(57)【要約】【課題】変倍レンズを手動により移動させる際の騒音が記録されることを低減する【解決手段】交換レンズ２が着脱可能なカメラ本体１は、音声と振動を電気信号に変換するマイクロフォン１６と、マイクロフォン１６から出力される電気信号から特定の周波数成分を低減する音声処理手段１７と、ズーム操作部材３１が操作されたときに発生する騒音が、電気信号において低減されるように音声処理手段のゲインと遮断周波数を調整するカメラＣＰＵ９と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を形成する光学系に含まれ前記光学系の光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍レンズと、該変倍レンズを手動操作によって前記光軸方向に移動させることを可能にする操作部材と、を有するレンズ装置が着脱可能な撮像装置であって、
音声と振動を電気信号に変換する変換手段と、
前記変換手段によって変換された前記電気信号から特定の周波数成分を低減するフィルタと、
前記操作部材が操作されたときに発生する騒音が低減されるように前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整するカメラ制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記カメラ制御手段は、前記レンズ装置から取得した前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報に基づいて前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整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】
前記カメラ制御手段は、前記操作部材が操作されていないときの前記電気信号に基づいて、前記フィルタのゲインの最大値である第１ゲインと、前記フィルタの遮断周波数の中で最も周波数の高い第１遮断周波数を設定し、
前記カメラ制御手段は、前記レンズ装置から取得した前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報と、前記レンズ装置から取得した前記レンズ装置と前記撮像装置との間の音声と振動の伝達情報と、前記第１ゲインと前記第１遮断周波数と、に基づいて前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記カメラ制御手段は、前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整するために用いられる情報を前記レンズ装置から取得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】
ネットワークに接続された通信手段を更に有し、
前記カメラ制御手段は、前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整するために用いられる情報を、前記通信手段を介して前記ネットワークに接続されたコンピュータから取得することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
電気信号から特定の周波数成分を低減するフィルタと、
被写体の光学像を形成する光学系に含まれ前記光学系の光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍レンズを手動操作によって前記光軸方向に移動させることを可能にする操作部材が操作されたときに発生する騒音が、前記電気信号において低減されるように前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整する制御手段と、
を有することを特徴とする信号処理装置。
【請求項７】
撮像装置に着脱可能なレンズ装置であって、
被写体の光学像を形成する光学系に含まれ、前記光学系の光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍レンズと、
該変倍レンズを手動操作によって前記光軸方向に移動させることを可能にする操作部材と、
前記変倍レンズの位置と速度を検出する第１検出手段と、
前記操作部材が操作されたときの前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記操作部材が操作されたときに発生する騒音の音圧と遮断周波数に関する情報を取得し、取得した前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報と、前記撮像装置との間の音声と振動の伝達情報と、を前記撮像装置に送信するレンズ制御手段と、
を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項８】
温度を検出する第２検出手段を更に有し、
前記レンズ制御手段は、更に前記第２検出手段の検出結果に基づいて、前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報を取得することを特徴とする請求項７に記載のレンズ装置。
【請求項９】
前記光学系の姿勢を検出する第３検出手段を更に有し、
前記レンズ制御手段は、更に前記第３検出手段の検出結果に基づいて、前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報を取得することを特徴とする請求項７または８に記載のレンズ装置。
【請求項１０】
前記レンズ装置の使用時間と使用回数の少なくとも一方に関する情報を記憶する記憶手段を更に有し、
前記レンズ制御手段は、更に前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報を取得することを特徴とする請求項７乃至９のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項１１】
撮像装置に着脱可能なレンズ装置であって、
前記撮像装置は、音声と振動を電気信号に変換する変換手段と、前記変換手段から出力される前記電気信号から特定の周波数成分を低減するフィルタと、を有し、
前記レンズ装置は、
被写体の光学像を形成する光学系に含まれ、前記光学系の光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍レンズと、
該変倍レンズを手動操作によって前記光軸方向に移動させることを可能にする操作部材と、
前記変倍レンズの位置と速度を検出する第１検出手段と、
前記操作部材が操作されたときの前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記操作部材が操作されたときに発生する騒音の音圧と遮断周波数と、標準の撮像装置との間の音声と振動の伝達情報と、に対応する、前記標準の撮像装置のフィルタのゲインと遮断周波数を調整するために用いられる情報を前記撮像装置に送信するレンズ制御手段と、
を有することを特徴とするレンズ装置。
【請求項１２】
前記レンズ制御手段は、前記撮像装置の識別情報に基づいて前記撮像装置が前記標準の撮像装置であるかどうかを判断し、前記撮像装置が前記標準の撮像装置でないと判断した場合には前記標準の撮像装置に対応した、前記ゲインと前記遮断周波数を調整するために用いられる情報を補正し、補正された情報を前記撮像装置に送信することを特徴とする請求項１１に記載のレンズ装置。
【請求項１３】
レンズ装置が着脱可能な撮像装置にネットワークを介して接続されたコンピュータであって、
前記撮像装置は、音声と振動を電気信号に変換する変換手段と、前記変換手段によって変換された前記電気信号から特定の周波数成分を低減するフィルタと、を有し、
前記レンズ装置は、被写体の光学像を形成する光学系に含まれ前記光学系の光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍レンズと、該変倍レンズを手動操作によって前記光軸方向に移動させることを可能にする操作部材と、前記変倍レンズの位置と速度を検出する第１検出手段と、を有し、
前記コンピュータは、前記操作部材が操作されたときの前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記操作部材が操作されたときに発生する騒音の音圧と遮断周波数と、標準の撮像装置との間の音声と振動の伝達情報と、に対応する、前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整するために用いられる情報を前記撮像装置に送信する制御手段を有することを特徴とするコンピュータ。
【請求項１４】
被写体の光学像を形成する光学系を有するレンズ装置と、
前記光学系が形成した前記光学像を光電変換する撮像素子を有し、前記レンズ装置が着脱可能な撮像装置と、
を有する撮影システムであって、
前記レンズ装置は、前記光学系に含まれ前記光学系の光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍レンズと、該変倍レンズを手動操作によって前記光軸方向に移動させることを可能にする操作部材と、前記変倍レンズの位置と速度を検出する第１検出手段と、レンズ制御手段と、を有し、
前記撮像装置は、音声と振動を電気信号に変換する変換手段と、前記変換手段から出力される前記電気信号から特定の周波数成分を低減するフィルタと、カメラ制御手段と、を有し、
前記レンズ制御手段は、前記操作部材が操作されたときの前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記操作部材が操作されたときに発生する騒音の音圧と遮断周波数の情報を取得し、取得した前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報と、前記撮像装置との間の音声と振動の伝達情報と、を前記撮像装置に送信し、
前記カメラ制御手段は、前記レンズ装置から取得した前記騒音の音圧と遮断周波数に関する情報と前記伝達情報とに基づいて、前記電気信号に含まれる前記騒音が低減されるように前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整することを特徴とする撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響信号から騒音を除去する信号処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、駆動制御信号発生後ズームレンズの駆動音が音信号に重畳されるまでの時間とズームレンズとを対応付けて記憶し、重み付けされた目的音に応じた音信号から、重み付けされた基準信号を周波数領域で減算するカメラを開示している。特許文献２は、ズームリング角度検出手段は、撮影者等によるズームリングの回転角度および回転方向を検出することにより、焦点距離情報をレンズマイコンに伝達するカメラを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０９５３０５号公報
【特許文献２】国際公開第２００８−１３９７２３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１および２は、手動で変倍レンズを駆動して焦点距離を変更する場合に、変倍レンズの駆動音の低減については開示していない。
【０００５】
本発明は、変倍レンズを手動により移動させる際の騒音が記録されることを低減することが可能な信号処理装置、撮像装置、レンズ装置、コンピュータおよび撮影システムを提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の撮像装置は、被写体の光学像を形成する光学系に含まれ前記光学系の光軸方向に移動して焦点距離を変更する変倍レンズと、該変倍レンズを手動操作によって前記光軸方向に移動させることを可能にする操作部材と、を有するレンズ装置が着脱可能な撮像装置であって、音声と振動を電気信号に変換する変換手段と、前記変換手段によって変換された前記電気信号から特定の周波数成分を低減するフィルタと、前記操作部材が操作されたときに発生する騒音が低減されるように前記フィルタのゲインと遮断周波数を調整するカメラ制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、変倍レンズを手動により移動させる際の騒音が記録されることを低減することが可能な信号処理装置、撮像装置、レンズ装置、コンピュータおよび撮影システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態のカメラシステムのブロック図である。（実施例１、２）
【図２】図１に示すズーム操作手段が操作されたときの駆動音の特性を示すグラフである。（実施例１）
【図３】図１に示す音声処理手段による処理を示すグラフである。（実施例１）
【図４】図１に示すカメラＣＰＵとレンズＣＰＵの動作を説明するためのフローチャートである。（実施例１）
【図５】図１に示すズーム操作手段が操作されたときの環境特性を含めた操作時音の特性例を示す図である。（実施例２）
【図６】図１に示す音声処理手段による処理を示すグラフである。（実施例２）
【図７】図１に示すカメラＣＰＵとレンズＣＰＵの動作を説明するためのフローチャートである。（実施例２）
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本実施形態のカメラと交換レンズとからなるカメラシステム（撮影システム）のブロック図である。カメラシステムは、カメラ本体（撮像装置）１と交換レンズ（レンズ装置）２から構成され、交換レンズ２は、不図示のマウントを介してカメラ本体１に着脱可能に構成されている。また、交換レンズ２は、不図示のマウントを介してカメラ本体１と電気的に接続され、カメラ本体１と通信ができるほか、電源供給を受ける。カメラ本体１は、例えば、一眼レフカメラやミラーレスカメラである。
【００１０】
カメラ本体１は、電気回路部３、制御系電源１２、駆動系電源１３、およびスイッチ（ＳＷ１）１４を有する。
【００１１】
電気回路３は、撮像素子４、測光手段５、焦点検出手段６、シャッター制御手段７、画像処理手段８、カメラＣＰＵ９、交換レンズ装着検出手段１０、通信手段１１、記録手段１５、マイクロフォン１６、音声処理手段１７を有する。
【００１２】
撮像素子４は、交換レンズ２の撮影光学系が形成した光学像を光電変換する光電変換素子である。測光手段５は、交換レンズ２を介した光量を測定する。焦点検出手段６は、位相差検出方法やコントラスト検出方法などの周知の方法を使用して焦点検出を行う。画像処理手段８は、撮像素子４から出力される画像信号にガンマ補正やホワイトバランスなどの適当な処理を施す。シャッター制御手段７は、不図示のシャッターの開閉を制御することによって撮像素子４の露光を制御する。
【００１３】
カメラＣＰＵ９は、カメラ本体１内の各部を制御するカメラ制御手段である。特に、カメラＣＰＵ９は、レンズＣＰＵ２６から受信した情報に音声処理手段１７のフィルタ特性（ゲインおよび遮断周波数）を調整する。
【００１４】
交換レンズ装着検出手段１０は、不図示のスイッチや光検出器等を利用して、交換レンズ２がカメラ本体１に装着されたことおよびカメラ本体１から取り外されたことを検出する。
【００１５】
通信手段１１は、交換レンズ２の通信手段２５と協同して、カメラＣＰＵ９とレンズＣＰＵ２６が互いに通信をすることを可能にする。また、通信手段１１は、無線通信手段を含んでもよく、ＷｉＦｉや無線ＬＡＮなどでインターネットに接続し、カメラＣＰＵ９がネットワーク上のコンピュータ（ネットワークコンピュータ）と通信することを可能にする。
【００１６】
制御系電源１２は、撮像素子４、測光手段５、焦点検出手段６、画像処理手段８など、電力消費量が比較的少なく安定した出力電圧を必要とする制御系回路に電力を供給する。駆動系電源１３は、シャッター制御手段７、交換レンズ２の電力消費量が比較的多く必要とする駆動系回路に電力を供給する。
【００１７】
スイッチ１４は、撮影準備動作を命令するＳＷ１であり、不図示のレリーズスイッチの半押しによってオンになる。また、スイッチ１４は、静止画撮影と動画撮影などの撮影モードを設定する選択スイッチ（設定手段）も含んでいる。
【００１８】
記録手段１５は、不揮発性メモリ等より構成され、撮影画像や各種情報、必要な変数などを記録する。
【００１９】
マイクロフォン１６は、音声と振動（これらを併せて「音響」と呼ぶ場合がある）を電気信号に変換する変換手段である。音声処理手段１７は、マイクロフォン１６によって変換された電気信号の振幅や周波数特性を変更することにより、外部の雑音や交換レンズ２で発生する駆動音（騒音）を減少させる信号処理手段である。音声処理手段１７は、マイクロフォン１６によって変換された電気信号から特定の周波数成分を低減させるフィルタ（回路）としても機能する。
【００２０】
交換レンズ２は、撮影光学系、電気回路部２０、およびズーム操作手段３１を有する。
【００２１】
撮影光学系は、被写体の光学像を形成し、ズームレンズ（変倍レンズ）２１、フォーカスレンズ２２、手振れ補正レンズ２３、絞り２４を有する。
【００２２】
ズームレンズ２１は、光軸方向に移動されて焦点距離を変更する。フォーカスレンズ２２は、光軸方向に移動されて焦点調節を行う。本実施例では、撮影光学系はインナーフォーカス（リアフォーカス）の構成を採用している。手振れ補正レンズ２３は、光軸に直交する方向に移動されて像ぶれを補正する。なお、「直交する方向」は光軸に直交する成分があれば足り、光軸に斜めに移動されてもよい。絞り２４は、撮像素子４に入射する光量を調整する。
【００２３】
電気回路部２０は、通信手段２５、レンズＣＰＵ２６、フォーカスレンズ駆動手段２８、振れ補正レンズ駆動手段２９、絞り駆動制御手段３０、特性記憶手段３３、温度検出手段３４、姿勢検出手段３５、経時特性記憶手段３６を有する。
【００２４】
通信手段２５は、カメラ本体１の通信手段１１と協同して、レンズＣＰＵ２６とカメラＣＰＵ９が互いに通信をすることを可能にする。
【００２５】
レンズＣＰＵ２６は、交換レンズ２内の各部を制御するレンズ制御手段である。レンズＣＰＵ２６は、カメラＣＰＵ９と通信をする。
【００２６】
フォーカスレンズ駆動手段２８は、フォーカスレンズ２２を光軸方向に駆動する。手振れ補正レンズ駆動手段２９は手振れ補正レンズ２３を光軸に直交する方向に駆動する。絞り駆動制御手段３０は、絞り２４を開閉駆動する。
【００２７】
ズーム操作手段３１は、使用者がズームレンズ２１を手動操作によって光軸方向に移動させることを可能にする操作部材であり、操作環、レバーなどから構成される。ズーム検出手段（第１検出手段）３２は、ユーザによるズーム操作手段３１の操作によるズームレンズ２１の位置と速度を検出する。なお、ズーム操作手段３１を操作すると、ズームレンズ２１だけでなく、フォーカスレンズ２２の位置も変化するが(トラッキング制御)、説明を簡単にするため、不図示としている。なお、ズーム検出手段３２は、ズーム操作手段３１の位置と操作速度を検出してもよい。
【００２８】
ズーム操作手段３１が操作されると、不図示の鏡筒の固定部材との摩擦により、摩擦音が発生する。また、ズーム操作手段３１が操作されると、不図示のカム等が駆動されて摩擦音や衝撃音が発生する。本実施形態のカメラシステムは、スイッチ１４で動画撮影モードが選択された場合にズーム操作手段３１が手動で操作される際の駆動音が記録手段１５に記録されることを低減または防止するものである。
【００２９】
特性記憶手段３３は、レンズＣＰＵ２６に接続され、後述する実施例１では、ズームレンズ２１の位置や速度等により発生する駆動音の音圧と遮断周波数に関する特性情報を記憶する。後述する実施例では、レンズＣＰＵ２６は、ズーム検出手段３２が検出したズームレンズ２１の位置と速度の情報に対応する駆動音の音圧と遮断周波数に関する特性を表す情報をカメラＣＰＵ９に送信する。但し、レンズＣＰＵ２６は、ズーム検出手段３２の検出結果と特性記憶手段３３に記憶されている特性情報をカメラＣＰＵ９に送信して、カメラＣＰＵ９がズームレンズ２１の位置と速度の情報に対応する駆動音の音圧と遮断周波数を求めてもよい。カメラＣＰＵ９の代わりに後述するネットワークコンピュータがこの動作を行ってもよい。カメラＣＰＵ９は、インターネットなどのネットワークを介して特性記憶手段３３に記憶されている特性情報を取得してもよい。
【００３０】
あるいは、カメラＣＰＵ９の代わりにネットワーク上のコンピュータが駆動音の音圧と遮断周波数を求めてもよい。この場合、特性記憶手段３３が記憶している情報はネットワーク上のサーバ（ネットワークコンピュータ）に記憶されてもよい。
【００３１】
後述する実施例２では、特性記憶手段３３は、交換レンズ２の温度、交換レンズ２の姿勢、使用時間などに基づいて上記特性情報を修正する修正情報も更に記憶している。もちろん、本発明は、温度、姿勢、使用時間、使用回数などの少なくとも一つによって上記特性情報を修正する場合もカバーするものである。後述する実施例２では、レンズＣＰＵ２６が修正された駆動音の特性情報を取得しているが、レンズＣＰＵ２６は温度、姿勢、使用関連情報（使用時間や使用回数を含む）をカメラＣＰＵ９に送信してカメラＣＰＵ９が特性情報を修正してもよい。あるいは、カメラＣＰＵ９の代わりにネットワーク上のコンピュータが駆動音の音圧と遮断周波数を求め（クラウドコンピューティング）、カメラＣＰＵ９がその結果を取得してもよい。
【００３２】
更には、交換レンズ２またはカメラ本体１が実際の駆動音の音圧と遮断周波数を検出する検出手段を有し、カメラＣＰＵ９はその検出手段から直接にまたは交換レンズ２を介して、検出結果を取得してもよい。
【００３３】
温度検出手段３４は、レンズＣＰＵ２６に接続され、交換レンズ２の温度（例えば、交換レンズ２の内部温度でもよい）を検出する温度計（第２検出手段）である。温度検出手段３４によって検出された温度情報はレンズＣＰＵ２６に送信され、特性記憶手段３３に記憶された修正情報と共に駆動音の特性情報を修正するのに使用される。温度検出手段３４はカメラ本体１に設けられてもよい。この場合、カメラＣＰＵ９は、駆動音の修正情報を使用して駆動音の特性情報を修正する。
【００３４】
姿勢検出手段３５は、レンズＣＰＵ２６に接続され、交換レンズ２の姿勢（チルト（上下）方向の姿勢とロール（光軸回転）方向の姿勢の少なくとも一つを含む）を検出する加速度センサから構成される第３検出手段である。温度検出手段３４によって検出された検出された姿勢情報はレンズＣＰＵ２６に送信され、特性記憶手段３３に記憶された修正情報と共に駆動音の特性情報を修正するのに使用される。姿勢検出手段３５はカメラ本体１に設けられてもよい。この場合、カメラＣＰＵ９は、駆動音の修正情報を使用して駆動音の特性情報を修正する。
【００３５】
経時特性記憶手段３６は、レンズＣＰＵ２６に接続され、製造後の駆動回数や使用時間などの使用関連情報を記憶する不揮発性メモリ等から構成される。経時特性記憶手段３６によって検出された温度情報はレンズＣＰＵ２６に送信され、特性記憶手段３３に記憶された修正情報と共に駆動音の特性情報を修正するのに使用される。経時特性記憶手段３６が記憶している情報はネットワーク上のサーバに記憶され、この情報をカメラＣＰＵ９またはネットワークコンピュータが利用してもよい。
【実施例１】
【００３６】
図２（ａ）は、ズーム操作手段３１が操作されたときに発生する騒音（駆動音）（ｄＢ）（縦軸）と周波数（Ｈｚ）（横軸）との関係を模式的に示すグラフである。同図に示すように、駆動音の周波数と音圧は、ズーム操作手段３１の（回転）操作速度が速いほど高くなり、遅いほど低くなる。
【００３７】
図２（ａ）において、一番下の台形は、ズーム操作手段３１が低速で操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ１、高周波の遮断周波数はｆ１となっている。即ち、遮断周波数ｆ１を超える周波数を持つ入力エネルギーは減衰または反射する。また、真ん中の台形は、ズーム操作手段３１が中速で操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ２、高周波の遮断周波数はｆ２となっている。一番上の台形は、ズーム操作手段３１が高速で操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ３、高周波の遮断周波数はｆ３となっている。図２（ａ）において、Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３、ｆ１＜ｆ２＜ｆ３の関係が成立する。ズーム操作手段３１が操作されたときにズーム検出手段３２によって検出されたズームレンズ２１の位置と速度と駆動音の特性との関係、即ち、ズーム検出手段３２の検出結果は図２（ａ）のどのグラフに対応するかの情報は、特性記憶手段３３に記憶される。
【００３８】
ズームレンズ２１の位置により、駆動音は異なる。ズーム操作手段３１を操作すると、ズームレンズ２１だけでなく、フォーカスレンズ２２の位置も変化するが、不図示のカム機構によりズームレンズ２１の位置とフォーカスレンズ２２の位置により負荷トルクが増減し、駆動音は変化する。図２（ｂ）は、その特性の例を示す。横軸と縦軸は図２（ａ）と同じである。ズーム操作手段３１が操作されたときにズーム検出手段３２によって検出されたズームレンズ２１の位置と速度と駆動音の特性との関係、即ち、ズーム検出手段３２の検出結果は図２（ｂ）のどのグラフに対応するかの情報は、特性記憶手段３３に記憶される。
【００３９】
図２（ｂ）において、一番下の台形は、ズーム操作手段３１が低トルクで操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ１、高周波の遮断周波数はｆ１となっている。即ち、遮断周波数ｆ１を超える周波数を持つ入力エネルギーは減衰または反射する。また、真ん中の台形は、ズーム操作手段３１が中トルクで操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ２、高周波の遮断周波数はｆ２となっている。一番上の台形は、ズーム操作手段３１が高トルクで操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ３、高周波の遮断周波数はｆ３となっている。なお、図２（ａ）と図２（ｂ）の音圧と遮断周波数は説明の便宜のため、同一の値としている。
【００４０】
図３は、図２で発生する駆動音を低減または除去するための音声処理手段１７のフィルタ特性を示すグラフであり、横軸は周波数（Ｈｚ）、縦軸は増幅度（ｄＢ）である。増幅度（＝出力電力／入力電力）は、ゲイン、伝達関数と呼ばれる場合もある。音声処理手段１７は、駆動音とは逆の特性で音声信号の振幅、周波数特性等を変更することによって図２で発生する駆動音を低減、好ましくは除去する。
【００４１】
図３において、一番上の台形は、ズーム操作手段３１が操作されていない場合の音声処理手段１７の特性を表し、増幅度はＧ０（第１ゲイン）、高周波側の増幅度を制限する遮断周波数はｆ７（第１遮断周波数）となっている。このフィルタ特性は、交換レンズ２の種類の拘らず設定される。カメラＣＰＵ９は、増幅度Ｇ０、遮断周波数ｆ７をレンズＣＰＵ２６から受信した環境音（カメラシステムが配置される環境の音）の大きさと周波数により変更することができる。
【００４２】
上から２番目の台形は、ズーム操作手段３１が低速または低トルクで操作された場合の音声処理手段１７のフィルタ特性を表し、増幅度はＧ１、高周波側の遮断周波数はｆ６となっている。上から３番目の台形は、ズーム操作手段３１が中速または中トルクで操作された場合の音声処理手段１７のフィルタ特性を表し、増幅度はＧ２、高周波側の遮断周波数はｆ５となっている。一番下の台形は、ズーム操作手段３１が高速または高トルクで操作された場合の音声処理手段１７のフィルタ特性を表し、増幅度はＧ３、高周波側の遮断周波数はｆ４となっている。
【００４３】
ここで、Ｇ３＜Ｇ２＜Ｇ１＜Ｇ０、ｆ４＜ｆ５＜ｆ６＜ｆ７の関係が成立する。音声処理手段１７は図３に示すフィルタ特性の線上とその外側の周波数成分を低減することができる。例えば、音声処理手段１７のフィルタ特性が一番上の台形に設定された場合、その線上と外側の周波数成分を低減することができる。
【００４４】
図３に示す情報は音声処理手段１７のフィルタ特性としてカメラＣＰＵ９に接続された不図示の記憶手段に記憶され、Ｇ０〜Ｇ３、ｆ４〜ｆ７が調整可能に構成されている。環境音の音圧が大きければＧ０は小さく設定され、環境音の音圧が小さければＧ０は大きく設定される。環境音の周波数が高ければｆ７は小さく設定され、周波数が小さければｆ７は大きく設定される。これにより、環境音の影響を少なくすることができる。
【００４５】
実施例１では、カメラＣＰＵ９がＧ０〜Ｇ３、ｆ４〜ｆ７を設定するが、変形例では、レンズＣＰＵ２６が設定して特性記憶手段３３に記憶する。もちろん、ネットワークコンピュータが設定して不図示のネットワーク上の記憶手段に記憶していてもよい。
【００４６】
本実施例において、図２（ａ）の低速操作に起因する駆動音を除去する場合、カメラＣＰＵ９は、以下の条件を満足するように、Ｇ１、ｆ６、ｋ１、ｋ２を設定する。
【００４７】
Ｇ０−Ｇ１＝ｋ１Ｐ１                      （１）
ｆ７−ｆ６＝ｋ２ｆ１                      （２）
ここで、ｋ１とｋ２は交換レンズ２とカメラ１との音響伝達情報によって定まる係数であり、一般に、以下の条件を満足する
０．６≦ｋ１≦１                          （３）
０．１≦ｋ２≦０．２                      （４）
数式３、４から数式１、２は次式のようになる。
【００４８】
０．６Ｐ１≦Ｇ０−Ｇ１＝Ｐ１              （１’）
０．１・ｆ１≦ｆ７−ｆ６＝０．２・ｆ１    （２’）
なお、上記の条件は、Ｇ２、Ｇ３、ｆ５、ｆ４に対しても同様に当てはまる。
【００４９】
上述したように変形例では、レンズＣＰＵ２６が設定して特性記憶手段３３に記憶する。この場合、交換レンズ２が標準のカメラ本体に装着された場合の実験が行われ、実験者が数式１、２のｋ１、ｋ２をその聴覚で確認して、例えば、ｋ１＝１、ｋ２＝０．２と設定する。
【００５０】
レンズＣＰＵ２６は、交換レンズ２が装着されたカメラ本体１が標準のカメラ本体とみなせる場合にはｋ１＝１、ｋ２＝０．２と設定した数式１、２の条件をカメラＣＰＵ９に送信する。一方、レンズＣＰＵ２６は、交換レンズ２が装着されたカメラ本体１が標準のカメラ本体とみなせない場合には、設定されたｋ１、ｋ２に補正係数α１、α２を乗じて数式１、２の条件を補正し、補正された条件の情報をカメラＣＰＵ９に送信する。補正係数は、標準のカメラ本体と実際のカメラ本体との機差に基づく係数であり、予めテーブルやグラフの形式でレンズＣＰＵ２６の不図示の記憶手段に記憶されている。レンズＣＰＵ２６は、交換レンズ２が装着されたカメラ本体１が標準のカメラ本体とみなせるかどうかをカメラＣＰＵ９との通信で取得したカメラ本体１の識別情報から判断することができる。なお、上記変形例は、ネットワークコンピュータを使用する場合にも当てはまる。
【００５１】
次に、実施例１における、カメラＣＰＵ９とレンズＣＰＵ２６の動作について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。図４は、左側にカメラＣＰＵ９の動作を示し、右側にレンズＣＰＵ２６の動作を示している。「Ｓ」は「ステップ（工程）」を表している。図４に示すフローチャートは、それぞれ、コンピュータに各ステップを実行させるためのプログラムとして具現化が可能である。これは後述する他のフローチャートにも当てはまる。
【００５２】
カメラＣＰＵ９は、交換レンズ装着検出手段１０の検出結果を取得することによって、交換レンズ２が装着されたかどうかを判断し（Ｓ１）、交換レンズ２が装着されるまで待機する（Ｓ１のＮｏ）。交換レンズ２が装着されると（Ｓ１のＹｅｓ）、カメラＣＰＵ９は、制御系電源１２、駆動系電源１３を介して、交換レンズ２に電源を供給する。なお、後述する初期通信をこの時点で行ってもよい（この通信は、「リセット通信」と呼ばれる場合もある）。
【００５３】
カメラＣＰＵ９は、スイッチ１４がＯＮになったかどうかを判断し（Ｓ２）、ＯＮになるまで待機する（Ｓ２のＮｏ）。スイッチ１４がＯＮになると（Ｓ２のＹｅｓ）、カメラＣＰＵ９はレンズＣＰＵ２６と初期通信する（Ｓ３）。なお、Ｓ３では、スイッチ１４が動画撮影モード、音声を入力するその他モードに設定されていることが前提となる。本実施例では、音声を入力するモードが設定されている場合にズーム操作手段３１の手動操作に起因する駆動音（騒音）を低減することを目的としている。なお、リセット通信を行う場合には、このときの通信は「初期」通信でなくてもよく、例えば、カメラ本体１で使用される垂直同期信号に同期した周期通信であってもよい。
【００５４】
Ｓ３では、カメラＣＰＵ９は、交換レンズ２の種類、焦点距離、ズームレンズ２１の位置、フォーカスレンズ２２の位置、手振れ補正レンズ２３の位置、交換レンズ２とカメラ１の音響伝達情報、画像処理補正情報等の送信を要求する。送信があれば、カメラＣＰＵ９は、交換レンズ２の各アクチュエータ（フォーカスレンズ駆動手段２８、振れ補正レンズ駆動手段２９、絞り駆動手段３０）の駆動命令を送信する。
【００５５】
レンズＣＰＵ２６は、その送信要求を受信し（Ｓ１０）、必要な情報をカメラＣＰＵ９に通信手段２５、１１を介して送信し、また、アクチュエータの駆動命令に従ってアクチュエータを駆動し、撮影光学系を駆動する（Ｓ１１）。
【００５６】
カメラＣＰＵ９は、マイクロフォン１６を介して環境音を検出し（Ｓ４）、図３のＧ０、ｆ７を設定する。記録手段１５が記録する駆動音は、環境音の大きさと周波数、マイクロフォン１６の指向性、交換レンズ２とカメラ１との振動と音声の伝達状況、駆動音の周波数、音声処理手段１７での雑音除去制御効果により変化する。このため、カメラＣＰＵ９は、環境音の大きさと周波数、マイクロフォン１６の指向性や交換レンズ２とカメラ１との振動と音声の伝達状況から音声処理手段１７のフィルタ特性Ｇ０、ｆ７を設定する。
【００５７】
なお、図３は、便宜上、理想的なフィルタ特性を示しているので遮断周波数は信号の定常域（通過域）と減衰域の境界として明確である。しかしながら、実際のフィルタでは増幅度Ｇ０の部分は平坦ではなく、低周波側から高周波側に漸次的に減少し、遮断周波数も定常域と減衰域の境界として認識されない場合が多い。この場合、カメラＣＰＵ９は、増幅度の最大値としてＧ０を設定し、増幅度が最大値の１／√２＝０．７倍（デシベル単位であれば−３ｄＢ）に減衰する周波数を遮断周波数として定義する。
【００５８】
レンズＣＰＵ２６は、ズーム検出手段３２を介してズームレンズ２１の位置と速度を検出する（Ｓ１２）。次に、レンズＣＰＵ２６は、ズーム検出手段３２の検出結果と特性記憶手段３３に記憶された図２の情報から、対応する駆動音の音圧と遮断周波数を取得し（Ｓ１４）、その情報をカメラＣＰＵ９に送信する（Ｓ１５）。なお、図２に示す駆動音の特性は、便宜上、理想的な特性を示しているので遮断周波数は信号の定常域（通過域）と減衰域の境界として明確である。しかしながら、実際のフィルタでは音圧Ｐ１〜Ｐ３の部分は平坦ではなく、低周波側から高周波側に漸次的に減少し、遮断周波数も定常域と減衰域の境界として認識されない場合が多い。この場合、レンズＣＰＵ２６は、音圧の最大値と、音圧が最大値の１／√２＝０．７倍（デシベル単位であれば−３ｄＢ）に減衰する周波数を遮断周波数としてＳ１５で送信する。
【００５９】
カメラＣＰＵ９は、Ｓ３で受信した音響伝達情報、Ｓ４で設定した音声処理手段１７のフィルタ特性、Ｓ１５で受信した駆動音の音圧と遮断周波数に関する情報、および所定の条件から音声処理手段１７のフィルタ特性を設定する（Ｓ５）。より具体的は、カメラＣＰＵ９は、Ｓ３で受信した音響伝達情報からｋ１、ｋ２を設定し、Ｓ４で設定したフィルタ特性（Ｇ０、ｆ７）、Ｓ１５で取得したＰ１、ｆ１、数式１、２からＧ１、ｆ６を設定する。
【００６０】
次に、カメラＣＰＵ９は、スイッチ１４の全押しに基づいて動画撮影を開始する（Ｓ６）。次に、カメラＣＰＵ９は、記録手段１５の記憶容量や、電源の余裕がある場合はＳ１に戻り、撮影を終了する場合は、終了する。
【００６１】
本実施例の信号処理は、カメラＣＰＵ９の制御の下で、音声処理手段１７で行っているが、本発明は、信号処理装置が行ってもよい。例えば、カメラＣＰＵ９はレンズＣＰＵ２６から取得した駆動音の特性情報を記録手段１５に保持し、カメラＣＰＵ９および音声処理手段１７と同様の機能を有するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に、記録手段１５に記録された動画データと特性情報を保存する。そして、ＰＣがカメラＣＰＵ９と同様の制御を行って動画データから駆動音を低減または除去してもよい。
【００６２】
より具体的には、信号処理装置は、フィルタと、制御手段と、を有する。フィルタは電気信号から特定の周波数成分を低減する。制御手段は、電気信号に含まれる駆動音が低減するようにフィルタのゲインと遮断周波数を調整する。
【実施例２】
【００６３】
実施例２は、駆動音が、姿勢、温度、経時特性により変化した場合もこれを補正する。図５は、ズーム検出手段３２の検出結果が同じ場合の環境特性を含めた駆動音（ｄＢ）（縦軸）と周波数（Ｈｚ）（横軸）との関係を模式的に示すグラフである。
【００６４】
また、ズーム操作部３１を操作すると、ズームレンズ２１だけでなく、フォーカスレンズ２２の位置も変化するが、不図示のカム機構によりズームレンズ２１の位置とフォーカスレンズ２２の位置により負荷トルクが増減し、駆動音は変化する。更に、温度、姿勢、経時等の条件でも周波数と音圧が変化するので、本実施例のカメラＣＰＵ９は、その特性変化も考慮して音声処理手段１７の特性を設定する。
【００６５】
例えば、温度検出手段３４が検出した交換レンズ２の内部温度が低くなると、機械的負荷が増えて駆動音の音圧が上がるので、カメラＣＰＵ９は、その変化分に応じて音声処理手段１７の特性を変更する。
【００６６】
また、姿勢検出手段３５が検出した交換レンズ２の姿勢変化に基づいて、交換レンズ２の機構部を重力に逆らう方向に操作した場合、機械的負荷が増えて駆動音の音圧が上がるので、カメラＣＰＵ９は、その変化分に応じて音声処理手段１７の特性を変更する。更に、姿勢検出手段３５が検出した光軸周りの回転方向の姿勢でも、機構部の支持状態が変化して駆動音の音圧が変化するので、カメラＣＰＵ９は、その変化分に応じて音声処理手段１７の特性を変更する。
【００６７】
また、経時特性記憶手段３６が検出した交換レンズ２の使用時間や使用回数の増加で機構部の摩擦状態が変化することにより周波数と音圧の関係が変化するので、カメラＣＰＵ９は、その変化分に応じて音声処理手段１７の特性を変更する。
【００６８】
図５において、一番下の台形は、ズーム操作手段３１が低負荷で操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ４、高周波の遮断周波数はｆ８となっている。また、真ん中の台形は、ズーム操作手段３１が中負荷で操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ５、高周波の遮断周波数はｆ９となっている。一番上の台形は、ズーム操作手段３１が高負荷で操作された場合に発生する駆動音の特性を表し、駆動音の音圧はＰ６、高周波の遮断周波数はｆ１０である。Ｐ４＜Ｐ５＜Ｐ６、ｆ８＜ｆ９＜ｆ１０の関係が成立する。ズームレンズ２１の位置により駆動音は異なるので、この特性はズームレンズ２１の同じ位置を比較したものである。
【００６９】
図５に示す３つのグラフは、例えば、図２（ａ）の低速操作に対応する。図２（ａ）では低速操作時のグラフは一つであるが、図５は、温度などの環境の影響から同じ低速操作の場合でもグラフは変化することを示している。
【００７０】
図６は、図５で発生する駆動音を低減または除去するための音声処理手段１７によるフィルタ特性を示すグラフであり、横軸は周波数（Ｈｚ）、縦軸は増幅度（ｄＢ）である。音声処理手段１７は、駆動音とは逆の特性で音声信号の振幅、周波数特性等を変更することによって図５で発生する駆動音を低減、好ましくは除去する。
【００７１】
図６において、一番上の台形は、ズーム操作手段３１が操作されていない場合の音声処理手段１７の特性を表し、増幅度はＧ０、高周波側の遮断周波数はｆ７となっている。上から２番目の台形は、ズーム操作手段３１が低負荷で操作された場合の音声処理手段１７の特性を表し、増幅度はＧ４、高周波側の遮断周波数はｆ１３となっている。上から３番目の台形は、ズーム操作手段３１が中負荷で操作された場合の音声処理手段１７の特性を表し、増幅度はＧ５、高周波側の遮断周波数はｆ１２となっている。一番下の台形は、ズーム操作手段３１が高負荷で操作された場合の音声処理手段１７の特性であり、増幅度はＧ６、高周波側の遮断周波数はｆ１１となっている。Ｇ６＜Ｇ５＜Ｇ４＜Ｇ０、ｆ１１＜ｆ１２＜ｆ１３＜ｆ７の関係が成立する。
【００７２】
カメラＣＰＵ９は、数式１、２と同様に、以下の条件を満足するようにＧ４、ｆ１３、ｋ１、ｋ２を設定する。
【００７３】
Ｇ０−Ｇ４＝ｋ１Ｐ４                      （５）
ｆ７−ｆ１３＝ｋ２ｆ８                    （６）
Ｇ５、Ｇ６、ｆ１２、ｆ１１の設定についても同様である。変形例についても、実施例１と同様である。
【００７４】
次に、実施例２における、カメラＣＰＵ９とレンズＣＰＵ２６の動作について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。図７の左側はカメラＣＰＵ９の動作を示し、右側はレンズＣＰＵ２６の動作を示している。図７において、図４と同一のステップには同一の参照符号を付している。図７は、Ｓ１３が追加されている点で図４とは異なり、また、Ｓ５Ａ、Ｓ１４Ａ、Ｓ１５ＡはＳ５、Ｓ１４、Ｓ１５と情報が異なる。図７の左側は図４の左側とＳ５Ａを除いて同じである。
【００７５】
図７のＳ１〜Ｓ３を経て、レンズＣＰＵ２６は、カメラＣＰＵ９から送信要求を受信し（Ｓ１０）、必要な情報をカメラＣＰＵ９に送信し、また、アクチュエータの駆動命令に従ってアクチュエータを駆動する（Ｓ１１）。カメラＣＰＵ９は、マイクロフォン１６を介して環境音を検出し（Ｓ４）、図３のＧ０、ｆ７を設定する。次に、レンズＣＰＵ２６は、ズーム検出手段３２を介してズームレンズ２１の位置と速度を検出する（Ｓ１２）。
【００７６】
次に、レンズＣＰＵ２６は、温度検出手段３４が検出した交換レンズ２の内部温度の情報、姿勢検出手段３５が検出した交換レンズ２の姿勢情報、経時特性記憶手段３６に記憶された使用時間などの情報を取得する（Ｓ１３）。次に、レンズＣＰＵ２６は、ズーム検出手段３２の検出結果、温度検出手段３４、姿勢検出手段３５、経時特性記憶手段３６から取得した情報、特性記憶手段３３に記憶された情報から、対応する駆動音の音圧と遮断周波数を取得する（Ｓ１４Ａ）。次に、レンズＣＰＵ２６は、駆動音の音圧と遮断周波数の情報をカメラＣＰＵ９に送信する（Ｓ１５Ａ）。カメラＣＰＵ９は、Ｓ３で受信した音響伝達情報、Ｓ４で設定した音声処理手段１７のフィルタ特性、Ｓ１５で受信した駆動音の音圧と遮断周波数の情報、および所定の条件から音声処理手段１７のフィルタ特性を設定する（Ｓ５Ａ）。その後、カメラＣＰＵ９は、Ｓ６、Ｓ７を実行する。
【００７７】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は本実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の光学機器は、カメラの用途に適用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１・・・カメラ本体（撮像装置）、２・・・交換レンズ（レンズ装置）、９・・・カメラＣＰＵ（カメラ制御手段）、１６・・・マイクロフォン（変換手段）、１４・・・スイッチ（設定手段）、１７・・・音声処理手段（フィルタ）、２１・・・ズームレンズ（変倍レンズ）、２６・・・レンズＣＰＵ（レンズ制御手段）、３１・・・ズーム操作手段（操作部材）、３２・・・ズーム検出手段（第１検出手段）
【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図１】
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【図４】
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【図７】
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