レンズ制御装置およびレンズ制御装置を備えた交換レンズ
【課題】ズームトラッキング動作において、より広範囲の被写体距離で良好な光学像が得られるレンズ制御装置、またはレンズ制御装置を備えた交換レンズを提供する。
【解決手段】レンズ制御装置は、合焦状態を調節するための第１および第２のフォーカスレンズ（Ｇ４、Ｇ５）と画角を調節するためのズームレンズ（Ｇ２）とを含む光学系の駆動を制御する。レンズ制御装置は、第１のフォーカスレンズ（Ｇ４）を駆動する第１の駆動部（２６４）と、第２のフォーカスレンズ（Ｇ５）を駆動する第２の駆動部（２６５）と、第１および第２の駆動部（２６４、２６５）を制御する制御部と、被写体に合焦するために第１および第２のフォーカスレンズ（Ｇ４、Ｇ５）のそれぞれの位置をズームレンズ（Ｇ２）の位置に関連付ける情報である第１および第２のトラッキングデータを格納している記憶部（２１０）とを備える。
【解決手段】レンズ制御装置は、合焦状態を調節するための第１および第２のフォーカスレンズ（Ｇ４、Ｇ５）と画角を調節するためのズームレンズ（Ｇ２）とを含む光学系の駆動を制御する。レンズ制御装置は、第１のフォーカスレンズ（Ｇ４）を駆動する第１の駆動部（２６４）と、第２のフォーカスレンズ（Ｇ５）を駆動する第２の駆動部（２６５）と、第１および第２の駆動部（２６４、２６５）を制御する制御部と、被写体に合焦するために第１および第２のフォーカスレンズ（Ｇ４、Ｇ５）のそれぞれの位置をズームレンズ（Ｇ２）の位置に関連付ける情報である第１および第２のトラッキングデータを格納している記憶部（２１０）とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、複数のレンズを制御するレンズ制御装置およびそのようなレンズ制御装置を備えた交換レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォーカスレンズおよびズームレンズを有する撮像装置において、合焦状態にあるときにズーム倍率が変更された場合、合焦状態が維持されるようズームトラッキングを行なう撮像装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、合焦状態でズーム倍率が変更されたときに、合焦状態を維持するために、フォーカスレンズまたは補正用レンズをトラッキングカーブに従って駆動するズームレンズシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０２−２６６３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のような単数のフォーカスレンズまたは単数の補正用レンズによるズームトラッキング動作では、ズーム倍率の変更に伴う合焦状態の維持は可能であったが、被写体距離によっては良好な光学特性（周辺解像度や収差等）の光学像が必ずしも得られないという問題があった。例えば近接撮影した場合に、良好な光学特性が得られなかった。
【０００６】
本発明の目的は、ズームトラッキング動作において、より広範囲の被写体距離で良好な光学像が得られるレンズ制御装置、またはレンズ制御装置を備えた交換レンズを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るレンズ制御装置は、第１および第２のフォーカスレンズとズームレンズとを含む光学系の駆動を制御する。レンズ制御装置は、第１のフォーカスレンズを駆動する第１の駆動部と、第２のフォーカスレンズを駆動する第２の駆動部と、第１および第２の駆動部を制御する制御部と、第１のフォーカスレンズの位置をズームレンズの位置に関連付ける情報である第１のトラッキングデータ、および第２のフォーカスレンズの位置をズームレンズの位置に関連付ける情報である第２のトラッキングデータを格納している記憶部とを備える。制御部は、第１および第２のフォーカスレンズを駆動するとき、第１のフォーカスレンズの移動の目標位置である第１の目標位置を決定し、第１のトラッキングデータおよびズームレンズの位置に基づいて、第１のトラッキングデータに対する第１の目標位置の位置関係を決定し、第１の目標位置の位置関係と第２のトラッキングデータとズームレンズの位置とに基づいて、第２のフォーカスレンズの移動の目標位置である第２の目標位置を決定し、第１のフォーカスレンズが第１の目標位置に移動されるように第１の駆動部を制御し、第２のフォーカスレンズが第２の目標位置に移動されるように第２の駆動部を制御する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るレンズ制御装置によれば、合焦状態でズームレンズが駆動された場合に、第１および第２のトラッキングデータに基づいて第１および第２のフォーカスレンズを駆動することにより、ズームトラッキングが可能であると共に、１つのフォーカスレンズの場合に比べてより広範囲の被写体距離において良好な光学特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態のデジタルカメラの構成図
【図２】第１フォーカスレンズ群のための第１トラッキングデータを示す図
【図３】第２フォーカスレンズ群のための第２トラッキングデータを示す図
【図４】トラッキングカーブに対するフォーカスレンズ群の位置の比率を説明するための図
【図５】ズーム動作における各レンズ群の位置を説明するための図
【図６】各レンズ群のリセット動作を説明するためのフローチャート
【図７】ズーム動作におけるズームトラッキング動作を説明するためのフローチャート
【図８】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にある場合の、第１フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図９】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にある場合の、第２フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１０】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にない場合の、第１フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１１】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にない場合の、第２フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１２】コントラストＡＦ方式を説明するための図
【図１３】オートフォーカス動作における第１および第２フォーカスレンズ群の位置の決定方法を説明するためのフローチャート
【図１４】オートフォーカス動作における第１フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１５】オートフォーカス動作における第２フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
単数のフォーカスレンズ群による合焦では、そのフォーカスレンズ群の駆動範囲の一点で合焦位置が存在するが、その合焦位置において必ずしも良好な光学特性（周辺解像度や収差等）が得られるわけではない。
【００１１】
この問題を解決するために、本実施形態では複数のフォーカスレンズ群によるズームトラッキング動作を実行する。複数のフォーカスレンズ群を個別に駆動できる構成にすることにより、各フォーカスレンズ群のズーム・トラッキング・カーブの設計の自由度が高まる。つまり、合焦状態であると共に良好な光学特性が得られるためのズーム・トラッキング・カーブを予め設計できる。これにより、ズーム動作に伴ってピント位置を追従させるとともに良好な光学像を得られる。
【００１２】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態としてデジタルカメラを一例として挙げる。
【００１３】
＜１．デジタルカメラの構成＞
図１を参照して、本実施形態のデジタルカメラの構成について説明する。デジタルカメラ１０００は交換レンズ式のデジタルカメラである。デジタルカメラ１０００はカメラボディ１００と、カメラボディ１００に取り外し可能に装着された交換レンズ２００とで構成される。
【００１４】
＜１−１．カメラボディの構成＞
カメラボディ１００の構成について説明する。カメラボディ１００は、ボディマウント１０４と、ボディ側通信部１０５と、ボディマイコン１１０と、画像処理エンジン１４０と、撮像センサ駆動制御部１１２と、撮像センサ１３５と、画像表示制御部１２１と、表示部１２０と、メモリカード１９０を着脱可能なカードスロットと、レリーズ釦１３０と、動画撮影操作ボタン１２４と、メニュー操作ボタン１３９とを備える。
【００１５】
ボディ側通信部１０５とレンズ側通信部２９１（後述）は互いにデータの通信が可能である。通信データは例えば、レンズ固有データ（像倍率変化データ等）、フォーカス駆動制御信号、露光同期信号、動画記録中であるか否かの情報、ズーム位置情報、フォーカス位置情報などである。
【００１６】
ボディマイコン１１０は、ボディ側通信部１０５およびレンズ側通信部２９１を通じてこれらの通信データを取得することにより、各種制御信号を生成する。
【００１７】
撮像センサ１３５は、交換レンズ２００の光学系を通じて形成される光学的な像を、電気的な信号に変換して、画像データを生成するセンサである。撮像センサ１３５によって生成された画像データは、画像処理エンジン１４０へ出力され、画像処理エンジン１４０で様々な画像処理が行われる。撮像センサ駆動制御部１１２は、撮像センサ１３５を駆動制御するためのタイミング信号を生成する。
【００１８】
画像処理エンジン１４０は、撮像センサ１３５から出力された画像データに対して、ＹＣ変換処理、ホワイトバランス補正処理、ガンマ補正処理、画像拡大・縮小処理、画像の圧縮・縮小処理、コントラスト値を検出することによる合焦判定処理などの様々な画像処理を実行可能である。画像処理エンジン１４０によって処理された画像データは、メモリカード１９０に記録されたり、画像表示制御部１２１を通じて画像表示部１２０に表示されたりする。
【００１９】
画像表示部１２０は、ライブモニタ画像や、メモリカード１９０に記録された画像などを再生表示する。画像表示制御部１２１は、これらの画像を画像表示部１２０が表示するように画像表示部１２０に命令を出す。
【００２０】
メモリカード１９０は、撮像センサ１３５により生成された静止画像データや動画像データを保存する。ボディマイコン１１０は、カードスロットを通じて、各種データのメモリカード１９０に対する書き込みおよび読み出し処理を実行できる。
【００２１】
カメラボディ１００の上面に、レリーズ釦１３０や、動画撮影操作ボタン１２４が設置される。これらのボタンが操作されると、各ボタンに対応した撮影が実行される。レリーズ釦１３０は、浅く押下された半押し状態と、深く押下された全押し状態との２つの押下状態を有する。レリーズ釦１３０が使用者によって半押し状態にされると、ボディマイコン１１０は、被写体に合焦するようにオートフォーカス制御を実行する。続いてレリーズ釦１３０が全押し状態にされると、全押し状態にされたタイミングで、撮像センサ１３５によって生成された静止画像データがメモリカード１９０に記録される。
【００２２】
動画撮影操作ボタン１２４が押下されると、ボディマイコン１１０は、撮像センサ１３５によって生成された動画像データをメモリカード１９０に記録する。つまり、ボディマイコン１１０は、動画撮影操作ボタン１２４が使用者による操作を受け付けると、動画記録のための各種動作を実行する。
【００２３】
メニュー操作ボタン１３９は、使用者の操作を受け付けることにより様々なカメラ設定を可能とするためのボタンである。
【００２４】
ボディマイコン１１０は、カメラボディ１００の中枢を司る制御装置である。ボディマイコン１１０は、レリーズ釦１３０や、動画撮影操作ボタン１２４や、メニュー操作ボタン１３９などが操作されたことを検知し、検出された操作に応じた制御を実行する。また、ボディマイコン１１０は、交換レンズ２００がカメラボディ１００に装着されたことを検知する。ボディマイコン１１０は、デジタルカメラ１０００の制御のために必要な情報（ズームレンズ位置情報やフォーカスレンズ位置情報など）を交換レンズ２００から取得する。さらにボディマイコン１１０は、ズームレンズ群Ｇ２、第一のフォーカスレンズ群Ｇ４（後述）などを制御するための制御信号を、レンズマイコン２４０（後述）に対して送信する。
【００２５】
なお、本実施形態のデジタルカメラ１０００では、オートフォーカス方式として、撮像センサ１３５で生成された画像データを利用するコントラスト検出方式が採用される。コントラスト検出方式を用いることにより、高精度なフォーカス調節を実現できる。
【００２６】
＜１−２．交換レンズの構成＞
交換レンズ２００の構成について説明する。
交換レンズ２００はレンズマウント２９５と、レンズ側通信部２９１と、レンズマイコン２４０と、第１固定レンズ群Ｇ１と、ズームレンズ群Ｇ２と、第２固定レンズ群Ｇ３と、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と、第２フォーカスレンズ群Ｇ５と、第３固定レンズ群Ｇ６と、ズームモータ２６３と、第１フォーカスモータ２６４と、第２フォーカスモータ２６５と、レンズ駆動制御部２４１と、ＲＯＭ２１０と、ズーム操作部２５０とを備える。レンズマイコン２４０と、ズームモータ２６３と、第１フォーカスモータ２６４と、第２フォーカスモータ２６５と、レンズ駆動制御部２４１と、ＲＯＭ２１０とがレンズ制御部を構成する。
【００２７】
交換レンズ２００はレンズマウント２９５によって、カメラボディ１００の前面に設置されたボディマウント１０４に連結される。交換レンズ２００がカメラボディ１００に連結されることにより、レンズマイコン２４０は、レンズ側通信部２９１およびボディ側通信部１０５を通じて、ボディマイコン１１０と通信できるようになる。
【００２８】
交換レンズ２００は、ズームレンズ群Ｇ２を光軸方向に動かすことにより、焦点距離を変更する。また、交換レンズ２００は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５をそれぞれ光軸方向に動かすことにより、撮影距離（物体距離）を変更する。
【００２９】
ズームモータ２６３、第１フォーカスモータ２６４および第２フォーカスモータ２６５はそれぞれ、ズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を駆動する。特に、これらのレンズ群Ｇ２、Ｇ４およびＧ５は、レンズマイコン２４０がレンズ駆動制御部２４１を通じて各モータ２６３、２６４、２６５に指示することにより、レンズ群毎に独立して駆動可能である。なお、ズームモータ２６３、第１フォーカスモータ２６４および第２フォーカスモータ２６５は、例えばステッピングモータによって実現できる。
【００３０】
レンズマイコン２４０は、最初にズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の原点位置（後述）を検出した後、レンズマイコン２４０によってレンズ駆動制御部２４１に指示されたステップ数に従って、各レンズ群Ｇ２、Ｇ４およびＧ５の駆動位置を把握する。
【００３１】
レンズマイコン２４０は、図２に示すような第１フォーカスレンズ群Ｇ４のトラッキングデータと、図３に示すような第２フォーカスレンズ群Ｇ５のトラッキングデータとを交換レンズ２００内部のＲＯＭ２１０に予め格納している。「トラッキングデータ」とは、ズームレンズ群Ｇ２が移動した場合に、合焦状態を維持するために、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が移動するべき位置を示す情報（ズーム・トラッキング・カーブ）を含む情報である。以下、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のためのトラッキングデータを「第１トラッキングデータ」、第２フォーカスレンズ群Ｇ５のためのトラッキングデータを「第２トラッキングデータ」という。
【００３２】
レンズマイコン２４０は、必要に応じて、ＲＯＭ２１０から第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータを読み出し、これらトラッキングカーブに従って、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のトラッキング制御を実行する。
【００３３】
図２および図３を参照して、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータについて説明する。図２および図３のグラフにおいて横軸はズームレンズ群Ｇ２の駆動位置を示し、縦軸は第１および第２フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の駆動位置を示す。横軸の左側（Ｗｉｄｅ側）がワイドズーム側を、右側（Ｔｅｌｅ側）が望遠ズーム側を示す。横軸上の位置Ｚｗはズームレンズ群Ｇ２のワイド側で設定可能な限界値（ワイド端）を、位置Ｚｔはズームレンズ群Ｇ２の望遠側で設定可能な限界値（テレ端）を示す。
【００３４】
図２および図３に示すように、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータはそれぞれ４つのトラッキングカーブを有する。第１トラッキングデータの４つのトラッキングカーブはそれぞれ、被写体距離が１ｍ、２ｍ、３ｍ、無限遠（ＩＮＦ）であるときのトラッキングデータを示す。第２トラッキングデータが有する４つのトラッキングカーブもそれぞれ、被写体距離が１ｍ、２ｍ、３ｍ、無限遠（ＩＮＦ）であるときのトラッキングデータを示す。このように、第２トラッキングデータに含まれる４つのトラッキングカーブはそれぞれ、第１トラッキングデータに含まれる４つのトラッキングカーブに、被写体距離に関して対応する。また、第２トラッキングデータのトラッキングカーブの数は、第１トラッキングデータのトラッキングカーブの数と同じである。ただし、ワイド端からテレ端までのズーム位置において、第２トラッキングデータによって描写されるズーム・トラッキング・カーブ（図３）は、第１トラッキングデータによって描写されるズーム・トラッキング・カーブ（図２）と異なってもよい。第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５が使用されることによってズームトラッキング動作が実行されると共により好適な光学特性が得られるように、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータは適宜、設計される。以下、例えば被写体距離が１ｍのときのトラッキングカーブを「トラッキングカーブ（１ｍ）」という。別のトラッキングカーブについても同様である。
【００３５】
トラッキングデータの見方は次の通りである。例えば、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置が図２の位置Ｚａにあり、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がＦ１ａにあるときに、被写体距離が１ｍである被写体に対して合焦しているとする。このとき、ズームレンズ群Ｇ２が位置Ｚｂに駆動されると、合焦状態が維持されるように、第１フォーカスレンズ群Ｇ４はＦ１ｂへ駆動される。つまり、ズームレンズ群Ｇ２の駆動位置および第１フォーカスレンズ群Ｇ４の駆動位置によって決まる動作位置Ｐは、ズームレンズ群Ｇ２の駆動位置に従って、トラッキングカーブ（１ｍ）に沿って移動する。図３に示されるような第２トラッキングデータについても同様である。
【００３６】
また、ズームレンズ群Ｇ２およびフォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の駆動位置によっては、動作位置Ｐがトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合がある。その場合、本実施形態のレンズマイコン２４０は、有限個のトラッキングカーブに基づいて、動作位置Ｐをトラッキングカーブからの距離の比率で把握する。トラッキングカーブからの距離の比率は、図４で示されるトラッキングデータに基づいて、動作位置Ｐから、動作位置Ｐを挟むように存在する２つのトラッキングカーブそれぞれへの距離ａ、ｂから算出される。算出された距離の比率（ａ：ｂ）に基づいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の駆動位置が決定される。
【００３７】
なお、本実施形態では各トラッキングデータが４つのトラッキングカーブを有するとしたが、４以外の数のトラッキングカーブを各トラッキングデータが有してもよい。
【００３８】
ズーム操作部２５０が使用者の操作を受け付けると、レンズマイコン２４０はその操作の方向および量を検出する。この検出結果に基づいてレンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２の移動の目標であるズーム目標位置を決定する。そしてレンズマイコン２４０は、このズーム目標位置にズームレンズ群Ｇ２を移動させるための制御信号をレンズ駆動制御部２４１に出力する。この制御信号に従って、ズームモータ２６３はズームレンズ群Ｇ２をズーム目標位置へ駆動する。なお、ズーム操作部２５０はレバー形状であってもよいし、スイッチ形状であってもよいし、環状であってもよい。
【００３９】
図５を参照して、ズーム動作における、交換レンズ２００の各レンズ群の移動について説明する。図５において、縦軸は、ズームレンズ群Ｇ２のワイド端（Ｗｉｄｅ端）からテレ端（Ｔｅｌｅ端）までのズーム範囲における、ズームの度合いを示す。横軸は、各レンズ群の位置を示す。
【００４０】
図５に示すように、ズーム操作部２５０によって受け付けられた操作に従って、ズームはワイド端（Ｗｉｄｅ端）からテレ端（Ｔｅｌｅ端）までの範囲で設定可能である。例えばズームがワイド端からテレ端に変更されたとき、ズームレンズ群Ｇ２は、図５における右側へ移動する。このとき、ズームレンズ群Ｇ２が移動しても、第１固定レンズ群Ｇ１、第２固定レンズ群Ｇ３および第３固定レンズ群Ｇ６は移動しない。これは、これらの固定レンズ群Ｇ１、Ｇ３およびＧ６が固定レンズ群であるからである。一方、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５は、ズームレンズ群Ｇ２の移動に伴って、合焦状態を維持するように、図５に示すトラッキングカーブに従って移動する。特に本実施形態の交換レンズ２００は、単独のフォーカスレンズ群を駆動することによってではなく、複数のフォーカスレンズ群（第１フォーカスレンズ群Ｇ４および、第２フォーカスレンズ群Ｇ５）を個別に駆動することによって、ズームトラッキング動作を実行する。
【００４１】
単数のフォーカスレンズ群による合焦では、そのフォーカスレンズ群の駆動範囲の一点で合焦位置が存在するが、その合焦位置において必ずしも良好な光学特性（周辺解像度や収差等）が得られるわけではない。
【００４２】
しかし複数のフォーカスレンズ群を使用することにより、各フォーカスレンズ群のズーム・トラッキング・カーブの設計の自由度が高まる。つまり、合焦状態であると共に良好な光学特性が得られるためのズーム・トラッキング・カーブを予め設計できる。これにより、ズーム動作に伴ってピント位置を追従させるとともに良好な光学像を得られる。
【００４３】
レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のいずれか一方の位置を現在のフォーカス位置情報としてボディマイコン１１０に出力する。これによりボディマイコン１１０は、交換レンズ２００内のフォーカスレンズ群の数を意識することなく、レンズマイコン２４０に対してフォーカス制御の指示を出すことが可能になる。
【００４４】
なお、本実施形態では、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置がフォーカス位置情報として、ボディマイコン１１０に送信される。これは、ズーム動作に伴う第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲（移動軌跡の幅）が第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲よりも大きいからである（図２および図３を参照）。移動範囲が大きければ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を駆動する第１フォーカスモータ２６４がより多くのステップ数で駆動できるため、トラッキングデータ間における第１フォーカスレンズ群Ｇ４の駆動位置（フォーカスレンズ位置）を把握する精度が高くなる。こうして把握された第１フォーカスレンズ群Ｇ４の駆動位置に基づくことにより、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の駆動位置が精度良く決定されることになる。第２フォーカスレンズ群Ｇ５の駆動位置の決定については後述する。
【００４５】
なお、ズームトラッキング動作時において、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲が第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲よりも大きいとした。しかし前述のとおり、各フォーカスレンズ群の位置を決めるトラッキングデータは適宜設計可能である。したがって、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲が第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲よりも大きいようなトラッキングデータが設計されてもよい。その場合は、レンズマイコン２４０はフォーカス位置情報として第２フォーカスレンズ群Ｇ５のフォーカス位置をボディマイコン１１０に出力する。
【００４６】
＜２．デジタルカメラの動作＞
以下、デジタルカメラ１０００の動作について説明する。
【００４７】
＜２−１．レンズ群のリセット動作＞
図６を参照して、交換レンズ２００における各レンズ群Ｇ２、Ｇ４、Ｇ５のリセット動作について説明する。
【００４８】
カメラボディ１００の電源がＯＮ状態に切り替えられると、ボディマイコン１１０は初期動作の実行のためのシステムを起動し、カメラボディ１００の各部へ電力を供給する。また、ボディマイコン１１０は、ボディマウント１０４およびレンズマウント２９５を通じて、交換レンズ２００の各部に電力を供給する。
【００４９】
なお、電源はカメラボディ１００に備えられるとしたが、電源が交換レンズ２００に備えられてもよい。
【００５０】
レンズマイコン２４０に電力が供給されると（ステップＳ５００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０はズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のリセット動作を実行する。以下、それぞれのレンズ群についてリセット動作を説明する。
【００５１】
まず、ズームレンズ群Ｇ２のリセット動作について説明する。レンズマイコン２４０はレンズ駆動制御部２４１にリセット動作のための制御信号を出力する。レンズ駆動制御部２４１はこの制御信号に基づいて、ズームレンズ群Ｇ２が所定の方向に移動するようにズームモータ２６３を制御する。ズームレンズ群Ｇ２の移動軸沿いにはフォトインターラプタが設置されている。レンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２がフォトインターラプタの前を通過したことを検出することにより、ズームレンズ群Ｇ２の絶対位置を把握する。ズームレンズ群Ｇ２の絶対位置を把握したレンズマイコン２４０は、その絶対位置から所定距離離れた位置を、ズームレンズ群Ｇ２のズーム動作のための原点位置に設定する（Ｓ５０１）。原点位置の設定以後は、レンズマイコン２４０は、ズームモータ２６３がズームレンズ群Ｇ２を原点位置から駆動したステップ数に従って、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置を把握する。ズームレンズ群Ｇ２の原点位置設定後、レンズマイコン２４０はズームレンズ群Ｇ２を、電源ＯＮ時の初期位置として、ワイド端へ移動する（Ｓ５０２）。
【００５２】
次に第１フォーカスレンズ群Ｇ４のリセット動作について説明する。レンズ駆動制御部２４１は、レンズマイコン２４０によって出力されたリセット動作のための制御信号に基づいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４が所定の方向に移動するようにフォーカスモータ２６４を制御する。第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動軸沿いにはフォトインターラプタが設置されている。レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４がフォトインターラプタの前を通過したことを検出することにより、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の絶対位置を把握する。第１フォーカスレンズ群Ｇ４の絶対位置を把握したレンズマイコン２４０は、その絶対位置から所定距離離れた位置を、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のフォーカス動作のための原点位置に設定する（Ｓ５０３）。原点位置の設定以後、レンズマイコン２４０は、フォーカスモータ２６４が第１フォーカスレンズ群Ｇ４を原点位置から駆動したステップ数に従って、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置を把握する。次にレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の第１トラッキングデータを取得し、電源ＯＮ時の初期位置として、無限遠（ＩＮＦ）の被写体距離を示すトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上のワイド端の位置（図２における位置Ｐ１）へ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を移動する（Ｓ５０４）。
【００５３】
第２フォーカスレンズ群Ｇ５のリセット動作は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のリセット動作と同様に、実行される。すなわち、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の原点位置が設定されると（Ｓ５０５）、第２フォーカスレンズ群Ｇ５は、第２トラッキングデータにおいてトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上のワイド端に該当する位置（図３における位置Ｐ１）へ移動される（Ｓ５０６）。
【００５４】
以上のようにズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のリセット動作が完了すると、レンズマイコン２４０は、ボディマイコン１１０にリセット動作の完了を示す信号を出力する（Ｓ５０７）。
【００５５】
＜２−２．ズームトラッキング動作＞
図７を参照して、ズームレンズ群Ｇ２のズーム動作に伴う、各フォーカスレンズ群のズームトラッキング動作について説明する。
【００５６】
前述のリセット動作が完了した後、レンズマイコン２４０はズーム操作部２５０の操作状態を監視する（Ｓ６００）。ズーム操作部２５０が操作を受け付けると（ステップＳ６００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０はその操作の方向や量を検出する。
【００５７】
レンズマイコン２４０は、検出された操作方向や操作量に基づいて、ズーム目標位置を決定する（Ｓ６０１）。検出された操作方向がテレ端方向へのズームを示す場合、レンズマイコン２４０はテレ端方向にズーム目標位置を決定する。また、現在のズーム位置からズーム目標位置までの距離は、検出された操作量に従って決定される。一方、検出された操作方向がワイド端方向へのズームを示す場合、レンズマイコン２４０はワイド端方向にズーム目標位置を決定する。また、現在のズーム位置からズーム目標位置までの距離は、検出された操作量に従って決定される。
【００５８】
ズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置が決定されると、このズーム目標位置に従って、レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５それぞれのフォーカス目標位置を、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータを用いて決定する。フォーカス目標位置は、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動先の位置である。以下、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のフォーカス目標位置を「第１フォーカス目標位置」、第２フォーカスレンズ群Ｇ５のフォーカス目標位置を「第２フォーカス目標位置」という。第１および第２フォーカス目標位置の具体的な決定方法を以下に説明する。
【００５９】
＜２−２−１．フォーカスレンズ群の現在位置がトラッキングカーブ上にある場合＞
レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在の位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブに乗っているか否かを判定する（Ｓ６０２）。レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が第１トラッキングデータのトラッキングカーブのいずれかに乗っていると判断した場合（ステップＳ６０２におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が乗っているトラッキングカーブに従って、ズームレンズ群Ｇ２がズーム目標位置にあるときの、第１フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０３）。
【００６０】
次にレンズマイコン２４０は、第２トラッキングデータの４つのトラッキングカーブの中から、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が乗っている第１トラッキングデータのトラッキングカーブに対応するものを選択する。例えば、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）に乗っている場合、レンズマイコン２４０は第２トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）を選択する。そしてレンズマイコン２４０は、第２トラッキングデータの選択されたトラッキングカーブに従って、ズームレンズ群Ｇ２がズーム目標位置にあるときの第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０４）。
【００６１】
以上のようにズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置と、第１フォーカス目標位置と、第２フォーカス目標位置とが決定されると、レンズマイコン２４０は、レンズ駆動制御部２４１および各レンズモータ２６３、２６４、２６５を通じて、ズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５をそれぞれの目標位置に移動する（Ｓ６０８）。
【００６２】
各レンズ群が目標位置に移動されると、レンズマイコン２４０は、ズーム操作部２５０が操作を受け付けるか否かを監視する状態に戻る（Ｓ６００）。レンズマイコン２４０がズーム操作部２５０を監視することにより、ズーム操作部２５０によって受け付けられた操作方向および操作量に従って、図７のフローチャートを参照して説明した動作（ステップＳ６００〜Ｓ６０８）を定期的に繰り返す。
【００６３】
このようにズームレンズ群Ｇ２の位置に連動して第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置が変更されることにより、合焦状態を維持したままのズーム動作が可能となる。
【００６４】
ここで、前述した、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にあった場合の、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について、具体例を挙げて説明する。
【００６５】
図８および図９を参照して、ズーム動作における第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作の具体例を示す。図８は第１トラッキングデータを示す。横軸はズームレンズ群Ｇ２の位置を、縦軸は第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を示す。また、図９は第２トラッキングデータを示す。図９の横軸はズームレンズ群Ｇ２の位置を、縦軸は第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置を示す。
【００６６】
図８および図９で示される例において、前述のリセット動作によって、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置が位置Ｚｗに、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が図８の位置Ｆ１１（位置Ｐ１）に、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の現在位置が図９の位置Ｆ２１（位置Ｐ１）にあるとする。また、この状態で被写体に合焦されているとする。
【００６７】
この状態において、ズーム操作部２５０が操作を受け付けると（図７のステップＳ６００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０は、受け付けられた操作方向および操作量に従って、ズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置を位置Ｚ２に決定する（Ｓ６０１）。
【００６８】
そしてレンズマイコン２４０は、図８で示されるような第１トラッキングデータを、ＲＯＭ２１０から読み出す。本例では第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置はトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上にあるので、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にあると判断する（ステップＳ６０２におけるＹｅｓ）。この場合、レンズマイコン２４０は、ズーム目標位置Ｚ２に対するトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上の位置Ｐ２を、第１フォーカス目標位置に決定する（Ｓ６０３）。
【００６９】
続いてレンズマイコン２４０は図９で示されるような第２トラッキングデータを、ＲＯＭ２１０から読み出す。
【００７０】
そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置の決定に用いられた第１トラッキングデータのトラッキングカーブに対応する第２トラッキングデータのトラッキングカーブに基づいて、ズーム目標位置Ｚ２に対応する位置Ｐ２を、第２フォーカス目標位置に決定する（Ｓ６０４）。
【００７１】
このように各レンズ群の目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２を位置Ｚ２へ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を位置Ｆ１２へ、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を位置Ｆ２２へそれぞれ移動する（Ｓ６０８）。
【００７２】
なお、以下の説明では、第１および第２トラッキングデータ内の位置Ｐ１や位置Ｐ２のことを「フォーカスレンズの位置」（現在位置、フォーカス目標位置）ともいう。
【００７３】
各レンズ群の移動後にさらにズーム操作が受け付けられていれば、続けて前述のようなズーム動作およびズームトラッキング動作が実行される。これにより図８および図９に示されるように、ズームレンズ群Ｇ２は位置Ｚ２→Ｚ３→Ｚ４→Ｚ５→Ｚ６と移動され、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５は位置Ｐ２→Ｐ３→Ｐ４→Ｐ５→Ｐ６と移動される。
【００７４】
＜２−２−２．フォーカスレンズ群の現在位置がトラッキングカーブ上にない場合＞
一方、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブのいずれにも乗っていないと判断された場合（ステップＳ６０２におけるＮｏ）、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブに対してどのような位置にあるかを、次のように算出する。
【００７５】
レンズマイコン２４０は、第一のフォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が、第１トラッキングデータにおいて、どのトラッキングカーブ間にあるか判定する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置を挟むように存在する２つのトラッキングカーブを用いて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置までの距離の比率（ａ：ｂ）を算出する（Ｓ６０５）。以下、この比率を「位置比率」という。
【００７６】
続いてレンズマイコン２４０は、算出された位置比率（ａ：ｂ）に基づいて、第１フォーカス目標位置を決定する。具体的には、レンズマイコン２４０は、位置比率の算出時に使用された２つのトラッキングカーブを選択する。レンズマイコン２４０は、これら２つのトラッキングカーブ上にある、ズーム目標位置に対する、２つの第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を取得する。レンズマイコン２４０は、取得された２つの第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置に対する第１フォーカス目標位置の位置比率が、先ほど算出された位置比率（ａ：ｂ）と同じになるように、第１フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０６）。
【００７７】
続いてレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置を決定したのと同様に、第２フォーカス目標位置を決定する。具体的には、レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置の決定のために使用された２つのトラッキングカーブに対応する、第２トラッキングデータ内の２つのトラッキングカーブを選択する。そしてレンズマイコン２４０は、これら２つのトラッキングカーブを用いて、ズーム目標位置に対する、２つの第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置を取得する。レンズマイコン２４０は、取得された２つの第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置と、先ほど算出された位置比率（ａ：ｂ）とを用いて、第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０７）。
第１および第２フォーカス目標位置が決定されてからの動作は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が第１トラッキングデータのトラッキングカーブ上にある場合と同様である。
【００７８】
ここで、前述した、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にない場合の、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について、具体例を挙げて説明する。
【００７９】
図１０および図１１を参照して、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のズームトラッキング動作の具体例を示す。図１０は第１トラッキングデータを示す。横軸および縦軸は、図８の場合と同様である。また、図１１は第２トラッキングデータを示す。図１１の横軸および縦軸は、図９の場合と同様である。図１０および図１１で示される例において、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置が位置Ｚ３に、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が図１０の位置Ｆ１３に、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の現在位置が図１１の位置Ｆ２３にあるとする。そしてこの状態で被写体が合焦状態であるとする。
【００８０】
この状態において、ズーム操作部２５０が操作を受け付けると（図７のＳ６００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０は、受け付けられた操作方向および操作量に従って、ズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置を位置Ｚ４に決定する（Ｓ６０１）。そしてレンズマイコン２４０は、図１０で示すような第１トラッキングデータをＲＯＭ２１０から読み出す。本例では、第１トラッキングデータにおいて、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置Ｚ３と第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置Ｆ１３に対応する位置Ｐ３は、いずれのトラッキングカーブの上にも存在しない。よってレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にないと判断する（ステップＳ６０２におけるＮｏ）。
【００８１】
この場合、レンズマイコン２４０は、次のように、トラッキングカーブを利用して第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置を示す位置比率を算出する。まずレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置Ｐ３を挟むように存在する２つのトラッキングカーブを選択する。本例では、トラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）が選択される。そしてレンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置Ｚ３に対する２つのトラッキングカーブ上の位置Ｑ１、Ｑ２を取得する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置Ｐ３が、位置Ｑ１、Ｑ２の間を分割する比率（位置比率）を算出する（Ｓ６０５）。本例では、この位置比率が５０：５０であるとする。
【００８２】
続いてレンズマイコン２４０は、ズーム目標位置Ｚ４に対する２つのトラッキングカーブ上の位置Ｑ３、Ｑ４を取得する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ４がこれら２つの位置Ｑ３、Ｑ４の間を先ほど算出された位置比率（５０：５０）で内分するように、第１フォーカス目標位置Ｐ４を決定する。つまり、位置Ｑ１−位置Ｑ２間の位置Ｐ３による内分比が、位置Ｑ３−位置Ｑ４間の位置Ｐ４による内分比と等しくなるように、位置Ｐ４（第１フォーカス目標位置）が決定される（Ｓ６０６）。
【００８３】
続いてレンズマイコン２４０は、図１１で示されるような第２トラッキングデータをＲＯＭ２１０から読み出す。レンズマイコン２４０は、ズーム目標位置Ｚ４に対する、第２トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）上の位置Ｑ３、Ｑ４を取得する。ここで、第２トラッキングデータにおいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４について使用された２つのトラッキングカーブに対応する、トラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）が用いられた。そしてレンズマイコン２４０は、第２フォーカス目標位置Ｐ４がこれら２つの位置Ｑ３、Ｑ４の間を先ほど算出された位置比率（５０：５０）で内分するように、第２フォーカス目標位置Ｐ４を決定する（Ｓ６０７）。
【００８４】
このように各レンズ群の目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２を位置Ｚ４へ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を位置Ｆ１４へ、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を位置Ｆ２４へ移動する（Ｓ６０８）。
【００８５】
レンズマイコン２４０は、各レンズ群を目標位置に移動すると、ズーム操作部２５０が操作を受け付けたか否かを再び監視する（Ｓ６００）。以降は前述の動作（Ｓ６００〜Ｓ６０８）と同様である。
【００８６】
このように、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にない場合においても、ズームレンズ群Ｇ２の位置に連動して第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置が変更されることにより、ズームトラッキング動作が可能となる。このとき、第２フォーカス目標位置が決定されるために使用される第２トラッキングデータのトラッキングカーブは、第１フォーカス目標位置が決定されるために使用された第１トラッキングデータのトラッキングカーブに対応する。また、第２トラッキングデータの２つのトラッキングカーブに対する第２フォーカス目標位置の位置比率が、第１トラッキングデータの２つのトラッキングカーブに対する第１フォーカス目標位置の位置比率と同じになるように、第２フォーカス目標位置は決定される。
【００８７】
以上のようにして本実施形態のデジタルカメラ１０００は、ズーム動作におけるズームトラッキング動作を実行する。つまり、第１トラッキングデータとズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置とに基づいて第１フォーカスレンズ群Ｇ４の第１フォーカス目標位置が決定される。そして、第１トラッキングデータに対する第１フォーカス目標位置の位置関係と、第２トラッキングデータと、ズーム目標位置とに基づいて第２フォーカス目標位置が決定される。
【００８８】
本実施形態のデジタルカメラ１０００は複数のフォーカスレンズ群でズームトラッキング動作を実行することにより、ズーム動作において合焦状態が維持されるとともに、単数のフォーカスレンズ群でズームトラッキング動作を実行するカメラに比べて、より広範囲の第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲において良好な光学特性が得られる。よって単数のフォーカスレンズ群でズームトラッキング動作を実行するカメラに比べて、より広範囲の被写体距離において光学特性が良好な光学像が得られる。
【００８９】
＜２−３．オートフォーカス動作＞
以下、デジタルカメラ１０００のオートフォーカス（ＡＦ）動作について説明する。
本実施形態のデジタルカメラ１０００は、コントラストＡＦ方式でＡＦ動作を実行する。図１２を参照して合焦状態の決定方法について説明する。図１２において横軸は第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を示し、縦軸はコントラスト値を示す。デジタルカメラ１０００のボディマイコン１１０は、撮像センサ１３５によって撮像された被写体像のコントラスト値を、図１２に示されるように、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の位置を所定の距離ずつ変化させながら検出する。ボディマイコン１１０はコントラスト値が最大となる各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の位置を合焦位置として決定する。以下、このような合焦位置を決定するためにコントラスト値が最大になる各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の位置を探索することを「サーチ動作」という。
【００９０】
図１３を参照して、コントラストＡＦ方式でのＡＦ動作における、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について説明する。図６を参照して説明された各レンズ群のリセット動作の完了後、ボディマイコン１１０は、レリーズ釦１３０が半押し状態にされたか否かを監視する（Ｓ７００）。ボディマイコン１１０は、レリーズ釦１３０が半押し状態にされたと判断すると（ステップＳ７００におけるＹｅｓ）、ＡＦ動作を開始する。
【００９１】
ＡＦ動作が開始されると、ボディマイコン１１０は、ズームレンズ群Ｇ２、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が現在位置にある状態で、各レンズ群を通じて生成された画像データのコントラスト値を検出する。また、ボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を、交換レンズ２００との通信によって把握する。そしてボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５がサーチ動作を実行するように、レンズマイコン２４０に制御信号を出力する。
【００９２】
ここで、ボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を個別の単位として認識するのではなく、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を「フォーカスレンズ」という１つの単位として認識する。つまりボディマイコン１１０は、複数のフォーカスレンズ群に対してではなく、「フォーカスレンズ」に対する制御信号を出力する。これにより、フォーカスレンズ群が３つ以上の構成であっても、ボディマイコン１１０はフォーカスレンズ群が１つである場合と同様の制御信号を出力できる。
【００９３】
レンズマイコン２４０は、「フォーカスレンズ」にサーチ動作させるための制御信号をボディマイコン１１０から受信すると、第１フォーカスレンズ群Ｇ４にサーチ動作を実行させるために、レンズ駆動制御部２４１に制御信号を出力する。具体的には、ボディマイコン１１０は、「フォーカスレンズ」の現在位置から所定の距離離れた「フォーカスレンズ」のフォーカス目標位置をレンズマイコン２４０に対して通知する。レンズマイコン２４０は、通知された「フォーカスレンズ」のフォーカス目標位置に基づいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のフォーカス目標位置（第１フォーカス目標位置）を決定する（Ｓ７０１）。ズームレンズ群Ｇ２の位置は現在位置に維持される。
【００９４】
続いてレンズマイコン２４０は、第１トラッキングデータを参照する。レンズマイコン２４０は、決定された第１フォーカス目標位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブ上にあるか否かを判定する（Ｓ７０２）。
【００９５】
レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置がトラッキングカーブ上にあると判断すると（ステップＳ７０２におけるＹｅｓ）、第１フォーカス目標位置が乗っているトラッキングカーブに対応する、第２トラッキングデータのトラッキングカーブを取得する。レンズマイコン２４０は、取得されたトラッキングカーブとズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ７０３）。ここで、第２フォーカス目標位置の決定方法は、前述のズームトラッキング動作における第２フォーカス目標位置の決定方法と同様である。
【００９６】
第１および第２フォーカス目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を各フォーカス目標位置に移動する（Ｓ７０４）。
【００９７】
続いてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５が各フォーカス目標位置に移動されたことによって、好適な合焦位置が検出されたか否かを判定する（Ｓ７０７）。ここで、好適な合焦位置が検出されるために、レンズマイコン２４０は、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後における画像データのコントラスト値を、移動前における画像データのコントラスト値と比較する。
【００９８】
移動後のコントラスト値が移動前のコントラスト値より高い場合、レンズマイコン２４０は、合焦位置が検出されていないと判断する（ステップＳ７０７におけるＮｏ）。これは、合焦位置がまだ先にあると考えられるからである。この場合、レンズマイコン２４０が次の第１フォーカス目標位置を決定することにより（Ｓ７０１）、サーチ動作が継続される。
【００９９】
一方、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後におけるコントラスト値が移動前におけるコントラスト値より低い場合、レンズマイコン２４０は、合焦位置が検出されたと判断する（ステップＳ７０７におけるＹｅｓ）。これは、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５が合焦位置をすでに通過したと考えられるからである。この場合、レンズマイコン２４０は、今までに取得された複数のコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の合焦位置を決定する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を、決定された合焦位置に移動する（Ｓ７０８）。
【０１００】
一方、第１フォーカス目標位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブのずれの上にもない場合（ステップＳ７０２におけるＮｏ）、レンズマイコン２４０は、第１トラッキングデータに対する第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置比率を算出する（Ｓ７０５）。この位置比率の算出方法は、前述のズームトラッキング動作における第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置の位置比率の算出方法と同様である。レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置比率を算出すると、算出された位置比率と第２トラッキングデータとズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ７０６）。ここで、第２フォーカス目標位置の決定方法は、前述のズームトラッキング動作時と同様である。第２フォーカス目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を各フォーカス目標位置へ移動する（Ｓ７０４）。フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後、レンズマイコン２４０は、好適な合焦位置が検出されたか否かを判定する（Ｓ７０７）。この判定以降の動作は、第１フォーカス目標位置がトラッキングカーブ上にあった場合と同様である（Ｓ７０７〜Ｓ７０８）。
【０１０１】
以上の第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作（Ｓ７０１〜Ｓ７０７）は、好適な合焦位置が検出されるまで、繰り返される。
【０１０２】
＜２−３−１．ＡＦ動作の具体例＞
図１４および図１５を参照して、ＡＦ動作における第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について、具体例を挙げて説明する。図１４は第１トラッキングデータを示し、図１５は第２トラッキングデータを示す。図１４および図１５の横軸は、ズームレンズ群Ｇ２の位置を示す。図１４の縦軸は第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を、図１５の縦軸は第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置を示す。
【０１０３】
図１４および図１５で示される例において、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置は位置Ｚ６であり、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置は図１４のＦ１６であり、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の現在位置は図１５のＦ２６であると想定する。
【０１０４】
レンズマイコン２４０は、ボディマイコン１１０からＡＦ動作のためのサーチ動作の制御信号を受信すると、レンズ駆動制御部２４１に第１フォーカス目標位置を送信する。本例では、図１４の位置Ｐ７が第１フォーカス目標位置であるとする。
【０１０５】
この場合、第１フォーカス目標位置Ｐ７が、トラッキングカーブ（２ｍ）とトラッキングカーブ（３ｍ）との間に存在するため、レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ７がいずれのトラッキングカーブの上にもないと判断する（図１３のステップＳ７０２におけるＮｏ）。よってレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ７の位置比率を算出する。そしてレンズマイコン２４０は、算出された第１フォーカス目標位置の位置比率と、第２トラッキングデータと、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を算出する。
【０１０６】
第１および第２フォーカス目標位置が算出されると、レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を各フォーカス目標位置に移動する。各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が移動されると、ボディマイコン１１０はその状態で生成された画像データからコントラスト値を検出する。本例では、このときのコントラスト値は、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５がそれぞれ図１４および図１５における位置Ｐ６にあるときのコントラスト値よりも高いとする。
【０１０７】
ボディマイコン１１０は、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後におけるコントラスト値を移動前のコントラスト値と比較する。本例では、移動後のコントラスト値が移動前のコントラスト値より高いので、合焦位置のサーチ動作は継続される。
【０１０８】
続いてレンズマイコン２４０は、次の第１フォーカス目標位置を、例えば図１４の位置Ｐ８に示す位置に決定する。本例では、位置Ｐ８は第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（１ｍ）上に存在するとする。
【０１０９】
この場合、レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ８が乗っている第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（１ｍ）に対応する第２トラッキングデータのトラッキングカーブ（１ｍ）と、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を決定する。そしてレンズマイコン２４０は、決定された第１および第２フォーカス目標位置に各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５を移動する。
【０１１０】
各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が移動された後、ボディマイコン１１０はその状態において生成された画像データのコントラスト値を検出する。そしてボディマイコン１１０は、図１４および図１５の位置Ｐ８でのコントラスト値を位置Ｐ７でのコントラスト値と比較する。その結果、本例では、位置Ｐ８でのコントラスト値が位置Ｐ７でのコントラスト値よりも低いと判断されるとする。
【０１１１】
すると、ボディマイコン１１０は、図１４および図１５の位置Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８において検出されたコントラスト値の中から、最大値を算出する。本例では、最大のコントラスト値が検出されたのは、位置Ｐ７で示される状態においてであったとする。よって、ボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を図１４における位置Ｐ９（Ｐ７）へ、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を図１５における位置Ｐ９（Ｐ７）へ移動する。ここで位置Ｐ９は位置Ｐ７と同じである。以上のように、本実施形態のデジタルカメラ１０００はＡＦ動作を実行する。
【０１１２】
なお、前述のＡＦ動作に続いてズーム動作が実行された場合は、図１４および図１５の位置Ｐ９→Ｐ１０→Ｐ１１→Ｐ１２という流れで、各レンズ群Ｇ２、Ｇ４、Ｇ５は、目標位置が決定され、移動される。このときの第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置の位置比率の算出方法と、第１フォーカス目標位置および第２フォーカス目標位置の決定方法とは、前述のズームトラッキング動作における方法と同様である。
【０１１３】
本例では、第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）に対する、位置Ｐ９における第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置の位置比率が６０：４０であるとする。よって、図１４および図１５の位置Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１２における第１および第２フォーカス目標位置の位置比率は６０：４０である。
【０１１４】
以上のように、デジタルカメラ１０００は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置比率と第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置比率とが合うように、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と第２フォーカスレンズ群Ｇ５とを連携させて駆動する。このとき、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の目標位置および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の目標位置はそれぞれ、第１および第２トラッキングデータに従って決定される。ここで、前述のとおり、第１トラッキングデータによって画定される第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲は、第２トラッキングデータによって画定される第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲と比べて、大きいことも小さいこともありうる。そのため、同じズーム位置に移動するにしても、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と第２フォーカスレンズ群Ｇ５とで、移動距離が異なる。すなわち、フォーカシング時において、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動速度比が、ズーム位置によって異なる。これにより、デジタルカメラ１０００は、ズーム動作に合わせて好適なトラッキング動作を実行できる。また、トラッキングデータに含まれる各トラッキングカーブは、被写体距離によって異なる。そのため、フォーカシング時において、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動速度比が、被写体距離によっても異なる。これにより、デジタルカメラ１０００は、被写体距離が異なっても、ズーム動作に合わせて好適なトラッキング動作を行うことができる。
【０１１５】
＜３．本実施形態のまとめ＞
以上のとおり、本実施形態のデジタルカメラ１０００においてレンズ制御部は、被写体像の合焦状態を調節するための第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５と被写体像の画角を調節するためのズームレンズ群Ｇ２とを含む光学系の駆動を制御する。レンズ制御部は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を駆動する第１フォーカスモータ２６４と、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を駆動する第２フォーカスモータ２６５と、第１および第２フォーカスモータ２６４、２６５を制御するレンズマイコン２４０と、被写体に合焦するために第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置をズームレンズ群Ｇ２の位置に関連付ける情報である第１トラッキングデータ、および被写体に合焦するために第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置をズームレンズ群Ｇ２の位置に関連付ける情報である第２トラッキングデータを格納しているＲＯＭ２１０とを備える。レンズマイコン２４０は、第１および第２フォーカスレンズ群Ｇ４，Ｇ５を駆動するとき、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動の目標位置である第１目標位置を決定し、第１トラッキングデータおよびズームレンズ群Ｇ２の位置に基づいて、第１トラッキングデータに対する第１目標位置の位置関係を決定し、第１目標位置の位置関係と第２トラッキングデータとズームレンズ群Ｇ２の位置とに基づいて、第２フォーカスレンズ群の移動の目標位置である第２目標位置を決定し、第１フォーカスレンズ群Ｇ４が第１目標位置に移動されるように第１フォーカスモータ２６４を制御し、第２フォーカスレンズ群Ｇ５が第２目標位置に移動されるように第２フォーカスモータ２６５を制御する。
【０１１６】
このような構成により、本実施形態のレンズ制御部は、合焦状態でズームレンズ群Ｇ２が駆動された場合に、第１および第２トラッキングデータに基づいて第１および第２フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５を駆動することにより、ズームトラッキングが可能であると共に、１つのフォーカスレンズ群の場合に比べてより広範囲の被写体距離において良好な光学特性が得られる。
【０１１７】
＜４．他の実施形態＞
本発明は前述の実施形態に限定されない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の修正および変更が可能である。また、前述の実施形態は、好ましいものとして例示されたものである。前述の実施形態は、本発明、その適用物あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【０１１８】
また、前述の実施形態において、第１および第２フォーカス目標位置の決定後、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５がそれぞれ第１および第２フォーカス目標位置に移動されるとした。しかし本発明はこれに限定されない。第１フォーカス目標位置が決定されて第１フォーカスレンズ群Ｇ４が第１フォーカス目標位置に移動された後、第２フォーカス目標位置が決定されて第２フォーカスレンズ群Ｇ５が第２フォーカス目標位置に移動されてもよい。
【０１１９】
また、前述の実施形態において、各レンズ（固定レンズ、ズームレンズ、フォーカスレンズ）はレンズ群で構成された。しかし本発明はこれに限定されない。各レンズは単体のレンズで構成されてもよい。
【０１２０】
また、前述の実施形態において、レンズマイコン２４０がズームトラッキング動作を制御するものとした。しかし本発明はこれに限定されない。ボディマイコン１１０がズームトラッキング動作を制御してもよい。
【０１２１】
また、前述の実施形態において、ズーム動作は電動ズームでもよいし、マニュアルズームでもよい。ただし、マニュアルズームの場合は、各フォーカスレンズ群の初期位置は、電源がＯＮ状態にされたときのズーム位置に対するトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上の位置に決定される。
【０１２２】
また、前述の実施形態において、各レンズモータ２６３、２６４、２６５はステッピングモータでなくてもよい。複数のフォーカスレンズ群をそれぞれ独立に駆動可能であり、駆動した位置を把握できる構成であればよい。
【０１２３】
また、前述の実施形態のリセット動作において、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の絶対位置を把握するために、フォトインターラプタが各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５それぞれに設けられた。しかし本発明はこれに限定されない。フォトインターラプタを共用して、フォトインターラプタが１つの構成であってもよい。
【０１２４】
また、前述の実施形態において、使用者のズーム操作は、交換レンズ２００側の操作部材によって受け付けられてもよいし、カメラボディ１００側の操作部材によって受け付けられてもよい。ズーム操作がカメラボディ１００側の操作部材によって受け付けられた場合、その操作内容は、カメラボディ１００から交換レンズ２００へ送信される。
【０１２５】
また、前述の実施形態のデジタルカメラ１０００は、２つのフォーカスレンズ群を備えた。しかし本発明はこれに限定されない。デジタルカメラ１０００が３つ以上のフォーカスレンズ群を備えてもよい。その場合、ある１つのフォーカスレンズ群を主フォーカスレンズ群（前述の実施形態における第１フォーカスレンズ群Ｇ４）とし、他のフォーカスレンズ群は、それぞれのトラッキングデータと、主フォーカスレンズ群の駆動位置とに基づいて駆動されるものとする。
【０１２６】
また、前述の実施形態のデジタルカメラ１０００は、カメラボディ１００およびカメラボディ１００に着脱可能な交換レンズ２００によって構成された。しかし本発明はこれに限定されない。レンズが内蔵されたカメラにも本発明は適用できる。複数のフォーカスレンズ群を備える撮像装置に、本発明は適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明は、複数のフォーカスレンズ群を備える撮像装置（カムコーダ、カメラ付き携帯電話など）などのレンズ制御装置を有する電子機器にとって、有用である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０００：デジタルカメラ
１００：カメラボディ
１０４：ボディマウント
１０５：ボディ側通信部
１１０：ボディマイコン
１１２：撮像センサ駆動制御部
１２０：表示部
１２１：画像表示制御部
１２４：動画撮影操作ボタン
１３０：静止画撮影操作ボタン（レリーズ釦）
１３５：撮像センサ
１３９：メニュー操作ボタン
１４０：画像処理エンジン
１９０：メモリカード
２００：交換レンズ
Ｇ１、Ｇ３、Ｇ６：固定レンズ
Ｇ２：ズームレンズ群
Ｇ４：第１フォーカスレンズ群
Ｇ５：第２フォーカスレンズ群
２１０：ＲＯＭ
２４０：レンズマイコン
２４１：レンズ駆動制御部
２５０：ズーム操作部
２６３：ズームモータ
２６４：第１フォーカスモータ
２６５：第２フォーカスモータ
２９１：レンズ側通信部
２９５：レンズマウント
【技術分野】
【０００１】
本開示は、複数のレンズを制御するレンズ制御装置およびそのようなレンズ制御装置を備えた交換レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォーカスレンズおよびズームレンズを有する撮像装置において、合焦状態にあるときにズーム倍率が変更された場合、合焦状態が維持されるようズームトラッキングを行なう撮像装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、合焦状態でズーム倍率が変更されたときに、合焦状態を維持するために、フォーカスレンズまたは補正用レンズをトラッキングカーブに従って駆動するズームレンズシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０２−２６６３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のような単数のフォーカスレンズまたは単数の補正用レンズによるズームトラッキング動作では、ズーム倍率の変更に伴う合焦状態の維持は可能であったが、被写体距離によっては良好な光学特性（周辺解像度や収差等）の光学像が必ずしも得られないという問題があった。例えば近接撮影した場合に、良好な光学特性が得られなかった。
【０００６】
本発明の目的は、ズームトラッキング動作において、より広範囲の被写体距離で良好な光学像が得られるレンズ制御装置、またはレンズ制御装置を備えた交換レンズを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るレンズ制御装置は、第１および第２のフォーカスレンズとズームレンズとを含む光学系の駆動を制御する。レンズ制御装置は、第１のフォーカスレンズを駆動する第１の駆動部と、第２のフォーカスレンズを駆動する第２の駆動部と、第１および第２の駆動部を制御する制御部と、第１のフォーカスレンズの位置をズームレンズの位置に関連付ける情報である第１のトラッキングデータ、および第２のフォーカスレンズの位置をズームレンズの位置に関連付ける情報である第２のトラッキングデータを格納している記憶部とを備える。制御部は、第１および第２のフォーカスレンズを駆動するとき、第１のフォーカスレンズの移動の目標位置である第１の目標位置を決定し、第１のトラッキングデータおよびズームレンズの位置に基づいて、第１のトラッキングデータに対する第１の目標位置の位置関係を決定し、第１の目標位置の位置関係と第２のトラッキングデータとズームレンズの位置とに基づいて、第２のフォーカスレンズの移動の目標位置である第２の目標位置を決定し、第１のフォーカスレンズが第１の目標位置に移動されるように第１の駆動部を制御し、第２のフォーカスレンズが第２の目標位置に移動されるように第２の駆動部を制御する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るレンズ制御装置によれば、合焦状態でズームレンズが駆動された場合に、第１および第２のトラッキングデータに基づいて第１および第２のフォーカスレンズを駆動することにより、ズームトラッキングが可能であると共に、１つのフォーカスレンズの場合に比べてより広範囲の被写体距離において良好な光学特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態のデジタルカメラの構成図
【図２】第１フォーカスレンズ群のための第１トラッキングデータを示す図
【図３】第２フォーカスレンズ群のための第２トラッキングデータを示す図
【図４】トラッキングカーブに対するフォーカスレンズ群の位置の比率を説明するための図
【図５】ズーム動作における各レンズ群の位置を説明するための図
【図６】各レンズ群のリセット動作を説明するためのフローチャート
【図７】ズーム動作におけるズームトラッキング動作を説明するためのフローチャート
【図８】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にある場合の、第１フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図９】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にある場合の、第２フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１０】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にない場合の、第１フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１１】ズームトラッキング動作において、第１フォーカスレンズ群がトラッキングカーブ上にない場合の、第２フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１２】コントラストＡＦ方式を説明するための図
【図１３】オートフォーカス動作における第１および第２フォーカスレンズ群の位置の決定方法を説明するためのフローチャート
【図１４】オートフォーカス動作における第１フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【図１５】オートフォーカス動作における第２フォーカスレンズ群の位置の変化を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
単数のフォーカスレンズ群による合焦では、そのフォーカスレンズ群の駆動範囲の一点で合焦位置が存在するが、その合焦位置において必ずしも良好な光学特性（周辺解像度や収差等）が得られるわけではない。
【００１１】
この問題を解決するために、本実施形態では複数のフォーカスレンズ群によるズームトラッキング動作を実行する。複数のフォーカスレンズ群を個別に駆動できる構成にすることにより、各フォーカスレンズ群のズーム・トラッキング・カーブの設計の自由度が高まる。つまり、合焦状態であると共に良好な光学特性が得られるためのズーム・トラッキング・カーブを予め設計できる。これにより、ズーム動作に伴ってピント位置を追従させるとともに良好な光学像を得られる。
【００１２】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態としてデジタルカメラを一例として挙げる。
【００１３】
＜１．デジタルカメラの構成＞
図１を参照して、本実施形態のデジタルカメラの構成について説明する。デジタルカメラ１０００は交換レンズ式のデジタルカメラである。デジタルカメラ１０００はカメラボディ１００と、カメラボディ１００に取り外し可能に装着された交換レンズ２００とで構成される。
【００１４】
＜１−１．カメラボディの構成＞
カメラボディ１００の構成について説明する。カメラボディ１００は、ボディマウント１０４と、ボディ側通信部１０５と、ボディマイコン１１０と、画像処理エンジン１４０と、撮像センサ駆動制御部１１２と、撮像センサ１３５と、画像表示制御部１２１と、表示部１２０と、メモリカード１９０を着脱可能なカードスロットと、レリーズ釦１３０と、動画撮影操作ボタン１２４と、メニュー操作ボタン１３９とを備える。
【００１５】
ボディ側通信部１０５とレンズ側通信部２９１（後述）は互いにデータの通信が可能である。通信データは例えば、レンズ固有データ（像倍率変化データ等）、フォーカス駆動制御信号、露光同期信号、動画記録中であるか否かの情報、ズーム位置情報、フォーカス位置情報などである。
【００１６】
ボディマイコン１１０は、ボディ側通信部１０５およびレンズ側通信部２９１を通じてこれらの通信データを取得することにより、各種制御信号を生成する。
【００１７】
撮像センサ１３５は、交換レンズ２００の光学系を通じて形成される光学的な像を、電気的な信号に変換して、画像データを生成するセンサである。撮像センサ１３５によって生成された画像データは、画像処理エンジン１４０へ出力され、画像処理エンジン１４０で様々な画像処理が行われる。撮像センサ駆動制御部１１２は、撮像センサ１３５を駆動制御するためのタイミング信号を生成する。
【００１８】
画像処理エンジン１４０は、撮像センサ１３５から出力された画像データに対して、ＹＣ変換処理、ホワイトバランス補正処理、ガンマ補正処理、画像拡大・縮小処理、画像の圧縮・縮小処理、コントラスト値を検出することによる合焦判定処理などの様々な画像処理を実行可能である。画像処理エンジン１４０によって処理された画像データは、メモリカード１９０に記録されたり、画像表示制御部１２１を通じて画像表示部１２０に表示されたりする。
【００１９】
画像表示部１２０は、ライブモニタ画像や、メモリカード１９０に記録された画像などを再生表示する。画像表示制御部１２１は、これらの画像を画像表示部１２０が表示するように画像表示部１２０に命令を出す。
【００２０】
メモリカード１９０は、撮像センサ１３５により生成された静止画像データや動画像データを保存する。ボディマイコン１１０は、カードスロットを通じて、各種データのメモリカード１９０に対する書き込みおよび読み出し処理を実行できる。
【００２１】
カメラボディ１００の上面に、レリーズ釦１３０や、動画撮影操作ボタン１２４が設置される。これらのボタンが操作されると、各ボタンに対応した撮影が実行される。レリーズ釦１３０は、浅く押下された半押し状態と、深く押下された全押し状態との２つの押下状態を有する。レリーズ釦１３０が使用者によって半押し状態にされると、ボディマイコン１１０は、被写体に合焦するようにオートフォーカス制御を実行する。続いてレリーズ釦１３０が全押し状態にされると、全押し状態にされたタイミングで、撮像センサ１３５によって生成された静止画像データがメモリカード１９０に記録される。
【００２２】
動画撮影操作ボタン１２４が押下されると、ボディマイコン１１０は、撮像センサ１３５によって生成された動画像データをメモリカード１９０に記録する。つまり、ボディマイコン１１０は、動画撮影操作ボタン１２４が使用者による操作を受け付けると、動画記録のための各種動作を実行する。
【００２３】
メニュー操作ボタン１３９は、使用者の操作を受け付けることにより様々なカメラ設定を可能とするためのボタンである。
【００２４】
ボディマイコン１１０は、カメラボディ１００の中枢を司る制御装置である。ボディマイコン１１０は、レリーズ釦１３０や、動画撮影操作ボタン１２４や、メニュー操作ボタン１３９などが操作されたことを検知し、検出された操作に応じた制御を実行する。また、ボディマイコン１１０は、交換レンズ２００がカメラボディ１００に装着されたことを検知する。ボディマイコン１１０は、デジタルカメラ１０００の制御のために必要な情報（ズームレンズ位置情報やフォーカスレンズ位置情報など）を交換レンズ２００から取得する。さらにボディマイコン１１０は、ズームレンズ群Ｇ２、第一のフォーカスレンズ群Ｇ４（後述）などを制御するための制御信号を、レンズマイコン２４０（後述）に対して送信する。
【００２５】
なお、本実施形態のデジタルカメラ１０００では、オートフォーカス方式として、撮像センサ１３５で生成された画像データを利用するコントラスト検出方式が採用される。コントラスト検出方式を用いることにより、高精度なフォーカス調節を実現できる。
【００２６】
＜１−２．交換レンズの構成＞
交換レンズ２００の構成について説明する。
交換レンズ２００はレンズマウント２９５と、レンズ側通信部２９１と、レンズマイコン２４０と、第１固定レンズ群Ｇ１と、ズームレンズ群Ｇ２と、第２固定レンズ群Ｇ３と、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と、第２フォーカスレンズ群Ｇ５と、第３固定レンズ群Ｇ６と、ズームモータ２６３と、第１フォーカスモータ２６４と、第２フォーカスモータ２６５と、レンズ駆動制御部２４１と、ＲＯＭ２１０と、ズーム操作部２５０とを備える。レンズマイコン２４０と、ズームモータ２６３と、第１フォーカスモータ２６４と、第２フォーカスモータ２６５と、レンズ駆動制御部２４１と、ＲＯＭ２１０とがレンズ制御部を構成する。
【００２７】
交換レンズ２００はレンズマウント２９５によって、カメラボディ１００の前面に設置されたボディマウント１０４に連結される。交換レンズ２００がカメラボディ１００に連結されることにより、レンズマイコン２４０は、レンズ側通信部２９１およびボディ側通信部１０５を通じて、ボディマイコン１１０と通信できるようになる。
【００２８】
交換レンズ２００は、ズームレンズ群Ｇ２を光軸方向に動かすことにより、焦点距離を変更する。また、交換レンズ２００は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５をそれぞれ光軸方向に動かすことにより、撮影距離（物体距離）を変更する。
【００２９】
ズームモータ２６３、第１フォーカスモータ２６４および第２フォーカスモータ２６５はそれぞれ、ズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を駆動する。特に、これらのレンズ群Ｇ２、Ｇ４およびＧ５は、レンズマイコン２４０がレンズ駆動制御部２４１を通じて各モータ２６３、２６４、２６５に指示することにより、レンズ群毎に独立して駆動可能である。なお、ズームモータ２６３、第１フォーカスモータ２６４および第２フォーカスモータ２６５は、例えばステッピングモータによって実現できる。
【００３０】
レンズマイコン２４０は、最初にズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の原点位置（後述）を検出した後、レンズマイコン２４０によってレンズ駆動制御部２４１に指示されたステップ数に従って、各レンズ群Ｇ２、Ｇ４およびＧ５の駆動位置を把握する。
【００３１】
レンズマイコン２４０は、図２に示すような第１フォーカスレンズ群Ｇ４のトラッキングデータと、図３に示すような第２フォーカスレンズ群Ｇ５のトラッキングデータとを交換レンズ２００内部のＲＯＭ２１０に予め格納している。「トラッキングデータ」とは、ズームレンズ群Ｇ２が移動した場合に、合焦状態を維持するために、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が移動するべき位置を示す情報（ズーム・トラッキング・カーブ）を含む情報である。以下、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のためのトラッキングデータを「第１トラッキングデータ」、第２フォーカスレンズ群Ｇ５のためのトラッキングデータを「第２トラッキングデータ」という。
【００３２】
レンズマイコン２４０は、必要に応じて、ＲＯＭ２１０から第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータを読み出し、これらトラッキングカーブに従って、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のトラッキング制御を実行する。
【００３３】
図２および図３を参照して、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータについて説明する。図２および図３のグラフにおいて横軸はズームレンズ群Ｇ２の駆動位置を示し、縦軸は第１および第２フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の駆動位置を示す。横軸の左側（Ｗｉｄｅ側）がワイドズーム側を、右側（Ｔｅｌｅ側）が望遠ズーム側を示す。横軸上の位置Ｚｗはズームレンズ群Ｇ２のワイド側で設定可能な限界値（ワイド端）を、位置Ｚｔはズームレンズ群Ｇ２の望遠側で設定可能な限界値（テレ端）を示す。
【００３４】
図２および図３に示すように、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータはそれぞれ４つのトラッキングカーブを有する。第１トラッキングデータの４つのトラッキングカーブはそれぞれ、被写体距離が１ｍ、２ｍ、３ｍ、無限遠（ＩＮＦ）であるときのトラッキングデータを示す。第２トラッキングデータが有する４つのトラッキングカーブもそれぞれ、被写体距離が１ｍ、２ｍ、３ｍ、無限遠（ＩＮＦ）であるときのトラッキングデータを示す。このように、第２トラッキングデータに含まれる４つのトラッキングカーブはそれぞれ、第１トラッキングデータに含まれる４つのトラッキングカーブに、被写体距離に関して対応する。また、第２トラッキングデータのトラッキングカーブの数は、第１トラッキングデータのトラッキングカーブの数と同じである。ただし、ワイド端からテレ端までのズーム位置において、第２トラッキングデータによって描写されるズーム・トラッキング・カーブ（図３）は、第１トラッキングデータによって描写されるズーム・トラッキング・カーブ（図２）と異なってもよい。第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５が使用されることによってズームトラッキング動作が実行されると共により好適な光学特性が得られるように、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータは適宜、設計される。以下、例えば被写体距離が１ｍのときのトラッキングカーブを「トラッキングカーブ（１ｍ）」という。別のトラッキングカーブについても同様である。
【００３５】
トラッキングデータの見方は次の通りである。例えば、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置が図２の位置Ｚａにあり、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がＦ１ａにあるときに、被写体距離が１ｍである被写体に対して合焦しているとする。このとき、ズームレンズ群Ｇ２が位置Ｚｂに駆動されると、合焦状態が維持されるように、第１フォーカスレンズ群Ｇ４はＦ１ｂへ駆動される。つまり、ズームレンズ群Ｇ２の駆動位置および第１フォーカスレンズ群Ｇ４の駆動位置によって決まる動作位置Ｐは、ズームレンズ群Ｇ２の駆動位置に従って、トラッキングカーブ（１ｍ）に沿って移動する。図３に示されるような第２トラッキングデータについても同様である。
【００３６】
また、ズームレンズ群Ｇ２およびフォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の駆動位置によっては、動作位置Ｐがトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合がある。その場合、本実施形態のレンズマイコン２４０は、有限個のトラッキングカーブに基づいて、動作位置Ｐをトラッキングカーブからの距離の比率で把握する。トラッキングカーブからの距離の比率は、図４で示されるトラッキングデータに基づいて、動作位置Ｐから、動作位置Ｐを挟むように存在する２つのトラッキングカーブそれぞれへの距離ａ、ｂから算出される。算出された距離の比率（ａ：ｂ）に基づいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の駆動位置が決定される。
【００３７】
なお、本実施形態では各トラッキングデータが４つのトラッキングカーブを有するとしたが、４以外の数のトラッキングカーブを各トラッキングデータが有してもよい。
【００３８】
ズーム操作部２５０が使用者の操作を受け付けると、レンズマイコン２４０はその操作の方向および量を検出する。この検出結果に基づいてレンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２の移動の目標であるズーム目標位置を決定する。そしてレンズマイコン２４０は、このズーム目標位置にズームレンズ群Ｇ２を移動させるための制御信号をレンズ駆動制御部２４１に出力する。この制御信号に従って、ズームモータ２６３はズームレンズ群Ｇ２をズーム目標位置へ駆動する。なお、ズーム操作部２５０はレバー形状であってもよいし、スイッチ形状であってもよいし、環状であってもよい。
【００３９】
図５を参照して、ズーム動作における、交換レンズ２００の各レンズ群の移動について説明する。図５において、縦軸は、ズームレンズ群Ｇ２のワイド端（Ｗｉｄｅ端）からテレ端（Ｔｅｌｅ端）までのズーム範囲における、ズームの度合いを示す。横軸は、各レンズ群の位置を示す。
【００４０】
図５に示すように、ズーム操作部２５０によって受け付けられた操作に従って、ズームはワイド端（Ｗｉｄｅ端）からテレ端（Ｔｅｌｅ端）までの範囲で設定可能である。例えばズームがワイド端からテレ端に変更されたとき、ズームレンズ群Ｇ２は、図５における右側へ移動する。このとき、ズームレンズ群Ｇ２が移動しても、第１固定レンズ群Ｇ１、第２固定レンズ群Ｇ３および第３固定レンズ群Ｇ６は移動しない。これは、これらの固定レンズ群Ｇ１、Ｇ３およびＧ６が固定レンズ群であるからである。一方、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５は、ズームレンズ群Ｇ２の移動に伴って、合焦状態を維持するように、図５に示すトラッキングカーブに従って移動する。特に本実施形態の交換レンズ２００は、単独のフォーカスレンズ群を駆動することによってではなく、複数のフォーカスレンズ群（第１フォーカスレンズ群Ｇ４および、第２フォーカスレンズ群Ｇ５）を個別に駆動することによって、ズームトラッキング動作を実行する。
【００４１】
単数のフォーカスレンズ群による合焦では、そのフォーカスレンズ群の駆動範囲の一点で合焦位置が存在するが、その合焦位置において必ずしも良好な光学特性（周辺解像度や収差等）が得られるわけではない。
【００４２】
しかし複数のフォーカスレンズ群を使用することにより、各フォーカスレンズ群のズーム・トラッキング・カーブの設計の自由度が高まる。つまり、合焦状態であると共に良好な光学特性が得られるためのズーム・トラッキング・カーブを予め設計できる。これにより、ズーム動作に伴ってピント位置を追従させるとともに良好な光学像を得られる。
【００４３】
レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のいずれか一方の位置を現在のフォーカス位置情報としてボディマイコン１１０に出力する。これによりボディマイコン１１０は、交換レンズ２００内のフォーカスレンズ群の数を意識することなく、レンズマイコン２４０に対してフォーカス制御の指示を出すことが可能になる。
【００４４】
なお、本実施形態では、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置がフォーカス位置情報として、ボディマイコン１１０に送信される。これは、ズーム動作に伴う第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲（移動軌跡の幅）が第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲よりも大きいからである（図２および図３を参照）。移動範囲が大きければ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を駆動する第１フォーカスモータ２６４がより多くのステップ数で駆動できるため、トラッキングデータ間における第１フォーカスレンズ群Ｇ４の駆動位置（フォーカスレンズ位置）を把握する精度が高くなる。こうして把握された第１フォーカスレンズ群Ｇ４の駆動位置に基づくことにより、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の駆動位置が精度良く決定されることになる。第２フォーカスレンズ群Ｇ５の駆動位置の決定については後述する。
【００４５】
なお、ズームトラッキング動作時において、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲が第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲よりも大きいとした。しかし前述のとおり、各フォーカスレンズ群の位置を決めるトラッキングデータは適宜設計可能である。したがって、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲が第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲よりも大きいようなトラッキングデータが設計されてもよい。その場合は、レンズマイコン２４０はフォーカス位置情報として第２フォーカスレンズ群Ｇ５のフォーカス位置をボディマイコン１１０に出力する。
【００４６】
＜２．デジタルカメラの動作＞
以下、デジタルカメラ１０００の動作について説明する。
【００４７】
＜２−１．レンズ群のリセット動作＞
図６を参照して、交換レンズ２００における各レンズ群Ｇ２、Ｇ４、Ｇ５のリセット動作について説明する。
【００４８】
カメラボディ１００の電源がＯＮ状態に切り替えられると、ボディマイコン１１０は初期動作の実行のためのシステムを起動し、カメラボディ１００の各部へ電力を供給する。また、ボディマイコン１１０は、ボディマウント１０４およびレンズマウント２９５を通じて、交換レンズ２００の各部に電力を供給する。
【００４９】
なお、電源はカメラボディ１００に備えられるとしたが、電源が交換レンズ２００に備えられてもよい。
【００５０】
レンズマイコン２４０に電力が供給されると（ステップＳ５００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０はズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のリセット動作を実行する。以下、それぞれのレンズ群についてリセット動作を説明する。
【００５１】
まず、ズームレンズ群Ｇ２のリセット動作について説明する。レンズマイコン２４０はレンズ駆動制御部２４１にリセット動作のための制御信号を出力する。レンズ駆動制御部２４１はこの制御信号に基づいて、ズームレンズ群Ｇ２が所定の方向に移動するようにズームモータ２６３を制御する。ズームレンズ群Ｇ２の移動軸沿いにはフォトインターラプタが設置されている。レンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２がフォトインターラプタの前を通過したことを検出することにより、ズームレンズ群Ｇ２の絶対位置を把握する。ズームレンズ群Ｇ２の絶対位置を把握したレンズマイコン２４０は、その絶対位置から所定距離離れた位置を、ズームレンズ群Ｇ２のズーム動作のための原点位置に設定する（Ｓ５０１）。原点位置の設定以後は、レンズマイコン２４０は、ズームモータ２６３がズームレンズ群Ｇ２を原点位置から駆動したステップ数に従って、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置を把握する。ズームレンズ群Ｇ２の原点位置設定後、レンズマイコン２４０はズームレンズ群Ｇ２を、電源ＯＮ時の初期位置として、ワイド端へ移動する（Ｓ５０２）。
【００５２】
次に第１フォーカスレンズ群Ｇ４のリセット動作について説明する。レンズ駆動制御部２４１は、レンズマイコン２４０によって出力されたリセット動作のための制御信号に基づいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４が所定の方向に移動するようにフォーカスモータ２６４を制御する。第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動軸沿いにはフォトインターラプタが設置されている。レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４がフォトインターラプタの前を通過したことを検出することにより、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の絶対位置を把握する。第１フォーカスレンズ群Ｇ４の絶対位置を把握したレンズマイコン２４０は、その絶対位置から所定距離離れた位置を、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のフォーカス動作のための原点位置に設定する（Ｓ５０３）。原点位置の設定以後、レンズマイコン２４０は、フォーカスモータ２６４が第１フォーカスレンズ群Ｇ４を原点位置から駆動したステップ数に従って、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置を把握する。次にレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の第１トラッキングデータを取得し、電源ＯＮ時の初期位置として、無限遠（ＩＮＦ）の被写体距離を示すトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上のワイド端の位置（図２における位置Ｐ１）へ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を移動する（Ｓ５０４）。
【００５３】
第２フォーカスレンズ群Ｇ５のリセット動作は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のリセット動作と同様に、実行される。すなわち、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の原点位置が設定されると（Ｓ５０５）、第２フォーカスレンズ群Ｇ５は、第２トラッキングデータにおいてトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上のワイド端に該当する位置（図３における位置Ｐ１）へ移動される（Ｓ５０６）。
【００５４】
以上のようにズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のリセット動作が完了すると、レンズマイコン２４０は、ボディマイコン１１０にリセット動作の完了を示す信号を出力する（Ｓ５０７）。
【００５５】
＜２−２．ズームトラッキング動作＞
図７を参照して、ズームレンズ群Ｇ２のズーム動作に伴う、各フォーカスレンズ群のズームトラッキング動作について説明する。
【００５６】
前述のリセット動作が完了した後、レンズマイコン２４０はズーム操作部２５０の操作状態を監視する（Ｓ６００）。ズーム操作部２５０が操作を受け付けると（ステップＳ６００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０はその操作の方向や量を検出する。
【００５７】
レンズマイコン２４０は、検出された操作方向や操作量に基づいて、ズーム目標位置を決定する（Ｓ６０１）。検出された操作方向がテレ端方向へのズームを示す場合、レンズマイコン２４０はテレ端方向にズーム目標位置を決定する。また、現在のズーム位置からズーム目標位置までの距離は、検出された操作量に従って決定される。一方、検出された操作方向がワイド端方向へのズームを示す場合、レンズマイコン２４０はワイド端方向にズーム目標位置を決定する。また、現在のズーム位置からズーム目標位置までの距離は、検出された操作量に従って決定される。
【００５８】
ズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置が決定されると、このズーム目標位置に従って、レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５それぞれのフォーカス目標位置を、第１トラッキングデータおよび第２トラッキングデータを用いて決定する。フォーカス目標位置は、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動先の位置である。以下、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のフォーカス目標位置を「第１フォーカス目標位置」、第２フォーカスレンズ群Ｇ５のフォーカス目標位置を「第２フォーカス目標位置」という。第１および第２フォーカス目標位置の具体的な決定方法を以下に説明する。
【００５９】
＜２−２−１．フォーカスレンズ群の現在位置がトラッキングカーブ上にある場合＞
レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在の位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブに乗っているか否かを判定する（Ｓ６０２）。レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が第１トラッキングデータのトラッキングカーブのいずれかに乗っていると判断した場合（ステップＳ６０２におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が乗っているトラッキングカーブに従って、ズームレンズ群Ｇ２がズーム目標位置にあるときの、第１フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０３）。
【００６０】
次にレンズマイコン２４０は、第２トラッキングデータの４つのトラッキングカーブの中から、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が乗っている第１トラッキングデータのトラッキングカーブに対応するものを選択する。例えば、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）に乗っている場合、レンズマイコン２４０は第２トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）を選択する。そしてレンズマイコン２４０は、第２トラッキングデータの選択されたトラッキングカーブに従って、ズームレンズ群Ｇ２がズーム目標位置にあるときの第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０４）。
【００６１】
以上のようにズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置と、第１フォーカス目標位置と、第２フォーカス目標位置とが決定されると、レンズマイコン２４０は、レンズ駆動制御部２４１および各レンズモータ２６３、２６４、２６５を通じて、ズームレンズ群Ｇ２、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５をそれぞれの目標位置に移動する（Ｓ６０８）。
【００６２】
各レンズ群が目標位置に移動されると、レンズマイコン２４０は、ズーム操作部２５０が操作を受け付けるか否かを監視する状態に戻る（Ｓ６００）。レンズマイコン２４０がズーム操作部２５０を監視することにより、ズーム操作部２５０によって受け付けられた操作方向および操作量に従って、図７のフローチャートを参照して説明した動作（ステップＳ６００〜Ｓ６０８）を定期的に繰り返す。
【００６３】
このようにズームレンズ群Ｇ２の位置に連動して第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置が変更されることにより、合焦状態を維持したままのズーム動作が可能となる。
【００６４】
ここで、前述した、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にあった場合の、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について、具体例を挙げて説明する。
【００６５】
図８および図９を参照して、ズーム動作における第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作の具体例を示す。図８は第１トラッキングデータを示す。横軸はズームレンズ群Ｇ２の位置を、縦軸は第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を示す。また、図９は第２トラッキングデータを示す。図９の横軸はズームレンズ群Ｇ２の位置を、縦軸は第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置を示す。
【００６６】
図８および図９で示される例において、前述のリセット動作によって、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置が位置Ｚｗに、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が図８の位置Ｆ１１（位置Ｐ１）に、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の現在位置が図９の位置Ｆ２１（位置Ｐ１）にあるとする。また、この状態で被写体に合焦されているとする。
【００６７】
この状態において、ズーム操作部２５０が操作を受け付けると（図７のステップＳ６００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０は、受け付けられた操作方向および操作量に従って、ズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置を位置Ｚ２に決定する（Ｓ６０１）。
【００６８】
そしてレンズマイコン２４０は、図８で示されるような第１トラッキングデータを、ＲＯＭ２１０から読み出す。本例では第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置はトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上にあるので、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にあると判断する（ステップＳ６０２におけるＹｅｓ）。この場合、レンズマイコン２４０は、ズーム目標位置Ｚ２に対するトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上の位置Ｐ２を、第１フォーカス目標位置に決定する（Ｓ６０３）。
【００６９】
続いてレンズマイコン２４０は図９で示されるような第２トラッキングデータを、ＲＯＭ２１０から読み出す。
【００７０】
そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置の決定に用いられた第１トラッキングデータのトラッキングカーブに対応する第２トラッキングデータのトラッキングカーブに基づいて、ズーム目標位置Ｚ２に対応する位置Ｐ２を、第２フォーカス目標位置に決定する（Ｓ６０４）。
【００７１】
このように各レンズ群の目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２を位置Ｚ２へ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を位置Ｆ１２へ、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を位置Ｆ２２へそれぞれ移動する（Ｓ６０８）。
【００７２】
なお、以下の説明では、第１および第２トラッキングデータ内の位置Ｐ１や位置Ｐ２のことを「フォーカスレンズの位置」（現在位置、フォーカス目標位置）ともいう。
【００７３】
各レンズ群の移動後にさらにズーム操作が受け付けられていれば、続けて前述のようなズーム動作およびズームトラッキング動作が実行される。これにより図８および図９に示されるように、ズームレンズ群Ｇ２は位置Ｚ２→Ｚ３→Ｚ４→Ｚ５→Ｚ６と移動され、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５は位置Ｐ２→Ｐ３→Ｐ４→Ｐ５→Ｐ６と移動される。
【００７４】
＜２−２−２．フォーカスレンズ群の現在位置がトラッキングカーブ上にない場合＞
一方、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブのいずれにも乗っていないと判断された場合（ステップＳ６０２におけるＮｏ）、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブに対してどのような位置にあるかを、次のように算出する。
【００７５】
レンズマイコン２４０は、第一のフォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が、第１トラッキングデータにおいて、どのトラッキングカーブ間にあるか判定する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置を挟むように存在する２つのトラッキングカーブを用いて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置までの距離の比率（ａ：ｂ）を算出する（Ｓ６０５）。以下、この比率を「位置比率」という。
【００７６】
続いてレンズマイコン２４０は、算出された位置比率（ａ：ｂ）に基づいて、第１フォーカス目標位置を決定する。具体的には、レンズマイコン２４０は、位置比率の算出時に使用された２つのトラッキングカーブを選択する。レンズマイコン２４０は、これら２つのトラッキングカーブ上にある、ズーム目標位置に対する、２つの第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を取得する。レンズマイコン２４０は、取得された２つの第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置に対する第１フォーカス目標位置の位置比率が、先ほど算出された位置比率（ａ：ｂ）と同じになるように、第１フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０６）。
【００７７】
続いてレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置を決定したのと同様に、第２フォーカス目標位置を決定する。具体的には、レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置の決定のために使用された２つのトラッキングカーブに対応する、第２トラッキングデータ内の２つのトラッキングカーブを選択する。そしてレンズマイコン２４０は、これら２つのトラッキングカーブを用いて、ズーム目標位置に対する、２つの第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置を取得する。レンズマイコン２４０は、取得された２つの第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置と、先ほど算出された位置比率（ａ：ｂ）とを用いて、第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ６０７）。
第１および第２フォーカス目標位置が決定されてからの動作は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が第１トラッキングデータのトラッキングカーブ上にある場合と同様である。
【００７８】
ここで、前述した、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にない場合の、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について、具体例を挙げて説明する。
【００７９】
図１０および図１１を参照して、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５のズームトラッキング動作の具体例を示す。図１０は第１トラッキングデータを示す。横軸および縦軸は、図８の場合と同様である。また、図１１は第２トラッキングデータを示す。図１１の横軸および縦軸は、図９の場合と同様である。図１０および図１１で示される例において、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置が位置Ｚ３に、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置が図１０の位置Ｆ１３に、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の現在位置が図１１の位置Ｆ２３にあるとする。そしてこの状態で被写体が合焦状態であるとする。
【００８０】
この状態において、ズーム操作部２５０が操作を受け付けると（図７のＳ６００におけるＹｅｓ）、レンズマイコン２４０は、受け付けられた操作方向および操作量に従って、ズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置を位置Ｚ４に決定する（Ｓ６０１）。そしてレンズマイコン２４０は、図１０で示すような第１トラッキングデータをＲＯＭ２１０から読み出す。本例では、第１トラッキングデータにおいて、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置Ｚ３と第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置Ｆ１３に対応する位置Ｐ３は、いずれのトラッキングカーブの上にも存在しない。よってレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にないと判断する（ステップＳ６０２におけるＮｏ）。
【００８１】
この場合、レンズマイコン２４０は、次のように、トラッキングカーブを利用して第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置を示す位置比率を算出する。まずレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置Ｐ３を挟むように存在する２つのトラッキングカーブを選択する。本例では、トラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）が選択される。そしてレンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置Ｚ３に対する２つのトラッキングカーブ上の位置Ｑ１、Ｑ２を取得する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置Ｐ３が、位置Ｑ１、Ｑ２の間を分割する比率（位置比率）を算出する（Ｓ６０５）。本例では、この位置比率が５０：５０であるとする。
【００８２】
続いてレンズマイコン２４０は、ズーム目標位置Ｚ４に対する２つのトラッキングカーブ上の位置Ｑ３、Ｑ４を取得する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ４がこれら２つの位置Ｑ３、Ｑ４の間を先ほど算出された位置比率（５０：５０）で内分するように、第１フォーカス目標位置Ｐ４を決定する。つまり、位置Ｑ１−位置Ｑ２間の位置Ｐ３による内分比が、位置Ｑ３−位置Ｑ４間の位置Ｐ４による内分比と等しくなるように、位置Ｐ４（第１フォーカス目標位置）が決定される（Ｓ６０６）。
【００８３】
続いてレンズマイコン２４０は、図１１で示されるような第２トラッキングデータをＲＯＭ２１０から読み出す。レンズマイコン２４０は、ズーム目標位置Ｚ４に対する、第２トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）上の位置Ｑ３、Ｑ４を取得する。ここで、第２トラッキングデータにおいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４について使用された２つのトラッキングカーブに対応する、トラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）が用いられた。そしてレンズマイコン２４０は、第２フォーカス目標位置Ｐ４がこれら２つの位置Ｑ３、Ｑ４の間を先ほど算出された位置比率（５０：５０）で内分するように、第２フォーカス目標位置Ｐ４を決定する（Ｓ６０７）。
【００８４】
このように各レンズ群の目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は、ズームレンズ群Ｇ２を位置Ｚ４へ、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を位置Ｆ１４へ、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を位置Ｆ２４へ移動する（Ｓ６０８）。
【００８５】
レンズマイコン２４０は、各レンズ群を目標位置に移動すると、ズーム操作部２５０が操作を受け付けたか否かを再び監視する（Ｓ６００）。以降は前述の動作（Ｓ６００〜Ｓ６０８）と同様である。
【００８６】
このように、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置がトラッキングカーブ上にない場合においても、ズームレンズ群Ｇ２の位置に連動して第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置が変更されることにより、ズームトラッキング動作が可能となる。このとき、第２フォーカス目標位置が決定されるために使用される第２トラッキングデータのトラッキングカーブは、第１フォーカス目標位置が決定されるために使用された第１トラッキングデータのトラッキングカーブに対応する。また、第２トラッキングデータの２つのトラッキングカーブに対する第２フォーカス目標位置の位置比率が、第１トラッキングデータの２つのトラッキングカーブに対する第１フォーカス目標位置の位置比率と同じになるように、第２フォーカス目標位置は決定される。
【００８７】
以上のようにして本実施形態のデジタルカメラ１０００は、ズーム動作におけるズームトラッキング動作を実行する。つまり、第１トラッキングデータとズームレンズ群Ｇ２のズーム目標位置とに基づいて第１フォーカスレンズ群Ｇ４の第１フォーカス目標位置が決定される。そして、第１トラッキングデータに対する第１フォーカス目標位置の位置関係と、第２トラッキングデータと、ズーム目標位置とに基づいて第２フォーカス目標位置が決定される。
【００８８】
本実施形態のデジタルカメラ１０００は複数のフォーカスレンズ群でズームトラッキング動作を実行することにより、ズーム動作において合焦状態が維持されるとともに、単数のフォーカスレンズ群でズームトラッキング動作を実行するカメラに比べて、より広範囲の第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲において良好な光学特性が得られる。よって単数のフォーカスレンズ群でズームトラッキング動作を実行するカメラに比べて、より広範囲の被写体距離において光学特性が良好な光学像が得られる。
【００８９】
＜２−３．オートフォーカス動作＞
以下、デジタルカメラ１０００のオートフォーカス（ＡＦ）動作について説明する。
本実施形態のデジタルカメラ１０００は、コントラストＡＦ方式でＡＦ動作を実行する。図１２を参照して合焦状態の決定方法について説明する。図１２において横軸は第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を示し、縦軸はコントラスト値を示す。デジタルカメラ１０００のボディマイコン１１０は、撮像センサ１３５によって撮像された被写体像のコントラスト値を、図１２に示されるように、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の位置を所定の距離ずつ変化させながら検出する。ボディマイコン１１０はコントラスト値が最大となる各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の位置を合焦位置として決定する。以下、このような合焦位置を決定するためにコントラスト値が最大になる各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の位置を探索することを「サーチ動作」という。
【００９０】
図１３を参照して、コントラストＡＦ方式でのＡＦ動作における、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について説明する。図６を参照して説明された各レンズ群のリセット動作の完了後、ボディマイコン１１０は、レリーズ釦１３０が半押し状態にされたか否かを監視する（Ｓ７００）。ボディマイコン１１０は、レリーズ釦１３０が半押し状態にされたと判断すると（ステップＳ７００におけるＹｅｓ）、ＡＦ動作を開始する。
【００９１】
ＡＦ動作が開始されると、ボディマイコン１１０は、ズームレンズ群Ｇ２、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が現在位置にある状態で、各レンズ群を通じて生成された画像データのコントラスト値を検出する。また、ボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を、交換レンズ２００との通信によって把握する。そしてボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５がサーチ動作を実行するように、レンズマイコン２４０に制御信号を出力する。
【００９２】
ここで、ボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を個別の単位として認識するのではなく、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を「フォーカスレンズ」という１つの単位として認識する。つまりボディマイコン１１０は、複数のフォーカスレンズ群に対してではなく、「フォーカスレンズ」に対する制御信号を出力する。これにより、フォーカスレンズ群が３つ以上の構成であっても、ボディマイコン１１０はフォーカスレンズ群が１つである場合と同様の制御信号を出力できる。
【００９３】
レンズマイコン２４０は、「フォーカスレンズ」にサーチ動作させるための制御信号をボディマイコン１１０から受信すると、第１フォーカスレンズ群Ｇ４にサーチ動作を実行させるために、レンズ駆動制御部２４１に制御信号を出力する。具体的には、ボディマイコン１１０は、「フォーカスレンズ」の現在位置から所定の距離離れた「フォーカスレンズ」のフォーカス目標位置をレンズマイコン２４０に対して通知する。レンズマイコン２４０は、通知された「フォーカスレンズ」のフォーカス目標位置に基づいて、第１フォーカスレンズ群Ｇ４のフォーカス目標位置（第１フォーカス目標位置）を決定する（Ｓ７０１）。ズームレンズ群Ｇ２の位置は現在位置に維持される。
【００９４】
続いてレンズマイコン２４０は、第１トラッキングデータを参照する。レンズマイコン２４０は、決定された第１フォーカス目標位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブ上にあるか否かを判定する（Ｓ７０２）。
【００９５】
レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置がトラッキングカーブ上にあると判断すると（ステップＳ７０２におけるＹｅｓ）、第１フォーカス目標位置が乗っているトラッキングカーブに対応する、第２トラッキングデータのトラッキングカーブを取得する。レンズマイコン２４０は、取得されたトラッキングカーブとズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ７０３）。ここで、第２フォーカス目標位置の決定方法は、前述のズームトラッキング動作における第２フォーカス目標位置の決定方法と同様である。
【００９６】
第１および第２フォーカス目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を各フォーカス目標位置に移動する（Ｓ７０４）。
【００９７】
続いてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５が各フォーカス目標位置に移動されたことによって、好適な合焦位置が検出されたか否かを判定する（Ｓ７０７）。ここで、好適な合焦位置が検出されるために、レンズマイコン２４０は、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後における画像データのコントラスト値を、移動前における画像データのコントラスト値と比較する。
【００９８】
移動後のコントラスト値が移動前のコントラスト値より高い場合、レンズマイコン２４０は、合焦位置が検出されていないと判断する（ステップＳ７０７におけるＮｏ）。これは、合焦位置がまだ先にあると考えられるからである。この場合、レンズマイコン２４０が次の第１フォーカス目標位置を決定することにより（Ｓ７０１）、サーチ動作が継続される。
【００９９】
一方、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後におけるコントラスト値が移動前におけるコントラスト値より低い場合、レンズマイコン２４０は、合焦位置が検出されたと判断する（ステップＳ７０７におけるＹｅｓ）。これは、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５が合焦位置をすでに通過したと考えられるからである。この場合、レンズマイコン２４０は、今までに取得された複数のコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の合焦位置を決定する。そしてレンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を、決定された合焦位置に移動する（Ｓ７０８）。
【０１００】
一方、第１フォーカス目標位置が、第１トラッキングデータのトラッキングカーブのずれの上にもない場合（ステップＳ７０２におけるＮｏ）、レンズマイコン２４０は、第１トラッキングデータに対する第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置比率を算出する（Ｓ７０５）。この位置比率の算出方法は、前述のズームトラッキング動作における第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置の位置比率の算出方法と同様である。レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置比率を算出すると、算出された位置比率と第２トラッキングデータとズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を決定する（Ｓ７０６）。ここで、第２フォーカス目標位置の決定方法は、前述のズームトラッキング動作時と同様である。第２フォーカス目標位置が決定されると、レンズマイコン２４０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を各フォーカス目標位置へ移動する（Ｓ７０４）。フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後、レンズマイコン２４０は、好適な合焦位置が検出されたか否かを判定する（Ｓ７０７）。この判定以降の動作は、第１フォーカス目標位置がトラッキングカーブ上にあった場合と同様である（Ｓ７０７〜Ｓ７０８）。
【０１０１】
以上の第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作（Ｓ７０１〜Ｓ７０７）は、好適な合焦位置が検出されるまで、繰り返される。
【０１０２】
＜２−３−１．ＡＦ動作の具体例＞
図１４および図１５を参照して、ＡＦ動作における第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の動作について、具体例を挙げて説明する。図１４は第１トラッキングデータを示し、図１５は第２トラッキングデータを示す。図１４および図１５の横軸は、ズームレンズ群Ｇ２の位置を示す。図１４の縦軸は第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置を、図１５の縦軸は第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置を示す。
【０１０３】
図１４および図１５で示される例において、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置は位置Ｚ６であり、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置は図１４のＦ１６であり、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の現在位置は図１５のＦ２６であると想定する。
【０１０４】
レンズマイコン２４０は、ボディマイコン１１０からＡＦ動作のためのサーチ動作の制御信号を受信すると、レンズ駆動制御部２４１に第１フォーカス目標位置を送信する。本例では、図１４の位置Ｐ７が第１フォーカス目標位置であるとする。
【０１０５】
この場合、第１フォーカス目標位置Ｐ７が、トラッキングカーブ（２ｍ）とトラッキングカーブ（３ｍ）との間に存在するため、レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ７がいずれのトラッキングカーブの上にもないと判断する（図１３のステップＳ７０２におけるＮｏ）。よってレンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ７の位置比率を算出する。そしてレンズマイコン２４０は、算出された第１フォーカス目標位置の位置比率と、第２トラッキングデータと、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を算出する。
【０１０６】
第１および第２フォーカス目標位置が算出されると、レンズマイコン２４０は第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５を各フォーカス目標位置に移動する。各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が移動されると、ボディマイコン１１０はその状態で生成された画像データからコントラスト値を検出する。本例では、このときのコントラスト値は、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５がそれぞれ図１４および図１５における位置Ｐ６にあるときのコントラスト値よりも高いとする。
【０１０７】
ボディマイコン１１０は、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の移動後におけるコントラスト値を移動前のコントラスト値と比較する。本例では、移動後のコントラスト値が移動前のコントラスト値より高いので、合焦位置のサーチ動作は継続される。
【０１０８】
続いてレンズマイコン２４０は、次の第１フォーカス目標位置を、例えば図１４の位置Ｐ８に示す位置に決定する。本例では、位置Ｐ８は第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（１ｍ）上に存在するとする。
【０１０９】
この場合、レンズマイコン２４０は、第１フォーカス目標位置Ｐ８が乗っている第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（１ｍ）に対応する第２トラッキングデータのトラッキングカーブ（１ｍ）と、ズームレンズ群Ｇ２の現在位置とに基づいて、第２フォーカス目標位置を決定する。そしてレンズマイコン２４０は、決定された第１および第２フォーカス目標位置に各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５を移動する。
【０１１０】
各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５が移動された後、ボディマイコン１１０はその状態において生成された画像データのコントラスト値を検出する。そしてボディマイコン１１０は、図１４および図１５の位置Ｐ８でのコントラスト値を位置Ｐ７でのコントラスト値と比較する。その結果、本例では、位置Ｐ８でのコントラスト値が位置Ｐ７でのコントラスト値よりも低いと判断されるとする。
【０１１１】
すると、ボディマイコン１１０は、図１４および図１５の位置Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８において検出されたコントラスト値の中から、最大値を算出する。本例では、最大のコントラスト値が検出されたのは、位置Ｐ７で示される状態においてであったとする。よって、ボディマイコン１１０は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を図１４における位置Ｐ９（Ｐ７）へ、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を図１５における位置Ｐ９（Ｐ７）へ移動する。ここで位置Ｐ９は位置Ｐ７と同じである。以上のように、本実施形態のデジタルカメラ１０００はＡＦ動作を実行する。
【０１１２】
なお、前述のＡＦ動作に続いてズーム動作が実行された場合は、図１４および図１５の位置Ｐ９→Ｐ１０→Ｐ１１→Ｐ１２という流れで、各レンズ群Ｇ２、Ｇ４、Ｇ５は、目標位置が決定され、移動される。このときの第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置の位置比率の算出方法と、第１フォーカス目標位置および第２フォーカス目標位置の決定方法とは、前述のズームトラッキング動作における方法と同様である。
【０１１３】
本例では、第１トラッキングデータのトラッキングカーブ（２ｍ）およびトラッキングカーブ（３ｍ）に対する、位置Ｐ９における第１フォーカスレンズ群Ｇ４の現在位置の位置比率が６０：４０であるとする。よって、図１４および図１５の位置Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１２における第１および第２フォーカス目標位置の位置比率は６０：４０である。
【０１１４】
以上のように、デジタルカメラ１０００は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置比率と第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置比率とが合うように、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と第２フォーカスレンズ群Ｇ５とを連携させて駆動する。このとき、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の目標位置および第２フォーカスレンズ群Ｇ５の目標位置はそれぞれ、第１および第２トラッキングデータに従って決定される。ここで、前述のとおり、第１トラッキングデータによって画定される第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動範囲は、第２トラッキングデータによって画定される第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動範囲と比べて、大きいことも小さいこともありうる。そのため、同じズーム位置に移動するにしても、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と第２フォーカスレンズ群Ｇ５とで、移動距離が異なる。すなわち、フォーカシング時において、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動速度比が、ズーム位置によって異なる。これにより、デジタルカメラ１０００は、ズーム動作に合わせて好適なトラッキング動作を実行できる。また、トラッキングデータに含まれる各トラッキングカーブは、被写体距離によって異なる。そのため、フォーカシング時において、第１フォーカスレンズ群Ｇ４と、第２フォーカスレンズ群Ｇ５の移動速度比が、被写体距離によっても異なる。これにより、デジタルカメラ１０００は、被写体距離が異なっても、ズーム動作に合わせて好適なトラッキング動作を行うことができる。
【０１１５】
＜３．本実施形態のまとめ＞
以上のとおり、本実施形態のデジタルカメラ１０００においてレンズ制御部は、被写体像の合焦状態を調節するための第１フォーカスレンズ群Ｇ４および第２フォーカスレンズ群Ｇ５と被写体像の画角を調節するためのズームレンズ群Ｇ２とを含む光学系の駆動を制御する。レンズ制御部は、第１フォーカスレンズ群Ｇ４を駆動する第１フォーカスモータ２６４と、第２フォーカスレンズ群Ｇ５を駆動する第２フォーカスモータ２６５と、第１および第２フォーカスモータ２６４、２６５を制御するレンズマイコン２４０と、被写体に合焦するために第１フォーカスレンズ群Ｇ４の位置をズームレンズ群Ｇ２の位置に関連付ける情報である第１トラッキングデータ、および被写体に合焦するために第２フォーカスレンズ群Ｇ５の位置をズームレンズ群Ｇ２の位置に関連付ける情報である第２トラッキングデータを格納しているＲＯＭ２１０とを備える。レンズマイコン２４０は、第１および第２フォーカスレンズ群Ｇ４，Ｇ５を駆動するとき、第１フォーカスレンズ群Ｇ４の移動の目標位置である第１目標位置を決定し、第１トラッキングデータおよびズームレンズ群Ｇ２の位置に基づいて、第１トラッキングデータに対する第１目標位置の位置関係を決定し、第１目標位置の位置関係と第２トラッキングデータとズームレンズ群Ｇ２の位置とに基づいて、第２フォーカスレンズ群の移動の目標位置である第２目標位置を決定し、第１フォーカスレンズ群Ｇ４が第１目標位置に移動されるように第１フォーカスモータ２６４を制御し、第２フォーカスレンズ群Ｇ５が第２目標位置に移動されるように第２フォーカスモータ２６５を制御する。
【０１１６】
このような構成により、本実施形態のレンズ制御部は、合焦状態でズームレンズ群Ｇ２が駆動された場合に、第１および第２トラッキングデータに基づいて第１および第２フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５を駆動することにより、ズームトラッキングが可能であると共に、１つのフォーカスレンズ群の場合に比べてより広範囲の被写体距離において良好な光学特性が得られる。
【０１１７】
＜４．他の実施形態＞
本発明は前述の実施形態に限定されない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の修正および変更が可能である。また、前述の実施形態は、好ましいものとして例示されたものである。前述の実施形態は、本発明、その適用物あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【０１１８】
また、前述の実施形態において、第１および第２フォーカス目標位置の決定後、フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５がそれぞれ第１および第２フォーカス目標位置に移動されるとした。しかし本発明はこれに限定されない。第１フォーカス目標位置が決定されて第１フォーカスレンズ群Ｇ４が第１フォーカス目標位置に移動された後、第２フォーカス目標位置が決定されて第２フォーカスレンズ群Ｇ５が第２フォーカス目標位置に移動されてもよい。
【０１１９】
また、前述の実施形態において、各レンズ（固定レンズ、ズームレンズ、フォーカスレンズ）はレンズ群で構成された。しかし本発明はこれに限定されない。各レンズは単体のレンズで構成されてもよい。
【０１２０】
また、前述の実施形態において、レンズマイコン２４０がズームトラッキング動作を制御するものとした。しかし本発明はこれに限定されない。ボディマイコン１１０がズームトラッキング動作を制御してもよい。
【０１２１】
また、前述の実施形態において、ズーム動作は電動ズームでもよいし、マニュアルズームでもよい。ただし、マニュアルズームの場合は、各フォーカスレンズ群の初期位置は、電源がＯＮ状態にされたときのズーム位置に対するトラッキングカーブ（ＩＮＦ）上の位置に決定される。
【０１２２】
また、前述の実施形態において、各レンズモータ２６３、２６４、２６５はステッピングモータでなくてもよい。複数のフォーカスレンズ群をそれぞれ独立に駆動可能であり、駆動した位置を把握できる構成であればよい。
【０１２３】
また、前述の実施形態のリセット動作において、各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５の絶対位置を把握するために、フォトインターラプタが各フォーカスレンズ群Ｇ４、Ｇ５それぞれに設けられた。しかし本発明はこれに限定されない。フォトインターラプタを共用して、フォトインターラプタが１つの構成であってもよい。
【０１２４】
また、前述の実施形態において、使用者のズーム操作は、交換レンズ２００側の操作部材によって受け付けられてもよいし、カメラボディ１００側の操作部材によって受け付けられてもよい。ズーム操作がカメラボディ１００側の操作部材によって受け付けられた場合、その操作内容は、カメラボディ１００から交換レンズ２００へ送信される。
【０１２５】
また、前述の実施形態のデジタルカメラ１０００は、２つのフォーカスレンズ群を備えた。しかし本発明はこれに限定されない。デジタルカメラ１０００が３つ以上のフォーカスレンズ群を備えてもよい。その場合、ある１つのフォーカスレンズ群を主フォーカスレンズ群（前述の実施形態における第１フォーカスレンズ群Ｇ４）とし、他のフォーカスレンズ群は、それぞれのトラッキングデータと、主フォーカスレンズ群の駆動位置とに基づいて駆動されるものとする。
【０１２６】
また、前述の実施形態のデジタルカメラ１０００は、カメラボディ１００およびカメラボディ１００に着脱可能な交換レンズ２００によって構成された。しかし本発明はこれに限定されない。レンズが内蔵されたカメラにも本発明は適用できる。複数のフォーカスレンズ群を備える撮像装置に、本発明は適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明は、複数のフォーカスレンズ群を備える撮像装置（カムコーダ、カメラ付き携帯電話など）などのレンズ制御装置を有する電子機器にとって、有用である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０００：デジタルカメラ
１００：カメラボディ
１０４：ボディマウント
１０５：ボディ側通信部
１１０：ボディマイコン
１１２：撮像センサ駆動制御部
１２０：表示部
１２１：画像表示制御部
１２４：動画撮影操作ボタン
１３０：静止画撮影操作ボタン（レリーズ釦）
１３５：撮像センサ
１３９：メニュー操作ボタン
１４０：画像処理エンジン
１９０：メモリカード
２００：交換レンズ
Ｇ１、Ｇ３、Ｇ６：固定レンズ
Ｇ２：ズームレンズ群
Ｇ４：第１フォーカスレンズ群
Ｇ５：第２フォーカスレンズ群
２１０：ＲＯＭ
２４０：レンズマイコン
２４１：レンズ駆動制御部
２５０：ズーム操作部
２６３：ズームモータ
２６４：第１フォーカスモータ
２６５：第２フォーカスモータ
２９１：レンズ側通信部
２９５：レンズマウント
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２のフォーカスレンズとズームレンズとを含む光学系の駆動を制御するレンズ制御装置であって、
前記第１のフォーカスレンズを駆動する第１の駆動部と、
前記第２のフォーカスレンズを駆動する第２の駆動部と、
前記第１および前記第２の駆動部を制御する制御部と、
前記第１のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第１のトラッキングデータおよび前記第２のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第２のトラッキングデータを格納している記憶部と
を備え、
前記制御部は、
前記第１および前記第２のフォーカスレンズを駆動するとき、
前記第１のフォーカスレンズの移動の目標位置である第１の目標位置を決定し、
前記第１のトラッキングデータおよび前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第１のトラッキングデータに対する前記第１の目標位置の位置関係を決定し、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のフォーカスレンズの移動の目標位置である第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
レンズ制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のトラッキングデータに対する前記第２の目標位置の位置関係が、前記第１の目標位置の位置関係と同じになるように、前記第２の目標位置を決定する
請求項１記載のレンズ制御装置。
【請求項３】
前記第１のトラッキングデータは、異なる被写体距離に対して設けられた複数の第１のトラッキングカーブを含み、
前記第２のトラッキングデータは、前記第１のトラッキングカーブに関する被写体距離のそれぞれと同一の被写体距離に対して設けられた複数の第２のトラッキングカーブを含む、
請求項２記載のレンズ制御装置。
【請求項４】
オートフォーカス動作の命令を受け付ける受け付け部をさらに備え、
前記制御部は、前記受け付け部がオートフォーカス動作の命令を受け付けたとき、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれかの上に存在する場合、前記制御部は、前記第１の目標位置が存在する前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された第２のトラッキングカーブと前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、前記制御部は、前記第１の目標位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率である位置比率を算出し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項３記載のレンズ制御装置。
【請求項５】
ズーム動作の命令を受け付けるズーム命令受け付け部をさらに備え、
前記ズームレンズ、前記第１のフォーカスレンズおよび前記第２のフォーカスレンズがそれぞれ現在の位置に存在することにより合焦状態であるとき、
前記制御部は、
前記ズーム命令受け付け部がズーム動作の命令を受け付けたとき、その命令に従ってズームレンズの移動の目標位置を示すズーム目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブの上に存在する場合、
前記制御部は、
前記第１のトラッキングカーブと前記ズーム目標位置とに基づいて、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された第２のトラッキングカーブとズーム目標位置とに基づいて前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、
前記制御部は、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１のフォーカスレンズの現在位置によって内分される比率である位置比率を算出し、
前記ズームレンズが前記ズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第１の目標位置を決定し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、
前記ズームレンズがズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項３記載のレンズ制御装置。
【請求項６】
第１および第２のフォーカスレンズとズームレンズとを含む光学系と、
前記光学系の駆動を制御するレンズ制御部と
を備え、
前記レンズ制御部は、
前記第１のフォーカスレンズを駆動する第１の駆動部と、
前記第２のフォーカスレンズを駆動する第２の駆動部と、
前記第１および前記第２の駆動部を制御する制御部と、
前記第１のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第１のトラッキングデータおよび前記第２のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第２のトラッキングデータを格納している記憶部と
を含み、
前記制御部は、
前記第１および前記第２のフォーカスレンズを駆動するとき、
前記第１のフォーカスレンズの移動の目標位置である第１の目標位置を決定し、 前記第１のトラッキングデータおよび前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第１のトラッキングデータに対する前記第１の目標位置の位置関係を決定し、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のフォーカスレンズの移動の目標位置である第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
交換レンズ。
【請求項７】
前記制御部は、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のトラッキングデータに対する前記第２の目標位置の位置関係が、前記第１の目標位置の位置関係と同じになるように、前記第２の目標位置を決定する
請求項６記載の交換レンズ。
【請求項８】
前記第１のトラッキングデータは、異なる被写体距離に対して設けられた複数の第１のトラッキングカーブを含み、
前記第２のトラッキングデータは、前記第１のトラッキングカーブに関する被写体距離のそれぞれと同一の被写体距離に対して設けられた複数の第２のトラッキングカーブを含む、
請求項７記載の交換レンズ。
【請求項９】
前記レンズ制御部はオートフォーカス動作の命令を受け付ける受け付け部をさらに備え、
前記制御部は、前記受け付け部がオートフォーカス動作の命令を受け付けたとき、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれかの上に存在する場合、前記制御部は、前記第１の目標位置が存在する前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された第２のトラッキングカーブと前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、前記制御部は、前記第１の目標位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率である位置比率を算出し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項８記載の交換レンズ。
【請求項１０】
前記レンズ制御部はズーム動作の命令を受け付けるズーム命令受け付け部をさらに備え、
前記ズームレンズ、前記第１のフォーカスレンズおよび前記第２のフォーカスレンズがそれぞれ現在の位置に存在することにより合焦状態であるとき、
前記制御部は、
前記ズーム命令受け付け部がズーム動作の命令を受け付けたとき、その命令に従ってズームレンズの移動の目標位置を示すズーム目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブの上に存在する場合、
前記制御部は、
前記第１のトラッキングカーブと前記ズーム目標位置とに基づいて、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された第２のトラッキングカーブとズーム目標位置とに基づいて前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、
前記制御部は、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１のフォーカスレンズの現在位置によって内分される比率である位置比率を算出し、
前記ズームレンズが前記ズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第１の目標位置を決定し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、
前記ズームレンズがズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項８記載の交換レンズ。
【請求項１１】
前記第１のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第１のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含み、
前記第２のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第２のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含む、
請求項１記載のレンズ制御装置。
【請求項１２】
前記第１のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第１のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含み、
前記第２のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第２のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含む、
請求項６記載の交換レンズ。
【請求項１】
第１および第２のフォーカスレンズとズームレンズとを含む光学系の駆動を制御するレンズ制御装置であって、
前記第１のフォーカスレンズを駆動する第１の駆動部と、
前記第２のフォーカスレンズを駆動する第２の駆動部と、
前記第１および前記第２の駆動部を制御する制御部と、
前記第１のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第１のトラッキングデータおよび前記第２のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第２のトラッキングデータを格納している記憶部と
を備え、
前記制御部は、
前記第１および前記第２のフォーカスレンズを駆動するとき、
前記第１のフォーカスレンズの移動の目標位置である第１の目標位置を決定し、
前記第１のトラッキングデータおよび前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第１のトラッキングデータに対する前記第１の目標位置の位置関係を決定し、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のフォーカスレンズの移動の目標位置である第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
レンズ制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のトラッキングデータに対する前記第２の目標位置の位置関係が、前記第１の目標位置の位置関係と同じになるように、前記第２の目標位置を決定する
請求項１記載のレンズ制御装置。
【請求項３】
前記第１のトラッキングデータは、異なる被写体距離に対して設けられた複数の第１のトラッキングカーブを含み、
前記第２のトラッキングデータは、前記第１のトラッキングカーブに関する被写体距離のそれぞれと同一の被写体距離に対して設けられた複数の第２のトラッキングカーブを含む、
請求項２記載のレンズ制御装置。
【請求項４】
オートフォーカス動作の命令を受け付ける受け付け部をさらに備え、
前記制御部は、前記受け付け部がオートフォーカス動作の命令を受け付けたとき、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれかの上に存在する場合、前記制御部は、前記第１の目標位置が存在する前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された第２のトラッキングカーブと前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、前記制御部は、前記第１の目標位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率である位置比率を算出し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項３記載のレンズ制御装置。
【請求項５】
ズーム動作の命令を受け付けるズーム命令受け付け部をさらに備え、
前記ズームレンズ、前記第１のフォーカスレンズおよび前記第２のフォーカスレンズがそれぞれ現在の位置に存在することにより合焦状態であるとき、
前記制御部は、
前記ズーム命令受け付け部がズーム動作の命令を受け付けたとき、その命令に従ってズームレンズの移動の目標位置を示すズーム目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブの上に存在する場合、
前記制御部は、
前記第１のトラッキングカーブと前記ズーム目標位置とに基づいて、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された第２のトラッキングカーブとズーム目標位置とに基づいて前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、
前記制御部は、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１のフォーカスレンズの現在位置によって内分される比率である位置比率を算出し、
前記ズームレンズが前記ズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第１の目標位置を決定し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、
前記ズームレンズがズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項３記載のレンズ制御装置。
【請求項６】
第１および第２のフォーカスレンズとズームレンズとを含む光学系と、
前記光学系の駆動を制御するレンズ制御部と
を備え、
前記レンズ制御部は、
前記第１のフォーカスレンズを駆動する第１の駆動部と、
前記第２のフォーカスレンズを駆動する第２の駆動部と、
前記第１および前記第２の駆動部を制御する制御部と、
前記第１のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第１のトラッキングデータおよび前記第２のフォーカスレンズの位置を前記ズームレンズの位置に関連付ける情報である第２のトラッキングデータを格納している記憶部と
を含み、
前記制御部は、
前記第１および前記第２のフォーカスレンズを駆動するとき、
前記第１のフォーカスレンズの移動の目標位置である第１の目標位置を決定し、 前記第１のトラッキングデータおよび前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第１のトラッキングデータに対する前記第１の目標位置の位置関係を決定し、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のフォーカスレンズの移動の目標位置である第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
交換レンズ。
【請求項７】
前記制御部は、
前記第１の目標位置の位置関係と前記第２のトラッキングデータと前記ズームレンズの位置とに基づいて、前記第２のトラッキングデータに対する前記第２の目標位置の位置関係が、前記第１の目標位置の位置関係と同じになるように、前記第２の目標位置を決定する
請求項６記載の交換レンズ。
【請求項８】
前記第１のトラッキングデータは、異なる被写体距離に対して設けられた複数の第１のトラッキングカーブを含み、
前記第２のトラッキングデータは、前記第１のトラッキングカーブに関する被写体距離のそれぞれと同一の被写体距離に対して設けられた複数の第２のトラッキングカーブを含む、
請求項７記載の交換レンズ。
【請求項９】
前記レンズ制御部はオートフォーカス動作の命令を受け付ける受け付け部をさらに備え、
前記制御部は、前記受け付け部がオートフォーカス動作の命令を受け付けたとき、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれかの上に存在する場合、前記制御部は、前記第１の目標位置が存在する前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された第２のトラッキングカーブと前記ズームレンズの位置に基づいて、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１の目標位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、前記制御部は、前記第１の目標位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率である位置比率を算出し、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項８記載の交換レンズ。
【請求項１０】
前記レンズ制御部はズーム動作の命令を受け付けるズーム命令受け付け部をさらに備え、
前記ズームレンズ、前記第１のフォーカスレンズおよび前記第２のフォーカスレンズがそれぞれ現在の位置に存在することにより合焦状態であるとき、
前記制御部は、
前記ズーム命令受け付け部がズーム動作の命令を受け付けたとき、その命令に従ってズームレンズの移動の目標位置を示すズーム目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブの上に存在する場合、
前記制御部は、
前記第１のトラッキングカーブと前記ズーム目標位置とに基づいて、前記第１の目標位置を決定し、
前記第１のトラッキングカーブに対応する前記第２のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された第２のトラッキングカーブとズーム目標位置とに基づいて前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置が前記第１のトラッキングカーブのいずれの上にも存在しない場合、
前記制御部は、
前記第１のフォーカスレンズの現在位置を挟むように存在する２つの前記第１のトラッキングカーブを選択し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１のフォーカスレンズの現在位置によって内分される比率である位置比率を算出し、
前記ズームレンズが前記ズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第１のトラッキングカーブの間が前記第１の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第１の目標位置を決定し、
前記選択された２つの第１のトラッキングカーブに対応する２つの第２のトラッキングカーブを選択し、
前記ズームレンズがズーム目標位置にあるときに、前記選択された２つの第２のトラッキングカーブの間が前記第２の目標位置によって内分される比率が、前記位置比率と同じになるように、前記第２の目標位置を決定し、
前記第１のフォーカスレンズが前記第１の目標位置に移動されるように前記第１の駆動部を制御し、前記第２のフォーカスレンズが前記第２の目標位置に移動されるように前記第２の駆動部を制御する
請求項８記載の交換レンズ。
【請求項１１】
前記第１のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第１のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含み、
前記第２のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第２のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含む、
請求項１記載のレンズ制御装置。
【請求項１２】
前記第１のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第１のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含み、
前記第２のトラッキングデータは、合焦状態を維持するための、前記ズームレンズの複数の位置のそれぞれに対応する前記第２のフォーカスレンズの複数の位置を示す情報を含む、
請求項６記載の交換レンズ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−３３２４７（Ｐ２０１３−３３２４７Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１５０６２１（Ｐ２０１２−１５０６２１）
【出願日】平成２４年７月４日（２０１２．７．４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月４日（２０１２．７．４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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