JP2000224455A - 改良ズ―ミング機能を有するディジタルカメラ及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学ズームとディジタルズームの特性を有す
るディジタルカメラにおいて、ズーミングを行いながら
撮影画像をモニターするとき、ビューファインダあるい
はＬＣＤ画面を用いる。ＬＣＤ画面を使用することはカ
メラのバッテリ系に高い電流消費を強いることになる。 【解決手段】 本願発明では、モータ駆動による第１の
レンズ系と第２のレンズ系が、カメラの光学ズームレン
ジに亘って連動して動作する。ユーザは、撮像されるシ
ーンをビューファインダを通して光学ズームの効果を見
る。第１のレンズによるズームレンジのが最大になる
と、モータが引き続き第２のレンズ系を駆動して、ズー
ミングを行いディジタルズームと同等の効果をビューフ
ァインダを通してユーザに与える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ一般に関
し、特に、組み合わされた光学ズームとディジタルズー
ムの特性を有するディジタルカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ディジタルカメラおよびアナロ
グカメラはともに、撮影時に撮像されるシーンのどの領
域を取り込むかについてのフィードバックをユーザに提
供しなければならない。従来、これは、光学ビューファ
インダと呼ばれる内蔵デバイスを使用することで達成さ
れ、この光学ビューファインダは、ユーザがシーンを視
覚可能であるとともに、カメラレンズ系により取り込ま
れるシーンの領域を正確に知ることができる光学ウィン
ドウである。

【０００３】カメラレンズ系により取り込まれる領域を
切り替えるために、多くのディジタルおよびアナログカ
メラは、一般にズーム機能と呼ばれるものも含む。ズー
ム機能は、アナログカメラでは光学ズーミングに限定さ
れるが、ディジタルカメラでは光学ズーミングとディジ
タルズーミングの両方を含んでいてもよい。

【０００４】光学およびディジタルズーミングの長所の
説明に先立ち、当該技術水準においてＴＴＬ（Through
The Lens）カメラとして知られるものとＰＡＳ（Point
AndShoot）カメラとして知られるものの相違を概説する
ことがおそらく有益である。

【０００５】ＴＴＬカメラでは、ユーザは、撮像される
シーンを見るときにカメラビューファインダを利用す
る。より詳細には、ユーザは、カメラのレンズ系を通し
てシーンを見ている。すなわち、ＴＴＬカメラにおいて
内部設置されたミラーの助けにより、該レンズ系を通っ
た光が内部ミラーにより反射され、光学ビューファイン
ダに送られ、ユーザによって検討される。取り込まれる
シーンにユーザが満足すると、カメラの感光面に対して
光路を直行するべくミラーが転位され、これにより光学
ビューファインダを通して見えるシーンを取り込むこと
ができる。

【０００６】ＰＡＳカメラは、これに比べてはるかに割
安であり、ユーザは、主要レンズ系を通してシーンを見
ることができない。代わりに光学ビューファインダには
第２のレンズ系が設けられ、主要レンズ系と連動して移
動できるようになっている。すなわち端的に言えば、Ｐ
ＡＳカメラには２つの光路が別個に確立されており、１
つは主要レンズ系用の光路であってカメラの感光面に向
かい、もう一つは、第２のレンズ系を介して、ユーザが
シーンをプレビューできるビューファインダに向かう。

【０００７】ここで２種類のズーミング、すなわち光学
ズーミングとディジタルズーミングの長所を検討する
と、光学ズーミングは、見た対象物を拡大または縮小す
るといった第１のレンズ系の動きに影響を及ぼす機械的
動作であることが当業者には理解されよう。したがっ
て、たとえば、第１のレンズ系を動かすことによって、
ユーザは、機械的な移行をスムーズに行いながら一群で
構成された花からその群の中の１本の花を見た後、再び
全体構成に戻すことができる。この移行を、一般的にシ
ーンの「ズームイン」「ズームアウト」という。

【０００８】ディジタルカメラおよび写真撮影の出現に
より、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）機器として知られる
画像視覚表示モジュールとディジタルズーミングの２つ
の新たな開発が出現した。ＬＣＤ機器により、ユーザ
は、ＰＲＥＶＩＥＷ動作モードにおいて画像を取り込む
前と、ＰＯＳＴ−ＶＩＥＷまたはＲＥＶＩＥＷ動作モー
ドにおいて画像を取り込み格納した後の両方でシーンを
自由に見ることが可能である。すなわち端的に言えば、
ＰＲＥＶＩＥＷ動作モードは、ＴＴＬタイプのカメラに
おいて見られる、ＬＣＤに表示される画像を電荷結合素
子（ＣＣＤ）とも呼ばれるディジタルカメラの感光面か
ら直接取り出す場合の動作モードと本質的に同一動作モ
ードである。

【０００９】ディジタルズーミングは、ＣＣＤによって
変換された画像の一部を選択し、この選択した部分がＬ
ＣＤの視覚領域全体から見たときに拡大されて見えるよ
うにする電気操作である。以上のことから、光学ズーミ
ングは、移動式の第１のレンズ系を設けるという高い費
用をかける必要なく同一効果が達成され、ＬＣＤ上で見
られることが当業者により理解されるであろう。しかし
ながら、このような利点と引き替えに、ＣＣＤはより少
数の画素配置を使用するためＬＣＤで見られる画像品質
が劣化する。

【００１０】ハイエンドディジタルカメラの中には、デ
ィジタルズーミングによって引き起こされる画像品質の
劣化を、従来の光学ズーミング機能を設けることによっ
て克服するものがある。この種のカメラでは、ビューフ
ァインダがカメラレンズを追跡することで、ユーザは、
光学ズーミングの効果を視覚的に見ることが可能にな
る。あるいは、ユーザは、対象物画像をＣＣＤにより変
換する前に第１のレンズ系によって拡大が実現されるた
め、ＰＲＥＶＩＥＷ動作モードにおいてＬＣＤ上で光学
ズーミングの効果を見ることもできる。しかしながら、
ほとんどの状況において、ユーザは、ＬＣＤを使用する
ことでカメラのバッテリ系に高い電流消費を生ずること
になるため、光学ズーミングを観察する目的ではＬＣＤ
を使用しない。

【００１１】近年、ディジタルカメラの中には、光学ズ
ーミングとディジタルズーミングの両方を兼ね備えたも
のも売られてきた。かかるカメラにおいて、ユーザは、
所望の拡大を達成するためにこれらの効果のいずれか一
方を選択することが可能である。したがって、たとえ
ば、４Ｘの倍率係数にするために、ユーザは、２Ｘの光
学効果および２Ｘのディジタル効果を選択することがで
きる。

【００１２】このような組み合わせ効果はＰＲＥＶＩＥ
Ｗ動作モードでは望ましいが、カメラバッテリ系の電流
消費が大きいことから、組み合わせズーミング効果は期
待を下回るものであった。すなわち、ＬＣＤ画像を見る
ことによってのみ画像データの「見たものが即得られ
る」視野をユーザが獲得するので、組み合わせズーム効
果が作用しているときにはパワー消費が一定である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上のことから、ＬＣ
Ｄの電源がオフであるとき、ユーザがビューファインダ
を通しても光学的ズーミング効果しか見られないよう制
限されることが理解されるはずである。この場合、ズー
ム機能を組み合わせた従来技術のディジタルカメラにお
いて、光学ズームは常に作動可能であるが、ディジタル
ズームは、ＬＣＤが動作パワーオン状態のときにのみ作
動可能となる。このように、ユーザは、取り込まれるシ
ーンに厳密に含まれるものを推測できる状態にはない。

【００１４】上述したカメラおよび動作方法では、光学
ならびにディジタルズーミングの両方を組み合わせた効
果を提供するが、ディジタルズーミングの効果により、
利用可能なバッテリ電源に対するカメラの有用な動作時
間が大幅に短縮される。換言すれば、組み合わされた光
学とディジタルズーミング機能のカメラでは、カメラの
動作コストは、高価なバッテリをかなり頻繁に交換しな
ければならないため、より一層高くなる。

【００１５】したがって、光学とディジタルの両方のズ
ーミング機能を備えつつ、同時にバッテリ消費を少なく
させる新たな改良ディジタルカメラが大いに望まれる。
また、かかる新たな改良ディジタルカメラは、使用が容
易でありながら、どのシーンを取り込むかを常にユーザ
に正確に知らせ、光学ズームモードとディジタルズーム
モードのいずれの動作モードであっても画像再生できる
ようにすることも必要である。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るディジタル
カメラは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）機器を使用する
必要なく、光学ズーミングとディジタルズーミングを組
み合わせたズーム機能を備えているため、バッテリ消費
は少なくて済む。この新たな改良ディジタルカメラは、
モータ駆動による第１のレンズ系と第２のレンズ系が、
カメラの光学ズームレンジに亘って連動して動作する。
ユーザは、撮像されるシーンを第２のレンズ系を通して
見るビューファインダを通して光学ズームの効果を見
る。光学ズームレンジの端部では、モータが引き続き第
２のレンズ系を駆動して、ディジタルズーム効果の光学
的シミュレーションをユーザに与える。すなわち端的に
言えば、ユーザは、光学およびディジタルの様々なズー
ム係数の積を示すズーム係数を、ＬＣＤ機器を作動せず
に視覚することが可能である。代替例において、ＬＣＤ
機器を作動させることで、ＬＣＤ機器を使用して光学と
ディジタルズーミングの組み合わせ効果をユーザがＰＲ
ＥＶＩＥＷ動作モードで見られるようにしてもよい。Ｚ
ＯＯＭ動作モードにおいて、ズーム制御アルゴリズムに
より、マイクロプロセッサが電気信号を生成し、ディジ
タルカメラを使用する新規方法にしたがって光学ズーム
レンジとディジタルズームレンジの両方を完全に提供す
るようモータ動作を制御するプロセスが容易になる。

【００１７】添付図面とともに以下の発明の好ましい実
施形態の説明を参照することによって、本発明の上述の
特徴およびこれらを達成する方法が明らかとなり、かつ
本発明自体が最もよく理解されるであろう。

【００１８】

【発明の実施の形態】ここで、図面、特に図１〜図２を
参照すると、本発明にしたがって構成したディジタルカ
メラ系８が図示されている。ディジタルカメラ系８によ
って取り込まれ、処理されたディジタル画像を、ユーザ
は永久的または一時的に見ることができる。

【００１９】次に、図１〜図２を参照してディジタルカ
メラ系８をさらに詳細に検討していくと、ディジタルカ
メラ系８は、一般に、画像データを受信して処理するデ
ータ処理プリントシステム９と、該システム９が処理す
る画像データを取り込み、格納するディジタルカメラ１
０と、を含む。データ処理プリントシステム９は、ディ
ジタル画像処理を容易に行う各種のハードウェアおよび
ソフトウェア構成で構成されてもよく、たとえば、プロ
セッサまたはコンピュータ、モニタ、ディジタルカード
リーダおよびプリンタを有するパーソナルコンピュータ
システム、ＩＲポート、ディジタルカードリーダおよび
内蔵マイクロプロセッサを有するスタンドアロン型フォ
トプリンタ等があり、画像データを記憶カードモジュー
ル５４において受信するか、または全般的に７５で示し
た（図２）ＩＲチャネル等のＩＲ通信チャネルを介して
赤外線波長で伝送することができる。

【００２０】動作中、ユーザは、ディジタルカメラ１０
を使用して、撮像するシーンを選択し、フレーム調整を
行って、さらに詳細を後述する各種のカメラ制御を用い
て画像に焦点を合わせ、カメラ１０を作動させると対象
シーンを取り込み、格納できるようにする。カメラ１０
により画像を一旦取り込み、格納してしまうと、ユーザ
は、画像を単独で、または先に取り込み格納されている
他の画像とともに選択して、ＩＲチャネル７５を介して
処理システム９に送信するか、あるいは各画像のプリン
トを何枚用意すべきか、クロッピング命令、回転命令、
サムネイル命令等各種の命令コマンドを備えた記憶カー
ドモジュール５４に複写することができる。そして記憶
カードモジュール５４をカメラ１０から取り外し、デー
タ処理プリントシステムのディジタルカードリーダに挿
し込んで処理することができる。より詳細には、画像情
報および命令が、処理システム９に受信されたときに実
行されることで、カメラ１０を介して入力されたユーザ
の命令にしたがって画像プリントが用意される。

【００２１】次に図面、特に図１を参照すると、本発明
にしたがって構成したディジタルカメラ１０が模式的に
示されている。カメラ１０は、画像処理システム９と併
用して高品質のディジタル写真の再検討、フォーマット
およびプリントを容易に行うよう構成されている。本発
明の好ましい実施形態において、カメラ１０は、光学と
ディジタルの両方のズーミング機能とともに固定焦点機
能および自動焦点機能とを備え、それぞれについて、カ
メラ１０の動作を説明するときにさらに詳細を後述す
る。

【００２２】組み合わされた光学とディジタルのズーム
機能は、カメラ１０のバッテリパワー消費を大幅に減少
して実施されるが、これについては詳細を後述する。固
定焦点動作モードは、絞りの影響を受けやすいのでカメ
ラ１０のデフォルトを固定焦点動作モードにする。固定
焦点動作モードにおいて、カメラ１０は、カメラ１０が
受け取る周辺光の光量に対して、その焦点および絞り設
定を自動調節する。

【００２３】カメラ１０をさらに詳細に検討していく
と、カメラ１０は、一般に筐体１６を備え、筐体１６に
は、ズーミング機能、光を調整する絞り設定および画像
再生を目的とするフォーカス機能を容易に行う絞り／レ
ンズ系ないし構成１３が内蔵されている。この場合、絞
り／レンズ構成１３は、全般的に１４で示した、取り込
まれるシーンの結像および光学的ズームイン／ズームア
ウトを行う第１のレンズ系と、取り込むべき対象物を示
す光をカメラの感光面に入射させるシャッタ１９と、適
正な画像形成を確実に行うために適正な光量を受け取る
よう自動調節される絞り１８と、を一般に含む。

【００２４】また、取り込まれるシーンをユーザがプレ
ビューできるように、カメラ１０は、マイクロプロセッ
サ２５および液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）機器３８を、
電荷結合素子すなわちＣＣＤ１５と電気的に結合するよ
うにも構成される。ＬＣＤ機器３８により、ユーザは、
カメラ制御に対する各種メッセージの表示を視覚するこ
とができるとともに、画像を取り込む前に光学とディジ
タル両方のズーミング効果をプレビューすることができ
る。ＣＣＤ１５は、第１の光路中に設置されて、光を電
気信号に変換し、これが最終的にマイクロプロセッサ２
５によって処理される。これについては、さらに詳細を
後述する。図１において最もよくわかるように、第１の
光路は、第１のレンズ系１４およびシャッタ１９を介し
て絞り１８から電荷結合素子１５まで伸長している。

【００２５】マイクロプロセッサ２５およびＬＣＤ機器
３８は、ＴＴＬ（through the lens）ディジタルカメラ
において見られるものとほぼ同一の動作モードである１
つのＰＲＥＶＩＥＷ動作モードを提供するように動作す
る。すなわち、ユーザは、ＬＣＤ機器３８がパワーオン
状態にある場合、ＬＣＤ機器３８を介して光学ズーミン
グとディジタルズーミングの両方の効果を見ることがで
きる。しかしながら、このＬＣＤのＰＲＥＶＩＥＷ動作
モードでは、ＬＣＤ機器３８がカメラ１０の電気系に多
大なバッテリ消費をもたらすことが当業者であれば理解
されよう。

【００２６】また、カメラ１０は、第２のレンズ系４４
とビューファインダ４５を有するズーム効果ビューファ
インダ構成４３も含む。ビューファインダ構成４３は、
ズーミングアルゴリズム３００と協働し、別のＰＲＥＶ
ＩＥＷ動作モードにおいて、取り込まれる対象物シーン
の視覚化をユーザにもたらす。この動作モードにおい
て、ユーザは、カメラの動作時間を著しく引き延ばすよ
うに電源をＬＣＤ機器３８に一切供給せずに、対象物シ
ーンを視覚することが可能である。すなわち端的に言え
ば、このビューファインダのＰＲＥＶＩＥＷ動作モード
において、ＬＣＤ機器３８がパワーオン状態ではないた
め、ＬＣＤ機器３８はカメラ１０の電気系にパワー消費
をもたらすことはない。選択スイッチ３３により、ユー
ザは、ビューファインダ専用動作モードか、あるいはビ
ューファインダとＬＣＤ機器動作モードか、所望の動作
モードを選択できる。ビューファインダ専用動作モード
では、スイッチ３３とともにスイッチ構成の一部を形成
するスイッチ３０が、アクティブ状態に設定される。組
み合わせ動作モードでは、同様にスイッチ３３とともに
スイッチ構成の一部を形成するＬＣＤアクティブスイッ
チ３２がアクティブ状態に設定される。そして選択スイ
ッチ３３は、ズームインおよびズームアウトスイッチま
たはモード選択スイッチとして機能する。

【００２７】マイクロプロセッサ２５と第１のおよび第
２の各レンズ系１４および４４の間には、ステッパモー
タ２９がそれぞれ結合され、それぞれのレンズ系１４お
よび４４を移動してフォーカスおよびズームさせる。ス
テッパモータ２９は、マイクロプロセッサ２５および固
定焦点制御アルゴリズム１００の制御下（図５）で、カ
メラ１０が固定焦点動作モードで動作している場合に第
１のレンズ系１４の焦点を段階的に調節する。同様に、
ステッパモータ２９は、マイクロプロセッサ２５および
ズーム制御アルゴリズム３００の制御下で、１Ｘ倍率か
ら２Ｘ倍率の光学ズームレンジに亘って第１のレンズ系
１４および第２のレンズ系４４をズームさせる。光学ズ
ームレンジの端部において、第１のレンズ系１４がこれ
以上大きなズーミング効果を奏することができない場
合、マイクロプロセッサ２５により、ステッパモータ２
９は、ＬＣＤ機器３８を作動せずにユーザが直接見るこ
とのできるディジタルズーミング効果をシミュレートす
るように第２のレンズ系４４を移動し続ける。すなわ
ち、第２のレンズ系４４は、第１のレンズ系１４がもは
や移動していなくとも、ビューファインダ４３において
見えた対象物シーンを拡大し続ける。すなわち端的に言
えば、光学ビューファインダ４３が示す倍率の大きさ
は、表Ａに示すような光学ズーム係数とディジタルズー
ム係数の積である。

【００２８】たとえば、光学ズーム機能には、一連の有
限段においてＺ₁、Ｚ₂、Ｚ₃…Ｚ_nと表される約Ｚ₁〜約
Ｚ_nの動作範囲がある。したがって、光学ズーム動作で
は、ユーザがズームインして対象物画像を望遠にする場
合、第１のレンズ系１４と第２のレンズ系４４は、それ
ぞれの第１および第２の光路に沿って前後一列にＺ₁〜
Ｚ_nの一連の連続する有限段で動く。逆に、ユーザがズ
ームアウトして対象物画像を広角にする場合、レンズ系
１４、４４は、Ｚ_n〜Ｚ₁の連続する一連の有限段で反対
方向に動く。

【００２９】一旦第１のレンズ系１４をその最大光学ズ
ーム位置Ｚ_nまで動かすと、これ以上の光学ズームは不
可能である。このとき、ユーザが対象物画像を引き続き
ズームインしたい場合には、カメラ１０は自動的にディ
ジタルズームモードに切り替わる。

【００３０】ディジタルズームモードでは、約Ｄ₁〜Ｄ_n
までの連続範囲を提供する別の一連の有限倍率係数
Ｄ₁、Ｄ₂、Ｄ₃…Ｄ_nがある。この動作モードでは、マイ
クロプロセッサ２５は、ＣＣＤ１５にその出力信号を操
作させてディジタルズーミングの効果を与え、該効果
は、カメラがＬＣＤアクティブモードで動作している場
合にＬＣＤ機器３８において観察できる。ＬＣＤ機器３
８において見られるものの実際の効果は、現行の光学ズ
ーム係数（たとえばＺ_n）と現行のディジタルズーム係
数（たとえばＤ_n）の積であり、全体としての有効ズー
ム係数はＺ_nＤ_nになる。

【００３１】ユーザがこのビューファインダ４５におけ
るズーミング効果を視覚できるようにするために、マイ
クロプロセッサ２５は、ズーム制御プログラム３００の
制御下で、第２の光路に沿って最大光学ズーム位置のＺ
_nから最大有効ズーム位置のＺ_nＤ_nまで第２のレンズ系
４４を移動し続ける。すなわち端的に言えば、第２のレ
ンズ系４４が第２の光路に沿って移動していくと、レン
ズは、最小有効ズーム積のＺ₁Ｄ₁から最大有効ズーム積
Ｚ_nＤ_nの範囲である光学ディジタルズーム係数積をシミ
ュレートする一連の有限段で移動する。

【００３２】好ましい動作モードでは、マイクロプロセ
ッサ２５は、ズームスイッチ３３により生成される信号
におけるズームに応じて、現行の光学ズーム係数と現行
のディジタルズーム係数の積を算出し、ステッパモータ
２９が第１のレンズ１４と第２のレンズ４４をそれぞれ
移動する必要のある位置を求める。したがって、たとえ
ば現行の光学ズーム係数位置がＺ₄であり、現行のディ
ジタルズーム係数位置がＤ₂であるとすると、マイクロ
プロセッサ２５は、第２のレンズ系４４を有効光学ディ
ジタルズーム積のＺ₄Ｄ₂をシミュレートする位置まで移
動させる。前述したように、表Ａは有効ズーム係数を示
している。

【００３３】 光学ズーム係数 ディジタルズーム係数 有効ズーム係数 Ｚ₁ Ｄ₁ Ｚ₁Ｄ₁ Ｚ₂ Ｄ₁ Ｚ₂Ｄ₁ Ｚ₃ Ｄ₁ Ｚ₃Ｄ₁ ： Ｚ_n Ｄ₁ Ｚ_nＤ₁ Ｚ_n Ｄ₂ Ｚ_nＤ₂ ： ： Ｚ_n Ｄ_n Ｚ_nＤ_n 表Ａ

【００３４】表Ｂは、現行の光学ズーム倍率係数と現行
のディジタルズーム係数に基づく一連の様々な有効ズー
ム倍率係数を示している。

【００３５】 光学ズーム係数 ディジタルズーム係数 有効ズーム係数 １Ｘ １Ｘ １Ｘ １．５Ｘ １Ｘ １．５Ｘ ２Ｘ １Ｘ ２Ｘ ２Ｘ １．５Ｘ ３Ｘ ２Ｘ ２Ｘ ４Ｘ 表Ｂ

【００３６】以上のことから、この方策は、ビューファ
インダ４３を通して、あるいは代替例においてユーザが
その作動を選択していればＬＣＤ機器３８において、光
学ズームとディジタルズーミングの効果を見ることがで
きるように、ユーザにとってより使い易くしたものであ
ることが当業者であれば理解されるはずである。さらな
る利点として、ビューファインダ４３および第２のレン
ズ系４４を使用することで、平均的なユーザにとってそ
の概念を理解することが困難な光学ズーミングとディジ
タルズーミングをいつ行っているかを知ることが必要で
なくなる。

【００３７】好ましい動作モードでは、カメラ１０がレ
ンズを移動させるステッパモータ２９を含むとして説明
してきたが、ＡＣおよびＤＣモータ等他の形態の原動手
段を用いてかかる移動を行ってもよいことを当業者であ
れば理解するであろう。したがって、本発明の範囲を単
なるステッパモータに限定しようとするものではない。

【００３８】また、異なるスイッチ構成を使用できるこ
とも当業者には理解されよう。たとえば、４ないし６か
らなるスイッチ構成では、光学ズームイン、光学ズーム
アウト、ディジタルズームイン、ディジタルズームアウ
ト、ビューファインダモード、ＬＣＤモード機能のスイ
ッチを別個に与えることが可能である。別の例として、
単一のズームインズームアウトスイッチを３つからなる
スイッチ構成と結合して、光学ズームモード、ディジタ
ルズームモードおよびＬＣＤモードを選択するようにし
てもよく、この場合、ビューファインダモードがデフォ
ルトモードになる。したがって、異なるタイプおよび種
類のスイッチならびにメニュー選択機能が本発明の真の
範囲内で多数想定されるように、本発明を図示および説
明したようなスイッチ構成に限定しようとするものでは
ない。

【００３９】次に、図３にはズーミングアルゴリズム３
００が示されている。 ステップ３０２：スタートステップ。 ステップ３０４：ビューファインダズームスイッチ３２
をアクティブ状態に設定する。 ステップ３０６：光学ズーム係数を１Ｘ倍率、ディジタ
ルズーム係数を１Ｘ倍率に設定する。 ステップ３０８：ステッパモータ２９を駆動させ、両レ
ンズ系を１Ｘ倍率係数にする。 ステップ３０９：調節済みであることを確認する。 ステップ３１０：ビューファインダモードからＬＣＤモ
ードに動作モードが変更済みであるかを判断する。 ステップ３１２：ユーザがカメラ１０の電源切断を望ん
でいるかを検知する。 ステップ３１４：カメラ１０の電源を切る。 ステップ３１６：ユーザがズーム倍率係数を上げようと
しているのか、下げようとしているのかを判断する。 ステップ３１８：ズーム増加サブルーチン３４０を呼び
出す。 ステップ３２０：ズーム低下サブルーチン３６０を呼び
出す。 ステップ３２２：終了。 さらに、図３を参照してズーミングアルゴリズム３００
を詳細に検討する。カメラ１０に電源が投入されると、
ズーミングアルゴリズム３００が開始コマンド３０２に
おいて開始する。プログラムは直ちにコマンドステップ
３０４に進み、そこでビューファインダズームスイッチ
３２をアクティブ状態に設定し、ＬＣＤズームスイッチ
３０を非アクティブ状態に設定する。そしてプログラム
はコマンドステップ３０６に進み、そこで内部メモリ８
４の設定を１にして光学ズーム係数を１Ｘ倍率で、ディ
ジタルズーム係数を１Ｘ倍率でそれぞれ確立し、全体と
して１Ｘの結合倍率にする。

【００４０】光学およびディジタルズーム係数を設定し
た後、プログラムはコマンドステップ３０８に進み、そ
こでモータ制御アルゴリズム５００によりステッパモー
タ２９を駆動させ、第１のレンズ系１４と第２のレンズ
系４４の両方を前後一列に動かして１Ｘ倍率係数にす
る。モータドライバは従来品であり、当業者にとって周
知であるため、モータ制御アルゴリズム５００について
はさらに詳細を後述しない。

【００４１】倍率係数を設定した後、プログラムは決定
ステップ３０９に進み、上記のレンズが調節済みである
かを確認する。レンズ１４および４４を各適正位置にな
るようステッパモータ２９が調節するまで、プログラム
はステップ３０９においてループする。次に、プログラ
ムは決定ステップ３１０に進み、ユーザがズームスイッ
チ３３を作動してビューファインダモードからＬＣＤモ
ードに動作モードが変更済みであるかを判断する。ユー
ザがモードを切り替えるべくモードスイッチ３３を作動
していないと、プログラムは決定ステップ３１２に進
み、ユーザがカメラ１０の電源切断を望んでいるかを検
知する。ユーザがカメラ１０の電源切断を望むと、プロ
グラムは終了ステップ３１４に進み、カメラ１０の電源
を切る。ユーザが電源スイッチを作動していないと、プ
ログラムは決定ステップ３１６まで飛び越して進むが、
これについては後述する。そうでなければ、カメラ１０
は、ユーザがズームスイッチ３３を作動してズーム設定
を上げるか下げるかのいずれかを行うまで待つ待機状態
になる。

【００４２】決定ステップ３１２において、ユーザがカ
メラの電源切断シーケンスを開始していないという判断
がなされると、プログラムは別の決定ステップ３１６に
進み、ユーザがズーム倍率係数を上げようとしているの
か、下げようとしているのかを判断する。ユーザがズー
ミングを上げようとしている場合、プログラムは、ズー
ム増加サブルーチン３４０を呼び出す呼び出しステップ
３１８に分岐する。ズーム増加サブルーチン３４０によ
り、ユーザがズームスイッチ３３を増加ズーミング状態
で保持し続ける限りズーム倍率係数は増大する。一方、
ユーザがズーミングを下げようとしている場合、プログ
ラムはズーム低下サブルーチン３６０を呼び出すもう一
つの呼び出しステップ３２０に分岐する。ズーム低下サ
ブルーチン３６０により、ユーザがズームスイッチ３３
を低下ズーミング状態で保持し続ける限りズーム倍率係
数は低下する。

【００４３】図３にはズーム増加サブルーチン３４０が
示されている。 ステップ３４２：開始ステップ。 ステップ３４４：現行の光学ズームとディジタルズーム
の設定を決定する。 ステップ３４６：現行設定が最大設定Ｎに設定されてい
るかを判断する。 ステップ３５０：現行設定を１つだけインクリメントす
る。 ステップ３５２：第２のレンズ系４４をその適正位置ま
で移動させる。 ステップ３５４：第２のレンズ４４が移動済みであるか
を確認する。 ステップ３５６：全体有効倍率を提供するために第１の
レンズ１４を調節する必要があるかを判断する。 ステップ３５８：第１のレンズ１４の位置を調節するま
で待つ。 次に、さらに図３を参照してズーム増加サブルーチン３
４０を詳細に検討する。ズーム増加サブルーチン３４０
は、呼び出しステップ３１８から入る開始ステップ３４
２において開始する。そしてサブルーチンは、コマンド
ステップ３４４に進み、そこで現行の光学ズームとディ
ジタルズームの設定を決定する。次いでサブルーチンは
決定ステップ３４６に進み、現行設定が最大設定Ｎに設
定されているかを判断する。現行設定がＮに設定されて
いると、カメラ１０は、その最大ズーム係数に設定され
て、最大の光学ズームとディジタルズームの組み合わせ
である４Ｘの倍率係数になる。この場合、これ以上の拡
大は不可能であり、ｇｏｔｏステップ３５９を経てサブ
ルーチンを終了し、ステップ３１０のメインプログラム
に向かい、前述したように続行される。

【００４４】現行設定が最大（Ｎ）に設定されていない
と、プログラムはコマンドステップ３５０に進み、現行
設定を１つだけインクリメントする。サブルーチンは次
にコマンドステップ３５２に進み、ステッパモータ２９
により第２のレンズ系４４をその適正位置まで移動さ
せ、設定により確立された所望の拡大倍率を達成する。
そしてサブルーチンは決定ステップ３５４に進み、第２
のレンズ４４が移動済みであるかを確認する。そしてサ
ブルーチンは決定ステップ３５６に進み、現行設定によ
り決定したような全体有効倍率を提供するために第１の
レンズ１４を調節する必要があるかを判断する。調節が
必要であれば、サブルーチンは、ステッパモータ２９を
作動し、ステップ３５８に進んでステッパモータ２９が
第１のレンズ１４の位置を調節するまで待つ。第１のレ
ンズ１４が適正位置に位置決めされると、プログラムは
ｇｏ ｔｏステップ３５９に進み、前述したように進ん
でいく。

【００４５】ステップ３５６において、設定された全体
の倍率係数を与えるべく第１のレンズ１４を調節する必
要がないと決定されると、サブルーチンは、ｇｏ ｔｏ
ステップ３５９を介してステップ３１０のメインプログ
ラムに戻り、前述したように続行される。

【００４６】次に、図３には低下ズームサブルーチン３
６０が示されている。 ステップ３６２：開始ステップ。 ステップ３６４：現行設定を検索する。 ステップ３６６：ズーム係数の現行設定を１Ｘ倍率係数
の最小設定に設定するかどうかを判断する。 ステップ３７０：現行の設定を１つ減少させる。 ステップ３７２：第２のレンズ系４４をその適正位置ま
で移動させる。 ステップ３７４：レンズ４４が調節されるまで待つ。 ステップ３７６：現行の設定により決定された倍率係数
を与えるべく第１のレンズ１４を調節する必要があるか
を判断する。 ステップ３７８：第１のレンズ１４を位置決めし直した
ことを確認する。 次に、図３を参照して低下ズームサブルーチン３６０を
さらに詳細に検討する。低下ズームサブルーチン３６０
は、呼び出しコマンド３２０から入る開始ステップ３６
２において開始する。そしてサブルーチンは、コマンド
ステップ３６４に進み、そこで現行設定を検索する。次
いでプログラムは決定ステップ３６６に進み、ズーム係
数の現行設定を１Ｘ倍率係数の最小設定に設定するかど
うかを判断する。当該系が１の最小値に設定されている
と、カメラは、その最小倍率に設定され、最小である１
Ｘ結合倍率係数をもたらす。この場合、これ以上の倍率
低下は不可能であり、ｇｏ ｔｏステップ３７９を介し
てサブルーチンを終了し、ステップ３１０のメインプロ
グラムに向かい、前述したように続行される。

【００４７】現行の設定を１に設定しないと、サブルー
チンはコマンド３７０に進み、現行の設定を１つ減少さ
せる。次にサブルーチンはコマンドステップ３７２に進
み、ステッパモータ２９により第２のレンズ系４４をそ
の適正位置まで移動させ、新たな設定により確立された
所望の倍率係数を達成する。サブルーチンは、決定ステ
ップ３７４において、レンズ４４が調節されるまで待
つ。第２のレンズ４４が調節されると、サブルーチンは
決定ステップ３７６に進んで、現行の設定により決定さ
れた倍率係数を与えるべく第１のレンズ１４を調節する
必要があるかを判断する。調節が必要ないと、サブルー
チンは、ｇｏ ｔｏステップ３７９を介してステップ３
１０のメインプログラムに進み、前述したように続行さ
れる。

【００４８】ステップ３７６において、第１のレンズ１
４を位置決めし直す必要があると判断されると、ステッ
パモータ２９を作動し、プログラムを決定ステップ３７
８に進めて第１のレンズ１４を位置決めし直したことを
確認する。サブルーチンは、第１のレンズが調節される
までステップ３７８において待つ。そしてサブルーチン
はｇｏ ｔｏステップ３７９に進み、前述したように進
む。

【００４９】以上のことから、ユーザは、ズームインま
たはズームアウトを行うことで、どちらの動作モードを
ユーザが選択したかに応じてビューファインダ４５また
はＬＣＤ３８のいずれかを用いて、光学とディジタルの
両方のズーミング効果を視覚することができることが理
解されるはずである。

【００５０】次に、図１を参照してカメラ１０のフォー
カシングをさらに詳細に検討する。カメラ１０は、固定
焦点動作モードと自動焦点動作モードをともに有する。
固定焦点モードにおいて、カメラ１０は、さらに詳細を
後述するように、その焦点および絞り設定を、カメラ１
０の第１のレンズ系１４を通して受光した周辺光の光量
に対して自動調節する。

【００５１】固定焦点動作モードおよび自動焦点動作モ
ードを容易に行うために、カメラ１０は、調節可能な絞
り１８を第１のレンズ構成１４およびシャッタ１９と協
働させることで、光を所定の時間電荷結合素子１５に入
射させるようにする。電荷結合素子１５は、受光した光
を、撮像する対象物を示すとともにこの対象物を取り巻
く周辺光状態を示す電気信号に変換する。

【００５２】アナログ／ディジタルコンバータ５６は、
電荷結合素子１５により生成された電気信号をディジタ
ル信号に変換してマイクロプロセッサ２５に結合する。
マイクロプロセッサ２５は、その内部で具体化される各
種のアルゴリズム（さらに詳細を後述する）を介して、
カメラ１０を作動させると、該カメラ１０を自動的に固
定動作モードにする。また、マイクロプロセッサ２５
は、カメラ１０の絞り１８も最適な設定に調節し、次い
でカメラ１０の焦点を自動調節してカメラ利用者が使い
易いようにする。具体的には、これらの自動調節および
設定は、固定焦点モードアルゴリズム１００（図５）、
自動焦点モードアルゴリズム２００（図８）および絞り
制御アルゴリズム４００（図４）を通して実現され、そ
れぞれについてはさらに詳細を後述する。

【００５３】次に、図５を参照して固定焦点モードアル
ゴリズム１００についてさらに詳細を検討する。固定焦
点モードアルゴリズム１００は、絞り制御アルゴリズム
４００によって決定されるような絞り１８の最適設定に
応じて、第１のレンズ系１４を所定の焦点に自動的に移
動させる。固定焦点動作モードでは、以下の動作ステッ
プを達成する。 １．アルゴリズム１００により、シャッタ１９が開口さ
れ、これにより周辺光照射状態を示すディジタル信号を
マイクロプロセッサ２５が受信する。 ２．アルゴリズム１００は、決定された周辺光照射状態
に基づいて適正シャッタスピードおよび絞りの大きさを
決定し、適切に露光した画像対象物の取り込みを容易に
する。 ３．アルゴリズム１００は、決定された絞りの大きさに
基づいて第１のレンズ１４を所定の焦点に移動させ、取
り込む画像対象物を適切に結像させる。それぞれの絞り
の大きさには、対応した焦点がある。したがって、絞り
の大きさの設定が３通りあるので、固定焦点動作モード
では対応する焦点設定が３通りある。内部メモリ記憶装
置８４に格納されるルックアップテーブルにマイクロプ
ロセッサ２５がアクセスすることで、アルゴリズム４０
０により決定された絞りの大きさに基づいて正確な焦点
設定を検索する。カメラ１０は、絞りの大きさを用いて
対象物が置かれている範囲を最大にし、なおかつ焦点を
合わせることができるので、カメラ１０は「絞り優先」
と呼ばれる。これは、固定焦点動作モードがデフォルト
モードである限り、カメラ１０の重要な特性である。か
かるデフォルトモードにより、第１のレンズの移動が１
回で済むため、自動焦点モードで電源投入する従来のカ
メラと比較して実質的に時間を節約している。

【００５４】次に、図５には固定焦点モードアルゴリズ
ム１００が示されている ステップ１０２：開始ステップ。 ステップ１０４：カメラ１０を固定焦点動作モードにす
る。 ステップ１０５：ユーザがシャッタボタン３６を中間位
置に入れるまで待つ。 ステップ１０６：シャッタ１９が開口される。 ステップ１０８：適正な絞り設定およびシャッタスピー
ドを算出するアルゴリズム４００を呼び出す。 ステップ１１０：固定焦点モードアルゴリズムに戻る。 ステップ１１２：絞り１８が適正設定に設定済みである
ことを確認する。 ステップ１１６：ルックアップテーブルから焦点設定を
検索する。 ステップ１１８：第１のレンズ系１４を検索された焦点
設定まで移動させる。 ステップ１２０：レンズ１４が調節済みであるかを判断
する。 ステップ１２２：終了ステップ。 次に、図５を参照して固定焦点モードアルゴリズム１０
０をさらに詳細に検討する。固定焦点モードアルゴリズ
ム１００は、カメラ１０に電源が投入されると開始コマ
ンド１０２において開始する。そしてプログラムはコマ
ンド命令１０４に進み、カメラ１０を固定焦点動作モー
ドにして焦点スイッチ３１を通常のニュートラル位置か
ら２６で表される固定焦点モード設定に切り替える。

【００５５】コマンド命令１０４から、プログラムは決
定ステップ１０５に進み、ユーザがシャッタボタン３６
を中間位置に入れて調節を開始するまで待つ。シャッタ
ボタン３６が調節位置まで押下されると、プログラムは
ステップ１０５からコマンドステップ１０６に進む。ス
テップ１０６により、シャッタ１９が完全に開口され、
第１のレンズ系１４を介してＣＣＤ１５が周辺光照射状
態にさらされる。周辺光照射状態を示すディジタル信号
をマイクロプロセッサ２５が受信すると、プログラムは
呼び出しコマンドステップ１０８に進み、マイクロプロ
セッサ２５が受信した周辺光信号の強度に基づいて適正
な絞り設定およびシャッタスピードを算出するアルゴリ
ズム４００を呼び出す。絞りシャッタスピード制御アル
ゴリズム４００については、さらに詳細を後述する。

【００５６】簡易ルックアップテーブルを参照し、アル
ゴリズム４００を介して絞り設定およびシャッタスピー
ドを決定した後、プログラムはコマンドステップ１１０
において固定焦点モードアルゴリズムに戻り、そこでス
テッパモータ２９により、２０、２１および２２でそれ
ぞれ示した３つの第１の絞り設定から１つを決定して絞
りの大きさをこの設定に調節する。そしてプログラムは
決定ステップ１１２に進み、絞り１８がその適正設定に
設定済みであることを確認する。

【００５７】絞り１８を一旦調節すると、プログラムは
コマンド１１６に進み、内部メモリ８４のルックアップ
テーブルから焦点設定を検索する。プログラムはコマン
ドステップ１１６からコマンドステップ１１８に進み、
ステッパモータ２９により、第１のレンズ系１４を検索
された焦点設定まで移動させる。プログラムは決定ステ
ップ１２０に進み、レンズ１４が調節済みであるかを判
断する。レンズ焦点が設定されると、プログラムは終了
コマンド１２２に進む。

【００５８】次に、図８を参照して自動焦点モードアル
ゴリズム２００をさらに詳細に検討する。カメラ１０を
自動焦点動作モードにするために、ユーザは、通常の固
定焦点位置２６から２８で表される自動焦点モード設定
に切り替える。カメラ１０が自動焦点モードになると、
ユーザは、シャッタリリースボタンまたはスイッチ３４
を初期の中間停止位置まで自由に押下することで電気信
号を生成し、マイクロプロセッサ２５において自動焦点
モードアルゴリズム２００が実行される。自動焦点動作
モードでは、シャッタリリースボタンをその初期の中間
停止位置にした状態で以下の動作ステップを達成する。 １．アルゴリズム２００により、シャッタ１９が開口さ
れ、これにより周辺光照射状態を示すディジタル信号を
マイクロプロセッサ２５が受信する。 ２．アルゴリズム２００により、ＬＣＤ３８は、第１の
レンズ系１４が適正焦点に調節済みであることを示す点
滅表示等の新たな表示をユーザに与える。この新たな表
示をユーザが確認すると、シャッタリリースボタン３４
を完全に押下して、適正な焦点でのディジタル画像を取
り込み、格納することができる。

【００５９】上述の手順において決定された設定は、ユ
ーザが使い易いように引き続きシャッタ作動中も維持さ
れる。

【００６０】次に、図８には自動焦点モードアルゴリズ
ム２００が示されている。 ステップ２０２：開始ステップ。 ステップ２０４：ユーザが焦点スイッチ３１を作動して
いるかを検出する。 ステップ２０６：ユーザがシャッタボタン３４を中間位
置に押下するまで待つ。 ステップ２０８：シャッタ１９が完全に開口される。 ステップ２１０：シャッタスピードおよび適正な絞り設
定を求めるアルゴリズム４００を呼び出す。 ステップ２１２：絞りの大きさの調整。 ステップ２１４：絞り１８が適正設定に設定済みである
ことを確認する。 ステップ２１６：適正なシャッタスピードを算出する。 ステップ２１８：第１のレンズ１４の焦点位置を算出す
る。 ステップ２２０：レンズ系１４を決定した位置まで進め
る。 ステップ２２２：レンズ系１４がその適正位置に移動す
るまで待つ。 ステップ２２４：カメラが撮影準備を完了状態であるこ
とをユーザに知らせる。 ステップ２２６：ユーザがシャッタボタン３４を完全に
押下するまで待つ。 ステップ２２８：シャッタ１９を作動してＣＣＤ１５を
露光させる。 ステップ２３０：カメラを固定焦点動作モードに戻すか
否かを確認する。 ステップ２３４：ユーザがカメラの電源切断を望んでい
るか否かを判断する。 ステップ２３６：終了ステップ。 次に、図８を参照して自動焦点モードアルゴリズム２０
０をさらに詳細に検討する。自動焦点モードアルゴリズ
ム２００は、カメラ１０に電源が投入されると開始コマ
ンド２０２において開始する。そしてプログラムは決定
ステップ２０４に進み、カメラが自動焦点動作モードに
なるようにユーザが焦点スイッチ３１を作動しているか
を検出する。この場合、プログラムは、カメラを自動焦
点モードになるようにユーザがトグルスイッチ３１を作
動するまで決定ステップ２０４においてループする。

【００６１】決定ステップ２０４から、プログラムは決
定ステップ２０６に進み、ユーザがシャッタボタン３４
をその中間位置に押下するまで待つ。ユーザがシャッタ
ボタン３４を中間位置まで押下すると、プログラムはコ
マンドステップ２０８に進み、そこでシャッタ１９が完
全に開口され、第１のレンズ系１４を介してＣＣＤ１５
が周辺光照射状態にさらされる。周辺光照射状態を示す
ディジタル信号をマイクロプロセッサ２５が受信する
と、プログラムは呼び出しコマンドステップ２１０に進
み、マイクロプロセッサ２５が受信した周辺光信号の強
度に基づいてシャッタスピードおよび適正な絞り設定を
求めるアルゴリズム４００を呼び出す。

【００６２】アルゴリズム４００において絞り設定およ
びシャッタスピードを決定した後、プログラムはコマン
ドステップ２１２において自動焦点モードアルゴリズム
２００に戻り、そこでステッパモータ２９により、シャ
ッタ１９を閉じて、図６において、２０、２１および２
２でそれぞれ示した３つの第１の絞り設定から１つを決
定して絞りの大きさをこの設定に調節する。そしてプロ
グラムは決定ステップ２１４に進み、絞り１８がその適
正設定に設定済みであることを確認する。

【００６３】絞り１８を一旦調節すると、プログラムは
コマンドステップ２１６に進み、決定した絞り設定と合
うように適正なシャッタスピードを算出する。シャッタ
スピードは、マイクロプロセッサの内部メモリ８４に格
納される。プログラムは呼び出しステップ２１８に進
み、ＣＣＤ１５が受信した周辺光の光量に基づいて第１
のレンズ１４の焦点位置を算出する。これは、ＣＣＤ１
５が現行の周辺光状態に基づいて可能な限り最大の光量
を受信するように決定される。焦点位置を算出するアル
ゴリズムは、当業者にとって周知であるため、詳細は後
述しない。プログラムはコマンドステップ２２０に進
み、そこでステッパモータ２９により、レンズ系１４を
決定した位置まで進める。

【００６４】次いでプログラムは決定ステップ２２２に
進み、レンズ系１４がその適正位置に移動するまで待
つ。レンズ系１４が調節されると、プログラムはコマン
ドステップ２２４に進み、そこでＬＣＤ機器３８によ
り、所望の点滅頻度で点滅し、レンズ系１４が調節済み
であって、カメラが撮影準備を完了した状態であること
を示す表示をユーザに与える。

【００６５】次にプログラムは決定ステップ２２６に進
み、ユーザがシャッタボタン３４を完全に押下するまで
待つ。この場合、ユーザがシャッタボタン３４を完全に
押下すると、プログラムは、決定ステップ２２６から作
動コマンドステップ２２８に進み、決定されたシャッタ
スピードでシャッタ１９を作動してＣＣＤ１５を露光さ
せる。

【００６６】次にプログラムは決定ステップ２３０に進
み、カメラを固定焦点動作モードに戻すようにユーザが
焦点スイッチ３１を作動しているかを確認する。ユーザ
が動作モードを切り替え済みであると判断されると、プ
ログラムは、コマンドステップ１０５において固定焦点
モードアルゴリズム１００に進み、プログラムが前述し
たように進んでいく。

【００６７】ステップ２３０において、ユーザが引き続
き自動焦点動作モードでの動作を望んでいると判断され
ると、プログラムは決定ステップ２３４に進み、ユーザ
がカメラ１０の電源切断を望んでいるか否かを判断す
る。ユーザがカメラ１０の電源切断を望むと、プログラ
ムは終了ステップ２３６に進み自動焦点アルゴリズム２
００を終了する。ユーザがカメラ１０の電源切断を望ま
ないと、プログラムはｇｏ ｔｏステップ２３８に進
み、決定ステップ２０６に戻ってユーザがシャッタボタ
ン３４を再び押下するまで待つ。このように、カメラ
は、ユーザが自動焦点モードから固定焦点モードに切り
替えるか、あるいはカメラの電源を切って電源オフ状態
にするまで、追加画像を連続撮影できるように調節され
る。

【００６８】次に、図４には絞り制御アルゴリズム４０
０が示されている。 ステップ４０２：開始ステップ。 ステップ４０４：適正な絞り設定を決定する。 ステップ４０５：決定した絞り設定に基づいてシャッタ
スピードを決定する。 ステップ４０６：絞りの設定。 ステップ４０８：戻りステップ さらに、絞り制御アルゴリズム４００を詳細に検討す
る。絞り制御アルゴリズムは、アナログ／ディジタルコ
ンバータ５６を通して与えられたディジタル信号に応じ
て、撮像される対象物を取り巻く周辺光状態の光量に対
して最適な設定になるよう絞り１８を自動調節する。こ
の場合、アルゴリズム４００は、固定焦点モードアルゴ
リズム１００における呼び出しコマンド１０８と自動焦
点モードアルゴリズム２００における呼び出しコマンド
２１６のいずれか一方から開始コマンド４０２（図４）
に入る。そしてプログラムはコマンド４０４に進み、所
与の、あるいは測定された周辺光状態に合うよう適正絞
り設定を決定する。

【００６９】ステップ４０４において適正な絞り設定を
決定すると、プログラムは別の決定ステップ４０５に進
み、決定した絞り設定に基づいてシャッタスピードを決
定する。次にプログラムはステップ４０６の移動コマン
ドに進み、そこでステッパモータ２９により、絞り１８
は、図６において最もよくわかるその３つの主要位置の
１つに移動される。絞り設定は、２．８、５．６および
１１の従来のカメラ設定であり、その設定が、全般的に
２０、２１および２２でそれぞれ示してある。次にプロ
グラムは戻りステップ４０８に進み、カメラ１０が動作
設定された焦点モードに応じて、プログラムをアクティ
ブ焦点制御１００または２００に戻す。カメラ１０が固
定焦点モードで動作している場合には、プログラムは、
固定焦点モードアルゴリズム１００のステップ１１０に
進み、そうでなければ自動焦点アルゴリズム２００のス
テップ２１２に進む。

【００７０】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。

【００７１】（実施態様１）対象物画像を見るために、
ビューファインダ（４３）を有するディジタルカメラ
（１０）であって、（ａ） 光学的視覚化した前記対象
物画像をユーザがズームインおよびズームアウトできる
ようにするズーム制御スイッチ構成（３０、３２、３
３）と、（ｂ） 前記ズーム制御スイッチ構成（３０、
３２、３３）に応答して、前記ビューファインダ（４
３）において前記対象物画像のズーミングを行うズーム
制御（１３、２５、２９、４４）と、を備え、前記ビュ
ーファインダ（４３）における前記対象物画像の前記ズ
ーミングが、光学ズームとディジタルズームの効果を示
す有効ズームである、ことを特徴とするディジタルカメ
ラ（１０）。

【００７２】（実施態様２）前記ズーム制御スイッチ構
成（３０、３２、３３）は、ズームイン制御信号を生成
するズームインスイッチ（３３）と、ズームアウト制御
信号を生成するズームアウトスイッチ（３３）と、を有
する、ことを特徴とする実施態様１記載のディジタルカ
メラ（１０）。

【００７３】（実施態様３）前記ズーム制御（１３、２
５、２９、４４）は、（ａ） 第１の光路中に設置さ
れ、光学ズーム効果により前記対象物画像の取り込みを
容易に行う第１のレンズ構成（１３）と、（ｂ） 前記
ビューファインダ（４５）との共通光路中に設置され、
光学ズームならびにディジタルズーム効果により前記対
象物画像の視覚化を容易に行う第２のレンズ構成（４
４）と、（ｃ） 前記共通光路の少なくとも一部に沿っ
て前記第２のレンズ構成（４４）を移動して、前記光学
ズーム効果の視覚化を助けるモータ構成（２９）であっ
て、前記モータ構成（２９）は、前記共通光路の少なく
とも別の一部に沿って前記第２のレンズ構成（４４）を
移動して、前記光学ズームおよびディジタルズーム効果
の視覚化を助けるとともに、前記第１の光路の少なくと
も一部に沿って前記第１のレンズ構成（１３）を移動し
て、光学ズーム効果により前記対象物画像の取り込みを
助け、（ｄ） 前記モータ構成（２９）と結合し、かつ
前記ズームイン制御信号および前記ズームアウト制御信
号に応答して、前記第２のレンズ構成（４４）の移動を
制御して、前記ビューファインダにおいて前記光学ズー
ムならびにディジタルズーム効果の視覚化を行うマイク
ロプロセッサ（２５）と、を有する、ことを特徴とする
実施態様２記載のディジタルカメラ（１０）。

【００７４】（実施態様４）前記ズームイン制御信号お
よび前記ズームアウト制御信号に応答して、前記マイク
ロプロセッサ（２５）を予め定められたように動作させ
る制御プログラム（３００）をさらに備えることを特徴
とする実施態様３記載のディジタルカメラ（１０）であ
って、前記制御プログラム（３００）は、（ａ） 前記
第１の光路の前記少なくとも一部に沿って前記第１のレ
ンズ構成（１３）を移動させることを助けつつ、光学ズ
ーム効果により前記対象物画像の取り込みを助け、かつ
前記共通光路の前記少なくとも一部に沿って前記第２の
レンズ構成（４４）を移動させることを助けつつ、前記
ビューファインダにおける光学ズーム効果により前記対
象物画像の視覚化を助け、（ｂ） さらに、前記共通光
路の前記少なくとも別の一部に沿って前記第２のレンズ
構成（４４）を移動させることを助けつつ、前記ビュー
ファインダ（４５）において光学ズーム効果およびディ
ジタルズーム効果により前記対象物画像の視覚化を助け
る。

【００７５】（実施態様５）前記制御プログラム（３０
０）は、第一の光学ズーム係数に第一のディジタルズー
ム係数を乗じて第一の有効ズーム係数を求め、第二の光
学ズーム係数に第二のディジタルズーム係数を乗じて第
二の有効ズーム係数を求め、前記第一の有効ズーム係数
から前記第二の有効ズーム係数までの連続した有限段の
所定ズームにおいて、組み合わせた光学ズームとディジ
タルズームの効果を容易に行うことを助けることを特徴
とする、実施態様４記載のディジタルカメラ（１０）。

【００７６】（実施態様６）ビューファインダレンズ
（４４）を含むビューファインダ（４３）を有するディ
ジタルカメラ（１０）であって、（ａ） ズームインお
よびズームアウト制御信号を生成するズームスイッチ手
段（３０、３２、３３）と、（ｂ） 前記ズームインお
よびズームアウト制御信号に応じて、動き制御信号を生
成し、最小有効光学ディジタルズーム係数Ｚ₁Ｄ₁から最
大有効光学ディジタルズーム係数Ｚ_nＤ_nの一連の有限段
で、視覚経路に沿って前記ビューファインダレンズ（４
４）を移動するズーム制御手段（２５、２９）と、を備
えることを特徴とするディジタルカメラ（１０）。

【００７７】（実施態様７）対象物画像を見るために、
ビューファインダ（４３）とディスプレイ（３８）とを
有するディジタルカメラ（１０）であって、（ａ） ズ
ーム動作のビューファインダモードか、ズーム動作のデ
ィスプレイモードのいずれかをユーザが選択できるよう
にする選択スイッチ構成（３０、３２、３３）と、
（ｂ） ズーム制御（２５、２９）と、を備え、前記ズ
ーム制御（２５、２９）は、前記ビューファインダモー
ドでの作動時に前記選択スイッチ構成（３０、３２、３
３）に応答して、有効な光学ならびにディジタルズーム
動作が、前記ビューファインダ（４３）のみを介して見
ることができるとともに、前記ディスプレイモードでの
作動時に前記選択スイッチ構成（３０、３２、３３）に
応答して、有効な光学ならびにディジタルズーム動作
が、前記ビューファインダ（４３）および前記ディスプ
レイ（３８）を介して見ることができる、ことを特徴と
するディジタルカメラ（１０）。

【００７８】（実施態様８）前記選択スイッチ構成（３
０、３２、３３）は、さらに、（ａ） 単一の作動スイ
ッチ（３３）と、（ｂ） 一対のディジタルスイッチ
（３０、３２）と、を含み、前記単一の作動スイッチ
（３３）は、前記一対のディジタルスイッチ（３０、３
２）を前記ビューファインダモードと前記ディスプレイ
モードにそれぞれ設定するとともに、前記カメラ（１
０）によって取り込まれる前に、前記対象物画像をズー
ムインおよびズームアウトしてプレビューするというユ
ーザ要求を示す信号を前記ズーム制御（２５、２９）に
与える、ことを特徴とする実施態様７記載のディジタル
カメラ（１０）。

【００７９】（実施態様９）以下（ａ）から（ｃ）を有
するディジタルカメラ系（８）、（ａ）対象物画像を見
るために、ビューファインダ（４３）とディスプレイ
（３８）とを有するディジタルカメラ（１０）であっ
て、前記ディジタルカメラ（１０）は、さらに、（ａー
１） ズーム動作のビューファインダモードか、ズーム
動作のディスプレイモードのいずれかをユーザが選択で
きるようにする選択スイッチ構成（３０、３２、３３）
と、（ａー２） ズーム制御（２５、２９）と、を備
え、前記ズーム制御（２５、２９）は、前記ビューファ
インダモードでの作動時に前記選択スイッチ構成（３
０、３２、３３）に応答して、有効な光学ならびにディ
ジタルズーム動作が、前記ビューファインダ（４３）の
みを介して見ることができるとともに、前記ディスプレ
イモードでの作動時に前記選択スイッチ構成（３０、３
２、３３）に応答して、有効な光学ならびにディジタル
ズーム動作が、前記ビューファインダ（４３）および前
記ディスプレイ（３８）を介して見ることができ、
（ｂ） 取り込んだ対象物画像を一時的に格納するリム
ーバブル記憶媒体手段（５２、５４）と、（ｃ） 前記
リムーバブル記憶媒体手段（５４）を受けて前記取り込
んだ対象物画像のハードコピーをプリントする読み取り
装置を有するプリント処理システム（９）。

【００８０】（実施態様１０）以下の（ａ）から（ｆ）
を備えるディジタルカメラ（１０）、（ａ） 第１の光
路中に設置され、約１Ｘ光学倍率係数から２Ｘ光学倍率
係数まで移動可能な第１のレンズ（１４）と、（ｂ）
第２の光路中に設置され、別の約１Ｘ光学倍率係数から
別の約２Ｘ光学倍率係数まで、前記第１のレンズ（１
４）と連動して移動可能な第２のレンズ（４４）と、
（ｃ） 前記第２の光路中に設置され、約１Ｘ倍率係数
から約４Ｘ倍率係数の範囲の組み合わせ光学ディジタル
倍率係数に亘って拡大された、ディジタル再生される対
象物の倍率を観察するビューファインダ（４５）と、
（ｄ） 前記第１のレンズ（１４）と前記第２のレンズ
（４４）と結合され、前記さらに別の約１Ｘ光学倍率係
数から前記さらに別の約２Ｘ光学倍率係数で、前記第１
のレンズ（１４）と前後一列に前記第２のレンズ（４
４）を移動させるステッパモータ（２９）と、（ｅ）
前記ステッパモータ（２９）と結合され、該ステッパモ
ータ（２９）により、前記第２の光路に沿って移動する
前記第２のレンズ（４４）と前後一列に前記第１のレン
ズ（１４）を前記第１の光路に沿って移動させること
で、前記第１のレンズ（１４）により光学的に拡大する
前記対象物の視覚化を容易に行うマイクロプロセッサ
（２５）と、（ｆ） 前記マイクロプロセッサ（２５）
に作用して、前記第２のレンズ（４４）を前記第２の光
路の別の一部に沿って移動させることで、前記対象物の
光学的倍率の視覚化を容易に行う制御プログラム（３０
０）であって、前記第２のレンズ（４４）が前記約２Ｘ
光学倍率係数から前記約４Ｘ光学倍率係数で、前記第２
の光路の前記別の一部に沿って移動可能である、制御プ
ログラム（３００）。

【００８１】（実施態様１１）前記マイクロプロセッサ
（２５）に応じ、約１Ｘディジタル倍率係数から約２Ｘ
ディジタル倍率係数で拡大された前記対象物を示す電気
信号を生成することで、前記対象物のディジタル拡大を
容易に行う電荷結合素子（１５）をさらに備える、こと
を特徴とする実施態様１０記載のディジタルカメラ（１
０）。

【００８２】（実施態様１２）ディジタルで取り込まれ
る対象物を視覚化するディジタルカメラ方法であって、
（ａ） 第１の光路の少なくとも一部に沿って第１のレ
ンズ（１４）を移動することで、約１Ｘ光学倍率係数か
ら２Ｘ光学倍率係数で、前記取り込まれる対象物の光学
的拡大を容易に行うステップ、（ｂ） 電気信号を操作
して約１Ｘディジタル倍率係数から２Ｘディジタル倍率
係数で、前記取り込まれる対象物のディジタル拡大を容
易に行うステップ、及び、（ｃ） 第２の光路の少なく
とも一部に沿って第２のレンズ（４４）を移動すること
により、組み合わされた光学ズームとディジタルズーム
の効果と同等の、約１Ｘ倍率係数から約４Ｘ倍率係数
で、前記対象物画像の視覚化を容易に行うステップ、を
含むことを特徴とする方法。

【００８３】（実施態様１３）前記第２の光路中に設置
されたビューファインダ（４３）において、前記組み合
わされた光学ズームとディジタルズームの効果を観察す
ることをさらに含む、実施態様１２記載の対象物を視覚
化するディジタルカメラ方法。

【００８４】（実施態様１４）対象物画像を見るため
に、ビューファインダ（４３）とディスプレイ（３８）
とを有するディジタルカメラ（１０）を有するディジタ
ルカメラ系（８）であって、前記ディジタルカメラ（１
０）は、さらに、（ａ） 前記対象物画像の光学的視覚
化したものをユーザがズームインおよびズームアウトで
きるようにするズーム制御スイッチ構成（３０、３２、
３３）と、（ｂ） 前記ズーム制御スイッチ構成（３
０、３２、３３）に応答して、前記ビューファインダ
（４３）において前記対象物画像の光学ならびにディジ
タルズーミングを行うズーム制御（２５、２９）と、を
有する、ことを特徴とするディジタルカメラ系（８）。

【００８５】（実施態様１５）前記ズーム制御スイッチ
構成（３０、３２、３３）は、ズームイン制御信号を生
成するズームインスイッチ（３３）と、ズームアウト制
御信号を生成するズームアウトスイッチ（３３）と、を
有する、ことを特徴とする実施態様１４記載のディジタ
ルカメラ系（８）。

【００８６】（実施態様１６）前記ズーム制御（２５、
２９）は、（ａ） 第１の光路中に設置され、光学ズー
ムならびにディジタルズーム効果により前記対象物画像
の取り込みを容易に行う第１のレンズ構成（１４）と、
（ｂ） 前記ビューファインダ（４５）との共通光路中
に設置され、光学ズームならびにディジタルズーム効果
により前記対象物画像の視覚化を容易に行う第２のレン
ズ構成（４４）と、（ｃ） 前記共通光路の少なくとも
一部に沿って前記第２のレンズ構成（４４）を移動し
て、前記光学ズーム効果の視覚化を助けるモータ構成
（２９、５００）であって、前記モータ構成（２９、５
００）は、前記共通光路の少なくとも別の一部に沿って
前記第２のレンズ構成（４４）を移動して、前記光学ズ
ームならびにディジタルズーム効果の視覚化を助けると
ともに、前記第１の光路の少なくとも一部に沿って前記
第１のレンズ構成（１４）を移動して、光学ズーム効果
により前記対象物画像の取り込みを助け、（ｄ） 前記
モータ構成（２９、５００）と結合し、かつ前記ズーム
イン制御信号および前記ズームアウト制御信号に応答し
て、前記第２のレンズ構成（４４）の移動を制御し、前
記ビューファインダ（４５）において前記光学ズームな
らびにディジタルズーム効果の視覚化を行うマイクロプ
ロセッサ（２５）と、を有する、ことを特徴とする実施
態様１５記載のディジタルカメラ系（８）。

【００８７】（実施態様１７）前記ズームイン制御信号
および前記ズームアウト制御信号に応じて、前記マイク
ロプロセッサ（２５）を予め定めたように動作させる制
御プログラム（３００）であって、前記第１の光路の前
記少なくとも一部に沿って前記第１のレンズ構成（１
４）を移動させることを助けつつ、光学ズーム効果によ
り前記対象物画像の取り込みを助け、かつ前記共通光路
の前記少なくとも一部に沿って前記第２のレンズ構成
（４４）を移動させること助けつつ、前記ビューファイ
ンダ（４５）における光学ズーム効果により前記対象物
画像の視覚化を助けるとともに、さらに、前記共通光路
の前記少なくとも別の一部に沿って前記第２のレンズ構
成（４４）を移動させることを助けつつ、前記ビューフ
ァインダ（４５）における光学ズーム効果およびディジ
タルズーム効果により前記対象物画像の視覚化を助ける
制御プログラム（３００）をさらに備える、実施態様１
６記載のディジタルカメラ系（８）。

【００８８】（実施態様１８）前記制御プログラム（３
００）は、１Ｘ光学ズーム係数に１Ｘディジタルズーム
係数を乗じて１Ｘ有効ズーム係数を求め、この有効ズー
ム係数から、２Ｘ光学ズーム係数に２Ｘディジタルズー
ム係数を乗じて４Ｘ有効ズーム係数を求め、この有効ズ
ーム係数まで所定ズームにおいて、組み合わされた光学
ズームとディジタルズームの効果を容易に行う助けとな
る、実施態様１７記載のディジタルカメラ系（８）。

【００８９】（実施態様１９）前記ズームスイッチ構成
（３０、３２、３３）は、ズーム動作のビューファイン
ダモードか、ズーム動作のディスプレイモードのいずれ
かをユーザが選択できるようにする選択スイッチ（３
３）をさらに含み、前記ズーム制御は、前記ビューファ
インダモードでの作動時に前記選択スイッチ（３３）に
応答して、有効な光学ならびにディジタルズーム動作
が、前記ビューファインダ（４３）のみを介して見るこ
とができるとともに前記ズーム制御（２５、２９）は、
前記ディスプレイモードでの作動時に前記選択スイッチ
（３３）に応答して、有効な光学ならびにディジタルズ
ーム動作が、前記ビューファインダ（４３）および前記
ディスプレイ（３８）を介して見ることができる、こと
を特徴とする実施態様１７記載のディジタルカメラ系
（８）。

【００９０】（実施態様２０） （ａ） 組み合わせ光学ディジタルズーム効果により対
象物画像をユーザが視覚可能であるレンズ（４４）を含
むビューファインダ構成（４３）と、（ｂ） ズームイ
ンおよびズームアウト制御信号を生成するズームスイッ
チ手段（３０、３２、３３）と、（ｃ） 動き制御信号
を生成し、最小有効光学ディジタルズーム係数から最大
有効光学ディジタルズーム係数の一連の有限段で、視覚
経路に沿って前記ビューファインダレンズ（４４）を移
動させるズーム制御手段（２５、２９）と、を備えるデ
ィジタルカメラ（１０）。

【００９１】本発明の具体的な実施形態を開示してきた
が、各種の異なる変形例が可能であり、添付の特許請求
の範囲およびその真の精神において想到されることが理
解されるはずである。したがって、本明細書中に提示し
た要約または開示そのものに限定する意図はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の好ましい実施形態にしたがって構成
されたディジタルカメラを模式的に示した図である。

【図２】 図１のディジタルカメラと、そのデータ処理
システムとの併用を示したブロック図である。

【図３】 図１のディジタルカメラの動作ステップを示
す、ズーム制御のハイレベル・フローチャートである。

【図４】 図１のディジタルカメラの動作ステップを示
す、絞り設定のハイレベル・フローチャートである。

【図５】 図１のディジタルカメラの動作ステップを示
す、固定焦点モードのハイレベル・フローチャートであ
る。

【図６】 図１のディジタルカメラにおける開口レンズ
配列の正面図を模式的に示したものである。

【図７】 図１のディジタルカメラにおける許容光強度
に対するレンズの動きをグラフで示したものである。

【図８】 図１のディジタルカメラの動作ステップを示
す、自動焦点モードのハイレベル・フローチャートであ
る。

【符号の説明】

８：ディジタルカメラ系 ９：データ処理プリントシステム １０：ディジタルカメラ １３：絞り／レンズ構成 １４：第１のレンズ系 １５：ＣＣＤ（電荷結合素子） １６：筐体 １８：絞り １９：シャッタ ２５：マイクロプロセッサ ２９：ステッパモータ ３０、３２、３３：スイッチ ３８：液晶ディスプレイ（ＬＣＤ） ４３：ビューファインダ構成 ４４：第２のレンズ系 ４５：ビューファインダ ５２、５４：リムーバブル記憶媒体手段 ７５：通信チャネル ８４：内部メモリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対象物画像を見るために、ビューファイン
   ダを有するディジタルカメラであって、（ａ） 光学的
   視覚化した前記対象物画像をユーザがズームインおよび
   ズームアウトできるようにするズーム制御スイッチ構成
   と、（ｂ） 前記ズーム制御スイッチ構成に応答して、
   前記ビューファインダにおいて前記対象物画像のズーミ
   ングを行うズーム制御と、を備え、前記ビューファイン
   ダにおける前記対象物画像の前記ズーミングが、光学ズ
   ームとディジタルズームの効果を示す有効ズームであ
   る、ことを特徴とするディジタルカメラ。