(57)【要約】【課題】カメラ本体および交換レンズを有するカメラシステムにおいて利便性を高める。【解決手段】カメラシステム１は、交換レンズユニット２とカメラ本体３とを含んでいる。カメラ本体３のボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２が有するレンズ情報に基づいて、交換レンズユニット２がシャッターユニット８を搭載しているか否かを判断する。カメラ本体３は、撮影者等により動画撮影中にシャッター操作部３０が全押しされると、フォーカルプレーンシャッター５を開いたまま、レンズシャッター８を閉じて、撮像素子１１より電荷の読み出しを行い、高精細な静止画撮影を行う。【選択図】図１
2009198629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静止画撮影機能と動画撮影機能とを有するカメラシステムであって、
被写体の光学像を形成する撮像光学系と、
前記撮像光学系の光路中に配置されたレンズシャッターと、
前記光学像を画像信号に変換して前記被写体の画像を取得する撮像部と、
前記撮像部よりも被写体側に設けられたフォーカルプレーンシャッターと、
を備え、
動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動することを特徴とする、カメラシステム。
【請求項２】
動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを開口した状態で、かつ前記レンズシャッターを駆動して閉口した状態とし、その後、前記撮像部の電荷の読み出しを行うことを特徴とする、請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記フォーカルプレーンシャッターは、先幕と後幕とを有し、前記先幕によって光路が閉口された状態から前記先幕を光路が開口するように動作させ、前記先幕の動作と並行して前記光路を閉口するように前記後幕を動作させるシャッター駆動を行う、請求項１または２に記載のカメラシステム。
【請求項４】
静止画撮影機能と動画撮影機能とを有するカメラ本体であって、
被写体の光学像を形成する撮像光学系を有するレンズ鏡筒を装着可能なマウントと、
前記光学像を画像信号に変換して前記被写体の画像を取得する撮像部と、
前記撮像部よりも被写体側に設けられたフォーカルプレーンシャッターと、を備え、
レンズシャッターを有する前記レンズ鏡筒が装着された場合における動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動することを特徴とする、カメラ本体。
【請求項５】
レンズシャッターを有する前記レンズ鏡筒が装着された場合における動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを開口した状態で、かつ前記レンズシャッターを駆動して閉口した状態とし、その後、前記撮像部の電荷の読み出しを行うことを特徴とする、請求項４に記載のカメラ本体。
【請求項６】
前記マウントに装着された前記レンズ鏡筒がレンズシャッターを有するか否かを判断する判断部と、をさらに備える請求項４または５に記載のカメラ本体。
【請求項７】
前記フォーカルプレーンシャッターは、先幕と後幕とを有し、前記先幕によって光路が閉口された状態から前記先幕を光路が開口するように動作させ、前記先幕の動作と並行して前記光路を閉口するように前記後幕を動作させるシャッター駆動を行う、請求項４から６のいずれかに記載のカメラ本体。
【請求項８】
請求項６に記載のカメラ本体と、前記マウントに装着可能なレンズ鏡筒とを備えるカメラシステムであって、
前記レンズ鏡筒は前記レンズ鏡筒が前記レンズシャッターを有するか否かに関する情報を有しており、
前記カメラ本体は、前記レンズ鏡筒から前記レンズ鏡筒が前記レンズシャッターを有するか否かに関する情報を取得する、
カメラシステム。
【請求項９】
前記カメラ本体の前記判断部は、前記レンズ鏡筒が前記レンズシャッターを有するか否かに関する情報に基づき、前記レンズ鏡筒が前記レンズシャッターを有するか否かを判断する、請求項８に記載のカメラシステム。
【請求項１０】
前記フォーカルプレーンシャッターは、先幕と後幕を有し、前記先幕によって光路が閉口された状態から前記先幕を光路が開口するように動作させ、前記先幕の動作と並行して前記光路を閉口するように動作させるシャッター駆動を行う、請求項８または請求項９に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、特に、交換レンズ式のデジタル一眼レフカメラに用いられるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能なデジタルカメラが普及している。デジタルカメラは、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子を有している。撮影時における撮像素子の露光時間（以下、シャッター速度ともいう。）は、電気的シャッターと機械的シャッターの２通りの手段がある。機械的手段として、レンズシャッターやフォーカルプレーンシャッターが知られている。レンズシャッターやフォーカルプレーンシャッターは、光路中に配置される。そして、撮影時にこれらは、光路を閉じて撮像素子への光を遮光した状態から、光路を開いて撮像素子を露光し、再び光路を閉じて撮像素子への光を遮光するように駆動される。
【０００３】
一般に、フォーカルプレーンシャッターは、レンズシャッターよりも、露光時間を短く制御することができる。フォーカルプレーンシャッターを有するデジタルカメラは一般に知られている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−１５２０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
撮影時に露光された撮像素子は、電荷を蓄積している。電荷を読み出すまでの間、撮像素子への光を遮光しておく必要がある。従来のデジタルカメラにおいて、フォーカルプレーンシャッターは、撮影後に光路を閉じた状態である。したがって、撮影後に再び撮像素子を露光するためには、フォーカルプレーンシャッターを閉じた状態で撮像素子から電荷の読出しが行われるのを待った後、フォーカルプレーンシャッターを開く動作をする必要があるという問題がある。
【０００５】
また、動画撮影中に静止画を撮影する機能が求められている。この動画撮影中は、撮像素子を常時露光するために、フォーカルプレーンシャッターは開いた状態であるが、静止画を所定のシャッタースピードにて撮影するためには、フォーカルプレーンシャッターを一旦閉じた後、再び開く動作を行う必要があり、瞬時に静止画を撮影できないという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、動画撮影中に静止画を迅速に撮影することができるカメラシステムおよびカメラ本体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的は以下のカメラシステムおよびカメラ本体により達成できる。
【０００８】
当該カメラシステムは、静止画撮影機能と動画撮影機能とを有するカメラシステムであって、被写体の光学像を形成する撮像光学系と、前記撮像光学系の光路中に配置されたレンズシャッターと、前記光学像を画像信号に変換して前記被写体の画像を取得する撮像部と、前記撮像部よりも被写体側に設けられたフォーカルプレーンシャッターと、を備える。そして、動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動する。
【０００９】
また、当該カメラ本体は、静止画撮影機能と動画撮影機能とを有するカメラ本体であって、被写体の光学像を形成する撮像光学系を有するレンズ鏡筒を装着可能なマウントと、前記光学像を画像信号に変換して前記被写体の画像を取得する撮像部と、前記撮像部よりも被写体側に設けられたフォーカルプレーンシャッターと、を備える。そして、レンズシャッターを有する前記レンズ鏡筒が装着された場合における動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、動画撮影、及び動画撮影中に静止画撮影を迅速に行うことができるカメラシステムおよびカメラ本体を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して、詳細に説明する。
【００１２】
〔第１実施形態〕
＜１：カメラシステムの全体構成＞
図１〜図３を用いて第１実施形態に係るカメラシステム１の全体構成について説明する。図１にカメラシステム１のブロック図を示す。図２にカメラ本体３のブロック図を示す。図３にカメラ本体３の概略構成図を示す。
【００１３】
図１に示すように、カメラシステム１は、交換レンズ式のデジタル一眼レフカメラシステムであり、主に、カメラシステム１の主要な機能を有するカメラ本体３と、カメラ本体３に取り外し可能に装着された交換レンズユニット２とを備えている。交換レンズユニット２は、レンズマウント３９を介して、カメラ本体３の前面に設けられたボディーマウント４に装着されている。
【００１４】
（１．１：カメラ本体）
図１および図２に示すように、カメラ本体３は主に、被写体を撮像する撮像部７１と、コントラスト値検出ユニット３８と、本体側シャッターユニット３７と、撮像部７１などの各部の動作を制御する本体制御部としてのボディーマイコン１０と、ボディーマウント４、撮影された画像や各種情報を表示する画像表示部７２と、画像データを格納する画像格納部７３と、から構成されている。
【００１５】
撮像部７１は主に、光電変換を行うＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子１１と、撮像素子１１の動作を制御する撮像素子駆動制御部１２とを有している。撮像素子１１は、撮像素子駆動制御部１２により発生されるタイミング信号により駆動制御される。撮像部７１は、撮像光学系Ｌにより形成される光学的な像を電気的な信号に変換して被写体像の画像を取得する。
【００１６】
本体側シャッターユニット３７は、撮像素子１１の露光状態を調節するフォーカルプレーンシャッター５と、ボディーマイコン１０からの制御信号に基づいてフォーカルプレーンシャッター５の駆動を制御するシャッター制御部３１とを有している。フォーカルプレーンシャッター５は、後幕６と先幕７とを有している。フォーカルプレーンシャッター５は、撮像部７１よりも被写体側に設けられている。フォーカルプレーンシャッター５は、先幕７によって光路が閉口された状態から先幕７を光路が開口するように動作させ、先幕７の動作と並行して光路を閉口するように後幕６を動作させるシャッター駆動を行う。詳細については後述する。
【００１７】
ボディーマイコン１０は、カメラ本体３の中枢を司る制御装置であり、各種シーケンスをコントロールする。具体的には、ボディーマイコン１０にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが搭載されており、ＲＯＭに格納されたプログラムがＣＰＵに読み込まれることで、ボディーマイコン１０は様々な機能を実現することができる。例えば、ボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２がカメラ本体３に装着されたことを検知する機能、あるいは交換レンズユニット２から焦点距離情報などのカメラシステム１を制御する上で不可欠な情報を取得し交換レンズユニット２の動作を制御する機能などを有している。また、ボディーマイコン１０は、ボディーマウント４に装着された交換レンズユニット２がレンズシャッター８を有するか否かを判断する判断部として機能する。さらに、ボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かを判断する機能（判断部）、撮像素子駆動制御部１２を介して撮像素子１１の動作を静止画撮影モードおよび動画撮影モードに設定する機能（モード切換制御部）を有している。図１に示すように、ボディーマイコン１０はカメラ本体３に設けられた各部と接続されている。
【００１８】
ボディーマイコン１０は、撮像素子１１で生成された画像信号に基づいたコントラストの評価値を算出する。ボディーマイコン１０によって、コントラスト検出方式によるオートフォーカス制御（以下、コントラストＡＦともいう。）が行われる。カメラシステム１は、コントラストＡＦを用いることにより、精度の良いフォーカス動作を実現することができる。
【００１９】
また、ボディーマイコン１０は、図３に示す電源スイッチ２５、シャッター操作部３０、モード切換ダイアル２６、十字操作キー２７、ＭＥＮＵ設定ボタン２８およびＳＥＴボタン２９、動画撮影操作部３５の信号を、それぞれ受信可能である。ボディーマイコン１０は、本体制御部の一例である。
【００２０】
さらに、図２に示すように、ボディーマイコン１０内のメモリ３８には、カメラ本体３に関する各種情報（本体情報）が格納されている。この本体情報には、例えば、カメラ本体３の製造会社名、製造年月日、型番、ボディーマイコン１０にインストールされているソフトのバージョン、およびファームアップに関する情報などのカメラ本体３を特定するための型式に関する情報（カメラ特定情報）などが含まれている。なお、メモリ３８は、レンズマイコン４０から送信された情報を格納可能である。
【００２１】
ボディーマイコン１０は、シャッター操作部３０等の操作に応じて、撮像素子１１等のカメラシステム全体を制御する。ボディーマイコン１０は、垂直同期信号をタイミング発生器（図示せず）に送信する。これと並行して、ボディーマイコン１０は、垂直同期信号に基づいて、露光同期信号を生成する。ボディーマイコン１０は、生成した露光同期信号を、ボディーマウント４およびレンズマウント３９を介して、レンズマイコン４０に周期的に繰り返して送信する。
【００２２】
ボディーマウント４は、交換レンズユニット２のレンズマウント３９と機械的および電気的に接続可能である。ボディーマウント４は、レンズマウント３９を介して、交換レンズユニット２との間で、データを送受信可能である。例えば、ボディーマウント４は、ボディーマイコン１０から受信した露光同期信号を、レンズマウント３９を介してレンズマイコン４０に送信する。また、ボディーマウント４は、ボディーマイコン１０から受信したその他の制御信号を、レンズマウント３９を介してレンズマイコン４０に送信する。また、ボディーマウント４は、レンズマウント３９を介してレンズマイコン４０から受信した信号をボディーマイコン１０に送信する。また、ボディーマウント４は、電源ユニット（図示せず）から供給された電力を、レンズマウント３９を介して交換レンズユニット２全体に供給する。
【００２３】
図３に示すように、カメラ本体３の筐体３ａは、被写体を撮影する際に撮影者等によって支持される。筐体３ａの背面には、表示部２０と、電源スイッチ２５と、モード切換ダイアル２６と、十字操作キー２７と、ＭＥＮＵ設定ボタン２８と、ＳＥＴボタン２９と、動画撮影操作部３５と、が設けられている。
【００２４】
電源スイッチ２５は、カメラシステム１あるいはカメラ本体３の電源の入切を行うためのスイッチである。電源スイッチ２５により電源がＯＮ状態になると、カメラ本体３および交換レンズユニット２の各部に電源が供給される。モード切換ダイアル２６は、静止画撮影モード、動画撮影モードおよび再生モード等の動作モードを切り換えるためのダイアルであり、撮影者等はモード切換ダイアル２６を回転させて動作モードを切換えることができる。モード切換ダイアル２６により静止画撮影モードが選択されると、撮影モードを静止画撮影モードへ切り換えることができ、モード切換ダイアル２６により動画撮影モードが選択されると、撮影モードを動画撮影モードへ切り換えることができる。動作撮影モードでは、基本的に動画撮影が可能となる。さらに、モード切換ダイアル２６により再生モードが選択されると、モードを再生モードへ切り換えることができ、表示部２０に撮影した静止画像や動画像を表示させることができる。
【００２５】
ＭＥＮＵ設定ボタン２８は、カメラシステム１の各種動作を設定するためのボタンである。十字操作キー２７は、撮影者等が上下左右の部位を押圧して、表示部２０に表示された各種メニュー画面から所望のメニューを選択するための操作部材である。ＳＥＴボタン２９は、各種メニューの実行を確定するためのボタンである。動画撮影操作部３５は、動画撮影の開始および停止を指示するためのボタンであり、モード切換ダイアル２６において選択された動作モードが静止画撮影モードまたは再生モードであっても、この動画撮影操作部３５を押すことにより、モード切換ダイアル２６での設定内容に関係なく、強制的に動画撮影モードが設定され、動画撮影が開始される。さらに、動画撮影中に、この動画撮影操作部３５が押されると、動画撮影が終了し、モード切換ダイアル２６において選択された動作モード、すなわち動画撮影開始前の動作モードへと移行する。例えば、静止画撮影モード、あるいは再生モードへと移行する。
【００２６】
図３（ｂ）に示すように、筐体３ａの上面にはシャッター操作部３０が設けられる。シャッター操作部３０は、撮影の際に撮影者等によって操作される、例えばレリーズボタンである。シャッター操作部３０が操作されると、タイミング信号がボディーマイコン１０に出力される。シャッター操作部３０は、半押し操作および全押し操作が検知可能な２段式の押下スイッチであり、撮影者等がシャッター操作部３０を半押し操作すると第１スイッチＳ１がＯＮになり第１タイミング信号が出力される。そして、カメラシステム１は、測光処理およびコントラストＡＦを開始する。また、この半押し操作により、ボディーマイコン１０およびレンズマイコン４０をはじめとする各部に電力が供給される。続いて撮影者等がシャッター操作部３０を全押し操作すると第２スイッチＳ２がＯＮになり、ボディーマイコン１０へ第２タイミング信号が出力される。そして、シャッター制御部３１は、ボディーマイコン１０から出力される制御信号にしたがって、フォーカルプレーンシャッター５を動作させ、所定時間だけ撮像素子１１を露光する。詳細については後述する。
【００２７】
図２に示すように、静止画撮影モードでは、シャッター操作部３０の操作によるタイミング信号を受信したボディーマイコン１０は、ストロボ制御部４７に制御信号を出力する。そしてストロボ制御部４７は、制御信号に基づいてＬＥＤなどにて構成されるストロボ４８を発光させる。ストロボ４８は、撮像素子１１が受光する光量に応じて制御される。すなわち、ストロボ制御部４７は、撮像素子１１からの画像信号の出力が一定値以下の場合にはシャッター動作と連動して自動的に発光させる。一方、画像信号の出力が一定値以上の場合には、ストロボ制御部４７はストロボ４８を発光させないように制御する。
【００２８】
ストロボスイッチ４９は、上述の撮像素子１１の出力に関係なくストロボ４８の動作を設定するための操作部材である。すなわち、ストロボ制御部４７は、ストロボスイッチ４９が「入」の場合にはストロボ４８を発光させ、「切」の場合にはストロボ４８を発光させない。
【００２９】
また、動画撮影モードでは、動画撮影操作部３５の操作により、ＬＥＤなどにて構成されるストロボ４８は、ビデオライトとしての機能を果たし、動画撮影中は被写体に向けて、光を照射する。
【００３０】
撮像素子１１から出力された画像信号（静止画、あるいは動画の各フレーム）は、アナログ信号処理部１３から、Ａ／Ｄ変換部１４、デジタル信号処理部１５、バッファメモリ１６、画像圧縮部１７へと、順次送られて処理される。アナログ信号処理部１３は、撮像素子１１から出力される画像信号にガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。Ａ／Ｄ変換部１４は、アナログ信号処理部１３から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号処理部１５は、Ａ／Ｄ変換部１４によりデジタル信号に変換された画像信号に対してノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。バッファメモリ１６は、ＲＡＭであり、画像信号を一旦記憶する。
【００３１】
バッファメモリ１６に記憶された画像信号は、画像圧縮部１７から画像記録部１８へと、順次送られて処理される。バッファメモリ１６に記憶された画像信号は、画像記録制御部１９の指令により読み出されて、画像圧縮部１７に送信される。画像圧縮部１７に送信された画像信号のデータは、画像記録制御部１９の指令に従って画像信号に圧縮処理される。画像信号は、この圧縮処理により、元のデータより小さなデータサイズになる。かかる圧縮方法として、静止画の場合には、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式が用いられる。また、動画の場合には、例えば、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）方式が用いられる。圧縮された画像信号は、画像記録制御部１９により画像記録部１８に記録される。
【００３２】
画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号と記録すべき所定の情報とを関連付けて記録する、例えば内部メモリおよび／または着脱可能なリムーバブルメモリである。なお、画像信号とともに記録すべき所定の情報には、画像を撮影した際の日時と、焦点距離情報と、シャッタースピード情報と、絞り値情報と、撮影モード情報等とが含まれる。これらの情報の形式は、例えばＥｘｉｆ（登録商標）形式やＥｘｉｆ（登録商標）形式に類する形式などである。
【００３３】
画像表示部７２は、表示部２０と画像表示制御部２１とを有する。表示部２０は、例えば液晶モニタ、有機ＥＬなどであり、画像表示制御部２１からの指令に基づいて、画像記録部１８あるいはバッファメモリ１６に記録された画像信号を可視画像として表示する。ここで表示部２０の表示形態としては、画像信号のみを可視画像として表示する表示形態と、画像信号と撮影時の情報とを可視画像として表示する表示形態とがある。
【００３４】
セルフタイマー機能設定ボタン９５は、カメラ本体３のシャッター操作部３０あるいはリモコン（図示せず）の操作により、フォーカルプレーンシャッター５を動作させ、最初の撮影が行われるまでの時間（待ち時間）、連続撮影枚数、及び撮影間隔時間等を設定する。
【００３５】
（１．２：交換レンズユニット）
（１．２．１）交換レンズユニットの全体構成
図１に戻って、交換レンズユニット２は主に、カメラシステム１内の撮像素子１１に被写体の光学像を結ぶための撮像光学系Ｌを有している。撮像光学系Ｌは、光軸ＡＺと平行な方向に移動してフォーカシングを行うフォーカスレンズ群Ｌ２を有する。交換レンズユニット２は、さらに、フォーカスレンズ群駆動制御部４１と、レンズシャッター８と、レンズシャッター８の動作を制御するレンズシャッター駆動制御部４５と、絞り部４３と、交換レンズユニット２の動作を制御するレンズ制御部としてのレンズマイコン４０と、レンズマウント３９とを有している。
【００３６】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は主に、フォーカスを調節するフォーカスレンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群）を駆動制御する。
【００３７】
レンズシャッター８は、複数のシャッター羽根を有する。各シャッター羽根が光軸ＡＺに集まることによりレンズシャッター８は光路を閉口し、交換レンズユニット２からカメラ本体３への被写体からの光（以下、被写体光ともいう。）を遮光する。また、各シャッター羽根が光軸ＡＺから離れることにより、光路を開口し、交換レンズユニット２からカメラ本体３へ被写体光を導く。レンズシャッター８は、各シャッター羽根を光軸ＡＺ付近までしか移動させない。一般に、フォーカルプレーンシャッター５の先幕７、後幕６の開閉動作よりもレンズシャッター８のシャッター羽根の開閉動作の方が速い。しかし、先幕７、後幕６の間隔で露光時間を制御するフォーカルプレーンシャッター５の最短露光時間に比べ、レンズシャッター８の最短露光時間は長い。
【００３８】
絞り部４３は、複数の絞り羽根を有する。各絞り羽根が光軸ＡＺに近づくことにより、光路の開口径を小さくする。また、各絞り羽根が光軸ＡＺから離れることにより、光路の開口径を大きくする。絞り部４３の開口径の大きさは、絞り値と呼ばれる。絞り部４３の開口径の大きさ、言い換えれば絞り値の大きさにより、交換レンズユニット２を通る被写体光の光束の大きさが決定される。被写体光の光束の大きさにより、被写体の光学像の明るさやいわゆる被写界深度が決定される。絞り駆動制御部４２は、絞り部４３を駆動制御する。
【００３９】
レンズマイコン４０は、交換レンズユニット２の中枢を司る制御装置であり、交換レンズユニット２に搭載された各部に接続されている。具体的には、レンズマイコン４０には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが搭載されており、ＲＯＭに格納されたプログラムがＣＰＵに読み込まれることで、様々な機能を実現することができる。また、レンズマウント３９に設けられた電気切片（図示せず）を介してボディーマイコン１０およびレンズマイコン４０は電気的に接続されており、互いに情報の送受信が可能となっている。
【００４０】
また、レンズマイコン４０内のメモリ４４には、交換レンズユニット２に関する各種情報（レンズ情報）が格納されている。具体的には、交換レンズユニット２の焦点距離の最大値と最小値（焦点距離可変範囲）を示す焦点距離情報、あるいは物点距離情報などが記憶されている。このメモリ４４に記憶されている各種情報については、撮影時に使用するために、交換レンズユニット２がカメラ本体３に取り付けられた際に、カメラ本体３側に送られる。さらには、交換レンズユニット２が先述した動画撮影に対応しているか否かに関する情報についても、メモリ４４内に記憶されている。動画撮影に関する情報の詳細については後述する。さらには、交換レンズユニット２がレンズシャッター８を有するか否かに関する情報が含まれている。
【００４１】
（１．２．２）交換レンズユニット２の具体的構成
図４〜図７を用いて、交換レンズユニット２の具体的構成について説明する。図４は本実施形態に係る交換レンズユニットの広角端における断面図である。図５は本実施形態に係る交換レンズユニットの望遠端における断面図である。図６は本実施形態に係るフォーカルレンズユニットの構成を示す分解斜視図である。図７は本実施形態に係るフォーカスレンズユニットの構成を示す組立斜視図である。
【００４２】
図４に示すように、交換レンズユニット２の光軸ＡＺに沿った方向をＺ軸方向（被写体側が正側、カメラ本体３側が負側）とするＸＹＺ３次元直交座標系を設定する。交換レンズユニット２は、４つのレンズ群を有する撮像光学系Ｌが搭載されている。具体的には、交換レンズユニット２には、第１レンズ群Ｌ１と、フォーカスレンズ群Ｌ２と、第３レンズ群Ｌ３と、第４レンズ群Ｌ４と、を有している。第１レンズ群Ｌ１、フォーカスレンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３および第４レンズ群Ｌ４は、光軸ＡＺ上をＺ軸方向に移動可能である。フォーカスレンズ群Ｌ２は、フォーカシングを行うために光軸ＡＺ上をＺ軸方向に移動するレンズ群である。
【００４３】
交換レンズユニット２は、撮像光学系Ｌを支持するレンズ鏡筒４５を有している。レンズ鏡筒４５は、固定枠５０と、第１直進枠５２と、第１回転枠５３と、第１ホルダー５４と、第２回転枠５５と、第１レンズ保持枠５７と、第２レンズ保持枠５８と、第３レンズ保持枠５９と、第４レンズ保持枠６０と、第２ホルダー６１と、フィルターマウント６２と、ズームリングユニット６３と、フォーカスリングユニット６６と、レンズマウント３９と、を有している。
【００４４】
第１回転枠５３は、第１直進枠５２の外周側に同軸に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りに相対回転可能に支持されている。
【００４５】
第１ホルダー５４は、第１回転枠５３の外周側に同軸上に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りの相対回転を規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺを中心に回転すると、第１ホルダー５４は第１直進枠５２に対して回転することなく（第１回転枠５３に対して回転しながら）Ｚ軸方向に移動する。第１ホルダー５４のＺ軸方向負側の部分には、円周方向に等ピッチで配置された３つのカムピン５４ａが設けられている。
【００４６】
第２ホルダー６１は、第１直進枠５２の内周側に同軸上に配置されており、第１直進枠５２により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第２ホルダー６１は、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン６１ａを有している。カムピン６１ａは第１直進枠５２の貫通直進溝５２ｃおよび第１回転枠５３の貫通カム溝５３ｂに挿入されている。このため、第１回転枠５３が光軸ＡＺ中心に回転すると、第２ホルダー６１は第１直進枠５２に対して回転することなく（第１回転枠５３に対して回転しながら）Ｚ軸方向に移動する。
【００４７】
第１直進枠５２は、固定枠５０の外周側に同軸上に配置されており、固定枠５０、第２回転枠５５および第３レンズ保持枠５９により支持されている。第１直進枠５２は、固定枠５０により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、第１直進枠５２は固定枠５０に対して回転することなくＺ軸方向に移動する。
【００４８】
第２回転枠５５は、固定枠５０の内周側に同軸上に配置されており、固定枠５０により支持されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺを中心に回転すると、第２回転枠５５は固定枠５０に対して光軸ＡＺ回りに回転しながら光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
【００４９】
第３レンズ保持枠５９は、第２回転枠５５の内周側に同軸上に配置されており、固定枠５０により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、第３レンズ保持枠５９は固定枠５０に対して回転することなくＺ軸方向に移動する。
【００５０】
第４レンズ保持枠６０は、第２回転枠５５の内周側に同軸上に配置されており、第３レンズ保持枠５９により光軸ＡＺ回りの相対回転が規制されている。第１回転枠５３が光軸ＡＺ中心に回転すると、第４レンズ保持枠６０は第３レンズ保持枠５９に対して回転することなく光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
【００５１】
第１レンズ保持枠５７は、第１ホルダー５４の端部に固定されており、第１レンズ群Ｌ１を保持している。第２レンズ保持枠５８は、第２レンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群Ｌ２）を保持している。第２レンズ保持枠５８には、後述する超音波アクチュエータユニット８０と、その円周上の略反対側の位置に配置された廻り止め部（図示せず）と、が設けられている。
【００５２】
第３レンズ保持枠５９は、第３レンズ群Ｌ３を保持しており、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン５９ａを有している。
【００５３】
第４レンズ保持枠６０は、第４レンズ群Ｌ４を保持しており、円周方向に等ピッチで配置された３本のカムピン６０ａを有している。
【００５４】
第１回転枠５３は、円筒形状のカム環であり、光軸ＡＺに対して傾斜する３本の貫通カム溝５３ａ、５３ｂを有している。貫通カム溝５３ａには第１ホルダー５４のカムピン５４ａが挿入されている。貫通カム溝５３ｂには第２ホルダー６１のカムピン６１ａが挿入されている。第１回転枠５３の端部には、第２回転枠５５のカムピン５５ａが挿入される３本の長穴部５３ｃが設けられている。このカムピン５５ａには、１本の長いピンと、２本の短いピンと、があり、１本の長いピンのみが長穴部５３ｃに挿入されている。
【００５５】
第１直進枠５２は、円筒形状のカム環であり、第１ホルダー５４のカムピン５４ａが挿入される３本の貫通直進溝５２ｂが形成されている。貫通直進溝５２ｂと干渉しない位置に、第２ホルダー６１のカムピン６１ａが挿入される３本の貫通直進溝５２ｃが形成されている。第１直進枠５２の端部には、第３レンズ保持枠５９と一体でＺ軸方向に移動させるために、第３レンズ保持枠５９に設けられたカムピン５９ａが挿入される貫通穴５２ｄが設けられている。
【００５６】
固定枠５０には、第１直進枠５２をＺ軸方向に移動させるための３本の貫通直進溝５０ａが形成されている。貫通直進溝５０ａと干渉しない部分に、第２回転枠５５を光軸ＡＺに沿った方向に移動させるために、光軸ＡＺに対して傾斜する３本の貫通カム溝５０ｂが円周方向に等ピッチで形成されている。
【００５７】
第２回転枠５５の外周面には、第３レンズ保持枠５９のカムピン５９ａと係合しＺ軸方向に対して傾斜する３本の貫通カム溝５５ｃが円周方向に等ピッチで形成されている。第４レンズ保持枠６０のカムピン６０ａと係合するＺ軸方向に対して傾斜する３本の貫通カム溝５５ｄが円周方向に等ピッチで形成されている。
【００５８】
フィルターマウント６２は円筒形状であり、Ｚ軸方向正側（被写体側）に、偏光フィルタや保護フィルタ等の光学フィルタと、コンバージョンレンズを取り付けるための雌ねじと、が形成されている。フィルターマウント６２は、３本の取り付けネジ等により第１ホルダー５４に固定される。
【００５９】
ズームリングユニット６３は、ズームリング６４と、ズームリング６４の回転角度を検出する第１角度検出部６５（図１）と、を有する。ズームリング６４は円筒形状であり、固定枠５０に固定されたリングベース６９に対して、光軸ＡＺに沿った方向は規制されたまま、光軸ＡＺ周りに回転自在に保持される。また、ズームリング６４の内周部には、光軸ＡＺ周りのみ規制され光軸ＡＺに沿った方向には規制されない凹部（図示せず）が形成されている。凹部は第１回転枠５３の外周部に設けられた凸部（図示せず）に係合する。よって、ズームリング６４は第１回転枠５３と一体で回転する。また、第１角度検出部６５は、ズームリング６４の回転角度および回転方向を検出し、焦点距離情報をレンズマイコン４０に伝達する。また、ズームリング６４の外周面には、撮像光学系Ｌの焦点距離が表示されている。なお、各レンズ群Ｌ１からＬ４の絶対位置は、ズームリング６４の回転角度と連動する検出センサ（図示せず）により検出可能である。
【００６０】
フォーカスリングユニット６６は、フォーカスリング６７とフォーカスリング６７の回転角度を検出する第２角度検出部６８（図１）とを有する。フォーカスリング６７は円筒形状であり、固定枠５０に固定されたリングベース６９に対して、光軸ＡＺに沿った方向は規制されたまま、光軸ＡＺ周りに回転可能に保持される。また、フォーカスリング６７の回転角度および回転方向は、第２角度検出部６８により検出可能である。この第２角度検出部６８は、例えば、フォーカスリング６７の全周に一定間隔にてＺ軸方向に形成された突起が、２つのフォトセンサ（図示せず）の構成部分である発光部と受光部との間を通過することにより、その通過の有無を検出し、フォーカスリング６７の回転数および回転方向を検出する。第２角度検出部６８は、撮影者等によるフォーカスリング６７の回転角度および回転方向を検出し、物点距離情報をレンズマイコン４０に伝達する。
【００６１】
レンズマウント３９は、図示せぬレンズマウント接点を有し、ボディーマウント４の図示せぬレンズマウント接点を介して、レンズマイコン４０とボディーマイコン１０との信号の伝達を行う。また、レンズマウント３９は、固定枠５０と、マウントベース７０を介して固定されている。
【００６２】
図６および図７に示すように、フォーカス動作に伴い、光軸ＡＺに沿った方向に移動可能なフォーカスレンズユニット７８は、第２レンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群Ｌ２）、第２レンズ保持枠５８、第２ホルダー６１、ガイドポール７４ａ、７４ｂ、２群固定枠７５、超音波アクチュエータユニット８０、磁気スケール７６、および磁気センサ７７を有している。第２レンズ保持枠５８は、第２レンズ群Ｌ２（フォーカスレンズ群）を保持している。ガイドポール７４ａは、超音波アクチュエータユニット８０に含まれている。ガイドポール７４ａの両端は、２群固定枠７５および第２ホルダー６１に固定されている。ガイドポール７４ｂは、第２レンズ保持枠５８の固定部５８ｂからＺ軸方向に延びており、２群固定枠７５の孔７５ａに挿入されている。第２レンズ保持枠５８は２群固定枠７５によりＺ軸方向へ移動可能に支持されている。第２レンズ保持枠５８は、超音波アクチュエータユニット８０によりＺ軸方向に駆動される。
【００６３】
超音波アクチュエータユニット８０は、可動部８０ａと固定部８０ｂとを有している。可動部８０ａは、第２レンズ保持枠５８の固定部５８ｂにネジ止め等にて固定される。超音波アクチュエータユニット８０に所定の電流を流すことにより、固定部８０ｂに対して可動部８０ａがＺ軸方向に移動し、それに伴い第２レンズ保持枠５８がＺ軸方向に駆動される。
【００６４】
磁気スケール７６および磁気センサ７７により、２群固定枠７５に対する第２レンズ保持枠５８の位置を検出する位置検出ユニットが構成されている。磁気スケール７６は、第２レンズ保持枠５８に固定されており、Ｚ軸方向に等間隔に着磁されている。磁気センサ７７は、磁気スケール７６の信号を検出するＭＲセンサなどであり、２群固定枠７５に固定されている。磁気センサ７７は、磁気スケール７６と所定の間隔を保つように設けられている。磁気センサ７７により位置検出を行い、フィードバック制御を行うことにより、高速応答性に加え、高分解能、高精度、低騒音、高トルクなリニアアクチュエータを実現することが可能となる。これにより、動画撮影に最適なフォーカス特性を得ることができる。なお、フォーカスレンズ群Ｌ２、つまり第２レンズ保持枠５８の原点位置は、図示せぬフォトセンサ等により検出することができる。また、原点位置からの相対位置については、磁気センサ７７からの出力値をカウントすることにより、フォーカスレンズ群Ｌ２がどの位置にいるかどうかを常に検出することができる。
【００６５】
（１．２．３）超音波アクチュエータユニット
次に、図８および図９を用いて、超音波アクチュエータユニット８０について説明する。図８は超音波アクチュエータユニット８０の斜視図である。図９は超音波アクチュエータ８０の断面図である。
【００６６】
図８および図９に示すように、超音波アクチュエータユニット８０において、ＰＺＴや水晶等の圧電材料からなる圧電素子８１の表面の２箇所に略球形状の駆動子８２を設けている。この２箇所とは圧電素子８１の屈曲振動の腹の略中心に該当する箇所であり、この箇所に駆動子８２を設けることで圧電素子８１の振動をより有効に活用することができる。
【００６７】
駆動子８２の材料としては、例えば、ジルコニア、アルミナ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、タングステンカーバイド等が挙げられる。また、駆動子８２の形状は略球状であるが、略球形状とすることにより、圧電素子８１の長さ方向との接触面積を小さくできる。これにより圧電素子８１の屈曲振動を阻害しにくくなり、その結果、超音波アクチュエータとしての効率を向上させることができる。
【００６８】
圧電素子８１の前面には４分割された給電電極８８が設けられており、この給電電極８８にはんだ８６にてワイヤー８９が接続されている。ワイヤー８９は内ケース８４に設けられた貫通孔（図示せず）から外部へ導出されている。このワイヤー８９を通じて圧電素子８１の給電電極８８に電圧を供給することにより、圧電素子８１が電圧の周波数に応じて振動する。圧電素子８１においてはんだ８６が形成されている部分は、伸縮振動および屈曲振動のノード部周辺である。ワイヤー８９を接続する部位としてこのノード部を使用することにより、圧電素子８１の振動におよぼす悪影響、すなわち、はんだ８６形成による圧電素子８１への不要な負荷を抑制することができる。
【００６９】
超音波アクチュエータユニット８０は、主に、可動部８０ａと、固定部８０ｂと、を有している。可動部８０ａは、圧電素子８１、駆動子８２、内ケース８４、外ケース９０、ガイドボール９１、リテーナー９２、外ケース蓋９３を有している。固定部８０ｂは、可動体８３、摺動板９４、ガイドポール７４ａを有している。
【００７０】
駆動子８２は可動体８３を支持しており、圧電素子８１の振動により駆動子８２が略楕円運動をすることにより、可動体８３に対して駆動子８２はＺ軸方向に往復運動する。すなわち、圧電素子８１の伸縮振動の振動方向と可動体８３の可動方向が同方向である。また、屈曲振動の振動方向が可動体８３に対する可動方向と垂直であり、且つ圧電素子８１と可動体８３を結ぶ方向（つまり、駆動子８２が可動体８３を支持する方向）である。
【００７１】
可動体８３の材料としてはアルミナが挙げられる。駆動子８２にアルミナを用いる場合、磨耗の観点から、可動体８３のアルミナは駆動子８２のアルミナよりも柔らかいものを用いることが望ましい。
【００７２】
圧電素子８１は内ケース８４に収容されており、内ケース８４内に設けた支持体８５ａ、８５ｂ、８５ｃにより圧電素子８１は支持されている。支持体８５は、例えば導電性シリコンゴムなどである。すなわち、圧電素子８１の伸縮方向が可動体８３の可動方向と同方向（Ｚ軸方向、光軸ＡＺに沿った方向）になるように圧電素子８１が内ケース８４内に配置されている。この可動体８３の可動方向と同方向の内ケース８４内壁面に、壁面支持体８５ａ、８５ｃが設けられており、内壁面に側圧が作用する。内ケース８４の内底面には、裏面支持体８５ｂが設けられており、圧電素子８１を支持することで与圧が作用する。裏面支持体８５ｂは、この２個の駆動子８２が略同一圧力にて可動体８３を支持するように設けられており、これにより可動体８３を安定して動作させることができる。
【００７３】
内ケース８４は、外ケース９０内に固定される。可動体８３の上部には、円筒形状のガイドポール７４ａが配置されている。ガイドポール７４ａの上側には、リテーナー９２にて保持された２個のガイドボール９１が設けられている。ガイドボール９１の上部には、外ケース蓋９３が設けられている。外ケース蓋９３とガイドポール７４ａとの間にガイドボール９１は挟み込まれている。このため、ガイドポール７４ａにはガイドボール９１を介して与圧が作用している。これにより、ガイドポール７４ａと可動体８３とは、所定の圧力にて圧接固定されている。
【００７４】
外ケース９０の両端側には、ガイドポール７４ａを支持する軸受部９０ａ，９０ｂが設けられており、外ケース９０はガイドポール７４ａに対してＺ軸方向に移動可能である。つまり、駆動子８２が楕円運動することにより、可動体８３とガイドポール７４ａからなる固定部８０ｂに対して、可動部８０ａは、光軸ＡＺに沿った方向に往復運動することが可能となる。
【００７５】
ここで、上記構成の超音波アクチュエータユニット８０の動作について説明する。圧電素子８１の特定の給電電極に、特定の周波数の交流電圧を印加することにより圧電素子８１は、屈曲振動の２次モードおよび、伸縮振動の１次モードが誘起される。屈曲振動の共振周波数、および伸縮振動の共振周波数は、それぞれ圧電素子の材料、形状等により決定されるが、この２つの周波数を略一致させ、その近傍の周波数の電圧を印加させることにより、圧電素子８１には、屈曲２次モードと伸縮１次モードが調和的に誘起される。その結果、圧電素子８１に設けられた駆動子８２が紙面方向から見て略楕円運動を起こす。すなわち、圧電素子８１の屈曲振動と伸縮振動の合成により駆動子８２が楕円運動を起こす。この楕円運動により、可動体８３に対して、駆動子８２等により構成されている可動部８０ａが、Ｚ軸方向に往復可動し、フォーカスレンズ群Ｌ２と一体となって移動する。
【００７６】
このように、フォーカスレンズ群を２本のガイドポールにより摺動自在に支持することにより、回転カム駆動機構により構成された従来の交換レンズユニットとは異なり、バックラッシュ、ヒステリシス等が発生することなく、光軸ＡＺに沿った方向にウォブリング（微小往復振動）させることが可能となるため、撮像素子１１を用いたコントラスト検出により、常に合焦状態となるようにフォーカスレンズ群を駆動制御することができる。よって、デジタル一眼レフカメラであっても、動画撮影が可能となる。
【００７７】
（１．２．４）交換レンズユニットに関するレンズ情報
ここで、交換レンズユニット２に関するレンズ情報について説明する。レンズマイコン４０内のメモリ４４には、交換レンズユニット２に関する各種情報（レンズ情報）が格納されている。具体的には、交換レンズユニット２の焦点距離の最大値と最小値（焦点距離可変範囲）を示す焦点距離情報、あるいは物点距離情報などがメモリ４４に格納されている。
【００７８】
さらに、メモリ４４には、交換レンズユニット２が先述した動画撮影に対応しているか否かに関する情報が格納されている。この情報は、メモリ４４内の所定のアドレスに記録されている。
【００７９】
交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かの判断基準としては、例えば、フォーカスレンズ群としてのフォーカスレンズ群Ｌ２がウォブリング（微小往復振動）可能であるか否かが考えられる。フォーカスレンズ群Ｌ２がガイドポールにより支持されており、超音波アクチュエータなどによりフォーカスレンズ群Ｌ２がダイレクトに駆動される構成であれば、ウォブリング可能と判断できる。したがって、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、フォーカスレンズ群Ｌ２の駆動方式に関する情報を用いてもよい。
【００８０】
さらには、フォーカスレンズ群Ｌ２をウォブリングさせた際に、撮像素子１１上での像の倍率変化量が所定値以下であるという構成も動画撮影に対応しているか否かの判断基準となり得る。このため、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、このような内容の情報を用いてもよい。
【００８１】
また、動画撮影に対応できるということは、交換レンズユニット２がコントラスト検出方式に対応していることにより判断できる場合がある。したがって、交換レンズユニット２が動画撮影に対応しているか否かに関する情報として、コントラスト検出方式に対応可能かどうかという内容の情報を用いてもよい。
【００８２】
これらの情報が交換レンズユニット２内に記憶されている場合には、カメラ本体３の電源がＯＮされている状態でカメラ本体３に交換レンズユニット２が取り付けられた際に、ボディーマイコン１０の判断部によりこれらの情報に基づいて動画撮影が可能であるか否かが判断される。また、カメラ本体３に交換レンズユニット２が取り付けられた状態でカメラ本体３の電源がＯＮされた際に、ボディーマイコン１０の判断部によりこれらの情報に基づいて動画撮影が可能であるか否かが判断される。
【００８３】
また、レンズ情報には、超音波アクチュエータなどのフォーカスレンズ群駆動用アクチュエータの性能などによる、フォーカス速度、最小分解能などの情報が含まれる。ボディーマイコン１０は、カメラ本体３との組み合わせにより、最適なフォーカス性能を設定する。例えば、そのフォーカス性能に合わせて、カメラシステム１として、動画撮影時のフレームレート（例えば、３０ｆｐｓ、６０ｆｐｓなど）、記録画素数などを自動的に設定する。
【００８４】
さらには、交換レンズユニット２がレンズシャッター８を有するか否かの情報が含まれており、詳細にはそのレンズシャッター８のシャッタースピードに関する情報なども含まれている。
【００８５】
なお、レンズ情報は、交換レンズユニット２がカメラ本体３に取り付けられた状態でカメラ本体３の電源がＯＮされた際、あるいはカメラ本体３の電源がＯＮされている状態で交換レンズユニット２がカメラ本体３に取り付けられた際に、レンズマイコン４０からボディーマイコン１０へ送信される。これにより、ボディーマイコン１０は交換レンズユニット２の各種情報を把握することができる。
【００８６】
＜２：カメラシステムの動作＞
以下、上述のように構成されたカメラシステム１の撮影動作を説明する。
【００８７】
（２．１：起動時の動作）
電源スイッチ２５がＯＮにされると、電源部（図示省略）からカメラ本体３の各部に電力が供給される。ボディーマウント４に交換レンズユニット２が装着されている場合、ボディーマウント４は、レンズマウント３９を介して、カメラ本体３の電源部（図示省略）から受けた電力を交換レンズユニット２の各部に供給する。また、ボディーマウント４に交換レンズユニット２が装着されている場合、ボディーマイコン１０はレンズマイコン４０と通信を行い、レンズマイコン４０からレンズ情報を取得する。
【００８８】
（２．２：ライブビューモードとコントラストＡＦ）
カメラシステム１は、表示部２０に表示された被写体を確認しながら撮影を行う、いわゆるライブビューモードを有する。また、カメラシステム１は、コントラストＡＦを行うことが可能である。ライブビューモードでの撮影では、コントラストＡＦが適している。ライブビューモードでは、表示部２０に表示するための画像信号を、撮像素子１１で生成しているので、その画像信号を並行してコントラストＡＦに用いることができるからである。
【００８９】
ライブビューモードを行う際には、ボディーマイコン１０は、交換レンズユニット２がコントラストＡＦに対応しているか否かを判断する。具体的には、ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０に対して、コントラストＡＦ用データを要求する。コントラストＡＦ用データは、コントラスト方式のオートフォーカス動作の際に必要なデータであり、例えば、フォーカス駆動速度、フォーカスシフト量、像倍率、コントラストＡＦ可否情報などが含まれる。ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０と通信し、コントラストＡＦ用データを取得し、これに基づいて交換レンズユニット２がコントラストＡＦに対応しているか否かを判断する。交換レンズユニット２がコントラストＡＦに対応していると判断した場合、カメラシステム１は、ライブビューモードにおいてコントラストＡＦを行う。
【００９０】
ボディーマイコン１０は、垂直同期信号を定期的に生成する。また、ボディーマイコン１０は、これと並行して、垂直同期信号に基づいて、露光同期信号を生成する。ボディーマイコン１０は、垂直同期信号を基準にして、撮像素子１１の露光開始タイミングと露光終了タイミングとに基づいて、露光同期信号を生成する。ボディーマイコン１０は、撮像素子１１の露光開始タイミングと露光終了タイミングとを把握している。ボディーマイコン１０は、垂直同期信号をタイミング発生器（図示省略）に出力し、露光同期信号をレンズマイコン４０に出力する。レンズマイコン４０は、露光同期信号に同期して、フォーカスレンズ群Ｌ２の光軸ＡＺ方向の位置情報を取得する。
【００９１】
撮像素子駆動制御部１２は、垂直同期信号に基づいて、撮像素子１１の読み出し信号と電子シャッター駆動信号とを定期的に生成する。撮像素子駆動制御部１２は、読み出し信号及び電子シャッター駆動信号に基づいて、撮像素子１１を駆動する。すなわち、撮像素子１１は、読み出し信号に応じて、撮像素子１１内に多数存在する光電変換素子（図示省略。以下、画素ともいう。）で生成された画素データを垂直転送部（図示省略）に読み出す。撮像素子１１の所定領域の画素データが画像信号として出力される。画像信号は、アナログ信号処理部１３等で処理が施された後、表示部２０に表示される。表示部２０の表示画像は、読み出し信号に応じて更新される。したがって、表示部２０には被写体の動画像が表示される。この制御モードをライブビューモードという。ライブビューモードによれば、使用者は、表示部２０を見ながら静止画像、あるいは動画像を撮像するための構図を決めることができる。なお、撮像素子１１での撮像から表示部２０への表示までに画像信号を処理するため、被写体の動画像は少し遅れて表示される。
【００９２】
以上の状態で、ボディーマイコン１０は、シャッター操作部３０が半押しされたかどうか、および、動画撮影操作部３５の操作が実行されたかどうかを監視する。シャッター操作部３０が半押しされた場合、あるいは、動画撮影操作部３５の操作が実行された場合、ボディーマイコン１０は、レンズマイコン４０に対して、オートフォーカス開始コマンドを発信する。オートフォーカス開始コマンドは、コントラストＡＦを開始する旨を示すコマンドである。これを受けて、レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１に駆動指令を出す。フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、フォーカスレンズ群Ｌ２を駆動制御する。レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群Ｌ２の光軸ＡＺ方向の位置情報（以下、レンズ位置情報ともいう。）を取得し、ボディーマイコン１０に送信する。また、ボディーマイコン１０は、撮像素子１１で生成された画像信号に基づいて、オートフォーカス動作用のコントラストの評価値（以下、ＡＦ評価値ともいう。）を算出する。具体的には、撮像素子１１で生成された画像信号から輝度信号を求め、輝度信号の画面内における高周波成分を積算して、ＡＦ評価値を求める方法が知られている。この算出したＡＦ評価値は、露光同期信号と関連付けた状態でＤＲＡＭ（図示省略）に保存される。そして、レンズマイコン４０から取得したレンズ位置情報も露光同期信号と関連付けられている。そのため、ボディーマイコン１０は、ＡＦ評価値をレンズ位置情報と関連付けて保存することができる。
【００９３】
次に、ボディーマイコン１０は、ＤＲＡＭに保存されたＡＦ評価値とレンズ位置情報とに基づいて、コントラストピークを求める。具体的には、ＡＦ評価値が極大値となったフォーカスレンズＬ１のレンズ位置を合焦点として抽出する。このレンズ駆動の方式としては、一般的には山登り方式が知られている。そして、ＡＦ評価値が極大値となったレンズ位置にフォーカスレンズ群Ｌ２を駆動して、合焦動作を終える。
【００９４】
（２．３：フォーカルプレーンシャッターの動作）
図１０にフォーカルプレーンシャッター５の動作状態を示す。フォーカルプレーンシャッター５は、後幕６と、先幕７と、シャッター保持枠９とを有する。後幕６は後幕付勢手段（図示省略）によって、紙面の下方向に付勢されている。また、先幕７も後幕６の付勢方向と同じ方向に付勢されている。シャッター保持枠９は、開口部を有する。
【００９５】
（ａ）にフォーカルプレーンシャッター５の開口状態を示す。開口状態（ａ）は、シャッター駆動モーター（図示省略）後幕６を付勢方向と反対の方向に駆動して、後幕６を開口よりも紙面上側に退避させた後、退避させた位置で後幕６を保持した状態である。また、開口状態（ａ）は、先幕７が付勢手段によって、開口部よりも紙面下側に退避している状態である。フォーカルプレーンシャッター５が開口状態（ａ）であるとき、撮像素子１１への光路が開かれる。上述のコントラストＡＦおよびライブビューモードはフォーカルプレーンシャッター５が開口状態であるときに行われる。なお、以下において、後幕６を付勢方向と反対の方向に駆動して後幕６を開口よりも紙面上側に退避させる動作を、後幕開チャージともいう。
【００９６】
シャッター操作部３０が全押しされると、フォーカルプレーンシャッター５は、開口状態（ａ）から、露光準備状態（ｂ）に移行する。具体的には、開口状態（ａ）から、シャッター駆動モーター（図示省略）により先幕７を付勢方向と反対の方向に駆動して、先幕７で開口部を遮蔽し、露光準備状態（ｂ）に移行する。その後露光を開始する。露光準備状態（ｂ）においては、先幕７は開口部を遮蔽した状態で保持される。なお、以下において、先幕７を付勢方向と反対の方向に駆動して後幕で開口部を遮蔽する動作を、先幕閉チャージともいう。
【００９７】
露光準備が完了すると、先幕７によって光路が閉口された状態から先幕７を光路が開口するように動作させ、先幕７の動作と並行して光路を閉口するように後幕６を動作させるシャッター駆動を行う。（ｃ）にシャッター駆動による露光中の状態を示す。露光準備状態から、先幕７の保持を解除する。すると、先幕７は付勢手段によって開口部を開口するように紙面下側に移動する。先幕７の保持を解除した後、後幕６の保持を解除する。すると、後幕６は付勢手段によって開口部を遮蔽するように紙面下側に移動する。露光中は先幕７と後幕６の隙間ｓを一定に保ったまま先幕７と後幕６とが移動する。先幕７と後幕６の隙間ｓを通った光が撮像素子１１に入射する。先幕７と後幕６の隙間ｓの間隔を有する開口部が紙面上から下に移動することで、撮像素子１１全体を露光する。隙間ｓを適宜調整することで撮像素子１１の露光時間を制御することが可能となっている。先幕７の保持の解除から後幕６の解除までの時間を制御することにより、隙間ｓを制御している。具体的には、先幕７の保持の解除から後幕６の解除までの時間を露光したい時間にする。
【００９８】
露光完了状態（ｄ）においては、先幕７は開口部よりも下側に退避している。また、後幕６は開口部を遮蔽している。撮像素子１１は後幕６により遮光状態となっている。再びコントラストＡＦを行う場合、または、ライブビューを行う場合は、露光完了状態（ｄ）から後幕開チャージが行われ、開口状態（ａ）に以降する。
【００９９】
フォーカルプレーンシャッター５は、露光時の先幕７と後幕６の隙間ｓを小さくすることで非常に速いシャッター速度を実現できる。しかし、先幕７および後幕６は開口部全体を移動する必要があるため、後幕開チャージおよび先幕閉チャージには時間を要する。
【０１００】
（２．４：静止画撮影モードの動作）
まず、通常の静止画撮影モードの動作について説明する。
【０１０１】
図１１に撮影動作のシーケンス図を示す。横軸は時間である。実線は先幕７の動作を示している。実線の縦方向の位置は先幕７の開口部側の端部の位置を示している。実線よりも上側は開口し、実線よりも下側は先幕７によって遮蔽されている状態を示している。また、破線は後幕６の動作を示している。破線の縦方向の位置は後幕６の開口部側の端部の位置を示している。破線よりも下側は開口し、破線よりも上側は先幕７によって遮蔽されている状態を示している。すなわち、破線が実線よりも上にある場合に破線と実線の間が開口している状態を示している。
【０１０２】
シャッター操作部３０を半押ししてコントラストＡＦが完了した後、撮影者等によりシャッター操作部３０が全押しされた状態から動作を説明する。この時点では、コントラストＡＦのため、フォーカルプレーンシャッター５は開口状態（ａ）である。撮影者等によりシャッター操作部３０が全押しされると、ボディーマイコン１０からシャッター制御部３１にフォーカルプレーンシャッター５の先幕７を閉じる動作が指示される。先幕７の閉チャージが完了した後（ｂ）に、フォーカルプレーンシャッター５が動作し、先幕７、後幕６の順に駆動され、撮像素子１１を露光する（ｃ）。撮像素子１１は、露光開始前までに、すでに蓄積された電荷の放出を行う。撮像素子１１の露光完了後、フォーカルプレーンシャッター５は閉口状態（ｄ）となる。この状態（ｄ）で、撮像素子駆動制御部１２は、撮像素子１１から画像信号を読み出す。撮像素子１１からの画像信号の読み出しが終わるまで、フォーカルプレーンシャッター５の閉口状態（ｄ）が維持される。
【０１０３】
画像信号の読み出し完了後、ボディーマイコン１０からシャッター制御部３１にフォーカルプレーンシャッター５の後幕６を開く動作が指示される。後幕６の開チャージが完了した後、ボディーマイコン１０は、露光後の一連処理の完了を待ち、その後、シャッター操作部３０の状態が、押し込みされていないことを確認し、撮影シーケンスを終了する。
【０１０４】
撮像素子１１からの画像データの読み出しに要する時間は、一例として１６０mｓｅｃであり、フォーカルプレーンシャッター５の先幕開チャージ、後幕閉チャージに要する時間は９０mｓｅｃである。画像データの読み出し中に露光すると画像データにノイズを発生して画像品位が低下してしまうため、画像信号の読み出し完了後に後幕開チャージをしなくてはならない。そのため、露光完了後から次にフォーカルプレーンシャッター５を開口（ａ）して撮像素子１１を露光できるまでの時間は２５０mｓｅｃ（１６０mｓｅｃ＋９０mｓｅｃ）必要である。したがって、続けて撮影を行いたい場合であって、次の撮影前にコントラストＡＦを行いたい場合に、時間を要する。また、撮影後、ライブビューを行うまでに時間を要する。
【０１０５】
（２．５：動画撮影モードの動作）
動画撮影モードは、動画撮影を行うための動作モードである。動画撮影モードにおいては、常時画像を取得するため、フォーカルプレーンシャッター５は図１１に示す開口状態（ａ）となっている。
【０１０６】
撮影者等の動画撮影操作部３５の全押し動作により、カメラシステム１は、動画記録を開始する。また、いかなる動作モードであろうとも、動画撮影操作部３５を押すことにより、動画記録を自動的に開始する。さらには、交換レンズユニット２が動画撮影に対応している場合には、交換レンズユニット２をカメラ本体３に取り付けた際に、自動的に動作撮影モードへ移行するようにしてもよい。
【０１０７】
動画記録が開始されると、撮像素子１１で生成した画像データが所定のフレームレートで出力され、画像記録部１８に動画データとして記録を開始する。動画記録の間、上述のコントラスト方式を用いたオートフォーカス動作を定期的に行う。そして、動画記録の間、フォーカスレンズ群Ｌ２を光軸ＡＺに沿った方向にウォブリング（微小往復振動）させることにより、常に合焦状態となるように駆動制御し、合焦状態を保つようにする。動画撮影を終了する際には、動画撮影操作部３５を再度押すことにより、動画撮影が終了する。
【０１０８】
（２．６：動画撮影中の静止画撮影の動作）
次に、動画撮影中の静止画撮影の動作について説明する。
【０１０９】
図１２に撮影動作のシーケンス図を示す。横軸は時間である。動画撮影モードは、動画撮影操作部３５の全押し動作により開始する。
【０１１０】
動画撮影操作部３５が全押しされた状態では、コントラストＡＦのため、フォーカルプレーンシャッター５は開口状態（Ａ）であり、撮像素子１１で生成した画像データが所定のフレームレートで出力され、画像記録部１８に動画データとして記録される。動画撮影中に、撮影者等によりシャッター操作部３０が全押しされると、撮像素子１１は、すべての画素の電荷の放出を行う。その後、ボディーマイコン１０からレンズマイコン４０へ命令が送信され、レンズマイコン４０からレンズシャッター制御部４２へレンズシャッター８を閉じる動作が指示される（Ｂ）。次に、レンズシャッター８を閉じた状態のまま、撮像素子１１からの画像信号の読み出しが行われる（Ｃ）。画像信号の読み出し完了後、ボディーマイコン１０からレンズマイコン４０へ命令が送信され、レンズマイコン４０からレンズシャッター制御部４２へレンズシャッター８を開く動作が指示される（Ｄ）。レンズシャッター８が開く動作が完了した後、動画撮影時のコントラストＡＦの様態に戻り（Ａ）、動画撮影を継続する。
【０１１１】
以上のように、フォーカルプレーンシャッター５は、先幕７および後幕６は開口部全体を移動する必要があり、後幕開チャージおよび先幕閉チャージには時間を要するので、フォーカルプレーンシャッター５を開けたまま、レンズシャッター８を閉じることにより、レリーズタイムロスが短くなり、動画撮影中に迅速に静止画を撮影することが可能となる。
【０１１２】
なお、動画撮影時の各フレームの記録画素数よりも大きい記録画素数で静止画を撮影したい場合に特に有効である。
【０１１３】
（２．７：ズーム操作およびフォーカス操作）
次に、撮影者等がズーム操作およびフォーカス操作を行う際の交換レンズユニット２の動作を説明する。
【０１１４】
図１３に示すように、撮影者等によりズームリング６４が回転操作されると、ズームリング６４に連結された第１回転枠５３にその回転運動が伝達される。第１回転枠５３が光軸ＡＺ周りに回転すると、第１回転枠５３は固定枠５０の貫通カム溝５０ｂに案内され、第１回転枠５３は光軸ＡＺ回りに回転しながらＺ軸方向に移動する。また、第１直進枠５２は、第１回転枠５３に対して回転しながら（固定枠５０に対して回転することなく）第１回転枠５３と一体でＺ軸方向に直進移動する。
【０１１５】
第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、カムピン５４ａが貫通カム溝５３ａに案内され、第１ホルダー５４および第１ホルダー５４に固定された第１レンズ保持枠５７がＺ軸方向に直進移動する。また、第１回転枠５３が光軸ＡＺ回りに回転すると、カムピン６１ａが貫通カム溝５３ｂに案内され、第２ホルダー６１および第２レンズ保持枠５８が一体となってＺ軸方向に直進移動する。つまり、フォーカスレンズユニット７８が、Ｚ軸方向に移動する。
【０１１６】
第１回転枠５３が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン５５ａが貫通カム溝５０ｂに案内され、第２回転枠５５が光軸ＡＺ周りに回転すると共に、光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
【０１１７】
第２回転枠５５が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン５９ａが貫通直進溝５０ａに案内され、第３レンズ保持枠５９が光軸ＡＺに平行な方向に移動する。また、第３レンズ保持枠５９が光軸ＡＺ周りに回転すると、カムピン６０ａがカム溝６０ｂに案内され、第４レンズ保持枠６０が光軸ＡＺに沿った方向に移動する。
【０１１８】
よって、ズームリング６４を望遠側に回転させることにより、交換レンズユニット２は、図４に示す広角端の状態から、図５に示す望遠端の状態へと、各レンズ群Ｌ１〜Ｌ４が光軸ＡＺに沿った方向に移動し、所定のズーム位置にて撮影することが可能となる。
【０１１９】
このとき、フォーカスレンズユニット７８は、ズームリング６４の回転に伴い、光軸ＡＺに沿った方向に移動する。さらにフォーカスレンズ群Ｌ２は、撮像素子１１の出力に基づいてコントラスト検出を行うことにより、超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、無限遠にて合焦した状態で、広角端から望遠端、あるいはその逆の望遠端から広角端に移動した場合も、無限遠にて合焦した状態を維持する。つまり、ズームリング６４の回転操作により、フォーカスレンズユニット７８は、第１回転枠５３および第１直進枠５２の移動に伴い、Ｚ軸方向に移動すると共に、最適な合焦状態が得られるように、フォーカスレンズ群Ｌ２のみが超音波アクチュエータユニット８０によりフォーカスレンズユニット７８の中で電気的に駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の動作は、予め交換レンズユニット２内に記憶されたトラッキング情報に基づき電気的に制御される。例えば１ｍなどの近距離にて合焦した状態で、広角端から望遠端、あるいはその逆の望遠端から広角端に移動した場合も、超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、近距離にて合焦した状態を維持するので、スムーズなズーム動作を行うことが可能となる。
【０１２０】
撮影者等によりフォーカスリング６７が回転操作されると、第２角度検出部６８は回転角度を検出し、その回転角度に応じた信号を出力する。レンズマイコン４０は、フォーカスリング回転角度信号に基づいて、超音波アクチュエータユニット８０を駆動する駆動信号が生成される。駆動信号により超音波アクチュエータユニット８０がＺ軸方向に移動することにより、超音波アクチュエータユニット８０が固定された第２レンズ保持枠５８も、Ｚ軸方向に移動する。図４に示す広角端の状態では、フォーカスレンズ群Ｌ２は、被写体までの距離は無限の位置であるが、被写体までの距離が近くなるに従い、フォーカスレンズ群Ｌ２は、Ｚ軸方向正側へ移動する。同様に、図５に示す望遠端の状態では、フォーカスレンズ群Ｌ２は、被写体までの距離は無限の位置であるが、被写体までの距離が近くになるに従い、フォーカスレンズ群Ｌ２は、Ｚ軸方向正側に移動する。この場合、広角端の場合に比べ、フォーカスレンズ群Ｌ２の移動量は多くなる。
【０１２１】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、第２角度検出部６８から信号を受信可能であり、超音波アクチュエータユニット８０へ信号を送信可能である。フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、判断した結果をレンズマイコン４０へ送信する。フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、レンズマイコン４０からの制御信号に基づいて超音波アクチュエータユニット８０を駆動する。
【０１２２】
（２．８：オートフォーカス撮影モードとマニュアルフォーカス撮影モード）
カメラシステム１は、オートフォーカス撮影モードと、マニュアルフォーカス撮影モードとの２つのフォーカスモードを有する。
【０１２３】
撮影者等は、交換レンズユニット２、あるいはカメラ本体３に設けられたフォーカスモード設定ボタン（図示せず）により、所望のフォーカスモードを設定する。
【０１２４】
（２．８．１）オートフォーカス撮影モード
オートフォーカス撮影モード時においては、シャッター操作部３０の半押し操作、あるいは動画撮影操作部３５の操作に応じて、レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１へ制御信号を送信し、超音波アクチュエータユニット８０を駆動して、フォーカスレンズ群Ｌ２を微動させる。ボディーマイコン１０は、デジタル信号処理部１５へ指令を送信する。デジタル信号処理部１５は、受信した指令に基づいて所定のタイミングで画像信号をボディーマイコン１０へ送信する。ボディーマイコン１０は、受信した画像信号と、予めズームリングユニット６３から受信した焦点距離情報及びフォーカスレンズ群Ｌ２の光軸ＡＺ方向の位置情報との関係を示すトラッキング情報を用いて、撮像光学系Ｌが合焦状態となるように、フォーカスレンズ群Ｌ２の光軸ＡＺに沿った方向の移動量を高速に演算する。ボディーマイコン１０は、演算結果に基づいて制御信号を生成する。ボディーマイコン１０は、制御信号をフォーカスレンズ群駆動制御部４１へ送信する。
【０１２５】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、ボディーマイコン１０からの制御信号に基づいて、超音波アクチュエータユニット８０を駆動するための駆動信号を生成する。超音波アクチュエータユニット８０は、駆動信号に基づいて駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、フォーカスレンズ群Ｌ２が自動でＺ軸方向に移動する。
【０１２６】
以上のようにして、カメラ本体３、あるいは交換レンズユニット２のオートフォーカス撮影モードによるフォーカシングが行われる。以上の動作は、撮影者等のシャッター操作部３０の半押し動作、あるいは動画撮影操作部３５の操作実行後、瞬時に実行される。撮影者等がシャッター操作部３０を全押し動作する、あるいは動画撮影操作部３５を操作すると、ボディーマイコン１０は、撮影処理を実行し、撮影が終了すると、画像記録制御部１９に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号を内部メモリおよび／ またはリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号とともに撮影モードがオートフォーカス撮影モードである旨の情報を、内部メモリおよび／ またはリムーバブルメモリに記録する。
【０１２７】
（２．８．２）マニュアルフォーカス撮影モード
一方、マニュアルフォーカス撮影モード時には、レンズマイコン４０は、フォーカスレンズ群駆動制御部４１へ、フォーカスリングユニット６６の回転角度情報を定期的に要求する。レンズマイコン４０は、フォーカスリング６７の回転角度より検出した検出値に基づいて、フォーカスレンズ群Ｌ２を移動するための制御信号を生成する。レンズマイコン４０は、生成した制御信号をフォーカスレンズ群駆動制御部４１へ送信する。
【０１２８】
フォーカスレンズ群駆動制御部４１は、レンズマイコン４０からの制御信号に基づいて超音波アクチュエータユニット８０を駆動するための駆動信号を生成する。超音波アクチュエータユニット８０は、駆動信号に基づいて駆動される。超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、フォーカスリング６７の回転量および回転方向に応じて、フォーカスレンズ群Ｌ２がＺ軸方向に移動する。
【０１２９】
具体的には、次のように動作する。撮影者等がフォーカスリング６７を回転操作する。その後の回転角度情報の要求に応じてレンズマイコン４０はフォーカスリング６７の回転量および回転方向に関する回転角度情報を受け取る。そして、超音波アクチュエータユニット８０の駆動により、フォーカスリング６７の回転量および回転方向に応じて、フォーカスレンズ群Ｌ２がＺ軸方向に移動する。
【０１３０】
以上のようにして、カメラシステム１のマニュアルフォーカスモードによるフォーカシングが行われる。マニュアルフォーカシングモードにおいて、撮影者等がシャッター操作部３０を全押し操作する、あるいは動画撮影操作部３５を操作すると、その状態のまま撮影が行われる。また、動画撮影中にも同様に、撮影者等がフォーカスリング６７を回転操作し、上述の動作によりフォーカシングを行うことが可能である。
【０１３１】
ボディーマイコン１０は、撮影が終了すると、画像記録制御部１９に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号を内部メモリおよび／またはリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１９の指令に基づいて、画像信号とともに撮影モードがマニュアルフォーカスモードである旨の情報を、内部メモリおよび／またはリムーバブルメモリに記録する。
【０１３２】
＜３．カメラシステムの特徴＞
以上のように本実施形態のカメラシステムにおいては、カメラ本体に取り付けられた交換レンズユニットがシャッターユニットを搭載し、動画撮影に対応しているかどうかを判別する。判断結果に応じて、動画撮影、あるいは動画撮影中の静止画撮影を行うことができる。さらには、フォーカルプレーンシャッター５は、先幕７および後幕６は開口部全体を移動する必要があり、後幕開チャージおよび先幕閉チャージには時間を要するので、フォーカルプレーンシャッター５を開けたまま、レンズシャッター８を閉じることにより、レリーズタイムロスが発生することなく、動画撮影中に高精細な静止画を撮影することが可能となる。動画撮影に対応していない交換レンズユニットも既に多数存在しているが、本実施形態に係るデジタル一眼レフカメラは、動画撮影に対応していない交換レンズユニットを取り付けた場合にも静止画撮影が可能である。したがって、従来の交換レンズの資産を有効に活かすことができ、撮影者等の利便性が向上し、非常に有用である。以下、特徴部分について列記する。
【０１３３】
（１）
本実施形態のカメラシステムは、静止画撮影機能と動画撮影機能とを有する。また、撮像光学系の光路中に配置されたレンズシャッターと、撮像部よりも被写体側に設けられたフォーカルプレーンシャッターとを有する。そして、動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動する。
【０１３４】
これにより、動画撮影中の迅速な静止画撮影が可能となる。
【０１３５】
なお、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動した後にフォーカルプレーンシャッターを駆動するかどうかに限定されない。例えば、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動して静止画撮影の露光を終了した後に、フォーカルプレーンシャッターを閉口して撮像部の電荷の読み出しを行うようにしてもよい。
【０１３６】
（２）
本実施形態のカメラシステムは、動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを開口した状態で、かつ前記レンズシャッターを駆動して閉口した状態とし、その後、前記撮像部の電荷の読み出しを行うことを特徴とする。
【０１３７】
これにより、動画撮影中の迅速な静止画撮影が可能となる。
【０１３８】
なお、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動した後にフォーカルプレーンシャッターを駆動するかどうかに限定されない。例えば、レンズシャッターを駆動して閉口した状態として静止画撮影の露光を終了した後に、フォーカルプレーンシャッターを閉口して撮像部の電荷の読み出しを行うようにしてもよい。
【０１３９】
（３）
さらに、本実施形態のカメラシステムは、動画撮影中に静止画撮影を行い、撮像部の電荷の読み出しを行う際にもフォーカルプレーンシャッターを開口した状態を維持している。そして、撮像部の電荷の読み出し終了後にレンズシャッターを開口駆動して動画撮影に戻っている。これにより、撮像部の電荷の読み出し終了後に迅速に動画撮影に戻ることができる。
【０１４０】
（４）
本実施形態のカメラ本体は、静止画撮影機能と動画撮影機能とを有する。また、被写体の光学像を形成する撮像光学系を有するレンズ鏡筒を装着可能なマウントと、前記光学像を画像信号に変換して前記被写体の画像を取得する撮像部と、前記撮像部よりも被写体側に設けられたフォーカルプレーンシャッターと、を備える。そして、レンズシャッターを有する前記レンズ鏡筒が装着された場合における動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動する。
【０１４１】
これにより、動画撮影中の迅速な静止画撮影が可能となる。
【０１４２】
なお、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動した後にフォーカルプレーンシャッターを駆動するかどうかに限定されない。例えば、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動して静止画撮影の露光を終了した後に、フォーカルプレーンシャッターを閉口して撮像部の電荷の読み出しを行うようにしてもよい。
【０１４３】
（５）
本実施形態のカメラ本体は、レンズシャッターを有する前記レンズ鏡筒が装着された場合における動画撮影時には、前記フォーカルプレーンシャッターと前記レンズシャッターとを開口した状態とし、該動画撮影中に静止画撮影を行う際には、前記フォーカルプレーンシャッターを開口した状態で、かつ前記レンズシャッターを駆動して閉口した状態とし、その後、前記撮像部の電荷の読み出しを行うことを特徴とする。
【０１４４】
これにより、動画撮影中の迅速な静止画撮影が可能となる。
【０１４５】
なお、前記フォーカルプレーンシャッターを駆動せずに前記レンズシャッターを駆動した後にフォーカルプレーンシャッターを駆動するかどうかに限定されない。例えば、レンズシャッターを駆動して閉口した状態として静止画撮影の露光を終了した後に、フォーカルプレーンシャッターを閉口して撮像部の電荷の読み出しを行うようにしてもよい。
【０１４６】
（６）
さらに、カメラ本体は、前記マウントに装着された前記レンズ鏡筒がレンズシャッターを有するか否かを判断する判断部を備える。これにより、前記レンズ鏡筒がレンズシャッターを有するか否かにより異なる制御を行うことが可能である。例えば、装着されたレンズ鏡筒がレンズシャッターを有していない場合、動画撮影中の静止画撮影はフォーカルプレーンシャッターを用いて行うようにする。
【０１４７】
さらに、上記判断を容易にするために、本実施形態のレンズ鏡筒は、レンズ鏡筒自身がレンズシャッターを有するか否かに関する情報を有しており、カメラ本体は、レンズ鏡筒からレンズ鏡筒がレンズシャッターを有するか否かに関する情報を取得する。
【０１４８】
〔他の実施形態〕
本発明に係る一眼レフカメラシステム、カメラ本体、交換レンズは、前述の実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正および変更が可能である。
【０１４９】
（１）
フォーカルプレーンシャッターは、本実施形態のように先幕と後幕を有し、前記先幕によって光路が閉口された状態から前記先幕を光路が開口するように動作させ、前記先幕の動作と並行して前記光路を閉口するように動作させるシャッター駆動を行うものに限られない。本実施形態のフォーカルプレーンシャッターはレンズシャッターよりも閉口動作の遅い本体側シャッターの一例である。
【０１５０】
（２）
本実施の形態のカメラ本体に、レンズシャッターを有していないレンズ鏡筒が装着された場合のカメラ本体の動作は適宜設定することができる。例えば、動画撮影中の静止画撮影をフォーカルプレーンシャッターを用いて行うものでもよく、電子シャッターを用いて行うものでもよく、あるいは、動画撮影中の静止画撮影を禁止するものでもよい。
【０１５１】
（３）
本実施形態のレンズ鏡筒においては、焦点距離変更について、手動のズームリング操作により行ったが、それに限らず、電動ズーム方式であってもよい。
【０１５２】
（４）
本実施形態においては、交換レンズユニットの動画撮影可否の情報に基づき、表示部を用いて、動画撮影用の各種設定メニューを設定できるようにしてもよい。
【０１５３】
（５）
本実施形態においては、フォーカス用のアクチュエータとして超音波アクチュエータを使用したが、ステッピングモータなど、フォーカスレンズ群をダイレクト駆動することが可能なその他の方式のアクチュエータであってもよい。
【０１５４】
（６）
本実施形態においては、フォーカスレンズ群を第２レンズ群Ｌ２としたが、それに限らず、第３レンズ群Ｌ３、あるいは第４レンズ群Ｌ４などの他のレンズ群であってもよい。また、フォーカスレンズ群として第２レンズ群Ｌ２が一つの場合について説明したが、複数のレンズ群を協調させてフォーカシングを行うような光学系であっても適用可能である。
【０１５５】
（７）
本実施形態においては、像ブレ補正ユニットが交換レンズユニット２およびカメラ本体３内のいずれか、あるいはその両方に設けられていてもよい。この場合、いずれかの像ブレ補正ユニットを選択できるようなカメラシステムであってもよい。
【０１５６】
（８）
本実施形態では、静止画撮影モードでの静止画撮影の際、シャッターユニットを動作させることにより撮像素子への露光時間を制御したが、これに限らず、電子シャッター等により撮像素子の露光時間を制御してもよい。
【０１５７】
（９）
前述の実施形態では、交換レンズユニット２は動画撮影に対応している。しかし、前述のようにカメラ本体のみが動画撮影に対応しており交換レンズユニットが動画撮影に対応していない場合もあり得る。この場合、カメラ本体の動作は適宜設定することができる。
【０１５８】
（１０）
本実施形態においては、撮影時以外にて、撮像素子に対して不要な光、例えば太陽光が入射して、撮像素子に悪影響を及ぼすことを防止するため、電源オフ時、あるいは再生モード時には、自動的にレンズシャッターを閉じる構成としてもよい。
【０１５９】
（１１）
本実施形態においては、レンズシャッター８を撮像光学系Ｌ内に配置したが、例えば、レンズマウント３９の前に配置してもよく、被写体光を遮光できれば、その配置位置が限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１６０】
本発明に係るカメラシステムおよびカメラ本体は、静止画撮影機能と動画撮影機能とを有するカメラシステム等に好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】本実施形態に係るカメラシステムの構成を示すブロック図
【図２】本実施形態に係るカメラ本体の構成を示すブロック図
【図３】本実施形態に係るカメラ本体の概略構成を示す図
【図４】本実施形態に係る交換レンズユニットの広角端における断面図
【図５】本実施形態に係る交換レンズユニットの望遠端における断面図
【図６】本実施形態に係るフォーカルレンズユニットの構成を示す分解斜視図
【図７】本実施形態に係るフォーカスレンズユニットの構成を示す組立斜視図
【図８】本実施形態に係る超音波アクチュエータユニットの斜視図
【図９】本実施形態に係る超音波アクチュエータユニットの概略図
【図１０】本実施形態に係るフォーカルプレーンシャッターの動作状態を示す図
【図１１】本実施形態に係る静止画撮影時のフォーカルプレーンシャッターの動作状態を示す図
【図１２】本実施形態に係る動画撮影中の静止画撮影時のレンズシャッターとフォーカルプレーンシャッターの動作状態を示す図
【図１３】本実施形態に係るカメラシステムの概略斜視図
【符号の説明】
【０１６２】
１  カメラシステム
２  交換レンズユニット
３  カメラ本体
３ａ  筐体
４  ボディーマウント
５  フォーカルプレーンシャッター
６  後幕
７  先幕
８  レンズシャッター
１０  ボディーマイコン（本体制御部）
１１  撮像素子（撮像部）
１２  撮像素子駆動制御部
２０  表示部
２１  画像表示制御部（表示制御部）
２３  クイックリターンミラー
２５  電源スイッチ
２６  モード切換ダイアル
２７  十字操作キー
２８  ＭＥＮＵ設定ボタン
２９  ＳＥＴボタン
３０  シャッター操作部
３１  シャッター制御部
３３  シャッターユニット
３５  動画撮影操作部
３７  本体側シャッターユニット３７
３９  レンズマウント
４０  レンズマイコン（レンズ制御部）
４１  フォーカスレンズ群駆動制御部
４２  絞り駆動制御部
４３  絞り部
５８  第２レンズ保持枠
７１  撮像部
７２  画像表示部
７３  画像格納部
８０  超音波アクチュエータユニット
８１  圧電素子
８２  駆動子
Ｌ  撮像光学系
Ｌ１  １群レンズ
Ｌ２  ２群レンズ
Ｌ３  ３群レンズ
Ｌ４  ４群レンズ
【図１】
2009198629.tif 000003
【図２】
2009198629.tif 000004
【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】
2009198629.tif 000009
【図８】
2009198629.tif 000010
【図９】
2009198629.tif 000011
【図１０】
2009198629.tif 000012
【図１１】
2009198629.tif 000013
【図１２】
2009198629.tif 000014
【図１３】
2009198629.tif 000015