カメラシステム及びデジタルカメラ
【課題】レンズユニットの種類に関わらず、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作とを同期させるカメラシステム及びデジタルカメラを提供する。
【解決手段】カメラシステム１０は、カメラ本体１１と、このカメラ本体１１に着脱自在に装着されるレンズユニット１２とで構成されている。レンズユニット１２には、ユニット内の各部の駆動タイミングを制御するＴＧ４６が設けられており、カメラ本体１１には、本体内の各部の駆動タイミングを制御するＴＧ６９が設けられている。本体制御部６０は、切り替えダイヤル２６によって、静止画及び動画撮影モードに設定された時に、ＴＧ４６に主導されるタイミングでカメラ本体１１を動作させるレンズ主導モードに切り替え、これら以外のモードに設定された時に、ＴＧ６９に主導されるタイミングでカメラ本体を動作させる本体主導モードに切り替える。
【解決手段】カメラシステム１０は、カメラ本体１１と、このカメラ本体１１に着脱自在に装着されるレンズユニット１２とで構成されている。レンズユニット１２には、ユニット内の各部の駆動タイミングを制御するＴＧ４６が設けられており、カメラ本体１１には、本体内の各部の駆動タイミングを制御するＴＧ６９が設けられている。本体制御部６０は、切り替えダイヤル２６によって、静止画及び動画撮影モードに設定された時に、ＴＧ４６に主導されるタイミングでカメラ本体１１を動作させるレンズ主導モードに切り替え、これら以外のモードに設定された時に、ＴＧ６９に主導されるタイミングでカメラ本体を動作させる本体主導モードに切り替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、カメラ本体に着脱自在に装着されるカメラシステム及びデジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤイメージセンサ等の固体撮像素子によって撮像された画像データを記録するデジタルカメラが一般に普及している。また、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、カメラ本体に着脱自在に装着されるカメラシステムが知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
上記特許文献１〜４に記載のカメラシステムでは、撮影者は、撮影レンズの焦点距離や固体撮像素子の種類等が異なる多種のレンズユニットの中から所望のレンズユニットを選択し、このレンズユニットをカメラ本体に装着して使用する。
【特許文献１】特開平１０−１９１１２２号公報
【特許文献２】特開平１０−２３３９５３号公報
【特許文献３】特開２０００−５０１３８号公報
【特許文献４】特開２０００−１０６６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１及び特許文献３のカメラシステムでは、各部を動作させるタイミングの主導権はカメラ本体側にあり、レンズユニットは、カメラ本体のタイミング信号に追従して動作する。しかしながら、固体撮像素子を駆動するために必要なタイミング信号は、固体撮像素子の種類によって大きく異なる。このため、カメラ本体からのタイミング信号で駆動するために、カメラ本体によって全てのレンズユニットを駆動できるように汎用性を持たせることは困難であるという問題があった。
【０００５】
また、上記特許文献２に記載のカメラシステムでは、レンズユニット内にタイミングジェネレータを内蔵しているため、上記特許文献１及び特許文献３のような問題はないが、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作との同期については考慮されていない。また、上記特許文献４も同様に、前述の同期については考慮されていない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、レンズユニットの種類に関わらず、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作とを同期させることが可能なカメラシステム及びデジタルカメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のカメラシステムは、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットと、このレンズユニットが着脱自在に装着されるカメラ本体とで構成されるカメラシステムであり、前記レンズユニットは、ユニット内の各部の駆動タイミングを制御するレンズ側タイミングジェネレータを備え、前記カメラ本体は、本体内の各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させる本体主導モードと、前記レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記切替手段は、撮影モードに設定されている場合、前記レンズ主導モードに切り替え、前記撮影モード以外のモードに設定されている場合、前記本体主導モードに切り替えることが好ましい。
【０００９】
さらに、前記レンズ側タイミングジェネレータは、前記本体側タイミングジェネレータのタイミングをリセットするリセット信号を出力する出力端子を有し、前記本体側タイミングジェネレータは、前記リセット信号が入力される入力端子を有し、前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することが好ましい。
【００１０】
また、前記レンズユニットは、前記出力端子と接続された第１接点を有し、前記カメラ本体は、前記入力端子と接続された第２接点を有し、前記レンズユニットが前記カメラ本体に装着された時に、前記第１接点と前記第２接点とが当接し、前記出力端子と前記入力端子とが電気的に接続されることが好ましい。
【００１１】
さらに、前記リセット信号は、前記固体撮像素子を駆動するために、前記レンズ側タイミングジェネレータによって生成される垂直同期信号であることが好ましい。
【００１２】
本発明のデジタルカメラは、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、着脱自在に装着されるデジタルカメラであり、各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させる本体主導モードと、前記レンズユニット内のタイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記本体側タイミングジェネレータは、前記レンズ側タイミングジェネレータから出力されたリセット信号が入力される入力端子を備え、前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のカメラシステムデジタルによれば、本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングでカメラ本体を動作させる本体主導モードと、レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングでカメラ本体を動作させるレンズ主導モードとを切り替えることが可能であり、レンズユニットの種類に関わらず、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作とを同期させることができる。
【００１５】
撮影モードに設定されている場合、レンズ主導モードに切り替えられ、撮影モード以外のモードに設定されている場合、本体主導モードに切り替えられる。このため、レンズユニットが駆動される時に、レンズ主導モードに切り替えられるので、固体撮像素子の種類に応じたタイミング信号をカメラ本体側のタイミングジェネレータで生成する必要がない。このため、カメラ本体は、固体撮像素子の種類が異なる全てのレンズユニットに対応し、汎用性が向上する。
【００１６】
レンズ主導モードでは、レンズ側タイミングジェネレータから出力されたリセット信号が、本体側タイミングジェネレータに入力されるので、この本体側タイミングジェネレータをレンズ側タイミングジェネレータに同期させることができる。
【００１７】
リセット信号は、固体撮像素子を駆動するために、レンズ側タイミングジェネレータによって生成される垂直同期信号であり、リセット信号として新たな信号を生成する必要がない。このため、レンズ側タイミングジェネレータに負荷が掛かることを防止できる。
【００１８】
本発明のデジタルカメラによれば、本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで動作させる本体主導モードと、レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで動作させるレンズ主導モードとを切り替えることが可能であり、レンズユニットの種類に関わらず、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作とを同期させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１に示すカメラシステム１０は、デジタルカメラ本体（以下、カメラ本体と称する）１１と、レンズユニット１２とを備えて構成されており、レンズユニット１２は、カメラ本体１１に着脱自在に装着される。レンズユニット１２の前面には、撮影レンズ１３が露呈されており、背面にはマウント部１４が設けられている。
【００２０】
このマウント部１４は、３つのバヨネット爪１５を備え、これらが外周に沿って等間隔に配置されている。また、このレンズユニット１２内には、撮影レンズ１３によって結像された被写体像を撮像する固体撮像素子であるＣＣＤイメージセンサ（以下、単にＣＣＤと称する）１６が設けられている。なお、このレンズユニット１２としては、撮影レンズ１３の焦点距離が異なるものや、ＣＣＤ１６の画素数が異なるもの、モノクロ撮影が可能なもの、赤外線撮影が可能なもの等の複数種類のものが用意される。
【００２１】
また、カメラ本体１１の前面には、マウント部１８が設けられている。このマウント部１８は、３つのバヨネット溝１９を備えており、これらは外周に沿って等間隔に配置されている。前述のレンズユニット１２をカメラ本体１１に装着する場合、バヨネット爪１５をバヨネット溝１９に位置合わせして押し込み、時計回りに回転させることによって、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着される。
【００２２】
マウント部１８には、ロックピン２０が設けられており、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された時に、このロックピン２０が、レンズユニット１２の背面に形成されたピン孔（図示せず）と係合して、レンズユニット１２の回転がロックされる。このため、レンズユニット１２が回転して、カメラ本体１１から脱落することが防止される。
【００２３】
さらに、マウント部１８には、前方に向かってバネ付勢されたマウント蓋２１が設けられており、レンズユニット１２が装着されていない時に、カメラ本体１１内に塵埃が侵入することが防止されている。
【００２４】
また、マウント部１８の近傍には、ロック解除ボタン２２が設けられている。レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着されている時に、このロック解除ボタン２２が押圧操作されると、この操作に連動してロックピン２０が後方に移動し、ロックピン２０とピン孔（図示せず）との係合が解除される。このため、ロック解除ボタン２２を押圧しながら、レンズユニット１２を回転させることによって、レンズユニット１２をカメラ本体１１から取り外すことができる。
【００２５】
カメラ本体１１の前面上部には、ストロボ２４が設けられている。また、カメラ本体１１の上面には、シャッタボタン２５と、切り替えダイヤル２６とが設けられている。シャッタボタン２５は、撮影を行う時に撮影者によって押圧操作される。
【００２６】
また、カメラ本体１１は、動画撮影モードと、静止画撮影モードと、パソコン等に画像を転送する画像転送モードと、各種設定を行うセットアップモードと、記録画像を再生する再生モードとを有しており、切り替えダイヤル２６を回転操作することによって各モードが選択される。例えば、図２に示すように、切り替えダイヤル２６に表示された「Ｃａｍ」を矢印２７に合わせると、静止画撮影モードに設定される。同様に、「Ｍｏｖ」で動画撮影モード、「ＰＣ」で画像転送モード、「Ｓｅｔｕｐ」でセットアップモード、「Ｐｌａｙ」で再生モードに設定される。
【００２７】
また、図示せぬ背面には、後述する電源操作ボタン（図５参照）７８、及びＬＣＤ（図５参照）７１が設けられている。
【００２８】
前述のバヨネット爪１５の背面には、図３に示すように、マウント接点３０が設けられている。このマウント接点３０は、２４個の接点ＰＬ１〜ＰＬ２４で構成され、各バヨネット爪１５に８個ずつ設けられている。
【００２９】
また、マウント部１８には、図４に示すように、マウント接点３１が設けられている。このマウント接点３１は、前述のマウント接点３０と同様に、２４個の接点ＰＢ１〜ＰＢ２４で構成され、各接点ＰＢ１〜ＰＢ２４は、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された時に、前述の接点ＰＬ１〜ＰＬ２４の各々と接続される位置に配置されている。
【００３０】
カメラ本体１１側の各接点ＰＢ１〜ＰＢ２４は、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された時に、レンズユニット１２側の各接点ＰＬ１〜ＰＬ２４と接続される。例えば、接点ＰＬ１は、接点ＰＢ１と接続され、接点ＰＬ２４は、接点ＰＢ２４と接続される。
【００３１】
次に、レンズユニット１２の電気的構成について説明する。図５に示すように、レンズユニット１２には、ユニット内の各部を制御するユニット制御部４０が設けられている。ユニット制御部４０は、各部を制御する制御プログラムが記憶されたＲＯＭ４０ａと、作業用データを一時的に記憶するＲＡＭ４０ｂとを備えている。ユニット制御部４０は、この制御プログラムに基づいて各部を制御する。
【００３２】
ユニット制御部４０には、データバス４１を介してＡＦＥ（Analog Front End）４２が接続されており、ＡＦＥ４２は、ユニット制御部４０によって制御される。このＡＦＥ４２は、図６に示すように、ＣＤＳ（相関二重サンプリング回路）４３と、ＶＧＡ（可変ゲインアンプ）４４と、Ａ／Ｄ変換器４５と、タイミングジェネレータ（以下、ＴＧと称する）４６とを備えて構成されている。ＴＧ４６は、レンズ側タイミングジェネレータであり、ＣＤＳ４３、ＶＧＡ４４、及びＡ／Ｄ変換器４５へタイミング信号を出力して、これらを駆動する。
【００３３】
また、ＴＧ４６は、水平同期信号ＨＬ、垂直同期信号ＶＬ、及び駆動信号（Ｈ１〜Ｈ４，Ｖ１〜Ｖ８等）を生成する。また、このＡＦＥ４２は、ＣＣＤ１６に接続されており、ＣＣＤ１６は、前述の駆動信号が入力されて駆動する。
【００３４】
ＣＣＤ１６は、撮影レンズ１３によって結像された被写体像を光電変換によって電気信号に変換し、撮像信号を出力する。ＣＣＤ１６から出力された撮像信号は、前述のＣＤＳ４３によってノイズが除去された後、ＶＧＡ４４によって増幅され、さらに、Ａ／Ｄ変換器４５によってデジタル信号の画像データに変換される。
【００３５】
また、ＴＧ４６は、デジタル信号処理部４６に接続されており、このデジタル信号処理部４８にタイミング信号を出力して駆動する。デジタル信号処理部４８は、Ａ／Ｄ変換器４５に接続されており、画像データが入力される。このデジタル信号処理部４６は、Ａ／Ｄ変換器４５から取得した画像データに対して、ＹＣ変換処理や、階調変換処理や、ホワイトバランス補正等の各種画像処理を施す。
【００３６】
また、Ａ／Ｄ変換器４５には、ＡＥ／ＡＦ検出部４９が接続されており、画像データが入力される。ＡＥ／ＡＦ検出部４９は、画像データに基づいて、露出が最適となるＡＥ検出値を検出するとともに、画像データの高周波成分を積分して、この積分値が最大となるＡＦ検出値を検出する。
【００３７】
このＡＥ／ＡＦ検出部４９は、データバス４１を介してユニット制御部４０に接続されており、前述のＡＥ検出値及びＡＦ検出値がユニット制御部４０に出力される。ユニット制御部４０は、ＡＥ検出値に基づいてＣＣＤ１６の電子シャッタ速度を制御し、さらに、ＡＦ検出値に基づいて、図示せぬモータを制御して、撮影レンズ１３のフォーカスレンズを合焦位置に移動させる。
【００３８】
また、データバス４１には、ユニット制御部４０、ＡＦＥ４２、デジタル信号処理部４８、及びＡＥ／ＡＦ検出部４９の他に、高速シリアルドライバ５０、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）５１が接続されており、これらは、ユニット制御部４０によって制御される。
【００３９】
高速シリアルドライバ５０は、例えば、抵抗の両端の電位差を利用した低振幅の差動方式でデータをシリアル転送するＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）回路である。この高速シリアルドライバ５０は、マウント接点３０に接続されており、画像データをパラレル信号からシリアル信号に変換して、マウント接点３０を介してカメラ本体１１に送信する。
【００４０】
また、ＵＡＲＴ５１は、パラレル信号からシリアル信号への変換や、シリアル信号からパラレル信号への変換を行い、カメラ本体１１との間で制御信号を送受信する。また、このＵＡＲＴ５１は、カメラ本体１１へステータス情報の送信を行う。
【００４１】
マウント接点３０には、電源制御部５２及びＤＣ／ＤＣコンバータ５４が接続されており、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５４は、電源制御部５２に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ５４は、マウント接点３０を介してカメラ本体１１から給電される。電源制御部５２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５４を制御して、カメラ本体１１から供給される電圧を所定の電圧に降圧させて、レンズユニット１２内の各部に電源供給させる。
【００４２】
次に、カメラ本体１１の電気的構成について説明する。カメラ本体１１には、本体内の各部を制御する本体制御部６０が設けられている。本体制御部６０は、各部を制御する制御プログラムが記憶されたＲＯＭ６０ａと、作業用データを一時的に記憶するＲＡＭ６０ｂとを備えている。本体制御部６０は、この制御プログラムに基づいて各部を制御する。
【００４３】
本体制御部６０には、データバス６１を介して、高速シリアルドライバ６２、ＵＡＲＴ６３、ＲＡＭ６４、圧縮伸張処理部６５、ＬＣＤドライバ６６、メディアコントローラ６７、ストロボ制御部６８、ＴＧ６９、及びＩ／Ｏポート７０が接続されており、これらは、本体制御部６０によって制御される。
【００４４】
高速シリアルドライバ６２は、マウント接点３１に接続されている。この高速シリアルドライバ６２は、ＬＶＤＳ回路であり、マウント接点３１を介して、前述の高速シリアルドライバ５０によって送信された画像データを受信し、シリアル信号からパラレル信号に変換する。この高速シリアルドライバ６２によって受信された画像データは、ＤＭＡ（Direct Memory Access）方式、すなわち、本体制御部６０を介さずに画像データがＲＡＭ６４に直接転送される。
【００４５】
また、ＵＡＲＴ６３は、前述のＵＡＲＴ５１と同様に、レンズユニット１２との間で制御信号等のデータの送受信を行う。
【００４６】
圧縮伸張処理部６５は、画像データがＲＡＭ６４に一時的に記憶されている時に、圧縮伸張処理を施す。つまり、この圧縮伸張処理部６５は、レンズユニット１２から受信した画像データに対する圧縮処理や、記録メディア７２に記録された画像データを再生する時に、この画像データに対する伸長処理を施す。なお、記録メディア７２は、例えば、カメラ本体１１に対して着脱自在に装填されるメモリカードである。
【００４７】
ＬＣＤドライバ６６には、レンズユニット１２から受信したスルー画用の画像データや、記録メディア７２に記録された画像データが入力され、ＬＣＤドライバ６６は、ＬＣＤ７１にスルー画や、再生画像を表示させる。
【００４８】
メディアコントローラ６７は、レンズユニット１２から受信した記録用の画像データを記録メディア７２に記録するとともに、記録メディア７２に記録された画像データの読み出しを行う。また、ストロボ制御部６８は、ストロボ２４を制御してストロボ光を発光させる。
【００４９】
また、ＴＧ６９は、本体側タイミングジェネレータであり、本体制御部６０によって制御され、タイミング信号を発生させる。このタイミング信号は、本体内の各部に入力され、このタイミング信号に基づいて各部が駆動する。Ｉ／Ｏポート７０は、マウント接点３１を介してレンズユニット１２との間で信号の送受信を行う。
【００５０】
また、カメラ本体１１内には、電源制御部７５が設けられており、この電源制御部７５には、バッテリ７６、及びＤＣ／ＤＣコンバータ７７が接続されており、バッテリ７６とＤＣ／ＤＣコンバータ７７は、互いに接続されている。また、電源制御部７５には、電源操作部７８が接続されている。
【００５１】
また、電源制御部７５は、電源操作部７８から操作信号が入力されてＯＮ／ＯＦＦされ、電源操作部７８の操作によってＯＮにされた時に、ＤＣ／ＤＣコンバータ７７を制御することによって、バッテリ７６の電圧を所定電圧に降圧して、本体内の各部へ供給させる。また、バッテリ７６は、マウント接点３１と接続されており、レンズユニット１２側に電源供給する。
【００５２】
シャッタボタン２５は、マウント接点３１に接続されている。シャッタボタン２５は、半押しされた時にシャッタ信号Ｓ１を出力し、全押しされた時にシャッタ信号Ｓ２を出力する。これらのシャッタ信号Ｓ１，Ｓ２は、マウント接点３０，３１を介してユニット制御部４０に入力される。
【００５３】
また、本体制御部６０には、切り替えダイヤル２６が接続されている。切り替えダイヤル２６は、前述したように回転操作され、回転位置に対応する信号を本体制御部６０に出力する。本体制御部６０は、この信号を受信して、各信号に対応するモードに設定する。
【００５４】
また、カメラ本体１１は、レンズユニット１２内のＴＧ４６に主導されるタイミングでカメラ本体１１内の各部が駆動されるレンズ主導モードと、カメラ本体１１内のＴＧ６９に主導されるタイミングでカメラ本体１１内の各部が駆動される本体主導モードとの２つの駆動モードを備えている。
【００５５】
前述の本体制御部６０は、この２つの駆動モードを切り替える切替手段であり、静止画及び動画撮影モードに設定されている場合、駆動モードをレンズ主導モードに切り替え、これらの撮影モード以外のモード、すなわち、画像転送モード、セットアップモード、及び再生モードに設定されている場合、駆動モードを本体主導モードに切り替える。
【００５６】
以下に、これらのレンズ主導モードと本体主導モードとの切り替えについて説明する。図６に示すように、レンズユニット１２内のＴＧ４６は、リセット信号である垂直同期信号ＶＬを出力する出力端子４６ａを備えており、この出力端子４６ａは、信号線８０ａによって、第１接点である接点ＰＬ２４に接続されている。また、カメラ本体１１内のＴＧ６９には、リセット信号が入力される入力端子６９ａが設けられている。この入力端子６９ａは、バッファ８１を介して信号線８０ｂによって、第２接点である接点ＰＢ２４と接続されている。また、入力端子６９ａには、プルアップ抵抗８２が接続されている。
【００５７】
レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着されると、前述の接点ＰＬ２４と、接点ＰＢ２４とが接続され、ＴＧ４６及びＴＧ６９が、信号線８０ａ，８０ｂによって接続される。なお、接点ＰＬ２４，ＰＢ２４を用いる場合を例に説明したが、使用する接点は適宜変更可能である。
【００５８】
また、Ｉ／Ｏポート７０は、入力端子７０ａと、出力端子７０ｂとを備えている。入力端子７０ａは、信号線８３によって接点ＰＢ２３と接続されている。また、この入力端子７０ａには、プルアップ抵抗８４が接続されている。出力端子７０ｂは、信号線８５によって接点ＰＢ２２と接続されている。さらに、この出力端子７０ｂは、信号線８６によって前述のバッファ８１と接続されている。また、レンズユニット側の接点ＰＬ２３は接地されており、接点ＰＬ２２は、電源制御部５２と接続されている。
【００５９】
レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着されていない場合、入力端子７０ａは、プルアップ抵抗８４によって、例えば、５Ｖ程度に昇圧されており、Ｈｉ信号が入力される。また、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された場合、接点ＰＬ２３と接点ＰＢ２３が接続され、接点ＰＬ２３は接地されているので、入力端子７０ａは０Ｖとなる。このため、Ｌｏｗ信号が入力端子７０ａに入力される。このため、Ｉ／Ｏポート７０は、Ｌｏｗ信号が入力された時にレンズユニット１２の装着を検出する。
【００６０】
また、Ｉ／Ｏポート７０は、本体制御部６０によって制御され、出力端子７０ｂから電源制御信号を出力させる。この電源制御信号は、接点ＰＬ２２，ＰＢ２２を介して電源制御部５２に入力される。つまり、静止画撮影モードや動画撮影モードのように、レンズユニット１２を駆動させるモードに設定された時には、電源制御信号として、レンズユニット１２の電源をＯＮにするＯＮ信号が出力され、それ以外のモード、つまり、レンズユニット１２を駆動させずに行うモードに設定された時に、出力端子７０ｂからＯＦＦ信号を出力させる。電源制御部５２は、ＯＮ信号を取得すると、レンズユニット１２内の各部に電源供給を開始し、ＯＦＦ信号を取得すると電源供給を停止する。
【００６１】
また、前述のバッファ８１には、信号線８６を介して、前述の電源制御信号が入力される。このバッファ８１の出力は、電源制御信号によって制御される。レンズユニット１２の電源が投入されていない状態、つまり、バッファ８１にＯＦＦ信号が入力された場合、出力がＨｉインピーダンスとなり、バッファ８１から垂直同期信号ＶＬは出力されない。このため、入力端子６９ａは、プルアップ抵抗８２によって昇圧された状態であり、Ｈｉ信号が入力される。このため、カメラ本体１１内の各部は、ＴＧ６９に主導されるタイミングで駆動される。
【００６２】
レンズユニット１２の電源が投入されている状態、つまり、バッファ８１にＯＮ信号が入力された場合、バッファ８１の出力はアクティブになり、レンズユニット１２からの垂直同期信号ＶＬを出力する。このため、この信号ＶＬが入力端子６９ａにリセット信号として入力され、ＴＧ６９は、垂直同期信号ＶＬをリセット信号としてリセットされてリスタートするので、カメラ本体１１の各部は、ＴＧ４６に主導されるタイミングで駆動される。
【００６３】
また、ＴＧ６９は、出力端子６９ｂ，６９ｃを備えており、出力端子６９ｂから垂直駆動信号ＶＢが出力され、出力端子６９ｃから水平駆動信号ＨＢが出力される。これらの駆動信号ＶＢ，ＨＢは、ＬＣＤドライバ６６に入力される。
【００６４】
つまり、静止画撮影モードや動画撮影モードでは、レンズユニット１２内のＣＣＤ１６が駆動されており、レンズユニット１２内のＴＧ４６によって、カメラ本体１１内のＴＧ６９が同期され、ＬＣＤドライバ６６が同期されて動作する。このため、ＬＣＤ７１の表示は、ＣＣＤ１６に同期する。
【００６５】
次に、上記構成のカメラシステム１０の作用について、図７のフローチャートを用いて説明する。電源操作部７８が操作され、電源がＯＮにされると、電源制御部７５によってカメラ本体１１内の各部への電源供給が開始される。
【００６６】
その後、切り替えダイヤル２６が操作されてモードが設定される。その後、設定モードが判定される。静止画撮影モードや動画撮影モードに設定された場合、レンズ主導モードに設定される。この時、Ｉ／Ｏポート７０の出力端子７０ｂからＯＮ信号が出力され、このＯＮ信号が電源制御部５２に入力されてレンズユニット１２の電源がＯＮとなる。
【００６７】
また、出力端子７０ｂから出力されたＯＮ信号は、バッファ８１にも入力され、バッファ８１の出力がアクティブとなる。このため、リセット信号である垂直同期信号ＶＬが、入力端子６９ａに入力される。
【００６８】
この時、図８に示すように、入力端子６９ａに入力される垂直同期信号ＶＬがＬｏｗの期間は、タイミング生成のためのカウンタ動作が停止しており、入力端子６９ａに入力される垂直同期信号ＶＬがＬｏｗからＨｉに解除されると、所定のパターン（ＨＢとＶＢの先頭）でタイミング生成が開始される。
【００６９】
以下に、スルー画表示時におけるレンズユニット１２とカメラ本体１１との同期処理について説明する。例えば、図９に示すように、レンズユニット１２におけるスルー画のＶ周期が、３３ｍｓ（３０フレーム／ｓｅｃ）となっている。
【００７０】
レンズユニット１２とカメラ本体１１は、ＵＡＲＴ５１，６３によって制御信号を送受信することによってＴＧ４６，６９を設定し、図９に示すように、Ｖ周期が互いに略３３ｍｓになっている。しかし、レンズユニット１２のＴＧ４６が発生する垂直同期信号ＶＬと、カメラ本体１１のＴＧ６９が発生するＶＢ信号とは、電気信号波形の乱れ等によってジッタが発生するため、完全には一致しない。このため、レンズユニット１２からの垂直同期信号ＶＬによって、ＴＧ６９を強制的にリセット及びリスタートさせているため、レンズユニット１２とカメラ本体１１のＬＣＤ７１は同期して動作する。
【００７１】
また、図１０は、ＵＡＲＴ５１，６３によって制御信号を送受信することによってＴＧ４６，６９を設定し、Ｖ周期が互いに略５０ｍｓとした場合を示しており、同様に、レンズユニット１２からの垂直同期信号ＶＬによって、ＴＧ６９を強制的にリセット及びリスタートさせているため、レンズユニット１２とカメラ本体１１のＬＣＤ７１は同期して動作する。
【００７２】
また、切り替えダイヤル２６が操作され、静止画撮影モード、及び動画撮影モード以外のモード、すなわち、画像転送モード、セットアップモード、及び再生モードに設定された場合、本体主導モードに設定される。この時、Ｉ／Ｏポート７０の出力端子７０ｂからＯＦＦ信号が出力され、このＯＦＦ信号が電源制御部５２に入力されてレンズユニット１２の電源がＯＦＦとなる。
【００７３】
また、出力端子７０ｂから出力されたＯＦＦ信号は、バッファ８１にも入力され、バッファ８１の出力が、Ｈｉインピーダンスとなり、ＴＧ６９の入力端子６９ａには、垂直同期信号ＶＬが入力されない。このため、ＴＧ６９は、この信号ＶＬによってリセットされることなく、カメラ本体１１は、ＴＧ６９に主導されるタイミングで動作し、各種処理が実行される。
【００７４】
その後、カメラ本体１１の電源がＯＦＦにされたか否かが判定され、電源がＯＦＦにされていないと判定された場合、設定モードを判定する処理に戻る。また、電源がＯＦＦにされたと判定された場合、処理を終了する。
【００７５】
なお、上記実施形態において、本発明をデジタルカメラに適用した場合を例に説明したが、これに限るものではなく、例えば、レンズユニットがカメラ本体に着脱自在に装着されるデジタルビデオカメラに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】カメラシステムの構成を示す斜視図である。
【図２】切り替えダイヤルの構成を示す平面図である。
【図３】レンズユニットの背面側の構成を示す平面図である。
【図４】カメラ本体のマウント部の構成を示す平面図である。
【図５】カメラシステムの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】ＴＧの同期を説明するブロック図である。
【図７】カメラシステムの作用を説明するフローチャートである。
【図８】リセット入力による垂直及び水平駆動信号のリセット及びリスタートを説明するタイミングチャートである。
【図９】スルー画表示時のレンズユニットの動作とカメラ本体の動作との同期処理を説明するフローチャートであり、Ｖ周期が３３ｍｓの場合を示している。
【図１０】スルー画表示時のレンズユニットの動作とカメラ本体の動作との同期処理を説明するフローチャートであり、Ｖ周期が５０ｍｓの場合を示している。
【符号の説明】
【００７７】
１０ カメラシステム
１１ カメラ本体
１２ レンズユニット
１３ 撮影レンズ
１６ ＣＣＤ
２５ シャッタボタン
２６ 切り替えダイヤル
４０ ユニット制御部
４６，６９ ＴＧ
４６ａ 出力端子
６０ 本体制御部
６９ａ 入力端子
ＰＬ２４，ＰＢ２４ 接点
ＶＬ 垂直同期信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、カメラ本体に着脱自在に装着されるカメラシステム及びデジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤイメージセンサ等の固体撮像素子によって撮像された画像データを記録するデジタルカメラが一般に普及している。また、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、カメラ本体に着脱自在に装着されるカメラシステムが知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
上記特許文献１〜４に記載のカメラシステムでは、撮影者は、撮影レンズの焦点距離や固体撮像素子の種類等が異なる多種のレンズユニットの中から所望のレンズユニットを選択し、このレンズユニットをカメラ本体に装着して使用する。
【特許文献１】特開平１０−１９１１２２号公報
【特許文献２】特開平１０−２３３９５３号公報
【特許文献３】特開２０００−５０１３８号公報
【特許文献４】特開２０００−１０６６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１及び特許文献３のカメラシステムでは、各部を動作させるタイミングの主導権はカメラ本体側にあり、レンズユニットは、カメラ本体のタイミング信号に追従して動作する。しかしながら、固体撮像素子を駆動するために必要なタイミング信号は、固体撮像素子の種類によって大きく異なる。このため、カメラ本体からのタイミング信号で駆動するために、カメラ本体によって全てのレンズユニットを駆動できるように汎用性を持たせることは困難であるという問題があった。
【０００５】
また、上記特許文献２に記載のカメラシステムでは、レンズユニット内にタイミングジェネレータを内蔵しているため、上記特許文献１及び特許文献３のような問題はないが、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作との同期については考慮されていない。また、上記特許文献４も同様に、前述の同期については考慮されていない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、レンズユニットの種類に関わらず、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作とを同期させることが可能なカメラシステム及びデジタルカメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のカメラシステムは、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットと、このレンズユニットが着脱自在に装着されるカメラ本体とで構成されるカメラシステムであり、前記レンズユニットは、ユニット内の各部の駆動タイミングを制御するレンズ側タイミングジェネレータを備え、前記カメラ本体は、本体内の各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させる本体主導モードと、前記レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記切替手段は、撮影モードに設定されている場合、前記レンズ主導モードに切り替え、前記撮影モード以外のモードに設定されている場合、前記本体主導モードに切り替えることが好ましい。
【０００９】
さらに、前記レンズ側タイミングジェネレータは、前記本体側タイミングジェネレータのタイミングをリセットするリセット信号を出力する出力端子を有し、前記本体側タイミングジェネレータは、前記リセット信号が入力される入力端子を有し、前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することが好ましい。
【００１０】
また、前記レンズユニットは、前記出力端子と接続された第１接点を有し、前記カメラ本体は、前記入力端子と接続された第２接点を有し、前記レンズユニットが前記カメラ本体に装着された時に、前記第１接点と前記第２接点とが当接し、前記出力端子と前記入力端子とが電気的に接続されることが好ましい。
【００１１】
さらに、前記リセット信号は、前記固体撮像素子を駆動するために、前記レンズ側タイミングジェネレータによって生成される垂直同期信号であることが好ましい。
【００１２】
本発明のデジタルカメラは、撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、着脱自在に装着されるデジタルカメラであり、各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させる本体主導モードと、前記レンズユニット内のタイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記本体側タイミングジェネレータは、前記レンズ側タイミングジェネレータから出力されたリセット信号が入力される入力端子を備え、前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のカメラシステムデジタルによれば、本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングでカメラ本体を動作させる本体主導モードと、レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングでカメラ本体を動作させるレンズ主導モードとを切り替えることが可能であり、レンズユニットの種類に関わらず、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作とを同期させることができる。
【００１５】
撮影モードに設定されている場合、レンズ主導モードに切り替えられ、撮影モード以外のモードに設定されている場合、本体主導モードに切り替えられる。このため、レンズユニットが駆動される時に、レンズ主導モードに切り替えられるので、固体撮像素子の種類に応じたタイミング信号をカメラ本体側のタイミングジェネレータで生成する必要がない。このため、カメラ本体は、固体撮像素子の種類が異なる全てのレンズユニットに対応し、汎用性が向上する。
【００１６】
レンズ主導モードでは、レンズ側タイミングジェネレータから出力されたリセット信号が、本体側タイミングジェネレータに入力されるので、この本体側タイミングジェネレータをレンズ側タイミングジェネレータに同期させることができる。
【００１７】
リセット信号は、固体撮像素子を駆動するために、レンズ側タイミングジェネレータによって生成される垂直同期信号であり、リセット信号として新たな信号を生成する必要がない。このため、レンズ側タイミングジェネレータに負荷が掛かることを防止できる。
【００１８】
本発明のデジタルカメラによれば、本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで動作させる本体主導モードと、レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで動作させるレンズ主導モードとを切り替えることが可能であり、レンズユニットの種類に関わらず、レンズユニット側の動作とカメラ本体側の動作とを同期させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１に示すカメラシステム１０は、デジタルカメラ本体（以下、カメラ本体と称する）１１と、レンズユニット１２とを備えて構成されており、レンズユニット１２は、カメラ本体１１に着脱自在に装着される。レンズユニット１２の前面には、撮影レンズ１３が露呈されており、背面にはマウント部１４が設けられている。
【００２０】
このマウント部１４は、３つのバヨネット爪１５を備え、これらが外周に沿って等間隔に配置されている。また、このレンズユニット１２内には、撮影レンズ１３によって結像された被写体像を撮像する固体撮像素子であるＣＣＤイメージセンサ（以下、単にＣＣＤと称する）１６が設けられている。なお、このレンズユニット１２としては、撮影レンズ１３の焦点距離が異なるものや、ＣＣＤ１６の画素数が異なるもの、モノクロ撮影が可能なもの、赤外線撮影が可能なもの等の複数種類のものが用意される。
【００２１】
また、カメラ本体１１の前面には、マウント部１８が設けられている。このマウント部１８は、３つのバヨネット溝１９を備えており、これらは外周に沿って等間隔に配置されている。前述のレンズユニット１２をカメラ本体１１に装着する場合、バヨネット爪１５をバヨネット溝１９に位置合わせして押し込み、時計回りに回転させることによって、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着される。
【００２２】
マウント部１８には、ロックピン２０が設けられており、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された時に、このロックピン２０が、レンズユニット１２の背面に形成されたピン孔（図示せず）と係合して、レンズユニット１２の回転がロックされる。このため、レンズユニット１２が回転して、カメラ本体１１から脱落することが防止される。
【００２３】
さらに、マウント部１８には、前方に向かってバネ付勢されたマウント蓋２１が設けられており、レンズユニット１２が装着されていない時に、カメラ本体１１内に塵埃が侵入することが防止されている。
【００２４】
また、マウント部１８の近傍には、ロック解除ボタン２２が設けられている。レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着されている時に、このロック解除ボタン２２が押圧操作されると、この操作に連動してロックピン２０が後方に移動し、ロックピン２０とピン孔（図示せず）との係合が解除される。このため、ロック解除ボタン２２を押圧しながら、レンズユニット１２を回転させることによって、レンズユニット１２をカメラ本体１１から取り外すことができる。
【００２５】
カメラ本体１１の前面上部には、ストロボ２４が設けられている。また、カメラ本体１１の上面には、シャッタボタン２５と、切り替えダイヤル２６とが設けられている。シャッタボタン２５は、撮影を行う時に撮影者によって押圧操作される。
【００２６】
また、カメラ本体１１は、動画撮影モードと、静止画撮影モードと、パソコン等に画像を転送する画像転送モードと、各種設定を行うセットアップモードと、記録画像を再生する再生モードとを有しており、切り替えダイヤル２６を回転操作することによって各モードが選択される。例えば、図２に示すように、切り替えダイヤル２６に表示された「Ｃａｍ」を矢印２７に合わせると、静止画撮影モードに設定される。同様に、「Ｍｏｖ」で動画撮影モード、「ＰＣ」で画像転送モード、「Ｓｅｔｕｐ」でセットアップモード、「Ｐｌａｙ」で再生モードに設定される。
【００２７】
また、図示せぬ背面には、後述する電源操作ボタン（図５参照）７８、及びＬＣＤ（図５参照）７１が設けられている。
【００２８】
前述のバヨネット爪１５の背面には、図３に示すように、マウント接点３０が設けられている。このマウント接点３０は、２４個の接点ＰＬ１〜ＰＬ２４で構成され、各バヨネット爪１５に８個ずつ設けられている。
【００２９】
また、マウント部１８には、図４に示すように、マウント接点３１が設けられている。このマウント接点３１は、前述のマウント接点３０と同様に、２４個の接点ＰＢ１〜ＰＢ２４で構成され、各接点ＰＢ１〜ＰＢ２４は、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された時に、前述の接点ＰＬ１〜ＰＬ２４の各々と接続される位置に配置されている。
【００３０】
カメラ本体１１側の各接点ＰＢ１〜ＰＢ２４は、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された時に、レンズユニット１２側の各接点ＰＬ１〜ＰＬ２４と接続される。例えば、接点ＰＬ１は、接点ＰＢ１と接続され、接点ＰＬ２４は、接点ＰＢ２４と接続される。
【００３１】
次に、レンズユニット１２の電気的構成について説明する。図５に示すように、レンズユニット１２には、ユニット内の各部を制御するユニット制御部４０が設けられている。ユニット制御部４０は、各部を制御する制御プログラムが記憶されたＲＯＭ４０ａと、作業用データを一時的に記憶するＲＡＭ４０ｂとを備えている。ユニット制御部４０は、この制御プログラムに基づいて各部を制御する。
【００３２】
ユニット制御部４０には、データバス４１を介してＡＦＥ（Analog Front End）４２が接続されており、ＡＦＥ４２は、ユニット制御部４０によって制御される。このＡＦＥ４２は、図６に示すように、ＣＤＳ（相関二重サンプリング回路）４３と、ＶＧＡ（可変ゲインアンプ）４４と、Ａ／Ｄ変換器４５と、タイミングジェネレータ（以下、ＴＧと称する）４６とを備えて構成されている。ＴＧ４６は、レンズ側タイミングジェネレータであり、ＣＤＳ４３、ＶＧＡ４４、及びＡ／Ｄ変換器４５へタイミング信号を出力して、これらを駆動する。
【００３３】
また、ＴＧ４６は、水平同期信号ＨＬ、垂直同期信号ＶＬ、及び駆動信号（Ｈ１〜Ｈ４，Ｖ１〜Ｖ８等）を生成する。また、このＡＦＥ４２は、ＣＣＤ１６に接続されており、ＣＣＤ１６は、前述の駆動信号が入力されて駆動する。
【００３４】
ＣＣＤ１６は、撮影レンズ１３によって結像された被写体像を光電変換によって電気信号に変換し、撮像信号を出力する。ＣＣＤ１６から出力された撮像信号は、前述のＣＤＳ４３によってノイズが除去された後、ＶＧＡ４４によって増幅され、さらに、Ａ／Ｄ変換器４５によってデジタル信号の画像データに変換される。
【００３５】
また、ＴＧ４６は、デジタル信号処理部４６に接続されており、このデジタル信号処理部４８にタイミング信号を出力して駆動する。デジタル信号処理部４８は、Ａ／Ｄ変換器４５に接続されており、画像データが入力される。このデジタル信号処理部４６は、Ａ／Ｄ変換器４５から取得した画像データに対して、ＹＣ変換処理や、階調変換処理や、ホワイトバランス補正等の各種画像処理を施す。
【００３６】
また、Ａ／Ｄ変換器４５には、ＡＥ／ＡＦ検出部４９が接続されており、画像データが入力される。ＡＥ／ＡＦ検出部４９は、画像データに基づいて、露出が最適となるＡＥ検出値を検出するとともに、画像データの高周波成分を積分して、この積分値が最大となるＡＦ検出値を検出する。
【００３７】
このＡＥ／ＡＦ検出部４９は、データバス４１を介してユニット制御部４０に接続されており、前述のＡＥ検出値及びＡＦ検出値がユニット制御部４０に出力される。ユニット制御部４０は、ＡＥ検出値に基づいてＣＣＤ１６の電子シャッタ速度を制御し、さらに、ＡＦ検出値に基づいて、図示せぬモータを制御して、撮影レンズ１３のフォーカスレンズを合焦位置に移動させる。
【００３８】
また、データバス４１には、ユニット制御部４０、ＡＦＥ４２、デジタル信号処理部４８、及びＡＥ／ＡＦ検出部４９の他に、高速シリアルドライバ５０、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）５１が接続されており、これらは、ユニット制御部４０によって制御される。
【００３９】
高速シリアルドライバ５０は、例えば、抵抗の両端の電位差を利用した低振幅の差動方式でデータをシリアル転送するＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）回路である。この高速シリアルドライバ５０は、マウント接点３０に接続されており、画像データをパラレル信号からシリアル信号に変換して、マウント接点３０を介してカメラ本体１１に送信する。
【００４０】
また、ＵＡＲＴ５１は、パラレル信号からシリアル信号への変換や、シリアル信号からパラレル信号への変換を行い、カメラ本体１１との間で制御信号を送受信する。また、このＵＡＲＴ５１は、カメラ本体１１へステータス情報の送信を行う。
【００４１】
マウント接点３０には、電源制御部５２及びＤＣ／ＤＣコンバータ５４が接続されており、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５４は、電源制御部５２に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ５４は、マウント接点３０を介してカメラ本体１１から給電される。電源制御部５２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５４を制御して、カメラ本体１１から供給される電圧を所定の電圧に降圧させて、レンズユニット１２内の各部に電源供給させる。
【００４２】
次に、カメラ本体１１の電気的構成について説明する。カメラ本体１１には、本体内の各部を制御する本体制御部６０が設けられている。本体制御部６０は、各部を制御する制御プログラムが記憶されたＲＯＭ６０ａと、作業用データを一時的に記憶するＲＡＭ６０ｂとを備えている。本体制御部６０は、この制御プログラムに基づいて各部を制御する。
【００４３】
本体制御部６０には、データバス６１を介して、高速シリアルドライバ６２、ＵＡＲＴ６３、ＲＡＭ６４、圧縮伸張処理部６５、ＬＣＤドライバ６６、メディアコントローラ６７、ストロボ制御部６８、ＴＧ６９、及びＩ／Ｏポート７０が接続されており、これらは、本体制御部６０によって制御される。
【００４４】
高速シリアルドライバ６２は、マウント接点３１に接続されている。この高速シリアルドライバ６２は、ＬＶＤＳ回路であり、マウント接点３１を介して、前述の高速シリアルドライバ５０によって送信された画像データを受信し、シリアル信号からパラレル信号に変換する。この高速シリアルドライバ６２によって受信された画像データは、ＤＭＡ（Direct Memory Access）方式、すなわち、本体制御部６０を介さずに画像データがＲＡＭ６４に直接転送される。
【００４５】
また、ＵＡＲＴ６３は、前述のＵＡＲＴ５１と同様に、レンズユニット１２との間で制御信号等のデータの送受信を行う。
【００４６】
圧縮伸張処理部６５は、画像データがＲＡＭ６４に一時的に記憶されている時に、圧縮伸張処理を施す。つまり、この圧縮伸張処理部６５は、レンズユニット１２から受信した画像データに対する圧縮処理や、記録メディア７２に記録された画像データを再生する時に、この画像データに対する伸長処理を施す。なお、記録メディア７２は、例えば、カメラ本体１１に対して着脱自在に装填されるメモリカードである。
【００４７】
ＬＣＤドライバ６６には、レンズユニット１２から受信したスルー画用の画像データや、記録メディア７２に記録された画像データが入力され、ＬＣＤドライバ６６は、ＬＣＤ７１にスルー画や、再生画像を表示させる。
【００４８】
メディアコントローラ６７は、レンズユニット１２から受信した記録用の画像データを記録メディア７２に記録するとともに、記録メディア７２に記録された画像データの読み出しを行う。また、ストロボ制御部６８は、ストロボ２４を制御してストロボ光を発光させる。
【００４９】
また、ＴＧ６９は、本体側タイミングジェネレータであり、本体制御部６０によって制御され、タイミング信号を発生させる。このタイミング信号は、本体内の各部に入力され、このタイミング信号に基づいて各部が駆動する。Ｉ／Ｏポート７０は、マウント接点３１を介してレンズユニット１２との間で信号の送受信を行う。
【００５０】
また、カメラ本体１１内には、電源制御部７５が設けられており、この電源制御部７５には、バッテリ７６、及びＤＣ／ＤＣコンバータ７７が接続されており、バッテリ７６とＤＣ／ＤＣコンバータ７７は、互いに接続されている。また、電源制御部７５には、電源操作部７８が接続されている。
【００５１】
また、電源制御部７５は、電源操作部７８から操作信号が入力されてＯＮ／ＯＦＦされ、電源操作部７８の操作によってＯＮにされた時に、ＤＣ／ＤＣコンバータ７７を制御することによって、バッテリ７６の電圧を所定電圧に降圧して、本体内の各部へ供給させる。また、バッテリ７６は、マウント接点３１と接続されており、レンズユニット１２側に電源供給する。
【００５２】
シャッタボタン２５は、マウント接点３１に接続されている。シャッタボタン２５は、半押しされた時にシャッタ信号Ｓ１を出力し、全押しされた時にシャッタ信号Ｓ２を出力する。これらのシャッタ信号Ｓ１，Ｓ２は、マウント接点３０，３１を介してユニット制御部４０に入力される。
【００５３】
また、本体制御部６０には、切り替えダイヤル２６が接続されている。切り替えダイヤル２６は、前述したように回転操作され、回転位置に対応する信号を本体制御部６０に出力する。本体制御部６０は、この信号を受信して、各信号に対応するモードに設定する。
【００５４】
また、カメラ本体１１は、レンズユニット１２内のＴＧ４６に主導されるタイミングでカメラ本体１１内の各部が駆動されるレンズ主導モードと、カメラ本体１１内のＴＧ６９に主導されるタイミングでカメラ本体１１内の各部が駆動される本体主導モードとの２つの駆動モードを備えている。
【００５５】
前述の本体制御部６０は、この２つの駆動モードを切り替える切替手段であり、静止画及び動画撮影モードに設定されている場合、駆動モードをレンズ主導モードに切り替え、これらの撮影モード以外のモード、すなわち、画像転送モード、セットアップモード、及び再生モードに設定されている場合、駆動モードを本体主導モードに切り替える。
【００５６】
以下に、これらのレンズ主導モードと本体主導モードとの切り替えについて説明する。図６に示すように、レンズユニット１２内のＴＧ４６は、リセット信号である垂直同期信号ＶＬを出力する出力端子４６ａを備えており、この出力端子４６ａは、信号線８０ａによって、第１接点である接点ＰＬ２４に接続されている。また、カメラ本体１１内のＴＧ６９には、リセット信号が入力される入力端子６９ａが設けられている。この入力端子６９ａは、バッファ８１を介して信号線８０ｂによって、第２接点である接点ＰＢ２４と接続されている。また、入力端子６９ａには、プルアップ抵抗８２が接続されている。
【００５７】
レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着されると、前述の接点ＰＬ２４と、接点ＰＢ２４とが接続され、ＴＧ４６及びＴＧ６９が、信号線８０ａ，８０ｂによって接続される。なお、接点ＰＬ２４，ＰＢ２４を用いる場合を例に説明したが、使用する接点は適宜変更可能である。
【００５８】
また、Ｉ／Ｏポート７０は、入力端子７０ａと、出力端子７０ｂとを備えている。入力端子７０ａは、信号線８３によって接点ＰＢ２３と接続されている。また、この入力端子７０ａには、プルアップ抵抗８４が接続されている。出力端子７０ｂは、信号線８５によって接点ＰＢ２２と接続されている。さらに、この出力端子７０ｂは、信号線８６によって前述のバッファ８１と接続されている。また、レンズユニット側の接点ＰＬ２３は接地されており、接点ＰＬ２２は、電源制御部５２と接続されている。
【００５９】
レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着されていない場合、入力端子７０ａは、プルアップ抵抗８４によって、例えば、５Ｖ程度に昇圧されており、Ｈｉ信号が入力される。また、レンズユニット１２がカメラ本体１１に装着された場合、接点ＰＬ２３と接点ＰＢ２３が接続され、接点ＰＬ２３は接地されているので、入力端子７０ａは０Ｖとなる。このため、Ｌｏｗ信号が入力端子７０ａに入力される。このため、Ｉ／Ｏポート７０は、Ｌｏｗ信号が入力された時にレンズユニット１２の装着を検出する。
【００６０】
また、Ｉ／Ｏポート７０は、本体制御部６０によって制御され、出力端子７０ｂから電源制御信号を出力させる。この電源制御信号は、接点ＰＬ２２，ＰＢ２２を介して電源制御部５２に入力される。つまり、静止画撮影モードや動画撮影モードのように、レンズユニット１２を駆動させるモードに設定された時には、電源制御信号として、レンズユニット１２の電源をＯＮにするＯＮ信号が出力され、それ以外のモード、つまり、レンズユニット１２を駆動させずに行うモードに設定された時に、出力端子７０ｂからＯＦＦ信号を出力させる。電源制御部５２は、ＯＮ信号を取得すると、レンズユニット１２内の各部に電源供給を開始し、ＯＦＦ信号を取得すると電源供給を停止する。
【００６１】
また、前述のバッファ８１には、信号線８６を介して、前述の電源制御信号が入力される。このバッファ８１の出力は、電源制御信号によって制御される。レンズユニット１２の電源が投入されていない状態、つまり、バッファ８１にＯＦＦ信号が入力された場合、出力がＨｉインピーダンスとなり、バッファ８１から垂直同期信号ＶＬは出力されない。このため、入力端子６９ａは、プルアップ抵抗８２によって昇圧された状態であり、Ｈｉ信号が入力される。このため、カメラ本体１１内の各部は、ＴＧ６９に主導されるタイミングで駆動される。
【００６２】
レンズユニット１２の電源が投入されている状態、つまり、バッファ８１にＯＮ信号が入力された場合、バッファ８１の出力はアクティブになり、レンズユニット１２からの垂直同期信号ＶＬを出力する。このため、この信号ＶＬが入力端子６９ａにリセット信号として入力され、ＴＧ６９は、垂直同期信号ＶＬをリセット信号としてリセットされてリスタートするので、カメラ本体１１の各部は、ＴＧ４６に主導されるタイミングで駆動される。
【００６３】
また、ＴＧ６９は、出力端子６９ｂ，６９ｃを備えており、出力端子６９ｂから垂直駆動信号ＶＢが出力され、出力端子６９ｃから水平駆動信号ＨＢが出力される。これらの駆動信号ＶＢ，ＨＢは、ＬＣＤドライバ６６に入力される。
【００６４】
つまり、静止画撮影モードや動画撮影モードでは、レンズユニット１２内のＣＣＤ１６が駆動されており、レンズユニット１２内のＴＧ４６によって、カメラ本体１１内のＴＧ６９が同期され、ＬＣＤドライバ６６が同期されて動作する。このため、ＬＣＤ７１の表示は、ＣＣＤ１６に同期する。
【００６５】
次に、上記構成のカメラシステム１０の作用について、図７のフローチャートを用いて説明する。電源操作部７８が操作され、電源がＯＮにされると、電源制御部７５によってカメラ本体１１内の各部への電源供給が開始される。
【００６６】
その後、切り替えダイヤル２６が操作されてモードが設定される。その後、設定モードが判定される。静止画撮影モードや動画撮影モードに設定された場合、レンズ主導モードに設定される。この時、Ｉ／Ｏポート７０の出力端子７０ｂからＯＮ信号が出力され、このＯＮ信号が電源制御部５２に入力されてレンズユニット１２の電源がＯＮとなる。
【００６７】
また、出力端子７０ｂから出力されたＯＮ信号は、バッファ８１にも入力され、バッファ８１の出力がアクティブとなる。このため、リセット信号である垂直同期信号ＶＬが、入力端子６９ａに入力される。
【００６８】
この時、図８に示すように、入力端子６９ａに入力される垂直同期信号ＶＬがＬｏｗの期間は、タイミング生成のためのカウンタ動作が停止しており、入力端子６９ａに入力される垂直同期信号ＶＬがＬｏｗからＨｉに解除されると、所定のパターン（ＨＢとＶＢの先頭）でタイミング生成が開始される。
【００６９】
以下に、スルー画表示時におけるレンズユニット１２とカメラ本体１１との同期処理について説明する。例えば、図９に示すように、レンズユニット１２におけるスルー画のＶ周期が、３３ｍｓ（３０フレーム／ｓｅｃ）となっている。
【００７０】
レンズユニット１２とカメラ本体１１は、ＵＡＲＴ５１，６３によって制御信号を送受信することによってＴＧ４６，６９を設定し、図９に示すように、Ｖ周期が互いに略３３ｍｓになっている。しかし、レンズユニット１２のＴＧ４６が発生する垂直同期信号ＶＬと、カメラ本体１１のＴＧ６９が発生するＶＢ信号とは、電気信号波形の乱れ等によってジッタが発生するため、完全には一致しない。このため、レンズユニット１２からの垂直同期信号ＶＬによって、ＴＧ６９を強制的にリセット及びリスタートさせているため、レンズユニット１２とカメラ本体１１のＬＣＤ７１は同期して動作する。
【００７１】
また、図１０は、ＵＡＲＴ５１，６３によって制御信号を送受信することによってＴＧ４６，６９を設定し、Ｖ周期が互いに略５０ｍｓとした場合を示しており、同様に、レンズユニット１２からの垂直同期信号ＶＬによって、ＴＧ６９を強制的にリセット及びリスタートさせているため、レンズユニット１２とカメラ本体１１のＬＣＤ７１は同期して動作する。
【００７２】
また、切り替えダイヤル２６が操作され、静止画撮影モード、及び動画撮影モード以外のモード、すなわち、画像転送モード、セットアップモード、及び再生モードに設定された場合、本体主導モードに設定される。この時、Ｉ／Ｏポート７０の出力端子７０ｂからＯＦＦ信号が出力され、このＯＦＦ信号が電源制御部５２に入力されてレンズユニット１２の電源がＯＦＦとなる。
【００７３】
また、出力端子７０ｂから出力されたＯＦＦ信号は、バッファ８１にも入力され、バッファ８１の出力が、Ｈｉインピーダンスとなり、ＴＧ６９の入力端子６９ａには、垂直同期信号ＶＬが入力されない。このため、ＴＧ６９は、この信号ＶＬによってリセットされることなく、カメラ本体１１は、ＴＧ６９に主導されるタイミングで動作し、各種処理が実行される。
【００７４】
その後、カメラ本体１１の電源がＯＦＦにされたか否かが判定され、電源がＯＦＦにされていないと判定された場合、設定モードを判定する処理に戻る。また、電源がＯＦＦにされたと判定された場合、処理を終了する。
【００７５】
なお、上記実施形態において、本発明をデジタルカメラに適用した場合を例に説明したが、これに限るものではなく、例えば、レンズユニットがカメラ本体に着脱自在に装着されるデジタルビデオカメラに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】カメラシステムの構成を示す斜視図である。
【図２】切り替えダイヤルの構成を示す平面図である。
【図３】レンズユニットの背面側の構成を示す平面図である。
【図４】カメラ本体のマウント部の構成を示す平面図である。
【図５】カメラシステムの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】ＴＧの同期を説明するブロック図である。
【図７】カメラシステムの作用を説明するフローチャートである。
【図８】リセット入力による垂直及び水平駆動信号のリセット及びリスタートを説明するタイミングチャートである。
【図９】スルー画表示時のレンズユニットの動作とカメラ本体の動作との同期処理を説明するフローチャートであり、Ｖ周期が３３ｍｓの場合を示している。
【図１０】スルー画表示時のレンズユニットの動作とカメラ本体の動作との同期処理を説明するフローチャートであり、Ｖ周期が５０ｍｓの場合を示している。
【符号の説明】
【００７７】
１０ カメラシステム
１１ カメラ本体
１２ レンズユニット
１３ 撮影レンズ
１６ ＣＣＤ
２５ シャッタボタン
２６ 切り替えダイヤル
４０ ユニット制御部
４６，６９ ＴＧ
４６ａ 出力端子
６０ 本体制御部
６９ａ 入力端子
ＰＬ２４，ＰＢ２４ 接点
ＶＬ 垂直同期信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットと、このレンズユニットが着脱自在に装着されるカメラ本体とで構成されるカメラシステムにおいて、
前記レンズユニットは、ユニット内の各部の駆動タイミングを制御するレンズ側タイミングジェネレータを備え、
前記カメラ本体は、本体内の各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、
前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させる本体主導モードと、前記レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段と、
を備えていることを特徴とするカメラシステム。
【請求項２】
前記切替手段は、撮影モードに設定されている場合、前記レンズ主導モードに切り替え、前記撮影モード以外のモードに設定されている場合、前記本体主導モードに切り替えることを特徴とする請求項１記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記レンズ側タイミングジェネレータは、前記本体側タイミングジェネレータのタイミングをリセットするリセット信号を出力する出力端子を有し、
前記本体側タイミングジェネレータは、前記リセット信号が入力される入力端子を有し、
前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することを特徴とする請求項１または請求項２記載のカメラシステム。
【請求項４】
前記レンズユニットは、前記出力端子と接続された第１接点を有し、前記カメラ本体は、前記入力端子と接続された第２接点を有し、前記レンズユニットが前記カメラ本体に装着された時に、前記第１接点と前記第２接点とが当接し、前記出力端子と前記入力端子とが電気的に接続されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか記載のカメラシステム。
【請求項５】
前記リセット信号は、前記固体撮像素子を駆動するために、前記レンズ側タイミングジェネレータによって生成される垂直同期信号であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか記載のカメラシステム。
【請求項６】
撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、着脱自在に装着されるデジタルカメラにおいて、
各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、
前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させる本体主導モードと、前記レンズユニット内のタイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段と、
を備えていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項７】
前記本体側タイミングジェネレータは、前記レンズ側タイミングジェネレータから出力されたリセット信号が入力される入力端子を備え、
前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することを特徴とする請求項６記載のデジタルカメラ。
【請求項１】
撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットと、このレンズユニットが着脱自在に装着されるカメラ本体とで構成されるカメラシステムにおいて、
前記レンズユニットは、ユニット内の各部の駆動タイミングを制御するレンズ側タイミングジェネレータを備え、
前記カメラ本体は、本体内の各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、
前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させる本体主導モードと、前記レンズ側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記カメラ本体を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段と、
を備えていることを特徴とするカメラシステム。
【請求項２】
前記切替手段は、撮影モードに設定されている場合、前記レンズ主導モードに切り替え、前記撮影モード以外のモードに設定されている場合、前記本体主導モードに切り替えることを特徴とする請求項１記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記レンズ側タイミングジェネレータは、前記本体側タイミングジェネレータのタイミングをリセットするリセット信号を出力する出力端子を有し、
前記本体側タイミングジェネレータは、前記リセット信号が入力される入力端子を有し、
前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することを特徴とする請求項１または請求項２記載のカメラシステム。
【請求項４】
前記レンズユニットは、前記出力端子と接続された第１接点を有し、前記カメラ本体は、前記入力端子と接続された第２接点を有し、前記レンズユニットが前記カメラ本体に装着された時に、前記第１接点と前記第２接点とが当接し、前記出力端子と前記入力端子とが電気的に接続されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか記載のカメラシステム。
【請求項５】
前記リセット信号は、前記固体撮像素子を駆動するために、前記レンズ側タイミングジェネレータによって生成される垂直同期信号であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか記載のカメラシステム。
【請求項６】
撮影レンズ及び固体撮像素子を有するレンズユニットが、着脱自在に装着されるデジタルカメラにおいて、
各部の駆動タイミングを制御する本体側タイミングジェネレータと、
前記本体側タイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させる本体主導モードと、前記レンズユニット内のタイミングジェネレータに主導されるタイミングで前記各部を動作させるレンズ主導モードとを切り替える切替手段と、
を備えていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項７】
前記本体側タイミングジェネレータは、前記レンズ側タイミングジェネレータから出力されたリセット信号が入力される入力端子を備え、
前記切替手段によって前記レンズ主導モードに切り替えられ、前記入力端子に前記リセット信号の入力があった場合、前記本体側タイミングジェネレータは、所定のタイミングパターンから再起動することを特徴とする請求項６記載のデジタルカメラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１０４３６４（Ｐ２００７−１０４３６４Ａ）
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９２０４３（Ｐ２００５−２９２０４３）
【出願日】平成１７年１０月５日（２００５．１０．５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月５日（２００５．１０．５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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