説明

撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体

【課題】消費電力や光学部材の加振時の姿勢、振動方式の特性の違いを考慮して、加振手段の駆動を適正に行う。
【解決手段】被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材に定在波振動を発生させる第1の加振手段と、前記光学部材に搬送波振動を発生させる第2の加振手段と、撮像装置の電源のオン、オフに連動して前記光学部材に振動を加える第1のクリーニングモードと、ユーザの指示に応じて前記光学部材に振動を加える第2のクリーニングモードとを有する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時には前記第1の加振手段を選択し、前記第2のクリーニングモード時には前記第2の加振手段を選択する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、撮像装置における撮像素子の撮像面近傍に配設された光学部材の表面に付着した異物を除去する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置(以下、カメラ)は、即時性やパーソナルコンピュータとの親和性が高いため、急速に普及している。これらのカメラは被写体像を撮像素子で光電変換して画像データを得るものであり、撮像素子と撮影光学系と撮像素子の撮像面近傍に配設される赤外線カットフィルタやローパスフィルタ等の光学部材とからなる。
【0003】
上記カメラにおいて、例えば光学部材に塵埃等の異物が付着すると、異物が画像に写り込み、画像の品質が低下する。このため、光学部材を振動させて付着した異物の除去を図る技術が各種提案され、近年実用化もされ始めている。
【0004】
特許文献1には、光学部材を振動させる手段として、圧電素子を用い、光学部材に定在波振動、または搬送波振動を発生させることにより、付着した異物を除去する提案がなされている。特許文献2には、異物が撮像素子の有効範囲内の場合は搬送波振動を発生させて有効範囲外まで異物を搬送し、異物が撮像素子の有効範囲外の場合は定在波振動を発生させる提案がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2002−204379号公報
【特許文献2】特開2008−207170号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記定在波振動方式と搬送波振動方式には消費電力の違いや光学部材の姿勢の違いによる異物の除去率の変化等、特性の違いがある。一般的に、搬送波振動を発生させるには、光学部材の、次数の1つ異なる2つの面外曲げ振動の共振周波数の間に周波数を有する周期電圧を使用する。そのため、光学部材の共振周波数と同じ周波数を有する周期電圧を使用することができる定在波振動方式と比較すると、同じ振幅を得るためには大きな電力が必要となる。
【0007】
また定在波振動方式で面直方向に異物を引き剥す除去をするよりも搬送波振動方式で異物を面内方向へ移動させる方が、同加速度でより小さなゴミ除去が可能となるため、搬送波振動方式の方が除去率が高い。
【0008】
一般的に、デジタルカメラ等は、操作者により色々な角度で把持、又は三脚等に固定されるため、赤外線カットフィルタやローパスフィルタ等の光学部材も下向き、或いは上向き状態となったりする。ここで、センサークリーニング動作を行う光学部材の姿勢が、鉛直上向き方向の場合に定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行っても、異物は光学部材から一度離れても、重力により再付着してしまう。
【0009】
上記特許文献1では、センサークリーニング動作の振動方式の違いによる特性の相違について全く考慮されておらず、光学部材を振動させるための圧電素子を一律に駆動制御しているため、必ずしも適正な駆動制御とはなっていない。
【0010】
上記特許文献2は、センサークリーニング動作の振動方式を切り換えているが、消費電力の違いや光学部材の姿勢の違いによる除去率の変化等の、振動方式の違いによる特性の相違は考慮されておらず、必ずしも適正な駆動制御とはなっていない。
【0011】
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、消費電力や光学部材の加振時の姿勢、振動方式の特性の違いを考慮して、加振手段の駆動を適正に行う制御技術を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の撮像装置は、被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材に定在波振動を発生させる第1の加振手段と、前記光学部材に搬送波振動を発生させる第2の加振手段と、撮像装置の電源のオン、オフに連動して前記光学部材に振動を加える第1のクリーニングモードと、ユーザの指示に応じて前記光学部材に振動を加える第2のクリーニングモードとを有する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時には前記第1の加振手段を選択し、前記第2のクリーニングモード時には前記第2の加振手段を選択する。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、消費電力や光学部材の加振時の姿勢、振動方式の特性の違いを考慮して、加振手段の駆動を適正に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明に係る実施形態のデジタル一眼レフカメラのボディを前方から見た外観斜視図(a)、後方から見た外観斜視図(b)。
【図2】実施形態1のデジタル一眼レフカメラのブロック図。
【図3】赤外線カットフィルタ及び撮像素子周りの保持構造の概略構成を示すカメラ内部の分解斜視図(a)、撮像ユニットの構成を示す斜視図(b)。
【図4】図3(a)のA−A断面図(a)、振動ユニットの詳細な構成を示す斜視図(b)、圧電素子の詳細図(c)。
【図5】クリーニングモード時の背面モニタの表示例を示す図。
【図6】実施形態1のセンサークリーニング処理を示すフローチャート。
【図7】実施形態2のセンサークリーニング処理を示すフローチャート。
【図8】実施形態3のセンサークリーニング処理を示すフローチャート。
【図9】実施形態4のセンサークリーニング処理を示すフローチャート。
【図10】実施形態4のセンサークリーニング処理を示すフローチャート。
【図11】実施形態4のセンサークリーニング処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、本発明を実現するための一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、後述する各実施形態の一部を適宜組み合わせて構成しても良い。
【0016】
[実施形態1]以下、本発明の撮像装置をデジタル一眼レフカメラに適用した例を説明するが、これに限られず、デジタルビデオカメラ等に適用しても良い。
【0017】
<外観構成>図1を参照して、本実施形態のデジタル一眼レフカメラの外観構成について説明する。
【0018】
図1(a)において、1はカメラ本体であり、撮影時にユーザがカメラを安定して握り易いように前方に突出したグリップ部1aが設けられている。2はマウント部であり、着脱可能な撮影レンズユニット(不図示)をカメラ本体1に固定させる。マウント接点21は、カメラ本体1と撮影レンズユニットとの間で制御信号、状態信号、データ信号などをやり取りすると共に、撮影レンズユニット側に電力を供給する機能を有する。また、マウント接点21は電気通信のみならず、光通信、音声通信等を可能な構成としてもよい。
【0019】
4は撮影レンズユニットを取り外す際に押し込むレンズロック解除釦である。5はカメラ筐体内に配置されたミラーボックスで、撮影レンズを通過した撮影光束はここへ導かれる。ミラーボックス5の内部には、クイックリターンミラー6が配設されている。クイックリターンミラー6は、撮影光束をペンタプリズム22(図2参照)の方向へ導くために撮影光軸に対して45°の角度に保持される状態と、撮像素子33(図2参照)の方向へ導くために撮影光束から退避した位置に保持される状態とを取り得る。
【0020】
カメラ上部のグリップ側には、撮影開始の起動スイッチとしてのシャッターボタン7と、撮影時の動作モードに応じてシャッタースピードやレンズ絞り値を設定するためのメイン操作ダイヤル8と、撮影系の動作モード設定ボタン10が配置されている。これら操作部材の操作結果の一部は、LCD表示パネル9に表示される。
【0021】
シャッターボタン7は、第1ストローク(半押し)でスイッチSW1(後述する図2の7a)がオンし、第2ストローク(全押し)にてスイッチSW2(後述する図2の7b)がオンする構成となっている。動作モード設定ボタン10は、シャッターボタン7の1回の押込みで連写になるか1コマのみの撮影となるかの設定や、セルフ撮影モードの設定などを行うものであり、LCD表示パネル9にその設定状況が表示される。
【0022】
カメラ上部中央には、カメラ本体1に対してポップアップするストロボユニット11とフラッシュ取付け用のシュー溝12とフラッシュ接点13が配置されており、カメラ本体1の上部の向かって右寄りには撮影モード設定ダイヤル14が配置されている。カメラ本体1における、グリップ部1a側とは反対側の側面には、開閉可能な外部端子蓋15が設けられており、外部端子蓋15を開けた内部には、外部インタフェースとしてビデオ信号出力用ジャック16とUSB出力用コネクタ17が収納されている。
【0023】
図1(b)において、カメラ背面側には上方にファインダ接眼窓18が設けられ、更に背面中央付近には画像表示可能な背面モニタ19が設けられている。背面モニタ19は、一般的なカラー画像表示用液晶パネルにより構成されており、以下のような表示を行う。即ち、メニューボタン24の押下により撮影画像に関する各種設定項目を表示する。また、INFOボタン25の押下によって撮影画像に関する各種設定項目の状態の一覧表示を行う。さらに、ディスプレイボタン26を押下することで、記録メディアに記録されている画像の表示や、撮影直後の画像表示を行う。
【0024】
背面モニタ19の側方に配置されたサブ操作ダイヤル20は、時計方向又は反時計方向へ回転させることで、メイン操作ダイヤル8の機能の補助的役割を担っている。例えばカメラのAEモードでは自動露出装置により算出された適正露出値に対する露出補正量を設定するために使用される。また、シャッタースピードとレンズ絞り値の各々をユーザの意志によって設定するマニュアルモードにおいて、メイン操作ダイヤル8でシャッタースピードを設定し、サブ操作ダイヤル20でレンズ絞り値を設定するように使用される。このサブ操作ダイヤル20は、背面モニタ19に表示される撮影済み画像の表示選択や、メニューボタン24により表示される撮影画像に関する各種設定項目の選択にも用いられる。
【0025】
83はSETボタンであり、メニューボタン24により表示され、サブ操作ダイヤル20により選択された撮影画像に関する各種設定項目の決定を行うように構成されている。
【0026】
43はカメラの動作を起動又は停止するためのメインスイッチである。24はメニューボタンであり、背面モニタ19に撮影画像に関する各種設定項目を表示させるためのボタンである。25は、INFOボタンであり、押下することで、背面モニタ19へ表示された撮影画像に関する各種設定項目の状態を一覧表示するように構成されている。26はディスプレイボタンであり、押下することで、記録メディアに記録されている画像を表示させることができるように構成されている。
【0027】
光学フィルタ上に付着した塵埃等の異物をふるい落とすクリーニングモードは、メニューボタン24の押下により各種設定項目の1つとして背面モニタ19に表示されるか、クリーニングモードを動作させるためのクリーニング指示部材44により開始される。このクリーニングモードの詳細については後述する。
【0028】
<電気的構成>図2を参照して、本実施形態のデジタル一眼レフカメラの電気的構成について説明する。
【0029】
図2において、前述の図1と共通する部分は同じ符号を付して示している。
【0030】
100はカメラ本体に内蔵されたマイクロコンピュータからなる中央処理装置(以下、MPU)である。MPU100は、カメラの動作制御を司るものであり、各要素に対して様々な処理や指示を実行する。100aはMPU100に内蔵されたEEPROMであり、時刻計測回路109の計時情報やその他の情報を記憶可能である。
【0031】
MPU100には、ミラー駆動回路101、焦点駆動回路102、シャッター駆動回路103、映像信号処理回路104、スイッチセンス回路105、測光回路106、姿勢検出回路82が接続されている。また、液晶表示駆動回路107、バッテリチェック回路108、時刻計測回路109、電源供給回路110、圧電素子駆動回路111も接続されている。これらの回路はMPU100の制御により動作する。
【0032】
また、MPU100は、撮影レンズユニット内に配置されたレンズ制御回路201と、マウント接点21を介して通信を行う。マウント接点21は撮影レンズユニットが接続されるとMPU100へ信号を送信する機能も備えている。これにより、レンズ制御回路201は、MPU100との間で通信を行い、撮影レンズユニット内の撮影レンズ200及び絞り204の駆動を、AF駆動回路202及び絞り駆動回路203を介して行うことが可能となる。なお、本実施形態では撮影レンズ200は便宜上1枚のレンズで示しているが、実際は多数のレンズ群により構成されている。
【0033】
AF駆動回路202は、例えばステッピングモータによって構成され、レンズ制御回路201の制御によって撮影レンズ200内のフォーカスレンズ位置を変化させることにより、撮像素子33に撮影光束の焦点を合わせるように調整する。絞り駆動回路203は、例えばオートアイリスなどによって構成され、レンズ制御回路201によって絞り204を変化させ、光学的な絞り値を得るように構成されている。
【0034】
クイックリターンミラー6は、撮影レンズ200を通過する撮影光束をペンタプリズム22へ導くとともに、その一部を透過させてサブミラー30に導く。サブミラー30は、透過した撮影光束を焦点検出センサユニット31へ導く。
【0035】
ミラー駆動回路101は、このクイックリターンミラー6を、ファインダにより被写体像を観察可能とする位置と、撮影光束から待避する位置とへ駆動するものである。又この動作と同時に、サブミラー30を、焦点検出センサユニット31へ撮影光束を導く位置と、撮影光束から待避する位置とへ駆動する。具体的には、例えばDCモータとギヤトレインなどから構成される。
【0036】
焦点検出センサユニット31は、不図示の結像面近傍に配置されたフィールドレンズ、反射ミラー、2次結像レンズ、絞り、複数のCCDを要素とするラインセンサ等から構成されている周知の位相差方式の焦点検出センサユニットである。この焦点検出センサユニット31から出力された信号は、焦点駆動回路102へ供給され、被写体像信号に換算された後MPU100へ送信される。MPU100は、この被写体像信号に基づいて、位相差検出法による焦点検出演算を行う。そして、デフォーカス量及びデフォーカス方向を求め、これに基づき、レンズ制御回路201及びAF駆動回路202を介して、撮影レンズ200内のフォーカスレンズを合焦位置まで駆動する。
【0037】
ペンタプリズム22は、クイックリターンミラー6によって反射された撮影光束を正立正像に変換反射する光学部材である。ユーザは、ファインダ光学系を介して、ファインダ接眼窓18から被写体像を観察することができる。またペンタプリズム22は、撮影光束の一部を測光センサ120にも導く。測光回路106は、この測光センサ120の出力を得て、観察面上の各エリアの輝度信号に変換し、MPU100に出力する。MPU100は、上記のようにして得られる輝度信号から露出値を算出する。
【0038】
32は撮像ユニット400の前段に設けられた機械式のフォーカルプレーンシャッターユニットであり、ユーザがファインダにより被写体像を観察している時には撮影光束を遮る。また撮像時にはレリーズ信号に応じて、不図示の先羽根群と後羽根群の走行する時間差により所望の露光時間を得るように構成されている。フォーカルプレーンシャッターユニット32は、MPU100の指令を受けたシャッター駆動回路103によって制御され、先羽根群と後羽根群を走行後にシャッターチャージ駆動する。
【0039】
33は被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子で、例えば撮像デバイスであるCMOSなどが用いられる。この撮像デバイスには、CCD型、CMOS型およびCID型など様々な形態があり、何れの形態の撮像デバイスを採用してもよい。撮像素子33の撮像視野の領域で受光した光が撮像される。撮像視野の中心は撮影レンズ200のレンズ光軸と一致させることが一般的であるが、撮像素子の一部の画素のみを使用して撮像するクロップ撮影などでは、一致しないこともある。
【0040】
34はクランプ/CDS(相関二重サンプリング)回路であり、A/D変換する前の基本的なアナログ処理を行うと共に、クランプレベルの変更も可能である。35はAGC(自動利得調整回路)であり、A/D変換する前の基本的なアナログ処理を行うと共に、AGC基本レベルの変更も可能である。36はA/D変換器であり、撮像素子33のアナログ出力信号をデジタル信号に変換する。
【0041】
410は略矩形の形状を有する赤外線カットフィルタで、撮像素子33に入射される光束の不要な赤外光をカットする。また、異物の付着を防止するために、表面は導電性物質で覆われている。
【0042】
420は略矩形の形状を有する光学ローパスフィルタで、水晶等からなる複屈折板及び位相板を複数枚貼り合わせて積層されている。光学ローパスフィルタ420は、撮像素子33に入射される光束を複数に分離し、偽解像信号や偽色信号の発生を効果的に低減させる。
【0043】
430は赤外線カットフィルタ410に振動を与える加振手段で、本実施の形態では圧電素子(430a、430b)を用いており、赤外線カットフィルタ410と一体的に振動するように構成されている。MPU100は、圧電素子駆動回路111を、後述する第1及び2の加振方式で駆動するように制御する。
【0044】
400は、赤外線カットフィルタ410、圧電素子430、撮像素子33と後述する他の部品と共にユニット化された撮像ユニットであり、詳細な構成については後述する。
姿勢検出回路82は、異物除去装置(具体的に、赤外線カットフィルタ410)の姿勢を検出し、その検出結果をMPU100に出力する。
【0045】
映像信号処理回路104は、デジタル化された画像データに対してガンマ/ニー処理、フィルタ処理、モニタ表示用の情報合成処理など、ハードウエアによる画像処理全般を実行する。この映像信号処理回路104からのモニタ表示用の画像データは、カラー液晶駆動回路112を介して背面モニタ19に表示される。また、映像信号処理回路104は、MPU100からの指示により、メモリコントローラ38を通じて、バッファメモリ37に画像データを保存することも可能である。更に、映像信号処理回路104は、JPEGなどの画像データ圧縮処理を行う機能も有している。連写撮影など連続して撮影が行われる場合は、一旦バッファメモリ37に画像データを格納し、メモリコントローラ38を通して未処理の画像データを順次読み出すことも可能である。これにより映像信号処理回路104は、A/D変換器36から入力されてくる画像データの速度に関わらず、画像処理や圧縮処理を順次行うことが可能となる。
【0046】
メモリコントローラ38は、外部インタフェース40(図1(a)におけるビデオ信号出力用ジャック16及びUSB出力用コネクタ17に対応する)から入力される画像データをメモリ39に記憶する機能を有する。また、メモリ39に記憶されている画像データを外部インタフェース40から出力する機能も有する。尚、メモリ39は、カメラ本体1に対して着脱可能なフラッシュメモリなどである。
【0047】
スイッチセンス回路105は、各スイッチの操作状態に応じて入力信号をMPU100に送信する。7aは、シャッターボタン7の第1ストローク(半押し)によりオンするスイッチSW1である。7bは、シャッターボタン7の第2ストローク(全押し)によりオンするスイッチSW2である。スイッチSW2がオンされると、撮影開始がMPU100に指示される。また、メイン操作ダイヤル8、サブ操作ダイヤル20、セットボタン83、メニューボタン24、INFOボタン25、ディスプレイボタン26、撮影モード設定ダイヤル14、メインスイッチ43、クリーニング指示部材44が接続されている。
【0048】
液晶表示駆動回路107は、MPU100の指示に従って、外部LCD表示パネル9やファインダ内液晶表示器41を駆動する。
【0049】
42は電源部でありAC電源80もしくは二次電池81より構成され、カメラの各要素に対して、必要な電源を供給する。
【0050】
108はバッテリチェック回路であり、電源にAC電源80と二次電池81のどちらが使用されているかを判定し、その結果をMPU100へ出力する。また、MPU100からの信号に従って、所定時間バッテリ残量チェックを行い、その検出結果をMPU100へ送る。
【0051】
時刻計測回路109は、メインスイッチ43がオフされて次にオンされるまでの時間や日付を計測し、MPU100からの指令により、その計測結果をMPU100へ送信することができる。
【0052】
<撮像ユニットの構成>次に、図3及び図4を参照して、撮像ユニット400の詳細な構成について説明する。
【0053】
図3(a)において、カメラ本体の骨格となる本体シャーシ300の被写体側には、被写体側から順に、ミラーボックス5、フォーカルプレーンシャッターユニット32が配設されている。また、本体シャーシ300のユーザ側には撮像ユニット400が配設されている。特に撮像ユニット400は、撮影レンズユニットが取り付けられる基準となるマウント2の取付け面に対して、撮像素子33の撮像面が所定の距離を空けて、かつ平行になるように調整されて固定される。
【0054】
図3(b)に示すように、撮像ユニット400は、振動ユニット470と、撮像素子ユニット500と、弾性部材450とを備える。振動ユニット470は、弾性部材450を挟み込んで撮像素子ユニット500に固定されるが、詳細な構成については後述する。
【0055】
撮像素子ユニット500は、少なくとも撮像素子33と固定部材510により構成されている。また、振動ユニット470は、赤外線カットフィルタ410、圧電素子430(図2参照)、付勢部材460等により構成されている。
【0056】
回路基板520は、撮像系の電気回路が実装され、ビス用の逃げ穴520aが設けられている。シールドケース530は導電性を有する金属などによって形成され、ビス用の逃げ穴530aが設けられている。回路基板520とシールドケース530は、ビス用の逃げ穴520aとビス用の逃げ穴530a、ビス穴510bを用い、固定部材510にビスで係止される。シールドケース530は電気回路を静電気などから保護するため回路上の接地電位に接続される。遮光部材540は、撮像素子33の光電変換面の有効領域に対応した開口が形成され、被写体側とユーザ側とに両面テープが固着されている。光学ローパスフィルタ保持部材550は、遮光部材540の両面テープにより撮像素子33のカバーガラス33bに固着される。光学ローパスフィルタ420は光学ローパスフィルタ保持部材550の開口箇所にて位置決めされ、遮光部材540に両面テープで固定保持される。
【0057】
図4(a)に示すように、撮像素子ユニット500における、遮光部材540の被写体側の面は光学ローパスフィルタ420と当接し、ユーザ側の面は撮像素子33のカバーガラス33bと当接する。遮光部材540の被写体側とユーザ側には両面テープが固着されており、光学ローパスフィルタ420は遮光部材540の両面テープにより撮像素子33のカバーガラス33bに固定保持されている。これにより、光学ローパスフィルタ420と撮像素子33のカバーガラス33bとの間は遮光部材540によって封止され、塵埃等の異物の侵入を防ぐ密閉空間が形成されている。また、弾性部材450の被写体側の面は、赤外線カットフィルタ410と当接し、ユーザ側の面は光学ローパスフィルタ420と当接する。振動ユニット470は、付勢部材460のバネ性によって撮像素子ユニット500側へと付勢されているので、弾性部材450と赤外線カットフィルタ410は隙間無く密着し、弾性部材450と光学ローパスフィルタ420も同様に隙間無く密着している。これにより、赤外線カットフィルタ410と光学ローパスフィルタ420との間は弾性部材450によって封止され、塵埃等の異物の侵入を防ぐ密閉空間が形成されている。
【0058】
図4(b)に示すように、430a,430bは圧電素子で、赤外線カットフィルタ410の端部に接着剤などによって固着される。本実施の形態においては、赤外線カットフィルタ410の両端に合計2枚の同一形状の圧電素子430a,430bを固着している。
【0059】
図4(c)に示すように、圧電素子のB面には銀などの電極が印刷などの手段によって施されており、この電極は赤外線カットフィルタ410に屈曲振動を励起するための+相と、G相とに分割されている。また圧電素子のC面には、略全面に電極が施されており、このC面の電極は不図示の導電材などによってB面のG相と電気的に接続され、それぞれ同電位に保たれている。B面には不図示のフレキシブルプリントなどの導電性連結部材が接着などの手段によって固着され、+相と、G相とに、それぞれ所定の電圧を独立して印加できるようになっている。圧電素子のC面は、接着などの手段によって、赤外線カットフィルタ410に固着され、圧電素子と赤外線カットフィルタが一体的に動作するように構成されている。
【0060】
本実施の形態においては、赤外線カットフィルタ410に屈曲振動を励起する構成としたが、複屈折板、位相板及び赤外線カットフィルタの貼り合わせによって構成される光学ローパスフィルタや複屈折板、位相板単体に屈曲振動を励起させる構成にしても良い。
【0061】
<センサークリーニング動作>次に、第1及び2の加振方式によるセンサークリーニング動作について説明する。
【0062】
本実施形態における、第1の加振方式によるセンサークリーニング動作は、圧電素子430a,430bを、圧電素子駆動回路111により、赤外線カットフィルタ410に定在波振動を発生させるように振動制御するセンサークリーニング動作である。
【0063】
具体的には、MPU100が、圧電素子駆動回路111に駆動信号を送出する。圧電素子駆動回路111は、MPU100より駆動信号を受け取ると、光学ローパスフィルタ420に定在波振動を励起する周期電圧を生成し、圧電素子430a及び430bに印加する。これにより圧電素子430は、その印加される電圧に応じて伸縮し、光学ローパスフィルタ420に定在波振動を発生させる。赤外線カットフィルタ410が先述の定在波振動をすると、赤外線カットフィルタ410上に付着した異物は、赤外線カットフィルタ410の振動により面と垂直な方向に発生する加速度によって赤外線カットフィルタ410から引き剥がされ、前方へと飛散する。
【0064】
この周期電圧の周波数は、光学ローパスフィルタ420の固有モードの共振周波数近傍とすることで、より小さい電圧で大きな振幅を得ることができる。光学ローパスフィルタ420の固有モードの共振周波数は、光学ローパスフィルタ420の形状、板厚、材質などによって異なるが、不快な音を発生しないように、共振周波数が可聴域外となるような固有モードを選ぶことが好ましい。
【0065】
これにより、光学ローパスフィルタ420上の異物は光学ローパスフィルタ420の面直方向に力を受け除去される。
【0066】
本実施形態における、第2の加振方式によるセンサークリーニング動作は、圧電素子430a,430bを、圧電素子駆動回路111により、赤外線カットフィルタ410に搬送波振動を発生させるように振動制御するセンサークリーニング動作である。
【0067】
具体的には、MPU100が圧電素子駆動回路111に駆動信号を送出する。圧電素子駆動回路111は、MPU100から駆動信号を受け取ると、光学ローパスフィルタ420に圧電素子430a及び430bを用いて次数の1つ異なる2つの曲げ振動を時間位相をずらして圧電素子430a及び430bに印加され、搬送波を発生させる。これにより、光学ローパスフィルタ420上の異物は搬送波の進む方向へ搬送される。
【0068】
この時、次数の1つ異なる2つの面外曲げ振動の共振周波数の間に周波数を有する周期電圧が圧電素子430a及び430bに印加され、2つの面外曲げ振動の共振現象の応答を持った振動が励起している。これにより、印加電圧の周波数と各々の面外曲げ振動の共振周波数の周波数との差を小さくすることが可能であり、各振動のより大きな共振現象の応答を得て、より大きな振動を光学ローパスフィルタ420に励起することが可能である。しかし、共振周波数を使った定在波振動方式と比較すると、無効電力も増えるため、同じ振幅を得るためには大きな電力が必要となる。
【0069】
<カメラの動作>以下、図5及び図6を参照して、光学ローパスフィルタ420の表面に付着した塵埃などを除去する動作について説明する。
【0070】
図5は、メニューボタン24の押下により、カメラ本体1をクリーニングモードに移行させたときの背面モニタ19の表示例を示している。
【0071】
カメラ本体1をクリーニングモードに移行させると背面モニタ19には、センサークリーニング表示(図5(a))が表示される。本実施形態のクリーニングモードにおいて、センサークリーニング500の画面では、「自動クリーニング」501と、「今すぐクリーニング」502が選択可能となっている。
【0072】
「自動クリーニング」501とは、メインスイッチ43のON→OFF及びOFF→ONの動作に連動してセンサークリーニング処理を実施する第1のクリーニングモードである。
【0073】
「今すぐクリーニング」502とは、ユーザの操作指示により、センサークリーニング処理を実施する第2のクリーニングモードである。
【0074】
本実施形態においては、「自動クリーニング」501が選択されるとサブメニューにより、「する」501aと、「しない」501bが選択可能となる。図5(b)においては、自動クリーニングを「する」が選択されているため、「しない」501bがグレーアウト表示されている。「自動クリーニング」501において「する」501aが設定されていると、本実施形態のカメラでは、電源スイッチであるメインスイッチ43のON→OFF及びOFF→ONに連動して、センサークリーニング処理が開始される。
【0075】
図6は、本実施形態のカメラの起動時(a)、シャットダウン時(b)及びセンサークリーニング処理(c)を示している。特に図6(a)、(b)は第1のクリーニングモードである、メインスイッチ43のON→OFF及びOFF→ONに連動して実行されるセンサークリーニング処理を示している。なお、図6に示す処理は、マイコン100のEEPROM100aに格納されているファームウェアプログラムを、CPUがRAMのワークエリアに展開することで実行される。
【0076】
図6(a)において、ステップS600にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をOFF→ONへ操作してカメラ起動処理を行う場合、ステップS601にてメインスイッチ43がONされたか否かの判定を行う。
【0077】
メインスイッチ43がONされたときにはステップS602にてカメラ本体1は電源供給を開始してカメラの起動処理を行う。ステップS602にてカメラ本体1が起動され、ステップS603にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0078】
ステップS603にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、ステップS606へ進み撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0079】
ステップS603にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S604)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S605)、ステップS606の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0080】
フォーカルプレーンシャッターユニット32の空チャージ動作の回数については、特に規定を設けるものではない。フォーカルプレーンシャッターユニット32の空チャージ動作を高速で複数回行うことで、不図示の先羽根群、後羽根群は僅かな駆動を繰り返す。即ち、この空チャージ動作により衝撃力が加わるので、赤外線カットフィルタ410から飛散して先羽根群の羽根表面へ付着した異物は、先羽根群の羽根表面より引き剥がされて下方向へ飛散する。
【0081】
次に、図6(b)において、ステップS700にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をON→OFFへ操作してカメラシャットダウン処理を行う場合、ステップS701にてメインスイッチ43がOFFされたか否かの判定を行う。
【0082】
メインスイッチ43がOFFされたときにはステップS702にて、「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0083】
ステップS702にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、ステップS705へ進みカメラシャットダウン処理を行い、ステップS706のスタンバイ状態となる。
【0084】
ステップS702にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S703)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S704)、カメラシャットダウン処理を行い(S705)、ステップS706のスタンバイ状態となる。
【0085】
次に本実施形態において、図5(a)「今すぐクリーニング」502が選択されると背面モニタ19の表示画面が「今すぐクリーニング」502の表示画面(図5(c))へ遷移する。「今すぐクリーニング」502の表示画面(図5(c))には、説明文502bと「OK」504、「キャンセル」505が表示される。「今すぐクリーニング」502の表示の初期設定画面においては、「OK」504が選択可能に設定されている。この表示状態にて、前述のセットボタン83を押下すると、センサークリーニング動作を開始する。また、「今すぐクリーニング」502を中止したい場合には、「キャンセル」505を前述のサブ操作ダイヤル20にて選択後、前述のセットボタン83を押下する。すると、「今すぐクリーニング」502の表示画面(図5(c))から、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移する。
【0086】
図6(c)は、第2のクリーニングモード時である「今すぐクリーニング」502での動作を示すフローチャートである。
【0087】
図6(c)において、ステップS800にてユーザが「今すぐクリーニング」502の表示画面(図5(c))を表示させ、センサークリーニング処理の開始を行う場合、以下のような動作となる。即ち、ステップS801にて「今すぐクリーニング」502の表示画面の「OK」504が選択されたか否かの判定を行う。
【0088】
「OK」504が選択されずに「キャンセル」505が選択された場合には、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS803のスタンバイ状態となる。
【0089】
「OK」504が選択された場合には、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S802)、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS803のスタンバイ状態となる。
【0090】
搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作では、赤外線カットフィルタ410から不図示の先羽根群の羽根表面へ異物が飛散せず、面に沿って搬送されるため、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作後のシャッター空チャージ動作は不要となる。
【0091】
以上のように、電源ON、OFF時に自動的にセンサークリーニング動作を行う場合のような、ユーザが意識せずに頻繁に行うクリーニングモード時は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う。一方、ユーザ自身の意思でセンサークリーニング動作を指示して行う頻度の低いクリーニングモード時には搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う。これにより、消費電力を抑制することができる。
【0092】
尚、本実施の形態では、電源ON/OFF時のような通常のカメラシーケンス中において自動的に実行されるようにしているが、撮影回数や日付等を基準として実行されるようにしても良い。
【0093】
また、本実施の形態では、第2のクリーニングモードの操作指示は、背面モニタ19に表示されたソフトメニューから、カーソルキーや指示ボタンなどを用いているが、クリーニング指示部材44が押されたり、機械的なボタンの操作により行われるようにしても良い。
【0094】
[実施形態2]次に、図7を参照して、実施形態2のセンサークリーニング処理について説明する。
【0095】
本実施形態では、カメラの姿勢を検出する姿勢検出回路82の検出結果を使用し、更に消費電力を抑制するようにセンサークリーニング処理を最適に制御する。なお、図7は図6のフローチャートに対して姿勢検出処理が追加されているものの、それ以外の処理は実施形態1の構成と同様であるため、相違点についてのみ説明する。
【0096】
図7(a)、(b)はメインスイッチ43のON→OFF及びOFF→ONの動作に連動して、センサークリーニング処理を実行する第1のクリーニングモード時のフローチャートである。
【0097】
図7(a)において、ステップS1600にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をOFF→ONへ操作してカメラ起動処理を行う場合、ステップS1601にてメインスイッチ43がONされたか否かの判定を行う。
【0098】
メインスイッチ43がONされた時にはステップS1602にてカメラ本体1は電源供給を開始してカメラの起動処理を行う。ステップS1602にてカメラ本体1が起動され、ステップS1603にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0099】
ステップS1603にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、ステップS1607へ進み撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0100】
ステップS1603にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、ステップS1604へ進み、姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態か否かを判定する。
【0101】
ステップS1604でカメラが上を向いている状態の場合は、表示画面(図5(e))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文507を警告表示した後(S1608)、ステップS1607のスタンバイ状態となる。
【0102】
ステップS1604でカメラが上を向いていない状態の場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S1605)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S1606)、ステップS1608の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0103】
また、図7(b)において、ステップS1700にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をON→OFFへ操作してカメラシャットダウン処理を行う場合、ステップS1701にてメインスイッチ43がOFFされたか否かの判定を行う。
【0104】
メインスイッチ43がOFFされたときにはステップS1702にて、「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0105】
ステップS1702にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、カメラシャットダウン処理を行い(S1706)、ステップS1707のスタンバイ状態となる。
【0106】
ステップS1702にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態か否かを判定する(S1703)。
【0107】
ステップS1703でカメラが上を向いている状態の場合は、表示画面(図5(e))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文507を警告表示する(S1708)。その後、カメラシャットダウン処理を行い(S1706)、ステップS1706のスタンバイ状態となる。
【0108】
ステップS1703でカメラが上を向いていない状態の場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S1704)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S1705)、カメラシャットダウン処理を行い(S1706)、ステップS1707のスタンバイ状態となる。
【0109】
図7(c)は、本実施形態の第2のクリーニングモード時である「今すぐクリーニング」502での動作を示すフローチャートである。
【0110】
図7(c)のステップS1800〜S1803は図6(c)のステップS800〜S803と同様のため説明を省略する。
【0111】
以上のように、電源ON/OFF時に自動的にセンサークリーニング動作を行う場合のような、意識せずに頻繁に行うクリーニングモード時は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う。一方、ユーザ自身が意思を持ってセンサークリーニング動作を指示して実行するような頻度の低いクリーニングモード時には搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う。これにより、消費電力を抑制することができ、更にカメラの姿勢を検出し、その検出結果に基づく光学部材の姿勢、すなわち異物付着面の方向に応じて振動方式を実行できる。また、異物付着面が上向きで、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行うと、異物が再付着してしまう姿勢の場合には定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を中止することで、さらに消費電力を最小限に抑制することができる。
【0112】
ステップS1608、S1708では、カメラの姿勢が上向きだった場合に定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を中止する説明文を警告表示してクリーニングモードを終了させているが、例えば外部LCD表示パネル9やファインダ内液晶表示器41、背面モニタ19等にカメラの姿勢を直すように警告表示を行い、カメラの姿勢が上向きではなくなったことを姿勢検出回路82により検出した場合に定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行うようにしても良い。
【0113】
[実施形態3]次に、図8を参照して、実施形態3のセンサークリーニング処理について説明する。
【0114】
本実施形態では、カメラの姿勢を検出する姿勢検出回路82の検出結果を使用し、更に消費電力を抑制するようにセンサークリーニング処理を最適に制御する。なお、図8は図6のフローチャートに対して姿勢検出処理が追加されているものの、それ以外の処理は実施形態1の構成と同様であるため、相違点についてのみ説明する。
【0115】
図8(a)、(b)はメインスイッチ43のON→OFF及びOFF→ONの動作に連動して、センサークリーニング処理を実行する第1のクリーニングモード時のフローチャートである。
【0116】
図8(a)において、ステップS610にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をOFF→ONへ操作してカメラ起動処理を行う場合、ステップS611にてメインスイッチ43がONされたか否かの判定を行う。
【0117】
メインスイッチ43がONされた時にはステップS612にてカメラ本体1は電源供給を開始してカメラの起動処理を行う。ステップS612にてカメラ本体1が起動され、ステップS613にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0118】
ステップS613にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、ステップS618へ進み撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
テップS613にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、ステップS614へ進み、姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態か否かを判定する。
【0119】
ステップS614でカメラが上を向いている状態の場合は、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S617)、ステップS618の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0120】
ステップS614でカメラが上を向いていない状態の場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S615)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S616)、ステップS618の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0121】
また、図8(b)において、ステップS710にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をON→OFFへ操作してカメラシャットダウン処理を行う場合、ステップS711にてメインスイッチ43がOFFされたか否かの判定を行う。
【0122】
メインスイッチ43がOFFされたときにはステップS712にて、「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0123】
ステップS712にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、ステップS717へ進みカメラシャットダウン処理を行い、ステップS718のスタンバイ状態となる。
【0124】
ステップS712にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、ステップS713へ進み姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態かどうかを判定する。
【0125】
ステップS713でカメラが上を向いている状態の場合は、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S716)、カメラシャットダウン処理を行い(S717)、ステップS718のスタンバイ状態となる。
【0126】
ステップS713でカメラが上を向いていない状態の場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S714)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S715)、カメラシャットダウン処理を行い(S717)、ステップS718のスタンバイ状態となる。
【0127】
図8(c)は、本実施形態の第2のクリーニングモード時である「今すぐクリーニング」502での動作を示すフローチャートである。
【0128】
図8(c)において、ステップS810にてユーザが「今すぐクリーニング」502の表示画面(図5(c))を表示させ、センサークリーニング処理の開始を行う場合、次のような動作となる。即ち、ステップS811にて「今すぐクリーニング」502の表示画面の「OK」504が選択されたか否かの判定を行う。
【0129】
「OK」504が選択されずに「キャンセル」505が選択された場合には、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS816のスタンバイ状態となる。
【0130】
「OK」504が選択された場合には、ステップS812へ進み、姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態か否かを判定する。
【0131】
ステップS812でカメラが上を向いている状態の場合は、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S815)、センサークリーニング表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS816のスタンバイ状態となる。
【0132】
ステップS812でカメラが上を向いていない状態の場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S813)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S814)、センサークリーニング表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS816のスタンバイ状態となる。
【0133】
以上のように、カメラの姿勢を検出し、その検出結果に基づく光学部材の姿勢、すなわち異物付着面の方向に応じて振動方式を制御する。具体的には、異物付着面が上向きで、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を実行してしまうと、異物が再付着してしまう姿勢の場合には、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を実行する。これにより、異物の除去率を高めた最適な加振制御を行うことができる。
【0134】
[実施形態4]次に、図13を参照して、実施形態4のセンサークリーニング処理について説明する。
【0135】
本実施形態では、カメラの姿勢を検出する姿勢検出回路82の検出結果と、電池の残量を判定するバッテリチェック回路108の判定結果とを使用し、更に消費電力を抑制するようにセンサークリーニング処理を最適に制御する。なお、図13は図6,12のフローチャートに対して姿勢検出処理と電池残量判定処理が追加されているものの、それ以外の処理は実施形態1,2の構成と同様であるため、相違点についてのみ説明する。
【0136】
図9及び図10はメインスイッチ43のON→OFF及びOFF→ONの動作に連動して、センサークリーニング処理を実行する第1のクリーニングモード時のフローチャートである。
【0137】
図9において、ステップS900にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をOFF→ONへ操作してカメラ起動処理を行う場合、ステップS901にてメインスイッチ43がONされたか否かの判定を行う。
【0138】
メインスイッチ43がONされたときにはステップS902にてカメラ本体1は電源供給を開始してカメラの起動処理を行う。ステップS902にてカメラ本体1が起動され、ステップS903にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0139】
ステップS903にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、ステップS911へ進み撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0140】
ステップS903にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、ステップ904にて電源判定手段としてのバッテリチェック回路108により、AC電源80による電力供給か、二次電池81による電力供給かを判定する。
【0141】
ステップS904にてAC電源80による電力供給の場合、ステップS910にて、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い、S911の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0142】
ステップS904にて二次電池81による電力供給の場合、ステップS905にてバッテリチェック回路108により電池残量が第2の閾値以上残っているかを判定する。第2の閾値とは、少なくとも搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を実行可能な電池残量を設定する。
【0143】
ステップS905にて第2の閾値以上残っている場合は、搬送波振動方式のセンサークリーニング動作を行い(S910)、ステップS911の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0144】
ステップS905にて電池残量が第2の閾値未満の場合は、ステップS906にてバッテリチェック回路108により電池残量が第1の閾値以上残っているかを判定する。第1の閾値とは、最低でも定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行える電池残量である。
【0145】
ステップS906にて、電池残量が第1の閾値以上残っていない場合は、表示画面(図5(d))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文506を警告表示した後(S912)、ステップS911のスタンバイ状態となる。
【0146】
ステップS906にて、電池残量が第1の閾値以上残っている場合は、ステップS907にて、姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態かどうかを判定する。
【0147】
ステップS907にて上を向いていない場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S908)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S909)、ステップS911の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0148】
ステップS907でカメラの姿勢が上を向いた状態の場合、表示画面(図5(e))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文507を警告表示した後(S913)、ステップS911の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0149】
次に、図10において、ステップS1000にてユーザがカメラ本体1のメインスイッチ43をON→OFFへ操作してカメラシャットダウン処理を行う場合、ステップS1001にてメインスイッチ43がOFFされたか否かの判定を行う。
【0150】
メインスイッチ43がOFFされた時にはステップS1002にて、「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されているか否かの判定を行う。
【0151】
ステップS1002にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されていない場合には、ステップS1009へ進み、カメラシャットダウン処理を行い、ステップS1011のスタンバイ状態となる。
【0152】
ステップS1002にて「自動クリーニング」501が「する」501aに設定されている場合には、ステップ1003にてバッテリチェック回路108により、電源がAC電源80による電力供給なのか、二次電池81による電力供給なのかを判定する。
【0153】
ステップS1003にてAC電源80による電力供給の場合、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S1010)、カメラシャットダウン処理を行い(S1009)、ステップS1011の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0154】
ステップS1003にて二次電池81による電力供給の場合、ステップS1004に進みバッテリチェック回路108により電池残量が第2の閾値以上残っているかを判定する。
【0155】
ステップS1004で電池残量が第2の閾値以上残っている場合は、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S1010)、カメラシャットダウン処理を行い(S1009)、ステップS1011の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0156】
ステップS1004で電池残量が第2の閾値未満の場合は、S1005へ進み、バッテリチェック回路108により、電池残量が第1の閾値以上残っているかを判定する。
【0157】
ステップS1005にて、電池残量が第1の閾値以上残っていない場合は、表示画面(図5(d))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文506を警告表示する(S1012)。その後、カメラシャットダウン処理を行い(S1009)、ステップS1011の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0158】
ステップS1005で電池残量が第1の閾値以上残っている場合は、ステップS1006へ進み、姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態か否かを判定する。
【0159】
ステップS1006でカメラの姿勢が上を向いていない場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S1007)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S1008)、カメラシャットダウン処理を行い(S1009)、ステップS1011の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0160】
ステップS1006でカメラの姿勢が上を向いた状態の場合、表示画面(図5(e))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文507を警告表示する(S1013)。その後、カメラシャットダウン処理を行い(S1009)、ステップS1011の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0161】
次に、図11により、本実施形態のセンサークリーニング処理である「今すぐクリーニング」502での動作について説明する。
【0162】
図11において、ステップS2001にてユーザが「今すぐクリーニング」502の表示画面(図5(c))を表示させ、センサークリーニング処理の開始を行う場合、以下のような動作となる。即ち、ステップS2002にて「今すぐクリーニング」502の表示画面の「OK」504が選択されたか否かの判定を行う。
【0163】
「OK」504が選択されずに「キャンセル」505が選択された場合には、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS2010のスタンバイ状態となる。「OK」504が選択された場合には、ステップS2003にてバッテリチェック回路108により、電源がAC電源80による電力供給なのか、二次電池81による電力供給なのかを判定する。
【0164】
ステップS2003にてAC電源80の場合、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S2009)、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS2010の撮影前準備動作であるスタンバイ状態となる。
【0165】
ステップS2003にて二次電池81の場合、ステップS2004に進みバッテリチェック回路108により電池残量が第2の閾値以上残っているかを判定する。
【0166】
ステップS2004にて電池残量が第2の閾値以上残っている場合は、搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作を行い(S209)、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS2010のスタンバイ状態となる。
【0167】
ステップS2004にて電池残量が第2の閾値未満の場合は、ステップS2005へ進み、バッテリチェック回路108により電池残量が第1の閾値以上残っているかを判定する。
【0168】
ステップS2005にて、電池残量が第1の閾値以上残っていない場合は、センサークリーニングの表示画面(図5(d))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文506を警告表示する(S2011)。その後、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS2010のスタンバイ状態となる。
【0169】
ステップS2005にて、電池残量が第1の閾値以上残っている場合は、ステップS2006へ進み、姿勢検出回路82により、カメラの姿勢が上を向いた状態か否かを判定する。
【0170】
ステップS2006でカメラの姿勢が上向きでない場合は、定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を行う(S2007)。更にフォーカルプレーンシャッターユニット32のシャッター空チャージ動作を所定回数繰り返し(S2008)、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS2010のスタンバイ状態となる。
【0171】
ステップS2006にてカメラの姿勢が上向きの場合は、表示画面(図5(e))へ遷移し、ユーザにセンサークリーニングを中止する説明文507を警告表示する(S2012)。その後、センサークリーニングの表示画面(図5(a))へ遷移し、ステップS2010のスタンバイ状態となる。
【0172】
ステップS913、S1013、S2012では、カメラの姿勢が上向きだった場合に定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を中止する説明文を表示してクリーニングモードを終了させているが、例えば外部LCD表示パネル9やファインダ内液晶表示器41、背面モニタ19等にカメラの姿勢を直すように警告表示を行い、カメラの姿勢が上向きではなくなったことを姿勢検出回路82により検出した場合に定在波振動方式によるセンサークリーニング動作を実行するようにしても良い。
【0173】
また、実施形態1〜4の第1及び第2のクリーニングモードをそれぞれ組み合わせてもよい。例えば、実施形態1のS600〜S606(図6(a))、実施形態2のS1700〜S1708(図7(b))、実施形態4のS2001〜S2012(図11)のシーケンスを持つカメラであっても良いし、その他の組み合わせでも良い。
【0174】
以上のように、電源の種類、電池残量、カメラ姿勢により、「搬送波振動方式によるセンサークリーニング動作」、「定在波振動方式によるセンサークリーニング動作」、「センサークリーニング動作を行わない」の3つの制御を選択可能とした。これにより、除去率と消費電力の観点から最適なセンサークリーニング動作を実行することができる。
【0175】
[他の実施形態]本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上記実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)をネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
前記光学部材に定在波振動を発生させる第1の加振手段と、
前記光学部材に搬送波振動を発生させる第2の加振手段と、
撮像装置の電源のオン、オフに連動して前記光学部材に振動を加える第1のクリーニングモードと、ユーザの指示に応じて前記光学部材に振動を加える第2のクリーニングモードとを有する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時には前記第1の加振手段を選択し、前記第2のクリーニングモード時には前記第2の加振手段を選択することを特徴とする撮像装置。
【請求項2】
前記光学部材の姿勢を検出する姿勢検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時であっても、前記姿勢検出手段による検出の結果、前記光学部材が上向きの場合には前記第1のクリーニングモードを実行しないことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
【請求項3】
前記光学部材の姿勢を検出する姿勢検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時であっても、前記姿勢検出手段による検出の結果、前記光学部材が上向きの場合には、前記第2の加振手段を選択し、
前記第2のクリーニングモード時であっても、前記姿勢検出手段による検出の結果、前記光学部材が上向きでない場合には、前記第1の加振手段を選択することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
【請求項4】
撮像装置の電源の種類を判定する電源判定手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時であっても、前記電源判定手段による判定の結果、AC電源が接続されている場合には、前記第2の加振手段を選択することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。
【請求項5】
撮像装置の電池残量を判定する電池残量判定手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時であっても、前記電池残量判定手段による判定の結果、前記電池残量が前記第2の加振手段を実行可能な第2の閾値以上である場合には、前記第2の加振手段を選択し、
前記電池残量が前記第2の閾値未満であって、前記第1の加振手段の駆動が可能な第1の閾値以上である場合には、前記第1の加振手段を選択することを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
【請求項6】
前記光学部材の姿勢を検出する姿勢検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第1のクリーニングモード時であっても、前記電池残量判定手段による判定の結果、前記電池残量が前記第2の閾値未満かつ前記第1の閾値以上であって、前記姿勢検出手段による検出の結果、前記光学部材が上向きの場合には前記第1のクリーニングモードを実行しないことを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
【請求項7】
撮像装置の電源の種類を判定する電源判定手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第2のクリーニングモード時であっても、前記電源判定手段による判定の結果、二次電池が接続されている場合には、前記第1の加振手段を選択することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。
【請求項8】
撮像装置の電池残量を判定する電池残量判定手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第2のクリーニングモード時であっても、前記電池残量判定手段による判定の結果、前記電池残量が前記第2の加振手段を実行可能な第2の閾値未満であって、前記第1の加振手段の駆動が可能な第1の閾値以上である場合には、前記第1の加振手段を選択することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
【請求項9】
前記光学部材の姿勢を検出する姿勢検出手段を更に有し、
前記制御手段は、前記第2のクリーニングモード時であっても、前記電池残量判定手段による判定の結果、前記電池残量が前記第2の閾値未満かつ前記第1の閾値以上であって、前記姿勢検出手段による検出の結果、前記光学部材が上向きの場合には前記第2のクリーニングモードを実行しないことを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
【請求項10】
前記制御手段は、前記第1の加振手段による第1又は第2のクリーニングモードを実行した後に、前記光学部材の前段に設けられたシャッターの空チャージ動作を実行することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。
【請求項11】
被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
前記光学部材に定在波振動を発生させる第1の加振手段と、
前記光学部材に搬送波振動を発生させる第2の加振手段と、
前記光学部材の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記姿勢検出手段による検出の結果、前記光学部材が上向きの場合には、前記第2の加振手段によるクリーニング動作を実行し、前記姿勢検出手段による検出の結果、前記光学部材が上向きでない場合には、前記第1の加振手段によるクリーニング動作を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項12】
前記制御手段は、前記第1の加振手段によるクリーニング動作を実行した後に、前記光学部材の前方に設けられたシャッターの空チャージ動作を実行することを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
【請求項13】
前記光学部材は、赤外線カットフィルタ又はローパスフィルタであることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の撮像装置。
【請求項14】
被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材に定在波振動を発生させる第1の加振手段と、前記光学部材に搬送波振動を発生させる第2の加振手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、
撮像装置の電源のオン、オフに連動して前記光学部材に振動を加える第1のクリーニングモードと、ユーザの指示に応じて前記光学部材に振動を加える第2のクリーニングモードとを有する制御工程を備え、
前記制御工程では、前記第1のクリーニングモード時には前記第1の加振手段を選択し、前記第2のクリーニングモード時には前記第2の加振手段を選択することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項15】
被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材に定在波振動を発生させる第1の加振手段と、前記光学部材に搬送波振動を発生させる第2の加振手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、
前記光学部材の姿勢を検出する姿勢検出工程と、
前記姿勢検出工程における検出の結果、前記光学部材が上向きの場合には、前記第2の加振手段によるクリーニング動作を実行し、前記姿勢検出工程における検出の結果、前記光学部材が上向きでない場合には、前記第1の加振手段によるクリーニング動作を実行する制御工程と、を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項16】
コンピュータを、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項17】
コンピュータを、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータによる読み取りが可能な記憶媒体。

【図2】
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1】
image rotate

【図3】
image rotate


【公開番号】特開2012−129816(P2012−129816A)
【公開日】平成24年7月5日(2012.7.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−279859(P2010−279859)
【出願日】平成22年12月15日(2010.12.15)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】