーであるメインミラー２３ａに入射する。メインミラー２３ａに入射した光の一部は反射してファインダスクリーン６に入射し、残りの光は透過してサブミラー２３ｂに入射する。ファインダスクリーン６に入射した光は被写体像として結像する。この被写体像は、ペンタプリズム７によって正立像に変換され接眼レンズ８に入射する。これにより、ユーザーは、ファインダ接眼窓９を介して被写体の正立像を観察できる。また、サブミラー２３ｂに入射した光は反射され、焦点検出ユニット５に入射する。
【００４５】
（２．２：ファインダ撮影モードおよびモニタ撮影モード）
このカメラシステム１は、２つの撮影モード、すなわちファインダ撮影モードおよびモニタ撮影モードを有する。ファインダ撮影モードは、ユーザーがファインダ接眼窓９を観察しながら撮影するモードであり、従来の一眼レフカメラにおける通常の撮影モードである。モニタ撮影モードは、液晶モニタなどの表示部２０をユーザーが観察しながら撮影するモードである。
ファインダ撮影モードにおいては、図１０に示すように、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内の所定位置に配置されており、被写体光は、ファインダ光学系２２に導かれるので、ユーザーは、ファインダ接眼窓９から被写体像を観察することができる。実際の撮影時には、クイックリターンミラー２３が光軸ＡＺ外に跳ね上げられるとともに、シャッターユニット３３が開かれて撮像センサ１１の撮像面上に被写体像が結像される。
【００４６】
一方、モニタ撮影モードにおいては、図１１に示すように、クイックリターンミラー２３を光軸ＡＺ内から退避させる。よって、表示部２０には、撮像センサ１１を介して被写体の画像、いわゆるスルー画像が表示される。
（２．３：ファインダ撮影モードの動作）
カメラシステム１の撮影動作について説明する。図１〜図４を用いて、ユーザーがファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
ファインダ撮影モードにおいて撮影する場合、ユーザーは、筐体３ａの背面に設けられたファインダ切り替えボタン３４を操作して、撮影モードとしてファインダ撮影モードを選択する。
【００４７】
ユーザーのレリーズボタン３０の半押し動作により、カメラシステム１内のボディーマイコン１０および各種ユニットには、電源が供給される。電源供給により起動するカメラシステム１内のボディーマイコン１０は、同じく電源供給で起動する交換レンズユニット２内のレンズマイコン４０より、レンズマウント７９およびボディーマウント４を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリ３８に保存する。次に、ボディーマイコン１０は、焦点検出ユニット５より、焦点ずれ量（以後、「Ｄｆ量」という）を取得し、そのＤｆ量分、フォーカスレンズ群２４を駆動するようにレンズマイコン４０に指示する。レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１をコントロールして、Ｄｆ量分だけ第２レンズ群Ｌ２を動作させる。このように、焦点検出と第２レンズ群Ｌ２の駆動とを繰り返すうち、Ｄｆ量は小さくなり、所定量以下になったときにボディーマイコン１０により合焦と判断され、第２レンズ群Ｌ２の駆動が停止される。
【００４８】
この後、ボディーマイコン１０は、ユーザーによりレリーズボタン３０が全押しされると、レンズマイコン４０に対して、絞り値を図示しない測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン４０は、絞り駆動制御部４２をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。絞り値の指示と同時にボディーマイコン１０は、クイックリターンミラー制御部３６により、クイックリターンミラー２３を光軸ＡＺ内から退避させる。クイックリターンミラー２３の退避完了後、撮像センサ駆動制御部１２は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット３３の動作を指示する。なお、撮像センサ駆動制御部１２は、図示しない測光センサからの出力に基づいて計算されたシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。
露光完了後、撮像センサ駆動制御部１２により撮像センサ１１から読み出された画像データは、所定の画像処理を実行された後、表示部２０に撮影画像として表示される。また、撮像センサ１１から読み出され、所定の画像処理を実行された画像データは、画像記録部１８を介して、記憶媒体に画像データとして書き込まれる。また、露光終了後、クイックリターンミラー２３とシャッターユニット３３とは、初期位置にリセットされる。ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０へ、絞りを開放位置にリセットするよう指示し、レンズマイコン４０は、各ユニットに対してリセット命令を行う。リセット完了後、レンズマイコン４０は、ボディーマイコン１０にリセット完了を伝える。ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０からのリセット完了情報と露光後の一連処理の完了を待ち、その後、レリーズボタン３０の状態が、押し込みされていない状態であることを確認し、撮影シーケンスを終了させる。
【００４９】
（２．４：モニタ撮影モードの動作）
次に、図１〜図３（Ｂ）および図５を用いて、ユーザーが表示部２０を用いて撮影するモニタ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
表示部２０を用いて撮影する場合、ユーザーは、ファインダ切り替えボタン３４を操作して、モニタ撮影モードを選択する。モニタ撮影モードに設定されると、ボディーマイコン１０は、クイックリターンミラー２３を光軸ＡＺ内から退避させる。これにより、被写体からの光が撮像センサ１１に達する。撮像センサ１１は、撮像センサ１１上に結像される被写体からの光を画像データに変換し、画像データとして取得し、出力することができる。撮像センサ駆動制御部１２により撮像センサ１１から読み出された画像データは、所定の画像処理を実行された後、表示部２０に撮影画像として表示される。このように、撮影画像を表示部２０に表示させることにより、ユーザーは、ファインダ接眼窓９を覗くことなく、被写体を追いかけることが可能となる。
【００５０】
また、このモニタ撮影モードについては、モード切換ダイアル２６により、動画撮影モードが選択された場合には、自動的にモニタ撮影モードへと移行する。さらに、動画撮影操作ボタン３５が押された場合にも、自動的にモニタ撮影モードへと移行する。
このモニタ撮影モードにおいては、その合焦方法として、焦点検出ユニット５を用いた位相差検出方式に替わり、撮像センサ１１で生成された画像データに基づいて、コントラスト方式のオートフォーカスが用いられる。表示部２０を用いたモニタ撮影モードにおけるオートフォーカス動作の方式としては、コントラスト方式を用いることにより、カメラシステムとして、精度の良いフォーカス動作を実現することができる。このモニタ撮影モードでは、定常的に、撮像センサ１１で画像データを生成しているので、従来の位相差検出方式に比べ、その画像データを用いたコントラスト方式のオートフォーカス動作をするのが容易である。
【００５１】
ここで、コントラスト方式を用いたオートフォーカス動作について説明する。
コントラスト方式のオートフォーカス動作を行う際には、ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０に対して、コントラストＡＦ用データを要求する。コントラストＡＦ用データは、コントラスト方式のオートフォーカス動作の際に必要なデータであり、例えば、フォーカス駆動速度、フォーカスシフト量、像倍率、コントラストＡＦ可否情報などが含まれる。
ボディーマイコン１０は、垂直同期信号を定期的に生成する。また、ボディーマイコン１０は、これと並行して、垂直同期信号に基づいて、露光同期信号を生成する。これは、ボディーマイコン１０が垂直同期信号を基準にして、露光開始タイミングと露光終了タイミングとを予め把握しているために、露光同期信号を生成できるのである。ボディーマイコン１０は、垂直同期信号をタイミング発生器（図示せず）に出力し、露光同期信号をレンズマイコン４０に出力する。レンズマイコン４０は、露光同期信号に同期して、第２レンズ群Ｌ２の位置情報を取得する。
【００５２】
撮像センサ駆動制御部１２は、垂直同期信号に基づいて、撮像センサ１１の読み出し信号と電子シャッター駆動信号とを定期的に生成する。撮像センサ駆動制御部１２は、読み出し信号および電子シャッター駆動信号に基づいて、撮像センサ１１を駆動する。すなわち、撮像センサ１１は、読み出し信号に応じて、撮像センサ１１内に多数存在する光電変換素子（図示せず）で生成された画素データを垂直転送部（図示せず）に読み出す。
静止画撮影モードの場合には、ユーザーのレリーズボタン３０の半押し動作により、カメラシステム１のボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２内のレンズマイコン４０より、レンズマウント７９およびボディーマウント４を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリ３８に保存する。また、ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０に対して、オートフォーカス開始コマンドを発信する。レリーズボタン３０が半押しされた場合、オートフォーカス開始コマンドは、コントラスト方式のオートフォーカス動作を開始する旨を示すコマンドである。このコマンドに基づいて、レンズマイコン４０は、第２レンズ群Ｌ２を光軸ＡＺに沿った方向に駆動制御する。ボディーマイコン１０は、受信した画像データに基づいて、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、撮像センサ１１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評価値を求める方法が知られている。この算出したＡＦ評価値は、露光同期信号と関連付けた状態でＤＲＡＭ（図示せず）に保存される。そして、レンズマイコン４０から取得したレンズ位置情報も露光同期信号と関連付けられている。そのため、ボディーマイコン１０は、ＡＦ評価値をレンズ位置情報と関連付けて保存することができる。
【００５３】
次に、ボディーマイコン１０は、ＤＲＡＭに保存されたＡＦ評価値に基づいて、コントラストピークを求め、合焦点を抽出できたかどうかを監視する。具体的には、ＡＦ評価値が極大値となる第２レンズ群Ｌ２の位置を合焦点として抽出する。このレンズ駆動の方式としては、一般的には山登り方式が知られている。
また、この状態では、カメラシステム１は、撮像センサ１１で生成した画像データが示す画像をスルー画像（いわゆる、ライブビュー画像）として表示部２０に表示する。このスルー画像が動画で表示部２０に表示されるので、ユーザーは、表示部２０を見ながら静止画を撮像するための構図を決めることができる。
この後、ボディーマイコン１０は、ユーザーによりレリーズボタン３０が全押しされると、レンズマイコン４０に対して、絞り値を不図示の測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン４０は、絞り駆動制御部４２をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。撮像センサ駆動制御部１２は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット３３の動作を指示する。なお、撮像センサ駆動制御部１２は、撮像センサ１１の出力より算出された所定のシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。
【００５４】
露光完了後、撮像センサ駆動制御部１２により撮像センサ１１から読み出された画像データは、所定の画像処理を実行された後、表示部２０に撮影画像として表示される。また、撮像センサ１１から読み出され、所定の画像処理を実行された画像データは、画像記録部１８を介して、記憶媒体に画像データとして書き込まれる。また、露光終了後、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内から退避した状態に位置しているので、引き続き、ユーザーは、モニタ撮影モードにより、被写体を表示部２０上の撮影画像として見ることができる。
同様に、動画撮影モードの場合には、ユーザーのレリーズボタン３０の全押し動作により、動画記録を行うことが可能となる。また、いかなるモードであろうとも、動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、動画記録を行うことが可能となる。さらには、交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合には、交換レンズユニット２をカメラ本体３に取り付けた際に、自動的に動画撮影モードへ移行するようにしてもよい。
【００５５】
また、モニタ撮影モードを解除する場合には、ユーザーが、ファインダ切り替えボタン３４を操作して、ファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードに移行させる。ファインダ撮影モードに移行された場合、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内の所定位置に戻される。また、カメラシステム１本体の電源を切断する際にも、クイックリターンミラー２３は、光軸ＡＺ内の所定位置に戻される。
（２．５：動画撮影対応可否判断動作）
カメラ本体３において、動画撮影を行うために、交換レンズユニット２に動画撮影機能が搭載されているか否かが判断される。ここでは、図１２を用いて動画撮影が可能かどうかを判別する際のカメラシステム１の動作について説明する。図１２は判別動作のフローチャートである。
【００５６】
図１２に示すように、カメラ本体３のボディーマイコン１０により、交換レンズユニット２が取り付けられたか否かが判断される（Ｓ１）。交換レンズユニット２が取り付けられたと判断された場合、交換レンズユニット２のメモリ４４に格納されているレンズ情報がボディーマイコン１０より取得される（Ｓ２）。取得されたレンズ情報に基づいて、ボディーマイコン１０により交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かが判断される（Ｓ３）。
このレンズ情報には、前述のように動画撮影に対応しているか否かに関する情報が含まれている。例えば、この情報は、レンズマイコン４０のメモリ４４内の所定のアドレス（例えば、通常使用されていない予備のアドレスなど）に記録されている。より具体的には、交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合は、所定のアドレスに動画撮影に対応していることを示す情報が記録されている。一方、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合は、所定のアドレスには積極的にその情報が記録されているわけではない。このため、所定のアドレスが使用されていない状態である場合、その交換レンズユニット２は動画撮影に対応していないとボディーマイコン１０により判断される。
【００５７】
装着された交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合には、ボディーマイコン１０が動画撮影機能を有効にする（Ｓ４）。すなわち、モード切換ダイアル２６により、動画撮影モードが選択された場合には、ボディーマイコン１０が動画撮影を可能なようにし、動画撮影モードに設定するのを制限しない。動画撮影の開始および停止については、レリーズボタン３０を全押しすることにより可能となる。また、動画撮影の開始および停止については、レリーズボタン３０とは異なる動画撮影操作ボタン３５を使用しても実現することが可能である。すなわち、静止画撮影モード、あるいは再生モードが選択されている場合でも、動画撮影操作ボタン３５を押すことにより、強制的に動画撮影モードへ移行し、動画撮影の開始が可能となるので、咄嗟の時にも動画撮影に対応することが可能となり、動画撮影における操作性がよりアップする。また、交換レンズユニット２をカメラ本体３に取り付けた際に、動画撮影が可能である旨を、表示部２０に表示させてもよい。
【００５８】
逆に、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合には、ボディーマイコン１０が動画撮影機能を無効にする（Ｓ５）。すなわち、モード切換ダイアル２６により、動画撮影モードが選択された場合でも、ボディーマイコン１０がレンズ情報に基づく判断を優先させて、動画撮影モードへの切り換えを制限する。また、装着された交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない旨を、表示部２０に表示する（Ｓ６）。なお、動画撮影操作ボタン３５が操作された場合に、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない旨を表示させてもよい。
以上のように、カメラ本体３は、交換レンズユニット２が取り付けられた際に、交換レンズユニット２内に記憶された情報に基づき、動画撮影が可能か否かの判断を行う。
（２．６：ズーム操作およびフォーカス操作）
次に、ユーザーがズーム操作およびフォーカス操作を行う際の交換レンズユニット２の動作を説明する。
【００５９】
図１３に示すように、ユーザーによりズームリング６４が回転操作されると、ズームリング６４に連結された第１回転枠５３にその回転運動が伝達される。第１回転枠５３が光軸ＡＺ周りに回転すると、第１回転枠５３は固定枠５０の貫通カム溝５０ｂに案内され、第１回転枠５３は光軸ＡＺ回りに回転しながらＺ軸方向に移動する。また、第１直進枠５２は、第１回転枠５３に対して回転しながら（固定枠５０に対して回転することなく）第１回転枠５３と一体でＺ軸方向に直進移動する。
第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、カムピン５４ａが貫通カム溝５３ａに案内され、第１ホルダー５４および第１ホルダー５４に固定された第１レンズ保持枠５７がＺ軸方向に直進移動する。また、第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、カムピン６１ａが貫通カム溝５３ｂに案内され、第２ホルダー６１および第２レンズ保持枠５８が一体となってＺ軸方向に直進移動する。つまり、フォーカスレンズユニット７８が、Ｚ軸方向に移動する。
【００６０】
第１回転枠５３が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン５５ａが貫通カム溝５０ｂに案内され、第２回転枠５５が光軸ＡＺ周りに回転すると共に、光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
第２回転枠５５が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン５９ａが貫通直進溝５０ａに案内され、第３レンズ保持枠５９が光軸ＡＺに平行な方向に移動する。また、第３レンズ保持枠５９が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン６０ａがカム溝６０ｂに案内され、第４レンズ保持枠６０が光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
よって、ズームリング６４を望遠側に回転させることにより、交換レンズユニット２は、図４に示す広角端の状態から、図５に示す望遠端の状態へと、各レンズ群Ｌ１〜Ｌ４が光軸ＡＺに沿った方向に移動し、所定のズーム位置にて撮影することが可能となる。
【００６１】
このとき、フォーカスレンズユニット７８は、ズームリング６４の回転に伴い、光軸ＡＺに沿った方向に移動する。さらに第２レンズ群Ｌ２は、撮像センサ１１の出力に基づいてコントラスト検出を行うことにより、超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、無限遠にて合焦した状態で、広角端から望遠端、あるいはその逆の望遠端から広角端に移動した場合も、無限遠にて合焦した状態を維持する。つまり、ズームリング６４の回転操作により、フォーカスレンズユニット７８は、第１回転枠５３および第１直進枠５２の移動に伴い、Ｚ軸方向に移動すると共に、最適な合焦状態が得られるように、第２レンズ群Ｌ２のみが超音波アクチュエータユニット８０によりフォーカスレンズユニット７８の中で電気的に駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の動作は、予め交換レンズユニット２内に記憶されたトラッキングテーブルに基づき電気的に制御される。このトラッキングテーブルは、レンズマイコン４０内のメモリ４４に予め格納されている。具体的には、ズームリング６４の回転位置情報と第２レンズ群Ｌ２の交換レンズユニット２におけるＺ軸方向のレンズマウント７９基準の位置情報との関係が、被写体距離ごとにテーブル情報としてメモリ４４に格納されている。例えば、被写体距離が０．３ｍ、１ｍ、∞（無限）のトラッキング情報が格納されている。ズームリング６４の回転位置情報は、第１角度検出部６５からの出力を利用している。例えば１ｍなどの近距離にて合焦した状態で、広角端から望遠端、あるいはその逆の望遠端から広角端に移動した場合も、超音波アクチュエータユニット８０による第２レンズ群Ｌ２のトラッキングテーブルに基づく電気的な駆動により、近距離にて合焦した状態を維持するので、スムーズなズーム動作を行うことが可能となる。
【００６２】
ユーザーによりフォーカスリング６７が回転操作されると、第２角度検出部６８は回転角度を検出し、その回転角度に応じた信号を出力する。レンズマイコン４０は、フォーカスリング回転角度信号に基づいて、超音波アクチュエータユニット８０を駆動する駆動信号が生成される。駆動信号により超音波アクチュエータユニット８０がＺ軸方向に移動することにより、超音波アクチュエータユニット８０が固定された第２レンズ保持枠５８も、Ｚ軸方向に移動する。図４に示す広角端の状態では、第２レンズ群Ｌ２は、被写体までの距離は無限の位置であるが、被写体までの距離が近くなるに従い、第２レンズ群Ｌ２は、Ｚ軸方向正側へ移動する。同様に、図５に示す望遠端の状態では、第２レンズ群Ｌ２は、被写体までの距離は無限の位置であるが、被写体までの距離が近くになるに従い、第２レンズ群Ｌ２は、Ｚ軸方向正側に移動する。この場合、広角端の場合に比べ、第２レンズ群Ｌ２の移動量は多くなる。
【００６３】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、第２角度検出部６８から信号を受信可能であり、超音波アクチュエータユニット８０へ信号を送信可能である。フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、判断した結果をレンズマイコン４０へ送信する。フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、レンズマイコン４０からの制御信号に基づいて超音波アクチュエータユニット８０を駆動する。
（２．７：フォーカシング動作）
次に、カメラシステム１のフォーカス動作について説明する。カメラシステム１は、オートフォーカス撮影モードと、マニュアル撮影モードとの２つのフォーカスモードを有する。
ユーザーは、交換レンズユニット２、あるいはカメラ本体３に設けられたオート撮影モード、マニュアル撮影モード設定ボタン（図示せず）により、所定の撮影モードを設定する。
【００６４】
オート撮影モード時においては、レリーズボタン３０の半押し動作、あるいは動画撮影操作ボタン３５の操作に応じて、レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１へ制御信号を送信し、超音波アクチュエータユニット８０を駆動して、第２レンズ群Ｌ２を微動させる。ボディーマイコン１０は、デジタル信号処理部１５へ指令を送信する。デジタル信号処理部１５は、受信した指令に基づいて所定のタイミングで画像信号をボディーマイコン１０へ送信する。ボディーマイコン１０は、受信した画像信号と、予めズームリングユニット６３から受信した焦点距離情報とに基づいて、撮像光学系Ｌが合焦状態になる第２レンズ群Ｌ２の光軸ＡＺに沿った方向の移動量を演算する。ボディーマイコン１０は、演算結果に基づいて制御信号を生成する。ボディーマイコン１０は、制御信号をフォーカスレンズ群駆動制御部４１へ送信する。
【００６５】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、ボディーマイコン１０からの制御信号に基づいて、超音波アクチュエータユニット８０を駆動するための駆動信号を生成する。超音波アクチュエータユニット８０は、駆動信号に基づいて駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、第２レンズ群Ｌ２が自動でＺ軸方向に移動する。
以上のようにして、カメラ本体３、あるいは交換レンズユニット２のオートフォーカス撮影モードによるフォーカシングが行われる。以上の動作は、ユーザーのレリーズボタン３０の半押し動作、あるいは動画撮影操作ボタン３５の操作実行後、瞬時に実行される。ユーザーがレリーズボタン３０を全押し動作する、あるいは動画撮影操作ボタン３５を操作すると、ボディーマイコン１０は、撮影処理を実行し、撮影が終了すると、画像記録制御部１９に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号を内部メモリおよび／ またはリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号とともに撮影モードがオートフォーカス撮影モードである旨の情報を、内部メモリおよび／ またはリムーバブルメモリに記録する。
【００６６】
一方、マニュアルフォーカス撮影モード時には、レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１へ、フォーカスリングユニット６６の回転角度情報を要求する。レンズマイコン４０は、フォーカスリング６７の回転角度より検出した検出値に基づいて、第２レンズ群Ｌ２を移動するための制御信号を生成する。レンズマイコン４０は、生成した制御信号をフォーカスレンズ群駆動制御部４１へ送信する。
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、レンズマイコン４０からの制御信号に基づいて超音波アクチュエータユニット８０を駆動するための駆動信号を生成する。超音波アクチュエータユニット８０は、駆動信号に基づいて駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、フォーカスリング６７の回転量および回転方向に応じて、第２レンズ群Ｌ２がＺ軸方向に移動する。
【００６７】
以上のようにして、カメラシステム１のマニュアルフォーカスモードによるフォーカシングが行われる。マニュアルフォーカシングモードにおいて、ユーザーがレリーズボタン３０を全押し操作する、あるいは動画撮影操作ボタン３５を操作すると、その状態のまま撮影が行われる。
ボディーマイコン１０は、撮影が終了すると、画像記録制御部１９に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号を内部メモリおよび／またはリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号とともに撮影モードがマニュアルフォーカスモードである旨の情報を、内部メモリおよび／またはリムーバブルメモリに記録する。
＜３：カメラシステムの特徴＞
以上に説明したように、このカメラシステム１では、交換レンズユニット２のメモリ４４に格納されている情報に基づいて、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かがボディーマイコン１０により判断される。この判断結果に基づいて、カメラ本体３の動画撮影機能のＯＮおよびＯＦＦがボディーマイコン１０により自動的に切り換えられる。これにより、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合であっても、交換レンズユニット２とカメラ本体３との間のシステムの不整合を防止でき、交換レンズユニット２を有効利用することができる。すなわち、カメラシステム１の利便性を高めることができる。
【００６８】
〔第２実施形態〕
第１実施形態では、クイックリターンミラー２３が採用されている。しかし、コントラスト検出方式によりフォーカシングが可能である場合、クイックリターンミラー２３を省略することができる。図１４を用いて第２実施形態に係るカメラシステム１Ａについて説明する。図１４はカメラシステム１Ａの構成を示すブロック図である。図１に示す構成と実質的に同一の機能を有する構成については、同一符号を付すとともに、その説明は省略する。
＜１：カメラシステムの全体構成＞
図１４において、カメラシステム１Ａは、交換レンズ式のデジタルカメラのシステムであり、主に、カメラシステム１Ａの主要な機能を有するカメラ本体３Ａと、カメラ本体３Ａに取り外し可能に装着された交換レンズユニット２と、から構成されている。交換レンズユニット２は、最後部に設けられたレンズマウント７９を介して、カメラ本体３Ａの前面に設けられたボディーマウント４に装着されている。
【００６９】
図１４に示すカメラ本体３Ａは、図１に示すカメラ本体３に比べて、撮像部７１からの入射光をファインダ光学系２２および焦点検出ユニット５に導くクイックリターンミラー２３が省略されており、その替わりに、液晶ファインダなどの電子ファインダ部９５が設けられている。この電子ファインダ部９５には、表示部２０と同様に、画像表示制御部２１からの指令に基づいて、画像記録部１８あるいはバッファメモリ１６に記録された画像信号を可視画像として表示することができる。これにより、クイックリターンミラー２３が搭載されていなくても、撮像光学系Ｌにより形成された被写体の光学像を、ファインダ接眼窓９を通して観察することが可能となる。
＜２：カメラシステムの特徴＞
（１）
このカメラシステム１Ａでは、前述のカメラシステム１と同様に、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かがボディーマイコン１０により判断される。このため、交換レンズユニット２内の情報に基づいて、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているかどうかを判別することにより、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合であっても、交換レンズユニット２とカメラ本体３Ａとの間のシステムの不整合を防止でき、交換レンズユニット２を有効利用することができる。すなわち、カメラシステム１Ａの利便性を高めることができる。
【００７０】
なお、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合でも、静止画の撮影は可能である。例えば、交換レンズユニット２が位相差検出方式にのみ対応している場合には、動画撮影時のように高速でウォブリングができないものと考えられる。この場合、オートフォーカス撮影モードでは、フォーカシングのスピードが遅くなるおそれはあるが、第２レンズ群Ｌ２を光軸ＡＺに沿った方向へ移動させながら画像を取得することで、コントラスト検出方式によりフォーカシングが可能となる。また、マニュアルフォーカス撮影モードの場合、フォーカスリングユニット６６のフォーカスリング６７を操作することにより、手動でフォーカシングが可能である。したがって、カメラ本体３Ａが位相差検出方式によるオートフォーカス機能に対応しておらず、かつ、交換レンズユニット２が動画撮影に対応していない場合であっても、静止画の撮影は可能である。
【００７１】
（２）
このカメラシステム１Ａでは、ファインダ光学系２２およびクイックリターンミラー２３が省略されているため、カメラ本体３Ａの光軸ＡＺに沿った方向における薄型化を図ることができる。さらには、交換レンズユニット２の最後部にあるレンズから撮像センサ１１までの距離（レンズバック）を短くできるため、交換レンズユニット２の小型化を図ることが可能となる。
（３）
このカメラシステム１Ａでは、交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合、図１４におけるカメラ本体３Ａにおいては、その焦点検出方法として、常に撮像センサ１１で生成された画像データに基づいたコントラスト方式を用いることができる。これにより、精度の良いフォーカス動作を実現することができる。
【００７２】
（４）
このカメラシステム１Ａでは、クイックリターンミラー２３の開閉動作が不必要となるため、フォーカス動作の高速化、静音化等を図ることができ、静止画撮影のみならず、動画撮影にも容易に対応することが可能となる。
〔他の実施形態〕
本発明の実施形態は、前述の実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正および変更が可能である。
（１）
本実施の形態においては、焦点距離変更について、手動のズームリング操作により行ったが、それに限らず、電動ズーム方式であってもよい。
【００７３】
（２）
本実施の形態においては、交換レンズユニットの動画撮影可否の情報に基づき、表示部を用いて、動画撮影用の各種設定メニューを設定できるようにしてもよい。
（３）
本実施の形態においては、フォーカス用のアクチュエータとして超音波アクチュエータを使用したが、ステッピングモータなど、フォーカスレンズ群をダイレクト駆動することが可能なその他の方式のアクチュエータであってもよい。
（４）
本実施の形態においては、フォーカスレンズ群を第２レンズ群Ｌ２としたが、それに限らず、第３レンズ群Ｌ３、あるいは第４レンズ群Ｌ４などの他のレンズ群であってもよい。また、フォーカスレンズ群として第２レンズ群Ｌ２が一つの場合について説明したが、複数のレンズ群を協調させてフォーカシングを行うような光学系であっても適用可能である。
【００７４】
（５）
像ブレ補正ユニットが交換レンズユニット２およびカメラ本体３内のいずれか、あるいはその両方に設けられていてもよい。この場合、いずれかの像ブレ補正ユニットを選択できるようなカメラシステムであってもよい。
（６）
本実施の形態では、シャッターを動作させることにより撮像センサへの露光時間を制御したが、これに限らず、電子シャッター等により撮像センサの露光時間を制御してもよい。
（７）
前述の実施形態では、レンズ情報に動画撮影に対応しているか否かの情報が含まれている。しかし、動画撮影に対応しているか否かは、フォーカスレンズ群の駆動方式あるいはフォーカスレンズ群駆動制御部４１などがコントラスト検出方式に対応しているか否かなどにより判断されてもよい。
【００７５】
（８）
本実施の形態においては、動画撮影モードへ移行する手段として、「モード切換ダイアル２６にて動画撮影モードを選択した後、レリーズボタン３０を全押しする」、および「動画撮影操作ボタン３５を押す」という２系統の操作方法を設けている。しかしながら、ユーザーの利便性を考慮すると、操作体系を１系統のみにした方が良い場合には、モード切換ダイアル２６から動画撮影モードを削除し、動画撮影操作ボタン３５のみを残すことが考えられる。この場合、動画撮影モード移行操作の煩雑さが軽減されるので、より操作性が改善すると考えられる。
（９）
前述の実施形態では、交換レンズユニット２は動画撮影に対応している。しかし、前述のようにカメラ本体のみが動画撮影に対応しており交換レンズユニットが動画撮影に対応していない場合もあり得る。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明に係るカメラシステムおよびカメラ本体では、上記の構成を有しているため、システムの利便性を高めることができる。このため、本発明に係るカメラシステムおよびカメラ本体は、交換レンズ式のデジタルカメラであって動画撮影機能の採用が考えられるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カメラ部を備えた携帯電話、ＰＤＡ等に好適である。
【符号の説明】
【００７７】
１  カメラシステム
２  交換レンズユニット
３  カメラ本体
３ａ  筐体
４  ボディーマウント
１０  ボディーマイコン（本体制御部）
１１  撮像センサ（撮像部）
１２  撮像センサ駆動制御部
２０  表示部（第１表示部）
２１  画像表示制御部（表示制御部）
２３  クイックリターンミラー
２５  電源スイッチ
２６  モード切換ダイアル
２７  十字操作キー
２８  ＭＥＮＵ設定ボタン
２９  ＳＥＴボタン
３０  シャッター操作部
３１  シャッター制御部
３３  シャッターユニット
３４  ファインダ切り換えボタン
３５  動画撮影操作ボタン
４０  レンズマイコン（レンズ制御部）
４１  フォーカスレンズ群駆動制御部
７９  レンズマウント
９５  電子ファインダ部（第２表示部）
Ｌ  撮像光学系
Ｌ１  １群レンズ
Ｌ２  ２群レンズ
Ｌ３  ３群レンズ
Ｌ４  ４群レンズ
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2009016836.tif 000017
【図２】
2009016836.tif 000018
【図３】
2009016836.tif 000019
【図４】
2009016836.tif 000020
【図５】
2009016836.tif 000021
【図６】
2009016836.tif 000022
【図７】
2009016836.tif 000023
【図８】
2009016836.tif 000024
【図９】
2009016836.tif 000025
【図１０】
2009016836.tif 000026
【図１１】
2009016836.tif 000027
【図１２】
2009016836.tif 000028
【図１３】
2009016836.tif 000029
【図１４】
2009016836.tif 000030
【国際調査報告】
2009016836.tif 000031
2009016836.tif 000032
2009016836.tif 000033