專利名稱:透鏡設備、照相機系統和傳送像差數據的方法
技術領域:
本發明涉及具有向照相機發送(傳輸)光學像差數據的功能的透鏡設備,并且涉及包含透鏡設備的照相機系統。
背景技術:
包含可互換透鏡的各種透鏡具有諸如縱向色差(longitudinalchromatic aberration)、倍率色差和畸變之類的光學像差。這些光學像差導致由照相機捕獲的圖像的 諸如顏色模糊和畸變之類的劣化。日本專利公開No. 2006-135805公開了一種像差校正方法,在該像差校正方法中, 用于各變焦位置、各聚焦位置和各光圈(iris,孔徑光闌)位置的可互換透鏡的光學像差數 據被存儲在該可互換透鏡所連附的照相機中,并且該照相機使用光學像差數據執行圖像的 像差校正。但是,當不同的可互換透鏡被連附到照相機上時,在日本專利公開 No. 2006-135805中公開的、其中照相機存儲所連附的可互換透鏡的光學像差數據的方法要 求由用戶重寫存儲在照相機中的光學像差數據或者向照相機添加該不同的可互換透鏡的 新的光學像差數據。為了消除這種復雜的數據重寫或添加過程,可以使用以下的方法。多個可互換透 鏡中的每一個的本身存儲其光學像差數據。然后,響應于這些可互換透鏡中的一個所連附 的照相機的電源接通,所連附的可互換透鏡向照相機發送其光學像差數據,并且,照相機存 儲接收的光學像差數據以將其用于像差校正。但是,這種方法需要從可互換透鏡向照相機傳輸大量的光學像差數據。因此,直到 完成所有光學像差數據的傳輸以使得照相機能夠開始像差校正之前,花費長的時間。這在 照相機電源接通之后長時間妨礙像差校正圖像的捕獲,這會錯過圖像捕獲機會。此外,許多的可互換透鏡可使用諸如廣角轉換器(wideconverter)、濾波器和增距 鏡之類的多個附件,并且這些附件也具有光學像差。因此,當與附件一起被使用的可互換透 鏡被連附到照相機上時,應從可互換透鏡向照相機發送附件的光學像差數據。由此,要從可 互換透鏡向照相機發送的光學像差數據越來越多地增長,這使得數據發送所需要的時間更 長。
發明內容
本發明作為其一方面提供一種可互換透鏡設備,該可互換透鏡設備被配置為能夠 連附到照相機,并被配置為選擇性使用多個附件中的至少一個。所述設備包括像差數據存 儲器,其存儲每一個附件的光學像差數據;次序數據存儲器,其存儲發送次序數據,所述發 送次序數據用于確定向照相機發送光學像差數據的發送次序;確定部分,其基于指示多個 附件中的哪些附件已被選擇供使用的信息,從存儲在像差數據存儲器中的光學像差數據中 確定要被發送到照相機的特定光學像差數據,并且所述確定部分基于在所述次序數據存儲器中存儲的發送次序數據,確定所述特定光學像差數據的發送次序;以及傳輸部分,其以確定部分確定的所述發送次序向照相機發送由確定部分確定的所述特定光學像差數據。本發明作為其另一方面提供一種從可互換透鏡設備向照相機傳送像差數據的方 法,其中,所述可互換透鏡設備被配置為選擇性使用多個附件中的至少一個并且包括存儲 器,所述存儲器存儲各附件的光學像差數據和發送次序數據,所述發送次序數據用于確定 發送光學像差數據的發送次序。該方法包括如下步驟檢測所述附件中的哪些附件在被使 用,從存儲器中獲得與所檢測到的一個或多個附件對應的光學像差數據和發送次序數據, 基于所獲得的發送次序數據確定所獲得的光學像差數據的發送次序,并且以所確定的發送 次序,向照相機發送所獲得的光學像差數據。從以下的描述和附圖,本發明的其它方面將變得清晰。
圖1是示出包含作為本發明的實施例1的可互換透鏡和照相機的照相機系統的配 置的框圖。圖2是示出實施例1中的從電源接通到正常通信的處理的流程圖。圖3是示出實施例1中的像差數據的發送次序的確定處理的流程圖。圖4示出實施例1中的像差數據發送定時。圖5是示出實施例1中的初始通信處理的流程圖。圖6是示出實施例1中的正常通信處理的流程圖。圖7是示出實施例1中的像差數據的結構的示意圖。圖8是示出本發明的實施例2中的像差數據的結構的示意圖。圖9示出實施例2中的像差數據發送定時。圖10示出本發明的實施例3中的像差數據發送定時。圖11示出本發明的實施例4中的像差數據發送定時。
具體實施例方式以下將參照附圖描述本發明的示例性實施例。第一實施例圖1示出照相機系統的配置,所述照相機系統包含作為本發明的第一實施例(實 施例1)的可互換透鏡設備(以下稱為“可互換透鏡”),以及所述可互換透鏡所連附的照相 機。可互換透鏡100具有由變焦(變倍)透鏡4、聚焦透鏡3、光圈(孔徑光闌)5、圖像 穩定化透鏡6和增距鏡轉盤(extender turret) 7構成的圖像拍攝光學系統。圖像穩定化 透鏡6和將在后面描述的被設置在增距鏡轉盤7中的2x透鏡是內置在可互換透鏡100中 的附件,并且,可以選擇性使用它們中的一個。“附件”是指能夠連附到可互換透鏡100的光 學部件,以及內置在可互換透鏡100中的、在與正常(或基準或標準)狀態不同的狀態下要 被插入到可互換透鏡100中的光路中的光學部件。能夠連附到可互換透鏡100的光學部件 例如包括能夠連附到可互換透鏡100的物側端或像側端的各種轉換器,諸如廣角轉換器和 望遠轉換器,以及諸如偏振濾光器之類的平行板。內置在可互換透鏡100中的、在與正常狀態不同的狀態下要被插入到光路中的光學部件例如包括內部增距鏡。具體地,在可互換透鏡100中,在正常狀態下,IX (等倍率)透鏡被插入到光路中。當可互換透鏡100的焦距被 延長時(即執行向望遠側的變焦),2X透鏡代替IX透鏡被插入到光路中。2X透鏡被插入 到光路中時的可互換透鏡100的像差從IX透鏡被插入到光路中時的可互換透鏡100的像 差改變。因而,本實施例(以及之后描述的其他實施例)將作為與在基準(正常)狀態中 插入到光路中的透鏡不同的透鏡的2X透鏡視為附件之一,但是不將IX透鏡視為附件之一。 在這種定義的情況下,可互換透鏡100以下述的適當的發送次序把在將2X透鏡插入到光路 中的狀態下生成的、并且與在將IX透鏡插入到光路中的基準狀態下生成的光學像差(基本 像差)不同的光學像差的數據發送到照相機200。照相機200包含圖像拾取元件210,所述圖像拾取元件210光電轉換由圖像拍攝光 學系統形成的對象圖像,以產生三個顏色通道(G-ch、B-ch和R-ch)的圖像拾取信號。可互換透鏡100具有透鏡CPU 300,所述透鏡CPU 300是控制可互換透鏡100的控 制器。變焦透鏡4與用于檢測變焦透鏡4的位置的變焦位置傳感器(電位計)18連接。 來自變焦位置傳感器18的模擬信號由A/D轉換器23轉換成數字信號,以被輸入到透鏡CPU 300。變焦透鏡4與變焦電機12連接。接收到來自透鏡CPU 300的變焦控制信號的電機驅 動電路24控制變焦電機12以在光軸方向上移動變焦透鏡4。聚焦透鏡3與用于檢測聚焦透鏡3的位置的聚焦位置傳感器(電位計)17連接。 來自聚焦位置傳感器17的模擬信號由A/D轉換器23轉換成數字信號,以被輸入到透鏡CPU 300。聚焦透鏡3與聚焦電機11連接。接收到來自透鏡CPU 300的聚焦控制信號的電機驅 動電路24控制聚焦電機11以在光軸方向上移動聚焦透鏡3。光圈5與用于檢測光圈5的位置的光圈位置傳感器(電位計)19連接。來自光圈 位置傳感器19的模擬信號由A/D轉換器23轉換成數字信號,以被輸入到透鏡CPU 300。光 圈5與光圈電機13連接。接收到來自透鏡CPU 300的光圈控制信號的電機驅動電路24控 制光圈電機13以改變光圈5的孔徑直徑。可互換透鏡100具有圖像穩定化透鏡檢測開關10,所述圖像穩定化透鏡檢測開關 10用于檢測是否安裝圖像穩定化透鏡6。透鏡CPU300根據來自圖像穩定化透鏡檢測開關 10的信號檢測圖像穩定化透鏡6是否被安裝(使用)。可互換透鏡100具有水平PSD傳感 器20和垂直PSD傳感器21,所述水平PSD傳感器20是用于檢測圖像穩定化透鏡6的水平 位置的位置傳感器,所述垂直PSD傳感器21是用于檢測圖像穩定化透鏡6的垂直位置的位 置傳感器。來自這些PSD傳感器20和21的模擬信號由A/D轉換器23轉換成數字信號,以 被輸入到透鏡CPU 300。可互換透鏡100具有用于驅動圖像穩定化透鏡6的水平驅動電機14和垂直驅動 電機15。接收到來自透鏡CPU 300的圖像穩定化控制信號的電機驅動電路24控制水平驅 動電機14和垂直驅動電機15,以在作為與光軸方向正交的方向的水平方向和垂直方向上 移動圖像穩定化透鏡6。增距鏡轉盤7包含Ix透鏡71、2x透鏡72和平衡器73和74。增距鏡轉盤7被轉 動,以在Ix透鏡71和2x透鏡72之間切換在光路上設置(即使用)的透鏡。以下,增距鏡 轉盤被稱為“EXT”。
EXT 7與用于檢測EXT 7的轉動位置的EXT位置傳感器(電位計)22連接。來自EXT位置傳感器22的模擬信號由A/D轉換器23轉換成數字信號,以被輸入到透鏡CPU 300。 透鏡CPU 300基于該數字信號檢測要使用的透鏡(Ix透鏡71和2x透鏡72中的一個)。EXT 7與增距鏡電機16連接。接收到來自透鏡CPU 300的EXT控制信號的電機驅 動電路24控制增距鏡電機16以轉動EXT 7以便切換要被使用的透鏡。另外,對于可互換透鏡100,作為可選擇性連附(可選擇性使用)的附件,準備廣角 轉換器1和濾波器透鏡2 (不具有折光力的平行板或具有輕微彎曲的板),從而廣角轉換器 1和濾波器透鏡2可以被分別連附到可互換透鏡100,也可不被分別連附到可互換透鏡100。 圖1示出連附廣角轉換器1并且不連附濾波器透鏡2的情況(連附時的濾波器透鏡的位置 由虛線表示)。可互換透鏡100具有用于檢測廣角轉換器1和濾波器透鏡2是否分別被連附到可 互換透鏡100的廣角轉換器檢測開關8和濾波器透鏡檢測開關9。透鏡CPU 300根據來自 廣角轉換器檢測開關8和濾波器透鏡檢測開關9的信號檢測廣角轉換器1和濾波器透鏡2 是否被連附(使用)。透鏡CPU 300包含用作像差數據存儲器和次序數據存儲器的存儲器(閃存 R0M)310。存儲器310存儲光學像差數據(以下,稱為“像差數據”)312和發送(傳輸)次 序數據311,所述光學像差數據312是與上述的附件(即廣角轉換器1、濾波器透鏡2、圖像 穩定化透鏡6、以及增距鏡轉盤7的2X透鏡72)的光學像差有關的數據,所述發送次序數據 311用于確定向照相機200發送(傳輸)像差數據312的次序。存儲器310還存儲與增距 鏡轉盤7的IX透鏡71的光學像差有關的像差數據。像差數據312包含縱向色差的數據(以下,稱為“縱向色差數據”)、倍率色差的數 據(以下,稱為“倍率色差數據”)和畸變的數據(以下,稱為“畸變數據”)等。例如,倍率 色差數據是示出設置在照相機200中的圖像拾取元件210的B-ch和R-ch相對于G_ch的 偏移量(散焦量)的值。可互換透鏡100具有數據通信部分330,該數據通信部分330響應于來自照相機 200的發送請求,發送像差數據和示出變焦透鏡4、聚焦透鏡3和光圈5的位置的數據(以 下,稱為“透鏡位置數據”)。數據通信部分330通過串行通信電路340執行與照相機200的串行通信。透鏡 CPU 300、數據通信部分330和串行通信電路340構成傳輸部分。此外,可互換透鏡300具有發送次序確定部分(確定部分)320,當向照相機200發 送像差數據312時,所述發送次序確定部分320確定示出以何種次序發送哪個附件的像差 數據的發送次序。照相機200具有上述的圖像拾取元件210和作為控制照相機200的控制器的照相 機CPU 250。此外,照相機200具有用于執行與可互換透鏡100的通信的數據通信部分260 和串行通信電路270。另外,照相機200具有存儲器(閃存ROM) 240和計算部分220,所述存儲器240是 存儲從可互換透鏡100接收的像差數據312和透鏡位置數據的數據存儲部分。計算部分 220通過使用從可互換透鏡100接收的、存儲在存儲器240中的像差數據241和透鏡位置 數據以及來自圖像拾取元件210的圖像拾取信號,產生像差得到校正的視頻數據(圖像數據)(以下,稱為“像差校正的視頻數據”),以將像差校正的視頻數據輸出到設置在照相機200中的視頻輸出部分280和/或顯示器230。結果,像差校正的視頻數據從照相機200向 諸如監視器和個人計算機之類的外部裝置輸出,且/或在顯示器230上顯示。例如,計算部分220通過使用從可互換透鏡100向照相機200發送的倍率色差數 據執行用于使得B-ch和R-ch相對于G-ch的偏移量為零或減小該偏移量的計算。該計算 使得能夠產生倍率色差得到校正的視頻數據。此外,照相機200具有數據接收控制器290。數據接收控制器290確認存儲在存儲 器240中的像差數據241是否為用于連附到照相機200的可互換透鏡100(或用于在可互 換透鏡100中使用的附件)的像差數據,并且防止重新接收用于同一可互換透鏡100(或用 于同一附件)的像差數據。具體地,數據接收控制器290檢查要新加載的像差數據是否與先前加載的像差數 據一致,并且,如果與先前加載的像差數據一致,則不加載要新加載的像差數據。該檢查處 理可通過使用如之后描述的附件名稱(型號名稱)、像差數據的標題、像差數據的一部分、 或者其組合來執行。數據接收控制器290可以按照字母表順序等布置型號名稱、像差數據 的標題、或像差數據的所述部分,以便快速執行所述檢查處理。下面,將更加詳細地描述從可互換透鏡100向照相機200發送的像差數據。用于各附件以及用于IX透鏡71的像差數據的參數包含變焦透鏡4的位置(變焦 位置[ZOOM])、聚焦透鏡3的位置(聚焦位置[F0⑶S])、光圈5的位置(光圈位置[IRIS]) 和像高。像高意味著距圖像中的中心的距離(高度)。圖7示意性地示出像差數據。在圖 7中,每個小的四邊形示出與各參數的一個值(位置)對應的一條像差數據。圖7示例性地 示出與7個變焦位置、7個聚焦位置、6個光圈位置和5個像高對應的各附件(即為一個特 定附件)的像差數據。即,對于每個附件,總共提供1470( = 7X7X6X5)條像差數據。因此,在能夠被選擇性使用的附件是圖像穩定化透鏡6、廣角轉換器1和EXT 7的 情況下,應從可互換透鏡100向照相機200發送的像差數據包含用于圖像穩定化透鏡6、廣 角轉換器1、Ix透鏡71和2x透鏡72的5880 ( = 1470X4)條像差數據。但是,向照相機200發送所有這些(所有5880條)像差數據花費長的時間,當照 相機200在電源接通之后等待接收所有的像差數據以開始像差校正時,直到照相機200開 始對捕獲的圖像進行像差校正之前導致長時間的延遲。然而,在本實施例中,由于上述的像差數據當中的最大地影響捕獲的圖像的像差 校正的像差數據是用于Ix透鏡71的像差數據(以下,稱為“EXTlx數據”),因此EXTlx數 據被定義為可互換透鏡100的基本像差數據。換句話說,基本像差數據可被定義為不使用 附件(透鏡71不被視為附件)的狀態下的可互換透鏡100的像差數據。透鏡CPU 300在發送用于除了 Ix透鏡71以外的附件中的每一個的像差數據之前 向照相機200發送EXTlx數據(即,發送時間相互分開),并且隨著EXTlx數據的發送的完 成,向照相機200提供對于使用像差數據的許可(以下,稱為“像差數據使用許可”或“像差 數據的使用許可”)。與照相機200等待接收所有附件的所有像差數據以開始像差校正的情 況相比,這使得能夠縮短照相機200開始像差校正所需要的時間。EXTlx數據不受制于發送 次序的確定,并且總是第一個被發送到照相機200。圖2是示出由透鏡CPU 300執行的從電源接通到正常通信的處理的流程圖。
在步驟Sl中,當照相機200和可互換透鏡100的電源被接通時,透鏡CPU 300開 始該處理。在步驟S2中,透鏡CPU 300取得來自廣角轉換器檢測開關8、濾波器透鏡檢測開關 9和圖像穩定化透鏡檢測開關10的信號,以檢查作為能夠連附到可互換透鏡100的附件的 廣角轉換器1、濾波器透鏡2和圖像穩定化透鏡6是否被正在被使用。然后,在步驟S3中,透鏡CPU 300基于示出廣角轉換器1、濾波器透鏡2和圖像穩 定化透鏡6當中要被使用的一個或多個附件的信息以及存儲在存儲器310中的發送次序數 據311,確定像差數據的發送次序。將在后面描述發送次序(發送優先次序)的確定處理。
然后,在步驟S4中,透鏡CPU 300開始與照相機200 (特別是照相機CPU 250)通 信,以執行包含EXTlx數據的發送的初始通信處理。然后,當完成初始通信處理時,透鏡CPU 300在步驟S5中開始包含附件的像差數據的發送的正常通信處理。圖3是示出在圖2中的步驟S3處執行的像差數據的發送次序的確定處理的流程 圖。發送次序的確定是基于來自廣角轉換器檢測開關8、濾波器透鏡檢測開關9、圖像 穩定化透鏡檢測開關10和EXT位置傳感器22的信號以及存儲在存儲器310中的發送次序 數據311執行的。在存儲在存儲器310中的發送次序數據311中,三個像差數據以從高到低的發 送次序被稱為Al、A2和A3。此外,包含Al、A2、A3和2x透鏡72的像差數據(以下,稱為 “EXT2x數據”)的四個像差數據以從高到低的發送次序被稱為T1、T2、T3和T4。另外,像差 數據Tl、Τ2、Τ3和Τ4以根據Tl、Τ2、Τ3和Τ4的發送次序以及要使用的附件確定的從高到 低的發送次序被稱為PI、Ρ2、Ρ3和Ρ4。在存儲在存儲器310中的發送次序數據311中,用于廣角轉換器1、濾波器透鏡2 和圖像穩定化透鏡(is) 6的像差數據如下Al 用于圖像穩定化透鏡6的像差數據(以下,稱為“圖像穩定化透鏡<IS>數 據”);A2 用于廣角轉換器1的像差數據(以下,稱為“廣角轉換器數據”);以及A3 用于濾波器透鏡2的像差數據(以下,稱為“濾波器數據”)。此外,將描述廣角轉換器1和圖像穩定化透鏡6被連附到可互換透鏡100 (與可互 換透鏡100 —起使用)并且濾波器透鏡2不被連附到其(不與其一起使用)的情況。在步驟S300,透鏡CPU 300向照相機200發送作為基本像差數據的EXTlx數據,以 向照相機200提供像差數據使用許可。然后,在步驟S301,透鏡CPU 300 (發送次序確定部分320)根據來自EXT位置傳 感器22的信號確定2x透鏡72是否被用于EXT 7中。如果2x透鏡72沒有被使用(即,Ix 透鏡71被使用),那么透鏡CPU 300前進到步驟S317。在步驟S317,透鏡CPU 300從存儲器310讀取發送次序數據(A1、A2和A3) 311,以 暫時確定像差數據的發送次序,如下。然后,透鏡CPU 300前進到步驟S318。Tl 圖像穩定化透鏡數據;T2:廣角轉換器數據;T3:濾波器數據;以及
T4:EXT2x 數據。在本實施例中,當不使用2x透鏡72時,將EXT2x數據的發送次序確定為最低的次 序,并且,當使用2x透鏡72時,將其確定為最高的次序。在步驟S318中,透鏡CPU 300根據來自圖像穩定化透鏡檢測開關10的信號確定 圖像穩定化透鏡6是否被使用。此外,在步驟S319和S326,透鏡CPU 300根據來自廣角 轉換器檢測開關8的信號確定廣角轉換器1是否被使用。此外,在步驟S320、S323、S327 和S340,透鏡CPU 300根據來自濾波器透鏡檢測開關9的信號確定濾波器透鏡2是否被使 用。然后,基于這些步驟中的確定結果,透鏡CPU 300在步驟S321、S322、S324、S325、S338、 S339、S341和S342確定要實際發送到照相機200的像差數據及其發送次序。在上述的使用廣角轉換器1和圖像穩定化透鏡6并且不使用濾波器透鏡2的情況 下,透鏡CPU 300從步驟S318、S319和S320前進到步驟S322,以確定要發送到照相機200 的像差數據及其發送次序,如下Pl 圖像穩定化透鏡數據;P2 廣角轉換器數據;以及P3:EXT2x 數據。另一方面,當在步驟S301確定使用2x透鏡72時,透鏡CPU 300前進到步驟S302。在步驟S302中,透鏡CPU 300從存儲器310讀取發送次序數據(Al、A2和A3) 311, 以暫時確定像差數據的發送次序,如下。然后,透鏡CPU 300前進到步驟S303。Tl :EXT2x 數據;T2 圖像穩定化透鏡數據;T3 廣角轉換器數據;以及T4 濾波器數據;在步驟S303,透鏡CPU 300根據來自圖像穩定化透鏡檢測開關10的信號確定圖像 穩定化透鏡6是否被使用。此外,在步驟S304和S311,透鏡CPU 300根據來自廣角轉換器 檢測開關8的信號確定廣角轉換器1是否被使用。此外,在步驟S305、S308、S312和S314, 透鏡CPU 300根據來自濾波器透鏡檢測開關9的信號確定濾波器透鏡2是否被使用。然 后,基于這些步驟的確定結果,透鏡CPU 300在步驟S306、S307、S309、S310、S313A、S313B、 S315和S316確定要被實際發送到照相機200的像差數據及其發送次序。在上述的使用廣角轉換器1和圖像穩定化透鏡6并且不使用濾波器透鏡2的情 況下,透鏡CPU 300從步驟S303、S304和S305前進到步驟S307,以確定要被發送到照相機 200的像差數據及其發送次序,如下Pl :EXT2x 數據;P2 圖像穩定化透鏡數據;以及P3:廣角轉換器數據。如上所述,透鏡CPU 300確定要被發送到照相機200的像差數據及其發送次序。圖4示出在圖2的步驟S4執行的初始通信處理中和在同一圖中的步驟S5執行的正常通信處理中的向照相機200發送像差數據的發送次序。圖4示出EXTlx數據在初始通 信處理中被發送到照相機200并且EXT2x數據、圖像穩定化透鏡數據和廣角轉換器數據在 正常通信處理中以在圖3中的步驟S307確定的發送次序被發送到照相機200的情況。圖4中的水平軸示出在電源接通之后經過的時間。設置在透鏡CPU 300中的數據通信部分330首先在初始通信處理中向照相機200發送EXTlx數據。然后,當完成EXTlx數據的發送時,數據通信部分330向照相機200發送 EXTlx數據(P0數據)的使用許可。EXTlx數據使用許可使得照相機200能夠使用EXTlx 數據執行像差校正。然后,數據通信部分330向照相機200依次發送EXT2x數據(Pl數據)、P1數據的 使用許可、圖像穩定化透鏡數據(P2數據)、P2數據的使用許可、廣角轉換器數據(P3數據) 和P3數據的使用許可。接收到各附件的像差數據以及像差數據使用許可的照相機200可 使用這些像差數據執行像差校正。例如,接收到EXT2x數據和EXT2x數據使用許可的照相 機200可使用EXT2x數據執行像差校正。因而,在本實施例中,在要被使用的所有附件的像差數據被發送到照相機200之 前,照相機200可開始像差校正,因此,照相機200可以在電源接通之后在短時間內開始像
差校正。圖5示出在圖2中的步驟S4執行的初始通信處理中的照相機200 (照相機CPU 250)和可互換透鏡100 (透鏡CPU 300)之間的具體通信內容。照相機200和可互換透鏡100通過由照相機200主導的半雙工通信彼此通信。可 互換透鏡100答復(響應)從照相機200發送的指令或命令。與視頻信號的垂直同步信號 的周期同步地每16msec或20msec —次地執行可互換透鏡100對照相機200的響應。首先,在步驟S401,照相機200向可互換透鏡100發送連接請求。在步驟S402,可 互換透鏡100向照相機200發送對于連接請求的答復。然后,在步驟S403中,照相機200向可互換透鏡100發送透鏡名稱請求。在步驟 S404中,可互換透鏡100將其透鏡名稱作為對于透鏡名稱請求的答復而發送回照相機200。 照相機200根據接收的透鏡名稱確定可互換透鏡100是否與過去連附到照相機200的透鏡 相同。數據接收控制器290防止重新接收具有該透鏡名稱的可互換透鏡的像差數據。然后,在步驟S405中,照相機200向可互換透鏡100發送透鏡規格請求。在步驟 S406,可互換透鏡100將其透鏡規格發送回照相機200。透鏡規格包含關于像差數據量的信 息和關于可互換透鏡100具有多少(多少種類)附件的像差數據的信息。照相機200根據像差數據的量和種類數目而在存儲器240中確保用于從可互換透 鏡100發送的像差數據241的存儲區域。由于透鏡規格包含多個項目,因此多次執行該步 驟S405和步驟S406的通信。然后,在步驟S407,照相機200向可互換透鏡100發送透鏡控制信號。在步驟 S408,可互換透鏡100答復照相機200以告知透鏡控制信號的接收。然后,在步驟S409,照相機200向可互換透鏡100發送透鏡狀態數據請求。在步驟 S410中,可互換透鏡100將透鏡狀態數據發送回照相機200。由于透鏡狀態數據包含諸如 透鏡位置數據和EXT 7的倍率信息之類的多個數據,因此步驟S409和步驟S410的通信被 執行多次。然后,在步驟S411,照相機200向可互換透鏡100發送像差數據請求。在步驟 S412,可互換透鏡100向照相機200答復下一個要向其發送的像差數據是EXTlx數據。然后,在步驟S413,照相機200向可互換透鏡100發送像差數據請求。在步驟S414,可互換透鏡100將EXTlx數據發送回照相機200。此后,照相機200向可互換透鏡100多次發送像差數據請求,并且,可互換透鏡100 以分割的方式將EXTlx數據發送回照相機200 (通過使用圖5中的步驟S413 S416而被 縮略)。在步驟S417,照相機200向可互換透鏡100發送像差數據請求。在步驟S418,由 于已完成EXTlx數據的發送,因此可互換透鏡100將整個EXTlx數據的使用許可發送回照 相機200。EXTlx數據是可互換透鏡100的基本像差數據,從而只使用EXTlx數據使得能夠 實現大體上好的像差校正。因此,可互換透鏡100向照相機200發送上述的EXTlx數據使 用許可,作為用于允許照相機200開始像差校正的觸發。這使得照相機200能夠在電源接 通之后在短時間內開始像差校正。圖6示出在圖2中的步驟S5執行的正常通信處理中的照相機200 (特別是照相機 CPU 250)和可互換透鏡100 (特別是透鏡CPU 300)之間的具體通信內容。在正常通信處理中,在步驟S501,照相機200首先向可互換透鏡100發送光圈 (IRIS)控制信號。在步驟S502,可互換透鏡100答復照相機200,以告知光圈控制信號的接 收。然后,在步驟S503,照相機200向可互換透鏡100發送透鏡狀態數據請求。在步驟 S504,可互換透鏡100將透鏡狀態數據發送回照相機200。如上所述,透鏡狀態數據包含諸 如透鏡位置數據和EXT 7的倍率信息之類的多個數據。然后,在步驟S505中,照相機200再次將光圈控制信號發送到可互換透鏡100。在 步驟S506中,可互換透鏡100答復照相機200,以告知光圈控制信號的接收。由于如果光 圈控制信號沒有以短時間間隔被更新則光圈5的響應性變差,因此光圈控制信號被再次發送。然后,在步驟S507,照相機200向可互換透鏡100發送像差數據請求。在步驟 S508,可互換透鏡100向照相機200發送關于根據在圖2中的步驟S3確定的像差數據的 發送次序而要被首先發送的像差數據的種類的信息(即,關于與像差數據對應的附件的信步驟S501 S508的處理形成可互換透鏡100向照相機200發送像差數據的一個 周期。在所述一個周期中,如圖5中的步驟S411 S418中那樣,可互換透鏡100響應多次 從照相機200發送的像差數據請求,向照相機200依次發送關于像差數據的種類的信息、像 差數據和像差數據使用許可。但是,步驟S501 S508的從照相機200向可互換透鏡100發送像差數據請求的 定時與圖5的初始通信處理中的不同。即,在一個垂直同步化周期中,對于包含光圈控制信 號(S501)、透鏡狀態數據請求(S503)、光圈控制信號(S505)和像差數據請求(S507)的每 四個通信,發送一次像差數據請求。因此換句話說,在一個垂直同步化周期內每次發送來自 包括光圈控制信號(S501)、透鏡狀態數據請求(S503)、光圈控制信號(S505)和像差數據請 求(S507)的組的四個通信,然后,發送像差數據請求。因而,像差數據的發送不占據(或干 擾)照相機200和可互換透鏡100之間的通信,因此不影響其間的通信功能。在完成一個附件的像差數據的發送之后,在步驟S510 S517從可互換透鏡100 向照相機200發送下一附件的像差數據。
第二實施例下面將描述本發明的第二實施例(實施例2)。在本實施例中,如圖9所示,通過與 實施例1中的圖4所示的初始通信處理中的發送EXTlx數據的方法不同的方法,可互換透 鏡100向照相機200發送EXTlx數據。具體地,作為基本像差數據的EXTlx數據由透鏡CPU 300(確定部分320)分成P00 數據和P0數據,P00數據及其使用許可在初始通信處理中被發送,并且,P0數據及其使用許 可在正常通信處理開始時被發送。除此以外,初始通信處理和正常通信處理中的發送數據的方法與實施例1中的圖 5和圖6中描述的方法相同。圖8示意性地示出EXTlx數據如何被分成P00數據和P0數據。P00數據是對于 變焦位置、聚焦位置、光圈位置和像高的各參數而言在EXTlx數據當中像差最大的參數范 圍中的數據。P00數據由圖8中的暗四邊形(陰影區域)示出。照相機200可通過僅使用 P00數據執行大體上好的像差校正。P0數據是EXTlx數據當中的除了 P00數據以外的數據 (因此P0數據是剩余的EXTlx數據)。在圖8中,P00數據總共包含與7個變焦位置、3個聚焦位置、3個光圈位置和3個 像高對應的189 ( = 7X3X3X3)條數據。P0數據包含1281 ( = 1470-189)條數據。如上所述,在本實施例中,可互換透鏡100將EXTlx數據當中的像差最大的特定參 數范圍中的P00數據的發送次序設為比除了該特定參數范圍以外的參數范圍中的P0數據 的發送次序高。因此,換句話說,可互換透鏡100 (特別是確定部分320)將EXTlx數據分成 兩個部分,第一部分P00對應于具有較高像差的特定參數范圍,并且第二部分P0對應于剩 余的參數范圍,因而具有較低的像差。“特定參數范圍”表示上述的變焦位置、聚焦位置、光 圈位置(孔徑直徑)和像高的范圍,并且可以是包括這些數據的一部分的范圍。此外,可互 換透鏡100在向照相機200發送P00數據之后向照相機200提供P00數據使用許可。與照 相機200等待接收所有附件的所有像差數據以開始像差校正的情況相比,或者甚至與其中 照相機在開始像差校正之前等候接收所有EXTlx數據的實施例1相比,這使得能夠縮短照 相機200在其電源接通之后開始像差校正所需要的時間。在發送P00數據和P0數據之后,如在實施例1中描述的那樣,可互換透鏡100根 據確定的發送次序向照相機200發送附件的像差數據。第三實施例下面將描述本發明的第三實施例(實施例3)。在本實施例中,如圖10所示,與實 施例1和2相比,在初始通信處理中從可互換透鏡100向照相機200發送的像差數據的種 類數目增加。在本實施例中,在初始通信處理中,如實施例2中描述的,可互換透鏡100將EXTlx 數據分成P00數據和P0數據,以將它們發送到照相機200。另外,在本實施例中,可互換透 鏡100,特別是透鏡CPU300 (確定部分320),將EXT2x數據分成P01數據和P1數據,將圖像穩定化透鏡數 據分成P02數據和P2數據,并且將廣角轉換器數據分成P03數據和P3數據。P01數據、P02 數據和P03數據的含義與圖8所示的P00數據的類似。在本實施例中,在初始通信處理中,可互換透鏡100向照相機200發送P00數據、
13P01數據、P02數據和P03數據。在完成P03數據的發送之后,可互換透鏡100向照相機200 發送這些數據(即?00、?01、?02、?03數據)的使用許可。然后,在正常通信處理中,可互換透鏡100向照相機200發送P0數據、P1數據、P2 數據和P3數據。在完成P3數據的發送之后,可互換透鏡100向照相機200發送這些數據 (即P0、P1、P2、P3數據)的使用許可。在初始通信處理中,可互換透鏡100重復實施例1中的圖5所示的步驟S411 S416,以向照相機200發送P00數據、P01數據、P02數據和P03數據。然后,可互換透鏡100 在(圖5的)步驟S417和S418向照相機200發送P00數據、P01數據、P02數據和P03數
據的使用許可。 正常通信處理中的數據發送方法大致與實施例1中的圖6所示的方法相同。但是, 在步驟S516和S517,在完成P3數據的發送之后,可互換透鏡100向照相機200發送P0數 據、P1數據、P2數據和P3數據的使用許可。第四實施例下面將描述本發明的第四實施例(實施例4)。在本實施例中,如圖11所示,可互 換透鏡100 (特別是確定部分320)按照像差的種類分割像差數據,以將分割的像差數據發 送到照相機200。在本實施例中,存儲器310存儲用于附件的即基于附件類型的發送次序數據(第 一發送次序數據)和用于像差的種類的即基于像差類型的發送次序數據(第二發送次序數 據)作為發送次序數據311。圖11示出圖像穩定化透鏡6和廣角轉換器1是要被使用的附 件并且存在包含倍率色差和畸變的至少兩種(或多種)像差的情況。此外,圖11示出作為 用于像差的種類的發送次序數據,向倍率色差數據提供第一次序并且向畸變數據提供第二 次序的情況(即倍率色差數據被給予高于畸變數據的發送優先級)。在這種情況下,可互換透鏡100在初始通信處理中向照相機200發送以下的像差 數據P0 :EXTlx數據的倍率色差數據然后,在正常通信處理中,可互換透鏡100首先按照以下的次序向照相機200發送 以下的像差數據PI :EXT2x數據的倍率色差數據,P2 圖像穩定化透鏡數據的倍率色差數據,以及P3 廣角轉換器數據的倍率色差數據。然后,可互換透鏡100按照以下的次序向照相機200發送以下的像差數據P10 :EXTlx數據的畸變數據;Pll :EXT2x數據的畸變數據;P12 圖像穩定化透鏡數據的畸變數據;以及P13 廣角轉換器數據的畸變數據。在發送各倍率色差數據和各畸變數據之后,可互換透鏡100向照相機200發送它 們的使用許可。如上所述,在本實施例中,可互換透鏡100不僅設定用于各附件的像差數據的發 送次序,而且還設定用于各種像差的像差數據的發送次序,并且,從具有最高的像差校正優先級的像差數據起依次向照相機200發送像差數據。這使得能夠縮短照相機200在其電源 接通之后開始像差校正所需要的時間。本實施例描述了存在兩種像差數據的情況。但是,在還存在諸如縱向色差之類的 其它像差數據的情況下,優選在初始通信處理中向照相機200發送最高發送優先級像差數 據,并在正常通信處理中向照相機200發送其它的像差數據。此外,本實施例描述了向倍率色差數據提供(或分配)最高的發送優先級的情況。 但是,可以向縱向色差數據或畸變數據提供最高的發送優先級。如上所述,在可與附件一起使用的可互換透鏡向照相機發送光學像差數據的情況 下,每一個實施例使得照相機能夠在相對短的時間內開始像差校正。雖然已參照示例性實施例描述了本發明,但應理解,本發明不限于公開的示例性 實施例。以下的權利要求的范圍應被賦予最寬的解釋,以包含所有變型方式和等同的結構 和功能。特別是,還能夠實現實施例2或3與實施例4的組合。
權利要求
一種可互換透鏡設備,該可互換透鏡設備被配置為能夠連附到照相機,并被配置為選擇性地使用多個附件中的至少一個,所述設備包括像差數據存儲器,其存儲每一個附件的光學像差數據;次序數據存儲器,其存儲發送次序數據,所述發送次序數據用于確定向照相機發送光學像差數據的發送次序;確定部分,其基于指示所述多個附件中的哪些附件已被選擇供使用的信息,從存儲在像差數據存儲器中的光學像差數據中確定要被發送到照相機的特定光學像差數據,并且所述確定部分基于在所述次序數據存儲器中存儲的發送次序數據,確定所述特定光學像差數據的發送次序;以及傳輸部分,其以由確定部分確定的所述發送次序向照相機發送由確定部分確定的所述特定光學像差數據。
2.根據權利要求1所述的可互換透鏡設備,還包括至少一個檢測器(8,9,10,22),其檢測所述多個附件中的哪些附件已被選擇供使用; 控制器(300),其基于所述至少一個檢測器的檢測結果,獲得指示所述多個附件的哪些 附件已被選擇供使用的信息。
3.根據權利要求1所述的可互換透鏡設備,其中,用于各附件的各光學像差數據根據與可互換透鏡設備的狀態對應的參數而改變。
4.根據權利要求3所述的可互換透鏡設備,其中,確定部分將用于至少一個附件的光學像差數據分成至少兩個部分,第一部分在 特定參數范圍之內,并且第二部分在所述特定參數范圍之外,并且 其中,所述確定部分向第一部分給予比第二部分更高的發送次序。
5.根據權利要求1所述的可互換透鏡設備,其中,用于每一個附件的光學像差數據包含多個種類的光學像差的數據, 其中,次序數據存儲器存儲用于每一個附件的第一發送次序數據集和用于每一個種類 的光學像差的第二發送次序數據集,以及其中,確定部分基于第一發送次序數據集和第二發送次序數據集確定用于每一個種類 的光學像差的發送次序。
6.根據權利要求1所述的可互換透鏡設備,其中,像差數據存儲器存儲基本像差數據,所述基本像差數據是用于不使用附件的狀 態的可互換透鏡設備的光學像差數據,以及其中,傳輸部分在發送用于一個或多個附件的光學像差數據之前向照相機發送基本像 差數據。
7.根據權利要求6所述的可互換透鏡設備,其中,所述基本像差數據(EXTlx)根據與可互換透鏡設備的狀態對應的參數而改變。
8.根據權利要求7所述的可互換透鏡設備,其中,所述確定部分(320)將基本像差數據分成至少兩個部分,第一部分(POO)在特定 參數范圍之內,并且第二部分(PO)在所述特定參數范圍之外,并且其中,所述確定部分(320)向第一部分給予比第二部分更高的發送次序。
9.一種照相機系統,包括可互換透鏡設備,被配置為選擇性地使用多個附件中的至少一個;以及照相機,所述可互換透鏡設備能夠連附到所述照相機,其中,所述可互換透鏡設備包括像差數據存儲器,其存儲所述多個附件的光學像差數據;次序數據存儲器,其存儲發送次序數據,所述發送次序數據用于確定向照相機發送光 學像差數據的發送次序;確定部分,基于指示所述多個附件中的哪些附件已被選擇供使用的信息,從存儲在像 差數據存儲器中的光學像差數據中確定要被發送到照相機的特定光學像差數據,并且所述 確定部分基于在所述次序數據存儲器中存儲的發送次序數據,確定所述特定光學像差數據 的發送次序;以及傳輸部分,其以由確定部分確定的所述發送次序向照相機發送由確定部分確定的所述 特定光學像差數據,以及其中照相機通過使用從可互換透鏡設備發送的所述特定光學像差數據,對捕獲的圖像 執行像差校正。
10.根據權利要求9所述的照相機系統, 其中,所述照相機包括數據存儲部分,其存儲從可互換透鏡設備發送的所述特定光學像差數據;以及 數據接收控制器,其防止當所述特定光學像差數據已經被存儲在數據存儲部分中時接 收所述特定光學像差數據。
11.一種從可互換透鏡設備(100)向照相機(200)傳送像差數據的方法,其中,所述可 互換透鏡設備被配置為選擇性地使用多個附件(1,2,6,7)中的至少一個并且包括存儲器 (310),所述存儲器存儲用于各附件的光學像差數據(312)和發送次序數據(311),所述發 送次序數據用于確定光學像差數據的發送次序,該方法包括如下步驟檢測所述附件中的哪些附件在被使用;從存儲器中獲得與所檢測到的一個或多個附件對應的光學像差數據和發送次序數據;基于所獲得的發送次序數據確定所獲得的光學像差數據的發送次序;以及 以所確定的發送次序,向照相機(200)發送所獲得的光學像差數據。
全文摘要
本發明涉及透鏡設備、照相機系統和傳送像差數據的方法。可互換透鏡設備能夠連附到照相機,并選擇性使用多個附件中的至少一個。所述設備包括像差數據存儲器,存儲所述每一個附件的光學像差數據;次序數據存儲器,存儲發送次序數據,所述發送次序數據用于確定向照相機發送光學像差數據的發送次序;確定裝置,基于指示多個附件中的哪些附件已被選擇供使用的信息,從存儲在像差數據存儲器中的光學像差數據中確定要被發送到照相機的特定光學像差數據,并且基于在所述次序數據存儲器中存儲的發送次序數據,確定所述特定光學像差數據的發送次序;以及傳輸裝置,以確定裝置確定的所述發送次序向照相機發送所確定的所述特定光學像差數據。
文檔編號H04N5/225GK101827275SQ20101012887
公開日2010年9月8日 申請日期2010年3月4日 優先權日2009年3月4日
發明者永田勝彥 申請人:佳能株式會社