CN103209294A - 摄像设备、镜头单元及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种摄像设备、镜头单元及其控制方法。摄像设备可拆卸地安装包括多个光学构件的镜头单元，摄像设备包括：摄像单元，用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号；以及控制单元，用于生成所安装的镜头单元中的多个光学构件各自的控制信息，并且用于与垂直同步信号同步地与镜头单元通信控制信息。控制单元与垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信。第一通信和第二通信是多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。

Description

摄像设备、镜头单元及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种镜头单元和能够装配该镜头单元的摄像设备。
背景技术
近年来，在对照相机进行自动调焦的方法中，最常用的方法是用于根据通过对被摄体的光电转换所获得的图像信号来获得表示图像锐度的电视自动调焦(TVAF)评价值。通过控制调焦透镜位置以使得TVAF评价值最大来进行调焦(以下称为TVAF方法)。
通常，使用利用带通滤波器所提取的图像信号的高频成分的水平来生成TVAF方法中的TVAF评价值。这是因为在拍摄正常被摄体时，随着调焦透镜接近聚焦位置，TVAF评价值增大。这如图2所示，并且TVAF评价值的水平最大的点是被摄体的聚焦位置。
作为TVAF方法的镜头控制，存在下面的操作：基于当如图3所示、向近侧/无限远侧微小地前后移动调焦透镜时TVAF评价值的变化来检测聚焦方向(以下称为往复运动操作)。由于基于图像信号生成TVAF评价值，所以必须使往复运动操作与摄像元件的垂直同步信号同步。
日本特开平11-125860说明了一种可更换镜头照相机***，在该***中，照相机单元生成TVAF评价值，并且以通信的方式将TVAF评价值传送给镜头单元，并且在该***中，镜头单元进行TVAF控制。
另一方面，在不是如日本特开平11-125860那样在镜头单元，而是在照相机单元中进行TVAF控制的情况下，在照相机单元中基于TVAF评价值生成调焦透镜的驱动指示，并且将该驱动指示发送给镜头单元。在这种情况下，当如日本特开平11-125860那样，与垂直同步信号同步进行单次通信时，变得如图4那样。在图4中，在如以前的那样的一个垂直同步期间的单次通信中，将与透镜位置有关的信息从镜头单元发送给照相机单元，并且将调焦透镜的驱动指示从照相机单元发送给镜头单元。因此，照相机单元基于在垂直同步期间内从镜头单元所获得的调焦透镜位置信息来进行自动调焦(AF)控制，并且在下一垂直同步期间内以通信的方式发送调焦透镜驱动指示。因此，产生下面的问题：由于不能基于从镜头单元所获得的透镜位置信息立即发送调焦透镜驱动指示，所以导致控制周期延迟(AF的响应延迟)。此外，在基于来自照相机单元的指示对镜头单元中所包括的光圈进行控制的情况下，AF的响应性可能由于用于生成光圈控制指示的自动曝光(AE)控制的负荷而劣化。
发明内容
本发明提供一种即使在摄像设备侧进行TVAF控制时也能够进行具有良好响应性的AF操作的摄像设备和镜头单元。
作为本发明的一个方面，一种摄像设备，其能够以能拆卸的方式安装包括多个光学构件的镜头单元，所述摄像设备包括：摄像单元，用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号；以及控制单元，用于生成所安装的镜头单元的所述多个光学构件各自的控制信息，并且用于与所述垂直同步信号同步地与所述镜头单元通信所述控制信息，其中，所述控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
作为本发明的另一方面，一种镜头单元，其能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，其中，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述镜头单元包括：多个光学构件；以及镜头控制单元，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信，并且用于基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，其中，所述镜头控制单元能够与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地与所述摄像设备通信，其中，所述镜头控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
作为本发明的另一方面，一种镜头单元，其能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，其中，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述镜头单元包括：多个光学构件，其包括调焦透镜；以及镜头控制单元，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信，并且用于基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，其中，所述镜头控制单元能够与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地与所述摄像设备通信，其中，所述镜头控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，所述镜头控制单元基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述第一通信中所接收到的信息来控制除所述调焦透镜以外的光学构件的驱动。
作为本发明另一方面，一种镜头单元，其能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，其中，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述镜头单元包括：多个光学构件，其包括光圈和调焦透镜；以及镜头控制单元，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信，并且用于基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，其中，所述镜头控制单元能够与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地与所述摄像设备通信，其中，所述镜头控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，所述镜头控制单元基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述下一第一通信中所接收到的信息来控制所述光圈的驱动。
作为本发明又一方面，一种用于控制摄像设备的方法，其中，所述摄像设备能够以能拆卸的方式安装包括多个光学构件的镜头单元，所述方法包括以下步骤：与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号；生成所安装的镜头单元的所述多个光学构件各自的控制信息；以及通信步骤，用于与所述镜头单元通信所述控制信息，其中，在所述通信步骤中，与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
作为本发明又一方面，一种用于控制镜头单元的方法，其中，所述镜头单元包括多个光学构件，并且能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述方法包括以下步骤：通信步骤，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信；以及基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，其中，在所述通信步骤中，与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
作为本发明又一方面，一种用于控制镜头单元的方法，其中，所述镜头单元包括多个光学构件，并且能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，所述多个光学构件包括调焦透镜，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述方法包括以下步骤：通信步骤，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信；以及基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，其中，在所述通信步骤中，与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述第一通信中所接收到的信息来控制除所述调焦透镜以外的光学构件的驱动。
作为本发明又一方面，一种用于控制镜头单元的方法，其中，所述镜头单元包括多个光学构件，并且能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，所述多个光学构件包括光圈和调焦透镜，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述方法包括以下步骤：通信步骤，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信；以及基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，其中，在所述通信步骤中，与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及其中，基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述下一第一通信中所接收到的信息来控制所述光圈的驱动。
通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其他特征将显而易见。
附图说明
图1是用于说明本发明实施例的镜头单元和照相机单元的结构的图。
图2是用于说明TVAF评价值和调焦透镜位置之间的关系的图。
图3是用于说明TVAF控制的往复运动操作的图。
图4是用于说明镜头单元和照相机单元之间的传统通信的控制延迟的图。
图5是本发明实施例的照相机处理的流程图。
图6是本发明实施例的TVAF控制的流程图。
图7是本发明实施例的往复运动操作的流程图。
图8是用于说明本发明实施例的往复运动操作的图。
图9是用于说明本发明实施例的CMOS传感器的积累的定时的图。
图10是本发明实施例的照相机微型计算机和镜头微型计算机的处理的时序图。
图11是用于说明本发明实施例的串行通信的图。
图12示出本发明实施例的通信数据的内容。
图13是用于说明常用命令通信的图。
图14是本发明实施例的爬山驱动的流程图。
图15是用于说明本发明实施例的爬山驱动的图。
图16是用于说明在镜头单元和照相机单元之间的通信中发生的故障的图。
图17是用于说明防止本发明实施例中发生的故障的图。
具体实施方式
下面将参考附图说明本发明的典型实施例。图1示出本发明实施例的照相机***的结构。
在图1中，能够经由底座(未示出)将作为配件的镜头单元117(以下还称为“镜头”)可拆卸地安装至照相机单元118(以下还称为“照相机”或者“摄像设备”)。照相机单元118可以装配有镜头单元117。镜头单元117和照相机单元118形成所谓的可更换镜头***。
在图1中，镜头单元117包括摄像光学***101～105。在本实施例中，第一透镜单元101和第三透镜单元104是固定的。第二透镜单元102是用于改变倍率的透镜单元(以下称为“变倍透镜”)。光圈103调节向摄像元件106的入射光的量。第四透镜单元105是具有调焦功能和用于校正由变倍而引起的焦平面的移动的补偿功能的透镜单元(以下称为“调焦透镜”)。上述镜头单元117中的摄像光学***的结构是例子，并且本发明不局限于该结构。来自被摄体的光穿过摄像光学***101～105，并且在照相机单元118中的由CMOS传感器等所构成的摄像元件106上形成图像。
照相机单元118中的摄像元件106是由CMOS传感器等所形成的光电转换元件。摄像元件106通过对被摄体图像进行光电转换来生成图像信号，并且在放大器107将图像信号放大至最佳水平之后，将图像信号输入给照相机信号处理电路108。
照相机信号处理电路108对来自放大器107的输出信号进行各种类型的图像处理，并且生成图像。此外，照相机信号处理电路108生成图像信号的亮度信号的积分值，作为AE评价值。将AE评价值输出给照相机微型计算机116。由LCD等形成监视器显示器109，并且监视器显示器109显示来自照相机信号处理电路108的图像。记录单元110将来自照相机信号处理电路108的图像记录至诸如半导体存储器等的存储介质。
TVAF门113仅允许所有像素的来自放大器107的输出信号中的用于焦点检测的区域的信号通过。TVAF信号处理电路114通过从通过了TVAF门113的信号提取高频成分，生成TVAF评价值。将TVAF评价值输出给照相机微型计算机116。TVAF评价值表示基于来自摄像元件106的图像信号所生成的拍摄图像的锐度(对比度状态)，并且作为结果，由于锐度根据摄像光学***的焦点状态而改变，所以如图2所示，使用TVAF评价值作为表示摄像光学***的焦点状态的信号。
作为控制器的照相机微型计算机116控制整个照相机的操作，并且控制TVAF门113以向图像设置预定比例的TVAF框。照相机微型计算机116基于从TVAF信号处理电路114所获得的TVAF评价值，进行TVAF控制，并且向镜头微型计算机115发送想要的调焦透镜的驱动指示。此外，照相机微型计算机116基于从照相机信号处理电路108所获得的AE评价值，进行AE控制，并且向镜头微型计算机115发送想要的光圈的驱动指示。如上所述，形成照相机微型计算机116和镜头微型计算机115以使得能够相互通信。
镜头单元117中的变焦驱动源111是用于驱动变倍透镜102的驱动源。调焦驱动源112是用于驱动作为第一光学构件的调焦透镜105的驱动源。由诸如步进电动机、DC电动机、振动电动机和音圈电动机等的致动器形成变焦驱动源111和调焦驱动源112。此外，镜头单元117中的光圈驱动源119是用于驱动作为第二光学构件的光圈103的驱动源。
作为镜头控制器的镜头微型计算机115接收来自照相机微型计算机116的调焦透镜105的驱动指示，并且基于该驱动指示，通过调焦驱动源112在光轴方向上驱动调焦透镜105来进行调焦。镜头微型计算机115接收来自照相机微型计算机116的光圈103的驱动指示，并且通过光圈驱动源119驱动光圈103来调节穿过摄像光学***的光的量。此外，镜头微型计算机115接收来自照相机微型计算机116的变倍透镜102的驱动指示，并且基于该驱动指示，通过利用变焦驱动源111在光轴方向上驱动变倍透镜102来进行变焦。
此外，在照相机微型计算机116和镜头微型计算机115之间进行数据的通信。摄像元件106在作为从信号生成电路120输出的垂直同步信号的周期的垂直同步期间中的预定时间段内进行电荷积累。照相机微型计算机116将垂直同步信号发送给镜头微型计算机115，并且如下所述，照相机微型计算机116和镜头微型计算机115基于垂直同步信号的定时进行通信。
接着参考图5说明照相机单元118中的照相机微型计算机116所进行的处理。根据存储在照相机微型计算机116中的计算机程序执行该处理。在一个垂直同步期间进行下述步骤502～511。
步骤501表示开始该处理。在步骤502，照相机微型计算机116等待垂直同步信号的输出以对通信进行定时。
在步骤503，照相机微型计算机116与镜头微型计算机115通信(第一通信)，并且获取调焦透镜的位置。
在步骤504，照相机微型计算机116清除通信缓冲器中的驱动指示的有效位(稍后详细说明)。在本实施例中，在步骤503的第一通信之后，清除驱动指示的有效位，但是本发明不局限于该结构，并且可以在从步骤511的第二通信之后到步骤503的下一第一通信之前的时间段内，清除有效位。特别地，仅需要从步骤511的第二通信之后到下一垂直同步期间中的步骤506的TVAF处理之前，清除有效位。
在步骤505，启动步骤506～509的各种任务处理，包括与垂直同步信号同步地在照相机微型计算机116中所进行的TVAF处理。在步骤506，照相机微型计算机116进行TVAF处理，并且在步骤507～509，照相机微型计算机116进行其他照相机处理。
在步骤510，照相机微型计算机116监视是否完成了TVAF处理和从输出垂直同步信号开始是否过去了预定时间段。当完成了TVAF处理、或者从输出垂直同步信号开始过去了预定时间段时，该处理进入步骤511，并且照相机微型计算机116与镜头微型计算机115通信(第二通信)，并且发送调焦透镜的驱动指示。即使没有完成TVAF处理，当从输出垂直同步信号开始过去了预定时间段时，该处理进入步骤511。然后，该处理返回到步骤502，并且等待下一垂直同步信号的定时。
接着参考从图6开始的附图说明照相机单元118中的照相机微型计算机116所进行的TVAF控制。根据存储在照相机微型计算机116中的计算机程序执行TVAF控制。
步骤601表示开始该处理。在步骤602，照相机微型计算机116获取TVAF评价值。在步骤603，照相机微型计算机116判断是否将TVAF处理的模式设置成了往复运动模式。往复运动模式表示判断是否达到聚焦状态以及在未达到聚焦状态时判断向聚焦位置的调焦驱动方向的模式。参考图7详细说明往复运动模式的操作。如果将TVAF处理模式设置成了往复运动模式，则该处理进入步骤604，并且进行往复运动操作，并且如果未将TVAF处理模式设置为往复运动模式，则该处理进入步骤613。
在步骤604，照相机微型计算机116进行往复运动操作，并且在步骤605，照相机微型计算机116判断在步骤604是否检测到了聚焦状态。如果检测到了聚焦状态，则进入步骤609，并且照相机微型计算机116进行用于将调焦透镜驱动至聚焦位置的设置。然后，照相机微型计算机116在步骤610将模式改变成停止模式，在步骤611设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。如果在步骤605判断为没有检测到聚焦状态，则进入步骤606。
在步骤606，照相机微型计算机116判断是否确定了聚焦位置的方向。如果确定了该方向，则进入步骤607，并且照相机微型计算机116进行用于向所确定的方向进行爬山驱动的设置。照相机微型计算机116在步骤608将模式改变成爬山模式，在步骤611设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。如果没有确定聚焦位置的方向，则进入步骤611，并且照相机微型计算机116设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。
在步骤613，照相机微型计算机116判断是否将TVAF处理的模式设置成了停止模式。停止模式表示用于将调焦透镜移动至聚焦位置、并且停止移动的模式。如果将模式设置成了停止模式，则进入步骤614，并且照相机微型计算机116判断是否将调焦透镜移动至了TVAF的聚焦位置。如果没有将模式设置成停止模式，则进入步骤617。
如果在步骤614将调焦透镜移动至了TVAF的聚焦位置，则进入步骤615。如果调焦透镜没有移动至TVAF的聚焦位置，则进入步骤611，并且照相机微型计算机116设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。在步骤615，照相机微型计算机116保持聚焦位置的TVAF评价值，并且在步骤616，照相机微型计算机116将模式改变成重启模式。然后，进入步骤611，并且照相机微型计算机116设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。
在步骤617，判断是否将TVAF处理的模式设置成了重启模式。重启模式表示用于在当在停止调焦之后监视TVAF评价值的期间发生改变时、假定要拍摄的被摄体改变的情况下再次激活TVAF的处理。如果将模式设置成了重启模式，则进入步骤618，并且照相机微型计算机116判断TVAF评价值是否变化大。如果没有将模式设置成重启模式，则进入步骤620。
如果在步骤618，TVAF评价值变化大(例如，变化量大于预定阈值)，则进入步骤619。如果变化不大，则进入步骤611，并且设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。在步骤619，照相机微型计算机116将TVAF处理的模式改变成往复运动模式，进入步骤611，照相机微型计算机116设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。
在步骤620，照相机微型计算机116以预定速度在步骤604所确定的方向上，对调焦透镜105进行爬山驱动，基于TVAF评价值和从镜头微型计算机115所获取的调焦透镜位置之间的关系，搜索TVAF评价值最大的调焦透镜的位置。参考图14详细说明爬山驱动的操作。
在步骤621，照相机微型计算机116判断在爬山驱动操作期间是否检测到TVAF评价值最大的调焦透镜位置。如果检测到了峰值调焦透镜位置，则进入步骤622，并且如果没有检测到，则进入步骤611，而且照相机微型计算机116设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。
在步骤622，照相机微型计算机116进行设置，以使调焦透镜返回至在爬山驱动操作期间TVAF评价值最大的调焦透镜位置。在步骤623，照相机微型计算机116判断调焦透镜是否返回到TVAF评价值最大的调焦透镜位置。如果调焦透镜返回到峰值的调焦透镜位置，则在步骤624，照相机微型计算机116将TVAF处理的模式设置成往复运动模式。如果调焦透镜没有返回到峰值调焦透镜位置，则进入步骤611，而且照相机微型计算机116设置驱动指示的有效位，并且在步骤612结束该处理。
如上所述，如果完成了TVAF处理，则设置驱动指示的有效位，并且如果没有完成TVAF处理，则保持驱动指示的有效位处于在图5的步骤504清除的状态。
参考图7说明往复运动操作。
步骤701表示开始该处理。
在步骤702，照相机微型计算机116等待垂直同步信号的输出以对通信进行定时。
在步骤703，照相机微型计算机116与镜头微型计算机115通信包括调焦透镜位置的信息。该通信是固定长度包通信。
在步骤704，照相机微型计算机116计算驱动周期和驱动延迟时间。驱动周期表示从开始向近侧(无限远侧)驱动调焦透镜起到开始向无限远侧(近侧)下一次驱动调焦透镜的时间段。驱动延迟时间表示从输出垂直同步信号起到开始驱动调焦透镜的时间段。可选地，可以基于用于生成图像信号的摄像元件106的电荷累积开始时刻或者基于从下述的第一通信开始起的延迟时间(即，基于下述的第一通信开始的延迟时间)来定义驱动延迟时间。在本实施例中，将驱动周期设置成2V，并且将驱动延迟时间设置成1/2V，但是不局限于这些值。
在步骤705，照相机微型计算机116判断当前模式是否是0。如果是0，则进入步骤706，并且照相机微型计算机116进行下述的近侧的调焦透镜位置处的处理，并且如果不是0，则进入步骤711。
近侧的调焦透镜位置处的处理
在步骤706，照相机微型计算机116存储作为无限远侧的TVAF评价值的TVAF评价值，其中，该TVAF评价值是基于在调焦透镜位于无限远侧时所积累的传感器的输出。
在步骤707，针对“模式”进行加法运算(当“模式”是4以上时，使其恢复成0)，并且进入步骤708。
共同处理
如果在步骤708，连续第一预定次数将方向判断为聚焦方向，则进入步骤727，并且如果没有，则进入步骤709。
在步骤709，如果调焦透镜在同一区域来回连续重复第二预定次数，则进入步骤728，并且如果调焦透镜没有在同一区域来回连续重复第二预定次数，则进入步骤710。
在步骤710，照相机微型计算机116与镜头微型计算机115通信包括驱动指示的信息，并且返回到步骤702。该通信是固定长度包通信。
在步骤727，照相机微型计算机116识别为确定了方向，并且进入步骤730，而且结束该处理以变换成爬山驱动。
在步骤728，照相机微型计算机116计算预定时间段期间的调焦透镜位置的平均位置，作为聚焦位置。在步骤729，照相机微型计算机116识别为确定了聚焦状态，并且进入步骤730，而且结束该处理以变换成停止调焦或者重启判断。
在步骤711，照相机微型计算机116判断当前“模式”是否是1。如果是1，则进入步骤712和下述用于在无限远方向上驱动调焦透镜105的处理，并且如果不是，则进入步骤718。
用于向无限远侧驱动调焦透镜的处理
在步骤712，照相机微型计算机116计算往复运动的往复运动振幅和中心移动振幅。尽管这里没有详细说明，但是，通常以焦点深度为基准，在焦点深度浅时使得振幅较小，并且在焦点深度深时使得振幅较大。往复运动振幅表示在不存在往复运动的中心位置的移动(中心移动)时，调焦透镜从近侧向无限远侧的移动量。中心移动振幅表示往复运动的中心位置的移动量。照相机微型计算机116计算往复运动振幅和中心移动振幅，作为图像面的移动量的值。这是因为，对于各透镜单元，图像面移动量与调焦透镜的驱动量的比率(敏感度)不同，并且每当安装新的镜头单元时都需要获取与镜头单元的规格有关的详细信息，从而使得照相机计算调焦透镜的实际驱动量。
在步骤713，照相机微型计算机116将上述模式＝0下的无限远侧的TVAF评价值与下述的模式＝2下的近侧的TVAF评价值进行比较。如果无限远侧TVAF评价值大于近侧TVAF评价值，则进入步骤714，并且如果无限远侧TVAF评价值不大于近侧TVAF评价值，则进入步骤715。
在步骤714，使用下面的公式定义驱动振幅：
驱动振幅＝往复运动振幅＋中心移动振幅
在步骤715，使用下面的公式定义驱动振幅：
驱动振幅＝往复运动振幅
在步骤716，照相机微型计算机116判断为以步骤714或者步骤715所定义的驱动振幅，在无限远侧方向上驱动调焦透镜。
在步骤717，针对“模式”进行加法运算(当“模式”是4以上时，使其恢复成0)，并且进入步骤708。步骤708及其后的处理如上所述。
在步骤718，判断当前“模式”是否是2。如果是2，则进入步骤719，进行下述的无限远侧的调焦透镜位置处的处理，并且如果不是2，则进入步骤721。
无限远侧的调焦透镜位置处的处理
在步骤719，照相机微型计算机116存储作为近侧的TVAF评价值的TVAF评价值，其中，该TVAF评价值基于在调焦透镜位于近侧时所积累的传感器的输出。
在步骤720，针对“模式”进行加法运算(当模式是4以上时，使其恢复成0)，并且进入步骤708。
步骤708及其后的处理如上所述。
向近侧驱动调焦透镜位置时的处理
在步骤721，照相机微型计算机116计算往复运动振幅和中心移动振幅。尽管这里没有详细说明，但是，通常以焦点深度为基准，在焦点深度浅时使得振幅较小，并且在焦点深度深时使得振幅较大。往复运动振幅表示在不存在往复运动的中心位置的移动(中心移动)时，调焦透镜从无限远侧向近侧的移动量。中心移动振幅表示往复运动的中心位置的移动量。照相机微型计算机116计算往复运动振幅和中心移动振幅，作为图像面的移动量的值。
在步骤722，照相机微型计算机116将上述模式＝0下的无限远侧的TVAF评价值与上述模式＝2下的近侧的TVAF评价值进行比较。如果近侧TVAF评价值大于无限远侧TVAF评价值，则进入步骤723。如果近侧TVAF评价值不大于无限远侧TVAF评价值，则进入步骤724。
在步骤723，使用下面的公式定义驱动振幅：
驱动振幅＝往复运动振幅＋中心移动振幅
在步骤724，使用下面的公式定义驱动振幅：
驱动振幅＝往复运动振幅
在步骤725，照相机微型计算机116判断为以在步骤723或者步骤724所定义的驱动振幅，在近侧方向上驱动调焦透镜。
在步骤726，针对“模式”进行加法运算(当模式是4以上时，使其恢复成0)，并且进入步骤708。步骤708及其后的处理如上所述。
图8示出随着时间的上述调焦透镜操作的过程。水平轴表示时间，最上部下凸的周期表示图像信号的垂直同步信号，下方的菱形表示CMOS传感器的积累时间，再下方的EVX表示当时所获得的TVAF评价值，并且最下部表示调焦透镜位置。参考图9说明CMOS传感器的驱动。图9左边示出图像面和扫描线。图9右边示出各扫描线的积累时间和传送时间。由于CMOS传感器被称为“卷帘快门”，并且使用用于在各扫描线中释放快门的方法，所以如图9所示，积累时间和传送时间在画面的上部和下部之间不同。通过图8的菱形表示积累时间。
在本实施例中，如图7所示，在向近侧或者无限远侧移动调焦透镜105时，照相机微型计算机116监视TVAF评价值，并且照相机微型计算机116在聚焦方向上控制驱动调焦透镜105。需要根据在调焦透镜105停止在近侧/无限远侧时积累在CMOS传感器中的图像信号获得TVAF评价值。必须根据CMOS传感器的积累时间对调焦透镜105的驱动进行定时。不必在CMOS传感器的整个积累时间期间将调焦透镜停止在近侧/无限远侧，但是在作为图像的一部分所设置的TVAF框中的扫描线的积累时间期间，必需停止调焦透镜。在时刻T3，将积累时间3期间积累在CMOS传感器中的电荷的TVAF评价值EV3输入镜头微型计算机115，并且在时刻T5，输入在积累时间5期间积累在CMOS传感器中的电荷的TVAF评价值EV5。在时刻T6，照相机微型计算机116将TVAF评价值EV3和EV5进行比较。如果满足EV5>EV3，则移动往复运动中心的位置，而如果不满足EV5>EV3，则不移动往复运动中心的位置。如上所述，照相机微型计算机116判断聚焦方向和聚焦状态。
下面说明图10。水平轴表示时间，并且示出一个垂直同步期间的照相机微型计算机116和镜头微型计算机115的处理。首先，在紧接着输出垂直同步信号之后，照相机微型计算机116进行第一固定长度串行包通信(第一通信)，并且照相机微型计算机116从镜头微型计算机115接收镜头单元中的信息(例如，包括调焦透镜位置或者光圈位置的数据)。照相机微型计算机116在第一通信中从镜头微型计算机115接收光圈位置的数据，作为与AE控制有关的数据，并且发送光圈的控制数据等。尽管没有示出，但是镜头微型计算机115基于在第一通信中所获得的光圈的控制数据，在从该第一通信之后开始到下一第一通信的时间段内(一个垂直同步期间内)进行光圈驱动控制。通过如图11所示的交互式包串行通信进行第一通信或者后述的第二通信。从生成摄像元件的垂直同步信号的照相机微型计算机116输出时钟信号。镜头微型计算机115通过与从照相机微型计算机116所发送的第一通信的初始时钟信号同步地开始内部处理，与垂直同步信号同步地执行处理。在本实施例中，在紧接着输出垂直同步信号之后，进行第一通信，但是，本发明不局限于该结构，并且仅需要与垂直同步信号的输出同步地开始第一通信。例如，可以在输出垂直同步信号之后的预定时刻开始第一通信。
在第一通信之后，照相机微型计算机116获取TVAF评价值(和AE评价值)，进行TVAF控制，并且生成下一调焦透镜驱动指示。在结束TVAF控制之后，照相机微型计算机116在第二固定长度包串行通信(第二通信)中向镜头微型计算机115发送包括调焦透镜驱动指示的数据。调焦透镜驱动指示包括与往复运动振幅和中心移动振幅有关的信息，作为与调焦透镜的驱动目标位置有关的信息。此外，调焦透镜驱动指示包括与作为开始驱动调焦透镜的定时的驱动延迟时间有关的信息。在预定时间段内由于错误等而未完成TVAF的情况下，在输出垂直同步信号之后过去了预定时间段时，照相机微型计算机116进行第二通信。在这种情况下，镜头微型计算机115保持预先接收到的数据。镜头微型计算机115在接收到调焦透镜驱动指示之后，计算焦点驱动目标位置。此时，从照相机微型计算机116所发送的与往复运动振幅或者中心移动振幅有关的信息是图像面的移动量的值，因此，镜头微型计算机115考虑镜头的敏感度，将所接收到的值转换成实际焦点驱动目标位置。接着，当在输出垂直同步信号之后过去了驱动延迟时间时，镜头微型计算机115进行调焦透镜的驱动处理。
照相机微型计算机116在第二通信之后进行AE控制，并且生成下一光圈驱动指示。由于照相机微型计算机116在第二通信之后进行AE控制，所以与AF控制的反馈相比，AE控制的反馈延迟。这是因为，AF控制的响应性比AE控制的响应性具有优先级。特别地，为了防止在显示实时取景图像的状态下的静止图像拍摄或者运动图像拍摄中画面的亮度急剧变化，照相机微型计算机116进行控制以慢速移动光圈103。另外，希望立即进行AF控制。如果在AF控制的同时进行AE控制(在第一通信之后同时处理AE控制和AF控制)，则在第二通信中存在发送焦点驱动指示的延迟。因此，在本实施例中，为了使得AF控制的响应性具有优先级，在第一通信之后进行AF控制，并且在第二通信之后，进行用于进行慢控制以防止画面亮度的急剧变化的AE控制。
图12示出照相机微型计算机116和镜头微型计算机115之间的通信的内容。这仅示出本实施例中所使用的数据。
第一通信所通信的数据包括：
镜头微型计算机→照相机微型计算机
光圈位置
调焦透镜位置
照相机微型计算机→镜头微型计算机
光圈目标位置
光圈驱动速度
第二通信所通信的数据包括：
照相机微型计算机→镜头微型计算机
焦点目标位置
焦点驱动速度
驱动延迟时间
驱动指示的有效位
此外，还通信表示通信内容的头数据和用于确认是否确保了通信操作的校验和数据。另外，表示第一通信中所通信的命令的数量的“m”大于表示第二通信中所通信的命令的数量“n”。
对于AE控制，在第一通信中，镜头微型计算机115将关于光圈位置的信息发送给照相机微型计算机116，并且照相机微型计算机116在第二通信之后，基于所接收到的关于光圈位置的信息进行AE控制。然后，照相机微型计算机116在下一垂直同步期间的第一通信中，将包括光圈目标位置和光圈驱动速度的光圈驱动信息发送给镜头微型计算机115。
对于AF控制，在第一通信中，镜头微型计算机115将关于调焦透镜位置的信息发送给照相机微型计算机116，并且照相机微型计算机116在第一通信之后，基于关于调焦透镜位置的信息进行AF控制。当完成AF控制时，进行第二通信，并且照相机微型计算机116将包括焦点目标位置、焦点驱动速度和驱动延迟时间的调焦透镜驱动信息发送给镜头微型计算机115。
即使在输出垂直同步信号之后的预定时间段内没有完成AF处理时，也在过去预定时间段之后进行第二通信。在这种情况下，即使没有完成AF处理，在第二通信的焦点驱动指示的区域中也包括固定长度包通信的数据，并且在第二通信中发送AF控制的错误焦点驱动指示。因此，如图16所示，当由于照相机处理的负荷等，在预定时间段内没有完成AF控制时，从照相机微型计算机116向镜头微型计算机115发送错误焦点驱动指示。结果，镜头微型计算机115执行错误焦点驱动，并且在镜头单元117侧发生故障。
本实施例的特征在于使用作为第二通信中的预定数据区域的驱动指示的有效位来防止该故障的发生。参考图17说明驱动指示的有效位。照相机微型计算机116在图17所示的第一通信之后(即在图5的步骤504的定时)，清除驱动指示的有效位。如上所述，本发明不局限于该定时。当在第一通信和第二通信之间的时间段内完成了AF控制时，照相机微型计算机116在完成AF控制时设置驱动指示的有效位。通过使得驱动指示的有效位的信号水平相互不同来切换设置和清除。不设置驱动指示的有效位，直到完成AF控制为止(直到图6的步骤611为止)。
另外，镜头微型计算机115判断是设置了还是清除了从照相机微型计算机116在第二通信中所发送的驱动指示的有效位。如果设置了驱动指示的有效位，则镜头微型计算机115判断为在第二通信中从照相机微型计算机116所接收到的调焦透镜驱动指示有效。如果清除了驱动指示的有效位，则镜头微型计算机115判断为从照相机微型计算机116所接收到的调焦透镜驱动指示无效。
当在预定时间段内(图17的左边)完成AF控制时，照相机微型计算机116设置驱动指示的有效位。在这种情况下，镜头微型计算机115在第二通信中获取所设置的驱动指示的有效位和调焦透镜驱动指示。镜头微型计算机115判断为所获取的调焦透镜驱动指示有效，并且可以根据调焦透镜的驱动指示适当驱动调焦透镜。当在预定时间段内没有完成AF控制时(图17的右边)，照相机微型计算机116不设置驱动指示的有效位。在这种情况下，镜头微型计算机115在第二通信中获取所清除的驱动指示的有效位和调焦透镜驱动指示。然后，镜头微型计算机115判断为所获取的调焦透镜驱动指示无效，并且不考虑该无效的调焦透镜驱动指示，保持在上一次第二通信中所获取的调焦透镜驱动指示。因此，即使镜头微型计算机115在第二通信中从照相机微型计算机116接收到错误的调焦透镜驱动指示，镜头微型计算机115也不会基于该错误的调焦透镜驱动指示来驱动调焦透镜。因此，不会发生故障。
如上所述，在本实施例中，照相机微型计算机116将与调焦透镜驱动指示是否有效有关的信息，与调焦透镜驱动指示一起发送给镜头微型计算机115。镜头微型计算机115可以通过接收与调焦透镜驱动指示是否有效有关的信息，判断从照相机微型计算机116所接收到的调焦透镜驱动指示是正确的还是错误的。因此，即使从照相机微型计算机116发送了错误的调焦透镜驱动指示，本实施例的镜头微型计算机115也可以防止使用错误的调焦透镜驱动指示来执行调焦透镜的驱动这一故障。
另外，可以根据AF控制设置多种类型的驱动指示的有效位。在本实施例中，在往复运动和爬山驱动之间，使用相同的通信格式来发送调焦透镜驱动信息。可以根据驱动指示的有效位，示出所发送的调焦透镜驱动信息是往复运动的驱动信息、爬山驱动的驱动信息、还是停止指示的信息。
为了基于垂直同步信号驱动调焦透镜105，本发明在紧接着输出垂直同步信号之后进行固定长度包通信(第一通信)，并且通过使镜头单元117的处理基于垂直同步信号延迟特定时间段来控制调焦透镜105的驱动。在上述强调通信的定时的***中，希望取消通信的延迟。可以通过预先定义在预定定时(第二通信)通信的内容、然后在实际操作中在预定定时前准备通信内容，
来取消通信的延迟。
另一方面，在不进行实时取景的情况下拍摄静止图像时所使用的命令通信中，不确定何时发送和接收什么内容。在该命令通信中，如图13所示，照相机微型计算机116发送命令至镜头微型计算机115，以要求镜头单元的数据或者控制光学构件。在接收到该命令之后，镜头微型计算机115分析该命令以开始操作，并且准备返回给照相机的数据。在这种情况下，由于镜头微型计算机115仅在分析该命令之后才识别出来自照相机微型计算机的指示，所以可能导致延迟等。然而，该命令通信在不具有周期性的通信方面具有优点。换句话说，具有使得不管周期如何都可以在任意时间将该命令从照相机微型计算机116发送给镜头微型计算机115的优点。
在本实施例的照相机***中，可以切换命令通信方法和与垂直同步信号同步以固定长度进行通信的通信方法。
接着，参考图14说明爬山驱动操作。
步骤1401表示开始该处理。
在步骤1402，照相机微型计算机116等待垂直同步信号的输出以对通信进行定时。
在步骤1403，照相机微型计算机116与镜头微型计算机115通信，并且获取关于调焦透镜位置的信息。
在步骤1404，照相机微型计算机116计算爬山驱动速度。尽管这里没有详细说明，但是，通常以焦点深度为基准，在焦点深度浅时减小速度，并且在焦点深度深时增大速度。结果，模糊的变化量对于观察者更固定，并且视觉的不适感减少或消失。
在步骤1405，照相机微型计算机116判断TVAF评价值是否比上一次的TVAF评价值小预定量。如果TVAF评价值不小，则进入步骤1406，并且如果TVAF评价值小，则进入步骤1412。该预定量表示考虑到TVAF评价值的S/N所确定的值，并且预定量不会小于在被摄体固定、且调焦透镜位置固定时的TVAF评价值的波动范围。否则，TVAF评价值的波动存在影响，并且不能在正确方向上进行爬山驱动。
在步骤1406，照相机微型计算机116判断调焦透镜105是否到达了无限远端。无限远端表示在设计选择中所确定的、在调焦透镜的行程中最接近无限远侧的位置。如果调焦透镜到达了无限远端，则处理进入步骤1407。如果调焦透镜没有到达无限远端，则进入步骤1408。
在步骤1408，照相机微型计算机116判断调焦透镜105是否到达近端。近端表示在设计选择中所确定的、在调焦透镜的行程中最接近近侧的位置。如果调焦透镜到达近端，则进入步骤1409。如果调焦透镜没有到达近端，则进入步骤1410。
在步骤1407和1409的每一步骤，设置用于存储相反端的标志，并且进入步骤1414，而且在相反方向上使调焦透镜105反转之后，继续爬山驱动。
在步骤1410，在上一次的前进方向上，以在步骤1404所确定的速度进行调焦透镜105的爬山驱动。在步骤1411，照相机微型计算机116将在步骤1410和步骤1414所确定的通信数据发送给镜头微型计算机115。然后，返回到步骤1402，并且继续该处理。
在步骤1412，如果没有超过TVAF评价值的峰值并且TVAF评价值减小，则进入步骤1413。如果超过TVAF评价值的峰值，并且TVAF评价值减小，则进入步骤1415，结束爬山驱动，并且进入步骤1416，而且结束该处理以变换成往复运动操作。
在步骤1413，照相机微型计算机116判断TVAF评价值是否连续减小预定次数。如果TVAF评价值连续减小预定次数，则进入步骤1414，否则，则进入步骤1410。
在步骤1410，在上一次的前进方向上，以在步骤1404所确定的速度进行调焦透镜105的爬山驱动。在步骤1411，照相机微型计算机116将在步骤1410所确定的通信数据发送给镜头微型计算机115。然后，返回到步骤1402，并且继续该处理。
在步骤1414，在与上一次的方向相反的方向上，以在步骤1404所确定的速度对调焦透镜105进行爬山驱动。在步骤1411，照相机微型计算机116将在步骤1410所确定的通信数据发送给镜头微型计算机115。然后，返回到步骤1402，并且继续该处理。
图15示出爬山驱动操作中的调焦透镜105的移动。“A”(以实线示出)表示下面的操作：由于超过了AF评价值的峰值、并且AF评价值减小，所以判断为存在聚焦位置，结束爬山驱动操作，并且变换成往复运动操作。相反，“B”(以虚线示出)表示下面的操作：由于没有发现峰值，并且AF评价值减小，所以判断为方向是错误的，并且继续拍摄驱动操作。
如上所述，照相机微型计算机116进行控制，从而使得在重复操作“重启判断→往复运动→爬山驱动→往复运动→重启判断”的情况下，通过移动调焦透镜105使得TVAF评价值持续处于最大值，并且保持聚焦状态。
本实施例在可更换镜头***中的预定周期期间(一个垂直同步期间)，分开进行至少两种类型的固定长度包串行通信(第一通信和第二通信)。换句话说，在作为垂直同步信号的输出周期的垂直同步期间，分开进行第一通信和第二通信。此外，照相机在第一通信和第二通信之间的时间段内进行AF控制，并且在紧接着AF控制之后在第二通信中向镜头单元发送调焦透镜驱动指示。如上所述，照相机基于透镜位置的最新信息进行AF控制，并且可以立即输出调焦透镜驱动指示。因此，本发明可以降低控制周期的延迟，并且可以提高AF的响应性。
此外，在第二通信中，照相机将与调焦透镜驱动指示是否有效有关的信息，与调焦透镜驱动指示一起发送给镜头单元。基于调焦透镜驱动指示是否有效的信息，镜头单元可以判断从照相机所接收到的调焦透镜驱动指示是正确的还是不正确的。因此，即使从照相机发送不正确的调焦透镜驱动指示，本实施例的镜头单元也可以防止根据不正确的调焦透镜驱动指示执行对调焦透镜的驱动这一故障。
上述实施例说明了包括作为配件的调焦透镜和光圈的镜头单元的例子，但是本发明不局限于该结构。例如，本发明可以是作为其他配件包括至少两个光学构件的并且相对于照相机能安装和拆卸的闪光灯设备。
尽管参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (25)

1.一种摄像设备，其能够以能拆卸的方式安装包括多个光学构件的镜头单元，所述摄像设备包括：
摄像单元，用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号；以及
控制单元，用于生成所安装的镜头单元的所述多个光学构件各自的控制信息，并且用于与所述垂直同步信号同步地与所述镜头单元通信所述控制信息，
其中，所述控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
2.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，
所述第一通信和所述第二通信中要控制的光学构件分别是光圈和调焦透镜。
3.根据权利要求2所述的摄像设备，其中，
所述控制单元在控制所述光圈之前控制所述调焦透镜。
4.根据权利要求2或3所述的摄像设备，其中，
所述第一通信包括与所述光圈有关的控制信息。
5.根据权利要求2或3所述的摄像设备，其中，
所述第二通信包括与所述调焦透镜有关的控制信息。
6.根据权利要求5所述的摄像设备，其中，
在所述第二通信中，所述控制单元将表示与所述调焦透镜有关的控制信息是否有效的信息与所述控制信息一起发送。
7.根据权利要求5所述的摄像设备，其中，
在输出所述垂直同步信号之后的预定时间段内没有完成与所述调焦透镜有关的控制信息的生成的情况下，在所述第二通信中，所述控制单元将表示与所述调焦透镜有关的控制信息无效的信息与所述控制信息一起发送。
8.根据权利要求5所述的摄像设备，其中，
在输出所述垂直同步信号之后的预定时间段内没有完成与所述调焦透镜有关的控制信息的生成的情况下，所述控制单元将所述第二通信的预定数据区域的信号水平设置成第一水平，以及
在输出所述垂直同步信号之后的所述预定时间段内完成了与所述调焦透镜有关的控制信息的生成的情况下，所述控制单元将所述第二通信的所述预定数据区域的信号水平设置成不同于所述第一水平的第二水平。
9.根据权利要求2或3所述的摄像设备，其中，
所述控制单元基于在所述第一通信中从所述镜头单元接收到的信息来生成所述光圈和所述调焦透镜各自的控制信息，在所述第一通信之后的所述第二通信中发送所述调焦透镜的控制信息，然后在所述下一第一通信中发送所述光圈的控制信息。
10.根据权利要求2或3所述的摄像设备，其中，
所述控制单元在所述第一通信中从所述镜头单元接收所述调焦透镜的位置的信息，在所述第一通信之后通过使用所述调焦透镜的位置的信息来生成所述调焦透镜的控制信息，然后在所述第一通信之后的所述第二通信中将所述控制信息发送给所述镜头单元。
11.根据权利要求2或3所述的摄像设备，其中，
所述控制单元在所述第一通信中从所述镜头单元接收所述光圈的位置的信息，在所述第一通信之后的所述第二通信之后通过使用所述光圈的位置的信息和所述图像信号来生成所述光圈的控制信息，然后在所述下一第一通信中将所述控制信息发送给所述镜头单元。
12.一种镜头单元，其能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，其中，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述镜头单元包括：
多个光学构件；以及
镜头控制单元，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信，并且用于基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，
其中，所述镜头控制单元能够与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地与所述摄像设备通信，
其中，所述镜头控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
13.根据权利要求12所述的镜头单元，其中，
所述镜头控制单元在所述第一通信中将与所述多个光学构件的位置有关的信息发送给所述摄像设备。
14.根据权利要求12或13所述的镜头单元，其中，
在所述第一通信和所述第二通信中要控制的光学构件分别是光圈和调焦透镜。
15.根据权利要求14所述的镜头单元，其中，
所述镜头控制单元基于在所述第二通信中从所述摄像设备接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动。
16.根据权利要求15所述的镜头单元，其中，
在所述第二通信中的预定数据区域的信号水平是第一水平的情况下，所述镜头控制单元限制基于在所述第二通信中从所述摄像设备接收到的信息对所述调焦透镜进行驱动。
17.根据权利要求15所述的镜头单元，其中，
在所述第二通信中的预定数据区域的信号水平是第一水平的情况下，所述镜头控制单元基于在前一第二通信中从所述摄像设备接收到的信息来控制所述调焦透镜。
18.根据权利要求17所述的镜头单元，其中，
在所述第二通信中的预定数据区域的信号水平是不同于所述第一水平的第二水平的情况下，所述镜头控制单元基于在所述第二通信中从所述摄像设备接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动。
19.根据权利要求14所述的镜头单元，其中，
所述镜头控制单元基于在所述第一通信中从所述摄像设备接收到的信息来控制所述光圈的驱动。
20.一种镜头单元，其能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，其中，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述镜头单元包括：
多个光学构件，其包括调焦透镜；以及
镜头控制单元，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信，并且用于基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，
其中，所述镜头控制单元能够与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地与所述摄像设备通信，
其中，所述镜头控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，所述镜头控制单元基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述第一通信中所接收到的信息来控制除所述调焦透镜以外的光学构件的驱动。
21.一种镜头单元，其能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，其中，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述镜头单元包括：
多个光学构件，其包括光圈和调焦透镜；以及
镜头控制单元，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信，并且用于基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，
其中，所述镜头控制单元能够与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地与所述摄像设备通信，
其中，所述镜头控制单元与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，并且在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，所述镜头控制单元基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述下一第一通信中所接收到的信息来控制所述光圈的驱动。
22.一种用于控制摄像设备的方法，其中，所述摄像设备能够以能拆卸的方式安装包括多个光学构件的镜头单元，所述方法包括以下步骤：
与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号；
生成所安装的镜头单元的所述多个光学构件各自的控制信息；以及
通信步骤，用于与所述镜头单元通信所述控制信息，
其中，在所述通信步骤中，与所述垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
23.一种用于控制镜头单元的方法，其中，所述镜头单元包括多个光学构件，并且能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述方法包括以下步骤：
通信步骤，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信；以及
基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，
其中，在所述通信步骤中，与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，所述第一通信和所述第二通信是所述多个光学构件中要控制的光学构件相互不同的预定包通信。
24.一种用于控制镜头单元的方法，其中，所述镜头单元包括多个光学构件，并且能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，所述多个光学构件包括调焦透镜，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述方法包括以下步骤：
通信步骤，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信；以及
基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，
其中，在所述通信步骤中，与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述第一通信中所接收到的信息来控制除所述调焦透镜以外的光学构件的驱动。
25.一种用于控制镜头单元的方法，其中，所述镜头单元包括多个光学构件，并且能够以能拆卸的方式安装到包括摄像单元的摄像设备，所述多个光学构件包括光圈和调焦透镜，所述摄像单元用于与垂直同步信号同步地积累电荷以生成图像信号，所述方法包括以下步骤：
通信步骤，用于与所述镜头单元安装至的摄像设备通信；以及
基于从所述摄像设备接收到的信息来控制所述多个光学构件的驱动，
其中，在所述通信步骤中，与从所述摄像设备接收到的垂直同步信号同步地进行第一通信，然后在与下一垂直同步信号同步地进行的下一第一通信之前进行第二通信，以及
其中，基于在所述第二通信中所接收到的信息来控制所述调焦透镜的驱动，并且基于在所述下一第一通信中所接收到的信息来控制所述光圈的驱动。
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