JP2019200249A - 制御装置、撮像装置、制御方法、および、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】移動被写体の良好なズーミング流し撮りが可能な制御装置を提供する。【解決手段】制御装置（１０）は、連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得する情報取得手段（１０ａ）と、被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系（２）の追従駆動を行いながら露光を行う撮影制御手段（１０ｂ）とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、移動被写体のズーミング流し撮りが可能な撮像装置に関する。

従来、カメラの撮影方法の一つとして、「流し撮り」という方法がある。「流し撮り」は、被写体の躍動感を得るために低速なシャッタ速度に設定し、水平方向に移動している被写体の動きに合わせてカメラを追従させながら撮影する手法である。また、カメラに接近または離脱するように移動する被写体に対しては、画面内の被写体の大きさを一定に保持するため、ズーム機能を用いて、焦点距離を変化させながら撮影する「ズーミング流し撮り」という方法がある。「流し撮り」や「ズーミング流し撮り」による撮影では、通常の撮影の際に設定されるシャッタ速度よりも低速なシャッタ速度が設定されることが多く、また、露光中に被写体の大きさを保持する必要があるため、撮影技術が要求される。例えば特許文献１には、露光前の被写体の動きに基づいて、露光中に被写体が画面内の所定の領域内に収まるように撮像光学系を追従駆動することにより、「ズーミング流し撮り」を行う方法が開示されている。

特開２０１５−１５４４０９号公報

しかしながら、特許文献１に開示された方法では、特定のタイミングからの被写体の距離情報の変化のみを用いて、撮像光学系の追従駆動を行う。このため、被写体のサイズを保持することしかできない、すなわち被写体のサイズを任意のサイズに変更した状態で保持することができない。一方、被写体の距離情報に加えて、画像データにおける被写体のサイズを検出し、被写体のサイズを任意のサイズに保持する方法がある。しかしこの場合、連続して撮影を行う、所謂、連写撮影において、被写体のサイズの検出に時間を要するため、連写撮影の時間間隔（コマ速）が低下してしまう。その結果、移動被写体の良好なズーミング流し撮りを行うことができない。

そこで本発明は、移動被写体の良好なズーミング流し撮りが可能な制御装置、撮像装置、制御方法、および、プログラムを提供することを目的とする。

本発明の一側面としての制御装置は、連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得する情報取得手段と、前記被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系の追従駆動を行いながら露光を行う撮影制御手段とを有する。

本発明の他の側面としての撮像装置は、光学系を介して形成された光学像を光電変換して画像データを出力する撮像素子と、前記制御装置とを有する。

本発明の他の側面としての制御方法は、連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得するステップと、前記被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系の追従駆動を行いながら露光を行うステップとを有する。

本発明の他の側面としてのプログラムは、前記制御方法をコンピュータに実行させる。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。

本発明によれば、移動被写体の良好なズーミング流し撮りが可能な制御装置、撮像装置、制御方法、および、プログラムを提供することができる。

本実施形態における撮像装置のブロック図である。 本実施形態における被写体サイズの検出方法の説明図である。 本実施形態におけるズーミング流し撮りの撮影シーケンスを示すフローチャートである。 本実施形態におけるズーミング流し撮りの撮影シーケンスを示すフローチャートである。 本実施形態におけるズーミング流し撮りの連写撮影シーケンスを示すフローチャートである。 本実施形態におけるズーミング流し撮りの連写撮影シーケンスを示すフローチャートである。 本実施形態における被写体サイズ選択処理シーケンスを示すフローチャートである。 本実施形態におけるズームの追従待ち処理の説明図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

まず、図１を参照して、本実施形態における撮像装置のシステム構成について説明する。図１は、撮像装置１のブロック図である。なお本実施形態において、撮像装置１はデジタルカメラであるが、これに限定されるものではなく、カメラ付きの携帯電話などの他の撮像装置にも適用可能である。

撮像装置１において、光学系（撮像光学系）２は、ズームレンズ２ａ、フォーカスレンズ２ｂ、および、絞りシャッタユニット２ｃなどを有する。ズームレンズ２ａおよびフォーカスレンズ２ｂは、光学系２の光軸３に沿って移動可能である。撮像素子４は、ＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサを有し、光学系２を介して形成された光学像（被写体像）を光電変換して電気信号（画像データ）を出力する。撮像素子４は、一つのマイクロレンズを共有する複数の光電変換素子を含み、複数の光電変換素子は、光学系２の互いに異なる瞳領域を通過する光を受光するように構成されている。このような構成により、撮像面位相差方式のＡＦ（オートフォーカス）処理を行うことができる。Ａ／Ｄ変換器５は、撮像素子４から出力された電気信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。

画像処理部６は、Ａ／Ｄ変換器５から出力されたデータに対して、所定の画素補間処理、色変換処理、および、ガンマ処理を行う。また画像処理部６は、撮像した画像データを用いて所定の処理を行う。システム制御部（制御装置）１０は、画像処理部６により処理された結果に基づいて、露出制御部７およびフォーカス制御部８を制御する。すなわちシステム制御部１０は、撮像面位相差方式のＡＦ処理およびＡＥ（自動露出）処理等を行う。また画像処理部６は、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、この演算処理により得られた演算結果に基づいて、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理を行うことができる。

Ａ／Ｄ変換器５から出力された画像データは、画像処理部６を介して、またはＡ／Ｄ変換器５から出力された画像データが直接、内部メモリ１１に書き込まれる。内部メモリ１１に書き込まれた画像データは、Ｄ／Ａ変換器１２を介して画像表示部１３により表示される。画像表示部１３は、ＴＦＴやＬＣＤ等である。また画像表示部１３は、画像表示部１３を用いて撮像した画像データを逐次表示することにより、電子ファインダ機能を実現することが可能である。また画像表示部１３は、画像を表示するだけでなく、画像表示と共に、または画像を表示することなく、撮像装置１の各種設定に関する様々なメニュー項目や、ズーム倍率や露出設定等の撮影条件を表示する。ユーザは、画像表示部１３に表示されたメニュー項目や撮影条件を、操作スイッチ１４を操作しながら適宜選択することにより、指定した項目の設定を変更することができる。

圧縮伸長部１６は、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。すなわち圧縮伸長部１６は、内部メモリ１１に格納された画像データを読み込んで圧縮処理または伸長処理を行い、処理後の画像データを再び内部メモリ１１に書き込む。内部メモリ１１は、撮影した静止画や動画の画像データを格納する記憶部であり、所定枚数の静止画像データや所定時間の動画像データを格納するために十分な記憶量を備えている。これにより、複数枚の静止画像データを連続して撮影する連写撮影の場合にも、高速かつ大量の画像データ書き込みを内部メモリ１１に対して行うことが可能となる。また内部メモリ１１は、システム制御部１０の作業領域としても使用することが可能である。

露出制御部７は、絞りシャッタユニット２ｃを制御する。フォーカス制御部８は、フォーカスレンズ２ｂを制御する。ズーム制御部９は、ズームレンズ２ａによるズーミング動作を制御するとともに、現在のズームレンズ２ａの位置に応じて焦点距離情報を算出する。現在の焦点距離情報（第２のタイミングで取得された焦点距離情報）は、システム制御部１０を介して、内部メモリ１１に格納される。

システム制御部１０は、撮像装置１の全体を制御する。またシステム制御部１０は、情報取得手段１０ａおよび撮影制御手段１０ｂを有する。情報取得手段１０ａは、連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報（検出被写体サイズ情報および推定被写体サイズ情報）を取得する。撮影制御手段１０ｂは、被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系２の追従駆動を行いながら露光を行う。メモリ（記憶部）１７は、システム制御部１０の動作用の定数、変数、および、プログラム等を記憶している。またメモリ１７は、ズーミング流し撮りに必要な情報（例えば、目標サイズ情報、および、各種制御を切り替えるための閾値となる数値情報）を記憶している。

操作スイッチ１４およびレリーズスイッチ１５は、システム制御部１０の各種の動作指示を入力するために設けられた操作部であり、スイッチ、ダイアル、タッチパネル、音声認識装置等の単数または複数の組み合わせで構成される。本実施形態では、操作スイッチ１４として、電源、撮影モード、再生モード等の各機能モードを切り替えるためのスイッチや、ズーム操作レバー、メニューボタン、セットボタン等が設けられている。撮影モードの切り替えでは、静止画の撮影、動画の撮影、ズーミング流し撮り等の複数の撮影モードのうち、いずれの撮影を行うかを任意に選択することが可能である。

レリーズスイッチ１５は、ユーザからの撮影指示を入力するための部材である。具体的には、レリーズスイッチ１５は２段階に押し込むことができるように構成されている。例えば、静止画撮影の場合、ユーザは、１段目までの押し込み操作である半押し操作（ＳＷ１）で撮影準備指示を行い、２段目までの押し込み操作である全押し（ＳＷ２）操作で撮影指示を行うことができる。撮影準備指示である半押し操作（ＳＷ１）が発生すると、システム制御部１０は、ＡＦ処理やＡＥ処理などの撮影準備動作を行うようにフォーカス制御部８および露出制御部７を制御する。また、撮影指示である全押し操作（ＳＷ２）が発生すると、システム制御部１０は、露出制御部７を介して絞りシャッタユニット２ｃを駆動し、被写体像を撮像素子４に取り込む制御を行う。具体的には、システム制御部１０は、撮像素子４を蓄積状態にし、絞りシャッタユニット２ｃに含まれるシャッタ機構を開閉駆動することにより、被写体像を露光する。

シャッタ機構が閉状態に戻って撮像素子４の電荷蓄積が終了した後、システム制御部１０は、蓄積された電荷を信号として読み出す。システム制御部１０は、撮像素子４から読み出した信号に対し、Ａ／Ｄ変換器５、画像処理部６、圧縮伸長部１６、および、内部メモリ１１を用いて、一連の現像処理や画像処理を行い、画像データを生成する。生成された画像データは、記憶媒体１８に画像ファイルとして記録される。なお、以上の撮影準備指示から画像ファイルの記録までを撮影処理と呼ぶ。記憶媒体１８として、ハードディスクやフラッシュメモリ等、複数枚の画像データを記録するために十分な容量を有する記憶媒体が適して用いられる。

被写体距離検出部１９は、撮像装置１から被写体までの距離に相当する被写体距離情報を検出する。ここで、被写体距離検出部１９による被写体距離情報の検出方法について説明する。被写体距離情報を検出する方法としては複数の検出方法があり、その一例として、ＡＦ処理を利用した検出方法が考えられる。例えば、位相差センサの機能を有する撮像素子４を用いて撮像面位相差方式のＡＦ処理を行う。これにより、光学系２に入射した光を２方向に分割した２つの信号の位相差に基づいて画像上の被写体に焦点を合わせることが可能なフォーカスレンズ２ｂの位置を特定することが可能である。一方、システム制御部１０は、現在の（第２のタイミングにおける）ズームレンズ２ａの位置（焦点距離情報）およびフォーカスレンズ２ｂの位置で焦点が合う被写体の距離を算出できるため、これらの組み合わせにより、被写体距離情報を検出することが可能である。

被写体サイズ検出部２０は、画像データにおける被写体のサイズ（大きさ）に関する情報（被写体サイズ情報）を検出する。ここで、被写体サイズ検出部２０による被写体サイズ情報の検出方法について説明する。被写体サイズ情報を検出する方法としては、複数の検出方法があり、その一つとして、動きベクトル（動きベクトル情報）を利用した検出方法が考えられる。

図２は、動きベクトルを利用した被写体サイズの検出方法の説明図である。例えば、図２（ａ）に示されるように、撮影画角２００の中心に存在する被写体２０１がユーザに向かって接近している撮影シーンについて考える。このとき、図２（ｂ）に示されるように、撮影画角２００に対して配置されたベクトル検出枠２０２により検出されるベクトルは、２種類に分類される。一つは、被写体２０１の部分に相当する被写体ベクトル領域２０３におけるベクトルであり、他の一つは、背景部分に相当する背景ベクトル領域（ベクトル検出枠２０２のうち被写体ベクトル領域２０３以外の領域）におけるベクトルである。

ここで、被写体２０１がユーザに向かって接近すると、画像データにおける被写体２０１とベクトルとの関係は、図２（ｂ）から図２（ｃ）のように変化する。すなわち、被写体ベクトル領域２０３は被写体ベクトル領域２０４のように変化し、ベクトル検出枠２０２のうち被写体ベクトル領域２０４の占める割合が増大する。具体的には、図２（ｂ）における被写体ベクトル領域２０３の水平方向の領域数は３であるが、図２（ｃ）における被写体ベクトル領域２０４の水平方向の領域数は７である。このように、被写体ベクトル領域の大きさおよびその変化に基づいて、画像データにおける被写体サイズおよびその変化を検出することができる。以下、被写体サイズ検出部２０により検出された被写体サイズ情報を、検出被写体サイズ情報という。

次に、図３（ａ）および図３（ｂ）を参照して、撮像装置１のズーミング流し撮り撮影の動作について説明する。図３（ａ）および図３（ｂ）は、ズーミング流し撮り撮影の動作（撮影シーケンス）を示すフローチャートである。図３（ａ）および図３（ｂ）の各ステップは、メモリ１７に格納されたプログラムに従って、システム制御部１０により実行される。

撮像装置１は、電源が投入されると、各種の初期化処理等を行った後、ユーザによる操作スイッチ１４の操作による動作指示の待ち状態となる。まずステップＳ３０１において、システム制御部１０は、ユーザによる操作スイッチ１４の操作によりズーミング流し撮り撮影モードの実行指示があるか否かを判定する。ズーミング流し撮り撮影モードの実行指示がある場合、ステップＳ３０２に進む。一方、ズーミング流し撮り撮影モードの実行指示がない場合、システム制御部１０はステップＳ３０１の判定を継続する。

ステップＳ３０２において、システム制御部１０は、メモリ１７から、目標となる被写体のサイズ（大きさ）である目標被写体サイズ（目標サイズ情報）を取得する。目標サイズ情報は、ズーミング流し撮り撮影の際に、画像データにおける被写体のサイズ（大きさ）を一定に保持するにあたり、いかなる大きさに保持するかについての目標となる被写体サイズを意味する。なお本実施形態において、目標サイズ情報は、予め撮像装置１のメモリ１７に固定値として記憶されている。ただし本発明は、これに限定されるものではなく、例えば、予め複数の目標サイズ情報をメモリ１７に記憶しておき、ユーザがいずれかを任意に選択できるように構成してもよい。または、被写体の距離や速度に応じて、撮像装置１が撮影の際に自動的に目標サイズ情報を選択または算出し、被写体サイズを目標被写体サイズに保持するようにズーム制御部９を介してズームレンズ２ａを駆動するように構成してもよい。

続いてステップＳ３０３において、システム制御部１０は、被写体距離検出部１９を用いて、被写体距離（被写体距離情報）の検出を開始する。本実施形態において、被写体距離情報は、位相差センサの機能を有する撮像素子４を用いて、光学系２から入射した光を２方向に分けた信号の位相差に基づいて検出される。このため、ステップＳ３０３にて被写体距離検出部１９による被写体距離情報の検出を開始した以降、撮像素子４が画像表示部１３に表示する画像データを撮像するごとに、最新の被写体距離情報の検出が可能である。また、検出された最新の被写体距離情報は、被写体距離を検出した時間を意味する被写体距離検出時間情報を含み、これらの情報は内部メモリ１１に蓄積（記憶）される。

続いてステップＳ３０４において、システム制御部１０は、被写体サイズ検出部２０を用いて、被写体サイズ情報の検出を開始する。本実施形態において、被写体サイズ情報は、動きベクトル（動きベクトル情報）に基づいて検出される。このため、ステップＳ３０４にて被写体サイズ検出部２０による被写体サイズ情報の検出を開始した以降、撮像素子４が画像表示部１３に表示するために撮像した少なくとも２つ以上の連続した画像データの差分から、最新の被写体サイズ情報の検出が可能となる。また、検出された最新の被写体サイズ情報は、被写体サイズを検出した時間を意味する被写体サイズ検出時間情報を含み、これらの情報は内部メモリ１１に蓄積（記憶）される。このような被写体サイズ情報の検出は、ステップＳ３０４以降周期的に繰り返し、内部メモリ１１に蓄積していく。

続いてステップＳ３０５において、システム制御部１０は、ユーザによるレリーズスイッチ１５の操作により、ＳＷ１の指示（撮影準備開始指示）があるか否かを判定する。ＳＷ１の指示がない場合、ステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６において、後述するステップＳ３０８にて既にズーム制御部９によるズーム追従駆動が実行されている場合、システム制御部１０はズーム追従駆動を停止し、ステップＳ３０５に戻る。一方、ＳＷ１の指示がある場合、ステップＳ３０７に進む。

ステップＳ３０７において、システム制御部１０は、画像データ上の被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるために必要となる目標焦点距離変化量を算出する。目標焦点距離変化量は、画像データ上の被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるための焦点距離と現在の焦点距離との差分である。具体的にはシステム制御部１０は、被写体サイズ検出部２０により検出された最新の検出被写体サイズ情報と、ステップＳ３０２で取得した目標サイズ情報と、ズーム制御部９により算出された現在の焦点距離情報とを用いて、目標焦点距離変化量を算出する。

ここで、一般的に、焦点距離と画像データ上の被写体サイズとの関係式は、以下の式（１）で表される。ここでは、簡略化のため、画像データ上の被写体サイズは水平方向のサイズであるものとする。

ズーミング流し撮り撮影のシーケンスにおいて、対象となる被写体は常に同一の物体であるため、式（１）における被写体の幅は固定値として定義することができる。また、瞬間的な事象であるとすると、被写体距離も不変であり、その値を固定値と定義することができる。すなわち、目標焦点距離変化量は、以下の式（２）を用いて算出することができる。

続いてステップＳ３０８において、システム制御部１０は、ステップＳ３０７にて算出した目標焦点距離変化量だけ、ズーム制御部９を用いてズームレンズ２ａを追従駆動する（ズーム追従駆動を行う）。続いてステップＳ３０９において、システム制御部１０は、ユーザによるレリーズスイッチ１５の操作により、ＳＷ２の指示（撮影開始指示）があるか否かを判定する。ＳＷ２の指示がない場合、ステップＳ３０５に戻る。一方、ＳＷ２の指示がある場合、ステップＳ３１０に進む。

ステップＳ３１０において、システム制御部１０は、露光中における被写体サイズの変化を予測する。すなわちシステム制御部１０は、ステップＳ３０４で被写体サイズの検出を開始した時点からステップＳ３１０が実行されるまでの間に、検出された検出被写体サイズ情報の履歴に基づいて、ステップＳ３１０以降の被写体サイズの変化を予測する。本実施形態において、システム制御部１０は、ステップＳ３１０が実行されるまでに検出された検出被写体サイズ情報のうち、最新の検出被写体サイズ情報から任意の数（例えば１０個分）の検出被写体サイズ情報と被写体サイズ検出時間情報とを抽出する。そしてシステム制御部１０は、それらの複数の情報を最小二乗法により近似することにより、ステップＳ３１０の実行時以降における被写体サイズの変化を予測する。

続いてステップＳ３１１において、システム制御部１０は、ステップＳ３１０で予測した被写体サイズの変化に基づいて、ステップＳ３１１が実行される時点における予測被写体サイズ情報を算出する。そしてシステム制御部１０は、予測被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるための目標焦点距離を算出する。目標焦点距離は、算出した予測被写体サイズ情報と、ステップＳ３０２で取得した目標サイズ情報と、ズーム制御部９により算出されるステップＳ３１１が実行される時点における焦点距離情報とに基づいて算出することができる。ステップＳ３１１が実行される時点における焦点距離に、目標被写体サイズと予測被写体サイズとの比（目標被写体サイズ／予測被写体サイズ）を乗算すればよい。尚、目標焦点距離の代わりに目標焦点距離変化量を取得し、目標焦点距離変化量に基づいて続く追従駆動をすることもできる。

続いてステップＳ３１２において、システム制御部１０は、ステップＳ３１１にて算出された目標焦点距離となるように、ズーム制御部９を用いてズームレンズ２ａを追従駆動する。続いてステップＳ３１３において、システム制御部１０は、ズームの追従待ちが必要か否かを判定する。ズームの追従待ちが必要な場合、ステップＳ３１４に進む。一方、ズームの追従待ちが不要な場合、ステップＳ３１５に進む。

ここで、図６を参照して、本実施形態におけるズームの追従待ち処理について説明する。図６は、ズームの追従待ち処理の説明図である。まず、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用いて、ズームの追従待ち処理が不要な場合について説明する。図６（ａ）は、ズーミング流し撮り撮影における被写体距離の変化の一例である。図６（ｂ）は、ズーミング流し撮り撮影における被写体サイズの変化の一例である。図６（ｃ）は、ズーミング流し撮り撮影における焦点距離の変化の一例である。

図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、横軸は時間（同じ時間軸）を示しており、ｔ１はユーザによりＳＷ１が実行されたタイミング、ｔ２はユーザによりＳＷ２が実行されたタイミングである。ここでは、ズーミング流し撮り撮影の対象となる被写体が、撮像装置１に接近する方向に一定の速度で移動している被写体である場合を考える。すなわち、図６（ａ）に示されるように、被写体距離の変化が、時間に比例して単調減少する。

まず、本実施形態のズーミング流し撮り撮影シーケンスに沿って、タイミングｔ１に至るまでの間の動きを説明する。タイミングｔ１に至るまでの間は、まだズーム追従制御が行われないため、焦点距離はＦ０に固定されている。すなわち、タイミングｔ１に至るまでの間は、焦点距離は固定値Ｆ０となっており、かつ、被写体距離が単調減少している状況である。このため、画像データ上の被写体サイズは、被写体距離の減少に反比例して増加する。

次に、タイミングｔ１で、ズーミング流し撮り撮影のズーム追従駆動が実行されると、システム制御部１０は、画像データ上の被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるように、ズーム制御部９を用いてズームレンズ２ａを追従駆動し、焦点距離を変更する。ここで、ズーム追従制御による焦点距離の変更により、画像データ上の被写体サイズが目標被写体サイズと一致するまでには、少なからず時間を要する。このため、厳密には、タイミングｔ１’で被写体サイズが目標被写体サイズに一致した状態となることを示している。

タイミングｔ１’以降、システム制御部１０は、被写体サイズ検出部２０により検出された最新の検出被写体サイズと目標被写体サイズが一致するように、ズーム制御部９を用いて焦点距離を変更しながら、タイミングｔ２を待つ。その後、タイミングｔ２のタイミングにおいて、システム制御部１０は、ズーム制御部９を用いて焦点距離を変更しながら、その時点における最新の検出被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差分が所定の範囲内であるか否かを判定する。

最新の検出被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差分が所定の範囲内である場合、システム制御部１０はそのまま露光を行う。一方、その差分が所定の範囲内でない場合、システム制御部１０は、更に、検出被写体サイズ情報と目標サイズ情報とが一致するように、ズーム制御部９を用いて焦点距離を変更しながら、その差分が所定の範囲内であるか否かの判定を継続する。ここで、図６（ｂ）の場合、タイミングｔ２において、最新の検出被写体サイズ情報は、目標サイズ情報と一致、すなわち所定の範囲内であるため、そのまま露光を行う。

次に、図６（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）を用いて、ズームの追従待ち処理が必要な場合について説明する。図６（ｄ）は、ズーミング流し撮り撮影における被写体距離の変化の一例である。図６（ｅ）は、ズーミング流し撮り撮影における被写体サイズの変化の一例である。図６（ｆ）は、ズーミング流し撮り撮影における焦点距離の変化の一例である。図６（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）において、横軸は時間（同じ時間軸）である。タイミングｔ１はユーザによりＳＷ１が実行されたタイミング、タイミングｔ２はＳＷ２が実行されたタイミングである。ここでは、ズーミング流し撮り撮影の対象となる被写体が、撮像装置１に接近する方向に移動している被写体を考える。

まず、本実施形態のズーミング流し撮り撮影シーケンスに沿って、タイミングｔ１に至るまでの間の動きを説明する。タイミングｔ１に至るまでの間は、まだズーム追従制御が行われないため、焦点距離はＦ０に固定されている。また、タイミングｔ１において、被写体は撮像装置１に接近する方向に一定の速度で移動している。すなわち、タイミングｔ１に至るまでの間は、焦点距離は固定値Ｆ０となっており、かつ、被写体距離が単調減少している状況である。このため、画像データ上の被写体サイズは、被写体距離の減少に反比例して増加する。

次に、タイミングｔ１で、ズーミング流し撮り撮影のズーム追従駆動が実行されると、システム制御部１０は、画像データ上の被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるように、ズーム制御部９を用いてズームレンズ２ａを追従駆動し、焦点距離を変更する。ここで、ズーム追従制御による焦点距離の変更により、画像データ上の被写体サイズが目標被写体サイズと一致するまでには、少なからず時間を要する。このため、厳密には、タイミングｔ１’で被写体サイズが目標被写体サイズに一致した状態となることを示している。

タイミングｔ１’以降、システム制御部１０は、被写体サイズ検出部２０により検出された最新の検出被写体サイズと目標被写体サイズが一致するように、ズーム制御部９を用いて焦点距離を変更しながら、タイミングｔ２を待つ。ここで、タイミングｔ２よりも早いタイミングｔｓにおいて、被写体の移動速度が大きく変化（加速方向への変化）し、図６（ｄ）に示されるように被写体距離に急峻な変化が発生した場合を考える。この場合、画像データ上の被写体サイズは、急に増加し、一時的に、目標被写体サイズと一致しない状態、すなわち追従ができていない状態となる。

その後、システム制御部１０は、変化した画像データ上の被写体サイズと、目標被写体サイズとが一致するように、ズーム制御部９を用いてズームレンズ２ａを駆動し、焦点距離の変更を行う。このため、一定時間の経過により（タイミングｔｃにおいて）、再度、被写体サイズと目標被写体サイズとが一致している状態となる。

従って、仮に、タイミングｔｓとタイミングｔｃの間に、ユーザからのＳＷ２の指示があった場合、すなわちタイミングｔ２が図６（ｆ）に示されるようなタイミングで発生した場合、その時点では、画像データ上の被写体サイズと目標被写体サイズが一致しない。このため、そのまま露光を開始すると、画像データ上の被写体サイズが変化しながら露光が行われることになり、撮影された画像としては、被写体の輪郭がぼやけた画像（すなわち、良好な流し撮り画像ではない画像）になってしまう。

そこで本実施形態において、前述したように、システム制御部１０は、タイミングｔ２において、ズーム制御部９による焦点距離の変更を行いながら、その時点における最新の検出被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差分が所定の範囲内であるか否かを判定する。その差分が所定の範囲内である場合、システム制御部１０はそのまま露光を行う。一方、その差分が所定の範囲内でない場合、システム制御部１０は、更に、検出被写体サイズ情報と目標サイズ情報とが一致するようにズーム制御部９を用いて焦点距離を変更しながら、その差分が所定の範囲内であるか否かの判定を継続する。なお図６（ｅ）の例では、タイミングｔ２において、最新の検出被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差分が所定の範囲内でないため、システム制御部１０はそのまま露光を行なわない。

以上、本実施形態におけるズームの追従待ち処理について、図６を用いて説明した。なお本実施形態において、システム制御部１０は、最新の検出被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差分が所定の範囲内になるか否かに応じて判定を行うが、これに限定されるものではない。例えば、タイミングｔ２において、それ以前の被写体距離の変化傾向を取得し、被写体距離の変化傾向（被写体速度の変化）が所定の範囲内に収束していない（一定速になっていない）場合には、ズームの追従待ち処理が必要であると判定してもよい。

また本実施形態において、所定の範囲は、予め撮像装置１のメモリ１７に固定値として記憶されているが、これに限定されるものではない。例えば、予め複数の所定の範囲をメモリ１７に記憶しておき、ユーザがいずれかを任意に選択できる構成として、撮影時間を優先するか、追従精度を優先するかを選択できるようにしてもよい。また本実施形態において、露光時間（所謂、シャッタ速度）に応じて、その範囲を変更してもよい。例えば、露光時間が長い場合、所定の範囲を小さく変更する。これは、例えば、露光時間が十分に長い場合、露光開始時に追従遅れが発生している時間の割合は少なくなるため、ズーミング流し撮り撮影画像として大きな問題にならない可能性があるためである。

このように、本実施例のシステム制御部１０は、追従度合が低い、つまり、被写体サイズの変化にズームレンズの追従駆動が間に合わずに画像上の被写体サイズが大きく変化してしまうような状況では撮影指示を受けても即時に露光を開始しない。これにより、ズームレンズの駆動が被写体の移動に追従できていないタイミングで露光を開始するケースを軽減することができる。

図３（ｂ）のステップＳ３１４において、システム制御部１０は、ステップＳ３０９にてユーザからのＳＷ２の指示が実行された時点から、ステップＳ３１４が実行されるまでの時間が所定時間ｔを超えている（ＳＷ２から所定時間ｔが経過した）か否かを判定する。この時間が所定時間ｔを超えている場合、ステップＳ３１５に進む。一方、この時間が所定時間ｔを超えていない場合、ステップＳ３１０に戻って処理を継続する。すなわち、ステップＳ３１３にてズームの追従待ちが必要と判定され続けている時間が所定時間ｔに満たない間は、システム制御部１０は、ステップＳ３１０〜ステップＳ３１２の処理を繰り返し実行する。

ステップＳ３１５において、システム制御部１０は、ステップＳ３０３にて被写体距離の検出開始時点からステップＳ３１５が実行されるまでの間に検出された被写体距離情報のうち最新の情報を、前回撮影時被写体距離情報として内部メモリ１１に記憶する。続いてステップＳ３１６において、システム制御部１０は、ステップＳ３０４の被写体サイズの検出開始時点からステップＳ３１６の実行までに検出された検出被写体サイズ情報のうち最新の情報を、前回撮影時被写体サイズ情報として内部メモリ１１に記憶する。

続いてステップＳ３１７において、システム制御部１０は、被写体距離検出部１９による被写体距離情報の検出を停止する。続いてステップＳ３１８において、システム制御部１０は、被写体サイズ検出部２０による被写体サイズ情報の検出を停止する。続いてステップＳ３１９において、システム制御部１０は、露光（撮影）を開始する。

続いてステップＳ３２０において、システム制御部１０は、ステップＳ３１０にて予測した被写体サイズの変化に基づいて、ステップＳ３２０が実行される時間時点における予測被写体サイズを算出する。そしてシステム制御部１０は、予測被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるための目標焦点距離を算出する。目標焦点距離は、算出した予測被写体サイズ情報と、ステップＳ３０２にて取得した目標サイズ情報と、ズーム制御部９により算出されるステップＳ３２０が実行される時点における焦点距離情報とに基づいて算出される。

続いてステップＳ３２１において、システム制御部１０は、ステップＳ３２０にて算出された目標焦点距離となるように、ズーム制御部９を介してズームレンズ２ａを追従駆動する。続いてステップＳ３２２において、システム制御部１０は、ステップＳ３１９にて開始された露光が終了したか否かを判定する。露光が終了している場合、後述するズーミング流し撮り連写シーケンスに移行する。一方、露光が終了していない場合、ステップＳ３２０に戻って処理を継続する。すなわちシステム制御部１０は、ステップＳ３１９にて開始した露光が継続している間、ステップＳ３２０およびステップＳ３２１の処理を繰り返し実行することで、露光中のズーム駆動を実現している。

以上のように、本実施形態のズーミング撮影シーケンスにおいては、システム制御部１０は、ＳＷ１のタイミングにおいて、最新の検出被写体サイズと目標被写体サイズとが一致するように、ズーム追従制御を行い、焦点距離の変更を開始する。そしてシステム制御部１０は、ＳＷ２のタイミングにおいて、最新の検出被写体サイズと目標被写体サイズとの差分に応じて、露光（撮影）を実行するタイミングを変化させる。これにより、露光中に被写体の大きさを一定に保持するためのズームの追従精度を向上させることができる。

次に、図４（ａ）および図４（ｂ）を参照して、撮像装置１のズーミング流し撮り連写撮影の動作について説明する。図４（ａ）および図４（ｂ）は、ズーミング流し撮り連写撮影の動作（連写撮影シーケンス）を示すフローチャートである。図４（ａ）および図４（ｂ）の各ステップは、メモリ１７に格納されたプログラムに従って、システム制御部１０により実行される。

撮像装置１は、前述のズーミング流し撮り撮影シーケンスの終了に引き続き、ステップＳ４０１に進む。ステップＳ４０１において、システム制御部１０は、ユーザによるレリーズスイッチ１５の操作により、ＳＷ２の指示（撮影継続指示）があるか否かを判定する。ＳＷ２の指示がある場合、ステップＳ４０３に進む。一方、ＳＷ２の指示がない場合、ステップＳ４０２に進む。

ステップＳ４０２において、前述したズーミング流し撮り撮影シーケンスにおいて、既にズーム制御部９によるズーム追従駆動が実行されている場合、システム制御部１０は、そのズーム追従駆動を停止し、ズーミング流し撮り連写撮影シーケンスを終了する。

ステップＳ４０３において、システム制御部１０は、前述したズーミング流し撮り撮影シーケンスのステップＳ３１７または後述するステップＳ４１３にて停止した、被写体距離検出部１９による被写体距離情報の検出を再開する。続いてステップＳ４０４において、システム制御部１０は、前述したズーミング流し撮り撮影シーケンスのステップＳ３１８または後述するステップＳ４１４において停止した被写体サイズ検出部２０による被写体サイズ情報の検出を再開する。続いてステップＳ４０５において、システム制御部１０は、ズーミング流し撮り連写撮影シーケンスにおける被写体サイズ情報を後述する２つの方法（第１の方法および第２の方法）のいずれから取得するかを決定する被写体サイズ選択処理を実行する。

ここで、図５を参照して、ズーミング流し撮り連写撮影シーケンスにおける被写体サイズ選択処理（被写体サイズ選択処理シーケンス）について説明する。図５は、被写体サイズ選択処理シーケンス（ステップＳ４０５）を示すフローチャートである。図５の各ステップは、メモリ１７に格納されたプログラムに従って、システム制御部１０により実行される。

まずステップＳ５０１において、システム制御部１０は、被写体距離情報の信頼度（距離信頼度）を判定する。本実施形態において、システム制御部１０は、最新被写体距離情報と予測被写体距離情報との差に基づいて被写体距離の信頼度を決定する。ここで、最新被写体距離情報とは、ステップＳ４０３にて被写体距離の検出を再開した時点からステップＳ５０１が実行されるまでの間に検出された被写体距離情報のうちの最新の被写体距離情報である。また、予測被写体距離情報とは、直前に露光を行った時点（ステップＳ３１５または後述するステップＳ４１１）における被写体距離情報から推定されるステップＳ５０１時点における予測の被写体距離情報である。本実施形態において、最新被写体距離情報と予測被写体距離情報との差が小さいほど、信頼度は高い。すなわちステップＳ５０１では、被写体距離の信頼度（距離信頼度）がメモリ１７に予め記憶されている第１の信頼度（第１の閾値）よりも高い場合、ステップＳ５０２に進む。一方、被写体距離の信頼度が第１の信頼度（第１の閾値）よりも低い場合、ステップＳ５０３に進む。

ステップＳ５０２において、システム制御部１０は、ステップＳ５０１にて取得した最新被写体距離情報と、直前に露光を行った時点（ステップＳ３１５または後述するステップＳ４１１）における被写体距離情報とに基づいて、被写体サイズを推定する。ここで、被写体距離情報から被写体サイズを推定する方法について説明する。一般的に、画像データ上の被写体サイズは、以下の式（３）で表される。

ズーミング流し撮り連写シーケンスにおいて、対象となる被写体は常に同一の被写体であるため、式（３）における被写体の幅は固定値として定義できる。このため、直前に露光を行った時点（ステップＳ３１５または後述するステップＳ４１１）における被写体距離情報と、画像データ上の最新被写体距離情報との関係式は、以下（４）で表される。

すなわち、最新被写体サイズは、以下の式（５）を用いて推定することができる。

このように、ステップＳ５０２において、システム制御部１０は、式（５）を用いて推定された被写体サイズ（推定被写体サイズ情報）を被写体サイズ情報として選択する。本ステップでは、ステップＳ３０４での被写体サイズ情報の検出と異なり、複数の画像データを必要としないため、ステップＳ３０４の方法よりも早く被写体サイズ情報を取得（撮影終了（Ｓ３２２）から被写体サイズ取得までの時間を短く）することができる。

ステップＳ５０３において、システム制御部１０は、検出被写体サイズ情報の信頼度を判定する。本実施形態において、システム制御部１０は、最新検出被写体サイズ情報と予測被写体サイズ情報との差に基づいて検出被写体サイズの信頼度を決定する。ここで、最新検出被写体サイズ情報は、ステップＳ４０４にて被写体サイズの検出を再開した時点からステップＳ５０３が実行されるまでの間に検出された検出被写体サイズ情報のうち最新の検出被写体サイズ情報である。予測被写体サイズ情報は、直前に露光を行った時点（ステップＳ３１６または後述するステップＳ４１２）における被写体サイズ情報から推定されるステップＳ５０３時点における予測の被写体サイズ情報である。本実施形態において、最新検出被写体サイズ情報と予測被写体サイズ情報との差が小さいほど、信頼度は高い。すなわちステップＳ５０３では、被写体サイズの信頼度がメモリ１７に予め記憶されている第２の信頼度（第２の閾値）よりも高い場合、ステップＳ５０５に進む。一方、被写体距離の信頼度が第２の信頼度（第２の閾値）よりも低い場合、ステップＳ５０４に進む。

ステップＳ５０４において、システム制御部１０は、ステップＳ５０１にて算出した被写体距離情報の信頼度が、ステップＳ５０３にて算出した被写体サイズ情報の信頼度よりも大きいか否かを判定する。被写体距離情報の信頼度が被写体サイズ情報の信頼度よりも大きい場合、ステップＳ５０２に進む。一方、被写体距離情報の信頼度が被写体サイズ情報の信頼度よりも小さい場合、ステップＳ５０５に進む。ステップＳ５０５において、システム制御部１０は、ステップＳ５０３にて取得した最新検出被写体サイズ情報を被写体サイズ情報として選択する。

続いて、図４（ａ）のステップＳ４０６において、システム制御部１０は、露光中の被写体サイズの変化（ステップＳ４０６が実行される以降の被写体サイズの変化）を予測する。すなわちシステム制御部１０は、ステップＳ３１６またはステップＳ４１１で内部メモリ１１に記憶された被写体サイズ情報のいずれか新しい情報と、ステップＳ４０５にて選択された被写体サイズ情報とに基づいて、被写体サイズの変化を予測する。本実施形態において、システム制御部１０は、これらを直線近似することにより、ステップＳ４０６が実行される以降の被写体サイズの変化を予測する。

続いてステップＳ４０７において、システム制御部１０は、ステップＳ４０６で予測した被写体サイズの変化に基づいて、ステップＳ３４０７が実行される時点における予測被写体サイズを算出する。そしてシステム制御部１０は、予測被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるための目標焦点距離を算出する。本実施形態において、目標焦点距離は、予測被写体サイズ情報と、ステップＳ３０２で取得した目標サイズ情報と、ズーム制御部９により算出されるステップＳ４０７が実行される時点における焦点距離情報とに基づいて算出される。

続いてステップＳ４０８において、システム制御部１０は、ステップＳ４０７にて算出された目標焦点距離となるように、ズーム制御部９を介してズームレンズ２ａを追従駆動する。続いてステップＳ４０９において、システム制御部１０は、ズームの追従待ちが必要か否かを判定する。ズームの追従待ちが必要な場合（追従度合が所定の範囲外である場合）、ステップＳ４１０に進む。一方、ズームの追従待ちが不要な場合（追従度合が所定の範囲内である場合）、ステップＳ４１１に進む。ズームの追従待ちについては、前述したステップＳ３１３の処理と同様である。

なお本実施形態では、ステップＳ４０９にてズームの追従待ちを実行するが、これに限定されるものではない。例えば、ズーミング流し撮り連写シーケンスに要する時間（連写時の１枚当たりの撮影時間（コマ速））を短縮するために、ズームの追従待ちを省略してもよい。または、ズーミング流し撮り連写シーケンスにおけるズームの追従待ちの実施の有無をユーザに選択させるように構成してもよい。

ステップＳ４１０において、システム制御部１０は、ステップＳ４０１にてユーザからのＳＷ２の指示が実行された時点からステップＳ４１０が実行されるまでの時間が所定時間ｔを超えている（ＳＷ２の操作から所定時間が経過した）か否かを判定する。この時間が所定時間ｔを超えている場合、ステップＳ４１１に進む。一方、この時間が所定時間ｔを超えていない場合、ステップＳ４０７に戻って処理を継続する。すなわちシステム制御部１０は、ステップＳ４０９でズームの追従待ちが必要と判定され続けている時間が所定時間ｔに満たない間は、ステップＳ４０６〜ステップＳ４０７の処理を繰り返し実行する。

ステップＳ４１１において、システム制御部１０は、ステップＳ４０３で被写体距離の検出を再開した時点からステップＳ４１１が実行されるまでの間に検出された被写体距離情報のうち、最新の被写体距離情報を内部メモリ１１に記憶する。続いてステップＳ４１２において、システム制御部１０は、ステップＳ４０５にて選択された被写体サイズ情報を内部メモリ１１に記憶する。続いてステップＳ４１３において、システム制御部１０は、被写体距離検出部１９による被写体距離情報の検出を停止する。続いてステップＳ４１４において、システム制御部１０は、被写体サイズ検出部２０による被写体サイズ情報の検出を停止する。続いてステップＳ４１５において、システム制御部１０は、露光（撮影）を開始する。

続いてステップＳ４１６において、システム制御部１０は、ステップＳ４０６で予測した被写体サイズの変化に基づいて、ステップＳ４１６が実行される時点における予測被写体サイズを算出する。そしてシステム制御部１０は、予測被写体サイズを目標被写体サイズに一致させるための目標焦点距離を算出する。本実施形態において、目標焦点距離は、予測被写体サイズ情報と、ステップＳ３０２で取得した目標サイズ情報と、ズーム制御部９により管理されるステップＳ４１６が実行される時点における焦点距離情報とに基づいて算出される。

続いてステップＳ４１７において、システム制御部１０は、ステップＳ４１６で演算された目標焦点距離となるように、ズーム制御部９を介しズームレンズ２ａを追従駆動する。続いてステップＳ４１８において、システム制御部１０は、ステップＳ４１５で開始された露光が終了したか否かを判定する。露光が終了している場合、ステップＳ４０１に戻り、システム制御部１０は再度、ズーミング流し撮り連写シーケンスを実行する。一方、露光が終了していない場合、ステップＳ４１６に戻り、処理を継続する。すなわちシステム制御部１０は、ステップＳ４１５で開始した露光が継続している間は、ステップＳ４１６およびステップＳ４１７の処理を繰り返し実行することで、露光中のズーム追従駆動を実現している。

このように本実施形態において、制御装置（システム制御部１０）は、情報取得手段１０ａおよび撮影制御手段１０ｂを有する。情報取得手段１０ａは、連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得する。撮影制御手段１０ｂは、被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系２の追従駆動を行いながら露光を行う。

好ましくは、第２の方法による前回の撮影終了後から被写体サイズ情報の取得までの時間にかかる時間は、第１の方法による前回の撮影終了後から被写体サイズ情報の取得までにかかる時間よりも短い。本実施形態において、第１の方法は、ステップＳ３０４で説明をしたような、複数の画像データに基づいて被写体サイズを検出する方法である。一方、第２の方法は、ステップＳ５０２で説明をしたような、被写体距離情報に基づいて被写体サイズを推定することにより被写体サイズを取得する方法である。しかしながら、第２の方法が第１の方法よりも早く被写体サイズを取得できる方法であれば、第１の方法と第２の方法の組み合わせはこれに限定されない。第１の方法による被写体サイズ取得が第２の方法による被写体サイズ取得よりも時間がかかる場合であっても１枚目の撮影時には第１の方法を、２枚目以降の撮影時には（条件に応じて）第２の方法を用いる。これにより、連続撮影間の間隔を短く（コマ速を早く）することができる。

好ましくは、第１の方法は、画像データの動きベクトル情報に基づいて被写体サイズ情報を取得する方法である。また好ましくは、第２の方法は、被写体距離情報と焦点距離情報とに基づいて被写体サイズ情報を取得する方法である。ここで、被写体距離情報は、第１のタイミング（過去）および第２のタイミング（現在）のそれぞれにおける被写体距離情報を示す情報である。焦点距離情報は、第１のタイミングおよび第２のタイミングのそれぞれにおける焦点距離情報を示す情報である。より好ましくは、第２の方法は、これらの被写体距離情報および焦点距離情報と、第１のタイミングで第１の方法により取得された被写体サイズ情報とに基づいて、第２のタイミングにおける被写体サイズ情報を取得する方法である。３枚目以降の撮影時には、第２の方法はこれらの被写体距離情報および焦点距離情報と、第２のタイミングで第２の方法により取得された被写体サイズ情報とに基づいて第３のタイミングにおける被写体サイズ情報を取得する。この場合も、第２のタイミングにおける被写体サイズは第１の方法により取得された被写体サイズに基づいているため、３枚目以降の撮影時にも第１の方法により取得された被写体サイズ情報に基づいて被写体サイズ情報を取得しているものとみなす。

また、第１の方法と第２の方法の組み合わせとしては、第２の方法の方が第１の方法よりも早く、第１の方法が第２の方法よりも正確である組み合わせでもよい。

好ましくは、撮影制御手段は、連写撮影における１枚目の撮影の際に、第１の方法により取得された被写体サイズ情報に基づいて露光行い、連写撮影における２枚目以降の撮影の際に、第２の方法により取得された被写体サイズ情報に基づいて露光を行う。より好ましくは、撮影制御手段は、２枚目以降の撮影の際に、所定の条件に応じて選択された第１の方法または第２の方法により取得された被写体サイズ情報に基づいて露光を行う。より好ましくは、所定の条件は、被写体距離情報の信頼度または被写体サイズ情報の信頼度の少なくとも一方を含む。

好ましくは、被写体距離情報の信頼度は、第１のタイミング（過去）において検出された被写体距離情報から予測される第２のタイミング（現在）における被写体距離情報と、第２のタイミングにおいて検出された被写体距離情報との差に基づいて算出される。また好ましくは、被写体サイズ情報の信頼度は、第１のタイミングにおいて取得された被写体サイズ情報から予測される第２のタイミングにおける被写体サイズ情報と、第２のタイミングにおいて検出された被写体サイズ情報との差に基づいて算出される。ここで、第１のタイミングにおいて取得された被写体サイズ情報は、第１のタイミングにおいて、被写体サイズ検出部２０により検出された被写体サイズ情報、または、第２の方法によりシステム制御部１０により推定された被写体サイズ情報である。また、第２のタイミングにおいて検出された被写体サイズ情報は、第２のタイミングにおいて被写体サイズ検出部２０により検出された被写体サイズ情報である。

好ましくは、撮影制御手段は、被写体距離情報の信頼度が第１の信頼度よりも大きい場合、第２の方法により取得された被写体サイズ情報に基づいて露光を行う（Ｓ５０１、Ｓ５０２）。また好ましくは、撮影制御手段は、被写体サイズ情報の信頼度が第２の信頼度よりも大きい場合、第１の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて露光を行う（Ｓ５０３、Ｓ５０５）。より好ましくは、第１の信頼度は、第２の信頼度よりも大きい。また好ましくは、撮影制御手段は、被写体距離情報の信頼度が被写体サイズ情報の信頼度よりも小さい場合、第１の方法により取得された被写体サイズ情報に基づいて露光を行う（Ｓ５０４、Ｓ５０５）。一方、撮影制御手段は、被写体距離情報の信頼度が被写体サイズ情報の信頼度よりも大きい場合、第２の方法により取得された被写体サイズ情報に基づいて露光を行う（Ｓ５０４、Ｓ５０２）。

以上のように本実施形態では、被写体距離情報および被写体サイズ情報の信頼度に応じて、次の撮影時のズーム追従駆動に使用するための被写体サイズ情報を２つの方法で取得された被写体サイズ情報から決定（選択）する。ここで、２つの方法で取得された被写体サイズ情報は、被写体距離情報から推定する推定被写体サイズ情報と、被写体サイズ検出部２０により検出される検出被写体サイズ情報である。これにより、被写体サイズ検出部２０により検出される検出被写体サイズ情報のみを用いる場合よりも、ズーム追従駆動に使用する被写体サイズ情報の精度を高めることが可能である。

また、被写体サイズ検出部２０が被写体サイズを検出するまでの時間よりも被写体距離検出部１９が被写体距離を検出するまでの時間が短い場合、被写体距離検出部１９により検出される被写体距離情報から推定する推定被写体サイズ情報を用いることが好ましい。その結果、ズーミング流し撮り連写シーケンスに要する時間（連写時の１枚当たりの撮影時間（コマ速））を短縮することが可能になる。

（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

各実施形態によれば、移動被写体の良好なズーミング流し撮りが可能な制御装置、撮像装置、制御方法、および、プログラムを提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１０ システム制御部（制御装置）
１０ａ 情報取得手段
１０ｂ 撮影制御手段

Claims (20)

1. 連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得する情報取得手段と、
   前記被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系の追従駆動を行いながら露光を行う撮影制御手段と、を有することを特徴とする制御装置。
2. 前記第２の方法による前回の撮影終了後から前記被写体サイズ情報の取得までの時間にかかる時間は、第１の方法による前回の撮影終了後から前記被写体サイズ情報の取得までにかかる時間よりも短いことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記第２の方法は、前記第１の方法により取得した前記被写体サイズ情報に基づいて前記被写体サイズ情報の取得を行う方法であることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記第１の方法は、複数の前記画像データに基づいて前記被写体サイズ情報を取得する方法であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記第１の方法は、前記画像データの動きベクトル情報に基づいて前記被写体サイズ情報を取得する方法であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御装置。
6. 前記第２の方法は、被写体距離情報と焦点距離情報とに基づいて前記被写体サイズ情報を取得する方法であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の制御装置。
7. 前記第２の方法は、第１のタイミングおよび第２のタイミングのそれぞれにおける前記被写体距離情報と、前記第１のタイミングおよび前記第２のタイミングのそれぞれにおける前記焦点距離情報と、前記第１のタイミングで前記第１の方法により取得された前記被写体サイズ情報と、に基づいて、前記第２のタイミングにおける前記被写体サイズ情報を取得する方法であることを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
8. 前記撮影制御手段は、
   前記連写撮影における１枚目の撮影の際に、前記第１の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて前記露光を行い、
   前記連写撮影における２枚目以降の撮影の際に、前記第２の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて前記露光を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の制御装置。
9. 前記撮影制御手段は、前記２枚目以降の撮影の際に、所定の条件に応じて選択された前記第１の方法または前記第２の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて前記露光を行うことを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
10. 前記所定の条件は、被写体距離情報の信頼度または被写体サイズ情報の信頼度の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項９に記載の制御装置。
11. 前記被写体距離情報の信頼度は、第１のタイミングにおいて検出された被写体距離情報から予測される第２のタイミングにおける被写体距離情報と、前記第２のタイミングにおいて検出された被写体距離情報との差に基づいて算出されることを特徴する請求項１０に記載の制御装置。
12. 前記被写体サイズ情報の信頼度は、前記第１のタイミングにおいて取得された被写体サイズ情報から予測される第２のタイミングにおける被写体サイズ情報と、前記第２のタイミングにおいて検出された被写体サイズ情報との差に基づいて算出されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の制御装置。
13. 前記撮影制御手段は、前記被写体距離情報の信頼度が第１の信頼度よりも大きい場合、前記第２の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて前記露光を行うことを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の制御装置。
14. 前記撮影制御手段は、前記被写体サイズ情報の信頼度が第２の信頼度よりも大きい場合、前記第１の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて前記露光を行うことを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の制御装置。
15. 前記第１の信頼度は、前記第２の信頼度よりも大きいことを特徴とする請求項１４に記載の制御装置。
16. 前記撮影制御手段は、
    前記被写体距離情報の信頼度が前記被写体サイズ情報の信頼度よりも小さい場合、前記第１の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて前記露光を行い、
    前記被写体距離情報の信頼度が前記被写体サイズ情報の信頼度よりも大きい場合、前記第２の方法により取得された前記被写体サイズ情報に基づいて前記露光を行うことを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか１項に記載の制御装置。
17. 光学系を介して形成された光学像を光電変換して画像データを出力する撮像素子と、
    連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得する情報取得手段と、
    前記被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系の追従駆動を行いながら露光を行う撮影制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
18. 前記撮像素子は、一つのマイクロレンズを共有する複数の光電変換素子を含み、
    前記複数の光電変換素子は、前記光学系の互いに異なる瞳領域を通過する光を受光するように構成されており、
    前記複数の光電変換素子からの信号に基づいて被写体距離情報を検出する被写体距離検出部を更に有することを特徴とする請求項１７に記載の撮像装置。
19. 連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得するステップと、
    前記被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系の追従駆動を行いながら露光を行うステップと、を有することを特徴とする制御方法。
20. 連写撮影の際に第１の方法および第２の方法により画像データから被写体サイズ情報を取得するステップと、
    前記被写体サイズ情報と目標サイズ情報との差が小さくなるように光学系の追従駆動を行いながら露光を行うステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。