CN100541315C - 成像设备和可互换式镜头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种成像设备，可互换式镜头可拆卸地安装在所述成像设备上，所述成像设备包括：安装单元，所述可互换式镜头附连在所述安装单元上。在所述成像设备中，所述安装单元在其周边设有彩色区域，所述彩色区域沿着所述安装单元的外边缘具有特定的颜色，以及关于在可互换式镜头中符合与所述成像设备适配性的预定要求的特定可互换式镜头，与所述成像设备的安装单元连接的所述特定可互换式镜头的安装单元在其周边设有彩色区域，所述彩色区域沿着所述特定可互换式镜头的安装单元的外边缘具有与所述特定颜色相同的颜色。

Description

成像设备和可互换式镜头

技术领域

本发明涉及一种在可拆卸地安装有可互换式镜头的成像设备上使用的技术。

背景技术

在诸如单镜头反射相机的透镜可互换式相机系统(成像系统)中，存在放置不适当的可互换式镜头的情况，所述不适当的可互换式镜头例如其后焦距离与相机主体(的镜后距离)不适配。

作为防止这些类型的不适当的可互换式镜头被错误放置，已经给出了一些技术，这些技术通过根据后焦距离来改变安装单元的形状，使得物理上放置所述不适当的可互换式镜头变得不可行。参见日本专利申请特开No.2005-70711(专利文件1)和日本专利申请特开No.2005-70712(专利文件2)。

发明内容

但是在上述专利文件1和2中披露的技术需要根据后焦距离来改变安装单元的形状，因此在安装单元中容纳的部件的形状变得复杂(或者多样化)，并且公用部件的使用变得困难，引发了使成本增加的因素。

鉴于以上问题作出本发明，并且本发明旨在提供一种成像设备的技术，该技术能够容易地防止不适当的可互换式镜头被错误放置。

本发明的第一方面涉及一种成像设备，该成像设备可拆卸地安装有可互换式镜头，并且具有第一安装单元，上述可互换式镜头附连在该第一安装单元上。上述第一安装单元在其周边设置有第一彩色区域，该第一彩色区域沿着成像设备的安装单元的外边缘具有特定的颜色，同时关于在多个可互换式镜头中的特定可互换式镜头，其中该特定可互换式镜头满足与上述成像设备的适配性上的预定需求，与上述成像设备的第一安装单元相连的上述特定可互换式镜头的第二安装单元在其周边设置有第二彩色区域，该第二彩色区域沿着上述特定可互换式镜头的第二安装单元的外边缘具有与上述特定的颜色相同的颜色。

本发明第二方面涉及一种可互换式镜头，该可互换式镜头可拆卸地安装在成像设备上，并且具有要附连到上述成像设备上的安装单元。上述安装单元在其周边设置有彩色区域，该彩色区域沿着可互换式镜头的安装单元的外边缘具有特定的颜色，同时关于在多个成像设备中的特定成像设备，其中该特定成像设备满足与上述可互换式镜头的适配性上的预定需求，与上述可互换式镜头的安装单元相连的上述特定成像设备的安装单元在其周边设置有一彩色区域，在所述特定成像设备的安装单元周边的该彩色区域沿着上述特定成像设备的安装单元的外边缘具有与上述特定的颜色相同的颜色。

要明白上述“与特定的颜色相同的颜色”不仅包括与特定的颜色绝对相同的颜色，而且包括看一眼就被认为与所述特定的颜色几乎相同的类似颜色。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施例的成像设备前面的外部结构；

图2示出了该成像设备后面的外部结构；

图3示出了该成像设备顶部的外部结构；

图4示出了该成像设备底部的外部结构；

图5示出了该成像设备左侧的外部结构；

图6示出了该成像设备右侧的外部结构；

图7示出了相机系统的透视图，带有安装在成像设备上的可互换式镜头；

图8示出了闪光单元处于弹出位置的状态；

图9是该相机单元的纵剖面图；

图10是方框图，示出了相机系统的整个电气构造；

图11示出了从后面看的可互换式镜头；

图12是图9中用虚线圈出的部分的放大图；

图13是示意图，示出了彩色环的一种应用方式；

图14是示意图，示出了彩色环的一种不同的构造；

图15是示意图，示出了彩色环的另一种不同的构造；

图16是正视图，示出了设置有彩色环和环形构件的成像设备；

图17示出了转换镜头放置在成像设备和可互换式镜头之间的状态；

图18示出了图17中用虚线圈出的部分的剖面；以及

图19示出了设置在可互换式镜头上的彩色环和设置在转换镜头上的彩色环。

具体实施方式

[成像设备的外部结构]

图1至6示出了根据本发明第一实施例的成像设备10的外部结构。更具体地，图1至6分别示出了成像设备10的前面、后面、顶部、底部、左侧和右侧。成像设备10可拆卸地安装有可互换式镜头(拍摄透镜)2，在这种情况下，在图7中示出了可互换式镜头2安装在成像设备10上的相机系统(成像系统)1的透视图。图示的相机系统1例如用作单镜头反射数码相机。

参见图1，成像设备10在其前侧具有：安装单元301，可互换式镜头2在该前侧的近似中央附连在该安装单元301上；在安装单元301右侧布置的透镜互换按钮302；抓握部分303，以在所述前侧的左端(X方向上的左侧)处突出的形状设置，并且适于使用者一只手(或者两只手)可靠地抓握(或者持有)；布置在所述前侧的顶部左侧表面(Y方向上的顶部左侧)上的模式设定转盘305；布置在所述前侧的顶部右侧表面上的控制数值设定转盘306；以及布置在抓握部分303的顶部表面上的快门按钮307。

参见图2，成像设备10还在其后侧具有LCD(液晶显示器)311、布置在LCD311左侧的设定按钮组312、布置在LCD311右侧的多向键314、布置在多向键314中心的按钮315以及布置在多向键314的右下侧的相机抖动校正开关313。另外，还在成像设备10的后面设置有位于LCD311上方的光学取景器316、围绕该光学取景器316定位的眼罩321、位于眼罩321后面的屈光度调节转盘322、位于光学取景器316左侧的主开关317、均位于光学取景器316右侧的曝光校正按钮323和AE锁定按钮324、以及均位于光学取景器316上方的闪光单元318和连接终端单元319。

安装单元301被放置在安装可互换式镜头2的地方，并且具有诸如多于一个的电气触头的部件以及与安装后的可互换式镜头机械连接的偶联器，所述部件用于与安装后的可互换式镜头2电气连接。另外，安装单元301在其周边设置有彩色环Ca(如图1中的粗线所示)，该彩色环例如为橙色，与成像设备10的表面颜色以及安装单元301的颜色不同，如在下文详细所述。图示的彩色环Ca是具有一定线宽的圆环形式的环形构件。

透镜互换按钮302是在将安装后的可互换式镜头2从安装单元301上移除时要被下压的按钮。

抓握部分303允许使用者在拍摄过程中抓握成像设备10，并且具有与设置成与手指形状一致的表面不规则形状。应该明白，抓握部分303容纳着电池室69A(见图4)和卡室67A(见图6)。用作相机能源的电池被容纳在电池室69A中，用于记录所拍摄图像的图像数据的记录介质(例如存储卡)要被可拆卸地容纳在该卡室67A中。应该明白，抓握部分303还可以具有抓握传感器，用于检测使用者是否抓住抓握部分303。

模式设定转盘305和控制数值设定转盘306均包括近似盘形的构件，该构件可以在近似平行于成像设备10的顶表面的平面中转动。模式设定转盘305以二选一的方式在设置于成像设备10中的模式和功能中进行选择，所述模式和功能例如包括自动曝光(AE)控制模式和自动聚焦(AF)控制模式，或者不同的拍摄模式(例如用于拍摄单个静止图像的静止图像拍摄模式和用于连续拍摄的连续拍摄模式)，以及用于回放已经记录的图像的回放模式。控制数值设定转盘306针对在成像设备10中设置的多种功能设定控制数值。

快门按钮307是可下压开关，其中可通过将该开关下压到半途而执行“半压下”操作，可通过将该开关进一步完全下压而执行“完全压下”操作。在静止图像拍摄模式下将该快门按钮下压到半途(S1)实现针对对象的静止图像的拍摄的设置操作(诸如曝光控制数值设定和聚焦)。然后，进一步将快门按钮307完全下压(S2)实现了拍摄操作(一系列的操作，其中将成像传感器暴露于光线，给予暴露所导致的图像信号预定的处理并且将其记录到存储卡等类似物上)。

LCD311具有彩色液晶面板，并且提供利用成像装置101成像的图像的显示(见图10等)以及已经记录的图像的回放显示，并且还显示在成像设备10中包含的功能和模式的设置显示。应该明白，有机EL或者等离子体显示器也可以用作LCD311的替代物。

设定按钮组312包括针对成像设备10中所包含的不同功能实行操作的按钮。更具体地，设定按钮组312包括一些开关，诸如用于对在LCD311上显示的菜单中选定的内容进行确定的选择确定开关、选择取消开关、用于转换菜单显示内容的菜单显示开关、显示开/关开关和显示缩放开关。

相机抖动校正开关313包括用于施加操作信号以利用抖动校正单元200实现抖动校正操作的按钮。在使用者感觉到诸如相机抖动的“抖动”会影响手持拍摄、长焦拍摄、黑暗中拍摄、长时间曝光拍摄等的摄制图像时，由使用者下压相机抖动校正开关313来设定实施针对成像设备10的抖动校正操作的状态。

多向键314具有环形构件，该环形构件具有多于一个的沿着周向以固定间距间隔开的推压部分(在附图中以三角形标志示出)，并且所述多向键构造成利用与所述推压部分对应设置的未示出的触头(或者开关)来检测推压部分的下陷。按钮315被布置在多向键314的中央。该多向键314和按钮315用于输入指令，诸如改变变焦比(或者沿广角或长焦方向移动变焦透镜)的指令，提供要在LCD311上回放的记录图像的帧，并且设定拍摄条件(诸如光圈数值、快门速度、闪光发射存在/不存在等等)。

光学取景器316用于光学显示进行拍摄对象的范围。更具体地，对象图像被引导通过可互换式镜头2到达光学取景器316，从而使用者可以通过观看光学取景器316而在视觉上识别由成像装置101实际获取的对象图像。

主开关317是左右滑动的两触头滑动开关，并且将主开关放置在左侧使成像设备10电源开，而将主开关放置在右侧使成像设备电源关。

闪光单元318是弹出内置闪光灯的形式，并且通过围绕旋转轴线Co转动，可以在图8所示的弹出位置Qa和图7所示的平放位置Qb之间转换(参见图7和8)。

同时，为了将外部闪光灯等附连到该成像设备10上，连接终端单元319用于在外部闪光灯和成像设备之间形成连接。应该明白，在图3、7等中示出了覆盖有终端帽的连接终端单元319。

眼罩321包括U形遮蔽构件，该构件提供了光遮蔽，以限制外界光线进入光学取景器316。

屈光度调节转盘322用于进行光学取景器316的屈光度调节。

曝光校正按钮323用于手动控制曝光数值(光圈数值和/或快门速度)。AE锁定按钮324用于固定曝光。

如图1中虚线所示，在成像设备10的合适位置上，该成像设备10配备有抖动检测传感器171。抖动检测传感器171用于检测取决于相机抖动等的施加到成像设备10(相机主体)上的抖动。假设有两维的坐标系统，其中图1中的水平方向代表X轴(上下偏移方向)，垂直于X轴的方向代表Y轴(左右偏移方向)，抖动检测传感器171可以是具有用于检测相机在上下偏移方向的抖动的上下偏移方向传感器171a和用于检测相机在左右偏移方向的抖动的左右偏移方向传感器171b的传感器。上下偏移方向传感器171a和左右偏移方向传感器171b均包括例如涉及使用压电器件的回转仪(角速度传感器)，并且检测在每个方向上的抖动的角速度。

可互换式镜头2(见图7)用作透镜窗口以便捕获来自对象的光线(光图像)，并且用来构造拍摄光学系统以将捕获到的对象光线引导到布置于成像设备10内的成像装置101(在下文中描述)，以及引导到光学取景器316。如上所述下压透镜互换按钮使得可互换式镜头2从成像设备10脱离。

可互换式镜头2具有透镜组21，该透镜组包括沿光轴L顺序布置的多于一个的透镜(见图9)。透镜组21包括用于对焦的对焦透镜211(见图10)和用于变焦的变焦透镜212(见图10)，在这种情况下，这些透镜在光轴L方向上得到驱动，允许实现变焦和对焦调整。另外，可互换式镜头2还具有相机镜筒22(见图9)，该相机镜筒在其外部合适的位置上设置有操作环，该操作环可以沿着相机镜筒22的外表面转动。因此，可以构造成通过手动或者自动操作，根据操作环的转动方向和转动量来在光轴方向上移转变焦透镜212，从而对适合于变焦透镜已经到达的位置的变焦比(拍摄放大倍数)进行设定。

参见图4，成像设备10还在其底部侧具有三角架安装单元185，用于固定成像设备10的三角架附连到该三角架安装单元上。

【相机系统1的内部构造】

下面，将描述相机系统1的内部构造。图9是相机系统1的纵向剖视图。如图9所示，成像设备10在其内部具有多个部件，诸如成像装置101、取景器单元102(取景器光学系统)、反射镜单元103、对焦检测单元107、上述抖动检测传感器171和抖动校正单元200、以及快门单元40。

在可互换式镜头2被放置在成像设备10上的情况下，在包含在可互换式镜头2中的透镜组21的光轴L上，成像装置101相对于光轴L呈直角地放置。对于成像装置101的一个例子，使用拜耳阵列的CMOS彩色区域传感器(CMOS成像装置)，其中配备有光电二极管的多个像素处于矩阵状二维布置，在该情况下，例如具有不同光谱特征的红、绿、蓝滤色器以1∶2∶1的比率被布置在每个像素的光检测表面上。成像装置(成像传感器)101将由透镜组21提供的聚焦对象光图像转换成相应红、绿、蓝颜色组分的模拟电信号(图像信号)，接着输出作为红、绿、蓝颜色图像信号的模拟电信号。

在上述光轴L上，反射镜单元(反射器)103被放置在对象光朝着取景器单元102发生反射的位置。已经穿过可互换式镜头2的对象光借助反射镜单元103(下面要描述的主反射镜1031)向上反射，接着被聚焦在聚焦屏104上。已经穿过可互换式镜头2的对象光的一部分透过反射镜单元103。

取景器单元102具有五棱镜105、目镜106和光学取景器316。五棱镜105包括一个截面为五边形的棱镜，并且通过利用棱镜内反射将上述光图像的顶部、底部、左部和右部翻转而将已经入射通过该五棱镜下表面的对象光图像转换成正像。目镜106将通过五棱镜105以正像形式提供的对象图像引导至光学取景器316的外侧。如上所述的构造确保了取景器单元102用作光学取景器，其可用于在拍摄待机过程中确认场景。

反射镜单元103包括主反射镜1031和副反射镜1032并且可以枢轴旋转，使得副反射镜1032在主反射镜1031的后侧朝着主反射镜1031的背面向下运动。已经穿过主反射镜1031的部分对象光通过副反射镜1032反射，并且允许该被反射的部分对象光进入对焦检测单元107。

可以以所谓的快速复原反射镜的形式获得上述反射镜单元103，并且以旋转轴1033作为支点，在曝光时反射镜单元103如箭头A所示向上弹起而到达位于聚焦屏104下面的一个位置。在此情况下，以旋转轴1034作为支点，副反射镜1032相对于主反射镜1031的背面沿着箭头B所示的方向摆动。因此，当反射镜单元103到达位于聚焦屏104下面的所述位置时，副反射镜被放置为折叠状态，以便与主反射镜1031大约平行。这种镜布置确保了穿过可互换式镜头2的对象光到达成像装置101的表面，同时不被反射镜单元103截取，从而使得成像装置101暴露于光。在完成曝光时，反射镜单元103回复至其初始位置(图9所示的位置)。

可以以所谓的AF传感器的形式获得对焦检测单元107，AF传感器包括检测对象的聚焦信息的测距装置及类似物。对焦检测单元107位于反射镜单元103的下面并且根据已知的例如相位差检测方法来检测聚焦位置。

成像装置101由抖动校正单元200保持以便相对于与光轴L正交的平面可以二维地运动。另外，用于防止红外线入射以及防止发生伪颜色和/或色斑的低通滤色器108(红外线切断滤色器)沿光轴的方向被布置在成像装置101的正前方。另外，快门单元40被布置在低通滤色器108的正前方。快门单元40是一种机械式焦平面快门，其具有可竖直移动的快门帘并且执行开启及闭合对象光的光学路径的操作，所述对象光沿着光轴L被引导到成像装置101。

框架120(前框架)相对于安装单元301的后部被大约布置在成像设备10的中心(如图9中的阴影线部分所示)。从前方看框架120是具有大致矩形形状的矩形柱管状主体，并且在前后部分以及在面对五棱镜105(聚焦屏104)的上部开口，并且框架12由具有抗应变等的金属刚性主体构成。框架120的前表面具有按照安装单元301的形状形成的柱状安装部分121，并且通过安装单元301装配在安装部分121上，框架120利用多个框架的前表面侧的螺钉122固定。框架120要在其内容纳反射镜单元103，并且因此也用作反射镜单元103的保持构件。快门单元40由框架120支撑成夹在框架120后端和布置在框架120后部的快门按压板109之间。

成像设备10的上述部件通过由诸如铁等的金属材料制成的机架而互连(固定)。在本实施例中，示出了一个例子，其中上述机架由前机架(未示出)、侧机架183以及下机架184构成。这些机架用作支承件，为包含在上述成像设备10内的各个部件提供支撑。然后，机架利用机器螺钉相对于彼此被固定，并且框架120进一步利用螺钉被固定在互连的机架结构上，从而允许这些元件被整体化为一个单一结构。下机架184设有上述三角架安装单元185。

[抖动校正单元的细节]

接着，参考图9详细描述抖动校正单元的构造。抖动校正单元200由以下部件构成：成像装置101、低通滤色器108、保持低通滤色器108及成像装置101的成像装置保持器201、保持成像装置保持器201的滑块202、位于成像装置101的后表面上的散热板203、位于散热板203的后表面上的成像装置基板204、左右偏移致动器205、上下偏移致动器(未示出)以及固定支架207。

成像装置基板204是成像装置101安装于其上的大约矩形的基板。成像装置101被安装到成像装置基板204上，其中散热板203插在成像装置101和成像装置基板204之间。散热板203包括由预定金属材料制成的板状主体并且要释放由于驱动(光电转换)成像装置101而产生的热量。成像装置保持器201是具有大约矩形剖面形状的框架，并且框架的前侧和后侧是开口的，在这种情况下，低通滤色器108被安装在该框架的前方，并且成像装置101被放置在低通滤色器108的后面。通过利用成像装置基板204将成像装置101与散热板203一起压靠在成像装置保持器201上，成像装置基板204利用螺钉被紧固及安装到成像装置保持器201上。

可以获得固定支架207作为相对于抖动校正单元200的所谓底板，以便将滑块202保持在一个状态，在该状态下，成像装置保持器201被保持就位。

然后，根据相对于竖直方向安装在成像装置保持器201一个端侧的左右偏移致动器205的驱动，滑块202与成像装置保持器201一起作为一个单元相对于固定支架207的左右方向的滑动使得成像装置101的左右偏移抖动被校正。同样，根据相对于横向方向安装在成像装置保持器201一个端侧的上下偏移致动器(未示出)的驱动，成像装置保持器201相对于滑块202的上下滑动使得成像装置101的上下偏移抖动被校正。

【相机系统1的电气构造】

图10是显示相机系统1的整体电气构造的方框图。在图10中，与图1至9所示元件相同和相似的元件被分配相同的附图标记。为了方便解释，首先描述可互换式镜头2的电气构造。除了均包含在上述拍摄光学系统中的透镜组21和相机镜筒22之外，可互换式镜头2具有透镜驱动机构24、透镜位置检测单元25、透镜控制单元26以及光圈驱动机构27。

透镜组21包括相机镜筒22并且要捕捉对象光图像用于聚焦在成像装置101等上，在相机镜筒22中将对焦透镜211和变焦透镜212连同光圈23一起保持为与光轴L对准，光圈23用于控制可以进入包含在成像设备10内的成像装置101中的大量光。透镜组21沿着光轴L的方向(如图9所示)通过容纳在成像设备10内的AF致动器71M被驱动，从而允许实施变焦比(或焦距)的改变以及聚焦操作。

透镜驱动机构24包括诸如螺旋面以及用于旋转螺旋面的齿轮(未示出)等部件，并且透镜驱动机构24响应于由AF致动器71M通过偶联器74提供的驱动力将透镜组21作为一个单元沿平行于光轴L的方向移动。应当注意，透镜组21移动的方向和距离分别取决于于AF致动器71M的旋转方向和速度。

透镜位置检测单元25具有编码板以及作为与编码板滑动接触的相机镜筒22的一个整体部分运动的编码刷，编码板在透镜组21的移动范围内沿着光轴L的方向具有以预定间距间隔开的多个编码图案，并且透镜位置检测单元25在聚焦过程中要检测透镜组21的移动的距离。

透镜控制单元26包括与存储单元261整体化的微电脑，存储单元261诸如是用于存储控制程序的ROM以及用于存储与例如状态信息有关的数据的闪存。另外，透镜控制单元26也包括用于与成像设备10的主控制单元62进行通信的通信单元262。通信单元262将透镜组21的状态信息数据传递给主控制单元62，所述状态信息数据诸如焦距、出射光瞳位置、光圈值、聚焦距离以及有关照明状态，另一方面，通信单元262从主控制单元62接收诸如对焦透镜211的驱动量数据等数据。另外，在拍摄过程中，在完成AF操作之后所获得的诸如焦距信息和光圈值等数据被从通信单元262传递到主控制单元62。透镜组21的上述状态信息数据以及从主控制单元62传递的数据(诸如对焦透镜211的驱动量数据)被存储在存储单元261中。

响应于从光圈驱动致动器76M通过偶联器75提供的驱动力，光圈驱动机构27将改变光圈23的光圈直径。

下面描述成像设备10的电气构造。除了诸如成像装置(CMOS)101、用于驱动成像装置进行抖动校正的抖动校正单元200以及快门单元40等前面描述的部件以外，成像设备10还包括以下部件：AFE(模拟前端)5、图像处理单元61、图像存储单元614、主控制单元62、闪光电路63、操作单元64、VRAM 65、卡I/F 66、存储卡67、通信I/F 68、电源电路69、电池69B、包括AF致动器71M的对焦驱动控制单元71A、包括反射镜驱动致动器72M的反射镜驱动控制单元72A、包括快门驱动致动器73M的快门驱动控制单元73A、包括光圈驱动致动器74M的光圈驱动控制单元74A、位置检测传感器(PS)208和三角架检测传感器185S。

如前所述，成像装置101由CMOS彩色区域传感器构成，并且其成像操作由下面将要描述的定时控制回路51控制，上述成像操作诸如启动(及终止)对于成像装置101的曝光、输出选择包含在成像装置101中的每个像素以及读出图像信号。

AFE 5将定时脉冲施加给成像装置101以实施预定操作，同时对从成像装置101输出的图像信号(已经用CMOS区域传感器的每个像素检测过的一组模拟信号)进行预定的信号处理，然后将已处理的图像信号转换成数字信号，接着将数字信号输出给图像处理单元61。AFE 5包括诸如定时控制回路51、信号处理单元52以及A/D转换单元53等部件。

定时控制回路51基于从主控制单元62输出的参考时钟产生预定的定时脉冲(适于产生竖直扫描脉冲φVn、水平扫描脉冲φVm、复位信号φVr等的脉冲)，接着将这些定时脉冲输出至成像装置101以控制图像装置101的成像操作。另外，定时控制回路51也将预定的定时脉冲分别输出给信号处理单元52和A/D转换单元53，以控制信号处理单元52和A/D转换单元53的操作。

信号处理单元52要对从成像装置101输出的模拟图像信号进行预定的模拟信号处理。信号处理单元52包括诸如CDS(相关双取样)电路、AGC(自动增益控制)电路以及箝位电路等部件。基于从定时控制回路51输出的定时脉冲，A/D转换单元53要将从信号处理单元52输出的红、绿、蓝模拟图像信号转换成多位(例如12位)数字图像信号。

图像处理单元61通过对从AFE 5输出的图像数据进行预定的信号处理而产生图像文件，并且包括诸如黑电平校正电路611、白平衡控制电路612和伽马校正电路613等部件。被捕捉的图像处理单元61中的图像数据曾经与成像装置101的读取同步地被存储在图像存储单元614中，随后访问图像存储单元614中被存储的图像数据，从而在图像处理单元61的每个模块中执行处理。

黑电平校正电路611要校正由A/D转换单元53提供的经A/D转换的红、绿、蓝数字图像信号中的每一个的黑电平，以便达到参考黑电平。

基于与光源相称的基准白，白平衡控制电路612要执行红、绿、蓝颜色组分的数字信号的电平转换(白平衡(WB)控制)。更特别地，在由主控制单元62提供的WB控制数据的基础上，白平衡控制电路612相对于被拍摄的对象确定根据亮度和饱和度数据判断假定原始是白色的部分，然后相对于红、绿、蓝颜色组分在所确定部分中计算颜色组分的平均数，以及绿/红比率和绿/蓝比率，接着利用计算出的平均数以及比率作为红和蓝校正增益进行电平校正。

伽马校正电路613要校正经WB调节的图像数据的色调特征。更特别地，伽马校正电路613应用为每个颜色组分提供的预定伽马校正表执行图像数据电平的非线性转换，并且同时提供图像数据电平的偏移控制。

图像存储单元614包括用于临时存储从图像处理单元61中输出的图像数据的存储器，并且也可以作为用于主控制单元62的工作区获得，以便在拍摄模式过程中对临时存储的图像数据进行预定处理。另外，从存储卡67读出的图像数据在再现模式过程中被临时存储在图像存储单元614中。

主控制单元62包括微电脑，该微电脑与诸如用于存储控制程序的ROM及用于临时存储数据的闪存等存储单元成为整体，并且主控制单元62要控制包含在相机系统1中的各种单元的操作。主控制单元62在功能上设有AF/AE控制单元621和抖动校正控制单元622。应当注意：主控制单元62相对于成像设备10还具有用于快门操作的控制功能。

AF/AE控制单元621执行自动聚焦控制(AF)和自动曝光控制(AE)所需要的操作控制。更具体地，对于自动聚焦控制，通过利用来自上述对焦检测单元(相差AF模块)107的输出信号根据相差检测方案执行聚焦处理，AF/AE控制单元621应当产生聚焦控制信号(AF控制信号)，接着通过对焦驱动控制单元71A操作AF致动器71M以进行驱动对焦透镜211。同时，对于自动曝光控制，基于已经借助AE传感器(未显示)检测的对象亮度信息及类似物，AF/AE控制单元621应当相对于所涉及对象执行用于计算合适曝光值(包括快门速度等)的操作。

当实行相机抖动校正模式时，基于由抖动校正传感器171提供的抖动校正检测信号，抖动校正控制单元622计算抖动方向和抖动量，然后基于所计算的抖动方向和抖动量产生抖动校正控制信号，接着将所产生的校正控制信号输出给抖动校正单元200，从而驱动成像装置101沿着要补偿相机抖动的方向移动。对于要执行伺服控制的一种情况，通过使已经利用抖动检测传感器171检测到的角速度信号一体化，抖动校正控制单元622查明每个方向的抖动量(抖动角度θ)，然后根据诸如可互换式镜头2的焦距f等透镜型面计算与抖动角度θ对应的图像装置101的移动距离δ1(δ1＝f·tanθ)。然后，抖动校正控制单元622从位置检测传感器208获取成像装置101的位置信息δ2，并产生驱动成像装置101以满足等式δ1-δ2＝0的驱动信号，接着将驱动信号提供给抖动校正单元200。

在闪光拍摄模式中，闪光电路63要控制闪光单元318或者与连接终端单元319相连的外部闪光装置的发光量，以便达到由主控制单元62提供的预定发光量。

操作单元64包括上述部件，诸如模式设定转盘305、控制值设定转盘306、快门按钮307、设定按钮组312、相机抖动校正开关313、多向键314、按钮315以及主开关317，并且操作单元64要将操作信息输入到主控制单元62。

VRAM 65是具有与LCD 311的像素数量相对应的图像信号存储能力的缓冲存储器，并且位于主控制单元62和LCD 311之间。卡IF 66是使得可以在存储卡67和主控制单元62之间传递和接收信号的界面。存储卡67包括用于存储由主控制单元62产生的图像数据的记录介质。通信I/F 68是使得可以将图像数据等传递给个人电脑和/或其他外部设备的界面。

电源电路69由诸如恒压电路等电路构成，并且产生适于驱动包括诸如主控制单元62的控制单元、成像装置101以及其他各种驱动单元的整个相机系统1的电压(例如5伏)。响应于由主控制单元62提供给电源电路69的控制信号，控制对成像装置101的供电。电池69B包括诸如碱性干电池的主电池和诸如镍-氢充电电池的副电池，并且作为为整个相机系统1供电的电源获得。

基于由主控制单元62的AF/AE控制单元621提供的AF控制信号，对焦驱动控制单元71A要产生将对焦透镜211移动到焦点对准位置所需要的信号，诸如相对于AF致动器71M的驱动控制信号。AF致动器71M由诸如步进马达等马达构成并且将透镜驱动力通过偶联器74供给到可互换式镜头2的透镜驱动机构24。

反射镜驱动控制单元72A用于根据拍摄操作的定时来产生适于驱动反射镜驱动致动器72M的驱动信号。反射镜驱动致动器72M是适于把反射镜单元103(快速复原反射镜)旋转到水平或倾斜位置的致动器。

快门驱动控制单元73A用来在从主控制单元62提供的控制信号的基础上来产生关于快门驱动致动器73M的驱动控制信号。快门驱动致动器73M是适于驱动快门单元40以使其开/闭的致动器。

光圈驱动控制单元76A用来在从主控制单元62提供的控制信号的基础上来产生关于光圈驱动致动器76M的驱动控制信号。光圈驱动致动器76M通过偶联器75向光圈驱动机构27施加驱动力。

位置检测传感器208用来在抖动校正驱动期间或在启动相机时检测成像装置101的位置。位置检测传感器单元208由磁体单元和二维霍尔传感器构成，该磁体单元产生磁通量，该二维霍尔传感器输出与由磁体单元发出的磁通量密度相应的信号。通过二维霍尔传感器检测随着成像装置支架201相对于稳定支座207上、下、左和右运动而移动的磁体单元的位置，如上所述的构造保证了位置检测传感器208能够实现对成像装置101位置的检测。

三脚架检测传感器185S包括诸如具有接触单元的接触传感器之类的传感器，并且其可以是用来电检测三脚架(支脚)是否处在位于成像设备10底部底盘184上的三脚架安装单元185上的传感器。

[彩色环的细节]

如上所述，成像设备10的安装单元301的周边具有彩色环Ca(见图1)，该彩色环可以是沿着安装单元301外边缘的橙色(或特定颜色)的环形彩色区域。同时，在可互换式镜头2那侧也具有与上述彩色环Ca相同的彩色环。

图11是从后面看的可互换式镜头2的视图。图12是图9中虚线围绕的部分Dt的放大图。

如图11所示，可互换式镜头2的后部具有与成像设备10的安装单元301相连的安装单元28，在这种情况下，该安装单元28的周边具有环形彩色环Cb(如粗线所示)，该彩色环沿着安装单元28的外边缘具有与相机镜筒22表面颜色以及安装单元28颜色不同的例如橙色(或特定颜色)的颜色。

成像设备10的彩色环Ca是通过在成像设备10的前表面Caf上印刷(printing)而着色来形成的，其中该前表面距安装单元301的安装基准面(结合面)向后一确定的距离Ka，如图12所示。类似地，可互换式镜头2的彩色环Cb也是通过在相机镜筒22的后表面Cbf上印刷而着色来形成的，其中该后表面距安装单元28的结合面向后一确定的距离Kb。通过以这种方式分别在距成像设备10和可互换式镜头2的安装单元301、28的结合面向后一定距离的位置处设置彩色环Ca、Cb，就可消除彩色环Ca、Cb彼此之间的接触，这样就可防止彩色环的颜色脱落。此外，通过印刷来形成彩色环Ca、Cb，着色就变得方便了，有助于减少成本。

对于可互换式镜头2来说，在与安装单元28的结合面平行的表面Cbf上设置彩色环Cb，这样在安装了可互换式镜头2时看不到彩色环Cb，从而彩色环Cb将保持外观不显眼。类似地，对于成像设备10来说，在与安装单元301的结合面平行的表面Caf上设置彩色环Ca，这样在安装了可互换式镜头时很难从相机前面看到彩色环Ca，从而彩色环Ca将保持外观不显眼。要注意的是，从需要防止在安装了可互换式镜头时彩色环显眼的角度来说，彩色环Ca(和彩色环Cb)优选是薄环的形式，只要其不妨碍用户在安装可互换式镜头之前的可视确认。

假定如上所述分别为成像设备10和可互换式镜头2设置了彩色环Ca、Cb，那么就可以以如下方式判断待安装的可互换式镜头2是否是适用于成像设备10的镜头，所述方式即判断成像设备10和待安装的可互换式镜头2的彩色环Ca、Cb的颜色是相同还是不同。更具体地，在所有适于安装到成像设备10上的可互换式镜头中，就满足对成像设备10适配性的预定要求的一个指定的可互换式镜头2而言，假定设置了与成像设备10的彩色环Ca颜色相同的彩色环Cb，那么就可以防止不适当的可互换式镜头2被错误放置。以下将具体描述一种具有上述效果的彩色环Ca、Cb的利用方式。

图13是表示彩色环Ca、Cb的一种利用方式的示意图。在图13中，图13A表示这样一种状态，其中具有相对较短后焦距离La(镜后距离)的可互换式镜头2a安装在成像设备(相机本体)10a上，该成像设备10a设有例如具有APS尺寸成像平面的成像装置。另一方面，图13B表示这样一种状态，其中具有相对较长后焦距离Lb(镜后距离)的可互换式镜头2b安装在成像设备10b上，该成像设备10b设有例如具有35mm尺寸成像平面的成像装置。

然后，可作为一个适当的成像设备-可互换式镜头组合的成像设备10a和可互换式镜头2a的彩色环Ca、Cb被着色成相同的颜色(例如蓝色)，而可作为一个适当的成像设备-可互换式镜头组合的成像设备10b和可互换式镜头2b的彩色环Ca、Cb被着色成相同的颜色(例如红色)，但不是蓝色。更具体地，根据成像平面尺寸和/或镜后距离而预定的颜色被施加到彩色环上，同时就可作为满足对成像平面尺寸和/或镜后距离适配性要求的一个适当的成像设备-可互换式镜头组合的成像设备和可互换式镜头来说，二者的彩色环被着色成相同的颜色。因此，例如当试图把可互换式镜头2b安装到成像设备10a上时，用户可以很容易地辨识出成像设备10a和可互换式镜头2b是一个不适当的成像设备-可互换式镜头组合，这是因为在成像设备10a那侧的彩色环Ca的颜色(蓝色)与在可互换式镜头2b那侧的彩色环Cb的颜色(红色)不一致。因此，就可以可靠地防止不适于成像平面尺寸和/或镜后距离的不适当的可互换式镜头被错误放置。

通过为每个适当的成像设备-可互换式镜头组合分别设定彩色环Ca、Cb的颜色，同时如上所述地为可作为适当的成像设备-可互换式镜头组合的成像设备和可互换式镜头提供相同颜色的彩色环Ca、Cb，就可以通过在安装可互换式镜头2时比较彩色环Ca、Cb的颜色来容易地判断待安装的可互换式镜头2是否适合成像设备10。因此，就可以容易地防止不适当的可互换式镜头被错误放置。即使在有许多适当的成像设备-可互换式镜头组合可用的情况下，也可以通过使彩色环采用更多颜色来容易地应付这些情况，

成像设备10和可互换式镜头2的彩色环Ca、Cb并不总是需要采用印刷技术来形成，而是也可以使彩色环Ca、Cb采用不同的构造，其中形成彩色环Ca、Cb的构件被连到成像设备10和可互换式镜头2上，下面将详细描述。

图14是与图12相应的视图，表示彩色环的一个不同的构造。

在成像设备10中，具有近似L形截面形状的环形构件320被设在看起来是通过将图12所示的安装接收部分121前后分开而形成的两个构件121a、121b之间，并且也处在安装单元301外表面和成像设备10的壳体10S之间，并且通过螺钉122而被固定到位。如上所述围绕安装单元301设置的环形构件320由诸如铝之类的材料制成，并通过例如阳极氧化镀覆来着色成橙色。具有上述构造的环形构件320保证了形成有环形构件320的彩色环Cs(见图1)暴露在成像设备10的前表面。

在可互换式镜头2中，具有近似L形截面形状的环形构件29被设在与图12所示安装单元28相应的安装单元28a与相机镜筒22之间，并且通过螺钉122而被固定到位。如上所述围绕安装单元28a设置的该环形构件由诸如铝之类的材料制成，并通过例如阳极氧化镀覆来着色成橙色。具有上述构造的环形构件29保证了形成有环形构件29的彩色环Ct(见图11)暴露在可互换式镜头2的后端表面。

在形成有如上所述构件320、29的彩色环Cs、Ct中，可以有效地防止这些彩色环的颜色脱落等等。

然后，彩色环Cs就形成在距成像设备10的安装单元301的结合面向后一定距离的位置处(见图12)，就像上述的彩色环Ca那样。彩色环Ct也形成在距可互换式镜头2的安装单元28a的结合面向后一定距离的位置处(见图12)，就像上述的彩色环Cb那样。因此，就可以防止彩色环Cs、Ct彼此接触而磨损。

图15是与图12相应的视图，表示彩色环的一个不同的构造。

成像设备10的安装单元301的周边上设有彩色环Cp，其可为沿着安装单元301外边缘的着色成橙色(或特定颜色)的环形构件。彩色环Cp由本身为橙色的塑料(或ABS树脂)制成，并被固定地设在成像设备10的前表面Caf上。相对于彩色环Cp径向的外侧，沿着彩色环Cp(相当于表观为彩色的区域)的外边缘设有与彩色环Cp接合的环形构件304。环形构件304的颜色与安装单元301的颜色相同。更具体地，由如同安装单元301那样由铝材制成的环形构件304的前端面304f以与安装单元301的安装基准面(结合面)301f相同的方式被处理，并且从而其颜色应该与安装单元301的结合面301f的颜色相同。此外，环形构件304被固定地设在成像设备10的前表面Caf上，以使得在光轴方向上对象侧的前端面304f与安装单元301的结合面301f处在相同的位置。换句话说，环形构件304的前端面304f和安装单元301的结合面301f彼此大致齐平。

图16是具有如上所述的彩色环Cp和环形构件304的成像设备10的正视图。如图16所示，在彩色环Cp的外侧设有颜色与安装单元301颜色相同的环形构件304。

通过如上所述地围绕安装单元301设置彩色环Cp和环形构件304，用户可以有这样一种印象，即彩色环Cp构成了安装单元301的结合面的一部分。这样，当安装可互换式镜头2时彩色环Cp更为醒目，从而可以可靠地防止不适当的可互换式镜头被错误放置。

在这种情况下，通过改变环形构件304所设置的径向位置(距环中心的距离)就可以从外部通过视觉识别地来调节彩色环Cp的宽度。

尽管图15所示例子中环形构件304在径向上相对于彩色环Cp的外侧是重叠布置的，但是环形构件304也可以设置在彩色环Cp的外侧而不在光轴方向上重叠。

尽管已经描述了彩色环Cp配置有环形构件的一个例子，但是也可以如图12所示通过印刷着色来形成彩色环。对于用这种方式着色而形成的彩色环来说，通过把环形构件304设在如上所述所形成的彩色环外侧，就可以可靠地防止彩色部分的颜色脱落等等。还可以通过将环形构件设在看起来是通过如图14所示把安装接收部分121前后分开而形成的两个构件121a、121b之间来形成彩色环。

同时，并非总是必须利用上述的彩色环来判断成像设备与可互换式镜头的组合是否适当，也可以判断转换镜头与可互换式镜头的组合是否适当，下面将详细描述。

图17表示这样一种状态，其中转换镜头2d设在成像设备10和可互换式镜头2c之间。图18表示图17中由虚线围绕的部分Ds的截面。

可互换式镜头2c的后表面上设有沿着安装单元28c外边缘的例如红色的彩色环Cc(如粗轮廓线所示)，如图19A所示。此外，转换镜头2d的前表面上设有沿着安装单元28d外边缘的例如红色的彩色环Cd(如粗轮廓线所示)，如图19B所示。

转换镜头2d的彩色环Cd是通过在相机镜筒的前端面上印刷着色来形成的，其中该前端面距安装单元28d的结合面向后一定的距离，如图18所示。类似地，可互换式镜头2c的彩色环Cc也是通过在相机镜筒的后端面上印刷而着色来形成的，其中该后端面距安装单元28c的结合面向后一定的距离。因此，就可消除彩色环Cc、Cd彼此之间的接触，从而可防止这些彩色环的颜色脱落。

就如上所述可互换式镜头2c与转换镜头2d的组合而言，类似于上述成像设备10与可互换式镜头2的组合，给彩色环Cc、Cd着色以通过判断彩色环Cc、Cd的颜色相同还是不同就可以判断可互换式镜头2c是否适合被安装到转换镜头2d上。

[修改]

根据成像装置的大小和/或镜后距离(后焦距离)的长度，上述实施例中的彩色环并不总是需要具有不同的颜色，并且相对于下述情况(1)至(3)也可允许以不同的颜色来着色。

(1)成像设备类型的不同

根据成像设备10是装胶卷的相机类型还是数码相机类型，可以给彩色环施加不同的颜色。这使得可以确定地防止与成像设备类型不适配的可互换式镜头被错误放置，导致防止包含照度下降等的不合适的拍摄。

(2)可互换式镜头的内部构造

根据可互换式镜头2是否包括用于驱动光圈的致动器和对焦透镜，可以给彩色环施加不同的颜色。

(3)可互换式镜头的光学特征的不同

根据是否使用具有大光圈或包括非球面透镜等的可互换式镜头，当可互换式镜头的光学特性不同时，可以给彩色环施加不同的颜色。这使得可以防止具有不合适的光学特性的可互换式镜头被错误放置。

关于根据上述实施例的彩色环，也可允许改变所述彩色环的色码图案或色码图、颜色密度和透明度，所述彩色环用于区分成像设备和可互换式镜头的各个合适的组合。

关于根据上述实施例的彩色环，也可允许例如通过沿着各安装单元的外边缘粘附有色的环形密封件(和片材)来形成所述彩色环。

根据上述实施例的彩色环并不总需要采用完全环状形状，而是也可以是圆弧形状，其中环的一部分缺失。

根据上述实施例的可互换式镜头并不限于与成像设备(相机本体)相适配的可互换式镜头，而是可以包括与成像设备不适配的可互换式镜头。所述不适配的可互换式镜头在物理上很难被安装到成像设备上，实际上导致无法安装。但是，给不适配的可互换式镜头提供所述彩色环可以允许在使用者安装工作之前的阶段判断透镜不适用于成像设备。

根据本发明，成像设备的安装单元在其周边设有彩色区域，所述彩色区域沿着成像设备的安装单元的外边缘具有特定颜色。此外，关于在可互换式镜头中符合与所述成像设备的适配性要求的特定可互换式镜头，与所述成像设备的安装单元连接的所述特定可互换式镜头的安装单元在其周边设有彩色区域，所述彩色区域沿着所述特定可互换式镜头的安装单元的外边缘具有与所述特定颜色相同的颜色。由于所述构造，可以很容易地防止不合适的可互换式镜头被错误放置。

根据本发明，可互换式镜头的安装单元在其周边设有的彩色区域，所述彩色区域沿着可互换式镜头的安装单元的外边缘具有特定颜色。同时，关于在成像设备中符合与所述可互换式镜头适配性要求的特定成像设备，与所述可互换式镜头的安装单元连接的所述特定成像设备的安装单元在其周边设有彩色区域，所述彩色区域沿着所述特定成像设备的安装单元的外边缘具有与所述特定颜色相同的颜色。由于所述构造，可以很容易地防止不合适的可互换式镜头被错误放置。

本领域技术人员应当理解根据设计要求和其它因素可以进行各种修改、组合、次组合和更改，只要它们在所附权利要求及其等同物的范围内。

相关申请的交叉引用

本文件包含涉及分别于2006年6月5日和2007年3月7日提交的日本专利申请JP2006-156004和JP2007-057539的主题，其全部内容被包含在此作为引用。

Claims (12)

1.一种成像设备，可互换式镜头可拆卸地安装在所述成像设备上，所述成像设备包括：

第一安装单元，所述可互换式镜头附连在所述第一安装单元上，其中：

所述第一安装单元在其周边设有第一彩色区域，所述第一彩色区域沿着所述第一安装单元的外边缘具有特定的颜色，以及

关于在可互换式镜头中符合与所述成像设备适配性的预定要求的特定可互换式镜头，与所述成像设备的第一安装单元连接的所述特定可互换式镜头的第二安装单元在其周边设有第二彩色区域，所述第二彩色区域沿着所述特定可互换式镜头的第二安装单元的外边缘具有与所述特定颜色相同的颜色。

2.如权利要求1所述的成像设备，其中，所述第一彩色区域和第二彩色区域均是环形区域。

3.如权利要求1所述的成像设备，还包括：

成像传感器，用于产生涉及对象的图像信号，其中：

所述预定要求是关于与成像传感器的成像平面大小适配的要求，以及相对于所述第一彩色区域和第二彩色区域施加根据成像平面大小规定的颜色。

4.如权利要求1所述的成像设备，其中，

所述预定要求是关于与成像设备的镜后距离长度适配的要求，以及

相对于所述第一彩色区域和第二彩色区域施加根据镜后距离长度规定的颜色。

5.如权利要求1所述的成像设备，其中，

根据成像设备是装胶卷相机类型还是数码相机类型，相对于所述第一彩色区域和第二彩色区域施加不同的颜色。

6.如权利要求1所述的成像设备，其中，

通过用打印着色的方法来设置所述第一彩色区域和第二彩色区域。

7.如权利要求1所述的成像设备，还包括第一环形构件和第二环形构件，所述第一环形构件以所述特定的颜色着色并且围绕第一安装单元设置，并且所述第二环形构件以与所述特定的颜色相同的颜色着色并且围绕第二安装单元设置，其中，

通过将第一环形构件暴露在成像设备的前表面来形成第一彩色区域，并且通过将第二环形构件暴露在所述特定可互换式镜头的后端面来形成第二彩色区域。

8.如权利要求1所述的成像设备，其中，所述第一彩色区域设置在与第一安装单元的结合面平行的平面上，并且所述第二彩色区域设置在与第二安装单元的结合面平行的平面上。

9.如权利要求1所述的成像设备，其中，所述第一彩色区域设置在从第一安装单元的结合面往后一固定距离的位置，并且所述第二彩色区域设置在从第二安装单元的结合面往后一固定距离的位置。

10.如权利要求9所述的成像设备，还包括第三环形构件，所述第三环形构件沿所述第一彩色区域的外边缘设置，其中：

所述第三环形构件的前端表面和所述第一安装单元的结合面被布置在几乎同一平面。

11.如权利要求10所述的成像设备，其中，所述第三环形构件的前端表面与所述第一安装单元的结合面具有相同的颜色。

12.一种可拆卸地安装在成像设备上的可互换式镜头，包括：

安装单元，所述安装单元附连在成像设备上，其中：

所述安装单元在其周边设有彩色区域，所述彩色区域沿着所述安装单元的外边缘具有特定的颜色，以及

关于在成像设备中符合与所述可互换式镜头适配性的预定要求的特定成像设备，与所述可互换式镜头的安装单元连接的所述特定成像设备的安装单元在其周边设有一彩色区域，在所述特定成像设备的安装单元周边的所述彩色区域沿着所述特定成像设备的安装单元的外边缘具有与所述特定颜色相同的颜色。

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