(57)【要約】【課題】レンズマウント部にかかる負荷応力を歪センサを用いた通知を行うことでレンズマウント部への負荷応力を軽減すること。【解決手段】交換式レンズを装着及び保持するレンズマウントリングの筐体と、前記筐体内部にかかる負荷応力に応じて生じる歪を歪センサの検出結果に基づいて三次元的変位を検出する歪検出手段と、歪検出手段によって算出された歪値が所定の閾値を超えた場合にユーザーに通知する通知手段とを有することを特徴とするレンズ交換式撮像装置の構成とした。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換式レンズ（１０）を装着及び保持するレンズマウントリングの筐体と、
前記筐体内部にかかる負荷応力に応じて生じる歪を歪センサの検出結果に基づいて三次元的変位を検出する歪検出手段（１１）と、
歪検出手段（１１）によって算出された歪値が所定の閾値を超えた場合にユーザーに通知する通知手段（１５）と、
を有することを特徴とするレンズ交換式撮像装置。
【請求項２】
前記歪検出手段（１１）はレンズマウント部と筐体との間に光軸と垂直方向に対角に一対の歪センサが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の装レンズ交換式撮像装置。
【請求項３】
前記通知手段（１５）は装着された交換式レンズによって所定の閾値を変更し、使用者に通知することを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式撮像装置。
【請求項４】
前記通知手段（１５）は取り付けられた交換式レンズの焦点距離状態によって所定の閾値を変更し、使用者に通知することを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式撮像装置。
【請求項５】
前記通知手段（１５）は音声（１２）、発光（１３）、バイブレーション（１４）、モニター表示（１６）を選択可能であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式撮像装置。
【請求項６】
歪検出手段（１１）によって算出された歪値によって撮像装置が保持されている向きを算出可能とすることを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交換レンズ式撮像装置及びその制御方法に関し、特に撮像装置の交換レンズ取り付け部のレンズマウントにおける歪センサを用いた検知制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歪センサを用いた歪の検知や操作部の入力方法が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１ではヘッドマウントディスプレイの支持アームの後端部が可撓性を有し、当該後端部に歪センサを有し後端部の曲げの方向に応じて所定の操作入力が行われたことを検知し、制御を行う装置が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２では電子ペンのペン先内部に歪センサを有し、電子ペンの筆圧及び傾きを検出する装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−４８２３２号公報
【特許文献２】特開２００６−９２４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、交換レンズ式撮像装置に取り付けるレンズはより望遠機能を有した大型且つ重量の重いレンズが使用されるようになってきている。
【０００７】
しかしながら、交換レンズ式カメラは小型、軽量化の傾向があり、レンズマウント部にて大型で重量の重いレンズを支える強度を保つことが難しくなってきている。
【０００８】
従って、レンズマウント部の強度以上の負荷応力がレンズマウント部にかかってしまうと変形や破損の恐れがあるため、レンズマウント部にかかる負荷応力を検知し、変形や破損に至る前にユーザーへ通知することでレンズマウントへの負荷応力を軽減する必要がある。
【０００９】
また、撮像装置はあらゆる向きで撮影されるため、撮像装置がどのような向きであってもレンズマウント部にかかる負荷応力を検知し保護しなくてはならないという課題がある。
【００１０】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、レンズマウント部の負荷応力を歪センサを用いた三次元的変位の検出結果を用いてユーザー通知を行うことによりレンズマウント部への負荷応力を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
交換式レンズを装着及び保持するレンズマウント部の筐体と、前記筐体内部にかかる負荷応力に応じて生じる歪を歪センサの検出結果に基づいて三次元的変位を検出する歪検出手段と、歪検出手段によって算出された歪値が所定の閾値を超えた場合にユーザーに通知する通知手段を有することを特徴とするレンズ交換式撮像装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、歪センサを複数個用いることでカメラがどのような向きであってもレンズマウント部にかかる負荷応力の三次元的変位を検知し破損に至る前にユーザーへ通知することでレンズマウントへの負荷応力を軽減する機能を提供することができる。
【００１３】
また、装着されたレンズＩＤ毎に歪通知対象レンズであるかを判定し、通知制御の実施／非実施を自動的に判別し、非実施の場合は歪センサをＯＦＦすることで省エネとなる。
【００１４】
また、装着されたレンズＩＤ毎にカメラの保持方法を事前にユーザーへ注意を促すことでユーザーへカメラの保持方法を意識づけさせ、レンズマウントへの負荷軽減につなげる機能を提供することができる。
【００１５】
また、装着されたレンズＩＤ毎に負荷状態通知の閾値を変更することにより、大型で重量の重いレンズについては、重量の軽いレンズよりも早く負荷状態の通知ができるようになり、レンズマウントへの負荷軽減につなげる機能を提供することができる。
【００１６】
また、負荷応力が閾値を超え、ユーザーへの通知が発生した際には使用していたレンズＩＤ、歪センサから出力される検出結果の履歴を不揮発性メモリ等に記憶しておくことで、サービス等に持ち込まれたカメラのレンズマウントの状態の解析に用いることができる。
【００１７】
また、マウントリングへの負荷応力状態の検出結果を用いてカメラが保持されている向き（正位置、縦位置等）を検出し、通知が発生した際の結果を撮影画像のメタデータに記録することで、撮影された画像の撮影時のカメラの保持方向を示す機能を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態のレンズ交換式デジタルカメラのシステム構成図
【図２】実施形態のレンズ交換式デジタルカメラの外概観図
【図３】実施例１の「歪通知モード」についてのシーケンスを表すフローチャート
【図４】実施例２の「レンズ別歪通知モード」についてのシーケンスを表すフローチャート
【図５】実施形態の負荷応力状態ユーザー通知方法の例を示す図
【図６】実施形態のレンズ交換式デジタルカメラを側面から見た図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１に本発明を適用できるレンズ交換式デジタルカメラのシステム構成図を示す。
【００２１】
交換式レンズ（１０）はレンズ交換式デジタルカメラに取り付けられた状態においてレンズ毎にユニークに割り当てられたレンズＩＤ情報、現在の焦点距離情報等をシステム制御回路（１５）に送る。
【００２２】
歪センサ回路（１１）は交換式レンズ（１０）を装着・固定するレンズマウントリングとレンズ交換式デジタルカメラ本体の間に配置される歪センサであり、レンズマウントリング部にかかる負荷応力状態を検出しシステム制御回路（１５）に送る。
【００２３】
スピーカ部（１２）、発光部（１３）、バイブレーション部（１４）、表示部（１６）は歪センサで検出されたレンズマウントリング部にかかる負荷応力が所定の閾値を超え、ユーザーに通知する際にシステム制御回路（１５）から所定の信号を受信し動作する。
【００２４】
システム制御回路（１５）はカメラ全体を制御する回路であり、かつ、諸所の演算を行う演算回路もかねている。
【００２５】
揮発性メモリ（１７）はシステム制御回路（１５）の動作用の定数、変数、プログラム、レンズＩＤ毎の歪閾値、歪センサ動作中の歪センサからの歪検出情報や使用レンズＩＤの履歴を記録するメモリである。
【００２６】
図２に、レンズ交換式デジタルカメラの外観図を示す。デジタルカメラ本体（２０１）の前面のレンズマウントリングとデジタルカメラ本体との間には図１における歪センサ回路（１１）に対応する歪センサ１（２０２）、歪センサ２（２０３）が設けられている。また、グリップの内部にはユーザーへレンズマウントリングの歪状態を通知する手段の一つである図１におけるバイブレーション部（１４）に対応するバイブレーションを設けている。
【００２７】
また、背面には図１における表示部（１６）に対応するＬＣＤ（２０７）、図１におけるスピーカ部（１２）に対応するスピーカもしくはブザー（２０５）、図１における発光部（１３）に対応するＬＥＤ（２０６）が設けられている。
【００２８】
交換式レンズ装着状態においてレンズマウント部の歪検出モードには、通常動作の「歪通知モード」と装着されたカメラのレンズＩＤ情報毎に歪の閾値を変更し制御する「レンズ別歪通知モード」の２つのモードがある。「歪通知モード」は装着されたレンズによらず一定の歪検出閾値を用いてレンズマウント部の歪状態を通知するモードである。一方「レンズ別歪通知モード」は装着されたレンズのＩＤにより装着されたレンズ種別を判別し、レンズ種別ごとに用意された歪閾値を用いて歪状態を通知するモードである。また本モードにはレンズ焦点距離によってレンズ長が変化するレンズについてはレンズ長によってレンズマウントにかかる負荷応力が変わるため、レンズ種別毎に焦点距離に応じた歪検出閾値も用意されている。
【００２９】
図３に、本実施形態の「歪通知モード」についてのフローチャートを用いて説明する。本フローチャートは、レンズマウント部に交換式レンズが取り付けられた状態において、レンズマウントリングとカメラ本体間に設置された歪センサがレンズマウント部の負荷応力を検出し閾値以上の負荷応力が検出された場合にユーザーに通知する「歪通知モード」のシーケンスである。
【００３０】
カメラ電源ＯＮでカメラ動作が開始されるとフローチャートに従うシーケンスが開始される。初めにカメラ設定において歪センサ検出制御がＯＮであるか否かを判定する（Ｓ３０１）。歪センサ検出制御がＯＮに選択されている場合次の（Ｓ３０２）へ進みレンズマウントリングにかかる負荷応力状態を検出する。負荷応力状態の検出はレンズ交換式デジタルカメラ本体（マウントリングと本体の間）に配置された歪センサから出力される検出結果を用いる。本実施形態ではセンサ１とセンサ２における押し方向負荷応力又は、引き方向負荷応力の絶対値の和とし、｜センサ１負荷｜＋｜センサ２負荷｜として算出する。
【００３１】
一方（Ｓ３０１）にてカメラ設定の歪センサ検出制御がＯＦＦである場合、一連のシーケンスを終了する。
【００３２】
次に（Ｓ３０３）へ進み検出結果の絶対値の合計を閾値（Ａ）と比較判別を行う。もし閾値以下の「（｜センサ１負荷｜＋｜センサ２負荷｜）＜Ａ」である場合、次の（Ｓ３０１）戻る。一方、（Ｓ３０３）にて閾値以上の「（｜センサ１負荷｜＋｜センサ２負荷｜）＞Ａ」である場合、次の（Ｓ３０４）へ進みレンズマウントリングの負荷応力状態をユーザーへ通知する。通知手段はスピーカ部（１２）、発光部（１３）、バイブレーション（１４）、表示部（１６）等から事前に選択可能とする。次に（Ｓ３０１）へ戻り、歪センサ検出制御がＯＮであるか否かを判定する。
【００３３】
図５に、レンズ交換式デジタルカメラの前面及び背面を示し、本実施形態で表示されるレンズマウントリングへの負荷応力状態によるユーザーへの通知方法の例を示す。
通知方法は以下のような方法がある。
前面のグリップ内部に用意されたバイブレーションが（５０１）が振動する。
背面に用意されたスピーカ、ブザー（５０２）から音声が発音される。
ＬＥＤ（５０３）が発光される。
ＬＣＤ（５０４）に警告表示が表示される。
【００３４】
図６はレンズ交換式デジタルカメラを側面から見た図であり、望遠機能を有した大型で且つ重量の重い交換式レンズを装着し、デジタルカメラ本体のみ手で保持した状態を示す。レンズマウントリング（６０１）に交換レンズによる大きな負荷応力がかかり、レンズマウントリング（６０１）とデジタルカメラ本体間に取り付けられた歪センサ（６０２）、（６０３）がそれぞれ矢印の方向の負荷応力を受け、負荷応力に応じて生じる歪を検出している状態を示す。
【００３５】
上記の通り、歪センサを複数個用いることでカメラがどのような向きであってもレンズマウントリングにかかる応力を三次元的に検知し、破損に至る前にユーザーへ通知することでレンズマウントリングへの負荷を軽減する機能を提供することができる。
【実施例２】
【００３６】
図４に、本実施形態の交換式レンズＩＤ情報を用いた「レンズ別歪通知モード」についてのフローチャートを用いて説明する。本フローチャートは、レンズマウントリングに交換式レンズが取り付けられた状態において、取り付けられたレンズ種別を示すレンズＩＤ情報を用いた歪検知制御を行う。レンズマウントリングとカメラ本体間に設置された歪センサがレンズマウントリングにかかる負荷応力を検出し、レンズＩＤ毎に用意された所定の閾値以上の負荷応力が検出された場合にユーザーに通知する「レンズ別歪通知モード」のシーケンスである。
【００３７】
カメラ電源ＯＮでカメラ動作が開始されるとフローチャートに従うシーケンスが開始される。カメラ設定において歪センサ検出制御がＯＮであるか否かを判定する（Ｓ４０１）。歪センサ検出制御がＯＮに選択されている場合次の（Ｓ４０２）へ進み、装着された交換レンズと通信を行い、レンズ種別を示すレンズＩＤ情報を取得する。次に取得したレンズＩＤ情報から歪通知対象レンズかどうかを判定する。歪通知対象レンズの判定は、取り付けられた交換レンズがレンズ交換式デジタルカメラのレンズマウントリングでレンズの負荷応力を支える強度を保つことができるかどうかによって決定する。大型で重量の重いレンズであり、装着されたレンズ交換式デジタルカメラのレンズマウントリングではカメラの保持方法によって支える強度を保つことが難しい場合は歪通知対象レンズとして次の（Ｓ４０４）へ進む。一方、交換レンズが小さく軽いものであり交換レンズによる負荷応力により筐体が変形や破損に至る可能性が少ない場合は歪通知対象外として（Ｓ４０８）へ進み歪センサ検出制御をＯＦＦとし一連のシーケンスを終了する。
【００３８】
（Ｓ４０４）では取得したレンズＩＤ毎にカメラの保持方法について注意事項の表示をＬＣＤ（２０７）に表示を行い、特に大型で重量の重いレンズについてはユーザーがレンズ側を保持することでレンズマウントリングへ負荷がかからないように通知し、事前にユーザーへ注意を促す。
【００３９】
次に（Ｓ４０５）へ進み、取得したレンズＩＤ毎にレンズマウントにかかる負荷状態の通知閾値を変更する。次に（Ｓ４０６）へ進み、レンズマウントリングの負荷応力状態を検出する。負荷応力状態の検出はレンズ交換式デジタルカメラ本体（マウントリングと本体の間）に配置された歪センサから出力される検出結果を用いる。本実施形態ではセンサ１とセンサ２における押し方向負荷又は、引き方向負荷の絶対値の和とし、｜センサ１負荷｜＋｜センサ２負荷｜として算出する。算出した絶対値の合計をレンズＩＤ毎に設定された閾値（Ａ）と比較判別を行う。もし閾値以下の「（｜センサ１負荷｜＋｜センサ２負荷｜）＜Ａ」である場合、次の（Ｓ４０１）戻る。一方、（Ｓ４０６）にて閾値以上の「（｜センサ１負荷｜＋｜センサ２負荷｜）＞Ａ」である場合、次の（Ｓ４０７）へ進みマウントリングの負荷応力状態をユーザーへ通知する。
【００４０】
レンズによっては焦点距離の状態により、レンズ長が変わるものがあるため焦点距離によって負荷状態の通知閾値を変更してもよい。
【００４１】
ユーザーへの通知手段はスピーカ部（１２）、発光部（１３）、バイブレーション（１４）、表示部（１６）等から選択可能とする。次に（Ｓ３４１）へ戻り、歪センサ検出制御がＯＮであるか否かを判定する。
【００４２】
上記の通り、装着されたレンズＩＤ毎に歪通知対象レンズであるかを判定し、通知制御の実施／非実施を自動的に判別し、非実施の場合は歪センサをＯＦＦすることで省エネとなる機能を提供することができる。
【００４３】
また、装着されたレンズＩＤ毎にカメラの保持方法を事前にユーザーへ注意を促すことでユーザーへカメラの保持方法を意識づけさせ、レンズマウントリングへの負荷軽減につなげることができる。
【００４４】
また、装着されたレンズＩＤ毎に負荷状態通知の閾値を変更することにより、大型で重量の重いレンズについては重量の軽いレンズよりも早く負荷状態の通知を行う制御を実施することで、レンズマウントリングへの負荷軽減につなげる機能を提供することができる。
【００４５】
上述した一実施例の形態ではマウントリングへの負荷応力状態検出による通知及び、装着されたレンズ毎に負荷状態の通知閾値を変更する歪通知制御について示したが、この一実施形態の動作に限定されない。
【００４６】
負荷応力が閾値を超え、ユーザーへの通知が発生した際には使用していたレンズＩＤ情報、歪センサから出力された検出結果の履歴を不揮発性メモリ（１７）等に記憶しておくことで、サービス等に持ち込まれたカメラのレンズマウントリングの状態の解析に用いることができる。
【００４７】
また、マウントリングへの負荷応力状態の検出結果を用いてカメラが保持されている向き（正位置、縦位置等）を検出し撮影画像のメタデータに記録することで、撮影された画像の撮影時のカメラの保持方向を示す機能を提供することもできる。
【符号の説明】
【００４８】
１０  交換式レンズ
１１  歪センサ
１２  スピーカ部
１３  発光部
１４  バイブレーション部
１５  システム制御部
１６  表示部
１７  不揮発性メモリ
【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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