JP2000056213A

JP2000056213A - デジタルカメラおよびその使用方法

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Publication number: JP2000056213A
Application number: JP11074686A
Authority: JP
Inventors: Amir Doron; アミール・ドロン
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-02-25
Also published as: DE69914245T2; US6563543B1; US20040090546A1; EP0948198A3; EP0948198B1; EP0948198A2; US6693667B1; DE69914245D1

Abstract

(57)【要約】【課題】自動焦点機能を備えるとともに、ある距離では
自動焦点動作による時間遅延なしで撮影が可能なデジタ
ルカメラ。【解決手段】電源投入時デフォルトで固定焦点モードと
なり、撮影者が自動焦点モードを選択できる。調整可能
な開口と、レンズ（１４）、シャッタ（１２）を含むレ
ンズ／シャッタ構成（１３）と、これらに作用するモー
タ（２９）とが含まれている。ＣＣＤ（１５）の出力は
ＡＤコンバータ（２１）で変換されプロセッサ／モータ
駆動装置（２５）に伝送される。固定焦点デフォルトモ
ードでは、プロセッサが開口径に従い、レンズ（１４）
の位置を直接決定する。スイッチ（３１）により自動焦
点モードを選択すると、プロセッサは、レンズを段階的
に移動してＣＣＤ出力の最大点に焦点位置を定める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概ねデジタルカメ
ラに関し、特に固定焦点モード機能および自動焦点モー
ド機能を備えたデジタルカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、携帯カメラは、自動焦点（オ
ートフォーカス）型か固定焦点型のいずれかである。こ
の２種類のカメラの利点と特徴について説明する前に、
カメラの動作をより明確に理解するため「焦点」と「被
写体深度」の概念を考察する。焦点は、カメラレンズの
軸上にあり、入射する平行光線が収束する、もしくは収
束するように見える点と一般に定義されている。レンズ
の焦点で撮影すると、焦点がきっちりと合い、その結
果、他に異常がなければ、鮮明な写真ができあがる。

【０００３】被写体深度は、所定の被写体について焦点
を結んでいるカメラレンズが適切な解像度または鮮鋭度
を与え得る限りで被写体の移動できる空間距離であると
定義してもよい。したがって、被写体深度は、真に焦点
を結ぶ点の前後に及ぶ（レンズに対しての）範囲に対応
する。

【０００４】このような意味を持つので、被写体がレン
ズの被写体深度内にあるかぎり、レンズの位置を焦点か
らずらして調整あるいは焦点合わせしても、焦点が鮮明
かつ鮮鋭なイメージを生成することができる。

【０００５】次に、固定焦点カメラと自動焦点カメラの
利点を考察する。固定焦点カメラは、自動焦点タイプに
比べて割安で製造できることが当業者には公知である。
そのため、固定焦点カメラは、一般的にレンズや開口径
を変えずに、むしろ、撮影する被写体に焦点が合ってい
ると知覚される被写体深度を広く取ることに依存してい
る。この技法では、多くの条件下で、レンズから数十セ
ンチメートル離れている被写体から「無限遠」の被写体
までを好適に撮影することができる。

【０００６】しかしながら、撮影者が、たとえば個人の
ポートレートや詳細な科学研究のために、カメラに近い
被写体を撮影しようとする場合、カメラの自動焦点モー
ドを選ぶこともある。

【０００７】場合により優れているが、自動焦点カメラ
は、固定焦点カメラに比べて製造コストが高く、ほとん
どのデジタルカメラにおいて、固定焦点タイプに比べて
動作が遅い。

【０００８】従来の自動焦点カメラの動作では、撮影者
は、カメラの露出ボタンを半押しし、その位置で保持し
たまま電荷結合素子（ＣＣＤ）を露出する。ＣＣＤは、
入射光を受け、これをアナログ信号のイメージデータの
デジタルファイルに変換する。このイメージデータをア
ナログ／デジタルコンバータがデジタル信号に順次変換
し、プロセッサ制御モータを起動してレンズを移動す
る。その間、これらは、レンズの焦点制御アルゴリズム
のステップに終始従う。これについて、モータは、段階
的にかつ繰り返しレンズを移動して、ＣＣＤに衝突する
入射光が最高周波数のデータを生成するまでこれを行
う。この時点で、レンズは焦点が合う。通常の制御アル
ゴリズムでは、レンズが最適焦点を行き過ぎた後、その
焦点にレンズを戻すように制御している。レンズの焦点
が合うと、ＬＥＤ（発光ダイオード）デスプレイによ
り、撮影者にカメラが撮影可能状態にあることを通知す
る。そして、撮影者は、カメラのボタンを完全に押して
撮影する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した自動焦点動作
の実行には、１〜３秒かかる。この間、撮影者は、カメ
ラが焦点を調整し撮影可能になるまで待たなければなら
ない。この待ち時間があることは望ましくない場合が多
い。したがって、デジタルカメラが自動焦点機能を備え
るとともに、ある距離では自動焦点動作による時間遅延
なしで撮影が可能であれば有利である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のデジタルカメラ
は、電源投入するとデフォルト固定焦点モードで立ち上
がり、撮影者が自動焦点モードを選択できる機能を備え
たカメラを含む。このカメラには、調整可能な開口と、
レンズ／シャッタ構成と、このレンズ／シャッタ構成に
作用するモータとが含まれている。ＣＣＤは、周波数デ
ータを受信してアナログ信号に変換してアナログ／デジ
タル信号コンバータ（以下ＡＤコンバータと称する。）
に入力する。アナログ／デジタル信号コンバータからの
デジタル出力信号は、モータと電気的に結合したプロセ
ッサに電気的に伝送される。固定焦点デフォルトモード
では、第１制御アルゴリズムにより、プロセッサが電気
信号を生成して、モータがレンズを制御位置に直接移動
するプロセスを実行させる。カメラの自動焦点モードを
選択するためには、撮影者がボタンを押下して、これに
より第２制御アルゴリズムのステップにしたがうプロセ
スを選択する。この場合、プロセッサは、電気信号を生
成して、モータがレンズを段階的に移動して焦点を通り
過ぎ、そして第２信号を生成して、レンズが焦点に戻る
ようにしている。自動焦点モードを選択すると、データ
液晶デスプレイ（ＬＣＤ）上にアイコンが現れ、自動焦
点モードが選択されたことを知らせる。

【００１１】本発明のこの組み合わせにより、遠くの被
写体には固定焦点カメラの速度を提供するとともに、近
くの被写体には自動焦点モードをつかえる便利さがが提
供される。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１および図２には、本発明にし
たがって構成されたデジタルカメラ１０が示されてい
る。カメラ１０は、デスプレイとプリンタを備えたパー
ソナルコンピュータシステム（図示せず）と併用するこ
とを目的とし、高品質なデジタル写真を容易に閲覧し、
フォーマットし、印刷できるようになっている。本発明
の好適な実施形態では、カメラ１０は、開口敏感な、固
定焦点モードと自動焦点モードとを含み、固定焦点モー
ドにデフォールト設定される。自動焦点モードでは、カ
メラ１０は、撮影する被写体を取り巻く照射の光量およ
びその反射光の光量に対して、その焦点および開口径設
定を自動的に調整している。

【００１３】概して、カメラ１０は、１個の密閉筐体内
部に、固定焦点機能と自動焦点機能の組み合わせを備え
ていると言える。即ち、カメラ１０は、調整可能な開口
と、レンズシャッタ構成を含み、光を電荷結合素子上に
所定時間入射させ、この光を、撮影する被写体を表す電
気信号に変換している。このことは、撮影する被写体を
表す電気信号に応答して、撮影する被写体を取り巻く周
囲採光条件に対して開口径を最適な設定に自動的に調整
するカメラ設定調節システムと、調整可能な開口の最適
な設定に応答して、フォーカス可能なレンズを所定の位
置に移動する自動焦点モードアルゴリズムと、撮影する
被写体を取り巻く周囲採光条件に対して調節可能な開口
についてレンズの位置を計算し、決定した位置にレンズ
を動かす固定焦点モードアルゴリズムと、によって実現
される。

【００１４】カメラ１０は固定焦点機能と自動焦点機能
を何れも備えているため、後述するカメラ１０の構成要
素の中には、何れの機能にも共通であるものもあれば自
動焦点モードの過程でしか機能しない要素もあることは
当業者に明らかであろう。カメラ１０は固定焦点モード
で電源投入され、またこのモードの以下の説明で記述さ
れる同一要素が、自動焦点モードにおいて概して同様に
機能するため、カメラ１０の固定焦点モードの動作をま
ず説明する。

【００１５】デジタルカメラ１０は、筐体１６と、焦点
合わせレンズ１４およびシャッタ１２を備えたレンズシ
ャッタ構成１３と、カメラ設定調整システム１７と、固
体イメージ検出装置、たとえばＣＣＤ１５を含む。カメ
ラ設定調整システム１７は、一般的に、異なる照明条件
に応答するＣＣＤ１５に結合したＡ／Ｄコンバータ２１
と、レンズ１４の焦点および開口径を段階的に調節する
ためのステッパモータ２９と、レンズおよび開口位置の
段階的な更新をステッパモータ２９を介して行うプロセ
ッサ／モータ駆動装置２５とを含む。

【００１６】図２は、図１の線２−２によって示される
平面に対して直角をなす方向からレンズ１４を見た正面
が示されている。ここには、焦点合わせレンズ１４と、
３種類の開口径が示されている。これらのサイズは、
２．８、５．６および１１で、参照符号７、８および９
でそれぞれが示されている。

【００１７】カメラ１０は、デフォルト固定焦点モード
で電源投入されるので、このモードについてまず説明す
る。このモードの詳細ステップは後述するが、要約する
と、カメラ１０の固定焦点モードの動作は、ａ）シャッ
タ１２を開放してＣＣＤ１５を露出するステップと、
ｂ）シャッタ速度およびレンズ１４の開口径を決定する
ステップと、ｃ）レンズ１４を選択した位置に直接移動
するステップと、ｄ）ＣＣＤ１５を露出するステップと
を含んでいる。

【００１８】使用の際、カメラ１０は、固定焦点モード
で電源投入され、撮影する被写体を取り巻く照射の光量
およびその反射光の光量を測光する。測光された入射光
の光量に基づいて、開口径とシャッタ速度の組み合わせ
が選択される。これについて、各開口径には、それ自体
の焦点が対応している。開口径が一旦決定されると、カ
メラ１０のファームウェアに内蔵されたルックアップテ
ーブルからレンズ位置が選ばれる。したがって、開口径
に基づいて、所定位置にレンズが設定される。このよう
に、カメラ１０は、被写体の配置可能な範囲を最大に
し、なおかつ焦点が合うようにするため、開口を利用す
る機能を備えているので、「開口敏感」と称される。し
たがって、固定焦点モードでは、必要なレンズの移動回
数が１回でよいので、自動焦点モードと比べて時間を節
約できる。

【００１９】上述したカメラ１０の固定焦点モードの動
作ステップは、コンピュータが読み取り可能なコード形
式の制御アルゴリズムである固定焦点制御アルゴリズム
１００の指令に従って実行されるが、これについては後
述する。

【００２０】上述したように、カメラ１０は、固定焦点
モードで電源投入されるので、自動焦点を選択するた
め、撮影者はトグルスイッチ、たとえばスイッチ３１を
ニュートラル位置から図１においてＡＦとして線図的に
示した位置に切り換えて、プロセッサ／モータ駆動装置
２５を自動焦点モードに設定する。自動焦点モードを選
択後、撮影者は、シャッタリリースボタン３４を半押し
にして、リード線３６でプロセッサ／モータ駆動装置２
５に搬送される電気信号を生成し、やはりコンピュータ
が読み取り可能なコード形式で記述された自動焦点制御
アルゴリズム２００のステップが開始され、レンズを段
階的に制御する。制御アルゴリズム２００については、
詳細を後述する。

【００２１】シャッタリリースボタン３４を押下すると
同時に、液晶デスプレイ（ＬＣＤ）３８は、リード線３
９を介して信号を受信し、点灯して自動焦点モードが選
択されていることを表す。

【００２２】カメラ１０を自動焦点モードで動作中に、
上述した焦点制御プロセスが開始され、撮影者がシャッ
タリリースボタン３４を半押し位置で保持している間、
これが維持される。撮影する被写体（図示せず）からの
入射光はレンズ１４を介して入射し、シャッタ１２を通
過してＣＣＤ１５に入射する。ＣＣＤ１５では、入出力
転送が発生し、リード線１８を介して信号をアナログ／
デジタルコンバータ（Ａ／Ｄコンバータ）２１に送信
し、ついで自動焦点制御アルゴリズム２００が自動焦点
モードを実施するためのステップを制御する。

【００２３】焦点制御プロセスの完了により、カメラ１
０は、周波数データについての解析を完了し、プロセッ
サ／モータ駆動装置２５が制御するレンズの位置は図５
に示すレンズ位置とＣＣＤ１５の受光光強度の曲線を追
従して焦点Ｐが検出されている。焦点Ｐでは受光光強度
が最大である。そして表示がＬＥＤ（図示せず）に表
れ、シャッタリリースボタン３４を完全に押し下げれば
撮影可能であることを撮影者に知らせる。

【００２４】カメラ１０の自動焦点モードの新規態様
は、図５を参照して上述したように、焦点を見つけるプ
ロセスを完了した後、次の撮影のためにカメラ設定を維
持することにあることに留意されたい。

【００２５】次に、図３を参照してデジタルカメラ１０
の固定焦点モードおよび固定焦点制御アルゴリズム１０
０をより詳細に考察する。アルゴリズム１００は、ボッ
クス１０２で示されるようにカメラ１０が電源投入され
るとともに開始する。このアルゴリズムは、コマンド１
０４に直接進み固定焦点モードが選択され、コマンド１
０６に続く。コマンド１０６において、シャッタ制御ボ
タン３４が半押しされているかどうかを判断する。コマ
ンド１０６に対する回答がＹＥＳ（半押しされている）
であれば、プログラムはコマンド命令１０８に進み、露
出計算が済んでいるかを問う。コマンド１０６に対する
回答がＮＯ（半押しされていない）であれば、プログラ
ムは、シャッタボタンが半押しされるまでループバック
する。

【００２６】コマンド命令１０８に対する回答がＹＥＳ
（露出計算が済んでいる）であれば、プログラムは、レ
ンズ１４を焦点Ｐまで移動するコマンド１２２に直接続
くコマンド１２０に進む。コマンド命令１０８に対する
回答がＮＯ（露出計算がすんでいない）であれば、サブ
ルーチンコマンド１１０が発生し開口径を計算し、コマ
ンド１１２に直接続く。コマンド１１２は開口の調整を
指示し、次にコマンド１１４に続く。コマンド１１４は
開口の調整が済んだかどうかを判断し、その回答がＮＯ
（済んでない）であれば、プログラムはループバックし
て、コマンド命令１１２を繰り返す。回答がＹＥＳ（済
んでいる）であれば、コマンド１１６が実行されシャッ
タ速度が計算され、コマンド１１８よりシャッタ速度が
記憶される。

【００２７】コマンド１１８からコマンド１２０が直接
続き焦点の計算が行われ、順にコマンド１２２に続く。
コマンド１２２が実行されるとレンズが焦点に合わせら
れ、その後、プログラムはコマンド命令１２４に進み、
シャッタボタン３４が完全に押されているかが判断され
る。シャッタボタン３４が完全に押されている（ＹＥ
Ｓ）と判断されるとコマンド１２６が発生する。コマン
ド１２６によりＣＣＤが露出され、コマンド１２８に直
接続き自動焦点モードかどうかが判断される。これに対
する回答がＹＥＳ（自動焦点モード）であれば、プログ
ラムはコマンド１２９に移動し、これによりプログラム
が終了する。コマンド１２４においてシャッタボタン３
４が完全に押されていない（ＮＯ）と判断された場合、
またコマンド１２８において回答がＮＯ（固定焦点モー
ド）であれば、プログラムはループバックしてコマンド
１２４を再度実行する。

【００２８】次に、図４を参照してデジタルカメラ１０
の自動焦点モードおよび制御アルゴリズム２００をより
詳細に考察する。アルゴリズム２００は、ボックス２０
１で示されるようにカメラ１０が電源投入されるととも
に開始し、コマンド２０２が直接続く。コマンド２０２
の実行によりシャッタボタン３４の半押しがなされてい
るかが判断され、なされていない（ＮＯ）ときは、プロ
グラムはループバックしてコマンド２０２を繰り返えし
実行する。一方、このシャッタボタンが半押しされてい
る（ＹＥＳ）と、プログラムは命令コマンド２０４に直
接移動し露出計算が済んでいるかを判断する。ここでの
照会に対する回答がＹＥＳで露出計算が済んでいれば、
プログラムは命令コマンド２１２に直接移動する。

【００２９】一方、コマンド命令２０２に対する回答が
ＮＯであれば、プログラムはコマンド２０５に進み開口
径の設定を計算し、焦点合わせレンズ１４の開口を調整
するコマンド２０６に直接続く。調整ステップの次に、
プログラムはコマンド命令２０７に進み調整が済んでい
るかを判断する、これに対する回答がＮＯ（調整が済ん
でいない）であれば、プログラムはループバックしてコ
マンド２０７を繰り返す。しかしながら、開口が調整さ
れている（ＹＥＳ）と決定すると、プログラムはコマン
ド２０８に進み、シャッタ速度が計算される。このコマ
ンド２０８はコマンド２１０に直接続く。コマンド２１
０の実行でシャッタ速度が記憶され、プログラムは命令
コマンド２１２に進み焦点Ｐにレンズが設定されている
かを問う。

【００３０】コマンド２１２に対する回答がＹＥＳ（最
大光強度即ち最高周波数である焦点Ｐへの設定がえられ
ている）であれば、プログラムはコマンド２２１に進
む。一方、回答がＮＯであれば、命令２１２はコマンド
２１４に直接続きレンズを動かしイメージを読み取る。
次いでコマンド２１６に続きく。コマンド２１６は焦点
位置を過ぎてＭまでレンズを移動させる（図５を参
照）。つぎに、コマンド２１８に直接続き、レンズが焦
点Ｐに再設定される。レンズが焦点Ｐに設定されていれ
ばプログラムは直ちにコマンド２１２の実行をおこなう
（図示せず）。

【００３１】次いで、撮影者がシャッタボタン３４を完
全に押すと、コマンド２２１が割り込み実行され、プロ
グラムはコマンド２２２に直接進みＣＣＤを露光する。
つぎに、命令コマンド２２４へと順に続き固定焦点モー
ドかが判断される。これに対する回答がＹＥＳ（固定焦
点モードである）であればプログラムは終了する。しか
し、回答がＮＯであれば、プログラムはコマンド命令２
２６に進みシャッタボタン３４の半押しがなされている
かが判断され、そこからコマンド２２８に進む。コマン
ド２２４に応答して、回答がＮＯ（自動焦点モードであ
る）であれば、プログラムは、（シャッタボタンが半押
しなので）コマンド２２６への応答がＹＥＳでループバ
ックしてコマンド２２１を実行する。このプロセスは、
シャッタボタン３４が完押しされるまで繰り返され、プ
ログラムは、シャッタボタンが完全に押しされた時点で
コマンド２２８に進み、開始コマンド２０１にプログラ
ムを戻す。

【００３２】さらに、ここで図５を参照してカメラ１０
の自動焦点モードを考察すると、受光光強度を縦軸に、
プロセッサ制御されたレンズ位置を横軸に描いたグラフ
が、カメラ１０の自動焦点動作を示すために図示されて
いる。制御アルゴリズム２００のコマンドステップを実
行すると、焦点Ｐを探索する際、焦点Ｐに到達するまで
レンズ１４を段階的に移動し、これにより曲線Ｃが生成
され、アルゴリズム２００のコマンドステップ２１６に
したがってレンズが焦点Ｐを過ぎて移動する。レンズが
焦点Ｐを過ぎて移動すると、カメラ１０により受信され
たデータ周波数が減少し始め、曲線は方向を変える。Ｍ
点において、フォーカス可能なレンズ１４が移動しすぎ
たことが認識され、プログラムはコマンドステップ２１
８を実行してレンズを焦点Ｐに戻す。この時点で、カメ
ラ１０は焦点が合っており撮影が可能であることはいう
までもない。

【００３３】カメラ１０は、いくつかの新規な特徴を提
供している。たとえば、固定焦点モードでは、カメラは
深い被写体深度を利用することで、ほとんどの条件下で
撮影できるようになっている。これについて、図６で
は、被写体深度に対するカメラの焦点の合う位置の図が
示されている。当業者には周知のように、被写体深度
は、焦点が合っていると知覚される実際の焦点位置の前
後領域の大きさである。撮影する被写体（図示せず）を
カメラ１０と焦点位置との間に、あるいは焦点位置を過
ぎたところにも配置できることに注目されたい。

【００３４】固定焦点モードおよび自動焦点モードいず
れにおいても、開口径が小さくなるにつれ被写体深度は
大きくなる。この結果、本発明は、焦点位置を固定させ
るのではなく開口径に応じて異なる焦点位置を提供す
る。このことが図７に示され、開口径が被写体深度に及
ぼす影響を示している。矢印の右側を無限遠に固定する
ことにより、撮影者が遠くの被写体を撮影することが可
能である。線Ａ、ＢおよびＣは、実際の焦点位置を、す
なわちレンズが固定されたときの焦点位置を表してい
る。この距離は開口径設定ごとに異なっていることに注
目されたい。

【００３５】以下に、本発明の固定焦点カメラによって
得られる被写体深度を開口径に対して示す。

【００３６】即ち、開口径２．８の場合は焦点のあう最
小距離が８０ｃｍで最大距離が無限遠、開口径５．６の
場合は焦点のあう最小距離が５０ｃｍで最大距離が無限
遠、そして開口径１１の場合は焦点のあう最小距離が３
０ｃｍで最大距離が無限遠である。

【００３７】要するに、従来のデジタルカメラでは、Ｃ
ＣＤ制御の自動焦点プロセスに１〜３秒の時間がかかる
可能性がある。もちろん、作業を接近して行うことを要
する場合や鮮鋭なイメージを必要とする場合、この時間
の遅れは許容できる。しかしながら、多くの場合、ＣＣ
Ｄによるレンズの細かい調節は不要であり、本発明のデ
フォルト固定焦点モードは、非常に有利であることを立
証している。

【００３８】本発明は、その精神または本質的な特性か
ら逸脱することなく他の特定の形態で具体化してもよ
い。説明してきた実施形態は、あらゆる点で単なる例示
として考慮されるべきであって限定と考えるべきではな
い。これについて、たとえば、上述の実施形態では機械
式シャッタを含んでいるが、本明細書中に記載された新
規の発明を電子式シャッタを利用したデジタルカメラに
も適用できる。したがって、本発明の範囲は、上述の説
明によってではなく、むしろ添付の特許請求の範囲によ
って示される。特許請求の範囲の文言および均等物の範
囲に含まれるあらゆる改変は、その範囲に包含されるも
のとする。

【００３９】以下に本発明の実施態様を抜粋して例示し
本発明の実施の参考とする。（実施態様１）：密閉筐体（１６）と、入射光を被写体
を表す電気信号に変換するイメージ検出装置（１５）上
に所定時間前記入射光を入射させるための調整可能な開
口を備えたレンズ（１４）とを有するデジタルカメラ
（１０）であって、前記電気信号に応答し、前記被写体
を取り巻く周辺光条件に対して前記開口を最適な設定に
自動的に調節するカメラ設定調節システム（１７）と、
前記調節可能な開口の最適な設定に応答し、所定焦点に
前記フォーカス可能なレンズ（１４）を移動させる自動
焦点モードアルゴリズム（２００）と、前記調節可能な
開口に基づいて焦点を決定するとともに、前記調整され
た開口に対応する焦点に前記レンズ（１４）を移動する
固定焦点モードアルゴリズム（１００）と、を備えるデ
ジタルカメラ（１０）。

【００４０】（実施態様２）：密閉筐体（１６）と、入
射光を被写体を表す電気信号に変換するイメージ検出装
置（１５）上に所定時間前記入射光を入射させるための
調整可能な開口を備えたレンズ（１４）とを有するデジ
タルカメラ（１０）であって、前記電気信号に応答し、
前記被写体を取り巻く周辺光条件に対して前記開口を最
適な設定に自動的に調節するカメラ設定調節システム
（１７）と、前記調節された開口に基づいて焦点を決定
するとともに、前記調整された開口に対応する焦点に前
記レンズ（１４）を移動する固定焦点モードアルゴリズ
ム（１００）と、を備え、前記アルゴリズムは、前記カ
メラ（１０）を固定焦点モードにおいて電源投入となる
ようにするデフォルトアルゴリズムであることを特徴と
するデジタルカメラ（１０）。

【００４１】（実施態様３）：入射光を通過させる調整
可能な開口を有する密閉筐体（１６）と、該入射光を被
写体を表す電気信号に変換するイメージ検出装置（１
５）上に所定時間前記入射光を入射させる焦点合わせ可
能なレンズ（１４）とシャッタ構成（１３）とを備える
デジタルカメラ（１０）を取り扱う方法であって、固定
焦点モードおよび自動焦点モードにおいて、撮影する被
写体を取り巻く周辺光条件に対して前記開口を最適な設
定に自動的に調整し、撮影する被写体を取り巻く周辺光
条件に対して前記焦点合わせ可能なレンズ（１４）の焦
点を自動的に決定し、前記固定焦点モードおよび前記自
動焦点モードにおいて、決定された焦点に前記フォーカ
ス可能なレンズ（１４）を移動し、前記自動焦点モード
において、前記開口および前記決定された焦点の前記最
適な設定を維持することを含む、方法。

【００４２】（実施態様４）：所定時間前記入射光を通
過させる調整可能な開口を有する密閉筐体（１６）と該
入射光を被写体を表す電気信号に変換するイメージ検出
装置（１５）上に導く焦点合わせ可能なレンズ（１４）
とを有する固定焦点モードのデジタルカメラ（１０）で
あって、前記焦点合わせ可能なレンズ（１４）と結合
し、固定焦点モードにおいて前記開口に対して前記焦点
合わせ可能なレンズ（１４）の焦点を決定する固定焦点
モード処理システムと、前記処理システムに前記焦点合
わせ可能なレンズ（１４）を前記調節された開口に対応
する焦点に移動させるアルゴリズム（１００）と、を備
える固定焦点モードのデジタルカメラ（１０）。

【００４３】（実施態様５）：固定焦点モードにおい
て、被写体を取り巻く周辺光条件に対し焦点合わせ可能
なレンズ（１４）の焦点を決定し、被写体を取り巻く周
辺光条件を表す電気信号に応答して、決定された焦点に
前記焦点合わせ可能なレンズ（１４）を移動することを
含む、固定焦点モードのデジタルカメラを使用する方法
（１００）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施形態にしたがって構成され
た、デフォルト固定焦点モードと自動焦点モードを備え
たデジタルカメラのブロック図である。

【図２】図１のデジタルカメラのレンズの開口を示すた
め、図１の平面２−２に対して直角方向から見た図であ
る。

【図３】本発明の固定焦点レンズ調整プロセスにおける
動作ステップを示す、図１のデジタルカメラ内部に設け
られた制御アルゴリズムのフロー図である。

【図４】本発明の自動焦点レンズ調整プロセスにおける
動作ステップを示す、図１のデジタルカメラ内部に設け
られた制御アルゴリズムのフロー図である。

【図５】本発明のデジタルカメラを自動焦点モードにし
たとき、ＣＣＤ入射光の強度を縦座標に、プロセッサ制
御レンズの動きを横座標に描いたグラフである。

【図６】被写体深度と焦点位置の関係を示す図である。

【図７】固定焦点カメラの開口径とそれに対する被写体
深度を示す図である。

【符号の意説明】

７，８，９開口径を模式的に示す線１０デジタルカメラ１２シャッタ１３レンズ／シャッタ構成１４焦点合わせレンズ１５ＣＣＤ、固体イメージ検出装置１６筐体１７カメラ設定調節システム２１Ａ／Ｄコンバータ２５プロセッサ／モータ駆動装置２９ステッパモータ３１トグルスイッチ３４シャッタリリースボタン３８液晶デスプレイ（ＬＣＤ）１００固定焦点制御アルゴリズムのフロー２００自動焦点制御アルゴリズムのフロー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密閉筐体と、入射光を被写体を表す電気信
号に変換するイメージ検出装置上に所定時間前記入射光
を入射させるための調節可能な開口を備えたレンズとを
有するデジタルカメラであって、前記電気信号に応答し、前記被写体を取り巻く周辺光条
件に対して前記開口を最適な設定に自動的に調節するカ
メラ設定調節システムと、前記調節可能な開口の最適な設定に応答し、所定焦点に
前記フォーカス可能なレンズを移動させる自動焦点モー
ドアルゴリズムと、前記調節可能な開口に基づいて焦点を決定するととも
に、前記調整された開口に対応する焦点に前記レンズを
移動する固定焦点モードアルゴリズムとを備えるデジタ
ルカメラ。