更換接頭、照相機(jī)系統(tǒng)以及攝像方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01210167351. 2,申請(qǐng)日為2012年5月25日，發(fā)明名稱為"更 換接頭"的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及鏡頭更換式照相機(jī)系統(tǒng)，尤其涉及用于將其他鏡頭更換式照相機(jī)系統(tǒng) 的更換鏡頭組裝配到照相機(jī)主體部的更換接頭、照相機(jī)系統(tǒng)以及攝像方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 近些年來(lái)，視頻設(shè)備的進(jìn)步顯著，尤其在攝像裝置的領(lǐng)域，拍攝圖像的銀鹽膠片置 換為攝像元件而實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，從而提出了新安裝規(guī)格的更換鏡頭式照相機(jī)系統(tǒng)并得以商 品化。
[0004] 然而在使用新安裝規(guī)格的更換鏡頭式照相機(jī)系統(tǒng)的情況下，必須購(gòu)入新的安裝用 更換鏡頭，現(xiàn)有的安裝規(guī)格的更換鏡頭無(wú)法使用，因而可能招致用戶不滿。
[0005] 于是提出了用于在新安裝的照相機(jī)主體部裝配現(xiàn)有安裝規(guī)格的更換鏡頭的更換 接頭。能夠經(jīng)由該更換接頭將更換鏡頭裝配于照相機(jī)主體部，然而由于照相機(jī)系統(tǒng)之間的 控制方式的差異等，存在對(duì)于自動(dòng)焦點(diǎn)動(dòng)作（AF)、自動(dòng)曝光動(dòng)作（AE)和圖像處理等功能產(chǎn) 生制約的問(wèn)題。
[0006] 作為解決這種問(wèn)題的方法，已知有將控制方式不同的系統(tǒng)的更換鏡頭裝配于照相 機(jī)主體部，從而將由照相機(jī)主體部發(fā)送的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為更換鏡頭可工作的形式的控制信 號(hào)并發(fā)送的更換接頭（例如參見專利文獻(xiàn)1)。
[0007] 還已知內(nèi)置有按照從照相機(jī)主體部發(fā)送的控制信號(hào)而工作的光圈機(jī)構(gòu)的更換接 頭（例如參見專利文獻(xiàn)2)。
[0008] 【專利文獻(xiàn)1】日本特開2006-215310號(hào)公報(bào) [0009]【專利文獻(xiàn)2】日本特開昭59-176732號(hào)公報(bào)
[0010] 然而在上述技術(shù)中，僅是將從照相機(jī)主體部發(fā)送的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為更換鏡頭可工 作的方式的控制信號(hào)，由于控制方式的差異而導(dǎo)致AF動(dòng)作等產(chǎn)生制約。因此在將不同的照 相機(jī)系統(tǒng)的更換鏡頭裝配于照相機(jī)主體部的情況下，由于鏡頭控制方式的差異而使得無(wú)法 恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行照相機(jī)主體部所指示的動(dòng)作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明就是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種在鏡頭可更換的照相機(jī) 系統(tǒng)的主體部裝配控制方式與該主體部不同的更換鏡頭的情況下，能夠使更換鏡頭恰當(dāng)?shù)?執(zhí)行主體部所指示的所有動(dòng)作、并且能夠在主體部中進(jìn)行與光學(xué)數(shù)據(jù)的變化和特性對(duì)應(yīng)的 圖像處理的更換接頭。本發(fā)明的目的還在于提供一種相應(yīng)的照相機(jī)系統(tǒng)和攝像方法。
[0012] 為了解決上述課題，達(dá)成目的，本發(fā)明涉及的更換接頭用于將按照固有的控制方 式工作的鏡頭部裝配到具有攝像元件的鏡頭更換式照相機(jī)系統(tǒng)的主體部，上述攝像元件通 過(guò)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而生成圖像數(shù)據(jù)，其特征在于，上述更換接頭具有：光學(xué)系統(tǒng)，其能夠調(diào)整 上述攝像元件在攝像面上的焦點(diǎn)狀態(tài)；以及控制部，其將從上述主體部發(fā)送的指示上述鏡 頭部和上述光學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)作的動(dòng)作命令分割為由上述鏡頭部執(zhí)行的鏡頭命令和由上述光 學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行的光學(xué)系統(tǒng)命令，將該鏡頭命令轉(zhuǎn)換為上述鏡頭部的控制方式并發(fā)送給上述鏡 頭部，使上述光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行與上述光學(xué)系統(tǒng)命令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，并且，將從裝配于上述主體部 上的上述鏡頭部接收到的鏡頭數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上述主體部的控制方式，將其與上述光學(xué)系統(tǒng)的 光學(xué)數(shù)據(jù)組合起來(lái)制作鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)，將該鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給上述主體部。
[0013] 另外，在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，本發(fā)明涉及的更換接頭的特征在于，上述更換接頭所 執(zhí)行的光學(xué)系統(tǒng)命令是調(diào)節(jié)上述鏡頭部的焦點(diǎn)的對(duì)焦鏡頭的反轉(zhuǎn)動(dòng)作命令。
[0014] 另外，在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，本發(fā)明涉及的更換接頭的特征在于，上述更換接頭所 執(zhí)行的光學(xué)系統(tǒng)命令是調(diào)節(jié)上述鏡頭部的焦點(diǎn)的對(duì)焦鏡頭的細(xì)微往返動(dòng)作命令。
[0015] 另外，在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，本發(fā)明涉及的更換接頭的特征在于，上述控制部在攝 影動(dòng)作中以預(yù)定頻率與上述主體部進(jìn)行同步通信，而且與上述鏡頭部非同步地進(jìn)行通信。
[0016] 另外，在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，本發(fā)明涉及的更換接頭的特征在于，上述控制部以從 上述主體部觀察時(shí)將上述鏡頭部和上述更換接頭作為假想的單體更換鏡頭來(lái)處理的方式 制作上述鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0017] 另外，在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上，本發(fā)明涉及的更換接頭的特征在于，上述控制部還用 于針對(duì)上述鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)中包含的上述鏡頭部中的對(duì)焦鏡頭的位置數(shù)據(jù)，根據(jù)上述對(duì)焦鏡 頭和上述光學(xué)系統(tǒng)中的搖動(dòng)鏡頭的位置數(shù)據(jù)計(jì)算出作為一個(gè)假想焦點(diǎn)調(diào)節(jié)鏡頭時(shí)的換算 鏡頭位置，并將上述換算鏡頭位置發(fā)送給上述主體部。
[0018] 本發(fā)明涉及的照相機(jī)系統(tǒng)具有主體部、鏡頭部以及更換接頭；該主體部具有通過(guò) 進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而生成圖像數(shù)據(jù)的攝像元件；該鏡頭部按照固有的控制方式工作；該更換接 頭將上述鏡頭部裝配到上述主體部；其特征在于，上述更換接頭具有：光學(xué)系統(tǒng)，其能夠調(diào) 整上述攝像元件的攝像面上的焦點(diǎn)狀態(tài)；以及控制部，其將從上述主體部發(fā)送的指示上述 鏡頭部和上述光學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)作的動(dòng)作命令分割為由上述鏡頭部執(zhí)行的鏡頭命令和由上述 光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行的光學(xué)系統(tǒng)命令，將該鏡頭命令轉(zhuǎn)換為上述鏡頭部的控制方式并發(fā)送給上述 鏡頭部，使上述光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行與上述光學(xué)系統(tǒng)命令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，并且，將從裝配于上述主體 部上的上述鏡頭部接收到的鏡頭數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上述主體部的控制方式，將其與上述光學(xué)系統(tǒng) 的光學(xué)數(shù)據(jù)組合起來(lái)制作鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)，將該鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給上述主體部。
[0019] 本發(fā)明涉及的攝像方法由照相機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行，該照相機(jī)系統(tǒng)具有主體部、鏡頭部以 及更換接頭；該主體部具有通過(guò)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而生成圖像數(shù)據(jù)的攝像元件；該鏡頭部按照 固有的控制方式工作；該更換接頭將上述鏡頭部裝配到上述主體部；其特征在于，上述攝 像方法包括控制步驟，在所述控制步驟中，將從上述主體部發(fā)送的指示上述鏡頭部和上述 光學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)作的動(dòng)作命令分割為由上述鏡頭部執(zhí)行的鏡頭命令和由上述光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行 的光學(xué)系統(tǒng)命令，將該鏡頭命令轉(zhuǎn)換為上述鏡頭部的控制方式并發(fā)送給上述鏡頭部，使上 述光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行與上述光學(xué)系統(tǒng)命令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，并且，將從裝配于上述主體部上的上述 鏡頭部接收到的鏡頭數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上述主體部的控制方式，將其與上述光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)數(shù)據(jù) 組合起來(lái)制作鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)，將該鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給上述主體部。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，更換接頭的控制部將從主體部發(fā)送的指示鏡頭部和光學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)作 的動(dòng)作命令分割為由鏡頭部執(zhí)行的鏡頭命令與由更換接頭內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行的光學(xué)系統(tǒng) 命令，將鏡頭命令轉(zhuǎn)換為鏡頭部的控制方式發(fā)送給鏡頭部使其執(zhí)行動(dòng)作，而且使更換接頭 的光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行與光學(xué)系統(tǒng)命令對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，并且，更換接頭的控制部將從裝配于主體部 上的鏡頭部接收到的鏡頭數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為主體部的控制方式，將其與光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)數(shù)據(jù)組合 起來(lái)制作鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)，將該鏡頭狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給主體部。由此，能夠取得在鏡頭可更換的 照相機(jī)系統(tǒng)的主體部裝配控制方式與該主體部不同的更換鏡頭的情況下，能夠使更換鏡頭 恰當(dāng)?shù)貓?zhí)行主體部所指示的所有動(dòng)作、并且能夠在主體部中進(jìn)行與光學(xué)數(shù)據(jù)的變化和特性 對(duì)應(yīng)的圖像處理的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1是裝配本發(fā)明第1實(shí)施方式涉及的更換接頭的照相機(jī)系統(tǒng)的示意構(gòu)成圖。
[0022] 圖2是表示裝配本發(fā)明第1實(shí)施方式涉及的更換接頭的照相機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成的框 圖。
[0023] 圖3是表示更換接頭的主要部分的構(gòu)成的剖面圖。
[0024] 圖4是表示圖3的箭頭A方向的更換接頭的主視圖。
[0025] 圖5是圖3的B-B線剖面圖。
[0026] 圖6是圖5的箭頭C方向的搖動(dòng)驅(qū)動(dòng)部的主視圖。
[0027] 圖7是圖5的D-D線剖面圖。
[0028] 圖8是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式涉及的照相機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行的處理的概要的流程圖。
[0029] 圖9是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式涉及的照相機(jī)系統(tǒng)中各CPU之間的通信與處理的 定時(shí)的時(shí)序圖。
[0030] 圖10是表示圖8的靜態(tài)圖像AF處理的概要的流程圖。
[0031] 圖11是表示照相機(jī)系統(tǒng)的靜態(tài)圖像AF動(dòng)態(tài)圖像時(shí)的各CPU之間的通信與處理的 定時(shí)的時(shí)序圖。
[0032] 圖12是用于說(shuō)明照相機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行的靜態(tài)圖像AF動(dòng)作的一例的示意圖。
[0033] 圖13是說(shuō)明基于BCPU的對(duì)焦位置計(jì)算方法的示意圖。
[0034] 圖14是說(shuō)明基于BCPU的對(duì)焦位置計(jì)算方法的示意圖。
[0035] 圖15是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式涉及的照相機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行的處理的概要的流程圖。
[0036] 圖16是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式涉及的照相機(jī)系統(tǒng)中各CPU之間的通信與處理 的定時(shí)的時(shí)序圖。
[0037] 圖17是表示圖15的動(dòng)態(tài)圖像AF處理的概要的流程圖。
[0038] 圖18是表示照相機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)圖像AF動(dòng)作時(shí)的各CPU之間的通信和處理的定時(shí) 的時(shí)序圖。
[0039] 圖19是說(shuō)明動(dòng)態(tài)圖像攝影時(shí)的搖動(dòng)驅(qū)動(dòng)的一例的時(shí)序圖。
[0040] 圖20是表示用于說(shuō)明BCPU在動(dòng)態(tài)圖像攝影時(shí)判斷被攝體的動(dòng)作狀況的判斷方法 的一例的搖動(dòng)的中心位置與AF評(píng)價(jià)值的關(guān)系的示意圖。
[0041] 圖21是表示裝配本發(fā)明第3實(shí)施方式涉及的更換接頭的照相機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成的框 圖。
[0042] 標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0043] 1、100照相機(jī)系統(tǒng)；2主體部；3鏡頭部；4、5更換接頭；201快門；202快門驅(qū)動(dòng)部； 203攝像元件；204攝像元件驅(qū)動(dòng)部；205信號(hào)處理部；206A/D轉(zhuǎn)換部；207閃光燈；208閃光 燈驅(qū)動(dòng)部；209圖像處理部；210輸入部；210a釋放開關(guān)；210b動(dòng)態(tài)圖像開關(guān)；211顯示部； 212顯示驅(qū)動(dòng)部；213FR0M ;214SDRAM ;215記錄介質(zhì)；216電源部；217主體通信部；218控制 部；301光學(xué)系統(tǒng)；301a前組鏡頭；301b對(duì)焦鏡頭；301c后組鏡頭；302鏡頭驅(qū)動(dòng)部；303、 501光圈；304、502光圈驅(qū)動(dòng)部；307、403鏡頭位置檢測(cè)部；308變焦位置檢測(cè)部；311鏡頭通 ?目部；312鏡頭控制部；401接頭光學(xué)系統(tǒng)；401a如方側(cè)透鏡組；401b搖動(dòng)鏡頭；401c后方 側(cè)透鏡組；402搖動(dòng)驅(qū)動(dòng)部；406第1接頭通信部；407第2接頭通信部。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 下面參照【附圖說(shuō)明】用于實(shí)施本發(fā)明的方式（以下稱之為"實(shí)施方式"）。并且本發(fā) 明不限于本實(shí)施方式。在附圖的描述中對(duì)相同部分賦予相同標(biāo)號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。
[0045] (第1實(shí)施方式）
[0046] 圖1是裝配本發(fā)明第1實(shí)施方式涉及的更換接頭的照相機(jī)系統(tǒng)的示意構(gòu)成圖。圖 2是表示裝配本發(fā)明第1實(shí)施方式涉及的更換接頭的照相機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成的框圖。圖1和圖 2所示的照相機(jī)系統(tǒng)1具有主體部2、裝配于主體部2的裝配部的形狀和控制方式不同的可 自由拆裝的鏡頭部3、分別可自由拆裝于主體部2和鏡頭部3的更換接頭4。并且，在圖1 和圖2中以被攝體側(cè)為前方側(cè)，以攝影者（背面?zhèn)龋楹蠓絺?cè)進(jìn)行說(shuō)明。在以下內(nèi)容中，將 鏡頭部3作為主體部2的控制方式和規(guī)格不同的鏡頭更換式照相機(jī)系統(tǒng)的更換鏡頭組的一 例進(jìn)行說(shuō)明。
[0047] 如圖1所示，通過(guò)將設(shè)置于更換接頭4后方側(cè)的后方側(cè)鏡頭安裝環(huán)41與設(shè)置于主 體部2前方側(cè)的主體側(cè)安裝環(huán)21結(jié)合，從而將更換接頭4裝配到主體部2。通過(guò)將設(shè)置于 鏡頭部3后方側(cè)的后方側(cè)鏡頭安裝環(huán)31與設(shè)置于更換接頭4的前方側(cè)的前方側(cè)鏡頭安裝 環(huán)42結(jié)合，從而將鏡頭部3裝配到更換接頭4。由此，主體部2、鏡頭部3和更換接頭4連 接成一體。并且，上述安裝環(huán)可以是例如卡口式結(jié)構(gòu)。
[0048] 主體部2具有快門201、快門驅(qū)動(dòng)部202、攝像元件203、攝像元件驅(qū)動(dòng)部204、信號(hào) 處理部205、A/D轉(zhuǎn)換部206、閃光燈207、閃光燈驅(qū)動(dòng)部208、圖像處理部209、輸入部210、顯 示部211、顯示驅(qū)動(dòng)部212、？如1213、30狀1214、記錄介質(zhì)215、電源部216、主體通信部217、 控制部218。
[0049] 快門201進(jìn)行開閉動(dòng)作，從而進(jìn)行將攝像元件203的狀態(tài)設(shè)定為曝光狀態(tài)或遮光 狀態(tài)的曝光動(dòng)作?？扉T驅(qū)動(dòng)部202是使用步進(jìn)電機(jī)等構(gòu)成的，按照從控制部218輸入的指 示信號(hào)驅(qū)動(dòng)快門201。
[0050] 攝像元件203是使用經(jīng)由更換接頭4接收鏡頭部3所會(huì)聚的光并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的 CCD (Charge Coupled Device)或 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)等構(gòu) 成的。攝像元件驅(qū)動(dòng)部204在預(yù)定的攝像時(shí)機(jī)從攝像元件203將圖像數(shù)據(jù)（模擬信號(hào)）輸 出給信號(hào)處理部205。
[0051 ] 信號(hào)處理部205對(duì)從攝像元件203輸入的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施模擬處理并輸出給A/D轉(zhuǎn) 換部206。