(57)【要約】【課題】撮像部とカメラ本体部が脱着自在に構成されており、両者が分離状態にある場合に制御不良を起こすことなく無線通信により信号を授受することができるデジタルカメラを提供する。【解決手段】検出手段２２０、３１０は、前記撮像部３が前記カメラ本体部２へ接続しているか否かを検出し、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段２０１、３１０、３１１が前記カメラ本体部２の機能動作を異ならしめる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像レンズ及びこの撮影レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子を備える撮像部と、前記撮像部により変換された電気信号を処理する画像処理回路を備えるカメラ本体部とが着脱自在に構成されてなり、前記撮像部及びカメラ本体部は、分離時には無線通信によって信号を授受するデジタルカメラであって、
前記撮像部が前記カメラ本体部へ接続しているか否かを検出する検出手段と、
前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、前記カメラ本体部の機能動作を異ならしめる機能変更手段とを備えることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
前記カメラ本体部は、前記撮像素子からの電気信号に基づいて前記焦点調整を自動的に行うオートフォーカス回路を備え、
前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記オートフォーカス回路による焦点調整を行わないように制御することを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項３】
前記撮像部は、当該撮像部が撮影動作時における被写体輝度を検出する輝度検出回路を備え、前記カメラ本体部は、前記輝度検出回路からの信号を受信して、前記被写体輝度が所定値より小さい場合は警告をおこなう、警告回路を備えており、
前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記警告回路が警告を開始する所定値を大きくするように制御することを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項４】
前記カメラ本体部は、前記撮像素子からの電気信号に基づいて前記焦点調整を自動的に行うオートフォーカス回路と、前記撮像素子により得られた電気信号を画像処理回路により画像処理した画像信号を所定のフレームレートで表示する画像表示回路とを備え、
前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記画像表示回路の画像信号のフレームレートを低くして表示することを特徴とする、請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項５】
前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記画像処理回路に前記撮像素子によって変換された電気信号の一部のみを読み出すように制御することを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影光学系を備える撮像部がカメラ本体部と着脱自在に構成されているデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラは、近年、撮像部とカメラ本体部とを着脱自在としたものが存在する。例えば、特開２０００−３０７９１８号公報や特開２０００−５０１３９号公報には、カメラ本体部と撮像部とを着脱自在に構成し、両者をケーブルで接続したカメラが開示されている。
【０００３】
しかしこのカメラは、撮像部がケーブルで接続されているため、使用に際して不便であり、ケーブルの取りまとめが困難であるという問題を有する。また、ケーブルが長くなると、ケーブル内を伝送する画像データや制御情報、タイミングを合わせる同期信号などが、ノイズの影響を受けるという問題を有する。
【０００４】
一方、特開平１１−２６１８７５号公報には、撮像した画像を無線で送信するデジタルカメラが開示されている。このカメラは、画角やフォーカスなどの調整は遠隔操作によっておこなっている。
【０００５】
これらの技術に基づいて、撮像部とカメラ本体部とを着脱自在に構成し、撮像部が分離した状態で、無線によるデータ転送でカメラ本体部へ信号を送信することも考えられる。しかし、無線によるデータ通信の場合、無線インターフェースによるデータの単位時間当たりの転送量が、撮像素子からの送出される単位時間当たりのデータ量に比べて少ないという問題があり、制御不良を引き起こす原因となっていた。例えば、ライブビュー表示のフレームレートが低下するなどの制御不良が生じている場合に、ビデオオートフォーカスを実施しようとすると、オートフォーカスにかかる時間が長くなって、手振れや被写体が動いたりするなどの理由により、正しいオートフォーカス評価値が得られにくくなる。また画像転送時間が長くなると、フォーカスレンズの位置とオートフォーカス評価値の関係が全体制御部で把握しきれなくなるおそれがあり、両者の関係にずれが生じると、正確な合焦位置へフォーカスレンズを移動することができない。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３０７９１８号公報
【特許文献２】
特開平１１−２６１８７５号公報
【特許文献３】
特開２０００−５０１３９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、撮像部とカメラ本体部が脱着自在に構成されており、両者が分離状態にある場合に制御不良を起こすことなく無線通信により信号を授受することができるデジタルカメラを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、撮像部がカメラ本体部へ接続しているか否かを検出する検出手段と、検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、前記カメラ本体部の機能動作を異ならしめる機能変更手段とを備えたデジタルカメラを提供する。
【０００９】
上記構成において、デジタルカメラは、撮像部とカメラ本体部とが着脱自在に構成されており、分離時には、両者間の通信手段として無線通信によって信号の授受がなされる。なお、両者が、接続されている場合は、無線通信による必要はなく、例えば、両者に設けられた情報通信端子を介して情報を伝送するようにしてもよい。
【００１０】
撮像部がカメラ本体部へ接続しているか否かを検出する検出手段は撮像部とカメラ本体部のどちらに設けられていてもよい。
【００１１】
また、機能変更手段は、撮像部とカメラ本体部のどちらに設けられていてもよく、また、複数の物理的ブロックから構成されていて、どのブロックが使用されるかは、カメラ本体部の機能動作の種類などに応じて切り換えられるように構成することができる。
【００１２】
機能変更手段により、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、撮影準備動作や撮影動作において、カメラ本体部の機能動作が異なるものとなる。すなわち、機能動作を接続時と異ならせることにより、制御信号や画像信号の通信量や種類を変更して通常撮影時において伝送される信号量よりも少なくしたり処理を簡素化することができる。したがって、無線通信に伴う制御不良を解消することができる。例えば、無線インターフェースによるデータの単位時間当たりの転送量が、撮像素子からの送出される単位時間当たりのデータ量に比べて少なくなることに伴うフレームレートの低下などの問題を解消することができる。
【００１３】
本発明のデジタルカメラは、具体的には以下のように種々の態様で構成することができる。
【００１４】
好ましくは、前記カメラ本体部は、前記撮像素子からの電気信号に基づいて前記焦点調整を自動的に行うオートフォーカス回路を備え、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記オートフォーカス回路による焦点調整を行わないように制御する。
【００１５】
上記構成において、オートフォーカス回路は、従来から広く用いられているものであり、例えば、フォーカスレンズを駆動しながら、撮像素子で光電変換された電気信号に基づいて、各ピクセルごとのコントラストを確認することなどにより合焦位置を決定するための回路などが例示できる。オートフォーカス回路による焦点調整の処理実行時においては、フォーカスレンズを合焦位置にまで移動するために、撮像部とカメラ本体部との間で、制御信号や画像信号などの信号が更新されることとなり、データの単位時間当たりの転送量が、撮像素子からの送出される単位時間当たりのデータ量に比べて少なくなるという問題を生じることとなる。
【００１６】
上記構成によれば、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、オートフォーカス回路による焦点調整を行わないように制御することにより上記問題を解消することができる。すなわち、フォーカスレンズは、焦点調整のために駆動せず所定の位置に固定される。
【００１７】
また、上記構成において、撮像部のフォーカスレンズを固定する位置は、無限遠が被写界深度内に入るような位置とすることが好ましく、撮像部とカメラ本体部との分離が検出された場合は、当該位置にフォーカスレンズを移動するように制御することが好ましい。
【００１８】
また、好ましくは、前記撮像部は、当該撮像部が撮影動作時における被写体輝度を検出する輝度検出回路を備え、前記カメラ本体部は、前記輝度検出回路からの信号を受信して、前記被写体輝度が所定値より小さい場合は警告をおこなう、警告回路を備えており、検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記警告回路が警告を開始する所定値を大きくするように制御する。
【００１９】
従来のカメラにおいては、被写体輝度を検出するとともに、この輝度が所定より小さくシャッター速度が遅く設定されるような場合は、画面に警告表示を行うなど何らかの警告を行いフラッシュ撮影を促すように処理されるものが存在する。この警告がなされた場合は、利用者はフラッシュなどの発光を行わせ、高速のシャッタースピードで撮影することにより手振れの影響を小さくすることができる。一方、上記構成において、撮像部とカメラ本体部を分離して撮影する場合は、撮像部が小型になるため、手振れを起こしやすくなる。したがって、接続時と分離時においてシャッタースピードが同じの場合であっても、分離時のほうが当該警告を開始する被写体輝度の所定値を大きくすることにより、手振れの影響を小さくすることができる。
【００２０】
好ましくは、前記カメラ本体部は、前記撮像素子からの電気信号に基づいて前記焦点調整を自動的に行うオートフォーカス回路と、前記撮像素子により得られた電気信号を画像処理回路により画像処理した画像信号を所定のフレームレートで表示する画像表示回路とを備え、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記画像表示回路の画像信号のフレームレートを低くして表示する。
【００２１】
上記構成において、画像表示回路は、画像の表示部分に所定のフレームレートで撮像部から受信した画像信号を表示する。例えば、撮影準備時においては、撮像部から受信した画像信号をすばやいフレームレートで順次切り換えることによって、動画カメラのように表示部分に画像が表示される。ところが、フレームレートがあまりにも早い場合は、単位時間当たりに送信される画像信号量が多く、無線通信においては処理の実行を図ることができなくなる場合がある。よって、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記画像表示回路の画像信号のフレームレートを低くして表示することにより、単位時間当たりの情報伝達量を少なくし、上記問題を防止することができる。
【００２２】
上記構成において、例えば、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、前記機能変更手段は、前記オートフォーカス回路により焦点調整が開始される直前の静止画像信号を表示するように、前記画像表示回路を制御することもできる。
【００２３】
好ましくは、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、機能変更手段は、前記画像処理回路に前記撮像素子によって変換された電気信号の一部のみを読み出すように制御する。
【００２４】
上記構成によれば、撮像素子で得られた電気信号のうち、一部分のみをカメラ本体部へ送信し画像処理することにより、撮像部とカメラ本体部との間の情報伝達量を少なくすることができ、カメラ本体の制御上の問題を解消することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係るデジタルカメラについて、図面を参照しながら説明する。
【００２６】
デジタルカメラ１は、図１及び図２に示すように、箱型のカメラ本体部２と直方体状の撮像部３とから構成されている。撮像部３は、正面から見てカメラ本体部の右側面部に装着されている。撮像部３は、図１に示すように、カメラ本体部２と略同一の奥行寸法と略同一の高さ寸法を有する。両者は、図示しない連結機構により、着脱自在に構成される。
【００２７】
まず、カメラ本体部２の外部構成について説明する。カメラ本体部２は、その筐体４の上面端部にレリーズボタン５、パワースイッチ８、及び主電源ＯＮの状態で点灯するＬＥＤ１０とメモリカードにアクセス中の状態を表示するＬＥＤ１１の２つのＬＥＤ９が設けられている。また、筐体４の前面上方に内蔵フラッシュ部６及び光学ビューファインダの対物部７が設けられている。
【００２８】
カメラ本体部２の背面側には、図２に示すように、略中央部分に撮影画像のモニタ表示及び記録画像の再生表示などを行うためのＬＣＤ表示部１２が設けられている。また、ＬＣＤ表示部の下方位置に、デジタルカメラの操作をおこなうキースイッチ群Ｋ１〜Ｋ４が設けられている。キースイッチ群Ｋ１〜Ｋ４は、レリーズモードの切り替え操作、画像サイズの選択などの種々のモード設定やＬＣＤ表示部１２に表示されている画像の送り操作などに使用される。また、カメラ本体部２の筐体４の背面には「撮影モード」と「再生モード」とを切換設定する撮影／再生モード設定スイッチ１４が設けられている。撮影モードは写真撮影を行うモードであり、再生モードはメモリカードに記録された撮影画像をＬＣＤ表示部１２に再生表示するモードである。撮影／再生モード設定スイッチ１４は、３接点のスライドスイッチからなり、例えば、右にセットすると、動画撮影モードが設定され、中央にセットすると、静止画撮影モードが設定され、左にセットすると、再生モードにセットされる。
【００２９】
また、カメラ本体部２の背面右上方には、４連スイッチＺ１〜Ｚ４が設けられており、撮像部３内に格納されているズームモータを駆動することによってズーミングを行う場合や、露出補正を行う場合に使用される。また、カメラ本体部２の背面右下方には、コンピュータが外部接続される接続端子１７が設けられている。
【００３０】
カメラ本体部２の背面に光学ビューファインダの接眼部１６が設けられており、例えば、節電の目的でＬＣＤ表示部をオフの状態とした場合に、主に使用される。
【００３１】
カメラ本体部２の背面側から見て左側面には、ＤＣ入力端子１３及び、メモリカードスロット及び電池装填室が設けられており、その装填室を閉塞する蓋１５が設けられている。本実施形態に係るデジタルカメラ１は、専用バッテリーパックを電源電池としており、蓋１５を開けた状態で電池装填室に挿入される。
【００３２】
また、カメラ本体部２の背面側から見て右側面には、図３に示すように、撮像部３との情報を交信するための端子１８が設けられている。
【００３３】
次に撮像部３についての外部構成を説明する。撮像部３は、上述のように、連結時にはカメラ本体部２の右端に連結されているが、図３に示すようにカメラ本体部２と分離することができる。撮像部３には、後述するように、その筐体３０内に撮影レンズ及び当該撮影レンズにより結像した被写体象を光電変換するためのＣＣＤ、画像データを一時的に保存するためのメモリが設けられており、撮像部３を分離した状態で、撮影部３のみを用いて撮影することができる。
【００３４】
カメラ本体部２と撮像部３とを分離するためには、撮像部３の背面下方に設けられている取外しスイッチ３６（図２）を操作する。撮像部３の正面側から見て左側面には、カメラ本体部２の端子１８と対向する位置に、信号交信用の端子３８（図４（ａ））が設けられている。取外しスイッチ３６が操作されると、図３に示すように、撮像部３の端子３８がカメラ本体部２の右側面に設けられている端子１８と分離して有線による信号の交信ができなくなるため、後述するように両者間の制御信号及び画像信号の通信は、無線により行われる。
【００３５】
撮像部３の前面には入射口３１が設けられている。図４（ｂ）に示すように、入射口３１の前方には、上下方向に移動して開閉可能な保護カバー４４が設けられており、非使用時における入射口３１を保護している。入射口３１から入射した被写体光Ｌは、第１レンズ３０１ａの後に存在するプリズム４０によって下方に屈折される。下方に屈折された被写体光Ｌは、第２レンズ群３０１ｂ、ズームレンズである第３レンズ群３０１ｃ、第４レンズ群３０１ｄ、フォーカスレンズである第５レンズ群３０１ｅを通過して、ＣＣＤ３０２に到達する。ＣＣＤの直前には、モアレ防止のためのローパスフィルタ４３が設けられている。
【００３６】
撮像部３の背面には、ズームボタン３２（図２）が設けられており、操作することによって、ズームレンズ３０１ｃが駆動する。撮像部３２に設けられているズームボタンは、カメラの本体部２に設けられている４連スイッチＺ１〜Ｚ４によるズーミング操作と並列または選択的に機能する。本実施形態では、４連スイッチＺ１〜Ｚ４の操作とズームボタン３２との操作はどちらのキーを操作した場合も同様にズーミングを行う。
【００３７】
また、撮像部３の背面には、マクロボタン３３が設けられており、これを操作することにより、フォーカスレンズが駆動されて撮影レンズがマクロ撮影可能な状態となる。
【００３８】
図４（ｂ）に示されるように、撮像部３を用いて撮影する場合の制御信号やＣＣＤにより光電変換された電気信号は、無線通信用基板４１によって処理され、カメラ本体部２と無線通信を介して授受される。無線通信により授受された各種信号は、撮像部３内に格納されている基板４２、４３により処理される。また、カメラ本体部２との無線信号が届かない場合に撮像部単独で撮影動作を開始するための撮像部レリーズボタン３７が、撮像部３の側面に設けられている。撮像部レリーズボタン３７は、図４（ａ）に示すように、撮像部３がカメラ本体部２と連結した場合にカメラ本体部２の側面に当接する面に設け、撮像部３が分離した状態で使用された場合のみ操作できるようにすることが好ましい。
【００３９】
次にデジタルカメラの内部構成について図５及び図６を用いて説明する。なお図５、図６において太い矢印は画像信号の流れを示し、細い矢印は、制御信号またはクロック信号の流れを示す。また、破線矢印は、カメラ本体部２と撮像部３とがに分離した場合に無線交信されるデータを示す。
【００４０】
図６に示されるように、撮像部３の内部には、タイミングジェネレータ３０５に対するクロック信号を発生するためのクロック発生回路３１４が設けられている。撮像部が分離されている場合は、撮像部に搭載されているクロック発生回路３１４に基づいてＤＳＰ３１１内で発生するクロックにて制御される。
【００４１】
カメラ本体部２と撮像部３が接続されているか分離されているかの判断は、カメラ本体部２側の全体制御部２０１と撮像部ＣＰＵ３１０との間で、端子３８ｃ、１８ｃを介する３線シリアル２２０を用いた定期的な交信（５０２）が正常に行われているか否かで行う。交信が異常であるときは分離されていると判断して、撮像部３内で発生するクロックを用いる。
【００４２】
操作部３１６は、撮像部３の筐体３０に設けられた種々のスイッチ類などであり、具体的には、ズームボタン３２、マクロボタン３３、レリーズボタン３７が該当する。撮像部３のズームボタン３２あるいはカメラ本体部２の４連スイッチＺ１〜Ｚ４を操作することによりズームモータ３０６がズームレンズを駆動させてズーミングが行われる。
【００４３】
ＡＦモータ３０７は、カメラ本体部２からの制御信号に基づいてオートフォーカス処理が行われる際に駆動し、フォーカスレンズを駆動するためのモータである。オートフォーカスに関する制御は、後述するように、カメラ本体部２の全体制御部２０１からの制御信号により行われる。ズームモータ３０６及びＡＦモータ３０７はステッピングモータで構成され、撮像部ＣＰＵ３１０で発生させた駆動パルスをモータドライバ３０８経由で制御される。
【００４４】
ＣＣＤ３０２は、撮影レンズ３０１により結蔵された被写体の光像を、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色成分の画像信号（各画素で受光された画素信号の信号列からなる信号）に光電変換して出力する。
【００４５】
信号処理回路３０３は、ＣＣＤ３０２から出力される画像信号（アナログ信号）に所定のアナログ信号処理を施すものである。信号処理回路３０３は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路とＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路とを有し、ＣＤＳ回路により画像信号のノイズの低減を行い、ＡＧＣ回路のゲインを調整することにより画像信号のレベル調整を行う。
【００４６】
撮像部３における露出制御は、絞りが固定絞りとなっているので、ＣＣＤ３０２の露光量、すなわち、シャッタースピードに相当するＣＣＤ３０２の電荷蓄積時間を調節して行われる。被写体輝度が低輝度時に適切なシャッタースピードが設定できない場合は、ＣＣＤ３０２から出力される画素信号のレベル調整を行うことにより露光不足による不適正露出が補正される。すなわち、低輝度時は、シャッタースピードとゲイン調整とを組み合わせて露光制御が行われる。画素信号のレベル調整は、信号処理回路３０３内のＡＧＣ回路のゲイン調整において行われる。
【００４７】
タイミングジェネレータ３０５は、ＣＣＤ３０２の駆動を制御するための各種のタイミングパルスを生成するものである。タイミングジェネレータ３０５は、例えば、積分開始／終了（露光開始／終了）のタイミング信号、各画素の受光信号の読出制御信号（水平同期信号、垂直同期信号、転送信号など）などのクロック信号を生成し、ＣＣＤ３０２に出力する。また、Ａ／ＤクロックをＡ／Ｄ変換回路３０４に送信するとともに、水平・垂直同期信号（ＨＤ，ＶＤ）などの画像を取り込むタイミングを取るのに必要な信号をカメラ本体部２側の全体制御部２０１へも送信する。
【００４８】
Ａ／Ｄ変換回路３０４は、画像信号の各画素信号を１２ビットのデジタル信号に変換するものである。Ａ／Ｄ変換回路３０４は、スイッチで選択されたカメラ本体部２の全体制御部２０１内のＤＳＰもしくは撮像部３内のＤＳＰ３１１内のクロック発生回路から入力されるＡ／Ｄ変換用のクロックに基づいて、各画素信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。
【００４９】
デジタル化された画像信号は、カメラ本体２と撮像部３が接続されたときには、接点１８ａ，３８ａを介して直接カメラ本体部２の全体制御部２０１に送られるが（５０１Ａ）、撮像部３が分離した状態のときは、撮像部３内に設置されたＤＳＰ３１１を経由してＲＡＭ３１２内に一旦収納される（５０１Ｂ）。この画像信号の送信先の切換は、画像信号切換部３１８により行われる。ＲＡＭ３１２内に一時的に格納された画像データは、カメラ本体部２との交信が可能な場合に、ＲＡＭ３１２から適当なタイミングで読み出されて、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線Ｉ／Ｆ３１３を利用してカメラ本体部２の無線Ｉ／Ｆ２１０へ転送される。
【００５０】
すなわち、撮像部２に搭載されたＤＳＰ３１１は、デジタル化された画像信号をＲＡＭ３１２へ収納するとともに、無線で転送するにあたって適切なタイミングでＲＡＭ３１２からデータを読み出して無線Ｉ／Ｆ３１３へ転送する機能を有している。
【００５１】
撮像部３は、小型の充電式バッテリー３１５を有する。撮像部３とカメラ本体部２とが接続している場合には、撮像部ＣＰＵ３１０やＣＣＤ３０２などの撮像ユニット、モータ３０６、３０７などの電源は、端子３８ｄ、１８ｄを介して本体部から電源供給５０４を受ける。なお、本体部２の電源供給としては、バッテリー２０９とＤＣ入力端子を介して供給される外部電源の電源が選択的あるいは併用的に使用される。
【００５２】
一方、撮像部３がカメラ本体部２から分離したときは、上記カメラ本体部からの電源供給は不可能になるため、上記バッテリー３１５から撮像部３全体の電源供給源の役割を担う。このバッテリー３１５は撮像部の小型化を図るためにボタン型電池などの小型のものが用いられる。小型化を追及したバッテリーでは、容量が小さいため、スイッチ３１７を切り替えることで本体部から電源供給を受けることとしている。
【００５３】
分離時においては、撮像部３は、カメラ本体部２及び撮像部３のバッテリの残量に関する情報を無線通信により定期的に受信する。撮像部ＣＰＵ３１０は、撮像部３とカメラ本体部２のいずれかのバッテリの残量が不足していて撮影動作を完遂できないと判断される場合には、撮像部３のレリーズ動作を禁止する。このように処理することにより、撮像部３がカメラ本体のバッテリ残量に関する情報を把握することにより、撮像部で撮影された画像情報をカメラ本体部２で処理することができなくなるという問題を解消することができる。
【００５４】
次に、カメラ本体部２の内部構成について説明する。以下の処理、制御に関する説明は、主にカメラ本体部２と撮像部３が連結している場合のものであり、分離した場合は、後述するように一部の処理手順が異なるものとなる。
【００５５】
カメラ本体部２は、撮像部が接続されているときは端子３８ａ，１８ａを経由し、分離されているときは、無線Ｉ／Ｆ３１３、２１０を経由して、撮像部３でＡ／Ｄ変換された１２ビットの画像信号を受信して全体制御部２０１に送信する。このときの信号入力の切換は画像信号切換部２１４によって行われる。全体制御部２０１には、画像処理を実行する回路が内蔵されており、撮像部３でＡ／Ｄ変換され、有線または無線通信により受信した画像信号について、以下に示す処理を行う。
【００５６】
黒レベル補正回路２２１は、Ａ／Ｄ変換された画像信号（以下、画素データという。）黒レベルを基準の黒レベルに補正するものである。また、ＷＢ（ホワイトバランス）回路２２２は、黒レベル補正後にホワイトバランスが調整されるように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベル変換を行うものである。ＷＢ回路２２２は、レベル変換テーブルを用いて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベルを変換する。なお、レベル変換テーブルの各色成分の変換係数（特性の傾き）は、全体制御部２０１にて適正値を求めて撮影画像ごとに設定される。
【００５７】
γ補正回路２２３は、画素データのγ特性を補正するものである。画像メモリ２０２は、γ補正回路２２３から出力される画素データを記憶するメモリである。また、メモリ２０２は、ＬＣＤ表示部１２に再生表示される画像データのバッファメモリ領域も有しており、ＬＣＤ表示部１２の画素数に対応した画像データの記憶容量を有している。
【００５８】
撮影モードにおいて、撮影待機状態においては、撮像部３より所定間隔ごとに撮像された画像の各画素データが所定の信号処理を施された後、画像メモリ２０２に記憶されるとともに、表示用ＲＡＭ領域に転送され、ＬＣＤ表示部１２に表示される（ライブビュー表示）。これにより撮影者は、ＬＣＤ表示部１２に表示された画像により被写体像を視認することができる。また、再生モードにおいては、メモリカード６０から読み出された画像が、全体制御部２０１で所定の信号処理が施された後、画像メモリ２０２の表示用ＲＡＭ領域に転送され、ＬＣＤ表示部１２に再生表示される。
【００５９】
撮像部３とカメラ本体部２とが接続している場合はカメラ本体部２のレリーズボタン５を操作すると、その情報が撮像部３に送信されて撮影キャプチャが実行される。一方、分離時には、カメラ本体部２のレリーズボタン５の操作によりその制御信号が撮像部３に無線交信されて、撮影キャプチャが実行される。
【００６０】
一方、カメラ本体部２と撮像部３のとが距離を隔てていたり、カメラ本体部がかばんの中にあった場合などは、カメラ本体部２のレリーズボタン５の操作してこの信号を撮像部３に無線交信することができない。このような場合は、撮像部３のレリーズボタン３７を操作することにより撮影キャプチャが実行される。
【００６１】
撮像部３は小型化されているため、撮像部３を分離した状態で撮影する場合は、手振れを起こしやすくなる。この問題を解消するために、撮像部３の撮影キャプチャ時のプログラムラインは、高速のシャッタースピードとなりやすいものが用いられる。
【００６２】
また、撮像部ＣＰＵ３１０は、低輝度警告マークを接続時よりも早く表示するように制御する。低輝度警告マークは、被写体輝度が所定値を下回る場合にＬＣＤ表示部にアイコンで表示される。所定値は撮像部３の焦点距離に応じて変更され、高速シャッタースピードが早くなりやすい長焦点になるほど所定値が高くなるように設定される。
【００６３】
ＡＥ（自動露出制御）やＡＷＢ（自動ホワイトバランス制御）の演算は、全体制御部２０１の中で画像データをサブサンプリングしてグループ分けを実施し、画面中央部に重みをかけた加重平均による評価値を算出して、ターゲットレベルに近づけるよう制御値を決定する。露出関連の制御パラメータ（シャッタースピード、アナログゲイン量）は撮像部３が接続されているときは、３線シリアル２２０を用いて撮像部ＣＰＵ３１０へ転送した後、タイミングジェネレータ３０５や信号処理回路３０３のＡＧＣにセットされる。撮像部が分離したときは、無線Ｉ／Ｆ２１０、３１３を介して撮像部ＣＰＵ３１０へ転送した後、タイミングジェネレータ３０５や信号処理回路３０３のＡＧＣにセットされる。ホワイトバランス関連の制御パラメータ（Ｒ／Ｇ／Ｂ  デジタルゲイン）は、同じ全体制御部２０１内のＷＢ回路２２２内にセットする。
【００６４】
オートフォーカスの演算も全体制御部２０１にて、画像の一部分のデータをサンプリングし、その高周波成分をデジタルフィルタなどを用いて求める。フォーカスレンズ３０１ｅを少しずつＡＦモータ３０７を使って一定方向に移動させ、移動中の画像それぞれの高周波成分をモニターした結果、高周波成分がピークになったときのフォーカスレンズ位置を合焦位置と判断してフォーカスレンズをピーク値を露光した位置まで移動させる。このようにＡＦの演算は全体制御部２０１で行われる。なお、後述するように、ＡＦ制御は、撮像部３が分離した場合は、異なる手順により行われる。
【００６５】
カードＩ／Ｆ２０５は、メモリカード６０への画像データの書きこみ及び読出しを行うためのインターフェースである。
【００６６】
フラッシュ制御回路２１１は、内蔵フラッシュ６の発光を制御する回路である。フラッシュ制御回路２１１は、全体制御部２０１の制御信号に基づき内蔵フラッシュ６の発光の有無、発光量及び発光タイミングなどを制御し、プリ発光などで予め求めた所定量だけ発光するように内蔵フラッシュ６の発光量を制御する。
【００６７】
操作部２０７としては、上述した各種スイッチ、ボタンが該当する。
【００６８】
レリーズボタン５は、銀塩カメラで採用されているような半押し状態と押しこんだ状態とが検出可能な２段階スイッチになっている。待機状態でレリーズボタン５を半押しすると、測距センサからの測距情報によって距離情報を全体制御部２０１へ入力する。全体制御部２０１の指示によってＡＦモータを駆動し、上述のように、合焦位置へ撮影レンズを移動させる。
【００６９】
全体制御部２０１は、ＣＰＵとＤＳＰからなり、上述した撮像部３内及びカメラ本体部２内の各部材の駆動を有機的に制御してデジタルカメラ１の撮影動作を統括制御するものである。全体制御部２０１は、ＤＲＡＭからなるワークメモリ及びプログラムを格納するためのフラッシュメモリを内蔵している。全体制御部２０１と周辺ブロックとは、アドレスバス、データバスコントロールバスによって接続されている。
【００７０】
また、全体制御部は、露出制御値（シャッタースピード）を設定するための輝度判定部とシャッタースピード設定部とを備えている。輝度判定部は撮影待機状態において、ＣＣＤ３０２により１／３０秒ごとにとり込まれる画像を利用して被写体の明るさを判定する。
【００７１】
さらに、全体制御部２０１は、上記撮影画像の記録処理を行うために、フィルタリング処理を行うフィルタ部２２４と、サムネイル画像及び圧縮画像を生成する記録画像生成部２２５と、ＬＣＤ表示部１２に表示するためにメモリカード６０に記憶された画像から再生画像を生成する再生画像生成部２２６を備えている。
【００７２】
フィルタ部２２４は、デジタルフィルタにより記録すべき画像の高周波成分を補正して、輪郭に関する画質の補正を行うものである。
【００７３】
記録画像生成部２２５は、画像メモリ２０２から画素データを読み出して、メモリカード６０に記録すべきサムネイル画像と圧縮画像とを生成する。記録画像生成部２２５は、画像メモリ２０２からラスタ走査方向に操作しつつ横方向と縦方向の両方向でそれぞれ８画素ごとに画素データを読出すことでサムネイル画像を生成する。サムネイル画像は、順次メモリカード６０に転送され記録される。
【００７４】
メモリカード６０への記録に際しては、画像メモリ２０２から、全画素データを読出し、設定された圧縮率で、これらの画素データに２次元ＤＣＴ変換後、ハフマン符号化などのＪＰＥＧ方式による所定の圧縮処理を施す。
【００７５】
全体制御部２０１は、画像のサムネイル画像と圧縮画像とを生成すると、再生画像に関するタグ情報（コマ番号、露出、シャッタースピード、圧縮率、撮影日時、フラッシュのオンオフのデータ、シーン情報、画像の判定結果などの情報）とともに、両画像をメモリカード６０に記憶する。
【００７６】
デジタルカメラによって記録された画像の各コマは、各タグの部分のＪＰＥＧ形式で圧縮された高解像度の画像データ（１６００×１２００画素）とサムネイル表示用の画像データ（８０×６０画素）が記録される。
【００７７】
撮影／再生モード１４を再生モードに設定したときには、メモリカード６０のもっとも大きいコマ番号のタグ情報を有する画像データ、すなわち、もっとも直近に撮影された画像が読み出され、再生画像生成部２２６にてデータ伸張されて画像メモリ２０２の表示ＲＡＭ領域に転送され、ＬＣＤ表示部１２に表示される。
【００７８】
デジタルカメラ１は、上述のように、撮像部３をカメラ本体部２と分離した状態において、カメラ本体部２の制御、処理を接続時と異ならせている。分離時の撮像部３の撮影動作及び待機動作中の制御は、一部は撮像部３に内蔵されている撮像部ＣＰＵ３１０及びＤＳＰ３１１により出力される信号に基づいて行われるが、主に無線Ｉ／Ｆ２１０，３１３を介して交信されるカメラ本体部２の全体制御部からの信号に基づいて行われる。
【００７９】
オートフォーカスに関するフォーカシング操作については、接続時は上述のように処理を行い、合焦位置にフォーカスレンズを移動するように制御するが、この処理は、分離時には行わずマニュアルフォーカスとする。具体的には、撮像部ＣＰＵ３１０により分離状態であると判断されると、撮像部ＣＰＵ３１０は、ＡＦモータ３０７を駆動し、フォーカスレンズを所定位置に移動させる。ただし、フォーカスレンズをどれだけ移動させるかについては、カメラ本体部２の全体制御部が管理しており、無線通信により撮像部ＣＰＵ３１０へ制御信号を伝送する。
【００８０】
フォーカスレンズが移動する所定位置としては、できるだけ不鮮明な撮影部分を少なくするために、人物シーンから風景シーンまで広くフォーカスがあっているように見える確率が高い位置、すなわち、被写界深度が深い位置とすることが望ましい。本実施形態に係るデジタルカメラ１は、絞り機構を有していないが、手振れを起こしやすいような遅いシャッタースピードを選択しない限り、積極的に絞るプログラムラインに切り替えることで被写界深度を深くすることもできる。
【００８１】
また、一方、分離時にＡＦ処理を行う場合であっても、以下のように処理を変化させる。具体的には、撮影待機中において、接続時には、カメラ本体部のＬＣＤ表示部１２には、所定のタイミングで表示画像が切り替えられることによって動画表示がおこなわれる。一方、分離時には、カメラ本体部２の全体制御部は、撮影待機中には、表示画像の更新を行わず、撮影動作直前の画像を静止画状態で表示するように制御する。
【００８２】
分離した撮像部３とカメラ本体部２とをつなぐ無線Ｉ／Ｆ３１３、２１０の転送速度が低く、毎フレームとり込まれる画像データを転送するだけの能力がない場合には、撮像部ＣＰＵは、複数フレームごとに新しい画像を転送するように制御する。このとき、撮像部３のＲＡＭ３１２には、転送が終了するまで画像データの更新を行わない。
【００８３】
撮像部ＣＰＵ３１０は、ＣＣＤ３０２の読出しモードを、分離時と接続時において異なるものとなるように制御する。具体的には、接続時は画面全体を垂直方向に間引いて読み出すモードに設定するのに対し、分離時は画面の中央部など画面の一部分を読み出すモードに設定する。例えば、ＣＣＤ３０２の有効画素が、２０４８×１５３６ピクセルであったとき、図７（ａ）に示すように接続時は垂直方向のみ間引いて読み出し、２０４８×２５６ピクセルとなる。一方、分離時は、図７（ｂ）に示すように画面の上下の７０４ピクセル３０２ａは読み出さずに、中央の１２８ピクセル３０２ｂのみが読み出される。
【００８４】
このようにＡＦに必要なエリアだけを読み出すことで、無線による画像転送のデータ量を減らすことができる。ＡＦ処理中のＬＣＤ表示部１２には、上述のように露光開始直前の画像を静止画状態で表示させる。
【００８５】
接続時は、１垂直同期信号間の期間（１ＶＤ期間）にＣＣＤ３０２から読み出された１面分の画像信号をＡ／Ｄ変換回路３０４でＡ／Ｄ変換したのち、カメラ本体部２の全体制御部２０１のＤＳＰまで転送し終えることが可能である。したがって図８（ａ）に示されるように、１面分の画像信号の画像処理部への転送が終了した後、ＡＦ評価が終了した時点で、合焦位置にフォーカスレンズが駆動される。一方、無線Ｉ／Ｆの転送速度が１ＶＤ期間内に画像信号１面分の情報を送信するだけの能力を持たないとき、例えば、図８（ａ）において、画像処理部への転送が２ＶＤ期間必要である場合、露光２回に対して１回の割合でしかＡＦ評価値は得られない。この状況下のもとで、フォーカスレンズを１ＶＤ期間ごとに移動させてもＡＦ評価値を得られない駆動は情報が欠落して意味をなさず、分解能が半分のサンプリングで行われ、ＡＦ評価値の推移から合焦位置を求めることになり、合焦位置の算出には接続時に比べて誤差が発生しやすくなる。
【００８６】
このため、図８（ｂ）に示すように、転送に２ＶＤ期間かかるときのフォーカスレンズの駆動は、２ＶＤ期間おきに実施し、ＡＦ評価値を得るための分解能は接続時と同じにした。また、ＡＦ評価値を求めないタイミング、すなわち、フォーカスレンズを駆動しないタイミングで露光したデータは、カメラ本体部２の全体制御部２０１に転送される必要はないため、撮像部３に設けられたＲＡＭ３１２へ格納しないことで省電力を図ることができる。
【００８７】
また、上述のように、分離時において、画像の転送時間が接続時の１ＶＤ期間に収まらないときは、ＶＤ期間を延ばすことで対応してもよい。このように処理することにより、ＶＤのパルスを基準に撮影シーケンスを構成しているときは、画像の転送トリガやＡＦ評価演算を各ＶＤ期間ごとに行えばよくなるため、処理のソフトウェア構成を容易にすることができる。
【００８８】
以上説明したように、本発明のデジタルカメラは、撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、撮影準備動作や撮影動作において、カメラ本体部の機能動作を異ならせることにより制御信号や画像信号の通信量や種類を変更して通常撮影時において伝送される信号量よりも少なくしたり処理を簡素化することができる。したがって、無線通信に伴う制御不良を解消することができる。
【００８９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。特に撮像部の撮影光学系は、被写体光を屈折させてＣＣＤに到達させる屈曲光学系でなくてもよく、種々の構成態様のものを広く使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの正面斜視図である。
【図２】図１のデジタルカメラの背面斜視図である。
【図３】撮像部とカメラ本体部とが分離した状態にある図１のデジタルカメラの正面斜視図である。
【図４】図１のデジタルカメラの撮像部の外観構成及び内部構成を示す図である。
【図５】図１のデジタルカメラのカメラ本体部の制御系を示すブロック図である。
【図６】図１のデジタルカメラの撮像部の制御系を示すブロック図である。
【図７】接続時（ａ）と分離時（ｂ）におけるＣＣＤの読出しモードの手順を説明する図である。
【図８】接続時（ａ）と分離時（ｂ）におけるフォーカシング処理のタイミング制御の説明図である。
【図９】垂直同期期間を変更した場合の接続時（ａ）と分離時（ｂ）におけるフォーカシング処理のタイミング制御の説明図である。
【符号の説明】
１  デジタルカメラ
２  カメラ本体部
３  撮像部
４  カメラ本体部筐体
２０１  全体制御部（機能変更手段）
２１０，３１３  無線Ｉ／Ｆ
２２０  ３線シリアル（検出手段）
３１０  撮像部ＣＰＵ（機能変更手段）
３１１  撮像部ＤＳＰ（機能変更手段）
【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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