JP2007318541A - 撮影装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】正確な被写界深度をユーザに認識させることができる撮影装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】ユーザに出力サイズを指定させるためのユーザインタフェース及び観察距離を入力させるためのユーザインタフェースを表示部に表示させる。即ち、出力サイズ入力ボックス３０１及び観察距離入力ボックス３０２を表示する。なお、この説明では、プリントに必要な視角で表した解像度が３／６０度に固定されているものとするが、必要に応じて入力／可変にしてもよい。この表示に対し、ユーザは出力サイズを指定する。また、ユーザは、出力サイズを入力した後、観察距離として「１０ｃｍ」等の距離を入力する。そして、これらの観察条件の入力が終了すると、ユーザは、ＯＫボタン３０３を押して観察条件の入力を完了させる。また、入力した観察条件を破棄したい場合はキャンセルボタン３０４を押せばよい。
【選択図】図３

Description

本発明は、デジタルカメラ等の撮影装置及びその制御方法に関する。

デジタルスチルカメラ、銀塩カメラなどの撮像装置において、様々な撮影シーンを効果的に撮影するために、被写界深度をコントロールして撮影する技術が提案されている。例えば、人物を撮影する場合には、被写界深度を浅くして撮影することにより、人物に焦点を合わせると共に、背景を適度にぼけさせて、人物を浮き立たせた写真を得ることが可能となる。

そして、例えば特許文献１には、被写界深度を容易に確認することが可能なデジタルカメラに関する技術が開示されている。ここで、被写界深度は以下の式（数１）で決定される。

被写界深度を求めるために必要な焦点距離、絞り値及び被写体距離は「撮影時の条件」によって、決定される。一方、許容錯乱円径は以下の式（数２）で表される。

この式（数２）に示すように、許容錯乱円径は、プリントの大きさ、観察距離及びプリントに必要な解像度を用いて計算することができる。即ち、許容錯乱円径は、撮像素子の大きさ、プリントサイズ、観察距離及びプリントに必要な解像度を用いて、主に出力時のサイズ及び観察距離等の「観察時の条件」によって決定される。なお、視力が１．０の人の目の分解能は角度（視角）で表すと１／６０度になるが、プリントに必要な（視角で表した）解像度は、これよりも少し粗く２／６０〜３／６０度とする。

ここで、許容錯乱円とは次のように説明できる。

レンズには球面収差及び非点収差が存在するため、厳密にいうと、レンズは決して点を点として結像することができない。即ち、ある面積を伴った円の集合体として像を形作っていることになる。従って、円の直径が大きくなると、ぼけた像となってしまう。このような円のことを錯乱円という。そして、この錯乱円のうちレンズ設計の一つの基準となる最も小さな円を最小錯乱円といい、画面上で許容される限界のものを許容錯乱円という。図５に、許容錯乱円と焦点深度等との関係を示す。

特開２００３−３１９２４６号公報

従来、プリントサイズ及び観察距離等は、プリントに必要な視角で表した解像度が３／６０度で、大きさが六つ切りのプリントを１０インチ離れて見た場合等と決められており、その条件に応じた被写界深度が表示されていた。特許文献１に記載のデジタルカメラにおいても、同様に予め決められた観察条件に応じた被写界深度を表示している。

しかしながら、デジタルカメラ、スキャナ、プリンタ等の普及に伴って、ユーザが様々なプリントサイズで印刷し、様々な観察距離で確認することが容易にできるようになってきており、従来の被写界深度の表示方法では、ユーザの観察条件に合わない場合もある。

本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、正確な被写界深度をユーザに認識させることができる撮影装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

本願発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。

本発明に係る撮影装置は、被写体を撮影する撮像手段と、前記撮像手段による撮影の際の撮影レンズの焦点距離、絞り値、被写体距離及び撮像素子の大きさを撮影情報として取得する撮影情報取得手段と、前記撮像手段による撮影の結果、得られた画像のデータを出力する際の画像出力サイズ及び観察距離を観察情報として入力する観察情報入力手段と、前記撮影情報及び観察情報から決まる許容錯乱円に基づいて被写界深度を求める演算手段と、前記撮像手段による撮影に際し、前記演算手段により求められた前記被写界深度を表示する表示手段と、を有することを特徴とする。

本発明に係る撮影装置の制御方法は、被写体を撮影する撮像手段を備えた撮影装置を制御する方法であって、前記撮像手段による撮影の際の撮影レンズの焦点距離、絞り値、被写体距離及び撮像素子の大きさを撮影情報として取得する撮影情報取得ステップと、前記撮像手段による撮影の結果、得られた画像のデータを出力する際の画像出力サイズ及び観察距離を観察情報として入力する観察情報入力ステップと、前記撮影情報及び観察情報から決まる許容錯乱円に基づいて被写界深度を求める演算ステップと、前記撮像手段による撮影に際し、前記演算ステップにおいて求めた前記被写界深度を表示する表示ステップと、を有することを特徴とする。

本発明によれば、これまで固定されることとされていたパラメータをユーザが設定することが可能となるため、当該ユーザが意図した条件における正確な被写界深度を認識させることができる。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る撮影装置の構成を示すブロック図である。

本実施形態では、図１に示すように、読込部１００、入力部１０１、蓄積部１０２、表示部１０３、ＣＰＵ１０４、ＲＯＭ１０５及びＲＡＭ１０６が、バス１０７を介して互いに接続されている。読込部１００はＣＣＤ素子等の撮像素子を用いて撮像された画像のデータを読み込む。入力部１０１は十字キー、キーボード又はポインティング装置等を用いて構成されている。ユーザは入力部１０１を操作することにより、データを入力したり、操作の指示を行ったりすることができる。蓄積部１０２はバイナリデータ及びメタデータ等を蓄積する。蓄積部１０２は、例えばフラッシュメモリ又はハードディスク等から構成されている。表示部１０３は蓄積部１０２に蓄積されたバイナリデータを表示したり、読込部１００によって読み込まれた画像データを表示する。表示部１０３は、例えばＣＲＴ表示装置又は液晶表示装置である。ＣＰＵ１０４は上記の各部による各処理を制御する。ＲＯＭ１０５及びＲＡＭ１０６はＣＰＵ１０４による処理に必要なメモリである。特に、ＲＯＭ１０５には後述の制御プログラム（図４）が記憶されており、ＲＡＭ１０６はＣＰＵ１０４の作業領域として機能する。また、ＲＯＭ１０５には、ユーザに観察条件を入力させるためのプログラム及びユーザインタフェースの画像データ等も記憶されている。

ここで、ユーザに観察条件を入力させるためのプログラム及びユーザによる観察条件の入力方法について説明する。図２は、ユーザによる観察条件の入力方法を示すフローチャートである。また、図３は、観察条件の入力画面を示す模式図である。

先ず、ＣＰＵ１０４は、図３に示すように、ユーザに出力サイズを指定させるためのユーザインタフェース及び観察距離を入力させるためのユーザインタフェースを表示部１０３に表示させる。即ち、出力サイズ入力ボックス３０１及び観察距離入力ボックス３０２を表示する。なお、この説明では、プリントに必要な視角で表した解像度が３／６０度に固定されているものとするが、必要に応じて入力／可変にしてもよい。

この表示に対し、ユーザは、ステップＳ２０１において、出力サイズを指定する。図３では、ＣＰＵ１０４はユーザに、出力サイズとして、Ａ３、Ａ４、レター、はがき等の定型サイズから選択させることとしているが、「ＸＸｃｍ」×「ＹＹｃｍ」のようにサイズを入力させてもよい。

また、ユーザは、出力サイズを入力した後、ステップＳ２０２において、観察距離として「１０ｃｍ」等の距離を入力する。

そして、これらの観察条件の入力（ステップＳ２０１及びＳ２０２）が終了すると、ユーザは、ＯＫボタン３０３を押して観察条件の入力を完了させる。また、入力した観察条件を破棄したい場合はキャンセルボタン３０４を押せばよい。なお、これらの観察条件の入力は、観察条件が変わらない限りは入力し直す必要はない。

観察条件の入力が完了すると、ＣＰＵ１０４は、ステップＳ２０３において、許容錯乱円径を前述の式（数２）に従って演算する。そして、許容錯乱円径の演算が終了すると、撮影の準備の一つとして被写界深度の表示を行う。

次に、被写界深度の表示方法について説明する。図４は、被写界深度の表示方法を示すフローチャートである。

先ず、ＣＰＵ１０４は、ステップＳ４０１において、測距開始の指示がユーザによりなされているか否かの判定を行う。この判定では、例えば撮影装置に設けられているレリーズボタンが半押し状態にされているか否かを判定する。但し、他のボタンを設けておき、その状態に基づいて判断してもよい。また、撮影装置にパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の制御装置を接続し、この制御装置から測距開始の指示に基づいて判断してもよい。

そして、測距開始の指示がされている場合には、ステップＳ４０２において、測距処理を行う。即ち、撮影装置に設けられている測距センサを用いて被写体までの距離を測定し、そのデータを取り込む。

次に、ステップＳ４０３において、測光処理を行う。即ち、１フレームのＲＧＢ輝度を積算した積算値に基づいて被写界輝度（撮影ＥＶ）を求める。

次いで、ステップＳ４０４において、ＡＥ制御及びＡＦ制御を行う。即ち、ステップＳ４０３において求めた撮影ＥＶに基づいて絞り値及びシャッタースピードを決定し、最適な露出調整を行う。

続いて、ステップＳ４０５において、ＣＰＵ１０４は被写界深度を演算する。即ち、設定された撮影レンズの焦点距離、ＡＥ制御により設定された絞り値（ステップＳ４）、測距センサによって検出した被写体距離（ステップＳ２）及び許容錯乱円径（図２）を用いて、被写界深度を演算する。

そして、ステップＳ４０６において、被写界深度を表示部１０３に表示する。このとき、例えば、前方被写界深度及び後方被写界深度を、数値及び／又はインジケータ等を用いて表示する。

このような本実施形態によれば、出力サイズ等の観察条件を予め入力させているので、これを用いて許容錯乱円径を求めることができ、正確な被写界深度を求めて、これを表示することができる。

なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、カメラ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適用してもよい。

また、本発明の目的は、前述した実施形態で示したフローチャートの手順を実現するプログラムコードを記憶した記憶媒体を、コンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成される。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているオペレーションシステム（ＯＳ）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードの指示に基づき、機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。ここで、機能拡張ボードは、例えばコンピュータに挿入されたものであり、機能拡張ユニットはコンピュータに接続されたものである。また、プログラムコードは、例えば、読み出された後、一旦機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。

即ち、本発明の実施形態は、例えばコンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。

本発明の実施形態に係る撮影装置の構成を示すブロック図である。 ユーザによる観察条件の入力方法を示すフローチャートである。 観察条件の入力画面を示す模式図である。 被写界深度の表示方法を示すフローチャートである。 許容錯乱円と焦点深度等との関係を示す模式図である。

符号の説明

１００：読込部
１０１：入力部
１０２：蓄積部
１０３：表示部
１０４：ＣＰＵ
１０５：ＲＯＭ
１０６：ＲＡＭ
１０７：バス

Claims (7)

1. 被写体を撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段による撮影の際の撮影レンズの焦点距離、絞り値、被写体距離及び撮像素子の大きさを撮影情報として取得する撮影情報取得手段と、
   前記撮像手段による撮影の結果、得られた画像のデータを出力する際の画像出力サイズ及び観察距離を観察情報として入力する観察情報入力手段と、
   前記撮影情報及び観察情報から決まる許容錯乱円に基づいて被写界深度を求める演算手段と、
   前記撮像手段による撮影に際し、前記演算手段により求められた前記被写界深度を表示する表示手段と、
   を有することを特徴とする撮影装置。
2. 前記観察情報に、出力解像度を示す情報が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
3. 被写体を撮影する撮像手段を備えた撮影装置を制御する方法であって、
   前記撮像手段による撮影の際の撮影レンズの焦点距離、絞り値、被写体距離及び撮像素子の大きさを撮影情報として取得する撮影情報取得ステップと、
   前記撮像手段による撮影の結果、得られた画像のデータを出力する際の画像出力サイズ及び観察距離を観察情報として入力する観察情報入力ステップと、
   前記撮影情報及び観察情報から決まる許容錯乱円に基づいて被写界深度を求める演算ステップと、
   前記撮像手段による撮影に際し、前記演算ステップにおいて求めた前記被写界深度を表示する表示ステップと、
   を有することを特徴とする撮影装置の制御方法。
4. 前記観察情報に、出力解像度を示す情報が含まれていることを特徴とする請求項３に記載の撮影装置の制御方法。
5. 被写体を撮影する撮像手段を備えた撮影装置を制御するプログラムであって、
   コンピュータに、
   前記撮像手段による撮影の際の撮影レンズの焦点距離、絞り値、被写体距離及び撮像素子の大きさを撮影情報として取得する撮影情報取得手順と、
   前記撮像手段による撮影の結果、得られた画像のデータを出力する際の画像出力サイズ及び観察距離を観察情報として入力する観察情報入力手順と、
   前記撮影情報及び観察情報から決まる許容錯乱円に基づいて被写界深度を求める演算手順と、
   前記撮像手段による撮影に際し、前記演算手順において求めた前記被写界深度を表示する表示手順と、
   を有することを特徴とするプログラム。
6. 前記観察情報に、出力解像度を示す情報が含まれていることを特徴とする請求項５に記載のプログラム。
7. 請求項５又は６に記載のプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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