JP2019095631A - 撮像装置、レンズ装置および撮像装置システム - Google Patents

Abstract

【課題】被写体を照らす為の照明光源を有した交換レンズは，カメラ本体と照明光源を有する交換レンズ双方が照明に関する情報の通信に対応している必要があり，従来機種との互換性を保ちつつ，適切な発光させることが困難であった。照明光源を有する交換レンズ照明光源を有する交換レンズに対応していないカメラ本体に装着した場合，発光を行うタイミングをカメラ本体から取得することができない。【解決手段】カメラ本体と，カメラ本体に着脱可能な交換レンズとから成る撮像装置において，照明光源を有する交換レンズは，照明光源を発光させるか否かを交換レンズの状態情報から判定することを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は，交換レンズが着脱可能なカメラシステムなどの撮像装置において，特に照明光源を有する交換レンズに関するものである。

交換レンズが着脱可能なカメラシステムにおいて，レンズの鏡筒を被写体に近付けて撮影するマクロ撮影が行われるが，その際にレンズの鏡筒が周囲の光を遮ってしまい，撮影した写真に影が写りこんでしまうことや暗くなってしまうことがあった。

例えば，特許文献１では次のような技術内容が開示されている。交換レンズの先端部に照明光源が配置され，マクロ撮影の際にはその照明を点灯させることにより，ストロボ等のアクセサリーを必要とせずに，被写体を明るく鮮明に撮影することを可能としている。

また，特許文献２では次の様な技術内容が開示されている。特許文献１のような先端部に照明光源が配置されている交換レンズにおいて，シャッター速度が手持ち撮影限界速度よりも遅い場合は，自動的に前記照明光源を発光させることで，手軽なマクロ撮影を実現している。

特開２００１−２７７８０号公報 特開２００７−４７１９２号公報

しかしながら，特開２００７−４７１９２や特開２００７−４７１９２では，カメラ本体と照明光源を有する交換レンズが照明光源に関する情報の通信にお互い対応している必要があり，従来機種との互換性を保ちつつ，適切な照明を行うことが困難であった。照明光源を有する交換レンズを照明光源を有する交換レンズに対応していないカメラ本体に装着した場合，照明を行うタイミングをカメラ本体から取得することができない。

そこで，本発明の目的は，照明光源を有する交換レンズを照明光源を有する交換レンズに対応していないカメラ本体に装着した場合においても適切なタイミングで照明を行うことを可能とした交換レンズを提供することである。

上記目的を達成するために，本発明は，カメラ本体と，前記カメラ本体に着脱可能な交換レンズとから成る撮像装置において，照明光源を有する前記交換レンズは，前記照明光源を発光させるか否かを前記交換レンズの状態情報から判定する。また，前記交換レンズは，前記カメラ本体が装着された際に，前記照明光源を有する交換レンズに対応しているか否かを検出し，対応しているカメラ本体であった場合は，前記カメラ本体からの命令に従って前記照明光源を発光させることを特徴とする。

本発明によれば，レンズの鏡筒を被写体に近付けて撮影するマクロ撮影において，煩わしい操作を必要とせず，かつレンズの鏡筒の影を写さずに明るく鮮明な撮影画像を得ることが可能となる。

本発明の実施形態の構成図 マクロリングライト対応・非対応を交換レンズが検出し，モードを切り替えるフローチャート マクロリングライト非対応カメラに装着された際，フォーカスレンズの位置によって照明光源を発光させるか否かを交換レンズが判定するフローチャート マクロリングライト非対応カメラに装着された際，カメラ本体のレリーズボタンの状態によって照明光源を発光させるか否かを交換レンズが判定するフローチャート マクロリングライト非対応カメラに装着された際，交換レンズ内部のジャイロの信号によって照明光源を発光させるか否かを交換レンズが判定するフローチャート マクロリングライト非対応カメラに装着された際，交換レンズの照明光源を発光禁止にするフローチャート マクロリングライト対応のカメラの表示部 マクロリングライト対応のカメラに装着された際，交換レンズはカメラ本体の命令によって照明光源を発光させるフローチャート

［実施例１］
図１は，本発明の実施形態にかかわるカメラ本体と，前記カメラ本体に着脱可能な交換レンズとから成る撮像装置のブロック図である。交換レンズ１００はカメラ本体２００にマウント３００を介して着脱可能に接続される。

交換レンズ１００は撮影光学系を有する。撮影光学系は，複数の光学レンズユニットにより構成され，物体（被写体）の光学像を形成する。本実施例の撮影光学系は，被写体像の入射方向から順に，フィールドレンズ１０１，変倍レンズとしてズームレンズ１０２，光量を調整する絞りユニット１０５，アフォーカルレンズ１０３，合焦レンズとしてフォーカスレンズ１０４を有する。このようにフォーカスレンズ１０４が被写体側から見て後方に配置されるレンズ構成はリアフォーカスレンズと呼び，小型のレンズ交換式カメラなどで一般的に用いられている。

光軸方向に移動して焦点距離を変更するズームレンズ１０２と光軸方向に移動して焦点を調整するフォーカスレンズ１０４はそれぞれレンズ保持枠１０６，１０７により保持されている。レンズ保持枠１０６，１０７はガイド軸により光軸方向に移動可能となるよう構成されており，ズームレンズとフォーカスレンズはアクチュエータ１１０と１１１により光軸方向に移動される。

レンズ制御部１２０は，レンズマイコン１２１と電源部１２２，通信部１２３により構成され，後述するカメラ本体２００から送信される命令に対応した各種制御を行う。レンズマイコン１２１は，カメラマイコン２１１から通信部２１３，１２３を介して与えられる制御信号に応じて撮影光学系の駆動を制御する。また，交換レンズ１００の鏡筒に設けられたフォーカスリング１３０などの操作指示手段からの入力に応じた制御を行い，交換レンズ１００の動作全体の制御を司る。フォーカスリング１３０の回転量は検出部１３１によって検出される。

アクチュエータ１１０は機械的な溝に沿ってズームレンズ１０２が移動するカム機構であり，撮像光学系のズーム変倍動作を行う。位置検出回路１１３は不図示の交換レンズ１００の鏡筒に設けられたズームリングの回転によるズームレンズ１０２の光軸方向への移動量・位置を検出し，レンズマイコン１２１に情報を与える。

アクチュエータ１１１は駆動回路１１４により駆動される。駆動回路１１４はレンズマイコン１２１から入力される駆動信号に応じてアクチュエータ１１１を駆動する。すなわち撮像光学系のズーム変倍動作に伴うフォーカス合焦動作は，デジタルカメラなどで一般的に用いられているカム軌跡データを利用した電子カム方式により，アクチュエータ１１１を制御することで行われる。レンズマイコン１２１は駆動信号を与えて駆動手段を制御する。

光量を調整する絞りユニット１０５は絞り羽根１０５ａ，１０５ｂを有する。絞り羽根１０５ａ，１０５ｂの状態はフォトインタラプタ１１６により検出される。レンズマイコン１２１はその入力信号に基づいて駆動回路１１５により制御信号を出力する。駆動回路１１５はその制御信号に基づいて絞りアクチュエータ１１２を駆動する。

カメラ本体２００は，撮影光学系が形成した光学像を光電変換するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子２０１やＡ／Ｄ変換回路２０２，信号処理回路２０３，記録媒体２０４，メモリ２０５，表示部２０６，操作入力部２０７，カメラ制御部２１０，カメラマイコン２１１，電源部２１２，通信部２１３を有する。

交換レンズ１００を通過した光学像は，撮像素子２０１における光電変換により電気信号（アナログ信号）に変換される。そのアナログ信号は，Ａ／Ｄ変換回路２０２によりデジタル信号に変換され，信号処理回路２０３に入力される。信号処理回路２０３は，入力された電子信号（デジタル信号）に対して各種の画像処理を施すことにより，画像の合焦状態を表すフォーカス情報の生成や，露出状態を表す輝度信号情報の生成，記録可能なデータ形式への変換が行われる。

その後，信号処理回路２０３からの出力信号（映像信号）が記録媒体２０４に送られ，その映像信号が記録媒体２０４に記録される。また並行して，信号処理回路２０３で生成された被写体像は表示部２０６に表示され，撮影している被写体像の構図や合焦状態などを確認する事ができる。表示部２０６は撮影者によって操作されるメニュー画面を更に表示する。

カメラマイコン２１１は，撮影指示スイッチ，メニュー画面，カメラ設定関連スイッチといった操作入力部２０７からの入力に応じたカメラ本体の制御を行う。また，カメラマイコン２１１は絞りユニット１０５，フォーカスレンズ１０４の駆動命令や，フォーカスリング１３０の制御設定，交換レンズ１００への動作要求，設定をレンズマイコン１２１に指示する。

交換レンズ１００とカメラ本体２００はマウント３００で機械的及び電気的に接続されている。マウント３００の端子部を経由して両者は通信を可能にしている。レンズマイコン１２１とカメラマイコン２１１は端子部３１０，３１１，３１２を介し，制御基準信号に同期して通信する。また，交換レンズ１００はカメラ本体２００から端子部３０１，３０２，３０３，３０４を介して電源を習得し，各種アクチュエータ１１０，１１１，１１２の駆動電源，レンズマイコン１２１の処理用電源等として消費している。

以下，本発明について説明する。前記の説明に加えて，交換レンズ１００は照明光源４０１を有する。照明光源４０１は，光軸方向に光を照射可能な位置に配され，発光ダイオード（ＬＥＤ）やその発光量を制御する抵抗などによって構成されており，照明光源４０１を発光させることにより，被写体を明るく照らすことが可能である。

図２は交換レンズ１００が，照明光源を有する交換レンズに対応したカメラに取り付けられたか否かを判定するフローチャートである。照明光源４０１を有する交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着されると（Ｓ１０１），マクロリングライトを有する交換レンズ１００はカメラ本体からカメラ本体が照明光源４０１を有する交換レンズに対応しているか否かを判定する。カメラ本体２００から照明光源４０１を有する交換レンズに対応しているという情報を受信しない場合は，交換レンズ１００の状態情報により照明光源を発光させるか否かを判定するマクロリングライト非対応カメラモードに切り替える（Ｓ１０４）。

モードの切り替えが終わった場合は，モード切り替えシーケンスを終了させる（Ｓ１０６）。図３は，フォーカスレンズ１０４の状態によって照明光源４０１を発光させるか否かを判定するフローチャートである。マクロリングライト非対応カメラモードにより撮影が開始された場合（Ｓ２０１）は，交換レンズ１００のレンズマイコン１２１はフォーカスレンズ１０４の位置を監視する。交換レンズ１００のフォーカスレンズ１０４の位置が所定値以下である場合，つまり被写体が至近に近いことを位置検出回路１１３で検出した場合（Ｓ２０２），レンズマイコン１２１は照明光源４０１を発光させる(Ｓ２０３)。

さらに，照明光源４０１が発光している時，交換レンズ１００のフォーカスレンズ１０４の位置が所定値以上になった場合，つまり被写体が至近からある程度遠ざかったことを位置検出回路１１３で検出した場合（Ｓ２０４），レンズマイコン１２１は照明光源４０１を消灯させる（Ｓ２０５）。

以上のように，マクロリングライトに対応していないカメラ本体にマクロリングライト搭載の交換レンズが装着された場合であっても，カメラ本体からの通信に寄らず，フォーカスレンズ１０４の状態によって照明光源４０１を発光させるか否かを判定することで，マクロ撮影を行うユーザが煩雑な操作を必要とせずに，かつ必要なタイミングでマクロリングライトを点灯させることが可能となる。

［実施例２］
本実施例のカメラ本体２００と交換レンズ１００の構成は実施例１と同じであり，図１で用いた符号を説明に用いる。図４は，レリーズボタン（カメラ本体２００の操作入力部２０７の一部）の状態によって，照明光源４０１を発光させるか否かを判定するフローチャートである。前記レリーズボタンの状態は，交換レンズ１００の状態情報ではなくカメラ本体２００の状態情報だが，カメラ本体がマクロリングライトに非対応であっても，交換レンズ１００は従来からレリーズボタンの状態を把握している。

マクロリングライト非対応カメラモードにより撮影が開始された場合（Ｓ３０１）は，交換レンズ１００のレンズマイコン１２１でレリーズボタンの状態を監視する。レンズマイコン１２１はレリーズボタンが半押しされたと判定した場合(Ｓ３０２)，照明光源４０１を発光させる（Ｓ３０３）。さらに，レンズマイコン１２１は照明光源４０１が発光している状態でレリーズボタンが離されたと判定した場合（Ｓ３０４），照明光源４０１を消灯させる。

以上のように，マクロリングライトに対応していないカメラ本体にマクロリングライト搭載の交換レンズが装着された場合であっても，レリーズボタンの状態によって照明光源４０１を発光させるか否かを判定することで，マクロ撮影を行うユーザが煩雑な操作を必要とせずに，かつ必要なタイミングでマクロリングライトを点灯させることが可能となる。

［実施例３］
本実施例のカメラ本体２００と交換レンズ１００の構成は実施例１と同じであり，図１で用いた符号を説明に用いる。図５は，交換レンズ１００内部のジャイロ１１７（または不図示の加速度センサ）の信号によって，照明光源４０１を発光させるか否かを判定するフローチャートである。前記ジャイロ１１７とは，通常，交換レンズ１００では手ぶれを補正する為に使用しているが，本実施例ではジャイロ１１７の信号により照明光源４０１を発光するか否かを判定する為に使用する。マクロリングライト非対応カメラモードにより撮影が開始された場合（Ｓ４０１）は，交換レンズ１００のレンズマイコン１２１はジャイロ１１７の信号を監視する。

前記ジャイロ１１７の信号が一定の閾値を超え，交換レンズ１００に通常の手振れとは異なる大きな揺れが加えられたとレンズマイコン１２１が判定したことをトリガに（Ｓ４０２），交換レンズ１００は照明光源４０１を発光させる（Ｓ４０３）。さらに，照明光源４０１が発光している状態で，交換レンズ１００に対し前記のように大きな揺れが加えられたとレンズマイコン１２１が判定したことをトリガに，照明光源４０１を消灯させる（４０５）。

以上のように，マクロリングライトに対応していないカメラ本体にマクロリングライト搭載の交換レンズが装着された場合であっても，カメラ本体からの通信に寄らず，ジャイロの信号によって照明光源４０１を発光させるか否かを判定する。これにより，マクロ撮影を行うユーザが煩雑な操作を必要とせずに，意図的にレンズを大きく振るだけで，マクロリングライトを点灯・消灯させることが可能となる。

［実施例４］
本実施例のカメラ本体２００と交換レンズ１００の構成は実施例１と同じであり，図１で用いた符号を説明に用いる。図６は，交換レンズ１００がマクロリングライト非対応カメラに装着された場合，カメラ本体を判別し，カメラ本体の機能によってマクロリングライトを点灯させるか否かを判定するフローチャートである。マクロリングライト非対応カメラモードによって撮影が開始された場合（Ｓ５０１），交換レンズ１００はカメラ本体２００を判別し，カメラ本体２００にストロボが内蔵されているか否かを判定する（Ｓ５０２）。

カメラ本体２００にストロボが内蔵されていることを判定した場合，交換レンズ１００はマクロリングライトを常に消灯する（Ｓ５０３）。Ｓ５０２でカメラ本体２００にストロボが内蔵されていないことを判定した場合，マクロリングライトを常に点灯する（Ｓ５０４）。

以上のように，マクロリングライトに対応していないカメラ本体にマクロリングライト搭載の交換レンズが装着された場合であっても，交換レンズがカメラ本体を判別し，カメラ本体の機能によってマクロリングライトを点灯するか否かを判定する。また，カメラ本体の機能に寄らず，マクロリングライトを点灯・消灯を判定しても良い。事前に装着されるカメラ本体の種類によってマクロリングライトの点灯を許可・禁止を決めておくことで，カメラ本体が意図しない動作を交換レンズが行ってしまうことを回避することが可能となる。

［実施例５］
本実施例のカメラ本体２００と交換レンズ１００の構成は実施例１と同じであり，図１で用いた符号を説明に用いる。図２は交換レンズ１００が，照明光源を有する交換レンズに対応したカメラに取り付けられたか否かを判定するフローチャートである。照明光源４０１を有する交換レンズ１００がカメラ本体２００に装着されると（Ｓ１０１），カメラ本体２００は，照明光源を有する交換レンズに対応している場合，対応しているという情報を交換レンズ１００に送信する。

交換レンズ１００はこの情報を受け取り(Ｓ１０２)，カメラ本体２００からの命令によって照明光源４０１を発光させるマクロリングライト対応カメラモードに切り替える（Ｓ１０３）。さらに交換レンズ１００は，マクロリングライト対応カメラモードに切り替えた情報をカメラ本体に送信する（Ｓ１０３）。カメラ本体は，交換レンズ１００がマクロリングライト対応カメラモードに切り替わった情報を受信した場合，マクロリングライト対応カメラモードに切り替える（Ｓ１０５）。

カメラ本体は，マクロリングライト対応カメラモードに切り替わった場合，図７のようにカメラ本体の表示部２０６にマクロリングライトのＯＮ・ＯＦＦ・ＡＵＴＯの切り替えボタン２０６ａが表示される。この切り替えボタン２０６ａを押すことにより，マクロリングライトの常時点灯モード，常時消灯モード，オートモードの切り替えが可能となる。

図８は，交換レンズ１００とカメラ本体２００の双方がマクロリングライト対応カメラモードの場合のフローチャートである。交換レンズ１００とカメラ本体２００の双方がマクロリングライト対応カメラモードになった状態で撮影が開始されると（Ｓ７０１），交換レンズ１００はカメラ本体２００の命令によって照明光源４０１を発光する。まず，交換レンズ１００はカメラ本体２００で設定されているマクロリングライト発光モードを判定する（Ｓ７０２）。発光モードがオートモードであった場合，カメラ本体２００のレリーズボタンが押されるタイミングを待つ（Ｓ７０３）。

レリーズボタンが押されたことをトリガに，カメラ本体２００は交換レンズ１００に対し，プリ発光命令を出す（Ｓ７０４）。プリ発光命令を受信した交換レンズ１００は，照明光源４０１を閃光発光させる（Ｓ７０５）。

交換レンズ１００の照明光源４０１が閃光発光している間に，カメラ本体２００は測光を行い，シャッター速度や絞り値などの露出を算出する（Ｓ７０６）。露出の算出が終わり次第，カメラ本体２００は交換レンズ１００に対し本発光命令を出す（Ｓ７０７）。カメラ本体２００から受信した本発光命令に対し，交換レンズ１００は照明光源４０１を本発光させ，その間にカメラ本体２００は撮影処理を行う（Ｓ７０８）。撮影が行われた後はカメラ本体２００が信号処理等を行い，撮影シーケンスを終了する（Ｓ７０９）。

Ｓ７０２で常時点灯モードが選択された場合，交換レンズ１００は照明光源４０１を常時点灯させる（Ｓ７１０）。交換レンズ１００は，カメラ本体２００からのモード切り替え命令を受信するまでは照明光源４０１を発光し続ける。カメラ本体２００からのモード切り替え命令を受信した場合，交換レンズ１００はマクロリングライトを消灯し，モードを切り替える（Ｓ７１２）。

Ｓ７０２で常時消灯モードが選択された場合，交換レンズ１００は照明光源４０１を常時消灯する。交換レンズ１００は，カメラ本体２００からモード切り替え命令を受信するまでは照明光源４０１を消灯し続ける。カメラ本体２００からモード切り替え命令を受信した場合，交換レンズ１００はモードを切り替える（Ｓ７１５）。

以上のように，マクロリングライト搭載の交換レンズにカメラ本体が対応している場合，カメラ本体の命令に従って，交換レンズは照明光源４０１を発光・消灯させる。これにより，マクロ撮影を行うユーザが煩雑な操作を一切必要とせずに，かつ適切なタイミングでマクロリングライトを点灯させることが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１００：交換レンズ
２００：カメラ本体
２０６：表示部
４０１：照明光源

Claims (3)

1. カメラ本体と，前記カメラ本体に着脱可能な交換レンズとから成る撮像装置において，照明光源を有する前記交換レンズが，前記照明光源を発光させるか否かを前記交換レンズの状態情報から判定する判定手段を有することを特徴とする交換レンズ。
2. カメラ本体と，前記カメラ本体に着脱可能な交換レンズとから成る撮像装置において，前記交換レンズが照明光源を有し，前記照明光源を有する交換レンズは，前記カメラ本体が前記照明光源を有する交換レンズに対応したカメラ本体か否かを検出する検出手段を有し，対応したカメラ本体を検出した場合は前記カメラ本体からの命令に従って前記照明光源を発光させる手段を有することを特徴とする請求項１に記載の交換レンズ。
3. カメラ本体と，前記カメラ本体に着脱可能な交換レンズとから成る撮像装置において，前記交換レンズが照明光源を有し，前記カメラ本体は前記照明光源を有する交換レンズが取り付けられたことを検出する検出手段を有し，前記カメラ本体が前記照明光源を有する交換レンズの前記照明光源を発光させる手段を有することを特徴とする撮像装置。