JPH04273227A - 交換レンズシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交換レンズ式カメラ装
置に、規格の異なるカメラ用交換レンズシステムの交換
レンズを接続する場合のように、互いに異なる規格のカ
メラ及びレンズを接続して各種制御を可能とするための
交換レンズシステムに関するものである。

【０００２】［背景の技術］近年、ビデオムービーシス
テムにおいて、通常のカメラ／レンズ一体型システムと
は異なり、各種のレンズが交換使用可能なムービー用交
換レンズシステムが提案されている。ところで、交換レ
ンズシステムといえば、一眼レフカメラ用システム（ス
テイルカメラ用システム）が一般に知られている。この
システムは、各種の用途に合わせた特殊レンズを含め様
々なレンズが既に市場へ供給されている。

【０００３】ビデオムービーシステムにおいては、まだ
その導入期であり、市場も開拓されていないため、その
初期において、交換レンズシステムの特徴となるべき特
殊レンズを多品種作成することは、現実的ではない。そ
のため、既に市場に導入され、ユーザーに認知されてい
る一眼レフカメラ用交換レンズを使用したいという要求
が発生してきている。

【０００４】そこで、ビデオムービー用カメラと、ステ
イルカメラ用レンズを接続するための変換アダプタが必
要となってくる。この変換アダプタは、主に、（１）ビ
デオムービー交換レンズシステムにおけるマウントとス
テルカメラ用交換レンズシステムにおけるマウントが異
なっているためその整合をとる（２）ビデオムービーカ
メラとステルカメラの撮像面とマウント位置との距離が
異なるためにその光路差を合わせる （３）ビデオムービー交換レンズシステムとステイルカ
メラ用交換レンズシステムで、制御するために必要な各
種にデータを受け渡しするために定められている通信フ
オーマツトが異なるため、またデータ形式／制御形式が
異なるため、その整合をとる の３つの理由により必要とされる。

【０００５】これらの理由の中で、（１），（２）に関
しては、物理的あるいは光学的設計により比較的解決で
きるものであるが、（３）の理由に関しては単に接続し
ただけではシステム全体の動作として正常に動作しない
ことは明らかである。

【０００６】したがつて、上記のように制御情報の形態
が異なるカメラとレンズとを接続するための変換アダプ
タ装置としては、フオーカス制御について見れば、カメ
ラからのフオーカス制御命令をレンズを駆動させるため
のフオーカシング速度に変換する速度変換テーブルの計
算をレンズ情報に基づいて行ない、データ変換を行なう
方法が考えられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
の場合、計算によつて得られた各速度は、実際にフオー
カシングレンズを動作させた場合、レンズによつて実現
速度が意図した速度と異なることが少なくなく、以下の
よ７うな欠点がある。■　　オートフオーカス制御（以
下ＡＦと称す）の性能がレンズによりバラツキが多い。 ■　　レンズによつては制御速度が速く、合焦近傍でフ
オーカシングレンズが安定せず、ハンチングを生じる。 ■　　レンズにより制御速度が遅く、合焦に時間がかか
つたり、合焦に達しないことがある。■　　大ぼけ状態
から合焦近傍までの制御速度は適当でも合焦付近におけ
る制御速度が速くハンチングが起こる。■　　合焦付近
における制御速度は適当でも大ぼけ状態から合焦近傍ま
での制御速度が遅く合焦近傍まで達しないこともある。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】本発明は、上述した問
題点を解決することを目的としてなされたもので、その
特徴とするところは、カメラとレンズの接続を可能とす
る接続手段と、前記カメラから出力される制御情報を前
記レンズを制御可能な制御情報に変換する変換手段と、
前記変換手段において変換される前記カメラ側からの駆
動制御情報に対し、前記レンズ側より得た前記レンズ固
有の所定の情報に基づいて補正する補正手段とを備えた
交換レンズシステムにある。

【０００９】また本発明の他の特徴は、カメラとレンズ
の接続を可能とする接続手段と、前記カメラから出力さ
れる制御情報を前記レンズを制御可能な制御情報に変換
する変換手段と、前記変換手段において変換される前記
カメラ側からの駆動制御情報に対し、前記カメラ側より
送信されてきた所定の情報と、前記レンズ側より得た前
記レンズ固有の所定の情報に基づいて補正する補正手段
とを備えた交換レンズシステムにある。

【００１０】

【作用】すなわち、レンズの持つ固有データによつて制
御方法を変えることで、各種レンズが装着された場合に
おいても、意図するフオーカシングレンズ速度に制御す
ることができるものである。

【００１１】またカメラ側からのＡＦの速度情報に、そ
の速度が速度テーブルの中において何番目の速度である
のかという情報を持たせることにより、制御速度が最高
速なのか、最低速なのか中間速なのか、あるいは高速側
なのか、低速側なのかといつた情報が得られることにな
り、フオーカシングレンズを合焦させるため、必要に応
じて補正をかけることができ、意図するフオーカシング
レンズ駆動速度に制御することが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明における交換レンズシステムを
各図を参照しながら、その実施例について詳細に説明す
る。

【００１３】図１は本発明における交換レンズシステム
の構成を示すブロツク図であり、図中の１点鎖線で示す
マウント部ＭＴ１、ＭＴ２を境にして、右側がカメラユ
ニツトＣＭ、左側がレンズユニツトＬＳ、カメラユニツ
トとレンズユニツトの中間がアダプタである。

【００１４】アダプタはカメラユニツトとレンズユニツ
トを接続し、光学的経路を考慮して、カメラとレンズの
互いに伝達されるデータを制御可能とするために変換し
、必要に応じて補正をかけ、データ通信路２１、２２を
介して通信が行なわれる。

【００１５】１は撮影レンズ系を示すもので、焦点調節
を行なうためのフオーカシングレンズを備えている。２
は入射光量を制御する絞り（アイリス）で、３はフオー
カシングレンズ１によつて撮像面に結像された被写体像
を光電変換して撮像信号に変換するたとえばＣＣＤ等の
撮像素子、４は撮像素子より出力された撮像信号を所定
のレベルに増幅するプリアンプ、５はプリアンプ４より
出力された、映像信号にガンマ補正、ブランキング処理
、動機信号の付加等の所定の信号処理を施して規格化さ
れた標準テレビジヨン信号に変換し、ビデオ出力端子よ
り出力するプロセス回路である。プロセス回路５より出
力されたテレビジヨン信号はビデオ出力として図示しな
いビデオレコーダ、あるいは電子ビユーフアインダへと
供給される。

【００１６】また６はプリアンプ４より出力された映像
信号を入力し、該映像信号のレベルが所定のレベルに一
定となるように絞り２の開口量を制御すべく図示しない
アイリスドライバーを介して自動制御するアイリス制御
回路である。

【００１７】１３はプリアンプ４より出力される映像信
号中から被写体のコントラストの大小を判別できるよう
に設定された全域フイルタ、１４は同じくプリアンプ４
より出力された映像信号中より合焦検出を行なうために
必要な高周波成分を抽出するバンドパスフイルタ、１５
は映像信号中より被写体像のボケ幅（被写体のエツジ部
分の幅）検出回路で、合焦状態に近付くほど、被写体の
ボケ幅が小さくなる性質を利用して合焦検出を行なうも
のである。このボケ幅検出回路による合焦検出法につい
ては、たとえば、特開昭６２−１０３６１６号等によつ
て知られているため、その詳細な説明は省略する。

【００１８】１６は被写体判別フイルタ１３、ババンド
パスフイルタ１４、ボケ幅検出回路１５の出力にゲート
をかけ、撮像面上の指定領域内に相当する信号のみを通
過させるゲート回路で、後述するカメラマイコン１８に
より供給されるゲートパルスに従い、１フイールド分の
ビデオ信号中の指定領域に相当する信号のみを通過させ
、これによつて、撮像面内に任意の位置に高周波成分抽
出する通過領域すなわち合焦検出を行なう合焦検出領域
の設定を行なうことができる。

【００１９】１７はゲート回路１６んいよつて抽出され
た合焦検出領域内に相当する映像信号中より高周波成分
のピーク値の得られた撮像画面内における水平、垂直方
向の位置を検出するピーク位置検出回路である。このピ
ーク位置検出回路は、１フイールド基幹において検出さ
れたピーク位置が、合焦検出領域を水平、垂直方向に所
定個数のブロツクに分割したどのブロツクに位置するの
かを検出し、その水平、垂直座標を出力するものである
。

【００２０】またカメラマイコン１８は、設定された合
焦検出領域内に相当する映像信号に基づいて、被写体に
対する合焦検出を行ない、焦点調節を行なう。すなわち
ボケ幅検出回路１５より供給されたボケ幅情報とバンド
パスフイルタ１４より供給された高周波成分のピーク値
情報を取り込み、１フイールド基幹におけるボケ幅が最
小に、高周波成分のピーク値が最大となる位置へとフオ
ーカシングレンズ１を駆動すべくフオーカシングモータ
の回転方向、回転速度、回転／停止等のフオーカス制御
命令をマウント部ＭＴ１を介してアダプタマイコン１９
に伝達する。

【００２１】この際カメラマイコン１８はアダプタマイ
コン１９からのレンズの絞り地及び焦点距離情報から被
写界進度を演算し、フオーカス制御命令を出している。

【００２２】アダプタマイコン１９はカメラマイコン１
８からにおフオーカス制御命令を、レンズマイコン２０
に伝え、制御可能とするためにデータを変換し、ＭＴ２
を介してレンズマイコン２０に送る。その際レンズマイ
コン２０からのレンズ情報に基づき必要に応じた補正を
掛けたフオーカス制御命令を伝える。

【００２３】レンズマイコン２０はアダプタマイコン１
９からのフオーカス制御命令をＤ／Ａ変換器２３にてア
ナログ信号に変換し、ＡＦドライバ回路２４へと供給し
、フオーカス用アクチユエータ２５を介してフオーカシ
ングレンズ１が制御される。そして駆動結果は、センサ
２６によつて検出され、センサアンプ２７を介して、Ａ
／Ｄ変換器２８にてデイジタル信号に変換され、レンズ
マイコン２０へと供給される。

【００２４】次に本発明の特徴であるところの、アダプ
タマイコンとカメラマイコンとの間で行なわれる制御動
作を図２に示すフローチヤ−トを参照しながら説明する
。

【００２５】２０１においてフローをスタートすると、
アダプタは２０２において接続されているレンズのデー
タを読み込む。そのレンズ情報はマウント部ＭＴ１を介
してカメラ側へと通信される。カメラでは２１０、２１
１において絞り値と焦点距離を読み込み、２１２におい
て被写界深度を計算する。

【００２６】次に２１３、２１４においてボケ幅情報と
高周波成分の１フイールド基幹内におけるピーク値を読
み込む。そしてこれらの情報を取り込んで所定のアルゴ
リズムによつて演算し、これらの時系列的な変化から２
１５において合焦点の得られるフオーカシングレンズの
移動方向及び移動速度等を演算し、フオーカス制御命令
をアダプタへと伝達する。

【００２７】アダプタでは、フオーカシングレンズを制
御するためのカメラからのフオーカス制御命令に対応す
べく、２０３においてレンズを駆動させるためのフオー
カシング速度に変換する速度テーブルの計算をレンズ情
報に基づいて行なう。

【００２８】この計算によつて実現速度が意図した速度
と異なることが少なくないため、補正をかける必要があ
る。

【００２９】そこで本発明においては、この問題点に対
処するためにレンズの持つ固有データによつて制御方法
を変えることで、各種レンズが装着された場合において
も、意図するフオーカシングレンズ駆動速度が制御でき
ることを実現させようとするものである。

【００３０】本発明においては、被制御部材であるフオ
ーカシングレンズを駆動させるアクチユエータに着目し
ている。

【００３１】アクチユエータはレンズによつて異なるも
のがあり、その特性も当然のことながら同一とは言えず
バラツキを胃有している。したがつて、同じフオーカシ
ングレンズ駆動速度による制御を行なうとアクチユエー
タにより実現速度が異なる問題を生じることになる。

【００３２】この問題に対してアダプタではレンズのア
クチユエータの種類を２０４においてレンズ情報から判
別し、２０５においてそのレンズの持つアクチユエータ
に応じた制御方法（補正方法）を選定する。

【００３３】２０６においてカメラからのフオーカシン
グレンズ駆動制御命令がアダプタ側に伝達され、駆動停
止命令のときは、レンズ情報からフオーカシングレンズ
駆動制御情報を演算する。フオーカシングレンズ駆動制
御命令が駆動命令であつた場合には、２０５によつて必
要とされる補正方法が選定されているか否かを２０７に
おいて判定する。選定された制御方法が補正必要であつ
た場合には、２０３において計算した結果に補正をかけ
たものをアダプタが計算し、補正が必要でなかつた場合
は、２０３によつて計算した速度テーブルにしたがつて
フオーカシングレンズを駆動させるものである。

【００３４】図３は、図２のステツプ２０４、２０５に
おける制御方法（補正方法）の選定を具体的に示したも
ので、３０１においてレンズ情報からレンズのアクチユ
エータの種類を判定し、たとえばそのアクチユエータが
レンズの周囲にパルスモータ、減速機構を円弧状に取り
付けた円弧型モータ３０２（ここでは、区別のため減速
機構を含めた意味で円弧型モータと称す）であると判別
された場合には、３０３へと進んで円弧型モータの駆動
特性に適した制御を行ない、アクチユエータが通常のパ
ルスモータ、ＤＣモータと駆動特性の異なる３０４の超
音波駆動式モータであつた場合には、３０５へと進んで
超音波モータ用制御を行なわせるものである。

【００３５】以上のようにＡＦ制御において、そのカメ
ラ側からの速度制御情報を、レンズ固有のアクチユエー
タの駆動制御方式に関するデータに基づいて補正するこ
とにより、多くの交換レンズに対して適切なＡＦ制御を
行なうことができ、上述の■〜■に示すような不都合を
防止することができる。

【００３６】またアクチユエータとしては、円弧型モー
タと超音波モータを例に上げているが、ようするにレン
ズ側のアクチユエータの駆動特性に応じてフオーカシン
グレンズ速度制御情報を補正することを主旨とするもの
であるから、そのアクチユエータ自体はどのようなもの
が使用されていても、本願を適用することができる。

【００３７】さて上述の実施例によれば、レンズ側アク
チユエータの種類に応じてカメラ側より出力されるフオ
ーカシングレンズ速度情報に補正をかけているが、次に
示す本発明における第２の実施例によれば、さらにきめ
細かい速度制御を行ない、ＡＦ速度制御の精度を向上す
るため、カメラ側からのＡＦ速度情報に、その速度が速
度テーブルのなかにおいて、何番目の速度なのかという
情報を持たせることにより、制御速度が最高速なのか、
最低速なのか、中間速なのか、あるいは高速側なのか低
速側なのかといつた情報を得ることができ、フオーカシ
ングレンズを合焦させるために必要に応じて補正をかけ
ることにより、意図するフオーカシング速度が制御でき
ることを実現させようとするものである。

【００３８】すなわちアダプタではフオーカシングレン
ズを通信、制御させるために、カメラからのフオーカス
制御命令に対応すべく、レンズを駆動させるためのフオ
ーカシング速度に変換する速度テーブルの計算をレンズ
情報に基づいて行ない、データを変換し、そのフオーカ
シング制御命令に対応させて制御を行なっているため、
必ずしもカメラ側の制御命令に対応しているとは限らず
、上記した（１）〜（５）のような問題を生じる恐れが
あるため、カメラ側からの速度制御情報を単にその制御
量のみならず、その速度が速度テーブルのなかにおいて
、何番目の速度なのかという情報を持たせることにより
、制御速度が最高速なのか、最低速なのか、中間速なの
か、あるいは高速側なのか低速側なのかといつた情報を
得ることができるようにし、レンズ側で選択されるべき
速度を明確にするものである。

【００３９】本実施例の構成自体は上述の第１の実施例
における図１と同様であるため、省略し、アダプタマイ
コンにおける制御動作のみ、図４、図５を用いて説明す
る。図４は本実施例におけるカメラマイコン１８とアダ
プタマイコンの制御動作を示すフローチヤ−である。

【００４０】２０１’においてフローをスタートすると
、アダプタは２０２’において接続されているレンズの
データを読み込む。そのレンズ情報はマウント部ＭＴ１
を介してカメラ側へと通信される。カメラでは２０９’
、２１０’において絞り値と焦点距離を読み込み、２１
１’において被写界深度を計算する。

【００４１】次に２１２’、２１３’においてボケ幅情
報と高周波成分の１フイールド期間内におけるピーク値
を読み込む。そしてこれらの情報を取り込んで所定のア
ルゴリズムに基づいて演算し、その時系列的な変化から
２１４’において合焦点の得られるフオーカシングレン
ズの移動方向及び移動速度等を演算し、フオーカス制御
命令をアダプタへと伝達する。

【００４２】２１５’ではステツプ２１４’で求めた制
御速度がそのレンズを制御するための速度テーブルのな
かにおいて、その制御速度が複数段階の速度設定の第何
速なのか、最高速なのか最低速なのか、中間速なのか、
あるいは高速側なのか、低速側なのかといつた情報を持
たせ、２１６’でフオーカシングレンズ駆動制御命令と
してをアダプタへと伝達する。

【００４３】一方、アダプタ側では、フオーカシングレ
ンズを制御するためにカメラからのフオーカス制御命令
に対応すべく、これをレンズを駆動させるためのフオー
カシングレンズ駆動速度に変換する速度テーブルの計算
をレンズ情報に基づいて２０３’において行なう。この
計算によつて得られた各速度は実際にフオーカシングレ
ンズを動作させた場合、レンズのバラツキ等によつて実
現速度が意図した速度と異なることが少なくないため、
補正をかける必要性がある。

【００４４】そこで、本実施例においては、この問題に
対処するために、先に２１６’でセツトしたカメラ側か
らのフオーカス駆動制御速度情報から必要に応じて補正
をかけてやることにより、各種レンズが装着された場合
においても、意図するフオーカシング速度が制御できる
ことを実現させようとするものである。

【００４５】すなわち、アダプタ内で２０３’において
作成した速度制御テーブルにおけるフオーカシングレン
ズ駆動速度と、２１６’で得たカメラ側からのフオーカ
シングレンズ駆動速度情報とを比較し、両者に違いがな
ければ補正を行なう必要はなく、両者が異なっていれば
、補正が必要であることがわかる。

【００４６】アダプタでは、カメラからのフオーカシン
グレンズ制御命令がアダプタに伝達され、２０４’にお
いて、駆動停止命令のときはカメラはレンズ情報からフ
オーカシング駆動情報を演算する。

【００４７】２０５’では、フオーカシングレンズ駆動
速度制御情報を読み込み、補正が必要かどうかを２０６
’によつて判定する。選定された制御方法に対して補正
が必要と判断された場合には、２０３’において計算し
た結果に補正をかけたものをアダプタ側で計算して２０
８’でフオーカシングレンズを駆動させ、補正が必要で
ない場合には、２０３’によつて計算した速度テーブル
にしたがい、２０８’でフオーカシングレンズを駆動さ
せるものである。

【００４８】また図３は図２の２０５’、２０６’にお
ける制御方法（補正方法）の選定のを一例を示すもので
あり、３０１’においてフオーカス駆動制御速度情報を
読み込み、３０２’の最高速モード、３０３’の差中間
速モード、３０４’の最低速モードの判定を行ない、３
０５’、３０６’、３０７’において補正量を大にする
か（３０８’、３１１’、３１４’）、補正しないか（
３０９’、３１２’、３３１’）、小にするか（３１０
’、３１３’、３１６’）判定し、必要に応じた補正を
行なう。

【００４９】以上のように、フオーカス駆動制御速度情
報ＡＦ制御に用いることで、必要にお応じて補正をかけ
てやることにより、適切なＡＦ制御が行なえるようにな
る。

【００５０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、カ
メラとレンズとを接続するアダプタにおいて、カメラ側
から伝達されてきたフオーカシングレンズ駆動情報をレ
ンズ側のアクチユエータの種類等に基づく固有データに
よつて制御方法を変えることで、各種レンズが装着され
た場合においても、意図するフオーカシングレンズ速度
に制御することができるものである。

【００５１】またカメラ側からのＡＦの速度情報に、そ
の速度が速度テーブルの中において何番目の速度である
のかという情報を持たせることにより、制御速度が最高
速なのか、最低速なのか中間速なのか、あるいは高速側
なのか、低速側なのかといつた情報が得られることにな
り、フオーカシングレンズを合焦させるため、必要に応
じて補正をかけることができ、意図するフオーカシング
レンズ駆動速度に制御することが可能となり、ＡＦ動作
等の各種制御を常に最適制御することができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における交換レンズシステムの構成を示
すブロツク図である。

【図２】本発明における交換レンズシステムの第１の実
施例の制御動作を説明するフローチヤートである。

【図３】図２のフローチヤートにおける制御動作の一部
を示すフローチヤートである。

【図４】本発明における交換レンズシステムの第２の実
施例の制御動作を説明するフローチヤートである。

【図５】図４のフローチヤートにおける制御動作の一部
を示すフローチヤートである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　カメラとレンズの接続を可能とする接
   続手段と、前記カメラから出力される制御情報を前記レ
   ンズを制御可能な制御情報に変換する変換手段と、前記
   変換手段において変換される前記カメラ側からの駆動制
   御情報に対し、前記レンズ側より得た前記レンズ固有の
   所定の情報に基づいて補正する補正手段と、を備えたこ
   とを特徴とする交換レンズシステム。
2. 【請求項２】　　カメラとレンズの接続を可能とする接
   続手段と、前記カメラから出力される制御情報を前記レ
   ンズを制御可能な制御情報に変換する変換手段と、前記
   変換手段において変換される前記カメラ側からの駆動制
   御情報に対し、前記カメラ側より送信されてきた所定の
   情報と、前記レンズ側より得た前記レンズ固有の所定の
   情報に基づいて補正する補正手段と、を備えたことを特
   徴とする交換レンズシステム。