JP4201634B2

JP4201634B2 - ディジタルカメラ

Info

Publication number: JP4201634B2
Application number: JP2003099353A
Authority: JP
Inventors: 健治堀尾
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2023-04-02
Also published as: JP2004312097A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、アオリ機構を備えたディジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
小型のディジタルカメラにおいては、小型の撮像素子及び口径が小さい暗いレンズが適用されるのが一般的である。このようなディジタルカメラでは、絞りを開放にしても被写界深度が深いため、ポートレイトのように浅い被写界深度で被写体を浮き立たせることは困難である。
【０００３】
なお、一般の撮影者が簡単な操作でアオリ撮影が行えるようにした撮像装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２４２１５２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
被写界深度を浅くしようとすれば、大口径の明るいレンズが必要になり、このような大口径の明るいレンズを適用するとすれば、小型で低価格のディジタルカメラを実現することが困難になる。
【０００６】
この発明は、上記の事情に鑑み、口径の小さな暗いレンズを用いる場合でも、ねらったところ以外が幾分ぼけてくれるような（口径が大きなレンズで絞りを開放したと同様な）写真撮影が可能となるディジタルカメラを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明のディジタルカメラは、上記の課題を解決するために、撮像素子と、前記撮像素子に被写体からの光を導く光学系と、前記撮像素子の法線と前記光学系の光軸との間でアオリ状態を生成させるアオリ駆動手段と、撮像範囲内の複数エリアの各々について合焦情報を生成する合焦情報生成手段と、ユーザ操作で前記複数エリアのうちの一つのエリアを選択するエリア選択手段と、選択されたエリアに比べて他のエリアが相対的に非合焦状態となるように前記アオリ状態の生成を行わせる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記の構成であれば、選択されたエリアに比べて他のエリアが相対的に非合焦状態となるようにアオリ状態の生成が行われるので、口径の小さな暗いレンズを用いる場合でも、ねらったところ以外が幾分ぼけてくれるような（口径が大きなレンズで絞りを開放したと同様な）写真撮影が可能となる。
【０００９】
前記アオリ駆動手段はエリア選択がなされた後に複数のアオリ状態を生成する動作を試み、前記合焦情報生成手段は各アオリ状態での前記各エリアの合焦情報を生成して記憶し、前記制御手段は、選択されたエリアに比べて他のエリアが相対的に所定程度の非合焦状態となるアオリ状態を前記合焦情報に基づいて決定し、前記アオリ駆動手段に前記決定アオリ状態を設定させるようになっていてもよい。また、前記非合焦状態における所定程度をユーザ操作で可変できるように構成されていてもよい。また、前記複数のアオリ状態を生成する動作は、シャッタボタンが半押しされたときに実行されるように構成されていてもよい。
【００１０】
各エリアに対応してアオリ状態が予め設定記憶されており、前記制御手段は、選択されたエリアについて予め設定記憶されているアオリ状態を前記アオリ駆動手段に設定させるように構成されていてもよい。また、一つのエリアについて被写界深度効果の強弱に対応させて複数のアオリ状態が設定記憶され、制御手段は、選択されたエリアと選択された写界深度効果の強弱に基づいて複数のアオリ状態のなかから一つのアオリ状態を選択して前記アオリ駆動手段に設定させるように構成されていてもよい。
【００１１】
また、これらの構成において、前記選択されたエリアの測光値を露出値とするように構成されていてもよい。また、前記選択されたエリアから遠い側ほど露出がアンダー又はオーバーとなるように前記撮像素子の出力に電気的にフィルターを施すように構成されていてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態におけるディジタルカメラを図１乃至図４に基づいて説明する。
【００１３】
図１はこの実施形態のディジタルカメラにおける制御系の概略構成を示したブロック図である。フォーカス判定部１は撮像画面内の各分割エリアの合焦情報を生成するする手段であり、この実施形態では、５つのフォーカスエリアＰ１〜Ｐ５を対象として合焦情報を生成してマイクロコンピュータ１に出力する。フォーカスエリアＰ１〜Ｐ５は、カメラ撮像範囲内において、例えば、図２に示すように、レイアウトされる。合焦情報は、例えば、撮像信号における各エリアごとの高周波成分に基づいて生成できる。高周波成分が多く存在するほど合焦状態と判定できる。なお、フォーカスエリアＰ１〜Ｐ５に対応させて測距点を設定し、多点測距によるオートフォーカスが行える構成を採用してもよい。また、フォーカスエリア数（或いは測距点数）は５つとすることに限定されるものではなく、また、レイアウトも上記のものに限定されるものではない。
【００１４】
エリア選択スイッチ４は、ユーザが前記フォーカスエリアＰ１〜Ｐ５のなかの任意の一つのフォーカスエリアを選択するためのスイッチである。どのフォーカスエリアがユーザによって選択されたかの情報は、マイクロコンピュータ１に与えられるようになっている。
【００１５】
ピント合わせ用レンズドライブ５は、ディジタルカメラ１０の撮像レンズユニット１１（図３参照）における所定レンズをその光軸方向にシフト動作させる。マイクロコンピュータ１は、前記選択スイッチ４によって選択されたフォーカスエリア（或いは、フォーカスエリアに対応させた測距点における距離情報）を用い、当該エリア上の被写体にピントが合うようにピント合わせ用レンズドライブ５に指令を与える。
【００１６】
アオリ用レンズドライブ６は、撮像素子の法線と前記撮像レンズユニット１１の光軸との間でアオリ状態（アオリ角とアオリ方向とから成る）を生成させる。このアオリ状態生成は、撮像レンズユニット１１（レンズ筒）側を上下左右にアオリ動作させることで生成してもよいし、撮像素子を上下左右にアオリ動作させることで生成してもよい。アオリ動作機構自体は公知のものであり、その構成は何ら問わないが、撮像素子の側をアオリ動作させる方がディジタルカメラの小型化を図る上で望ましいといえる。
【００１７】
マイクロコンピュータ１は、各フォーカスエリアの合焦情報に基づき、前記選択されたエリアに比べて他のエリアが相対的に非合焦状態となるように前記アオリ状態の生成を行わせる。例えば、マイクロコンピュータ１は、エリア選択がなされた後に、複数のアオリ状態を生成する動作を実行するようアオリ用レンズドライブ６に指令を与え、各アオリ状態での各エリアの合焦情報をフォーカス判定部１から入力して図示しないメモリに記憶し、前記選択されたエリアに比べて他のエリアが相対的に所定程度の（後述する被写界深度効果強弱切換スイッチ３の設定による）非合焦状態となるアオリ状態を前記合焦情報に基づいて決定する。そして、アオリ用レンズドライブ６に前記決定されたアオリ状態を設定させるように指令を出す。この実施形態では、上記複数のアオリ状態を生成する動作は、シャッタボタンが半押しされたときに実行するようにしている。
【００１８】
なお、各フォーカスエリアに対応してアオリ状態を図示しないメモリに予め設定記憶しておいてもよい。マイクロコンピュータ１は、選択されたエリアについて予め設定記憶されているアオリ状態を設定させるように前記アオリ用レンズドライブ６に指令を出すことになる。また、一つのフォーカスエリアについて一つのアオリ状態を設定する他、後述する被写界深度効果強弱に対応させて、一つのフォーカスエリアについて複数のアオリ状態を設定記憶しておいてもよい。
【００１９】
被写界深度効果強弱切換スイッチ３は、選択されたエリアに比べて他のエリアを相対的に非合焦状態とさせるときの、当該非合焦状態の程度を設定するスイッチである。例えば、当該スイッチ３が最も「強」に設定されたときは、マイクロコンピュータ１は、選択されたエリアに比べて他のエリアが相対的に最も非合焦状態となるアオリ状態を決定し、当該アオリ状態を設定させるように前記アオリ用レンズドライブ６に指令を出すことになる。また、被写界深度効果強弱に対応させて一つのフォーカスエリアについて複数のアオリ状態を設定記憶している場合は、マイクロコンピュータ１は、前記スイッチ３による設定情報と選択エリア情報とに基づいて複数のアオリ状態のなかから一つのアオリ状態を選択し、当該アオリ状態を設定させるように前記アオリ用レンズドライブ６に指令を出すことになる。
【００２０】
次に、上記ディジタルカメラ１０における操作説明を行う。撮影者はファインダを覗いて撮影対象物を撮像範囲内に収める。このとき、撮像対象物のなかで最も浮き立たせたいと思う箇所（ねらった箇所）に対応するフォーカスエリアをスイッチ４によって選択する。このエリア選択情報はマイクロコンピュータ１に与えられる。撮影者がシャッタボタンを半押しすると、先述した動作によってアオリ状態が決定されて撮影準備完了状態となる。ここで、図３（ａ）に示すように、被写体Ａ，Ｂ，Ｃが撮像範囲内に存在するとし、通常の状態（アオリ角「０」）の状態を想定する。撮像素子が小さくて暗いレンズを持つディジタルカメラの場合、パンフォーカスとなり、図の右側に示している画面例のごとく、全体にほぼピントが合っている状態となる。これに対し、撮影者が被写体Ｂの存在するフォーカスエリアＰ１を選んだとすると、図３（ｂ）に示すように、撮像レンズユニット１１は上方向にアオリ動作される。このようなアオリ動作により、図の右側に示している画面例のごとく、選択エリアではピントが合い（被写体Ｂに対してはピントが合い）、それ以外のエリアではピントが幾分ずれて（被写体Ａ，Ｃに対してはピントが合っていない状態で）撮影が行われることになる。なお、左右に位置する被写体（図示せず）に対応したエリアを選択するときには、撮像レンズユニット１１は左右方向にアオリ動作される。
【００２１】
マイクロコンピュータ１は、露出の自動設定においては、前記選択されたエリアの測光値（撮像素子の出力から得ることができる）を露光値として、シャッタ速度や絞り制御を行うようになっていてもよい。このように構成されることにより、ねらった被写体が存在するエリアにおいて適正な露出が行われることになる。また、マイクロコンピュータ１は、選択されたエリアから遠い側（遠い画素）ほど露出がアンダー又はオーバーとなるように前記撮像素子の出力に電気的にフィルターを施すように構成されていてもよい。例えば、前記エリアからの距離に比例して露出アンダーとなるように撮像素子の出力（ディジタル値）に演算処理を施す。露出アンダー又はオーバーを施さない撮像映像が図４（ａ）に示すようであるのに対し、露出アンダーを施すことにより、図４（ｂ）に示すように写真撮影が行えることになる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、口径の小さな暗いレンズを用いる場合でも、ねらったところ以外が幾分ぼけてくれるような（口径が大きなレンズで絞りを開放したと同様な）写真撮影が可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態のディジタルカメラの制御系の概略構成を示したブロック図である。
【図２】フォーカスエリアの説明図である。
【図３】同図（ａ）は通常撮影の説明図であり、同図（ｂ）はアオリ撮影の説明図である。
【図４】同図（ａ）は通常の露出処理による撮像映像を示した図であり、同図（ｂ）はこの発明の実施形態の露出処理による撮像映像を示した図である。
【符号の説明】
１マイクロコンピュータ
２フォーカス判定部
３被写界深度効果強弱切換スイッチ
４エリア選択スイッチ
５ピント合わせ用レンズドライブ
６アオリ用レンズドライブ

Claims

撮像素子と、前記撮像素子に被写体からの光を導く光学系と、前記撮像素子と法線と前記光学系の光軸との間でアオリ状態を生成するアオリ駆動手段と、撮像範囲内の複数エリアの各々について合焦状態を生成する合焦情報生成手段と、ユーザ操作で前記複数エリアのうちの一つのエリアを選択するエリア選択手段と、選択されたエリアに比べて他のエリアが相対的に非合焦状態とするように前記アオリ状態の生成を行わせる制御手段と、を備え、
各エリアに対応してアオリ状態が予め設定記憶されており、前記制御手段は、選択されたエリアについて予め設定記憶されているアオリ状態を前記アオリ駆動手段に設定させることを特徴とするディジタルカメラ。
請求項１に記載のディジタルカメラにおいて、一つのエリアについて被写界深度効果の強弱に対応させて複数のアオリ状態が設定記憶され、制御手段は、選択されたエリアと選択された被写界深度効果の強弱に基づいて複数のアオリ状態のなかから一つのアオリ状態を選択して前記アオリ駆動手段に設定されることを特徴とするディジタルカメラ。
請求項１又は請求項２に記載のディジタルカメラにおいて、前記選択されたエリアの測光値を露出値とするように構成されたことを特徴とするディジタルカメラ。
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のディジタルカメラにおいて、前記選択されたエリアから遠い側ほど露出がアンダー又はオーバーとなるように前記撮像素子の出力に電気的にフィルターを施すように構成されたことを特徴とするディジタルカメラ。