JP2020177148A - 撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の合焦音の報知では、その後にユーザが必要な合焦状態を知ることができないという課題がある。【解決手段】 撮像装置であって、レンズ鏡筒を介した被写体光を撮像素子により受光することで画像データを生成する撮像手段と、前記撮像装置と被写体までの距離を測る測距手段と、前記レンズ鏡筒の焦点距離と絞り値と前記測距手段より得られた測距結果および許容錯乱円の大きさに基づいて被写界深度を算出する算出手段と、撮像面内のどの位置において前記測距手段を用いて測距を行うかを選択する測距点選択手段と、音声報知手段と、を有し、前記音声報知手段は、前記測距点選択手段によって選択された測距点における前記測距手段の測距結果および前記算出手段によって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更することを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、装置の状態をユーザに報知する撮像装置に関する。

従来、多くの撮像装置および撮影レンズでは、撮像面上のある点において被写体までの距離を計測（以下、測距と呼ぶこととする）した際に、現在のフォーカスレンズ位置が測距した点において合焦位置である場合に、合焦音を報知する機能が搭載されている。

上記の合焦報知の方法では、測距したタイミングにおいて、その測距点が合焦しているか否かを判定することは可能であり、ユーザは自身が測距したタイミングにおいて、その結果を知ることができる。一方で、測距したタイミング以外では、現在のフォーカスレンズ位置において、どの程度合焦しているか、つまり、どの程度ピントが合っているかということをユーザは知ることができなかった。

特許文献１では合焦の報知方法に関して、主にユーザが自身でフォーカスレンズ位置を変化させるマニュアルフォーカスモードにおいて、報知音を継続的に発しながら、合焦度に応じて報知音の音量や周波数といった音特性を変化させるという技術の開示がある。このように合焦度に応じて報知音を変化させることにより、現在のフォーカスレンズ位置において、どの程度合焦しているかをユーザに報知することを可能にしている。

特開２００４−３３３８２８号公報

しかしながら、特許文献１のように、報知音を継続的に発しながら、合焦度に応じて報知音の音量や周波数といった音特性を変化させると、ユーザが設定した撮影モードによっては、ユーザの知りたい合焦状態を報知することができないという課題がある。

例えばユーザの測距時に一度だけフォーカスレンズが合焦するようにモータ等により自動で駆動するワンショットＡＦモードのような場合、測距後に被写体が動くなどして被写界深度の外に出てしまったような場合にユーザに報知を行うのが望ましい。また、ユーザの測距時にフォーカスレンズが合焦状態を保つように駆動し続けるようなモード（例えばサーボＡＦモード）において、被写体の動きが速い場合などのように被写界深度内に収められなくなる可能性のある場合にユーザに報知を行うのが望ましい。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ユーザが選択した撮像面内の測距点の測距結果と被写界深度を比較することによって、ユーザに必要な合焦状態を報知することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、レンズ鏡筒を介した被写体光を撮像素子により受光することで画像データを生成する撮像手段と、前記撮像装置と被写体までの距離を測る測距手段と、前記レンズ鏡筒の焦点距離と絞り値と前記測距手段より得られた測距結果および許容錯乱円の大きさに基づいて被写界深度を算出する算出手段と、撮像面内のどの位置において前記測距手段を用いて測距を行うかを選択する測距点選択手段と、音声報知手段と、を有し、前記音声報知手段は、前記測距点選択手段によって選択された測距点における前記測距手段の測距結果および前記算出手段によって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更することを特徴とする。

本発明によればユーザが選択した測距点の測距結果と被写界深度を比較することによって、ユーザに必要な合焦状態を報知することが可能となる。

第１実施形態の中央断面図およびブロック図である。 第１実施形態の被写界深度の状態と報知音声の変化について説明する図である。 第１実施形態のフローチャート。 第２実施形態の被写界深度の状態と報知音声の変化について説明する図である。 第２実施形態のフローチャート。 第３実施形態の被写界深度の状態と報知音声の変化について説明する図である。 第３実施形態のフローチャート。

［第一の実施形態］
以下、図１から図３を参照して、本発明の第一の実施形態による、撮像装置について説明する。

図１（ａ）は第一の実施形態のぶれ補正手段を備えた撮像装置の中央断面図、図１（ｂ）は電気的構成を示すブロック図である。図１（ａ）、図１（ｂ）で同一の符号が付してあるものはそれぞれ対応している。

図１において、１はカメラ本体を、２は撮像装置においてカメラ本体１に装着するレンズ鏡筒をそれぞれ表している。第一の実施形態においてはカメラ本体１とレンズ鏡筒２がそれぞれ取り外し可能に設けられた所謂レンズ交換式カメラについて説明するが、本発明はその限りではない。カメラ本体１およびレンズ鏡筒２が固定され取り外しできない撮像装置においても本発明は有効である。

図１（ａ）、（ｂ）において、３はレンズ鏡筒２に設けられた、複数のレンズからなる撮影光学系を、４は撮影光学系３の光軸を、５はカメラシステム制御部を、６は撮像素子を、７は画像処理部を、８はメモリ手段をそれぞれ表している。３ａは撮影光学系３においてピント面を変動させるフォーカスレンズを表しており、５ａはカメラシステム制御部５に設けられた測距手段を表しており、５ｂは被写界深度算出手段を表している。

測距手段５ａは、例えば撮像素子６において複数の視差画像を取得する方法などが挙げられる。具体的には、撮像素子６の受光面の手前に光学系の瞳分割をするマイクロレンズアレイ（以下、ＭＬＡ）が配され、複数の視差画像を一度に取得することにより、被写体までの距離を算出する方法などが挙げられる。ただし、本発明はその限りではなく、ユーザが選択した撮像素子６上のある位置における、距離が測定できる方法であればどのような方法を用いてもかまわない。

９は表示手段を表しており、９ａはカメラ本体１の背面に設けられた背面表示装置を、９ｂはカメラ本体１のファインダ内に設けられたＥＶＦ（エレクトロニックビューファインダー）を表している。１０は不図示のシャッターレリーズ釦や後述する測距点選択手段などを含む操作手段を表しており、１０ａは操作手段１０に設けられた、撮像素子６の画面内において、測距を行う撮像面内の測距点を選択する、測距点選択手段を表している。また、１０ｂは操作手段１０に設けられた、フォーカスレンズ３ａの駆動モードを選択するフォーカスモード選択手段を表している。フォーカスモード選択手段１０ｂには、選択可能なモードとして、例えば、測距手段により測距を行った際に一度だけフォーカスレンズが合焦するように駆動するワンショットＡＦモードがある。その他のモードとしては、測距手段により測距を行った際にフォーカスレンズが合焦状態を保つように駆動し続けるサーボＡＦモード、手動でフォーカスレンズを駆動させるマニュアルフォーカスモードなどが設けられている。１１は撮像装置の状態についてユーザに報知するための、音声報知手段を表しており、具体的には、カメラ本体１に設けられたスピーカを表している。

また、１２はカメラ本体１とレンズ鏡筒２の通信を行う電気接点を表しており、１３はレンズ鏡筒２に設けられたレンズシステム制御部を表している。１４は焦点を調整するフォーカスレンズやぶれ補正を行うぶれ補正用レンズを駆動するレンズ駆動手段を表している。

カメラ本体１およびレンズ鏡筒２からなる撮像装置は、撮像手段、画像処理手段、記録再生手段、制御手段を有する。

撮像手段は、撮影光学系３、撮像素子６を含み、画像処理手段は、画像処理部７を含む。また、記録再生手段は、メモリ手段８、表示手段９（表示手段９は背面表示装置９ａやＥＶＦ９ｂ）を含む。同じように、制御手段は、カメラシステム制御部５、操作手段１０、レンズシステム制御部１３、レンズ駆動手段１４を含む。なお、レンズシステム制御部１３およびレンズ駆動手段１４は、フォーカスレンズ３ａの他に、不図示のぶれ補正用レンズや、絞りなどを駆動することも可能である。

上述した撮像手段は、物体からの光（被写体光）を、撮影光学系３を介して撮像素子６の撮像面に結像する光学処理系である。撮像素子６からピント評価量／適当な露光量が得られるので、この信号に基づいて適切に撮影光学系３が調整されることで、適切な光量の物体光を撮像素子６に露光するとともに、撮像素子６近傍で被写体像が結像する。

画像処理部７は、内部にＡ／Ｄ変換器、ホワイトバランス調整回路、ガンマ補正回路、補間演算回路等を有しており、記録用の画像を生成することができる。色補間処理手段はこの画像処理部７に備えられており、ベイヤ配列の信号から色補間（デモザイキング）処理を施してカラー画像を生成する。また、画像処理部７は、予め定められた方法を用いて画像、動画、音声などの圧縮を行う。

メモリ手段８は実際の記憶部を備えている。カメラシステム制御部５により、メモリ手段８の記録部へ画像データなどの出力を行うとともに、表示手段９にユーザに提示する像を表示する。

カメラシステム制御部５は撮像の際のタイミング信号などを生成して出力する。外部操作に応動して撮像系、画像処理系、記録再生系をそれぞれ制御する。例えば、不図示のシャッターレリーズ釦の押下を検出し、カメラシステム制御部５が、撮像素子６の駆動、画像処理部７の動作、圧縮処理などを制御する。さらに表示手段９によって情報表示を行う情報表示装置の各セグメントの状態を制御する。また、背面表示装置９ａはタッチパネルになっており、表示手段９と操作手段の役割を兼ねていてもよい。

制御系の光学系の調整動作について説明する。カメラシステム制御部５には画像処理部７が接続されており、撮像素子６からの信号を基に適切な焦点位置、絞り位置を求める。カメラシステム制御部５は、電気接点１２を介してレンズシステム制御部１３に指令を出し、レンズシステム制御部１３は不図示のフォーカスレンズ駆動手段および絞り駆動手段を適切に制御する。さらに、ぶれ補正を行うモードにおいては、カメラシステム制御部５はぶれ検出手段から得られた信号を基に、ぶれ補正手段を適切に制御する。

次に、図２を用いて、第一の実施形態における、音声報知手段１１について説明する。第一の実施形態では、フォーカスモード選択手段１０ｂによって選択されたフォーカスモードに応じて音声報知手段においてユーザに報知する音声を変更する。特に、第一の実施形態では、音声報知手段１１としてカメラ本体１に設けられたスピーカを例に説明するが、本発明ではその限りではない。例えば撮像装置に取り付けられたヘッドホンやイヤホンであってもかまわない。

第一の実施形態では、フォーカスレンズの駆動モードとして、測距を行った際に一度だけフォーカスレンズが合焦するように駆動するワンショットＡＦモードが選択されている場合について説明する。

図２は被写界深度の状態とそれぞれの状態での報知音声に関して説明する図である。図２（ａ）〜（ｃ）は被写体が動作している際にオートフォーカス機能によってフォーカスレンズ３ａを駆動させ、ピント面を移動させているときのそれぞれのフォーカスレンズ位置での撮像素子６上の像を表している。図２（ａ）〜（ｃ）は表示手段９（表示手段９は背面表示装置９ａやＥＶＦ９ｂ）に表示される撮像素子６で受光した像に相当する。また、図２（ｄ）は図２（ａ）〜（ｃ）の各状態における被写体、ピント面の位置、および被写界深度について表している図である。

図２において、２１は測距点選択手段１０ａによって選択された測距点を、２２は被写体を、２３は背景をそれぞれ表している。

図２（ａ）は、被写体２２ａではなく、背景２３ａにピントが合っている場合の表示画像を表しており、その際の測距点２１ａは、選択している点、つまり被写体２２ａにピントが合っていないため、非合焦状態を表す破線で表示されている。

図２（ｂ）は図２（ａ）の状態から、オートフォーカス機能を用いて、測距点２１にピントを合わせた場合の表示画像を表している。ここで、測距点２１ｂは、選択している点、つまり被写体２２ｂにピントが合っているため、合焦状態を表す実線で表示されている。

図２（ｃ）は図２（ｂ）の状態から、被写体２１が動くことによって、被写体２１が被写界深度外に出てしまい、ピントが合わなくなってしまった場合の表示画像を表している。その際の測距点２１ｃは、選択している点、つまり被写体２２ｃにピントが合っていないため、非合焦状態を表す破線で表示されている。

被写界深度は、ある状態での撮影光学系３において、ピントが合っているとされる物体側の光軸方向距離の範囲を表しており、被写界深度の前端をＤｎ、後端をＤｆとすると、それぞれ下記のように表され、被写界深度幅Ｄはその和で表される。

Ｄｎ＝δＦ（ｓ−ｆ）＾２／｛ｆ＾２＋δＦ（ｓ−ｆ）｝・・・（１．１）
Ｄｆ＝δＦ（ｓ−ｆ）＾２／｛ｆ＾２−δＦ（ｓ−ｆ）｝・・・（１．２）
Ｄ＝Ｄｎ＋Ｄｆ ・・・（１．３）
ただし、δは許容錯乱円、Ｆは開口Ｆナンバー、ｆは焦点距離、ｓは物体（被写体）距離を表している。

図２（ｄ）は横軸を時刻として、図２（ａ）〜（ｃ）の各状態における被写体、ピント面の位置、および被写界深度について表している。破線２４は被写体２２の位置を、実線２５はピント面の位置を、一点鎖線２６は各時刻ｔのフォーカスレンズ３ａにおける被写界深度位置をそれぞれ時系列で表している。一点鎖線２６ａは被写界深度の前端、一点鎖線２６ｂは被写界深度の後端をそれぞれ表している。また、２７で表された時刻ｔ１における表示画像が図２（ａ）、２８で表された時刻ｔ２における表示画像が図２（ｂ）、２９で表された時刻ｔ３における表示画像が図２（ｃ）でそれぞれ表されている。３０は時刻ｔ３よりも後に、再度測距を行った場合に、変化するピント面の位置を表している。

次に時系列でどのようにピント面が変化していくかについて説明する。

２７で表された時刻ｔ１において、ピントは背景２３ａに合っており略無限にピントが合っている。次に測距点２１において、測距が行われ、フォーカスレンズ３ａが駆動されると、ピント面は曲線２５のように変化して、被写体位置２４に近づいていき、２８で表された時刻ｔ２において、ピント面は被写体２２と一致、つまり合焦する。このとき、従来どおり、合焦音が鳴り、ユーザに合焦したことを報知する。その後、被写体２２がボールを蹴る際にカメラに近づいてくる方向に動くと、被写界深度の前端２６ａを越え、被写体２２からピントが外れてしまう、つまり、被写体２２にピントが合わなくなってしまう。２９で表される時刻ｔ３は被写体２２が被写界深度の前端２６ａを越える時刻を表しており、その際には図２（ｃ）に表したように、被写体２２ｃからピントがはずれ、被写体２２ｃは少しボケた画像となってしまう。このとき、第一の実施形態特有の音声報知が行われる。その後、再度測距を行った場合、ピント面は曲線３０で表したように被写体位置２４に近づくように移動する。

従来のピント状態のユーザへの報知は、ユーザが測距指示を操作手段によって行った際に、現在のフォーカスレンズ３ａの位置においてピントが合っている際に合焦を通知する音を報知していた。第一の実施形態では、測距点選択手段１０ａによって選択された測距点における測距手段５ａの測距結果および被写界深度算出手段５ｂによって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更する。特に第一の実施形態では具体例として、合焦後に被写体２２が移動するなどにより、その時点でのフォーカスレンズ３ａの位置において被写界深度から外れてしまった、つまりピントが合わなくなってしまった場合に、そのことをユーザに音声を用いて報知する。

第一の実施形態では、カメラシステム制御部５において、被写界深度および測距点の測距結果を演算することによって、測距結果が現在のフォーカスレンズ位置における、被写界深度から外れてしまった場合に音声報知手段によって、その旨をユーザに報知する。

つまり、フォーカスレンズ３ａを駆動し、合焦した後も、測距手段５ａにおいて測距点の位置を、被写界深度算出手段５ｂにおいて被写界深度を演算し、測距結果が被写界深度から外れた時点で音声報知手段１１において、ユーザに音声報知を行う。音声報知の手順としては、合焦した際に、従来どおりの合焦音が放置され、その後、測距結果が被写界深度から外れた時点で第一の実施形態特有の音声報知が行われる。図２（ｄ）において説明すると、被写体の位置を表す、破線２４が被写界深度の前端２６ａを越えた時刻ｔ３において、被写体が被写界深度外に出たことを音声報知手段１１において報知する。

なお、報知音声としては、例えば合焦時の通知音とは異なる通知音や、「被写界深度外に出ました」といった音声ガイダンスであってもよい。合焦時の通知音と区別するために、合焦時の通知音とは異なる通知音もしくは通知音声であることが好ましい。

次に、第一の実施形態において、音声報知を行う際のフローチャートについて図３を用いて説明する。図３は第一の実施形態における音声報知のフローについて説明した図であり、このフローはカメラ本体１に電源が入る度にスタートする。

カメラ本体１において電源が投入されると、まずステップ＃３００１において、カメラシステム制御部５は、ユーザが背面表示装置９ａやＥＶＦ９ｂを見ながら被写体を決る。そして、測距点選択手段１０ａを用いて測距点を選択した後、測距指示を行ったか否かを判定する。その結果、ユーザが測距指示を行った場合は、ステップ＃３００２へ進み、そうでなければ測距指示を行うまで、ステップ＃３００１で待機する。ここで言うところの測距指示とは、不図示の測距開始釦の押下などにより判別される。

ステップ＃３００２では、カメラシステム制御部５は測距手段５ａにおいて測距を行い、レンズシステム制御部１３と電気接点１２を介して通信を行い、レンズ駆動手段１４にてフォーカスレンズ３ａを駆動し、ステップ＃３００３へ進む。ステップ＃３００３において、カメラシステム制御部５は、フォーカス駆動後に測距点での測距結果が合焦しているのか否かを判定する。その結果、合焦していた場合は、ステップ＃３００４へ進み、そうでなければステップ＃３００１へ戻る。

ステップ＃３００４では、カメラシステム制御部５は音声報知手段１１を用いて、合焦通知音を報知して、ステップ＃３００５へ進む。ステップ＃３００５では、カメラシステム制御部５は被写界深度算出手段５ｂにおいて被写界深度を計算して、ステップ＃３００６へ進む。

ステップ＃３００６において、カメラシステム制御部５は、ユーザが不図示のシャッターレリーズ釦などにより、露光開始指示を行ったか否かを判定する。その結果、ユーザが露光開始指示を行った場合はステップ＃３０１１へ、そうでなければステップ＃３００７へ進む。

次に、ステップ＃３００６において、露光開始されなかった場合について先に説明する。このフローに入った場合に第一の実施形態における、合焦音とは異なるタイミングで異なる音での音声報知が行われる。ステップ＃３００７では、カメラシステム制御部５は測距手段５ａにおいて、測距点選択手段１０ａによってユーザに選択された測距点で再度、測距を行い、ステップ＃３００８へ進む。ステップ＃３００８において、カメラシステム制御部５はステップ＃３００７において測距を行った結果、測距点が被写界深度の外に出ているか否かを判定する。その結果、測距点が被写界深度の外に出ていた場合、ステップ＃３００９へ進み、そうでない場合、つまり、測距点が被写界深度内に入っていた場合はステップ＃３００６へ戻る。

ステップ＃３００９では、カメラシステム制御部５は、測距結果が被写界深度の範囲外にいるときに音声報知手段１１から音声を報知し、ステップ＃３０１０へ進む。

ステップ＃３０１０において、カメラシステム制御部５はユーザが不図示のシャッターレリーズ釦を再度半押しするなどの再測距指示を行うか否かを判定する。再測距指示が行われた場合にはステップ＃３００１へ戻り、そうでない場合はステップ＃３００６へ戻る。ここでユーザによる再測距指示は、不図示の測距開始釦の押下などによって判別される。このようにして、再測距を行わない間は、測距点が被写界深度の外に出ている間、音声報知がユーザに対して行われる。

ステップ＃３０１１へ進んだ場合は、カメラシステム制御部５は露光を開始し、ステップ＃３０１２へ進み、ステップ＃３０１２では、カメラシステム制御部５は設定された時間の間、露光を行った後、ステップ＃３０１３へ進む。

ステップ＃３０１３においては、カメラシステム制御部５は不図示のシャッターレリーズ釦などを含む操作手段によって撮影が終了されたか否かを判定し、撮影が終了された場合はステップ＃３０１４へ進み、そうでない場合は、ステップ＃３００１へ戻る。

ステップ＃３０１４においては、カメラシステム制御部５は不図示の電源釦などを含む操作手段によってカメラ本体１の電源が切られたか否かを判定し、電源が切られた場合にはフローを終了し、そうでない場合はステップ＃３００１へ戻る。

上述のようにして、一度合焦した後に、測距点が被写界深度の外に出てしまった場合に、再測距を行われるまでの間、音声報知がユーザに対して行われる。それにより、ユーザは自分の選択した測距点が被写界深度の外に出たことに気づくことができ、再測距を行うか否かを選択することが可能になる。

以上説明したように、オートフォーカス機能により、ユーザに合焦通知を報知した後であっても、ユーザが必要なピント状態を報知することが可能となる。

［第二の実施形態］
以下、図４および図５を参照して、本発明の第二の実施形態による、撮像装置について説明する。

第二の実施形態においては、第一の実施形態とフォーカスレンズの駆動方法（駆動モード）が異なるが、その他の構成に関しては基本的には第二の実施形態と同様であるため、差異のある箇所を中心に説明する。

第二の実施形態では、フォーカスモード選択手段１０ｂによって選択されたフォーカスモードに応じて音声報知手段においてユーザに報知する音声を変更する。特に、第二の実施形態では、フォーカスレンズの駆動モードとして、測距を行った際にフォーカスレンズが合焦状態を保つように駆動し続けるサーボＡＦモードが選択されている場合について説明する。

図４は第二の実施形態における被写界深度の状態とそれぞれの状態での報知音声に関して説明する図である。図４（ａ）〜（ｄ）は被写体が動作している際にオートフォーカス機能によってフォーカスレンズ３ａを駆動させ、ピント面を移動させているときのそれぞれのフォーカスレンズ位置での撮像素子６上の像を表している。図４（ａ）〜（ｄ）は表示手段９（表示手段９は背面表示装置９ａやＥＶＦ９ｂ）に表示される撮像素子６で受光した像に相当する。また、図４（ｅ）は図４（ａ）〜（ｄ）の各状態における被写体、ピント面の位置、および被写界深度について表している図である。

図４において、４１は測距点選択手段１０ａによって選択された測距点を、４２は被写体をそれぞれ表している。

図４（ａ）は、被写体４２ａにはピントが合っていない場合の表示画像を表しており、その際の測距点４１ａは、選択している点、つまり被写体４２ａにピントが合っていないため、非合焦状態を表す破線で表示されている。

図４（ｂ）は図４（ａ）の状態から、オートフォーカス機能を用いて、測距点４１にピントを合わせた場合の表示画像を表している。ここで、測距点４１ｂは、選択している点、つまり被写体４２ｂにピントが合っているため、合焦状態を表す実線で表示されている。

図４（ｃ）は図４（ｂ）の状態から、被写体４２が動いた場合を表しており、被写体４２の動きを追従するように、フォーカスレンズ３ａが駆動し、ピントを合わせ続けている様子を表している。そのため、測距点４１ｃも、選択している点、つまり被写体４２ｃにピントが合っているため、合焦状態を表す実線で表示されている。

図４（ｄ）は図４（ｃ）の状態から急に被写体４２が素早く動くなど被写界深度の前端に近づいてしまった場合の表示画像を表している。ここで、測距点４１ｄは、選択している点、つまり被写体４２ｄにピントが合っているため、合焦状態を表す実線で表示されている。図４（ｄ）では被写体の位置が被写界深度から外れてしまいそうでありながら、ぎりぎり外れていないため、第一の実施形態のような構成においてはユーザに音声報知は行われない。（ただし、図４（ｄ）では図４（ｃ）に比べてピントが甘くなっていることを表している。）一方で実使用上においては、サーボＡＦモードにおいて、被写体をサーボしきれないような状態や被写界深度から外れてしまいそうになったことをユーザに報知する。これにより、ユーザはカメラを動かして被写界深度から外れないように動かすといったように対応ができるようになる。そのため、第二の実施形態では、被写体が被写界深度内であっても、被写界深度の端に近づいた場合に報知する。

図４（ｅ）は横軸を時刻として、図４（ａ）〜（ｄ）の各状態における被写体、ピント面の位置、および被写界深度について表している。破線４３は被写体４２の位置を、実線４４はピント面の位置を、一点鎖線４５は各時刻ｔのフォーカスレンズ３ａにおける被写界深度位置をそれぞれ時系列で表している。一点鎖線４５ａは被写界深度の前端、一点鎖線４５ｂは被写界深度の後端をそれぞれ表している。４６は被写体４２が被写界深度の端（前端）に近づいている箇所を表している。また、４７で表された時刻ｔ４における表示画像が図４（ａ）、４８で表された時刻ｔ５における表示画像が図４（ｂ）、４９で表された時刻ｔ６における表示画像が図４（ｄ）でそれぞれ表されている。

次に時系列でどのようにピント面が変化していくかについて説明する。

４７で表された時刻ｔ４において、ピントは被写体４２ａには合っていない。次に測距点４１において、測距が行われ、フォーカスレンズ３ａが駆動されると、ピント面は曲線４４のように変化して、被写体位置４３に近づいていき、４８で表された時刻ｔ５において、ピント面は被写体４２と一致、つまり合焦する。このとき、従来どおり、合焦音が鳴り、ユーザに合焦したことを報知する。その後、被写体４２がカメラに向かって近づいてくる方向に動くと、フォーカスレンズ３ａはサーボして動き、ピント面も被写体の動きに合わせて移動する。その状態を表しているのが図４（ｃ）であり、被写体４２ｃにはピントが合い続けている。このような状態において、被写体４２の動くスピードが変化するなどして、フォーカスレンズ３ａのサーボが追いつけないような場合、被写体４２の位置が被写界深度の前端に近づいてしまう。そのような状態となってのが、４９で表された時刻ｔ６である。このとき、第二の実施形態特有の音声報知が行われる。

従来のピント状態のユーザへの報知は、ユーザが測距指示を操作手段によって行った際に、現在のフォーカスレンズ３ａの位置においてピントが合っている際に合焦を通知する音を報知していた。第二の実施形態では、測距点選択手段１０ａによって選択された測距点における測距手段５ａの測距結果および被写界深度算出手段５ｂによって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更する。特に第二の実施形態では具体例として、サーボＡＦモードにより被写体４２の動きにフォーカスレンズ３ａが追従して動いている際に、測距点が被写界深度から外れそうな場合や被写界深度の端に近づいた場合に、そのことをユーザに音声を用いて報知する。

第二の実施形態では、カメラシステム制御部５において、被写界深度および測距点の測距結果を演算することによって、測距結果が現在のフォーカスレンズ位置における、被写界深度の端に近づいた場合に音声報知手段によって、その旨をユーザに報知する。

つまり、サーボＡＦモードにおいて、フォーカスレンズ３ａを駆動し、被写体に追従させている間、測距手段５ａにおいて測距点の位置を、被写界深度算出手段５ｂにおいて被写界深度を演算する。そして、測距結果が被写界深度の端に近づいた時点で音声報知手段１１において、ユーザに音声報知を行う。音声報知の点順としては、合焦した際に、従来どおりの合焦音が放置され、その後、測距結果が被写界深度端に近づいた時点で第二の実施形態特有の音声報知が行われる。図４（ｅ）において説明すると、被写体の位置を表す、破線４３が被写界深度の前端４５ａに近づいた時刻ｔ６において、被写体が被写界深度端に近づいたことを音声報知手段１１において報知する。

なお、報知音声としては、例えば合焦時の通知音とは異なる通知音や、「被写界深度の端に近づきました」といった音声ガイダンスであってもよい。合焦時の通知音と区別するために、合焦時の通知音とは異なる通知音もしくは通知音声であることが好ましい。

次に、第二の実施形態において、音声報知を行う際のフローチャートについて図５を用いて説明する。図５は第二の実施形態における音声報知のフローについて説明した図であり、このフローはカメラ本体１に電源が入る度にスタートする。なお、図３において説明したフローと同じものに関しては、同じ番号を付しており、役割も同じため、説明を省略している。

第二の実施形態において、ステップ＃５００１では、カメラシステム制御部５は音声報知手段１１を用いて、合焦通知音を報知した後、サーボＡＦモードにしたがって測距およびフォーカスレンズ３ａの駆動を開始し、ステップ＃３００５へ進む。

ステップ＃５００２では、カメラシステム制御部５はフォーカスレンズ３ａが追従可能か否かを判定し、追従可能であればステップ＃５００３へ進み、そうでなければ、ステップ＃５００４へ進む。フォーカスレンズ３ａが追従可能であるか否かは、例えば、測距結果とフォーカスレンズ３ａの駆動敏感度から、フォーカスレンズ３ａ駆動時の速度を算出し、それが設定されたフォーカスレンズ３ａの最高速度と比較することで判定する方法が考えられる。

ステップ＃５００３では、測距点における測距結果が被写界深度端に近いか否かを判定し、近い場合はステップ＃５００４へ進み、そうでない場合は、ステップ＃３００６へ戻る。被写界深度端に近いか否かは、例えば、測距結果と被写界深度の算出結果から、測距結果が被写界深度幅の一定の割合よりも端に近いか否かなどから判定する方法が考えられる。

ステップ＃５００４では、カメラシステム制御部５は測距点が被写界深度の範囲外に遠ざかろうとしているときに音声報知手段１１から音声を報知し、ステップ＃３０１０へ進む。その際、第二の実施形態における合焦音とは異なるタイミングで異なる音で音声報知が行われる。

上述のようにして、サーボＡＦモードにおいて、フォーカスレンズ３ａが被写体を追従している際に、測距点が被写界深度の端に近づいてしまった場合に、音声報知がユーザに対して行われる。それにより、ユーザは測距点が追従不能になった際や、被写界深度から外れてしまいそうになった際に、その状態に気づくことが可能になる。

以上説明したように、オートフォーカス機能により被写体を追尾している際に、追従不可能になる場合や、被写界深度端に近づいている場合など、ユーザが必要なピント状態を報知することが可能となる。

［第三の実施形態］
以下、図６および図７を参照して、本発明の第三の実施形態による、撮像装置について説明する。

第三の実施形態においては、第一の実施形態とフォーカスレンズの駆動方法（駆動モード）が異なるが、その他の構成に関しては基本的には第一の実施形態と同様であるため、差異のある箇所を中心に説明する。第三の実施形態では、フォーカスモード選択手段１０ｂによって選択されたフォーカスモードに応じて音声報知手段においてユーザに報知する音声を変更する。特に、第三の実施形態では、フォーカスレンズの駆動モードとして、ユーザが手動で操作した際にのみフォーカスレンズが駆動するマニュアルフォーカスモードが選択されている場合について説明する。

図６は第三の実施形態における被写界深度の状態とそれぞれの状態での報知音声に関して説明する図である。図６（ａ）〜（ｃ）は被写体（花）に対してユーザがマニュアルでフォーカスレンズを操作している際に、風に吹かれるなどして被写体が動いてしまった場合の各時刻での撮像素子６上の像を表している。図６（ａ）〜（ｃ）は表示手段９（表示手段９は背面表示装置９ａやＥＶＦ９ｂ）に表示される撮像素子６で受光した像に相当する。また、図６（ｄ）は図６（ａ）〜（ｃ）の各状態における被写体、ピント面の位置、および被写界深度について表している図である。

図６において、６１は測距点選択手段１０ａによって選択された測距点を、６２は被写体をそれぞれ表している。

図６（ａ）は、被写体６２ａにはピントが合っていない場合の表示画像を表しており、その際の測距点６１ａは、選択している点、つまり被写体６２ａにピントが合っていないため、非合焦状態を表す破線で表示されている。

図６（ｂ）は図６（ａ）の状態から、マニュアルでユーザがフォーカスレンズ３ａを駆動し、測距点６１にピントを合わせた場合の表示画像を表している。ここで、測距点６１ｂにおいて測距を行うと、そのとき選択している測距点、つまり被写体６２ｂにピントが合っているため、合焦通知を報知し、測距点６１ｂは合焦状態を表す実線で表示される。

図６（ｃ）は図６（ｂ）の状態から、被写体６１が風に吹かれて動いた場合を表しており、被写体６２における測距点６１が選択された箇所において、ピントが合わなくなっている。そのため、測距点６１ｃは、選択している点、つまり被写体６２ｃにピントが合っておらず、非合焦状態を表す実線で表示されている。

図６（ｄ）は横軸を時刻として、図６（ａ）〜（ｃ）の各状態における被写体、ピント面の位置、および被写界深度について表している。破線６３は被写体６２の位置を、実線６４はピント面の位置を、一点鎖線６５は各時刻ｔのフォーカスレンズ３ａにおける被写界深度位置をそれぞれ時系列で表している。一点鎖線６５ａは被写界深度の前端、一点鎖線６５ｂは被写界深度の後端をそれぞれ表している。６６で表された時刻ｔ７における表示画像が図６（ａ）、６７で表された時刻ｔ８における表示画像が図６（ｂ）、６８で表された時刻ｔ９における表示画像が図６（ｃ）でそれぞれ表されている。また６９で表された時刻ｔ１０は、被写体６２が風に吹かれて被写界深度の後端を越えて再び被写界深度内に入った時刻を表している。ここで、矢印７０は被写体６２がピント面を表す曲線６４に向かって（被写界深度内に向かって）移動してきている区間の１つを現している。

次に時系列でどのようにピント面が変化していくかについて説明する。

６６で表された時刻ｔ７において、ピントは被写体６２ａには合っていない。次にユーザがマニュアルでフォーカスレンズ３ａを駆動すると、ピント面は曲線６４のように変化して、被写体位置６３に近づいていき、６７で表された時刻ｔ８において、ピント面は被写体６２と一致、つまり合焦する。このときユーザが測距指示を行った場合は、合焦音通知が行われるが、第三の実施形態においては、合焦音通知がなくてもかまわない。このとき報知される合焦音は、従来どおりの合焦音である。

その後、被写体６２が風に吹かれて被写界深度から外れてしまうと、被写体６２にはピントが合っていない状態となる。しばらくして被写体６２が風に吹かれ、被写界深度の後端を越えて再び被写界深度内に近づいてくると、再び測距点６１において被写体６２にピントが合っている状態へと変化していく。このように、一度被写界深度から外れた被写体が、再び被写界深度内に向かって移動している区間が矢印７０であり、この区間をユーザが知ることにより、撮影のタイミングを計りやすくなる。つまり、ピントが被写体６２に合った状態で撮影することが容易になる。したがって、第三の実施形態においては、このときに第三の実施形態特有の音声報知を行う。

従来のピント状態のユーザへの報知は、ユーザが測距指示を操作手段によって行った際に、現在のフォーカスレンズ３ａの位置においてピントが合っている際に合焦を通知する音を報知していた。第三の実施形態では、測距点選択手段１０ａによって選択された測距点における測距手段５ａの測距結果および被写界深度算出手段５ｂによって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更する。特に第三の実施形態では具体例として、マニュアルフォーカスモードによりユーザが手動でピントを合わせている際に、測距点が被写界深度の範囲に近づいている場合など、ユーザが必要なピント状態をユーザに音声を用いて報知する。

第三の実施形態では、カメラシステム制御部５において、被写界深度および測距点の測距結果を演算することによって、測距結果が現在のフォーカスレンズ位置における、被写界深度に向かって近づいた場合に音声報知手段によって、その旨をユーザに報知する。

つまり、マニュアルフォーカスモードにおいて、フォーカスレンズを駆動し一度被写体にピントを合わせた後に、測距手段５ａにおいて測距点の位置を、被写界深度算出手段５ｂにおいて被写界深度を演算する。その測距結果が被写界深度に向かって近づいてくる際に音声報知手段１１において、ユーザに音声報知を行う。音声報知の手順としては、合焦した際に、従来どおりの合焦音が放置され、その後、測距結果が被写界深度に向かって近づいてくる際に第三の実施形態特有の音声報知が行われる。図６（ｄ）において説明すると、被写体の位置を表す、破線６３が被写界深度の後端６５ｂに近づき始めた時刻ｔ９において、被写体が被写界深度端に近づいたことを音声報知手段１１において報知する。また、その後、被写体が被写界深度内に入った時刻ｔ１０において音声報知手段１１において、音声報知をやめ、被写界深度内に入ったことをユーザに報知するとより好ましい。

なお、報知音声としては、例えば合焦時の通知音とは異なる通知音や、「被写界深度の端に近づきました」といった音声ガイダンスであってもよい。合焦時の通知音と区別するために、合焦時の通知音とは異なる通知音もしくは通知音声であることが好ましい。

次に、第三の実施形態において、音声報知を行う際のフローチャートについて図７を用いて説明する。図７は第三の実施形態における音声報知のフローについて説明した図であり、このフローはカメラ本体１に電源が入る度にスタートする。なお、図３において説明したフローと同じものに関しては、同じ番号を付しており、役割も同じため、説明を省略している。

第三の実施形態において、ステップ＃７００１では、カメラシステム制御部５はユーザが選択した測距点において、測距を開始し、ステップ＃７００２へ進む。ステップ＃７００２ではユーザによってフォーカス操作が行われ、フォーカスレンズ３ａを駆動してステップ＃３００５へ進む。

ステップ＃７００３では、カメラシステム制御部５は測距手段５ａによって算出された測距点における測距結果が、被写界深度算出手段５ｂによって算出された被写界深度の範囲外か否かを判定する。その結果、測距点が被写界深度の範囲外である場合はステップ＃７００４へ進み、そうでない場合は、ステップ＃３００６へ戻る。ステップ＃７００４では、カメラシステム制御部５は測距手段５ａによって算出された測距点における測距結果が、被写界深度算出手段５ｂによって算出された被写界深度の範囲に向かってきているか否かを判定する。その結果、測距点が被写界深度の範囲に向かってきている場合はステップ＃７００５へ進み、そうでない場合は、ステップ＃３００６へ戻る。

ステップ＃７００５では、カメラシステム制御部５は測距点が被写界深度の範囲に近づいているときに音声報知手段１１から音声を報知し、ステップ＃３００６へ戻る。その際、第三の実施形態における合焦音とは異なるタイミングで異なる音で音声報知が行われる。

上述のようにして、マニュアルフォーカスモードにおいて、測距点が被写界深度の範囲に近づいてきている場合に、音声報知がユーザに対して行われる。それにより、ユーザは測距点が被写界深度内に近づいてきていることに気づくことが可能になるため、撮影を行うタイミングをとりやすくなる。

以上説明したように、マニュアルフォーカスによりユーザが手動でピントを合わせている際に、被写界深度の範囲に近づいている場合など、ユーザが必要なピント状態を報知することが可能となる。

（その他の実施例）
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。

Claims (15)

1. 撮像装置であって、
   レンズ鏡筒を介した被写体光を撮像素子により受光することで画像データを生成する撮像手段と、
   前記撮像装置と被写体までの距離を測る測距手段と、
   前記レンズ鏡筒の焦点距離と絞り値と前記測距手段より得られた測距結果および許容錯乱円の大きさに基づいて被写界深度を算出する算出手段と、
   撮像面内のどの位置において前記測距手段を用いて測距を行うかを選択する測距点選択手段と、
   音声報知手段と、を有し、
   前記音声報知手段は、前記測距点選択手段によって選択された測距点における前記測距手段の測距結果および前記算出手段によって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更することを特徴とする撮像装置。
2. 前記音声報知手段は、前記測距手段が測距を行った際に、測距結果が前記レンズ鏡筒における現在のフォーカスレンズの位置において結像する距離と等しいときに、合焦音を通知する機能を有し、さらに異なるタイミングにおいて、前記測距手段の測距結果および前記算出手段によって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記音声報知手段において報知する前記合焦音と、前記測距手段の測距結果および前記算出手段によって算出された被写界深度に応じて報知する音声とが異な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. 前記レンズ鏡筒におけるフォーカスレンズの駆動方法を選択するフォーカスモード選択手段を備え、前記フォーカスモード選択手段によって選択されたフォーカスモードに応じて前記音声報知手段においてユーザに報知する音声を変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の撮像装置。
5. 前記フォーカスモード選択手段において前記測距手段により測距を行った際に一度だけフォーカスレンズが合焦するように駆動するワンショットＡＦモードが選択されている際には、前記測距結果が前記被写界深度の範囲外にいるときに前記音声報知手段から音声を報知することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記フォーカスモード選択手段において前記測距手段により測距を行った際にフォーカスレンズが合焦状態を保つように駆動し続けるサーボＡＦモードが選択されている際には、前記測距結果が前記被写界深度の範囲の内である場合において、前記測距結果が時系列とともに前記被写界深度の範囲外に遠ざかろうとしているときに前記音声報知手段から音声を報知することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
7. 前記フォーカスモード選択手段において手動でフォーカスレンズを駆動させるマニュアルフォーカスモードが選択されている際には、前記測距結果が前記被写界深度の範囲外である場合において、前記測距結果が時系列とともに前記被写界深度の範囲に近づいているときに前記音声報知手段から音声を報知することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
8. 撮像装置の制御方法であって、
   レンズ鏡筒を介した被写体光を撮像素子により受光することで画像データを生成する撮像ステップと、
   前記撮像装置と被写体までの距離を測る測距ステップと、
   前記レンズ鏡筒の焦点距離と絞り値と前記測距手段より得られた測距結果および許容錯乱円の大きさに基づいて被写界深度を算出する算出ステップと、
   撮像面内のどの位置において前記測距手段を用いて測距を行うかを選択する測距点選択ステップと、
   音声報知ステップと、を有し、
   前記音声報知ステップでは、前記測距点選択ステップで選択された測距点における前記測距ステップの測距結果および前記算出ステップによって算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更することを特徴とする撮像装置の制御方法。
9. 前記音声報知ステップでは、前記測距ステップで測距を行った際に、測距結果が前記レンズ鏡筒における現在のフォーカスレンズの位置において結像する距離と等しいときに、合焦音を通知する機能を有し、さらに異なるタイミングにおいて、前記測距ステップでの測距結果および前記算出ステップで算出された被写界深度に応じてユーザに報知する音声を変更することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置の制御方法。
10. 前記音声報知ステップにおいて報知する前記合焦音と、前記測距ステップの測距結果および前記算出ステップで算出された被写界深度に応じて報知する音声とが異なることを特徴とする請求項８または９に記載の撮像装置の制御方法。
11. 前記レンズ鏡筒におけるフォーカスレンズの駆動方法を選択するフォーカスモード選択ステップをさらに備え、前記フォーカスモード選択ステップで選択されたフォーカスモードに応じて前記音声報知ステップでユーザに報知する音声を変更することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項記載の撮像装置の制御方法。
12. 前記フォーカスモード選択ステップにおいて前記測距ステップで測距を行った際に一度だけフォーカスレンズが合焦するように駆動するワンショットＡＦモードが選択されている際には、前記測距結果が前記被写界深度の範囲外にいるときに前記音声報知ステップで音声を報知することを特徴とする請求項１１項に記載の撮像装置の制御方法。
13. 前記フォーカスモード選択ステップにおいて前記測距手段により測距を行った際にフォーカスレンズが合焦状態を保つように駆動し続けるサーボＡＦモードが選択されている際には、前記測距結果が前記被写界深度の範囲の内である場合において、前記測距結果が時系列とともに前記被写界深度の範囲外に遠ざかろうとしているときに前記音声報知ステップで音声を報知することを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置の制御方法。
14. 前記フォーカスモード選択手段において手動でフォーカスレンズを駆動させるマニュアルフォーカスモードが選択されている際には、前記測距結果が前記被写界深度の範囲外である場合において、前記測距結果が時系列とともに前記被写界深度の範囲に近づいているときに前記音声報知ステップで音声を報知することを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置の制御方法。
15. コンピュータを請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるための、コンピュータが読み取り可能なプログラム。

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