(57)【要約】【課題】高速な連続撮影と絞り制御とを両立させた撮像装置を提供する。【解決手段】交換レンズが着脱可能な撮像装置であって、交換レンズを介して形成された光学像の光電変換を行う撮像素子と、交換レンズの種類に関する信号を入力する端子と、端子から入力された信号に基づいて、交換レンズが絞りの相対駆動に対応しているか否かを判定する制御部とを有し、制御部は、連続撮影の際に、交換レンズが絞りの相対駆動に対応していない場合、絞りを第１の位置から開放位置まで駆動した後に、開放位置から測光処理に基づいて決定された第２の位置まで駆動し、交換レンズが絞りの相対駆動に対応している場合、絞りを開放位置まで駆動することなく、第１の位置から測光処理に基づいて決定された第２の位置まで駆動する。【選択図】図１
2014017713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換レンズが着脱可能な撮像装置であって、
前記交換レンズを介して形成された光学像の光電変換を行う撮像素子と、
前記交換レンズの種類に関する信号を入力する端子と、
前記端子から入力された前記信号に基づいて、前記交換レンズが絞りの相対駆動に対応しているか否かを判定する制御部と、を有し、
前記制御部は、連続撮影の際に、
前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応していない場合、該絞りを第１の位置から開放位置まで駆動した後に、該開放位置から測光処理に基づいて決定された第２の位置まで駆動し、
前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応している場合、該絞りを前記開放位置まで駆動することなく、前記第１の位置から前記測光処理に基づいて決定された前記第２の位置まで駆動する、ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像素子から得られた情報を用いて測光を行う測光回路を更に有し、
前記制御部は、前記連続撮影の最初の撮影の際に、前記絞りを前記開放位置まで駆動した後に、該開放位置から前記測光回路の測光処理に基づいて決定された前記第１の位置まで駆動する、ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記連続撮影の際に、直前の撮影画像を用いて前記測光処理を行う信号処理回路を更に有し、
前記第２の位置は、前記信号処理回路による前記測光処理に基づいて決定されることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記撮像装置のマウントに設けられた前記端子に入力された前記信号の電圧が所定値を超えているか否かに基づいて、前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応しているか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
撮像装置に着脱可能な交換レンズであって、
光量を調整する絞りと、
前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応しているか否かを前記撮像装置に判定させるため、前記交換レンズの種類に関する信号を該撮像装置に出力する端子と、
前記絞りを駆動する絞り駆動回路と、
前記絞り駆動回路を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、連続撮影の際に、前記撮像装置からの指令に基づいて、
前記絞りを第１の位置から開放位置まで駆動した後に、該開放位置から測光処理に基づいて決定された第２の位置まで駆動する第１の駆動モード、または、前記絞りを前記開放位置まで駆動することなく、該第１の位置から該測光処理に基づいて決定された該第２の位置まで駆動する第２の駆動モード、のいずれかの駆動モードで前記絞り駆動回路を制御する、ことを特徴とする交換レンズ。
【請求項６】
前記制御部は、前記連続撮影の最初の撮影の際に、前記絞りを前記開放位置まで駆動した後に、該開放位置から測光回路の測光処理に基づいて決定された前記第１の位置まで駆動する、ことを特徴とする請求項５に記載の交換レンズ。
【請求項７】
前記交換レンズのマウントに設けられた前記端子から出力された前記信号の電圧が所定値を超えているか否かに基づいて、前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応しているか否かを前記撮像装置に判定させることを特徴とする請求項５または６に記載の交換レンズ。
【請求項８】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置に着脱可能な交換レンズと、を有することを特徴とするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続撮影時の絞り制御が可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、絞りの停止精度に関しては、駆動方向の切り替え時の反転ガタによりばらつきがあり、安定した絞り精度を維持するには、一旦、絞りを開放してから再度絞り込む必要がある。このため、連続撮影時の連写速度は、絞りの駆動時間の影響により十分に高速化することができない。
【０００３】
特許文献１には、連続撮影モード設定時に１枚目の撮影画像露光時から２枚目の撮影画像露光時まで絞りを駆動しないように構成された撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６２１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された構成では、連続撮影時の連写速度は高速化されるが、絞りによる露出制御を行うことができない。
【０００６】
そこで本発明は、高速な連続撮影と絞り制御とを両立させた撮像装置、レンズユニット、および、カメラシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての撮像装置は、交換レンズが着脱可能な撮像装置であって、前記交換レンズを介して形成された光学像の光電変換を行う撮像素子と、前記交換レンズの種類に関する信号を入力する端子と、前記端子から入力された前記信号に基づいて、前記交換レンズが絞りの相対駆動に対応しているか否かを判定する制御部とを有し、前記制御部は、連続撮影の際に、前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応していない場合、該絞りを第１の位置から開放位置まで駆動した後に、該開放位置から測光処理に基づいて決定された第２の位置まで駆動し、前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応している場合、該絞りを前記開放位置まで駆動することなく、前記第１の位置から前記測光処理に基づいて決定された前記第２の位置まで駆動する。
【０００８】
本発明の他の側面としてのレンズユニットは、撮像装置に着脱可能な交換レンズであって、光量を調整する絞りと、前記交換レンズが前記絞りの相対駆動に対応しているか否かを前記撮像装置に判定させるため、前記交換レンズの種類に関する信号を該撮像装置に出力する端子と、前記絞りを駆動する絞り駆動回路と、前記絞り駆動回路を制御する制御部とを有し、前記制御部は、連続撮影の際に、前記撮像装置からの指令に基づいて、前記絞りを第１の位置から開放位置まで駆動した後に、該開放位置から測光処理に基づいて決定された第２の位置まで駆動する第１の駆動モード、または、前記絞りを前記開放位置まで駆動することなく、該第１の位置から該測光処理に基づいて決定された該第２の位置まで駆動する第２の駆動モード、のいずれかの駆動モードで前記絞り駆動回路を制御する。
【０００９】
本発明の他の側面としてのカメラシステムは、前記撮像装置と、前記撮像装置に着脱可能な交換レンズとを有する。
【００１０】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高速な連続撮影と絞り制御とを両立させた撮像装置、レンズユニット、および、カメラシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施例における撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施例における絞りの動作特性を示す模式図である。
【図３】本実施例における絞り駆動テーブルの一例である。
【図４】本実施例におけるレンズユニット判定部の構成図である。
【図５】本実施例における絞り制御方法のシーケンスである。
【図６】実施例１における絞り制御方法のフローチャートである。
【図７】実施例２における絞り制御方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
まず、図１を参照して、本実施例におけるカメラシステムの概略構成について説明する。図１は、カメラシステムの構成を示すブロック図である。図１において、１００は撮像装置（カメラ、撮像装置本体）、２００はレンズユニット（交換レンズ）である。このように、本実施例のカメラシステムは、撮像装置１００と撮像装置１００に着脱可能なレンズユニット２００とを備えて構成される。
【００１５】
撮像装置１００の構成および動作について説明する。１０１は、撮像装置１００の各部を制御するシステム制御回路であるカメラマイコン（制御部、ＣＣＰＵ）である。カメラマイコン１０１は、カメラシステムの各種制御を行うように構成されており、各種の条件判定も行う。１０２は、赤外カットフィルタやローパスフィルタなどを含むＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子である。レンズユニット２００のレンズ群２０２を介して被写体像（光学像）が形成され、レンズ群２０２により形成された被写体像が撮像素子１０２上に結像される。撮像素子１０２は、被写体像の光電変換を行う。
【００１６】
１０３は、制御回路を含むシャッターである。シャッター１０３は、撮影画像の読み出し時には閉じて撮像素子１０２を遮光し、ライブビューや撮影時には開いて撮像素子１０２へ光線を導く。シャッター１０３の制御回路は、カメラマイコン１０１からのシャッター駆動信号１１８に基づいて、シャッター１０３を制御する。本実施例において、シャッター１０３は公知のフォーカルプレンシャッターである。シャッター１０３の制御回路は、フォーカルプレンシャッターを構成するシャッター駆動マグネットを制御し、シャッター幕を走行させて露出動作を行う。また、シャッター１０３は、公知のシャッターの羽根の位置を検出し、シャッター走行完了などのタイミングを検出するフォトインタラプタを内蔵する。フォトインタラプタは、検出信号を伝送する信号線１１９を介して、カメラマイコン１０１と接続されている。
【００１７】
１０６は測光回路である。測光回路１０６は、撮像素子１０２で撮像した画像データを信号処理回路１１１（デジタル信号処理回路）と協調することにより演算し、露出制御（ＡＥ制御）を行う。すなわち測光回路１０６は、撮像素子１０２から得られた情報を用いて測光を行う。１０７は焦点検出回路である。焦点検出回路１０７は、撮像素子１０２で撮像した画像データを信号処理回路１１１と協調することにより演算し、焦点検出制御（ＡＦ制御）を行う。
【００１８】
１０８は、撮像素子１０２の信号（増幅信号）のゲインを切り換えるゲイン切り換え回路である。ゲインの切換えは、撮影条件や撮影者の入力に応じて、カメラマイコン１０１により行われる。１０９は、増幅された撮像素子１０２からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。１１０は、撮像素子１０２の増幅信号の入力とＡ／Ｄ変換器１０９の変換タイミングとを同期させるためのタイミングジェネレータ（ＴＧ）である。１１１は、Ａ／Ｄ変換器１０９でデジタル信号に変換された画像データをパラメータに応じて画像処理を行う信号処理回路である。なお、処理画像を記憶するメモリなどの記憶手段についての説明は省略する。
【００１９】
１３０は、撮像装置１００にレンズユニット２００を装着するためのマウントである。１３０ａは撮像装置１００側のカメラマウント、１３０ｂはレンズユニット２００側のレンズマウントである。マウント１３０は、レンズマイコン２０１からカメラマイコン１０１にデータを送信する端子（通信端子）を有し、カメラマイコン１０１とレンズマイコン２０１との間で通信を可能にする。またマウント１３０には、通信端子以外に、カメラマイコン１０１のＡ／Ｄポートに接続されるＤＴＥＦ端子１３１（カメラマウント１３０ａのＤＴＥＦ端子１３１ａ、レンズマウント１３０ｂ側のＤＴＥＦ端子１３１ｂ）が設けられている。ＤＴＥＦ端子１３１（１３１ａ、１３１ｂ）には、レンズユニット２００の種類を判定するレンズ種類判定部（不図示）からの出力信号（電圧値）が入力される。この出力信号は、レンズユニット２００の種類に関する信号である。この出力信号がＤＴＥＦ端子１３１を介してカメラマイコン１０１に入力されることにより、カメラマイコン１０１は、撮像装置１００に装着されたレンズユニット２００の種類を判定することができる。
【００２０】
１１２は、各種の入力部である。入力部１１２は、レリーズボタンや単写モードと連続撮影モードの切り替えなどのスイッチやボタン、ダイヤルなどを備えて構成されており、撮像装置１００の設定などを外部から入力することが可能である。１１３は、各種設定されたモードやその他の撮影情報などを表示する液晶装置や発光素子などからなる表示部である。
【００２１】
続いて、レンズユニット２００の構成および動作について説明する。２０１は、レンズユニット２００の各部の動作を制御するレンズマイコン（制御部、ＬＰＵ）である。レンズマイコン２０１は、レンズユニット２００の制御や各種の条件判定を行う。２０２は、複数のレンズで構成されたレンズ群である。２０３は、レンズ群２０２の焦点位置合わせ用の光学系を移動させるレンズ駆動部である。レンズ群２０２の駆動量は、撮像装置１００の焦点検出回路１０７の出力に基づいて、カメラマイコン１０１により算出される。
【００２２】
２０４は、レンズ群２０２の位置を検出するエンコーダである。カメラマイコン１０１により算出されたレンズ群２０２の駆動量は、カメラマイコン１０１からレンズマイコン２０１に通信される。そしてレンズマイコン２０１は、エンコーダ２０４により検出されたレンズ群２０２の位置情報とカメラマイコン１０１により算出された駆動量とを用いて、レンズ駆動部２０３を駆動制御する。このようにして、レンズ群２０２はレンズ駆動部２０３により合焦位置へ移動させられる。
【００２３】
２０５は、光量を調整する絞りである。２０６は、絞り２０５を駆動する絞り駆動回路である。レンズマイコン２０１は、絞り駆動回路２０６を制御することにより、絞り２０５の駆動制御を行う。絞り２０５を制御するために必要な絞り駆動量は、カメラマイコン１０１からレンズマイコン２０１に通信により通知される。なお本実施例において、レンズ群２０２の焦点距離は単焦点であるが、これに限定されるものではなく、レンズ群２０２の焦点距離はズームレンズのように可変であってもよい。
【００２４】
次に、図２を参照して、レンズユニット２００における絞り制御による反転ガタについて説明する。図２は、レンズユニット２００における絞り２０５の動作特性を示す模式図である。図２において、絞り２０５の開放から小絞り方向の駆動特性が一点鎖線で示され、小絞りから開放方向への駆動特性が二点鎖線で示されている。
【００２５】
絞り２０５が開放位置から絞り値Ｆｎｏ１の位置まで絞り込まれた状態Ｆ１Ｃから、さらにΔＦだけ絞り込んで絞り値Ｆｎｏ０の位置に駆動させるには、点線で示される設計特性に従って、２ステップ分駆動すればよい。小絞り方向に絞り値Ｆｎｏ０まで駆動された状態Ｆ０Ｃから再び開放側へΔＦだけ開くには、小絞り方向の駆動と同じ２ステップ分の駆動では、ガタの影響により絞り２０５は実際には駆動されず、ステップＳ８からＳ４までの４ステップ分の駆動が必要となる。
【００２６】
続いて、図３を参照して、連続撮影中の絞り制御方法において用いられる絞り駆動テーブルについて説明する。図３は、絞り駆動テーブルの一例である。絞り駆動時の反転ガタの問題を解決するため、レンズユニット２００は、図３に示されるガタ取り制御用の絞り駆動テーブルを有する。この絞り駆動テーブルは、以下の方法で測定したデータから作成される。
【００２７】
まず、レンズユニット２００を開放から小絞りへ１ステップずつ駆動し、駆動ごとに値Ｆｎｏを測定する。続いて、小絞り側から開放側へ１ステップずつ駆動し、駆動ごとに値Ｆｎｏを測定する。そして、各ステップでの値Ｆｎｏと設計Ｆｎｏとの誤差が最小となるステップ位置を抽出し、テーブルとして記憶する。設計時または生産時にこのようにして作成されたテーブルデータをレンズマイコン２０１のＲＯＭに格納することで、レンズユニット２００は絞り２０５の相対駆動に対応可能となる。
【００２８】
一方、このようなテーブルデータの作成には手間がかかる場合があるため、必ずしも全ての交換レンズユニットに対して作成する必要はない。例えば、広角レンズなど用途として高速な連続撮影が必要ないと想定されるレンズの場合、テーブルデータを有しない構成としてもよい。これは、後述のように、撮像装置１００が装着されるレンズユニット２００が絞りの相対駆動に対応しているか、すなわちガタ取り用の補正テーブルを格納しているか否かを判定し、絞り駆動制御を切り替えるためである。これにより、絞りの相対駆動に対応するレンズユニット２００を装着した際には、絞りの口径精度を維持したまま高速連写が可能となる。一方、絞りの相対駆動に対応していないレンズに対しては、一旦開放位置に駆動してから撮影絞りに対しては必ず小絞り方向に駆動することで、口径精度を保証するように制御する。
【００２９】
本実施例では、絞り駆動の反転時も絞りの口径精度を保証するための方法として、補正データテーブルをレンズマイコン２０１のＲＯＭに格納する方法を説明している。ただし、相対駆動時の口径精度の保証方法はこれに限定されるものではなく、ＲＯＭテーブルの他、各種の演算結果により補正ステップ数を求める方法などを用いても構わない。
【００３０】
次に、図４を参照して、撮像装置１００に装着されたレンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応しているか否か、すなわち絞りの相対駆動を行った場合でも口径精度が保証されるか否かについての判定方法について説明する。図４は、本実施例におけるレンズユニット判定部の構成図である。
【００３１】
図４において、１００は撮像装置、２００はレンズユニットである。マウント１３０（カメラマウント１３０ａ、レンズマウント１３０ｂ）のＤＴＥＦ端子１３１（１３１ａ、１３１ｂ）は、カメラマイコン１０１のＡ／Ｄポートと接続されている。撮像装置１００側のＤＴＥＦ端子１３１ａは、撮像装置１００の内部で所定のプルアップ抵抗Ｒ１により電源Ｖ３にプルアップされている。また、レンズユニット２００側のＤＴＥＦ端子１３１ｂは、レンズユニット２００が絞りの相対駆動に対応している場合、図４中の実線で示されるように所定のプルダウン抵抗Ｒ２によりプルダウンされる。一方、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していない場合、図４中の点線で示されるようにＧＮＤ接続される。
【００３２】
例えば、撮像装置１００側のプルアップ抵抗Ｒ１が１００ｋΩ、絞り２０５の相対駆動に対応しているレンズユニット２００側のプルダウン抵抗Ｒ２が３００ｋΩである場合を考える。このとき、カメラマイコン１０１のＡ／Ｄポートには、プルアップ電圧Ｖ３の３／４に相当する電圧が印加される。一方、絞り２０５の相対駆動に対応していないレンズユニットが装着された場合、カメラマイコン１０１のＡ／Ｄポートには０Ｖ相当の電圧が印加される。このためカメラマイコン１０１は、例えばプルアップ電圧Ｖ３の１／４に相当する電圧を判定閾値として設定する。そして、Ａ／Ｄポートに印加される電圧がこの判定閾値を超える場合、カメラマイコン１０１は、装着されたレンズユニットが絞りの相対駆動に対応していると判定する。一方、Ａ／Ｄポートに印加される電圧がこの判定閾値を下回る場合、カメラマイコン１０１は、装着されたレンズユニットが絞りの相対駆動に対応していないと判定する。
【００３３】
本実施例は、絞り２０５の相対駆動に対応していない場合にレンズユニット２００側のＤＴＥＦ端子１３１ａを０ΩでＧＮＤ接続するものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、プルダウン抵抗Ｒ２の抵抗値を絞りの相対駆動に対応しているレンズユニットの抵抗値と異なる値に設定することでも、撮像装置１００側での判定は可能である。これにより、撮像装置１００は、絞り２０５の相対駆動に対応しているレンズユニットを適切に識別することができる。
【００３４】
なお本実施例は、レンズユニット２００の判定方法として、マウント１３０のＤＴＥＦ端子１３１に入力される電圧により判定する方法を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、マウント１３０の通信端子を用いて通信により判定してもよい。
【００３５】
次に、図５を参照して、連続撮影中のカメラシステムの動作について説明する。図５は、連続撮影中における絞り制御方法のシーケンスである。図５（ａ）は絞りの相対駆動に対応しているレンズユニット（相対駆動対応レンズ）を装着した場合、図５（ｂ）は絞りの相対駆動に対応していないレンズユニット（相対駆動非対応レンズ）を装着した場合のそれぞれの動作を示している。ここで、相対駆動対応レンズとは、連続撮影中に、第１の撮影（第１の露光）と第２の撮影（第２の露光）との間に、絞りを一旦開放位置まで駆動することなく、第１の撮影時の絞り値から第２の撮影時の絞り位置に相対的に駆動可能なレンズである。一方、相対駆動非対応レンズとは、連続撮影中に、第１の撮影と第２の撮影との間に、絞りを一旦開放位置まで駆動する必要があり、相対的な駆動ができないレンズである。
【００３６】
撮影前に行われる通常の測光は、図５に示される１つ目の測光（１）であり、実絞り測光として撮像素子１０２を用いて行われる。また、連続撮影中に行われる測光は、図５に示される２つ目の測光（２）と３つ目の測光（３）である。本実施例において、連続撮影中の測光処理は、直前の撮影画像を用いて信号処理回路１１１により行われる。レンズユニット２００が絞りの相対駆動に対応していない場合、露光前に一旦開放状態に駆動される。一方、絞りの相対駆動に対応している場合、露光前に絞りを開放することなく測光結果の絞り位置に駆動することで、絞り制御による連続撮影速度の低下が防止される。
【実施例１】
【００３７】
次に、図６を参照して、本発明の実施例１における連続撮影中の絞り制御方法について説明する。図６は、本実施例における絞り制御方法のフローチャートである。図６の各ステップは、カメラマイコン１０１に格納されたプログラムに従い、カメラマイコン１０１の指令に基づいて行われる。
【００３８】
まず、ステップＳ１０１において、カメラマイコン１０１は入力部１１２に含まれる図示しないシャッターボタンの半押し状態であるＳＷ１がオンであるか否かを判定する。ＳＷ１がオフの場合、カメラマイコン１０１はシャッターボタンの入力を待ち、ステップＳ１０１を繰り返す。一方、ＳＷ１がオンの場合、ステップＳ１０２へ進む。ステップＳ１０２では、測光回路１０６は、撮像素子１０２から得られた信号を用いて測光処理を行う。続いてステップＳ１０３において、絞り駆動回路２０６は、絞り２０５を測光処理の結果に応じて適した絞り値に設定するように絞り制御を行う。
【００３９】
次に、ステップＳ１０４において、カメラマイコン１０１は、入力部１１２に含まれる図示しないシャッターボタンの全押し状態であるＳＷ２がオンであるか否かを判定する。ＳＷ２がオフの場合、カメラマイコン１０１はシャッターボタンの入力を待ち、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４を繰り返す。一方、ＳＷがオンの場合、ステップＳ１０５へ進む。
【００４０】
ステップＳ１０５において、カメラマイコン１０１は、撮像装置１００に装着されたレンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応しているか否かを判定する。この判定は、ＤＴＥＦ端子１３１ａから入力された信号に基づいて、すなわちカメラマウント１３０ａのＤＴＥＦ端子１３１ａの電圧値が所定値を超えているか否かに基づいて行われる。具体的な判定手法に関しては前述のとおりである。
【００４１】
ステップＳ１０５において、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していないと判定された場合、ステップＳ１０６へ進み、絞り２０５を開放する。絞り２０５を開放した後、ステップＳ１０７へ進む。一方、ステップＳ１０５において、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していると判断された場合、ステップＳ１０７へ進む。ステップＳ１０７では、カメラマイコン１０１（レンズマイコン２０１）の指令に基づいて、絞り駆動回路２０６は、ステップＳ１０２の測光処理結果に基づいて露出演算された絞り値（静止画の絞り値）まで、絞り２０５を駆動する。
【００４２】
このように、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していない場合、まず、絞り２０５を現在の位置（第１の位置）から開放位置まで駆動する（Ｓ１０６）。その後、開放位置から測光処理（Ｓ１０２またはＳ１１１）に基づいて決定された位置（第２の位置）まで駆動する。レンズユニット２００が相対駆動対応レンズである場合の絞り駆動モードを第１の駆動モードという。一方、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応している場合、絞り２０５を開放位置まで駆動することなく、現在の位置（第１の位置）から測光処理（Ｓ１０２またはＳ１１１）に基づいて決定された位置（第２の位置）まで駆動する。レンズユニット２００が相対駆動非対応レンズである場合の絞り駆動モードを第２の駆動モードという。
【００４３】
続いてステップＳ１０８において撮影を行い、ステップＳ１０９へ進む。ステップＳ１０９では、カメラマイコン１０１は、撮像装置１００の撮影モードが連写モードに設定されているか否かを判定する。撮影モードが単写モードの場合、撮影を終了する。一方、撮影モードが連写モードの場合にはステップＳ１１０へ進み、カメラマイコン１０１は、ＳＷ２がオンされているか否かを判定する。ＳＷ２がオフの場合、撮影を終了する。一方、ＳＷ２がオンの場合、ステップＳ１１１へ進む。ステップＳ１１１では、測光回路１０６は測光処理を行う。ステップＳ１１１における測光処理は、直前のステップＳ１０８での撮影により得られた画像データ（直前の撮影画像）を用いて、信号処理回路１１１と協調して行われる。すなわち、絞り２０５の位置（第２の位置）は、信号処理回路１１１による測光処理に基づいて決定される。その後、ステップＳ１０５へ進み、以降の処理を繰り返す。
【００４４】
本実施例によれば、撮像装置に装着されるレンズユニットが絞りの相対駆動に対応しているか否か、すなわちガタ取り用の補正テーブルを格納しているか否かを判定する。そして、この判定結果に応じて絞り駆動制御を切り替えることで、絞りの相対駆動に対応するレンズユニットが装着された場合、絞りの口径精度を維持した状態で高速連写を行うことができる。一方、絞りの相対駆動に対応していないレンズユニットが装着された場合、絞りを一旦開放位置に駆動してから子絞り方向に駆動することにより、絞りの口径精度を保証することができる。
【実施例２】
【００４５】
次に、図７を参照して、本発明の実施例２における連続撮影中の絞り制御方法について説明する。本実施例では、連写一コマ目の絞り制御方法と二コマ目以降の絞り制御方法が異なるように制御される。図７は、本実施例における絞り制御方法のフローチャートである。図７の各ステップは、カメラマイコン１０１に格納されたプログラムに従い、カメラマイコン１０１の指令に基づいて行われる。
【００４６】
レンズユニット２００は、図３に示されるようなガタ取り制御用の絞り駆動テーブルを有する。ただし、絞り駆動により生じる反転ガタは、絞り２０５の駆動速度に応じて異なる。特に、絞り２０５の駆動速度のバリエーションが多い場合、ガタ取り制御用の駆動テーブルのデータ量は膨大になる。駆動テーブルのデータ量の増加は、格納用メモリ容量の大容量化につながり、コストアップの要因となる。また、データの抽出作業にも膨大な工数が必要となるため、絞り２０５の駆動速度の全てに対して補正テーブルを用意するのは難しい場合がある。そこで本実施例では、静止画撮影時の絞り駆動速度を一定とし、一定の駆動速度に対応するガタ取り制御用の駆動テーブルを用意する。
【００４７】
まず、図７のステップＳ２０１において、カメラマイコン１０１は入力部１１２に含まれる図示しないシャッターボタンの半押し状態であるＳＷ１がオンであるか否かを判定する。ＳＷ１がオフの場合、カメラマイコン１０１はシャッターボタンの入力を待ち、ステップＳ２０１を繰り返す。一方、ＳＷ１がオンの場合、ステップＳ２０２へ進む。ステップＳ２０２では、測光回路１０６は、撮像素子１０２から得られた信号を用いて測光処理を行う。
【００４８】
続いてステップＳ２０３において、絞り駆動回路２０６は、絞り２０５を測光処理の結果に応じて適した絞り値に設定するように絞り制御を行う。ここで、測光処理の結果に応じて適した絞り値に設定するように絞り制御を行う際に、ライブビュー表示の輝度が一時的に変化する場合がある。これは、ライブビューのフレーム間で絞り値が大きく変化することにより、一時的に適正表示のための露出制御ができなくなるためである。そこで、絞り２０５を駆動する速度（絞り駆動速度）を遅くすることにより、ライブビュー表示の輝度変化を緩和することが好ましい。このとき、絞り２０５の必要な駆動量に応じて絞り駆動速度を調節することにより、絞り駆動の時間が不必要に長くならないようにする。
【００４９】
次に、ステップＳ２０４において、カメラマイコン１０１は、入力部１１２に含まれる図示しないシャッターボタンの全押し状態であるＳＷ２がオンであるか否かを判定する。ＳＷ２がオフの場合、カメラマイコン１０１はシャッターボタンの入力を待ち、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４を繰り返す。一方、ＳＷ２がオンの場合、ステップＳ２０５へ進む。
【００５０】
ステップＳ２０５では、一旦、絞り２０５を開放する。すなわちカメラマイコン１０１は、連続撮影の最初の撮影の際に、絞り２０５を開放位置まで駆動した後に、開放位置から測光回路１０６の測光処理（Ｓ２０２）に基づいて決定された位置（第１の位置）まで駆動する。これは、ステップＳ２０３における絞り駆動、すなわちライブビュー中の絞り制御における絞り駆動速度が一定ではないためである。絞り２０５の相対駆動に対応しているレンズユニット２００、すなわち絞り２０５の反転ガタ取り用の制御データを有するレンズユニット２００においても、直前の絞り駆動速度によっては正しい口径精度が保証できない可能性がある。
【００５１】
続いてステップＳ２０６において、カメラマイコン１０１（レンズマイコン２０１）の指令に基づいて、絞り駆動回路２０６は、ステップＳ２０２の測光処理結果に基づいて露出演算された絞り値まで、絞り２０５を駆動する。そしてステップＳ２０７において撮影を行った後、ステップＳ２０８へ進む。
【００５２】
ステップＳ２０８において、カメラマイコン１０１は、撮像装置１００に装着されたレンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応しているか否かを判定する。この判定は、ＤＴＥＦ端子１３１ａから入力された信号に基づいて、すなわちカメラマウント１３０ａのＤＴＥＦ端子１３１ａの電圧値が所定値を超えているか否かに基づいて行われる。具体的な判定手法に関しては前述のとおりである。
【００５３】
ステップＳ２０８において、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していないと判定された場合、ステップＳ２０９へ進み、絞り２０５を開放する。絞り２０５を開放した後、ステップＳ２１０へ進む。一方、ステップＳ２０８において、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していると判断された場合、ステップＳ２１０へ進む。
【００５４】
ステップＳ２１０では、カメラマイコン１０１は、撮像装置１００の撮影モードが連写モードに設定されているか否かを判定する。撮影モードが単写モードの場合、撮影を終了する。一方、撮影モードが連写モードの場合にはステップＳ２１１へ進み、カメラマイコン１０１は、ＳＷ２がオンされているか否かを判定する。ＳＷ２がオフの場合、撮影を終了する。一方、ＳＷ２がオンの場合、ステップＳ２１２へ進む。ステップＳ２１２では、測光回路１０６は測光処理を行う。ステップＳ２１２における測光処理は、直前のステップＳ２０７における撮影により得られた画像データ（撮影画像）を用いて、信号処理回路１１１と協調して行われる。その後、ステップＳ２１３へ進む。
【００５５】
ステップＳ２１３では、ステップＳ２０８と同様に、カメラマイコン１０１は、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応しているか否かを判定する。レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していないと判定された場合、ステップＳ２０５へ進む。一方、レンズユニット２００が絞り２０５の相対駆動に対応していると判断された場合、ステップＳ２０６へ進む。そして、以降の処理を繰り返す。
【００５６】
本実施例によれば、ライブビューから撮影動作に切り替わる連続撮影の一コマ目では、レンズユニットの種類によらず絞りを開放する。一方、連続撮影の二コマ目以降では、レンズユニットが絞りの相対駆動に対応しているか否か、すなわちガタ取り用の補正テーブルを格納しているか否かに応じて、実施例１と同様に、絞り駆動制御を切り替える。このため、所定の絞り駆動速度に対応する補正データのみを保持することで、絞りの相対駆動に対応するレンズユニットが装着された際に絞りの口径精度を維持した状態で高速連写が、メモリ容量を抑えた安価な構成で実現可能となる。一方、絞りの相対駆動に対応していないレンズユニットが装着された場合、絞りを常に開放位置に駆動してから子絞り方向に駆動することにより、絞りの口径精度を保証することができる。
【００５７】
上記各実施例によれば、高速な連続撮影と絞り制御とを両立させた撮像装置、レンズユニット、および、カメラシステムを提供することができる。
【００５８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１００  カメラ
１０１  カメラマイコン
１０２  撮像素子
１３１  ＤＴＥＦ端子
２０５  絞り
【図３】
2014017713.tif 000003
【図４】
2014017713.tif 000004
【図５】
2014017713.tif 000005
【図１】
2014017713.tif 000006
【図２】
2014017713.tif 000007
【図６】
2014017713.tif 000008
【図７】
2014017713.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成25年6月28日(2013.6.28)
【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】
レンズを含むレンズユニットであって、
光量を調整する絞りユニットと、
撮像装置と接続された状態で電圧が印加されるように構成された端子と、
前記絞りユニットを駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を制御するコントローラと、を有し、
前記コントローラは、第１の駆動モードまたは第２の駆動モードで前記駆動回路を制御可能であり、
前記第１の駆動モードは、前記絞りユニットを第１の位置から第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを開放位置まで駆動してから該第２の位置まで駆動するモードであり、
前記第２の駆動モードは、前記絞りユニットを前記第１の位置から前記第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを前記開放位置まで駆動することなく、該第２の位置まで駆動するモードである、ことを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
前記端子に印加される前記電圧は、前記レンズユニットが前記絞りユニットの相対駆動に対応しているか否かを前記撮像装置に判定させるため、該レンズユニットの種類に関する信号である、ことを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記コントローラは、前記撮像装置と接続された状態で前記駆動回路を制御する、ことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズユニット。
【請求項４】
前記コントローラは、前記撮像装置と接続された状態で、該撮像装置からの指令に基づいて前記駆動回路を制御する、ことを特徴とする請求項３に記載のレンズユニット。
【請求項５】
前記コントローラは、連続撮影の際に、前記第１の駆動モードまたは前記第２の駆動モードで前記駆動回路を制御可能である、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項６】
前記第２の位置は、測光処理に基づいて決定された位置である、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項７】
前記コントローラは、連続撮影の１回目の撮影の際に、前記絞りユニットを前記開放位置まで駆動した後に前記第２の駆動モードで前記駆動回路を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項８】
前記コントローラは、連続撮影の１回目の撮影の際に、前記絞りユニットを前記開放位置まで駆動するように制御し、その後に前記第２の駆動モードで前記駆動回路を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項９】
前記駆動回路は、前記絞りユニットを複数の速度で駆動可能である、ことを特徴とする請求項７または８に記載のレンズユニット。
【請求項１０】
前記撮像装置と接続された状態で、前記端子に印加された前記電圧が所定値を超えているか否かに基づいて、前記レンズユニットが前記第２の駆動モードに対応しているか否かを前記撮像装置に判定させる、ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項１１】
前記絞りユニットを開放側から小絞り側へ駆動する場合と、該絞りユニットを該小絞り側から該開放側へ駆動する場合との駆動差に関する情報を格納した記憶部を更に有する、ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項１２】
前記コントローラは、前記第２の駆動モードにおいて前記情報を利用する、ことを特徴とする請求項１１に記載のレンズユニット。
【請求項１３】
レンズユニットと接続された状態で、該レンズユニットを介して形成された光学像の光電変換を行う撮像素子と、
前記レンズユニットと接続された状態で、該レンズユニットから信号が入力されるように構成された端子と、
前記レンズユニットと接続された状態で、該レンズユニットに含まれる絞りユニットを制御するコントローラと、を有し、
前記コントローラは、前記レンズユニットと接続された状態で、前記絞りユニットを第１の駆動モードまたは第２の駆動モードで制御可能であり、
前記第１の駆動モードは、前記絞りユニットを第１の位置から第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを開放位置まで駆動してから該第２の位置まで駆動するモードであり、
前記第２の駆動モードは、前記絞りユニットを前記第１の位置から前記第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを前記開放位置まで駆動することなく、該第２の位置まで駆動するモードである、ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
前記撮像素子から得られた情報を用いて測光を行う測光回路を更に有し、
前記コントローラは、連続撮影の１回目の撮影の際に、前記絞りユニットを前記開放位置まで駆動した後に、該開放位置から前記測光回路の測光処理に基づいて決定された前記第１の位置まで駆動する、ことを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
連続撮影の際に、直前の撮影画像を用いて測光処理を行う信号処理回路を更に有し、
前記第２の位置は、前記信号処理回路による前記測光処理に基づいて決定される、ことを特徴とする請求項１３または１４に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記コントローラは、前記撮像装置のマウントに設けられた前記端子に入力された前記信号の電圧が所定値を超えているか否かに基づいて、前記レンズユニットが前記絞りユニットの相対駆動に対応しているか否かを判定する、ことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
そこで本発明は、高速な連続撮影と絞り制御とを両立させたレンズユニットおよび撮像装置を提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一側面としてのレンズユニットは、レンズを含むレンズユニットであって、光量を調整する絞りユニットと、撮像装置と接続された状態で電圧が印加されるように構成された端子と、前記絞りユニットを駆動する駆動回路と、前記駆動回路を制御するコントローラと、を有し、前記コントローラは、第１の駆動モードまたは第２の駆動モードで前記駆動回路を制御可能であり、前記第１の駆動モードは、前記絞りユニットを第１の位置から第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを開放位置まで駆動してから該第２の位置まで駆動するモードであり、前記第２の駆動モードは、前記絞りユニットを前記第１の位置から前記第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを前記開放位置まで駆動することなく、該第２の位置まで駆動するモードである、ことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の他の側面としての撮像装置は、レンズユニットと接続された状態で、該レンズユニットを介して形成された光学像の光電変換を行う撮像素子と、前記レンズユニットと接続された状態で、該レンズユニットから信号が入力されるように構成された端子と、前記レンズユニットと接続された状態で、該レンズユニットに含まれる絞りユニットを制御するコントローラと、を有し、前記コントローラは、前記レンズユニットと接続された状態で、前記絞りユニットを第１の駆動モードまたは第２の駆動モードで制御可能であり、前記第１の駆動モードは、前記絞りユニットを第１の位置から第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを開放位置まで駆動してから該第２の位置まで駆動するモードであり、前記第２の駆動モードは、前記絞りユニットを前記第１の位置から前記第２の位置まで駆動するとき、該絞りユニットを前記開放位置まで駆動することなく、該第２の位置まで駆動するモードである、ことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明によれば、高速な連続撮影と絞り制御とを両立させたレンズユニットおよび撮像装置を提供することができる。