JP2006251225A - Photographing device and lens unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ交換式の撮影装置及び装置本体に着脱自在に装着されるレンズユニットに関するものである。 The present invention relates to an interchangeable lens photographing apparatus and a lens unit that is detachably attached to the apparatus main body.
レンズ交換式の撮影装置としては、銀塩フイルムを用いる一眼レフカメラが古くから一般に使用されている。また、最近では、一眼レフ式のデジタルカメラも普及し始めている。また、撮影レンズとCCD(固体撮像素子)を内蔵したレンズユニットをカメラ本体に着脱自在に装着するカメラ(デジタルカメラ)が提案されている(例えば特許文献1)。
上記特許文献1記載のようなカメラでは、レンズユニットとカメラ本体がそれぞれ密閉されていたとしても、水中や多湿環境(雨天や浜辺等)でレンズ交換を行うと、レンズユニットとカメラ本体とを電気的に接続する接点に錆が発生するという問題がある。そこで、レンズユニットとカメラ本体とを一体に水中ハウジングに封入すると、レンズ交換ができなくなるという不都合が生じる。 In the camera described in Patent Document 1, even if the lens unit and the camera body are sealed, if the lens is exchanged in water or in a humid environment (rainy weather, beach, etc.), the lens unit and the camera body are electrically connected. There is a problem that rust is generated at the contact point to be connected. Therefore, if the lens unit and the camera body are sealed together in the underwater housing, there is a disadvantage that the lens cannot be exchanged.
本発明は、水中や多湿環境でもレンズ交換できる撮影装置及びレンズユニットを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the imaging device and lens unit which can replace | exchange a lens also in underwater or a humid environment.
本発明の撮影装置は、撮影レンズと、この撮影レンズによって結像された被写体光をアナログ信号に変換して出力する固体撮像素子と、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器とを内蔵したレンズユニットと、このレンズユニットが着脱自在に装着され、前記デジタル信号を記憶手段に記憶する装置本体とからなる撮影装置において、前記レンズユニットを装置本体に装着した状態でデジタル信号と光信号とを相互に変換して光通信を行う光通信手段をレンズユニット及び装置本体の各々に設けたことを特徴とする。また、前記レンズユニットは、前記光通信手段を駆動する電源を内蔵していることを特徴とする。 An imaging apparatus according to the present invention includes an imaging lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the imaging lens into an analog signal, and an A / D converter that converts the analog signal into a digital signal. In a photographing apparatus comprising a lens unit having a built-in lens and a lens body in which the lens unit is detachably mounted and the digital signal is stored in a storage means, the digital signal and the light are mounted with the lens unit mounted on the apparatus body. An optical communication means for performing optical communication by converting signals to each other is provided in each of the lens unit and the apparatus main body. The lens unit has a built-in power source for driving the optical communication means.
また、撮影レンズと、この撮影レンズによって結像された被写体光をアナログ信号に変換して出力する固体撮像素子と、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器とを内蔵したレンズユニットと、このレンズユニットが着脱自在に装着され、前記デジタル信号を記憶手段に記憶する装置本体とからなる撮影装置において、前記レンズユニットに設けられ、前記デジタル信号を光信号に変換するユニット側光変換手段と、前記装置本体に設けられ、前記光信号をデジタル信号に変換する本体側光変換手段と、前記ユニット側光変換手段と本体側光変換手段のそれぞれに接続され、前記レンズユニットが装置本体に装着された状態で互いに光通信可能に相対される光ファイバーとを備えたことを特徴とする。また、前記レンズユニットは、前記ユニット側光変換手段を駆動する電源を内蔵していることを特徴とする。なお、前記相対とは、光ファイバーの端面同士がほぼ密接した状態も含む。 A lens unit including a photographing lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the photographing lens into an analog signal, and an A / D converter that converts the analog signal into a digital signal And a lens-side light conversion unit that is provided in the lens unit and converts the digital signal into an optical signal. Means, a main body side light converting means for converting the optical signal into a digital signal, connected to each of the unit side light converting means and the main body side light converting means, and the lens unit is connected to the main body of the apparatus. And an optical fiber opposed to each other so as to be capable of optical communication. The lens unit has a built-in power source for driving the unit-side light converting means. Note that the term “relative” includes a state in which end faces of optical fibers are substantially in close contact with each other.
また、撮影レンズと、この撮影レンズによって結像された被写体光をアナログ信号に変換して出力する固体撮像素子と、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器とを内蔵したレンズユニットと、このレンズユニットが着脱自在に装着され、前記デジタル信号を記憶手段に記憶する装置本体とからなる撮影装置において、前記レンズユニットに設けられ、前記デジタル信号を無線信号に変換して送信するユニット側無線通信手段と、前記装置本体に設けられ、前記無線信号を受信してデジタル信号に変換する本体側無線通信手段とを備えたことを特徴とする。また、前記レンズユニットは、前記ユニット側無線通信手段を駆動する電源を内蔵していることを特徴とする。また、前記レンズユニット及び装置本体は、それぞれ防水構造を有することを特徴とする。また、前記レンズユニットと装置本体との接続部は、防水構造を有することを特徴とする。 A lens unit including a photographing lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the photographing lens into an analog signal, and an A / D converter that converts the analog signal into a digital signal And a lens unit that is detachably mounted and includes a device main body that stores the digital signal in a storage unit. The unit is provided in the lens unit and converts the digital signal into a radio signal and transmits the radio signal. Side wireless communication means and main body side wireless communication means provided in the apparatus main body for receiving the wireless signal and converting it into a digital signal. The lens unit has a built-in power source for driving the unit-side wireless communication means. Further, the lens unit and the apparatus main body each have a waterproof structure. The connecting portion between the lens unit and the apparatus main body has a waterproof structure.
本発明のレンズユニットは、装置本体に着脱自在に装着して使用され、撮影レンズと、この撮影レンズによって結像された被写体光をアナログ信号に変換して出力する固体撮像素子と、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器とを内蔵し、前記装置本体からのレリーズ信号に応答して撮影を行うレンズユニットにおいて、前記装置本体に装着された状態で装置本体からのレリーズ信号を受信するとともに前記デジタル信号を装置本体へ送信する非接触の通信手段を設け、この通信手段と、前記撮影レンズ,固体撮像素子及びA/D変換器とを防水処理を施した鏡筒に組み込んだことを特徴とする。 The lens unit of the present invention is used by being detachably mounted on the apparatus main body, and is a photographic lens, a solid-state imaging device that converts subject light imaged by the photographic lens into an analog signal, and the analog signal. In a lens unit that incorporates an A / D converter that converts a digital signal into a digital signal and performs shooting in response to a release signal from the apparatus main body, the release signal from the apparatus main body is attached to the apparatus main body. Non-contact communication means for receiving and transmitting the digital signal to the apparatus main body is provided, and this communication means, the photographing lens, the solid-state imaging device, and the A / D converter are incorporated in a waterproof lens barrel. It is characterized by that.
また、装置本体に着脱自在に装着して使用され、撮影レンズと、この撮影レンズによって結像された被写体光をアナログ信号に変換して出力する固体撮像素子と、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器とを内蔵し、前記装置本体からのレリーズ信号に応答して撮影を行うレンズユニットにおいて、前記装置本体に装着された状態で装置本体からの光信号としてのレリーズ信号を受信するとともに前記デジタル信号を光信号に変換して装置本体へ送信する光変換通信手段を設け、この光変換通信手段と、前記撮影レンズ,固体撮像素子及びA/D変換器とを防水処理を施した鏡筒に組み込んだことを特徴とする。 In addition, the photographic lens, a solid-state image sensor that converts the subject light imaged by the photographic lens into an analog signal and outputs it, and the analog signal are converted into a digital signal. In a lens unit that incorporates an A / D converter that performs shooting in response to a release signal from the apparatus main body, receives a release signal as an optical signal from the apparatus main body while attached to the apparatus main body. In addition, optical conversion communication means for converting the digital signal into an optical signal and transmitting the optical signal to the apparatus main body is provided, and the optical conversion communication means and the photographing lens, the solid-state imaging device, and the A / D converter are waterproofed. It is characterized by being incorporated in a lens barrel.
本発明の撮影装置によれば、レンズユニットを装置本体に装着した状態でデジタル信号と光信号とを相互に変換して光通信を行う光通信手段をレンズユニット及び装置本体の各々に設けたので、金属製の電気接点を用いる従来の撮影装置と異なり、水中や多湿環境でもレンズ交換できる。また、レンズユニットは、前記光通信手段を駆動する電源を内蔵しているので、電源供給を装置本体側から行う必要がなく、電源供給に関わる電気接点を設けなくてよいから、錆が出るおそれがない。 According to the photographing apparatus of the present invention, each of the lens unit and the apparatus main body is provided with optical communication means for performing optical communication by converting a digital signal and an optical signal to each other with the lens unit mounted on the apparatus main body. Unlike conventional imaging devices that use metal electrical contacts, lenses can be exchanged even in water or in humid environments. Further, since the lens unit has a built-in power source for driving the optical communication means, it is not necessary to supply power from the apparatus main body side, and it is not necessary to provide an electrical contact related to power supply, which may cause rust. There is no.
また、レンズユニット及び装置本体の両方に光変換手段及び光ファイバーを設け、これによってレンズユニットから出力されるデジタル信号を装置本体に送り記憶手段に記憶するので、金属製の電気接点を用いる従来の撮影装置と異なり、水中や多湿環境でもレンズ交換できる。また、レンズユニットは、光変換手段を駆動する電源を内蔵しているので、電源供給を装置本体側から行う必要がなく、電源供給に関わる電気接点を設けなくてよいから、錆が出るおそれがない。 In addition, since the light conversion means and the optical fiber are provided in both the lens unit and the apparatus main body, and the digital signal output from the lens unit is sent to the apparatus main body and stored in the storage means, conventional photographing using metal electrical contacts Unlike the device, the lens can be changed even in water or in a humid environment. In addition, since the lens unit has a built-in power source for driving the light conversion means, it is not necessary to supply power from the apparatus body side, and it is not necessary to provide an electrical contact for power supply. Absent.
また、レンズユニット及び装置本体の両方に無線通信手段を設け、これによってレンズユニットから出力されるデジタル信号を装置本体に送り記憶手段に記憶するので、水中や多湿環境でもレンズ交換できる。また、レンズユニットは、無線通信手段を駆動する電源を内蔵しているので、電源供給を装置本体側から行う必要がなく、電源供給に関わる電気接点を設けなくてよいから、錆が出るおそれがない。 Further, since both the lens unit and the apparatus main body are provided with wireless communication means, and a digital signal output from the lens unit is sent to the apparatus main body and stored in the storage means, the lens can be exchanged even in water or in a humid environment. In addition, since the lens unit has a built-in power source for driving the wireless communication means, it is not necessary to supply power from the apparatus body side, and it is not necessary to provide an electrical contact related to power supply, so there is a risk of rusting. Absent.
また、レンズユニット及び装置本体は、それぞれ防水構造になっているので、水中や多湿環境でもレンズ交換できる。また、レンズユニットと装置本体との接続部は、防水構造になっているので、水中や多湿環境でも接続部の中に水が浸入するおそれがなく、光通信を高速で行うことができる。また、水中や多湿環境でレンズ交換した場合には、接続部の中に水が入るため、レンズユニット側の光ファイバーと装置本体側の光ファイバーとの間に水が入り得るが、光ファイバー同士の隙間を非常に狭くしておけば、光通信速度の低下をきわめて小さくすることができる。 In addition, since the lens unit and the apparatus main body each have a waterproof structure, the lens can be exchanged even underwater or in a humid environment. In addition, since the connection portion between the lens unit and the apparatus main body has a waterproof structure, there is no risk of water entering the connection portion even in water or in a humid environment, and optical communication can be performed at high speed. In addition, when the lens is exchanged in water or in a humid environment, water can enter the connection part, so water can enter between the optical fiber on the lens unit side and the optical fiber on the device body side. If it is made very narrow, the decrease in the optical communication speed can be made extremely small.
本発明のレンズユニットによれば、装置本体に装着された状態で装置本体からのレリーズ信号を受信するとともにデジタル信号を装置本体へ送信する非接触の通信手段を設け、この通信手段と、前記撮影レンズ,固体撮像素子及びA/D変換器とを防水処理を施した鏡筒に組み込んだので、水中や多湿環境でもレンズ交換できる。 According to the lens unit of the present invention, there is provided non-contact communication means for receiving a release signal from the apparatus main body while being attached to the apparatus main body and transmitting a digital signal to the apparatus main body. Since the lens, the solid-state imaging device, and the A / D converter are incorporated in a lens barrel that has been waterproofed, the lens can be exchanged even in water or in a humid environment.
また、装置本体に装着された状態で装置本体からの光信号としてのレリーズ信号を受信するとともにデジタル信号を光信号に変換して装置本体へ送信する光変換通信手段を設け、この光変換通信手段と、前記撮影レンズ,固体撮像素子及びA/D変換器とを防水処理を施した鏡筒に組み込んだので、水中や多湿環境でもレンズ交換できる。 The optical conversion communication means is provided for receiving a release signal as an optical signal from the apparatus main body while being attached to the apparatus main body and converting a digital signal into an optical signal and transmitting the optical signal to the apparatus main body. Since the photographing lens, the solid-state imaging device and the A / D converter are incorporated in a waterproof lens barrel, the lens can be exchanged even in water or in a humid environment.
本発明の第1実施形態であるデジタルカメラの外観を示す図1において、デジタルカメラ10は、カメラ本体12と、これに交換自在に装着されるレンズユニット14とからなる。前記カメラ本体12に装着されるレンズユニットには、本実施形態で説明するレンズユニット14の他、撮影レンズの種類(単焦点、望遠ズーム,標準ズーム等)や固体撮像素子であるCCDの画面サイズが異なるものなど数種類のものが用意される。 In FIG. 1 showing the appearance of a digital camera according to the first embodiment of the present invention, a digital camera 10 includes a camera body 12 and a lens unit 14 that is interchangeably attached thereto. In addition to the lens unit 14 described in the present embodiment, the lens unit mounted on the camera body 12 includes the type of photographing lens (single focus, telephoto zoom, standard zoom, etc.) and the screen size of a CCD that is a solid-state image sensor. Several types are available, including those with different
前記カメラ本体12の前面には、レンズユニット14を装着するボディマウント16,ストロボ発光部18が設けられている。また、カメラ本体12の上部には、シャッタボタン20,電源スイッチ21及び各種のモード設定等を行う操作ダイヤル22が設けられている。また、前記カメラ本体12の背面には、レンズユニット14の撮影レンズ24の焦点距離を変更する(変倍する)際に操作されるズームレバー25(図4参照)が設けられている。また、前記カメラ本体12の側面には、メモリカード90(図4参照)を挿脱する際に開閉される開閉蓋(図示せず)が設けられている。
On the front surface of the camera body 12, a body mount 16 for mounting the lens unit 14 and a strobe
前記ストロボ発光部18等の非可動部は勿論、前記シャッタボタン20等の可動部も水中で押下操作を行った際に水がカメラ本体12内に入らないように、Oリングやゴムシール等の防水処理が施され、カメラ本体12は水中でも使用できる。なお、メモリカード90の開閉蓋は、閉じた状態で防水されるように、Oリング等で防水処理が施されている。また、レンズユニット14もOリングやゴムシール等の防水処理が施され、水中で使用できる。
In addition to non-movable parts such as the strobe light-emitting
前記ボディマウント16の中央部には、レンズユニット14のレンズマウント26を受け入れる凹状の受入部27が設けられている。ボディマウント16とレンズマウント26からなるマウントは、周知のバヨネットマウントにOリング28による防水構造を付加したものである。すなわち、ボディマウント16とレンズマウント26は、それぞれ3個ずつの爪部16a〜16c,26a(他の2個は図示を省略)を有し、カメラ本体12側のマーク29にレンズユニット14側のマーク30を合わせてレンズユニット14を回せば、ロックピン(図示せず)によりレンズユニット14が正しい位置でロックされるとともに、Oリング28により受入部27が密閉される。
A concave receiving portion 27 for receiving the lens mount 26 of the lens unit 14 is provided at the center of the body mount 16. The mount composed of the body mount 16 and the lens mount 26 is a well-known bayonet mount to which a waterproof structure by an O-ring 28 is added. That is, the body mount 16 and the lens mount 26 each have three
前記受入部27の底面には、3本の光ファイバー32(図2参照)の端面32aが円弧状に並んで露呈されている。この端面32aは、レンズユニット14が受入部27に装着されると、図2に示すように、レンズユニット14側の対応する光ファイバー34の端面34aと、互いの中心軸が一致するようにほぼ密接し、レンズユニット14と光通信可能になる。なお、端面32a,34aは互いに完全に隙間なく密接した方が通信精度上好ましいが、僅かに隙間があっても通信可能である。
End surfaces 32a of three optical fibers 32 (see FIG. 2) are exposed in a circular arc shape on the bottom surface of the receiving portion 27. When the lens unit 14 is attached to the receiving portion 27, the
このようにレンズユニット14との通信が光ファイバー32,34によって行われるため、金属接点と異なり、水中や多湿環境下でレンズ交換を行っても錆が発生するおそれがない。
Thus, since communication with the lens unit 14 is performed by the
また、光ファイバー32,34の背後には、これと一体的に光変換モジュール35,36が設けられている。この光変換モジュール35,36は、電気信号(デジタル信号)と光信号とを相互に変換する。また、カメラ本体12,レンズユニット14には、それぞれ光変換モジュール35,36及び他の各部へに電源を供給する電源制御部37,38が設けられている。この電源制御部37,38には、それぞれリチウムイオン電池等のバッテリ39,40が接続されている。
このようにレンズユニット内にバッテリを内蔵しているため、カメラ本体側から電源を供給する必要がなく、電源供給用の電気接点が不要となる。したがって、水に濡れる可能性がある部分(特にマウント周辺部)から電気接点を無くすことができ、錆が出るのを防ぐことができる。 As described above, since the battery is built in the lens unit, it is not necessary to supply power from the camera body side, and an electric contact for supplying power is not necessary. Therefore, the electrical contact can be eliminated from the portion (particularly the mount peripheral portion) that may get wet with water, and rust can be prevented.
レンズユニット14の電気的な構成を示す図3において、撮影レンズ24は、焦点距離を変更する変倍レンズ42とピント合わせを行うフォーカスレンズ44等(他の固定レンズ等は図示を省略)から構成され、それぞれステッピングモータ46,47により光軸L方向に移動される。このステッピングモータ46,47は、モータドライバ48,49を介してユニット制御部50により制御される。このユニット制御部50は、バス51を介してレンズユニット14全体の制御を行う。
In FIG. 3 showing the electrical configuration of the lens unit 14, the photographing
撮影レンズ24を通過した光は、CCD52に入射する。CCD52は、CCDドライバ54から与えられるパルスに基づいてRGB各色の輝度情報を有する電圧信号(アナログの画像信号)を出力する。なお、CCD52は、シャッタゲートパルスのタイミングによって各MOSダイオードの電荷蓄積時間(シャッタスピード)を制御する、いわゆる電子シャッタ機能を有している。
The light that has passed through the photographing
CCD52から出力されたアナログの画像信号は、アナログ処理部54に送られる。アナログ処理部54は、サンプリングホールド回路、色分離回路、ゲイン調整回路等の信号処理回路を含み、このアナログ処理部54において、相関二重サンプリング(CDS)処理並びにR,G,Bの各色信号に色分離処理され、各色信号の信号レベルの調整(プリホワイトバランス処理)が行われる。
The analog image signal output from the
アナログ処理部54から出力された信号は、A/D変換器56によりデジタル信号に変換された後、ユニット制御部50により3分割され、バス51を介して3線のシリアルドライバ60に送られる。ここで、3つのパラレル信号がそれぞれシリアル信号に変換されて光変換モジュール36に入力され、各シリアルのデジタル信号が光信号に変換される。
The signal output from the
前記光信号は、3本の光ファイバー34を通してカメラ本体12側の光ファイバー32に送られる。これにより、1画面分のデジタル信号が3つのシリアル信号に分割されて一斉に送信されるから、1つのシリアル信号で送る場合の3倍の速さで送信される。
The optical signal is sent to the
カメラ本体12の電気的な構成を示す図4において、レンズユニット14の光ファイバー34から送られた光信号は、3本の光ファイバー32を介して光変換モジュール35に入力され、3つの光信号がそれぞれデジタル信号に変換される。このデジタル信号は、3線のシリアルドライバ72に入力され、それぞれシリアル信号からパラレル信号に変換された後、本体制御部80により1画面分の画像データに合成され、バス74を介してフレームメモリ76に格納される。フレームメモリ76に格納された画像データは、バス74を介してデジタル信号処理部78に送られる。
In FIG. 4 showing the electrical configuration of the camera body 12, the optical signal sent from the optical fiber 34 of the lens unit 14 is input to the light conversion module 35 via the three
デジタル信号処理部78は、輝度・色差信号生成回路、ガンマ補正回路、シャープネス補正回路、コントラスト補正回路、ホワイトバランス補正回路等を含むデジタルシグナルプロセッサ(DSP)で構成され、本体制御部80からのコマンドに従って画像データとしてのデジタル信号を処理する。本体制御部80は、上述した画像データの合成の他、被写体輝度に応じてストロボ制御部81を駆動してストロボ発光部18を発光させるなど、バス74を介してカメラ本体12全体の制御を行う。
The digital
デジタル信号処理部78に入力された画像データは、輝度信号(Y信号)及び色差信号(Cr,Cb 信号)に変換されるとともに、ガンマ補正等の所定の処理が施された後、フレームメモリ76に格納される。撮影画像を表示出力する場合、フレームメモリ76から画像データが読み出され、表示用メモリ82に転送される。表示用メモリ82に記憶されたデータは、LCDドライバ84によって表示用の所定方式の信号(例えば、NTSC方式のカラー複合映像信号)に変換された後、液晶モニタ(LCD)86に出力される。
The image data input to the digital
CCD52から出力される画像信号によってフレームメモリ76及び表示用メモリ82内の画像データが定期的に書き換えられ、その画像データから生成される映像信号が液晶モニタ86に供給されることにより、撮影画像がリアルタイムに液晶モニタ86に表示される。撮影者は、液晶モニタ86に映し出される画像(スルー画)によって撮影画面を確認することができる。
The image data in the
また、バス74には、メディアコントローラ88,JPEG圧縮伸張部89が接続されている。メディアコントローラ88はメモリカード90に画像データを書き込む。JPEG圧縮伸張部89は、メモリカード90に書き込む前に画像データをJPEG形式で圧縮する他、メモリカード90の画像データを再生する際に、圧縮された画像データを伸張する。
In addition, a
シャッタボタン20を押圧すると、レリーズ信号が本体制御部80に入力される。レリーズ信号の場合には、データ量が小さいため、本体制御部80は、レリーズ信号を3分割することなく、そのままバス74及びシリアルドライバ72を介して光変換モジュール35に送る。光変換モジュール35はレリーズ信号を光信号に変換して所定の1本の光ファイバー32,34を介してレンズユニット14側の光変換モジュール36に送る。
When the
ところで、水中でレンズ交換した場合には、受入部27内に水が入り、光ファイバー32,34間に水が入り得るが、光ファイバー32,34は互いにほぼ密接しているため、水による通信速度の低下はきわめて小さい。
By the way, when the lens is exchanged in water, water can enter the receiving portion 27 and water can enter between the
光変換モジュール36は光信号をレリーズ信号に変換してからシリアルドライバ60及びバス51を介してユニット制御部50に送る。ユニット制御部50は、モータドライバ49を介してステッピングモータ47を駆動してフォーカスレンズ44を合焦位置に移動させるとともに、CCD52の電子シャッタを制御することにより露出制御を行う。また、本体制御部80は必要に応じてストロボ制御部81にコマンドを送り、ストロボ発光部18からストロボ光を発光する。
The
こうして、シャッタボタン20の押下操作に応動して、記録用の画像データの取り込みが開始される。CCD52から出力された画像信号(アナログ信号)はアナログ信号処理部を経てA/D変換器56によりデジタル信号に変換された後、3分割されてバス51及びシリアルドライバ60を介して光変換モジュール36に入力され、デジタル信号から光信号に変換される。
In this way, in response to the pressing operation of the
前記光信号は、3本の光ファイバー34により一斉にカメラ本体12側の光ファイバー32に送られ、光変換モジュール35によってそれぞれデジタル信号に変換される。これらのデジタル信号は、本体制御部80により1画面分の画像データ(デジタル信号)に合成された後、フレームメモリ76に送られる。この画像データは、デジタル信号処理部78で各種の処理が施された後、JPEG圧縮伸張部89にてJPEG形式で圧縮され、メディアコントローラ88に送られ、メモリカード90に書き込まれる。
The optical signals are simultaneously sent to the
なお、ズームレバー25を操作した際にも、この操作信号が光通信によりレンズユニット14のユニット制御部50に伝えられ、モータドライバ48を介してステッピングモータ46が駆動されて変倍レンズ42が光軸L方向に移動される。
Even when the
次に、上記実施形態の作用について説明する。水中以外の場所でレンズユニット14をカメラ本体12に装着した場合には、デジタルカメラ10を水中に入れてもOリング28によって受入部27内に水が入ることがないので、光ファイバー32,34間の光通信速度は高速に行われる。 Next, the operation of the above embodiment will be described. When the lens unit 14 is attached to the camera body 12 in a place other than underwater, water does not enter the receiving portion 27 by the O-ring 28 even if the digital camera 10 is put in water. The optical communication speed is high.
また、水中でレンズユニット14の着脱を行った場合には、受入部27内に水が入り、光ファイバー32,34間に水が入り得るが、光ファイバー32,34の端面32a,34aは互いにほぼ密接しているため、通信速度の低下はきわめて少ない。
In addition, when the lens unit 14 is attached and detached in water, water can enter the receiving portion 27 and water can enter between the
また、光ファイバー32,34の端面32a,34aは水に濡れても錆びることがないから、錆によってレンズユニット14とカメラ本体12との信号の遣り取りに支障が出ることがなく、デジタルカメラ10の保守管理が容易になる。
In addition, since the end faces 32a and 34a of the
このように、デジタルカメラ10は、野外や屋内等の一般的な環境下は勿論、水中や多湿環境下においても、レンズ交換を自由に行いながら撮影を行うことができる。なお、水中撮影においては、水の屈折率が空気のそれと異なるため、より広角なレンズを使用するのが好ましい。 As described above, the digital camera 10 can take a picture while freely exchanging lenses not only in a general environment such as outdoors or indoors, but also in an underwater or humid environment. In underwater photography, it is preferable to use a wider-angle lens because the refractive index of water is different from that of air.
以上説明した実施形態では、カメラ本体とレンズユニットとの通信を光ファイバーを用いた光通信で行ったが、本発明はこれに限定されることなく、互いに非接触な通信手段、例えば無線通信手段を用いれば、水中でレンズ交換を行っても錆の発生と無縁なデジタルカメラを提供することができる。次に、この無線通信手段を用いた第2実施形態を説明する。 In the embodiment described above, the communication between the camera body and the lens unit is performed by optical communication using an optical fiber. However, the present invention is not limited to this, and non-contact communication means such as wireless communication means is used. If used, it is possible to provide a digital camera that is free from rusting even when the lens is exchanged in water. Next, a second embodiment using this wireless communication means will be described.
本発明の第2実施形態であるデジタルカメラは、図5に示すカメラ本体102と図6に示すレンズユニット104とからなる。本実施形態では、第1実施形態の光変換モジュール及び光ファイバーの代わりに、デジタル信号と無線信号とを相互に変換して無線通信を行う無線モジュール106,107とアンテナ108,109を用いている。なお、第1実施形態と同じ構成要素に対しては同じ符号を付して説明を省略する。
A digital camera according to the second embodiment of the present invention includes a camera body 102 shown in FIG. 5 and a lens unit 104 shown in FIG. In this embodiment, instead of the optical conversion module and the optical fiber of the first embodiment,
前記アンテナ108,109は、無線モジュール106,107にそれぞれ一体に設けられ、これらはカメラ本体102,レンズユニット104の各内部に設けられ、表面に露呈していないから、水に濡れることも錆びが発生するおそれもない。
The
また、レンズユニット104をカメラ本体102に装着した状態では、アンテナ108,109同士の距離が近い方が通信速度の面で有利であるが、アンテナ108,109が互いに離れていても通信可能であるから、無線モジュール106,107及びアンテナ108,109の設置位置の自由度は高い。また、アンテナ108,109を必ずしもマウント部に設ける必要はないので、カメラ本体102及びレンズユニット104の各防水構造と、カメラ本体102とレンズユニット104との接続部の防水構造をより簡略化することができる。
Further, when the lens unit 104 is mounted on the camera body 102, it is advantageous in terms of communication speed that the distance between the
また、水中カメラモードと通常カメラモードとを選択自在に設け、レンズユニット104をカメラ本体102に装着するマウントに通常カメラモード用のマウント接点を設けるようにしてもよい。この場合、水中カメラモードを選択した際には、通常カメラモード用のマウント接点に信号を供給せず、無線通信のみ行うように構成すれば、省電力化も可能である。また、無線通信には、無線LANの規格(IEEE 802.11b等)を用いることができる。 Alternatively, the underwater camera mode and the normal camera mode may be provided so that the mount unit for mounting the lens unit 104 on the camera main body 102 may be provided with a mount contact for the normal camera mode. In this case, when the underwater camera mode is selected, it is possible to save power if it is configured to perform only wireless communication without supplying a signal to the mount contact for the normal camera mode. For wireless communication, a wireless LAN standard (IEEE 802.11b or the like) can be used.
また、上記第1実施形態では、光ファイバーの端面を円弧状に並べたが、本発明はこれに限定されることなく、レンズユニットをカメラ本体に装着した状態で、対応する端面同士が互いに中心軸がずれることなく相対(ほぼ密接した状態も含む)すれば、例えばライン状でも、また特に規則性のない並び方であってもよい。 In the first embodiment, the end faces of the optical fibers are arranged in an arc shape. However, the present invention is not limited to this, and the corresponding end faces are mutually centered with the lens unit attached to the camera body. As long as they are relative (including a substantially close state) without shifting, for example, they may be line-shaped or arranged with no particular regularity.
また、上記第1実施形態では、光ファイバーを3本とし、画像データを3分割して同時に送信することにより1本の場合の3倍の速さで送信するようにしたが、本発明はこれに限定されることなく、例えば光ファイバーを10本として画像データを10分割し、より高速化を図ってもいいし、通信速度よりもローコスト化を優先したい場合には、1本と少なくしてもよい。また、上記第1実施形態では、画像データを分割したが、予め撮影画面を仮想的に複数の領域に分割して各領域毎の画像データを複数本の光ファイバーで送信するようにしてもよい。 In the first embodiment, the number of optical fibers is three, and the image data is divided into three parts and transmitted at the same time, so that the data is transmitted three times as fast as the case of one, but the present invention is not limited to this. Without limitation, for example, the number of optical fibers may be ten, and the image data may be divided into ten to increase the speed. If priority is given to lowering the cost over the communication speed, the number may be reduced to one. . In the first embodiment, the image data is divided. However, the photographing screen may be virtually divided into a plurality of areas in advance, and the image data for each area may be transmitted using a plurality of optical fibers.
また、上記第1実施形態では、光通信手段として、光ファイバーと光変換モジュールとを組み合わせて用いたが、本発明はこれに限定されることなく、例えばLED等の発光素子とSPD等の受光素子とを組み合わせて用いることもできる。また、上記第1,2実施形態は、静止画像を撮影するデジタルカメラであったが、動画を撮影するムービーカメラでもよい。 Moreover, in the said 1st Embodiment, although the optical fiber and the optical conversion module were combined and used as an optical communication means, this invention is not limited to this, For example, light receiving elements, such as LED, and light receiving elements, such as SPD Can also be used in combination. Moreover, although the said 1st, 2nd embodiment was a digital camera which image | photographs a still image, the movie camera which image | photographs a moving image may be sufficient.
10 デジタルカメラ
12,102 カメラ本体
14,104 レンズユニット
16 ボディマウント
26 レンズマウント
27 受入部
28 Oリング
32,34 光ファイバー
35,36 光変換モジュール
37,38 電源制御部
39,40 バッテリ
50 ユニット制御部
52 CCD
80 本体制御部
106,107 無線モジュール
108,109 アンテナ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Digital camera 12,102 Camera main body 14,104 Lens unit 16 Body mount 26 Lens mount 27 Receiving part 28 O-
80 Main
Claims (10)
前記レンズユニットを装置本体に装着した状態でデジタル信号と光信号とを相互に変換して光通信を行う光通信手段をレンズユニット及び装置本体の各々に設けたことを特徴とする撮影装置。 A lens unit including a photographic lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the photographic lens into an analog signal, and an A / D converter that converts the analog signal into a digital signal; In the photographing apparatus comprising this lens unit detachably mounted and the apparatus main body for storing the digital signal in a storage means,
An imaging apparatus, wherein an optical communication means for performing optical communication by mutually converting a digital signal and an optical signal in a state where the lens unit is mounted on the apparatus main body is provided in each of the lens unit and the apparatus main body.
前記レンズユニットに設けられ、前記デジタル信号を光信号に変換するユニット側光変換手段と、
前記装置本体に設けられ、前記光信号をデジタル信号に変換する本体側光変換手段と、
前記ユニット側光変換手段と本体側光変換手段のそれぞれに接続され、前記レンズユニットが装置本体に装着された状態で互いに光通信可能に相対される光ファイバーと、
を備えたことを特徴とする撮影装置。 A lens unit including a photographic lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the photographic lens into an analog signal, and an A / D converter that converts the analog signal into a digital signal; In the photographing apparatus comprising this lens unit detachably mounted and the apparatus main body for storing the digital signal in a storage means,
Unit-side light conversion means provided in the lens unit for converting the digital signal into an optical signal;
A body-side light converting means provided in the apparatus body for converting the optical signal into a digital signal;
An optical fiber connected to each of the unit side light converting means and the main body side light converting means, and opposed to each other so as to be capable of optical communication in a state where the lens unit is mounted on the apparatus main body,
An imaging apparatus comprising:
前記レンズユニットに設けられ、前記デジタル信号を無線信号に変換して送信するユニット側無線通信手段と、
前記装置本体に設けられ、前記無線信号を受信してデジタル信号に変換する本体側無線通信手段と、
を備えたことを特徴とする撮影装置。 A lens unit including a photographic lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the photographic lens into an analog signal, and an A / D converter that converts the analog signal into a digital signal; In the photographing apparatus comprising this lens unit detachably mounted and the apparatus main body for storing the digital signal in a storage means,
Unit-side wireless communication means provided in the lens unit, for converting the digital signal into a wireless signal and transmitting the wireless signal;
A body-side wireless communication means provided in the apparatus body for receiving the wireless signal and converting it into a digital signal;
An imaging apparatus comprising:
前記装置本体に装着された状態で装置本体からのレリーズ信号を受信するとともに前記デジタル信号を装置本体へ送信する非接触の通信手段を設け、この通信手段と、前記撮影レンズ,固体撮像素子及びA/D変換器とを防水処理を施した鏡筒に組み込んだことを特徴とするレンズユニット。 A photographing lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the photographing lens into an analog signal, and A that converts the analog signal into a digital signal. In a lens unit that has a built-in / D converter and shoots in response to a release signal from the apparatus body,
Non-contact communication means for receiving a release signal from the apparatus main body while being attached to the apparatus main body and transmitting the digital signal to the apparatus main body is provided. The communication means, the photographing lens, the solid-state imaging device, and A A lens unit comprising a / D converter and a waterproof lens barrel.
前記装置本体に装着された状態で装置本体からの光信号としてのレリーズ信号を受信するとともに前記デジタル信号を光信号に変換して装置本体へ送信する光変換通信手段を設け、この光変換通信手段と、前記撮影レンズ,固体撮像素子及びA/D変換器とを防水処理を施した鏡筒に組み込んだことを特徴とするレンズユニット。
A photographing lens, a solid-state imaging device that converts and outputs subject light imaged by the photographing lens into an analog signal, and A that converts the analog signal into a digital signal. In a lens unit that has a built-in / D converter and shoots in response to a release signal from the apparatus body,
An optical conversion communication means for receiving a release signal as an optical signal from the apparatus main body while being attached to the apparatus main body and converting the digital signal into an optical signal and transmitting the optical signal to the apparatus main body is provided. And a lens unit in which the photographing lens, the solid-state imaging device, and the A / D converter are incorporated in a waterproof lens barrel.
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-
2005
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