JP2006078738A - カメラシステム、カメラ本体およびカメラヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】カメラ本体に不適合なカメラヘッドが装着され不適切な撮影が行なわれることを防止したカメラシステム、カメラ本体およびカメラヘッドを提供する。
【解決手段】 カメラヘッド１ａに無線タグ１０２ａを設け、カメラ本体１ｂにその無線タグ１０２ａからの種別情報を受信する無線タグリーダ／ライタ１６０ｂを設ける。カメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに装着されようとしているときにカメラヘッド１ａからカメラ本体１ｂに無線で送信されてきた種別情報からカメラヘッドがカメラ本体に適合する判定されたときにはマウントカバー１５ｂを開状態にする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッドとカメラヘッドが着脱自在に装着され装着されたカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体とを備えたカメラシステム、そのカメラシステムを構成するカメラ本体およびカメラヘッドに関する。

撮像素子と撮影光学系が一体的になったプラグインユニットがカメラ本体に装着されると、そのプラグインユニットの情報がカメラ本体側に伝達されて、そのプラグインユニットが備える撮影光学系で撮影を行なうことができるようになるカメラシステムが提案されている（特許文献１参照）。このようにプラグインユニットがカメラ本体に装着されるだけで撮影光学系つまり撮影レンズの交換が行なわれるカメラシステムが実現されると、カメラシステムの取り扱いが非常に簡単になり、専門的な知識を持たない人にでも簡単に撮影レンズの交換を行なわせることができる。

同様なものに、撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッドと、カメラヘッドが着脱自在に装着されカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体とを備えたカメラシステムがある（例えば特許文献２参照）。

ところで、最近撮像素子に多種多様なものが発表され、撮像素子の特性も様々なものになってきている。このような多種多様な撮像素子のうち、いずれかが配備されたカメラヘッドがカメラ本体に装着されるようになってくると、カメラ本体側は、カメラヘッドが装着されるまで撮像素子の特性が全くわからないといった状況に陥ってしまう。

そこで、このようなカメラシステムにおいては、カメラヘッドが装着された後、カメラ本体が、装着されたカメラヘッドがこのカメラ本体に適合するものであるかどうかを判定して適合するものではないと判定した場合には撮影に制限を加えたり、警告を発したりする技術が提案されている（特許文献３〜特許文献６参照）。

しかし、特許文献３〜６に記載の技術を駆使してはみてもカメラヘッドをカメラ本体に装着してみるまではそのカメラヘッドがカメラ本体に適合するどうかは分からない。

このため、ユーザはそのカメラヘッドをカメラ本体に装着する前に、その装着しようとするカメラヘッドがカメラ本体に適合するものであるかどうかをわざわざマニュアルで確認する場合が多い。もしもユーザがこのマニュアルでの確認を怠ってしまうと、装着不可能なカメラヘッドをカメラ本体に装着したときに上記技術による警告を受けたとしても装着することができたということでユーザがその警告に気付かずに撮影を行ってしまって後になって撮影の失敗に気付くような事態が発生する可能性がある。
特開平８−１７２５６１号公報 特開２０００−１８７２６８号公報 特開平１１−１８３７８５号公報 特開２００１−１６４９８号公報 特開２００３−２２８１１４号公報 特開２００３−２２８１１５号公報

本発明は、上記事情に鑑み、カメラ本体に不適合なカメラヘッドが装着され不適切な撮影が行なわれることを防止したカメラシステム、カメラ本体およびカメラヘッドを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明のカメラシステムは、撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッドと、そのカメラヘッドが着脱自在に装着され装着されたカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体とを備えたカメラシステムにおいて、
上記カメラヘッドが、
そのカメラヘッドの種別が特定される種別情報を記憶しておいて無線で送信する非接触近距離送信部を備え、
上記カメラ本体が、
上記カメラヘッドが装着されるマウント部であって、そのカメラヘッドの装着を開状態において可能として閉状態において不能とする開閉自在なマウントカバーと、そのマウントカバーを開閉させる開閉駆動部とを備えたマウント部と、
上記非接触近距離送信部から送信されてきた種別情報を受信する非接触近距離受信部と、
上記非接触近距離受信部により上記種別情報が受信され、かつ、受信した種別情報により特定される種別のカメラヘッドがこのカメラ本体に適合したカメラヘッドであるか否かを判定する適否判定部と、
上記適否判定部による適合したカメラヘッドとの判定を受けて上記開閉駆動部に前記マウントカバーを開くよう指示する開閉制御部とを備えたことを特徴とする。

上記本発明のカメラシステムによれば、上記カメラヘッドが上記マウント部に装着されようとしているときに、そのカメラヘッドの上記非接触近距離送信部から送信されてきた種別情報が上記カメラ本体の上記非接触近距離受信部で受信され、上記適否判定部でこのカメラ本体に適合したカメラヘッドであるかどうかが判定される。このカメラ本体の適否判定部でカメラヘッドが上記カメラヘッドに適合すると判定されたときには、その判定を受けて上記開閉制御部から上記開閉駆動部にマウントカバーを開くよう指示が出され、マウントカバーが開状態になってカメラヘッドの装着を受け入れるようになる。また上記適否判定部で適合しないと判定されたときには、マウントカバーが閉状態のまま動かず、カメラヘッドの装着が拒絶される。

このようにして不適合なカメラヘッドが上記カメラ本体に装着され不適切な撮影が行なわれることを防止したカメラシステムが実現される。

このようなカメラシステムを実現するカメラ本体は、
上記カメラヘッドが装着されるマウント部であって、そのカメラヘッドの装着を開状態において可能として閉状態において不能とする開閉自在なマウントカバーと、そのマウントカバーを開閉させる開閉駆動部とを備えたマウント部と、
上記非接触近距離送信部から送信されてきた種別情報を受信する非接触近距離受信部と、
上記非接触近距離受信部により上記種別情報が受信され、かつ、受信した種別情報により特定される種別のカメラヘッドがこのカメラ本体に適合したカメラヘッドであるか否かを判定する適否判定部と、
上記適否判定部による適合したカメラヘッドとの判定を受けて上記開閉駆動部に上記マウントカバーを開くよう指示する開閉制御部とを備えたものであることが好ましい。

ここで、上記カメラヘッドが接近してきたか否かを常時モニタする近接センサと、
上記近接センサにより上記カメラヘッドが接近してきことが検知されたことを受けて、電源を投入する電源制御部とを備え、
上記非接触近距離受信部は、上記電源制御部による電源投入により作動するものであることが好ましい。

このように上記カメラヘッドが接近してきたときに上記近接センサによりそのカメラヘッドが接近してきたことを検知してその検知に応じて上記電源制御部の電源投入により上記非接触近距離受信部が作動して上記カメラヘッドの上記非接触近距離送信部からの種別情報が上記非接触近距離受信部で受信される。

そうすると、上記カメラヘッドが上記カメラ本体に接近したきたときに初めて、つまり上記カメラ本体側が上記非接触近距離送信部からの種別情報が必要なときに初めてカメラヘッド側の上記非接触近距離送信部の電源が投入されるようになるので、カメラ本体の電力消費が抑制される。また、カメラヘッドに電源例えば電池が配備されていなくても、必要時にカメラ本体側から電力を無線で供給することによりカメラヘッドの非接触近距離送信部を作動させることができる。

また、上記種別情報が、上記カメラヘッドに固有のＩＤ情報であることが好ましい。

例えば上記カメラヘッドに固有のＩＤ情報と上記カメラヘッドの種別とを関連付けた情報が多数記憶された記憶部をカメラ本体に設けておくと、上記カメラヘッドからその固有のＩＤ情報が送信されてきたことを受けて上記カメラ本体側の適否判定部により上記記憶部が参照され上記非接触近距離受信部で受信したＩＤ情報に対応する上記カメラヘッドの種別が簡単に特定される。

しかし、上記カメラヘッドの種別が増えてくると、多数の種類のカメラヘッドのうちのいずれかがカメラ本体に装着されようとしているときにそのカメラヘッドから送信されてくるＩＤ情報がカメラ本体の記憶部に記憶されていない場合もある。

そこで、上記種別情報が、上記カメラヘッドの特質を表すプロパティであることが好ましい。

そうすると、カメラ本体側の上記非接触近距離受信部により、装着されようとしているカメラヘッドから送信されてきた種別情報である上記カメラヘッドの特質を表すプロパティが受信され、適否判定部により、そのカメラヘッドの特質を表すプロパティに基づいてカメラヘッドがカメラ本体に適合するものであるかどうかが判別される。

そのプロパティ情報は、撮像素子の、画素数、フィルタ配列パターン、画素配列、Ａ／Ｄ変換器のビット数、オプティカルブラックに関する情報のうちのいずれか一つを含むものであることが好ましい。

そうすると、カメラ本体内部の信号処理部で必要なパラメータとして上記のプロパティ情報のうちのいずれか一つがあれば、カメラ本体の信号処理で信号処理が行なえるかどうかが適否判定部で判別される。

また上記カメラ本体に装着されるカメラヘッドは、
画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体に着脱自在に装着されて該カメラ本体に画像信号を送信する、撮影光学系と撮像素子とを備えたカメラヘッドであって、
カメラヘッドの種別が特定される種別情報を記憶しておいて無線で送信する非接触近距離送信部を備えた態様のものであることが好ましい。

以上、説明したように、カメラ本体に不適合なカメラヘッドが装着され不適切な撮影が行なわれることを防止したカメラシステム、カメラ本体およびカメラヘッドが実現される。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、複数種類のカメラヘッドとその複数種類のカメラヘッドのうちのいずれかが装着されるカメラ本体とを示す図である。

本発明のカメラシステムは、図１に示すようにカメラヘッドが複数の種類１ａ〜ｎａのものを備えたものであって、その複数の種類のうちのいずれかの種類のカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに交換自在に装着されて構成されるものである。

以降の説明においては複数種類のカメラヘッド１ａ〜ｎａの中からカメラヘッド１ａかが選択されてカメラ本体１ｂに装着されようとしているとして以降説明する。

図２は、図１に示したカメラ本体の外観と図１に示したカメラヘッドのうちの一つであるカメラヘッド１ａの外観を示す図である。

図２（ａ）には、カメラ本体１ｂの外観が示されており、図２（ｂ）には、カメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに交換自在に装着されようとしているときの状態が示されている。

図２（ａ）に示すカメラ本体１ｂは、図１に示す多数の種類のカメラヘッドのうちのいずれかがカメラ本体１ｂに装着されようとしてそのカメラヘッドから種別情報が無線で送信されてきたときにその種別情報に基づいてそのカメラヘッドがこのカメラ本体に適合したものであるかどうかを判定する適否判定手段を備えたものである。カメラ本体１ｂのマウント部１０ｂにはマウントカバー１５ｂが設けられており、上記適否判定手段により装着されようとしているカメラヘッドがカメラ本体１ｂに適合するものであると判定されたらマウントカバー１５ｂが開状態になってカメラヘッドの装着が受け入れられ、反対にカメラ本体１ｂに適合しないものであると判定されたら閉状態になってカメラヘッドの装着が拒絶される。

図２（ｂ）には、装着されようとしているカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに適合するということがカメラ本体１ｂ側の適否判定部により判定されてマウントカバー１５ｂが開状態になってカメラヘッド１ａがまさに装着されようとしているときの状態が示されている。

ここで、図２（ａ）、図２（ｂ）を参照してカメラ本体１ｂの構成を説明する。

図２（ｂ）に示すようにカメラ本体１ｂの中央には、カメラヘッド１ａが正しい位置に装着されるように多数のマウント接点を持つヘッドマウント１０ｂが設けられている。このヘッドマウントには図２（ａ）に示すようにそのマウント部を覆うようにマウントカバー１５ｂが設けられており、カメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに適合するものであると上記適否判定部により判定されたときには図２（ｂ）に示すようにマウントカバー１５ｂが開状態になる。

図２（ｂ）に示すようにマウントカバー１５ｂが開状態に保持されたら、双方のマウント接点の位置がそれぞれあうように図中の一点鎖線に沿ってカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに近づけられていきカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに突き当たったところでカメラ本体１ｂに装着される。このようにしてカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに装着されると、多数のマウント接点同士が各々接続されてカメラヘッド１ａとカメラ本体１ｂとが電気的にも接続される。

この実施形態においてはカメラ本体１ｂにバッテリが配備され、そのバッテリから、カメラヘッド１ａおよびカメラ本体１ｂが備える多数のマウント接点の中の電力用接点を通して電力が供給される構成になっている。その電力用の接点を通してカメラ本体１ｂのバッテリの電力がカメラヘッド１ａに供給されると、カメラヘッド１ａとカメラ本体１ｂとの双方がともに動作状態になる。

このようにしてこのカメラシステムが動作状態になってモードダイヤル１４ｂが撮影モードに設定されている状態にあるときにレリーズ釦が操作されたら撮影が行なわれる。またモードダイヤル１４ｂが再生モードに設定されている状態にあったら、再生表示が行われる。また図示はしないが、カメラ本体１ｂの背面側には撮影モード時にスルー画像を表示したり、再生モード時に再生画像を表示したりするＬＣＤパネルやメニュー表示を指示するメニューキーやそのメニューの中からいずれかを選択するための十字キーなどが配備されている。

ここで図３を参照してカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに装着されようとして近づいてきたときに図２（ａ）に示すように閉状態にあったマウントカバー１５ｂがどのようにして開状態になるのかを説明する。

図３は、カメラヘッド１ａに配備された、本発明にいう非接触近距離送信部と、カメラ本体に配備された、本発明にいう非接触近距離受信部と、さらに本発明にいうマウントカバー開閉制御部でもあり上記適否判定部でもある本体ＣＰＵとの関連を示すブロック図である。図３の上方側にはカメラヘッド１ａの構成が、また図３の下方側にはカメラ本体１ｂの構成がそれぞれ示されている。

また、図４は、本実施形態のカメラヘッド内に配備された、非接触近距離送信部の一例である無線タグ１０２ａと、本実施形態のカメラ本体内に配備された、非接触近距離受信部１６０ｂの一例である無線タグリーダ／ライタの内部構成をそれぞれ示す図である。

まず、カメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに近づいてきたときにカメラヘッド１ａから無線で送信されてくる種別情報に基づいてどのような適否判定が行われるかを図３、図４を参照して説明する。

図３に示すように、カメラヘッド１ａは、カメラヘッド１ａの種別が特定される種別情報を記憶しておいて無線で送信する非接触近距離送信部ここでは無線タグ１０２ａを備えている。この無線タグ１０２ａ内には予めカメラヘッド１ａの種別情報が記憶されている。そのカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに装着されようとしてカメラ本体１ｂに近づいてきたときにその無線タグ１０２ａからカメラ本体１ｂ側へ向けて送信されてくる種別情報がカメラ本体１ｂ側の無線タグリーダ／ライタ１６０ｂにより受信されるようになっている。このようにしておくと、カメラヘッド１ａとカメラ本体１ｂが非接触状態にあるときに装着されようとしているカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに適合するか否かが判別される。

周知の如く、無線タグ１０２ａは、無線タグリーダ／ライタ１６０ｂからの電力供給を受けて動作するものであるので無線タグリーダ／ライタ１６０ｂから無線タグ１０２ｂに電力を供給し続けておくことによってカメラヘッド１ａから送信され続けている種別情報が受信タグリーダ／ライタ１６０ｂにより受信されるようになるが、それでは電力が無駄に消費されてしまう。そこで、ここでは、カメラ本体側に低消費電力の近接センサ１６１ｂを設けてその近接センサ１ｂのみを常時作動状態にしておいて、カメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに接近してきたことをその近接センサ１６１ｂにより検出したときに電源制御部１４０ｂがその検出を受けてバッテリーＢｔから無線タグリーダ／ライタ１６０ｂに電力が供給されさらにそのリーダ／ライタから高周波信号により無線タグ１０２ａに電力が供給されるようになっている。このようになっていると、このカメラシステムの消費電力の低減が図れる。

ここで、無線タグ１０２ａと無線タグリーダ／ライタ１６０ｂの内部構成を図４を参照して簡単に説明しておく。図４には、説明を分かりやすくするため、電力系統と通信系統とがさも２系統あるかのように示されているが、電源系統にある送信部１６０１ｂとアンテナ１６００ｂ、アンテナ１０２３ａは通信系統のものと兼用されるものであって実際には１系統で構成されている。

図４に示す無線タグ１０２ａには送受信部１０２２ａと制御部１０２０ａと記憶部１０２１ａとが配備されており、その記憶部１０２１ａの中に種別情報としてＩＤ情報が記憶されている。この無線タグ１０２ａに図４に示す無線タグリーダ／ライタ１６０ｂから電力が供給されてくると、無線タグ１０２ａ内の記憶部１０２１ａに記憶されている種別情報が制御部１０２０ａの制御の基に送受信部１０２２ａの送信部を介してカメラ本体１ｂに送信される。その種別情報がカメラ本体１ｂに送信されてくると、今度は無線タグリーダ／ライタ１６０ｂによってそのＩＤ情報が受信される。

このようにして無線タグリーダ／ライタ１６０ｂによりＩＤ情報が受信された後、本体ＣＰＵ１００ｂの制御の基にそのＩＤ情報が本体ＣＰＵ内１００ｂのレジスタに読み込まれる。

図３に戻って無線タグリーダ／ライタ１６０ｂと本体ＣＰＵ１００ｂとの関わりを説明する。

無線タグリーダ／ライタ１６０ｂにより受信されたＩＤ情報が本体ＣＰＵ１００ｂの制御の基に無線タグリーダ／ライタ１６０ｂ内の処理部１６０２ｂ（図４参照）、さらにバスを経由して本体ＣＰＵ１００ｂ内のレジスタに取り込まれる。そうしたら、本体ＣＰＵ１００ｂは、不揮発性メモリ１０２ｂに格納されているプログラムに基づいてレジスタ内に読み込んだＩＤ情報と、ＲＡＭ１０１ｂ上に展開されている、装着可能なカメラヘッド１ａの種別情報リストとを見比べて、カメラヘッド１ａ側から取り込んだＩＤ情報がこのカメラ本体１ｂに適合するカメラヘッド１ｂの種別であるかどうかを判定する、この判定により適合するものであることが判定したら本体ＣＰＵ１００ｂはドライバー１７ｂに指示を出してアクチュエータ１８ｂをドライバ１７ｂに駆動させ、閉状態にあったマウントカバー１５ｂを開状態にする。もし、カメラ本体１ｂに適合しないものであったら、マウントカバー１５ｂは閉状態のままでカメラヘッド１ａの装着を拒絶する。

この本体ＣＰＵ１００ｂが本発明にいう開閉制御部にあたり、ドライバ１７ｂとアクチュエータ１８ｂがマウントカバー１５ｂの開閉駆動部にあたる。

このようにしてカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに装着されようとしているときにカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに適合するかどうかの適否判定が適否判定部である本体ＣＰＵ１００ｂにより行われマウントカバー１５ｂの開閉状態が開閉制御部でもある本体ＣＰＵ１００ｂにより制御される。

図５は、カメラヘッド１ａが装着されようとしているときに本体ＣＰＵ１００ｂが行う処理を説明する図である。

本体ＣＰＵ１００ｂはカメラヘッド１ａ側の無線タグ１０２ａへ向けて無線タグリーダ／ライタ１６０ｂにコマンドを送信させたり、そのコマンドに応じてカメラヘッド１ａ側から返信されてくる信号を受信させたりするので、双方のやり取りの方向性を示すため図５の左側にカメラ本体１ｂが示され、図５の右側にカメラヘッド１ａが示されている。

本体ＣＰＵ１００ｂは、ステップＳ５０１でカメラヘッドが接近していることを近接センサ１６１ｂで検知したら、バスを介して無線タグリーダ／ライタ１６０ｂに指示を送り、無線タグリーダ／ライタ１６０ｂに応答要求を表す高周波信号をカメラヘッド１ａへ向けて送信させ続ける。このように高周波信号を供給させ続けるとカメラヘッド１ａの無線タグ１０２ａが電力の供給を受けたことになる。そうしたら、カメラヘッド１ａから応答信号が返信されてくるので、その応答信号を無線タグリーダ／ライタ１６０ｂに受信させ、その応答を受けて今度は無線タグリーダ／ライタ１６０ｂにカメラヘッドのＩＤ情報の送信要求を送信させる。そしてその応答としてカメラヘッド１ａからＩＤ情報が送信されてきたら本体ＣＰＵ１６０ｂはそのＩＤ情報を無線タグリーダライト１６０ｂに受信させ、受信させたＩＤ情報を、バスを経由してレジスタ内に取り込み、装着されようとしているカメラヘッドが装着可能であるかか否かの判定をステップＳ５０２で行う。ここで、装着可であると判定したら、可側に進んでステップＳ５０３でマウントカバー１５ｂを開状態にして、装着不可であると判定したら不可側に進んでステップＳ５０４でカメラヘッド装着不可であることを警告するため、マウントカバー１５ｂを閉状態のままとしてこのフローを終了する。

ここで、図５の下方に示した判定ステップＳ５０２の処理の詳細を説明する。

本体ＣＰＵ１００ｂは、ステップＳ５０２１で装着されようとしているカメラヘッド１ａとカメラ本体１ｂとの適合性を判定するにあたって、不揮発性メモリ１０２ｂ内に予め記憶されている装着可能なカメラヘッドのＩＤ情報のリストを読み出しＲＡＭ１０１ｂ上に展開しておく。そして、次のステップＳ５０２２で、ＲＡＭ１０１ｂ上に展開したリストを参照して、無線タグリーダ／ライタ１６０ｂに受信させたＩＤ情報がそのリスト内にあるかどうかを判定する。このステップＳ５０２２で無線タグリーダ／ライタにより読み出した、装着されようとしているカメラヘッドの種別を表すＩＤ情報がリスト上にあると判定したらＹｅｓ側に進んでカメラヘッド装着可であるとしてこのフローの処理を終了する。またこのステップＳ５０２２で装着不能であると判定したらＮＯ側に進んでカメラヘッド装着不可であるとしてこのフローの処理を終了する。

図６は、ＩＤ情報の一例を示す図である。

図６には、３種類のＩＤ情報が示されている。

図６に示すようにＭＡＫＥＲ（メーカー）、ＰＲＯＤＵＣＴ（製品名）、ＶＥＲＳＩＯＮ（バージョン）、ＳｅｒｉａｌＮｕｍｂｅｒ（シリアルナンバ）などを固有のＩＤ情報として用いると、そのＩＤ情報に関連付けられた種別情報からその種別情報を持つカメラヘッドがカメラ本体１ｂに適合するかどうかが適否判定部である本体ＣＰＵ１００ｂにより判定される。

このようにして本体ＣＰＵ１００ｂにより装着可であるか、装着不可であるかが判定され装着可であると判定された場合には、ドライバ１７ｂに指示が出されてマウントカバー１５ｂが開状態になって、装着不可であると判定された場合にはドライバ１７ｂに指示が出されずにマウントカバー１５ｂが閉状態のままになって、カメラヘッド１ａの装着が拒絶される。

このようにすると、不適合なカメラヘッドが装着されることなく、適切な撮影が行えるカメラシステムが構成される。

このようにカメラシステム１が構成されると撮影が行なえる状態になるので、図３に戻ってこのカメラシステム１の撮影処理を説明しておく。

まずカメラヘッド１ａ側の撮影処理に関する部分の構成を説明する。

図３に示すようにこのカメラシステム１を構成するカメラヘッド１ａには、撮影光学系１１ａと撮像素子（ここではＣＣＤ固体撮像素子が用いられているので以下ＣＣＤという）１２ａとが備えられている。その撮影光学系１１ａ内には撮影レンズや絞りなどが配備されている。その撮影光学系１１ａ内の撮影レンズで被写体をＣＣＤ１２ａに結像させて、ＣＣＤ１２ａで画像データの生成を行なっている。このＣＣＤ１２ａで生成した画像データをアナログ信号処理部１３ａに出力してそのアナログ信号処理部１３ａでノイズ低減の処理などを行なった後、後段のＡ／Ｄ部１４ａでアナログ信号の画像信号をデジタル信号の画像信号に変換して高速シリアルドライバ１５０ａに供給している。この高速シリアルドライバ１５０ａにより駆動される高速シリアルバスによってカメラ１ｂ本体側にデジタル信号になった画像信号が送信される。勿論、この高速シリアルバスを駆動する高速シリアルドライバ１５０ｂはカメラ本体１ｂ側にも配備されていて双方のドライバによって高速シリアルバスは駆動される。この高速シリアルバスを通ってカメラ本体１ｂに供給される画像信号の中には、モードダイヤル１４ｂによっていずれかの撮影モードが選択された状態にあるときに撮影光学系内の撮影レンズが捉えた被写体をＬＣＤパネル（図示せず）上に表示するためのスルー画用の画像信号（以下スルー画信号という）やその撮影モードの中の静止画撮影モードが選択された状態にあるときにレリーズ釦１３ｂの操作により得られる静止画像を表す画像信号（以下静止画信号という）やその撮影モードの中の動画モードが選択された状態にあるときにレリーズ釦１３ｂの操作により得られる動画を表す画像信号（以下動画信号という）の３通りの画像信号がある。これらの画像信号のうちのいずれかがカメラ本体１ｂ側からの要求によって高速シリアルバスを通ってカメラ本体側に送信される。

一方、Ａ／Ｄ部１４ａでデジタル信号に変換された画像信号はＡ／Ｄ部１４ａの後段に設けられた積算回路１６ａにも供給されている。この積算回路１６ａはＡＦ機能（以下ＡＦという）およびＡＥ機能（以下ＡＥという）を果たすものであって、この積算回路１６ａによってＡＥ機能を働かせるための被写界輝度の測定やＡＦ機能を働かせるための被写体距離の測定が行なわれている。その積算回路１６ａで測定された被写体距離や被写界輝度がデータバス１９２ａを介して絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａに供給され、その絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａによって撮影光学系内の絞りの径が調節されたり、撮影光学系内のフォーカスレンズの位置が調節されたりする。このようにしておくとこのカメラヘッド１ａが備える撮影光学系内のレンズが異なる被写体に向けられる度にＡＦやＡＥが働きすぐにピントや輝度の調整が行なわれてピントの合った被写体を表す画像データがＣＣＤ１２ａで生成されＣＣＤ１２ａから出力される。

これらのＣＣＤ１２ａ、アナログ信号処理部１３ａ、Ａ／Ｄ部１４ａ、積算回路１６ａはタイミングジェネレータ（以下ＴＧという）１８ａからのタイミング信号に同期して動作するものであり、そのＴＧ１８ａの動作はヘッドＣＰＵ１９ａに制御されている。このヘッドＣＰＵ１９ａはシステムメモリ１９０ａ内に格納されているプログラムの手順にしたがってＴＧ１８ａや絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａなどの制御を行なうものであって、そのシステムメモリ１９０ａ内には、ＡＥやＡＦの処理手順やシリアルバスでの通信に関する処理手順などを示すプログラムが格納されている。また、このプログラムの中には、モードダイヤルによって撮影モードが選択され、さらに静止画撮影モードが選択されたときに起動されるスルー画処理プログラムや静止画処理プログラム、また動画撮影モードが選択されたときに起動される動画処理プログラムなども格納されている。これらの処理手順にしたがって、積算回路１６ａの動作やＴＧ１８ａの動作や不揮発性メモリ１９１ａのリードライト動作や３線シリアルドライバ１５１ａの動作や高速シリアルドライバ１５０ａの動作などがすべてヘッドＣＰＵ１９ａによって制御されている。

以上がカメラヘッドの構成である。

次にカメラ本体１ｂの構成を説明する。

カメラ本体１ｂの動作は本体ＣＰＵ１００ｂにより統括的に制御される。このカメラ本体１ｂ側にもプログラムが格納されているシステムメモリ１０１ｂや、複数の種類のカメラヘッド１ｂそれぞれのＩＤ情報を書き込んで不揮発的に記憶しておくための不揮発性メモリ１０２ｂが配備されている。なお、システムメモリ１０１ｂの中には、このカメラシステムのメイン処理の手順を示すプログラムが記述されており、その中にはカメラヘッド１ａ側のヘッドＣＰＵ１９ａと連携してスルー画信号の処理を行なう場合の処理手順であるとか、静止画信号の処理を行なう場合の処理手順であるとか、動画信号の処理を行なう場合の処理手順であるとかも記述されている。

そのシステムメモリ１０１ｂに格納されているプログラムにしたがって本体ＣＰＵ１００ｂによって、３線シリアルバスでのコマンドのやり取りや高速シリアルバスでの画像信号の受信などが制御される。その３線シリアルバスの駆動は、３線シリアルドライバ１５１ｂによって、また高速シリアルバスの駆動は３線シリアルドライバ１５０ｂにより行なわれ、それらのドライバの動作が本体ＣＰＵ１００ｂによってそれぞれ制御されている。

前述したようにカメラヘッド側の３線シリアルドライバ１５１ａとカメラ本体側の３線シリアルドライバ１５１ｂによってシリアルバスが駆動されてコマンドのやり取りが行なわれ、カメラ本体１ｂ側からスルー画の送信要求を表すコマンドが３線シリアルバスを経由してカメラヘッド１ａに送信されたら、ヘッドＣＰＵ１９ａによってＴＧ１８ａが制御され、スルー画信号が生成されてそのスルー画信号が高速シリアルバスを通ってカメラ本体１ｂへ送信されてくる。

この高速シリアルバスを通ってカメラ本体１ｂに送信されてくるスルー画信号は、デジタル信号処理部１０３ｂに供給され、このデジタル信号処理部１０３ｂで所定の処理が施された後、フレームメモリ１０４ｂに記憶される。このフレームメモリ１０４ｂに記憶されたＹＣ信号がＬＣＤ制御部１０５ｂに供給され、そのＬＣＤ制御部１０５ｂによってＬＣＤ１０５０ｂのパネル上にスルー画が表示される。

このスルー画を見ながらレリーズ釦１３ｂが押されたときには、本体ＣＰＵ１００ｂおよびヘッドＣＰＵ１９ａとの双方に割り込み信号が供給され、そのスルー画の処理が中断されて外部割込みによりシステムメモリ内に記述されている静止画処理プログラムが起動される。図３に示すように、レリーズ釦１３ｂが押されたときには本体ＣＰＵ１００ｂ、ヘッドＣＰＵ１９ａとも外部割り込み入力ピンに直接レリーズ信号が入力されるようになっている。カメラヘッド１ａ側のヘッドＣＰＵ１９ａはレリーズ釦１３ａが押されたときの割り込みタイミングでＴＧ１８ａからＣＣＤ１２ａへ露光開始の信号を供給させてＣＣＤ１８ａに露光を開始させている。その後ＴＧ１８ａからＣＣＤ１２ａへ露光終了の信号を供給させてＣＣＤ１２ａに全画素データからなる静止画信号をアナログ信号処理１３ａへ出力させている。そのアナログ信号処理部１３ａに出力させた静止画信号が、アナログ信号処理部からＡ／Ｄ部１４ａ、高速シリアルバス１５０ａを通ってデジタル信号処理部１０３ｂに供給され、さらにその信号処理部１０３ｂでＪＰＥＧ圧縮されたＪＰＥＧファイルがカードＩ／Ｆ１０６ｂを介して、メモリカードスロット１０７ｂに装填されたメモリカード１０８ｂに記憶される。モードダイヤル１４ｂが動画モードになっているときにはレリーズ釦１３ｂの操作により割り込みが発生して動画処理プログラムが起動され、動画信号が所定の時刻ごとに高速シリアルバスを通ってデジタル信号処理部１０３ｂに供給され、モーションＪＰＥＧあるいはＭＰＥＧ圧縮が行なわれてメモリカード１０８ｂに記録される。

本発明には直接関係ないが、タイマ処理用のタイマ１１０ｂやカレンダ時計部１１１ｂなども配備されており、例えばＬＣＤ制御部１０５ｂにカレンダ時計部からカレンダデータが供給されると、ＬＣＤ１０５０ｂのパネル上に被写体とともに時計やカレンダが表示されたりする。さらにカメラ本体１ｂはＵＳＢコネクタ１３０ｂを有しており、そのＵＳＢコネクタ１３０ｂを介してパーソナルコンピュータなどが接続されるとＵＳＢドライバＵ１３１ｂによりＵＳＢが駆動されて画像信号がパーソナルコンピュータに転送される。また、図１に示した閃光発光窓１２ｂから閃光を発光する閃光発光部１２１ｂと閃光発光制御部１２０ｂとからなる閃光発光装置やカメラ本体の背面側にあるスイッチ／ＬＥＤ１３２ｂなどがＩ／Ｏ１３３ｂを介して本体ＣＰＵ１００ｂに制御されて動作する構成になっている。

ここで、デジタル信号処理部１０３ｂの内部構成を説明しておく。

図７は図３に示すデジタル信号処理部の内部構成を示す図である。

このデジタル信号処理部１０３ｂに、カメラヘッドから送信されてきたＩＤ情報に基づいてカメラヘッドの特質を示すプロパティ情報がセットされた後カメラヘッド側から高速シリアルバスを通ってスルー画信号、静止画信号、動画信号が送信されてくると、プロパティ情報に基づいた信号処理がスルー画信号、あるいは静止画信号、あるいは動画信号に施される。

この図７にはレリーズ釦１３ｂが押されたときに静止画信号がメモリカード１０８ｂに記録されるまでの処理系統が示されており、ＬＣＤ１０５ｂのパネル上にスルー画を表示するときには、ガンマ補正部１０３５ｂでガンマ補正された後のスルー画信号がフレームメモリ１０４ｂに所定の時刻ごとに供給されそのフレームメモリ１０４ｂに記憶されたスルー画信号に基づく画像がＬＣＤパネル上にスルー画像として表示される。また動画が記録されるときにはＪＰＥＧ圧縮部１０３８ｂで、モーションＪＰＥＧあるいはＭＰＥＧ処理が施される。

ここでは静止画信号の処理を、図７を参照して説明する。

図７に示すように、高速シリアルバスを経由して静止画信号がデジタル信号処理部１０３ｂに供給される。まずデジタル信号処理部１０３ｂの初段にあるオフセット補正部１０３１ｂでオフセット補正が行なわれる。このオフセット補正部１０３１ｂでは、ＯＢ領域の画像信号を基準レベル（黒レベル）として、ＯＢ領域以外の画像信号をその基準レベルにクランプする処理が行なわれる。このクランプ処理がオフセット処理にあたり、そのオフセット補正が行なわれた静止画信号が次段のＷＢゲイン乗算部１０３３ｂに供給され、そのＷＢゲイン乗算部１０３３ｂで今度は黒レベルに対して白レベルの調整つまりホワイトバランスの調整が行なわれる。この白色というのは、Ｒ、Ｇ、Ｂの加法色混合によって生成されるものであってＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの出力比が等しくなるようにＲ、Ｇ，Ｂ信号それぞれのゲインを調整しないと純度の高い白色が得られない。ここではその純度の高い白色を得るために、ＡＷＢセンサ１１ｂによって検出された光源種に応じた色温度をＷ／Ｂ乗算部１０３３ｂにセットし、さらに前段の積算回路１０３２ｂによって積算された積算値に応じて純度の高い白色が得られるようにＲ，Ｇ，ＢそれぞれのゲインがそれぞれＷ／Ｂ乗算部１０３３ｂにセットされている。そのＷ／Ｂ乗算部１０３３ｂの前段の積算回路１０３２ｂでは、例えばＣＦＡやコンポーネント順の情報に基づいて、複数あるＲ画素それぞれについての受光レベルを検出してその検出した受光レベルごとに度数分布を求める処理を行なって、さらにその度数分布から受光レベルの分散を求めてその分散で規定される範囲内の例えば最大受光レベルをＷＢゲインとしてＷＢ乗算部１０３３ｂに設定する処理が行なわれている。この積算回路１０３２ｂを設けておくと、多数のＲ画素それぞれの受光レベルのばらつきを求め、その多数のＲ画素それぞれの受光レベルの平均値をWＢゲインとしてＷＢ乗算部１０３３ｂに設定することも、上記のように最大受光レベルをＷＢゲインとしてＷＢ乗算部に設定することもできる。

このＲ画素と同様の処理がＧ画素、Ｂ画素それぞれについても行なわれてＲ，Ｇ，Ｂ信号それぞれのゲインがＷ／Ｂ乗算部１０３３ｂに設定されている。

このようにしてＲ、Ｇ、Ｂそれぞれのゲイン調整が行なわれたら、次段のリニアＭＴＸ１０３４ｂによってＲＧＢ信号からＹＣ信号への変換が行なわれる。ここではＲＧＢに例えば３×３の色変換行列が掛け合わされてＹ信号，Ｃｒ信号，Ｃｂ信号への変換が行なわれる。例えばコントラストをアップさせたければ、３×３の色変換行列の係数のうち、対角要素の重みを大きくしてＹＣ信号への変換を行なったりすると、コントラストがアップされたＹＣ信号が生成されたりする。その後ガンマ補正部１０３５ｂでガンマ補正が行なわれて同時化部１０３６ｂでＹＣ信号が同時化され、Ｙ信号の方は輪郭補正部１０３７１ｂに供給されて、Ｃ信号の方は色差マトリクス部１０３７２ｂに供給されて、Ｙ信号と色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）とからなる画像信号がＪＰＥＧ圧縮部１０３８ｂで圧縮されてメモリカードに画像ファイルとなって記録される。

このようにカメラ本体１ｂに適合するカメラヘッド１ａがカメラ本体１ｂに装着されてからこのカメラシステム１で撮影が行なわれると、カメラヘッド１ａの種別に応じた撮影処理がカメラ本体１ｂ内のデジタル信号処理部で的確に行なわれてメモリカードに画像信号が記録される。

以上説明したように、カメラ本体に不適合なカメラヘッドが装着され不適切な撮影が行なわれることを防止したカメラシステム、カメラ本体およびカメラヘッドが実現される。

図１〜図７に示す実施形態では、種別情報としてＩＤ情報が送信されてきたが、ＲＡＭ１０１ｂ上に展開されたリスト内にそのＩＤ情報がない場合もある。このような場合も想定すると、カメラヘッド１ａからＩＤ情報に加えてカメラヘッドの特質を表すプロパティ情報も送信されてくると都合が良い。このときには図１〜図７に示す実施形態のように不揮発性メモリ１０２ｂ内にカメラヘッド１ａの種別リストを記憶しておく必要がなくなり、信号処理部で信号処理が行えるプロパティの条件を記憶しておけば良くなる。

図８は、プロパティ情報を示す図であり、図９はそのプロパティ情報内の符号の意味を説明する図であり、図１０は、デジタル信号処理部で信号処理可能なプロパティであるかを判別するための条件を示す図である。

図８に示すプロパティ情報として上から順に、ＣＣＤ１１ａのカラーフィルタアレイ（以下ＣＦＡという）の配列やＣＣＤ１１ａの画素数（静止画の場合、スルー画の場合、動画の場合の３通り）、有効取り込み位置を示す座標と画素数、黒レベルの基準になるオプティカルブラック（以下ＯＢという）の位置を示す座標や、コンポーネント順、Ａ／Ｄのビット深さ、ＣＣＤ傷画素数が示されている。

この図８に示すプロパティ情報のうち、画素数は、縦画素の個数Ｗと横画素の個数Ｈの組み合わせ（Ｗ，Ｈ）で示されている。この（Ｗ，Ｈ）は、図９に示すように、横方向の画素数と縦方向の画素数を示すものであって、符号Ｗ１によって撮像面の幅方向の最大画素数が、符号Ｈ１によって撮像面の高さ方向の最大画素数がそれぞれ示されている。つまり、（Ｗ１ Ｈ１）の場合には、このＣＣＤ１２ａが持つすべての画素が使用されて静止画信号が生成されることがプロパティ情報の一つとして示されている。また、スルー画信号が静止画信号の画素数（Ｗ１ Ｈ１）よりも少ない画素数（Ｗ２ Ｈ２）で生成されることが、動画信号も静止画信号の画素数（Ｗ１ Ｈ１）よりも少ない画素数（Ｗ３ Ｈ３）によって生成されるということがプロパティ情報の一つとして示されている。また、スルー画信号、動画信号などの有効取り込み位置の座標が（Ｘ Ｙ）で示され、その有効取り込み領域（図９中点線で示す領域）内の画素数が（Ｗ４，Ｈ４）の組み合わせで示されている。

さらに、このＣＣＤ１２ｂの撮像面上には、このＣＣＤ１２ｂで撮像したときの黒色レベルをカメラ本体１ｂ側のデジタル信号処理部１０３ｂに知らせるためのオプティカルブラック（以下ＯＢという）という領域が設けられている。このＯＢ領域の開始座標（ＸＯＢ）と長さ（ＷＯＢ）もそれぞれプロパティ情報の一つとして示されている。

また、Ａ／ＤＢｉｔ深さで１画素が何ビットのデータで構成されるかもプロパティ情報の一つとして示されている。この１画素辺りのビット数は８ビット〜１４ビットまでのものがあり、このビット数がプロパティ情報の一つとして示されている。さらにＣＣＤ傷位置により傷画素の座標位置（Ｘ，Ｙ）もプロパティ情報の一つとして示されている。図８中には、（Ｘｔ１，Ｙｔ１）と（Ｘｔ２，Ｙｔ２）と（Ｘｔｎ，Ｙｔｎ）との３箇所に傷画素があることが示されている。この傷画素があった場合にはその画素に隣接している画素を用いて補間処理などが行なわれる。

このようなプロパティ情報が図１０に示すプロパティの条件を満たしていたら、カメラ本体内のデジタル信号処理部で処理可能なカメラヘッドであるということになる。図９の条件を満すプロパティ情報を持つカメラヘッドであった場合には、カメラ本体１ｂ側のデジタル信号処理部１０３ｂにそのプロパティ情報がセットされ高速シリアルバスを経由して送られてきた画像信号にカメラヘッド１ａの特質に応じた処理が施される。

カメラヘッド１ａにプロパティ情報を持たせた場合の処理の流れを、図１１を参照して説明する。

図１１は、本体ＣＰＵ１００ｂが行うマウントカバー１５ｂの開閉制御の手順を説明する図である。

カメラヘッド１ａからカメラ本体に向けてプロパティ情報を送信させている以外、図５５と同様の処理手順である。

このようにＩＤ情報の代わりにプロパティ情報を送信させるようにすると、カメラ本体１ｂ側に装着可能なカメラヘッドのリストを不揮発メモリに記憶しておく必要がなくなり、メモリ容量の低減が図れるという効果も得られる。

複数種類のカメラヘッドとその複数種類のカメラヘッドのうちのいずれかが装着されるカメラ本体とを示す図である。 図１に示したカメラ本体の外観と図１に示したカメラヘッドのうちの一つであるカメラヘッド１ａの外観を示す図である。 カメラヘッド１ａに配備された、本発明にいう非接触近距離送信部と、カメラ本体に配備された、本発明にいう非接触近距離受信部と、さらに本発明にいうマウントカバー開閉制御部でもあり上記適否判定部でもある本体ＣＰＵとの関連を示すブロック図である。 本実施形態のカメラヘッド内に配備された、非接触近距離送信部の一例である無線タグ１０２ａと、本実施形態のカメラ本体内に配備された、非接触近距離受信部１６０ｂの一例である無線タグリーダ／ライタの内部構成をそれぞれ示す図である。 カメラヘッド１ａが装着されようとしているときに本体ＣＰＵ１００ｂが行う処理を説明する図である。 ＩＤ情報の一例を示す図である。 図３に示すデジタル信号処理部の内部構成を示す図である。 プロパティ情報を示す図である。 プロパティ情報内の符号の意味を説明する図である。 デジタル信号処理部で信号処理可能なプロパティであるかを判別するための条件を示す図である。 本体ＣＰＵ１００ｂが行うマウントカバー１５ｂの開閉制御の手順を説明する図である。

符号の説明

１ カメラシステム
１ａ カメラヘッド
１０２ａ 無線タグ（非接触近距離送信部）
１ｂ カメラ本体
１５ｂ マウントカバー
１７ｂ ドライバ（開閉駆動部）
１８ｂ アクチュエータ（開閉駆動部）
１００ｂ 本体ＣＰＵ（適否判定部、開閉制御部）
１４０ｂ 電源制御部
１６０ｂ 無線タグリーダ／ライタ（非接触近距離受信部）
１６１ｂ 近接センサ

Claims (7)

1. 撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッドと、該カメラヘッドが着脱自在に装着され装着されたカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体とを備えたカメラシステムにおいて、
   前記カメラヘッドが、該カメラヘッドの種別が特定される種別情報を記憶しておいて無線で送信する非接触近距離送信部を備え、
   前記カメラ本体が、
   前記カメラヘッドが装着されるマウント部であって、該カメラヘッドの装着を開状態において可能として閉状態において不能とする開閉自在なマウントカバーと、該マウントカバーを開閉させる開閉駆動部とを備えたマウント部と、
   前記非接触近距離送信部から送信されてきた種別情報を受信する非接触近距離受信部と、
   前記非接触近距離受信部により前記種別情報が受信され、かつ、受信した種別情報により特定される種別のカメラヘッドがこのカメラ本体に適合したカメラヘッドであるか否かを判定する適否判定部と、
   前記適否判定部による適合したカメラヘッドとの判定を受けて前記開閉駆動部に前記マウントカバーを開くよう指示する開閉制御部とを備えたことを特徴とするカメラシステム。
2. 撮影光学系と撮像素子を備えたカメラヘッドが着脱自在に装着され装着されたカメラヘッドから画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体において、
   このカメラ本体が、
   前記カメラヘッドが装着されるマウント部であって、該カメラヘッドの装着を開状態において可能として閉状態において不能とする開閉自在なマウントカバーと、該マウントカバーを開閉させる開閉駆動部とを備えたマウント部と、
   前記非接触近距離送信部から送信されてきた種別情報を受信する非接触近距離受信部と、
   前記非接触近距離受信部により前記種別情報が受信され、かつ、受信した種別情報により特定される種別のカメラヘッドがこのカメラ本体に適合したカメラヘッドであるか否かを判定する適否判定部と、
   前記適否判定部による適合したカメラヘッドとの判定を受けて前記開閉駆動部に前記マウントカバーを開くよう指示する開閉制御部とを備えたことを特徴とするカメラ本体。
3. 前記カメラヘッドが接近してきたか否かを常時モニタする近接センサと、
   前記近接センサにより前記カメラヘッドが接近してきことが検知されたことを受けて、電源を投入する電源制御部とを備え、
   前記非接触近距離受信部は、電源制御部による電源投入により作動するものであることを特徴とする請求項２記載のカメラシステム。
4. 前記種別情報が、前記カメラヘッドに固有のＩＤ情報であることを特徴とする請求項２記載のカメラシステム。
5. 前記種別情報が、前記カメラヘッドの特質を表すプロパティであることを特徴とする請求項２記載のカメラシステム。
6. 前記プロパティ情報が、前記撮像素子の、画素数、フィルタ配列パターン、画素配列、Ａ／Ｄ変換器のビット数、オプティカルブラックに関する情報のうちのいずれか一つを含むものであることを特徴とする請求項５記載のカメラシステム。
7. 画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体に着脱自在に装着されて該カメラ本体に画像信号を送信する、撮影光学系と撮像素子とを備えたカメラヘッドにおいて、
   カメラヘッドの種別が特定される種別情報を記憶しておいて無線で送信する非接触近距離送信部を備えたことを特徴とするカメラヘッド。

Images