JP2006039203A - 撮像装置、及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動で測距位置を決定する機能をする場合は、該測距位置自動決定モードと通常の測距位置中央固定或いは測距位置任意設定モードとの切り替えに関して専用の部材がなかった。
【解決手段】 上下左右の４方向への入力が可能な第一の操作部材と、少なくとも１つの入力が可能な第二の操作部材とを有し、前記第２のモードの際に前記第一の操作部材により撮影者が合焦を行う測距点を変更し、前記第二の操作部材により前記第１のモードと前記第２のモードを切り替える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、撮像装置に係り、特に測距位置切り替えの操作方法に関わるものである。

近年、撮像装置の高機能化が進み、撮像装置の機能を使用する際にも、様々な条件を設定する事が可能或いは必要であり、その複雑化する操作を簡略化する為に専用の操作部材を用いたり、ある局面で使用しない操作部材を効率的に利用する等の工夫が必要となる。
特開２００４−１２４９６

従来、合焦を行う際の測距位置を複数有し、撮影の際に撮像装置が測距位置を自動で決定する測距位置自動決定機能を有した撮像装置に於いては、該測距位置自動決定モードと通常の測距位置中央固定或いは測距位置任意設定モードとの切り替えに関して専用の部材がない。

或いは、撮影者が任意で測距位置を変更可能な機能を有していない又は測距位置を変更不可能なモードを有している場合にのみ、本来任意で測距位置を変更する為に使用する操作部材をモードの切り替えに使用する等、様々な制限があった。

本発明は、上記の課題認識を基礎としてなされたものであり、わずらわしい操作を行う必要があったりまたはある特定の条件に限定されたりする事無く、快適な機能の実行を可能とする事を目的とする。

本発明は、測距位置を自動的に選択し決定する第１のモードと、焦点を合わせる測距位置を撮影者が任意位置から決定する第２のモードとを備え、上下左右の４方向への入力が可能な第一の操作部材と、少なくとも１つの入力が可能な第二の操作部材とを有し、前記第２のモードの際に前記第一の操作部材により撮影者が合焦を行う測距点を変更し、前記第二の操作部材により前記第１のモードと前記第２のモードを切り替える。

本発明によれば、わざわざメニュー等でモードを切り替える、或いは方向入力用の操作部材に有効な操作が割り当てられていない場合に限定されることなく、瞬時にモードを切り替えることが可能であり、一瞬の撮影チャンスを逃したり意図しない部分にピントが合ってしまうといった可能性を減らす事ができる。

本発明の撮像装置には、例えば、フィルムに光学的に画像を記録する銀塩カメラや、電子的な記録媒体（例えば、ＥＥＰＲＯＭやハードディスク等のメモリ媒体）に電子的に画像を記録する電子カメラ（例えば、デジタルムビーカメラ、デジタルスチルカメラ、又は、それらの複合機、などのデジタルカメラ）等が含まれうる。また、本発明の撮像装置は、撮像機能を有するあらゆる装置、例えば、撮像機能を有する情報処理装置（例えば、パーソナルコンピュータ）や撮像機能を有する携帯端末（例えば、携帯電話機）を含みうる。

以下、本発明を実施するための最良と思われる形態を説明する。図１は、本発明の撮像装置を電子カメラに適用した実施形態の一例を示す図である。撮像装置１００は、光学系（撮像用レンズ）１０を介して被写体像を撮影するように構成されている。光学系１０は、ズームレンズ（撮影画角を変更可能なレンズ）として構成されうる。これにより光学的なズーム機能（いわゆる光学ズーム）が提供されている。撮像装置１００は、更に、撮像素子１４によって撮像される画像を電子的に切り取る（トリミング）ことによる電子的なズーム機能（いわゆる電子ズーム）を有するように構成されうる。なお、撮像装置１００は、光学ズーム及び電子ズームのいずれか一方の機能のみを有するように構成される場合もある。また、光学系１０は、交換可能であってもよく、この場合は、撮像装置１００の本体側から光学系１０に対して電気信号を送ることにより、光学系１０内の駆動機構が変倍用のレンズを駆動してズーム機能を提供してもよいし、撮像装置１００の本体側に光学系１０内の変倍用のレンズを機械的に駆動する駆動機構を設けてもよい。

光学系（撮影レンズ）１０を通る被写体からの光線（光学的な画角内から入射する光線）は、絞り機能を備えるシャッター１２の開口を通して撮像素子（例えば、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ）１４の撮像面に被写体の光学像を形成する。撮像素子１４は、この光学像を電気的なアナログ画像信号に変換して出力する。Ａ／Ｄ変換器１６は、撮像素子１４から提供されるアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。撮像素子１４及びＡ／Ｄ変換器１６は、タイミング発生回路１８から提供されるクロック信号や制御信号によって制御される。タイミング発生回路１８は、メモリ制御回路２２及びシステム制御回路５０により制御される。

画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６から提供される画像データ（デジタル画像信号）又はメモリ制御回路２２から提供される画像データに対して画素補間処理や色変換処理等の画像処理を行う。また、画像処理回路２０は、撮像素子１４で撮像された画像データに基づいて、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光による自動調光）処理のためのデータを演算して、その演算結果をシステム制御回路５０に提供する。システム制御回路５０は、この演算結果に基づいて露光制御部４０、測距制御部（ＡＦ制御部）４２を制御し、自動露出やオートフォーカス機能を実現している。更に、画像処理回路２０は、撮像素子１４で撮像された画像データに基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も実行する。

メモリ制御回路２２は、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮・伸長回路３２を制御する。

Ａ／Ｄ変換器１６から出力される画像データは、画像処理回路２０及びメモリ制御回路２２を介して、又は、画像処理回路２０を介することなくメモリ制御回路２２を介して、画像表示メモリ２４或いはメモリ３０に書き込まれる。

画像表示メモリ２６に書き込まれた表示用の画像データは、Ｄ／Ａ変換器２６によって表示用のアナログ画像信号に変換されて画像表示部２８に提供され、これにより画像表示部２８に撮像画像が表示される。画像表示部２８に撮像画像を連続的に表示することにより、電子ファインダー機能が実現される。画像表示部２８は、システム制御回路５０からの指令によって任意に表示をＯＮ／ＯＦＦされうる。表示をＯＦＦにして使用することにより、撮像装置１００の電力消費を大幅に低減することができる。

メモリ３０は、撮影（記録媒体に記録する画像として撮像）した静止画像や動画像を格納するために使用される。メモリ３０の容量やアクセス速度（書き込み速度、読み出し速度）は、任意に決定されうるが、複数枚の静止画像を連続して撮影する連射撮影やパノラマ撮影を可能にするためには、それに応じた容量やアクセス速度を与える必要がある。メモリ３０は、システム制御回路５０の作業領域としても使用されうる。

圧縮・伸長回路３２は、例えば適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）等により画像データを圧縮・伸長する回路であり、メモリ３０に格納された画像データを読み込んで圧縮処理或いは伸長処理を行い、処理を終えた画像データをメモリ３０に書き込むように構成されうる。

露光制御部４０は、システム制御回路５０から提供される情報に基づいて、絞り機能を備えるシャッター１２を制御する。露光制御部４０は、フラッシュ（発光装置）４８と連携したフラッシュ調光機能も有しうる。フラッシュ４８は、フラッシュ調光機能及びＡＦ補助光の投光機能を有する。

測距制御部４２は、システム制御回路５０から提供される情報に基づいて、光学系１０のフォーカシング用レンズを制御する。ズーム制御部４４は、光学系１０のズーミングを制御する。バリア制御部４６は、光学系１０を保護するバリア１０２の動作を制御する。

システム制御回路５０は、撮像装置１００全体を制御するように構成され、画像表示部２８に表示する、撮像条件及び／又は前記撮像装置の状態を示すオブジェクト（表示物）を描画する処理等を実行する画像処理部５０ａを含む。メモリ５２は、システム制御回路５０の動作用の定数、変数、プログラム、更には、画像表示部２８にオブジェクトを表示するためのオブジェクトデータ等を記憶する。オブジェクトデータは、撮像によって生成される画像データとは異なり、画像データを一時的に保持するメモリ領域とは異なるメモリ領域に保持される。オブジェクトデータは、典型的には、撮像装置１００の出荷前にメモリ５２に書き込まれうる。オブジェクトデータは、或いは、撮像装置１００の出荷後に、電気通信回線を通じてダウンロードされるデータ又は記録媒体に収めてユーザーに提供されるデータに基づいてユーザーによって書き換えられてもよいし、サービスセンター等において書き換えられてもよい。

表示部（例えば、ＬＣＤ、ＬＥＤ）５４、音源（例えば、スピーカ）５５は、それぞれ１又は複数の素子で構成され、システム制御回路５０におけるプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声等により動作状態やメッセージ等を出力するように構成され、画像処理装置１００の適所に配置される。表示部５４を構成する一部の表示素子は、光学ファインダー１０４内に配置されうる。

表示部５４に表示される情報のうち、ＬＣＤ等に表示される情報としては、例えば、シングルショット／連写撮影表示、セルフタイマー表示、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮影可能枚数表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、フラッシュ表示、赤目緩和表示、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、時計用電池残量表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による情報表示、記録媒体２００及び２１０の着脱状態表示、通信Ｉ／Ｆ動作表示、日付・時刻表示、等がある。

また、表示部５４に表示される情報のうち、光学ファインダー１０４内に表示される情報としては、例えば、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、等がある。

不揮発性メモリ５６は、例えばＥＥＰＲＯＭ等の、電気的に消去・記録可能が可能なメモリである。オブジェクトデータは、不揮発性メモリ５６に格納されてもよい。

第１シャッタースイッチ（ＳＷ１）６２は、シャッターボタン３１０の操作途中（半押し）でＯＮとなり、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の開始をシステム制御回路５０に指示する。第２シャッタースイッチ（ＳＷ２）６４は、シャッターボタン３１０の操作完了（全押し）でＯＮとなり、撮像素子１２から画像信号を読み出してＡ／Ｄ変換器１６でデジタル画像データに変換した後にこれを画像処理回路２０で処理してメモリ制御回路２２を介してメモリ３０に書き込む処理や、メモリ３０から画像データを読み出して圧縮・伸長回路３２で圧縮しその圧縮された画像データを記録媒体２００又は２１０に書き込む処理を含む一連の処理（撮影）の開始をシステム制御回路５０に指示する。

ズーム操作部６５は、撮影画角（ズーム倍率或いは撮影倍率）を変更するために撮影者によって操作される操作部であって、例えば、スライド式の操作部材又はレバー式の操作部材とその動作を検知するスイッチ又はセンサとによって構成されうる。

操作部７０は、図２に示すボタン又はスイッチ３０１〜３１１を含み、電源をＯＮ／ＯＦＦしたり、撮影条件を設定或いは変更したり、撮影条件を確認したり、撮像装置１００の状態を確認したり、撮影済みの画像を確認したりする際に、これらのボタン又はスイッチ３０１〜３１１が操作される。

電源制御部８０は、例えば、電源検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等を含み、電源の有無、電源の種類、電池残量の検出を行い、その検出結果とシステム制御回路５０からの指令に従ってＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間に各ブロックに供給する。撮像装置１００の本体、電源８６は、それぞれコネクタ８２、８４を有し、これによって接続される。電源８６は、例えば、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池や、ＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池、ＡＣアダプター等である。

記録媒体２００、２１０は、コネクタ２０６、２１６によって撮像装置１００の本体のコネクタ９２、９６に接続される。記録媒体２００、２１０は、例えば、半導体メモリ又はハードディスク等の記録部２０２、２１２と、インターフェース２０４、２１４とを含み、撮像装置１００の本体側のインターフェース９０、９４を介して撮像装置１００内のバスに接続される。記録媒体着脱検知部９８は、コネクタ９２、９６に記録媒体２００、２１０が接続されているか否かを検知する。

なお、この例では、記録媒体を取り付けるインターフェース及びコネクタを２系統有するものとして説明されているが、これらは１系統でもよいし、３系統以上でもよい。複数系統のインターフェース及びコネクタを備える場合は、それらは互いに異なる仕様を有していてもよい。インターフェース及びコネクタとしては、例えば、ＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード等の規格に準拠したものを採用しうる。

インターフェース９０及び９４、並びにコネクタ９２及び９６としてＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード等の規格に準拠したものを採用する場合、ＬＡＮカードやモデムカード、ＵＳＢカード、ＩＥＥＥ１３９４カード、Ｐ１２８４カード、ＳＣＳＩカード、ＰＨＳ等の通信カード、等の各種通信カードを接続することにより、他のコンピュータやプリンタ等の周辺機器との間で画像データや画像データに付属した管理情報を相互に転送することができる。

光学ファインダー１０４は、画像表示部２８による電子ファインダー機能を使用することなしに撮影を行うことを可能にする。光学ファインダー１０４内には、表示部５４の一部を構成する表示素子、例えば、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示を行うための表示素子が配置されうる。

通信回路１１０は、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデム、ＬＡＮ、ＲＳ２３２Ｃ、無線通信等の各種通信機能を提供する。通信回路１１０には、撮像装置１００を他の機器と接続するためのコネクタ１１２、又は、無線通信機能を提供する際にはアンテナが接続されうる。

図２は、撮像装置１００の外観構成の一例を示す図である。なお、図２においては、説明のために不要な構成部分は省略されている。

電源ボタン３１１は、撮像装置１００を起動及び停止させるため、或いは、撮像装置１００の主電源をＯＮ／ＯＦＦするボタンである。メニューボタン３０２は、各種の撮像条件の設定のため、及び、撮像装置１００の状態を表示させるためのメニュー（メニューは、選択可能な及び／又は値を変更可能な複数の項目を含んで構成されうる）を表示するためのボタンである。

決定ボタン３０３は、モード或いは項目を決定或いは選択する際に押下される。システム制御回路５０は、決定ボタン３０３が押下されると、その時に選択されているモード或いは項目を設定する。表示ボタン３０４は、撮像した画像についての撮影情報の表示・非表示を選択したり、画像表示部２８を電子ファインダーとして機能させるか否かを切り替えたりするために使用される。

左ボタン３０５、右ボタン３０６、上ボタン３０７、下ボタン３０８は、カーソル又はハイライト部等のような、複数の選択肢の中で選択されている選択肢（例えば、項目、画像）を変更するため、又は、選択されている選択肢を特定する指標の位置を変更するため、又は、数値（例えば、補正値や日時等を示す数値など）を増減させるためなどに使用されうる。今回の発明に於いては測距位置の移動や測距位置自動決定モードと測距位置任意設定モードの切り替えに使用する。

シャッターボタン３１０は、前述のように、例えば、半押し状態で、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の開始がシステム制御回路５０に指示され、全押し状態で、撮影がシステム制御回路５０に指示されるように構成されうる。

ズーム操作部６５は、前述のように、撮影画角（ズーム倍率或いは撮影倍率）を変更するために撮影者によって操作される。

録画／再生切り替えスイッチ３１２は、録画モードを再生モードに、及び、再生モードを録画モードに切り替えるために使用される。なお、上記のような操作系に代えて、ダイアルスイッチを採用してもよいし、他の操作系を採用することもできる。

電子ダイヤル部材３１３は、相対方向に対して回転する事が可能であり、例えば画像の再生時の画像送り／戻しに使用する。この発明に於いては、測距位置自動決定モードと測距位置任意設定モードを切り替える為にも使用する。

以下、本発明に於ける測距位置変更に関連するシステム撮像装置１００の状態について例を説明する。図３は、方向操作部材３０５〜３０８及び電子ダイヤル部材３１３の操作に関連する撮像装置１００の状態を示す状態遷移図である。操作手順に関しては、いずれの例においても図３を参照しながら説明する。

まず、最良の実施形態として、請求項１に示す状態を説明する。この場合は図３中のＳ１の範囲内となる。撮影者は電子ダイヤルのどちらか任意方向への１パルス毎に、測距位置任意設定モードＳ３と測距位置自動決定モードＳ４とを切り替える。測距位置任意設定モードＳ３では、方向ボタンにより測距位置を変更し、シャッターボタンの半押しによりその位置で合焦が行われる。測距位置自動決定モードＳ４では、シャッターボタンの半押しにより、撮像装置が自動的に最適と判断する測距位置を決定する。

次に、請求項２に示す状態を説明する。この場合は、マニュアル撮影モードＳ１と、簡易撮影モードＳ２があり、その二つの状態を撮影モードとして切り替える。ここでこの切り替え方法に関しては特に限定するものは無く、電子ダイヤルから成る切り替え操作部材でも良いし、ＧＵＩにより選択し切り替える方法でも良い。またマニュアル撮影モード及び簡易撮影モード各々は、更に複数の撮影モードから構成されていても良い。マニュアル撮影モードＳ１については前述した通りの挙動である。簡易撮影モードＳ２に於いて、電子ダイヤルまたは方向ボタンの操作により測距位置固定モードＳ５と測距位置自動決定モードＳ６とを切り替える。測距位置自動決定モードＳ６はマニュアル撮影モードの測距位置自動決定モードＳ４と同等であり、シャッターボタンの半押しにより撮像装置が自動的に最適と判断する測距位置を決定する。測距位置固定モードＳ５では、測距位置は中央固定となり、位置を変更する事はできない。

図４〜図７は、それぞれの測距位置に於ける撮像装置の液晶画面表示を模式的に表したものである。図内の太枠が測距位置を表している。図４は測距位置任意設定モードでの表示であり、方向ボタンにより測距枠を上下左右方向に動かして位置を変更すると、図５のようになる。また、測距位置が中央固定となる場合も図４に示す表示となる。図６は測距位置自動決定モードでの表示であり、この状態でシャッターを半押しすると、複数の測距位置から撮像装置がその時に最適な測距位置を判断し、それを図７の様に表示する。この場合撮像装置が最適と判断する測距位置は一つでも複数でも構わない。

以上の例によれば、撮影者は様々な場面に於いて、撮影者の意図する被写体に合焦させる為の操作を簡単に行う事ができ、撮影の瞬間を逃す確率も低減する事ができる。

本発明の撮像装置を電子カメラに適用した実施形態の一例を示す図である。 図１に示す撮像装置の外観構成の一例を示す図である。 本発明の撮像装置の状態遷移を示す図である。 測距位置任意設定モード、或いは測距位置中央固定の表示を表す図である。 測距位置任意設定モードのモードでの測距枠を移動した際の表示を表す図である。 測距位置自動決定モードの表示を表す図である。 測距位置自動決定モードモードでの測距位置決定時の表示を表す図である。

符号の説明

２８ 画像表示部
５０ システム制御回路
６５ ズーム操作部
１００ 撮像装置
３０２ メニューボタン
３０３ 決定ボタン
３０４ 表示ボタン
３０５ 左ボタン
３０６ 右ボタン
３０７ 上ボタン
３０８ 下ボタン
３１０ シャッターボタン
３１１ 電源ボタン

Claims (4)

1. 焦点を合わせる測距位置を自動的に選択し決定する第１のモードと、
   焦点を合わせる測距位置を撮影者が任意位置から決定する第２のモードとを備え、
   上下左右の４方向への入力が可能な第一の操作部材と、
   少なくとも１つの入力が可能な第二の操作部材とを有し、
   前記第２のモードの際に前記第一の操作部材により撮影者が合焦を行う測距点を変更し、前記第二の操作部材により前記第１のモードと前記第２のモードを切り替えることを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１に示す撮像装置において、
   さらに、
   前記第２のモードの際、測距位置がファインダー中央位置固定となる第３のモードと、撮影者が測距位置を任意に変更できる第４のモードとを備え、
   前記第３のモードの際は前記第一操作部材及び前記第二操作部材のいづれも前記第１のモードと前記第２のモードとを切り替えることができ、
   前記第４のモードの際は、第二操作部材により前記第１のモードと前記第２のモードとを切り替え、当該第２のモードでは第一操作部材により測距位置の変更を行うことを特徴とする撮像装置。
3. 前記第二の操作部材は、他の操作にも使用する回転式の電子ダイヤル操作部材であることを特徴とする請求項１乃至２に記載する撮像装置。
4. 焦点を合わせる測距位置を自動的に選択し決定する第１のモードと、
   焦点を合わせる測距位置を撮影者が任意位置から決定する第２のモードとを備え、上下左右の４方向への入力が可能な第一の操作部材と、少なくとも１つの入力が可能な第二の操作部材とを有する撮像装置を制御方法であって、
   前記第２のモードの際に前記第一の操作部材により撮影者が合焦を行う測距点を変更し、前記第二の操作部材により前記第１のモードと前記第２のモードを切り替えることを特徴とする制御方法。
   

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