JP2011188417A - 撮像装置、撮像制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 電源オン後の撮影開始可能時間をできるだけ短くしてより一層の即応性改善を図る。
【解決手段】 撮像装置（１）は、電源オンに応答して沈胴式レンズ鏡筒（２）の沈胴を解除して沈胴解除状態に遷移させる処理を実行する沈胴解除手段（９、１８、１９、２０）と、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさまたは被写体までの距離を検出する撮影条件検出手段（２４）と、前記沈胴式レンズ鏡筒の沈胴解除状態への遷移完了に応答し、前記撮影条件検出手段によって検出された被写体の明るさ情報または被写体までの距離情報を用いて撮像手段（７）に撮像動作を実行させる撮影制御手段（９）とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被写体像を電子的に撮像して記録する撮像装置、撮像制御方法およびプログラムに関する。

旧来、被写体の撮影は銀塩フィルムを用いたいわゆる銀塩カメラで行われるのが一般的であったが、今日においてはプロアマを問わず、被写体像を電子的に撮像してフラッシュメモリ等に記録する撮像装置、たとえば、デジタルカメラで行われるようになってきた。以下、デジタルカメラを代表にして説明すると、このデジタルカメラはＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの半導体イメージセンサを用いて被写体像を電気的な画像信号に変換し、その画像信号をフラッシュメモリ等の半導体記憶デバイスに記憶保存するというものであり、銀塩カメラに比べて大量の画像を撮影保存できる、撮影画像をその場で確認できる、などのさまざまな利点を持っている。

さて、新旧二タイプの撮像装置を比較した場合、デジタルカメラは上記の優れた利点を有する一方で、電子機器であるが故の不都合を有することを否めない。その一つは電源オンから撮影が可能になるまでの起動時間である。銀塩カメラの場合は仮に電子回路を含んでいたとしても小規模な補助的回路（露出回路等）に過ぎず、その起動時間はほとんど無視できる程度であるのに対して、デジタルカメラの場合はその大部分が電子回路で構成されていることから、銀塩カメラのそれに比して大きな起動時間となることは間違いない。

かかる起動時間は、たとえ、それが数ミリ秒程度の微小なものであっても撮影の即応性（即応性とは電源オンの状態からどれだけ素早く撮影できるかのことをいう。）に直結するので、可及的に少なくすることが求められる。

この点に鑑み、下記の特許文献１には、沈胴式のレンズ鏡筒を備えた撮像装置（デジタルカメラ）において、電源スイッチをオンにすると、まず、レンズ鏡筒を繰り出し、次いで、その鏡筒内部の各レンズ群（ズームレンズやフォーカスレンズ等）の位置制御を行った後、引続いて撮影を開始するようにしたものが記載されている。これによれば、電源スイッチをオンにするだけで自動的に撮影を開始するので、いちいち撮影の開始操作を行う必要がなく、その分だけ撮影の即応性を改善できるという利点がある。

特開２００４−３０４８３１号公報

上記のとおり、従来技術は「撮影の即応性を改善できる」という利点を有するが、本願発明者らがその仕組みを仔細に検討したところ、まだ改良の余地が残っていることが判明した。

この点について詳しく説明すると、従来技術の要点は、沈胴式のレンズ鏡筒に関わる一連の動作制御、すなわち、鏡筒の繰り出し制御（従来技術においては第１群レンズＬ１の制御）、ズームレンズの位置制御（同第２群レンズＬ２の制御）、像ぶれ補正レンズの位置制御（同第３群レンズＬ３の制御）、フォーカスレンズの位置制御（同第４群レンズＬ４の制御）を順次に行って撮影準備状態とし、その状態をもって、自動的に撮影を開始するという点にある。

ここで、説明の便宜上、上記の「沈胴式のレンズ鏡筒に関わる一連の動作制御」に要する時間をＡとすると、従来技術では、電源オン後、時間Ａを経過した時点で自動的に撮影を開始するとしているが、実際の撮影開始、つまり、被写体像を電子的に撮像して記録を開始するには、さらに若干の時間を待たなければならない。以下、この待ち時間をＢということにする。

この時間Ｂは、撮影条件を決定するための時間であり、典型的には被写体の明るさ（いわゆる露出）を決めたり、被写体までの距離を測定したりするための時間である。もちろん、撮影条件を手動で設定する、いわゆるマニュアル撮影の場合は、この時間Ｂは生じないか、またはほぼ無視できる程度であるが、多くのデジタルカメラは自動的に撮影条件を設定するオートモードで使用されるから、相当量の時間Ｂは必ず生じるといって差し支えない。

従来技術においては、この時間Ｂに関する明確な説明はないものの、文献全体を通して理解するに、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子の出力信号（画像信号）に基づいて上記の撮影条件（露出や距離）を設定しているものと認められる。

してみると、従来技術における起動時間は、単純計算で時間Ａに時間Ｂを加えたものであるということができる。これは、撮像素子の出力信号（画像信号）に基づいて上記の撮影条件（露出や距離）を設定する場合、「沈胴式のレンズ鏡筒に関わる一連の動作制御」を完了した後でなければ、その設定を行うことができないからであり、したがって、時間Ａ＋時間Ｂ＝起動時間になるからである。たしかに、時間Ａと時間Ｂは、いずれもごくわずかな時間に過ぎないが、撮影の即応性の観点からすると、たとえわずかな時間であっても無視することができないので、可及的な短縮が求められることに疑いはない。
さらに、上記の時間Ｂは、暗い被写体を撮影する場合により一層長くなる。暗い被写体を撮影する場合は、その被写体をストロボで照明しなければならず、その準備（ストロボの充電）に相当の時間を要するからである。

そこで、本発明の目的は、電源オン後の撮影開始可能時間をできるだけ短くしてより一層の即応性改善を意図した撮像装置、撮像制御方法およびプログラムを提供することにある。

請求項１記載の発明は、電源オンに応答して沈胴式レンズ鏡筒の沈胴を解除して沈胴解除状態に遷移させる処理を実行する沈胴解除手段と、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさまたは被写体までの距離を検出する撮影条件検出手段と、前記沈胴式レンズ鏡筒の沈胴解除状態への遷移完了に応答し、前記撮影条件検出手段によって検出された被写体の明るさ情報または被写体までの距離情報を用いて撮像手段に撮像動作を実行させる撮影制御手段とを備えたことを特徴とする撮像装置である。
請求項２記載の発明は、前記撮影条件検出手段は、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさを検出し、または、被写体の明るさを検出するとともにその被写体までの距離を検出することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置である。
請求項３記載の発明は、さらに、前記被写体の明るさに基づいてストロボを使用すべきか否かを判断するストロボ使用判断手段と、このストロボ使用判断手段でストロボの使用が判断された場合、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に前記ストロボの充電を行うストロボ充電手段とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置である。
請求項４記載の発明は、前記撮影条件検出手段は、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体までの距離を検出し、または、被写体までの距離を検出するとともにその被写体の明るさを検出することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の撮像装置である。
請求項５記載の発明は、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に、その沈胴式レンズ鏡筒内のフォーカスレンズの位置を前記被写体までの距離に基づいて制御するフォーカスレンズ位置制御手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置である。
請求項６記載の発明は、前記撮像手段の出力信号に基づいて被写体の明るさ補正量または被写体までの距離補正量を検出する第二の撮影条件検出手段と、前記撮影制御手段による撮像動作の実行直前にこの第二の撮影条件検出手段によって検出された補正量を用いて前記撮像手段の撮影条件を微修正する撮影条件微修正手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置である。
請求項７記載の発明は、電源オンに応答して沈胴式レンズ鏡筒の沈胴を解除して沈胴解除状態に遷移させる処理を実行する沈胴解除工程と、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさまたは被写体までの距離を検出する撮影条件検出工程と、前記沈胴式レンズ鏡筒の沈胴解除状態への遷移完了に応答し、前記撮影条件検出工程によって検出された被写体の明るさ情報または被写体までの距離情報を用いて撮像手段に撮像動作を実行させる撮影制御工程とを含むことを特徴とする撮像制御方法である。
請求項８記載の発明は、撮像装置のコンピュータに、電源オンに応答して沈胴式レンズ鏡筒の沈胴を解除して沈胴解除状態に遷移させる処理を実行する沈胴解除手段、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさまたは被写体までの距離を検出する撮影条件検出手段、前記沈胴式レンズ鏡筒の沈胴解除状態への遷移完了に応答し、前記撮影条件検出手段によって検出された被写体の明るさ情報または被写体までの距離情報を用いて撮像手段に撮像動作を実行させる撮影制御手段の各機能を実現させるためのプログラムである。

本発明によれば、電源オン後の撮影開始可能時間をできるだけ短くしてより一層の即応性改善を意図した撮像装置、撮像制御方法およびプログラムを提供することができる。

実施形態に係るデジタルカメラの全体構成図である。 被写体までの距離測定概念図である。 制御部９の動作フローを示す図である。 レンズ鏡筒繰り出し処理の具体的な動作フローを示す図である。 撮像処理の動作フローを示す図である。 実施形態の効果を説明するための図である。 図５の改良動作フローを示す図である。

以下、本発明の実施形態を、デジタルカメラへの適用を例にして、図面を参照しながら説明する。
まず、構成を説明する。
図１は、実施形態に係るデジタルカメラの全体構成図である。この図において、デジタルカメラ１はレンズ鏡筒２を備える。このレンズ鏡筒２はいわゆる「沈胴式」であり、電源オフの状態では鏡筒長を最小化してレンズ格納状態（沈胴状態）とする一方、電源オンの状態では鏡筒長を所定の長さに延ばしてレンズ使用可能状態（沈胴解除状態）とするものである。

このレンズ鏡筒２の内部には複数のレンズ、たとえば、撮影レンズ３、ズームレンズ４およびフォーカスレンズ５が設けられているとともに、さらに、それらのレンズの光軸を絞って明るさを加減するための絞り羽根やシャッタ羽根などの羽根機構６が設けられている。なお、撮影レンズ３やズームレンズ４およびフォーカスレンズ５はそれぞれ一枚のレンズで構成されたものに限らず、複数のレンズからなるレンズ群で構成されたものあってもよい。

レンズ鏡筒２の後端には、沈胴解除状態のレンズ鏡筒２を介して取り込まれた光学的な被写体像を電気信号に変換して二次元の撮像信号を出力するＣＣＤやＣＭＯＳ等の半導体イメージセンサからなる撮像部７が設けられており、この撮像部７から取り出された撮像信号は画像処理部８で所要の画像処理（ガンマ補正等）を施された後、構図確認用のプレビュー画像や記録保存用の撮影画像として制御部９に出力される。

制御部９は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９ａ、ＲＯＭ（Read Only Member）９ｂ、ＲＡＭ（Random
Access Memory）９ｃおよびＰＲＯＭ（Programmable Read Only Member）９ｄならびに所要の周辺回路からなるマイクロコンピュータで構成されており、ＲＯＭ９ｂに格納されている制御プログラムやＰＲＯＭ９ｄに適宜に書き込まれるユーザデータをＲＡＭ９ｃに展開し、その制御プログラムをＣＰＵ９ａで実行することによって、このデジタルカメラ１の全体動作（撮影や再生に関わる一連の動作）を統括制御するものである。なお、ここでは、マイクロコンピュータを用いた制御部９、つまり、制御プログラム等のソフトウェアリソースと、ＣＰＵ９ａやＲＯＭ９ｂ、ＲＡＭ９ｃおよびＰＲＯＭ９ｄならびに所要の周辺回路等のハードウェアリソースとの有機的な結合によってデジタルカメラ１の全体動作を統括制御する、いわゆるプログラム制御型の制御部９としているが、これに限定されない。たとえば、その制御の一部またはすべてをハードロジックで実現する態様であってもかまわない。

このデジタルカメラ１は、上記の構成に加え、液晶ディスプレイ等の表示部１０、フラッシュメモリやハードディスクまたは磁気ディスクなどの大容量記憶デバイスで構成された記憶部１１、パーソナルコンピュータ等の外部機器との間で撮影画像等のデータのやり取りをするための外部インターフェース１２、各種スイッチ類（電源スイッチ１３、撮影／再生モードスイッチ１４、シャッタボタン１５、ズームレバー１６・・・・）を含む操作部１７を備えるとともに、さらに、繰り出し駆動部１８、ズーム駆動部１９、フォーカス駆動部２０、羽根駆動部２１、ストロボ発光部２２、そのストロボ発光部２２の充電部を含むストロボ駆動部２３、および、撮影条件検出部２４を備える。なお、図示を略すが、バッテリ等の電源部を備えることは当然である。

操作部１７の電源スイッチ１３は、デジタルカメラ１の電源をオンオフするトグル方式（押すたびにオンとオフが交互に切り替わる方式のもの）のスイッチであり、また、撮影／再生モードスイッチ１４は、画像を撮影するための「撮影モード」と撮影済み画像を表示部１０に再生表示するための「再生モード」の二つのモード位置を有する切り替えスイッチであり、また、シャッタボタン１５は、二段押し式の押しボタンスイッチであって、電源スイッチ１３がオン状態で且つ撮影／再生モードスイッチ１４が「撮影モード」にあるときに、１段目の半押しで露出決定とフォーカスロックを行い、２段目の全押しで撮影と記録を行うものであり、さらに、ズームレバー１６は、撮影倍率（つまりズーム倍率）をユーザ指定するためのものである。

繰り出し駆動部１８は、制御部９からの指令に応答してレンズ鏡筒２の撮影レンズ３を光軸に沿って前進駆動して沈胴状態から沈胴解除状態への展開を行うためのものである。また、ズーム駆動部１９は、制御部９からの指令に応答してレンズ鏡筒２のズームレンズ４を光軸に沿って前進または後進駆動して所要のズーム倍率を設定するものであり、沈胴解除直後のズーム倍率はシステム初期値（たとえば、等倍）または前回使用時のズーム倍率とすることができる。

また、フォーカス駆動部２０は、制御部９からの指令に応答してレンズ鏡筒２のフォーカスレンズ５を光軸に沿って前進または後進駆動して適正なフォーカス（撮像部７の撮像面に被写体２５の象を結像させること）を設定するものであり、そのフォーカス設定における被写体２５までの距離は、実施形態においては、撮影条件検出部２４から与えられるようになっている。

羽根駆動部２１は、制御部９からの指令に応答してレンズ鏡筒２の羽根機構６の開閉を駆動する。

また、ストロボ駆動部２３は、制御部９からの指令に応答してストロボ発光部２２の発光準備（電荷のチャージ、すなわち充電）と発光（チャージした電荷を放電管で急速に放電して発光すること）とを行うものである。

ここで、撮影条件検出部２４は、明るさ検出部２６と測距部２７とを含む。これらの明るさ検出部２６と測距部２７とを含む撮影条件検出部２４は、制御部９からの指令に応答して被写体２５の明るさ（いわゆる露出）と被写体２５までの距離とを測定するものであり、ポイントとなる点は、レンズ鏡筒２等の各部の動作に関わらず、それらの露出や距離の検出を独立して行うことができる点にある。明るさ検出部２６には、たとえば、フォトダイオード等の光電変換素子を使用することができ、また、測距部２７には、たとえば、ＰＳＤ（Position Sensitive Detector）等の光位置センサを使用することができる。ＰＳＤは光のスポットの光量の「重心」の位置を求めることができるセンサであり、これを用いると、三角測量の原理で被写体２５までの距離を測定することができる。

図２は、被写体までの距離測定概念図である。まず、先にＰＳＤの原理を説明すると、ＰＳＤは抵抗体とフォトダイオードを組み合わせた素子で、フォトダイオードを横に長く延ばした構造を有しており、光の入射位置にキャリアが発生して電流が流れる仕組みになっている。光を電気信号に変換する作用は単体のフォトダイオードと同様であるが、二つの出力端子を有している点で相違する。光の入射位置から出力端子までの距離に比例する抵抗（抵抗体の抵抗値）によって、それぞれの出力端子から取り出される電流の大きさが変化する。この二つの電流の比から、ＰＳＤ上での光スポットの重心位置を求めることができる。これを利用して、ＬＥＤなどの発光器と組み合わせ、レンズなどの適切な光学系を用いることにより、ＰＳＤ上の光スポット重心位置、投光器からＰＳＤまでの距離、および、レンズの焦点距離から三角測量の原理で被写体までの距離を測定することができる。

つまり、実施形態の測距部２７は、被写体２５に向けてスポット光を照射する光源２７ａと、被写体２５からの反射スポット光を受光するＰＳＤ２７ｂと、光源２７ａとＰＳＤ２７ｂの前面にそれぞれ設けられた光収束用のレンズ２７ｃ、２７ｄとを備えており、ＰＳＤ２７ｂ上の光スポットの重心位置から、光が反射した物体（被写体２５）までの距離Ｌを式「Ｌ＝Ｂ／ｆｄ」で求めることができる。ただし、Ｂは光源２７ａとＰＳＤ２７ｂの距離、ｆはレンズ２７ｄの焦点距離、ｄはＰＳＤ２７上におけるスポット位置である。

このように、撮影条件検出部２４によって被写体２５の明るさ（露出）と被写体２５までの距離とを計測することができるのであるが、その計測は、上記のとおり、レンズ鏡筒２の沈胴解除動作に関わらず“独立”して行うことができるから、結局、当該沈胴解除動作と同時平行して、被写体２５の明るさ（露出）と被写体２５までの距離とを計測することができる。

次に、作用を説明する。
図３は、制御部９の動作フローを示す図である。この動作フローは、制御部９で実行される制御プログラムの概略的な流れを示すものであり、当該制御プログラムは、デジタルカメラ１の電源オンに応答して、制御部９のＲＯＭ９からＲＡＭ９ｃにロードされ、ＣＰＵ９ａで実行されるものである。

この動作フローでは、まず、撮影／再生モードスイッチ１４の現在位置からデジタルカメラ１の動作モードが画像の「撮影モード」であるか、または、撮影済み画像の「再生モード」であるかを判定し（ステップＳ１１）、「再生モード」が選択されていた場合は所要の再生処理を実行する（ステップＳ１２）。

なお、この実施形態では、電源オン直後における撮影動作の即応性改善を意図しており、その特徴はもっぱら撮影モードの処理にある。したがって、この特徴に直接関係しない再生モード処理については、その要点のみを述べることとする。要するに、この再生モード処理は、記憶部１１に保存されている撮影済み画像のサムネイルリストを表示部１０に表示し、ユーザによるリストの選択に応答して、該当する画像を記憶部１１から読み出し、表示部１０に再生表示するというものである。

一方、「撮影モード」が選択されていた場合は、次に、以下の三つの処理を同時並行的に実行する。なお、ここでいう“同時並行的”とは、その言葉どおり、各処理を同時に平行して実行することを意味するほか、仮想的な同時実行、つまり、各処理を時分割的に実行して、あたかも同時に実行しているが如き振る舞いをすることも意味する。ちなみに、後者の仮想的な同時実行環境（いわゆるマルチプロセス実行環境）は、今日の代表的なオペレーティングシステム（Ｗｉｎｄｏｓ（登録商標）等）の標準機能であるから、こうしたオペレーティングシステムの下で、図３の制御プログラムを走らせることにより、以下の三つの処理を仮想的にせよ、同時並行的に実行させることができる。

＜レンズ鏡筒繰り出し処理（ステップＳ１３）＞
この処理では、レンズ鏡筒２の沈胴を解除して画像の撮影を可能とするまでの一連の処理を実行する。
図４は、レンズ鏡筒繰り出し処理の具体的な動作フローを示す図である。このフローでは、まず、鏡筒の繰り出しを行う（ステップＳ２１）。鏡筒の繰り出しとは、繰り出し駆動部１８を用いて、沈胴状態にあるレンズ鏡筒２を沈胴解除状態にすることをいい、詳しくは、同鏡筒内部の各レンズ（撮影レンズ３、ズームレンズ４、フォーカスレンズ５）や羽根機構６の位置を、互いに近接配置された格納位置から撮影可能位置、すなわち、撮影レンズ３を所定の位置に配置するとともに、ズームレンズ４とフォーカスレンズ５を撮影レンズ３の光軸上の初期位置に配置することをいう。

次に、繰り出しの完了を判定し（ステップＳ２２）、完了していなければ、所定時間（繰り出しに要する時間を十分上回る判定時間）の経過を判定（ステップＳ２３）して、所定時間が経過してない場合は、そのまま繰り出し完了の判定を継続する一方、所定時間が経過していた場合は、繰り出し機構に何らかのトラブルが発生している旨を示すエラー表示（ステップＳ３２）を行った後、フローを終了する。

トラブルなく繰り出しが完了した場合は、次に、ズームレンズ４の移動処理を実行する（ステップＳ２４）。この移動処理では、ズーム倍率の初期値（システム初期値または前回使用時のズーム倍率）に従い、ズーム駆動部１９を用いて、ズームレンズ４を光軸上に前進させたり、または後進させたりする動作を実行する。

次に、ズーム倍率が上記の初期値に達したか否かを判定し（ステップＳ２５）、達していなければ、所定時間（ズームレンズ４の移動に要する時間を十分上回る判定時間）の経過を判定（ステップＳ２６）して、所定時間が経過してない場合は、そのままズーム倍率の判定を継続する一方、所定時間が経過していた場合は、ズーム移動機構に何らかのトラブルが発生している旨を示すエラー表示（ステップＳ３２）を行った後、フローを終了する。
なお、この図では、レンズ鏡筒の繰り出し完了後にズームレンズの移動を行っているが、これに限定されない。レンズ鏡筒の繰り出しとズームレンズの移動とを重複して行ってもよく、むしろ、「電源オン後の撮影開始可能時間をできるだけ短くしてより一層の即応性改善を図る」観点からは、そのようにすることが望ましい。

トラブルなくズーム移動が完了した場合は、次に、「測距処理」の完了を判定する（ステップＳ２７）。「測距処理」とは、図３のステップＳ１５の処理のことをいい、要するに、このレンズ鏡筒繰り出し処理と平行して実行される処理の一つのことである。

測距処理の実際は測距部２７で行われるようになっており、この測距部２７は、前出の図２に示すように、被写体２５に向けてスポット光を照射する光源２７ａと、被写体２５からの反射スポット光を受光するＰＳＤ２７ｂと、光源２７ａとＰＳＤ２７ｂの前面にそれぞれ設けられた光収束用のレンズ２７ｃ、２７ｄとを備え、ＰＳＤ２７ｂ上の光スポットの重心位置から、光が反射した物体（被写体２５）までの距離Ｌを式「Ｌ＝Ｂ／ｆｄ」で求めるというものである。

このように、測距部２７における測距処理は、もっぱらアナログ的に行われているから、その処理時間はほぼゼロである（瞬時に完了する）ということができる。したがって、この測距処理をレンズ鏡筒繰り出し処理とほぼ同時に開始した場合、レンズ鏡筒繰り出し処理の主処理要素（その処理に長い時間を要する鏡筒繰り出し処理／ステップＳ２１）の実行中に測距処理を終えていることはほぼ確実であるから、前記のステップＳ２７における判定（測距処理の完了判定）は、待ち時間なく即座に行われることになる。

ステップＳ２７で測距処理の完了判定が行われると、次に、その測距結果（被写体２５までの距離）を取り込み（ステップＳ２８）、次いで、その距離に従い、フォーカス駆動部２０を用いてフォーカスレンズ５を動かし、撮像部７の撮像面に被写体２５の像を結像（合焦）させる（ステップＳ２９）。
なお、このフォーカスレンズの移動についても、レンズ鏡筒の繰り出しやズームレンズの移動と重複して行ってもよい。前記と同様に、「電源オン後の撮影開始可能時間をできるだけ短くしてより一層の即応性改善を図る」観点から、そのようにすることが望ましいからである。

次に、フォーカスレンズ５の移動完了を判定し（ステップＳ３０）、完了していなければ、所定時間（フォーカスレンズ５の移動に要する時間を十分上回る判定時間）の経過を判定（ステップＳ３１）して、所定時間が経過してない場合は、そのままフォーカスレンズ５の移動完了の判定を継続する一方、所定時間が経過していた場合は、フォーカス機構に何らかのトラブルが発生している旨を示すエラー表示（ステップＳ３２）を行った後、フローを終了し、フォーカスレンズ５の移動完了を判定すると、図３の制御プログラムに復帰する。

再び、図３の制御プログラムにおいて、同時並行的に実行されていた三つの処理（レンズ繰り出し処理、明るさ検出処理、測距処理）のすべてが完了すると、次に、撮像処理を実行する（ステップＳ１６）。ここで、上記の三つの処理のうち、最も長い時間を要する処理は「レンズ繰り出し処理」である。これは、鏡筒の繰り出しや各レンズ（撮影レンズ３、ズームレンズ４、フォーカスレンズ５）の移動といったメカ的な処理を行うからであり、明るさ検出処理や測距処理のような単純なアナログ処理に比べてはるかに長い時間を要するからである。なお、ストロボの充電に要する時間については後述する。

したがって、「レンズ繰り出し処理」の完了判定（ステップＳ３０のＹＥＳ）の時点では、他の二つの処理（明るさ検出処理と測距処理）が間違いなく完了しているはずであるから、継続して、撮像処理を実行（ステップＳ１６）しても支障がない。

図５は、撮像処理の動作フローを示す図である。このフローでは、まず、自動撮影モード、すなわち、電源オン直後に撮影動作を自動実行するモードであるか否かを判定し（ステップＳ４１）、自動撮影モードでなければ、ユーザによってシャッタボタン１５の操作が行われるまでその判定をループする。

一方、自動撮影モードの場合（または、自動撮影モードでない場合で且つユーザによってシャッタボタン１５の操作が行われた場合）は、次に、図３の明るさ検出処理（ステップＳ１４）の検出結果、すなわち、図１の明るさ検出部２６の検出結果（被写体２５の明るさ）を取り込み（ステップＳ４３）、次いで、その検出結果に従い、羽根駆動部２１を用いて羽根機構６の開度を調節し、撮影露出とシャッタ速度を設定（ステップＳ４４）した後、その条件で撮影を実行する（ステップＳ４５）。すなわち、画像処理部８を経由して撮像部７からの撮影画像を取り込み、記憶部１１に保存するという一連の処理を実行する。

＜明るさ検出処理（ステップＳ１４）＞
この処理は、前記のとおり、図１の明るさ検出部２６で実行される処理であって、要するに、明るさ検出部２６に、たとえば、フォトダイオード等の光電変換素子を用いた場合に、その光電変換素子によって被写体２５の明るさ（露出）を検出する処理のことをいう。

上記のとおり、この明るさ検出部２６の処理は、単純なアナログ処理（光量を電気量に変換する処理）であり、上記のレンズ繰り出し処理のように、もっぱらメカ的処理を主体とするものに比べてきわめて短時間に処理を終えることができるから、レンズ繰り出し処理と同時に処理を開始した場合は、当然ながら、この明るさ検出処理の方が先に処理を終えることになる。

＜測距処理（ステップＳ１５）＞
この処理についても、先に説明したとおり、測距部２７によって行われる処理であり、要するに、ＰＳＤ２７ｂ上の光スポットの重心位置から、光が反射した物体（被写体２５）までの距離Ｌを式「Ｌ＝Ｂ／ｆｄ」で求めるというものであるが、この処理も、単純なアナログ処理であって、上記のレンズ繰り出し処理のように、もっぱらメカ的処理を主体とするものに比べてきわめて短時間に処理を終えることができるから、前記の明るさ検出処理と同様に、やはり、レンズ繰り出し処理と同時に処理を開始した場合は、当然ながら、この測距処理の方が先に処理を終えることになる。

図６は、実施形態の効果を説明するための図であり、（ａ）は比較のために示す従来技術相当のもの、（ｂ）は実施形態のものである。これらの図において、横軸は、電源スイッチ１３をオンにしてから実際に撮影処理（図５のステップＳ４５）が行われるまでの時間（起動時間）の経過を示している。

はじめに、（ａ）の従来技術相当について説明する。この場合は、まず、電源オン直後からレンズ鏡筒鏡筒繰り出し処理２８を実行し、所定時間（時間Ａ）の経過後に、露出測定やフォーカス合わせ等の撮影準備処理２９を実行した後、実際の撮影処理が行われるが、露出測定やフォーカス合わせ等の撮影準備処理２９に要する時間をＢとすると、電源オンから撮影処理実行までの起動時間は単純計算で「Ａ＋Ｂ」になる。これは、冒頭の従来技術においては、露出測定やフォーカス合わせ等の処理を撮像素子から出力される画像信号に基づいて行っているからであり、この画像信号は、レンズ鏡筒鏡筒繰り出し処理２８の完了後でなければ得られないからである。

これに対して、実施形態では、（ｂ）に示すように、レンズ鏡筒繰り出し処理３０と平行して測距処理３１や明るさ検出処理３２を実行しており、しかも、これらの測距処理３１や明るさ検出処理３２は単純なアナログ処理であって、もっぱらメカ的処理を主体とするレンズ鏡筒鏡筒繰り出し処理３１よりも早々に終了するから、第一に、レンズ鏡筒鏡筒繰り出し処理３１を実行中に測距処理３１の測距結果（被写体２５までの距離）を用いてフォーカス合わせを行うことができ、第二に、レンズ鏡筒鏡筒繰り出し処理３１の完了後に直ちに明るさ検出処理３２の検出結果（被写体２５の明るさ）を用いて露出設定３３を行うことができる。

したがって、前記の従来技術相当（ａ）と比較して、とりわけ、レンズ鏡筒繰り出し処理３０の完了直後に実行する撮影準備処理（実施形態では露出設定３３）の時間を短くすることができ、それだけ、電源オンから撮影処理実行までの起動時間の短縮化を図ることができる。ここで、実施形態のレンズ鏡筒繰り出し処理３０の所要時間をＡ′とし、露出設定３３の所要時間をＣとすると、実施形態における電源オンから撮影処理実行までの起動時間は「Ａ′＋Ｃ」となる。

実施形態の時間Ａ′と従来技術相当の時間Ａは、おのおのの構成が違うため一概に比較できないものの、どちらも同等のレンズ繰り出し処理を行っているから、「Ａ′＝Ａ」の関係にあるということができるが、実施形態の時間Ｃと従来技術相当の時間Ｂについては、あきらかに相違しており、「Ｃ＜Ｂ」の関係にあることは明白である。

これは、実施形態の時間Ｃはもっぱら露出設定だけを行うための時間であるのに対して、従来技術相当の時間Ｂは、露出設定に加えて少なくともフォーカス合わせの処理を行うための時間でもあるからであり、このフォーカス合わせは、フォーカスレンズの移動というメカ的な処理（相当の時間を要する処理）が含まれるからである。

以上のことから、実施形態においては、電源オンから実際の撮影が開始されるまでの起動時間を短縮することができ、したがって、撮影の即応性改善を図ることができるのである。このこと（撮影の即応性改善）は電源オン後に自動的に撮影を行う場合はもちろんのこと、手動で撮影を行う場合、つまり、シャッタボタン１５の操作に応答して撮影を行う場合も同様である。シャッタボタン１５を操作できるまでの時間が短くなるからである。
ここで、ストロボの充電について説明する。一般的にストロボを使用すべきか否かの判断は被写体２５の明るさによって行われる。すなわち、絞りを開放しても十分な明るさが得られない場合や、シャッタ速度を手ぶれ限界以下にしても十分な明るさが得られない場合にストロボの使用を判断する。そして、ストロボの使用を判断すると、ストロボの充電を開始し、充電完了の時点で撮影可能状態となるが、この充電は、コンデンサに電荷を溜め込むものであって、コンデンサの容量に応じた長い時間を要するから、ストロボの使用を加味した場合、従来技術の時間Ｂは、さらにその充電に要する時間だけ大幅に延びることになる。
これに対して、実施形態においては、図６（ｂ）に示すように、被写体２５の明るさ検出をレンズ鏡筒の繰り出し中に行っているので、ストロボを使用すべきか否かの判断（符号イ参照）と、その判断に基づくストロボの充電（符号ロ参照）の開始とを同様にレンズ鏡筒の繰り出し中に行うことができるようになる。
したがって、少なくとも、ストロボの充電期間（符号ロの期間）の一部をレンズ鏡筒の繰り出し期間（符号３３の期間）に重複させることができるから、ストロボを使用する際の起動時間の短縮も図ることができる。

なお、実施形態は、以上の説明に限らず、さまざまな発展例や変形例を包含することができ、たとえば、以下のように改良してもよい。

たとえば、実施形態では、被写体２５の明るさの検出と、被写体２５までの距離の測定とを撮影条件検出部２４で行っている。この撮影条件検出部２４は、たとえば、フォトダイオード等の光電変換素子を用いて被写体２５の明るさを検出し、且つ、ＰＳＤ等の光位置センサを用いて被写体２５までの距離を測定するというものであり、要するに、冒頭の従来技術のように撮像素子の出力信号（画像信号）に基づいてそれらの明るさ検出や距離測定を行うものに対して、当該画像信号とは関係なく、明るさ検出や距離測定を行っている点で根本的に相違する。

ここで、従来技術の方法を便宜的に「画像検出法」といい、実施形態の方法を便宜的に「外部検出法」ということにする。

外部検出法のメリットは、レンズ鏡筒２の繰り出しと平行して明るさ検出や距離測定を行うことができることにある。つまり、実施形態では、このメリットに着目して電源オンから実際の撮影が開始されるまでの起動時間を短縮し、撮影の即応性改善を図っている。

しかし一方で、「画像検出法」は明るさの検出や距離測定の精度が「外部検出法」に比べて高いというメリットがある。これは、「画像検出法」は撮影画像そのものを用いて露出の決定とフォーカス合わせを行っているのに対して、「外部検出法」は外部的な測光と測距を行っているに過ぎず、両者を比べた場合、精度の点で前者の「画像検出法」が有利だからである。

そこで、「外部検出法」と「画像検出法」とを組み合わせた改良例を提案する。
図７は、図５の改良動作フローを示す図であり、図５と同一の処理部分には同じステップ番号を付してある。この図において、ステップＳ４４とステップＳ４５の間に入れられた破線部分が改良点であり、この改良点では、上記の「画像検出法」、つまり、撮影画像そのものを用いて露出の決定とフォーカス合わせを行うことをあらかじめユーザが選択している場合（ステップＳ５１のＹＥＳ）に、撮像部７の出力信号から露出補正量を決定（ステップＳ５２）するとともに、撮像部７の出力信号からフォーカス補正量を決定し（ステップＳ５３）、次いで、それらの補正量に基づいて、羽根機構６の開きを増減して絞りの微修正（ステップＳ５４）と、フォーカスレンズ５の位置の微修正（ステップＳ５５）とを行っている。

このようにすると、「画像検出法」のメリットを活かして露出とフォーカスの精度を高めることができ、撮影画像の画質改善を図ることができる。

ただし、かかる改良例においては、実施形態のような「外部検出法」のみを採用するものと比べて起動時間が若干延びるというデメリットを生じるが、そのデメリットも、以下の理由より、冒頭の従来技術と比較して少ないといえるため、撮影の即応性改善を図る上での障害にはならない。

これは、図７のステップＳ５４およびステップＳ５５における絞りの修正とフォーカスレンズの位置修正は、あくまでも“微修正”であって、多くの場合、ごくわずかな修正で済むからで、それゆえ、修正にそれほどの時間を要しないからである。具体的にいえば、撮影の即応性に影響する部分は、もっぱらメカ的な駆動処理を必要とする、たとえば、フォーカスレンズ５の駆動や羽根機構６の駆動などであるが、これらの駆動のうち、特にフォーカスレンズ５の基本的な駆動は、レンズ繰り出し処理（図４参照）のステップＳ２９ですでに実行されているので、図７のステップＳ５５におけるフォーカスレンズの位置修正は、誤差を直す程度の微細なものでよく、したがって、たとえ、起動時間が延びたとしてもごくわずかな程度にしかならないからである。
なお、以上の説明では、レンズ鏡筒の繰り出し期間中に被写体の明るさ検出と、その被写体までの距離測定との双方を行うとしているが、これに限らない。いずれか一方を行うようにしてもよい。双方を行った場合は撮影の即応性改善の点でベストの効果を得ることができるが、いずれか一方を行ってもそれに次ぐ改善効果を得ることができるからである。

１ デジタルカメラ（撮像装置）
２ レンズ鏡筒（沈胴式レンズ鏡筒）
７ 撮像部（撮像手段）
９ 制御部（沈胴解除手段、撮影制御手段、第二の撮影条件検出手段、撮影条件微修正手段、ストロボ使用判断手段、フォーカスレンズ位置制御手段）
１８ 繰り出し駆動部（沈胴解除手段）
１９ ズーム駆動部（沈胴解除手段）
２０ フォーカス駆動部（沈胴解除手段、撮影条件微修正手段、フォーカスレンズ位置制御手段）
２１ 羽根駆動部（撮影条件微修正手段）
２３ ストロボ駆動部（ストロボ充電手段）
２４ 撮影条件検出部（撮影条件検出手段）

Claims (8)

1. 電源オンに応答して沈胴式レンズ鏡筒の沈胴を解除して沈胴解除状態に遷移させる処理を実行する沈胴解除手段と、
   前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさまたは被写体までの距離を検出する撮影条件検出手段と、
   前記沈胴式レンズ鏡筒の沈胴解除状態への遷移完了に応答し、前記撮影条件検出手段によって検出された被写体の明るさ情報または被写体までの距離情報を用いて撮像手段に撮像動作を実行させる撮影制御手段と
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
2. 前記撮影条件検出手段は、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさを検出し、または、被写体の明るさを検出するとともにその被写体までの距離を検出することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. さらに、
   前記被写体の明るさに基づいてストロボを使用すべきか否かを判断するストロボ使用判断手段と、
   このストロボ使用判断手段でストロボの使用が判断された場合、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に前記ストロボの充電を行うストロボ充電手段と
   を備えたことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記撮影条件検出手段は、前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体までの距離を検出し、または、被写体までの距離を検出するとともにその被写体の明るさを検出することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の撮像装置。
5. 前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に、その沈胴式レンズ鏡筒内のフォーカスレンズの位置を前記被写体までの距離に基づいて制御するフォーカスレンズ位置制御手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記撮像手段の出力信号に基づいて被写体の明るさ補正量または被写体までの距離補正量を検出する第二の撮影条件検出手段と、
   前記撮影制御手段による撮像動作の実行直前にこの第二の撮影条件検出手段によって検出された補正量を用いて前記撮像手段の撮影条件を微修正する撮影条件微修正手段と
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
7. 電源オンに応答して沈胴式レンズ鏡筒の沈胴を解除して沈胴解除状態に遷移させる処理を実行する沈胴解除工程と、
   前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさまたは被写体までの距離を検出する撮影条件検出工程と、
   前記沈胴式レンズ鏡筒の沈胴解除状態への遷移完了に応答し、前記撮影条件検出工程によって検出された被写体の明るさ情報または被写体までの距離情報を用いて撮像手段に撮像動作を実行させる撮影制御工程と
   を含むことを特徴とする撮像制御方法。
8. 撮像装置のコンピュータに、
   電源オンに応答して沈胴式レンズ鏡筒の沈胴を解除して沈胴解除状態に遷移させる処理を実行する沈胴解除手段、
   前記沈胴式レンズ鏡筒が沈胴解除状態に遷移している間に被写体の明るさまたは被写体までの距離を検出する撮影条件検出手段、
   前記沈胴式レンズ鏡筒の沈胴解除状態への遷移完了に応答し、前記撮影条件検出手段によって検出された被写体の明るさ情報または被写体までの距離情報を用いて撮像手段に撮像動作を実行させる撮影制御手段
   の各機能を実現させるためのプログラム。

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