(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラボディと交換レンズとからなるカメラシステムであって、
前記カメラボディは、
撮像手段と、
同期信号を生成する同期信号生成手段と、
前記カメラボディを制御し、前記交換レンズを制御するためのコマンドを生成するボディ制御手段と、
前記同期信号および前記コマンドを送信する送信手段とを備え、
前記送信手段は、前記撮像手段の露光タイミングと相関のあるタイミングで前記同期信号を送信し、
前記ボディ制御手段は、前記同期信号に同期して前記交換レンズの動作が制御される同期モードに前記交換レンズを設定するためのコマンドと、前記同期モード以外の非同期モードに前記交換レンズを設定するためのコマンドとを、前記交換レンズに送信するよう制御を行い、
前記ボディ制御手段は、前記同期モードと前記非同期モードの切り替えを前記カメラボディの制御状態に応じて制御し、
前記交換レンズは、
前記カメラボディから送信された同期信号およびコマンドを受信する受信手段と、
前記交換レンズの動作を制御するレンズ制御手段とを備え、
前記レンズ制御手段は、前記カメラボディから受信したコマンドに応じて前記同期モードまたは前記非同期モードで前記交換レンズの動作を制御する、
カメラシステム。
【請求項２】
前記非同期モードは、前記交換レンズ内で生成された同期信号に同期して前記交換レンズの動作が制御されるモードである、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記ボディ制御手段は、動画像撮像時は、前記交換レンズを前記同期モードに制御する、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項４】
前記ボディ制御手段は、静止画像撮像時は、前記交換レンズを前記非同期モードに制御する、
請求項３に記載のカメラシステム。
【請求項５】
前記カメラボディは、前記交換レンズにより形成された被写体像を撮像し画像データを生成する撮像手段をさらに含み、
前記ボディ制御手段は、前記撮像手段により生成された画像データをその後段の処理部に取り込まないときは、前記交換レンズを非同期モードに制御する、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項６】
前記同期モードは第１の制御周期を有し、前記非同期モードは第２の制御周期を有し、
前記レンズ制御手段は、前記同期モードから前記非同期モードに切り替えるときに、切替時点を含む制御周期の長さが第１の制御周期と同じ長さとなるように、切替時点を含む制御周期の長さを設定する、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項７】
交換レンズが装着可能なカメラボディであって、
撮像手段と、
同期信号を生成する同期信号生成手段と、
前記カメラボディを制御し、前記交換レンズを制御するためのコマンドを生成するボディ制御手段と、
前記同期信号および前記コマンドを送信する送信手段とを備え、
前記送信手段は、前記撮像手段の露光タイミングと相関のあるタイミングで前記同期信号を送信し、
前記ボディ制御手段は、前記同期信号に同期して前記交換レンズの動作が制御される同期モードに前記交換レンズを設定するためのコマンドと、前記同期モード以外の非同期モードに前記交換レンズを設定するためのコマンドとを、前記交換レンズに送信するよう制御を行い、
前記ボディ制御手段は、前記同期モードと前記非同期モードの切り替えを前記カメラボディの制御状態に応じて制御する、
カメラボディ。
【請求項８】
前記カメラボディは、前記撮像手段により生成された画像データに基づく画像データを所定の記録媒体に記録し、
前記ボディ制御手段は、前記撮像手段により撮像された画像データの前記記録媒体への記録時において、前記交換レンズを前記非同期モードに設定するためのコマンドを送信する、請求項１記載のカメラシステム。
【請求項９】
前記カメラボディは、前記撮像手段により生成された画像データに基づく画像データを所定の記録媒体に記録し、
前記ボディ制御手段は、前記記録媒体に記録された画像データの再生時において、前記交換レンズを前記非同期モードに設定するためのコマンドを送信する、請求項１記載のカメラシステム。
【請求項１０】
前記カメラボディは、動画撮像時において、前記交換レンズを前記同期モードに設定するためのコマンドを送信し、静止画撮像時において、前記交換レンズを前記非同期モードに設定するためのコマンドを送信する、請求項１記載のカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラシステムに関し、特に交換レンズとカメラボディとからなるカメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、カメラボディと交換レンズとから構成されるカメラシステムを開示する。このカメラシステムは、カメラボディと交換レンズとの同期を取りながら、カメラボディから交換レンズに対して交換レンズの駆動を制御する命令を通知することにより、静止画撮像の際のオートフォーカス制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３２２９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のように、カメラボディと交換レンズ間の同期をとりながら、交換レンズの駆動が制御される。しかしながら、カメラボディ及び交換レンズそれぞれにおいて実行される処理は必ずしもカメラボディと交換レンズ間の同期をとりながら実行される必要はない。同期の必要がない処理は、むしろ同期させずにカメラボディまたは交換レンズそれぞれにおいて処理される方が処理効率を向上できる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、カメラボディと交換レンズ間の同期が必要なときだけ同期制御を可能とするカメラシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様において、カメラボディと交換レンズとからなるカメラシステムが提供される。カメラボディは、撮像手段と、同期信号を生成する同期信号生成手段と、カメラボディを制御し、交換レンズを制御するためのコマンドを生成するボディ制御手段と、同期信号およびコマンドを送信する送信手段とを備える。送信手段は、撮像手段の露光タイミングと相関のあるタイミングで同期信号を送信する。ボディ制御手段は、同期信号に同期して交換レンズの動作が制御される同期モードに交換レンズを設定するためのコマンドと、同期モード以外の非同期モードに交換レンズを設定するためのコマンドとを交換レンズに送信するよう制御を行う。ボディ制御手段は、同期モードと非同期モードの切り替えをカメラボディの制御状態に応じて制御する。交換レンズは、カメラボディから同期信号およびコマンドを受信する受信手段と、交換レンズの動作を制御するレンズ制御手段とを備える。レンズ制御手段は、カメラボディから受信したコマンドに応じて同期モードまたは非同期モードで交換レンズの動作を制御する。
【０００７】
以上の構成により、任意のタイミングで交換レンズの同期モード／非同期モードの切替が可能となり、カメラボディと交換レンズ間の同期が必要なときだけ同期制御が可能となる。よって、非同期モード時は、カメラコントローラは、カメラボディの制御に専念でき、また、レンズコントローラは、カメラボディとの同期をとるために必要以上の制約を受けることがない。
【０００８】
第２の態様において、交換レンズが装着可能なカメラボディが提供される。カメラボディは、撮像手段と、同期信号を生成する同期信号生成手段と、カメラボディを制御し、交換レンズを制御するためのコマンドを生成するボディ制御手段と、同期信号およびコマンドを送信する送信手段とを備える。送信手段は、撮像手段の露光タイミングと相関のあるタイミングで同期信号を送信する。ボディ制御手段は、同期信号に同期して交換レンズの動作が制御される同期モードに交換レンズを設定するためのコマンドと、同期モード以外の非同期モードに交換レンズを設定するためのコマンドとを、交換レンズに送信するよう制御を行う。ボディ制御手段は、同期モードと非同期モードの切り替えをカメラボディの制御状態に応じて制御する。
【発明の効果】
【００１０】
上記態様の構成によれば、任意のタイミングで交換レンズの同期モード／非同期モードの切替が可能となり、カメラボディと交換レンズ間の同期が必要なときだけ同期制御を可能とするカメラシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１、２におけるカメラシステムのブロック図
【図２】実施の形態１における同期モードと非同期モードの切替シーケンスを説明した図
【図３】同期モードと非同期モードとの切替動作のフローチャート
【図４】実施の形態２における同期モードと非同期モードの切替シーケンスを説明した図
【図５】同期モードから非同期モードへの切替時の問題点を説明した図
【図６】実施の形態２における同期モードから非同期モードへの切替時の制御周期の切替を説明した図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下添付の図面を参照して好ましい実施形態を説明する。
【００１３】
実施の形態１
１．構成
１−１．概要
図１は、第１の実施の形態におけるカメラシステムの構成を示すブロック図である。カメラシステム１は、カメラボディ１００とそれに着脱可能な交換レンズ２００とから構成される。カメラシステム１は、ＣＣＤイメージセンサ１１０で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動作が可能である。
【００１４】
１−２．カメラボディの構成
カメラボディ１００は、ＣＣＤイメージセンサ１１０と液晶モニタ１２０とカメラコントローラ１４０とボディマウント１５０と電源１６０とカードスロット１７０とを備える。
【００１５】
カメラコントローラ１４０は、レリーズ釦１３０等の操作部材からの指示に応じて、ＣＣＤイメージセンサ１１０等の構成要素を制御することでカメラシステム１全体の動作を制御する。カメラコントローラ１４０は、垂直同期信号をタイミング発生器１１２に送信する。これと並行して、カメラコントローラ１４０は露光同期信号を生成する。カメラコントローラ１４０は、生成した露光同期信号を、ボディマウント１５０及びレンズマウント２５０を介して、レンズコントローラ２４０に周期的に送信する。カメラコントローラ１４０は、制御動作や画像処理動作の際に、ＤＲＡＭ１４１をワークメモリとして使用する。
【００１６】
ＣＣＤイメージセンサ１１０は、交換レンズ２００を介して入射される被写体像を撮像して画像データを生成する。生成された画像データは、ＡＤコンバータ１１１でデジタル化される。ＡＤコンバータ１１１でデジタル化された画像データは、カメラコントローラ１４０により所定の画像処理が施される。所定の画像処理とは、例えば、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、ＹＣ変換処理、電子ズーム処理、ＪＰＥＧ圧縮処理である。
【００１７】
ＣＣＤイメージセンサ１１０は、タイミング発生器１１２により制御されるタイミングで動作する。ＣＣＤイメージセンサ１１０の動作としては、静止画像の撮像動作、スルー画像の撮像動作等である。スルー画像は、主に動画像であり、ユーザが静止画像の撮像のための構図を決めるために液晶モニタ１２０に表示される。
【００１８】
液晶モニタ１２０は、カメラコントローラ１４０で画像処理された表示用画像データが示す画像を表示する。液晶モニタ１２０は、動画像も静止画像も選択的に表示可能である。
【００１９】
カードスロット１７０は、メモリーカード１７１を装着可能であり、カメラコントローラ１４０からの制御に基づいて、メモリーカード１７１を制御する。メモリーカード１７１は、カメラコントローラ１４０の画像処理により生成された画像データを格納可能である。例えば、メモリーカード１７１はＪＰＥＧ画像ファイルを格納できる。また、メモリーカード１７１に格納された画像データ又は画像ファイルは読み出し可能であり、メモリーカード１７１から読み出された画像データ又は画像ファイルは、カメラコントローラ１４０により画像処理される。例えば、カメラコントローラ１４０は、メモリーカード１７１から取得した画像データ又は画像ファイルを伸張して表示用画像データを生成する。
【００２０】
電源１６０は、カメラシステム１で消費するための電力を供給する。電源１６０は、例えば、乾電池であってもよいし、充電池であってもよい。または、電源１６０は、電源コードを介して外部からカメラシステム１に電力を供給してもよい。
【００２１】
ボディマウント１５０は、交換レンズ２００のレンズマウント２５０と機械的及び電気的に接続可能である。ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介して、交換レンズ２００との間で、データを送受信可能である。ボディマウント１５０は、カメラコントローラ１４０から受信した露光同期信号を、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０に送信する。また、カメラコントローラ１４０から受信したその他の制御信号を、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０に送信する。例えば、カメラコントローラ１４０から受信したフォーカスレンズ２３０の駆動に関する情報をレンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０に送信する。また、ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介してレンズコントローラ２４０から受信した信号をカメラコントローラ１４０に送信する。また、ボディマウント１５０は、電源１６０から受けた電力を、レンズマウント２５０を介して交換レンズ２００全体に供給する。
【００２２】
１−３．交換レンズの構成
交換レンズ２００は、光学系とレンズコントローラ２４０とレンズマウント２５０とを備える。光学系はズームレンズ２１０、ＯＩＳレンズ２２０、絞り２６０、フォーカスレンズ２３０を含む。
【００２３】
ズームレンズ２１０は、光学系で形成される被写体像の倍率を変化させるためのレンズである。ズームレンズ２１０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。駆動機構２１１は、使用者が操作可能なズームリング等を含み、使用者による操作をズームレンズ２１０に伝え、ズームレンズ２１０を光学系の光軸方向に沿って移動させる。検出器２１２は、駆動機構２１１における駆動量を検出する。レンズコントローラ２４０は、この検出器２１２における検出結果を取得することにより、光学系におけるズーム倍率を把握することができる。
【００２４】
ＯＩＳレンズ２２０は、交換レンズ２００の光学系で形成される被写体像のぶれを補正するためのレンズである。ＯＩＳレンズ２２０は、カメラシステム１のぶれを相殺する方向に移動することにより、ＣＣＤイメージセンサ１１０上の被写体像のぶれを小さくする。ＯＩＳレンズ２２０は１枚又は複数枚のレンズで構成される。アクチュエータ２２１は、ＯＩＳ用ＩＣ２２３からの制御を受けて、光学系の光軸に垂直な面内でＯＩＳレンズ２２０を駆動する。アクチュエータ２２１は、例えば、マグネットと平板コイルとで実現可能である。位置検出センサ２２２は、光学系の光軸に垂直な面内におけるＯＩＳレンズ２２０の位置を検出するセンサである。位置検出センサ２２２は、例えば、マグネットとホール素子で実現可能である。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、位置検出センサ２２２の検出結果及びジャイロセンサ等のぶれ検出器の検出結果に基づいて、アクチュエータ２２１を制御する。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラ２４０から、ぶれ検出器の検出結果を得る。また、ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラ２４０に対して、光学的像ぶれ補正処理の状態を示す信号を送信する。
【００２５】
絞り２６０は、光学系を通過する光の量を調整するための部材である。絞り２６０は、例えば、複数の絞り羽根からなり、羽根で構成する開口部を開閉することにより、光量を調整可能である。絞りモータ２６１は、絞り２６０の開口部を開閉するための駆動手段である。
【００２６】
フォーカスレンズ２３０は、光学系でＣＣＤイメージセンサ１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させるためのレンズである。フォーカスレンズ２３０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。
【００２７】
フォーカスモータ２３３は、レンズコントローラ２４０の制御に基づいて、フォーカスレンズ２３０が光学系の光軸に沿って進退するよう駆動する。これにより、光学系を介してＣＣＤイメージセンサ１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させることができる。本実施の形態では、フォーカスモータ２３３として、ステッピングモータを用いることができる。但し、モータはこれに限定されず、ＤＣモータやサーボモータ、超音波モータなどによっても実現できる。
【００２８】
レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０からの制御信号に基づいて、ＯＩＳ用ＩＣ２２３やフォーカスモータ２３３などを制御することで交換レンズ２００全体を制御する。例えば、レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０からの制御信号に基づいて、フォーカスレンズ２３０を光軸に沿って所定の駆動方法で進退させるようにフォーカスモータ２３３を制御する。また、レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０からの露光同期信号に同期したフォーカスレンズ２３０のウォブリング制御を行うことができる。ここで、フォーカスレンズ２３０のウォブリング制御とは、フォーカスレンズ２３０を光軸上で微小進退駆動させることである。この微小進退駆動は所定の周期で行われる。フォーカスレンズ２３０をウォブリング動作させることにより、被写体に対して連続的にフォーカスを合わせ続けることができる。また、レンズコントローラ２４０は、検出器２１２、ＯＩＳ用ＩＣ２２３などから信号を受信して、カメラコントローラ１４０に送信する。レンズコントローラ２４０とカメラコントローラ１４０間のデータの送受信は、レンズマウント２５０及びボディマウント１５０を介して行われる。
【００２９】
レンズコントローラ２４０は、制御の際、ＤＲＡＭ２４１をワークメモリとして使用する。また、フラッシュメモリ２４２は、レンズコントローラ２４０の制御の際に使用するプログラムやパラメータを保存する。
【００３０】
カメラコントローラ１４０は同期信号生成手段の一例である。ボディマウント１５０は、送信手段の一例である。カメラコントローラ１４０はボディ制御手段の一例である。レンズマウント２５０は受信手段の一例である。レンズコントローラ２４０は、レンズ制御手段の一例である。ＣＣＤイメージセンサ１１０は撮像手段の一例である。
【００３１】
２．動作
以上のように構成されたカメラシステムの動作を図２〜４を用いて説明する。
【００３２】
２−１．カメラシステムの動作の一例
本実施形態のカメラシステムにおいて、交換レンズ２００は、カメラボディ１００から受信した同期信号（露光同期信号）に同期して動作する同期モードと、カメラボディ１００から送信される同期信号ではなく、交換レンズ２００内部で生成した同期信号に同期して動作する非同期モードとを有する。同期モードでは、カメラボディ１００は交換レンズ２００に同期信号を出力し、非同期モードでは、カメラボディ１００は交換レンズ２００への同期信号の出力を停止する。交換レンズ２００の同期モード／非同期モードの切替えは、カメラコントローラ１４０がカメラボディ１００における制御状態に応じて制御する。例えば、交換レンズ２００は、スルー画像表示動作時、動画撮影時に同期モードに制御され、カメラシステムの起動時、画像再生時、静止画撮影時において非同期モードに制御される。
【００３３】
図２を用いて、交換レンズ２００における同期モード／非同期モードの切替えについて説明する。
【００３４】
最初に、同期を開始するための動作を説明する。カメラボディ１００は、交換レンズ２００を同期モードに設定するための同期開始コマンドを交換レンズ２００に送信する（Ａ１）。交換レンズ２００は同期開始コマンドを受けて同期開始処理を実行する（Ａ２）。同期開始処理には、レンズコントローラ２４０による交換レンズ２００の駆動周波数をカメラコントローラ１４０により指示された周波数に調整するために各処理部に通知する処理が含まれる。同期開始処理には、非同期時において駆動する必要があった残存処理を完了するように各処理部に通知する処理と、変更される周波数に対応するように各処理部に通知する処理が含まれる。交換レンズ２００は、このような通知が実行されたことを検知すると、非同期状態を終了する（Ａ３）。その後、交換レンズ２００はモード切替え待ち状態に入る。このモード切替え待ち状態は、交換レンズ２００の各処理部が、残存処理を完了するための処理や新たな周波数（変更後の周波数）に対応するための処理を行なうために設けられる。なお、交換レンズ２００は、非同期状態を終了すると、開始コマンド応答をカメラボディ１００に送信する（Ａ４）。カメラボディ１００は、この開始コマンド応答を受信すると、同期モードにおける通信を開始する（Ａ５）。具体的には、カメラボディ１００は、交換レンズ２００の状態情報を要求するコマンドを交換レンズ２００に送信し（Ａ５）、交換レンズ２００は、交換レンズ２００の状態情報をカメラボディ１００に送信する。また、カメラボディ１００は、同期モードにおいて実行させる制御を指示する動作設定コマンドを交換レンズ２００に送信する。カメラボディ１００は、動作設定コマンド送信後に、同期信号を送信する（Ａ６）。交換レンズ２００は、所定の遅延時間経過後に同期動作を開始する（Ａ７）。この際、交換レンズ２００は、カメラボディ１００から動作設定コマンドで指示されたフォーカス駆動（例えば、ウォブリング）を実行する（Ａ８）。
【００３５】
次に、同期を終了するための動作を説明する。カメラボディ１００は、同期モードを終了するための同期終了コマンドを交換レンズ２００に送信する（Ｂ１）。交換レンズ２００は、同期終了コマンドを受けて同期終了処理を実行する（Ｂ２）。同期終了処理には、レンズコントローラ２４０の駆動周波数を交換レンズ２００の都合の良い周波数に調整するために各処理部に通知する処理が含まれる。例えば、レンズコントローラ２４０による交換レンズ２００の制御周波数が１２０Ｈｚであると予め定められているとすると、同期終了処理には、レンズコントローラ２４０の駆動周波数を１２０Ｈｚに調整するために各処理部に通知する処理が含まれることとなる。同期終了処理は上記の同期開始処理と同様の動作である。交換レンズ２００は、同期終了処理の完了を確認すると、同期モードを終了する（Ｂ３）。交換レンズ２００は、終了コマンド応答をカメラボディ１００に送信する（Ｂ４）。その後、交換レンズ２００は、モード切替え待ち状態に入る。このモード切替え待ち状態において、レンズコントローラ２４０は、駆動周波数を交換レンズ２００の都合の良い周波数に調整する。また、カメラボディ１００は、同期信号の出力を停止し（Ｂ５）、交換レンズ２００は非同期モードに移行する。
【００３６】
以上のようにして、同期開始コマンド及び同期終了コマンドにより、カメラボディ１００と交換レンズ２００との間の同期モード／非同期モードが切り替えられる。
なお、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、開始処理及び終了処理においては、各処理の指示をカメラボディ１００から交換レンズ２００に「通知」するだけであり、実際の処理は、「モード切換え待ち時間」に行うこととした。しかしながら、必ずしもこのような構成である必要はない。開始処理及び終了処理において、各処理の指示の「通知」及び「処理」を行い、「モード切換え待ち時間」を設けない構成としてもよい。
【００３７】
図３は、上述の同期モード／非同期モードの切替動作に関するカメラシステムの動作例を示したフローチャートである。図３のフローチャートを参照し、同期モード／非同期モードの切替動作におけるカメラコントローラ１４０及びレンズコントローラ２４０の動作を説明する。
【００３８】
カメラシステムの電源がＯＦＦの状態において、使用者の操作等により電源ＯＮに切り替えられると（Ｓ１１）、カメラコントローラ１４０は、カメラボディ１００内の初期化動作を開始するとともに（Ｓ１２）、交換レンズ２００に対して初期化動作を開始する旨を指示する（Ｓ１３）。
【００３９】
レンズコントローラ２４０は、カメラコントローラ１４０からの指示を受けて、交換レンズ２００内の初期化動作を行う（Ｓ１４）。交換レンズ２００内の初期化動作は種々の動作が含まれるが、例えば、フォーカスモータ２３３の動作の原点測定やカウンタ２４３の値の確認、フラッシュメモリ２４２に記憶されたプログラムのＤＲＡＭ２４１へのロードなどが挙げられる。レンズコントローラ２４０は、交換レンズ２００内の初期化動作が完了すると、その旨をカメラコントローラ１４０に通知する（Ｓ１５）。
【００４０】
カメラコントローラ１４０は、カメラボディ１００の初期化動作が完了し、かつレンズコントローラ２４０からの初期化動作完了通知を受信すると、非同期モードから同期モードに移行する（Ｓ１６）。カメラコントローラ１４０は、非同期モードから同期モードへ移行すると、同期開始コマンドをレンズコントローラ２４０に送信する。レンズコントローラ２４０は、同期開始コマンドを受信すると、非同期モードから同期モードに移行し、カメラコントローラ１４０から受信する同期信号に同期して制御動作を行う（Ｓ１６Ｂ）。例えば、レンズコントローラ２４０は、同期信号に同期して、フォーカスモータ２３３や絞りモータ２６１の駆動状態を把握し、その結果をカメラコントローラ１４０に送信する。
【００４１】
その後、カメラコントローラ１４０は、スルー画像の生成、表示動作に移行する（Ｓ１７）。このように、同期モードに移行した後に、スルー画像の生成、表示動作を行うことにより、カメラコントローラ１４０は、フォーカスレンズ２３０の位置情報や、絞り２６０の絞り値等を所定のタイミングで正確に把握することができる。その結果、カメラシステム１は、ＡＦ制御やＡＥ制御をより精度良く行うことができる。なお、スルー画像、表示動作の詳細は後述する。
【００４２】
生成されたスルー画像が液晶モニタ１２０に表示されている期間中、カメラコントローラ１４０は、レリーズ釦１３０が半押し操作されたかを監視する（Ｓ１８）。レリーズ釦１３０が半押し操作されると、カメラコントローラ１４０は、オートフォーカス動作や自動露光制御動作を行う（Ｓ１９）。それらの動作が完了すると、レリーズ釦１３０は全押し操作の有無を監視する（Ｓ２０）。
【００４３】
レリーズ釦１３０が全押し操作されると、カメラコントローラ１４０は、同期モードから非同期モードへと移行する（Ｓ２１）。カメラコントローラ１４０は、同期モードから非同期モードへ移行すると、同期終了コマンドをレンズコントローラ２４０に対して送信する。レンズコントローラ２４０は、同期終了コマンドを受信すると、非同期モードに移行する（Ｓ２１Ｂ）。
【００４４】
その後、ＣＣＤイメージセンサ１１０は露光を行う（Ｓ２２）。カメラコントローラ１４０は、露光により生じた画像データをＣＣＤイメージセンサ１１０から読み出し、画像処理を施す（Ｓ２３）。画像データの読み出しが完了し、生成した画像データをメモリーカード１７１へと格納すると、ステップＳ１６に戻って、カメラコントローラ１４０は、同期モードへと移行する。このように画像撮像開始時（レリーズ釦１３０全押し時）に、カメラコントローラ１４０が非同期モードへ移行する理由は、画像データを撮像してからメモリーカード１７１へ記録するまでは、カメラコントローラ１４０は、カメラボディ１００内の各処理部を制御（撮像した画像データの処理やメモリーカード１７１への記録）すればよく、レンズコントローラ２４０と同期を取る必要がないからである。これによりカメラコントローラ１４０はカメラボディ１００内の処理に専念できる。
【００４５】
なお、メモリーカード１７１に格納されている画像データを再生し、液晶モニタ１２０に表示する際、カメラコントローラ１４０とレンズコントローラ２４０は、非同期モードで駆動する。再生動作時は、カメラコントローラ１４０は、カメラボディ１００内に設けられている各処理部を制御すればよく、レンズコントローラ２４０内の処理部を制御する必要がないことから、特にレンズコントローラ２４０と同期を取る必要がないからである。再生時にレンズコントローラ２４０と同期を取らないことにより、カメラコントローラ１４０は画像データの再生に専念することができる。その結果、カメラコントローラ１４０は、画像データの再生処理を高速に行うことができる。また、再生中に非同期モードで駆動することにより、再生中において、ＣＣＤイメージセンサ１１０の電源をＯＦＦにすることができる。これは、カメラコントローラ１４０とレンズコントローラ２４０とが非同期モードで駆動するため、カメラコントローラ１４０が同期信号をレンズコントローラ２４０に送信する必要はないからである。これにより、画像データの再生中等、ＣＣＤイメージセンサ１１０の電源をＯＦＦにするため、省電力を実現できる。
【００４６】
このように、本実施の形態にかかるカメラシステムでは、レリーズ釦１３０が全押し操作されると、カメラコントローラ１４０は、同期モードから非同期モードへと移行する。これにより、カメラコントローラ１４０は、撮像した画像データの処理やメモリーカード１７１への記録などを行う際、カメラボディ１００と交換レンズ２００とは特に同期を取らないため、カメラコントローラ１４０は、画像データの処理や画像データのメモリーカード１７１への記録に専念できる。その結果、カメラコントローラ１４０は、画像データの処理や画像データのメモリカード１７１への記録を高速に行うことができる。
【００４７】
また、本実施の形態にかかるカメラシステムにおいては、メモリーカード１７１に記録されている画像データを再生する際には、カメラコントローラ１４０は、非同期モードで動作する。これにより、カメラコントローラ１４０は、画像データの再生に専念することができる。その結果、カメラコントローラ１４０は、画像データの再生処理を高速に行うことができる。
【００４８】
以上のように、本実施の形態のカメラシステムにおいて、カメラコントローラ１４０は、コマンドをレンズコントローラ２４０に通知することにより、同期モードと非同期モードとを切り替える。これにより、同期を取る必要のないときは非同期モードで制御し、カメラシステムの制御を簡単にすることができる。
２−２．同期モード時の動作
同期モードにおいて、交換レンズ２００は、カメラボディ１００から取得する同期信号に同期して種々の動作を行う。例えば、交換レンズ２００は、フォーカスレンズ２３０、絞り２６０、ズームレンズ２１０の駆動制御を、ＣＣＤイメージセンサ１１０の露光期間を示す同期信号に同期して行う。以下、それらの動作について説明する。
【００４９】
本実施の形態のカメラシステムにおいて、カメラコントローラ１４０は、レンズコントローラ２４０に対して６０（Ｈｚ）の周波数で同期信号を発信する。
【００５０】
レンズコントローラ２４０は、同期信号を取得するのに応じて、Ｆ値の取得を行う。レンズコントローラ２４０は、取得したＦ値に応じて、絞り２６０の駆動制御を行うことができる。
【００５１】
また、レンズコントローラ２４０は、同期信号を取得するのに応じて、ズームレンズ２１０の位置情報の取得を行う。
【００５２】
また、レンズコントローラ２４０は、同期信号を取得するのに応じて、手振れ状態を示す情報をカメラコントローラ１４０に通知する。カメラコントローラ１４０は、取得した手振れ状態を示す情報に基づいて、手振れ状態を考慮した様々な制御を行うことができる。
【００５３】
以上のように、同期モードにおいて、レンズコントローラ２４０による絞り２６０、ズームレンズ２１０、ＯＩＳレンズ２２０等の制御は、レンズコントローラ２４０がカメラコントローラ１４０から取得する同期信号に同期しながら、同期信号の周波数と同一の周波数である６０（Ｈｚ）で行われる。
【００５４】
３．まとめ
本実施の形態にかかるカメラシステムは、カメラボディ１００と交換レンズ２００とを含むカメラシステムである。カメラボディ１００は、同期信号を生成するカメラコントローラ１４０と、生成した同期信号を交換レンズ２００に送信するボディマウント１５０と、カメラボディ１００を制御するカメラコントローラ１４０と、カメラコントローラ１４０による制御モードに応じて、交換レンズ２００を、同期モード（交換レンズ２００が同期信号に同期させて制御される）と非同期モード（交換レンズ２００が同期信号に非同期に制御される）に制御するためのコマンドを生成するカメラコントローラ１４０とを備える。交換レンズ２００は、カメラボディ１００から送信された同期信号およびコマンドを受信するレンズマウント２５０と、受信したコマンドに応じて同期モードまたは非同期モードで交換レンズ２００を制御するレンズコントローラ２４０とを備える。
【００５５】
上記構成により、同期が不要なときは非同期モードで制御できる。そのため、カメラコントローラ１４０は、交換レンズ２００との同期を考慮することなく、カメラボディ１００の制御に専念することができる。また、レンズコントローラ２４０は、カメラボディ１００との同期をとるために必要以上の制約を受けることがない。
【００５６】
また、本実施の形態では、カメラコントローラ１４０は、動画像撮像時は、交換レンズ２００を同期モードで動作させるためのコマンドを送信する一方、静止画像撮像時は、交換レンズ２００を非同期モードで動作させるためのコマンドを指示するようにしてもよい。動画撮像時は、オートフォーカス動作のためのウォリング制御を行う必要があり、交換レンズ２００は同期モードで動作させる必要がある。一方、全押し操作がされ静止画撮像をする際は、オートフォーカス動作のためのウォリング制御を行う必要がないため、交換レンズ２００を同期モードで動作させる必要はない。よって、静止画撮像時は、交換レンズ２００を非同期モードで動作させることで、カメラコントローラ１４０はカメラボディ１００内の制御に専念できる。
【００５７】
また、本実施の形態において、カメラコントローラ１４０は、カメラコントローラ１４０がＣＣＤイメージセンサ１１０により生成された画像データを、ＣＣＤイメージセンサ１１０の後段の処理部に取り込まないよう制御するとき（例えば、スルー画像の生成の必要がないときや画像再生中）は交換レンズ２００を非同期に制御してもよい。
【００５８】
カメラコントローラ１４０が画像データを取り込まないときは、ＣＣＤイメージセンサ１１０と交換レンズ２００とを同期させる必要はなく、そのような場合に交換レンズ２００を非同期に制御することで、カメラコントローラ１４０の負荷を軽減できる。
【００５９】
（実施の形態２）
実施形態１では、図２に示すように同期モードと非同期モードの間に「モード切替待ち時間」を設けていた。本実施形態では、図４に示すように、同期モードと非同期モードの間に「モード切替待ち時間」を設けない場合において、同期モードから非同期モードへ滑らかな切替えを実現するための制御を説明する。本実施形態では、実施の形態１においてモード切替待ち時間に実行されていた処理は、「開始処理」または「終了処理」において実行される。カメラシステム１の構成、動作は基本的に実施の形態１のものと同様である。以下、本実施形態に特有のカメラシステム１の動作を説明する。
【００６０】
交換レンズ２００内において、同期モードでは、カメラボディ１００からの同期信号に基づき制御が行われ、非同期モードでは、交換レンズ２００内で生成されたタイミング信号に基づき制御が行われる。よって、同期モードから非同期モードへ切り替わると、制御タイミングを与える基準信号が切り替わることから、その制御周期も切り替わる。このような制御タイミングを与える基準信号の切り替わりにより不具合が生じる可能性がある。
【００６１】
例えば、図５に示すように、本実施形態のように切替待ち時間を設けずに同期モードから非同期モードへ切り替えると、同期モードの制御周期Ｔ１より小さい制御周期ｔの期間が生じる。この場合、より短い制御周期ｔにおいて、切り替わり前の制御周期Ｔ１に対して設定された処理を完結させる必要が生じる。このためアクチュエータ（例えばモータ）の動作速度を速くする必要が生じる。しかし、アクチュエータの動作速度を速く設定すると、アクチュエータが高速度に対応できず脱調する可能性がある。
【００６２】
そこで、本実施形態では、同期モードから非同期モードへ切り替えた場合、制御周期を即座に切替えずに、切替前の制御周期Ｔ１が経過した後、交換レンズ２００内の制御周期Ｔ２に切り替えるように制御周期を調整する。図６を参照し、この動作を詳細に説明する。
【００６３】
同期モードにおいて、レンズコントローラ２４０は制御周期毎に制御周期の長さ（Ｔ１）をカウントし、ＤＲＡＭ２４１に格納する。レンズコントローラ２４０は、同期モードから非同期モードへの切り替えた時に、モード切替時から、その前の制御周期の長さ（Ｔ１）だけ経過した時点で、制御周期の長さを非同期モード時の交換レンズ２００の制御周期Ｔ２に切り替える。すなわち、同期モードから非同期モードへの切替時において、切替時点を含む制御周期の長さが同期モードの制御周期と同じ長さ（Ｔ１）となるように、切替時点を含む制御周期の長さを設定する
【００６４】
これにより、モード切り替わり直後の制御周期は同期モード時の制御周期と同じとなる。このため、モードが切り替わった直後に、同期モードの最後の周期において実行されるべき処理を完遂することができる。
【００６５】
（他の実施の形態）
上記の実施の形態のカメラシステム１では、カメラコントローラ１４０は、レンズコントローラ２４０に対して、同期信号を６０（Ｈｚ）の周波数で通知することとしたが、必ずしもこのような構成に限られない。カメラコントローラ１４０は、レンズコントローラ２４０に対して３０（Ｈｚ）の周波数で同期信号を通知してもよいし、１５（Ｈｚ）の周波数で同期信号を通知してもよい。すなわち、どのような周波数の同期信号を通知してもよい。
【００６６】
また、上記の実施の形態のカメラシステム１において、レンズコントローラ２４０は、非同期モードにおいて、１２０Ｈｚで各処理部を制御することとした。しかしながら、必ずしもこのような構成である必要はない。例えば、レンズコントローラ２４０は、非同期モードにおいて６０Ｈｚで各処理部を制御することとしてもよいし、３０Ｈｚで各処理部を制御することとしてもよい。また、レンズコントローラ２４０は、各処理部の制御を一律１２０Ｈｚで行う必要はなく、それぞれの処理部や処理内容によって、異なる周波数で制御をしてもよい。
【００６７】
また、上記の実施の形態のカメラシステム１において、カメラコントローラ１４０は、同期モードにおいては同期信号をレンズコントローラ２４０に送信し、非同期モードにおいては同期信号をレンズコントローラ２４０に送信しないこととした。しかしながら、必ずしもこのような構成である必要はない。例えば、カメラコントローラ１４０は、同期モード、非同期モードのいずれのモードにおいても同期信号をレンズコントローラ２４０に送信し、レンズコントローラ２４０は、同期モードにおいては同期信号と同期をとるが、非同期モードにおいては同期信号と同期をとらないような構成であってもよい。
【００６８】
また、上記の実施の形態では、ズームレンズ２１０及びＯＩＳレンズ２２０を有する構成を例示したが、これらは、本発明に必須の構成ではない。すなわち、ズーム機能を有することのない単焦点レンズを装着したカメラシステムにも本発明は適用可能であるし、手振れ補正機能を有することのない交換レンズを装着したカメラシステムにも本発明は適用可能である。
【００６９】
また、上記の実施の形態では、可動ミラーを備えないカメラボディを例示したが、本発明はこれには限定されない。例えば、カメラボディ内に可動ミラーを備えてもよいし、被写体像を分けるためのプリズムを備えてもよい。また、カメラボディ内ではなく、アダプター内に可動ミラーを備える構成でもよい。
【００７０】
また、上記の実施の形態では、撮像素子として、ＣＣＤイメージセンサ１１０を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、撮像素子をＣＭＯＳイメージセンサやＮＭＯＳイメージセンサで構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、交換レンズとカメラボディが通信を行うレンズ交換式のカメラシステム（具体的には、デジタルスチルカメラやムービーなど）に適用可能である。
【００７２】
上記の説明は、特定の実施形態について説明されてきたが、当業者にとっては他の多くの変形例、修正、他の利用が明らかである。それゆえ、実施形態は、ここでの特定の開示に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定され得る。なお、本出願は日本国特許出願、特願２００８−１４１９２９号（２００８年５月３０日提出）及び特願２００８−１４５６８７号（２００８年６月３日提出）、並びに米国仮出願６１／０５３８１５号（２００８年５月１６日提出）に関連し、それらの内容は参照することにより本文中に組み入れられる。
【符号の説明】
【００７３】
１００  カメラボディ
１１０  ＣＣＤイメージセンサ
１１１  ＡＤコンバータ
１１２  タイミング発生器
１２０  液晶モニタ
１３０  レリーズ釦
１４０  カメラコントローラ
１４１  ＤＲＡＭ
１５０  ボディマウント
１６０  電源
１７０  カードスロット
１７１  メモリーカード
２００  交換レンズ
２１０  ズームレンズ
２１１  駆動機構
２１２  検出器
２２０  ＯＩＳレンズ
２２１  アクチュエータ
２２２  位置検出センサ
２２３  ＯＩＳ用ＩＣ
２３０  フォーカスレンズ
２３３  フォーカスモータ
２４０  レンズコントローラ
２４１  ＤＲＡＭ
２４２  フラッシュメモリ
２４３  カウンタ
２５０  レンズマウント
２６０  絞り
２６１  絞りモータ
【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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