説明

撮像装置および撮像装置システム

【課題】脱着できる外部接続装置も含めて電力管理する。
【解決手段】撮像装置であって、蓄電素子と放電被駆動部を有する外部接続装置、および、レンズ駆動部を有するレンズが装着される撮像装置であって、蓄電素子を充電すると共にレンズ駆動部に電力を供給する電源と、放電被駆動部の設定値、蓄電素子の充電情報、および、レンズ駆動部のレンズ駆動情報を取得して、蓄電素子の充電方法およびレンズ駆動部への電力供給方法を決定する決定部と、決定部により決定された充電方法および電力供給方法に従って電力供給を実行する充電制御部とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は撮像装置および撮像装置システムに関する。
【背景技術】
【0002】
蓄電素子を充電する場合に、電源となる電池の充電終了電圧を予測して、予測値に応じて充電速度を切り替える電子機器がある(特許文献1参照)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開2005−257715号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
撮像装置では、蓄電素子の充電以外の用途にも電力が消費される。このため、蓄電素子の充電終了電圧を正確に予測することは難しく、電池に過大な負荷がかかる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記課題を解決すべく、本発明の第一態様として、蓄電素子と蓄電素子の放電によって駆動される放電被駆動部を有する外部接続装置、および、電力により駆動されるレンズ駆動部を有するレンズが装着される撮像装置であって、蓄電素子を充電すると共にレンズ駆動部に電力を供給する電源と、放電被駆動部の動作に関する設定値、蓄電素子の充電に関する充電情報、および、レンズ駆動部に関するレンズ駆動情報を取得して、電源による蓄電素子への充電方法およびレンズ駆動部への電力供給方法を決定する決定部と、決定部により決定された充電方法および電力供給方法に従って、蓄電素子への充電およびレンズ駆動部への電力供給を実行する充電制御部とを備える撮像装置が提供される。
【0005】
また、本発明の第二態様として、上記撮像装置と、外部接続装置と、レンズとを備える撮像装置システムが提供される。
【0006】
上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。これら特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】カメラシステム100の構造を模式的に示す模式的断面図である。
【図2】カメラシステム100の内部構造を示すブロック図である。
【図3】レンズユニット200の仕様情報を例示する図である。
【図4】フラッシュユニット400の設定値を例示する図である。
【図5】本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。
【図6】本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。
【図7】本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。
【図8】本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定しない。また、実施形態において説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決に必須であるとは限らない。
【0009】
図1は、カメラシステム100の構造を示す模式的断面図である。カメラシステム100は、レンズユニット200、カメラボディ300およびフラッシュユニット400を含む。
【0010】
レンズユニット200は、鏡筒201、レンズ210、220、230、250、絞り装置240、モータ260、280およびレンズCPU290を備える。鏡筒201は、一端に設けられたレンズマウント270を、カメラボディ300のボディマウント370に対して着脱可能に結合される。
【0011】
レンズ210、220、230、250および絞り装置240は、鏡筒201内部で光軸Xに沿って配置されて光学系を形成する。レンズ220は、光軸Xに沿って移動することにより、光学系の倍率を変化させる。レンズ230は、光軸Xに沿って移動することにより光学系の焦点位置を変化させて光学系を合焦させる。絞り装置240は、開閉して被写体光束の入射量を変化させる。
【0012】
モータ260は、レンズCPU290の制御の下に、レンズ230を光軸Xに沿って移動させる。レンズCPU290は、カメラボディ300の本体CPU310から指示を受けてモータ260を制御する。本体CPU310は、合焦センサ322と協働して、レンズユニット200の光学系を合焦させる。
【0013】
モータ280は、レンズCPU290の制御の下に、レンズ220を光軸Xに沿って移動させる。レンズCPU290は、ユーザの操作に従って、レンズ220の移動量を決定する。
【0014】
なお、レンズCPU290は、レンズユニット200が有するフラッシュメモリ292から読み出したファームウエアに従って動作する。また、フラッシュメモリ292には、後述するように、レンズユニット200自体の仕様に関する仕様情報を含む駆動情報も格納される。駆動情報には、モータ260、280の駆動に要する駆動電力の大きさを示す情報が含まれる。
【0015】
これらモータ260、280の動作に要する電力は、レンズマウント270を通じて、カメラボディ300から供給される。また、レンズユニット200では、モータ260、280の他に、絞り装置240およびレンズCPU290の駆動電力も、カメラボディ300から供給される。
【0016】
カメラボディ300は、筐体301の高さ方向略中央に、主鏡360、シャッタ332および撮像素子330を備える。主鏡360は、図中に実線で示すように、被写体光束の光路上に斜設される斜設位置と、図中に点線で示すように被写体光束の光路から退避した退避位置との間を移動する。
【0017】
シャッタ332および撮像素子330は、レンズユニット200の光学系の光軸Xに沿って配列される。また、シャッタ332は、モータ333によりチャージされ、レリーズボタンにより開放される。
【0018】
主鏡360が退避位置にある場合、入射した被写体光束は直進する。よって、主鏡360が退避位置にある状態でシャッタ332が開くと、被写体光束は撮像素子330に受光されて電気信号に変換される。
【0019】
主鏡360が斜設位置にある場合、カメラボディ300に入射した被写体光束の大半は、主鏡360に反射されて、上方に配されたピント板352に入射する。ピント板352は、撮像素子330に対して光学的に共役な位置にあり、レンズユニット200の光学系により結ばれた被写体像を可視化する。
【0020】
カメラボディ300は、筐体301の上部に、ペンタプリズム354、測光センサ324およびファインダ356を更に備える。ピント板352に結ばれた被写体像は、ペンタプリズム354を通じてファインダ356から観察される。これにより、ユーザは、被写体像を正立正像として観察できる。
【0021】
また、ピント板352からペンタプリズム354に入射した被写体光の一部は、測光センサ324に受光される。測光センサ324は被写体輝度を測定して、測定結果を本体CPU310に通知する。これにより、本体CPU310は、カメラボディ300による撮影条件を算出する。
【0022】
更に、カメラボディ300は、筐体301の下部に、本体CPU310および合焦センサ322を備える。主鏡360の一部はハーフミラーであり、カメラボディ300に入射した被写体光束の一部を透過させる。
【0023】
主鏡360を透過した被写体光束の一部は、主鏡360の裏面に配された副鏡362により更に反射されて、合焦センサ322に導かれる。合焦センサ322は、レンズユニット200の光学系を合焦させるに要するレンズ230の移動量を検出して、本体CPU310に通知する。
【0024】
カメラボディ300に対して撮影が指示された場合、本体CPU310は、測光センサ324から通知された被写体輝度に応じて絞り装置240を制御する。また、本体CPU310は、合焦センサ322から取得した合焦位置にレンズ230が移動するように、モータ260を制御する。
【0025】
カメラボディ300の背面には表示部340が配され、撮影した画像を表示できる。また、表示部340は、カメラボディ300および記録媒体等の設定値、状態等を表示する。更に、カメラボディ300がライブビューモードで動作している場合は、撮像素子330により捉えたスルー画等も表示する。
【0026】
フラッシュユニット400は、上部筐体410に、蓄電素子430および発光部450を収容する。また、フラッシュユニット400は、下部筐体420の内部にフラッシュCPU460および充電回路462を収容する。
【0027】
下部筐体420は、カメラボディ300の頂部に設けられたアクセサリシュー372に着脱可能に固定される。アクセサリシュー372には電気的な接続端子も設けられ、カメラボディ300とフラッシュユニット400とを電気的にも結合する。
【0028】
発光部450は、閃光を発生する閃光光源452と、閃光光源452が発生した閃光を、図中左側にあたる前方に向かって反射する反射板454とを有する。閃光光源452が発生した閃光は、透明な材料で形成された拡散レンズ456を通じて、カメラシステム100の前方に向かって広く均一に拡散して照射される。
【0029】
これにより、カメラシステム100の被写体を閃光で照明する。閃光光源452としては、キセノン管のような放電管を用いることができる他、高輝度発光ダイオードを用いることもできる。
【0030】
蓄電素子430は、充電回路462を通じてカメラボディ300の電池390から供給された電力により充電される。充電回路462は、蓄電素子430の充電状態をモニタする電圧モニタ機能も有する。
【0031】
蓄電素子430に充電された電力は、フラッシュCPU460の指示により一気に放電される。これにより、閃光光源452は、大きな電力で駆動されて強い閃光を発生する。なお、蓄電素子としては、電解コンデンサの他、電気二重層コンデンサ、スーパキャパシタ等を用いることもできる。
【0032】
図2は、カメラシステム100の内部構造を示すブロック図である。カメラシステム100は、カメラボディ300と、カメラボディ300に装着されたレンズユニット200およびフラッシュユニット400とを含む。
【0033】
カメラボディ300は、本体CPU310、サブCPU312、操作部318、電池390、表示部340、モータ駆動部350および撮像部380を備える。また、カメラボディ300は、プログラムメモリ311、主記憶装置313および二次記憶媒体315も備える。
【0034】
本体CPU310は、プログラムメモリ311に格納されたファームウエアに従って、カメラボディ300の動作を制御すると共に、カメラボディ300にフラッシュユニット400およびレンズユニット200を加えたカメラシステム100全体の動作を包括的に制御する。主記憶装置313は、本体CPU310の作業領域となる。
【0035】
また、本体CPU310は、プログラムメモリ311から読み込んだプログラムにより、決定部314および充電制御部316を形成する。決定部314は、カメラシステム100における電力供給の配分を決定する。充電制御部316は、決定部314が決定した電力の配分に応じて、充電回路462による蓄電素子430の充電を制御する。これら、決定部314および充電制御部316の制御手順については他の図を参照して後述する。
【0036】
サブCPU312は、カメラボディ300の筐体301表面に配された操作部318を通じて入力された指示を受け付けて、当該操作により設定された設定値を保持する。また、サブCPU312は、カメラボディ300に対するレンズユニット200の着脱およびフラッシュユニット400の着脱も検出する。
【0037】
表示部340は、カメラボディ300の背面に配された液晶表示パネルを含み、カメラシステム100に対する設定値、電源の消費状態、撮像した画像等を外部に向かって表示する。また、表示部340には、カメラボディ300に、各種の設定値を入力する場合のメニューが表示される場合もある。
【0038】
モータ駆動部350は、本体CPU310の指示に従って、シャッタをチャージするモータ333に供給する駆動電力を制御する。また、レンズユニット200におけるレンズ230、220を移動させるモータ260、280に供給する駆動電力を制御する。
【0039】
なお、モータ260、280、333の一部はレンズユニット200内に設けられる場合もあるが、モータ260、280を駆動する電力は、カメラボディ300に収容された電池390から、モータ駆動部350を介して供給される。モータ260、280、333の消費電流は、想定されるモータの負荷に応じて互いに異なる。
【0040】
撮像部380は、レンズユニット200が形成した被写体像を電気信号に変換する撮像素子330を含む。撮像素子330としては、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等を用いることができる。
【0041】
撮像部380において電気信号に変換された被写体像は、更にデジタル変換される。デジタル信号にされた画像情報は、主記憶装置313上の作業領域で画像処理を受け、求めに応じて圧縮された上で、二次記憶媒体315に格納される。二次記憶媒体315の少なくとも一部は、カメラボディ300に対して着脱して交換できる。
【0042】
電池390は、カメラボディ300、フラッシュユニット400およびレンズユニット200で消費される電力を一括して供給する電源となる。このため、レンズユニット200を結合すボディマウント370と、フラッシュユニット400を結合するアクセサリシュー372は電力供給端子も設けられる。電池390としては、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の二次電池を使用できる。
【0043】
図3は、レンズユニット200のフラッシュメモリ292に格納される情報の一部を例示する図である。上記のようなカメラシステム100において、カメラボディ300に装着されるレンズユニット200には、様々な仕様を有するものがある。
【0044】
即ち、レンズユニット200は、その光学系の焦点距離、F値、レンズ210、220、230、250の硝材等により、大きさおよび重さが大幅に異なる。このため、変倍または合焦する場合に移動させる部材の重量と移動量も異なる。よって、レンズユニット200の仕様に応じて、モータ260、280の動作に要する電力も異なる。
【0045】
そこで、レンズユニット200は、個々の駆動情報を、フラッシュメモリ292に格納する。駆動情報は、光学系の焦点距離等の仕様に関する基本情報の他に、図3に示すように、絞り装置240およびモータ260、280の動作に要する駆動電力の大きさを格納したテーブルを含む。
【0046】
また、上記テーブルは、レンズユニット200が動作する場合に供給する電力の複数の段階も併せて示している。即ち、絞り装置240、モータ260、280のいずれかが単独で動作した場合と、複数が同時に動作した場合とでは、レンズユニット200からカメラボディ300に対して要求する供給電力が段階的に異なる。よって、本体CPU310は、テーブルを参照しつつ各部の動作を指示することにより、レンズユニット200に供給すべき駆動電力を算出することができる。
【0047】
更に、レンズユニット200が大型の場合には、モータ260、280のいずれかひとつについても、動作状態により駆動電力が異なる。よって、合焦またはズームの欄に、動作状態に応じて複数段階に変化する駆動電力を格納してもよい。
【0048】
仕様情報を含む駆動情報は、レンズCPU290と本体CPU310の通信を通じてカメラボディ300に伝えられる。また、仕様情報は、レンズユニット200がカメラボディ300に装着されたとき、あるいは、レンズユニット200がカメラボディ300に装着された後にカメラボディ300の電源が初めて投入されたときに、カメラボディ300に伝達される。
【0049】
なお、レンズユニット200は、絞り装置240およびモータ260、280の駆動電力の他に、レンズCPU290の駆動電力も消費する。しかしながら、レンズCPU290の駆動電力は、絞り装置240およびモータ260、280の駆動電力に比較すると小さい。また、レンズCPU290の駆動電力は、レンズユニット200の種類、動作負荷の如何に依らず概ね一定であることから、レンズユニット200毎に供給電力を変えなくてもよい。
【0050】
また、レンズユニット200には、モータ280を備えておらず、ユーザの機械的な操作によりレンズ220を移動させて変倍するものもある。更に、モータ260も備えておらず、レンズ230の移動も、ユーザの機械的な操作によるものもある。そのようなレンズユニット200の場合、駆動電力に関する情報は格納されない。
【0051】
また、カメラボディ300が、個々のレンズユニット200の駆動情報を取得する方法は、上記の形態に限られない。例えば、カメラボディ300が、装着できるレンズユニット200全ての駆動情報を格納したテーブルを予め有しており、レンズユニット200の種類を伝えることにより、カメラボディ300がレンズユニット200の仕様を特定できるようにしてもよい。
【0052】
また、二次記憶媒体315を通じたデータの受け渡し、カメラシステム100の外部との通信、操作部318からのユーザ入力等によってレンズユニット200の駆動情報を獲得してもよい。また更に、これらの様々な方法を複数組み合わせて、レンズユニット200の駆動情報をカメラボディ300に獲得させてもよい。
【0053】
図4は、フラッシュユニット400が備える充電情報を例示する図であり、フラッシュユニット400における発光モードと設定値の関係を示す。フラッシュユニット400は、カメラボディ300から発光の指示を受け、例えば、撮像部380が被写体像を撮像するタイミングに合わせて発光部450を発光させる。これにより、カメラシステム100は、閃光により照明された状態で被写体像を撮影できる。
【0054】
ここで、フラッシュユニット400は、閃光の強さ、発光間隔等が異なる複数の発光モードを有する。発光モードは、ユーザによる操作部318の操作によりカメラボディ300に入力された設定値を、本体CPU310との通信を通じてフラッシュCPU460が獲得することにより、フラッシュユニット400に設定される。
【0055】
図4に示すように、フラッシュユニット400は、フル発光、リモート発光、赤目防止発光、FP発光、通常発光、補助光等の複数の発光モードを有する。それぞれの発光モードでは、閃光光源452の発光強度、発光間隔、発光回数などが異なる。例えば、閃光光源452の発光強度は、蓄電素子430に対する充電電圧の目標値である規定電圧を変えることにより制御される。
【0056】
よって、設定値により発光モードを指定されたフラッシュユニット400では、フラッシュCPU460が充電回路462に規定電圧を指定して、蓄電素子430が充電される。なお、図4には、設定値に応じて変化する値として規定電圧を示したが、他にも、発光間隔、発光回数等、様々なパラメータがフラッシュユニット400に設定される。このように、目標値である規定電圧は、動作に応じてフラッシュユニット400に供給する充電電力の電力量に対応する。
【0057】
図5は、カメラシステム100における本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。カメラシステム100において、本体CPU310は、一連の処理に先立って、まず、カメラボディ300の電源スイッチの状態を調べる(ステップS101)。カメラボディ300の電源スイッチが遮断されていた場合(ステップS101)、本体CPU310は、処理を終了する。
【0058】
次に、本体CPU310は、電池390の出力電圧を調べる(ステップS102)。電池390の電圧が終止電圧よりも高い場合(ステップS102:YES)、本体CPU310は、実効的な処理を開始する。しかしながら、電池390の出力電圧が終止電圧よりも低い場合(ステップS102:NO)、本体CPU310は処理を終了する。なお、電池390が蓄積する使用記録を参照する等、出力電圧の計測以外の方法で、電池390が十分な電力を保持していることを確認してもよい。
【0059】
続いて、本体CPU310は、カメラボディ300にレンズユニット200が装着されているか否かを調べる(ステップS103)。レンズユニット200がカメラボディ300に装着されていない場合(ステップS103:NO)、カメラボディ300単独で撮影することはできないので、本体CPU310はそのまま待機する(ステップS103:NO)。なお、撮像素子330の清掃等の目的で、レンズユニット200を装着することなく、ユーザがカメラボディ300の電源を投入する場合もある。
【0060】
一方、カメラボディ300にレンズユニット200が装着されていた場合(ステップS103:YES)、本体CPU310は、レンズCPU290と通信を確立して、フラッシュメモリ292に格納されたレンズユニット200の仕様情報を獲得する(ステップS104)。獲得した仕様情報は決定部314に読み込まれ、当該レンズユニット200がオートフォーカス機能に対応しているかどうかが判断される(ステップS105)。
【0061】
即ち、決定部314は、フラッシュメモリ292から獲得した仕様情報において、レンズ230を移動させるモータ260の駆動電力の欄に有意な値が含まれていない場合、レンズユニット200がモータ260を備えておらず、オートフォーカス機能に対応していないと判断する(ステップS105:NO)。また、オートフォーカス機能に対応していないレンズユニット200は変倍用のモータ280も備えていないので、決定部314は、そのレンズユニット200について、モータ260、280を電力制御の対象外とすることを決定する。
【0062】
レンズユニット200から獲得した仕様情報にモータ260の駆動電力が含まれている場合、決定部314は、レンズユニット200がオートフォーカス機能に対応していると判断する(ステップS105:YES)。そこで、決定部314は、オートフォーカス用制御を起動する(ステップS106)。
【0063】
続いて、決定部314は、仕様情報の内容を解釈して、レンズユニット200がオートズーム機能を有しているかどうかを判断する(ステップS107)。即ち、本体CPU310は、フラッシュメモリ292から獲得した仕様情報において、レンズ220を移動させるモータ280の駆動電力の欄に有意な値が含まれていない場合、レンズユニット200がモータ280を備えていないと判断する。これにより、決定部314は、当該レンズユニット200がオートズーム機能を有していないと判断(ステップS107:NO)し、モータ280を電力制御の対象外とすることを決定する。
【0064】
一方、仕様情報にモータ280の駆動電力が含まれている場合、決定部314は、レンズユニット200がオートズーム機能を有していると判断する(ステップS107:YES)。そこで、決定部314は、モータ280の駆動電力を確保して、当該駆動電力を除いた電力の範囲内で、カメラシステム100の他の要素の電力制御を実効することを決定する(ステップS108)。
【0065】
既に説明した通り、レンズユニット200を合焦させるモータ260は、レンズCPU290との通信を通じて、本体CPU310の制御の下に動作する。このため、本体CPU310は、モータ260の動作のタイミングおよび動作量を予め把握できる。よって、決定部314によるオートフォーカス用制御においては、モータ260が動作する期間に、他の要素への電力配分を減らしてモータ260に駆動電力を供給できる。
【0066】
これに対して、レンズユニット200を変倍するモータ280は、ユーザの操作に従って動作する。このため、決定部314は、モータ280の動作タイミングおよび動作量を予測できない。そこで、決定部314は、他の要素への供給電力とは別に、モータ280の駆動電力を予め確保する。これにより、ユーザの不意の操作により、電池390に過負荷がかかることが未然に防止される。このように、決定部314は、レンズユニット200から獲得した仕様情報に応じた制御手順を起動する。
【0067】
図6は、図5に示した制御手順のステップS108に続く、本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。本体CPU310における決定部314は、まず、フラッシュユニット400がカメラボディ300に装着されているか否かを調べる(ステップS201)。カメラボディ300にフラッシュユニット400が装着されていない場合(ステップS201:NO)、決定部314は、フラッシュユニット400を電力制御の対象からはずす。
【0068】
カメラボディ300にフラッシュユニット400が装着されている場合(ステップS201:YES)、フラッシュCPU460との通信を確立した本体CPU310を通じて、決定部314は、フラッシュユニット400の仕様情報を取得する(ステップS202)。これにより、決定部314は、フラッシュユニット400を電力制御の対象とした場合に、供給すべき電力の情報を獲得する。
【0069】
次に、決定部314は、カメラボディ300において、フラッシュユニット400の発光が許可されているか否かを調べる(ステップS203)。フラッシュユニット400の発光が禁止されている場合(ステップS203:NO)、決定部314は、フラッシュユニット400への電力供給を絶ち、フラッシュユニット400を電力制御の対象からはずす。
【0070】
一方、カメラボディ300においてフラッシュユニット400の発光が許可されている場合(ステップS203:YES)、決定部314は、フラッシュユニット400に設定された設定値を取得する(ステップS204)。これにより、決定部314は、フラッシュユニット400に供給すべき充電電力を把握して、起動した充電制御部316に通知する(ステップS205)。
【0071】
これにより、充電制御部316とフラッシュCPU460の通信が確立し、充電制御部316は、フラッシュユニット400の充電回路462からの充電要求を監視して、充電要求が発生するまで待機する(ステップS206:NO)。フラッシュユニット400からの充電要求が生じると(ステップS206:YES)、充電制御部316は、フラッシュユニット400に充電電力を供給する(ステップS207)。
【0072】
図7は、図6に示した制御手順のステップS207に続く、本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。本体CPU310は、上記の一連の制御を実行した後、ユーザからの撮影の指示に備える。ユーザは、レリーズボタンの押し込みにより、カメラボディ300に撮影の指示を与える。よって、決定部314および充電制御部316を含む本体CPU310は、レリーズボタンが押されるまで待機する(ステップS301:NO)。
【0073】
ここで、カメラボディ300のレリーズボタンは、全押し込み量の一部が押し込まれた場合に信号を導通させる半押し状態と、全押し込み量を完全に押し込まれた場合に信号を導通させる全押し状態とを有する。ユーザがレリーズボタンを半押し状態まで押し込んだ場合、本体CPU310は、オートフォーカス機能、測光機能等を動作させて、被写体の撮影に備える。また、ユーザがレリーズボタンを全押し状態まで押し込んだ場合、本体CPU310は、カメラボディ300に撮影を実行させる。
【0074】
更に、レリーズボタンが半押しされた場合、本体CPU310は、続いて、モータ260が駆動されることを示すレンズ駆動情報を決定部314に通知する。また、レリーズボタンが全押しされた場合、本体CPU310は、カメラボディ300が撮影を実行するに当たって、絞り装置240を駆動させること、撮影後にシャッタをチャージすること等の駆動情報を決定部314に通知する。これにより、決定部314は、次に説明する電力制御を状況に応じて実行する。
【0075】
ユーザにより、カメラボディ300のレリーズボタンが半押し状態まで押し込まれた場合(ステップS301:YES)、決定部314は、フラッシュユニット400に充電電力を供給しているか否かを充電制御部316に問い合わせる(ステップS302)。フラッシュユニット400に充電電力が供給されていない場合(ステップS302:NO)、電池390の電力供給には余裕がある。よって、決定部314は、要求に応じて直ちにオートフォーカス機能を実行し、レンズユニット200のモータ260に駆動電力を供給する合焦させる(ステップS304)。
【0076】
続いて、本体CPU310は、測光センサ324を用いて、カメラシステム100が撮影をする場合の撮影条件を算出する(ステップS305)。これにより、レリーズボタンが全押しされ、撮影が実行される場合の絞り開度、シャッタ速度、ISO感度等が、カメラボディ300に対する設定に応じて決定される。
【0077】
一方、上記ステップ302においてフラッシュユニット400の蓄電素子430が充電中であり、電池390が充電電力を供給していることが判った場合(ステップS302:YES)、決定部314は、モータ260に供給する駆動電力を確保すべく充電電流を抑制する(ステップS303)。これにより、モータ260に駆動電力を供給しても、電池390に過負荷がかかることはない。
【0078】
こうして、モータ260を駆動する電力が確保されると、本体CPU310は、レンズCPU290と通信を確立して、レンズユニット200を合焦させる(ステップS304)。続いて、既に説明した通り、本体CPU310は、測光を実行して撮影条件を算出する(ステップS305)。
【0079】
図8は、図7に示した制御手順のステップS305に続く、本体CPU310の制御手順を示す流れ図である。上記の通り、本体CPU310は、レリーズボタンの半押しを契機として撮影に備え、レリーズボタンが全押しされるのを待って待機する(ステップS401:NO)。
【0080】
ユーザによりレリーズボタンが全押しされると(ステップS401:YES)、決定部314は、フラッシュユニット400の蓄電素子430に対する充電が完了しているか否かをフラッシュCPU460に問い合わせる(ステップS402)。蓄電素子430の充電が完了している場合、電池390の供給電力には余裕がある。そこで、本体CPU310は、カメラボディ300における撮影シーケンスを直ちに実行させる。
【0081】
即ち、本体CPU310は、まず、絞り装置240を駆動させ(ステップS406)、続いて、主鏡360および副鏡362を退避させた上でシャッタ332を開く。これにより、撮像素子330は被写体光束に暴露され、被写体像が電気信号として取り込まれる。
【0082】
こうして被写体が撮影されると、決定部314は、モータ333に駆動電力を供給してシャッタをチャージする(ステップS408)。こうして一連の撮影のシーケンスが完了すると、本体CPU310は、図5に示したステップS101に制御手順を戻して次の撮影に備える。
【0083】
また、ステップS401においてレリーズボタンが全押しされた(ステップS401:YES)時点で、フラッシュユニット400の蓄電素子430の充電が完了していない場合(ステップS402:NO)、決定部314は、フラッシュユニット400に対して強制発光モードが設定されているか否かを、フラッシュCPU460に問い合わせる(ステップS403)。
【0084】
フラッシュユニット400に強制発光モードが設定されていないことが判った場合(ステップS403:NO)、決定部314は、カメラシステム100においてその時点で算出された撮影条件が、フラッシュユニット400の発生する閃光による照明を含むかどうかを本体CPU310に問い合わせる(ステップS404)。
【0085】
撮影条件に閃光照明が含まれないことが判った場合(ステップS404:NO)、決定部314は、フラッシュユニット400に供給する充電電流を減じて、レンズユニット200に供給する駆動電流を確保する。また、決定部314は、カメラシステム100が撮影できる状態にあることを本体CPU310に通知する。この通知に応じて、本体CPU310は、カメラシステム100による撮影を実行する(ステップS406、407、408)。
【0086】
一方、ステップS403において、フラッシュユニット400に強制発光を指示する設定値が設定されている場合(ステップS403:YES)、決定部314は、強制発光する閃光照明を含んで算出された撮影条件が、その時点では実行できないことを本体CPU310に通知して、撮影条件を変更させる(ステップS405)。
【0087】
また、ステップS404において、撮影条件に閃光照明が含まれていることが判った場合(ステップS404:YES)も、決定部314は、閃光照明を含んで算出された撮影条件が、その時点では実行できないことを本体CPU310に通知して、撮影条件を変更させる(ステップS405)。撮影条件の変更には様々な方法があり、カメラボディ300に設定された設定値に応じて本体CPU310が変更方法を選択する。
【0088】
即ち、フラッシュユニット400の充電が完了していない場合(ステップS402:NO)、閃光光源452に十分な電力が供給されないので、当初期待された閃光強度、発光時間または発光回数が得られない。このため、当初算出されたISO感度、絞り開度、シャッタ速度等を維持したまま被写体を撮影した場合、撮影画像が暗くなる。
【0089】
これに対して、本体CPU310は、ISO感度を上昇させる、絞りを開く、シャッタ速度を遅くする、等のいずれかの方法またはその組み合わせにより、撮影画像の明るさを補うことができる。また、閃光照明の低下による色温度の低下を補償すべく、ホワイトバランスを変更してもよい。
【0090】
どのような変更方法を選択するかは、例えば、カメラボディ300に対して絞り優先モードあるいはシャッタ速度優先モードが設定されていた場合は、絞り開度またはシャッタ速度を変更することなく、他のパラメータを変更すればよい。また、特に指定がない場合は、自動露出のプログラムをシフトしてもよい。また、ユーザに許可されている範囲で、撮像素子330のISO感度を上昇させてもよい。
【0091】
このように、撮影条件を変更することにより、蓄電素子430の充電が完了していなくても、カメラシステム100は、ユーザがレリーズボタンを全押ししたタイミングで撮影を実行できる。ただし、本体CPU310は、カメラボディ300に設定された設定値に応じて、レリーズボタンが全押しされても、フラッシュユニット400の充電が完了するまで撮影を実行しないようにしてもよい。これにより、当初の撮影条件を維持したまま撮影を完了できる。
【0092】
なお、上記のように撮影条件を変更する間も、フラッシュユニット400に対する充電が継続されていてもよい。この場合、本体CPU310は、撮影するタイミングにフラッシュユニット400が発光し得る閃光強度を予測して撮影条件を算出する。
【0093】
このように、カメラシステム100におけるカメラボディ300では、予めレンズユニット200の駆動情報と、フラッシュユニット400の充電情報とを取得した決定部314が、レンズユニット200、カメラボディ300およびフラッシュユニット400が要する電力を、総合的且つ包括的に管理する。また、決定部314による電力管理により、限られた電力で、カメラシステム100全体を円滑に動作させることができる。
【0094】
即ち、決定部314は、例えば、レンズユニット200のモータ260に駆動電力を供給する期間は、蓄電素子430に供給する充電電流を減少させる。この場合、充電電流の減少量は、個々のレンズユニット200から決定部314が獲得した、駆動情報を含む仕様情報に応じて調節される。
【0095】
また、レンズユニット200を変倍させるモータ280の駆動電力は、駆動情報に基づいて予め確保される。この場合の駆動電力は、モータ280が駆動されているか否かにかかわらず充電電流を減少させることにより温存される。されにより、ユーザは、いかなるタイミングでも、モータ280を動作させて、レンズユニット200を変倍させることができる。
【0096】
このような電力制御により、決定部314は、カメラシステム100の各部の動作を維持しつつ、供給電力の総量を抑制する。これにより、電池390が過負荷により安全装置を起動させ、カメラシステム100全体の電力が遮断されることが防止できる。
【0097】
なお、上記の例では、外部接続装置の例としてフラッシュユニット400を挙げた。しかしながら、外部接続装置は、フラッシュユニット400に限られるわけではなく、連続照明装置(ビデオライト)、多灯発光指示ユニット、GPS(Global Positioning System)ユニット等多肢にわたる。
【0098】
これらの種々の外部接続装置は、それぞれに駆動電力の供給量、供給タイミング、供給回数等が異なる。しかしながら、上記したように、外部接続装置を装着する場合に、外部接続装置の各々が保持する駆動電力情報を、カメラボディ300の決定部314が獲得することにより、電池390に過負荷が生じることのない電力制御を実行できる。
【0099】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加え得ることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0100】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0101】
100 カメラシステム、200 レンズユニット、201 鏡筒、210、220、230、250 レンズ、240 絞り装置、260、280、333 モータ、270 レンズマウント、290 レンズCPU、292 フラッシュメモリ、300 カメラボディ、301 筐体、310 本体CPU、311 プログラムメモリ、312 サブCPU、313 主記憶装置、314 決定部、315 二次記憶媒体、316 充電制御部、318 操作部、322 合焦センサ、324 測光センサ、330 撮像素子、332 シャッタ、340 表示部、350 モータ駆動部、352 ピント板、354 ペンタプリズム、356 ファインダ、360 主鏡、362 副鏡、370 ボディマウント、372 アクセサリシュー、380 撮像部、390 電池、400 フラッシュユニット、410 上部筐体、420 下部筐体、430 蓄電素子、450 発光部、452 閃光光源、454 反射板、456 拡散レンズ、460 フラッシュCPU、462 充電回路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
蓄電素子と前記蓄電素子の放電によって駆動される放電被駆動部を有する外部接続装置、および、電力により駆動されるレンズ駆動部を有するレンズが装着される撮像装置であって、
前記蓄電素子を充電すると共に前記レンズ駆動部に電力を供給する電源と、
前記放電被駆動部の動作に関する設定値、前記蓄電素子の充電に関する充電情報、および、前記レンズ駆動部に関するレンズ駆動情報を取得して、前記電源による前記蓄電素子への充電方法および前記レンズ駆動部への電力供給方法を決定する決定部と、
前記決定部により決定された前記充電方法および前記電力供給方法に従って、前記蓄電素子への充電および前記レンズ駆動部への電力供給を実行する充電制御部と
を備える撮像装置。
【請求項2】
前記決定部は、前記レンズ駆動情報が前記レンズ駆動部へ電力供給中である旨を示している場合に、前記蓄電素子への充電量を小さくする充電方法を決定する請求項1に記載の撮像装置。
【請求項3】
前記決定部は、前記レンズ駆動情報が前記レンズ駆動部へ電力供給すべき複数の段階の電力量のうちのいずれかの段階の電力量を電力供給中である旨を示している場合に、前記電力量が大きいほど前記蓄電素子への充電量を小さくする充電方法を決定する請求項2に記載の撮像装置。
【請求項4】
前記決定部は、前記複数の段階の電力量を示すテーブルを前記レンズから取得する請求項3に記載の撮像装置。
【請求項5】
前記決定部は、前記レンズ駆動情報が前記レンズ駆動部へ電力供給中である旨を示しているか否かに関わらず、前記レンズ駆動情報に含まれる前記レンズ駆動部へ電力供給されるべき電力量に基づいて、前記蓄電素子への充電量を小さくする充電方法を決定する請求項1に記載の撮像装置。
【請求項6】
前記決定部は、前記レンズ駆動情報が前記レンズ駆動部としてパワーズームの駆動を含む旨を示している場合に、前記レンズ駆動情報が前記レンズ駆動部へ電力供給中である旨を示しているか否かに関わらず、前記レンズ駆動情報に含まれる前記レンズ駆動部へ電力供給されるべき電力量に基づいて、前記蓄電素子への充電量を小さくする充電方法を決定する請求項5に記載の撮像装置。
【請求項7】
請求項1から6のいずれか1項に記載の撮像装置と、
前記外部接続装置と、
前記レンズと
を備える撮像装置システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2013−37128(P2013−37128A)
【公開日】平成25年2月21日(2013.2.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−172075(P2011−172075)
【出願日】平成23年8月5日(2011.8.5)
【出願人】(000004112)株式会社ニコン (12,601)
【Fターム(参考)】