JP2005354480A - 撮影装置及び撮影システム - Google Patents

Abstract

【課題】 カメラに適合しないイメージサイズのレンズ装置を装着した場合であっても、汎用性を確保してケラレ等のない良好な撮影画像を記録することができるカメラシステムを提供すること。
【解決手段】イメージサイズが異なる複数の撮影レンズ(２)を選択的に装着可能な撮影装置(１)であって、撮像素子(２１)と、撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段(２４、２５、２６)と、装着された撮影レンズから取得した撮影レンズのイメージサイズに関する情報に基づいて、記録手段における画像の記録画素数を変更する制御手段とを有することを特徴とする撮影装置。
【選択図】 図２

Description

本発明は、レンズ装置が装着可能であって、撮像素子および撮影画像を記録する記録手段を備えた撮影装置及び撮影装置にレンズ装置が装着された撮影システムに関する。

従来、レンズ交換可能なカメラシステムにおいては、イメージサイズの異なるカメラおよびレンズ装置ごとにマウント形状の異なる独立したシステムとして構成しているものがあるが、このようなシステムではレンズ装置の汎用性が乏しいものとなる。

しかし、マウント形状をすべて共通化すると、大きなイメージサイズのレンズ装置と小さなイメージサイズ用のカメラの組み合わせでは問題ないが、小さなイメージサイズのレンズ装置と大きなイメージサイズ用のカメラを組み合わせた場合には、光束ケラレ（口径食）等の問題が生じてしまう。このため、イメージサイズの小さなレンズ装置を大きなイメージサイズ用のカメラに対してメカ的に装着できないように構成することで、ケラレ等の発生を防止した製品も発売されている。

また、レンズ装置とカメラとを電気的に接続し、レンズ側に記憶されたレンズ装置のイメージサイズに関連する情報に基づいて、カメラ側のイメージサイズに対してレンズ装置のイメージサイズが適合しないと判定された場合（レンズ装置側のイメージサイズが小さい場合）に、撮影を禁止するように構成した（例えば、特許文献１参照）カメラシステムや、ケラレ等の発生していない画像領域のみを電子回路によって拡大して記録するように構成したカメラシステム（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
特許第２５２１８１６号公報(第２頁４２行〜５１行) 実開平０４−９１４８０号公報(図６)

しかしながら、上記カメラシステムでは、カメラに対してレンズ装置のイメージサイズが適合しない場合に、そのレンズ装置の装着（あるいは撮影）を禁止することによってケラレ等の問題の発生を防止するものであり、レンズ装置の汎用性が十分に確保されたわけではないといった点や、電子回路による画像の拡大処理を自動で行なっており、実際には劣化した画質での画像を記録してしまうといった点が問題となっている。

そこで、本発明の目的は、カメラに適合しないイメージサイズのレンズ装置を装着した場合であっても、汎用性を最大限確保してケラレ等のない良好な撮影画像を記憶することができるカメラシステムを提供することである。

上記課題を解決するために本願発明の撮影装置の第１の構成は、イメージサイズが異なる複数の撮影レンズを選択的に装着可能な撮影装置であって、撮像素子(例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳイメージセンサ)と、該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報(例えば、撮影レンズのイメージサークル内に存在する画素数)に基づいて、前記記録手段における前記画像の記録画素数を変更する制御手段とを有することを特徴とする。ここで、前記制御手段に、前記イメージサイズに関する情報に基づいて、現に設定されている記録画素数が前記装着された撮影レンズに対応しているか否かを判定させ、対応していない場合には、前記記録画素数を該撮影レンズに対応する記録画素数に変更するようにしてもよい。

また、本願発明の撮影装置の第２の構成は、イメージサイズが異なる複数の撮影レンズを選択的に装着可能な撮影装置であって、撮像素子と、該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、表示手段と、装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記装着された撮影レンズに対して前記記録手段で選択可能な記録画素数を判別し、該選択可能な記録画素数において現に設定されている記録画素数と異なるものが存在する場合に、該記録画素数の変更が可能であることを前記表示手段に表示させる制御手段とを有することを特徴とする。

また、本願発明の撮影装置の第３の構成は、撮像素子と、該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、表示手段と、装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記装着された撮影レンズに対して前記記録手段で選択可能な記録画素数を判別し、該選択可能な記録画素数を前記表示手段に表示させる制御手段とを有することを特徴とする。

更に、本願発明の撮影装置の第４の構成は、イメージサイズが異なる複数の撮影レンズを選択的に装着可能な撮影装置であって、撮像素子と、該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、表示手段と、装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記装着された撮影レンズに対して前記記録手段で設定不可能な記録画素数を判別し、該設定不可能な記録画素数の選択を制限する制御手段とを有することを特徴とする。

本願発明の第１の構成において、制御手段に、イメージサイズに関する情報に基づいて、現に設定されている記録画素数が装着された撮影レンズに対応しているか否かを判定させ、対応していない場合には、記録画素数を撮影レンズに対応する記録画素数に変更するようにさせることにより、イメージサイズに関する情報と現に設定されている記録画素数が対応しないことによって生じる不具合(例えば、ケラレ)の発生を防止することができる。

図１は本発明の実施例であるカメラシステムの機能ブロック図である。同図において、１はカメラ(撮影装置)、２はカメラ１に対して着脱可能なレンズ装置(撮影レンズ)を示している。

まず、レンズ装置２の構成を説明する。７はフォーカスレンズ３を移動させるための動力源としてのモータであり、例えば、ロータ、マグネット及びヨークを有するステッピングモータ、電気−機械エネルギ変換素子によって振動が励起される振動体とこの振動体での振動によって回転駆動される回転体とを有する振動型モータを使用することができる。

５は焦点調節のために光軸方向に移動するフォーカスレンズ３を移動させるためのメカ的機構を有するフォーカスユニット、６はモータ７およびフォーカスユニット５とメカ的に連動し、フォーカスユニット５を動作させる時のモータ７の出力の減速とトルクアップを行なうための減速機構であり、１８は撮影光路内に進退して、撮影光束に対する開口面積を変更することにより光通過光量を制御する絞りである。

１０はレンズ装置２に関する全ての制御を司るレンズマイコン、１１はレンズマイコン１０との通信によってレンズ装置２に関する各種履歴及びデータを記憶させるための電気的に書き換え可能な記憶素子としてのＥＥＰＲＯＭ、４はレンズマイコン１０からモータ７に駆動電力を与えるための第１ドライバ回路である。

９は減速器６及びフォーカスユニット５を介してモータ７によって駆動されたフォーカスレンズ３の駆動量を検知するためのエンコーダユニット、１７はレンズマイコン１０から絞り１８に駆動電力を与えるための第２ドライバ回路、１２はレンズマイコン１０がカメラ１との通信を行なうための接点を有するレンズ接点ユニットである。

次に、カメラ１の構成を説明する。１５はカメラ１に関する全ての制御を司るカメラマイコン、１３はカメラマイコン１５からの指令を受けて、フォーカスレンズ３の合焦位置からのずれ量を検出するための焦点検出ユニット、１４はカメラマイコン１５からの命令によって被写体の輝度を検知するための測光ユニットである。

１９は撮影者が操作することでカメラシステムにおける各種設定を変更することが可能なモード設定ユニット、２０は撮影時の対象物あるいはモード設定時の各種情報等を表示する表示ユニット、２１はレンズ装置２の撮影光学系を通過した光が結像する撮像素子(例えば、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ)、１６はカメラマイコン１５がレンズ装置２と通信を行なうための接点を有するカメラ接点ユニットであり、カメラ１にレンズ装置２を取付けた場合、レンズ接点ユニット１２とカメラ接点ユニット１６とが電気的に接触する構成となっている。

２２はレンズ装置２の着脱状態を検出するレンズ検出回路であり、２３はカメラシステムを起動する電源ＳＷである。２４は画像処理／ファイル生成回路２４であり、撮像素子２１から出力された信号に基づき、設定された画素数のファイルを作成し、これをカメラ１の内部メモリ２６や記録媒体２５(半導体メモリ、光ディスク、磁気ディスクなど)に記録する。

画像処理／ファイル生成回路２４、記録媒体２５及びメモリ２６によって記録手段が構成される。ここで、設定された画素数とは、後述するように複数の画素数(例えば、３０７２×２０４８、２０４８×１３６０、１５３６×１０２４、１０２４×７６８)の中から選択される。なお、図１において、点線はメカ的な接触、あるいはつながりを表わし、実線は電気的なつながりを示している。

次に、図２及び図３を用いて、本実施例のカメラシステムの制御について説明する。ここで、図２及び図３は、本実施例のカメラシステムの制御手順を示したフローチャートである。

ステップ１０１(図面では、「Ｓ」と省略する。以下同様。)において、カメラ１のカメラマイコン１５は、使用者によって電源ＳＷ２３がＯＮに切り換えられた、あるいはレンズ装置２が取り外されたことをレンズ検出回路２２が検知すると、記録画素数の設定確認動作を開始し、ステップ１０２において、カメラマイコン１５はレンズ検出回路２２の出力を常に監視し、レンズ装置２が装着されていることが確認された場合にステップ１０３へ進む。

ステップ１０３において、カメラマイコン１５はレンズマイコン１０にレンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズに関する情報の送信を命令し、この情報をレンズマイコン１０がＥＥＰＲＯＭ１１から読み出し、カメラマイコン１５に送信する。

ステップ１０４において、カメラマイコン１５は現在のカメラ１における記録画素数の設定状況を確認する。ステップ１０５において、カメラマイコン１５はステップ１０３においてレンズマイコン１０より送信された情報に基づき、撮像素子２１におけるレンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素数と、現在設定されている記録画素数とを比較し、記録画素数の設定がレンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素数以下である場合はステップ１０９へ進み、それ以外はステップ１０６へ進む。

例えば、現在設定されている記録画素数が１５３６×１０２４で、イメージサイズ内に存在する画素数がこれよりも多い場合には、ステップ１０６に進む。

ステップ１０９において、カメラマイコン１５はカメラ１において使用者が設定することが可能であって、かつ現在設定されている記録画素数(例えば、画素数が１５３６×１０２４)より大きい記録画素数(例えば、画素数が２０４８×１３６０)がある場合には、その設定可能な記録画素数と、レンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素数とを比較し、レンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素数以下で設定可能な記録画素数がある場合は、ステップ１１０へ進み、それ以外の場合はステップ１１２へ進む。

ステップ１１０において、カメラマイコン１５は変更可能であることを通知し、表示ユニット２０内に表示を行なうことで、記録画素数の設定を現在設定されている画素数から、これよりも画素数が多く、確認されたレンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素数以下で設定可能な画素数へと変更するかどうかを使用者に判断させる。

そして、使用者が変更することを選択した場合はステップ１１１へと進み、それ以外の場合はステップ１１２へ進む。

ステップ１１１において、カメラマイコン１５は記録画素数の設定を現在設定されている画素数から、ステップ１１０において使用者が選択した画素数へと変更する。

ステップ１０６において、カメラマイコン１５は記録画素数の設定を現在設定されている画素数(例えば、画素数が１０４２×７６８)から、レンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素数以下で設定可能な最大の画素数(例えば、画素数が１５３６×１０２４)へと変更する。

ステップ１０７において、カメラマイコン１５は表示ユニット２１(観察手段)に表示する撮影対象の範囲（撮像素子２１において表示に使用する画素出力の範囲）を、レンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素の範囲内に変更する。ステップ１０８において、カメラマイコン１５はステップ１０６あるいはステップ１１１において行なわれた記録画素数の設定変更に関する内容を、表示ユニット２０内に一定時間の表示を行なうことで使用者に通知する。

ステップ１１２において、カメラマイコン１５はステップ１０１において検知された使用者による主電源ＳＷ２３のＯＮへの切り換え、あるいはレンズ装置２の取り外しに基づく記録画素数の設定確認動作を終了する。

ステップ２０１において、カメラ１のカメラマイコン１５は、モード設定ユニット１９が操作されたことを検知すると、記録画素数の設定変更動作を開始し、ステップ２０２において、カメラマイコン１５はレンズ検出回路２２からの出力信号に基づき、レンズ装置２が装着されているかどうかを確認し、装着されている場合には、ステップ２０３へ進み、それ以外の場合はステップ２０４へ進む。

ステップ２０３において、カメラマイコン１５はレンズマイコン１０にレンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズに関する情報の送信を命令し、レンズマイコン１０はＥＥＰＲＯＭ１１に記憶されているデータの値を読み出し、これをカメラマイコン１５に送信する。

ステップ２０４において、カメラマイコン１５は現在のカメラ１における記録画素数の設定状況を確認する。ステップ２０５において、カメラマイコン１５はステップ２０３においてレンズマイコン１０より送信された情報に基づき、カメラ１において使用者が設定することが可能であって、かつ撮像素子２１におけるレンズ装置２のイメージサイズ内に存在する画素数以下の記録画素数（ステップ２０２においてレンズ装置２の装着が確認できていない場合は、カメラ１で設定可能な全ての記録画素数を、変更可能な記録画素数の選択肢として表示ユニット２０内に表示する(例えば、３０７２×２０４８、２０４８×１３６０、１５３６×１０２４、１０２４×７６８を表示する)。

ステップ２０６において、カメラマイコン１５は使用者がモード設定ユニット１９を操作して所望の記録画素数を選択したかどうかを判定し、選択していた場合はステップ２０８へ進み、それ以外の場合はステップ２０７へ進む。ステップ２０７において、カメラマイコン１５は使用者がモード設定ユニット１９を操作して記録画素数の設定変更の中止を選択しているかどうかを判定し、選択していた場合はステップ２１０へ進み、それ以外の場合はステップ２０６へ進む。

ステップ２０８において、カメラマイコン１５は記録画素数の設定を現在設定されている画素数から、ステップ２０６において使用者が選択した画素数へと変更する。ステップ２０９において、カメラマイコン１５は使用者がモード設定ユニット１９を操作して記録画素数の設定変更の終了を選択しているかどうかを判定し、選択していた場合はステップ２１０へ進み、それ以外の場合はステップ２０６へ進む。ステップ２１０において、カメラマイコン１５はステップ２０１において検知された使用者によるモード設定ユニット１９の操作基づく記録画素数の設定変更動作を終了する。

上記本発明の実施例にかかるカメラシステムにおいては、第１に、レンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズが現在設定されているカメラ１の記録画素数に対して不適合であった場合に、記録画素数の設定を適合可能な画素数に変更することで、ケラレ等のない良好な撮影画像を記録することができる。この場合、記録画素数が変更されたことを使用者に通知することで、撮影者が常に記録画素数の設定を把握することができる。

第２に、レンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズが現在設定されているカメラ１の記録画素数より大きい記録画素数を設定できる場合に、撮影者に記録画素数の設定変更が可能であることを通知することで、汎用性を最大限生かした撮影を行なうことができる。

第３に、上記のような記録画素数の確認および変更の動作を、電源が投入された場合およびレンズ装置２が装着された場合に行なうことで、カメラ１の記録画素数を確実にレンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズに適合した設定にすることができ、ケラレ等のない良好な撮影画像を記録することができる。

第４に、記録画素数の設定を変更するモードにおいて、レンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズが不適合となる記録画素数の選択を制限することで、ケラレ等のない良好な撮影画像を記録することができる。

第５に、撮影対象物を観察することが可能な表示ユニット２０に、撮像素子２１におけるレンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズが適合可能な記録画素数に相当する範囲のみを表示することで、撮影者が違和感を受けることなく撮影できる。この場合、表示ユニット２０の代わりに光学ファインダ(観察手段)を用いた場合でも、レンズ装置２の撮影光学系のイメージサイズが適合していない範囲を機械的にマスキングすることで、同様の効果を得ることができる。

以上説明したように、上述の実施例において、撮像素子および撮影画像を記録する記録手段を有したカメラと、カメラに着脱可能な交換レンズとから成るカメラシステムにおいて、交換レンズのイメージサイズに関する情報をカメラに入力する入力手段と、入力手段によって入力された情報に基づき、現在設定されているカメラの記録画素数に交換レンズが適合しているかどうかを判定する判定手段と、判定手段によって不適合と判定された場合に、設定を適合可能な記録画素数に変更する変更手段を有することを特徴とすることで、あるいは、撮像素子および撮影画像を記録する記録手段を有したカメラと、カメラに着脱可能な交換レンズとから成るカメラシステムにおいて、交換レンズのイメージサイズに関する情報をカメラに入力する入力手段と、カメラが現在設定されている第１の記録画素数より大きい第２の記録画素数を選択可能に備えている場合に、入力手段によって入力された情報に基づき、第２の記録画素数に交換レンズが適合しているかどうかを判定する判定手段と、判定手段によって適合可能と判定された場合に、記録画素数の設定変更が可能であることを通知する第２の通知手段を有することを特徴とすることで、さらには、撮像素子および撮影画像を記録する記録手段を有したカメラと、カメラに着脱可能な交換レンズとから成るカメラシステムにおいて、交換レンズのイメージサイズに関する情報をカメラに入力する入力手段と、記録画素数の設定を変更するモードに切り換えられた場合に、入力手段によって入力された情報に基づき、交換レンズが適合していない記録画素数の選択を制限する制限手段を有することを特徴とすることで、カメラに適合しないイメージサイズの交換レンズを装着した場合であっても、汎用性を確保してケラレ等のない良好な撮影画像を記録することができるカメラシステムを提供することが可能となる。

本発明の実施例のカメラシステムの機能ブロック図 本発明の実施例のカメラシステムのフローチャート 本発明の実施例のカメラシステムのフローチャート

符号の説明

１ カメラ
２ レンズ装置
３ フォーカスレンズ
４ 第１ドライバ回路
５ フォーカスユニット
６ 減速機構
７ モータ
９ エンコーダユニット
１０ レンズマイコン
１１ ＥＥＰＲＯＭ
１２ レンズ接点ユニット
１３ 焦点検出ユニット
１４ 測光ユニット
１５ カメラマイコン
１６ カメラ接点ユニット
１７ 第２ドライバ回路
１８ 絞り
１９ モード設定ユニット
２０ 表示ユニット
２１ 撮像素子
２２ レンズ検出回路
２３ 主電源ＳＷ
２４ 画像処理／ファイル生成回路
２５ 記録媒体
２６ 内部メモリ

Claims (8)

1. イメージサイズが異なる複数の撮影レンズを選択的に装着可能な撮影装置であって、
   撮像素子と、
   該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、
   装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記記録手段における前記画像の記録画素数を変更する制御手段とを有することを特徴とする撮影装置。
2. 前記制御手段は、前記イメージサイズに関する情報に基づいて、現に設定されている記録画素数が前記装着された撮影レンズに対応しているか否かを判定し、対応していない場合には、前記記録画素数を該撮影レンズに対応する記録画素数に変更することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
3. イメージサイズが異なる複数の撮影レンズを選択的に装着可能な撮影装置であって、
   撮像素子と、
   該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、
   表示手段と、
   装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記装着された撮影レンズに対して前記記録手段で選択可能な記録画素数を判別し、該選択可能な記録画素数において現に設定されている記録画素数と異なるものが存在する場合に、該記録画素数の変更が可能であることを前記表示手段に表示させる制御手段とを有することを特徴とする撮影装置。
4. イメージサイズが異なる複数の撮影レンズを選択的に装着可能な撮影装置であって、
   撮像素子と、
   該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、
   表示手段と、
   装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記装着された撮影レンズに対して前記記録手段で選択可能な記録画素数を判別し、該選択可能な記録画素数を前記表示手段に表示させる制御手段とを有することを特徴とする撮影装置。
5. イメージサイズが異なる複数の撮影レンズを選択的に装着可能な撮影装置であって、
   撮像素子と、
   該撮像素子を用いて得られた画像を記録する記録手段と、
   表示手段と、
   装着された前記撮影レンズから取得した該撮影レンズの前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記装着された撮影レンズに対して前記記録手段で設定不可能な記録画素数を判別し、該設定不可能な記録画素数の選択を制限する制御手段とを有することを特徴とする撮影装置。
6. 被写体又は前記画像を観察するための観察手段を有し、
   前記制御手段は、前記イメージサイズに関する情報に基づいて、前記記録手段で選択可能な記録画素数を判別し、前記観察手段による観察範囲を前記選択可能な記録画素数に対応した範囲に制限することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の撮像装置。
7. 請求項１から６のいずれか１つに記載の撮影装置と、
   該撮影装置に装着可能であって、イメージサイズが異なる複数の撮影レンズとを有することを特徴とする撮影システム。
8. 請求項１から６のいずれか１つに記載の撮影装置に対して装着可能であることを特徴とする撮影レンズ。
   
   

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