説明

交換レンズ

【課題】レンズ交換可能なカメラシステに使用される交換レンズにおいて、交換レンズ内の通信先をレンズメモリにするかレンズCPUにするかの切り替えを信号、信号線を増やさずに可能にし、さらに通信時間を短縮する。
【解決手段】着脱自在に装着されたカメラボディとの間でレンズ情報を通信する通信機能を備えた交換レンズであって、カメラボディとの通信を仲介するインターフェース用ロジックICと、このロジックICとは別個に形成され、このロジックICに接続された、交換レンズ情報を記憶したメモリ手段と、前記ロジックICに接続された、交換レンズの機能を制御する制御手段とを備え、前記ロジックICは、カメラボディからの通信信号を受けて、通信先を前記メモリ手段または前記制御手段に切り替える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カメラボディに着脱自在であって、カメラボディとの間でデータ通信が可能な交換レンズに関する。
【背景技術】
【0002】
従来のレンズ交換可能なカメラシステムである一眼レフカメラでは、カメラボディと交換レンズが種々組み合わせて使用されるため、交換レンズ固有のレンズ情報を交換レンズに搭載したレンズメモリに予め書き込んでおき、撮影の際にはカメラボディがこのレンズメモリからレンズ情報を読み出して撮影制御に使用している。例えば、ズームレンズでは、ズーミングによる焦点距離の変動によってレンズ情報を変化させる必要があるので、レンズ情報を焦点距離範囲毎にページメモリ方式でメモリに書き込んでいた(特許文献1、2)。そうして、ズーミングにより焦点距離が変動すると、変動した焦点距離に対応するページをズームコード出力装置で検知してアドレス指定し、カメラボディ側は焦点距離の変動を気にすることなくアドレス指定されたレンズメモリのページ情報を読み込んでいた。
【0003】
また、従来のレンズ交換可能なカメラシステムにおいて、交換レンズ内に自動焦点調節、ズーミングなどのより高度な機能を搭載させる場合は制御手段(CPU)を搭載していた(特許文献1乃至3)。
【特許文献1】特開2002-244188号公報
【特許文献2】特開2002-258380号公報
【特許文献3】特開2003-035924号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし従来のレンズメモリとの通信手段では、レンズメモリに書き込まれたレンズ情報を読み込むことはできてもレンズCPUとの間で通信を行うことができない。そのため、レンズメモリの通信とレンズCPUの通信とでは通信線を切り替えるか(特許文献1、2)、常にレンズCPUを介して通信していた(特許文献3)。
【0005】
しかし、カメラシステムにおいて、カメラボディと交換レンズ間の通信に使用する通信線、信号数はできるだけ少ない方が好ましく、互換性を維持する点でも信号線、信号を新たに追加することは好ましくない。
【0006】
一方、カメラボディ、交換レンズの高機能化によりデータ量、データ処理量が増加して、ズームコードや距離コードをカメラボディが短時間で読み込む必要性も高くなる。しかも従来は、ズームコードや距離コードはメモリのページ切り替えに使用しているだけで、カメラボディ側から直接ズームコードや距離コードを読み込むことができなかった。
【0007】
本発明は、かかる従来技術の課題に基づいてなされたものであって、レンズ交換可能なカメラシステに使用される交換レンズにおいて、交換レンズ内の通信先をレンズメモリにするかレンズCPUにするかの切り替えを信号線を増やさずに可能にし、さらに通信時間の短縮も可能とする交換レンズ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】
【0008】
かかる課題を解決する本発明は、着脱自在に装着されたカメラボディとの間でレンズ情報を通信する通信機能を備えた交換レンズであって、カメラボディとの通信を仲介するインターフェース用ロジックICと、このロジックICとは別個に形成され、このロジックICに接続された、交換レンズ情報を記憶したメモリ手段と、前記ロジックICに接続された、交換レンズの機能を制御する制御手段とを備え、前記ロジックICは、カメラボディからの通信信号を受けて、通信先を前記メモリ手段と前記制御手段のいずれかに切り替えることに特徴を有する。
【0009】
より実際的な本発明の交換レンズは、ズーミング機能と、ズーミングにより変動する焦点距離を所定ズーム範囲毎にズームコード化して現在のズームコードを検知するズームコード検知手段と、焦点調節により変動する撮影距離を所定撮影距離範囲毎に距離コード化して現在の距離コードを検知する距離コード検知手段とを備え、前記ロジックICは、前記ズームコード検知手段及び距離コード検知手段が検知したコードを入力する複数のコード入力ピンコード入力ピンを備え、カメラボディから通信信号としてコード読み込みコマンドを受信したときは、前記コード入力ピンにより設定されたズームコード及び距離コードをカメラボディに通信する。
【0010】
前記ロジックICは、前記メモリ手段の容量を識別するメモリ容量設定ピンを備えていて、前記ズームコード及び距離コードを通信するときに前記メモリ容量設定ピンにより設定されたメモリ容量情報を併せて通信する。
【0011】
前記メモリ手段には、前記ズームコード及び距離コード毎に対応するレンズ情報が予め書き込まれていて、前記ロジックICは、カメラボディから通信信号としてメモリ通信コマンドを受信したときは、前記通信先をメモリ手段に切り替えて、前記コード入力ピンを介して入力したズームコード及び距離コードに対応するメモリ手段のページを選択してそのページに書き込まれているレンズ情報をカメラボディに通信する。
【発明の効果】
【0012】
本発明の交換レンズによれば、カメラボディの通信先を、カメラボディから通信信号を受けるインターフェース用ロジックICが切り替えるので、従来のレンズ通信で使用していた通信信号数、信号線を増加させなくても、メモリ手段及び制御手段とカメラボディとを通信させることができる。
さらに本発明によれば、ズームコード情報や距離コード情報をカメラボディ側が直接読み込むことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明を適用した一眼レフカメラシステムの主要部をブロックで示す図である。
【0014】
カメラボディ10は、カメラ全体を統括的に制御するカメラCPU11と、カメラCPU11と通信しながら補助動作をするカメラ周辺回路13と、これらの回路及び装着された交換レンズ50に電源を供給する電池15を備えている。
【0015】
一方、交換レンズ50は、交換レンズ50の機能を制御するレンズCPU51と、搭載されたAFモータなどをレンズCPU51の制御下で駆動するレンズ周辺回路53と、レンズ情報を記憶した不揮発性のレンズメモリとしてのEEPROM55と、カメラCPU11とレンズCPU51、EEPROM55との間の通信を中継するロジックICとしてレンズインターフェースIC(ゲートアレイ)57を備えている。交換レンズ50に搭載されたレンズCPU51他の電子回路、電子部品は、カメラ周辺回路13から供給された電源で動作する。なお、この実施形態においてはEEPROM55の通信方式としてSPI方式を採用している。
【0016】
カメラCPU11とレンズインターフェースIC57とは、セット/リセット端子RESL、シリアルクロック端子SCKL、シリアル入出力端子SIOLを介して接続されている。そうしてレンズインターフェースIC57は、カメラCPU11からシリアルクロック端子SCKLに出力されるシリアルクロックにより(同期して)動作し、セット/リセット端子RESLのレベル変化及びシリアル入出力端子SIOLから出力されるコマンド(シリアル通信信号)によってロジカルに動作するように形成されている。
【0017】
なお、このカメラボディ10は、従来の一眼レフカメラと同様に、位相差方式のAFセンサユニット、AFモータ、イメージセンサなど基本的なカメラ機能、デジタルカメラ機能を備えている。一方交換レンズ50は、従来のズームレンズと同様のズーム光学系、絞り機構、焦点調節機構などを備え、さらに焦点調節機構を手動、ボディ内AFモータに代わって駆動するレンズ内AFモータなどを備えることもできる。
【0018】
レンズインターフェースIC57は、複数の設定ピンのひとつを容量設定ピン(メモリ容量設定ピンEEP)として使用し、そのレベルによって、EEPROM55のアドレッシングのバイトを切り替えるように設定してある。メモリ容量が小さい場合は1バイトでアドレッシング可能だが、メモリ容量が大きくなるとアドレッシングに2バイトが必要になる。そこで、1バイトでアドレッシングする場合はメモリ容量設定ピンEEPをロー(“L”)レベルに、2バイトでアドレッシングする場合はメモリ容量設定ピンEEPをハイ(“H”)レベルに設定する。このように、メモリ容量に応じてアドレッシングのバイト数を選択できるので、搭載されたメモリ容量に対応させることができる。この実施形態では、EEPROMの通信方式にSPI方式を採用しているため、4キロビット(アドレス指定9ビット)以下を小さいメモリ容量、8キロビット(アドレス指定10ビット)以上を大きいメモリ容量としてある。レンズメモリとしてEEPROM55を使用することにより、交換レンズに搭載した後にレンズ情報の書き込みや書き換えが可能になり、汎用性、利便性がより一層増大する。
【0019】
この実施形態では、レンズインターフェースIC57の設定ピン(第1の設定ピン群)LT1、LT2、設定ピン(第2の設定ピン群)LD0〜LD7、設定ピン(第3の設定ピン群)ND0〜ND4には、その交換レンズ50において変化しないレンズ情報(固定情報)を割り当てて固定情報設定ピン群としてある。その内容の一例は図10(C)に表図で示した通り、設定ピンLT1、LT2はレンズ種類を設定するレンズ種類設定ピンLT情報、設定ピンLD0〜LD7はAF、AF方向、マクロ、投光などのレンズ機能を設定するレンズ機能設定ピンLD情報、設定ピンND0〜ND4は最短撮影距離を表す最短撮影距離設定ピンND情報としてある。
【0020】
さらにこの実施形態では、レンズインターフェースIC57が備えた3個の入力ピンDC0〜DC2には距離コードを、8個の入力ピンZC0〜ZC7にはズームコードを割り当ててある。入力ピンDC0〜DC2には、変動する撮影距離を複数の範囲に分割し、各範囲を識別する距離コードを出力して現在の撮影距離を検知可能とする距離コード出力装置61が接続される。入力ピンZC0〜ZC7には、変動する焦点距離を複数の範囲に分割し、各範囲を識別するズーム(焦点距離)コードを出力して現在の焦点距離を検知可能とするズームコード出力装置63が接続される。4個の入力ピンGP0〜GP3には汎用データに関する汎用コードを割り当ててあり、ロー/ハイ信号を接地したか否かにより設定する。
【0021】
距離コード出力装置61及びズームコード出力装置63は公知のものが使用される。例えば、焦点調節レンズ群と相対的に移動する鏡筒等に設けたコード板と、焦点調節レンズ群と一体に移動してこのコード板と摺接するブラシとによって構成される。より具体的には、コード板は最短撮影距離から無限遠までの距離範囲が3ビットで識別できる個数に分割され、各範囲の導電部にブラシが接触することによって生じる3ビットの電気的なハイ/ロー信号からなる距離コードが割り当てられている。そうしてブラシが接触した領域に対応した電気的なハイ/ロー信号が距離コードとして入力ピンDC0〜DC2に入力される。ズームコード出力装置63も同様に8ビットのコード板及びブラシ機構によって構成され、ブラシが導電部に接触することにより生じる、焦点距離範囲に応じた電気的なハイ/ロー信号がズームコートとして設定ピンZC0〜ZC7に入力される。
【0022】
レンズインターフェースIC57は、距離コード入力ピンDC0〜DC2、ズームコード入力ピンZC0〜ZC7のハイ/ローの組み合わせによる距離コード、ズームコードを解析(デコード)して、EEPROM55の対応するページを指定し、アドレッシングするロジック回路を備えている。
【0023】
カメラボディ10は、EEPROM55から、距離コード入力設定ピンDC0〜DC2、ズームコード入力ピンZC0〜ZC7でアドレッシングされるページのレンズデータを読み出すことができる。EEPROM55との通信は、距離コード入力ピンDC0〜DC2、ズームコード入力ピンZC0〜ZC7のレベルに応じてレンズインターフェースIC57がハード的かつシーケンシャルにアドレッシングを行い実行する。
【0024】
交換レンズ50に登載した回路によって、ズーミングや焦点調節で変化するズームコード信号、距離コード信号により、ハード的にEEPROM55の対応するページを切り替えることができるので、カメラボディ10側ではメモリのアドレス管理をすることなく、焦点距離及び撮影距離に応じたレンズデータの高速取得ができる。
【0025】
EEPROM55の各ページには、撮影距離及び焦点距離の組み合わせに対応するレンズデータが書き込まれている。この交換レンズ50のEEPROM55には、従来の交換レンズで使われていたページメモリ方式で1ページ毎にズームコードに対応したレンズデータを書き込んだ領域を確保してある(図2(A)、図3(A))。この実施形態では、1個のズームコードに1ページ分のメモリ領域を割り当ててある。各ページには、PD0〜PD15までの16バイト分の領域を確保し、2バイト単位で所定のレンズデータを割り当ててある。図2、図3では、ページを00〜07の8ページ分としてあるので、従来の通信方式により、ズームデータに応じて設定されたページを指定し、そのページに書き込まれたデータを読み出す。
【0026】
本発明の実施形態では、2バイトでアドレスを指定できるので、さらにページを増やすことができる。例えば焦点距離範囲をさらに多数に分割することができる。したがって、高ズーム倍率の交換レンズにおいても、焦点距離に応じた適切なデータを記憶させることができる。この場合も、カメラボディの通信アルゴリズムを変更する必要が無い。
【0027】
図2(B)には、共通データ拡張方式のメモリマップを示した。拡張領域の最終アドレスから4バイト分に、組立日付、ROMバージョン情報を書き込み、それ以下の拡張領域に新規共通データの書き込み領域を設定した。共通データはメモリの最終アドレスから順次配置していくことにより、メモリ容量によらず最終アドレスから指定することで読み込みが可能となる。例えば、図2(B)では全メモリ容量は256バイト(2Kビット)であるが、1バイトアドレッシング(9ビット)の最終アドレス1FFhによって、256バイトの最終アドレスFFhを指定することができる。図2のメモリ配置状態からページ数や共通データが増加し2Kピットでは不足となった場合は、4Kピットのメモリに変更し共通データを、最終アドレス(1FFh)から同様に配置するだけで対応することができる。
【0028】
図3(B)には、ページメモリ方式で管理されていたズームデータに、さらに追加を行えるようにしたインデックス方式のメモリマップを示した。インデックス方式では、メモリ最上位アドレスの8バイト分の領域(アドレスFFF8h〜FFFFh)をインデックス領域として確保し、この領域に、追加ズームデータ先頭アドレス及び追加ズームデータバイト数、追加共通データ先頭アドレス及び追加共通データバイト数をインデックスデータとして設定してある。このインデックスデータを読み込むことにより、追加ズームデータ、追加共通データのアドレスおよびデータ長が分かり、これらのデータの読み込みが可能になる。
【0029】
この例のメモリ容量は、2バイトアドレッシングで対応できる最大容量512Kビットであるが、2バイトアドレッシングの最小容量8Kビット以上のメモリならば、常にアドレスFFF8〜FFFFhの指定で最終番地から配置した8バイトのインデックスデータを読み込むことができる。もちろん、1バイトアドレッシングの場合においても、最終番地指定を1FFhに変更するだけで、同様にインデックス方式を採用することも可能である。
【0030】
この実施形態では、追加ズームデータとしてAFパルスの1パルス当たりのピント面の移動量(Δピント面/AFパルス)を、複数の撮影距離範囲毎に設定してある。
共通データとしては、ROMデータバージョン、製造年月日を設定してある。これらの情報は、インデックスデータから読み込んだ先頭アドレスとデータバイト数、さらにコード板情報通信によって得られるズームコード(必要ならば距離コードも)を元にアドレスを演算して読み取られる。
【0031】
この交換レンズ50は、このページメモリ方式により、共通データ拡張方式またはインデックス方式に対応していない従来のカメラボディに装着されたときはズームコードに対応したEEPROM55のページデータのみが読み出され、共通データ拡張方式またはインデックス方式に対応したカメラボディ10に装着されたときは、ズームコードに対応したEEPROM55のページデータに加えて、共通データ拡張方式またはインデックス方式で設定され追加分のデータを読み出すことができる。
【0032】
次に、このカメラシステムにおいて前記データ読み込み処理を含むAF処理について、図4乃至図7に示したフローチャート及び、図8乃至図12に示したタイミングチャート及びデータ対応表を参照して説明する。図4乃至図6はカメラCPU11によって制御されるカメラボディ10側の処理、図7はレンズインターフェースIC57の動作をシーケンシャルに示した交換レンズ50側の処理である。
【0033】
図4に示したAF処理は、公知のカメラシステムに関するメイン処理中のサブルーチンであって、レリーズボタンの半押しにより測光スイッチがONしたときなどにメイン処理より呼び出される。このAF処理について、カメラシステムにおける主要な通信に関するタイミングチャートを一括して示す図8(A)、(B)を参照して説明する。
【0034】
AF処理に入ると、先ず、交換レンズ50との間でレンズ通信を実行する(S101)。このレンズ通信では、いわゆる旧通信であるLROM通信のみを実行する。つまり、交換レンズ50から、距離コード入力ピンDC0〜DC2、ズームコード入力ピンZC0〜ZC7でアドレッシングされたEEPROM55のページデータを読み込む。
【0035】
次に、装着されている交換レンズが共通データ拡張方式またはインデックス方式対応のレンズであるかどうか、つまり拡張レンズ通信に対応した交換レンズであるかどうかをチェックする(S103)。拡張レンズ通信対応レンズである場合(S103:YES)は、拡張レンズ通信を実行する(S105)。拡張レンズ通信では、インデックスデータを参照し距離コード及びズームコードに対応したアドレスのデータをEEPROM55から読み込む。
【0036】
続いて、AFセンサから焦点検出データ(一対の被写体像データ)を受信し(S107)、位相差によるデフォーカス演算を実行してデフォーカス量を求める(S109)。そうして、求めたデフォーカス量に基づいて合焦しているか否かチェックし(S111)、合焦していたらAF処理を終了する(S111;YES、AF終了)。合焦していない場合(S111:NO)は、以下の処理を実行する。
【0037】
求めたデフォーカス量に基づいて、合焦させるために必要なAF駆動パルス数及び駆動方向を演算し、拡張レンズ通信により撮影距離に応じたレンズ情報(Δピント面/AFパルス)を受信していた場合は、このレンズ情報に基づいてAF駆動パルス数を補正する(S113)。次に、CPU搭載レンズか否か、つまりレンズ内AFモータを搭載しているか否かをチェックする(S115)。レンズ内AFモータを搭載していない場合(S115:NO)は、カメラ内AFモータを、ステップS113で求めた駆動方向にAF駆動パルス数分駆動して(S121)からS107に戻る。以上のS107乃至S111:NO、S113、S115:NO、S121のループ処理を、合焦していない間繰り返し、合焦したらこのAF処理を終了する(S111:YES、AF終了)。
【0038】
装着された交換レンズ50がレンズ内AFモータを搭載している場合(S115:YES)は、レンズ通信を実行して、駆動方向及び補正した駆動パルス数を交換レンズ50に送信し、レンズCPU51にレンズ内AFモータを駆動させる(S117)。そうして、レンズCPU51から出力されるレンズ内AFモータ駆動終了信号をレンズ通信によって受信するのを待って(S119)、受信したらS107に戻る。以上のS107乃至S111:NO、S113、S115:YES、S117、S119のループ処理を合焦していない間繰り返し、合焦したらこのAF処理を終了する(S111:YES、AF終了)。なお、レンズCPU51は、受信したAF駆動パルス分だけレンズ内AFモータを駆動し、駆動が終了したらレンズ内AFモータ駆動終了信号をレンズインターフェースIC57を介してカメラCPU11に出力する。
【0039】
S101、S117、S119で実行されるレンズ通信の詳細について、図5に示したフローチャート及び図9乃至図11に示したタイミングチャートを参照して説明する。
【0040】
レンズ通信処理に入ると、先ず、装着された交換レンズ50との間で旧通信(レンズROM通信)を実行して、EEPROM55から距離コード及びズームコードに応じたレンズ情報を読み込む(S201)。
【0041】
次に、新通信実行が可能か否かをチェックし(S203)、新通信実行が可能でない場合(S203;NO)はリターンする(RETURN)。新通信が可能なレンズでは、カメラCPU11とレンズCPU51とで通信を行うレンズCPU通信、カメラCPU11とEEPROM55との間で通信を行うEEPROM通信、コード板情報をインターフェースIC57から受信するコード板情報通信の追加された3つの機能が可能である。新通信実行が可能な場合(S203:YES)は、通信手段がレンズCPU通信、EEPROM通信、コード板情報通信のいずれであるかをチェックして(S205)、通信手段に応じて以下の通信処理を実行する。いずれの通信手段に切り替えるか、通信を実行するかは、このカメラボディ10及び交換レンズ50の状態によって決まる。
【0042】
「レンズCPU通信」
レンズCPU通信の場合(S205:CPU)について、図9(A)に示したタイミングチャートを参照して説明する。図9(A)はカメラCPU11とレンズインターフェースIC57間の通信に関するタイミングチャートを示してある。レンズCPU通信では先ず、リセット/セット端子RESLをローレベルに落としてからハイレベルに立ち上げてレンズインターフェースIC57の通信初期化を行う(S211)。その後、クロック端子SCKLから出力するシリアルクロックに同期してシリアル入出力端子SIOLからCPUコマンドを送信し(S213)、続いてCPUコマンドに対応したデータを送受信するCPU通信を実行して(S215)リターンする(RETURN)。
【0043】
S213で出力するCPUコマンドは2バイトであり、レンズCPU51は、リセット/セット端子RESLがローレベルに落ちた後ハイレベルに立ち上がってから入力した2バイト分の情報をコマンドと解釈し、3バイト目以降をデータと解釈する。受信するデータのバイト数はコマンドによって予め決められている。CPUコマンドの2バイト目の最下位ビット(LSB)でデータ入出力方向が決定される。“0”の場合はカメラからレンズ方向、“1”の場合はレンズからカメラ方向である。図9(B)、(C)はレンズCPU51とレンズインターフェースIC57間の通信に関するタイミングチャートを示していて、図9(B)は、レンズCPU51がレンズインターフェースIC57を介してカメラCPU11からデータを入力し、図9(C)は、レンズCPU51がレンズインターフェースIC57を介してカメラCPU11にデータを出力するタイミングチャートを示している。
【0044】
「EEPROM通信」
EEPROM通信の場合(S205:EEPROM)について、さらに図12に示したタイミングチャートを参照して説明する。EEPROM通信に入ると先ず、リセット/セット端子RESLをローに落としてからハイレベルに立ち上げてレンズインターフェースIC57の通信初期化を行う(S221)。
【0045】
次に、EEPROMコマンドを送信してレンズインターフェースIC57の通信端子の接続をEEPROM55に切り替える(S223)。この切り替えにより、カメラCPU11がEEPROM55とダイレクトに通信できるEEPROM通信状態になる。
【0046】
続いて、リセット/セット端子RESLをローレベルに落とし(S225)、EEPROM通信を実行してリターンする(S227、RETURN)。このEEPROM通信では、カメラCPU11が直接EEPROM55の読み書き制御を実行し、カメラCPU11のアドレス指定によるデータ書き込み、データ読み込みを行うことができる。
【0047】
このEEPROM通信において、書き込みのときは、カメラCPU11は先ず、書き込み許可(ライトイネーブル)信号を出力し(図12(A))、続いて、書き込み命令、書き込み上位アドレス、書き込み下位アドレス、書き込みデータを出力し、その後リセット/セット端子RESLをハイレベルに立ち上げる(図12(B))。以上のシーケンスにより、EEPROM55の上位アドレス、下位アドレスに対応するデータのダイレクト書き込みが可能になる。
【0048】
EEPROM通信において、読み込みのときは書き込み許可信号の出力は不要であり、EEPROM通信状態になった後、読み込み命令、読み込み上位アドレス、読み込み下位アドレスを出力し、その後、シリアルクロックに同期してデータを受信することができる。通信を終了する時は、リセット/セット端子RESLをハイレベルに立ち上げる(図12(C))。以上のシーケンスにより、EEPROM55の上位アドレス、下位アドレスから対応するデータのダイレクト読み込みが可能になる。
これらEEPROM通信の書き込み/読み込みのシーケンスは、SPI通信仕様に則ったものである。
【0049】
「コード板情報通信」
コード板情報通信の場合(S205:CODE)の処理について、さらに図11に示したタイミングチャートを参照して説明する。図11において、(A)はコード板情報通信のタイミングチャート、(B)はデータ対応表を示す図である。コード板情報通信に入ると先ず、リセット/セット端子RESLをローに落としてからハイレベルに立ち上げてレンズインターフェースIC57の通信初期化を行った後(S231)、コード板情報読み込みコマンドを送信して、コード板情報の読み込みが可能な状態とする(S233)。続いてリセット/セット端子RESLにローレベルを出力した後(S235)、シリアルクロックを出力してレンズインターフェースIC57からコード板情報を受信したらリターンする(S237、RETURN)。このコード板情報通信では、EEPROM55のアドレッシングバイト数を識別するメモリ容量設定ピンEEP、距離コード入力ピンDC0〜2、汎用コード入力ピンGP0〜3、ズームコード入力ピンZC0〜7のレベルを入力し、1バイト目ではEEPROM容量、距離情報、汎用信号データとして受信し、2バイト目ではズーム情報データとして受信する(図11(B)参照)。
【0050】
『拡張レンズ通信』
次に、S105で実行する拡張レンズ通信について、図6に示したフローチャートを参照して説明する。拡張レンズ通信は、レンズCPU通信と同等のプロトコルによって実行される通信処理である。なお、拡張レンズ通信のうち共通データ拡張方式は、EEPROMの最終アドレスから規定のバイト数を、順次読み込むことで実行される。読み込むバイト数はROMデータバージョン(FCh、FDhのデータ)に従ってカメラ側で管理される(図2(B)参照)。以下では、拡張レンズ通信のうち残るインデックス方式について説明する。
【0051】
この拡張レンズ通信では、先ず、交換レンズ50(レンズインターフェースIC57)との間でコード板情報通信(図5のS231乃至S237、図11)を実行してメモリ容量設定ピンEEP情報を読み込み、EEPROM55の容量が4Kビット以下なのか8Kビット以上なのかを判別する(S301)。
【0052】
次に、EEPROM通信を実行して、EEPROM55のインデックス部のデータを読み込む(S303)。この実施形態では、EEPROM55の最終アドレスから4バイトがインデックスデータとして固定されている(図3(B)参照)。メモリ容量設定ピンEEPにより、8Kビット以上の場合は最終アドレスをFFFFh、4Kビット以下の場合は最終アドレスを1FFhとして指定することで、EEPROMの実際の容量に関わりなくインデックスデータを読み込むことができる。また、これらのEEPROMとの通信は、S221乃至S227及び図12に沿ったアルゴリズム及びシーケンスで実行される。
【0053】
カメラCPU11は、読み込んだインデックス部のデータを解析して、拡張データのアドレス及び容量を算出する(S305)。
再びコード板情報通信を実行して、距離コード検知装置61、ズームコード検知装置63が検知している距離コード及びズームコードを取得する(S307)。
EEPROM通信により、S307で取得した距離コード及びズームコードに対応するEEPROM55のアドレスから拡張データを読み込んでリターンする(S309、RETURN)。
【0054】
『交換レンズのLROM通信処理』
交換レンズ50側のLROM通信処理について、図7に示したフローチャート及び図10を参照して説明する。図10において、(A)はカメラボディ10側(カメラボディ10とレンズインターフェースIC57間)のタイミングチャート、(B)は交換レンズ50側(レンズインターフェースIC57とEEPROM55間)のタイミングチャート、(C)はデータ対応関係を表で示す図である。
【0055】
リセット/セット端子RESLがローレベルに落ちると、端子CSEEをローレベルに落として、クロック端子SCKLから出力されるクロックに同期して、最初の3バイト分の通信においては設定ピンデータSP0〜SP2の3バイトを出力する。設定ピンデータSP0〜SP2は、レンズインターフェースIC57のレンズ種類設定ピン(第1の設定ピン群)LT1、LT2、レンズ機能設定ピン(第2の設定ピン群)LD0〜LD7、最短撮影距離を表す最短撮影距離設定ピン(第3の設定ピン群)ND0〜ND4であって、各設定ピンのレベルがレンズインターフェースIC57によりシーケンシャルに読み込まれ、デコードされて出力される。
【0056】
4バイト目以降の16バイト分の通信で、ズームコード入力ピンによりで指定されるEEPROM55のページデータを読み出す。この実施形態のレンズインターフェースIC57は、クロック端子SCKLから入力したクロックを端子SCKEEに出力し、読み込みコマンド、アドレスデータを端子SIEEに出力して、端子SOEEから出力されるデータを読み込む。読み込んだデータは、端子SIOLを介してカメラCPU11に送信(転送)する。
【0057】
この交換レンズ50側のLROM通信処理について、図7のフローチャート及び図10のタイミングチャートを参照して説明する。図7は、LROM通信に関するレンズインターフェースIC57のシーケンスをフローチャートで示す図である。ただし、この実施形態のレンズインターフェースIC57はロジックICであり、図7のフローチャートで示した処理はハード的に処理される。
レンズインターフェースIC57は、カメラCPU11がリセット/セット端子RESLをローレベルに落とした状態でクロック端子SCKLに出力するシリアルクロックによって(同期して)LROM通信を実行する。
【0058】
レンズインターフェースIC57は、リセット/セット端子RESLのレベルがローレベルに落ちるのを待つ(S401:NO、S401)。リセット/セット端子RESLがローレベルに落ちると(S401:YES)、ズームコード(ズームコード入力ピンZC0〜ZC7のレベル)を読み込んで、読み込んだズームコードをEEPROM51のアドレスデータに変換する(S403)。
【0059】
次に、メモリ容量設定ピンEEPのレベルを読み込み、ハイ/ローをチェックする(S405)。EEPROM55が4Kビット以下の場合はメモリ容量設定ピンEEPがローレベルに、EEPROM55が8Kビット以上の場合はメモリ容量設定ピンEEPがハイレベルに設定されている。
【0060】
メモリ容量設定ピンEEPがローレベルの場合(S405:Low)は、1バイト目の通信では、EEPROM55に対しては何もせず、カメラCPU11に対してはレンズ種類設定ピンLT情報を送信する(S411)。2バイト目の通信では、EEPROM55に対してはリードコマンドを送信し、カメラCPU11に対してはレンズ機能設定ピンLD情報を送信する(S413)。3バイト目の通信では、EEPROM55に対してはS403で変換した1バイトのアドレスを送信し、カメラCPU11に対しては最短撮影距離設定ピンND情報を送信する(S415)。そうして、4バイト目乃至19バイト目の通信では、S415で送信したアドレスから順次EEPROM55のデータを受信し、受信したデータをカメラCPU11に送信(転送)する(S431)。送信が終了すると、リセット/セット端子RESLがハイレベルに変化するのを待ち(S433:NO、S433)、ハイレベルに変化したらこのLROM通信処理を終了する(S433:YES、END)。
【0061】
メモリ容量設定ピンEEPがハイレベルの場合(S405:High)は、1バイト目の通信では、EEPROM55に対してリードコマンドを送信し、カメラCPU11に対してはレンズ種類設定ピンLT情報を送信する(S421)。2バイト目の通信では、EEPROM55に対してはS403で変換したアドレス中、上位アドレス_Hを送信し、カメラCPU11に対してはレンズ機能設定ピンLD情報を送信する(S423)。3バイト目の通信では、EEPROM55に対してはS403で変換したアドレス中、下位アドレス_Lを送信し、カメラCPU11に対しては最短撮影距離設定ピンND情報を送信する(S425)。そうして、4バイト目乃至19バイト目の通信では、EEPROM55から、S423、S425で送信した上位アドレス_H、下位アドレス_Lの示すアドレスから順次データを受信し、それらのデータをカメラCPU11に送信する(S431)。送信が終了すると、リセット/セット端子RESLがハイレベルに変化するのを待ち(S433:NO、S433)、ハイレベルに変化したらこのLROM通信処理を終了する(S433:YES、END)。
【0062】
上記実施形態によれば、レンズ交換が可能なカメラシステムにおいて、カメラボディと交換レンズ間の通信線を増やすことなく、レンズCPUとの通信が可能となり、より高機能なレンズ制御を行うことができる。また、インターフェース用ロジックICによりレンズメモリまたはレンズCPUとの通信を切り替えるため、レンズ情報を読み込む従来の通信に対しても互換性を保つことができる。
さらに、レンズインターフェースICからズームコード、距離コード、メモリ容量の情報を直接読み込めるため、交換レンズの高機能化に伴う通信時間の短縮要求にも対応可能である。
【図面の簡単な説明】
【0063】
【図1】本発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムの主要部をブロックで示す図である。
【図2】本発明を適用した交換レンズのメモリ手段におけるメモリマップの実施例を示す図であって、(A)は従来部分のメモリマップ、(B)は共通データ拡張方式を用いた拡張部分のメモリマップを示す図である。
【図3】本発明を適用した交換レンズのメモリ手段におけるメモリマップの他の実施例を示す図であって、(A)は従来部分のメモリマップ、(B)はインデックス方式を用いた拡張部分のメモリマップを示す図である。
【図4】発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおけるAF処理の実施形態をフローチャートで示す図である。
【図5】発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおけるレンズ通信処理の実施形態をフローチャートで示す図である。
【図6】発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおける拡張レンズ通信処理の実施形態をフローチャートで示す図である。
【図7】発明を適用した交換レンズにおけるLROM通信処理の実施形態をフローチャートで示す図である。
【図8】本発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおける通信の全体概要のタイミングチャート(A)、(B)に分割して示す図である。
【図9】本発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおけるレンズCPU通信のタイミングチャートを示す図であって、(A)はカメラボディと交換レンズ(レンズインターフェースIC)間の通信、(B)、(C)はレンズインターフェースICとレンズCPU間の通信をそれぞれ示す図である。
【図10】本発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおけるレンズROM通信のタイミングチャートを示す図であって、(A)はカメラボディと交換レンズ(レンズインターフェースIC)間のタイミングチャートを説明する図、(B)はレンズインターフェースICとEEPROM間のタイミングチャートを示す図、(C)は設定ピン情報とその内容の一例を表で示す図である。
【図11】(A)は本発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおける設定ピン読み込み処理をタイミングチャートで示す図、(B)は設定ピンの内容の実施例を表で示す図である。
【図12】本発明を適用した交換レンズを備えた一眼レフカメラシステムにおけるEEPROMの読み書き処理をタイミングチャートで示す図であって、(A)はライトイネーブル、(B)は書き込み、(C)は読み込みに関する動作をタイミングチャートで示す図である。
【符号の説明】
【0064】
10 カメラボディ
11 カメラCPU
50 交換レンズ
51 レンズCPU
55 EEPROM
57 レンズインターフェースIC(ロジックIC、ゲートアレイ)
61 距離コード出力装置
63 ズームコード出力装置
EEP メモリ容量設定ピン
LT1 LT2 レンズ種類設定ピン(第1の設定ピン群)
LD0〜LD7 レンズ機能設定ピン(第2の設定ピン群)
ND0〜ND4 最短撮影距離設定ピン(第3の設定ピン群)
DC0〜DC2 距離コード入力ピン
GP0〜GP3 汎用データ入力ピン
ZC0〜ZC7 ズームコード入力ピン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
着脱自在に装着されたカメラボディとの間でレンズ情報を通信する通信機能を備えた交換レンズであって、
カメラボディとの通信を仲介するインターフェース用ロジックICと、
このロジックICとは別個に形成され、このロジックICに接続された、交換レンズ情報を記憶したメモリ手段と、
前記ロジックICに接続された、交換レンズの機能を制御する制御手段とを備え、
前記ロジックICは、カメラボディからの通信信号を受けて、通信先を前記メモリ手段と前記制御手段のいずれかに切り替えることを特徴とする交換レンズ。
【請求項2】
請求項1記載の交換レンズは、ズーミング機能と、ズーミングにより変動する焦点距離を所定ズーム範囲毎にズームコード化して現在のズームコードを検知するズームコード検知手段と、焦点調節により変動する撮影距離を所定撮影距離範囲毎に距離コード化して現在の距離コードを検知する距離コード検知手段とを備え、
前記ロジックICは、前記ズームコード検知手段及び距離コード検知手段が検知したコードを入力する複数のコード入力ピンを備え、カメラボディから通信信号としてコード読み込みコマンドを受信したときは、前記コード入力ピンにより設定されたズームコード及び距離コードをカメラボディに通信する交換レンズ。
【請求項3】
請求項2記載の交換レンズにおいて、前記ロジックICは、前記メモリ手段の容量を識別するメモリ容量設定ピンを備えていて、前記ズームコード及び距離コードを通信するときに前記メモリ容量設定ピンにより設定されたメモリ容量情報を併せて通信する交換レンズ。
【請求項4】
請求項2または3記載の交換レンズにおいて、前記メモリ手段には、前記ズームコード及び距離コード毎に対応するレンズ情報が予め書き込まれていて、前記ロジックICは、カメラボディから通信信号としてメモリ通信コマンドを受信したときは、前記通信先をメモリ手段に切り替えて、前記コード入力ピンを介して入力したズームコード及び距離コードに対応するメモリ手段のページを選択してそのページに書き込まれているレンズ情報をカメラボディに通信する交換レンズ。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate


【公開番号】特開2008−233191(P2008−233191A)
【公開日】平成20年10月2日(2008.10.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−68582(P2007−68582)
【出願日】平成19年3月16日(2007.3.16)
【出願人】(000113263)HOYA株式会社 (3,820)
【Fターム(参考)】