CN103475810A - 摄像设备和镜头单元及其控制方法和摄像*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种摄像设备和镜头单元及其控制方法和摄像***。该摄像设备,其能够装配包括摄像光学***的镜头单元,所述摄像光学***包括调焦透镜,所述摄像设备包括:摄像部件,用于对经由所装配的镜头单元形成的被摄体图像进行光电转换,并且生成图像信号;以及控制部件,用于基于所述图像信号来生成与所述镜头单元中的调焦透镜的驱动有关的信息,并且提供调焦控制,其中,所述控制部件与所述镜头单元进行数据的通信。所述控制部件在第一控制中将与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述镜头单元,并且在不同于所述第一控制的第二控制中将与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息发送给所述镜头单元。
Description
技术领域
本发明涉及一种诸如摄像机等的镜头可更换的摄像设备。
背景技术
在镜头可更换型照相机***中,诸如摄像机等的摄像设备生成焦点信号,并且可装配至摄像设备的可更换镜头对调焦透镜进行驱动。需要对焦点信号的生成定时和调焦透镜的驱动定时进行适当管理。例如,日本特开2009-258718公开了如下方法,其中在该方法中,在镜头可更换型照相机***的对比度AF(“TVAF”)控制下的摆动操作时,照相机控制器设置调焦透镜的驱动定时,并且将所设置的驱动定时发送给镜头控制器。
在所提出的用于所装配镜头的调焦灵敏度未知的镜头可更换型照相机的AF***中,照相机微计算机提供AF控制,并且向镜头微计算机发送调焦透镜的驱动命令。对于该AF***的TVAF控制的摆动和爬山,镜头微计算机需要正确识别照相机的当前AF操作模式。镜头微计算机还需要根据照相机的AF操作模式来正确地控制调焦透镜的驱动以防止故障。
爬山时镜头微计算机所需的信息可能不同于摆动时所需的信息。因此,当将日本特开2009-258718所公开的摆动时的方法应用于爬山时,镜头微计算机在爬山时可能无法适当地控制调焦透镜的驱动。作为该问题的解决方案,可以考虑改变爬山时的通信模式并将来自照相机微计算机的必要信息发送给镜头微计算机。然而,由于在摆动和爬山之间频繁地进行操作切换的情况下,同样频繁地对通信模式进行切换,因而***变得复杂。
发明内容
本发明提供一种用于根据用于装配至摄像设备的多种可更换镜头各自的AF操作模式来提供适当的调焦控制的摄像设备、镜头单元和摄像***。
根据本发明的一种摄像设备,其能够装配包括摄像光学***的镜头单元,所述摄像光学***包括调焦透镜,所述摄像设备包括:图像传感器,用于对经由所装配的镜头单元形成的被摄体图像进行光电转换,并且生成图像信号;以及控制器,用于基于所述图像信号来生成与所述镜头单元中的所述调焦透镜的驱动有关的信息,并且提供调焦控制,所述控制器与所述镜头单元进行数据的通信,其中,所述控制器在第一控制中将与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述镜头单元,并且在不同于所述第一控制的第二控制中将与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息发送给所述镜头单元。
根据本发明的一种镜头单元,其能够装配至摄像设备,所述镜头单元包括:摄像光学***,其包括调焦透镜;驱动部件,用于驱动所述调焦透镜;以及镜头控制部件,用于与装配有所述镜头单元的摄像设备进行数据的通信,并且基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动有关的信息来控制所述驱动部件,其中,与所述调焦透镜的驱动有关的信息包含所述摄像设备所设置的控制方法,以及所述镜头控制部件在与所述调焦透镜的驱动有关的信息中所包含的控制方法是第一控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息来控制所述驱动部件,并且在所述控制方法是不同于所述第一控制的第二控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息来控制所述驱动部件。
根据本发明的一种摄像设备的控制方法,其中,所述摄像设备能够装配包括摄像光学***的镜头单元,所述摄像光学***包括调焦透镜,所述摄像设备包括用于对经由装配至所述摄像设备的镜头单元所形成的被摄体图像进行光电转换并生成图像信号的摄像部件,所述控制方法包括以下步骤:基于所述图像信号来生成与所述镜头单元中的调焦透镜的驱动有关的信息,并且提供调焦控制;以及与所述镜头单元进行数据的通信,其中,在第一控制中,将与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述镜头单元,并且在不同于所述第一控制的第二控制中,将与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息发送给所述镜头单元。
根据本发明的一种镜头单元的控制方法,其中,所述镜头单元能够装配至摄像设备,所述镜头单元包括:摄像光学***,其包括调焦透镜;以及驱动部件,用于驱动所述调焦透镜,所述控制方法包括以下步骤:与装置有所述镜头单元的摄像设备进行数据的通信;以及控制步骤,用于基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动有关的信息来控制所述驱动部件,其中,与所述调焦透镜的驱动有关的信息包含所述摄像设备所设置的控制方法,所述控制步骤在与所述调焦透镜的驱动有关的信息中所包含的控制方法是第一控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息来控制所述驱动部件,以及所述控制步骤在所述控制方法是不同于所述第一控制的第二控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息来控制所述驱动部件。
根据本发明的一种摄像***,其包括镜头单元和摄像设备,所述镜头单元能够装配至所述摄像设备,其中,所述镜头单元包括:摄像光学***,其包括调焦透镜;驱动部件,用于驱动所述调焦透镜;以及第一控制部件,用于与装配有所述镜头单元的所述摄像设备进行数据的通信,并且基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动有关的信息来控制所述驱动部件,其中,所述摄像设备包括:摄像部件,用于对经由所述摄像光学***所形成的被摄体图像进行光电转换,并且生成图像信号;以及第二控制部件,用于基于所述图像信号来生成与所述调焦透镜的驱动有关的信息,并且提供调焦控制,所述第二控制部件与所述第一控制部件进行数据的通信,其中,所述第二控制部件在第一控制中,将与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述第一控制部件,并且在不同于所述第一控制的第二控制中,将与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息发送给所述第一控制部件。
通过以下参考附图对典型实施例的说明,本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的镜头可更换型照相机***的结构的框图。
图2是根据第一实施例的TVAF控制的流程图。
图3A和3B是根据第一实施例的摆动(驱动)的流程图。
图4是根据第一实施例的摆动的时序图。
图5是根据第一实施例的爬山的流程图。
图6是根据第一实施例的爬山的时序图。
图7A和7B是根据第二实施例的摆动的流程图。
图8是根据第二实施例的摆动的时序图。
图9A和9B是根据第三实施例的摆动的流程图。
图10是根据第三实施例的摆动的时序图。
图11是调焦透镜驱动控制的流程图。
具体实施方式
将参考附图详细说明本发明的各种实施例。
第一实施例
图1示出根据第一实施例的镜头可更换型照相机***(摄像***)的结构。在图1中,镜头单元(可更换镜头)L100能够拆卸地安装至照相机主体(或者摄像机主体、摄像设备)C100,并且照相机主体C100可以装配有镜头单元L100。
来自被摄体的光经由镜头单元L100中的摄像光学***L101~L105,在稍后说明的照相机主体C100中的图像传感器C101上形成被摄体图像。在图1的镜头单元L100中,第一固定透镜L101和第二固定透镜L104是被固定在镜头单元L100中的透镜。变倍透镜L102是用于在镜头单元L100的光轴方向上移动以进行变倍的透镜。光圈L103调节入射至图像传感器C101的光强度。调焦透镜L105是用于根据倍率变化来校正像面变化、并提供调焦的透镜。如图1所示,本实施例的摄像光学***从被摄体侧依次包括第一固定透镜L101、变倍透镜L102、光圈L103、第二固定透镜L104和调焦透镜L105。根据本实施例的图1所示的摄像光学***的结构仅是示例性的,并且本发明不局限于该实施例。在图1中,各镜头单元均包括一个透镜,但是实际上可以包括一个以上透镜。
在图1所示的照相机主体C100中,图像传感器C101是诸如CCD传感器和CMOS传感器等的用于光电转换被摄体图像并输出模拟信号的光电转换元件。可以针对三原色红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)中的每一个,设置图像传感器C101。CDS/AGC/AD转换器C102对图像传感器C101的输出进行采样,并且对采样输出进行增益控制和数字转换。照相机信号处理器C103对来自CDS/AGC/AD转换器C102的输出信号进行各种图像处理,并且生成图像。
照相机信号处理器C103包括AF信号处理器C1031。AF信号处理器C1031通过基于来自从图像传感器C101和CDS/AGC/AD转换器C102所获得的所有像素的输出信号(图像信号)中的焦点检测区域的像素的输出信号来提取高频成分或亮度差成分,从而生成焦点信号。该焦点信号被称为对比度评价值信号,并且表示基于来自图像传感器C101的输出信号所生成的图像的锐度(对比度状态)。锐度根据摄像光学***的焦点状态而变化,因此,该焦点信号表示摄像光学***的焦点状态。
显示单元C104显示来自照相机信号处理器C103的图像,并且记录器C105将来自照相机信号处理器C103的图像记录在诸如磁带、光盘和半导体存储器等的记录介质上。照相机微计算机(摄像设备控制器)C106控制照相机主体C100的整个操作。照相机微计算机C106基于来自照相机信号处理器C103的输出,控制稍后说明的镜头单元L100中的调焦致动器L108,并且使调焦透镜L105在光轴方向上移动。在本实施例中,照相机主体(的照相机微计算机C106)提供AF控制。主要通过照相机微计算机C106中的照相机AF控制器C1061进行该操作。照相机AF控制器C1061基于从照相机信号处理器C103输出的焦点信号,生成与调焦透镜的驱动有关的信息。稍后将详细说明照相机AF控制器C1061的操作。照相机微计算机C106用作用于与稍后说明的镜头微计算机L106通信的通信单元。
在图1的镜头单元L100中,镜头微计算机L106用作用于与照相机微计算机C106发送和接收信息(或者进行信息通信)的通信单元。镜头微计算机L106包括镜头AF控制器L1061。镜头AF控制器L1061根据照相机AF控制器C1061所确定的调焦透镜L105的目标位置来控制调焦。镜头AF控制器L1061提供变焦跟踪控制,其中,变焦跟踪控制用于基于变倍时存储在镜头微计算机L106中的变焦跟踪数据(变焦跟踪凸轮)来移动调焦透镜L105。变焦跟踪数据是针对多个焦距各自所存储的与调焦透镜L105的位置和变倍透镜L102的位置之间的关系有关的数据,并且表示用于保持聚焦状态的调焦透镜L105的轨迹。该结构防止了与变倍相关联的像面变动(模糊)。
变焦致动器L107是用于移动变倍透镜L102的变焦驱动源。调焦致动器L108是用于移动调焦透镜L105的调焦驱动源。变焦致动器L107和调焦致动器L108各自包括诸如步进马达、DC马达、振动型马达和音圈马达等的致动器。
现参考图2~4,概要说明通过镜头微计算机L106和照相机微计算机C106所进行的调焦控制(TVAF控制)。
图2是实时取景显示模式或运动摄像模式下的TVAF控制的概况的流程图。主要通过照相机微计算机C106中的照相机AF控制器C1061根据计算机程序来执行该过程。其它实施例也是同样的。
照相机微计算机C106(照相机AF控制器C1061)通过与镜头微计算机L106(镜头AF控制器L1061)的通信,控制调焦透镜L105的驱动和位置。
在图2中,在步骤201,照相机微计算机C106判断当前TVAF模式是否是摆动模式。如果是,则流程进入步骤202,并且如果不是,则流程进入步骤208。
在步骤202,照相机微计算机C106进行摆动操作从而使调焦透镜L105以预定振幅摆动,并且判断调焦透镜L105是否聚焦,而且如果未聚焦,则判断聚焦点存在于哪一方向上。将参考图3A~4详细说明该操作。
在步骤203,照相机微计算机C106基于作为步骤202的摆动操作的结果的调焦透镜L105的位置历史,判断调焦透镜L105是否在同一区域中往复运动预定次数。如果是,则确定为聚焦,并且流程进入步骤206,并且如果不是,则判断为仍未聚焦,而且流程进入步骤204。
在步骤204,照相机微计算机C106基于作为步骤202的摆动操作的结果的调焦透镜L105的位置历史,对是否判断为聚焦点连续预定次数存在于同一方向上进行判断。如果是,则由于确定了聚焦方向,所以流程进入用于爬山(驱动)模式的步骤205。如果不是,则由于仍未确定聚焦方向,所以流程返回至步骤201。
在步骤206,照相机微计算机C106将聚焦位置处的焦点信号电平存储在存储器(未示出)中,并且流程进入用于重新启动判断模式的步骤207。重新启动判断模式是用于判断是否再次需要摆动来确定聚焦方向的模式。在稍后说明的步骤216和217将对此进行说明。
在步骤208,照相机微计算机C106判断当前的TVAF模式是否是爬山模式。如果是,则流程进入步骤209,并且如果不是,则流程进入步骤213。
在步骤209,照相机微计算机C106提供用于以预定速度驱动调焦透镜L105的爬山,其中,在该爬山期间,焦点信号的值增大。将参考图5和6进行详细说明。
在步骤210,照相机微计算机C106判断通过步骤209的爬山是否检测到提供最大值(表示摄像光学***的聚焦状态的值)的调焦透镜L105的位置(以下称为“峰值位置”)。当检测到峰值位置时,流程进入步骤211,并且如果没有检测到,则流程返回至步骤201以继续爬山模式。当在步骤210判断为检测到峰值位置时,将调焦透镜L105移动至峰值位置(步骤214),并且如稍后所述进行聚焦判断模式(步骤215)。
在步骤211,照相机微计算机C106将峰值位置设置为调焦透镜L105的目标位置。然后,流程进入用于停止模式的步骤212。
在步骤213,照相机微计算机C106判断当前TVAF模式是否是停止模式,如果是,则流程进入步骤214,如果不是,则流程进入步骤216。
在步骤214,照相机微计算机C106判断调焦透镜L105是否返回至峰值位置。如果是,则流程进入用于摆动模式(聚焦判断)的步骤215,并且如果不是,则流程返回至步骤201以继续停止模式。
在步骤216,照相机微计算机C106将当前焦点信号的电平与在步骤206所保持的焦点信号的电平进行比较,并且判断变化量是否大于预定量。当该变化量大于预定量时,流程进入用于摆动(方向判断)模式的步骤217以确定聚焦方向,如果不大于预定量,则流程返回至步骤201以继续重新启动判断模式。
在实时取景模式或运动图像拍摄模式下重复图2的流程图所述的以上处理。
现参考图3A~4,说明步骤202的摆动中的照相机微计算机C106和镜头微计算机L106的控制的流程。
在本实施例中,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106发送调焦透镜L105的驱动开始定时(以下还称为“驱动定时”)和到达预测定时。到达预测定时是镜头微计算机L106预测调焦透镜L105是否可以在预定时间段内到达目标位置的定时。镜头微计算机L106将在调焦透镜L105是否可以在预定时间段内到达目标位置的到达预测定时所做出的预测结果发送回照相机微计算机C106。因此,可以通过管理这两个控制定时来进行调焦控制。
在图3A的步骤C301,照相机微计算机C106判断图像的垂直同步信号的当前定时是否与同镜头微计算机L106的镜头通信的预定定时相一致。如果一致,则流程进入步骤C302,并且如果不一致,则流程返回至步骤C301以进行待机。可以以图像传感器C101的图像信号累积定时为基准来任意设置垂直同步信号的镜头通信的定时,但是相对于垂直同步信号的延迟时间段必须是恒定的。
在本实施例中,照相机微计算机C106和镜头微计算机L106在一个垂直同步周期内进行两次固定长度包通信。在这两个通信中,如稍后所述,将步骤C303和L303所进行的通信称为第一通信,并且将步骤C327和L305所进行的通信称为第二通信。
在步骤C302,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106发送通信请求以开始镜头通信。
在步骤L301,镜头微计算机L106判断是否接收到步骤C302从照相机微计算机C106所发送的通信请求。如果接收到,则流程进入步骤L302,并且如果没有接收到,则流程返回至步骤L301以进行待机。
在步骤L302,镜头微计算机L106使用第一次镜头通信的开始作为触发来复位内部计时器,并且测量从镜头通信开始起的延迟时间段。
在步骤L303,镜头微计算机L106将上次处理中所计算出的到达预测判断和预测透镜位置的结果作为第一通信发送给照相机微计算机C106。稍后在步骤L1104将详细说明到达预测判断和预测透镜位置的内容。
在步骤C303,照相机微计算机C106接收步骤L303从镜头微计算机L106所发送的到达预测判断和预测透镜位置的结果。如果当前VD是图4所示例子中的(4),那么该处理对应于用于接收到达预测判断等的定时(4)。
在步骤C304,照相机微计算机C106判断当前控制状态是无限远驱动、无限远停止、近距离驱动和近距离停止中的哪一个。如果当前控制是无限远驱动,那么流程进入步骤C305。如果当前控制是无限远停止,那么流程进入步骤C311。如果当前控制是近距离驱动,那么流程进入步骤C315。如果当前控制是近距离停止,那么流程进入步骤C321。
在步骤C305,照相机微计算机C106将前次步骤C321所存储的无限远侧的焦点信号的电平与前次步骤C311所存储的近距离侧的焦点信号的电平进行比较。如果前者较大,那么流程进入步骤C306,如果前者不大于后者,那么流程进入步骤C307。如果当前VD是图4的例子中的(7),那么将焦点信号(4)与焦点信号(2)进行比较。
在步骤C306,照相机微计算机C106计算作为调焦透镜L105的驱动中心的中心位置在无限远方向上的(像面中心)移动量,作为摄像面的散焦量。将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C307,照相机微计算机C106计算调焦透镜L105的中心位置在无限远方向上的驱动量(像面振幅量,振动振幅量),作为摄像面上的散焦量。与中心位置的移动量相同,将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C308,照相机微计算机C106根据步骤C306和C307所计算出的散焦量(目标散焦量),计算实际开始驱动调焦透镜L105所使用的驱动开始定时。这里,以图像传感器C101的图像信号的累积完成定时为基准来设置驱动开始定时。如果当前VD是图4的例子中的(3),则完成图像传感器C101的累积(2)的定时是镜头驱动开始定时(4)。本实施例将完成图像传感器C101的累积(2)的定时设置为镜头驱动开始定时(4)。然而,可以根据来自图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积完成定时来确定镜头驱动开始定时(4)。本实施例将该驱动开始定时定义为从第一次镜头通信开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以使用相对于垂直同步信号的延迟时间段作为延迟时间段。
在步骤C309,在以步骤C308所计算出的驱动开始定时来驱动调焦透镜L105的情况下,照相机微计算机C106计算为了获得下一目标散焦量所使用的到达预测定时。如果调焦透镜L105在该到达预测定时之后的预定可容许时间段内到达目标位置,则可以获得适当的目标散焦量,并且以图像传感器C101的图像信号的电荷累积开始定时为基准来设置到达预测定时。在当前VD是图4的例子中的(3)的情况下,从图像传感器C101的累积(4)开始经过预定时间段后的定时为到达预测定时(4)。本实施例将到达预测定时(4)设置为从图像传感器C101的累积(4)开始经过预定时间段后的定时。然而,可以根据来自图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积开始定时来确定到达预测定时(4)。本实施例将该到达预测定时定义为从第一次镜头通信开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将该到达预测定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段。
在步骤C310,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成无限远停止状态。
当在步骤C304中当前控制状态是无限远停止状态时,在步骤C311,照相机微计算机C106获得焦点信号,并且将该信号存储为调焦透镜L105停止在近距离侧时所获得的信息。换句话说,将所获得的信号与如下的焦点信号相关联,其中该焦点信号是根据前次调焦透镜L105位于步骤C323所存储的位置时所存储的图像信号而生成的。如果当前VD是图4的例子中的(4),则可获得的焦点信号是在调焦透镜L105停止在近距离侧的情况下根据以VD(2)所存储的图像信号而生成的信号。
在步骤C312,当步骤C303所接收到的前次的到达预测判断的结果表示可到达时,照相机微计算机C106的流程进入步骤C313。如果未表示可到达,则流程进入步骤C325。如果前次预测为不可到达,则当前正在驱动调焦透镜L105,并且下一可获得的焦点信号不大可能获得适当的散焦量。因此必须延迟TVAF控制的周期以避免该故障。
在步骤C313,照相机微计算机C106识别到调焦透镜L105到达了目标位置,并且存储当前位置。将所存储的焦点位置与稍后说明的步骤C321所获得的焦点信号相关联。
在步骤C314,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成近距离驱动状态。
当在步骤C304中将当前控制状态确定为近距离驱动状态时,照相机微计算机C106在步骤C315将前次步骤C311所存储的近距离侧的焦点信号的电平与前次步骤C321所存储的无限远侧的焦点信号的电平进行比较。如果前者较大,那么流程进入步骤C316,如果前者不大于后者,那么流程进入步骤C317。如果当前VD是图4的例子中的(5),那么将焦点信号(2)与焦点信号(0)(未示出)进行比较。
在步骤C316,照相机微计算机C106计算作为调焦透镜L105的驱动中心的中心位置在近距离方向上的(像面中心)移动量,作为摄像面上的散焦量。将该散焦量设置为焦点深度内的值。
在步骤C317,照相机微计算机C106计算调焦透镜L105的中心位置在近距离方向上的驱动量(像面振幅量),作为摄像面上的散焦量。与中心位置的移动量相同,将该散焦量设置为焦点深度内的值。
在步骤C318,照相机微计算机C106计算实际开始驱动调焦透镜L105所使用的驱动开始定时。以图像传感器C101的图像信号的累积完成定时为基准来设置驱动开始定时。如果当前VD是图4的例子中的(5),则镜头驱动开始定时(6)是完成图像传感器C101的累积(4)的定时。本实施例将镜头驱动开始定时(6)设置成完成图像传感器C101的累积(4)的定时。然而,可以根据图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积完成定时来确定镜头驱动开始定时(6)。本实施例将该驱动开始定时定义为从第一次镜头通信开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将驱动开始定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C319,当以步骤C318所计算出的驱动开始定时来驱动调焦透镜L105时,照相机微计算机C106计算为了获得下一目标散焦量所使用的到达预测定时。以图像传感器C101的图像信号的电荷累积开始定时为基准来设置到达预测定时。如果当前VD是图4的例子中的(5),则到达预测定时(6)是从图像传感器C101的累积(6)开始经过预定时间段后的定时。本实施例将到达预测定时(6)设置成从图像传感器C101的累积(6)开始经过预定时间段后的定时。然而,可以根据图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积开始定时来确定到达预测定时(6)。根据本实施例,利用从第一次镜头通信开始起的延迟时间段来定义到达预测定时。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将到达预测定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段。
在步骤C320,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成近距离停止状态。
当在步骤C304中将当前控制状态确定为近距离停止状态时,在步骤C321,照相机微计算机C106获得焦点信号,并且将该信号存储为调焦透镜L105停止在无限远侧时的信息。换句话说,将所获得的信号与如下的焦点信号相关联,其中该焦点信号是根据前次调焦透镜L105位于步骤C313存储的位置时所存储的图像信号而生成的。如果当前VD是图4的例子中的(6),则可获得的焦点信号是在调焦透镜L105停止在无限远侧的情况下根据以VD(4)所存储的图像信号而生成的信号
在步骤C322,当步骤C303所接收到的前次的到达预测判断的结果表示可到达时,照相机微计算机C106移动至步骤C323。如果不是,则流程进入步骤C325。如果前次预测为不可到达,则当前正在驱动调焦透镜L105,并且下一可获得的焦点信号不大可能获得适当的散焦量。因此必须延迟TVAF控制的周期以避免该故障。
在步骤C323,照相机微计算机C106识别到调焦透镜L105已到达目标位置,并且存储当前位置。将所存储的焦点位置与下一步骤C311所获得的焦点信号相关联。
在步骤C324,照相机微计算机C106将下一控制状态设置为无限远驱动状态。
在步骤C325,当前驱动命令是用于直接或间接指定目标位置的命令,因此将命令形式设置成位置指定命令。在本实施例中,该命令形式包括稍后说明的位置指定命令和方向指定命令这两种类型,但也可以包括停止命令和无效命令等。照相机微计算机C106可以设置位置指定命令、方向指定命令、停止命令和无效命令中的一个命令形式。位置指定命令是通过指定调焦透镜的驱动目标位置来提供控制的第一控制,并且方向指定命令是通过指定调焦透镜的驱动方向来提供控制的第二控制。
在步骤C326,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106再次发送通信请求,并且开始镜头通信。
在步骤L304,镜头微计算机L106判断镜头微计算机L106是否接收到步骤C326从照相机微计算机C106所发送的通信请求。如果接收到,则流程进入步骤L305,如果没有接收到,则流程返回到步骤L304以进行待机。
在步骤C327,当开始镜头通信时,照相机微计算机106将与调焦透镜L105的驱动有关的信息作为第二通信发送给镜头微计算机L106。这里所使用的与调焦透镜L105的驱动有关的信息包含步骤C325所设置的命令形式。该信息还包含诸如步骤C306、C307、C316和C317所计算出的像面振幅量和像面中心移动量等的目标散焦量。该信息还包含步骤C308或C318所计算出的驱动开始定时以及步骤C309或C319所计算出的到达预测定时(与调焦透镜的驱动时间有关的信息)。如果当前VD是图4的例子中的(5),则该处理对应于命令形式(6)和目标散焦量(6)等的发送定时。在上述摆动时,通过镜头微计算机L106设置稍后说明的驱动速度,并且向用于设置驱动速度数据的数据区域(第一数据区域)设置任意数值。换句话说,向驱动速度的数据区域(驱动速度(6))所设置的数据并不用于镜头单元侧。由于照相机微计算机C106和镜头微计算机L106提供固定长度包通信,所以尽管镜头单元侧不使用该数据,但仍向驱动速度的数据区域设置任意数值。
在步骤L305,镜头微计算机L106接收步骤C327从照相机微计算机C106所发送的诸如命令形式和目标散焦量等的与调焦透镜L105的驱动有关的信息。此后,镜头微计算机L106基于接收到的信息,对调焦透镜提供稍后所述的驱动控制。
在摆动处理之后,照相机微计算机C106判断调焦透镜L105是否在同一区域内往复运动预定次数(NB)。当判断为调焦透镜L105在同一区域内往复运动了预定次数(NB)时,照相机微计算机C106基于过去的透镜位置信息来计算聚焦位置,并且判断是否聚焦。然后,由于在图2的步骤203判断为聚焦,所以流程进入重新启动判断模式。
当判断为调焦透镜L105在同一区域内仍未往复运动预定次数(NB)时,照相机微计算机C106判断是否连续预定次数(NB)检测到聚焦方向相同。如果连续预定次数(NB)检测到聚焦方向相同,则照相机微计算机C106判断为聚焦方向。在这种情况下,步骤204转移至图2的步骤205,判断为聚焦方向,并且流程进入爬山模式。
现参考图5和6,将说明步骤209的爬山时的照相机微计算机C106和镜头微计算机L106的控制流程。
在图5的步骤C501,照相机微计算机C106判断针对图像的垂直同步信号的当前定时是否与用于镜头通信的预定定时相一致。如果一致,则流程进入步骤C502,如果不一致,则流程返回至步骤C501以等待一致。可以以图像传感器C101的图像信号的累积定时为基准来任意设置镜头通信的定时,但是相对于垂直同步信号的延迟时间段必须是恒定的。
在本实施例中,照相机微计算机C106和镜头微计算机L106在一个垂直同步时间段内进行两次固定长度包通信。在这两次通信中,如稍后所述,将步骤C503和L503所进行的通信称为第一通信,并且将步骤C514和L505所进行的通信称为第二通信。
步骤C502,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106发送通信请求,并且开始镜头通信。
在步骤L501,镜头微计算机L106判断是否接收到步骤C502从照相机微计算机C106所发送的通信请求。如果接收到,则流程进入步骤L502,如果没有接收到,则流程返回到步骤L501以进行待机。
在步骤L502,镜头微计算机L106使用第一次镜头通信的开始作为触发来复位内部计时器,并且测量从镜头通信开始起的延迟时间段。
在步骤L503,镜头微计算机L106将前次处理中所计算出的到达预测判断和预测透镜位置的结果作为第一通信发送给照相机微计算机C106。尽管本实施例由于固定长度包通信而方便地发送到达预测判断的结果,但如稍后所述,由于照相机微计算机C106在爬山时不特别指定目标位置,所以照相机微计算机C106实际上不使用到达预测判断的结果。稍后在步骤L1108将详细说明预测透镜位置的内容。
接着,在步骤C503,照相机微计算机C106接收步骤L503从镜头微计算机L106所发送的到达预测判断和预测透镜位置的结果。将所接收到的预测透镜位置与稍后说明的下一步骤C504所获得的焦点信号相关联。如果当前VD是图6所示例子中的(4),那么该处理对应于用于接收到达预测判断等的定时(3)。
在步骤C504,照相机微计算机C106获得焦点信号,并且将其存储为调焦透镜L105的驱动历史。换句话说,将所获得的焦点信号与根前次据调焦透镜L105位于步骤C503所获得的位置时所累积的图像信号而生成的焦点信号相关联。如果当前VD是图6的例子中的(5),那么根据驱动调焦透镜L105时在VD(3)中所累积的图像信号来生成可获得的焦点信号。
在步骤C505,照相机微计算机C106将当前在步骤C504所获得的焦点信号的电平与前次在步骤C504所获得的焦点信号的电平进行比较。如果前者较大,那么流程进入步骤C506,如果不是前者较大,那么流程进入步骤C507。
在步骤C506,由于焦点信号正增大,所以照相机微计算机C106将下一驱动方向设置成与当前方向相同的方向。本实施例利用在摆动时设置像面振幅量的数据所使用的数据区域(第二数据区域),来指定驱动方向。更具体地,基于对该数据区域所设置的数值的符号信息来指定驱动方向。在本实施例中,将摆动时所设置的像面振幅量和爬山时所设置的驱动方向设置至相应数据区域(第二数据区域)。除该方法以外,可以通过单独准备通信数据来指定驱动方向。
在步骤C507,照相机微计算机C106判断是否已发现焦点信号的峰值。如果已发现,则流程进入步骤C509,如果没有发现,则流程进入步骤C508。
在步骤C508,尽管尚未发现焦点信号的峰值,但是由于焦点信号正减小,所以照相机微计算机C106将下一驱动方向设置成与当前方向相反的方向。如上所述,本实施例利用摆动时设置像面振幅量的数据所使用的数据区域(第二数据区域)和设置该数据区域所使用的数值的符号信息,来指定驱动方向。
在步骤C509,照相机微计算机C106判断焦点信号的峰值。在这种情况下,由于已发现峰值位置,所以流程进入图2的步骤210、然后进入步骤211,并且结束爬山。
在步骤C510,照相机微计算机C106计算调焦透镜L105的驱动速度,作为像面上的焦点移动速度。对该驱动速度进行设置,以使得针对获得一次焦点信号所需的时间段的焦点移动量可以落在焦点深度内。
在步骤C511,照相机微计算机C106计算用于步骤C503所获得的调焦透镜L105的到达预测的定时。换句话说,照相机微计算机C106设置预测透镜位置的定时。该定时是以摆动时的步骤C309和C319中图像传感器C101的图像信号的电荷累积开始定时为基准的。另一方面,在步骤C511,以图像传感器C101的图像信号的电荷累积中心定时为基准来设置到达预测定时。如果当前VD是图6的例子中的(3),则图像传感器C101的(3)的必要累积时间段的中心定时变成镜头到达预测定时(3)。本实施例将到达预测定时定义为从第一次镜头通信开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将该到达预测定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C512,将命令形式设置成方向指定命令以向镜头微计算机L106通知用于指定驱动方向的命令。
在步骤C513,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106再次发送通信请求,并且开始镜头通信。
在步骤L504,镜头微计算机L106判断镜头微计算机L106是否接收到步骤C513从照相机微计算机C106所发送的通信请求。如果接收到,则流程进入步骤L505,如果没有接收到,则流程返回到步骤L504以进行待机。
在步骤C514,当开始镜头通信时,照相机微计算机C106将与调焦透镜L105的驱动有关的信息作为第二通信发送给镜头微计算机L106。与调焦透镜L105的驱动有关的信息包含步骤C512所设置的命令形式。该信息还包含步骤C506或C508所设置的驱动方向等。该信息还包含步骤C510所计算出的驱动速度和步骤C511所计算出的到达预测定时等。如果当前VD是图6的例子中的(3),则该处理对应于命令形式(3)和驱动方向(3)等的发送定时。
在爬山时,始终驱动调焦透镜L105,并且照相机微计算机C106不需要指定驱动开始定时。然而,在固定长度包通信中,需要在摆动时在步骤C327设置驱动开始定时所使用的数据区域(第三数据区域)中输入特定数值。因此,照相机微计算机C106对该数据区域设置任意数值,但是,如稍后所述,镜头微计算机L106使所设置的数值无效,并且不使用该数值来控制调焦透镜L105的驱动。
在步骤L505,镜头微计算机L106接收诸如命令形式和驱动方向等的在步骤C514从照相机微计算机C106所发送的与调焦透镜L105的驱动有关的信息。此后,镜头微计算机L106基于所接收到的信息,进行稍后所述的调焦透镜的驱动控制。
现参考图11,说明图3B的步骤L305和图5的步骤L505之后镜头微计算机L106所进行的调焦透镜驱动控制。
在步骤L1101,镜头微计算机L106判断步骤L305或L505所接收到的命令形式是否是位置指定命令。如果是,则流程进入步骤L1102,如果不是,则流程进入步骤L1106。
在步骤L1102,镜头微计算机L106计算调焦透镜L105的实际驱动量(实际移动量),并且设置目标位置。这里,通过考虑当前焦点位置灵敏度来计算实际驱动量,以获得步骤L305所接收到的目标调焦量。
在步骤L1103,镜头微计算机L106根据步骤L1102所获得的实际驱动量,计算调焦透镜L105的驱动速度。通过考虑调焦透镜L105的操作中的噪声和过度拍摄的影响,基于调焦致动器L108的特性来计算驱动速度。为了降低噪声和防止失调,镜头微计算机L106可以在任意时刻改变调焦透镜L105的驱动速度。
在步骤L1104,镜头微计算机L106预测从驱动开始定时到步骤L305所接收到的到达预测定时以步骤L1103所计算出的驱动速度来驱动调焦透镜L105的情况下调焦透镜L105所到达的位置。换句话说,镜头微计算机L106预测在步骤L305所接收到的驱动开始定时以步骤L1103所计算出的驱动速度来驱动调焦透镜的情况下、调焦透镜L105在步骤L305所接收到的到达预测定时所处的位置。通过将调焦透镜L105的预测位置与步骤L1102所设置的目标位置进行比较,镜头微计算机L106判断调焦透镜是否可以在步骤L305所接收到的到达预测定时之后的预定可容许时间段内到达目标位置。判断是否可以获得通过照相机微计算机C106所请求的目标散焦量。在下一步骤L303,将到达预测判断的结果从镜头微计算机L106发送给照相机微计算机C106。
在步骤L1105,镜头微计算机L106基于步骤L302所复位的内部计时器的值,判断从第一次镜头通信的开始时刻起的延迟时间是否与步骤L305所接收到的驱动开始定时相一致。如果延迟时间一致,则流程进入步骤L1109,如果不一致,则流程返回到步骤L1105以进行待机。
在步骤L1109,镜头微计算机L106将步骤L1102所设置的目标位置和步骤L1103所计算出的驱动速度设置给调焦致动器L108,并且实际驱动调焦透镜L105。如果当前VD是图4的例子中的(5),则该处理对应于调焦(6)驱动的定时。
另一方面,当在步骤L1101中命令形式不是位置指定命令时,命令形式是方向指定命令,并且流程进入步骤L1106。在步骤L1106,镜头微计算机L106设置调焦透镜L105的目标位置。照相机微计算机C106在方向指定命令的情况下并未指定具体目标位置。因此,镜头微计算机L106可以自由地设置实际目标位置,只要可以保证步骤L505所接收到的驱动方向即可。
在步骤L1107,镜头微计算机L106计算调焦透镜L105的驱动速度。通过考虑当前焦点位置灵敏度,将步骤L505所接收到的摄像面上的驱动速度转换成实际镜头驱动速度,来计算驱动速度。
在步骤L1108,镜头微计算机L106预测在通过步骤L1107所计算出的驱动速度驱动调焦透镜L105的情况下、调焦透镜L105在步骤L505所接收到的到达预测定时所处的位置。在下一步骤L503中,将到达预测结果从镜头微计算机L106发送给照相机微计算机C106。
在步骤L1109,镜头微计算机L106将步骤L1106所设置的目标位置和步骤L1107所计算出的驱动速度设置给调焦致动器L108,并且实际驱动调焦透镜L105。如果当前VD是图6的例子中的(3),则该处理对应于调焦(3)驱动的定时。由于在位置指定命令的摆动时必须严格管理调焦透镜L105的驱动和停止的定时,所以照相机微计算机C106需要指定驱动开始定时。另一方面,在方向指定命令的爬山时,始终驱动调焦透镜L105,并且不需要新指定驱动开始定时。
因此,根据本实施例,镜头微计算机L106根据所接收到的命令形式,切换设置至特定数据区域的信息的有效/无效。更具体地,镜头微计算机L106在位置指定命令的情况下,通过使用设置至驱动开始定时的数据区域(第三数据区域)的信息来控制调焦透镜L105的驱动,并且在方向指定命令的情况下,不利用设置至该数据区域的信息来控制调焦透镜L105的驱动。该配置使得能够在无需根据命令形式改变通信格式的情况下,进行与摆动和爬山各自相对应的TVAF控制命令的通信。
本实施例通过在TVAF控制下依次重复重新启动判断、摆动、爬山、停止、摆动和重新启动判断来移动调焦透镜L105。因而,可以保持聚焦状态,从而使得焦点信号可以始终具有最大电平。
根据本实施例,照相机主体将与调焦透镜L105的驱动有关的信息发送给镜头单元,并且镜头单元将与调焦透镜L105的位置有关的信息发送给照相机主体。结果,即使在要装配至照相机主体的镜头单元具有不同光学特性的情况下,如镜头一体型照相机那样,照相机主体也可以始终预先识别TVAF控制的周期。结果,照相机主体可以提供良好的TVAF控制。
第二实施例
将说明根据本发明的第二实施例。在第一实施例中,照相机主体向镜头单元发送到达预测定时。镜头单元预测调焦透镜在该到达预测定时是否可以到达目标位置,并且向照相机主体回送到达预测结果。另一方面,根据本实施例,镜头单元预测调焦透镜在从照相机主体所接收到的到达预测定时的实际驱动量,将该实际驱动量转换成摄像面上的散焦量,并且将散焦量预测结果回送至照相机主体。
根据本实施例的镜头可更换型照相机***的结构与第一实施例的结构(图1)相同。TVAF控制的整体流程与第一实施例的整体流程(图2)相同。
现参考图7A~8,说明图2所示步骤202的摆动时照相机微计算机C106和镜头微计算机L106所进行的控制。
在图7A中,在步骤C701,照相机微计算机C106判断用于图像的垂直同步信号的当前定时是否与同镜头微计算机L106的镜头通信的预定定时一致。如果一致,则流程进入步骤C702,如果不一致,则流程返回至步骤C701以进行待机。可以以图像传感器C101的图像信号累积定时为基准来任意设置镜头通信的定时,但相对于垂直同步信号的延迟时间段必须是恒定的。
即使在本实施例中,照相机微计算机C106和镜头微计算机L106在一个垂直同步时间段内进行两次固定长度包通信。在这两次通信中,如稍后所述,将步骤C703和L703所进行的通信称为第一通信,并且将步骤C727和L705所进行的通信称为第二通信。
在步骤C702,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106发送通信请求,并且开始镜头通信。
在步骤L701,镜头微计算机L106判断是否接收到步骤C702从照相机微计算机C106所发送的通信请求。如果接收到,则流程进入步骤L702,如果没有接收到,则流程返回至步骤L701以进行待机。
在步骤L702,镜头微计算机L106使用第一次镜头通信的开始作为触发来复位内部计时器,并且测量从镜头通信开始起的延迟时间段。
在步骤L703,镜头微计算机L106将前次处理所计算出的预测散焦量和预测透镜位置的结果作为第一通信发送给照相机微计算机C106。稍后在步骤L1104详细说明预测散焦量和预测透镜位置的内容。
在步骤C703,照相机微计算机C106接收步骤L703从镜头微计算机L106所发送的预测散焦量和预测透镜位置的结果。如果当前VD是图8所示例子中的(4),那么该处理对应于用于接收预测预测散焦量等的定时(4)。
在步骤C704,照相机微计算机C106判断当前控制状态是无限远驱动、无限远停止、近距离驱动和近距离停止中的哪一个。如果当前控制是无限远驱动,那么流程进入步骤C705。如果当前控制是无限远停止,那么流程进入步骤C711。如果当前控制是近距离驱动,那么流程进入步骤C715。如果当前控制是近距离停止,那么流程进入步骤C721。
在步骤C705,照相机微计算机C106将前次步骤C721所存储的无限远侧的焦点信号的电平与前次步骤C711所存储的近距离侧的焦点信号的电平进行比较。如果前者较大,那么流程进入步骤C706,如果不是,那么流程进入步骤C707。如果当前VD是图8的例子中的(7),那么将焦点信号(4)与焦点信号(2)进行比较。
在步骤C706,照相机微计算机C106计算作为调焦透镜L105的驱动中心的中心位置在无限远方向上的(像面中心)移动量,作为摄像面上的散焦量。将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C707,照相机微计算机C106计算调焦透镜L105的中心位置在无限远方向上的驱动量(像面振幅量),作为摄像面上的散焦量。与中心位置的移动量相同,将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C708,照相机微计算机C106根据步骤C706和C707所计算出的(目标)散焦量,来计算实际驱动调焦透镜L105所使用的驱动开始定时。这里,以图像传感器C101的图像信号的累积完成定时为基准来设置驱动开始定时。如果当前VD是图8的例子中的(3),则图像传感器C101的累积(2)完成的定时是镜头驱动开始定时(4)。本实施例将完成图像传感器C101的累积(2)的定时设置成镜头驱动开始定时(4)。然而,可以根据图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积完成定时来确定镜头驱动开始定时(4)。本实施例将该驱动开始定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将该驱动开始定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C709,在以步骤C708所计算出的驱动开始定时来驱动调焦透镜L105的情况下,照相机微计算机C106计算为了获得下一目标散焦量所使用的到达预测定时。如果调焦透镜L105在到达预测定时之后的预定可容许时间段内到达目标位置,则可以获得适当的目标散焦量,并且以图像传感器C101的图像信号的电荷累积开始定时为基准来设置到达预测定时。如果当前VD是图8的例子中的(3),则到达预测定时(4)是图像传感器C101的累积(4)开始之后的预定时间段。本实施例将到达预测定时(4)设置成图像传感器C101的累积(4)开始之后的预定时间段。然而,可以基于图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积开始定时来确定到达预测定时(4)。根据本实施例,将该到达预测定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将到达预测定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C710,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成无限远停止状态。
当在步骤C704中当前控制状态是无限远停止状态时,在步骤C711,照相机微计算机C106获得焦点信号,并且将该信号存储为调焦透镜L105停止在近距离侧时所获得的信息。换句话说,将所获得的信号与如下的焦点信号相关联,其中该焦点信号是根据前次调焦透镜L105位于稍后说明的步骤C723所存储的位置时所累积的图像信号而生成的。如果当前VD是图8的例子中的(4),则可获得的焦点信号是在调焦透镜L105停止在近距离侧的情况下根据以VD(2)所累积的图像信号而生成的信号。
在步骤C712,照相机微计算机C106判断步骤C703所接收到的前次的预测散焦量的结果是否与步骤C706和C707所指定的目标散焦量相一致(到达预测判断)。换句话说,照相机微计算机C106判断是否获得了期望的散焦量。如果获得了期望的散焦量,则流程进入步骤C713,如果没有获得,则流程进入步骤C725。如果前次预测不一致,则当前正驱动调焦透镜L105,并且下一可获得的焦点信号不大可能获得适当的散焦量。因此,需要延迟TVAF控制的周期以避免该故障。
在步骤C713,照相机微计算机C106识别到调焦透镜L105已到达目标位置,并且存储当前位置。将所存储的焦点位置与在稍后说明的步骤C721所获得的焦点信号相关联。
在步骤C714,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成近距离驱动状态。
当在步骤C704中当前控制状态被确定为近距离驱动状态时,照相机微计算机C106在步骤C715将前次步骤C711所存储的近距离侧的焦点信号的电平与前次步骤C721所存储的无限远侧的焦点信号的电平进行比较。如果前者较大,那么流程进入步骤C716,如果不是,那么流程进入步骤C717。如果当前VD是图8的例子中的(5),那么将焦点信号(2)与焦点信号(0)(未示出)进行比较。
在步骤C716,照相机微计算机C106计算作为调焦透镜L105的驱动中心的中心位置在近距离方向上的(像面中心)移动量,作为摄像面上的散焦量。将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C717,照相机微计算机C106计算调焦透镜L105的中心位置在近距离方向上的驱动量(像面振幅量),作为摄像面上的散焦量。与中心位置的移动量相同,将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C718,照相机微计算机C106计算实际驱动调焦透镜L105所使用的驱动开始定时。以图像传感器C101的图像信号的累积完成定时为基准来设置驱动开始定时。如果当前VD是图8的例子中的(5),则镜头驱动开始定时(6)是完成图像传感器C101的累积(4)的定时。在本实施例中,镜头驱动开始定时(6)是完成图像传感器C101的累积(4)的定时。然而,可以基于来自图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积完成定时来确定镜头驱动开始定时(6)。本实施例将该镜头驱动开始定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将镜头驱动开始定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C719,当以步骤C718所计算出的驱动开始定时驱动调焦透镜L105时,照相机微计算机C106计算为了获得下一目标散焦量所使用的到达预测定时。以图像传感器C101的图像信号的电荷累积开始定时为基准来设置到达预测定时。在当前VD是图8的例子中的(5)时,到达预测定时(6)是图像传感器C101的累积(6)开始之后的预定时间段。在本实施例中,到达预测定时(6)是图像传感器C101的累积(6)开始之后的预定时间段。然而,可以基于来自图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积开始定时来确定到达预测定时(6)。根据本实施例,将该到达预测定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将到达预测定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C720,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成近距离停止状态。
当在步骤C704中当前控制状态是近距离停止状态时,在步骤C721,照相机微计算机C106获得焦点信号,并且将该信号存储为调焦透镜L105停止在无限远侧时所获得的信息。将所获得的信号与如下的焦点信号相关联,其中该焦点信号是根据前次调焦透镜L105位于步骤C713所存储的位置时所累积的图像信号而生成的。如果当前VD是图8的例子中的(6),则可获得的焦点信号是在调焦透镜L105停止在无限远侧的情况下根据以VD(4)所存储的图像信号而生成的信号。
在步骤C722,照相机微计算机C106判断步骤C703所接收到的前次的预测散焦量的结果是否与步骤C716和C717所指定的目标散焦量相一致(到达预测判断)。换句话说,照相机微计算机C106判断是否可以获得期望的散焦量。如果可以获得期望的散焦量,则流程进入步骤C723,并且如果不能获得,则流程进入步骤C725。如果前次预测不一致,则当前正驱动调焦透镜L105,并且下一可获得的焦点信号不大可能获得适当的散焦量。因此,需要延迟TVAF控制的周期以避免该故障。
在步骤C723,照相机微计算机C106识别到调焦透镜L105已到达目标位置,并且存储当前位置。将所存储的焦点位置与步骤C711所获得的焦点信号相关联。
在步骤C724,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成无限远驱动状态。
在步骤C725,当前驱动命令是用于直接或间接指定目标位置的命令,因此将命令形式设置成位置指定命令。在本实施例中,该命令形式包括稍后说明的位置指定命令和方向指定命令这两种类型,但也可以包括停止命令和无效命令等。照相机微计算机C106可以设置位置指定命令、方向指定命令、停止命令和无效命令中的一个命令形式。位置指定命令是通过指定调焦透镜的驱动目标位置来提供控制的第一控制,并且方向指定命令是通过指定调焦透镜的驱动方向来提供控制的第二控制。
在步骤C726,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106再次发送通信请求,并且开始镜头通信。
在步骤L704,镜头微计算机L106判断镜头微计算机L106是否接收到步骤C726从照相机微计算机C106所发送的通信请求。如果接收到,则流程进入步骤L705,如果没有接收到,则流程返回到步骤L704以进行待机。
在步骤C727,当开始镜头通信时,照相机微计算机C106将与调焦透镜L105的驱动有关的信息作为第二通信发送给镜头微计算机L106。与调焦透镜L105的驱动有关的信息包含步骤C725所设置的命令形式。该信息还包含诸如像面振幅量和像面中心移动量等的步骤C706、C707、C716和C717所计算出的目标散焦量。该信息还包含步骤C708或C718所计算出的驱动开始定时以及步骤C709或C719所计算出的到达预测定时。如果当前VD是图8的例子中的(5),则该处理对应于命令形式(6)和目标散焦量(6)的发送定时。在摆动时,镜头微计算机L106设置驱动速度,从而对设置驱动速度数据所使用的数据区域(第一数据区域)设置任意数值。换句话说,镜头单元不使用针对驱动速度(驱动速度(6))的数据区域所设置的数据。由于照相机微计算机C106和镜头微计算机L106提供了固定长度包通信,所以尽管镜头单元不使用该数据,但仍向驱动速度的数据区域设置任意数值。
在步骤L705,镜头微计算机L106接收步骤C727从照相机微计算机C106所发送的诸如命令形式和目标散焦量等的与调焦透镜的驱动有关的信息。此后,镜头微计算机L106基于接收到的信息,提供稍后所述的调焦透镜的驱动控制。
在摆动处理之后,照相机微计算机C106判断调焦透镜L105是否在同一区域内往复运动预定次数(NB)。当判断为调焦透镜L105在同一区域内往复运动预定次数(NB)时,照相机微计算机C106基于过去的透镜位置信息来计算聚焦位置,并且进行聚焦判断。然后,由于在图2的步骤203中判断为聚焦,所以流程进入重新启动判断模式。
在判断为调焦透镜L105在同一区域内仍未往复运动预定次数(NB)时,照相机微计算机C106判断是否连续预定次数(NB)检测到聚焦方向相同。如果连续预定次数(NB)检测到聚焦方向一致,则照相机微计算机C106判断为聚焦方向。在这种情况下,步骤204移动至图2的步骤205,判断为聚焦方向,并且流程进入爬山模式。
图2的步骤209的爬山时的照相机微计算机C106和镜头微计算机L106的控制流程与第一实施例的控制流程(图5和6)相同。图7B的步骤L705和图5的步骤L505之后的用于通过镜头微计算机L106驱动调焦透镜的控制流程与第一实施例的控制流程(图11)相同。按照如下读取上述图11的步骤L1104的内容:以“判断与调焦透镜L105的预测位置相对应的散焦量在像面上有多大。在下一步骤L703,将预测散焦量的结果从镜头微计算机L106发送给照相机微计算机C106”,来替换“通过将调焦透镜L105的预测位置与步骤L1102所设置的目标位置进行比较,镜头微计算机L106判断调焦透镜在步骤L305所接收到的到达预测定时之后的预定可容许时间内是否可以到达目标位置。判断是否可以获得照相机微计算机C106所请求的目标散焦量。在下一步骤L303中,将到达预测判断的结果从镜头微计算机L106发送给照相机微计算机C106”。
即使在本实施例中,镜头微计算机L106根据所接收到的命令形式,来切换针对特定数据区域所设置的信息的有效/无效。更具体地,镜头微计算机L106在位置指定命令的情况下,通过使用针对驱动开始定时的数据区域(第三数据区域)所设置的信息来控制调焦透镜L105的驱动,并且在方向指定命令的情况下,不使用针对该数据区域所设置的信息来控制调焦透镜L105的驱动。该配置使得能够在无需根据命令形式改变通信格式的情况下,进行与摆动和爬山各自相对应的TVAF控制命令的通信。
本实施例通过在TVAF控制下依次重复重新启动判断、摆动、爬山、停止、摆动和重新启动判断来移动调焦透镜L105。因而,可以保持聚焦状态,从而使得焦点信号可以始终具有最大电平。
根据本实施例,照相机主体向镜头单元发送与调焦透镜L105的驱动有关的信息,并且镜头单元将与调焦透镜L105的位置有关的信息从镜头单元发送给照相机主体。结果,即使在可装配至照相机主体的镜头单元具有不同光学特性的情况下,如镜头一体型照相机那样,照相机主体也可以始终预先识别TVAF控制的周期。结果,照相机主体可以提供良好的TVAF控制。
第三实施例
将说明根据本发明的第三实施例。在第一实施例中,照相机主体向镜头单元发送到达预测定时。镜头单元预测调焦透镜在到达预测定时是否可以到达目标位置,并且向照相机主体回送到达预测结果。在第二实施例中,镜头单元对从照相机主体所接收到的到达预测定时的调焦透镜的实际驱动量进行预测,将预测得到的实际驱动量转换成摄像面上的散焦量,并且将散焦量预测结果回送至照相机主体。另一方面,根据本实施例,镜头单元向照相机主体回送调焦透镜到达目标位置所需的时间段。
根据本实施例的镜头可更换型照相机***的结构与第一实施例的结构(图1)相同。TVAF控制的整体流程与第一实施例的整体流程(图2)相同。
现参考图9A~10,说明图2所示步骤202的摆动时照相机微计算机C106和镜头微计算机L106的控制。
在图9A中,在步骤C901,照相机微计算机C106判断针对图像的垂直同步信号的当前定时是否与同镜头微计算机L106的镜头通信的预定定时相一致。如果一致,则流程进入步骤C902,如果不一致,则流程返回至步骤C901以进行待机。可以以图像传感器C101的图像信号累积定时为基准来任意设置镜头通信的定时,但相对于垂直同步信号的延迟时间段必须是恒定的。
即使在本实施例中,照相机微计算机C106和镜头微计算机L106在一个垂直同步时间段内也进行两次固定长度包通信。在这两次通信中,如稍后所述,将步骤C903和L903所进行的通信称为第一通信,并且将步骤C927和L905所进行的通信称为第二通信。
在步骤C902,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106发送通信请求,并且开始镜头通信。
在步骤L901,镜头微计算机L106判断是否接收到步骤C902从照相机微计算机C106所发送的通信请求。如果接收到,则流程进入步骤L902,如果没有接收到,则流程返回至步骤L901以进行待机。
在步骤L902,镜头微计算机L106使用第一次镜头通信的开始作为触发来复位内部计时器,并且测量从镜头通信的开始起的延迟时间段。
在步骤L903,镜头微计算机L106将前次处理所计算出的预测到达时间和预测透镜位置的结果作为第一通信发送给照相机微计算机C106。稍后在步骤L1104将详细说明到达散焦量和预测透镜位置的内容。
在步骤C903,照相机微计算机C106接收步骤L903从镜头微计算机L106所发送的预测到达时间和预测透镜位置的结果。在图10所示的例子中,如果当前VD是(4),那么该处理对应于用于接收预测到达时间等的定时(4)。
在步骤C904,照相机微计算机C106判断当前控制状态是无限远驱动、无限远停止、近距离驱动和近距离停止中的哪一个。如果当前控制是无限远驱动,那么流程进入步骤C905。如果当前控制是无限远停止,那么流程进入步骤C911。如果当前控制是近距离驱动,那么流程进入步骤C915。如果当前控制是近距离停止,那么流程进入步骤C921。
在步骤C905,照相机微计算机C106将前次步骤C921所存储的无限远侧的焦点信号的电平与在前次步骤C911所存储的近距离侧的焦点信号的电平进行比较。如果前者较大,那么流程进入步骤C906,如果不是,那么流程进入步骤C907。如果当前VD是图10的例子中的(7),那么将焦点信号(4)与焦点信号(2)进行比较。
在步骤C906,照相机微计算机C106计算作为调焦透镜L105的驱动中心的中心位置在无限远方向上的(像面中心)移动量,作为摄像面上的散焦量。将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C907,照相机微计算机C106计算调焦透镜L105的中心位置在无限远方向上的驱动量(像面振幅量),作为摄像面上的散焦量。与中心位置的移动量相同,将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C908,照相机微计算机C106根据步骤C906和C907所计算出的(目标)散焦量,计算实际驱动调焦透镜L105所使用的驱动开始定时。这里,以图像传感器C101的图像信号的累积完成定时为基准来设置驱动开始定时。如果当前VD是图10的例子中的(3),则完成图像传感器C101的累积(2)的定时是镜头驱动开始定时(4)。本实施例将完成图像传感器C101的累积(2)的定时设置成镜头驱动开始定时(4)。然而,可以根据图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积完成定时来确定镜头驱动开始定时(4)。本实施例将该驱动开始定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于本实施例,并且可以将驱动开始定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C909,在以步骤C908所计算出的驱动开始定时驱动调焦透镜L105的情况下,照相机微计算机C106计算为了获得下一目标散焦量所使用的到达预测定时。如果调焦透镜L105在到达预测定时之后的预定可容许时间段内到达目标位置,则可以获得适当的目标散焦量,并且以图像传感器C101的图像信号的累积开始定时为基准来设置到达预测定时。如果当前VD是图10的例子中的(3),则到达预测定时(4)是图像传感器C101的累积(4)开始之后的预定时间段。本实施例将到达预测定时(4)设置成图像传感器C101的累积(4)开始之后的预定时间段。然而,可以基于图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积开始定时来确定到达预测定时(4)。根据本实施例,将该到达预测定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将到达预测定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C910,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成无限远停止状态。
当在步骤C904中当前控制状态是无限远停止状态时,在步骤C911,照相机微计算机C106获得焦点信号,并且将该信号存储为调焦透镜L105停止在近距离侧时所获得的信息。换句话说,将所获得的信号与如下的焦点信号相关联,其中该焦点信号是根据前次调焦透镜L105位于稍后说明的步骤C923所存储的位置时所累积的图像信号而生成的。如果当前VD是图10的例子中的(4),则可以获得的焦点信号是在调焦透镜L105停止在近距离侧的情况下根据以VD(2)所累积的图像信号而生成的信号。
在步骤C912,照相机微计算机C106判断步骤C903所接收到的前次的预测到达时间的结果是否短于步骤C909所指定的到达预测定时或者是否获得了期望的散焦量。如果是,那么流程进入步骤C913;如果不是,那么流程进入步骤C925。如果前次预测不一致,则当前正驱动调焦透镜L105,并且下一可获得的焦点信号不大可能获得适当的散焦量。因此,需要延迟TVAF控制的周期以避免该故障。
在步骤C913,照相机微计算机C106识别到调焦透镜L105已到达目标位置,并且存储当前位置。将所存储的焦点位置与稍后说明的步骤C921所获得的焦点信号相关联。
在步骤C914,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成近距离驱动状态。
当在步骤C904中当前控制状态被确定为近距离驱动状态时,照相机微计算机C106在步骤C915将前次步骤C911所存储的近距离侧的焦点信号的电平与前次步骤C921所存储的无限远侧的焦点信号的电平进行比较。如果前者较大,那么流程进入步骤C916,如果不是,那么流程进入步骤C917。如果当前VD是图10的例子中的(5),那么将焦点信号(2)与焦点信号(0)(未示出)进行比较。
在步骤C916,照相机微计算机C106计算作为调焦透镜L105的驱动中心的中心位置在近距离方向上的(像面中心)移动量,作为摄像面上的散焦量。将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C917,照相机微计算机C106计算调焦透镜L105的中心位置在近距离方向上的驱动量(像面振幅量),作为摄像面上的散焦量。与中心位置的移动量相同,将该散焦量设置成焦点深度内的值。
在步骤C918,照相机微计算机C106计算实际驱动调焦透镜L105所使用的驱动开始定时。以图像传感器C101的图像信号的累积完成定时为基准来设置驱动开始定时。如果当前VD是图10的例子中的(5),则镜头驱动开始定时(6)是完成图像传感器C101的累积(4)的定时。在本实施例中,镜头驱动开始定时(6)是完成图像传感器C101的累积(4)的定时。然而,可以基于来自图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积完成定时来确定镜头驱动开始定时(6)。本实施例将该镜头驱动开始定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于该实施例,并且可以将镜头驱动开始定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C919,在以步骤C918所计算出的驱动开始定时驱动调焦透镜L105的情况下,照相机微计算机C106计算为了获得下一目标散焦量所使用的到达预测定时。以图像传感器C101的图像信号的电荷累积开始定时为基准来设置到达预测定时。在当前VD是图10的例子中的(5)时,到达预测定时(6)是图像传感器C101的累积(6)开始之后的预定定时段。在本实施例中,到达预测定时(6)是图像传感器C101的累积(6)开始之后的预定时间段。然而,可以基于来自图像传感器C101的所有像素的输出信号中的焦点检测区域的累积开始定时来确定到达预测定时(6)。根据本实施例,将该到达预测定时定义为从第一次镜头通信的开始起的延迟时间段。然而,本发明不局限于本实施例,并且可以将到达预测定时定义为相对于垂直同步信号的延迟时间段等。
在步骤C920,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成近距离停止状态。
当在步骤C904中当前控制状态是近距离停止状态时,在步骤C921,照相机微计算机C106获得焦点信号,并且将该信号存储为调焦透镜L105停止在无限远侧时所获得的信息。将所获得的信号与如下的焦点信号相关联,其中该焦点信号是根据前次调焦透镜L105位于步骤C913所存储的位置时所累积的图像信号而生成的。如果当前VD是图10的例子中的(6),则可获得的焦点信号是在调焦透镜L105停止在无限远侧的情况下根据以VD(4)所存储的图像信号而生成的信号。
在步骤C922,照相机微计算机C106判断步骤C903所接收到的前次的预测到达时间的结果是否短于步骤C919所指定的到达预测定时(是否在该到达预测定时之前)或者是否获得了所期望的散焦量。如果是,那么流程进入步骤C923;如果不是,那么流程进入步骤C925。如果前次预测并未短于该到达预测定时,则当前正在驱动调焦透镜L105,并且下一可获得的焦点信号不大可能获得适当的散焦量。因此,需要延迟TVAF控制的周期以避免该故障。
在步骤C923,照相机微计算机C106识别到调焦透镜L105已到达目标位置,并且存储当前位置。将所存储的焦点位置与步骤C911所获得的焦点信号相关联。
在步骤C924,照相机微计算机C106将下一控制状态设置成无限远驱动状态。
在步骤C925,当前驱动命令是用于直接或间接指定目标位置的命令,因此将命令形式设置成位置指定命令。在本实施例中,该命令形式包括稍后说明的位置指定命令和方向指定命令这两种类型,但也可以包括停止命令和无效命令等。照相机微计算机C106可以设置位置指定命令、方向指定命令、停止命令和无效命令中的一个命令形式。位置指定命令是通过指定调焦透镜的驱动目标位置来提供控制的第一控制,并且方向指定命令是通过指定调焦透镜的驱动方向来提供控制的第二控制。
在步骤C926,照相机微计算机C106向镜头微计算机L106再次发送通信请求,并且开始镜头通信。
在步骤L904,镜头微计算机L106判断镜头微计算机L106是否接收到步骤C926从照相机微计算机C106所发送的通信请求,并且如果接收到,则流程进入步骤L905,如果没有接收到,则流程返回至步骤L904以进行待机。
在步骤C927,当开始镜头通信时,照相机微计算机C106将与调焦透镜L105的驱动有关的信息作为第二通信发送给镜头微计算机L106。与调焦透镜L105的驱动有关的信息包含步骤C925所设置的命令形式。该信息还包含诸如像面振幅量和像面中心移动量等的步骤C906、C907、C916和C917所计算出的目标散焦量。该信息还包含步骤C908或C918所计算出的驱动开始定时以及步骤C909或C919所计算出的到达预测定时。如果当前VD是图10的例子中的(5),则该处理对应于命令形式(6)和目标散焦量(6)的发送定时。在摆动时,镜头微计算机L106设置驱动速度,因而向设置驱动速度数据所使用的数据区域(第一数据区域)设置任意数值。换句话说,镜头单元不使用针对驱动速度(驱动速度(6))的数据区域所设置的数据。由于照相机微计算机C106和镜头微计算机L106提供了固定长度包通信,所以尽管镜头单元不使用该数据,但仍向驱动速度的数据区域设置任意数值。
在步骤L905,镜头微计算机L106接收步骤C927从照相机微计算机C106所发送的诸如命令形式和目标散焦量等的与调焦透镜的驱动有关的信息。此后,镜头微计算机L106基于所接收到的信息,提供稍后所述的调焦透镜的驱动控制。
在摆动处理之后,照相机微计算机C106判断调焦透镜L105在同一区域内是否往复运动预定次数(NB)。当判断为调焦透镜L105在同一区域内往复运动预定次数(NB)时,照相机微计算机C106基于过去的透镜位置信息来计算聚焦位置,并且进行聚焦判断。然后,由于在图2的步骤203中判断为聚焦,所以流程进入重新启动判断模式。
当判断为调焦透镜L105仍未在同一区域内往复运动预定次数(NB)时,照相机微计算机C106判断是否连续预定次数(NB)检测到聚焦方向相同。如果连续预定次数(NB)检测到聚焦方向相同,则照相机微计算机C106判断为聚焦方向。在这种情况下,步骤204进入图2的步骤205,判断为聚焦方向,并且流程进入爬山模式。
图2的步骤209的爬山时照相机微计算机C106和镜头微计算机L106的控制流程与第一实施例的控制流程(图5和6)相同。图9B的步骤L905和图5的步骤L505之后的用于通过镜头微计算机L106驱动调焦透镜的控制流程与第一实施例的控制流程(图11)相同。按照如下读取上述图11的步骤L1104的内容:以“镜头微计算机L106预测能够使得调焦透镜实际到达步骤L1102所设置的目标位置的时间段。在下一步骤L903,将预测到达时间的结果从镜头微计算机L106发送给照相机微计算机C106”,来替换“通过将调焦透镜L105的预测位置与步骤L1102所设置的目标位置进行比较,镜头微计算机L106判断调焦透镜在步骤L305所接收到的到达预测定时之后的预定可容许时间段内是否可以到达目标位置。判断是否可以获得照相机微计算机C106所请求的目标散焦量。在下一步骤L303,将到达预测判断的结果从镜头微计算机L106发送给照相机微计算机C106”。
即使在本实施例中,镜头微计算机L106根据所接收到的命令形式,来切换针对特定数据区域所设置的信息的有效/无效。更具体地,镜头微计算机L106在位置指定命令的情况下,通过使用针对驱动开始定时的数据区域(第三数据区域)所设置的信息来控制调焦透镜L105的驱动,并且在方向指定命令的情况下,不使用针对该数据区域所设置的信息来控制调焦透镜L105的驱动。该配置使得能够在无需根据命令形式改变通信格式的情况下,进行与摆动和爬山各自相对应的TVAF控制命令的通信。
本实施例通过在TVAF控制下依次重复重新启动判断、摆动、爬山、停止、摆动和重新启动判断来移动调焦透镜L105。因而,可以保持聚焦状态,从而使得焦点信号可以始终具有最大电平。
根据本实施例,照相机主体向镜头单元发送与调焦透镜L105的驱动有关的信息,并且镜头单元将与调焦透镜L105的位置有关的信息从镜头单元发送给照相机主体。结果,即使在要装配至照相机主体的镜头单元具有不同光学特性的情况下,如镜头一体型照相机那样,照相机主体也可以始终预先识别TVAF控制的周期。结果,照相机主体可以提供良好的TVAF控制。
因此,上述各实施例可以根据用于装配至摄像设备的各种可更换镜头各自的AF操作模式,提供适当的调焦控制。
尽管已经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,其能够装配包括摄像光学***的镜头单元,所述摄像光学***包括调焦透镜,所述摄像设备包括:
摄像部件,用于对经由所装配的镜头单元形成的被摄体图像进行光电转换,并且生成图像信号;以及
控制部件,用于基于所述图像信号来生成与所述镜头单元中的所述调焦透镜的驱动有关的信息,并且提供调焦控制,所述控制部件与所述镜头单元进行数据的通信,
其中,所述控制部件在第一控制中将与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述镜头单元,并且在不同于所述第一控制的第二控制中将与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息发送给所述镜头单元。
2.根据权利要求1所述的摄像设备,其中,所述控制部件在所述第二控制中利用第一数据区域来发送与所述调焦透镜的驱动速度有关的信息,并且在所述第一控制中利用所述第一数据区域向所述镜头单元发送不同于与所述调焦透镜的驱动速度有关的信息的信息。
3.根据权利要求1或2所述的摄像设备,其中,所述控制部件在所述第一控制中利用第二数据区域发送与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息,并且在所述第二控制中利用所述第二数据区域向所述镜头单元发送与所述调焦透镜的驱动方向有关的信息。
4.根据权利要求1或2所述的摄像设备,其中,所述第一控制是用于使所述调焦透镜在光轴方向上摆动的控制,并且所述调焦透镜的驱动目标位置是基于所述摆动的振动振幅量和所述摆动的振动中心的移动量所确定的。
5.根据权利要求4所述的摄像设备,其中,所述控制部件在所述第一控制中计算所述振动振幅量和所述振动中心的所述移动量作为像面上的移动量,并且将计算结果作为与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述镜头单元。
6.根据权利要求1或2所述的摄像设备,其中,所述控制部件设置所述调焦透镜的包含所述第一控制和所述第二控制的控制方法,并且将包含与所设置的控制方法有关的信息的、与所述调焦透镜的驱动有关的信息发送给所述镜头单元。
7.根据权利要求1或2所述的摄像设备,其中,所述控制部件在所述第一控制中将与所述调焦透镜的驱动定时有关的信息设置到第三数据区域、并将与所述驱动定时有关的信息发送给所述镜头单元,并且在所述第二控制中将不同于与所述驱动定时有关的信息的信息设置到所述第三数据区域、并将所述不同于与所述驱动定时有关的信息的信息发送给所述镜头单元。
8.根据权利要求1或2所述的摄像设备,其中,所述控制部件在所述第一控制中使用从所述镜头单元所接收到的与所述调焦透镜的状态有关的信息来提供调焦控制,并且在所述第二控制中在不使用从所述镜头单元所接收到的与所述调焦透镜的状态有关的信息的情况下提供调焦控制。
9.根据权利要求8所述的摄像设备,其中,与所述调焦透镜的状态有关的信息是表示所述调焦透镜是否能够按照预定定时到达所述驱动目标位置的信息。
10.根据权利要求1或2所述的摄像设备,其中,所述控制部件针对所述第一控制和所述第二控制中的每一个,设置与预测所述调焦透镜是否能够到达所述驱动目标位置所使用的定时有关的信息,并且将所设置的信息发送给所述镜头单元。
11.根据权利要求10所述的摄像设备,其中,所述控制部件在所述第一控制中以所述摄像部件的电荷累积开始定时为基准来设置与预测所述调焦透镜是否能够到达所述驱动目标位置所使用的定时有关的信息,并且在所述第二控制中以所述摄像部件的电荷累积中心定时为基准来设置与预测所述调焦透镜是否能够到达所述驱动目标位置所使用的定时有关的信息。
12.一种镜头单元,其能够装配至摄像设备,所述镜头单元包括:
摄像光学***,其包括调焦透镜;
驱动部件,用于驱动所述调焦透镜;以及
镜头控制部件,用于与所述镜头单元被装配至的摄像设备进行数据的通信,并且基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动有关的信息来控制所述驱动部件,
其中,与所述调焦透镜的驱动有关的信息包含所述摄像设备所设置的控制方法,以及
所述镜头控制部件在与所述调焦透镜的驱动有关的信息中所包含的控制方法是第一控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息来控制所述驱动部件,并且在所述控制方法是不同于所述第一控制的第二控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息来控制所述驱动部件。
13.根据权利要求12所述的镜头单元,其中,
所述镜头控制部件在所述第一控制中,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息来计算所述调焦透镜的驱动速度,并且基于所计算出的驱动速度来控制所述驱动部件,以及
所述镜头控制部件在所述第二控制中,接收与所述调焦透镜的驱动速度有关的信息,并且基于所接收到的与驱动速度有关的信息中所包含的驱动速度来控制所述驱动部件。
14.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,所述镜头控制部件在所述第二控制中,使用第一数据区域中所设置的与所述调焦透镜的驱动速度有关的信息来控制所述驱动部件,并且在所述第一控制中,使用所述第一数据区域中所设置的不同于与所述驱动速度有关的信息的信息来控制所述驱动部件。
15.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,将所述第一控制中要接收的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息和所述第二控制中要接收的与驱动方向有关的信息各自设置在相应的数据区域中。
16.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,
所述镜头控制部件在所述第一控制中,使用第二数据区域中所设置的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息来控制所述驱动部件,以及
所述镜头控制部件在所述第二控制中,对所述驱动部件进行控制以在基于所述第二数据区域中所设置的信息的方向上驱动所述调焦透镜。
17.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,所述第一控制是用于使所述调焦透镜在光轴方向上摆动的控制,并且所述调焦透镜的驱动目标位置是基于所述摆动的振动振幅量和所述摆动的振动中心的移动量所确定的。
18.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,所述镜头控制部件在所述第一控制中,基于所接收到的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息来计算所述调焦透镜的实际驱动量。
19.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,所述镜头控制部件在所述第一控制中,能够在任意时刻改变所述调焦透镜的驱动速度。
20.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,
所述镜头控制部件在所述第一控制中,使用与所述调焦透镜的驱动有关的信息中的、第三数据区域中所设置的与所述调焦透镜的驱动定时有关的信息,来控制所述驱动部件,以及
所述镜头控制部件在所述第二控制中,在不使用所述第三数据区域中所设置的信息的情况下,控制所述驱动部件。
21.根据权利要求12或13所述的镜头单元,其中,所述镜头控制部件在所述第一控制中,向所述摄像设备发送与如下判断有关的信息:基于从所述摄像设备所接收到的信息,所述调焦透镜是否能够按照预定定时到达所述调焦透镜的驱动目标位置。
22.根据权利要求21所述的镜头单元,其中,所述镜头控制部件从所述摄像设备接收与预测所述调焦透镜是否能够到达所述驱动目标位置所使用的定时有关的信息,并且将基于与所述定时有关的信息进行预测的结果发送给所述摄像设备。
23.一种摄像设备的控制方法,其中,所述摄像设备能够装配包括摄像光学***的镜头单元,所述摄像光学***包括调焦透镜,所述摄像设备包括用于对经由装配至所述摄像设备的镜头单元所形成的被摄体图像进行光电转换并生成图像信号的摄像部件,所述控制方法包括以下步骤:
基于所述图像信号来生成与所述镜头单元中的调焦透镜的驱动有关的信息,并且提供调焦控制;以及
与所述镜头单元进行数据的通信,
其中,在第一控制中,将与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述镜头单元,并且在不同于所述第一控制的第二控制中,将与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息发送给所述镜头单元。
24.一种镜头单元的控制方法,其中,所述镜头单元能够装配至摄像设备,所述镜头单元包括:摄像光学***,其包括调焦透镜;以及驱动部件,用于驱动所述调焦透镜,所述控制方法包括以下步骤:
与所述镜头单元被装配至的摄像设备进行数据的通信;以及
控制步骤,用于基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动有关的信息来控制所述驱动部件,
其中,与所述调焦透镜的驱动有关的信息包含所述摄像设备所设置的控制方法,
所述控制步骤在与所述调焦透镜的驱动有关的信息中所包含的控制方法是第一控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息来控制所述驱动部件,以及
所述控制步骤在所述控制方法是不同于所述第一控制的第二控制的情况下,基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息来控制所述驱动部件。
25.一种摄像***,其包括镜头单元和摄像设备,所述镜头单元能够装配至所述摄像设备,
其中,所述镜头单元包括:
摄像光学***,其包括调焦透镜;
驱动部件,用于驱动所述调焦透镜;以及
第一控制部件,用于与所述镜头单元被装配至的所述摄像设备进行数据的通信,并且基于从所述摄像设备所接收到的与所述调焦透镜的驱动有关的信息来控制所述驱动部件,
其中,所述摄像设备包括:
摄像部件,用于对经由所述摄像光学***所形成的被摄体图像进行光电转换,并且生成图像信号;以及
第二控制部件,用于基于所述图像信号来生成与所述调焦透镜的驱动有关的信息,并且提供调焦控制,所述第二控制部件与所述第一控制部件进行数据的通信,
其中,所述第二控制部件在第一控制中,将与所述调焦透镜的驱动目标位置有关的信息发送给所述第一控制部件,并且在不同于所述第一控制的第二控制中,将与所述调焦透镜的驱动方向和驱动速度有关的信息发送给所述第一控制部件。
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