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Focus system, interchangeable lens, and imaging apparatus

阅读:566发布:2021-05-29

专利汇可以提供Focus system, interchangeable lens, and imaging apparatus专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a problem of noise generated when a focus system comprising a plurality of focus lens groups is driven.SOLUTION: The focus system includes first and second focus lenses for adjusting the focus state of an object image, and performs a focusing operation to automatically control the first and second focus lenses to acquire the focal position. The focus system includes: a first driving means to drive the first focus lens; a second driving means to drive the second focus lens; a determining means to detect the focus state of the object image formed through an optical system during the focusing operation, and determine the focal position of the optical system based on the detection result; and a control means to control the first and second driving means based on the determination result of the focal position of the optical system. The control means is configured to, in the focusing operation, control the second driving means so that the second focus lens may be driven (equal speed driving, suspension, etc.) independently from the first focus lens.,下面是Focus system, interchangeable lens, and imaging apparatus专利的具体信息内容。

  • 被写体像のフォーカス状態を調節するための第一及び第二のフォーカスレンズを含む光学系を備え、前記第一及び第二のフォーカスレンズを合焦位置に自動的に制御する合焦動作が可能なフォーカスシステムであって、
    前記第一のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動させる第一の駆動手段と、
    前記第二のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動させる第二の駆動手段と、
    前記合焦動作において、前記光学系を介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、該検出結果に基づき前記光学系の合焦位置を判定する判定手段と、
    前記判定手段による前記光学系の合焦位置の判定結果にしたがい前記第一及び第二の駆動手段を制御する制御手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記合焦動作において、 前記判定手段の判定結果に基づいて、前記被写体像が合焦状態となるように前記第一のフォーカスレンズを駆動させるように前記第一の駆動手段を制御し、かつ、前記第二のフォーカスレンズを、前記第一のフォーカスレンズと独立させて駆動するように前記第二の駆動手段を制御し、
    前記制御手段は、前記判定手段が前記光学系の合焦位置を判定するまでは、前記第二のフォーカスレンズを一定速度で駆動するよう前記第二の駆動手段を制御する、
    フォーカスシステム。
  • 前記制御手段は、前記第一のフォーカスレンズの現在位置に対応する前記第二のフォーカスレンズのトラッキング位置と、前記第二のフォーカスレンズの現在位置との差が所定値以上であるときに、前記第二のフォーカスレンズを駆動するよう前記第二の駆動手段を制御する、
    請求項 に記載のフォーカスシステム。
  • 前記判定手段は、一旦合焦位置を検出した後、その検出結果に基づき再度の合焦位置の判定を行い、
    前記制御手段は、前記第一のフォーカスレンズが最初に判定された合焦位置を通過した後、再度の合焦位置の判定のために前記第一のフォーカスレンズを駆動制御する際、前記第一のフォーカスレンズの現在位置に対応する前記第二のフォーカスレンズのトラッキング位置に従って前記第二のフォーカスレンズが移動するよう前記第二の駆動手段を制御する、
    請求項 1または2に記載のフォーカスシステム。
  • 前記判定手段は、一旦合焦位置を検出した後、その検出結果に基づき再度の合焦位置の判定を行い、
    前記制御手段は、前記第一のフォーカスレンズが最初に判定された合焦位置を通過した後、再度の合焦位置の判定のために前記第一のフォーカスレンズを駆動制御する際、前記第一のフォーカスレンズの現在位置に対応する前記第二のフォーカスレンズのトラッキング位置と、前記第二のフォーカスレンズの現在位置との差が所定値以上である場合に、前記第二のフォーカスレンズが前記トラッキング位置に到達するまでは、前記第一のフォーカスレンズの駆動を開始しない、
    請求項 1から3のいずれか1つに記載のフォーカスシステム。
  • 前記制御手段は、前記判定手段が前記被写体像の合焦状態となる位置を検出した後は、前記被写体像が合焦状態となるように前記第二のフォーカスレンズを一定速度で駆動するよう前記第二の駆動手段を制御する、
    請求項 1から4のいずれか1つに記載のフォーカスシステム。
  • 前記フォーカスシステムは、前記光学系を介して形成された被写体像を撮影する撮影装置に搭載され、
    前記所定値は前記撮影装置の撮影条件に応じて設定される、
    請求項 2または4に記載のフォーカスシステム。
  • 前記撮影条件は、静止画撮影モードと動画撮影モードのモード選択であって、
    前記所定値は、静止画撮影モードが選択されたときに設定される値が、動画撮影モード選択時に設定される前記所定値よりも小さい値に設定される、
    請求項 に記載のフォーカスシステム。
  • 前記撮影条件は、前記光学系に含まれる絞りの開閉の程度であり、
    前記所定値は、前記絞りが開放状態から絞込状態になるにつれて、より大きな値に設定される、
    請求項 に記載のフォーカスシステム。
  • 前記撮影条件は、前記撮影した被写体像に基づいて生成される画像データの画質レベルであり、
    前記所定値は、前記画質レベルが高画質から低画質になるにつれて、より大きな値に設定される、
    請求項 に記載のフォーカスシステム。
  • 前記制御手段は、前記第一のフォーカスレンズによる前記被写体像のフォーカス状態の調節を補助するために前記第二のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動するように、前記第二の駆動手段を制御する、
    請求項1から のいずれか1つに記載のフォーカスシステム。
  • 請求項1から 10のいずれか1つのフォーカスシステムを備えた撮影装置。
  • 請求項1から 10のいずれか1つのフォーカスシステムを備えた、カメラ本体に装着可能な交換レンズ。
  • 说明书全文

    本発明は、複数のフォーカスレンズ群を含む光学系を備え、自動焦点検出可能なフォーカスシステム、及びそのようなフォーカスシステムを搭載した交換レンズ及び撮像装置に関する。

    カメラシステムにおいて、レンズ鏡筒の小型化の要望が高く、またオートフォーカスの速度向上が求められている。 フォーカスシステムを複数のフォーカスレンズ群により構成することにより、単独のフォーカスレンズ群で構成する場合に比べてストローク長が短くなる。 これにより、鏡筒全長の短縮化およびオートフォーカス速度向上が可能となる。 特に、マクロレンズにおいては、マクロ領域の性能劣化を改善することが可能となる。

    例えば、特許文献1に記載のレンズ鏡筒においては、複数のフォーカスレンズ群を有し、カム機構を用いて一個のモータで複数のフォーカスレンズ群を駆動する。

    特開2006−154473号公報

    複数のフォーカスレンズ群で構成されるフォーカスシステムは、合焦位置を走査するために駆動する主群フォーカスレンズと、主群フォーカスレンズの走査に対して合焦精度を確保するために連動駆動する副群フォーカスレンズとから構成される。 このように複数の駆動系からなるフォーカスシステムでは、その駆動により騒音が発生するとともに、音色が変化する場合がある。

    特に動画撮影中において、主群フォーカスレンズは常に微小駆動し合焦位置を走査し続ける。 動画撮影においては音声記録を行うことが通常であるため、この騒音発生と音色の変化は音声品質の低下を招き、問題となる。

    本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、複数のフォーカスレンズ群で構成されるフォーカスシステムにおいて、その駆動により生じる音の問題を改善することを目的とする。

    の態様において、 被写体像のフォーカス状態を調節するための第一及び第二のフォーカスレンズを含む光学系を備え、第一及び第二のフォーカスレンズを合焦位置に自動的に制御する合焦動作が可能なフォーカスシステムが提供される。 フォーカスシステムは、第一のフォーカスレンズを光軸に沿って駆動させる第一の駆動手段と、第二のフォーカスレンズを光軸に沿って駆動させる第二の駆動手段と、合焦動作において、光学系を介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、検出結果に基づき光学系の合焦位置を判定する判定手段と、判定手段による光学系の合焦位置の判定結果にしたがい第一及び第二の駆動手段を制御する制御手段とを備える。 制御手段は、合焦動作において、第二のフォーカスレンズを第一のフォーカスレンズと独立して駆動するように第二の駆動手段を制御する。 制御手段は、合焦動作において、判定手段の判定結果に基づいて、被写体像が合焦状態となるように第一のフォーカスレンズを駆動させるように第一の駆動手段を制御し、かつ、第二のフォーカスレンズを、第一のフォーカスレンズと独立させて駆動するように第二の駆動手段を制御する

    特に、制御手段は、合焦動作において、判定手段の判定結果に基づいて、被写体像が合焦状態となるように第一のフォーカスレンズを駆動させるように第一の駆動手段を制御し、かつ、第二のフォーカスレンズを第一のフォーカスレンズと独立させて駆動するように第二の駆動手段を制御する

    制御手段は、判定手段が光学系の合焦位置を判定するまでは、第二のフォーカスレンズを一定速度で駆動するよう第二の駆動制御手段を制御する

    または、制御手段は、第一のフォーカスレンズの現在位置に対応する第二のフォーカスレンズのトラッキング位置と、第二のフォーカスレンズの現在位置との差が所定値以上であるときに、第二のフォーカスレンズを駆動するよう第二の駆動制御手段を制御してもよい。

    または、判定手段は、一旦合焦位置を検出した後、その検出結果に基づき再度の合焦位置の判定を行ってもよい。
    その際、制御手段は、第一のフォーカスレンズが最初に判定された合焦位置を通過した後、再度の合焦位置の判定のために第一のフォーカスレンズを駆動制御する際、第一のフォーカスレンズの現在位置に対応する第二のフォーカスレンズのトラッキング位置に従って第二のフォーカスレンズが移動するよう第二の駆動制御手段を制御してもよい。
    または、制御手段は、第一のフォーカスレンズが最初に判定された合焦位置を通過した後、再度の合焦位置の判定のために第一のフォーカスレンズを駆動制御する際、第一のフォーカスレンズの現在位置に対応する第二のフォーカスレンズのトラッキング位置と、第二のフォーカスレンズの現在位置との差が所定値以上である場合に、第二のフォーカスレンズがトラッキング位置に到達するまでは、第一のフォーカスレンズの駆動を開始しないようにしてもよい。

    または、制御手段は、判定手段が前記被写体像の合焦状態となる位置を検出した後は、被写体像が合焦状態となるように第二のフォーカスレンズを一定速度で駆動するよう第二の駆動制御手段を制御してもよい。

    第2の態様において、上記の構成を有するフォーカスシステムを備えた撮像装置が提供される。

    第3の態様において、上記の構成を有するフォーカスシステムを備えた、カメラ本体に装着可能な交換レンズが提供される。

    上記構成によれば、複数のフォーカスレンズ群で構成されるフォーカスシステムにおいて、合焦動作時に、第二のフォーカスレンズを第一のフォーカスレンズと独立して駆動する。 これにより、合焦動作時に、第二のフォーカスレンズを一定速度での駆動、または停止することが可能となり、第二のフォーカスレンズの駆動速度の変化により発生し得る騒音や音色の変化を防止でき、静音化及び録音された音声の音質の向上を実現できる。

    デジタルカメラの構成図

    カメラ本体のブロック図

    デジタルカメラの斜視図

    (A)カメラ本体の上面図、(B)カメラ本体の背面図

    交換レンズユニットの断面図(無限遠合焦状態)

    交換レンズユニットの断面図(無限遠合焦状態)

    第2レンズ群ユニットの分解斜視図

    第4レンズ群ユニットの分解斜視図

    第5レンズ群ユニットの分解斜視図

    (A)無限遠合焦状態の光学系の構成図、(B)最近接合焦状態の光学系の構成図

    フォーカシング時における、各レンズ群の位置関係を示す図(トラッキングカーブ)

    山登り方式による焦点検出の説明図(トラッキング駆動)

    山登り方式による焦点検出の説明図(トラッキング駆動)

    実施の形態1の山登り方式による焦点検出駆動方法の説明図

    実施の形態2の山登り方式による焦点検出駆動方法の説明図

    ウォブリング動作による焦点検出の説明図(トラッキング駆動)

    実施の形態3のウォブリングによる焦点検出駆動方法の説明図

    実施の形態4のウォブリングによる焦点検出駆動方法の説明図

    実施の形態4のウォブリングによる焦点検出駆動方法の説明図

    実施の形態2の山登り方式による焦点検出駆動方法のフローチャート

    実施の形態4のウォブリングによる焦点検出駆動方法のフローチャート

    実施の形態5の山登り方式による焦点検出駆動方法の説明図

    実施の形態5の山登り方式による焦点検出駆動方法のフローチャート

    実施の形態1
    以下、添付の図を用いて実施の形態1に係るデジタルカメラの構成および動作について説明する。

    1. 構成 1−1. 全体構成 図1を参照し、デジタルカメラ1の概要を説明する。 図1はデジタルカメラ1の概略構成図である。 図1に示すように、デジタルカメラ1(撮像装置の一例)は、交換レンズ式のデジタルカメラであり、カメラ本体3と、カメラ本体3に取り外し可能に装着された交換レンズユニット2とを備えている。 交換レンズユニット2は、レンズマウント95及びカメラ本体3の前面に設けられたボディマウント4を介して、カメラ本体3に装着されている。

    図2はカメラ本体3の構成を示すブロック図である。 図3はデジタルカメラ1の概略斜視図である。 図4(A)はカメラ本体3の上面図であり、図4(B)はカメラ本体3の背面図である。 図5〜図6はそれぞれ異なる平面で切断した交換レンズユニット2の概略断面図である。 図7は第1フォーカス調節ユニット72の分解斜視図である。 図8は第2フォーカス調節ユニット73の分解斜視図である。 図9は第3フォーカス調節ユニット74の分解斜視図である。 図10(A)および図10(B)は光学系Lの構成図である。 図10(A)が無限遠の合焦状態を示しており、図10(B)が最至近の合焦状態を示している。 図11は、フォーカシング時における、各レンズ群の撮像センサ11からの距離を示している。

    なお、本実施形態では、デジタルカメラ1に対して3次元直交座標系を設定する。 光学系L(後述)の光軸AZはZ軸方向と一致している。 X軸方向はデジタルカメラ1での縦撮り姿勢における平方向と一致している。 Y軸方向はデジタルカメラ1での横撮り姿勢における鉛直方向と一致している。 また、以下の説明において、「前」とは、デジタルカメラ1の被写体側(Z軸方向正側)を、「後」とは、デジタルカメラ1の被写体側と反対側(撮像センサ側、Z軸方向負側)を意味する。

    1−2. 交換レンズユニット 図1〜図11を用いて交換レンズユニット2の概略構成を説明する。 図1に示すように、交換レンズユニット2は、光学系Lと、光学系Lを支持するレンズ支持機構71と、第1フォーカス調節ユニット72と、第2フォーカス調節ユニット73と、第3フォーカス調節ユニット74と、絞り調節ユニット75と、振れ補正ユニット76と、レンズマイコン40と、を有している。

    光学系Lは、被写体の光学像を形成する。 光学系Lは、主に6つのレンズ群から構成されている。 具体的には、図10(A)および図10(B)に示すように、光学系Lは、正の屈折を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5のレンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6を有している。

    第1レンズ群G1は、第1レンズL1と、第2レンズL2と、第3レンズL3とを有している。 第2レンズ群G2はフォーカスレンズ群であり、第4レンズL4と、第5レンズL5と、第6レンズL6とを有している。 第3レンズ群G3はブレ補正レンズ群であり、第7レンズL7から構成されている。 第4レンズ群G4はフォーカスレンズ群であり、第8レンズL8と、第9レンズL9と、第10レンズL10とを有している。 第5レンズ群G5はフォーカスレンズ群であり、第11レンズL11から構成されている。 第6レンズ群G6は、第12レンズL12と、第13レンズL13とを有している。

    すなわち、光学系Lにおいて、レンズ群G2,G4,G5はフォーカスレンズ群である。 フォーカスレンズ群G2,G4,G5は、光軸方向にそれぞれ移動することで撮影距離(物体距離)を変更する。

    図10(A)、図10(B)および図11に示すように、無限遠合焦状態から最近接合焦状態へのフォーカシング時には、第2レンズ群G2が光軸AZに沿って撮像センサ11側へ移動し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5は光軸AZに沿って被写体側へ移動する。

    さらに、デジタルカメラ1の動きに起因する光学像の振れを抑制するために、第7レンズL7が光軸AZと直交する2方向に移動する。

    図11は、本実施形態の各フォーカスレンズ群のトラッキングカーブを示した図である。 図11に示すように、各フォーカスレンズ群は無限遠合焦状態から最近接合焦状態へ移動する際、所定の位置関係を有する。

    図1、図5、図6において、レンズ支持機構71は、光学系Lの各レンズ群G1〜G6を固定或いは移動可能に支持するための機構であり、レンズマウント95と、固定枠50と、ガイドポール支持枠51と、第1レンズ群支持枠52と、第2レンズ群支持枠53と、第3レンズ群支持枠54と、絞りユニット62と第4レンズ群支持枠55と、第5レンズ群支持枠56と、第6レンズ群支持枠57と、フォーカスリングユニット88と、を有している。

    レンズマウント95は、カメラ本体3のボディマウント4に装着される部分であり、レンズ側接点91を有している。

    固定枠50は、前枠61と第1レンズ群支持枠52と、絞りユニット62と第1フォーカスモータ63と、第2フォーカスモータ64とを支持すると共に、Z軸方向に延びる4本のガイドポール63b、63c、64b、64cの前側端部を支持し、ガイドポール支持枠51に固定されている。 第1フォーカスモータ63と、第2フォーカスモータ64は例えばステッピングモータである。

    ガイドポール支持枠51は第6レンズ群支持枠57と、ガイドポール65c、65bと第3フォーカスモータ65とを支持すると共に、4本のガイドポール63b、63c、64b、64cの後側端部を支持し、レンズマウント95に固定されている。 第3フォーカスモータ65は例えばステッピングモータである。

    前枠61は、固定枠50に固定されており、先端には偏光フィルタや保護フィルタのような光学フィルタおよびコンバージョンレンズを取付けるための雌ねじ部61aが形成されている。

    第1レンズ群支持枠52は、固定枠50に固定されており、第1レンズ群G1を支持している。

    第2レンズ群支持枠53は、第2レンズ群G2を支持し、軸受け部53aと、廻り止め部53bと、ラック支持部53cと、突起53dと、を有している。 軸受け部53aはガイドポール63bが挿入されており、廻り止め部53bにはガイドポール63cが挿入され、光軸AZ周りの回転が規制された状態で、第2レンズ群支持枠53はZ軸方向に移動可能に支持されている。 ラック支持部53cは、第1ラック58をZ軸方向に一体で移動可能かつ回転可能に支持している。 突起53dは第2レンズ群G2の原点を検出するための部分であり、第1フォトセンサ66の検出領域を通過可能な位置に設けられている。 第1ラック58は、複数の歯(図示せず)を有し、その歯が第1フォーカスモータ63のリードスクリュー63aと噛み合っている。

    第3レンズ群支持枠54は、第3レンズ群G3を支持している。 第3レンズ群支持枠54は光軸AZに直交する2方向に移動可能なように支持されている。

    第4レンズ群支持枠55は、第4レンズ群G4を支持し、軸受け部55aと、廻り止め部55bと、ラック支持部55cと、突起55dと、を有している。 軸受け部55aはガイドポール64bが挿入されており、廻り止め部55bにはガイドポール64cが挿入され、光軸AZ周りの回転が規制された状態で、第4レンズ群支持枠55はZ軸方向に移動可能に支持されている。 ラック支持部55cは、第2ラック59をZ軸方向に一体で移動可能かつ回転可能に支持している。 突起55dは第4レンズ群G4の原点を検出するための部分であり、第2フォトセンサ67の検出領域を通過可能な位置に設けられている。 第2ラック59は、複数の歯(図示せず)を有し、その歯が第2フォーカスモータ64のリードスクリュー64aと噛み合っている。

    第5レンズ群支持枠56は、第5レンズ群G5を支持し、軸受け部56aと、廻り止め部56bと、ラック支持部56cと、突起56dと、を有している。 軸受け部56aはガイドポール65bが挿入されており、廻り止め部56bにはガイドポール65cが挿入され、光軸AZ周りの回転が規制された状態で、第5レンズ群支持枠56はZ軸方向に移動可能に支持されている。 ラック支持部56cは、第3ラック60をZ軸方向に一体で移動可能かつ回転可能に支持している。 突起56dは第5レンズ群G5の原点を検出するための部分であり、第3フォトセンサ68の検出領域を通過可能な位置に設けられている。
    第3ラック60は、複数の歯(図示せず)を有し、その歯が第3フォーカスモータ65のリードスクリュー65aと噛み合っている。 第6レンズ群支持枠57は、第6レンズ群G6を支持し、ガイドポール支持枠51に固定されている。

    フォーカスリングユニット88は、フォーカスリング89と、フォーカスリング89の回転度を検出するフォーカスリング角度検出部90と、を有している。 フォーカスリング89は、円筒形状を有しており、固定枠50と前枠61により、Z軸方向の移動が規制された状態で光軸AZ周りに回転可能に支持されている。 フォーカスリング89の回転角度および回転方向は、フォーカスリング角度検出部90により検出可能である。 例えば、このフォーカスリング角度検出部90は、2つのフォトセンサ(図示せず)を有している。 フォーカスリング89は、回転方向に等間隔で配置されZ軸方向に突出する複数の突起89aを有している。 各フォトセンサは、発光部(図示せず)および受光部(図示せず)を有しており、発光部および受光部の間を複数の突起89aが通過することで、フォーカスリング89の回転角度および回転方向を検出することができる。 なお、フォーカスリング89は、例えば可動式のレバーのような他の構造を有していてもよい。

    第1フォーカス調節ユニット72は、第1フォーカスモータ63と、フォーカス駆動制御部41と、第1フォトセンサ66と、を有している。 第1フォーカスモータ63は、絞りユニット62よりも撮像面側にあり、固定枠50に固定されており、第2レンズ群支持枠53をZ軸方向に駆動する。 第1フォーカスモータ63のリードスクリュー63aは、フォーカス駆動制御部41から入力された駆動信号に基づいて回転する。 第1フォーカスモータ63で発生した回転運動は、リードスクリュー63aおよび第1ラック58により第2レンズ群支持枠53のZ軸方向の直進運動に変換され、第2レンズ群支持枠53がZ軸方向に移動可能となる。

    第2フォーカス調節ユニット73は、第2フォーカスモータ64と、フォーカス駆動制御部41と、第2フォトセンサ67と、を有している。 第2フォーカスモータ64は、絞りユニット62よりも撮像面側にあり、固定枠50に固定されており、第4レンズ群支持枠55をZ軸方向に駆動する。 第2フォーカスモータ64のリードスクリュー64aは、フォーカス駆動制御部41から入力された駆動信号に基づいて回転する。 第2フォーカスモータ64で発生した回転運動は、リードスクリュー64aおよび第2ラック59により第4レンズ群支持枠55のZ軸方向の直進運動に変換され、第4レンズ群支持枠55がZ軸方向に移動可能となる。

    第3フォーカス調節ユニット74は、第3フォーカスモータ65と、フォーカス駆動制御部41と、第3フォトセンサ68と、を有している。 第3フォーカスモータ65は、絞りユニット62よりも撮像面側にあり、ガイドポール支持枠51に固定されており、第5レンズ群支持枠56をZ軸方向に駆動する。 第3フォーカスモータ65のリードスクリュー65aは、フォーカス駆動制御部41から入力された駆動信号に基づいて回転する。 第3フォーカスモータ65で発生した回転運動は、リードスクリュー65aおよび第3ラック60により第5レンズ群支持枠56のZ軸方向の直進運動に変換され、第5レンズ群支持枠56がZ軸方向に移動可能となる。

    フォーカス駆動制御部41は、3個のフォーカスモータ63,64,65全てを同時に異なった駆動速度で制御することが可能であり、さらに、何れか1個或いは2個のフォーカスモータのみを駆動させることも可能である。 各フォーカスレンズ群G2,G4,G5を合焦位置へ駆動する時などは、3個のフォーカスモータを63,64,65同時に駆動することで、AF動作の高速化が可能となる。

    絞り調節ユニット75は、絞りユニット62と、絞りユニット62を駆動する絞り駆動モータ(図示せず)と、絞り駆動モータを制御する絞り駆動制御部42と、を有している。 絞り駆動モータは、例えばステッピングモータである。 絞り駆動モータは、絞り駆動制御部42から入力される駆動信号に基づいて駆動される。 絞り駆動モータで発生した駆動力により、絞り羽根62aが開方向および閉方向に駆動され、開口形状が変化する。 絞り羽根62aを駆動することで光学系Lの絞り値を変更することができる。

    振れ補正ユニット76は、交換レンズユニット2およびカメラ本体3の動きに起因する光学像の振れを抑制するためのユニットであり、電磁アクチュエータ46と、位置検出センサ47と、振れ補正用マイコン48と、を有している。

    電磁アクチュエータ46は第3レンズ群支持枠54を光軸AZに直交する方向に駆動する。 つまり、電磁アクチュエータ46は、第3レンズ群G3を光軸AZに直交する方向に駆動する。 位置検出センサ47は、絞りユニット62に対する第3レンズ群支持枠54の位置を検出するためのセンサである。 交換レンズユニット2には、ジャイロセンサなどの動き検出センサ(図示せず)が搭載されている。 振れ補正用マイコン48は、位置検出センサ47の検出結果および動き検出センサの検出結果に基づいて、電磁アクチュエータ46を制御する。 これにより、デジタルカメラ1の動きに起因する被写体像の振れを抑制することができる。

    なお、被写体像の振れを抑制する方法として、撮像センサ11から出力される画像データに基づいて画像に表れる振れを補正する電子式振れ補正を適用してもよい。 また、光学像の振れを抑制する方法として、撮像センサ11を光軸AZと直交する2方向に駆動するセンサシフト方式を適用してもよい。

    レンズマイコン40は、CPU(図示せず)、ROM(図示せず)およびメモリ40aを有しており、ROMに格納されているプログラムがCPUに読み込まれることで、様々な機能を実現し得る。 例えば、レンズマイコン40は、第1フォトセンサ66の検出信号により第2レンズ群支持枠が原点位置にあることを認識することができる。

    メモリ40aは、不揮発性メモリであり、電力供給が停止している状態でも記憶している情報を保持できる。 メモリ40aには、例えば交換レンズユニット2に関する情報(レンズ情報)や被写体距離に応じたフォーカス群の位置情報(トラッキングカーブの情報)などが格納されている。 レンズマイコン40は、この被写体距離に応じたフォーカス群の位置情報に基づいてフォーカスモータ63、64、65を制御し、各フォーカスレンズ群がZ軸方向に駆動される。 レンズマイコン40は、フォーカスレンズ群G2,G4,G5の光軸AZ方向の位置を把握可能である。 つまり、レンズマイコン40は、被写体距離を把握可能である。 なお、被写体距離とは、光学系Lによって光学像が合焦している被写体までの距離である。 具体的には、レンズマイコン40は、第1フォトセンサ66の検出信号により第2レンズ群支持枠53が原点位置にあることを認識し、その後、第1フォーカスモータ63の駆動量(たとえば、ステップ数)をカウントすることにより、第2レンズ群G2の光軸AZ方向の位置を把握する。 また、レンズマイコン40は、第2フォトセンサ67の検出信号により第4レンズ群支持枠55が原点位置にあることを認識し、その後、第2フォーカスモータ64の駆動量(たとえば、ステップ数)をカウントすることにより、第4レンズ群G4の光軸AZ方向の位置を把握する。 また、レンズマイコン40は、第3フォトセンサ68の検出信号により第5レンズ群支持枠56が原点位置にあることを認識し、その後、第3フォーカスモータ65の駆動量(たとえば、ステップ数)をカウントすることにより、第5レンズ群G5の光軸AZ方向の位置を把握する。

    1−3. カメラ本体 図1〜図4を用いてカメラ本体3の概略構成について説明する。 図1〜図4に示すように、カメラ本体3は、筐体3aと、ボディマウント4と、操作ユニット39と、画像取得部35と、画像表示部36と、ファインダ部38と、ボディマイコン10と、バッテリー22と、を有している。

    筐体3aは、カメラ本体3の外装部を構成している。 図4(A)および図4(B)に示すように、筐体3aの前面には、ボディマウント4が設けられており、筐体3aの背面および上面には、操作ユニット39が設けられている。 具体的には、筐体3aの背面には、表示部20と、電源スイッチ25と、モード切り換えダイヤル26と、十字操作キー27と、メニュー設定ボタン28と、設定ボタン29と、モード切り換えボタン34と、動画撮影操作ボタン24が設けられている。 筐体3aの上面には、シャッターボタン30が設けられている。

    ボディマウント4は、交換レンズユニット2のレンズマウント95が装着される部分であり、レンズ側接点91と電気的に接続可能なボディ側接点(図示せず)を有している。 ボディマウント4およびレンズマウント95を介して、カメラ本体3は交換レンズユニット2とデータの送受信が可能である。 例えば、ボディマイコン10(後述)は、ボディマウント4およびレンズマウント95を介して露光同期信号などの制御信号をレンズマイコン40に送信する。

    図4(A)および図4(B)に示すように、操作ユニット39は、ユーザーが操作情報を入力するための各種操作部材を有している。 例えば、電源スイッチ25は、デジタルカメラ1またはカメラ本体3の電源の入切を行うためのスイッチである。 電源スイッチ25により電源がオン状態になると、カメラ本体3および交換レンズユニット2の各部に電源が供給される。

    モード切り換えダイヤル26は、静止画撮影モード、動画撮影モードおよび再生モード等の動作モードを切り換えるためのダイヤルであり、ユーザーはモード切り換えダイヤル26を回転させて動作モードを切り換えることができる。 モード切り換えダイヤル26により静止画撮影モードが選択されると、動作モードを静止画撮影モードへ切り換えることができ、モード切り換えダイヤル26により動画撮影モードが選択されると、動作モードを動画撮影モードへ切り換えることができる。 動画撮影モードでは、基本的に動画撮影が可能となる。 さらに、モード切り換えダイヤル26により再生モードが選択されると、動作モードを再生モードへ切り換えることができ、表示部20に撮影画像を表示させることができる。

    十字操作キー27は、ユーザーが上下左右の方向を選択できるボタンである。 十字操作キー27を用いて、例えば表示部20に表示された各種メニュー画面から所望のメニューを選択することができる。

    メニュー設定ボタン28はデジタルカメラ1の各種動作を設定するためのボタンである。 設定ボタン29は各種メニューの実行を確定するためのボタンである。

    動画撮影操作ボタン24は、動画撮影の開始および停止を指示するためのボタンである。 モード切り換えダイヤル26において選択された動作モードが静止画撮影モードまたは再生モードであっても、この動画撮影操作ボタン24を押すことにより、モード切り換えダイヤル26での設定内容に関係なく、強制的に動作モードが動画撮影モードに移行し、動画撮影が開始される。 さらに、動画撮影中に、この動画撮影操作ボタン24が押されると、動画撮影が終了し、モード切り換えダイヤル26において選択された動作モード、すなわち動画撮影開始前の動作モードへと移行する。 例えば、動画撮影操作ボタン24が押される際にモード切り換えダイヤル26により静止画撮影モードが選択されている場合は、動画撮影操作ボタン24が再度押された後に動作モードが自動的に静止画撮影モードへと移行する。

    シャッターボタン30は、撮影の際にユーザーによって操作される。 シャッターボタン30が操作されると、タイミング信号がボディマイコン10に出力される。 シャッターボタン30は、半押し操作と全押し操作が可能な2段式のスイッチである。 ユーザーが半押し操作すると測光処理および測距処理を開始する。 シャッターボタン30を半押しの状態でユーザーがシャッターボタン30を全押し操作すると、タイミング信号が出力され、画像取得部35で画像データが取得される。

    さらに、図2に示すように、カメラ本体3の前面には、交換レンズユニット2をカメラ本体3から取り外すためのレンズ取り外しボタン99が設けられている。 レンズ取り外しボタン99は、例えばユーザーに押されるとオン状態になる接点(図示せず)を有しており、ボディマイコン10と電気的に接続されている。 レンズ取り外しボタン99が押されると、内蔵されている接点がオンになり、ボディマイコン10はレンズ取り外しボタン99が押されたことを認識することができる。

    画像取得部35は主に、光電変換を行うCCD(Charge Coupled Device)などの撮像センサ11と、撮像センサ11の露光状態を調節するシャッターユニット33と、ボディマイコン10からの制御信号に基づいてシャッターユニット33の駆動を制御するシャッター制御部31と、撮像センサ11の動作を制御する撮像センサ駆動制御部12と、を有している。

    撮像センサ11は、光学系Lにより形成される光学的な像を電気的な信号に変換する、例えばCCD(Charge Coupled Device)センサである。 撮像センサ11は、撮像センサ駆動制御部12により発生されるタイミング信号により駆動制御される。 なお、撮像センサ11はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサでもよい。

    シャッター制御部31は、タイミング信号を受信したボディマイコン10から出力される制御信号にしたがって、シャッター駆動アクチュエータ32を駆動し、シャッターユニット33を動作させる。

    なお、本実施形態では、オートフォーカス方式として、撮像センサ11で生成された画像データを利用するコントラスト検出方式が採用されている。 コントラスト検出方式を用いることにより、高精度なフォーカス調節を実現することができる。

    ボディマイコン10は、カメラ本体3の中枢を司る制御装置であり、操作ユニット39に入力された操作情報に応じて、デジタルカメラ1の各部を制御する。 具体的には、ボディマイコン10にはCPU、ROM、RAMが搭載されており、ROMに格納されたプログラムがCPUに読み込まれることで、ボディマイコン10は様々な機能を実現することができる。 例えば、ボディマイコン10は、交換レンズユニット2がカメラ本体3に装着されたことを検知する機能、または交換レンズユニット2から焦点距離情報などのデジタルカメラ1を制御する上で必要な情報を取得する機能を有している。

    ボディマイコン10は、電源スイッチ25、シャッターボタン30、モード切り換えダイヤル26、十字操作キー27、メニュー設定ボタン28および設定ボタン29の信号を、それぞれ受信可能である。 また、ボディマイコン10内のメモリ10aには、カメラ本体3に関する各種情報が格納されている。 メモリ10aは、不揮発性メモリであり、電力供給が停止している状態でも記憶している情報を保持できる。

    また、ボディマイコン10は、垂直同期信号を定期的に生成し、垂直同期信号の生成と並行して、垂直同期信号に基づいて露光同期信号を生成する。 ボディマイコン10が垂直同期信号を基準とした露光開始タイミングおよび露光終了タイミングを予め把握しているために、ボディマイコン10は露光同期信号を生成できる。 ボディマイコン10は、垂直同期信号をタイミング発生器(図示省略)に出力し、露光同期信号をボディマウント4およびレンズマウント95を介してレンズマイコン40に一定の周期で出力する。 レンズマイコン40は、露光同期信号に同期して、第2レンズ群支持枠53と、第4レンズ群支持枠55と、第5レンズ群支持枠56其々の位置情報を取得する。

    撮像センサ駆動制御部12は、垂直同期信号に基づいて、撮像センサ11の読み出し信号と電子シャッター駆動信号とを一定の周期で生成する。 撮像センサ駆動制御部12は、読み出し信号および電子シャッター駆動信号に基づいて、撮像センサ11を駆動する。 すなわち、撮像センサ11は、読み出し信号に応じて、撮像センサ11内に多数存在する光電変換素子(図示せず)で生成された画素データを垂直転送部(図示せず)に読み出す。

    また、ボディマイコン10は、レンズマイコン40を介してフォーカス調節ユニット72、73、74を制御する。

    撮像センサ11から出力された画像信号は、アナログ信号処理部13から、A/D変換部14、デジタル信号処理部15、バッファメモリ16および画像圧縮部17へと、順次送られて処理される。 アナログ信号処理部13は、撮像センサ11から出力される画像信号にガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。 A/D変換部14は、アナログ信号処理部13から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。 デジタル信号処理部15は、A/D変換部14によりデジタル信号に変換された画像信号に対してノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。 バッファメモリ16は、RAM(Random Access Memory)であり、画像信号を一旦記憶する。 バッファメモリ16に記憶された画像信号は、画像圧縮部17から画像記録部18へと、順次送られて処理される。 バッファメモリ16に記憶された画像信号は、画像記録制御部19の命令により読み出されて、画像圧縮部17に送信される。 画像圧縮部17に送信された画像信号のデータは、画像記録制御部19の命令に従って画像信号に圧縮処理される。 画像信号は、この圧縮処理により、元のデータより小さなデータサイズになる。 画像信号の圧縮方法として、例えば1フレームの画像信号毎に圧縮するJPEG(Joint Photographic Experts Group)方式が用いられる。 その後、圧縮された画像信号は、画像記録制御部19により画像記録部18に記録される。 ここで、動画を記録する場合、複数の画像信号をそれぞれ1フレームの画像信号毎に圧縮するJPEG方式を用いることもでき、また、複数のフレームの画像信号をまとめて圧縮するH. 264/AVC方式を用いることもできる。

    画像記録部18は、画像記録制御部19の命令に基づいて、画像信号と記録すべき所定の情報とを関連付けて静止画ファイルまたは動画ファイルを作成する。 そして、画像記録部18は、画像記録制御部19の命令に基づいて、静止画ファイルまたは動画ファイルを記録する。 画像記録部18は、例えば内部メモリおよび/または着脱可能なリムーバブルメモリである。 なお、画像信号とともに記録すべき所定の情報には、画像を撮影した際の日時と、焦点距離情報と、シャッタースピード情報と、絞り値情報と、撮影モード情報とが含まれる。 静止画ファイルは、例えばExif(登録商標)形式やExif(登録商標)形式に類する形式である。 また、動画ファイルは、例えばH. 264/AVC形式やH. 264/AVC形式に類する形式である。

    画像表示部36は、表示部20と、画像表示制御部21と、を有している。 表示部20は例えば液晶モニタである。 表示部20は、画像表示制御部21からの命令に基づいて、画像記録部18またはバッファメモリ16に記録された画像信号を可視画像として表示する。 表示部20での表示形態としては、画像信号のみを可視画像として表示する表示形態や、画像信号と撮影時の情報とを可視画像として表示する表示形態が考えられる。

    ファインダ部38は、撮像センサ11により取得された画像を表示する液晶ファインダ8と、筐体3aの背面に設けられたファインダ接眼窓9と、を有している。 ユーザーは、ファインダ接眼窓9を覗くことで液晶ファインダ8に表示された画像を視認することができる。

    バッテリー22は、カメラ本体3の各部に電力を供給し、さらにレンズマウント95を介して交換レンズユニット2に電力を供給する。 本実施形態ではバッテリー22は充電池である。 なお、バッテリー22は、乾電池でもよいし、電源コードにより外部から電力供給が行われる外部電源であってもよい。

    1−4. 本発明との対応関係 第4レンズ群(主群フォーカスレンズ)G4は第一のフォーカスレンズの一例である。 第2レンズ群G2および第5レンズ群G5とからなる構成(副群フォーカスレンズ)は、第二のフォーカスレンズの一例である。 ボディマイコン10は判定手段の一例である。 フォーカスレンズ駆動制御部41、絞り駆動制御部42、またはレンズマイコン40は制御手段の一例である。 主群フォーカスレンズG4と、副群フォーカスレンズG2、G5と、フォーカスレンズ駆動制御部41と、レンズマイコン40と、ボディマイコン10とからなる構成はフォーカスシステムの一例である。 デジタルカメラ1は撮像装置の一例である。

    なお、以下の説明において必要があるときは、第一のフォーカスレンズと、第二のフォーカスレンズと、フォーカスレンズ駆動制御部41と、レンズマイコン40と、ボディマイコン10とからなる構成をフォーカスシステムと呼ぶことにする。

    2. 動作 以下、本実施形態のデジタルカメラ1の動作について説明する。

    2−1. 撮影モード デジタルカメラ1は2つの撮影モードを有している。 具体的には、デジタルカメラ1は、ユーザーがファインダ接眼窓9で被写体を観察しながら撮影可能な「ファインダ撮影モード」と、ユーザーが表示部20で被写体を観察しながら撮影可能な「モニタ撮影モード」とを有している。

    ファインダ撮影モードでは、例えば画像表示制御部21が液晶ファインダ8を駆動する。 この結果、液晶ファインダ8には、撮像センサ11により取得された被写体の画像(いわゆるスルー画像)が表示される。

    モニタ撮影モードでは、例えば画像表示制御部21により表示部20が駆動され、表示部20に被写体の実時間画像が表示される。 この2つの撮影モードの切り換えは、撮影モード切り換えボタン34により行うことができる。

    2−2. 静止画撮影 ユーザーによりシャッターボタン30が全押しされると、撮像センサ11の測光出力に基づいて計算された絞り値に光学系Lの絞り値が設定されるように、ボディマイコン10からレンズマイコン40へ命令が送信される。 そして、レンズマイコン40により絞り駆動制御部42が制御され、指示された絞り値まで絞りユニット62を絞り込む。 絞り値の指示と同時に、撮像センサ駆動制御部12から撮像センサ11へ駆動命令が送信され、シャッターユニット33の駆動命令が送信される。 撮像センサ11の測光出力に基づいて計算されたシャッタースピードの時間だけ、シャッターユニット33により撮像センサ11が露光される。

    振れ補正ユニット76の動作モードがONの場合、振れ補正ユニット76は、少なくとも撮像センサ11が露光される間、後述する振れ補正動作を行う。

    ボディマイコン10は、撮影のための処理を実行し、撮影が終了すると、画像記録制御部19に制御信号を送信する。 画像記録部18は、画像記録制御部19の命令に基づいて、画像信号を内部メモリおよび/またはリムーバブルメモリに記録する。 画像記録部18は、画像記録制御部19の命令に基づいて、画像信号とともに撮影モードの情報(オートフォーカス撮影モードかマニュアルフォーカス撮影モードか)を、内部メモリおよび/またはリムーバブルメモリに記録する。

    さらに、露光完了後、撮像センサ駆動制御部12は、撮像センサ11から画像データを読み出し、所定の画像処理後、ボディマイコン10を介して画像表示制御部21へ画像データが出力される。 これにより、表示部20へ撮影画像が表示される。

    また、露光終了後、ボディマイコン10により、シャッターユニット33が初期位置にリセットされる。 また、ボディマイコン10からレンズマイコン40へ絞りユニット62を開放位置にリセットするよう絞り駆動制御部42に命令が下され、レンズマイコン40から各ユニットへリセット命令が下される。 リセット完了後、レンズマイコン40は、ボディマイコン10にリセット完了を伝える。 ボディマイコン10は、レンズマイコン40からリセット完了情報を受信した後であって、かつ、露光後の一連の処理が完了した後に、シャッターボタン30が押されていないことを確認し、撮影シーケンスを終了する。

    2−3. 動画撮影 デジタルカメラ1は、動画を撮影する機能も有している。 動画撮影モードでは、一定の周期で撮像センサ11により画像データが生成され、さらに、生成される画像データを利用したコントラスト検出方式によるオートフォーカスが継続的に行われる。 動画撮影モードにおいて、シャッターボタン30が押される、または動画撮影操作ボタン24が押されると、画像記録部18に動画が記録される。 その後、シャッターボタン30、または動画撮影操作ボタン24が再度押されると、動画の記録が停止する。

    振れ補正ユニット76の動作モードがONの場合、振れ補正ユニット76は、少なくとも動画が記録される間、振れ補正動作(後述)を行う。

    2−4. 振れ補正動作 デジタルカメラ1に加えられた振れは、振れ検出部によって検出される。 振れ検出部は、ピッチング方向(Y方向)の振れを検出する第1角速度センサと、ヨーイング方向(X方向)の振れを検出する第2角速度センサとを有する。 振れ補正用マイコン48は、第1角速度センサおよび第2角速度センサによって得られた出力信号を時間積分し、デジタルカメラ1のピッチング方向およびヨーイング方向の振れ角度情報に変換する。 振れ補正用マイコン48は、振れ角度情報に基いて、デジタルカメラ1の振れによって生じた撮像面上の光学像の移動を元に戻すための、第3レンズ群G3の目標位置情報を算出する。 この目標位置情報に応じて第3レンズ群G3を移動させるために、振れ補正用マイコン48は、目標位置情報と位置検出センサ47により検出された現在の第3レンズ群G3の位置情報との差を演算し、ピッチアクチュエータ(図示せず)および/またはヨーアクチュエータ(図示せず)に信号を伝送する。

    ピッチアクチュエータおよび/またはヨーアクチュエータは、この信号に基づいて第3レンズ群G3を駆動する。 こうして、デジタルカメラ1の振れにより発生する被写体像の振れを補正する。

    2−5. オートフォーカス動作 以下、図を用いて実施の形態1に係るデジタルカメラ1のオートフォーカス動作について説明する。

    図11は、デジタルカメラ1の第4レンズ群(以下「主群フォーカスレンズ」という)G4と、第2および第5レンズ群(以下それぞれ「副群フォーカスレンズ」という。)G2、G5とのレンズ位置の関係を示した図である。 主群フォーカスレンズG4の位置に対する各副群フォーカスレンズG2、G5の位置を「トラッキング位置」という。 各レンズがトラッキング位置にあるとき、最適な光学性能・画質が得られる。 また、主群フォーカスG4の位置に対応するトラッキング位置に合わせて、副群フォーカスレンズG2、G5それぞれの位置を移動させることを「トッラキング駆動」という。

    オートフォーカスモードにおいて、ユーザーがシャッターボタン30を操作すると、被写体に合焦するように各フォーカスレンズ群G4、G2、G5が移動する。 本実施形態では、撮像画像を利用する山登り方式により自動焦点検出を行う。

    撮像画像を利用する山登り方式は、撮像画像からコントラスト値(評価値)を算出し、そのコントラスト値を評価することで合焦位置(または合焦位置候補)を検出する。 以下、合焦位置を検出するため主群フォーカスレンズを駆動することを「スキャン駆動」という。 スキャン駆動において、主群フォーカスレンズは一定速度で駆動される。 一定速度で駆動させる理由は、等間隔のレンズ位置でコントラスト値を取得することにより山登り方式において合焦位置の検出精度を向上させるためである。 また、レンズ制御の簡素化のためである。 このとき、従来技術では、副群フォーカスレンズは主群フォーカスレンズの駆動に従ってトッラキング駆動される。

    図12Aは、副群フォーカスレンズをトラッキング駆動したときの、山登り方式によるオートフォーカス動作におけるレンズの動きを説明した図である。 図12Bは、図12Aに示す動作に対応して時間的に変化するレンズ位置を説明した図である。 図12Bの直線に示すように、主群フォーカスレンズは一定速度で駆動され、副群フォーカスレンズは図12Bの破線に示すように主群フォーカスレンズの駆動に従ってトッラキング駆動を行う。 具体的には、所定の制御区間毎に、トラッキングカーブにしたがって副群フォーカスレンズの位置(トラッキング位置)が求められ、そのトラッキング位置に副群フォーカスレンズが駆動される。 すなわち、従来技術では、副群フォーカスレンズは、図12Bの破線に示すように一定速度で駆動されないので、速度変化時の騒音発生や音色が変わり、音声品質が損なわれる。 さらに、駆動速度が共振速度と一致すると、騒音がより大きくなる場合もある。

    そもそも従来のカメラでは、静止画に重点がおかれ、レンズ駆動による騒音は問題視されることはなかった。 しかしながら最近では動画を重視し、動画記録中もオートフォーカス可能なカメラが開発されており、上記の騒音等による音声品質の低下が問題となってきた。 このような問題を回避する為に、動画記録中はオートフォーカスを禁止する方法もあるが、それではユーザーの要求を十分に満たすことはできない。

    上記の音の問題を解決する、本実施形態のデジタルカメラ1のフォーカス動作について以下説明する。 図13は、本実施形態のデジタルカメラ1のフォーカス動作による主群フォーカスレンズG4と副群フォーカスレンズG2、G5の動きを説明した図である。 同図において、実線は主群フォーカスレンズの動きを示し、破線は副群フォーカスレンズの動きを示している。

    主群フォーカスレンズG4によるスキャン駆動において、ピーク(合焦位置)を検出するまでは合焦位置が、FarもしくはNear側のいずれにあるかを検出するだけで十分である。 つまり、スキャン駆動において、主群フォーカスレンズG4の現在位置に対する光学系の合焦位置の方向を検出するのみで十分であり、検出精度は高くなくてもよい。 よって、本実施形態のスキャン駆動では、図13に示すように、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を主群フォーカスレンズG4に対してトラッキング駆動しないようにする。 以下、このような駆動を「静音化駆動」という。 副群フォーカスレンズG2、G5の静音化駆動は、具体的には、一定速度駆動を示す。 ここで、一定速度は、アクチュエータと可動するフォーカスレンズユニットを考慮した最も静音化が可能な駆動速度であり、かつ、共振駆動速度を避けた速度に設定する。 また更なる静音化・音の品位が向上するのであれば、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を加減速制御駆動させてもよい。 例えば、主群フォーカスレンズG4を合焦位置に近づけるときは、副群フォーカスレンズG2、G5を駆動開始時は滑らかに加速した後、一定速度で駆動し、停止直前において速度を減速させるようにしてもよい。

    以上のようにスキャン駆動において副群フォーカスレンズを一定速度で駆動することにより、速度切り替えにより生じる騒音や、音色の変化を低減でき、静音化を実現しつつ録音された音声の音質低下を防止することが可能となる。

    なお、図13の例では再スキャン(一旦評価値のピークを検出後、再度、ピークを検出する動作)を実施していないが、検出精度を上げるために再スキャンをおこなっても良い。 例えば、合焦位置(山のピーク)が検出できない場合に、検出精度を落としてスキャン速度を上げて、おおよその合焦位置(山のピーク)を検出し、その後、合焦位置がおおよそ検出できれば、速度を落として再スキャンすることで合焦精度を向上できる。

    再スキャンの間は、検出精度を更に向上させるために、副群フォーカスレンズG2、G5をトッラキング駆動しても良い。 つまり、スキャン駆動後、再スキャン駆動をおこなう場合、副群フォーカスレンズG2、G5は主群フォーカスレンズG4に対してトラッキング駆動させてもよい。 なお、その際、副群フォーカスレンズG2、G5の現在位置と、主群フォーカスレンズG4の位置に対応した副群フォーカスレンズG2、G5のトラッキング位置との差が、所定値以上(検波精度に影響を与える)である場合、副群フォーカスレンズG2、G5がトラッキング位置へ移動するまで、再スキャン駆動をおこなわないようにしてもよい。 また、その差が所定値以下の場合は再スキャン駆動を即座に実施するようにしてもよい。

    ここで、前述の所定値は、撮影モード、設定されている絞り、画質によって異なり、撮影状態に応じて算出された値である。 例えば、静止画撮影モード、開放絞り値、または高画質が設定されている場合、高精度な合焦位置検出をおこなう必要があるため、所定値はより小さい値に設定するのが好ましい。 逆に動画撮影モード、絞り込まれた絞り値、低画質に設定されている場合、高精度な合焦位置検出をおこなう必要がなく、むしろフォーカシング速度を優先するため、所定値はより大きい値に設定するのが好ましい。 つまり、前述の所定値は、静止画撮影モードが選択されたときに設定される値が、動画撮影モード選択時に設定される所定値よりも小さい値に設定される。 また、前述の所定値は、絞りが開放状態から絞込状態になるにつれて、より大きな値に設定される。 また同様に、前述の所定値は、画質レベルが高画質から低画質になるにつれて、より大きな値に設定される。 これにより、撮影状態により最適なフォーカシング性能を実現できる。

    実施の形態2
    図14を参照し、デジタルカメラ1のオートフォーカス動作の別の例を説明する。 なお、本実施形態のデジタルカメラの構成については実施の形態1と同様であるため同一の符号を付して説明を省略する。

    図14において、実線は主群フォーカスレンズの動きを示し、破線は副群フォーカスレンズの動きを示す。 本実施の形態では、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4の駆動により合焦位置の候補が発見されるまでは、副群フォーカスレンズG2、G5を駆動させない、すなわち、停止させる。 これにより、フォーカスシステム全体の騒音が更に小さくなり、同時に消費電力も小さくすることが可能となる。

    図19は、実施の形態2における、山登り方式による焦点検出駆動のフローチャートである。 ボディマイコン10による合焦位置の検出が開始されると、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4による合焦位置のスキャンを開始する(S101、S102)。 このとき、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を停止させるよう制御する(S103)。

    主群フォーカスレンズG4による合焦位置のスキャンにより、ボディマイコン10は被写体像のフォーカス状態の変化を監視する。 すなわち、ボディマイコン10がフォーカス状態の変化のピークを検出するまで、フォーカスレンズ駆動制御部41は、以上の処理(S101〜S103)を繰り返す(S104)。

    ボディマイコン10が、フォーカス状態の変化のピーク(合焦位置)を検出すると(S104)、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を、主群フォーカスレンズG4の合焦位置に対応する所定位置まで駆動する(S105、S106)。

    副群フォーカスレンズG2、G5が所定位置まで移動すると(S106)、再スキャン駆動をおこなう(S107)。 この再スキャン駆動の間は、主群フォーカスレンズG4を駆動するとともに、副群フォーカスレンズG2、G5を、主群フォーカスレンズG4に対してトラッキング駆動させる(S108,S109)。 その際、副群フォーカスレンズG2、G5について、その現在位置と、主群フォーカスレンズに対するトラッキング位置とが、所定値以上(検波精度に影響を与える)の差がある場合は、副群フォーカスレンズG2、G5がトラッキング位置へ駆動するまで、再スキャン駆動を実施しないようにしてもよい。 また、その差が所定値以下の場合は、再スキャン駆動を即座におこなうようにしてもよい。 なお、所定値についての詳細は実施の形態1の場合と同様であるため、説明を省略する。

    なお、再スキャン時においても、副群フォーカスレンズG2、G5を停止した状態に制御しても良い。 その場合、トッラキングレンズデータを参照し、副群フォーカスレンズと主群フォーカスレンズの位置関係(図11参照)に基づき、撮像画像のコントラスト値から算出した合焦位置に補正をおこなうことで、真の合焦位置を算出することが可能である。

    また、最終的な合焦位置を検出後(S110)、合焦位置へ駆動させる場合に、主群フォーカスレンズG4に対して、副群フォーカスレンズG2、G5をトラッキングさせずに、静音化駆動をする(S111)。

    以上のように実施の形態2に係るデジタルカメラ1は、実施の形態1と同様、速度切り替え時に生じる騒音や音色の変化がなくなり、静音化且つ録音された音声の音質を向上することが可能である。

    なお、上記のフローでは、再スキャン(S107)を実施したが、再スキャンを実施しなくてもよい。

    実施の形態3
    本実施形態では、主群フォーカスレンズの光軸に沿った微小進退駆動(ウォブリング)によるフォーカス動作を説明する。 本実施の形態に係るデジタルカメラ1の構成は、実施の形態1に係るデジタルカメラ1と同様であるため同符合を付して説明は省略する。

    ウォブリングとは、合焦状態を得るためにフォーカスレンズを微小往復駆動させる駆動方法であり、被写体が移動した際に素早く合焦状態にすることができる。 具体的には、フォーカスレンズを、現在のレンズ位置を中心として光軸に沿って前後に移動させ、それぞれの位置で撮像された画像に基づき合焦位置(被写体の移動により合焦位置は変化する)の方向を検出し、その検出した方向へフォーカスレンズを移動させる。 この動作を連続して繰り返すことで常に合焦位置に近い位置にフォーカスレンズを制御できるため、移動する被写体に対しても素早く合焦状態を得ることができる。 ウォブリングはフルオートフォーカスとも言え、ウォブリングによりユーザーはシャッターボタンを半押しすることなく、フォーカシングが行え、常に被写体に合焦した状態を保持することが可能である。 この技術は動画撮影時に特に効果的であり、ビデオカメラにも多く採用されている。 図15は、主群フォーカスレンズをウォブリング駆動したときに、主群フォーカスレンズに対してトッラキング駆動させた副群フォーカスレンズの動きを説明した図である。 図中、実線が主群フォーカスレンズの動きを示し、破線が主群フォーカスレンズに対してトッラキング駆動する副群フォーカスレンズの動きを示している。 なお、ウォブリング駆動は、レンズマイコン40がボディマイコン10から受信した制御信号に基づいてフォーカスレンズ駆動制御部41を制御することにより実行される。

    ウォブリングは常にレンズを微小駆動させる必要がある。 このため、本システムのような複数のフォーカスレンズ群で構成されるフォーカスシステムのウォブリング駆動において、副群フォーカスレンズを主群フォーカスレンズに対してトッラキング駆動させると、騒音・消費電力が大きくなるという問題がある。 このウォブリング駆動時の問題を解決する駆動方法を以下に説明する。

    図16は、主群フォーカスレンズと副群フォーカスレンズを本実施形態の制御によりウォブリング駆動した場合のフォーカスレンズの動きを説明した図である。 図中、実線が主群フォーカスレンズの動きを示し、破線が副群フォーカスレンズの動きを示している。 図16に示すように、ウォブリング時において、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4に対して、副群フォーカスレンズG2、G5をトラッキング駆動させずに静音化駆動させる。 すなわち、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4の駆動状態に従って、副群フォーカスレンズG2、G5を一定速度で駆動させる。 つまり、副群フォーカスレンズG2、G5はトラッキング曲線に従わずに移動する。 なお、一定速度は共振駆動速度を避けた駆動速度に設定される。 また、更なる静音化・音の品位が向上するのであれば、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を加減速制御駆動させてもよい。

    以上の構成により、デジタルカメラ1は、ウォブリング駆動時において副群フォーカスレンズG2、G5を静音化駆動(一定速度で駆動)するため、騒音の発生や音色の変化を低減でき、静音化且つ録音された音声の音質の向上を実現できる。

    実施の形態4
    騒音の発生や音色の変化を低減可能なウォブリング駆動の別の例を説明する。
    図17は実施の形態4のウォブリング駆動を説明した図である。 同図に示すように、本実施の形態では、ウォブリング時において、主群フォーカスレンズG4のセンター位置が移動していない間(すなわち、被写体が移動していない間)は、副群フォーカスレンズG2、G5を停止させておき、主群フォーカスレンズG4のセンター位置が移動したときに、副群フォーカスレンズG2、G5を主群フォーカスレンズのウォブリングのセンター位置に対応するトラッキング位置へ静音化駆動で移動させる。 なお、実施の形態4に係るデジタルカメラ1の構成は、実施の形態1の場合と同様であるため同一の符号を付して説明を省略する。

    以上のように、フォーカスレンズ駆動制御部41は、被写体移動によりウォブリングのセンター位置(微少駆動のセンター位置)が変化した場合のみ、副群フォーカスレンズG2、G5を静音化駆動させることにより、静音化や消費電力の低減を実現できる。

    図20は、実施の形態4における、ウォブリング駆動時の焦点検出処理のフローチャート図である。

    ボディマイコン10による合焦位置の検出が開始されると、フォーカスレンズ駆動制御部41は、フォーカスレンズのウォブリングを開始する(S120)。 このとき、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4を駆動させ(S121)、副群フォーカスレンズG2、G5は停止するよう制御する(S122)。

    ボディマイコン10が、被写体移動に伴うウォブリングのセンター位置(合焦位置)の変化を検出すると(S123)、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4をウォブリングのセンター位置が移動するように駆動する(S124)。 また、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を、主群フォーカスレンズG4のセンター位置に対応したトラッキング位置に移動するように駆動する(S125)。 すなわち、主群フォーカスレンズG4を合焦位置がある方向に移動させるとともに、副群フォーカスレンズG2、G5の位置を主群フォーカスレンズG4のセンター位置のシフトに応じて変化させる。

    なお、ウォブリング駆動時において、主群フォーカスレンズG4のセンター位置が移動した場合であって、かつ、副群フォーカスレンズG2、G5の位置と、主群フォーカスレンズG4の位置に対応する副群フォーカスレンズG2、G5のトラッキング位置との差が所定値以上になった場合にのみ、副群フォーカスレンズG2、G5をウォブリングのセンター位置に対応するトラッキング位置へ静音化駆動で移動させるようにしてもよい(図18参照)。 ここで、所定値は、実施の形態1と同様に、撮影モード、設定されている絞り、及び画質によって異なり、撮影状態に応じて算出された値に設定される。 つまり、副群フォーカスレンズG2、G5を移動させないと、画質・合焦位置の検出精度が悪くなると判断した場合のみ、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を駆動するようにしてもよい。

    以上の構成により、実施の形態4に係るデジタルカメラ1は、騒音や音色の変化を低減でき、静音化及び録音された音声の音質の向上を実現できる。

    実施の形態5

    実施の形態2では、フォーカス状態の変化のピーク(合焦位置)が検出されるまでは、副群フォーカスレンズG2、G5を停止しておき、フォーカス状態の変化のピーク(合焦位置)が検出されると、副群フォーカスレンズG2、G5を駆動するようにした。 これに対して、本実施の形態では、主群フォーカスレンズG4の現在位置に対応する副群フォーカスレンズG2、G5のトラッキング位置と、副群フォーカスレンズG2、G5の現在位置との差が所定値以上である場合にのみ、副群フォーカスレンズG2、G5の静音化駆動を開始する。 所定値は実施の形態1で説明したとおりである。

    図21は、実施の形態5におけるフォーカスレンズの動きを説明した図である。 図21において、実線は主群フォーカスレンズの動きを示し、破線は副群フォーカスレンズの動きを示す。

    以下、図を用いて実施の形態5に係るデジタルカメラ1のフォーカス動作を説明する。 なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ1の構成は、実施の形態1の場合と同様であるため説明を省略する。

    図22は、実施の形態5の山登り方式による焦点検出駆動方法のフローチャート図である。 ボディマイコン10による合焦位置の検出が開始されると、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4による合焦位置のスキャンを開始する(S131,S132)。 さらに、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を停止させるよう制御する。 そして、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5の現在位置と、主群フォーカスレンズ位置に対する副群フォーカスレンズG2、G5のトラッキング位置との差が所定値以上であるか否かを判断する(S133)。

    その差が所定値以上であるとき(S133)、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を、そのトラッキング位置まで静音化駆動で移動させる(S134)。 すなわち、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を一定速度で駆動させる。 ここで、一定速度とは前述のとおりである。 なお、更なる静音化・音質が向上するのであれば、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を加減速制御駆動させてもよい。

    主群フォーカスレンズG4による合焦位置のスキャンしながら、ボディマイコン10は被写体像のフォーカス状態の変化を監視する。 ボディマイコン10は、フォーカス状態の変化のピーク(合焦位置)を検出するまで、ステップS131からステップS134の動作フローを繰り返す(S135)。

    ボディマイコン10が、フォーカス状態の変化のピーク(すなわち、合焦位置)を検出すると(S135)、以下の処理を行なう。

    まず、レンズマイコン40は、副群フォーカスレンズG2、G5の現在位置と、主群フォーカスレンズ位置に対するトラッキング位置との差が所定値以上であるか否かを判断する(S136)。 レンズマイコン40により所定値以上の差があると判断された場合、フォーカスレンズ駆動制御部41は、そのトラッキング位置まで副群フォーカスレンズG2、G5を静音化駆動で移動させる(S137)。

    その後、フォーカスレンズ駆動制御部41は、合焦位置の再確認、合焦位置検出精度の向上のため、再スキャンを行う(S138)。 再スキャンでは、主群フォーカスレンズG4をより低速で駆動させる。 また、フォーカスレンズ駆動制御部41は、副群フォーカスレンズG2、G5を主群フォーカスレンズG4に対してトラッキング駆動させる(S140)。 ボディマイコン10が最終の合焦位置を検出するまで、フォーカスレンズ駆動制御部41は、ステップS138からステップS140の処理を繰り返す(S141)。

    最終の合焦位置が検出されると、フォーカスレンズ駆動制御部41は、主群フォーカスレンズG4および副群フォーカスレンズG2、G5をその最終の合焦位置へ静音化駆動で移動させる(S142)。

    以上の構成により、実施の形態5に係るデジタルカメラ1は騒音や音色の変化を低減でき、静音化及び録音された音声の音質の向上を実現できる。

    他の実施形態 本発明の実施形態は前述の実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正および変更が可能である。 また、前述の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、またはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 つまり、上記の実施形態の思想、すなわち、主群フォーカスレンズと副群フォーカスレンズに対する制御は以下の場合にも適用できる。

    (1)前述の実施形態では、デジタルカメラは静止画および動画の撮影が可能であるが、静止画撮影のみ、または、動画撮影のみ可能であってもよい。

    (2)前述の実施形態において、デジタルカメラは、例えばデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カメラ付き携帯電話およびカメラ付きPDAであってもよい。

    (3)前述のデジタルカメラ1はクイックリターンミラーを内蔵していないが、従来の一眼レフカメラのようにクイックリターンミラーが搭載されていてもよい。

    (4)光学系Lの構成は前述の実施形態の構成に限定されない。 例えば、第3レンズ群G3が複数のレンズから構成されていてもよいし、第6レンズ群G6が無くてもよい。

    (5)前述の実施形態では、シャッターユニット33を動作させることにより撮像センサ11への露光時間を制御しているが、電子シャッターにより撮像センサ11の露光時間を制御してもよい。

    (6)前述の実施形態では、フォーカス調節ユニットは3個であったが、2個以上の複数であれば何個で構成されていてもよい。

    (7)前述の交換レンズユニット2は単焦点の光学系であったが、焦点距離が変更可能なズーム光学系であってもよい。

    (8)第1フォーカスモータ63、第2フォーカスモータ64、および、第3フォーカスモータ65は、ステッピングモータでなくても、他のアクチュエータであってもよい。 たとえば、アクチュエータは、電磁モータ、ボイスコイルモータ、圧電素子を用いた振動型アクチュエータ等である。

    (9)図15〜18に示したウォブリング駆動波形は台形波であったが、三角波、正弦波であってもよい。 また、上記の実施形態の思想は、山登り方式のコントラストオートフォーカスのみに限定に限らず、位相差検出方式のオートフォーカスにおいても同様に適用可能である。

    (10)上記の実施形態において、主群フォーカスレンズと副群フォーカスレンズのように、フォーカスレンズに主副を設定したが、本実施形態の思想はこれに限定されない。 すなわち、複数のフォーカスレンズ群のそれぞれに主副を設定せず、それぞれが独立して駆動する構成としてもよい。

    (11)また、上記の実施形態で示したフォーカスレンズの制御は、交換レンズ2内だけで行っても良い。 この場合、上記の実施形態で示したフォーカスレンズの制御に関するボディマイコン10の機能を交換レンズ2内で実現すればよい。 例えば、レンズマイコン40でその機能を実現してもよい。 また、上記の実施形態においては、デジタルカメラ1は交換レンズ式のデジタルカメラであったが、上記の実施形態の思想は、レンズとカメラ本体が一体となった(すなわちレンズが取り外し不可能な)デジタルカメラ(撮像装置)に対しても適用できることは言うまでもない。

    (12)上記の実施形態で説明した主群フォーカスレンズG4と副群フォーカスレンズG2、G5の駆動制御を全て交換レンズ2内で実行してもよい。

    (13)上記の実施形態はさらに下記の構成を有するフォーカスシステムの概念も開示している。

    A)光軸に沿って進退することにより被写体像のフォーカス状態を調節する第一のフォーカスレンズおよび第二のフォーカスレンズを含む光学系からなるフォーカスシステムであって、
    前記第一のフォーカスレンズおよび前記第二のフォーカスレンズを介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、該検出結果を比較することにより前記光学系の合焦位置を判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記被写体像が合焦状態となるように前記第一のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第一の駆動制御手段と、
    前記被写体像のフォーカス状態の調節を補助するために前記第二のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第二の駆動制御手段と、
    前記判定手段が前記被写体像の合焦候補位置を判定するまで、前記第二のフォーカスレンズを一定速度で駆動するよう前記第二の駆動制御手段を制御する制御手段と、を備えた、
    フォーカスシステム。

    B)光軸に沿って進退することにより被写体像のフォーカス状態を調節する第一のフォーカスレンズおよび第二のフォーカスレンズを含む光学系からなるフォーカスシステムであって、
    前記第一のフォーカスレンズおよび前記第二のフォーカスレンズを介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、該検出結果を比較することにより前記光学系の合焦位置を判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記被写体像が合焦状態となるように前記第一のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第一の駆動制御手段と、
    前記第一のフォーカスレンズによる前記被写体像のフォーカス状態の調節を補助するために前記第二のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第二の駆動制御手段と、
    前記判定手段が前記被写体像の合焦候補位置を判定するまで、前記第二のフォーカスレンズを駆動しないよう前記第二の駆動制御手段を制御する制御手段と、を備えた、
    フォーカスシステム。

    C)光軸に沿って進退することにより被写体像のフォーカス状態を調節する第一のフォーカスレンズおよび第二のフォーカスレンズを含む光学系からなるフォーカスシステムであって、
    前記第一のフォーカスレンズおよび前記第二のフォーカスレンズを介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、該検出結果を比較することにより前記光学系の合焦位置を判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記被写体像が合焦状態となるように前記第一のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第一の駆動制御手段と、
    前記第一のフォーカスレンズによる前記被写体像のフォーカス状態の調節を補助するために前記第二のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第二の駆動制御手段と、
    前記第一のフォーカスレンズの現在位置に関する第二のフォーカスレンズのトラッキング位置と、前記第二のフォーカスレンズの現在位置との差が所定値以上になったときに、前記第二のフォーカスレンズを駆動するよう前記第二の駆動制御手段を制御する制御手段と、を備えた、
    フォーカスシステム。

    D)光軸に沿って進退することにより被写体像のフォーカス状態を調節する第一のフォーカスレンズおよび第二のフォーカスレンズを含む光学系からなるフォーカスシステムであって、
    前記第一のフォーカスレンズおよび前記第二のフォーカスレンズを介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、該検出結果を比較することにより前記光学系の合焦位置を判定する判定手段と、
    前記被写体像が合焦状態となる位置を前記判定手段が判定するために前記第一のフォーカスレンズを前記光軸に沿って微小往復駆動制御する第一の駆動制御手段と、
    前記第一のフォーカスレンズによる前記被写体像のフォーカス状態の調節を補助するために前記第二のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第二の駆動制御手段と、
    前記第一のフォーカスレンズが駆動されるとき、前記第二のフォーカスレンズを一定速度で駆動するよう前記第二の駆動制御手段を制御する制御手段と、を備えた、
    フォーカスシステム。

    E)光軸に沿って進退することにより被写体像のフォーカス状態を調節する第一のフォーカスレンズおよび第二のフォーカスレンズを含む光学系からなるフォーカスシステムであって、
    前記第一のフォーカスレンズおよび前記第二のフォーカスレンズを介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、該検出結果を比較することにより前記光学系の合焦位置を判定する判定手段と、
    前記被写体像が合焦状態となる位置を前記判定手段が判定するために前記第一のフォーカスレンズを前記光軸に沿って微小往復駆動制御する第一の駆動制御手段と、
    前記第一のフォーカスレンズによる前記被写体像のフォーカス状態の調節を補助するために前記第二のフォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する第二の駆動制御手段と、
    前記第一のフォーカスレンズの微小進退駆動の中心位置が移動した後、前記第二のフォーカスレンズを一定速度で駆動するよう前記第二の駆動制御手段を制御する制御手段と、を備えた、
    フォーカスシステム。

    F)光軸に沿って進退することにより被写体像のフォーカス状態を調節するフォーカスレンズと、
    前記フォーカスレンズを介して形成される被写体像のフォーカス状態を周期的に検出し、該検出結果を比較することにより前記光学系の合焦位置を判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて、前記被写体像が合焦状態となるように前記フォーカスレンズを前記光軸に沿って駆動制御する駆動制御手段と、
    前記判定手段が前記被写体像の合焦位置を判定するまでの経過状況に応じて、動作音発生の抑制を優先する静音モードまたは前記判定結果の精度を優先する高精度モードのいずれかを選択し、前記フォーカスレンズを駆動するよう駆動制御手段を制御する制御手段と、を備えた、
    フォーカスシステム。

    本発明のフォーカスシステムは、自動焦点検出機能を備えたデジタルカメラ、カムコーダ、カメラ付き携帯電話等に搭載するフォーカスシステムに適用可能である。

    1 デジタルカメラ 2 交換レンズユニット 3 カメラ本体 10 ボディマイコン 11 撮像センサ 20 表示部 40 レンズマイコン 41 フォーカスレンズ駆動制御部 42 絞り駆動制御部 62 絞りユニット 63 第1フォーカスモータ 64 第2フォーカスモータ 65 第3フォーカスモータ L 光学系 G1 第1レンズ群 G2 第2レンズ群(副群フォーカスレンズ)
    G3 第3レンズ群 G4 第4レンズ群(主群フォーカスレンズ)
    G5 第5レンズ群(副群フォーカスレンズ)
    G6 第6レンズ群

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