JP4405069B2 - 画像解像度最大化方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概略的にはカメラに関連しており、詳細には、画像の質を向上させるための画像解像度（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）最大化アルゴリズムを備えるデジタルズーム機能を有するデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
概して、デジタルおよびアナログカメラはユーザに対して、写真をとられる光景のどの領域が写真をとる際に撮影されるかをフィードバックしなければならない。このことは、従来は、光学ビューファインダ（ｖｉｅｗｆｉｎｄｅｒ）と呼ばれる内蔵装置によって為されてきた。光学ビューファインダは、ユーザが光景を視覚化する（ｖｉｓｕａｌｉｚｅ）ことを可能にし、光景のどの領域がカメラのレンズ系によって撮影されるかを正確に見ることを可能にする光学ウィンドウである。
【０００３】
カメラのレンズ系によって撮影される領域を変更するために、多くのデジタルおよびアナログカメラが、ズーム機能と共通に呼ばれる機能も備えている。ズーム機能は、アナログカメラでは光学的なズームに限定されるが、デジタルカメラでは光学的なズームおよびデジタル的なズームの双方が可能である。
【０００４】
光学的およびデジタル的なズームの利点について説明する前に、ＴＴＬ（ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｌｅｎｓ）カメラおよびＰＡＳ（ｐｏｉｎｔ ａｎｄ ｓｈｏｏｔ）カメラの間の現技術段階における差異について簡単に説明する方が良いだろう。
【０００５】
ＴＴＬカメラに関しては、ユーザが写真に写される光景を見るとき、カメラのビューファインダを使用する。より詳細には、カメラのレンズ系を通してユーザは光景を見る。すなわち、ＴＴＬカメラ内部に配置されるミラーによってレンズ系を通過する光は反射され、ユーザによる検討のために光学ビューファインダへと向けられる。撮影される光景にユーザが満足すると、ミラーは位置を変えられ、カメラの感光面へと光が直接的に到達する経路が形成される。そして、その結果、光学ビューファインダを通して見られたように光景が撮影される。
【０００６】
一方、ＰＡＳカメラはずっと安価であり、第１のレンズ系を通してユーザが光景を見ることは不可能となっている。代わりに、光学的なビューファインダには第２のレンズ系が備えられており、第１のレンズ系と連携して（ｉｎ ｔａｎｄｅｍ ｗｉｔｈ）中に入ったり外に出たりする。手短に言うと、ＰＳＡカメラにおいては、２つの別個の光の経路が確立される。１つの光の経路は第１のレンズ系に関しており、カメラの感光面に達する。もう１つの光の経路は、第２のレンズ系を通過してビューファインダに達し、ユーザが光景を下見できるようにするためのものである。
【０００７】
光学的ズームおよびデジタルズームという２つのタイプのズームの利点を考えると、光学的なズームは、見られている対象を拡大または縮小するように第１のレンズ系の動きを制御する機械的な操作であることが当業者には理解されるであろう。これによって、例えば第１のレンズ系を動かすことによって、スムースな機械的遷移（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）によってユーザは、まずは集団的に配置された花を見て、次にその集団内の個々の花を見て、そして再び全体的な配置へと戻っていくことが可能になる。この遷移は、光景の「ズームイン」および「ズームアウト」として共通に呼ばれている。
【０００８】
デジタルカメラおよび電子写真技術（ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ）の出現によって、２つの新たな進展が実現された。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ユニットとして知られる画像表示モジュール（ｉｍａｇｉｎｇ ｖｉｅｗ ｄｉｓｐｌａｙ ｍｏｄｕｌｅ）およびデジタルズームである。ＬＣＤユニットを用いると、画像が撮影される前には操作のプレビュー（ｐｒｅｖｉｅｗ）モードにおいて、画像が撮影されて記憶された後には操作のポストビュー（ｐｏｓｔ−ｖｉｅｗ）モードまたはレビュー（ｒｅｖｉｅｗ）モードにおいて、ユーザは別個に光景を見ることができる。
【０００９】
手短に言うと、操作のプレビューモードは必然的に、ＴＴＬタイプのカメラと操作のモードと同じになる。というのは、ＬＣＤに表示される画像が、電荷結合素子（ＣＣＤ）とも呼ばれるカメラの感光面から直接的に取り込まれるからである。
【００１０】
デジタルズームは、ＣＣＤによって変換される画像の部分を選択し、ＬＣＤの全体的な視野領域（ｖｉｅｗｉｎｇ ａｒｅａ）において見られるときに選択された部分が拡大されて見えるようにする電子的な操作である。前記の記載から、移動可能な第１のレンズ系を備え付けることに伴う高コストを負担することなく、光学的なズームの同じ効果を達成およびＬＣＤ上に見ることができることが当業者には理解されるであろう。そのような利益のためのトレードオフによって、しかしながら、ＬＣＤ上で見るときに画像の質が劣化してしまう。というのは、ＣＣＤがより少ない画素領域を使用するからである。
【００１１】
上級機のデジタルカメラの中には、デジタルズームによって生ずる画質の劣化を従来の光学的なズームを備え付けることによって克服するものもある。このタイプのカメラでは、光学的なズームの結果をユーザが視覚的に確認できるように、ファインダがカメラのレンズに追従する。代わりに、ＬＣＤ中の光学的なズームの結果を操作のプレビューモードにおいて見ることも可能である。というのは、ＣＣＤによって変換されている目的画像に先行して第１のレンズ系によって拡大が為されているからである。
【００１２】
しかしながら、大抵の状況では、ユーザが光学的なズームを観察するためにＬＣＤを用いることは無いであろう。というのは、ＬＣＤを用いると、カメラのバッテリーシステムの電気的な消耗（ｄｒａｉｎ）が大きくなってしまうからである。
【００１３】
最近では、デジタルズームおよび光学ズーム双方を備えるデジタルカメラが提供されている。そのようなカメラでは、所望の拡大率を達成するためにどちらの効果を望むかをユーザが選択できるようになっている。その結果、例えば４Ｘの拡大係数を達成するために、ユーザは光学的な効果で２Ｘ、デジタル的な効果で２Ｘのように選択することが可能である。
【００１４】
操作のプレビューモードではそのように効果を結合することが望ましいのであるが、結合されたズーム効果は、カメラのバッテリーシステムにおいて電気的な消耗が激しいことから、望ましいとは言えない。すなわち、ＬＣＤ画像を見ることのみによって「見ているままのものが撮影される」という画像データの表示を得るためにユーザがズーム効果を結合して使用する場合には、絶え間なく電力が消耗される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の記載から、ＬＣＤの電源が切られたときには、ファインダを通して光学的なズーム結果のみを見ることのみがユーザに許されることが理解されるべきである。この点に関して、結合されたズーム機能を有する従来技術のデジタルカメラにおいては、光学的なズームが常にオンにされる一方、デジタルズームはＬＣＤが起動状態で操作されているときのみオンされる。このようにして、撮影される光景に厳密に含まれているものが何であるかを推量するという状態にユーザが陥ることは無い。
【００１６】
以上で説明されたカメラおよび操作方法によって光学的およびデジタル的な効果が結合される一方、デジタルズームの作用によって、利用可能なバッテリ電力源に関係するカメラの有用な操作時間が著しく抑制される。言い換えると、光学およびデジタルズームが結合された機能を有するカメラを用いると、カメラを操作する費用は非常に高くなる。というのは、ずっと頻繁に高価なバッテリを取り替えなければならないからだ。
【００１７】
それゆえ、本発明は、改良されており新しく、操作が簡単であり、どんな拡大率に対しても最大の画質で連続的な被写域（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃｏｖｅｒａｇｅ）を実現するデジタルカメラを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明のデジタルカメラは、作成された画像ファイルの中の一組の解像度画素値をユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものと比較し、最終的なデジタルズーム画像解像度として、前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値以上である場合には、前記作成された画像ファイルの中の前記一組の解像度画素値を、前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値よりも小さい場合には、前記作成された画像ファイルの中の縮小された一組の解像度画素値を提供するアルゴリズムを有するプロセッサを備える。
【００１９】
【発明の実施の形態】
特に図１および図２には、本発明に従って構成されているデジタルカメラシステム８が例示されている。デジタルカメラシステム８は、ユーザが永久にまたは一時的に見るために、デジタル画像を取り込んで（ｃａｐｔｕｒｅ：撮影）処理する。
【００２０】
図１および図２を参照しつつデジタルカメラシステム８をより詳細に考察すると、デジタルカメラシステム８は概して、画像データを受け取り処理するデータ処理および印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）システム９（図２）と、システム９によって処理される画像データを取り込み記憶するデジタルカメラ１０とを有する。データ処理および印刷システム９は、デジタル画像処理を促す様々なハードウエアおよびソフトウエアの形態で構成することが可能である。例えば、プロセッサすなわちコンピュータ、モニタ、デジタルカードリーダおよびプリンタを備えるパーソナルコンピュータシステム、またはＩＲポート、デジタルカードリーダおよび、記録カードモジュール５４上にて画像データが受け取られることを許容する、または参照符号７５（図２）によって例示されるＩＲチャネルのようなＩＲ通信チャネルを経由して赤外波長にて画像データが伝達されることを許容する内蔵マイクロプロセッサを有する独立型の写真プリンタである。
【００２１】
操作の際には、デジタルカメラ１０を使用するユーザは、撮影される光景およびフレームを選択し、後により詳細に説明される様々なカメラの制御機構を用いて、カメラ１０が作動させられる時に対象である（目的の）光景が取り込まれ保存されるように画像の焦点を合わせる。カメラ１０によって一旦画像が取り込まれ保存されると、ユーザは、画像を単独で、もしくは以前に取り込まれ保存されている他の画像とともに選択し、例えば各々の画像のプリントが何枚作成されるかについての指示、トリミング指示、回転指示、ごく小さい（ｔｈｕｍｂｎａｉｌ）指示およびその他の指示のような様々な指示コマンドと共に、ＩＲチャネル７５を経由して処理システム９に送信するか、または記録カードモジュール５４にコピーする。
【００２２】
記録カードモジュール５４はカメラ１０から取り除かれ、データ処理および印刷システム９に備わるデジタルカードリーダへと、処理のために挿入される。詳細には、処理システム９によって受け取られた時に画像情報および指示（命令）は実行され、カメラ１０を介して入力されたようにユーザの指示に従って画像プリントが準備される。
【００２３】
特に図１には、本発明に従って構成されているデジタルカメラ１０が模式的に表現されている。カメラ１０は、高画質のデジタル写真のレビュー、フォーマットおよび印刷を補助する画像処理システム９を用いて使用するように構成されている。本発明の本実施の形態においては、カメラ１０は、固定フォーカス機能および自動フォーカス機能と共に、光学的およびデジタル的なズーム機能を有する。それらの機能の各々については、カメラ１０の操作が後に説明される時に、より詳細に説明される。
【００２４】
操作の固定フォーカスモードは絞りにも影響されやすく、カメラ１０はデフォルトで操作の固定フォーカスモードになる。操作の固定フォーカスモードでは、カメラ１０は自動的に焦点および絞りの設定を、カメラ１０が受け取る環境光の量に合わせて自動的に調節する。
【００２５】
図１を参照してカメラ１０をより詳細に考察すると、カメラ１０は概して、ズーム機能、光の調節のための絞り設定および画像の再現のための焦点機能に役立つ絞り／レンズ系すなわち機構１３が備えられているケース１６を有する。この点に関しては、絞り／レンズ機構１３は概して、取り込まれる光景の焦点合わせおよび光学的なズームインおよびズームアウトを行う、一括して参照符号１４によって示される第１のレンズ系を有する。絞り／レンズ機構１３はさらに、取り込まれる対象を表す光がカメラの感光面に入ることを許可するシャッタ１９と、適切な画像の形成を確実にするために適切な光量を受けるように自動的に調節される絞り１８とを有する。
【００２６】
取り込まれる光景をユーザがプレビューできるように、カメラ１０には、電荷結合素子すなわちＣＣＤに電気的に接続されているマイクロプロセッサ２５と液晶表示（ＬＣＤ）ユニット３８とが備えられている。ＬＣＤユニット３８によって、ユーザは、画像が取り込まれる前に光学的およびデジタル的なズーム双方の結果をプレビューすると共に、カメラの制御に関する様々なメッセージの表示を視覚化することが可能となる。ＣＣＤ１５は、詳細に後述されるようにマイクロプロセッサ２５によって最終的に処理される電気的な信号へと光を変換するために、第１の光の経路の中に配置されている。図１を参照すると最も良く理解されるように、第１の光の経路は、第１のレンズ系１４およびシャッタ１９を介して絞り１８から電荷結合素子１５にまで及ぶ。
【００２７】
マイクロプロセッサ２５およびＬＣＤユニット３８は、ＴＴＬ（ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｌｅｎｚ）デジタルカメラの場合と実質的に同じ操作のモードである操作の１つのプレビューモードを実現するように動作する。すなわち、ＬＣＤユニット３８がパワーオン状態に設定されている時には、ユーザはＬＣＤユニット３８を介して、光学的なズームおよびデジタル的なズーム双方の結果を見ることができる。しかしながら、操作のＬＣＤプレビューモードでは、ＬＣＤユニット３８によって、カメラ１０の電気的なシステム上でかなりのバッテリ消耗が生ずることが当業者に理解される。
【００２８】
カメラ１０には、第２のレンズ系４４およびファインダ４５を有するズーム効果ファインダ機構４３も備えられている。ファインダ機構４３はファインダズーム制御アルゴリズム３００と連携して動作し、操作の他のプレビューモードにおいて、取り込まれる対象である光景の視覚化をユーザに対して実現する。操作のこのモードでは、カメラの操作時間をかなり増加させるために、ＬＣＤユニット３８に電力を供給することなく、対象である光景をユーザは視覚化することが可能である。手短に言うと、操作のこのファインダプレビューモードにおいては、ＬＣＤユニット３８がパワーオン状態に設定されていないので、ＬＣＤユニット３８はカメラ１０の電気的なシステムに電力の消耗を引き起こさない。
【００２９】
選択スイッチ３３によってユーザは、カメラの操作モードを、２つの異なる操作モード間で切り替えることが可能となっている。その２つのモードとは、ファインダのみのモードおよびＬＣＤモードである。ズームインおよびズームアウトコマンドを容易にするために、カメラ１０は、図１を参照すると最も良くわかるように、ズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２を備える。
【００３０】
マイクロプロセッサ２５と第１および第２のレンズ系１４および４４それぞれとの間に取り付けられているステップモータ２９によって、フォーカスおよびズームのためにレンズ系１４および４４がそれぞれ移動させられる。マイクロプロセッサ２５および固定フォーカス制御アルゴリズム１００（図７）の制御下にあるステップモータ２９は、カメラ１０が操作の固定フォーカスモードで動作している時には、所与の絞り設定が得られるように、第１のレンズ系１４を予め決められている焦点設定に合わせて少しずつ調節する。
【００３１】
マイクロプロセッサ２５およびズーム制御アルゴリズム３００の支配下にあるステップモータ２９は、１ｘ倍率および２ｘ倍率の間の光学ズーム範囲にわたって、第１のレンズ系１４および第２のレンズ系４４を動かす。光学ズーム範囲の終端では、第１のレンズ系１４がもはやズーム作用を大きくすることができない時に、ユーザが直接見ることができるデジタルズーム作用をシミュレートするような方法で、ＬＣＤユニット３８を作動させること無く、マイクロプロセッサ２５はステップモータ２９に第２のレンズ系４４を動かし続けさせる。すなわち、第２のレンズ系４４は、第１のレンズ系１４がもはや動かなくとも、対象となる光景をファインダ４３において見られるように拡大し続ける。手短に言うと、光学ファインダ４３が示す拡大量は、表１において示されるように、光学ズーム係数とデジタルズーム係数との積になる。表１は、実効ズーム係数を例示する。
【００３２】
【表１】
【００３３】
表２は、現在の光学ズーム拡大係数および現在のデジタルズーム係数に基づく一連の異なる実効ズーム拡大係数を例示する表である。
【００３４】
【表２】
【００３５】
例えば、光学的ズーム機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）には、Ｚ１，Ｚ２,Ｚ３,・・・Ｚｎのような一連の有限な段階によって表現される約Ｚ１〜約Ｚｎという動作範囲がある。その結果、光学ズーム操作においては、第１のレンズ系１４および第２のレンズ系４４は連携して、伸縮的な（ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｃ）目的画像を得るためにユーザがズームインする時に、一連の連続的な有限の段階Ｚ１〜Ｚｎを経て、レンズ系１４および４４のそれぞれの第１および第２の光の経路に沿って動く。逆に、ワイドアングルの目的画像を得るためにユーザがズームアウトする時には、レンズ系１４および４４は逆向きの方向に、連続的な一連の有限の段階Ｚｎ〜Ｚ１を経て動く。
【００３６】
第２のレンズ系１４がＺｎにおけるその最大の光学ズーム位置まで移動させられると、光学ズームをもっとさらに得ることは不可能である。この点に関しては、もしユーザが目的画像に対してズームインし続けることを望む場合には、カメラ１０は自動的にデジタルズームモードに切り替わる。
【００３７】
デジタルズームモードでは、約Ｄ１〜Ｄｎという範囲を実現するＤ１，Ｄ２，Ｄ３，・・・・Ｄｎのような他の一連の有限の拡大係数段階（刻み）が存在する。操作のこのモードにおいては、もしカメラがＬＣＤ動作モードで動作する場合には、マイクロプロセッサ２５によってＣＣＤ１５は、ＬＣＤユニット３８上において観察されるであろうデジタルズーム作用を実現するために、その出力信号を操作（ｍａｎｉｐｕｌａｔｅ）する。ＬＣＤユニット３８上にて見られるものの実際の効果は、現在の光学的なズーム係数（例えばＺｎ）と現在のデジタルズーム係数（例えばＤｎ）との積になり、全体的な実効（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ）ズーム係数はＺｎＤｎになる。
【００３８】
ファインダ４５においてこのズーム効果をユーザが視覚化することを可能とするために、マイクロプロセッサ２５はズーム制御プログラム３００の支配下で、第２のレンズ系４４を、第２の光の経路に沿って最大の光学ズーム位置Ｚｎから最大実効ズーム位置ＺｎＤｎまで移動することを続けさせる。手短に言うと、第２のレンズ系が第２の光の経路に沿って動くにつれ、最小の実効ズーム積としてのＺ１Ｄ１から最大の実行ズーム積としてのＺｎＤｎまで連なる光学的デジタルズーム係数積をシミュレートする一連の有限の刻みでレンズは移動する。
【００３９】
操作の好適なモードにおいては、マイクロプロセッサ２５は、それぞれズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２によって生成されるズームインおよびズームアウト信号に応答して、現在の光学的ズーム係数および現在のデジタルズーム係数の積を計算し、ステップモータ２９が第１のレンズ１４および第２のレンズ４４をそれぞれ動かすために必要とする位置を決定する。その結果、例えば、もし現在の光学的なズーム係数位置がＺ４であり現在のデジタル的なズーム係数位置がＤ２である場合、マイクロプロセッサ２５は第２のレンズ系４４を、実効光学デジタルズーム積Ｚ４Ｄ２をシミュレートする位置まで移動させる。
【００４０】
ファインダ４３を通して、またはその代替品、すなわちもしユーザがＬＣＤユニット３８を動作させることを選択する場合にはＬＣＤユニット３８上で、光学的なズームおよびデジタル的なズームの結果を見ることが可能であるので、このアプローチによってユーザのために使用の容易さが向上されることが前述の記載から当業者に理解されるであろう。更なる利点として、光学的なズームおよびデジタル的なズームが行われている時に、ファインダ４３および第２のレンズ系４４を使用することによって、知る必要性（ｎｅｅｄ ｔｏ ｋｎｏｗ）がマスクされる。このようなことの概念は、平均的なユーザには理解が困難である。
【００４１】
本実施の形態においてはレンズの移動を引き起こすためにステップモータ２９を有するようにカメラ１０は記載されているが、例えばａｃおよびｄｃモータのような他の形態の原動手段をそのような移動を引き起こすために用いることが可能であることが当業者に理解されるであろう。従って、本発明の範囲を単にステップモータに限定する意図は無い。
【００４２】
本実施の形態では２つのスイッチを配置する構成が例示されているが、異なるスイッチの配置が採用され得ることも当業者に理解されるであろう。例えば、４〜６個のスイッチが配置される構成によって、光学的なズームイン、光学的なズームアウト、デジタル的なズームイン、デジタル的なズームアウト、ファインダモードおよびＬＣＤモード機能のための個別のスイッチを提供することが可能であろう。他の例として、単一のズームインズームアウトスイッチを、光学的なズームモード、デジタルズームモードおよびＬＣＤモードを選択するための３つのスイッチが配置される構成と結合させても良い。この場合、ファインダモードがデフォルトモードになるであろう。従って、メニュー選択機能のみならず多くの異なるタイプおよび種類のスイッチが本発明の本来の範囲の中で考えられており、図示および説明される通りのスイッチ配置に本発明を限定する意図は無い。
【００４３】
ズーム機能を詳細に説明する前に、光学的およびデジタル的ズームの概念を復習することが有益であろう。光学的なズームは伝統的なズーム方法であり、写される光景の対象物が拡大された形態でＬＣＤユニット３８を通して見られ、その結果見られる光景において対象物がユーザに接近しているように見えるという方式で第１のレンズ系１４が動かされる。
【００４４】
デジタルズームは、デジタルカメラにおいてのみ利用が可能であるズームの他の形態である。デジタルズームは以下のものを含む一連のステップによって成し遂げられる。
【００４５】
１．電荷結合素子１５を介して光を、取り込まれた画像を表す電気的なアナログ信号に変換する。
２．アナログ信号を、取り込まれた画像を表すデジタル信号に変換する。
３．デジタル信号を保存のために内部マイクロプロセッサ２５に結合（ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ）させる。
４．例えばズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２のようなズームスイッチの作動によって起動された（ｉｎｉｔｉａｔｅ）ズームコマンドを処理する。
５．デジタルズームコマンドを電荷結合素子１５に送る。
６．利用可能な記憶装置または記録媒体に下位セットの画像ピクセルのみが記憶されるように電荷結合素子１５に画像取り込み領域をトリミング（ｃｒｏｐ）させるアナログ信号へとデジタルズームコマンドを、デジタル／アナログコンバータ５８を用いて変換する。記憶装置または記録媒体としては、例えば着脱可能なメモリカード５４（図２）または内部メモリ記憶装置８４（図１）が挙げられる。
【００４６】
このような方法で、電荷結合素子１５の全部の画像ピクセル領域から得られるトリミングされていない画像と、トリミングされている画像とがＬＣＤユニット３８に表示されるとき、トリミングされている画像は拡大されデジタル的にズームされているように見える。
【００４７】
光学的なズームは、操作の際にはスムースに見える。というのは、ステップモータ２９が第１のレンズ系１４の移動を、人間には観察することができないくらい少しずつ増加する小さい刻みで実質的に連続した形態で行うからである。他方、デジタル的なズームは、実質的なマイクロプロセッサ時間を必要とするという点で実質的に異なる。
【００４８】
デジタルズームを実現するために必要とされるかなりの量のマイクロプロセッサ時間を考慮すると、光学的なズームおよびデジタル的なズーム双方を行う従来知られているカメラは、２つのズーム機能を２つのやり方のうちの１つのやり方で統合している。
【００４９】
第１の技法においては、第１のレンズ系が最大のズーム能力に達するまでカメラは光学的なズームを用いる。その後デジタルズームが作動され、ｎ個の少しずつ増加するステップによってＬＣＤユニットを介して見られる。このアプローチは少なくとも２つの制御ボタンを必要とする。デジタルズームモードの操作におけるズームインおよびズームアウトのためにそれぞれ１つずつ必要である。
【００５０】
他の技法においては、光学的なズームおよびデジタル的なズーム機能は、ユーザが動作範囲内の任意の設定に光学的なズームを設定でき、かつ設定範囲内のｎ個の利用可能な設定のうちの任意のものにデジタルズームを設定できるように、切り離されている。実効ズームはその結果、光学的なズームおよびデジタル的なズーム設定の積（ｐｒｏｄｕｃｔ）になる。この技法はその結果、３または４つの制御を必要とする。すなわち、ズームイン、ズームアウト、ならびにオプション的にさらにズームインおよびズームアウトへと分離され得るデジタルズームである。
【００５１】
図８は、従来技術の第１の技法をグラフ的に例示する図である。この点に関しては、図８を参照すると、ズーム視野領域は、３８〜１０５という光学ズーム範囲においては連続的であることがわかる。しかしながら、１０５×１．５すなわち１５８レンジ（ｒａｎｇｅ）へと急増し、その後１０５×２すなわち２１０レンジへと急増する。手短に言うと、この技法を用いると、ユーザは、３８〜２１０というズーム範囲を完全には使用しない。
【００５２】
図９は、第２の技法をグラフ的に例示する図である。このアプローチにおいては、光学的なズーム機能およびデジタル的なズーム機能の双方とも使用されており、ズーム視野領域は３８〜２１０の間の任意のズーム設定について連続的である。例えば、１００というズーム設定について図９に関連して考えてみると、３つの異なるアプローチがこの設定を実現するために行われ得ることが当業者には明らかである。
【００５３】
（１）１００に設定された光学的なズーム。
（２）６６に設定された光学的なズームおよび１．５Ｘに設定されたデジタルズーム。
（３）５０に設定された光学的なズームおよび２Ｘに設定されたデジタルズーム。
【００５４】
前述の記載から、ユーザにはあまりにも多くの自由度が与えられていることが理解されるであろう。すなわち、同じズーム設定を達成する方法が多数あることによってあまりにも自由度が高くなることによって、ユーザは画質について妥協し得る。この自由度は、ＰＡＳカメラを良く知っている初心者ユーザの混乱を招き、光学的なズームおよびデジタルズーム機能の間の違いをユーザが正しく理解しない事態を招きかねない。
【００５５】
光学的なズームおよびデジタル的なズームが統合されることに関連する問題を克服するために、図１のカメラ１０は二制御スイッチのみを備える。すなわち、ズームインスイッチ３０とズームアウトスイッチ３２とである。ズームスイッチ３０および３２のいずれかを作動させることによって、マイクロプロセッサ２５が他のズーム制御アルゴリズム１２００を起動させる。
【００５６】
図１０および図１４〜１７を参照してズーム制御アルゴリズム１２００について詳細に説明するには、一組の変数が定義される必要がある。
【００５７】
【表３】
Ｚｗ：光学ズーム範囲の最小の設定
Ｚｔ：光学ズーム範囲の最大の設定
Ｄ１：デジタルズーム範囲の第１のステップ（ｓｔｅｐ：段階）
Ｄ２：デジタルズーム範囲の第２のステップ
Ｄｎ：デジタルズーム範囲のｎ番目のステップ
Ｂｗ：ズームインのためのスイッチまたはボタン制御
Ｂｔ：ズームアウトのためのスイッチまたはボタン制御
【００５８】
ズーム制御アルゴリズム１２００は、既述の変数の定義が前提となっている以下の態様で実行されるスムースズームイン操作１２２０およびスムースズームアウト操作１２６０を含む。
【００５９】
１．ユーザがズームアウトスイッチＢｔを作動させる時には、光学的なズーム機能が、約Ｚｗおよび約Ｚｔの間の光学的なズーム範囲内でオンにされる。
２．第１のレンズ系１４が約Ｚｔというその最大のズーム範囲に到達し、ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押し続けるときには、アルゴリズム４００によって第１のレンズ系１４は位置Ｚｔ／Ｄ１に戻り、Ｄ１という第１のデジタルズームステップが作動状態におかれる（ａｃｔｉｖａｔｅ）。
３．ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押し続けるにつれ、第１のレンズ系１４は、約Ｚｔというその最大範囲位置に到達するまで、再び前進させられる。一方、Ｄ１というデジタルズームステップは作動状態のままである。結合されたズーム積はこの結果、ＺｔＤ１となる。
４．第１のレンズ系１４が約Ｚｔというその最大ズーム範囲に到達し、ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押しつづける時には、アルゴリズム１２００によって第１のレンズ系１４は位置（Ｚｔ／Ｄ１）／Ｄ２に戻り（後退）、Ｄ２という第２のデジタルズームステップが作動状態におかれる。
５．ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押し続けるにつれ、第１のレンズ系１４は、約Ｚｔというその最大範囲位置に到達するまで、再び前進させられる。一方、Ｄ２というデジタルズームステップは作動状態のままである。結合されたズーム積はこの結果、ＺｔＤ２／Ｄ３となる。
６．第１のレンズ系１４が約Ｚｔというその最大ズーム範囲に到達し、ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押しつづける時には、アルゴリズム１２００によって第１のレンズ系１４は位置（Ｚｔ／Ｄ２）／Ｄ３に戻り、Ｄ３という第３のデジタルズームステップが作動状態におかれる。
７．上記前進、後退および前進ステップは、光学的なズームとデジタル的なズームが結合された最大のズーム範囲であるＺｔＤｎという位置に到達するまで、繰り返される。
８．ユーザがズームインスイッチＢｗを押し続ける時には、アルゴリズムは上記のステップを逆の順序で行う。
【００６０】
前述の記載から、結果として、図１０を参照すると最も良く理解できるように、ＺｗからＺｔＤｎまでずっとズーム可能範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ）にギャップが無い状態で連続しているズーム範囲が得られることが当業者には理解されるであろう。このような結果は、例えばズームインスイッチ３０のようなズームインスイッチおよび例えばズームアウトスイッチ３２のようなズームアウトスイッチという標準的な二ボタン方式を用いることによって得られる。手短に言うと、可能な時にはいつでも光学的なズームがデジタルズーム範囲について常に用いられるので、画質は総ての設定に対して最大化される。
【００６１】
カメラ１０のズーム機能について詳細に説明すると、カメラ１０はズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２を備える。これらのスイッチ３０および３２はズーム制御アルゴリズム３００(図３〜図５)と連携して、光学ズーム範囲およびデジタルズーム範囲にわたって、連続的なズーム範囲を生じさせる。この点に関して、光学的なズームはデジタルズームに優先して（ｏｖｅｒ）、可能ならば常に用いられる。
【００６２】
ファインダズームアルゴリズム３００を図３〜図５を参照しながら詳細に説明すると、電力がカメラ１０に供給されている時ならばいつでも、ズームアルゴリズムは開始コマンド３０２で始まる。プログラムは直ちにコマンドステップ３０４へと移行する。ステップ３０４では、光学的ズーム係数ＺをＺｗというデフォルト設定すなわち１Ｘという拡大率に設定し、デジタルズーム係数ＤをＤ１というデフォルト設定すなわち１Ｘという拡大率に設定する。その結果、第１のレンズ系１４および第２のレンズ系４４はデフォルト位置にまで移動させられる。次に、プログラムは判断ステップ３０６に進み、第１のレンズ１４および第２のレンズ４４がそれらのデフォルト位置にステップモータ２９によって合わされるのを待つ。
【００６３】
第１のレンズ１４および第２のレンズ４４がデフォルト位置に合わされるとすぐに、プログラムは判断ステップ３０８に進む。このステップでは、ユーザがズームインスイッチ３０を作動させたか否かを判断する。ユーザがズームインスイッチ３０を作動させた場合には、ズームインサブルーティン３４０を呼び出す呼び出しコマンド３１０にプログラムは進む。ズームインサブルーティン３４０については、後に詳しく説明する。ズームインサブルーティン３４０が起動された後には、プログラムは判断ステップ３１２に進む。一方、ユーザがズームインスイッチ３０を作動させていない場合にも、プログラムは判断ステップ３１２に進み、ズームアウトスイッチ３２をユーザが作動させたか否かを判断する。
【００６４】
判断ステップ３１２でユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させていないと判断されると、プログラムは判断ステップ３１６に進み、ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望んでいるか否かを確認する。もし判断ステップ３１２においてユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させたと判断された場合には、プログラムは、ズームアウトサブルーティン３６０を呼び出す呼び出しコマンド３１４に進む。ズームアウトサブルーティン３６０については、後に詳細に説明する。ズームアウトサブルーティン３６０が起動された後、プログラムは判断ステップ３１６に進み、ユーザがカメラの電源を切るシーケンスを開始させたか否かを判断する。
【００６５】
ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望む場合には、プログラムは終了ステップ３１８に進み、カメラ１０の電源が切られる。もしユーザが電源を切るシーケンスを開始させていない場合には、プログラムは判断ステップ３０８に戻り、以前に説明した通りに続行する。ズーム制御アルゴリズム３００がステップ３０８からステップ３１６まで行われ、ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望む時までズームインおよびズームアウト操作が為されることを、以前の説明から当業者は理解するであろう。
【００６６】
図３〜図５を参照してズームインサブルーティン３４０について詳細に説明する。図３〜図５は、ファインダズーム制御アルゴリズム３００を分割して例示するフローチャートである。図３の読み出しコマンド３１０が起動される場合、プログラムは図５のステップ３２０の開始コマンドに進む。開始コマンド３２０は、ズームインサブルーティン３４０を開始する。プログラムはスタートコマンド３２０から、現在のズームアウト範囲値を確認して保存するコマンドステップ３４４へと進む。この点に関して、ズームアウト機能には、ＺｗＤ１すなわちＺ１Ｄ１という最小の結合された光学デジタルズーム係数からＺｔＤｎすなわちＺｎＤｎという最大の結合された光学デジタルズーム係数までの範囲がある。
【００６７】
プログラムはステップ３４４から判断ステップ３４６に進み、現在の光学デジタルズーム係数積がＺｎＤｎという最大値に設定されているか否かを確認する。もし現在の光学デジタルズーム係数積が最大値に設定されている場合には、カメラシステムはめいいっぱいのズームイン位置にあり、これ以上の伸縮効果は得られない。この場合、プログラムは判断ステップ３２２に進み、カメラ１０をＬＣＤモードにするためにユーザがズームモード制御スイッチ３３（図１）を作動させたか否かを判断する。
【００６８】
ユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させた場合には、プログラムは、ＬＣＤユニット３８が起動されるコマンドステップ３２４に進む。ＬＣＤユニット３８が起動した後に、プログラムは、スムースズームインサブルーティン１２２０を呼び出す呼び出しコマンド３４８に進む。サブルーティン１２２０は、後に詳細に説明される。判断ステップ３２２でユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させていないと判断されると、プログラムは直接的に呼び出しコマンド３４８に進み、スムースズームインサブルーティン１２２０を呼び出す。
【００６９】
スムースズームインサブルーティン１２２０が起動されるとプログラムは、リターンステップ３４９に進む。リターンステップ３４９は、図３の呼び出しステップ３１０を抜け出て判断ステップ３１２に進むことによって、プログラムをズーム制御アルゴリズムに戻す。
【００７０】
図４を参照してズームアウトサブルーティン３６０について説明すると、呼び出しコマンド３１４（図３）が起動されたときには、プログラムはステップ３３０の開始コマンドに進む。開始コマンドは、ズームアウトサブルーティン３６０を開始する。プログラムは、開始コマンド３３０から現在のズームイン範囲値を確認して保存するコマンドステップ３６４へと進む。この点に関して、ズームイン機能には、ＺｔＤｎすなわちＺｎＤｎという最大の結合された光学デジタルズーム係数からＺｗＤ１すなわちＺ１Ｄ１という最小の結合された光学デジタルズーム係数までの範囲がある。
【００７１】
プログラムはステップ３６４から判断ステップ３６６に進み、現在の光学デジタルズーム係数積がＺ１Ｄ１という最小値に設定されているか否かを確認する。もし現在の光学デジタルズーム係数積が最小値に設定されている場合には、カメラシステムはめいいっぱいのズームアウト位置にあり、これ以上の広角（ｗｉｄｅ ａｎｇｌｅ）効果は得られない。この場合には、プログラムは判断ステップ３３２に進み、カメラ１０をＬＣＤモードにするためにユーザがズームモード制御スイッチ３３（図１）を作動させたか否かを判断する。
【００７２】
ユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させた場合には、プログラムは、ＬＣＤユニット３８が起動されるコマンドステップ３３４に進む。ＬＣＤユニット３８が起動した後に、プログラムは、スムースズームアウトサブルーティン１２６０を呼び出す呼び出しコマンド３６８に進む。サブルーティン１２６０は、後に詳細に説明される。判断ステップ３３２でユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させていないと判断されると、プログラムは直接的に呼び出しコマンド３６８に進み、スムースズームアウトサブルーティン１２６０を呼び出す。
【００７３】
スムースズームアウトサブルーティン１２６０が起動されるとすぐにプログラムは、リターンステップ３６９に進む。リターンステップ３６９は、図３の呼び出しステップ３１４を抜け出て判断ステップ３１６に進むことによって、プログラムをズーム制御アルゴリズムに戻す。 その後、ズーム制御プログラム３００は既述のように続行していく。
【００７４】
ユーザがズーム増加状態でズームインスイッチ３０を押し続ける限りズームインサブルーティン３４０がズーム拡大係数を増加させることが、上述の記載から当業者には理解できるであろう。一方、ユーザがズームを減少させようとする場合には、ユーザがズーム減少状態でズームアウトスイッチ３２を押し続ける限りズームアウトサブルーティン３６０がズーム拡大係数を減少させる。手短に言うと、ユーザは、いずれの操作モードを選択するかに応じてファインダ４５またはＬＣＤ３８を用いつつ光学的およびデジタル的なズームの結果を視覚化しながらズームインまたはズームアウトすることが可能である。
【００７５】
スムースズームインサブルーティン１２２０について図１６を参照しながら詳細に説明する。図１４〜図１７は、ズーム制御アルゴリズム１２００を分割して例示する図である。図１６の サブルーティン１２２０には、ズーム制御アルゴリズム３００の中の呼び出しコマンド３４８（図５）を経由して入る。サブルーティン１２２０は開始コマンド１２２２から開始し、判断ステップ１２２４に進む。
【００７６】
判断ステップ１２２４では、デジタルズーム拡大係数ＤがＤｎという最大値に設定されたか否かが確認される。もしデジタルズーム拡大係数Ｄが最大値に設定されている場合には、これ以上の伸縮ズームは不可能である。この場合には、サブルーティンは、プログラムが以前に説明されたように続行するズームインサブルーティンステップ３４９（図５）にプログラムを差し向けるステップ１２２５のリターンコマンド進む。もしデジタルズーム拡大係数Ｄが最大値に設定されていない場合には、プログラムは判断ステップ１２２６に進み、光学ズーム拡大係数ＺがＺｔという最大値に設定されているかいないかを確認する。
【００７７】
もし光学ズーム拡大係数Ｚが最大値に設定されていないときには、スムース化アルゴリズム１２２０によって第１のレンズ系１４は前進し、コマンドステップ１２５０によって増加刻み（ｏｎｅ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｓｔｅｐ）１つ分拡大率が増加する。この場合、コマンドステップ１２５０によって第１のレンズ系１４は増加刻み分動く。プログラムはその後、判断ステップ１２５２に進み、第１のレンズ１４が前進させられるのを待つ。第１のレンズが前進させられるとすぐに、プログラムはリターンステップ１２５４に進み、プログラムが以前に説明されたように続行するズームインサブルーティンステップ３４９（図５）に戻る。
【００７８】
もし光学ズーム拡大係数Ｚが最大値に設定されている場合には、拡大率に関するどのような増加も、デジタル的に為される。この場合、プログラムは判断ステップ１２２６からコマンドステップ１２２８に進み、デジタルズーム係数Ｄが１つ分増加させられる。新しい光学デジタルズーム積をスムースに移行させるために、プログラムはコマンドステップ１２３０に進む。コマンドステップ１２３０においては、第１のレンズ１４が増加刻みすなわち位置１つ分後退する。次に、プログラムは判断ステップ１２３２に進み、第１のレンズ１４が調節されるのを待つ。
【００７９】
第１のレンズ系１４が調節されると、プログラムは判断ステップ１２３４に進み、第１のレンズ１４が最大設定に位置しているか否かを判断する。今回の場合には、第１のレンズがその最大設定から増加刻み１つ分後退させられているので、最大光学レンズ位置には到達していない。その結果、プログラムは判断ステップ１２３４からリターンステップ１２３６に進み、以前説明した通りにプログラムが続行するステップ３４９（図５）に進むことによってズームインサブルーティンから抜け出す。
【００８０】
ステップ１２３４で光学ズーム係数Ｚが最大光学拡大率設定に設定されていると判断された場合には、プログラムは判断ステップ１２３８に進み、ユーザが図１の参照符号３２によって示されるズームアウトスイッチＢｗを作動させたかどうかを判断する。もしユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させていないときには、リターンステップ１２４０にプログラムは進み、以前に説明したようにプログラムが続行するステップ３４９のズームインアルゴリズムにサブルーティンが戻される。
【００８１】
判断ステップ１２３８において、Ｂｗを作動させるためにユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させたと判断されると、サブルーティンは呼び出しコマンド１２４２に進む。呼び出しコマンド１２４２は、スムースズームアウトサブルーティン１２６０を呼び出す。呼び出しコマンド１２４２の後に、スムースズームインサブルーティン１２２０はステップ１２４４において終了する。
【００８２】
図１４のスムースズームアウトサブルーティン１２６０を詳細に説明する。スムースズームインサブルーティン１２２０の呼び出しコマンド１２４２（図１６）またはズームアウトサブルーティン３６０の呼び出しステップ３６８（図４）のうちのいずれかからサブルーティン１２６０へと、開始コマンド１２６１において入り込む。どちらの場合にも、プログラムは開始ステップ１２６１から判断ステップ１２６２へと進み、デジタルズーム係数ＤがＤｎという最大拡大率の値に設定されているか否かを確認する。
【００８３】
デジタルズーム係数Ｄがその最大の伸縮値に設定されていない場合には、プログラムは図１５の判断ステップ１２８０に進み、光学ズーム係数がＺｗすなわちＺ１であるその最小値に設定されているかいないかを確認する。もし光学ズーム係数Ｚがその最小値に設定されているときには、デジタルズーム係数Ｄを減少させることによってのみ、目的の光景の拡大をさらに減少させることが可能である。この場合には、サブルーティンは判断ステップ１２８１に進み、デジタルズーム係数ＤがＤ１であるその最小値に設定されているか否かを確認する。
【００８４】
もしデジタルズーム係数Ｄがその最小値に設定されている場合には、結合された光学デジタルズーム積は１Ｘ拡大率である。また、カメラがその最小の広角設定に設定されているので、これ以上の広角ズームは不可能である。この場合には、以前に説明したようにプログラムが続行するズーム制御アルゴリズム３００へとプログラムをステップ３６９（図４）において戻らせるリターンステップ１２８３へと進む。
【００８５】
デジタルズーム係数ＤがＤ１であるその最小値に設定されていないと判断された場合には、プログラムはコマンド命令１２８２へと進む。コマンド命令１２８２は、デジタルズーム係数を、増加刻みの１つ分ずつ減らす。一方のデジタル設定から他方のデジタル設定への移行をスムースにするために、プログラムはコマンドステップ１２８４に進む。コマンドステップ１２８４は、第１のレンズ位置を増加刻み１つ分進ませるようステップモータ２９に指示することによって、光学ズーム係数設定を増加刻みの１つ分増加させる。プログラムはその後判断ステップ１２８６に進み、第１のレンズ１４が新しい位置に動くまで待機する。
【００８６】
第１のレンズ１４が新しい位置まで移動した後に、プログラムは判断ステップ１２８７に進み、光学ズーム係数が最小設定に設定されているか否かを確認する。今回の場合には、光学ズーム係数が最小設定から丁度増加させられたので、プログラムはリターンステップ１２８９に進む。リターンステップ１２８９は、以前に説明したようにプログラムが続行するズームアウトサブルーティンへとサブルーティンをステップ３６９（図４）において戻らせる。
【００８７】
判断ステップ１２８７において光学ズーム係数が最小設定に設定されていると判断された場合には、プログラムは図１７の判断ステップ１２９１に進み、図１において参照符号３０によって示されるズームインスイッチＢｔをユーザが作動させたかどうか判断する。もしズームインスイッチ３０が作動されＢｔ＝１となっている場合には、プログラムは呼び出しコマンド１２９３に進む。呼び出しコマンド１２９３は、図１６のスムースズームインサブルーティン１２２０を呼び出す。これによって、プログラムは以前に説明したように、開始コマンド１２２２に進む。
【００８８】
ズームインスイッチ３０が作動されていないときには、プログラムはリターンコマンド１２９７に進む。リターンコマンド１２９７においては、以前に説明したようにズームアウトサブルーティン３６０へとサブルーティンがステップ３６９（図４）において戻る。
【００８９】
図１５の判断ステップ１２８０について再び説明する。もし光学ズーム係数ＺがＺ１という最小値に設定されていない場合には、光学的なズームは増加刻み分減らされる。この場合には、プログラムはコマンドステップ１２８８へと進む。コマンドステップ１２８８においては、光学ズーム係数が１つ分減らされ、ステップモータ２９が第１のレンズ１４を移動させる。プログラムはその後判断ステップ１２９２に進み、第１のレンズ系１４が調節されるのを待つ。
【００９０】
第１のレンズ系１４が調節されると、プログラムはステップ１２９２から判断ステップ１２９４へと進み、ユーザがズームインスイッチＢｔ（図１の３０）を作動させたか判断する。もしユーザがズームインスイッチ３０を作動させていないときには、リターンステップ１２９８を起動させ、プログラムはズームアウトサブルーティン３６０（図４）に戻る。逆に、もしユーザがズームインスイッチ３０を作動させた場合には、プログラムは呼び出しステップ１２９７に進み、以前に説明したように続行する。
【００９１】
カメラ１０のピント合わせについて、図１を参照しながら詳細に説明する。カメラ１０は、自動フォーカスモードの操作のみならず、固定フォーカスモードの操作も可能である。固定フォーカスモードでは、後に詳細に説明されるように、カメラ１０は、カメラ１０の第１のレンズ系１４を通じて受け取っている環境光の量に相関させて自動的に焦点および絞り設定を調節する。
【００９２】
固定フォーカスモードおよび自動フォーカスモードの操作を容易にする（ｆａｃｉｌｉｔａｔｅ）ために、カメラ１０は、電荷結合素子１５へと光が達することを予め決められた時間の間許可するシャッタ１９および第１のレンズ機構１４と連携する調節可能な絞り１８を備える。電荷結合素子１５は、受け取られる光を電気的な信号に変換する。電気的な信号は、被写体を取り巻く環境光の状態（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）および被写体を表す。
【００９３】
ＡＤコンバータ５６は、電荷結合素子１５によって生成される電気的な信号を、マイクロプロセッサ２５に入力されるデジタル信号に変換する。マイクロプロセッサ２５は、内部に組み込まれた様々なアルゴリズムによって、カメラ１０が作動させられるとすぐにカメラ１０を自動的に操作の固定モードにする。アルゴリズムについては、後に詳細に説明する。
【００９４】
カメラユーザが使用しやすいように、マイクロプロセッサ２５は、カメラ１０の絞りを光学設定に合わせ、その後自動的にカメラ１０の焦点を合わせる。詳細には、これらの自動的な調節および設定は固定フォーカスモードアルゴリズム１００（図７）、自動フォーカスモードアルゴリズム２００（図１３）および絞り制御アルゴリズム４００（図６）によって為される。これらのアルゴリズムの各々については、後に詳細に説明する。
【００９５】
固定フォーカスモードアルゴリズム１００について、図７を参照しながら説明を行う。固定フォーカスモードアルゴリズム１００は、絞り制御アルゴリズム４００によって定められるような絞り１８の光学設定に応答し、第１のレンズ系１４を予め定められた焦点へと自動的に移動させる。操作の固定フォーカスモードでは、以下の実効的なステップが為される。
【００９６】
１．アルゴリズム１００によってシャッタ１９が開かれ、マイクロプロセッサ２５は環境光の状態を示すデジタル信号を受け取る。
２．アルゴリズム１００は、判断された環境光の状態に基づき、適切に露出された画像対象を取り込むことを可能にする適切なシャッタスピードおよび絞りのサイズを決定する。
３．アルゴリズム１００は、決定された絞りのサイズに基づき、取り込まれる画像対象の適切なピント合わせのために予め決定された焦点まで第１のレンズ１４を移動させる。各々の絞りのサイズに対応して焦点は異なる。その結果、３つの異なる絞りのサイズ設定が存在するので、操作の固定フォーカスモードにおいては、３つの対応する焦点設定が存在する。内部メモリ記憶装置８４に記憶されるルックアップテーブルにマイクロプロセッサはアクセスし、アルゴリズム４００によって決定された絞りのサイズに基づいて適切な焦点設定を抜き出す。
対象が配置される範囲を最大化する絞りのサイズを使用する能力がカメラ１０には備わっておりまだ焦点が合っている（ｉｎ ｆｏｃｕｓ）ので、カメラ１０は「絞りに敏感（ａｐｅｒｔｕｒｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）」と呼ばれる。これは、操作の固定フォーカスモードがデフォルトモードであるので、カメラ１０の重要な特徴である。そのようなデフォルトモードは、自動フォーカスモードで始動する従来技術のカメラと比較すると、かなりの時間を省く。というのは、１つの第１のレンズのみが移動することが必要とされるからである。
【００９７】
固定フォーカスモードアルゴリズム１００について、図７を参照しながらもっと詳細に説明する。固定モードアルゴリズム１００は、電力がカメラ１０に投入された時に開始コマンド１０２において開始する。プログラムは次にコマンド命令１０４に進む。コマンド命令１０４においては、図１のフォーカススイッチ３１を通常はニュートラルな位置から固定フォーカスモード設定（２６で示される）へと変更することによって、
カメラ１０が操作の固定フォーカスモードに設定される。
【００９８】
プログラムは、コマンド命令１０４から判断ステップ１０５へと進み、調節を開始するためにユーザがシャッタボタン３６を１／２の位置にまで押し下げるのを待つ。シャッタボタン３６が調節位置まで押し下げられると、プログラムはステップ１０５からコマンドステップ１０６へと進む。ステップ１０６によって、シャッタ１９は完全に開かれ、環境光の状態に対してＣＣＤ１５が第１のレンズ系１４を介して露出される。
【００９９】
マイクロプロセッサ２５が環境光の状態を示すデジタル信号を受け取ると、プログラムは呼び出しコマンドステップ１０８に進む。コマンドステップ１０８では、適切な絞り設定およびシャッタスピードを、マイクロプロセッサ２５によって受け取られた環境光信号の強度に基づいて計算するアルゴリズム４００が呼び出される。絞りシャッタスピード制御アルゴリズム４００は、後で詳細に説明される。
【０１００】
絞り設定およびシャッタスピードが単純なルックアップテーブルの参照によって決定された後に、コマンドステップ１１０においてプログラムは固定フォーカスモードアルゴリズムに戻る。コマンドステップ１１０においては、ステップモータ２９が絞りのサイズを、図１１のそれぞれ２０，２１および２２によって示される３つの第１の絞り設定のうちの決定された１つのものに合わせて調節する。プログラムは次に判断ステップ１１２に進み、絞り１８が適切な設定に設定されたことを確認する。
【０１０１】
絞り１８が調節されると、プログラムはコマンドステップ１１６に進む。コマンドステップ１１６においては、図１の内部メモリ８４の中のルックアップテーブルから焦点設定が抜き出される。プログラムはコマンドステップ１１６からコマンドステップ１１８へと進む。コマンドステップ１１８においては、ステップモータ２９が第１のレンズ系１４を、抜き出された焦点設定まで移動させる。プログラムは判断ステップ１２０に進み、レンズ１４が調節されているかいないかが判断される。レンズの焦点が設定されると、プログラムは終了コマンド１２２に進む。
【０１０２】
次に、自動フォーカスモードアルゴリズム２００について、図１３を参照しながら詳細に説明する。カメラ１０を操作の自動フォーカスモードに設定するために、ユーザは、図１の２６における通常は固定されているフォーカス位置から２８において示される自動フォーカスモード設定へと、フォーカスを切り替える。カメラ１０が自動フォーカスモードに設定されると、ユーザは、マイクロプロセッサ２５に自動フォーカスモードアルゴリズム２００を起動させる電気信号を生成するために、シャッタレリーズボタンすなわちスイッチ３４を最初の半分の停止位置まで自由に押すことができる。操作の自動フォーカスモードでは、シャッタレリーズボタンが最初の半分の停止位置に配置されている間、以下の実効的なステップが行われる。
【０１０３】
１．アルゴリズム２００によって、シャッタ１９が開けられ、これによってマイクロプロセッサ２５が環境光の状態を示すデジタル信号を受け取ることが可能となる。
２．アルゴリズム２００によって、例えば点滅表示のような、第１のレンズ系１４が適切な焦点に合わされたことを示す新たな表示をＬＣＤ３８がユーザに行う。ユーザがこの新たな表示を見ると、シャッタレリーズボタン３４が完全に押し下げられ、その結果、適切なフォーカスのデジタル画像が取り込まれ保存される。
【０１０４】
以上で説明した手順において決定された設定は、ユーザが使用し易くなるように、引き続くシャッタ操作の間にも保持される。
【０１０５】
図１３を参照しながら自動フォーカスモードアルゴリズム２００を説明する。自動フォーカスモードアルゴリズム２００は、カメラ１０に電力が投入されている時に、開始コマンド２０２において開始する。プログラムは次に判断ステップ２０４に進み、カメラを操作の自動フォーカスモードに設定するためにユーザがフォーカススイッチ３１を作動させたか否かを検出する。この場合、カメラを自動フォーカスモードに設定するためにユーザが切り替えスイッチ３１を作動させるまで、プログラムは判断ステップ２０において循環（ｌｏｏｐ）する。
【０１０６】
プログラムは判断ステップ２０４から判断ステップ２０６へと進み、ユーザがシャッタボタン３４を半分の停止位置まで押し下げるのを待つ。ユーザがシャッタボタン３４を半分の停止位置まで押し下げると、プログラムはコマンドステップ２０８に進む。コマンドステップ２０８においては、シャッタ１９が完全に開けられ、ＣＣＤ１５が第１のレンズ系１４を介して、環境光の状態に対して露出される。マイクロプロセッサが環境光の状態をしめすデジタル信号を受け取ると、プログラムは呼び出しコマンドステップ２１０に進む。呼び出しコマンドステップ２１０においては、マイクロプロセッサ２５が受け取った環境光信号の強度に基づき、シャッタスピードおよび適切な絞り設定を決定するアルゴリズム４００が呼び出される。
【０１０７】
アルゴリズム４００において絞りの設定とシャッタスピードとが決定された後に、プログラムは自動フォーカスモードアルゴリズム２００へと、コマンドステップ２１２において復帰する。コマンドステップ２１２においては、ステップモータ２９がシャッタ１９を閉じるとともに、それぞれ２０，２１および２２によって表される３つの第１の絞り設定のうちの指定された１つに合わせて絞りのサイズを調節する。プログラムはその後判断ステップ２１４へと進み、絞り１８が適切な設定に設定されていることを確認する。
【０１０８】
絞り１８が調節されると、プログラムはコマンドステップ２１６に進む。コマンドステップ２１６においては、指定された絞り設定に対して適切なシャッタスピードが計算される。シャッタスピードは内部メモリ８４に記憶される。プログラムはその後呼び出しステップ２１８に進み、ＣＣＤ１５によって受け取られている環境光の量に基づいて第１のレンズ１４に関する焦点位置が計算される。この計算は、現在の環境光の状態に基づき、ＣＣＤが可能な限り最大の光量を受けるように為される。焦点位置を計算するアルゴリズムは当業者には周知であり、後で詳細に説明することはない。プログラムはその後コマンドステップ２２０に進み、ステップモータ２９がレンズ系１４を指定された位置まで進める。
【０１０９】
次に、プログラムは判断ステップ２２２に進み、レンズ系１４が適切な位置まで移動させられるのを待つ。レンズ系１４が調節されると、プログラムはコマンドステップ２２４に進む。ステップ２２４においては、ＬＣＤユニット３８が所望の点滅周波数にて点滅し、ユーザに、レンズ系１４が調節されカメラは写真撮影の準備ができた状態にあることを知らせる。
【０１１０】
プログラムはその後判断ステップ２２６に進み、ユーザがシャッタボタン３４を完全に押し下げるのを待つ。この場合、ユーザがシャッタボタン３４を完全に押し下げると、プログラムは判断ステップ２２６から作動コマンドステップ２２８へと進む。ステップ２２８においては、シャッタ１９が指定されたシャッタスピードで、ＣＣＤを露出させるように作動される。
【０１１１】
プログラムはその後判断ステップ２３０に進み、ユーザがフォーカススイッチ３１を、カメラを操作の固定フォーカスモードに戻すために作動させたか否かを確認する。ユーザが操作のモードを変えたと判断されると、プログラムはコマンド１０４（図７）の固定フォーカスモードアルゴリズム１００に進み、そこでは以前説明した通りにプログラムが続行する。
【０１１２】
ステップ２３０においてユーザが操作の自動フォーカスモードで操作を続けることを望んでいると判断された場合には、プログラムは判断ステップ２３４に進み、カメラ１０の電源をユーザが切ろうとしているか否かを判断する。ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望む場合には、プログラムは、自動フォーカスアルゴリズム２００を抜け出るために、終了ステップ２３６に進む。もしユーザがカメラ１０の電源を切ることを望まない場合には、プログラムはステップ２３８に進む。
【０１１３】
ステップ２３８においては判断ステップ２０６へと戻り、ユーザが再びシャッタボタン３４を押し下げるのを待つ。このような方法で、ユーザが自動フォーカスモードを固定フォーカスモードに切り替えるかまたはカメラが電源を切られ電源オフ状態にされるかのいずれかの時まで、カメラは追加的な画像の連続的な撮影のために適合された状態のままとなる。
【０１１４】
図６の絞り制御アルゴリズム４００を詳細に説明すると、絞り制御アルゴリズムは、図１のＤＡコンバータ５６を経由して得られるデジタル信号に応答して、撮影される対象を取り囲む環境光の状態の量に相関する光学設定に合わせて絞り１８を調節する。この点に関して、アルゴリズム４００には、固定フォーカスモードアルゴリズム１００における呼び出しコマンド１０８（図７）または自動フォーカスモードアルゴリズム２００の呼び出しコマンド２１６（図１３）のうちのいずれかから、開始コマンド４０２（図６）において入ることができる。プログラムはその後、コマンドステップ４０４に進む。ステップ４０４では、所与のまたは計測された環境光の状態に対して適切な絞り設定が計算される。
【０１１５】
適切な絞り設定がステップ４０４で指定されると、プログラムはもう１つの計算ステップ４０５に進み、計算された絞り設定に基づきシャッタスピードを計算する。その後プログラムはステップ４０６の移動コマンドに進む。ステップ４０６においては、図１１を参照すると最も良くわかるように、ステップモータ２９が絞り１８を３つの第１の位置の１つにまで動かす。絞り設定は、それぞれ参照符号２０，２１および２２によって示されている「２．８」と「５．６」と「１１」という従来通りの設定である。次にプログラムは、判断ステップ４０８に進む。ステップ４０８においては、絞り１８が調節されるのを待つ。
【０１１６】
絞り１８が調節されたと判断されると、次にプログラムはリターンステップ４１０に進む。ステップ４１０においては、どのフォーカスモードにカメラ１０が設定されて操作されるかに応じて、アクティブフォーカス制御１００または２００のうちのいずれかにプログラムが戻される。もしカメラが固定モードで動作している時には、プログラムは固定フォーカスモードアルゴリズム１００のステップ１１０（図７）に進む。そうでなければ、プログラムは自動フォーカスモードアルゴリズム２００のステップ２１２（図１３）に進む。
【０１１７】
次に、デジタルカメラの他例について説明を行う。特に図１８には、デジタルカメラ１３１０が例示されている。デジタルカメラ１３１０は、本発明に従って構成されている。デジタルカメラ１３１０は図１のカメラ１０と、カメラ１３１０に画像解像度（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）スイッチ１３２０が備えられていることを除いて、実質的に同じである。画像解像度スイッチ１３２０は、ユーザが表４に例示される複数の異なる画像解像度すなわちファイルサイズのうちの１つを選択するために用いられる。
【０１１８】
【表４】
デジタルズームがないときのファイルサイズ
１６００×１２００
１２８０×９６０
１０２４×７６８
６４０×４８０
【０１１９】
表４に例示される異なる画像解像度の選択肢によって、ユーザは、ファイルサイズおよび画質の間のトレードオフを行うことが可能である。
【０１２０】
図１８を参照すると最も良くわかるように、デジタルカメラ１３１０はマイクロプロセッサ１３２５も備えている。マイクロプロセッサ１３２５は、高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００に応答する。後に詳細に説明される高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００は、作成される画像ファイルの中の一組の解像度画素値（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｐｉｘｅｌ ｖａｌｕｅｓ）を、ユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものと比較し、複数のファイルのうちのどのファイルが大きな設定を有しているかを判断する。
【０１２１】
制御アルゴリズムはその後、ユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものが作成された画像ファイルの中の対応する解像度画素値と比較した場合に少なくとも同じであるか大きい場合には、作成された画像ファイルの中の一組の解像度画素値を用いて、最終的なデジタルズーム画像解像度を実現する。一方、ユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものが作成された画像ファイルの中の対応する解像度画素値よりも少ない場合には、小型化された（ｓｃａｌｅｄ ｄｏｗｎ）一組の解像度画素値が用いられる。
【０１２２】
アルゴリズム１４００について詳細に説明する前に、もう一度デジタル的なズームの従来の操作について復習する方が良いだろう。この点に関して、デジタル的なズームが取り込まれた画像に対して適用される場合には、従来のズーム制御は取り込まれた画像をトリミングし、画像をカメラの現在の解像度設定で表示する。その結果、例えば、もし１０２４×７６８という解像度設定を用いた状態で１．５ｘというデジタルズーム係数がユーザによって選択されると、取り込まれた画像は、１０２４／１．５地点（ｌｏｃａｔｉｏｎ）×７６８／１．５地点という因数分解された（ｆａｃｔｏｒｅｄ）ファイルサイズで保存され、６８２画素×５１２画素という解像度を有する画像が提供される。表５は、従来のデジタルカメラにおける１．５ｘおよび２．０ｘというデジタル的なズームに関して結果的に得られるファイルサイズを要約する表である。
【０１２３】
【表５】
【０１２４】
表５から、ユーザがカメラの解像度を１２８０×９６０解像度モードに設定していても、カメラが２．０ｘというデジタルズーム効果を用いて操作されている時には、ＶＧＡ画質すなわち６４０画素×４８０画素の画像をのみをカメラは出力することが可能であることが当業者には理解できる。後に詳細に説明されるのであるが、カメラ１３１０の高度デジタルズーム機能によって、そのような従来のカメラと比較して実質的に向上された画像解像度が得られる。
【０１２５】
図１９を参照しながら高度デジタルズーム機能アルゴリズム１４００について詳細に説明すると、アルゴリズム１４００は開始コマンド１４０２において開始し、保存コマンド１４０４に進む。コマンド１４０４においては、ユーザによって選択されたズーム係数設定Ｚｆが保存される。本実施の形態においては、カメラ１３１０は、Ｚｆ１＝１．５ｘのズームおよびＺｆ２＝２．０ｘのズームという２つのズーム係数設定を有する。カメラ１３１０が有するズーム係数設定は２つのみであるが、以下のグループのズーム係数から選択されるかなりの数の異なるズーム係数をカメラ１３１０が有しても良いことも、もちろん考えられる。そのグループとは、１．２５ｘ，１．７５ｘ，２．２５ｘ，２．７５ｘ，３．０ｘ，３．２５ｘ，３．５ｘ，３．７５ｘ，４．０ｘ，・・・Ｚｆｎである。
【０１２６】
ユーザが選択したズーム係数を保存した後には、アルゴリズムは保存コマンド１４０６に進む。コマンド１４０６においては、ユーザが選択した画像解像度設定Ｎｓｎ×Ｍｒｎが保存される。本実施の形態においては、カメラ１３１０は、表５を参照すると良くわかるように、最も高い利用可能な画像解像度値が１６００画素×１２００画素である４つの利用可能な解像度設定を有する。カメラ１３１０はたった４つの利用可能な解像度設定を有さないが、最高の利用可能な画像解像度値がＮｍａｘ画素×Ｍｍａｘ画素という解像度で表現されるかなりの数の異なる解像度設定をカメラ１３１０が有しても良いことも考えられる。
【０１２７】
アルゴリズム１４００は計算コマンド１４０８に進む。コマンド１４０８では、Ｎｍａｘ画素／Ｚｆ×Ｍｍａｘ／Ｚｆ画素という最大の画像ファイルサイズを得るために、例えばＮｍａｘ画素×Ｍｍａｘ画素という解像度値のようなカメラ１３１０の中で最高の利用可能な画像解像度値にユーザが選択したズーム係数Ｚｆを適用する。その結果、例えば、もし最高の利用可能なカメラ画像解像度値が１６００画素×１２００画素であり、ユーザが１．５ｘというデジタルズーム係数を選択したときには、アルゴリズム１４００によってズーム係数が適用された結果得られるファイルサイズは、以下の計算によって与えられる。
【０１２８】
【数１】
１６００／１．５＝１０６６
１２００／１．５＝８００
【０１２９】
アルゴリズム１４００はその後、比較コマンド１４１０に進み、作成されたファイルサイズをユーザが選択したファイルサイズと比較する。アルゴリズムは次に判断ステップ１４１２に進み、ステップ１４０８で作成されたファイルサイズが、ユーザが選択した画像解像度、すなわちユーザが選択して以前にステップ１４０６において保存されたファイルサイズ（Ｎｓｎ×Ｍｒｎ）よりも大きいか否かを判断する。このようにして、例えば、もしユーザが１０２４画素×７６８画素という画像解像度を選択した場合には、アルゴリズムは１０６６×８００という作成されたファイルサイズを１０２４×７６８という選択されたファイルサイズと比較する。
【０１３０】
もし作成された画像ファイルの中の計算された組の解像度画素値（例えば１０６６×８００）がいずれの次元に関しても、ユーザが選択した画像解像度ファイルのサイズ（例えば１０２４×７６８）以下である場合には、アルゴリズム１４００は、選択コマンド１４１８に進む。コマンド１４１８では、最終的なデジタルズーム画像解像度として、作成された画像ファイルの中の計算された組の解像度画素値が実現される。アルゴリズムは次に、ステップ１４２０のゴートゥー（ｇｏ ｔｏ）コマンドに進み、終了コマンド１４１６において終了する。
【０１３１】
計算ステップ１４０８から得られたファイルサイズがいずれの次元に関しても、ユーザが選択したファイルサイズを超えると判断された場合（今回の例ではそうなっている）には、画像解像度はコマンドステップ１４１４において、以下の係数のうち大きい方によってサイズ変更される。
【０１３２】
【数２】
[（Nmax/Zf画素÷Nsn画素）画素をNmax/Zf画素に分割したもの]
または（ｏｒ）
１０６６／１０２４＝１．０４
【０１３３】
【数３】
[（Mmax/Zf画素÷Mrn画素）画素をMmax/Zf画素に分割したもの]
または（ｏｒ）
８００／７６８＝１．０４
【０１３４】
今回の例の縮小係数は同じであるので、カメラ記憶装置システム１３８４に保存される取り込まれた画像は、選択されたサイズを超える次元が等しくなるように、記憶装置の中に保存されている間にサイズ変更される。このようにして、取り込まれた画像は、１．０４という変倍（ｓｃａｌｉｎｇ）係数によって縮小化（ｓｃａｌｅ ｄｏｗｎ）される。その結果、最終的なデジタルズーム画像解像度は、以下のように定められる。
【０１３５】
【数４】
１０６６／１．０４＝１０２５画素
８００／１．０４＝７６８画素
【０１３６】
その後、アルゴリズムは終了コマンド１４１６に進む。
表６は、１．５ｘというデジタルズーム係数および２．０ｘというデジタルズーム係数に関する、結果としてもたらされるファイルサイズを要約する表である。
【０１３７】
【表６】
【０１３８】
表５および表６を比較することによって気付くことができるように、１６００画素×１２００画素という最高の利用可能な画像解像度を超える画像サイズ選択肢に関して、高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００は、ユーザにより高い解像度を提供する。すなわち、結果としてもたらされる画像の画質が最大化される。
【０１３９】
本発明の特定の実施の形態が開示されているが、添付された請求項のねらいおよび範囲の中で様々な異なる改良が可能であり考え付くことができることが理解されるべきである。それゆえ、本実施の形態の要旨および開示に限定する意図はない。
【０１４０】
本発明には、以下のような態様が含まれる。
（１）デジタルカメラ（１３１０）において画像解像度を最大化する方法であって、
ユーザが選択したデジタルズーム係数Ｚｆを最高の利用可能な画像解像度値に適用して最大の画像ファイルサイズを得るステップと、
前記最大の画像ファイルサイズがユーザが選択した画像ファイルサイズ以下である場合には、前記ユーザが選択した画像ファイルサイズをデジタル的にズームされた画像に適用するステップと、
前記最大の画像ファイルサイズが前記ユーザが選択した画像ファイルサイズよりも大きい場合には、縮小化されたファイルサイズであるサイズ変更された画像ファイルサイズを前記デジタル的にズームされた画像に適用するステップと
を備える画像解像度最大化方法。
【０１４１】
（２）前記（１）記載の画像解像度最大化方法であって、前記ユーザが選択したデジタルズーム係数Ｚｆが少なくとも２つのデジタルズーム係数を含む画像解像度最大化方法。
【０１４２】
（３）前記（２）記載の画像解像度最大化方法であって、前記少なくとも２つのデジタルズーム係数のうちの一方はＺｆ１であり、他方はＺｆ２である画像解像度最大化方法。
【０１４３】
（４）前記（３）に記載の画像解像度最大化方法であって、
Ｚｆ１は１．５ｘのズーム係数であり、Ｚｆ２は２．０ｘのズーム係数である画像解像度最大化方法。
【０１４４】
（５）前記（１）に記載の画像解像度最大化方法であって、
前記最高の利用可能な画像解像度値はＮｍａｘ画素×Ｍｍａｘ画素である画像解像度最大化方法。
【０１４５】
（６）前記（５）に記載の画像解像度最大化方法であって、
前記最高の利用可能な画像解像度値は１６００画素×１２００画素である画像解像度最大化方法。
【０１４６】
（７）前記（６）に記載の画像解像度最大化方法であって、
前記最大の画像ファイルサイズがＮｍａｘ画素／Ｚｆ×Ｍｍａｘ／Ｚｆ画素である画像解像度最大化方法。
【０１４７】
（８）前記（７）に記載の画像解像度最大化方法であって、
Ｚｆが１．５ｘのズーム係数である場合に、前記最大の画像ファイルサイズが１０６６画素×８００画素である画像解像度最大化方法。
【０１４８】
（９）前記（７）に記載の画像解像度最大化方法であって、
Ｚｆが２．０ｘのズーム係数である場合に、前記最大の画像ファイルサイズが８００画素×６００画素である画像解像度最大化方法。
【０１４９】
（１０）作成された画像ファイルの中の一組の解像度画素値をユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものと比較し、
最終的なデジタルズーム画像解像度として、
前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値以上である場合には、前記作成された画像ファイルの中の前記一組の解像度画素値を、
前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値よりも小さい場合には、前記作成された画像ファイルの中の縮小された一組の解像度画素値を
提供するアルゴリズム（１４００）を有するプロセッサ（１３２５）を備えるデジタルカメラ。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に従って構成されたデジタルカメラを例示するブロック図である。
【図２】 図１のデジタルカメラをデータ処理システムと共に使用する場合の様子を例示するブロック図である。
【図３】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルのズーム制御のフローチャートである。
【図４】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルのズーム制御のフローチャートである。
【図５】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルのズーム制御のフローチャートである。
【図６】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルの絞り設定のフローチャートである。
【図７】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルの固定フォーカスモードのフローチャートである。
【図８】 二制御ボタンシステムにおける従来技術のデジタル的なズームおよび光学的なズーム範囲を示すグラフである。
【図９】 二制御ボタンシステムにおける他の従来技術のデジタル的なズームおよび光学的なズーム範囲を示すグラフである。
【図１０】 二制御ボタンシステムにおいて範囲の全体にわたって移行をスムース化する様子を例示する、本発明のデジタル的なズームおよび光学的なズーム範囲を示すグラフである。
【図１１】 図１のデジタルカメラの中の絞りレンズ機構を前面から眺めた構成を例示する模式図である。
【図１２】 中に入れられた光の強度と図１のデジタルカメラ内のレンズの移動との相関を例示するグラフである。
【図１３】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高度の自動フォーカスモードのフローチャートである。
【図１４】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１５】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１６】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１７】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１８】 本発明の実施の形態に従って構成されたデジタルカメラの他例を示すブロック図である。
【図１９】 図１３のデジタルカメラの高度デジタルズーム制御手順を例示する、高レベルのフローチャートである。
【符号の説明】
１０，１３１０ デジタルカメラ
２５，１３２５ マイクロプロセッサ
１４００ 高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００
Ｚｆ，Ｚｆ１，Ｚｆ２ デジタルズーム係数
【発明の属する技術分野】
本発明は、概略的にはカメラに関連しており、詳細には、画像の質を向上させるための画像解像度（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）最大化アルゴリズムを備えるデジタルズーム機能を有するデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
概して、デジタルおよびアナログカメラはユーザに対して、写真をとられる光景のどの領域が写真をとる際に撮影されるかをフィードバックしなければならない。このことは、従来は、光学ビューファインダ（ｖｉｅｗｆｉｎｄｅｒ）と呼ばれる内蔵装置によって為されてきた。光学ビューファインダは、ユーザが光景を視覚化する（ｖｉｓｕａｌｉｚｅ）ことを可能にし、光景のどの領域がカメラのレンズ系によって撮影されるかを正確に見ることを可能にする光学ウィンドウである。
【０００３】
カメラのレンズ系によって撮影される領域を変更するために、多くのデジタルおよびアナログカメラが、ズーム機能と共通に呼ばれる機能も備えている。ズーム機能は、アナログカメラでは光学的なズームに限定されるが、デジタルカメラでは光学的なズームおよびデジタル的なズームの双方が可能である。
【０００４】
光学的およびデジタル的なズームの利点について説明する前に、ＴＴＬ（ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｌｅｎｓ）カメラおよびＰＡＳ（ｐｏｉｎｔ ａｎｄ ｓｈｏｏｔ）カメラの間の現技術段階における差異について簡単に説明する方が良いだろう。
【０００５】
ＴＴＬカメラに関しては、ユーザが写真に写される光景を見るとき、カメラのビューファインダを使用する。より詳細には、カメラのレンズ系を通してユーザは光景を見る。すなわち、ＴＴＬカメラ内部に配置されるミラーによってレンズ系を通過する光は反射され、ユーザによる検討のために光学ビューファインダへと向けられる。撮影される光景にユーザが満足すると、ミラーは位置を変えられ、カメラの感光面へと光が直接的に到達する経路が形成される。そして、その結果、光学ビューファインダを通して見られたように光景が撮影される。
【０００６】
一方、ＰＡＳカメラはずっと安価であり、第１のレンズ系を通してユーザが光景を見ることは不可能となっている。代わりに、光学的なビューファインダには第２のレンズ系が備えられており、第１のレンズ系と連携して（ｉｎ ｔａｎｄｅｍ ｗｉｔｈ）中に入ったり外に出たりする。手短に言うと、ＰＳＡカメラにおいては、２つの別個の光の経路が確立される。１つの光の経路は第１のレンズ系に関しており、カメラの感光面に達する。もう１つの光の経路は、第２のレンズ系を通過してビューファインダに達し、ユーザが光景を下見できるようにするためのものである。
【０００７】
光学的ズームおよびデジタルズームという２つのタイプのズームの利点を考えると、光学的なズームは、見られている対象を拡大または縮小するように第１のレンズ系の動きを制御する機械的な操作であることが当業者には理解されるであろう。これによって、例えば第１のレンズ系を動かすことによって、スムースな機械的遷移（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）によってユーザは、まずは集団的に配置された花を見て、次にその集団内の個々の花を見て、そして再び全体的な配置へと戻っていくことが可能になる。この遷移は、光景の「ズームイン」および「ズームアウト」として共通に呼ばれている。
【０００８】
デジタルカメラおよび電子写真技術（ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ）の出現によって、２つの新たな進展が実現された。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ユニットとして知られる画像表示モジュール（ｉｍａｇｉｎｇ ｖｉｅｗ ｄｉｓｐｌａｙ ｍｏｄｕｌｅ）およびデジタルズームである。ＬＣＤユニットを用いると、画像が撮影される前には操作のプレビュー（ｐｒｅｖｉｅｗ）モードにおいて、画像が撮影されて記憶された後には操作のポストビュー（ｐｏｓｔ−ｖｉｅｗ）モードまたはレビュー（ｒｅｖｉｅｗ）モードにおいて、ユーザは別個に光景を見ることができる。
【０００９】
手短に言うと、操作のプレビューモードは必然的に、ＴＴＬタイプのカメラと操作のモードと同じになる。というのは、ＬＣＤに表示される画像が、電荷結合素子（ＣＣＤ）とも呼ばれるカメラの感光面から直接的に取り込まれるからである。
【００１０】
デジタルズームは、ＣＣＤによって変換される画像の部分を選択し、ＬＣＤの全体的な視野領域（ｖｉｅｗｉｎｇ ａｒｅａ）において見られるときに選択された部分が拡大されて見えるようにする電子的な操作である。前記の記載から、移動可能な第１のレンズ系を備え付けることに伴う高コストを負担することなく、光学的なズームの同じ効果を達成およびＬＣＤ上に見ることができることが当業者には理解されるであろう。そのような利益のためのトレードオフによって、しかしながら、ＬＣＤ上で見るときに画像の質が劣化してしまう。というのは、ＣＣＤがより少ない画素領域を使用するからである。
【００１１】
上級機のデジタルカメラの中には、デジタルズームによって生ずる画質の劣化を従来の光学的なズームを備え付けることによって克服するものもある。このタイプのカメラでは、光学的なズームの結果をユーザが視覚的に確認できるように、ファインダがカメラのレンズに追従する。代わりに、ＬＣＤ中の光学的なズームの結果を操作のプレビューモードにおいて見ることも可能である。というのは、ＣＣＤによって変換されている目的画像に先行して第１のレンズ系によって拡大が為されているからである。
【００１２】
しかしながら、大抵の状況では、ユーザが光学的なズームを観察するためにＬＣＤを用いることは無いであろう。というのは、ＬＣＤを用いると、カメラのバッテリーシステムの電気的な消耗（ｄｒａｉｎ）が大きくなってしまうからである。
【００１３】
最近では、デジタルズームおよび光学ズーム双方を備えるデジタルカメラが提供されている。そのようなカメラでは、所望の拡大率を達成するためにどちらの効果を望むかをユーザが選択できるようになっている。その結果、例えば４Ｘの拡大係数を達成するために、ユーザは光学的な効果で２Ｘ、デジタル的な効果で２Ｘのように選択することが可能である。
【００１４】
操作のプレビューモードではそのように効果を結合することが望ましいのであるが、結合されたズーム効果は、カメラのバッテリーシステムにおいて電気的な消耗が激しいことから、望ましいとは言えない。すなわち、ＬＣＤ画像を見ることのみによって「見ているままのものが撮影される」という画像データの表示を得るためにユーザがズーム効果を結合して使用する場合には、絶え間なく電力が消耗される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の記載から、ＬＣＤの電源が切られたときには、ファインダを通して光学的なズーム結果のみを見ることのみがユーザに許されることが理解されるべきである。この点に関して、結合されたズーム機能を有する従来技術のデジタルカメラにおいては、光学的なズームが常にオンにされる一方、デジタルズームはＬＣＤが起動状態で操作されているときのみオンされる。このようにして、撮影される光景に厳密に含まれているものが何であるかを推量するという状態にユーザが陥ることは無い。
【００１６】
以上で説明されたカメラおよび操作方法によって光学的およびデジタル的な効果が結合される一方、デジタルズームの作用によって、利用可能なバッテリ電力源に関係するカメラの有用な操作時間が著しく抑制される。言い換えると、光学およびデジタルズームが結合された機能を有するカメラを用いると、カメラを操作する費用は非常に高くなる。というのは、ずっと頻繁に高価なバッテリを取り替えなければならないからだ。
【００１７】
それゆえ、本発明は、改良されており新しく、操作が簡単であり、どんな拡大率に対しても最大の画質で連続的な被写域（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃｏｖｅｒａｇｅ）を実現するデジタルカメラを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明のデジタルカメラは、作成された画像ファイルの中の一組の解像度画素値をユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものと比較し、最終的なデジタルズーム画像解像度として、前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値以上である場合には、前記作成された画像ファイルの中の前記一組の解像度画素値を、前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値よりも小さい場合には、前記作成された画像ファイルの中の縮小された一組の解像度画素値を提供するアルゴリズムを有するプロセッサを備える。
【００１９】
【発明の実施の形態】
特に図１および図２には、本発明に従って構成されているデジタルカメラシステム８が例示されている。デジタルカメラシステム８は、ユーザが永久にまたは一時的に見るために、デジタル画像を取り込んで（ｃａｐｔｕｒｅ：撮影）処理する。
【００２０】
図１および図２を参照しつつデジタルカメラシステム８をより詳細に考察すると、デジタルカメラシステム８は概して、画像データを受け取り処理するデータ処理および印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）システム９（図２）と、システム９によって処理される画像データを取り込み記憶するデジタルカメラ１０とを有する。データ処理および印刷システム９は、デジタル画像処理を促す様々なハードウエアおよびソフトウエアの形態で構成することが可能である。例えば、プロセッサすなわちコンピュータ、モニタ、デジタルカードリーダおよびプリンタを備えるパーソナルコンピュータシステム、またはＩＲポート、デジタルカードリーダおよび、記録カードモジュール５４上にて画像データが受け取られることを許容する、または参照符号７５（図２）によって例示されるＩＲチャネルのようなＩＲ通信チャネルを経由して赤外波長にて画像データが伝達されることを許容する内蔵マイクロプロセッサを有する独立型の写真プリンタである。
【００２１】
操作の際には、デジタルカメラ１０を使用するユーザは、撮影される光景およびフレームを選択し、後により詳細に説明される様々なカメラの制御機構を用いて、カメラ１０が作動させられる時に対象である（目的の）光景が取り込まれ保存されるように画像の焦点を合わせる。カメラ１０によって一旦画像が取り込まれ保存されると、ユーザは、画像を単独で、もしくは以前に取り込まれ保存されている他の画像とともに選択し、例えば各々の画像のプリントが何枚作成されるかについての指示、トリミング指示、回転指示、ごく小さい（ｔｈｕｍｂｎａｉｌ）指示およびその他の指示のような様々な指示コマンドと共に、ＩＲチャネル７５を経由して処理システム９に送信するか、または記録カードモジュール５４にコピーする。
【００２２】
記録カードモジュール５４はカメラ１０から取り除かれ、データ処理および印刷システム９に備わるデジタルカードリーダへと、処理のために挿入される。詳細には、処理システム９によって受け取られた時に画像情報および指示（命令）は実行され、カメラ１０を介して入力されたようにユーザの指示に従って画像プリントが準備される。
【００２３】
特に図１には、本発明に従って構成されているデジタルカメラ１０が模式的に表現されている。カメラ１０は、高画質のデジタル写真のレビュー、フォーマットおよび印刷を補助する画像処理システム９を用いて使用するように構成されている。本発明の本実施の形態においては、カメラ１０は、固定フォーカス機能および自動フォーカス機能と共に、光学的およびデジタル的なズーム機能を有する。それらの機能の各々については、カメラ１０の操作が後に説明される時に、より詳細に説明される。
【００２４】
操作の固定フォーカスモードは絞りにも影響されやすく、カメラ１０はデフォルトで操作の固定フォーカスモードになる。操作の固定フォーカスモードでは、カメラ１０は自動的に焦点および絞りの設定を、カメラ１０が受け取る環境光の量に合わせて自動的に調節する。
【００２５】
図１を参照してカメラ１０をより詳細に考察すると、カメラ１０は概して、ズーム機能、光の調節のための絞り設定および画像の再現のための焦点機能に役立つ絞り／レンズ系すなわち機構１３が備えられているケース１６を有する。この点に関しては、絞り／レンズ機構１３は概して、取り込まれる光景の焦点合わせおよび光学的なズームインおよびズームアウトを行う、一括して参照符号１４によって示される第１のレンズ系を有する。絞り／レンズ機構１３はさらに、取り込まれる対象を表す光がカメラの感光面に入ることを許可するシャッタ１９と、適切な画像の形成を確実にするために適切な光量を受けるように自動的に調節される絞り１８とを有する。
【００２６】
取り込まれる光景をユーザがプレビューできるように、カメラ１０には、電荷結合素子すなわちＣＣＤに電気的に接続されているマイクロプロセッサ２５と液晶表示（ＬＣＤ）ユニット３８とが備えられている。ＬＣＤユニット３８によって、ユーザは、画像が取り込まれる前に光学的およびデジタル的なズーム双方の結果をプレビューすると共に、カメラの制御に関する様々なメッセージの表示を視覚化することが可能となる。ＣＣＤ１５は、詳細に後述されるようにマイクロプロセッサ２５によって最終的に処理される電気的な信号へと光を変換するために、第１の光の経路の中に配置されている。図１を参照すると最も良く理解されるように、第１の光の経路は、第１のレンズ系１４およびシャッタ１９を介して絞り１８から電荷結合素子１５にまで及ぶ。
【００２７】
マイクロプロセッサ２５およびＬＣＤユニット３８は、ＴＴＬ（ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｌｅｎｚ）デジタルカメラの場合と実質的に同じ操作のモードである操作の１つのプレビューモードを実現するように動作する。すなわち、ＬＣＤユニット３８がパワーオン状態に設定されている時には、ユーザはＬＣＤユニット３８を介して、光学的なズームおよびデジタル的なズーム双方の結果を見ることができる。しかしながら、操作のＬＣＤプレビューモードでは、ＬＣＤユニット３８によって、カメラ１０の電気的なシステム上でかなりのバッテリ消耗が生ずることが当業者に理解される。
【００２８】
カメラ１０には、第２のレンズ系４４およびファインダ４５を有するズーム効果ファインダ機構４３も備えられている。ファインダ機構４３はファインダズーム制御アルゴリズム３００と連携して動作し、操作の他のプレビューモードにおいて、取り込まれる対象である光景の視覚化をユーザに対して実現する。操作のこのモードでは、カメラの操作時間をかなり増加させるために、ＬＣＤユニット３８に電力を供給することなく、対象である光景をユーザは視覚化することが可能である。手短に言うと、操作のこのファインダプレビューモードにおいては、ＬＣＤユニット３８がパワーオン状態に設定されていないので、ＬＣＤユニット３８はカメラ１０の電気的なシステムに電力の消耗を引き起こさない。
【００２９】
選択スイッチ３３によってユーザは、カメラの操作モードを、２つの異なる操作モード間で切り替えることが可能となっている。その２つのモードとは、ファインダのみのモードおよびＬＣＤモードである。ズームインおよびズームアウトコマンドを容易にするために、カメラ１０は、図１を参照すると最も良くわかるように、ズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２を備える。
【００３０】
マイクロプロセッサ２５と第１および第２のレンズ系１４および４４それぞれとの間に取り付けられているステップモータ２９によって、フォーカスおよびズームのためにレンズ系１４および４４がそれぞれ移動させられる。マイクロプロセッサ２５および固定フォーカス制御アルゴリズム１００（図７）の制御下にあるステップモータ２９は、カメラ１０が操作の固定フォーカスモードで動作している時には、所与の絞り設定が得られるように、第１のレンズ系１４を予め決められている焦点設定に合わせて少しずつ調節する。
【００３１】
マイクロプロセッサ２５およびズーム制御アルゴリズム３００の支配下にあるステップモータ２９は、１ｘ倍率および２ｘ倍率の間の光学ズーム範囲にわたって、第１のレンズ系１４および第２のレンズ系４４を動かす。光学ズーム範囲の終端では、第１のレンズ系１４がもはやズーム作用を大きくすることができない時に、ユーザが直接見ることができるデジタルズーム作用をシミュレートするような方法で、ＬＣＤユニット３８を作動させること無く、マイクロプロセッサ２５はステップモータ２９に第２のレンズ系４４を動かし続けさせる。すなわち、第２のレンズ系４４は、第１のレンズ系１４がもはや動かなくとも、対象となる光景をファインダ４３において見られるように拡大し続ける。手短に言うと、光学ファインダ４３が示す拡大量は、表１において示されるように、光学ズーム係数とデジタルズーム係数との積になる。表１は、実効ズーム係数を例示する。
【００３２】
【表１】
表２は、現在の光学ズーム拡大係数および現在のデジタルズーム係数に基づく一連の異なる実効ズーム拡大係数を例示する表である。
【００３４】
【表２】
例えば、光学的ズーム機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）には、Ｚ１，Ｚ２,Ｚ３,・・・Ｚｎのような一連の有限な段階によって表現される約Ｚ１〜約Ｚｎという動作範囲がある。その結果、光学ズーム操作においては、第１のレンズ系１４および第２のレンズ系４４は連携して、伸縮的な（ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｃ）目的画像を得るためにユーザがズームインする時に、一連の連続的な有限の段階Ｚ１〜Ｚｎを経て、レンズ系１４および４４のそれぞれの第１および第２の光の経路に沿って動く。逆に、ワイドアングルの目的画像を得るためにユーザがズームアウトする時には、レンズ系１４および４４は逆向きの方向に、連続的な一連の有限の段階Ｚｎ〜Ｚ１を経て動く。
【００３６】
第２のレンズ系１４がＺｎにおけるその最大の光学ズーム位置まで移動させられると、光学ズームをもっとさらに得ることは不可能である。この点に関しては、もしユーザが目的画像に対してズームインし続けることを望む場合には、カメラ１０は自動的にデジタルズームモードに切り替わる。
【００３７】
デジタルズームモードでは、約Ｄ１〜Ｄｎという範囲を実現するＤ１，Ｄ２，Ｄ３，・・・・Ｄｎのような他の一連の有限の拡大係数段階（刻み）が存在する。操作のこのモードにおいては、もしカメラがＬＣＤ動作モードで動作する場合には、マイクロプロセッサ２５によってＣＣＤ１５は、ＬＣＤユニット３８上において観察されるであろうデジタルズーム作用を実現するために、その出力信号を操作（ｍａｎｉｐｕｌａｔｅ）する。ＬＣＤユニット３８上にて見られるものの実際の効果は、現在の光学的なズーム係数（例えばＺｎ）と現在のデジタルズーム係数（例えばＤｎ）との積になり、全体的な実効（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ）ズーム係数はＺｎＤｎになる。
【００３８】
ファインダ４５においてこのズーム効果をユーザが視覚化することを可能とするために、マイクロプロセッサ２５はズーム制御プログラム３００の支配下で、第２のレンズ系４４を、第２の光の経路に沿って最大の光学ズーム位置Ｚｎから最大実効ズーム位置ＺｎＤｎまで移動することを続けさせる。手短に言うと、第２のレンズ系が第２の光の経路に沿って動くにつれ、最小の実効ズーム積としてのＺ１Ｄ１から最大の実行ズーム積としてのＺｎＤｎまで連なる光学的デジタルズーム係数積をシミュレートする一連の有限の刻みでレンズは移動する。
【００３９】
操作の好適なモードにおいては、マイクロプロセッサ２５は、それぞれズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２によって生成されるズームインおよびズームアウト信号に応答して、現在の光学的ズーム係数および現在のデジタルズーム係数の積を計算し、ステップモータ２９が第１のレンズ１４および第２のレンズ４４をそれぞれ動かすために必要とする位置を決定する。その結果、例えば、もし現在の光学的なズーム係数位置がＺ４であり現在のデジタル的なズーム係数位置がＤ２である場合、マイクロプロセッサ２５は第２のレンズ系４４を、実効光学デジタルズーム積Ｚ４Ｄ２をシミュレートする位置まで移動させる。
【００４０】
ファインダ４３を通して、またはその代替品、すなわちもしユーザがＬＣＤユニット３８を動作させることを選択する場合にはＬＣＤユニット３８上で、光学的なズームおよびデジタル的なズームの結果を見ることが可能であるので、このアプローチによってユーザのために使用の容易さが向上されることが前述の記載から当業者に理解されるであろう。更なる利点として、光学的なズームおよびデジタル的なズームが行われている時に、ファインダ４３および第２のレンズ系４４を使用することによって、知る必要性（ｎｅｅｄ ｔｏ ｋｎｏｗ）がマスクされる。このようなことの概念は、平均的なユーザには理解が困難である。
【００４１】
本実施の形態においてはレンズの移動を引き起こすためにステップモータ２９を有するようにカメラ１０は記載されているが、例えばａｃおよびｄｃモータのような他の形態の原動手段をそのような移動を引き起こすために用いることが可能であることが当業者に理解されるであろう。従って、本発明の範囲を単にステップモータに限定する意図は無い。
【００４２】
本実施の形態では２つのスイッチを配置する構成が例示されているが、異なるスイッチの配置が採用され得ることも当業者に理解されるであろう。例えば、４〜６個のスイッチが配置される構成によって、光学的なズームイン、光学的なズームアウト、デジタル的なズームイン、デジタル的なズームアウト、ファインダモードおよびＬＣＤモード機能のための個別のスイッチを提供することが可能であろう。他の例として、単一のズームインズームアウトスイッチを、光学的なズームモード、デジタルズームモードおよびＬＣＤモードを選択するための３つのスイッチが配置される構成と結合させても良い。この場合、ファインダモードがデフォルトモードになるであろう。従って、メニュー選択機能のみならず多くの異なるタイプおよび種類のスイッチが本発明の本来の範囲の中で考えられており、図示および説明される通りのスイッチ配置に本発明を限定する意図は無い。
【００４３】
ズーム機能を詳細に説明する前に、光学的およびデジタル的ズームの概念を復習することが有益であろう。光学的なズームは伝統的なズーム方法であり、写される光景の対象物が拡大された形態でＬＣＤユニット３８を通して見られ、その結果見られる光景において対象物がユーザに接近しているように見えるという方式で第１のレンズ系１４が動かされる。
【００４４】
デジタルズームは、デジタルカメラにおいてのみ利用が可能であるズームの他の形態である。デジタルズームは以下のものを含む一連のステップによって成し遂げられる。
【００４５】
１．電荷結合素子１５を介して光を、取り込まれた画像を表す電気的なアナログ信号に変換する。
２．アナログ信号を、取り込まれた画像を表すデジタル信号に変換する。
３．デジタル信号を保存のために内部マイクロプロセッサ２５に結合（ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ）させる。
４．例えばズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２のようなズームスイッチの作動によって起動された（ｉｎｉｔｉａｔｅ）ズームコマンドを処理する。
５．デジタルズームコマンドを電荷結合素子１５に送る。
６．利用可能な記憶装置または記録媒体に下位セットの画像ピクセルのみが記憶されるように電荷結合素子１５に画像取り込み領域をトリミング（ｃｒｏｐ）させるアナログ信号へとデジタルズームコマンドを、デジタル／アナログコンバータ５８を用いて変換する。記憶装置または記録媒体としては、例えば着脱可能なメモリカード５４（図２）または内部メモリ記憶装置８４（図１）が挙げられる。
【００４６】
このような方法で、電荷結合素子１５の全部の画像ピクセル領域から得られるトリミングされていない画像と、トリミングされている画像とがＬＣＤユニット３８に表示されるとき、トリミングされている画像は拡大されデジタル的にズームされているように見える。
【００４７】
光学的なズームは、操作の際にはスムースに見える。というのは、ステップモータ２９が第１のレンズ系１４の移動を、人間には観察することができないくらい少しずつ増加する小さい刻みで実質的に連続した形態で行うからである。他方、デジタル的なズームは、実質的なマイクロプロセッサ時間を必要とするという点で実質的に異なる。
【００４８】
デジタルズームを実現するために必要とされるかなりの量のマイクロプロセッサ時間を考慮すると、光学的なズームおよびデジタル的なズーム双方を行う従来知られているカメラは、２つのズーム機能を２つのやり方のうちの１つのやり方で統合している。
【００４９】
第１の技法においては、第１のレンズ系が最大のズーム能力に達するまでカメラは光学的なズームを用いる。その後デジタルズームが作動され、ｎ個の少しずつ増加するステップによってＬＣＤユニットを介して見られる。このアプローチは少なくとも２つの制御ボタンを必要とする。デジタルズームモードの操作におけるズームインおよびズームアウトのためにそれぞれ１つずつ必要である。
【００５０】
他の技法においては、光学的なズームおよびデジタル的なズーム機能は、ユーザが動作範囲内の任意の設定に光学的なズームを設定でき、かつ設定範囲内のｎ個の利用可能な設定のうちの任意のものにデジタルズームを設定できるように、切り離されている。実効ズームはその結果、光学的なズームおよびデジタル的なズーム設定の積（ｐｒｏｄｕｃｔ）になる。この技法はその結果、３または４つの制御を必要とする。すなわち、ズームイン、ズームアウト、ならびにオプション的にさらにズームインおよびズームアウトへと分離され得るデジタルズームである。
【００５１】
図８は、従来技術の第１の技法をグラフ的に例示する図である。この点に関しては、図８を参照すると、ズーム視野領域は、３８〜１０５という光学ズーム範囲においては連続的であることがわかる。しかしながら、１０５×１．５すなわち１５８レンジ（ｒａｎｇｅ）へと急増し、その後１０５×２すなわち２１０レンジへと急増する。手短に言うと、この技法を用いると、ユーザは、３８〜２１０というズーム範囲を完全には使用しない。
【００５２】
図９は、第２の技法をグラフ的に例示する図である。このアプローチにおいては、光学的なズーム機能およびデジタル的なズーム機能の双方とも使用されており、ズーム視野領域は３８〜２１０の間の任意のズーム設定について連続的である。例えば、１００というズーム設定について図９に関連して考えてみると、３つの異なるアプローチがこの設定を実現するために行われ得ることが当業者には明らかである。
【００５３】
（１）１００に設定された光学的なズーム。
（２）６６に設定された光学的なズームおよび１．５Ｘに設定されたデジタルズーム。
（３）５０に設定された光学的なズームおよび２Ｘに設定されたデジタルズーム。
【００５４】
前述の記載から、ユーザにはあまりにも多くの自由度が与えられていることが理解されるであろう。すなわち、同じズーム設定を達成する方法が多数あることによってあまりにも自由度が高くなることによって、ユーザは画質について妥協し得る。この自由度は、ＰＡＳカメラを良く知っている初心者ユーザの混乱を招き、光学的なズームおよびデジタルズーム機能の間の違いをユーザが正しく理解しない事態を招きかねない。
【００５５】
光学的なズームおよびデジタル的なズームが統合されることに関連する問題を克服するために、図１のカメラ１０は二制御スイッチのみを備える。すなわち、ズームインスイッチ３０とズームアウトスイッチ３２とである。ズームスイッチ３０および３２のいずれかを作動させることによって、マイクロプロセッサ２５が他のズーム制御アルゴリズム１２００を起動させる。
【００５６】
図１０および図１４〜１７を参照してズーム制御アルゴリズム１２００について詳細に説明するには、一組の変数が定義される必要がある。
【００５７】
【表３】
Ｚｗ：光学ズーム範囲の最小の設定
Ｚｔ：光学ズーム範囲の最大の設定
Ｄ１：デジタルズーム範囲の第１のステップ（ｓｔｅｐ：段階）
Ｄ２：デジタルズーム範囲の第２のステップ
Ｄｎ：デジタルズーム範囲のｎ番目のステップ
Ｂｗ：ズームインのためのスイッチまたはボタン制御
Ｂｔ：ズームアウトのためのスイッチまたはボタン制御
【００５８】
ズーム制御アルゴリズム１２００は、既述の変数の定義が前提となっている以下の態様で実行されるスムースズームイン操作１２２０およびスムースズームアウト操作１２６０を含む。
【００５９】
１．ユーザがズームアウトスイッチＢｔを作動させる時には、光学的なズーム機能が、約Ｚｗおよび約Ｚｔの間の光学的なズーム範囲内でオンにされる。
２．第１のレンズ系１４が約Ｚｔというその最大のズーム範囲に到達し、ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押し続けるときには、アルゴリズム４００によって第１のレンズ系１４は位置Ｚｔ／Ｄ１に戻り、Ｄ１という第１のデジタルズームステップが作動状態におかれる（ａｃｔｉｖａｔｅ）。
３．ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押し続けるにつれ、第１のレンズ系１４は、約Ｚｔというその最大範囲位置に到達するまで、再び前進させられる。一方、Ｄ１というデジタルズームステップは作動状態のままである。結合されたズーム積はこの結果、ＺｔＤ１となる。
４．第１のレンズ系１４が約Ｚｔというその最大ズーム範囲に到達し、ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押しつづける時には、アルゴリズム１２００によって第１のレンズ系１４は位置（Ｚｔ／Ｄ１）／Ｄ２に戻り（後退）、Ｄ２という第２のデジタルズームステップが作動状態におかれる。
５．ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押し続けるにつれ、第１のレンズ系１４は、約Ｚｔというその最大範囲位置に到達するまで、再び前進させられる。一方、Ｄ２というデジタルズームステップは作動状態のままである。結合されたズーム積はこの結果、ＺｔＤ２／Ｄ３となる。
６．第１のレンズ系１４が約Ｚｔというその最大ズーム範囲に到達し、ユーザがズームアウトスイッチＢｔを押しつづける時には、アルゴリズム１２００によって第１のレンズ系１４は位置（Ｚｔ／Ｄ２）／Ｄ３に戻り、Ｄ３という第３のデジタルズームステップが作動状態におかれる。
７．上記前進、後退および前進ステップは、光学的なズームとデジタル的なズームが結合された最大のズーム範囲であるＺｔＤｎという位置に到達するまで、繰り返される。
８．ユーザがズームインスイッチＢｗを押し続ける時には、アルゴリズムは上記のステップを逆の順序で行う。
【００６０】
前述の記載から、結果として、図１０を参照すると最も良く理解できるように、ＺｗからＺｔＤｎまでずっとズーム可能範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ）にギャップが無い状態で連続しているズーム範囲が得られることが当業者には理解されるであろう。このような結果は、例えばズームインスイッチ３０のようなズームインスイッチおよび例えばズームアウトスイッチ３２のようなズームアウトスイッチという標準的な二ボタン方式を用いることによって得られる。手短に言うと、可能な時にはいつでも光学的なズームがデジタルズーム範囲について常に用いられるので、画質は総ての設定に対して最大化される。
【００６１】
カメラ１０のズーム機能について詳細に説明すると、カメラ１０はズームインスイッチ３０およびズームアウトスイッチ３２を備える。これらのスイッチ３０および３２はズーム制御アルゴリズム３００(図３〜図５)と連携して、光学ズーム範囲およびデジタルズーム範囲にわたって、連続的なズーム範囲を生じさせる。この点に関して、光学的なズームはデジタルズームに優先して（ｏｖｅｒ）、可能ならば常に用いられる。
【００６２】
ファインダズームアルゴリズム３００を図３〜図５を参照しながら詳細に説明すると、電力がカメラ１０に供給されている時ならばいつでも、ズームアルゴリズムは開始コマンド３０２で始まる。プログラムは直ちにコマンドステップ３０４へと移行する。ステップ３０４では、光学的ズーム係数ＺをＺｗというデフォルト設定すなわち１Ｘという拡大率に設定し、デジタルズーム係数ＤをＤ１というデフォルト設定すなわち１Ｘという拡大率に設定する。その結果、第１のレンズ系１４および第２のレンズ系４４はデフォルト位置にまで移動させられる。次に、プログラムは判断ステップ３０６に進み、第１のレンズ１４および第２のレンズ４４がそれらのデフォルト位置にステップモータ２９によって合わされるのを待つ。
【００６３】
第１のレンズ１４および第２のレンズ４４がデフォルト位置に合わされるとすぐに、プログラムは判断ステップ３０８に進む。このステップでは、ユーザがズームインスイッチ３０を作動させたか否かを判断する。ユーザがズームインスイッチ３０を作動させた場合には、ズームインサブルーティン３４０を呼び出す呼び出しコマンド３１０にプログラムは進む。ズームインサブルーティン３４０については、後に詳しく説明する。ズームインサブルーティン３４０が起動された後には、プログラムは判断ステップ３１２に進む。一方、ユーザがズームインスイッチ３０を作動させていない場合にも、プログラムは判断ステップ３１２に進み、ズームアウトスイッチ３２をユーザが作動させたか否かを判断する。
【００６４】
判断ステップ３１２でユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させていないと判断されると、プログラムは判断ステップ３１６に進み、ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望んでいるか否かを確認する。もし判断ステップ３１２においてユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させたと判断された場合には、プログラムは、ズームアウトサブルーティン３６０を呼び出す呼び出しコマンド３１４に進む。ズームアウトサブルーティン３６０については、後に詳細に説明する。ズームアウトサブルーティン３６０が起動された後、プログラムは判断ステップ３１６に進み、ユーザがカメラの電源を切るシーケンスを開始させたか否かを判断する。
【００６５】
ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望む場合には、プログラムは終了ステップ３１８に進み、カメラ１０の電源が切られる。もしユーザが電源を切るシーケンスを開始させていない場合には、プログラムは判断ステップ３０８に戻り、以前に説明した通りに続行する。ズーム制御アルゴリズム３００がステップ３０８からステップ３１６まで行われ、ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望む時までズームインおよびズームアウト操作が為されることを、以前の説明から当業者は理解するであろう。
【００６６】
図３〜図５を参照してズームインサブルーティン３４０について詳細に説明する。図３〜図５は、ファインダズーム制御アルゴリズム３００を分割して例示するフローチャートである。図３の読み出しコマンド３１０が起動される場合、プログラムは図５のステップ３２０の開始コマンドに進む。開始コマンド３２０は、ズームインサブルーティン３４０を開始する。プログラムはスタートコマンド３２０から、現在のズームアウト範囲値を確認して保存するコマンドステップ３４４へと進む。この点に関して、ズームアウト機能には、ＺｗＤ１すなわちＺ１Ｄ１という最小の結合された光学デジタルズーム係数からＺｔＤｎすなわちＺｎＤｎという最大の結合された光学デジタルズーム係数までの範囲がある。
【００６７】
プログラムはステップ３４４から判断ステップ３４６に進み、現在の光学デジタルズーム係数積がＺｎＤｎという最大値に設定されているか否かを確認する。もし現在の光学デジタルズーム係数積が最大値に設定されている場合には、カメラシステムはめいいっぱいのズームイン位置にあり、これ以上の伸縮効果は得られない。この場合、プログラムは判断ステップ３２２に進み、カメラ１０をＬＣＤモードにするためにユーザがズームモード制御スイッチ３３（図１）を作動させたか否かを判断する。
【００６８】
ユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させた場合には、プログラムは、ＬＣＤユニット３８が起動されるコマンドステップ３２４に進む。ＬＣＤユニット３８が起動した後に、プログラムは、スムースズームインサブルーティン１２２０を呼び出す呼び出しコマンド３４８に進む。サブルーティン１２２０は、後に詳細に説明される。判断ステップ３２２でユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させていないと判断されると、プログラムは直接的に呼び出しコマンド３４８に進み、スムースズームインサブルーティン１２２０を呼び出す。
【００６９】
スムースズームインサブルーティン１２２０が起動されるとプログラムは、リターンステップ３４９に進む。リターンステップ３４９は、図３の呼び出しステップ３１０を抜け出て判断ステップ３１２に進むことによって、プログラムをズーム制御アルゴリズムに戻す。
【００７０】
図４を参照してズームアウトサブルーティン３６０について説明すると、呼び出しコマンド３１４（図３）が起動されたときには、プログラムはステップ３３０の開始コマンドに進む。開始コマンドは、ズームアウトサブルーティン３６０を開始する。プログラムは、開始コマンド３３０から現在のズームイン範囲値を確認して保存するコマンドステップ３６４へと進む。この点に関して、ズームイン機能には、ＺｔＤｎすなわちＺｎＤｎという最大の結合された光学デジタルズーム係数からＺｗＤ１すなわちＺ１Ｄ１という最小の結合された光学デジタルズーム係数までの範囲がある。
【００７１】
プログラムはステップ３６４から判断ステップ３６６に進み、現在の光学デジタルズーム係数積がＺ１Ｄ１という最小値に設定されているか否かを確認する。もし現在の光学デジタルズーム係数積が最小値に設定されている場合には、カメラシステムはめいいっぱいのズームアウト位置にあり、これ以上の広角（ｗｉｄｅ ａｎｇｌｅ）効果は得られない。この場合には、プログラムは判断ステップ３３２に進み、カメラ１０をＬＣＤモードにするためにユーザがズームモード制御スイッチ３３（図１）を作動させたか否かを判断する。
【００７２】
ユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させた場合には、プログラムは、ＬＣＤユニット３８が起動されるコマンドステップ３３４に進む。ＬＣＤユニット３８が起動した後に、プログラムは、スムースズームアウトサブルーティン１２６０を呼び出す呼び出しコマンド３６８に進む。サブルーティン１２６０は、後に詳細に説明される。判断ステップ３３２でユーザがＬＣＤモードスイッチ３３を作動させていないと判断されると、プログラムは直接的に呼び出しコマンド３６８に進み、スムースズームアウトサブルーティン１２６０を呼び出す。
【００７３】
スムースズームアウトサブルーティン１２６０が起動されるとすぐにプログラムは、リターンステップ３６９に進む。リターンステップ３６９は、図３の呼び出しステップ３１４を抜け出て判断ステップ３１６に進むことによって、プログラムをズーム制御アルゴリズムに戻す。 その後、ズーム制御プログラム３００は既述のように続行していく。
【００７４】
ユーザがズーム増加状態でズームインスイッチ３０を押し続ける限りズームインサブルーティン３４０がズーム拡大係数を増加させることが、上述の記載から当業者には理解できるであろう。一方、ユーザがズームを減少させようとする場合には、ユーザがズーム減少状態でズームアウトスイッチ３２を押し続ける限りズームアウトサブルーティン３６０がズーム拡大係数を減少させる。手短に言うと、ユーザは、いずれの操作モードを選択するかに応じてファインダ４５またはＬＣＤ３８を用いつつ光学的およびデジタル的なズームの結果を視覚化しながらズームインまたはズームアウトすることが可能である。
【００７５】
スムースズームインサブルーティン１２２０について図１６を参照しながら詳細に説明する。図１４〜図１７は、ズーム制御アルゴリズム１２００を分割して例示する図である。図１６の サブルーティン１２２０には、ズーム制御アルゴリズム３００の中の呼び出しコマンド３４８（図５）を経由して入る。サブルーティン１２２０は開始コマンド１２２２から開始し、判断ステップ１２２４に進む。
【００７６】
判断ステップ１２２４では、デジタルズーム拡大係数ＤがＤｎという最大値に設定されたか否かが確認される。もしデジタルズーム拡大係数Ｄが最大値に設定されている場合には、これ以上の伸縮ズームは不可能である。この場合には、サブルーティンは、プログラムが以前に説明されたように続行するズームインサブルーティンステップ３４９（図５）にプログラムを差し向けるステップ１２２５のリターンコマンド進む。もしデジタルズーム拡大係数Ｄが最大値に設定されていない場合には、プログラムは判断ステップ１２２６に進み、光学ズーム拡大係数ＺがＺｔという最大値に設定されているかいないかを確認する。
【００７７】
もし光学ズーム拡大係数Ｚが最大値に設定されていないときには、スムース化アルゴリズム１２２０によって第１のレンズ系１４は前進し、コマンドステップ１２５０によって増加刻み（ｏｎｅ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ ｓｔｅｐ）１つ分拡大率が増加する。この場合、コマンドステップ１２５０によって第１のレンズ系１４は増加刻み分動く。プログラムはその後、判断ステップ１２５２に進み、第１のレンズ１４が前進させられるのを待つ。第１のレンズが前進させられるとすぐに、プログラムはリターンステップ１２５４に進み、プログラムが以前に説明されたように続行するズームインサブルーティンステップ３４９（図５）に戻る。
【００７８】
もし光学ズーム拡大係数Ｚが最大値に設定されている場合には、拡大率に関するどのような増加も、デジタル的に為される。この場合、プログラムは判断ステップ１２２６からコマンドステップ１２２８に進み、デジタルズーム係数Ｄが１つ分増加させられる。新しい光学デジタルズーム積をスムースに移行させるために、プログラムはコマンドステップ１２３０に進む。コマンドステップ１２３０においては、第１のレンズ１４が増加刻みすなわち位置１つ分後退する。次に、プログラムは判断ステップ１２３２に進み、第１のレンズ１４が調節されるのを待つ。
【００７９】
第１のレンズ系１４が調節されると、プログラムは判断ステップ１２３４に進み、第１のレンズ１４が最大設定に位置しているか否かを判断する。今回の場合には、第１のレンズがその最大設定から増加刻み１つ分後退させられているので、最大光学レンズ位置には到達していない。その結果、プログラムは判断ステップ１２３４からリターンステップ１２３６に進み、以前説明した通りにプログラムが続行するステップ３４９（図５）に進むことによってズームインサブルーティンから抜け出す。
【００８０】
ステップ１２３４で光学ズーム係数Ｚが最大光学拡大率設定に設定されていると判断された場合には、プログラムは判断ステップ１２３８に進み、ユーザが図１の参照符号３２によって示されるズームアウトスイッチＢｗを作動させたかどうかを判断する。もしユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させていないときには、リターンステップ１２４０にプログラムは進み、以前に説明したようにプログラムが続行するステップ３４９のズームインアルゴリズムにサブルーティンが戻される。
【００８１】
判断ステップ１２３８において、Ｂｗを作動させるためにユーザがズームアウトスイッチ３２を作動させたと判断されると、サブルーティンは呼び出しコマンド１２４２に進む。呼び出しコマンド１２４２は、スムースズームアウトサブルーティン１２６０を呼び出す。呼び出しコマンド１２４２の後に、スムースズームインサブルーティン１２２０はステップ１２４４において終了する。
【００８２】
図１４のスムースズームアウトサブルーティン１２６０を詳細に説明する。スムースズームインサブルーティン１２２０の呼び出しコマンド１２４２（図１６）またはズームアウトサブルーティン３６０の呼び出しステップ３６８（図４）のうちのいずれかからサブルーティン１２６０へと、開始コマンド１２６１において入り込む。どちらの場合にも、プログラムは開始ステップ１２６１から判断ステップ１２６２へと進み、デジタルズーム係数ＤがＤｎという最大拡大率の値に設定されているか否かを確認する。
【００８３】
デジタルズーム係数Ｄがその最大の伸縮値に設定されていない場合には、プログラムは図１５の判断ステップ１２８０に進み、光学ズーム係数がＺｗすなわちＺ１であるその最小値に設定されているかいないかを確認する。もし光学ズーム係数Ｚがその最小値に設定されているときには、デジタルズーム係数Ｄを減少させることによってのみ、目的の光景の拡大をさらに減少させることが可能である。この場合には、サブルーティンは判断ステップ１２８１に進み、デジタルズーム係数ＤがＤ１であるその最小値に設定されているか否かを確認する。
【００８４】
もしデジタルズーム係数Ｄがその最小値に設定されている場合には、結合された光学デジタルズーム積は１Ｘ拡大率である。また、カメラがその最小の広角設定に設定されているので、これ以上の広角ズームは不可能である。この場合には、以前に説明したようにプログラムが続行するズーム制御アルゴリズム３００へとプログラムをステップ３６９（図４）において戻らせるリターンステップ１２８３へと進む。
【００８５】
デジタルズーム係数ＤがＤ１であるその最小値に設定されていないと判断された場合には、プログラムはコマンド命令１２８２へと進む。コマンド命令１２８２は、デジタルズーム係数を、増加刻みの１つ分ずつ減らす。一方のデジタル設定から他方のデジタル設定への移行をスムースにするために、プログラムはコマンドステップ１２８４に進む。コマンドステップ１２８４は、第１のレンズ位置を増加刻み１つ分進ませるようステップモータ２９に指示することによって、光学ズーム係数設定を増加刻みの１つ分増加させる。プログラムはその後判断ステップ１２８６に進み、第１のレンズ１４が新しい位置に動くまで待機する。
【００８６】
第１のレンズ１４が新しい位置まで移動した後に、プログラムは判断ステップ１２８７に進み、光学ズーム係数が最小設定に設定されているか否かを確認する。今回の場合には、光学ズーム係数が最小設定から丁度増加させられたので、プログラムはリターンステップ１２８９に進む。リターンステップ１２８９は、以前に説明したようにプログラムが続行するズームアウトサブルーティンへとサブルーティンをステップ３６９（図４）において戻らせる。
【００８７】
判断ステップ１２８７において光学ズーム係数が最小設定に設定されていると判断された場合には、プログラムは図１７の判断ステップ１２９１に進み、図１において参照符号３０によって示されるズームインスイッチＢｔをユーザが作動させたかどうか判断する。もしズームインスイッチ３０が作動されＢｔ＝１となっている場合には、プログラムは呼び出しコマンド１２９３に進む。呼び出しコマンド１２９３は、図１６のスムースズームインサブルーティン１２２０を呼び出す。これによって、プログラムは以前に説明したように、開始コマンド１２２２に進む。
【００８８】
ズームインスイッチ３０が作動されていないときには、プログラムはリターンコマンド１２９７に進む。リターンコマンド１２９７においては、以前に説明したようにズームアウトサブルーティン３６０へとサブルーティンがステップ３６９（図４）において戻る。
【００８９】
図１５の判断ステップ１２８０について再び説明する。もし光学ズーム係数ＺがＺ１という最小値に設定されていない場合には、光学的なズームは増加刻み分減らされる。この場合には、プログラムはコマンドステップ１２８８へと進む。コマンドステップ１２８８においては、光学ズーム係数が１つ分減らされ、ステップモータ２９が第１のレンズ１４を移動させる。プログラムはその後判断ステップ１２９２に進み、第１のレンズ系１４が調節されるのを待つ。
【００９０】
第１のレンズ系１４が調節されると、プログラムはステップ１２９２から判断ステップ１２９４へと進み、ユーザがズームインスイッチＢｔ（図１の３０）を作動させたか判断する。もしユーザがズームインスイッチ３０を作動させていないときには、リターンステップ１２９８を起動させ、プログラムはズームアウトサブルーティン３６０（図４）に戻る。逆に、もしユーザがズームインスイッチ３０を作動させた場合には、プログラムは呼び出しステップ１２９７に進み、以前に説明したように続行する。
【００９１】
カメラ１０のピント合わせについて、図１を参照しながら詳細に説明する。カメラ１０は、自動フォーカスモードの操作のみならず、固定フォーカスモードの操作も可能である。固定フォーカスモードでは、後に詳細に説明されるように、カメラ１０は、カメラ１０の第１のレンズ系１４を通じて受け取っている環境光の量に相関させて自動的に焦点および絞り設定を調節する。
【００９２】
固定フォーカスモードおよび自動フォーカスモードの操作を容易にする（ｆａｃｉｌｉｔａｔｅ）ために、カメラ１０は、電荷結合素子１５へと光が達することを予め決められた時間の間許可するシャッタ１９および第１のレンズ機構１４と連携する調節可能な絞り１８を備える。電荷結合素子１５は、受け取られる光を電気的な信号に変換する。電気的な信号は、被写体を取り巻く環境光の状態（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）および被写体を表す。
【００９３】
ＡＤコンバータ５６は、電荷結合素子１５によって生成される電気的な信号を、マイクロプロセッサ２５に入力されるデジタル信号に変換する。マイクロプロセッサ２５は、内部に組み込まれた様々なアルゴリズムによって、カメラ１０が作動させられるとすぐにカメラ１０を自動的に操作の固定モードにする。アルゴリズムについては、後に詳細に説明する。
【００９４】
カメラユーザが使用しやすいように、マイクロプロセッサ２５は、カメラ１０の絞りを光学設定に合わせ、その後自動的にカメラ１０の焦点を合わせる。詳細には、これらの自動的な調節および設定は固定フォーカスモードアルゴリズム１００（図７）、自動フォーカスモードアルゴリズム２００（図１３）および絞り制御アルゴリズム４００（図６）によって為される。これらのアルゴリズムの各々については、後に詳細に説明する。
【００９５】
固定フォーカスモードアルゴリズム１００について、図７を参照しながら説明を行う。固定フォーカスモードアルゴリズム１００は、絞り制御アルゴリズム４００によって定められるような絞り１８の光学設定に応答し、第１のレンズ系１４を予め定められた焦点へと自動的に移動させる。操作の固定フォーカスモードでは、以下の実効的なステップが為される。
【００９６】
１．アルゴリズム１００によってシャッタ１９が開かれ、マイクロプロセッサ２５は環境光の状態を示すデジタル信号を受け取る。
２．アルゴリズム１００は、判断された環境光の状態に基づき、適切に露出された画像対象を取り込むことを可能にする適切なシャッタスピードおよび絞りのサイズを決定する。
３．アルゴリズム１００は、決定された絞りのサイズに基づき、取り込まれる画像対象の適切なピント合わせのために予め決定された焦点まで第１のレンズ１４を移動させる。各々の絞りのサイズに対応して焦点は異なる。その結果、３つの異なる絞りのサイズ設定が存在するので、操作の固定フォーカスモードにおいては、３つの対応する焦点設定が存在する。内部メモリ記憶装置８４に記憶されるルックアップテーブルにマイクロプロセッサはアクセスし、アルゴリズム４００によって決定された絞りのサイズに基づいて適切な焦点設定を抜き出す。
対象が配置される範囲を最大化する絞りのサイズを使用する能力がカメラ１０には備わっておりまだ焦点が合っている（ｉｎ ｆｏｃｕｓ）ので、カメラ１０は「絞りに敏感（ａｐｅｒｔｕｒｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）」と呼ばれる。これは、操作の固定フォーカスモードがデフォルトモードであるので、カメラ１０の重要な特徴である。そのようなデフォルトモードは、自動フォーカスモードで始動する従来技術のカメラと比較すると、かなりの時間を省く。というのは、１つの第１のレンズのみが移動することが必要とされるからである。
【００９７】
固定フォーカスモードアルゴリズム１００について、図７を参照しながらもっと詳細に説明する。固定モードアルゴリズム１００は、電力がカメラ１０に投入された時に開始コマンド１０２において開始する。プログラムは次にコマンド命令１０４に進む。コマンド命令１０４においては、図１のフォーカススイッチ３１を通常はニュートラルな位置から固定フォーカスモード設定（２６で示される）へと変更することによって、
カメラ１０が操作の固定フォーカスモードに設定される。
【００９８】
プログラムは、コマンド命令１０４から判断ステップ１０５へと進み、調節を開始するためにユーザがシャッタボタン３６を１／２の位置にまで押し下げるのを待つ。シャッタボタン３６が調節位置まで押し下げられると、プログラムはステップ１０５からコマンドステップ１０６へと進む。ステップ１０６によって、シャッタ１９は完全に開かれ、環境光の状態に対してＣＣＤ１５が第１のレンズ系１４を介して露出される。
【００９９】
マイクロプロセッサ２５が環境光の状態を示すデジタル信号を受け取ると、プログラムは呼び出しコマンドステップ１０８に進む。コマンドステップ１０８では、適切な絞り設定およびシャッタスピードを、マイクロプロセッサ２５によって受け取られた環境光信号の強度に基づいて計算するアルゴリズム４００が呼び出される。絞りシャッタスピード制御アルゴリズム４００は、後で詳細に説明される。
【０１００】
絞り設定およびシャッタスピードが単純なルックアップテーブルの参照によって決定された後に、コマンドステップ１１０においてプログラムは固定フォーカスモードアルゴリズムに戻る。コマンドステップ１１０においては、ステップモータ２９が絞りのサイズを、図１１のそれぞれ２０，２１および２２によって示される３つの第１の絞り設定のうちの決定された１つのものに合わせて調節する。プログラムは次に判断ステップ１１２に進み、絞り１８が適切な設定に設定されたことを確認する。
【０１０１】
絞り１８が調節されると、プログラムはコマンドステップ１１６に進む。コマンドステップ１１６においては、図１の内部メモリ８４の中のルックアップテーブルから焦点設定が抜き出される。プログラムはコマンドステップ１１６からコマンドステップ１１８へと進む。コマンドステップ１１８においては、ステップモータ２９が第１のレンズ系１４を、抜き出された焦点設定まで移動させる。プログラムは判断ステップ１２０に進み、レンズ１４が調節されているかいないかが判断される。レンズの焦点が設定されると、プログラムは終了コマンド１２２に進む。
【０１０２】
次に、自動フォーカスモードアルゴリズム２００について、図１３を参照しながら詳細に説明する。カメラ１０を操作の自動フォーカスモードに設定するために、ユーザは、図１の２６における通常は固定されているフォーカス位置から２８において示される自動フォーカスモード設定へと、フォーカスを切り替える。カメラ１０が自動フォーカスモードに設定されると、ユーザは、マイクロプロセッサ２５に自動フォーカスモードアルゴリズム２００を起動させる電気信号を生成するために、シャッタレリーズボタンすなわちスイッチ３４を最初の半分の停止位置まで自由に押すことができる。操作の自動フォーカスモードでは、シャッタレリーズボタンが最初の半分の停止位置に配置されている間、以下の実効的なステップが行われる。
【０１０３】
１．アルゴリズム２００によって、シャッタ１９が開けられ、これによってマイクロプロセッサ２５が環境光の状態を示すデジタル信号を受け取ることが可能となる。
２．アルゴリズム２００によって、例えば点滅表示のような、第１のレンズ系１４が適切な焦点に合わされたことを示す新たな表示をＬＣＤ３８がユーザに行う。ユーザがこの新たな表示を見ると、シャッタレリーズボタン３４が完全に押し下げられ、その結果、適切なフォーカスのデジタル画像が取り込まれ保存される。
【０１０４】
以上で説明した手順において決定された設定は、ユーザが使用し易くなるように、引き続くシャッタ操作の間にも保持される。
【０１０５】
図１３を参照しながら自動フォーカスモードアルゴリズム２００を説明する。自動フォーカスモードアルゴリズム２００は、カメラ１０に電力が投入されている時に、開始コマンド２０２において開始する。プログラムは次に判断ステップ２０４に進み、カメラを操作の自動フォーカスモードに設定するためにユーザがフォーカススイッチ３１を作動させたか否かを検出する。この場合、カメラを自動フォーカスモードに設定するためにユーザが切り替えスイッチ３１を作動させるまで、プログラムは判断ステップ２０において循環（ｌｏｏｐ）する。
【０１０６】
プログラムは判断ステップ２０４から判断ステップ２０６へと進み、ユーザがシャッタボタン３４を半分の停止位置まで押し下げるのを待つ。ユーザがシャッタボタン３４を半分の停止位置まで押し下げると、プログラムはコマンドステップ２０８に進む。コマンドステップ２０８においては、シャッタ１９が完全に開けられ、ＣＣＤ１５が第１のレンズ系１４を介して、環境光の状態に対して露出される。マイクロプロセッサが環境光の状態をしめすデジタル信号を受け取ると、プログラムは呼び出しコマンドステップ２１０に進む。呼び出しコマンドステップ２１０においては、マイクロプロセッサ２５が受け取った環境光信号の強度に基づき、シャッタスピードおよび適切な絞り設定を決定するアルゴリズム４００が呼び出される。
【０１０７】
アルゴリズム４００において絞りの設定とシャッタスピードとが決定された後に、プログラムは自動フォーカスモードアルゴリズム２００へと、コマンドステップ２１２において復帰する。コマンドステップ２１２においては、ステップモータ２９がシャッタ１９を閉じるとともに、それぞれ２０，２１および２２によって表される３つの第１の絞り設定のうちの指定された１つに合わせて絞りのサイズを調節する。プログラムはその後判断ステップ２１４へと進み、絞り１８が適切な設定に設定されていることを確認する。
【０１０８】
絞り１８が調節されると、プログラムはコマンドステップ２１６に進む。コマンドステップ２１６においては、指定された絞り設定に対して適切なシャッタスピードが計算される。シャッタスピードは内部メモリ８４に記憶される。プログラムはその後呼び出しステップ２１８に進み、ＣＣＤ１５によって受け取られている環境光の量に基づいて第１のレンズ１４に関する焦点位置が計算される。この計算は、現在の環境光の状態に基づき、ＣＣＤが可能な限り最大の光量を受けるように為される。焦点位置を計算するアルゴリズムは当業者には周知であり、後で詳細に説明することはない。プログラムはその後コマンドステップ２２０に進み、ステップモータ２９がレンズ系１４を指定された位置まで進める。
【０１０９】
次に、プログラムは判断ステップ２２２に進み、レンズ系１４が適切な位置まで移動させられるのを待つ。レンズ系１４が調節されると、プログラムはコマンドステップ２２４に進む。ステップ２２４においては、ＬＣＤユニット３８が所望の点滅周波数にて点滅し、ユーザに、レンズ系１４が調節されカメラは写真撮影の準備ができた状態にあることを知らせる。
【０１１０】
プログラムはその後判断ステップ２２６に進み、ユーザがシャッタボタン３４を完全に押し下げるのを待つ。この場合、ユーザがシャッタボタン３４を完全に押し下げると、プログラムは判断ステップ２２６から作動コマンドステップ２２８へと進む。ステップ２２８においては、シャッタ１９が指定されたシャッタスピードで、ＣＣＤを露出させるように作動される。
【０１１１】
プログラムはその後判断ステップ２３０に進み、ユーザがフォーカススイッチ３１を、カメラを操作の固定フォーカスモードに戻すために作動させたか否かを確認する。ユーザが操作のモードを変えたと判断されると、プログラムはコマンド１０４（図７）の固定フォーカスモードアルゴリズム１００に進み、そこでは以前説明した通りにプログラムが続行する。
【０１１２】
ステップ２３０においてユーザが操作の自動フォーカスモードで操作を続けることを望んでいると判断された場合には、プログラムは判断ステップ２３４に進み、カメラ１０の電源をユーザが切ろうとしているか否かを判断する。ユーザがカメラ１０の電源を切ることを望む場合には、プログラムは、自動フォーカスアルゴリズム２００を抜け出るために、終了ステップ２３６に進む。もしユーザがカメラ１０の電源を切ることを望まない場合には、プログラムはステップ２３８に進む。
【０１１３】
ステップ２３８においては判断ステップ２０６へと戻り、ユーザが再びシャッタボタン３４を押し下げるのを待つ。このような方法で、ユーザが自動フォーカスモードを固定フォーカスモードに切り替えるかまたはカメラが電源を切られ電源オフ状態にされるかのいずれかの時まで、カメラは追加的な画像の連続的な撮影のために適合された状態のままとなる。
【０１１４】
図６の絞り制御アルゴリズム４００を詳細に説明すると、絞り制御アルゴリズムは、図１のＤＡコンバータ５６を経由して得られるデジタル信号に応答して、撮影される対象を取り囲む環境光の状態の量に相関する光学設定に合わせて絞り１８を調節する。この点に関して、アルゴリズム４００には、固定フォーカスモードアルゴリズム１００における呼び出しコマンド１０８（図７）または自動フォーカスモードアルゴリズム２００の呼び出しコマンド２１６（図１３）のうちのいずれかから、開始コマンド４０２（図６）において入ることができる。プログラムはその後、コマンドステップ４０４に進む。ステップ４０４では、所与のまたは計測された環境光の状態に対して適切な絞り設定が計算される。
【０１１５】
適切な絞り設定がステップ４０４で指定されると、プログラムはもう１つの計算ステップ４０５に進み、計算された絞り設定に基づきシャッタスピードを計算する。その後プログラムはステップ４０６の移動コマンドに進む。ステップ４０６においては、図１１を参照すると最も良くわかるように、ステップモータ２９が絞り１８を３つの第１の位置の１つにまで動かす。絞り設定は、それぞれ参照符号２０，２１および２２によって示されている「２．８」と「５．６」と「１１」という従来通りの設定である。次にプログラムは、判断ステップ４０８に進む。ステップ４０８においては、絞り１８が調節されるのを待つ。
【０１１６】
絞り１８が調節されたと判断されると、次にプログラムはリターンステップ４１０に進む。ステップ４１０においては、どのフォーカスモードにカメラ１０が設定されて操作されるかに応じて、アクティブフォーカス制御１００または２００のうちのいずれかにプログラムが戻される。もしカメラが固定モードで動作している時には、プログラムは固定フォーカスモードアルゴリズム１００のステップ１１０（図７）に進む。そうでなければ、プログラムは自動フォーカスモードアルゴリズム２００のステップ２１２（図１３）に進む。
【０１１７】
次に、デジタルカメラの他例について説明を行う。特に図１８には、デジタルカメラ１３１０が例示されている。デジタルカメラ１３１０は、本発明に従って構成されている。デジタルカメラ１３１０は図１のカメラ１０と、カメラ１３１０に画像解像度（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）スイッチ１３２０が備えられていることを除いて、実質的に同じである。画像解像度スイッチ１３２０は、ユーザが表４に例示される複数の異なる画像解像度すなわちファイルサイズのうちの１つを選択するために用いられる。
【０１１８】
【表４】
デジタルズームがないときのファイルサイズ
１６００×１２００
１２８０×９６０
１０２４×７６８
６４０×４８０
【０１１９】
表４に例示される異なる画像解像度の選択肢によって、ユーザは、ファイルサイズおよび画質の間のトレードオフを行うことが可能である。
【０１２０】
図１８を参照すると最も良くわかるように、デジタルカメラ１３１０はマイクロプロセッサ１３２５も備えている。マイクロプロセッサ１３２５は、高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００に応答する。後に詳細に説明される高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００は、作成される画像ファイルの中の一組の解像度画素値（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｐｉｘｅｌ ｖａｌｕｅｓ）を、ユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものと比較し、複数のファイルのうちのどのファイルが大きな設定を有しているかを判断する。
【０１２１】
制御アルゴリズムはその後、ユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものが作成された画像ファイルの中の対応する解像度画素値と比較した場合に少なくとも同じであるか大きい場合には、作成された画像ファイルの中の一組の解像度画素値を用いて、最終的なデジタルズーム画像解像度を実現する。一方、ユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものが作成された画像ファイルの中の対応する解像度画素値よりも少ない場合には、小型化された（ｓｃａｌｅｄ ｄｏｗｎ）一組の解像度画素値が用いられる。
【０１２２】
アルゴリズム１４００について詳細に説明する前に、もう一度デジタル的なズームの従来の操作について復習する方が良いだろう。この点に関して、デジタル的なズームが取り込まれた画像に対して適用される場合には、従来のズーム制御は取り込まれた画像をトリミングし、画像をカメラの現在の解像度設定で表示する。その結果、例えば、もし１０２４×７６８という解像度設定を用いた状態で１．５ｘというデジタルズーム係数がユーザによって選択されると、取り込まれた画像は、１０２４／１．５地点（ｌｏｃａｔｉｏｎ）×７６８／１．５地点という因数分解された（ｆａｃｔｏｒｅｄ）ファイルサイズで保存され、６８２画素×５１２画素という解像度を有する画像が提供される。表５は、従来のデジタルカメラにおける１．５ｘおよび２．０ｘというデジタル的なズームに関して結果的に得られるファイルサイズを要約する表である。
【０１２３】
【表５】
表５から、ユーザがカメラの解像度を１２８０×９６０解像度モードに設定していても、カメラが２．０ｘというデジタルズーム効果を用いて操作されている時には、ＶＧＡ画質すなわち６４０画素×４８０画素の画像をのみをカメラは出力することが可能であることが当業者には理解できる。後に詳細に説明されるのであるが、カメラ１３１０の高度デジタルズーム機能によって、そのような従来のカメラと比較して実質的に向上された画像解像度が得られる。
【０１２５】
図１９を参照しながら高度デジタルズーム機能アルゴリズム１４００について詳細に説明すると、アルゴリズム１４００は開始コマンド１４０２において開始し、保存コマンド１４０４に進む。コマンド１４０４においては、ユーザによって選択されたズーム係数設定Ｚｆが保存される。本実施の形態においては、カメラ１３１０は、Ｚｆ１＝１．５ｘのズームおよびＺｆ２＝２．０ｘのズームという２つのズーム係数設定を有する。カメラ１３１０が有するズーム係数設定は２つのみであるが、以下のグループのズーム係数から選択されるかなりの数の異なるズーム係数をカメラ１３１０が有しても良いことも、もちろん考えられる。そのグループとは、１．２５ｘ，１．７５ｘ，２．２５ｘ，２．７５ｘ，３．０ｘ，３．２５ｘ，３．５ｘ，３．７５ｘ，４．０ｘ，・・・Ｚｆｎである。
【０１２６】
ユーザが選択したズーム係数を保存した後には、アルゴリズムは保存コマンド１４０６に進む。コマンド１４０６においては、ユーザが選択した画像解像度設定Ｎｓｎ×Ｍｒｎが保存される。本実施の形態においては、カメラ１３１０は、表５を参照すると良くわかるように、最も高い利用可能な画像解像度値が１６００画素×１２００画素である４つの利用可能な解像度設定を有する。カメラ１３１０はたった４つの利用可能な解像度設定を有さないが、最高の利用可能な画像解像度値がＮｍａｘ画素×Ｍｍａｘ画素という解像度で表現されるかなりの数の異なる解像度設定をカメラ１３１０が有しても良いことも考えられる。
【０１２７】
アルゴリズム１４００は計算コマンド１４０８に進む。コマンド１４０８では、Ｎｍａｘ画素／Ｚｆ×Ｍｍａｘ／Ｚｆ画素という最大の画像ファイルサイズを得るために、例えばＮｍａｘ画素×Ｍｍａｘ画素という解像度値のようなカメラ１３１０の中で最高の利用可能な画像解像度値にユーザが選択したズーム係数Ｚｆを適用する。その結果、例えば、もし最高の利用可能なカメラ画像解像度値が１６００画素×１２００画素であり、ユーザが１．５ｘというデジタルズーム係数を選択したときには、アルゴリズム１４００によってズーム係数が適用された結果得られるファイルサイズは、以下の計算によって与えられる。
【０１２８】
【数１】
１６００／１．５＝１０６６
１２００／１．５＝８００
【０１２９】
アルゴリズム１４００はその後、比較コマンド１４１０に進み、作成されたファイルサイズをユーザが選択したファイルサイズと比較する。アルゴリズムは次に判断ステップ１４１２に進み、ステップ１４０８で作成されたファイルサイズが、ユーザが選択した画像解像度、すなわちユーザが選択して以前にステップ１４０６において保存されたファイルサイズ（Ｎｓｎ×Ｍｒｎ）よりも大きいか否かを判断する。このようにして、例えば、もしユーザが１０２４画素×７６８画素という画像解像度を選択した場合には、アルゴリズムは１０６６×８００という作成されたファイルサイズを１０２４×７６８という選択されたファイルサイズと比較する。
【０１３０】
もし作成された画像ファイルの中の計算された組の解像度画素値（例えば１０６６×８００）がいずれの次元に関しても、ユーザが選択した画像解像度ファイルのサイズ（例えば１０２４×７６８）以下である場合には、アルゴリズム１４００は、選択コマンド１４１８に進む。コマンド１４１８では、最終的なデジタルズーム画像解像度として、作成された画像ファイルの中の計算された組の解像度画素値が実現される。アルゴリズムは次に、ステップ１４２０のゴートゥー（ｇｏ ｔｏ）コマンドに進み、終了コマンド１４１６において終了する。
【０１３１】
計算ステップ１４０８から得られたファイルサイズがいずれの次元に関しても、ユーザが選択したファイルサイズを超えると判断された場合（今回の例ではそうなっている）には、画像解像度はコマンドステップ１４１４において、以下の係数のうち大きい方によってサイズ変更される。
【０１３２】
【数２】
[（Nmax/Zf画素÷Nsn画素）画素をNmax/Zf画素に分割したもの]
または（ｏｒ）
１０６６／１０２４＝１．０４
【０１３３】
【数３】
[（Mmax/Zf画素÷Mrn画素）画素をMmax/Zf画素に分割したもの]
または（ｏｒ）
８００／７６８＝１．０４
【０１３４】
今回の例の縮小係数は同じであるので、カメラ記憶装置システム１３８４に保存される取り込まれた画像は、選択されたサイズを超える次元が等しくなるように、記憶装置の中に保存されている間にサイズ変更される。このようにして、取り込まれた画像は、１．０４という変倍（ｓｃａｌｉｎｇ）係数によって縮小化（ｓｃａｌｅ ｄｏｗｎ）される。その結果、最終的なデジタルズーム画像解像度は、以下のように定められる。
【０１３５】
【数４】
１０６６／１．０４＝１０２５画素
８００／１．０４＝７６８画素
【０１３６】
その後、アルゴリズムは終了コマンド１４１６に進む。
表６は、１．５ｘというデジタルズーム係数および２．０ｘというデジタルズーム係数に関する、結果としてもたらされるファイルサイズを要約する表である。
【０１３７】
【表６】
表５および表６を比較することによって気付くことができるように、１６００画素×１２００画素という最高の利用可能な画像解像度を超える画像サイズ選択肢に関して、高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００は、ユーザにより高い解像度を提供する。すなわち、結果としてもたらされる画像の画質が最大化される。
【０１３９】
本発明の特定の実施の形態が開示されているが、添付された請求項のねらいおよび範囲の中で様々な異なる改良が可能であり考え付くことができることが理解されるべきである。それゆえ、本実施の形態の要旨および開示に限定する意図はない。
【０１４０】
本発明には、以下のような態様が含まれる。
（１）デジタルカメラ（１３１０）において画像解像度を最大化する方法であって、
ユーザが選択したデジタルズーム係数Ｚｆを最高の利用可能な画像解像度値に適用して最大の画像ファイルサイズを得るステップと、
前記最大の画像ファイルサイズがユーザが選択した画像ファイルサイズ以下である場合には、前記ユーザが選択した画像ファイルサイズをデジタル的にズームされた画像に適用するステップと、
前記最大の画像ファイルサイズが前記ユーザが選択した画像ファイルサイズよりも大きい場合には、縮小化されたファイルサイズであるサイズ変更された画像ファイルサイズを前記デジタル的にズームされた画像に適用するステップと
を備える画像解像度最大化方法。
【０１４１】
（２）前記（１）記載の画像解像度最大化方法であって、前記ユーザが選択したデジタルズーム係数Ｚｆが少なくとも２つのデジタルズーム係数を含む画像解像度最大化方法。
【０１４２】
（３）前記（２）記載の画像解像度最大化方法であって、前記少なくとも２つのデジタルズーム係数のうちの一方はＺｆ１であり、他方はＺｆ２である画像解像度最大化方法。
【０１４３】
（４）前記（３）に記載の画像解像度最大化方法であって、
Ｚｆ１は１．５ｘのズーム係数であり、Ｚｆ２は２．０ｘのズーム係数である画像解像度最大化方法。
【０１４４】
（５）前記（１）に記載の画像解像度最大化方法であって、
前記最高の利用可能な画像解像度値はＮｍａｘ画素×Ｍｍａｘ画素である画像解像度最大化方法。
【０１４５】
（６）前記（５）に記載の画像解像度最大化方法であって、
前記最高の利用可能な画像解像度値は１６００画素×１２００画素である画像解像度最大化方法。
【０１４６】
（７）前記（６）に記載の画像解像度最大化方法であって、
前記最大の画像ファイルサイズがＮｍａｘ画素／Ｚｆ×Ｍｍａｘ／Ｚｆ画素である画像解像度最大化方法。
【０１４７】
（８）前記（７）に記載の画像解像度最大化方法であって、
Ｚｆが１．５ｘのズーム係数である場合に、前記最大の画像ファイルサイズが１０６６画素×８００画素である画像解像度最大化方法。
【０１４８】
（９）前記（７）に記載の画像解像度最大化方法であって、
Ｚｆが２．０ｘのズーム係数である場合に、前記最大の画像ファイルサイズが８００画素×６００画素である画像解像度最大化方法。
【０１４９】
（１０）作成された画像ファイルの中の一組の解像度画素値をユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものと比較し、
最終的なデジタルズーム画像解像度として、
前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値以上である場合には、前記作成された画像ファイルの中の前記一組の解像度画素値を、
前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値よりも小さい場合には、前記作成された画像ファイルの中の縮小された一組の解像度画素値を
提供するアルゴリズム（１４００）を有するプロセッサ（１３２５）を備えるデジタルカメラ。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に従って構成されたデジタルカメラを例示するブロック図である。
【図２】 図１のデジタルカメラをデータ処理システムと共に使用する場合の様子を例示するブロック図である。
【図３】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルのズーム制御のフローチャートである。
【図４】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルのズーム制御のフローチャートである。
【図５】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルのズーム制御のフローチャートである。
【図６】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルの絞り設定のフローチャートである。
【図７】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高レベルの固定フォーカスモードのフローチャートである。
【図８】 二制御ボタンシステムにおける従来技術のデジタル的なズームおよび光学的なズーム範囲を示すグラフである。
【図９】 二制御ボタンシステムにおける他の従来技術のデジタル的なズームおよび光学的なズーム範囲を示すグラフである。
【図１０】 二制御ボタンシステムにおいて範囲の全体にわたって移行をスムース化する様子を例示する、本発明のデジタル的なズームおよび光学的なズーム範囲を示すグラフである。
【図１１】 図１のデジタルカメラの中の絞りレンズ機構を前面から眺めた構成を例示する模式図である。
【図１２】 中に入れられた光の強度と図１のデジタルカメラ内のレンズの移動との相関を例示するグラフである。
【図１３】 図１のデジタルカメラの実用的な手順を例示する、高度の自動フォーカスモードのフローチャートである。
【図１４】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１５】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１６】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１７】 図１のデジタルカメラに組み込まれる高度のズーム制御アルゴリズムの手順を例示するフローチャートである。
【図１８】 本発明の実施の形態に従って構成されたデジタルカメラの他例を示すブロック図である。
【図１９】 図１３のデジタルカメラの高度デジタルズーム制御手順を例示する、高レベルのフローチャートである。
【符号の説明】
１０，１３１０ デジタルカメラ
２５，１３２５ マイクロプロセッサ
１４００ 高度デジタルズーム制御アルゴリズム１４００
Ｚｆ，Ｚｆ１，Ｚｆ２ デジタルズーム係数
Claims (10)
- デジタルカメラにおいて画像解像度を最大化する方法であって、
ユーザが選択したデジタルズーム係数Ｚｆを最高の利用可能な画像解像度値に適用して最大の画像ファイルサイズを得るステップと、
前記最大の画像ファイルサイズがユーザの選択した画像ファイルサイズ以下である場合には、前記最大の画像ファイルサイズをデジタル的にズームされた画像に適用するステップと、
前記最大の画像ファイルサイズが前記ユーザの選択した画像ファイルサイズよりも大きい場合には、前記最大の画像ファイルサイズから縮小化されたファイルサイズであるサイズ変更された画像ファイルサイズを前記デジタル的にズームされた画像に適用するステップと、を備える画像解像度最大化方法。 - 前記ユーザが選択したデジタルズーム係数Ｚｆが少なくとも２つのデジタルズーム係数を含む、請求項１記載の画像解像度最大化方法。
- 前記少なくとも２つのデジタルズーム係数のうちの一方はＺｆ１であり、他方はＺｆ２である、請求項２記載の画像解像度最大化方法。
- Ｚｆ１は１．５ｘのズーム係数であり、Ｚｆ２は２．０ｘのズーム係数である、請求項３記載の画像解像度最大化方法。
- 前記最高の利用可能な画像解像度値はＮｍａｘ画素×Ｍｍａｘ画素である、請求項１記載の画像解像度最大化方法。
- 前記最高の利用可能な画像解像度値は１６００画素×１２００画素である、請求項５記載の画像解像度最大化方法。
- 前記最大の画像ファイルサイズがＮｍａｘ画素／Ｚｆ×Ｍｍａｘ／Ｚｆ画素である、請求項６記載の画像解像度最大化方法。
- Ｚｆが１．５ｘのズーム係数である場合に、前記最大の画像ファイルサイズが１０６６画素×８００画素である、請求項７記載の画像解像度最大化方法。
- Ｚｆが２．０ｘのズーム係数である場合に、前記最大の画像ファイルサイズが８００画素×６００画素である、請求項７記載の画像解像度最大化方法。
- ユーザが選択したデジタルズーム係数Ｚｆを最高の利用可能な画像解像度値に適用して作成された画像ファイルの中の一組の解像度画素値をユーザが選択したファイルの中の解像度画素値のうちの対応するものと比較し、
最終的なデジタルズーム画像解像度として、
前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値以上である場合には、前記作成された画像ファイルの中の前記一組の解像度画素値を提供し、
前記ユーザが選択したファイルの中の前記解像度画素値のうちの前記対応するものが前記作成された画像ファイルの中の前記対応する解像度画素値よりも小さい場合には、前記作成された画像ファイルの中の縮小された一組の解像度画素値を提供するアルゴリズムを有するプロセッサを備える、デジタルカメラ。
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