相机系统、相机主体、替换镜头单元和摄像方法

专利名称：相机系统、相机主体、替换镜头单元和摄像方法
技术领域：
本发明涉及相机系统、相机主体、替换镜头单元和摄像方法。尤其涉 及一种具有光圈值变更功能的单眼反射数码相机等。
背景技术：
近年来，可将被摄体的光学像变换成电气图像信号而输出的单眼反射 数码相机迅速普及。在该单眼反射数码相机中，当摄影者等使用取景器观 察被摄体时，通过入射到摄影透镜的光(即被摄体像)被配置在透镜之后 的摄影用光路上的反射镜反射，使得光路被变更，然后通过五棱镜等而变 为正立像，被导入光学取景器，从而摄影者可从光学取景器看见通过透镜 后的被摄体像。因此，通常形成取景器用光路的位置成为反射镜的定位置。
另一方面，在将透镜作为摄影用的情况下，通过反射镜瞬时改变位置， 从摄影用光路避开，可将取景器用光路切换为摄影用光路。之后，若摄影 结束，则反射镜瞬时返回到定位置。该方式若是单眼反射方式，则无论是 现有的胶巻相机还是数码相机都是一样的。
作为数码相机的特征之一，摄影者可在摄影时边看显示装置(例如图 像显示用液晶监视器)边摄影，在摄影后可马上确认摄影图像，但若将此 前的单眼反射的反射镜方式用于数码相机，则存在着摄影时摄影者不能使 用图像显示用液晶监视器的问题。这样，由于摄影者不能使用图像显示用 液晶监视器来摄影，而窥视取景器来摄影，所以尤其对不习惯数码相机摄 影的初学者而言，是很难使用的。因此，要求数码相机具有在摄影时摄影 者也可使用图像显示用液晶监视器来摄影的功能，从而提出了一种具有在 摄影时也可使用图像显示用液晶监视器等显示装置来摄影的功能的单眼 反射数码相机(例如专利文献l)。
专利文献l:特开2001-125173号公报
通常，由于单眼反射数码相机中使用比通常的小型数码相机尺寸大的 摄像元件，所以，就摄像元件上所成的被摄体像而言，其焦点聚合的区域少，景深浅。因此，在使用单眼反射数码相机摄影的情况下，调整光圈、 确认景深是重要的。
但是，在以前的单眼反射方式的数码相机中，由于景深的确认通过摄 影者窥视数码相机的取景器来进行，所以即便是在搭载了折角、图像显示 用液晶监视器的单眼反射方式的数码相机中，摄影者也不能使用图像显示 用液晶监视器来进行景深的确认。即，期待着摄影者可使用图像显示用液 晶监视器来确认设定为正式摄影时的光圈值的图像、即实光圈现场景色图 像的系统。

发明内容
本发明要解决的课题是实现一种相机系统、摄像方法、及该相机系统 中使用的相机主体和替换镜头单元，通过摄影者可边看图像显示用液晶监 视器边摄影，并且，由图像显示用液晶监视器同时并行显示符合正式摄影 时的光圈值的多个实光圈现场景色图像，从而可容易地执行景深不同的图 像的比较。
第1发明是一种具备摄像光学系统、图像摄取部、图像显示部、和光 圈设定部的相机系统。摄像光学系统具有光圈，并对来自被摄体的光进行 聚光。图像摄取部将来自摄像光学系统的光变换为电信号后，取得摄像图
像。图像显示部具有包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域，并在 显示区域中显示由图像摄取部取得的摄像图像。光圈设定部通过调整光圈 来设定摄像光学系统的光圈值。并且，图像显示部在由光圈设定部将光圈 值设定为第1光圈值的情况下，将由图像摄取部取得的第1摄像图像显示 于第1显示区域，在由光圈设定部将光圈值设定为第2光圈值的情况下， 将由图像摄取部取得的第2摄像图像显示于第2显示区域，从而将第1摄 像图像与第2摄像图像双方显示于显示区域中。
在该相机系统中，由具有光圈的摄像光学系统聚光来自被摄体的光， 由图像摄取部将其变换成摄像图像。由图像显示部将变换后的摄像图像显 示于包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域。另外，在该相机系统 中，可由光圈设定部设定摄像光学系统的光圈值，在由光圈设定部将光圈 值设定为第1光圈值的情况下，通过图像显示部将由图像摄取部取得的第1摄像图像显示于第1显示区域，在由光圈设定部将光圈值设定为第2光 圈值的情况下，通过图像显示部将由图像摄取部取得的第2摄像图像显示
于第2显示区域，所以，可将第1摄像图像与第2摄像图像双方显示于图 像显示部的显示区域。
由此，摄影者可边观看显示于图像显示部的显示区域中的摄像图像边 摄影，并且，能够由图像显示部的显示区域同时并行地显示符合正式摄影 时的光圈值的多个实光圈现场景色图像，从而可容易地执行景深不同的摄 像图像的比较。
第2发明基于第1发明，还具备图像记录部，其记录第1摄影图像与 第2摄影图像。
由此，可将第1摄影图像与第2摄影图像记录并保持在图像记录部中， 所以，可在任意的定时使第1摄影图像与第2摄影图像的任意一方或两者 显示于图像显示部的显示区域。
第3发明基于第2发明，图像记录部将取得第1摄影图像时的光圈值 与第1摄像图像对应记录，将取得第2摄影图像时的光圈值与第2摄像图 像对应记录。
由此，可容易地知道对图像记录部中所记录的摄像图像进行摄像时的 光圈值。
第4发明基于第1 第3中任意一个的发明，还具备观察光学系统、 可动反射镜、摄影模式切换部、和光圈设定模式设定部。观察光学系统用 于观察来自摄像光学系统的光。可动反射镜被设置在摄像光学系统与图像 摄取部之间，能处于用于将来自摄像光学系统的光导向观察光学系统的第 l位置、和用于将来自摄像光学系统的光导向图像摄取部的第2位置。摄 影模式切换部对使可动反射镜的位置配置在第1位置来摄影的第1摄影模 式、和使可动反射镜的位置配置在第2位置来摄影的第2摄影模式进行切 换。光圈设定模式设定部被输入用于设定为光圈设定模式的信息。并且， 在向光圈设定模式设定部输入用于设定成光圈设定模式的信息、由光圈设 定模式设定部设定为光圈设定模式的情况下，光圈设定部调整光圈，使摄 影光学系统的光圈值变为第1光圈值，摄影模式切换部切换为第2摄影模 式，图像显示部将由摄影部取得的第l摄像图像显示于第l显示区域。并且，光圈设定部调整光圈，使摄影光学系统的光圈值变为第2光圈值，图
像显示部将由摄影部取得的第2摄像图像显示于第2显示区域。
该相机系统中，在设定成光圈设定模式的情况下，光圈设定部调整光 圈，使摄影光学系统的光圈值变为第1光圈值，摄影模式切换部切换为第 2摄影模式，图像显示部将由摄影部取得的第1摄像图像显示于第1显示 区域，并且，光圈设定部调整光圈，使摄影光学系统的光圈值变为第2光 圈值，图像显示部将由摄影部取得的第2摄像图像显示于第2显示区域。 因此，通过使符合正式摄影时的光圈值的多个实光圈现场景色图像同时并 行显示于图像显示部的显示区域，可容易地执行景深不同的摄像图像的比 较，并且，能够以一次摄影操作来摄影景深不同的摄像图像。
第5发明基于第4发明，还具备相机主体和具有摄像光学系统及光圈 设定部的替换镜头单元，所述相机主体具有图像摄取部、观察光学系统、 可动反射镜、摄影模式切换部、光圈设定模式设定部、图像显示部和图像 记录部。
由此，可使用作为单个部件的相机主体与替换镜头单元来构成相机系统。
第6发明基于第1 第5中任意一项发明，图像显示部具有存储第1 摄像图像的存储部，在第l显示区域中，显示由存储部存储的第l摄像图 像，在第2显示区域中，显示由图像摄取部取得的摄像图像。
由此，由于能够一边在第1显示区域中显示与规定光圈值对应的摄像 图像， 一边在第2显示区域中显示与其它光圈值对应的摄像图像，所以， 摄影者可容易地知道光圈值变化所引起的摄像图像的变化。
第7发明基于第6发明，第1摄像图像是在开放光圈的情况下由图像 摄取部取得的摄像图像。
由此，摄影者可边与光圈被开放的摄像图像比较，边知道光圈值变化 所引起的摄像图像的变化。
第8发明基于第1 第7任意一项发明，图像显示部具有包含与第1 显示区域对应的第3显示区域、和与第2显示区域对应的第4显示区域的 显示区域，在第l显示区域中显示第l摄像图像的同时，在第3显示区域 中显示取得第1摄像图像时的光圈值，在第2显示区域中显示第2摄像图像的同时，在第4显示区域中显示取得第2摄像图像时的光圈值。
由此，可在图像显示部的显示区域上容易地确认摄像图像与取得该摄 像图像时的光圈值的关系。
这里，所谓'被对应'是指对应的显示区域与被对应的显示区域存 在于图像显示部的显示区域的规定区域内，摄影者通过观察图像显示部的 显示区域可容易地确认该对应的状态。例如，将显示区域的中心部分分成 左右，使第1摄像图像显示于左侧，将其上的显示区域设为被对应的显示 区域，使取得第l摄像图像时的光圈值显示于其中，并使第2摄像图像显 示于右侧，将其上的显示区域设为被对应的显示区域，使取得第2摄像图 像时的光圈值显示于其中。
第9发明是一种与替换镜头单元一起用于相机系统中的相机主体，所
替换镜头单元具备具有光圈并对来自被摄体的光进行聚光的摄像光学系 统；和调整光圈来设定摄像光学系统的光圈值的光圈设定部。并且，第9 发明具备图像摄取部、观察光学系统、可动反射镜、摄影模式切换部、光 圈设定模式设定部、将来自摄像光学系统的光变换为电信号而取得摄像图 像的图像摄取部、用于观察来自摄像光学系统的光的观察光学系统、图像 显示部、和图像记录部。观察光学系统被设置在摄像光学系统与图像摄取 部之间，用于将来自摄像光学系统的光导向观察光学系统。可动反射镜取
得第1位置、和用于将来自摄像光学系统的光导向图像摄取部的第2位置。
摄影模式切换部对使可动反射镜的位置配置在第1位置来摄影的第1摄影
模式、和使可动反射镜的位置配置在第2位置来摄影的第2摄影模式进行 切换。光圈设定模式设定部被输入用于设定成光圈设定模式的信息。图像 显示部具有包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域，并在显示区域 中显示由图像摄取部取得的摄像图像。图像记录部对摄影图像进行记录。 并且，图像显示部在由光圈设定部将光圈值设定成第1光圈值的情况下， 将由图像摄取部取得的第1摄像图像显示于第1显示区域，在由光圈设定 部将光圈值设定成第2光圈值的情况下，将由图像摄取部取得的第2摄像 图像显示于第2显示区域，从而将第1摄像图像与第2摄像图像双方显示 于显示区域。图像记录部对第1摄影图像和第2摄影图像进行记录。
在该相机主体中，摄影者可边观看显示于图像显示部的显示区域中的摄像图像边摄影，并且，可由图像显示部的显示区域同时并行地显示符合 正式摄影时的光圈值的多个实光圈现场景色图像，从而可容易地执行景深 不同的摄像图像的比较。
另外，基于该相机主体，可实现与替换镜头单元一起构成相机系统的 相机主体。
第10发明是一种替换镜头单元，具备具有光圈并对来自被摄体的 光进行聚光的摄像光学系统；和调整光圈来设定摄像光学系统的光圈值的 光圈设定部。而且，第10发明与相机主体一起用于相机系统中，所述相
机主体具备图像摄取部，其将来自摄像光学系统的光变换为电信号后， 取得摄像图像；用于观察来自摄像光学系统的光的观察光学系统；可动反 射镜，其设置在摄像光学系统与图像摄取部之间，能处于用于将来自摄像 光学系统的光导向观察光学系统的第1位置、和用于将来自摄像光学系统
的光导向图像摄取部的第2位置；摄影模式切换部，其对使可动反射镜的
位置配置在第1位置来摄影的第1摄影模式、和使可动反射镜的位置配置
在第2位置来摄影的第2摄影模式进行切换；光圈设定模式设定部，其被
输入用于设定成光圈设定模式的信息；图像显示部，其具有包含第1显示 区域与第2显示区域的显示区域，并在显示区域中显示由图像摄取部取得 的摄像图像；和记录摄影图像的图像记录部。
在该替换镜头单元中，可与相机主体一起构成相机系统，在使用该替 换镜头单元的相机系统中，摄影者可边观看显示于图像显示部的显示区域 中的摄像图像边摄影，并且，可由图像显示部的显示区域同时并行地显示 符合正式摄影时的光圈值的多个实光圈现场景色图像，从而可容易地执行 景深不同的摄像图像的比较。
第11发明是一种相机系统中的摄像方法，该相机系统具备摄像光 学系统，其具有光圈并对来自被摄体的光进行聚光；图像摄取部，其将来 自摄像光学系统的光变换为电信号后，取得摄像图像；图像显示部，其具 有包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域，并在显示区域中显示由 图像摄取部取得的摄像图像；和光圈设定部，其调整光圈来设定摄像光学 系统的光圈值。另外，第11发明具有摄像步骤，将来自摄像光学系统 的光变换为电信号后，取得摄像图像；图像显示步骤，将摄像步骤中取得的摄像图像显示于显示区域；和光圈设定步骤，调整光圈来设定摄像光学
系统的光圈值。图像显示步骤中，在由光圈设定步骤将光圈值设定成第1 光圈值的情况下，将由摄像步骤取得的第1摄像图像显示于第1显示区域，
在由光圈设定步骤将光圈值设定成第2光圈值的情况下，将由摄像步骤取 得的第2摄像图像显示于第2显示区域，从而将第1摄像图像与第2摄像 图像双方显示于显示区域。
在该摄像方法中，利用具有光圈的摄像光学系统对来自被摄体的光进 行聚光，由图像摄取部将其变换为摄像图像。利用图像显示部将变换后的 摄像图像显示于包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域。另外，在 该摄像方法中，可利用光圈设定步骤来设定摄像光学系统的光圈值，在利 用光圈设定步骤将光圈值设定为第1光圈值的情况下，利用图像显示步骤 将由摄像步骤取得的第1摄像图像显示于第1显示区域，在利用光圈设定 步骤将光圈值设定为第2光圈值的情况下，利用图像显示步骤将由摄像步 骤取得的第2摄像图像显示于第2显示区域，由此，可将第1摄影图像与 第2摄影图像双方显示于图像显示部的显示区域中。
从而，摄影者可边观看显示于图像显示部的显示区域中的摄像图像边 摄影，并且，可同时并行地显示符合正式摄影时的光圈值的多个实光圈现 场景色图像，由此可容易地执行景深不同的摄像图像的比较。 (发明效果)
根据本发明，可提供具有下述特征的相机系统、摄像方法以及该相机 系统中使用的相机主体和替换镜头单元摄影者可边观看图像显示用液晶 监视器边摄影，并且，可同时并行地由图像显示用液晶监视器显示符合正 式摄影时的光圈值的多个实光圈现场景色图像，从而可容易地执行景深不 同的图像的比较。


图1是表示本发明第1实施方式的替换镜头单元与数码相机主体的控 制系统的框图。
图2是说明本发明第1实施方式的取景器摄影模式的原理图。 图3是说明本发明第1实施方式的监视器摄影模式的原理图。图4是本发明第1实施方式的数码相机的俯视图。 图5是本发明第1实施方式的数码相机的后视图。
图6 (a)是本发明第1实施方式的光圈环的外周面的展开图，(b) 是本发明第1实施方式的光圈环的内周面的展开图。
图7是表示本发明第1实施方式的光圈环与光圈线性传感器的结合的 局部剖面图。
图8 (a)是本发明第1实施方式的透镜镜筒的光圈线性传感器的电路 图，(b)是表示本发明第1实施方式的透镜镜筒的光圈线性传感器输出 的曲线。
图9是表示本发明第1实施方式的光圈环的旋转角度与光圈线性传感 器的输出值的关系曲线。
图IO是表示本发明第1实施方式的数码相机内的控制系统的框图。 图11是表示本发明第1实施方式的替换镜头单元内的控制系统的框图。
图12是说明本发明第1实施方式的光圈设定模式的流程图。 图13是表示在本发明第1实施方式的图像显示用液晶监视器中实光 圈现场景色图像的图。
图14是说明本发明实施方式2的光圈设定模式下的连拍模式的流程图。
图15是表示在本发明其它实施方式的图像显示用液晶监视器中实光 圈现场景色图像的图。 符号说明 L摄像光学系统 Df焦点错位量 X光路 1数码相机 2替换镜头单元 4速回反射镜 9取景器目镜窗 10快门单元11摄像传感器
12 主体微机(body microcomputer)
14快门控制部
15图像显示控制部
16图像显示用液晶监视器
18图像读出/记录部(图像记录部)
20透镜微机
21透镜支架
23主体支架
25聚焦透镜组
27光圈控制部
28光圈单元
28a光圈翼
28b光圈驱动电机
30释放按钮
31快门速度设定刻度盘
33指标
38縮放环
39聚焦环
40光圈环
41光圈线性传感器
60速回反射镜控制部
61速回反射镜驱动电机
62縮放控制部
65聚焦驱动电机
71摄影/再现模式切换杆
72 MENU按钮
75摄影模式切换按钮
76光圈设定模式按钮
具体实施例方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。 <1:相机系统的整体构成>
说明本发明第1实施方式的相机系统100。图1中示出了本发明第1 实施方式的相机系统100的整体构成图。
图1所示的相机系统ioo是替换镜头式的单眼反射数码相机系统。相
机系统100由相机主体1与替换镜头单元2构成。
另外，相机系统100与替换镜头单元2通过各自中设置的替换镜头单 元2侧的透镜支架21的电切片22 (未图示)与相机系统IOO侧的主体支 架23的电切片24 (未图示)，进行各种控制信号的通信。 (1.1:替换镜头单元的构成)
替换镜头单元2主要由用于将被摄体像成像于相机系统100内的摄像 传感器11的摄像光学系统L、用于对摄像光学系统L的光圈进行调整的 光圈设定部、和控制替换镜头单元2的各种序列的透镜微机20构成。
替换镜头单元2具有透镜支架21，可拆装地安装在被设置于相机主体 1的主体前面的主体支架23上。
可拆装的替换镜头单元2具有用于将被摄体像成像于相机系统100内 的摄像传感器11的摄像光学系统L。另外，搭载有控制替换镜头单元2 内的各种序列、保持各种透镜信息的透镜微机20。在替换镜头单元2内， 搭载有驱动控制聚焦透镜组25的聚焦控制部26。并且，搭载有控制光圈 单元28的光圈控制部27。
摄像光学系统L主要由聚焦透镜组25与光圈单元28构成。
光圈设定部主要由可通过摄影者旋转操作来输入光圈值的光圈环40、 输出与光圈环40的旋转角度对应的物理量的光圈线性传感器41、驱动光 圈翼的光圈驱动电机28b、和调整光圈以便成为设定的光圈值的光圈控制 部27构成。
透镜微机20是掌控替换镜头单元2的中枢的控制装置，与搭载于替 换镜头单元2上的各部连接，执行替换镜头单元2的各种序列的控制。在 透镜微机20中例如搭载有CPU、存储器69，通过将存储在存储器69中的程序读入CPU中，可实现各种功能。透镜微机20通过对聚焦控制部26、 光圈控制部27、移位控制部47等输出命令(例如控制信号或指令)，使 聚焦控制部26、光圈控制部27、移位控制部47等执行各自的控制。另外， 透镜微机20经接口与主体微机12连接，与主体微机12执行微机间通信。 (1.2:相机主体的构成)
相机主体1主要由对来自被摄体的光的路径进行变更的速回反射镜 4、用于视觉辨认被摄体像的取景器光学系统19、执行焦点检测的焦点检 测用单元5、执行快门开闭动作的快门单元IO、取得被摄体像作为摄影图 像的图像摄取部、显示摄像图像的图像显示部、切换摄影模式的摄影模式 切换部、用于设定为光圈设定模式的光圈设定模式设定部、执行快门单元 10的控制的快门控制部14、记录摄像图像的图像记录部18、和执行相机 主体1的各种序列的控制的主体微机12构成。
此外，取景器光学系统19构成观察光学系统，速回反射镜4构成可 动反射镜，摄影模式切换按钮及主体微机构成摄影模式切换部，光圈设定 模式按钮及主体微机构成光圈设定模式设定部。通过替换镜头单元2后的 被摄体光，被速回反射镜4的主反射镜4a分割成两个光束(反射光束和 透过光束)，反射光束被导向取景器光学系统19。另一方面，透过光束被 设置在速回反射镜4的背面侧的副反射镜4b反射，作为焦点检测用单元5 的AF用光束而使用。该焦点检测用单元5通常可使用相位差检测方式。
被主反射镜4a反射的光束成像在取景器屏幕6上。成像于取景器屏 幕6上的被摄体像可经由五棱镜7和目镜8从取景器目镜窗9观察。
在相机系统100内，搭载有控制各种序列的主体微机12。摄像传感器 控制部13执行摄像传感器11的驱动控制。快门控制部14执行快门单元 10的驱动控制。图像显示用的图像显示控制部15从摄像传感器11读出图 像数据，在执行规定的图像处理之后，按照将摄影图像显示到图像显示用 液晶监视器16的方式进行控制。图像记录控制部17通过图像读出/记录部 18 (下面称为'图像记录部18')，对未图示的SD卡等记录介质执行摄 影图像的读写。
速回反射镜4主要由可反射和透过入射光的主反射镜4a、和设置在主 反射镜4a背面侧并反射来自主反射镜4a的透过光的副反射镜4b构成，能够通过速回反射镜控制部60上跳到光路X以外。速回反射镜4可移动
地设置在图2所示的位置与图3所示的位置上。另外，主反射镜4a将入 射光分割成两个光束，反射光束被导向取景器光学系统19，透过光束被副 反射镜4b反射，导入到焦点检测用单元5。
取景器光学系统19主要由可成像被摄体像的取景器屏幕6、将被摄体 像变换为正立像的五棱镜7、将被摄体的正立像导向取景器目镜窗9的目 镜8、和摄影者观察被摄体像的取景器目镜窗9构成。
焦点检测用单元5是利用来自副反射镜4b的反射光，检测基于来自 被摄体的光的成像是否处于聚焦状态(检测焦点)的单元，例如，利用一 般的相位差检测方式来进行焦点检测。
图像摄取部主要由执行光电变换的CCD等摄像传感器11、和控制摄 像传感器11的摄像传感器控制部13构成，取得被摄体像作为摄影图像。 利用图像摄取部，将基于入射光的被摄体像变换成形成摄影图像的电信 号。
图像显示部由图像显示用液晶监视器16、和控制图像显示用液晶监视 器16的动作的图像显示控制部15构成。图像显示用液晶监视器16具有 包含第1显示区域R131与第2显示区域R132的显示区域R130，将由图 像摄取部取得的摄像图像显示于显示区域R130中。
图像记录部18例如对未图示的卡型记录介质执行摄影图像的记录和 再现。图像记录部18被控制图像记录部18的动作的图像记录控制部17 控制。
主体微机12是掌控相机主体1的中枢的控制装置，执行各种序列的 控制。在主体微机12中搭载有例如CPU、 ROM、 RAM,通过将存储在 ROM中的程序读入到CPU中，主体微机12可实现各种功能。主体微机 12通过对快门控制部14、摄像传感器控制部13、图像显示控制部15、图 像记录控制部17等输出命令(例如控制信号或指令)，使快门控制部14、 摄像传感器控制部13、图像显示控制部15、图像记录控制部17等执行各 自的控制。而且，主体微机12经接口与透镜微机20连接，与透镜微机20 执行微机间通信。
(1.3:取景器摄影模式与监视器摄影模式)该相机系统IOO具有两个摄影模式。第1个是摄影者等边观察取景器 目镜窗9边摄影的取景器摄影模式，是现有单眼反射相机中的通常的摄影模式。
在该取景器摄影模式中，如图2所示，速回反射镜4被配置在光路X 内的规定位置，由于将被摄体光导入到取景器光学系统19，所以，摄影者 等可从取景器目镜窗9观察被摄体像。当实际摄影时，不仅速回反射镜4 上跳到光路X以外，而且打开快门单元10，将被摄体像成像于摄像传感 器ll的摄像面上。
另一方面，在第2个监视器摄影模式下，如图3所示，使速回反射镜 4从光路内退避。由此，通过摄像传感器11在图像显示用液晶监视器16 中显示被摄体的图像、所谓的直通(through)图像。 (1.4:替换镜头单元的上面的构成)
图4是本发明第1实施方式的装配了替换镜头单元2的相机系统100 的俯视图。其中，如图4所示，设定了X轴、Y轴和Z轴(与构成摄像光 学系统L的透镜的光轴平行地取Z轴)。
相机系统100具有当摄影被摄体时由摄影者等支撑的壳体。该相机系 统100包含释放按钮30、和快门速度设定刻度盘31。释放按钮30与快门 速度设定刻度盘31被设置在数码相机主体1的上面的右侧。
快门速度设定刻度盘31是通过旋转操作来进行快门速度设定的操作 部件。另外，快门速度设定刻度盘31具有可自动设定快门速度的自动位 置。
而且，相机系统100主体包含图像显示用液晶监视器16。图像显示用 液晶监视器16被设置在相机系统100主体的摄影者等侧的面中。针对图 像显示用液晶监视器16的作用将在后面叙述。
替换镜头单元2在最靠近被摄体侧(Z轴方向正侧)具有滤波器支架 37。替换镜头单元2从滤波器支架37向相机系统100主体侧(Z轴的负 方向)依次具有縮放环38、聚焦环39、光圈环40。縮放环38、聚焦环39 与光圈环40均为圆筒状的旋转操作部件，可旋转地配置在替换镜头单元2 的外周面。
(1.5:相机主体背面的构成)图5是本发明第1实施方式的相机系统100的后视图。相机系统100 主体包含电源按钮70、摄影/再现模式切换杆71、 MENU按钮72、十字操 作键73、 SET按钮74和光圈设定模式按钮76。
电源按钮70是执行相机系统100的电源ON/OF的操作部件。摄影/ 再现模式切换杆71是通过进行杆的切换来执行摄影模式与再现模式的切 换的操作部件。这里，摄影模式是在指相机系统100中为了重新摄影将 被摄体变换为图像信号而设定的模式。另外，再现模式是指在相机系统 100中为了显示已摄影并存储的图像信号而设定的模式。
MENU按钮72是用于使各种操作菜单显示于图像显示用液晶监视器 16的操作部件。十字操作键73是具有上下、左右箭头键，并用于选择各 种操作菜单的显示项目的操作部件。SET按钮74是用于确定各种操作菜 单的显示项目的操作部件。
光圈设置按钮76是用于向后述的光圈设定模式转移的按钮。在相机 系统100中，摄影者通过按压该光圈设置按钮76，来转移为光圈设定模式。 (1.6:光圈)
光圈环40为圆筒形状。图6 (a)是本发明第1实施方式的光圈环的 外周面的展开图，图6 (b)是本发明第1实施方式的光圈环的内周面的展 开图。
如图4和图6 (a)所示，在光圈环40的外周面显示有光圈值。光圈 值的显示区域被分成两个区域。图6 (a)中，从'2，至lj 'IT的每个AV (Aperture Value)的显示部分与手动(manual)区域的光圈值对应。另夕卜， 图6 (a)中，'A，的显示部分对应于自动区域的光圈值。如图4和图6 (b)所示，光圈环40在内周面具有直线的凸轮槽42。此外，光圈值不限 于按每个AV的选择。
而且，替换镜头单元2在其内部具有光圈单元28。光圈单元28在内 部包含用于驱动光圈翼(未图示)的光圈驱动电机28b。光圈驱动电机28b 通过后述的控制，对应于光圈环40的旋转角度来驱动光圈翼。通过驱动 该光圈翼，可变更摄像光学系统L的光圈值。
图7是表示本发明第1实施方式的光圈环40与光圈线性传感器41的 结合的局部剖面图。光圈线性传感器41包含向光圈环40的半径方向外侧突出的圆筒形状的滑动件41a。形成于光圈环40中的凸轮槽42与光圈线 性传感器41的滑动件41a结合。
该光圈线性传感器41主要如图8 (a)所示，由具有可变电阻器的电 路构成。图8 (a)中的端子T2与图7的滑动件41a连接，端子T2和T3 分别与图7的光圈线性传感器的两端部41b和41c连接。若向端子Tl、 T3间施加规定的电压，则设置在光圈线性传感器41中的圆筒状滑动件41a 在位于光圈线性传感器41内的磁阻(未图示)上滑动，使得端子T2的输 出(输出电压)如图8 (b)所示线性变化。
图9是表示本发明第1实施方式的光圈环40的旋转角度与光圈线性 传感器41的输出值(输出电压值)的关系曲线。图4和图6中，在旋转 光圈环40，使光圈环40上的显示字符'2'的位置与指标33的位置一致 的情况下，光圈线性传感器41的滑动件41a位于凸轮槽42上的P的位置。 此时，光圈线性传感器41的输出值(输出电压值)变为P，。即，与使光 圈环40上的显示字符'2'的位置和指标33的位置一致时的光圈环40的 旋转角度对应的、光圈线性传感器41的输出电压值变为P'。
同样，在旋转光圈环40，使光圈环40上的显示字符'2.8' 、 '4，、 '5.6， 、 '8' 、 '11，禾卩'A，的位置与指标33的位置一致的情况下， 光圈线性传感器41的滑动件41a在凸轮槽42上的位置，分别位于Q、 R、 S、 T、 U和V的位置。此时，光圈线性传感器41的输出值(输出电压值) 分别变为Q，、 R，、 S，、 T，、 U，和V，。艮卩，与使光圈环40上的显示字符'2.8，、 '4' 、 '5.6， 、 '8' 、 <11，禾tl 'A'的位置和指标33的位置一致时 的光圈环40的旋转角度对应的、光圈线性传感器41的输出电压值分别变 为Q，、 R，、 S，、 T，、 U，和V，。
这样，光圈线性传感器41表示与光圈环40的旋转角度一一对应的输 出(输出电压值)。因此，可利用光圈线性传感器41来检测光圈环40的 旋转角度。光圈线性传感器41输出对应于旋转角度的光圈值信号，作为 电压变化。
(1.7:相机主体的控制系统)
图10是表示本发明第1实施方式的相机系统100的控制系统的框图。 主体微机12可从释放按钮30、快门速度设定刻度盘31、摄影/再现模式切换杆71、 MENU按钮72、十字操作键73、 SET按钮74、摄影模式切 换按钮75和光圈设定模式按钮76接收信号。另外，主体微机12可向快 门控制部14和速回反射镜控制部60发送信号。并且，主体微机12可执 行主体微机12与图像记录控制部17之间的双向通信、主体微机12与图 像显示控制部15之间的双向通信、和主体微机12与数字信号处理部53 之间的双向通信。另外，主体微机12具有存储信号的存储器68。
快门控制部14根据来自主体微机12的控制信号，驱动快门驱动电机 10a。速回反射镜控制部60根据来自主体微机12的控制信号，驱动速回 反射镜驱动电机61。
释放按钮30向主体微机12发送表示快门定时(timing)的信息。快 门速度设定刻度盘31发送所设定的快门速度信息和快门模式信息。
摄像传感器11由CCD (Charge Coupled Device)等构成。摄像传感 器11将由替换镜头单元2的摄像光学系统L形成的光学像变换成电图像 信号。摄像传感器11由摄像传感器控制部13驱动控制。从摄像传感器11 输出的图像信号，被模拟信号处理部51、 A/D变换部52、数字信号处理 部53、缓冲存储器54和图像压縮部56依次处理。
图像信号被从摄像传感器11发送到模拟信号处理部51。模拟信号处 理部51对摄像传感器11输出的图像信号实施Y处理等模拟信号处理。 从模拟信号处理部51输出的图像信号被发送到A/D变换部52。 A/D变换 部52将从模拟信号处理部51输出的模拟图像信号变换成数字信号。
从A/D变换部52输出的图像信号被发送到数字信号处理部53。数字 信号处理部53对由A/D变换部52变换为数字信号的图像信号实施噪声去 除与轮廓强调等数字信号处理。从数字信号处理部53输出的图像信号被 发送到缓冲存储器54。缓冲存储器54暂时存储被数字信号处理部53处理 过的图像信号。缓冲存储器54由RAM (Random Access Memory)等构成。
从缓冲存储器54输出的图像信号根据来自图像记录控制部17的指 令，被发送到图像压縮部56。图像压縮部56根据图像记录控制部17的指 令，对图像信号执行压縮处理。图像信号通过该压縮处理，变为比原始数 据小的数据尺寸。例如，可使用JPEG (Joint Photographic Experts Group ) 方式等作为该压縮方式。将压縮后的图像信号从图像压縮部56发送到图像记录部18及图像显 示用液晶监视器16。另一方面，主体微机12向图像记录控制部17和图像 显示控制部15发送控制信号。图像记录控制部17根据来自主体微机12 的控制信号，控制图像记录部18。图像显示控制部15根据来自主体微机 12的控制信号，控制图像显示用液晶监视器16。
图像记录部18根据图像记录控制部17的指令，将图像信号记录在内 部存储器和/或可动存储器中。图像记录部18根据图像记录控制部17的指 令，将应与图像信号一起存储的信息记录在内部存储器和/或可动存储器 中。应与图像信号一起存储的信息包含摄影图像时的日期、焦点距离信息、 快门速度信息、光圈值信息及摄影模式信息。
图像显示用液晶监视器16根据图像显示控制部15的指令，显示图像 信号作为可视图像。图像显示用液晶监视器16根据图像显示控制部15的 指令，显示应与图像信号一起显示的信息。应与图像信号一起显示的信息 包含焦点距离信息、快门速度信息、光圈值信息、摄影模式信息和聚焦状 态信息的显示。
另外，图像显示用液晶监视器16根据图像显示控制部15的指令，显 示在规定的摄影/再现模式中应由摄影者等设定的设定画面。
在摄影者等进行摄影的情况下，将电源按钮70设为ON，使摄影/再 现模式切换杆71对准摄影模式。由此，相机系统100主体的电源导通， 在图像显示用液晶监视器16中，根据图像显示控制部15的指令，显示由 摄像传感器11变换成电图像信号的被摄体，作为可视图像。
在相机系统100处于摄影模式的状态下，若摄影者等按下MENU按 钮72，则图像显示用液晶监视器16根据图像显示控制部15的指令，显示 摄影模式中可由摄影者等变更的设定项目，作为图符化的设定菜单图像。 (1.8:替换镜头单元的控制系统)
图11是表示本发明第1实施方式的替换镜头单元2内的控制系统的 框图。
透镜微机20可执行透镜微机20与縮放控制部62之间的双向通信、 透镜微机20与聚焦控制部26之间的双向通信、和透镜微机20与光圈控 制部27之间的双向通信。縮放控制部62可从縮放线性传感器600经由A/D变换部601接收信 号。縮放控制部62将由縮放线性传感器600检测到的縮放环38的旋转量 变换为摄像光学系统L的焦点距离信息。縮放控制部62将焦点距离信息 发送到透镜微机20。
聚焦控制部26可从聚焦线性传感器63接收信号，经由A/D变换部 64向聚焦驱动电机65发送信号。聚焦控制部26根据由聚焦线性传感器 63检测、由A/D变换部64数字化的聚焦环39的旋转角度，判断聚焦模 式。聚焦控制部26将判断的结果发送到透镜微机20。聚焦控制部26根据 来自透镜微机20的指令，将根据聚焦环39的旋转角度检测到的物点距离 信息发送到透镜微机20。聚焦控制部26根据来自透镜微机20的控制信号， 驱动聚焦驱动电机65。
光圈控制部27可从光圈线性传感器41接收信号，能够经由A/D变换 部67向光圈驱动电机28b发送信号。光圈控制部27利用由光圈线性传感 器41检测、由A/D变换部67数字化的光圈环40的旋转角度，判断光圈 模式。光圈控制部27将判断的结果发送到透镜微机20。光圈控制部27 根据来自透镜微机20的指令，将利用光圈环40的旋转角度检测到的光圈 值信息发送到透镜微机20。光圈控制部27根据来自透镜微机20的控制信 号，驱动光圈驱动电机28b。
<2:相机系统的动作〉 (2.1:相机系统100的摄影动作(取景器摄影模式)
下面，说明相机系统100的摄影动作。首先，根据图l、图2、图IO 和图11，说明摄影者等窥视取景器目镜窗9来进行摄影的取景器摄影模式 下的驱动序列。
通过摄影者等对释放按钮30的半按压动作，向相机系统100内的主 体微机12和各种单元供电。因供电而启动的相机系统100内的主体微机 12经由透镜支架21和主体支架23，从同样因供电而启动的替换镜头单元 2内的透镜微机20接收各种透镜数据，并保存在内置的存储器68中。接 着，主体微机12从焦点检测用单元5取得焦点错位量(后面称为'Df量，)， 指示透镜微机20对应该Df量来驱动聚焦透镜组25。透镜微机20控制聚 焦控制部26，使聚焦透镜组25以Df量动作。这样，在重复执行焦点检测与聚焦透镜组25的驱动中，Df量变小，当为规定量以下时，由主体微机 12判断为对焦，停止驱动聚焦透镜组25。
之后，若摄影者完全按压释放按钮30，则主体微机12指示透镜微机 20，将光圈值变为根据来自未图示的测光传感器的输出而计算的光圈值。 然后，透镜微机20控制光圈控制部27来设置光圈，直到成为所指示的光 圈值。在光圈值指示的同时，主体微机12利用速回反射镜控制部60，使 速回反射镜4从光路X内退避。在速回反射镜4退避完成之后，摄像传感 器控制部13指示驱动摄像传感器11，指示快门单元10的动作。此外，摄 像传感器控制部13以根据来自未图示的测光传感器的输出而计算的快门 速度时间来曝光摄像传感器11。
在曝光完成之后，由摄像传感器控制部13从摄像传感器11读出的图 像数据在被执行规定的图像处理之后，作为摄影图像被显示于图像显示用 液晶监视器16。另外，从摄像传感器ll读出、被执行了规定图像处理后 的图像数据作为图像数据，经图像读出/记录部18写入到存储介质中。而 且，在曝光结束之后，将速回反射镜4与快门单元10复位到初始位置。 主体微机12指示透镜微机20将光圈复位到开放位置，透镜微机20对各 单元执行复位命令。在复位结束之后，透镜微机20向主体微机12传递复 位完成。主体微机12等待来自透镜微机20的复位完成信息与曝光后的一 连串处理的完成，之后，确认释放按钮30的状态为未被压入的状态，并 使摄影序列结束。
(2.2:监视器摄影模式的动作)
下面，根据图l、图3、图10和图11，说明摄影者等使用图像显示用 液晶监视器16来进行摄影的监视器摄影模式下的驱动序列。
在使用图像显示用液晶监视器16来摄影的情况下，摄影者操作摄影 模式切换按钮75，设定成监视器摄影模式。若设定成监视器摄影模式，则 主体微机12使速回反射镜4从光路X内退避。由此，由于来自被摄体的 光到达摄像传感器11，所以，摄像传感器11可将成像于摄像传感器11 上的来自被摄体的光变换为图像数据，作为图像数据而取得、输出。由摄 像传感器控制部13从摄像传感器11读出的图像数据在被执行规定的图像 处理之后，作为摄影图像显示于图像显示用液晶监视器16。这样，通过使摄影图像显示于图像显示用液晶监视器16，摄影者等可不窥视取景器目镜 窗9就能够追踪被摄体。
接着，通过摄影者等对释放按钮30的半按压动作，使得相机系统IOO 的主体微机12经透镜支架21和主体支架23，从替换镜头单元2内的透镜 微机20接收各种透镜数据，并保存在内置的存储器68中。接着，主体微 机12利用速回反射镜控制部60，使速回反射镜4返回到光路X内的规定 位置，从焦点检测用单元5取得Df量，指示透镜微机20以该Df量来驱 动聚焦透镜组25。透镜微机20控制聚焦控制部26，使聚焦透镜组25以 Df量来动作。这样，在重复执行焦点检测与聚焦透镜组25的驱动中，Df 量变小，当为规定量以下时，由主体微机12判断为对焦，停止驱动聚焦 透镜组25。
之后，若摄影者完全按压释放按钮30，则主体微机12指示透镜微机 20，将光圈值变为根据来自未图示的测光传感器的输出而计算的光圈值。 然后，透镜微机20控制光圈控制部27来设置光圈，直到所指示的光圈值。 在光圈值指示的同时，主体微机12利用速回反射镜控制部60，使速回反 射镜4从光路X内退避。在速回反射镜4退避完成之后，摄像传感器控制 部13指示驱动摄像传感器11，指示快门单元10的动作。此外，摄像传感 器控制部13以根据来自未图示的测光传感器的输出而计算的快门速度时 间来曝光摄像传感器ll。
在曝光完成之后，由摄像传感器控制部13从摄像传感器11读出的图 像数据在被执行规定的图像处理之后，作为摄影图像显示于图像显示用液 晶监视器16。另外，从摄像传感器ll读出、被执行了规定图像处理后的 图像数据被作为图像数据，经图像读出/记录部18写入存储介质中。而且， 曝光结束之后，由于速回反射镜4位于从光路X内退避的状态，所以，接 着，摄影者可基于监视器摄影模式将被摄体看作图像显示用液晶监视器16 上的摄影图像。
此外，在解除监视器摄影模式的情况下，摄影者操作摄影模式切换按 钮75，转移到通常的摄影模式、即窥视取景器目镜窗9来进行摄影的取景 器摄影模式。在转移到取景器摄影模式的情况下，速回反射镜4返回到光 路X内的规定位置。另外，在切断相机系统100 (例如单眼反射数码相机)主体的电源时，速回反射镜4也返回到光路X内的规定位置。 (2.3:相机系统的露出设定动作)
下面，用图4、图IO，说明相机系统100的露出设定动作。相机系统 100具有对通常的摄影区域自动执行露出设定的程序摄影模式、手动设定
快门速度的快门速度优先摄影模式、手动设定光圈值的光圈优先摄影模
式、和手动设定快门速度和光圈值两者的手动摄影模式等4个露出设定模 式。
执行相机系统100的操作的摄影者等，通过组合规定的旋转角度与快 门速度设定刻度盘31的旋转角度来设定光圈环40，从而可选择4个露出 设定模式。即，摄影者等在使光圈环40的字符'A'与指标33—致的状 态下，通过使快门速度设定刻度盘31与自动位置对齐，可设定成程序摄 影模式。摄影者等在使光圈环40的字符'A'与指标33—致的状态下， 通过使快门速度设定刻度盘31与能够手动设定的位置对齐，可设定成快 门速度优先摄影模式。摄影者等在使光圈环40的字符 中任 意一个与指标33 —致的状态下，通过使快门速度设定刻度盘31与自动的 位置对齐，可设定成光圈优先摄影模式。摄影者等在使光圈环40的字符 '2' 中任意一个与指标33—致的状态下，通过使快门速度设定 刻度盘31与能够手动设定的位置对齐，可设定成手动摄影模式。
下面，将4个露出设定模式内的程序摄影模式、快门速度优先摄影模 式统称为自动光圈模式。另外，下面将光圈优先摄影模式与手动摄影模式 统称为手动光圈模式。
(2.4:自动光圈模式的露出设定动作)
光圈线性传感器41将对应于旋转角度的信号输出到光圈控制部27。 在处于使光圈环40的字符'A'与指标33 —致的状态时，若摄影者操作 释放按钮30，则光圈控制部27根据从光圈线性传感器41接收到的信号， 判断为露出设定模式是自动光圈模式。判断的结果被发送到透镜微机20 和主体微机12(通过透镜微机20与主体微机12的微机间通信来执行向主 体微机12的发送)。
另外，快门速度设定刻度盘31将对应于旋转角度的信号输出到主体 微机12。主体微机12根据从光圈控制部27接收到的判断结果和来自快门速度设定刻度盘31的信号，对露出设定模式是自动光圈模式的情况进行 识别。
主体微机12向数字信号处理部53发送指令。数字信号处理部53根 据接收到的指令，以规定的定时将图像信号发送到主体微机12。主体微机 12根据接收到的图像信号来运算露出值。主体微机12在露出设定模式是 程序摄影模式的情况下，根据能够调整的光圈值与快门速度，运算适当的 组合。主体微机12在露出设定模式为快门速度优先摄影模式的情况下， 运算相对所设定的快门速度的适当光圈值。
主体微机12根据运算结果生成控制信号。主体微机12将基于运算出 的光圈值的控制信号通过替换镜头单元2侧的透镜微机20发送到光圈控 制部27。主体微机12在露出设定模式是程序摄影模式的情况下，将基于 运算出的快门速度的控制信号发送到快门控制部14。主体微机12在露出 设定模式是快门速度优先摄影模式的情况下，将针对由快门速度设定刻度 盘31设定的快门速度的信息发送到快门控制部14。
并且，主体微机12向图像显示控制部15发送控制信号。图像显示控 制部15驱动图像显示用液晶监视器16。图像显示用液晶监视器16在控制 信号的内容指示程序摄影模式时，执行露出设定模式是程序摄影模式的显 示。当控制信号的内容指示快门速度优先摄影模式时，图像显示用液晶监 视器16执行露出设定模式是快门速度优先摄影模式的显示。
光圈控制部27根据来自透镜微机20的控制信号，生成用于驱动光圈 驱动电机28b的驱动信号。光圈驱动电机28b根据驱动信号被驱动。通过 光圈驱动电机28b的驱动来驱动光圈翼。
快门控制部14根据来自主体微机12的控制信号，生成用于驱动快门 驱动电机10a的驱动信号。快门驱动电机10a根据驱动信号而被驱动。通 过快门驱动电机10a的驱动，来驱动快门单元10。
如上所述，可执行基于相机系统100的自动光圈模式的露出设定。以 上的动作在摄影者等操作释放按钮30之后，被瞬间执行。
当摄影结束时，主体微机12向图像记录控制部17发送控制信号。图 像记录部18根据图像记录控制部17的指令，将图像信号记录到内部存储 器和/或可动存储器中。图像记录部18根据图像记录控制部17的指令，在控制信号的内容指 示程序摄影模式时，将露出设定模式是程序摄影模式的信息与图像信号一 起记录在内部存储器和/或可动存储器中。图像记录部18根据图像记录控
制部17的指令，在控制信号的内容指示快门速度优先摄影模式时，将露
出设定模式是快门速度优先摄影模式的信息与图像信号一起记录在内部 存储器和/或可动存储器中。
(2.5:手动光圈模式的露出设定动作)
接着，当处于使光圈环40的字符'2， 'll，中任意一个的位置与 指标33 —致的状态时，若摄影者操作释放按钮30，则光圈控制部27根据 从光圈线性传感器41接收到的信号，判断为露出设定模式是手动光圈模 式。判断的结果被发送到透镜微机20。另外，快门速度设定刻度盘31将 对应于旋转角度的信号输出到主体微机12。
主体微机12根据从光圈控制部27接收到的判断结果和来自快门速度 设定刻度盘31的信号，对露出设定模式是手动光圈模式进行识别。
透镜微机20对光圈控制部27请求根据光圈环40的旋转角度而检测 到的光圈值信息。光圈控制部27根据来自透镜微机20的指令，将根据光 圈环40的旋转角度而检测到的光圈值信息发送到透镜微机20和主体微机 12 (通过透镜微机20与主体微机12的微机间通信来执行向主体微机12 的发送)。主体微机12在露出设定模式是光圈优先摄影模式的情况下， 向数字信号处理部53发送指令。数字信号处理部53根据接收到的指令， 以规定的定时向主体微机12发送图像信号。
在露出设定模式是光圈优先摄影模式的情况下，主体微机12根据接 收到的图像信号运算快门速度。主体微机12在露出设定模式是光圈优先 摄影模式的情况下，运算相对检测到的光圈值的适当快门速度。主体微机 12在露出设定模式是光圈优先摄影模式的情况下，根据运算结果生成控制 信号。主体微机12在露出设定模式是光圈优先摄影模式的情况下，将基 于运算出的快门速度的控制信号发送到快门控制部14。主体微机12在露 出设定模式是手动摄影模式的情况下，将针对由快门速度设定刻度盘31 设定的快门速度的信息发送到快门控制部14。
并且，主体微机12向图像显示控制部15发送控制信号。图像显示控制部15驱动图像显示用液晶监视器16。图像显示用液晶监视器16在控制
信号的内容指示光圈优先摄影模式时，执行露出设定模式是光圈优先摄影 模式的显示。当控制信号的内容指示手动摄影模式时，图像显示用液晶监
视器16执行露出设定模式是手动摄影模式的显示。
光圈控制部27根据来自透镜微机20的控制信号，生成用于驱动光圈 驱动电机28b的驱动信号。光圈驱动电机28b根据驱动信号而被驱动。通 过光圈驱动电机28b的驱动来驱动光圈翼。快门控制部14根据来自主体 微机12的控制信号，生成用于驱动快门驱动电机10a的驱动信号。快门 驱动电机10a根据驱动信号而被驱动。通过快门驱动电机10a的驱动，可 驱动快门单元10。
如上所述，可执行基于相机系统100的手动光圈模式的露出设定。以 上的动作在摄影者等操作释放按钮30之后被瞬时执行。
在摄影结束时，主体微机12向图像记录控制部17发送控制信号。图 像记录部18根据图像记录控制部17的指令，将图像信号记录在内部存储 器和/或可动存储器中。
图像记录部18根据图像记录控制部17的指令，在控制信号的内容指 示光圈优先模式时，将露出设定模式是光圈优先模式的信息与图像信号一 起记录在内部存储器和/或可动存储器中。图像记录部18根据图像记录控 制部17的指令，在控制信号的内容指示手动摄影模式时，将露出设定模 式是手动摄影模式的信息与图像信号一起记录在内部存储器和/或可动存 储器中。
(2.6:光圈设定模式的动作)
下面，说明本发明第1实施方式的光圈设定模式。
在相机系统100中，通过观察图像显示用液晶监视器16来执行景深 的确认。此时，在图像显示用液晶监视器16中，显示将光圈单元28设定 为正式摄影时的光圈值的图像(下面称为'实光圈现场景色图像')。由 于使该实光圈现场景色图像显示于图像显示用液晶监视器16中，所以， 若按压光圈设定模式按钮76，则如图3所示，摄影模式自动转移到监视器 摄影模式。这样，通过转移到监视器摄影模式，可由图像显示用液晶监视 器16显示符合正式摄影时的光圈值的实光圈现场景色图像，从而可容易地执行景深的确认。
在该光圈设定模式中，透镜微机20对光圈控制部27请求根据光圈环 40的旋转角度而检测到的光圈值信息。光圈控制部27根据来自透镜微机 20的指令，将根据光圈环40的旋转角度而检测到的光圈值信息发送到透 镜微机20和主体微机12 (通过透镜微机20与主体微机12的微机间通信 来执行向主体微机12的发送)。光圈控制部27根据来自透镜微机20的 控制信号，生成用于驱动光圈驱动电机28b的驱动信号。光圈驱动电机28b 根据驱动信号而被驱动。通过光圈驱动电机28b的驱动来驱动光圈翼。 (2.7:光圈设定模式的具体动作l)
下面，用图12所示的流程图来说明光圈设定模式的具体动作(下面 称为'具体动作l')。
相机系统100的主体微机12判断光圈设定模式按钮76是否被按压(步 骤S1)。在光圈设定模式按钮76被按压的情况下，转移到光圈设定模式， 速回反射镜控制部60如图3所示，使速回反射镜4退避到光路X外，开 始摄像传感器ll的动作(步骤S2)。接着，通过图像显示控制部15，在 图像显示用液晶监视器16上显示由摄像传感器11得到的现场景色图像 (步骤S3)。此时，例如图13所示，在将显示区域分割成左右的图像显 示用液晶监视器16的显示区域左侧的显示区域R131中，显示该替换镜头 单元2中最亮的光圈值(开放光圈时的光圈值)、即景深最浅、光圈值为 F2的图像。例如，当是在正中间拍摄人物像的图像时，相对正中间拍摄的 人物像，将背景模糊的图像显示于图像显示用液晶监视器16的显示区域 左侧的显示区域R131中。此外，该图像显示用液晶监视器16的左侧区域 的图像被缓冲存储器54暂时存储，保持显示于图像显示用液晶监视器16 中的状态。接着，若摄影者等操作光圈环40，使其符合规定的光圈值(步 骤S4)，则光圈控制部27根据来自透镜微机20的指令，检测根据光圈环 40的旋转角度而检测到的光圈信息(步骤S5)。之后，光圈控制部27根 据来自透镜微机20的控制信号，生成用于驱动光圈驱动电机28b的驱动 信号，通过光圈驱动电机28b的驱动来驱动光圈翼，变更为规定的光圈值 (步骤S6)。此时，如图13所示，在图像显示用液晶监视器16的显示区 域右侧的显示区域R132中，同时显示在显示步骤S3中显示于图像显示用液晶监视器16的显示区域左侧的显示区域R131中的、光圈值为F2的图 像，和由光圈环40设定的、例如光圈值为F8的图像(步骤S7)。由于 该右侧的显示区域R132中显示的图像是光圈值为F8的图像，所以，与左 侧的显示区域R131中显示的图像相比，是焦点与正中间的人物和背景双 方对齐的景深深的图像。这样，在相机系统100中，由于可将景深不同的 两个图像同时并列显示于图像显示用液晶监视器16的显示区域，所以， 摄影者可在摄影时事先确认摄影哪个景深的图像。此时，如图13所示， 在图像显示用液晶监视器16的显示区域的左上与右上，显示了两个实光 圈值，就右侧区域中显示的图像而言，对应于光圈值的变更，现场景色显 示与该光圈值对应的图像。另外，设定的景深不限于光圈值分别为F2和 F8的深度。然后，在确认释放按钮30未被操作之后(步骤S8)(在释放 按钮30被操作的情况下，移动到后述的连拍模式)，判断是否解除了光 圈设定模式按钮76 (步骤S9)，在解除了光圈设定模式按钮76的情况下， 使光圈设定模式结束，如图2所示，速回反射镜4返回到光路X内的规定 位置(步骤SIO)。
如上所述，根据该第1实施方式的相机系统100，在设定成光圈设定 模式的情况下，由于自动移动到使速回反射镜4退避到光路外、使用图像 显示用液晶监视器16的监视器摄影模式，所以，可将符合正式摄影时的 光圈值的两个图像、即两个实光圈现场景色图像同时并列显示于图像显示 用液晶监视器16。因此，可执行景深不同的图像的比较，摄影者可容易地 判断以哪个光圈值摄影最佳。另外，同时并列显示于图像显示用液晶监视 器16的图像的光圈值通常不同，但当然也可同时并行显示光圈值相同的 两个图像。
(2.8:光圈设定模式的具体动作2)
下面，用图12和图14所示的流程图，说明与上述所说明的光圈设定 模式中的具体动作l不同的光圈设定模式的具体动作(下面称为'具体动 作2')。其中，省略说明具体动作2中与具体动作1一样的动作。
图12所示的流程图中，在步骤S7结束之后，以图13所示的左右两 个图像显示于图像显示用液晶监视器16的状态，判断释放按钮30是否被 操作(步骤S8)，在摄影者操作释放按钮的情况下，转移到连拍模式。之后，速回反射镜4返回到光路X内的规定位置(步骤SIOI)，执行对焦 动作(步骤S102)。接着，速回反射镜4退避到光路X外(步骤S103)， 最初将光圈值设定为F2 (步骤S104)。驱动光圈翼以使光圈值变为F2， 对光圈值F2的图像进行摄影(步骤S105)。接着，将光圈值设定为F8 (步骤S106)。驱动光圈翼以使光圈值变为F8，摄影光圈值F8的图像(步 骤S107)。通过上述处理，可基于连拍取得景深不同的两个图像。根据图 像记录控制部17的指令，将通过连拍取得的两个摄影图像作为图像信号 数据，记录到内部存储器和/或可动存储器(步骤S108)。然后，若该连 拍模式结束，则转移到图12的流程图中的(步骤S2)与(步骤S3)之间， 再次返回到光圈设定模式(相当于图12及图14的B部分。)。
如上所述，根据相机系统IOO，通过在光圈设定模式中自动转移到使 速回反射镜退避到光路外、使用了图像显示用液晶监视器16的监视器摄 影模式，可边观察符合正式摄影时的光圈值的两个不同图像、即实光圈现 场景色图像，边同时(以一次的摄影操作)摄影，因此，可执行景深不同 的图像连拍。从而，由于可实现摄影条件等设定的简化，所以可扩展摄影 者等的摄影幅度。
上述实施方式中，在图像显示用液晶监视器16上并列显示景深不同 的两个图像，但其显示形式不限于此。例如图15所示，也可是在图像显 示用液晶监视器16的显示区域R130中，以人物像的正中将1个图像分成 左右两个，在左侧的显示区域R131中显示暂时存储的光圈值为F2的图像， 在右侧的显示区域R132中，对应于相机系统100的光圈值变更，现场景 色显示与该光圈值对应的图像。
而且，在上述实施方式中，光圈值的变更通过使用搭载于替换镜头单 元2上的光圈环来进行，但也可使用搭载于相机主体1的刻度盘等来操作。 另外，搭载于相机主体1的刻度盘不仅是光圈值变更的专用刻度盘，也可 与其它功能兼用。
并且，在上述实施方式中，对于图像显示用液晶监视器16中显示的 图像而言，使用摄像传感器11来执行，但也可将第2摄像传感器配置在 取景器光学系统内，使该图像显示于图像显示用液晶监视器16的方式。此时，不必使速回反射镜4退避到光路X外。另外，速回反射镜4以及取景器光学系统19的构成、或其配置不限于上述实施方式的构成、配置等。此外，在上述实施方式中，光圈设定模式采用若一次按压光圈设定模 式按钮则转移、再次按压则解除的方式，但也可仅在按压光圈设定模式按 钮的期间使光圈设定模式继续。而且，在上述实施方式中，焦点检测动作使用了焦点检测用单元5， 但也可以是使用摄像传感器11的AF检波方式。此时，不需要图14的步 骤SIOI的处理。并且，在上述实施方式中，说明了使对应于两个光圈值的图像显示于 图像显示用液晶监视器16的情况，但不限于此，例如也可使对应于3个 以上的多个光圈值的图像作为多图像显示于图像显示用液晶监视器中。此 时，可使与光圈为开放状态时的光圈值对应的图像始终显示于图像显示用 液晶监视器16上的特定显示区域中，在其它显示区域中，显示与光圈为 开放状态时的光圈值以外的光圈值对应的多个图像。另外，在上述实施方式中，说明了摄影时的相机系统100的动作，但 例如也可在由相机系统IOO对摄影的图像进行再现的所谓再现模式下，在 图像显示用液晶监视器16的显示区域R130上，左右并列地显示以不同的 光圈值摄影的图像。由此，摄影者(相机系统100的用户)可感观上知道 光圈值与摄影图像的关联，所以，可将其设为下次摄影时的光圈值的参考。此外，在上述实施方式中，说明了单眼反射相机，但不限于此，例如 也可适用于小型相机。尤其适用于具有大尺寸摄像元件的小型相机。其中，上述说明中所使用的坐标轴、方向等不限于本发明的使用状态。而且，本发明的具体构成不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨 的范围内，可进行各种变更和修正。 [第1附录]本发明也可如下表现。<第1附录的内容> (附录l)一种摄像装置，具备观察光学系统，该观察光学系统具有配置在摄像 光学系统与摄像元件之间的可动的反射镜，对由所述反射镜反射的光进行观察，其特征在于，具备驱动所述反射镜的反射镜驱动部件；第1摄影模式，将所述反射镜驱动为第1状态进行摄影，以便由所述 反射镜反射通过所述摄像光学系统的光，将其导向所述观察光学系统；第2摄影模式，将所述反射镜驱动为第2状态进行摄影，以便将通过 所述摄像光学系统的光导向所述摄像元件；显示图像的图像显示部件；预览操作部件，通过操作该部件，将所述摄影光学系统控制为第1光 圈状态，转移到所述第2摄影模式，并且，将由所述摄影元件取得的第1 图像数据显示于所述显示部件；光圈变更部件，其变更所述光学系统的光圈值；和 图像显示控制部件，与所述第l光圈状态的图像数据同时，将在所述 预览操作部件被操作的状态下、通过操作所述光圈变更部件而与所述第1 实光圈状态不同的第2实光圈状态的图像数据显示于所述图像显示部件。 (附录2)根据附录1所述的摄像装置，其特征在于具备图像记录部件，其记 录所述第1实光圈状态下的摄影图像与所述第2实光圈状态下的摄影图像。<第1附录的说明>附录1中记载的发明是一种摄像装置，具备观察光学系统，该观察光 学系统具有配置在摄像光学系统与摄像元件之间的可动反射镜，用于观察 由反射镜反射的光，其特征在于，具备驱动反射镜的反射镜驱动部件； 第1摄影模式，将反射镜驱动为第1状态进行摄影，以便由所述反射镜反 射通过摄像光学系统的光，将其导向观察光学系统；第2摄影模式，将反 射镜驱动为第2状态进行摄影，以便将通过摄像光学系统的光导向摄像元 件；显示图像的图像显示部件；预览操作部件，通过操作该部件，将摄影 光学系统控制为第1光圈状态，转移到第2摄影模式，并且，将由摄影元 件取得的第1图像数据显示于所述显示部件；光圈变更部件，其变更光学 系统的光圈值；和图像显示控制部件，与所述第l光圈状态的图像数据同 时，将在预览操作部件被操作的状态下、通过操作所述光圈变更部件而与第1实光圈状态不同的第2实光圈状态的图像数据显示于图像显示部件。 附录2所述的发明是一种摄像装置，其特征在于具备图像记录部件，其记录第1实光圈状态下的摄影图像与第2实光圈状态下的摄影图像。 产业上的可利用性本发明是单眼反射数码相机中、可使用图像显示用液晶监视器来显示 实光圈现场景色图像的系统，扩大了摄像装置的便利性。
权利要求
1. 一种相机系统，具备摄像光学系统，其具有光圈，并对来自被摄体的光进行聚光；图像摄取部，其将来自所述摄像光学系统的光变换为电信号后，取得摄像图像；图像显示部，其具有包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域，并在所述显示区域中显示由所述图像摄取部取得的摄像图像；和光圈设定部，其调整所述光圈来设定所述摄像光学系统的光圈值，所述图像显示部通过在由所述光圈设定部将所述光圈值设定成第1光圈值的情况下，将由所述图像摄取部取得的第1摄像图像显示于所述第1显示区域，在由所述光圈设定部将所述光圈值设定成第2光圈值的情况下，将由所述图像摄取部取得的第2摄像图像显示于所述第2显示区域，从而将所述第1摄像图像与所述第2摄像图像双方显示于所述显示区域。
2、 根据权利要求1所述的相机系统，其特征在于， 还具备图像记录部，其记录所述第1摄影图像与所述第2摄影图像。
3、 根据权利要求2所述的相机系统，其特征在于， 所述图像记录部将取得所述第1摄影图像时的所述光圈值与所述第1摄像图像对应记录，将取得所述第2摄影图像时的所述光圈值与所述第2 摄像图像对应记录。
4、 根据权利要求1 3中任意一项所述的相机系统，其特征在于， 还具备用于观察来自所述摄像光学系统的光的观察光学系统； 可动反射镜，其设置在所述摄像光学系统与所述图像摄取部之间，能处于用于将来自所述摄像光学系统的光导向所述观察光学系统的第1位置、和用于将来自所述摄像光学系统的光导向所述图像摄取部的第2位置; 摄影模式切换部，其对使所述可动反射镜的位置配置在所述第1位置来进行摄影的第1摄影模式、和使所述可动反射镜的位置配置在所述第2位置来进行摄影的第2摄影模式实施切换；和光圈设定模式设定部，其被输入用于设定为光圈设定模式的信息； 在向所述光圈设定模式设定部输入用于设定为所述光圈设定模式的所述信息，并由所述光圈设定模式设定部设定为所述光圈设定模式的情况 下，所述光圈设定部调整所述光圈，以使所述摄影光学系统的所述光圈值 变为所述第1光圈值，所述摄影模式切换部切换为所述第2摄影模式，所述图像显示部将由所述摄影部取得的所述第1摄像图像显示于所述 第1显示区域，进而，所述光圈设定部调整所述光圈，以使所述摄影光学系统的所述光圈值变为所述第2光圈值，所述图像显示部将由所述摄影部取得的所述第2摄像图像显示于所述 第2显示区域。
5、 根据权利要求4所述的相机系统，其特征在于， 还具备相机主体和具有所述摄像光学系统及所述光圈设定部的替换镜头单元，所述相机主体具有所述图像摄取部、所述观察光学系统、所述 可动反射镜、所述摄影模式切换部、光圈设定模式设定部、所述图像显示 部及图像记录部。
6、 根据权利要求1 5中任意一项所述的相机系统，其特征在于， 所述图像显示部具有存储所述第1摄像图像的存储部，在所述第1显示区域中显示由所述存储部存储的所述第1摄像图像，在所述第2显示区 域中显示由所述图像摄取部取得的所述摄像图像。
7、 根据权利要求6所述的相机系统，其特征在于，所述第1摄像图像是在所述光圈被开放的情况下由所述图像摄取部取 得的摄像图像。
8、 根据权利要求1 7中任意一项所述的相机系统，其特征在于， 所述图像显示部具有包含与所述第1显示区域对应的第3显示区域、和与所述第2显示区域对应的第4显示区域的所述显示区域，在所述第1显示区域中显示所述第1摄像图像的同时，在所述第3显示区域中显示取得所述第1摄像图像时的所述光圈值，在所述第2显示区域中显示所述第2摄像图像的同时，在所述第4显示区域中显示取得所述第2摄像图像时的所述光圈值。
9、 一种相机主体，与替换镜头单元一起用于相机系统中，所述替换镜头单元具备摄像光学系统，其具有光圈，并对来自被摄体的光进行聚 光；和光圈设定部，其调整所述光圈来设定所述摄像光学系统的光圈值， 所述相机主体具备图像摄取部，其将来自所述摄像光学系统的光变换为电信号后，取得 摄像图像；用于观察来自所述摄像光学系统的光的观察光学系统； 可动反射镜，其设置在所述摄像光学系统与所述图像摄取部之间，能 处于用于将来自所述摄像光学系统的光导向所述观察光学系统的第1位 置、和用于将来自所述摄像光学系统的光导向所述图像摄取部的第2位置；摄影模式切换部，其对使所述可动反射镜的位置配置在所述第1位置来进行摄影的第1摄影模式、和使所述可动反射镜的位置配置在所述第2位置来进行摄影的第2摄影模式实施切换；光圈设定模式设定部，其被输入用于设定为光圈设定模式的信息； 图像显示部，其具有包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域，并在所述显示区域中显示由所述图像摄取部取得的摄像图像；和 记录所述摄影图像的图像记录部；所述图像显示部通过在由所述光圈设定部将所述光圈值设定成第1光 圈值的情况下，将由所述图像摄取部取得的第1摄像图像显示于所述第1 显示区域，在由所述光圈设定部将所述光圈值设定成第2光圈值的情况下， 将由所述图像摄取部取得的第2摄像图像显示于所述第2显示区域，从而 将所述第1摄像图像与所述第2摄像图像双方显示于所述显示区域，所述图像记录部对所述第1摄影图像和所述第2摄影图像进行记录。
10、 一种替换镜头单元，与相机主体一起用于相机系统中，具备 摄像光学系统，其具有光圈，并对来自被摄体的光进行聚光；和光圈设定部，其调整所述光圈来设定所述摄像光学系统的光圈值；所述相机主体具备图像摄取部，其将来自摄像光学系统的光变换为 电信号后，取得摄像图像；用于观察来自所述摄像光学系统的光的观察光 学系统；可动反射镜，其设置在所述摄像光学系统与所述图像摄取部之间， 能处于用于将来自所述摄像光学系统的光导向所述观察光学系统的第1位置、和用于将来自所述摄像光学系统的光导向所述图像摄取部的第2位置; 摄影模式切换部，其对使所述可动反射镜的位置配置在所述第1位置来进 行摄影的第1摄影模式、和使所述可动反射镜的位置配置在所述第2位置 来进行摄影的第2摄影模式实施切换；光圈设定模式设定部，其被输入用 于设定成光圈设定模式的信息；图像显示部，其具有包含第1显示区域与 第2显示区域的显示区域，并在所述显示区域中显示由所述图像摄取部取 得的摄像图像；和对所述摄影图像进行记录的图像记录部。
11、 一种相机系统中的摄像方法，该相机系统具备摄像光学系统， 其具有光圈，并对来自被摄体的光进行聚光；图像摄取部，其将来自所述 摄像光学系统的光变换为电信号后，取得摄像图像；图像显示部，其具有 包含第1显示区域与第2显示区域的显示区域，并在所述显示区域中显示 由所述图像摄取部取得的摄像图像；和光圈设定部，其调整所述光圈来设 定所述摄像光学系统的光圈值；所述摄像方法具有摄像步骤，将来自所述摄像光学系统的光变换为电信号后，取得摄像 图像；图像显示步骤，将所述摄像步骤中取得的摄像图像显示于所述显示区 域；和光圈设定步骤，调整所述光圈来设定所述摄像光学系统的光圈值； 所述图像显示步骤中，通过在由所述光圈设定步骤将所述光圈值设定 成第1光圈值的情况下，将由所述摄像步骤取得的第1摄像图像显示于所 述第1显示区域，在由所述光圈设定步骤将所述光圈值设定成第2光圈值 的情况下，将由所述摄像步骤取得的第2摄像图像显示于所述第2显示区 域，从而将所述第1摄像图像与所述第2摄像图像双方显示于所述显示区 域。
全文摘要
在单眼反射数码相机中，提供一种可使符合正式摄影时的光圈值的图像显示于图像显示用液晶监视器上的摄像装置。在光圈设定模式中，使速回反射镜(4)从光路内退避，使光入射到摄像传感器(11)中。然后，将摄影光学系统控制成实光圈状态，通过由摄像传感器(11)取得的图像数据被显示于图像显示用液晶监视器(16)，从而可使符合正式摄影时的光圈值的多个图像、即实光圈现场景色(live view)图像同时并行显示于图像显示用液晶监视器(16)。由此，可容易地执行景深不同的图像的比较，并且，可同时摄影景深不同的图像。
文档编号H04N5/238GK101305594SQ20068004170
公开日2008年11月12日 申请日期2006年12月5日 优先权日2005年12月7日
发明者弓木直人 申请人:松下电器产业株式会社