JP4460869B2 - カメラ - Google Patents

Description

本発明はカメラで用いられる技術に関し、特に、撮影される画像の構図を撮影時に観察するための技術に関する。

カメラの撮影範囲内に被写体を適切な構図として収めるために、カメラにはファインダが装備されている。一般的なカメラに備えられているファインダの多くは、観察のための接眼窓が小さく設けられているため、カメラを構えてからこの接眼窓を覗くまでに費やされるわずかな時間で一瞬のシャッターチャンスを逃してしまうことがある。

ところで、このようなファインダの視野は、撮影範囲と同一若しくはそれにごく近い範囲しか提供されていない。そのため、例えば高速で移動している被写体がファインダの視野から外れてしまった場合には、その被写体をファインダの視野内に再度捕えることは困難であり、このとき、撮影者は一旦ファインダから視線を外して肉眼でその被写体の位置を確認するなどといった動作を必要とする。

このような問題を解決するべく、スポーツファインダと称されているものがよく知られている。スポーツファインダは、接眼窓に目を押し付けなくても撮影範囲を把握することができ、また、カメラを顔の直近に構えなくて済むので、ファインダ視野を観察する姿勢のまま撮影範囲外の様子を肉眼で容易に観察することができる。

このようなスポーツファインダにホログラムの技術を応用して改良したものが特許文献１に開示されている。この文献に開示されているビデオカメラは、被写体像を透過させるスクリーンに撮影画像を投影することによって、被写体像と撮像素子での撮影画像とを重畳表示させるような表示装置を備えている。この表示装置はスポーツファインダと同様の機能を提供すると共に、撮影画像も観察できる。

この他、このようなファインダに相当する機能を提供する技術として、デジタルスチルカメラにＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の画像表示装置を装備し、撮像素子で撮像されている画像をいわゆるスルー画像として画像表示装置に表示させるというものがある（例えば、特許文献２参照）。撮影者はこの画像表示装置での表示画像を見ることで撮影画像の構図を観察することができる。
特開平９−６５１８３号公報 特開平１１−８７８６号公報

上掲の特許文献１に開示されている技術では、表示装置がスクリーンと投影部とに分離しているため、両者の位置調整が難しく、装置の小型化も容易ではない。また、この表示装置は、スクリーンをカメラの上面に起立させた形態で使用されるため、利便性も良好とはいえない。

更に、スポーツファインダでは、撮影レンズのズーム比等の撮影条件やカメラと撮影者との間の距離が変化した場合には撮影範囲の指標を変化させる必要があるのに対し、特許文献１ではこの問題に対する対処法は示されていない。
本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、撮影される領域の提示が適切になされるファインダを提供することである。

本発明の態様のひとつであるカメラは、被写体を撮影するカメラであって、当該被写体についての画像を撮像する撮像手段と、当該カメラの筐体の前面側から背面側への光透過性を有しており、当該背面側から透視される当該被写体についての像に重畳させて当該撮像手段によって撮像される領域を示す情報を表示する表示手段と、当該カメラと当該カメラの使用者の頭部との間の距離を測定する使用者測距手段と、当該領域を示す情報を、当該撮像手段における当該画像の撮像倍率及び当該距離に基づいて生成する撮影領域生成手段と、を有するように構成することを特徴とするものである。

この構成によれば、撮像領域を示す情報が撮像手段における撮像倍率に基づいて生成され、透視される被写体像に重畳されて撮像領域を示す情報が表示手段で表示されるので、表示手段が撮影可能領域の提示が適切になされるファインダとなる。更に、表示手段に表示される被写体像は光学像であるので、一旦画像データに変換した被写体像をスルー画像としてＬＣＤに表示させるデジタルカメラ等のように、被写体像の表示に時間的な遅れを伴うことがない。

なお、上述した本発明に係るカメラにおいて、表示手段が、背面側から透視される風景のうち撮像手段によって撮像される領域を枠で囲むことによって前述した情報を表示するように構成してもよい。
この構成によれば、カメラの使用者（撮影者）が理解しやすい形態で撮像手段によって撮像される領域を示すことができる。

また、前述した本発明に係るカメラにおいて、当該表示手段は、当該距離に関する情報を更に表示するように構成してもよい。
この構成によれば、カメラとカメラの使用者の頭部との間を適切な距離（例えば後述する明視の距離）に保って撮影を行うことができるので、表示手段で表示される、撮像領域を示す情報を精度良く利用することができる。

また、前述した本発明に係るカメラにおいて、当該距離が所定の範囲内にあるか否かの告知を行う告知手段を更に有するように構成してもよい。
この構成によれば、カメラとカメラの使用者の頭部との間を適切な距離に保って撮影を行うことができるので、表示手段で表示される、撮像領域を示す情報を精度良く利用することができる。

なお、このとき、告知手段は、例えば表示手段への表示によって前述した告知を行うようにしてもよい。
こうすることにより、カメラとカメラの使用者の頭部との間が適切な距離にあるかどうかを視覚により認識することができるようになる。

また、前述した本発明に係るカメラにおいて、当該カメラと被写体との間の距離を測定する被写体測距手段を更に有し、撮影可能領域生成手段は、更に当該距離に基づいて前述した領域を示す情報を生成するように構成してもよい。
この構成によれば、撮像領域を示す情報に対して後述するいわゆるパララックス（視差）に対しての補正をすることができるので、撮像領域を示す情報を適切なものとすることができる。

また、前述した本発明に係るカメラにおいて、当該カメラの筐体は、表示手段の外周を保持する枠形状を呈しているように構成してもよい。
このようなカメラは、前後方向の厚さが薄い薄型形状を呈し、表示手段の表示面がカメラの主要面積を占める大きさとなるので、表示手段での表示内容がカメラ筐体のサイズの割に大きな画像として見ることができる。

また、前述した本発明に係るカメラにおいて、表示手段は、撮像手段による画像の撮像においての撮像条件のうち、絞り、シャッター速度、及び撮像倍率のうちの少なくともいずれか１つを更に表示するように構成してもよい。
この構成によれば、カメラの使用者（撮影者）が上述した撮影条件を容易に把握できるようなる。

また、前述した本発明に係るカメラにおいて、表示手段は、撮像手段によって撮像されている画像を表示するように構成してもよい。
この構成によれば、透視される被写体像と、撮像手段によって撮像されている画像とを同時に観察することができる。

また、前述した本発明に係るカメラにおいて、有機ＥＬ（電界発光効果）表示素子を用いて構成されているようにしてもよい。
こうすることにより、撮像領域を示す情報等を明るくて見やすい表示で表示させることができる。

以上のように、本発明のいずれの態様によっても、被写体の捕捉が容易であり、撮影可能領域の提示が適切になされるファインダが得られるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、図１について説明する。同図は本発明を実施するカメラ（デジタルカメラ）１００の外観及びこのカメラを構成する主要な部品の配置を示している。
図１において、（ａ）はこのカメラ１００の正面図であり、このカメラ１００をその前面から見たときの図である。（ｂ）はこのカメラ１００の右側面図であり、（ｃ）の図は（ａ）に符号Ａ−Ａで示した二点鎖線の位置でこのカメラ１００を切断したときの断面図である。（ｄ）の図は（ａ）に符号Ｂ−Ｂで示した二点鎖線の位置でこのカメラ１００を切断したときの断面図であり、（ｅ）の図は（ａ）に符号Ｃ−Ｃで示した二点鎖線の位置でこのカメラ１００を切断したときの断面図である。また、（ｆ）はこのカメラ１００の左側面図である。

また、図１において、（ｇ）は（ａ）に符号Ｄ−Ｄで示した二点鎖線の位置でこのカメラ１００を切断したときの断面図であり、（ｈ）はこのカメラ１００の上面図である。そして、（ｉ）はこのカメラ１００の背面図であり、撮影者は、カメラ１００の前面側に位置している被写体をこの背面側から観察して被写体像の撮影を行う。

図１において、表示部１はこのカメラ１００の前面側から背面側への光透過性を有しており、撮影者によってカメラ１００の背面側から透視される被写体についての像に重畳させて各種の画像を表示することができる。詳細は後述するが、この表示部１には、このような光透過性を有する有機ＥＬ（Electroluminescence ）表示素子、ＥＣＤ（Electrochromic Display）、ＬＣＤ等の透過型表示素子が使用される。

表示部１は筐体２によって保持されている。（ａ）や（ｉ）を参照すれば分かるように、表示部１がカメラ１００の正面の主要な大きさを占めている。筐体２は表示部１の外周を保持する枠形状を呈している。（ｄ）や（ｇ）に示されているように、表示部１の表面は、正面・背面共に、筐体２の外観面に対して１段低くなっている。これは表示部１の表示面を保護するためである。筐体２の正面側の開口部にはこの段差を形成する壁面が外側に広がるような斜面で形成されている。また、筐体２の側面には、全周に渡って突部１６が設けられている。

また、（ａ）に示されているように、カメラ１００の正面の右側（撮影者から見て左側）には撮影レンズ窓３が設けられている。（ｃ）に示されているように、撮影レンズ窓３には撮影レンズ４が嵌め込まれており、更に、この撮影レンズ４による被写体像の結像位置にはＣＣＤ（Charge Coupled Device）５が配置されている。

また、（ａ）に示されているように、撮影レンズ窓３の下部にはＬＥＤ（Light Emmiting Diode）６が配置されている。ＬＥＤ６は、タイマー撮影時における被写体へのレリースタイミングの通知等のために使用される。
一方、（ａ）に示されているように、カメラ１００の正面の左上端（撮影者から見て右上端）には操作ダイヤル７が設けられており、操作ダイヤル７の周部の一部が操作面として筐体２より露出している。撮影者はこの操作ダイヤル７を回転操作若しくは押下することによって、カメラ１００に対して撮影条件の設定等の各種の指示を行うことができる。

また、（ａ）に示されているように、このカメラ１００の上側の筐体２の内部には上面基板８が、また、このカメラ１００の下側の筐体２の内部には底面基板９が、それぞれ底面に水平な向きで備えられている。上面基板８及び底面基板９はいずれも各種の電子回路部品がマウントされているプリント配線板である。上面基板８には後述するＣＰＵを含むカメラ１００の動作制御を行うための回路が主に構成されている。また、底面基板９には、後述する画像処理部や表示画像作成部などといった画像を処理するための回路が主に構成されている。

この他に、同様のプリント配線板として、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）に示すように、カメラ１００の正面の右側の筐体２の内部には撮像基板１０が背面側で且つ底面に垂直な向きで、また、カメラ１００の正面の左側の筐体２の内部には電源基板１１が正面側で且つ底面に垂直な向きで、それぞれ備えられている。撮像基板１０には後述するＣＣＤの駆動回路や内蔵メモリ１２の制御回路が構成されており、電源基板１１には後述する電源部の回路が構成されている。

更に、（ｃ）に示されているように、このカメラ１００によって撮影された画像を表している画像データ等の各種のデータが格納される半導体メモリである内蔵メモリ１２がカメラ１００の正面の右側の筐体２の内部に備えられており、また、（ａ）、（ｅ）、及び（ｇ）にそれぞれ示されているように、カメラ１００の正面の左側の筐体２の内部には、このカメラ１００の電源である板状の電池１３が装着されている。

更に、携帯しない場合にこのカメラ１００を載置しておくカメラスタンドから電力の供給を受けるための接点であるスタンド用接点１４が、（ｆ）の左側面図に示すように、このカメラ１００の側面に設けられている。
本実施形態に係るカメラ１００の主要構成部品は以上のように配置されている。なお、（ｇ）及び（ｉ）に示されているように、筐体２の背面側の撮影者から見て中央から右寄りには、筐体２の背面から筐体２の内部側に凹ませて指置き面１５が設けられている。このカメラ１００は撮影者が右手で保持することを前提しており、この指置き面１５の長辺方向に右手の親指を沿わせるように配置してカメラ１００の右側を右手で握ると保持しやすい構造となっている。また、筐体２の背面側には、後述する撮影者測距用の発光部３０及びラインセンサ３１を内部に備える窓１７が設けてある。

次に図２について説明する。同図は図１に示したカメラ１００の構成を示している。なお、図２において図１に示したものと同一の構成要素には同一の符号を付している。
撮影レンズ４はズーム機能を提供するためのズームレンズ４−１と、合焦のためのフォーカスレンズ４−２とを有しており、被写体像をＣＣＤ５の表面に結像させる。

ＣＣＤ５は、被写体像が表されている光学像を電気信号に変換する。
撮像部２１は、ＣＣＤ５から出力されるアナログ信号である電気信号を所定の大きさまで増幅した後にデジタル信号に変換して被写体像が表されている画像を表現している画像データを出力する。

画像処理部２２は、撮像部２１から出力された画像データに対して、当該画像データで表現されている画像のγ補正やエッジ強調、ホワイトバランス補正等の画像処理を施す。また、画像データを内蔵メモリ１２に格納する場合には画像データのデータ圧縮処理を必要に応じて行う。

内蔵メモリ１２は、ＣＰＵ２４からの指示に応じ、画像処理部２２によって処理が施された後の画像データを格納して撮影画像の記録を行う。また、このカメラ１００で画像の再生を行う場合には、この内蔵メモリ１２に格納されている画像データが読み出されて表示画像作成部２３へ転送される。

表示画像作成部２３には、画像撮影時においては画像処理部２２が出力される画像データで、また、記録画像の再生時においては内蔵メモリ１２から読み出された画像データで表現されている画像を生成し、所定の位置及び大きさで表示部１に表示させる。なお、内蔵メモリ１２から読み出された画像データが圧縮データである場合にはデータ伸張処理を行う。また、ＣＰＵ２４から送られてくるカメラ１００の動作に関する各種の情報、例えば撮影動作時における絞り、シャッター速度、あるいはズーム比などの設定状況を表示する画面を生成して表示部１に表示させる。更に、ＣＰＵ１からの指示に応じて後述する撮影表示枠を作成して表示部１に表示させる。

ＣＰＵ（Central Processing Unit ）２４は、予め用意されている制御プログラムを実行することによってカメラ１００全体の動作を制御するものであり、例えば、後述する撮影領域枠作成のための演算処理や、ＣＣＤ５によって撮像された画像の輝度を算出する処理が行われる。なお、制御プログラムは、ＣＰＵ２４自体に予め格納されていてもよく、また、ＣＰＵ２４による読み出しが可能な外付けの半導体メモリ（不図示）に予め格納しておくようにしてもよい。

操作部２５は前述した操作ダイヤル７を有しており、操作ダイヤル７に対する撮影者の操作内容を取得してその操作内容をＣＰＵ２４へ通知する。
ズームモータ２６及びフォーカスモータ２７は、ＣＰＵ２４の管理の下でそれぞれズームレンズ４−１及びフォーカスレンズ４−２を移動させる。

被写体測距部２８はオートフォーカス（自動焦点）機能を実現させるためにカメラ１００と被写体との間の距離を測定する。なお、本実施形態においては、周知の測距方式である位相差測距方式を用いてオートフォーカス機能を実現させるため、光電変換素子を被写体測距部２８として備えるようにしているが、ＣＣＤ５で取得された被写体像のコントラストが最高となる位置へフォーカスレンズ４−２を移動させるいわゆるコントラストＡＦをカメラ１００で採用するようにしてもよく、この場合には専用のハードウェアとして被写体測距部２８を設けなくて済む。

撮影者（使用者）測距部２９は、カメラ１００と撮影者（使用者）の頭部（より正確には瞳）との間の距離を測定する。本実施形態においては、撮影者測距部２９は、周知のいわゆるアクティブ方式による測距、すなわち発光部３０が発せられて撮影者の頭部で反射して戻って生きた赤外光がラインセンサ３１で検出されるときの検出位置の違い（赤外光の入射角）に基づいてこの距離を測定する。詳細は後述するが、ＣＰＵ２４は、この距離及びズームレンズ４−１によるズーム比に基づいた大きさの撮影領域枠を表示画像作成部２３に作成させて表示部１に表示させる。

電源部３２は、電池１３の電圧を所定のものへと変換してカメラ１００の各部に電力を供給する。なお、外部電源としての機能も有しているカメラスタンド２００への装着がスタンド用接点１４を介してＣＰＵ２４で検出された場合には、その旨の通知をＣＰＵ２４から受け取った電源部３２は、電池１３に代えてカメラスタンド２００に備えられている電源部２０１からスタンド用接点１４を介して電力の供給を受けるように入力の切り替えを行う。なお、電池１３として二次電池を使用するようにし、カメラスタンド２００から電力の供給を受けているときにはこの電池１３が充電されるように構成してもよい。

また、電源部３２は、カメラ１００がカメラケース３００に装着された場合には、カメラケース３００に備えられているバックライト３０１へ電源接点３３を介して電力を供給する。バックライト３０１は表示部１をカメラ１００の前面側から照明する。
なお、カメラ１００がカメラスタンド２００に載置された場合には、カメラスタンド２００に備えられているバックライト２０２が表示部１をカメラ１００の前面側から照明する。

次に図３及び図４について説明する。これらの図は表示部１の構造を示している。
図３に示す第一の例は、有機ＥＬ表示素子４１とＥＣＤ４２とが重ねられて表示部１が形成されている。
有機ＥＬ表示素子４１を動作させるとカメラ１００の背面側に光を放射する。

ＥＣＤ４２を動作させると、後述する電極間に所定電圧を印加することによってカメラ１００の前面側から背面側への光の透過を遮断することができ、この結果、表示部１を透視して被写体を見ることができなくなる。例えば内蔵メモリ１２に記録されている画像を表示部１で再生表示する場合には、ＥＣＤ４２で光の透過を遮断することにより再生画像の視認性が向上する。その一方、ＥＣＤ４２でも光を透過させるようにすると、銀塩カメラにおけるポジスライドのように、再生画像を光源や空間に透かしての画像観察をすることができる。

なお、同図に示されている有機ＥＬ素子４１の構造、すなわちガラス基板、陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、陰極、及び絶縁透明層を順に積層させた構造は周知のものであり、また、同図に示されているＥＣＤ４２の構造、すなわち、ガラス基板、電極、発色層、電解層、発色層、及び電極を順に積層させた構造も周知のものである。

なお、表示部１の構造として、図３に示す表示部１の前面側に、カメラ１００の背面側に光が放射されるように有機ＥＬ素子４１の構造を積層し、カメラ１００の前面側に位置している被写体に対してＣＣＤ５での現在の撮像画像（いわゆるスルー画像）等を提示できるようにしてもよい。こうすることにより、このカメラ１００で撮影者自身を撮影するときなどに自画像がカメラ１００の前面側で確認できるので便利である。

また、図３に示す表示部１の背面側に更に有機ＥＬ素子４１の構造を積層し、２枚の画面を撮影者に同時に提示できるようにすることも可能である。
一方、図４に示す第二の例は、光透過型であるＬＣＤ４３を用いて表示部１を形成したものであり、カメラ１００の前面側から光が入射している状態でＬＣＤ４３を動作させることによって撮影者はカメラ１００の背面側からその表示を視認することができる。

なお、同図に示されているＬＣＤ４３の構造、すなわち、偏光板、基板及び電極、液晶層、対向電極、カラーフィルタ、及び偏光板を順に積層させた構造も周知のものである。
次に、カメラ１００の表示部１での表示画面例と、画面を表示部１に表示させるためにＣＰＵ２４によって行われる処理とについて説明する。

まず図５及び図６に示す表示画面例について説明する。これらの図は本実施形態に係るカメラ１００が撮影動作を行うための動作モード（以下、「撮影モード」と称することとする）にある場合に表示部１に表示される、カメラ１００での撮影に関する各種の情報表示のための画面である。

初めに、これらの表示画面の構成要素について、図５の（ａ）を参照しながら説明する。
図５（ａ）において、５１はレンズ４の絞り値の現在設定値、５２はシャッター速度の現在設定値である。

また、５３は撮影領域枠であり、撮影者によって表示部１を通して透視される被写体を含む風景のうち撮影画像として記録される範囲を示す枠である。表示部１にて透視される被写体はズームレンズ４−１の設定位置、つまりズーム比には無関係なので、この撮影領域枠５３は、ズーム比変化による撮影領域の変化に対応して設定される必要がある。そして、この表示部１は、従来の覗き込み型ファインダと違い、表示部と撮影者の目との間隔が自由に選択でき、この間隔によって透視される被写体サイズが変化するので、撮影領域枠は、これを踏まえて設定されることも必要である。

５４はカメラ１００と撮影者の頭部との間隔を示す数値であり、撮影者測距部２９による測定結果である。
５５はズーム比表示レバーであり、５５−１は現ズーム位置表示である。この現ズーム位置表示５５−１のズーム比表示レバー５５における表示位置によって、ズームレンズ４−１の現在の設定状態が示される。ズーム比表示レバー５５の表示についてより具体的に説明すると、図５（ａ）に示されている表示はズームレンズ４−１がワイド（広角）端に設定されていることを示しており、図５（ｂ）に示されている表示はズームレンズ４−１がテレ（望遠）端に設定されていることを示している。

ところで、図５（ａ）と図５（ｂ）とを比較すると、この両者は、ズーム比表示レバー５５の表示が異なる他に、撮影領域枠５３のサイズ（大きさ）が異なっている。これは、（ｂ）においてはズームレンズ４−１がテレ端に設定された結果、撮影者によって表示部１を通して透視される被写体を含む風景のうち撮影画像として記録される範囲が（ａ）よりも狭くなったことを示している。

また、図５（ｃ）は、カメラ１００と撮影者の頭部との間隔表示５４で分かるように、図３（ａ）のカメラ１００の状態に対し、撮影者の頭部がカメラ１００から遠くなった（間隔が２０ｃｍから４０ｃｍへと広がった）状態を示している。この（ｃ）の表示では、この遠くなった分だけ撮影領域枠５３を（ａ）よりも広げることにより、撮影者によって表示部１を通して透視される被写体を含む風景のうち撮影画像として記録される範囲が適切に囲まれるようにしていることを示している。

次に図６について説明する。図６に示す表示画面が図５のものと異なる点は、カメラ１００と撮影者の頭部との間隔表示５４の代わりに、適正間隔表示５６が表示される点にある。この適正間隔表示５６は、撮影者測距部２９によって測定されるカメラ１００と撮影者の頭部との間隔が、予めカメラ１００に設定されている値、例えばいわゆる明視の距離（正常な視力を有する人が特に意識せず楽にはっきりと物を見ることのできる距離）である２５ｃｍ〜３０ｃｍ程度の距離に対して適正であるかどうかを示す表示であり、適正であれば（適正値の範囲内にあれば）５６−１が例えば明るく表示され、短い場合には５６−２が、長い場合には５６−３が、それぞれ例えば明るく表示される。適正間隔表示５６は、距離が所定の範囲内にあるか否かの告知を行う告知手段である。なお、この告知は音を用いるものであっても勿論構わない。

なお、図６において、（ａ）はズームレンズ４−１がワイド端に設定されていることを示しており、（ｂ）はズームレンズ４−１がテレ端に設定されていることを示している。従って、（ａ）と（ｂ）とにおける撮影表示枠５３のサイズの関係が図５における（ａ）と（ｂ）とにおけるものと同様となっている。

ここで、カメラ１００の撮影画角と撮影表示枠５３との関係について、図７を用いて説明する。
図７はカメラ１００を上面から見た図であり、同図における左側がカメラ１００の前面側、右側が背面側である。また、同図においては、長方形である表示部１の表示面の中心を通る当該面に垂直な直線上に撮影者の瞳が位置しているものとする。

同図に示されている変数を説明する。
Ｌはカメラ１００と撮影者の瞳との間隔であり、撮影者測距部２９によって測定されるカメラ１００と撮影者の頭部との距離が用いられる。
αは撮影画角であり、撮影レンズ４によって決まる。なお、この値はズーム比の設定に応じて変化する。

このとき、撮影領域枠５３の両横の縦線を撮影者の瞳が見るときの視角がαとなるように、撮影領域枠５３の横幅Ｎを設定すればよい。すなわち、
Ｎ＝２×Ｌtan （α／２）……………（１）
とすればよい。但し、表示部１の横幅をＭとすると、表示部１の両横端を撮影者の瞳が見るときの視角βは、
β＝２× tan^-1（Ｍ／２／Ｌ）………（２）
であるので、β≧αの範囲においてのみ撮影領域枠５３を表示部１に表示させる。

なお、上述した説明は撮影領域枠５３の横幅についてのものであるが、撮影領域枠５３の縦幅についても同様に考えることができる。
次に、図８にフローチャートで示した撮影領域算出処理について説明する。この処理は、ＣＰＵ２４が前述した制御プログラムを実行することによって行われる処理であり、上述した説明を踏まえて撮影領域枠５３の寸法を算出し、当該寸法の撮影領域枠５３を表示画像作成部２３に作成させて表示部１に表示させる処理である。

この処理は、カメラ１００が撮影モードに設定されているときに所定の間隔で実行が開始される。
まず、図８の（ａ）に示す撮影領域算出処理のメインフローを説明する。
Ｓ１０１では撮影領域枠５３の横幅を算出する処理が行われ、続くＳ１０２では撮影領域枠５３の縦幅を算出する処理が行われる。

続くＳ１０３では、上述したＳ１０１及びＳ１０２の処理によって算出された撮影領域枠５３の横幅及び縦幅の値を表示画像作成部２３へ送付して撮影領域枠５３を作成させる処理が行われる。
Ｓ１０４では、作成された撮影領域枠５３を表示部１の中心に表示させる指示を表示画像作成部２３へ与える処理が行われ、その後はこの撮影領域算出処理を終了してＣＰＵ２４は他の処理を実行する。

次に図８の（ｂ）に示されている横幅算出処理を説明する。この処理は（ａ）のＳ１０１において行われる処理である。
まず、Ｓ１１１において、カメラ１００と撮影者の瞳との間隔Ｌの値を撮影者測距部２９による測定結果から取得する処理が行われる。

Ｓ１１２では、ＣＰＵ２４によって制御されているズームレンズ４−１の現在位置より求められるズーム比の現在の設定状態を取得する処理が行われ、続くＳ１１３では、このときのズーム比における撮影画角αを例えば予め用意されているテーブルを参照することによって取得する処理が行われる。

Ｓ１１４では、予め定まっている表示部１の横幅Ｍの値と、前述したＳ１１１の処理によって取得されたＬの値とを前述した（２）式に代入し、表示部１の両横端を撮影者の瞳が見るときの視角βを算出する処理が行われる。
Ｓ１１５では、Ｓ１１３の処理によって取得されたαの値とＳ１１４の処理によって算出されたβの値との大小を比較する処理が行われ、β≧α（Ｓ１１５の判定結果がＹｅｓ）ならばＳ１１６に、β＜α（Ｓ１１５の判定結果がＮｏ）ならばＳ１１７に、それぞれ処理を進める。

Ｓ１１６では、Ｓ１１１の処理によって取得されたＬの値とＳ１１３の処理によって取得されたαの値とを前述した（１）式に代入し、撮影領域枠５３の横幅Ｎを算出する処理が行われ、その後はこの横幅算出処理を終了して元の処理へ戻る。
Ｓ１１７では、撮影領域枠５３の横幅Ｎの値の算出結果を∞（無限大）とし、その後はこの横幅算出処理を終了して元の処理へ戻る。

以上までの処理が横幅算出処理である。ここで、表示画像作成部２３は、横幅Ｎの値として∞がＣＰＵ２４から送られてきたときには、撮影領域枠５３を構成する両横の縦棒を表示部１に表示しないようにする。
なお、図８（ａ）のＳ１０２の処理である縦幅算出処理の処理内容は図８（ｂ）に示した横幅算出処理と同様のものであるので、説明を省略する。

以上までの処理がＣＰＵ２４によって行われることによって表示部１に撮影領域枠５３が表示される。
なお、上述した撮影領域算出処理においては、表示画像作成部２３によって作成された撮影領域枠５３を表示部１の中心に表示させるようにしていたが、この代わりに、被写体に近接して撮影するいわゆるマクロ撮影等においてとりわけ影響が顕著となる、撮影レンズ４の位置と表示部１を透視する撮影者の瞳の位置との違いに起因するいわゆるパララックス（視差）に配慮し、カメラ１００と被写体との間の距離に基づいて表示部１における撮影領域枠５３の表示位置を変化させるようにしてもよい。この被写体距離に応じたパララックスの補正について、図９を参照しながら説明する。

図９において、（ａ）は遠景を被写体とする撮影時における表示部１での表示画面を示しており、この場合にはパララックスの補正は不要なので、表示部１の表示面の中心に撮影表示枠５３が表示されている。一方、（ｂ）は近景を被写体とする撮影時における表示部１での表示画面を示しており、この場合にはパララックスを補正するために、表示部１の表示面の左端のやや上寄りに撮影表示枠５３が表示されている。すなわち、（ｂ）における撮影表示枠５３は、（ａ）よりもカメラ１００における撮影レンズ４の位置に近づけて撮影表示枠５３を表示させており、撮影レンズ４を経て撮影される画像の範囲をより適切に反映させたものとなっている。

なお、このように被写体距離に応じて撮影表示枠５３を表示させるためには、例えば、図８（ａ）に示した撮影領域算出処理のＳ１０４の処理ステップにおいて、被写体測距部２８によって測定されるカメラ１００と被写体との間の距離を取得する処理、この距離における撮影表示枠５３の表示部１での表示位置を例えば予め用意されているテーブルを参照することによって取得する処理、そして、この位置に撮影領域枠５３を表示させる指示を表示画像作成部２３へ与える処理をＣＰＵ２４に行わせるようにすればよい。

次に、カメラ１００が撮影モードで動作しているときにおける表示部１での画像表示について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。
このカメラ１００では、撮影モードにおいて、被写体を透視させている表示部１に、ＣＣＤ５によって撮像されている被写体にについてのスルー画像、あるいは内蔵メモリ１２に記録されている記録済みの画像を表示させることができる。

図１０に示す表示例において、（ａ）では被写体（同図においては車）についての被写体像６１を表示部１が透視させている。このとき、撮影者が操作ダイヤル５を操作してカメラ１００に所定の指示を与えると、（ｂ）に示すように、その時点においてＣＣＤ５によって撮像されている被写体についてのスルー画像６２が表示部１の画像表示枠６３内に表示され、撮影者は被写体像６１とスルー画像６２とが重なった画像を見ることとなる。

なお、ズーム比表示レバー５５を見ると分かるように、この（ｂ）においては、ズームレンズ４−１がワイド端に設定されている。ここで、撮影者が操作ダイヤル５を操作してズームレンズ４−１をテレ端の方へ移動させる指示を行うと、前述したように撮影領域枠５３のサイズが縮小する一方で、画像表示枠６３内に表示されるスルー画像６２は拡大される。（ｂ）の状態からこのようにズームレンズ４−１をテレ端まで移動させたときにおける表示部１の表示が図１０の（ｃ）に示されている画像表示例である。

図１１は、表示部１に表示させる画像を、スルー画像６２に代えて、内蔵メモリ１２に記録されている既に記録済みの画像とした場合の表示例である。
（ａ）では、表示部１が被写体についての被写体像６１を透視させているときに、撮影者が操作ダイヤル５を操作してカメラ１００に所定の指示を与えたことによって、その指示に係る記録済みの画像（記録画像６４）が表示部１の画像表示枠６３内に表示されている状態を示しており、撮影者は被写体像６１と記録画像６４とが重なった画像を見ることとなる。

なお、撮影者は、（ａ）の表示状態において操作ダイヤル５を操作してカメラ１００に所定の指示を与えることにより、図１１の（ｂ）や（ｃ）に示すように、表示部１に表示されている記録画像６４の大きさや表示位置を変更することができる。
また、撮影時に撮影者がズーム比を変更した場合、被写体像６１との間の距離を変更した場合、あるいは天候や撮影場所の変更によって輝度が変更した場合などといった撮影条件の変更に応じ、図１１の（ｂ）や（ｃ）に示すように、記録画像６４の表示位置や大きさ、ズーム比、あるいは表示輝度などを変更することにより、被写体像６１と記録画像６３とを容易かつ適切に撮影者に視認させることができる。また、図１０に示した表示部１にスルー画像を表示する場合についても同様の処理を実現させることができる。

次に、カメラ１００が撮影モードで動作している場合に図１０や図１１に示したような画面を表示部１に表示させるためにＣＰＵ２４によって行われる処理である、撮影時画像表示処理について説明する。図１２はこの処理の処理内容をフローチャートで示したものである。

なお、この処理も、図８に示した撮影領域算出処理と同様、ＣＰＵ２４が前述した制御プログラムを実行することによって行われるものであり、カメラ１００が撮影モードに設定されているときに所定の間隔でその実行が開始される。
まず、Ｓ２０１において、操作ダイヤル７に対してなされた操作に対応する指示の内容を取得する処理が行われる。

続くＳ２０２では、指示の内容が画像の表示に係るものであったか、あるいは画像の表示中止を示すものであったかを判定する処理が行われ、画像の表示に係る指示であったならばＳ２０３に、画像の表示中止を示す指示であったならばＳ２０６に、それぞれ処理を進める。

Ｓ２０３では、指示の内容がスルー画像６２の表示要求を示すものであったか否かが判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ２０５に処理を進める。一方、このＳ２０３の判定結果がＮｏならば、記録画像６４の表示要求を示すものであったとみなし、Ｓ２０４において表示画像作成部２３へ指示を与えて操作ダイヤル７への指示に係る画像データを内蔵メモリ１２から読み出して画像伸張処理を施して表示画像として取得させる処理が行われ、その後はＳ２０８に処理を進める。表示画像作成部２３はＣＰＵ２４からの指示に従って処理を実行する。

Ｓ２０５では、ズームレンズ４−１によるズームにおける現在のズーム比の設定状態が取得され、このズーム比が「ワイド」の状態、すなわちズームレンズ４−１がワイド端に位置しているかどうかが判定される。ここで、このＳ２０５の判定結果がＹｅｓならば、Ｓ２０６において表示画像作成部２３へ指示を与えて表示部１で行われている表示画像の表示を消去させる処理が行われ、表示画像作成部２３はＣＰＵ２４からの指示に従って処理を実行する。そして、このＳ２０６の処理を終えた後にはこの撮影時画像表示処理が終了し、ＣＰＵ２４は他の処理を実行する。

一方、Ｓ２０５の判定結果がＮｏならばＳ２０７に処理を進め、表示画像作成部２３へ指示を与えて、ＣＣＤ５によってその時点で撮像されている画像が表現されている画像データを表示画像として撮像部２１から取得させる処理が行われる。
なお、このＳ２０５の判定処理は、カメラ１００のズーム比が「ワイド」の状態にある場合には、スルー画像６２の表示要求が撮影者からなされていてもスルー画像６２を表示させないようにして電力消費を節約するためのものである。ここで、図１０（ｂ）の表示例のように、カメラ１００のズーム比が「ワイド」の状態にある場合にもスルー画像６２を表示させるようにすることも可能であり、そのためには、図１２に示したフローチャートからＳ２０５の処理を削除し、Ｓ２０３の判定結果がＹｅｓの場合にはＳ２０７に処理を進めるようにすればよい。

Ｓ２０８では、ＣＣＤ５によってその時点で撮像されている画像が表現されている画像データを撮像部２１から取得してその画像全体の輝度、すなわちカメラ１００の周囲の明るさを算出し、その算出結果が適正値の範囲内に含まれるかどうかを判定する処理が行われる。ここで、この明るさが適正値の範囲内であるならばこのままＳ２１１に処理を進める。一方、この明るさが適正値よりも明るいのであれば、Ｓ２０９において表示画像を表示部１に表示させるときの輝度の設定を高めるように変更し、その後はＳ２１１に処理を進める。また、この明るさが適正値よりも暗いのであれば、Ｓ２１０において表示画像を表示部１に表示させるときの輝度の設定を低くする変更を行い、その後はＳ２１１に処理を進める。このＳ２０８からＳ２１１にかけての処理は、自照する表示素子である有機ＥＬ表示素子を表示部１として使用している場合において、その表示輝度をカメラ１００周囲の明るさに応じて変化させることによって表示画像の視認性を向上させるためのものである。

Ｓ２１１では、表示画像の表示サイズを変更する指示が操作ダイヤル７の操作によってなされたか否かが判定され、この判定結果がＹｅｓの場合にのみ、Ｓ２１２において、表示画像の表示サイズの設定の変更を表示画像作成部２３へ指示する処理が行われる。
続くＳ２１３では、表示画像の表示位置を変更する指示が操作ダイヤル７の操作によってなされたか否かが判定され、この判定結果がＹｅｓの場合にのみ、Ｓ２１４において、表示画像の表示位置の設定の変更を表示画像作成部２３へ指示する処理が行われる。

例えば、図１１（ａ）に示すように、被写体６１の表示と記録画像６４の表示とが重畳されてしまう部分が多い場合、撮影者が操作ダイヤル７を操作して指示すると上述のＳ２１２及びＳ２１４の処理がＣＰＵ２４によって行われ、図１１の（ｂ）や（ｃ）に示すように、記録画像６４のサイズが縮小すると共に、被写体像６１が視認し易い位置に移動する。この結果、被写体と撮影画像若しくは記録画像とを容易かつ適切に視認することが可能となる。また、被写体と撮影画像との関係も撮影者がより容易かつ適切に視認できるようになる。

Ｓ２１５では、表示画像の表示部１への表示指示を表示画像作成部２３へ送付する処理が行われる。この指示を受け取った表示画像作成部２３では、先になされた設定に従い、所定サイズの表示画像を画像表示枠６３と共に表示部１における所定位置に表示させる。
このＳ２１５の処理を終えた後にはこの撮影時画像表示処理が終了し、ＣＰＵ２４は他の処理を実行する。

以上までの処理が撮影時画像表示処理であり、このＣＰＵ２４がこの処理を行うことによって図１０や図１１に示したような画像が表示部１に表示される。
次に、このカメラ１００を用いて行うことのできる応用撮影動作のひとつである画像合成撮影について、図１３に示す画像表示例を用いて説明する。

図１３は、合成撮影時における画像表示の例を示しており、（ａ）はカメラ１００のズーム比が「ワイド」の状態にある場合を、（ｂ）はカメラ１００のズーム比が「テレ」の状態にある場合を、それぞれ示している。
図１３に示す表示画面例において、表示部１は、撮影領域枠５３を表示していると共に、その撮影領域枠５３内の左側に被写体（図１３においては人物）についての被写体像６１を透視させている。一方、その撮影領域枠５３内の右側には、撮影者からの指示に係る記録画像６４が表示されている。この記録画像６４の表示サイズは、撮影領域枠５３のサイズ、すなわちカメラ１００のズーム比に従って変化する。

この画面が表示部１に表示されている状態で撮影者が操作ダイヤル７を操作してレリース指示を行うと被写体の撮影が行われ、撮影領域枠５３内の画面表示のように、被写体像６１と記録画像６４とが左右に並んだ合成画像が生成されて内蔵メモリ１２に記録される。これがカメラ１００による画像合成撮影である。

撮影者が操作ダイヤル７を操作することによって、カメラ１００においてこの画像合成撮影を行うための動作モードである画像合成撮影モードへのモード変更指示がなされたときにＣＰＵ２４によって行われる画像合成撮影モード処理について説明する。図１４はこの処理の処理内容をフローチャートで示したものである。

なお、この処理も、図８に示した撮影領域算出処理と同様、ＣＰＵ２４が前述した制御プログラムを実行することによって行われる。
まず、Ｓ３０１において、表示画像作成部２３へ指示を与え、撮影者からの指示に係る記録画像の画像データを内蔵メモリ１２から読み出してデータ伸張を施させる処理が行われる。

続くＳ３０２において、図８に示した撮影領域算出処理が行われて撮影領域枠５３が表示部１に表示される。
Ｓ３０３では、表示画像作成部２３へ指示を与え、記録画像のサイズを変更させて撮影領域枠５３の右半分のサイズとする処理が行われる。

Ｓ３０４では、更に表示画像作成部２３へ指示を与え、前ステップの処理によってサイズの変更された記録画像を表示部１の撮影領域枠５３内の右半分野間領域に表示させる処理が行われる。
Ｓ３０５では、撮影者による操作ダイヤル７への操作によってレリース（撮影指示）がさなれたか否かが判定され、レリースが確認された（判定結果がＹｅｓ）ならばＳ３０６に処理を進める。一方、レリースが確認されない（判定結果がＮｏ）ならばＳ３０１へと処理が戻って上述した処理が繰り返される。

Ｓ３０６では、表示画像作成部２３へ指示を与え、所定の撮影条件に従ってＣＣＤ５でこのときに撮影された被写体像６１の撮影画像についての画像データを取得させる処理が行われる。
Ｓ３０７では、表示画像作成部２３へ指示を与え、被写体像６１が表されている撮影画像の左半分と、Ｓ３０３の処理によって得られている撮影領域枠５３の右半分のサイズである記録画像６４とが左右に並べられた合成画像を生成させる処理が行われる。

Ｓ３０８では、更に表示画像作成部２３へ指示を与え、前ステップの処理によって生成された合成画像を表現している画像データに対してデータ圧縮を施させると共に、圧縮後の合成画像データを内蔵メモリ１２に記録させる処理が行われる。その後はＳ３０１へと処理が戻って上述した処理が繰り返される。

以上までの処理が画像合成撮影モード処理であり、この処理がＣＰＵ２４で行われることによって、「ツーショット撮影機能」などとも称されている、被写体である人物と予め撮影済みの人物とが並んだ合成画像を撮影することができる。
なお、上述した画像合成撮影モード処理においては、被写体である人物を左側に、予め撮影済みの人物を右側に並べて合成画像を生成したが、この左右の並びを逆にすることも容易に行うことができる。また、操作ダイヤル７によって記録画像６４のサイズ及び表示位置を指定して、撮影領域枠５３内の任意の位置に撮影済みの画像を表示させて合成画像を生成することも容易に行うことができる。

その他、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。

本発明を実施するカメラの外観及び主要構成部品の配置を示す図である。 図１に示したカメラの構成を示す図である。 表示部の構造の第一の例を示す図である。 表示部の構造の第二の例を示す図である。 表示画面の例を示す図（その１）である。 表示画面の例を示す図（その２）である。 撮影画角と撮影表示枠との関係を説明する図である。 撮影領域算出処理の処理内容を示すフローチャートである。 被写体距離に応じたパララックス補正の様子を示す図である。 撮影動作時における画像表示の例を示す図（その１）である。 撮影動作時における画像表示の例を示す図（その２）である。 撮影時画像表示処理の処理内容を示すフローチャートである。 合成撮影時における画像表示の例を示す図である。 画像合成撮影モード処理の処理内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 表示部
２ 筐体
３ 撮影レンズ窓
４ 撮影レンズ
５ ＣＣＤ
６ ＬＥＤ
７ 操作ダイヤル
８ 上面基板
９ 底面基板
１０ 撮像基板
１１ 電源基板
１２ 内蔵メモリ
１３ 電池
１４ スタンド用接点
１５ 指置き面
２１ 撮像部
２２ 画像処理部
２３ 表示画像作成部
２４ ＣＰＵ
２５ 操作部
２６ ズームモータ
２７ フォーカスモータ
２８ 被写体測距部
２９ 撮影者測距部
３０ 発光部
３１ ラインセンサ
３２ 電源部
３３ 電源接点
４１ 有機ＥＬ表示素子
４２ ＥＣＤ
４３ ＬＣＤ
５１ 絞り
５２ シャッター速度
５３ 撮影領域枠
５４ 撮影者との間隔
５５ ズーム比表示レバー
５５−１ 現ズーム位置
５６ 適正間隔表示部
６１ 被写体像
６２ スルー画像
６３ 画像表示枠
６４ 記録画像
１００ カメラ
２００ カメラスタンド
２０１ 電源部
２０２ バックライト
３００ カメラケース
３０１ バックライト

Claims (10)

1. 被写体を撮影するカメラであって、
   前記被写体についての画像を撮像する撮像手段と、
   前記カメラの筐体の前面側から背面側への光透過性を有しており、当該背面側から透視される前記被写体についての像に重畳させて前記撮像手段によって撮像される領域を示す情報を表示する表示手段と、
   前記カメラと当該カメラの使用者の頭部との間の距離を測定する使用者測距手段と、
   前記領域を示す情報を、前記撮像手段における前記画像の撮像倍率及び前記距離に基づいて生成する撮影領域生成手段と、
   を有することを特徴とするカメラ。
2. 前記表示手段は、前記背面側から透視される風景のうち前記撮像手段によって撮像される領域を枠で囲むことによって前記情報を表示することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
3. 前記表示手段は、前記距離に関する情報を表示することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
4. 前記距離が所定の範囲内にあるか否かの告知を行う告知手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
5. 前記告知手段は、前記表示手段への表示によって前記告知を行うことを特徴とする請求項４に記載のカメラ。
6. 前記カメラと前記被写体との間の距離を測定する被写体測距手段を更に有し、
   前記撮影領域生成手段は、更に前記距離に基づいて前記領域を示す情報を生成する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
7. 前記カメラの筐体は、前記表示手段の外周を保持する枠形状を呈していることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
8. 前記表示手段は、前記撮像手段による前記画像の撮像においての撮像条件のうち、絞り、シャッター速度、及び撮像倍率のうちの少なくともいずれか１つを更に表示することを特徴とする請求項１から７のうちのいずれか一項に記載のカメラ。
9. 前記表示手段は、前記撮像手段によって撮像されている画像を表示することを特徴とする請求項１から８のうちのいずれか一項に記載のカメラ。
10. 前記表示手段は、有機ＥＬ（電界発光効果）表示素子を用いて構成されていることを特徴とする請求項１から９のうちのいずれか一項に記載のカメラ。

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