附属设备、成像装置和通信控制程序的制作方法

附属设备、成像装置和通信控制程序
1.本技术是申请号为201780021927.5，申请日为2017年3月27日，题为“附属设备、成像装置和通信控制程序”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及成像装置以及可彼此通信的附属设备(诸如可更换透镜等)。


背景技术：

3.存在已知的透镜替换型相机系统，其中作为相机主体的成像装置执行成像处理和透镜控制，并且作为可更换透镜的透镜设备根据来自相机主体的控制命令执行透镜驱动。在这种相机系统中，经由用于彼此交换信息的通信通道执行控制命令从相机主体到可更换透镜的传输，以及透镜信息从可更换透镜到相机主体的传输。
4.关于这种透镜替换型相机系统，数码相机系统尤其需要在拍摄移动图像或拍摄实时取景图像时根据成像周期进行平滑的透镜控制。因而，需要使相机主体的成像定时和可更换透镜的控制定时同步，并且相机主体需要完成对透镜控制所需的透镜信息的获得以及在成像周期内控制命令向可更换透镜的传输。
5.ptl 1公开了一种时钟同步通信系统，该系统包括三个通道，这三个通道是时钟通道、从相机主体到可更换透镜的数据传输通道以及从可更换透镜到相机主体的数据传输通道。在这种通信系统中，相机主体用作生成时钟信号的通信主设备，并且经由时钟通道将一帧时钟信号输出到可更换透镜。然后可更换透镜和相机主体交换与时钟信号同步的信息。
6.但是，在根据ptl 1的通信系统中，用作通信从设备的可更换透镜不能向相机主体传送数据，除非它从用作通信主设备的相机主体接收到传送请求信号。
7.ptl 2公开了一种成像系统，其中通信方式被改变为异步通信方式，并且其中指示出将执行数据通信的信息可以经由在时钟同步通信中用作时钟通道的通道从可更换透镜向相机主体发送。
8.引文列表
9.专利文献
10.ptl 1：日本专利特许公开第9
‑
304804号
11.ptl 2：日本专利特许公开第2010
‑
266595号


技术实现要素：

12.技术问题
13.在根据ptl 2的成像系统中，利用时钟同步信号在异步通信方式中不必要的事实，经由在时钟同步通信中用作时钟通道的通道，主动地执行从可更换透镜到相机主体的数据通信。
14.为了特定目的而在异步通信方式和时钟同步通信方式之间进行的这种通信方式的切换是已知的，但是ptl 2没有公开通信方式的任何特定的切换过程。
15.为了在包括三个通道的成像系统中在上述两种通信方式之间切换，在可更换透镜和成像装置处适当地设置用于通信方式的切换过程是重要的。
16.本发明的目的是实现能够在不增加新通道的情况下执行通信方式的切换而不会导致通信中断的附属设备和成像装置。
17.问题的解决方案
18.根据本发明的附属设备是能拆卸地安装到成像装置的附属设备，其具有附属通信单元和附属控制单元，该附属通信单元在其自身和成像装置之间提供通道，这些通道包括用于成像装置和附属设备之间的通知的通知通道、用于从附属设备到成像装置的数据传输的第一数据通信通道以及用于从成像装置到附属设备的数据传输的第二数据通信通道，该附属控制单元执行对该附属通信单元的控制。成像装置和附属设备各自能够在与时钟同步通信方式对应的第一设置和与异步通信方式对应的第二设置之间切换其通信状态，该时钟同步通信方式与时钟信号同步。在第一设置中，与从成像装置接收到用于从第一设置切换到第二设置的通知对应地，附属控制单元经由通知通道向成像装置通知用于阻止从成像装置到附属设备的数据通信被执行的通信待机请求。附属控制单元在通知通信待机请求的同时执行从第一设置到第二设置的切换。
19.根据本发明的成像装置是附属设备能拆卸地安装到其上的成像装置，其具有相机通信单元和相机控制单元，该相机通信单元在其自身和附属设备之间提供通道，这些通道包括用于从成像装置到附属设备的通知的通知通道、用于从附属设备到成像装置的数据传输的第一数据通信通道以及用于从成像装置到附属设备的数据传输的第二数据通信通道，该相机控制单元执行对该相机通信单元的控制。成像装置和附属设备各自能够在与时钟同步通信方式对应的第一设置和与异步通信方式对应的第二设置之间切换其通信状态，该时钟同步通信方式与时钟信号同步。相机控制单元通过经由通知通道接收到指示出已经完成在附属设备处的从第一设置到第二设置的切换的通知来执行从第一设置到第二设置的切换。
20.发明的有益效果
21.根据本发明，可以获得能够在不添加新通道的情况下执行通信方式的切换而不会导致通信中断的附属设备和成像装置。
附图说明
22.图1是图示根据本发明的包括成像装置和附属设备的相机系统的配置的框图。
23.图2是图示成像装置和附属设备之间的通信电路的示意图。
24.图3是图示通信模式m1中的通信波形的示意图。
25.图4是图示通信模式m2中的通信波形的示意图。
26.图5是图示通信模式m3中的通信波形的示意图。
27.图6是描述用于从通信方式a切换到通信方式b的过程的示意图。
28.图7是用于描述从通信方式a切换到通信方式b的过程以及通信方式b中的数据通信流程的流程图。
具体实施方式
29.将参考附图详细描述根据本发明的用作附属设备的可更换透镜和用作成像装置的相机主体中的通信控制方法。首先，将描述本实施例中的术语的定义。
[0030]“通信格式”指示关于相机主体和可更换透镜之间的整个通信的规则。“通信方式”是指时钟同步方式和异步方式，其中时钟同步方式是通信方式a，异步方式是通信方式b。“数据格式”指示通信待机请求信号(busy信号)是否被添加，其中添加busy信号的数据格式是“格式f1”，而禁止添加busy信号的数据格式是“格式f2”。
[0031]“通信模式”是指通信方式和数据格式的组合，并且在本实施例中将描述以下三种通信模式。“通信模式m1”是通信方式a和格式f1的通信模式，“通信模式m2”是通信方式b和格式f1的通信模式。“通信模式m3”是通信方式b和格式f2的通信模式。
[0032]
本发明是关于用于将通信方式从时钟同步方式(通信方式a)改变为异步方式(通信方式b)的切换过程的发明。在下面的实施例中将说明具有相机主体和可更换透镜的成像系统，该成像系统能够利用从通信方式a切换到通信方式b的通信方式通信。可以适当地切换通信方式的配置使得能够实现其中可以根据相机主体和可更换透镜的组合来选择适当的通信方式的成像系统。例如，在相机主体和可更换透镜都与通信方式b兼容的情况下，将每个的通信状态切换到与通信方式b对应的设置实现了通过通信方式b的数据通信。
[0033]
当在包括三个通道的成像系统中执行时钟同步通信时，可能存在需要通过输出时钟信号的相机主体和在同一通道上输出通信待机请求的可更换透镜之间的时间管理来切换通信主设备的情况。因而，需要提供用于切换通信主设备的时间以便防止通信冲突，即，需要提供其间不能执行通信的通信无效时间，结果可能导致通信和控制的延迟。
[0034]
图1图示了成像系统(下文中称为相机系统)的配置，该成像系统包括用作本发明第一实施例的成像装置的相机主体200，以及用作能拆卸地安装到其的附属设备的可更换透镜100。
[0035]
相机主体200和可更换透镜100经由各自具有的通信单元执行控制命令和内部信息的传输。每个通信单元支持多种通信格式，并且能够通过根据通信数据的类型和通信的目的而同步切换到彼此相同的通信格式来在各种情况下选择最优通信格式。
[0036]
首先，将描述可更换透镜100和相机主体200的具体配置。可更换透镜100和相机主体200经由作为耦接机制的底座300机械和电连接。可更换透镜100经由提供给底座300的电源端子(从图示中省略)接收来自相机主体200的电力供应，并且控制稍后描述的各种类型的致动器以及透镜微计算机111。可更换透镜100和相机主体200经由提供给底座300的通信端子(图2中示出)彼此通信。
[0037]
可更换透镜100具有成像光学系统。成像光学系统按照从物体obj侧起的次序包括物镜101、改变变焦能力的变焦透镜102、调节光量的光圈单元114、图像稳定透镜103和执行焦点调节的聚焦透镜104。
[0038]
变焦透镜102和聚焦透镜104分别由透镜保持框架105和106保持。透镜保持框架105和106通过从图示中省略的引导轴在光轴方向(如图中点线所示)上被可移动地引导，并且通过相应的步进马达107和108在光轴方向上被驱动。步进马达107和和108使变焦透镜102和聚焦透镜104与驱动脉冲同步地移动。
[0039]
通过在与成像光学系统的光轴正交的方向上移动，图像稳定透镜103减少由于手
的抖动等引起的图像模糊。
[0040]
透镜微计算机111是用于控制可更换透镜100内的零件的操作的附属控制单元。透镜微计算机111经由用作附属通信单元的透镜通信单元112接收从相机主体200发送的控制命令，并接收透镜数据的传输请求。透镜微计算机111执行与控制命令对应的透镜控制，并且经由透镜通信单元112将与传输请求对应的透镜数据发送到相机主体200。
[0041]
透镜微计算机111还响应于控制命令中与变焦和聚焦有关的命令而将驱动信号输出到变焦驱动电路119和聚焦驱动电路120，由此驱动步进马达107和108。因而，执行控制变焦透镜102的变焦操作的变焦处理以及控制聚焦透镜104的焦点调节操作的自动聚焦处理。
[0042]
光圈单元114被配置为包括光圈叶片114a和114b。光圈叶片114a和114b的状态由霍尔效应设备115检测，并经由放大电路122和a/d转换电路123输入到透镜微计算机111。透镜微计算机111基于来自a/d转换电路123的输入信号将驱动信号输出到光圈驱动电路121，并驱动光圈致动器113。因而，控制光圈单元114的光量调节操作。
[0043]
另外，透镜微计算机111根据由可更换透镜100内提供的未示出的抖动传感器(诸如振动陀螺仪等)检测到的抖动来经由防振驱动电路125驱动防振致动器126。因而，执行控制图像稳定透镜103的移位操作的防振处理。
[0044]
相机主体200具有成像设备201(诸如ccd传感器或cmos传感器等)、a/d转换电路202、信号处理电路203、记录单元204、相机微计算机205和显示单元206。
[0045]
成像设备201对由可更换透镜100内的成像光学系统形成的被摄体图像执行光电转换，并输出电信号(模拟信号)。a/d转换电路202将来自成像设备201的模拟信号转换成数字信号。信号处理电路203对来自a/d转换电路202的数字信号进行各种类型的图像处理，并生成视频信号。
[0046]
信号处理电路203还根据视频信号生成指示被摄体图像的对比度状态的亮度信息，即，指示成像光学系统的聚焦状态和曝光状态的聚焦信息。信号处理电路203将视频信号输出到显示单元206，并且显示单元206将视频信号显示为用于确认视频信号的构成、聚焦状态等的实时预览图像。
[0047]
用作相机控制单元的相机微计算机205根据来自从图示中省略的相机操作构件(诸如成像指示开关、各种类型的设置开关等)的输入来执行相机主体200的控制。相机微计算机205还经由相机数据发送/接收单元208b、根据未示出的变焦开关的操作将与变焦透镜102的变焦操作有关的控制命令发送到透镜微计算机111。相机微计算机205还经由相机数据发送/接收单元208b向透镜微计算机111发送与根据亮度信息的光圈单元114的光量调节操作和根据聚焦信息的聚焦透镜104的焦点调节操作有关的控制命令。
[0048]
接下来，将参考图2描述配置在相机主体200和可更换透镜100之间的通信电路以及在它们之间执行的通信控制。相机微计算机205具有管理其自身与透镜微计算机111之间的通信格式的功能，以及向透镜微计算机111通知传输请求等的功能。透镜微计算机111还具有生成透镜数据的功能和发送透镜数据的功能。
[0049]
相机微计算机205和透镜微计算机111通过提供给底座300的通信端子以及分别提供给它们的通信接口电路208a和112a进行通信。在这里，通信接口电路208a和相机数据发送/接收单元208b将被统称为相机通信单元208，并且通信接口电路112a和透镜数据发送/接收单元112b将被统称为透镜通信单元112。
[0050]
在本实施例中，相机微计算机205和透镜微计算机111通过使用三个通道的三线通信方式a和通信方式b执行串行通信。
[0051]
上述三个通道之一是通信方式a中的时钟通道，并且在通信方式b中是用作传输请求通道的通知通道。剩余的两个通道之一是用于从透镜微计算机111向相机微计算机205的透镜数据传输的第一数据通信通道。另一个通道是用于从相机微计算机205向透镜微计算机111的相机数据传输的第二数据通信通道。作为第一数据通信通道上的信号从透镜微计算机111发送到相机微计算机205的透镜数据将被称为透镜数据信号dlc。作为第二数据通信通道上的信号从相机微计算机205发送到透镜微计算机111的相机数据将被称为相机数据信号dcl。
[0052]
首先，将描述通信方式a的通信。在通信方式a中，时钟信号lclk经由时钟通道从用作通信主设备的相机微计算机205输出到用作通信从设备的透镜微计算机111。相机数据信号dcl包括从相机微计算机205到透镜微计算机111的控制命令、传输请求命令等。
[0053]
另一方面，透镜数据信号dlc包括与时钟信号lclk同步地从透镜微计算机111发送到相机微计算机205的各种类型的数据。相机微计算机205和透镜微计算机111能够通过全双工通信方式进行通信，其中，与共用时钟信号lclk同步地、相互且同时地执行发送和接收。
[0054]
图3的(a)至(c)图示了在相机微计算机205和透镜微计算机111之间交换的信号的波形。为用于这种交换的过程而决定的规则被称为通信协议。
[0055]
图3的(a)图示了作为通信的最小增量的一帧的信号波形。首先，相机微计算机205输出其中八个周期的时钟脉冲是一组的时钟信号lclk，并且将相机数据信号dcl与时钟信号lclk同步地发送到透镜微计算机111。同时，相机微计算机205与时钟信号lclk同步地接收从透镜微计算机111输出的透镜数据信号dlc。
[0056]
因此，在透镜微计算机111和相机微计算机205之间与一组时钟信号lclk同步地发送和接收一个字节(8位)的数据。一个字节的数据的发送/接收的时段被称为数据帧。在发送/接收这一个字节的数据之后，透镜微计算机111将通知通信待机请求busy的信号发送到相机微计算机205(下文中称为busy信号)，从而插入通信待机时段。这个通信待机时段被称为busy帧，并且相机微计算机205在接收busy帧的同时处于通信待机状态。数据帧时段和busy帧时段的一组的通信增量构成一帧。取决于通信状态，存在不添加busy帧的情况，在这种情况下，一帧仅由数据帧时段构成。
[0057]
图3的(b)图示了当相机微计算机205向透镜微计算机111发送请求命令cmd1并从透镜微计算机111接收对应的双字节透镜数据dt1(dt1a，dt1b)时的信号波形。图3的(b)图示了根据“通信cmd1”执行的数据通信的示例。
[0058]
关于相机微计算机205和透镜微计算机111预先规定与多种类型的命令cmd中的每一种对应的透镜数据dt的类型和字节计数。当作为通信主设备的相机微计算机205将特定命令cmd发送到透镜微计算机111时，基于与这个命令cmd对应的透镜数据字节计数，透镜微计算机111向相机微计算机205发送所需的时钟计数。与命令cmd1对应的透镜微计算机111的处理包括在每帧中的时钟信号lclk上叠加busy信号，其中上述busy帧插入数据帧之间。
[0059]
在通信cmd1中，相机微计算机205向透镜微计算机111发送时钟信号lclk，并且还向透镜微计算机111发送请求透镜数据dt1的传输的请求命令cmd1，作为相机数据信号dcl。
这个帧中的透镜数据信号dlc被处理为无效数据。
[0060]
接下来，在通过时钟通道输出八个周期的时钟信号lclk之后，相机微计算机205将相机微计算机侧(相机主体侧)的时钟通道从输出设置切换到输入设置。在相机微计算机侧的时钟通道切换完成时，透镜微计算机111将透镜微计算机111侧(可更换透镜侧)的时钟通道从输入设置切换到输出设置。然后，透镜微计算机111将时钟通道的电压电平设置为低，以通知相机微计算机205通信待机请求busy。因而，busy信号叠加在时钟通道上。在通知通信待机请求busy的时段期间，相机微计算机205维持时钟通道的输入设置，并且停止与透镜微计算机111的通信。
[0061]
在通知通信待机请求busy期间，透镜微计算机111生成与传输请求命令cmd1对应的透镜数据dt1。在准备好发送作为下一帧的透镜数据信号dlc的透镜数据dt1时，透镜微计算机侧的时钟通道的信号电平被切换为高，并且通信待机请求busy被取消。
[0062]
在识别出通信待机请求busy的取消时，相机微计算机205将一帧时钟信号lclk发送到透镜微计算机111，由此从透镜微计算机111接收透镜数据dt1a。在下一帧中相机微计算机205再次输出八个周期的时钟信号lclk，并且透镜微计算机111重复与上述操作相同的操作，由此相机微计算机205从透镜微计算机111接收透镜数据dt1b。
[0063]
图3的(c)图示了当相机微计算机205向透镜微计算机111发送请求命令cmd2并从透镜微计算机111接收与之对应的三个字节的透镜数据dt2(dt2a至dt2c)时的信号波形。图3的(c)图示了根据通信cmd2执行的数据通信的示例。与这个通信cmd2中的请求命令cmd2对应的透镜微计算机111的处理包括仅在第一帧中在时钟通道上叠加busy信号。即，透镜微计算机111不在随后的第二帧至第四帧上叠加busy信号。
[0064]
因而，在从第二帧至第四帧的帧之间不插入busy帧，并且可以减少帧之间的待机时段。但是，透镜微计算机111在未插入busy帧的时段期间不能向相机微计算机205发送通信待机请求。因而，需要预先决定用于传输的数据计数、传输间隔、透镜微计算机111内的通信处理的优先次序等，从而不会导致通信中断。
[0065]
接下来，将描述通信方式b。还将描述使用通信方式b通过格式f1执行通信的通信模式m2。图4图示了在通信模式m2中在相机微计算机205和透镜微计算机111之间交换的通信信号的波形。如前所述，在格式f1中允许将busy帧添加到透镜数据信号dlc。
[0066]
在通信方式b中，传输请求通道被用于从用作通信主设备的相机微计算机205到用作通信从设备的透镜微计算机111的透镜数据传输请求等的通知。传输请求通道上的通知通过将这个传输请求通道上的信号的电平(电压电平)在高(第一电平)和低(第二电平)之间切换来执行。在以下描述中，在通信方式b中供给传输请求通道的信号将被称为传输请求信号rts。
[0067]
以与通信方式a相同的方式，第一数据通信通道用于从透镜微计算机111到相机微计算机205的包括各种类型数据的透镜数据信号dlc的传输。以与通信方式a相同的方式，第二数据通信通道也用于从相机微计算机205向透镜微计算机111的包括控制命令和传输请求命令等的相机数据信号dcl的传输。
[0068]
与通信方式a不同的是，在通信方式b中，相机微计算机205和透镜微计算机111具有预先设置的通信速度并且以基于这种设置的通信位速率进行发送/接收，而不是与共用时钟信号同步地执行数据发送/接收。通信位速率指示每秒可以发送的数据量，并且单位表
示为bps(每秒的位数)。
[0069]
要注意的是，在本实施例中，以与通信方式a相同的方式，相机微计算机205和透镜微计算机111通过在这种通信方式b中执行相互发送/接收的全双工通信方式进行通信。
[0070]
图4图示了作为通信的最小增量的一帧的信号波形。一帧的数据格式的分解在相机数据信号dcl与透镜数据信号dlc之间部分地不同。
[0071]
首先，将描述透镜数据信号dlc的数据格式。一帧透镜数据信号dlc由前半部分的数据帧和后续busy帧组成。在未执行数据传输的状态下，透镜数据信号dlc的信号电平维持在高。
[0072]
透镜微计算机111将透镜数据信号dlc的电压电平设置为低达一位的时段，以便通知相机微计算机205开始一帧的透镜数据信号dlc的传输。这一位的时段被称为起始位st，并且数据帧从起始位st开始。透镜微计算机111随后在从起始位st之后的第二位至第九位的8位的时段中发送一个字节的透镜数据。
[0073]
数据位的阵列是msb(最高有效位)在前格式，从最高阶数据d7开始，依次继续到数据d6、数据d5，并在最低阶数据d0上结束。然后，透镜微计算机111在第十位添加一位奇偶校验信息(pa)，并将透镜数据信号dlc的电压电平设置为高达到指示一帧的最后的停止位sp的时段。因此，从起始位st开始的数据帧时段结束。要注意的是，奇偶校验信息不必须是一位，并且可以添加多位的奇偶校验信息。奇偶校验信息也不是必不可少的，并且可以使用不添加奇偶校验信息的格式。
[0074]
接下来，透镜微计算机111在停止位sp之后添加busy帧，如图中的“dlc(有busy)”所指示的。以与通信方式a相同的方式，busy帧指示透镜微计算机111通知相机微计算机205的通信待机请求busy的时段。透镜微计算机111将透镜数据信号dlc的信号电平维持在低，直到通信待机请求busy被取消为止。
[0075]
另一方面，存在不需要从透镜微计算机111向相机微计算机205通知通信待机请求busy的情况。因而，对于这种情况，还提供了一种数据格式，其中一帧被配置为不添加busy帧(下文中也称为busy通知)，如图中的“dlc(没有busy)”所指示的。即，根据透镜微计算机侧的处理情况，可以在添加了busy通知和未添加busy通知的透镜数据信号dlc的数据格式之间进行选择。
[0076]
将描述相机微计算机205识别是否存在busy通知的方法。图4中以“dlc(没有busy)”指示的信号波形和图4中以“dlc(有busy)”指示的信号波形包括位位置b1和b2。相机微计算机205选择位位置b1和b2中的一个作为用于识别是否存在busy通知的busy标识位置p。以这种方式，本实施例采用其中从位位置b1和b2中选择busy标识位置p的数据格式。因此，可以解决取决于透镜微计算机111的处理能力的、从透镜数据信号dlc数据帧的传输到busy通知(dlc为低)结束为止的不同处理时间的问题。
[0077]
在通过通信方式b执行通信之前，通过相机微计算机205和透镜微计算机111之间的通信来确定位位置b1还是位位置b2是busy标识位置p。要注意的是，busy标识位置p不需要固定到b1和b2的一位的位置，并且可以根据相机微计算机205和透镜微计算机111的处理能力进行改变。还要注意的是，busy标识位置p不限于b1或b2，并且可以设置在停止位sp之后的预定位置。
[0078]
现在，将描述在通信方式a中添加到时钟信号lclk的busy帧作为数据格式被添加
到通信方式b中的透镜数据信号dlc的原因。
[0079]
在通信方式a中，由作为通信主设备的相机微计算机205输出的时钟信号lclk和由作为通信从设备的透镜微计算机111输出的busy信号需要在同一时钟通道上交换。因而，通过时间划分防止相机微计算机205和透镜微计算机111的输出的冲突。即，可以通过在时钟通道中适当地指派用于相机微计算机205和透镜微计算机111的可输出时段来防止输出的冲突。
[0080]
但是，在这种时间划分方法中，需要以可靠的方式防止相机微计算机205和透镜微计算机111的输出的冲突。为此，在相机微计算机205完成输出八个脉冲的时钟信号lclk的时间点和允许由透镜微计算机111输出busy信号的时间点之间插入禁止微计算机205和111的输出的某个输出禁止时段。这个输出禁止时段是相机微计算机205和透镜微计算机111不能通信的通信无效时段，因此导致有效通信速度的恶化。
[0081]
为了解决这个问题，通信方式b采用这样一种数据格式，其中来自透镜微计算机111的busy帧被添加到第一数据通信通道上的透镜数据信号dlc，第一数据通信通道是透镜微计算机111的专用输出通道。
[0082]
接下来，将描述相机数据信号dcl的数据格式。一个数据帧的规格与透镜数据信号dlc的规格相同。但是，与透镜数据信号dlc不同的是，禁止将busy帧添加到相机数据信号dcl。
[0083]
接下来，将描述通过通信方式b在相机微计算机205和透镜微计算机111之间的通信过程。首先，当发生事件以开始与透镜微计算机111的通信时，相机微计算机205将传输请求信号rts的电压电平设置为低(在下文中，这将被称为断言(assert)传输请求信号rts)，由此向透镜微计算机111通知通信请求。在通过已经改变为低的传输请求信号rts的电压电平检测到通信请求时，透镜微计算机111执行透镜数据信号dlc的生成处理，以发送到相机微计算机205。一旦透镜数据信号dlc的传输准备已经完成，就经由第一数据通信通道开始一帧透镜数据信号dlc的传输。现在，透镜微计算机111在从通信请求信号rts的电压电平变为低的时间点起的在相机微计算机205和透镜微计算机111之间相互设置的设定时间内开始透镜数据信号dlc的传输。
[0084]
即，在通信方式b中，在通信请求信号rts的电压电平变为低的时间点到透镜数据信号dlc的传输开始之间完成要发送的透镜数据就足够了。不像通信方式a那样有严格的限制，在通信方式a中，要发送的透镜数据必须在输入第一时钟脉冲的时间点完成，因此开始发送透镜数据信号dlc的定时可以被给予更多的自由。
[0085]
接下来，根据添加到从透镜微计算机111接收到的透镜数据信号dlc数据帧的头部的起始位st的检测，相机微计算机205将传输请求信号rts的电压电平返回到高。此后，这将被称为否定(negate)传输请求信号rts。因而，取消传输请求，并且开始在第二通信通道上传输相机数据信号dcl。要注意的是，否定传输请求信号rts和开始传输相机数据信号dcl中的任一个可以在前，并且在完成透镜数据信号dlc数据帧的接收前之前执行这个否定操作就足够了。
[0086]
在已经发送了透镜数据信号dlc数据帧的透镜微计算机111需要通知相机微计算机205通信待机请求busy的情况下，将busy帧添加到透镜数据信号dlc。相机微计算机205监视是否存在通信待机请求busy通知，并且在通信待机请求busy被通知的同时禁止对于下一
个传输请求断言传输请求信号rts。
[0087]
透镜微计算机111在通过通信待机请求busy使来自相机微计算机205的通信处于待机的时段期间执行必要的处理，并且在针对下一次通信的准备就绪之后取消通信待机请求busy。在通信待机请求busy已被取消并且相机数据信号dcl数据帧的传输已经完成的条件下，允许相机微计算机205对于下一个传输请求断言传输请求信号rts。
[0088]
因此，根据本实施例，根据在相机微计算机205处已经利用通信开始事件作为触发器而断言的传输请求信号rts，透镜微计算机111开始向相机微计算机205传输透镜数据信号dlc数据帧。然后，根据检测到的透镜数据信号dlc的起始位st，相机微计算机205开始向透镜微计算机111传输相机数据信号dcl数据帧。
[0089]
透镜微计算机111根据需要在透镜数据信号dlc数据帧之后添加用于通信待机请求busy的busy帧，并且此后取消通信待机请求busy，由此完成一帧的通信处理。根据这种通信处理，在相机微计算机205和透镜微计算机111之间相互交换一个字节的通信数据。
[0090]
接下来，将描述使用通信方式b通过格式f2执行通信的通信模式m3。图5的(a)图示了在通信模式m3中在相机微计算机205和透镜微计算机111之间交换的通信信号的波形。在图5的(a)中，图示了在连续发送三帧数据的情况下的通信信号的波形。如前所述，在格式f2中禁止向透镜数据信号dlc添加通信待机请求busy。
[0091]
在通信模式m3中的透镜数据信号dlc数据格式中，一帧仅由数据帧构成，并且在这里没有busy帧。因而，透镜微计算机111不能在通信模式m3中向相机微计算机205通知通信待机请求busy。
[0092]
当在相机微计算机205和透镜微计算机111之间传送相对大量的数据时，这种格式f2被用于以减少的帧间间隔执行连续通信的用法。即，格式f2使得大量数据能够高速被传送。
[0093]
接下来，将描述作为本实施例的特征的相机微计算机205和透镜微计算机111之间的通信控制处理。图5的(b)图示了当相机微计算机205和透镜微计算机111中的每一个连续发送和接收n帧相机数据信号dcl和透镜数据信号dlc时的通信信号的波形。当发生开始与透镜微计算机111的通信的事件时，相机微计算机205断言传输请求信号rts。在格式f2中，与格式f1不同的是，相机微计算机205不需要在每一帧中否定传输请求信号rts。因而，只要是可以连续发送/接收数据的状态，就维持断言传输请求信号rts的状态。
[0094]
在通过断言传输请求信号rts检测到通信请求时，透镜微计算机111执行处理以生成透镜数据信号dlc，以发送到相机微计算机205。一旦用于透镜数据信号dlc传输的准备就绪，就在第一数据通信通道上开始透镜数据信号dlc的第一帧(dl1)的传输。
[0095]
已经发送透镜数据信号dlc数据帧的第一帧的透镜微计算机111再次确认传输请求信号rts。在传输请求信号rts处于断言状态的情况下，透镜微计算机111在其传输已完成的第一帧之后连续地将透镜数据信号dlc的第二帧(dl2)发送到相机微计算机205。因此，只要维持传输请求信号rts的断言状态，透镜数据信号dlc(dl1至dln)就从透镜微计算机111连续地发送到相机微计算机205。一旦完成预定帧数n的传输，就停止透镜数据信号dlc的传输。
[0096]
响应于检测到来自被检测的透镜微计算机111的透镜数据信号dcl的每一帧的起始位st，相机微计算机205开始在第二通信通道上传输n帧的相机数据信号dcl(dc1至dcn)。
[0097]
图5的(c)图示了在图5的(b)所示的连续数据交换的通信期间从相机微计算机205或透镜微计算机111指示临时通信待机的情况下的通信信号的波形。同样在这种情况下，透镜微计算机111由于相机微计算机205断言通信请求信号rts而开始透镜数据信号dlc的传输，并且相机微计算机205根据其起始位st的检测而开始传输相机数据信号dcl。
[0098]
t2w1指示通信待机时段，该通信待机时段是从相机微计算机205指示通信待机的时段，该指示通过传输请求信号rts的暂时否定被通知给透镜微计算机111。在检测到传输请求信号rts已被否定时，透镜微计算机111在完成在检测时间正被发送的透镜数据信号dlc的帧的传输之后暂停传输(图中的dl6：下文中称为暂停帧)。
[0099]
响应于透镜数据信号dlc的传输的暂停，相机微计算机205还在发送了与相机数据信号dcl中的上述暂停帧(dc6)对应的帧之后暂停相机数据信号dcl的传输。根据这种通信控制，即使在连续数据交换的通信期间发生通信待机指令，也可以执行管理，使得透镜数据信号dlc和相机数据信号dcl的所发送帧的数量相同。
[0100]
一旦通信待机请求事件消失，相机微计算机205就可以通过再次断言传输请求信号rts来指示恢复与透镜微计算机111的通信。根据通信恢复指示，从暂停帧之后的下一帧(dl7：下文中称为恢复帧)开始恢复由透镜微计算机111对透镜数据信号dlc的传输。在检测到恢复帧的起始位st时，相机微计算机205从与上述恢复帧对应的帧(dc7)恢复相机数据信号dcl的传输。
[0101]
另一方面，t2w2表示通信待机时段，该通信待机时段是由透镜微计算机111指示通信待机的时段。在图中的通信待机时段t2w1结束之后，相机微计算机205和透镜微计算机111都没有被指示通信待机，并且上述恢复帧dl7和dc7以及后续帧dl8、dc8至dl9和dc9按此次序进行连续的数据发送/接收。
[0102]
当完成透镜微计算机111内帧dl9的传输(在相机微计算机205处帧dc9的接收)时，通信待机请求事件发生，由此透镜微计算机111向相机微计算机205通知通信待机指令。
[0103]
当传输请求信号rts处于断言状态时，透镜微计算机111不发送透镜数据信号dlc，由此从透镜微计算机111通知相机微计算机205通信将被暂停。
[0104]
相机微计算机205持续地监视透镜数据信号dlc中每一帧的起始位st，并且做出如下规定：在未检测到起始位st的情况下，停止相机数据信号dcl的下一帧的传输。在相机微计算机205即使断言传输请求信号rts也没有从透镜微计算机111接收到透镜数据信号dlc(图中的dl10)的情况下，暂停通信而不发送相机数据信号dcl(dc10)。要注意的是，相机微计算机205在来自透镜微计算机111的指示下的通信待机时段t2w2期间将传输请求信号rts维持在断言状态。
[0105]
此后，透镜微计算机111中的通信待机请求事件消失，并且透镜微计算机111恢复透镜数据信号dlc的恢复帧dl10的传输。相机微计算机205根据已经检测到这个恢复帧dl10的起始位st而恢复相机数据信号dcl中对应帧dc10的发送。
[0106]
接下来，参考图6，描述从通信方式a切换到通信方式b的过程，这是本发明的特征。图6图示了在从通信方式a切换到通信方式b之前和之后在相机微计算机205和透镜微计算机111之间交换的通信信号的波形。当从通信方式a切换到通信方式b时，相机微计算机205将相机通信单元的通信状态从与通信方式a对应的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置。以相同的方式，透镜微计算机111将透镜通信单元的通信状态从与通信方式a对应
的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置。
[0107]
在图6中所示的切换定时x，在相机微计算机205和透镜微计算机111处完成通信状态的切换，此后，通过通信方式b执行通信。如上所述，通知通道在通信方式a中用作时钟通道，并且在通信方式b中用作传输请求通道。
[0108]
在本实施例中，在通信方式a中作为通信从设备的透镜微计算机111在作为通信主设备的相机微计算机205之前执行改变为与通信方式b对应的第二设置。
[0109]
通过来自相机微计算机205的指令执行通信方式的切换。相机微计算机205通过通信方式a的通信经由第二数据通信通道来发送从通信方式a切换到通信方式b的通知。这种切换通知包含在数据帧内。接收到切换通知的透镜微计算机111在时钟通道上叠加busy信号，由此将通信待机请求busy通知给相机微计算机205。然后，在向相机微计算机205通知通信待机请求busy的同时，透镜微计算机111的通信状态从与通信方式a对应的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置。
[0110]
当透镜微计算机111处的通信方式的切换完成时，透镜微计算机111取消通信待机请求busy，并监视通信方式b中是否存在传输请求信号rts的通知。
[0111]
在通信待机请求busy被取消时，相机微计算机205将相机微计算机205的通信状态从与通信方式a对应的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置，并监视是否存在在通信方式b中发生的通信事件。在相机微计算机205处完成到通信方式b的切换的定时是切换定时x，如图6中所示。在切换定时x之后，通过通信方式b执行数据通信，如参考图4所描述的。
[0112]
如上所述，在本发明中采用这样的配置，其中用作通信从设备的透镜微计算机111在用作通信主设备的相机微计算机205之前从第一设置改变为第二设置。透镜微计算机111是否可以立即执行到第二设置的改变是不清楚的，因此在确认透镜微计算机111已经改变为第二设置时，相机微计算机205执行从第一设置到第二设置的改变。
[0113]
如果相机微计算机205在没有确认透镜微计算机111已经执行到第二设置的改变的情况下执行到第二设置的改变，那么可能发生可更换透镜100和相机主体200之间的通信方式不同的情况，并且通信不能在两者之间建立。在本发明中，相机微计算机205在确认透镜微计算机111已经改变为第二设置时执行从第一设置到第二设置的改变，由此防止发生上述情况。
[0114]
在向相机微计算机205通知通信待机请求busy的同时，透镜微计算机111将透镜微计算机111的通信状态从第一设置改变为第二设置。因而，可以在没有从相机微计算机205输出时钟信号clk的状态下改变通信状态，并且可以避免在相机微计算机205和透镜微计算机111之间发生通信冲突的情况。
[0115]
要注意的是，透镜微计算机111不一定必须根据从通信方式a切换到通信方式b的通知来切换通信方式，并且可以做出拒绝切换通信方式的布置。例如，在从相机微计算机205接收到切换通知之后，经由第一数据通信通道发送指示出拒绝切换通信方式的通知。接收到该通知的相机微计算机205可以在通信方式a中维持与透镜微计算机111的通信，而不改变通信状态。因而，在透镜微计算机111不能立即执行到第二设置的改变的情况下，避免了如下情况：已执行从第一设置到第二设置的改变的相机微计算机205必须立即再次执行到第一设置的改变。
[0116]
接下来，将参考图7描述从通信方式a切换到通信方式b的过程和通信方式b中的数据通信流程。相机微计算机205和透镜微计算机111遵循作为计算机程序的通信控制程序来执行图7中的流程图的通信控制。要注意的是，图7中的“s”表示步骤。
[0117]
相机微计算机205监视是否发生了从通信方式a到通信方式b的通信方式切换事件，并且在步骤s110中已发生切换事件的情况下，前进到步骤s111。在步骤s111中，通信方式切换通知经由第二数据通信通道被发送到透镜微计算机111。
[0118]
透镜微计算机111监视切换通知是否已被发送，并且在步骤s210中接收到切换通知时(步骤s210中的“是”)，将busy信号叠加在时钟通道上并前进到步骤s212。在步骤s212中，透镜微计算机111的通信状态从与通信方式a对应的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置，并且还在步骤s213中取消通信待机请求busy。
[0119]
与通信待机请求busy已被取消对应地，相机微计算机205在步骤s112中将相机微计算机205的通信状态从与通信方式a对应的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置。因而，相机微计算机205和镜头微计算机111两者的通信状态都被改变为与通信方式b对应的第二设置，并且之后通过通信方式b执行通信。
[0120]
下文中将描述通过通信方式b的通信流程。相机微计算机205监视是否已经发生用于开始与透镜微计算机111的通信的通信事件，并且在步骤s113中已经发生通信事件的情况下，前进到步骤s114。如到目前为止所描述的，在步骤s114中断言通信请求信号rts，由此向透镜微计算机111发出通信请求。
[0121]
透镜微计算机111监视是否已经断言通信请求信号rts，并且在步骤s214中识别出已经断言通信请求信号rts时，前进到步骤s215。在步骤s215中，透镜微计算机111经由第一数据通信通道向相机微计算机205发送透镜数据信号dlc。
[0122]
在检测到透镜数据信号dlc的接收开始时(步骤s115中的“是”)，相机微计算机205前进到步骤s116，并且否定通信请求信号rts。然后流程前进到步骤s117，并且经由第二数据通信通道将相机数据信号dcl发送到透镜微计算机111。
[0123]
在步骤s216中检测到开始接收相机数据信号dcl时，透镜微计算机111前进到步骤s217，并且执行相机数据信号dcl的接收处理。与步骤s217的处理并行地，在步骤s218中确定是否需要通知相机微计算机205通信待机请求busy。在不需要通知通信待机请求busy的情况下，流程前进到步骤s222，并且待机，直到相机数据信号dcl的接收结束。
[0124]
另一方面，在需要透镜微计算机111通知相机微计算机205通信待机请求busy的情况下，流程前进到步骤s219，并且busy帧被添加到透镜数据信号dlc。透镜微计算机111在通知通信待机请求busy的通知的同时执行必要的处理，并且在已经完成针对下一次通信的准备之后(步骤s220中的“是”)取消通信待机请求busy(s221)。在取消通信待机请求busy之后，流程前进到步骤s222，并且待机，直到完成相机数据信号dcl的接收。在完成相机数据信号dcl的接收时(步骤s222中的“是”)，流程返回到步骤s214，并且继续监视通信请求信号rts是否已被断言。
[0125]
在步骤s118中已经接收到通信待机请求busy时，相机微计算机205待机，直到通信待机请求busy被取消。当通信待机请求busy被取消时(步骤s119中的“是”)，流程前进到步骤s120，并且确定是否已完成相机数据信号dcl的传输。即使在步骤s118中还没有接收到通信待机请求busy的通知的情况下，流程也前进到步骤s120，并且确定相机数据信号dcl的传
输是否已完成。如果在步骤s120中确定已完成相机数据信号dcl的传输，那么流程返回到步骤s113，并且继续监视通信事件是否已发生。
[0126]
如上所述，本实施例涉及使用三个通道在相机主体200和可更换透镜100之间执行的通信控制中切换通信方式的控制。在时钟同步方式(通信方式a)和异步方式(通信方式b)之间切换相机主体200和可更换透镜100之间的通信方式。
[0127]
在通信方式a中，透镜微计算机111可以在时钟通道上叠加busy信号。在叠加busy信号的同时，透镜微计算机111将通信状态从与通信方式a对应的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置。透镜微计算机111可以在不存在来自相机微计算机205的时钟信号clk的输出的状态下改变通信状态。即，可以执行通信状态的改变而不会在相机微计算机205和透镜微计算机111之间发生通信的冲突。
[0128]
与已经完成在透镜微计算机111处的到第二设置的改变对应地，相机微计算机205将通信状态从与通信方式a对应的第一设置改变为与通信方式b对应的第二设置。因而，在透镜微计算机111处不能执行到第二设置的改变的情况下，可以避免在相机微计算机205处重复第一设置和第二设置之间的通信状态改变的情况。
[0129]
通过借助上述过程在相机主体200和可更换透镜100之间切换通信方式，可以在不添加新通道的情况下执行通信方式的切换而不会导致通信中断。
[0130]
上述实施例仅仅是代表性示例，并且在实现本发明时可以对实施例进行各种修改和变更。例如，虽然在上述实施例中已经描述了使用可更换透镜作为附属设备的示例，但是可以使用闪光灯(strobe)等，只要具有与成像装置通信的功能即可。
[0131]
本发明还可以通过处理经由网络或记录介质供给系统或装置的实现上述实施例的一个或多个功能的程序以及在计算机中的系统或装置中读出并执行程序的一个或多个处理器来实现。这也可以通过具有一个或多个功能的电路(例如，asic)来实现。
[0132]
本发明不限于上述实施例，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变和修改。因而，附上以下权利要求书以阐明本发明的范围。
[0133]
本技术要求基于2016年3月31日提交的日本专利申请no.2016
‑
072984的优先权，该申请通过引用整体并入本文。
[0134]
标号列表
[0135]
100可更换透镜
[0136]
111透镜微计算机
[0137]
112a，112b透镜通信单元
[0138]
200相机主体
[0139]
205相机微计算机
[0140]
208a，208b相机通信单元