JP4788172B2 - 撮像装置及びプログラム - Google Patents

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本発明は、被写体を撮像してその画像データを記録するデジタルカメラやカメラ付き携帯電話機等に好適な撮像装置及びプログラムに関する。
従来の撮影装置として、コントラスト検出型AF(Auto Focus)方式の自動焦点機能を備えたデジタルスチルカメラ(以下、デジタルカメラ)が知られている。
この自動焦点機能を備えたデジタルカメラは、シャッターボタンが半押しされると、レンズユニットにより結像された被写体画像の画像データに必要な前処理を行い、さらにハイパスフィルターを用いて高周波成分を取り出す。そして、データ全体の高周波成分が最大値となるように、レンズユニットを駆動してピント位置を調整することにより、最適なピント位置での結像を可能にする。
高周波成分が最大値となるピント位置を検出する方法としては、レンズユニットを駆動してピント位置を無限遠から手前まで変化させ、その間必要な間隔をおいて画像データに対し前述の処理を行って高周波成分の最大値を判断する。そして、最終的にこの高周波成分が最大値となるピント位置にレンズユニットを駆動し、この状態でシャッターボタンが全押しされることにより、最適なピント位置で撮像された被写体画像の画像データが記録される。
なお、シャッターボタンを一気に全押しした場合であっても、必ず半押し状態を通過点とすることとなるので、半押し状態通過時点でピント調整が開始され、最適なピント位置となった時点で撮像された被写体画像の画像データが記録されることとなる。
しかしながら、従来のコントラスト検出型AF方式の自動焦点機能を備えたデジタルカメラにあっては、このように被写体にピントが合う適切なレンズ位置を決定するまでに、画像データ処理とレンズユニットの駆動制御が必要である。このため、カメラ使用者がファインダー内に被写体を捉えてから、ピントが合ってシャッターボタンを全押して撮像することが可能となるまでに時間を要してしまい、その結果シャッターチャンスを逃してしまうといった問題点や、シャッターボタンを一気に全押した場合も、記録される画像は最適なピントとなった時点の画像であることから、撮像者が思い描いていた画像よりも少し遅れたタイムラグのある被写体画像が記録されてしまうといった問題点があった。
上述したような問題点を解決するためにシャッターチャンスを逃したりタイムラグを生じさせることなく被写体画像を撮像して記録する撮像装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この撮像装置では、撮像時に、割込み処理フラグのオン・オフを判別する。シャッターボタンが「半押し」されると、割込み処理フラグはオンとされ、シャッターボタンからの「全押し」信号があったか否かを判断する。シャッターボタンが一気に「全押し」された場合、YESと判断される。したがって、CCDは露光用の撮像データを出力し、この露光用の撮像データは、カラープロセッサーで輝度信号と色差信号とに分離される。CPUは、この分離された輝度信号と色差信号をRAMに書き込む。したがって、合焦動作が完了する前であってシャッターボタンが全押しされた時点の画像データがRAMに記憶されることとなる。
特開2004−85697号
上記特許文献1に開示の撮像装置では、合焦動作が完了する前であってシャッターボタンが全押しされた時点の画像データがRAMに記憶できるので、シャッターチャンスをのがしたりタイムラグを生じさせることなく被写体画像を撮像して記録することができるが、いきなりシャッターボタンを全押しするとAF処理を省いて撮影を行なうために、ピントがぼけてしまうといった課題があった。つまり、ある程度被写界深度の深いレンズでないとピンボケ画像が撮影されるといった課題があった。
本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、シャッターチャンスの看過やタイムラグの発生を生じさせることなくピント精度のよい画像を撮影できる撮像装置及びプログラムの提供を目的とする。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づきフォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF手段と、半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンと、シャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断手段と、シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断手段と、第1の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断手段と、第3の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、コントラストAF手段により第1のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第1のAF制御手段と、第3の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に第2の判断手段によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、コントラストAF手段により第1のAFサーチ範囲よりAFサーチ範囲の狭い第2のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第2のAF制御手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。
また、請求項に記載の発明では、任意のAFサーチ範囲を設定するAFサーチ範囲設定手段を備え、第2のAF制御手段は、AFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする。
また、請求項に記載の発明では、第1のAF制御手段は、AFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする。
また、請求項に記載の発明では、AFサーチ範囲設定手段は、複数のAFサーチ範囲のなかから所望のAFサーチ範囲を選択するAFサーチ範囲選択手段と、このAFサーチ範囲選択手段により選択されたAFサーチ範囲を記憶するAFサーチ範囲記憶手段と、を含むことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明では、AFサーチ範囲選択手段は、AFサーチ範囲の指定可能範囲を画面上に指定可能に表示する指定可能範囲表示手段と、この指定可能範囲表示手段により表示されている画面上において所望のAFサーチ範囲を指定するAFサーチ範囲指定手段と、を含むことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明では、AFサーチ範囲選択手段は、複数種のAFサーチ範囲を示すパターンを記憶したAFサーチ範囲パターン記憶手段と、AFサーチ範囲パターン記憶手段に記憶されている複数種のAFサーチ範囲パターンを選択可能に表示するAFサーチ範囲パターン表示手段と、このAFサーチ範囲パターン表示手段により表示されている複数種のAFサーチ範囲パターンの中から所望のパターンを選択するAFサーチ範囲パターン選択手段と、を含むことを特徴とする。
また、請求項に記載の発明では、複数種の撮影モードのうち任意の撮影モードを設定する撮影モード設定手段を備え、第2のAF制御手段は、撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対応する第2のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする
また、請求項に記載の発明では、撮影モード別に任意のAFサーチ範囲を設定するAFサーチ範囲設定手段を備え、第2のAF制御手段は、撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対してAFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする。
また、請求項に記載の発明では、第1のAF制御手段は、撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対応する第1のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする。
また、請求項10に記載の発明では、撮影モード別に任意のAFサーチ範囲を設定するAFサーチ範囲設定手段を備え、第1のAF制御手段は、撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対してAFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする。
また、請求項11に記載の発明では、フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づきフォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF手段と、任意の焦点位置を設定する焦点位置設定手段と、半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンと、シャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断手段と、シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断手段と、第1の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断手段と、第3の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、コントラストAF手段を用いてコントラストAF処理を実行させる第1のフォーカス制御手段と、第3の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に第2の判断手段によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、焦点位置設定手段によって設定された任意の焦点位置にフォーカスレンズを移動させる第2のフォーカス制御手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。
また、請求項12に記載の発明では、焦点位置設定手段は、複数の固定焦点位置のなかから所望の焦点位置を選択する焦点位置選択手段と、この焦点位置選択手段により選択された焦点位置を記憶する焦点位置記憶手段と、を含むことを特徴とする。
また、請求項13に記載の発明では、焦点位置選択手段は、焦点位置指定可能範囲を画面上に指定可能に表示する焦点位置指定可能範囲表示手段と、この焦点位置指定可能範囲表示手段により表示されている画面上において所望の焦点位置を指定する焦点位置指定手段と、を含むことを特徴とする。
また、請求項14に記載の発明では、焦点位置指定可能範囲表示手段は、焦点位置指定手段によって指定された焦点位置における被写界深度を表示する手段を含むことを特徴とする。
また、請求項15に記載の発明では、焦点位置選択手段は、複数種の焦点位置を示すパターンを記憶した焦点位置パターン記憶手段と、焦点位置パターン記憶手段に記憶されている複数種の焦点位置パターンを選択可能に表示する焦点位置パターン表示手段と、この焦点位置パターン表示手段により表示されている複数種の焦点位置パターンの中から所望のパターンを選択する焦点位置パターン選択手段と、を含むことを特徴とする。
また、請求項16に記載の発明では、複数種の撮影モードのうち任意の撮影モードを設定する撮影モード設定手段を備え、焦点位置設定手段は、撮影モード別に任意の焦点位置を設定する手段を含み、第2のフォーカス制御手段は、撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対して焦点位置設定手段によって設定された任意の焦点位置にフォーカスレンズを移動させることを特徴とする。
また、請求項17に記載の発明では、撮像装置のコンピュータに、フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づきフォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF機能と、任意の焦点位置を設定する機能と、半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断機能と、シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断機能と、第1の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断機能と、第3の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、コントラストAF機能を用いてコントラストAF処理を実行させる第1のフォーカス制御機能と、第3の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に第2の判断機能によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、設定された任意の焦点位置にフォーカスレンズを移動させる第2のフォーカス制御機能と、を実行させるプログラムを提供する。
また、請求項18に記載の発明では、撮像装置のコンピュータに、フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づきフォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF機能と、半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断機能と、シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断機能と、第1の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断機能と、第3の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、コントラストAF機能により第1のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第1のAF制御機能と、第3の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に第2の判断手段によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、コントラストAF手段により第1のAFサーチ範囲よりAFサーチ範囲の狭い第2のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第2のAF制御機能と、を実行させるプログラムを提供する。
本発明では、シャッターチャンスの看過やタイムラグの発生を生じさせることなく画像を撮影できる。
(実施形態1)
本実施形態に係わる発明では、シャッターボタン半押しでAF(オートフォーカス)動作を行うカメラで、AF動作中にユーザがシャッターボタンを全押しした場合(つまり、っシャッターボタンを一気押しした場合)にはAF動作に代えて予めユーザが設定した焦点位置(図3、図4参照)に合わせて撮影を行う。
図1は本発明に係る撮像装置の一例としてのデジタルカメラの一実施例の外観を示す図であり、図1(a)は正面図、図1(b)は背面図、図1(c)は上面図である。
図1で、デジタルカメラ1は図1(a)に示すように正面側に撮像レンズ2およびストロボ発光窓10−1を有している。また、デジタルカメラ1の背面には図1(b)に示すように、モードダイアル3、液晶モニタ画面4、カーソルキー5、SETキー6、メニューキーM等が設けられている。また、上面には図1(c)に示すようにズームレバー7、シャッターボタン8、電源ボタン9、およびストロボ発光モード設定キー10−2が設けられ、図示されていないが側部にはパーソナルコンピュータ(以下、パソコン)やモデム等の外部装置とUSBケーブルを介して接続する場合に用いるUSB端子接続部が設けられている。
図2は、図1に示したデジタルカメラの電子回路構成の一実施例を示す図である。図2で、デジタルカメラ1は、基本モードである撮影モードにおいて、ズームレンズを移動させて光学ズーム動作を行わせるズーム駆動部11−1、フォーカスレンズを移動させ、フォーカス位置を移動させるAF駆動部11−2、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む撮像レンズ2を構成するレンズ光学系12、撮像素子であるCCD13、タイミング発生器(TG)14、垂直ドライバ15、サンプルホールド回路(S/H)16、A/D変換器17、カラープロセス回路18、DMA(Direct Memory Access)コントローラ19、DRAMインターフェイス(I/F)20、DRAM21、制御部22、VRAMコントローラ23、VRAM24、デジタルビデオエンコーダ25、表示部26、JPEG回路27、保存メモリ28、キー入力部30、ストロボ駆動部31等を備えている。なお、ズーム駆動部11−1〜カラープロセス回路18は本発明において撮像部に相当する。また、ズーム駆動部11−1及び光学系12は本発明においてズーム手段に相当する。
撮影モードでのモニタリング状態においては、ズーム駆動部11−1は図示しないズームレンズ駆動モータを駆動してズームレンズを移動させる。また、AF駆動部11−2は図示しないフォーカスレンズ駆動モータを駆動してフォーカスレンズを合焦点に移動させる。また、上記撮影レンズ2を構成するレンズ光学系12の撮影光軸後方に配置された撮像素子であるCCD13は、タイミング発生器(TG)14、垂直ドライバ15によって走査駆動され、撮影モードでのモニタリング状態においては、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力を1画面分出力する。このCCD13は被写体の二次元画像を撮像する固体撮像デバイスであり、典型的には毎秒数十フレームの画像を撮像する。なお、撮像素子はCCDに限定されずCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの固体撮像デバイスでもよい。
この光電変換出力は、アナログ値の信号の状態でRGBの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、サンプルホールド回路(S/H)16でサンプルホールドされ、A/D変換器17でデジタルデータに変換され、カラープロセス回路18で画像補間処理及びγ補正処理を含むカラープロセス処理が行われて、デジタル値の輝度信号Y及び色差信号Cb、Crが生成され、DMA(Direct Memory Access)コントローラ19に出力される。
DMAコントローラ19は、カラープロセス回路18の出力する輝度信号Y及び色差信号Cb、Crを、同じくカラープロセス回路18からの複合(composite)同期信号、メモリ書き込み、イネーブル信号、及びクロック信号を用いてDRAMインターフェイス(I/F)20を介してバッファメモリとして使用されるDRAM21にDMA転送する。
制御部22は、このデジタルカメラ1全体の制御動作を司るものであり、CPU若しくはMPU(以下、CPU)と、後述するように撮像動作制御を含む該CPUで実行される動作プログラム(撮像プログラムを含む)を固定的に記憶したフラッシュメモリ等のプログラム格納メモリ、及びワークメモリとして使用されるRAM等により構成され、上記輝度及び色差信号のDRAM21へのDMA転送終了後に、この輝度及び色差信号をDRAMインターフェイス20を介してDRAM21から読出し、VRAMコントローラ23を介してVRAM24に書込む。
制御部22は、また、キー入力部30からの状態信号に対応してフラッシュメモリ等のプログラム格納用メモリに格納されている各モードに対応の撮像プログラムやメニューデータを取り出して、デジタルカメラ1の他の各機能の実行制御、例えば、シャッターボタンの一気押し時の撮影動作制御の他、ズーム動作、スルー表示、ストロボ駆動制御、自動合焦、撮影、記録、及び記録した画像の再生・表示等の実行制御等や、機能選択時の機能選択メニューの表示制御や設定画面の表示制御等を行う。
デジタルビデオエンコーダ25は、上記輝度及び色差信号をVRAMコントローラ23を介してVRAM24から定期的に読み出し、これらのデータを基にビデオ信号を生成して上記表示部26に出力する。
表示部26は、上述したように撮影モード時にはモニタ表示部(電子ファインダ)として機能するもので、デジタルビデオエンコーダ25からのビデオ信号に基づいた表示を行うことで、その時点でVRAMコントローラ23から取込んでいる画像情報に基づく画像をリアルタイムに液晶モニタ画面4に表示することになる。
制御部22は、合焦指示(本実施形態ではシャッターボタン8の半押し)があるとAF駆動部11−2に駆動制御信号を送ってレンズ光学系12のフォーカスレンズを移動させて合焦(AF)動作を行わせ、撮像指示(本実施形態ではシャッターボタン8の全押し)があると撮影を行い(つまり、その時点で直ちにCCD13からのDRAM21への経路を停止してスルー画像取得時とは異なる本撮影時のCCD駆動方式への切換えを実行し)、記録保存の状態に遷移する。
この保存記録の状態では、制御部22がDRAM21に書込まれている1フレーム分の輝度及び色差信号をDRAMインターフェイス20を介してY、Cb、Crの各コンポーネント毎に縦8画素×横8画素の基本ブロックと呼称される単位で読み出してJPEG(Joint Photograph cording Experts Group)回路27に書込み、このJPEG回路27でADCT(Adaptive Discrete Cosine Transform:適応離散コサイン変換)、エントロピ符号化方式であるハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮する。
そして得た符号データをJPEG回路27から読出し、1画像のデータファイルとしてデジタルカメラ1の記録媒体である保存メモリ28に記録し、1フレーム分の輝度及び色差信号の圧縮処理及び保存メモリ28への圧縮データの書込み終了に伴って、制御部22はCCD13からDRAM21への経路を再び起動する。
また、基本モードである再生モード時には、制御部22が保存メモリ28に記録されている画像データを選択的に読出し、JPEG回路27で撮影モード時にデータ圧縮した手順とまったく逆の手順で圧縮されている画像データを伸張し、伸張した画像データをVRAMコントローラ23を介してVRAM24に展開して記憶させた上で、このVRAM24から定期的に読出し、これらの画像データを元にビデオ信号を生成して表示部26の液晶モニタ画面4に再生画像を出力(=表示)させる。
キー入力部30は、上述したモードダイアル3、カーソルキー5、SETキー6、ズームレバー7、シャッターボタン8、電源ボタン9、ストロボ発光モード設定キー10−2等を有し、それらのキー操作に伴う信号は直接制御部22に送出される。
モードダイアル3は記録モード(撮影モード)と再生モードを切り替えるものである。カーソルキー5はモード設定やメニュー選択等に際して液晶モニタ画面4に表示されるメニューやアイコン等をカーソルでポイント(指定)する際に操作するキーであり、カーソルキー5の操作によりカーソルを上下又は左右に移動させることができる。SETキー6はカーソルキー5によってカーソル表示されている項目を選択設定若しくは確認する際に押すキーである。
また、メニューキーMは選択されたモード下で実行可能な各種処理(例えば、オプション選択、条件設定等)の選択メニューを表示したい場合に操作するキーであり、メニューキーMが押されると液晶モニタ画面4に選択可能なメニューが表示される。
ズームレバー7は、ズーム操作に用いられ、デジタルズームの場合はズームレバー7の操作に対応してズーム値が決定されるが、実際の画角は変化せず、液晶モニタ画面4にはズーム値に応じたサイズの画像がトリミングされて表示される。また、光学ズームの場合はズームレバー7の操作に対応してズームレンズ(可変焦点距離レンズ)がワイド側又はテレ側に移動され、ズームレバー7の操作に対応してズーム値が決定され、ズーム値の変化に追従して画角が実際に変化し、液晶モニタ画面には広角画像又はテレ画像が表示される。なお、本実施形態では、デジタルズーム機能を有しておらず、光学ズーム機能のみを有しているものとして説明するが、本発明は、デジタルズーム機能を備えたデジタルカメラにも適用できる。
シャッターボタン8は、撮影時にレリーズ操作を行うもので、2段階のストロークを有しており、1段目の操作(半押し状態)でオートフォーカス(AF)と自動露出(AE)と自動ホワイトバランス(AWB)を行わせるための合焦指示信号を発生し、2段目の操作(全押し状態)で撮影処理を行うための撮影指示信号を発生する。なお、本実施形態では、シャッターボタン8が一気に全押し(以下、一気押し)されると、合焦動作を行なうことなく予めユーザが設定したフォーカスレンズ位置にフォーカスレンズが移動されて撮影処理が実行され、この撮影処理により得られた画像データがDRAM21に記憶される。
なお、シャッターボタン8にタッチセンサ機能を搭載することにより、ユーザがシャッターボタン8に触れた場合と押した場合の2段階で操作が可能な構成としてもよく、この場合、シャッターボタン8に触れると制御部22は半押し操作があったものとして半押し処理を実行し、シャッターボタン8を押すと制御部22は全押し操作があったものとして全押し処理を実行するものとする。
ストロボ発光モード設定キー10−2は押し下げによる切替え構造をなし、押し下げ回数によりローテーションするように構成されている。
ストロボ駆動部31は、ストロボ発光モード設定キー10−2の操作により設定された発光モードに応じて、制御部22の制御下で本体前面のストロボ発光窓10−1の内側に設けられたストロボ(図示せず)の充電および発光を行なう。
図3はピント位置(パンフォーカス位置)設定用の選択画面の一実施例を示す図であり、焦点位置(フォーカスレンズ位置)設定画面40は、撮影モード選択時に表示されるメニューの一つとして表示されるクイックシャッター用ピント位置設定選択メニュー(例えば、「クイックシャッターピント位置メニュー」)を選択すると液晶モニタ画面4に表示され、デジタルカメラ1の合焦可能範囲(フォーカスレンズ位置設定可能範囲)を示した数直線41が表示される。数直線41上には図示のように、6cm、50cm、1m、・・・、10m、∞のように目安の数字が表示される。ユーザはカーソルキー5を操作してカーソル45を右方向又は左方向に移動させ所望の位置を選択することにより焦点位置を設定することができる(表示されている数値の位置だけでなく数値間の位置も選択可能である)。なおクイックシャッター用ピント位置は過焦点位置を含むが過焦点位置に限定されないので選択され設定される焦点位置は過焦点位置とは限らない。
[撮影動作]
図4は、デジタルカメラ1の一気押し判定および撮影動作の一実施例を示すフローチャートであり、このフローチャートはデジタルカメラ1に本願発明のクイックシャッター機能を実現させるためのプログラムを説明するためのものである。
以下に示す処理は基本的に制御部22が予めフラッシュメモリ等のプログラムメモリに記憶されたプログラムに従って実行する例で説明するが、全ての機能をプログラムメモリに格納する必要はなく、必要に応じて、その一部若しくは全部をネットワークを介して受信して実現するようにしてもよい。以下、図1〜4に基いて説明する。
ユーザの電源ボタン9の操作によりデジタルカメラ1の主電源がオンになり、ユーザのモードダイアル3操作により撮影モードが選択されると制御部22は表示部26にメニューデータを送り、撮影モード下で選択可能なメニュー(図示せず)を表示してユーザに選択を促し、ユーザがカーソルキー5を操作してクイックシャッター用焦点位置設定選択メニューを選択した後にSETキー6を操作すると図3に示したような焦点位置設定画面40が表示される(ステップS1)。
ユーザがカーソルキー5を操作して焦点位置設定画面40に表示されている数直線41上でカーソル45を所望の位置に移動させた後にSETキー6を操作すると、制御部22はキー入力部30からの信号からカーソル45の位置を調べ、対応する焦点位置を取得して、設定(RAMに一時記憶)する(ステップS2)。
次いで、制御部22は、その時点のズーム値に対応した焦点距離でスルー画像用のAE処理を実行し、CCD13から画像データを得ると共に自動ホワイトバランス(AWB)処理により光源の色に対応したホワイトバランスになるようにカラープロセス回路18で調整を施した上でDMAコントローラ19及びDRAMインターフェイス(I/F)20を介してDRAM21へのDMA転送を開始すると共に(ステップS3)、VRAM24をCCD13からの画像データを間引いたビデオスルー画像データで書き換えて表示部26の液晶モニタ画面4へのスルー画像表示を開始する(ステップS4)。
制御部22はキー入力部30からの信号を基にシャッターボタン8の半押し操作があったか否かを調べ、半押し操作があった場合はステップS6に進み、そうでない場合はシャッターボタン8の半押し操作を待つ(ステップS5)。
シャッターボタン8が半押しされた場合は、制御部22は、本撮影用のコントラストAF処理を開始すると共に、シャッターボタン8の半押し時に取り込んだビデオスルー画像データに基づく本撮影用のAE処理及び自動ホワイトバランス(AWB)処理を開始し、ステップS7に進む。なお、この間もシャッターボタン8の全押し操作があるまで、VRAM24をCCD13からの画像データを間引いたビデオスルー画像データで書き換えて表示部26の液晶モニタ画面4にスルー画像を表示する(ステップS6)。
次に、制御部22はキー入力部30からの信号を調べてシャッターボタン8が全押し操作されたか否かを判定し、シャッターボタン8が全押しされた場合はステップS8に進み、そうでない場合は全押し操作を待つ(ステップS7)。
ステップS7でシャッターボタン8が全押し操作されたと判定された場合、上記ステップS6で開始された本撮影用のコントラストAF処理が継続中であるか否かを判定し、本撮影用のコントラストAF処理中であると判定された場合はステップS9に進み、そうでない場合はステップS10に進む(ステップS8)。
ステップS8で本撮影用のコントラストAF処理中であると判定された場合、制御部22は本撮影用のコントラストAF処理を中止すると共に上記ステップS2で取得し、設定した焦点位置を基に制御信号を生成してAF駆動部11−2に与え、フォーカスレンズを上記ステップS2でユーザが選択しRAMに一時記憶されている焦点位置に対応するレンズ位置に移動させ、ステップS10に進む(ステップS9)。
制御部22はその時点で直ちにCCD13からのDRAM21への経路を停止してスルー画像取得時とは異なる本撮影時のCCD駆動方式への切換えを実行して取込んだ画像データに画像圧縮処理を施した後、この圧縮画像データ(画像ファイル)を記録して1フレーム分の画像の撮影を終了しステップS3に戻る(ステップS10)。
上記図4のフローチャートに示した動作により、シャッターボタン8が、半押し操作により開始された本撮影用のコントラストAF処理が完了する前に全押しされた場合にはユーザが設定した焦点位置で撮影を行なうので、シャッターボタン8を全押してから撮影を行うまでの間にタイムラグが生じないことからスナップ的な撮影を行う場合などに好適となる。
また、上記図4のフローチャートの説明では、撮影モードが選択された時点においてステップS1、S2の処理を行うものとしたが、ステップS4のスルー画象表示中や撮影モード以外のモード中にユーザによりメニューキーMが操作された時にステップS1、S2の処理を行うようにしてもよい。
<変形例1−1>
上記図4に示したフローチャートでは、シャッターボタン8が半押し操作されてAF処理がなされているときにシャッターボタン8が全押しされた場合、つまりシャッターボタン8が一気に全押しされた場合にAF処理や、AE処理や、AWB処理が終わっていないことを一気押し判定の条件とし、動作中の処理に代えてユーザが設定した焦点位置で撮影を行うようにしたが、一気押し判定方法は上記方法に限定されない、以下、一気押し判定の変形例について述べる。
図5はデジタルカメラの一気押し判定および撮影動作の変形例を示すフローチャートであり、シャッターボタン8の半押しを所定時間以上維持しないと半押し動作を開始しないように構成した例であり、図4に示したフローチャートのステップS5を図示のようにステップS50〜S53に変更する。これにより、図5のステップ50でシャッターボタン8が半押しされてから所定時間内に全押しされた場合に、一気押しがあったものと判定しステップS9の処理に移行する。
図5において、図4のステップS4のスルー画像の表示開始後、制御部22はキー入力部30からの信号を基にシャッターボタン8の半押し操作があったか否かを調べ、半押し操作があった場合はステップS51に進み、そうでない場合はシャッターボタン8の半押し操作を待つ(ステップS50)。
制御部22はシャッター操作時間計測タイマーをゼロクリアしてスタートさせ(ステップS51)、タイムアップ、つまり、所定時間以上シャッターボタン8が半押し押されている(半押しされてから所定時間内に全押しされない)とユーザが半押し操作を意図して行ったものと判断して図4のステップS6に進み、半押し時間が所定時間に満たない場合はステップS53に進む(ステップS52)。
次に、制御部22はキー入力部30からの信号を調べてシャッターボタン8が全押し操作されたか否かを判定し、シャッターボタン8が全押しされた場合は図4のステップS9に進み、そうでない場合はステップS52に戻る(ステップS53)。
上記図5のフローチャートに示した動作により、シャッターボタン8が半押し操作されてから全押しされるまでの時間が所定時間内の場合にはシャッターボタン8の一気押しがあったものと判定し、ユーザが設定した焦点位置で撮影を行なうので、シャッターボタン8を一気押ししてから撮影を行うまでの間にタイムラグが生じないことからスナップ的な撮影を行う場合などに好適となる。
なお、上記図5のフローチャートでは、シャッターボタン8の半押しが所定時間未満のとき全押しされた場合を一気押しと判定したが、一気押しの判定方法はこれに限定されず、シャッターボタン8の半押しを所定時間以上維持しないと半押し動作を開始しないように構成してもよい。つまり、図4のステップS5で、シャッターボタン8が半押しされたと判定するとコントラストAF処理、AE処理、及びAWB処理を実行し、それ以外の場合に(シャッターボタン8が半押しされていない場合)に全押しされると一気押しがあったものと判定してステップS9に進むようにしてもよい。このように構成しても、シャッターボタン8を一気押ししてから本撮影までの時間を短くできることから、上述した場合と同様の効果を奏する。
また、半押し操作が所定時間維持されないと半押し操作を電気的に検出(認識)することができないようなシャッターボタン8を搭載することにより、一気押しの判定方法としてシャッターボタン8の半押しと全押しの判定を繰り返し行なうようにして、シャッターボタン8が半押しされたと判定することなくシャッターボタン8が全押しされたと判定した場合(つまり、シャッターボタン8が一気に全押しされ、シャッターボタン8が半押し位置をほんの一瞬に通過した場合)を一気押しがあったものと判定して図9のステップS9に進むようにしてもよい。このように構成してもシャッター操作から本撮影までの時間を極短くできることから上述した場合と同様の効果を奏する。
<変形例1−2>
上記図3の説明では焦点位置設定画面40として数直線41上に焦点位置を意味する数値を表示した例を示したが、数値ではなく図6に示すように花や人や山などのアイコンをメモリ(保存メモリ28またはプログラム格納メモリ)に記憶しておき、図4のステップS1でメモリからアイコンデータを取り出して液晶モニタ画面4に表示するようにしてもよい。
図6は焦点位置設定画面40の他の実施例(変形例)を示す図であり、焦点位置設定画面50は数直線51に沿って焦点位置を示す数字に代えて撮影対象を意味するアイコン52−1、52−2、・・・、52−3を表示したものである。ユーザは花などを撮影する場合のように近接撮影を行いたい場合には花を意味するアイコン52−1が表示されている付近にカーソル45を移動し、人物を撮影したい場合には人物を意味するアイコン52−2が表示されている付近にカーソル45を移動し、山などのような遠景を撮影したい場合は山を意味するアイコン52−3が表示されている付近にカーソル45を移動してそれぞれのアイコンに対応付けられている焦点位置を設定することができる(表示されているアイコンの位置だけでなくアイコン間の位置も選択可能である)。
この場合は、上記図4のフローチャートのステップS1で、「制御部22は保存メモリ28からアイコンデータを取り出して図6に示したような焦点位置設定画面を表示する」ようにし、ステップS2で、「ユーザがカーソルキー5を操作して焦点位置設定画面50に表示されている数直線51上でカーソル45を所望のアイコンが表示されている付近の位置に移動させた後にSETキー6を操作すると、制御部22はキー入力部30からの信号からカーソル45の位置を調べ、対応する焦点位置を取得し、設定(RAMに一時記憶)する」ようにするものとする。
<変形例1−3>
また、保存メモリ28またはプログラム格納メモリに、焦点位置と被写界深度を対応付けたデータを記憶しておき、図3に示したような焦点位置設定画面40で焦点位置を選択する際、図7に示すようにカーソル位置を中心とする被写界深度を示すようにしてもよい。なお、選択された焦点位置に対応する被写体深度が保存メモリ28等に記憶されていない場合は、選択された焦点位置の前後の焦点位置に対応する被写界深度から補間計算により選択された焦点位置の被写界深度を得ることができる。
図7はカーソル位置を中心とする被写界深度を示すようにした焦点位置設定画面40の一実施例を示す図であり、図3に示した焦点位置設定画面40でユーザがカーソルキー5の操作でカーソル45を距離1mが表示されている位置に移動させとき、カーソル位置(この例では、距離1m)を中心とした被写界深度43を色違いの矩形枠44等で囲んで識別可能に表示することにより、ユーザは焦点位置だけでなく、シャープなボケのない撮影を行うことのできる範囲(被写界深度)を知ることができる。
<変形例1−4>
また、固定焦点位置(フォーカスレンズ位置)の設定方法の他の例として、撮影モードの種類が切り替わるたびに固定焦点位置を切り替えるようにしてもよい(例えば、マクロ撮影モードと通常撮影モードで固定焦点位置が切り替わるようにしてもよい)。更に、この際、各撮影モードに対して任意の位置を設定できるようにしてもよい。例えば、図8に示すようにデジタルカメラ1のメモリ(保存メモリ28またはプログラム格納用メモリ)に予め各撮影モード別にシャッターボタン一気押し時の合焦可能範囲を対応付けた焦点位置設定画面データを記憶した焦点位置設定データテーブル80を格納しておき、ユーザが所望の撮影モードを選択すると上記図4のステップS1でその撮影モードに対応する焦点位置設定画面データを取り出して液晶モニタ画面4に表示してユーザに選択を促すようにし、ステップS2で、ユーザがカーソルキー操作により所望の焦点位置を指定すると、制御部22はカーソル位置から焦点位置を取得して、撮影モード別に設定(RAMに一時記憶)するようにすれば、ステップS3以下の動作により、シャッターボタン8が一気押しされると、その時点において設定されている撮影モードの種類を判定し、判定された撮影モードに対応してRAMに記憶されている焦点位置にフォーカスレンズを移動して撮影・記録処理を実行するようにすることによりAFなしにその撮影モードにあった焦点位置で撮影を行うことができる。
<変形例1−5>
また、焦点位置設定方法の変形例として、予め複数種類の焦点位置パターンデータ(マクロ位置、ノーマル位置、遠景位置等)をメモリ(保存メモリ28またはプログラム格納メモリ)に記憶しておき、図4のステップS1でメモリからパターンデータを取り出して液晶モニタ画面4に一覧表示し、ステップS2でこの表示メニュー中からユーザが所望のパターンを選択すると、選択されたパターンに対応する焦点位置を設定(RAMに一時記憶)するようにしてもよい。
また、上記図4のフローチャートおよび各変形例の説明では、ユーザにより設定された焦点位置を取得してRAMに一時記憶するものとしたが、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ(保存メモリ28でもよい)に記憶するようにし、以後、ユーザにより焦点位置が設定変更されるまで不揮発性メモリに記憶されている焦点位置を用いて(例えば、図4のステップS9の)フォーカスレンズの移動を行なうようにしてもよい。
(実施形態2)
実施形態1の発明では、シャッターボタン8が一気押しされるとシャッター半押しにより開始していたAF処理を中止してユーザが予め設定したレンズ位置にフォーカスレンズを移動して撮影するようにしたが、シャッターボタン8の半押しにより開始されるAF動作のAFサーチ範囲(フォーカスレンズ移動範囲)とシャッターボタン8の一気押しにより開始されるAF動作のAFサーチ範囲を異ならせるようにしてもよい。
図9は本実施形態におけるAFサーチ範囲設定画面の一実施例を示す図であり、図9(a)は撮影モード選択時にメニュー選択により表示されるシャッターボタン半押しにより開始されるAF動作用のAFサーチ範囲設定画面の例であり、図示の例では6cm〜無限大を設定可能範囲とするAFサーチ範囲設定画面60でユーザがカーソルキー5操作によりシャッターボタン8半押し時用のAFサーチ範囲を設定した例である。この例では、ユーザはカーソルキー5を操作してカーソル65を所望の近側(図示の例では50cm)に移動させてからSETキー6を操作してAFサーチ範囲の近側を確定させた後、ユーザは更にカーソルキー5を操作してカーソル65を所望の遠側(この例では10m)に移動させてからSETキー6を操作してAFサーチ範囲の遠側を確定させることによりAFサーチ範囲63を設定した例であり、AFサーチ範囲63は色違いの枠64で囲まれて表示されるので一目で設定したAFサーチ範囲を確認できる。
また、図9(b)はシャッターボタンの一気押し(全押し)により開始されるAF動作用のAFサーチ範囲設定画面の例であり、図示の例では6cm〜無限大を設定可能範囲とするAFサーチ範囲設定画面70でユーザがカーソルキー5の操作によりカーソル65を所望の近側(図示の例では50cm)に移動させてからSETキー6を操作してAFサーチ範囲の近側を確定させた後、ユーザは更にカーソルキー5を操作してカーソル65を所望の遠側(この例では1m)に移動させてからSETキー6を操作してAFサーチ範囲の遠側を確定させることによりAFサーチ範囲73を設定した例を示し、AFサーチ範囲73は色違いの枠74で囲まれて表示されるので一目で設定したAFサーチ範囲を確認できる。
[撮影動作]
図10は本施形態に係わるデジタルカメラのシャッター一気押しによる撮影動作の一実施例を示すフローチャートであり、このフローチャートはデジタルカメラ1に本願発明のクイックシャッター機能を実現させるためのプログラムを説明するためのものである。
以下に示す処理は基本的に制御部22が予めフラッシュメモリ等のプログラムメモリに記憶されたプログラムに従って実行する例で説明するが、全ての機能をプログラムメモリに格納する必要はなく、必要に応じて、その一部若しくは全部をネットワークを介して受信して実現するようにしてもよい。以下、図1、図2、図9〜図12に基いて説明する。
デジタルカメラ1(図1、図2)の主電源がオンになり撮影モードが選択されると制御部22は表示部26にメニューデータを送り、撮影モード下で選択可能なメニュー(図示せず)を表示してユーザに選択を促し、ユーザがクイックシャッター用AFサーチ範囲設定選択メニューを選択すると図9(a)、(b)に示したような2つのAFサーチ範囲設定画面60、70が表示される(ステップT1)。
ユーザがカーソルキー5を操作してAFサーチ範囲設定画面60に表示されている数直線上でAFサーチ範囲を指定すると、制御部22はキー入力部30からの信号から近側及び遠側のカーソル65の位置を調べ、対応する2つの焦点位置、つまり2つのフォーカスレンズ位置(シャッターボタン8の半押し時のAFサーチ範囲)を取得して、RAMに設定(一時記憶)する。なお、シャッターボタン8の半押し時のAFサーチ範囲を選択しない場合は単にSETキー6を押せばよく、このようにした場合は標準AFサーチ範囲として6cm〜無限大がRAMに設定される(ステップT2)。
次にユーザがカーソルキー5を操作してAFサーチ範囲設定画面70に表示されている数直線上で所望のAFサーチ範囲を選択すると、制御部22はキー入力部30からの信号から近側及び遠側のカーソル65の位置を調べ、対応する2つの焦点位置、つまり2つのフォーカスレンズ位置(シャッターボタン8の一気押し時のAFサーチ範囲)を取得して、RAMに設定(一時記憶)する。なお、シャッターボタン8の一気押し時のAFサーチ範囲を選択しない場合は単にSETキー6を押せばよく、このようにした場合はAFサーチ範囲として無効値(null)が設定される。なお、AFサーチ範囲設定画面70で設定するAFサーチ範囲は上記ステップT2で設定したAFサーチ範囲より狭くなるようにカーソル操作時に制御されるものとする(ステップT3)。
次いで、制御部22は、その時点のズーム値に対応した焦点距離でスルー画像用のAE処理を実行し、CCD13から画像データを得ると共に自動ホワイトバランス(AWB)処理により光源の色に対応したホワイトバランスになるようにカラープロセス回路18で調整を施した上でDMAコントローラ19及びDRAMインターフェイス(I/F)20を介してDRAM21へのDMA転送を開始すると共に(ステップT4)、VRAM24をCCD13からの画像データを間引いたビデオスルー画像データで書き換えて表示部26の液晶モニタ画面4へのスルー画像表示を開始する(ステップT5)。
制御部22はキー入力部30からの信号を基にシャッターボタン8の半押し操作があったか否かを調べ、半押し操作があった場合はステップT7に進み、そうでない場合はシャッターボタン8の半押しを待つ(ステップT6)。
シャッターボタン8が半押しされた場合は、制御部22は、上記ステップT2で設定したAFサーチ範囲内でフォーカスレンズを移動させることによる本撮影用のコントラストAF処理を開始すると共に、シャッターボタン8の半押し時に取り込んだビデオスルー画像データに基づく本撮影用のAE処理及び自動ホワイトバランス(AWB)処理を開始し、ステップT8に進む。なお、この間もシャッターボタン8の全押し操作があるまで、VRAM24をCCD13からの画像データを間引いたビデオスルー画像データで書き換えて表示部26の液晶モニタ画面4にスルー画像を表示する。また、本撮影用のコントラストAF処理ではAF駆動部11−2は均一のステップ間隔でフォーカスレンズを移動してステップごとにフォーカスレンズを一時停止させてピント位置を上記ステップT2で設定したAFサーチ範囲内で変化させ、コントラスト値の取得及び比較を行ない、最終的にコントラスト値が最大になる位置を合焦位置としてフォーカスレンズを移動させる(ステップT7)。
次に、制御部22はキー入力部30からの信号を調べてシャッターボタン8が全押し操作されたか否かを判定し、シャッターボタン8が全押しされた場合はステップT9に進み、全押し操作されない場合は全押しされるまで待つ(ステップT8)。
ステップT8でシャッターボタン8が全押し操作されたと判定された場合、上記ステップT7で開始された本撮影用のコントラストAF処理が継続中であるか否かを判定し、本撮影用のコントラストAF処理中であると判定された場合はステップT10に進み、そうでない場合はステップT11に進む(ステップT9)。
ステップT9で本撮影用のコントラストAF処理中であると判定された場合、制御部22は上記ステップT8で開始された本撮影用のコントラストAF処理を中止すると共に、上記ステップT3で設定したAFサーチ範囲内でフォーカスレンズを移動させることによるコントラストAF処理を開始すると共に、シャッターボタン8の全押し時に取り込んだビデオスルー画像データに基づく簡易的なAE処理及び自動ホワイトバランス(AWB)処理を開始しこれらの処理が終わるとステップT11に進む。ここで、AF処理だけでなくAE(自動露出)処理もシャッタータイムラグに影響するので、シャッターボタン8の半押しにより開始されたAE処理が完了する前にシャッターボタン8が全押しされた場合、つまりシャッターボタン8が一気押しされた場合はより簡易的なAE処理に切り換えるようにする。例えば、AE処理の1つである絞り制御を中止する。これにより、AE処理を軽減してAE処理時間を短縮できる。なお、変形例として、絞り制御を中止するのではなく、時間のかかる絞り動作を省くといった簡易的なAE処理を行なうようにしてもよい(ステップT10)。
次に、制御部22はその時点で直ちにCCD13からのDRAM21への経路を停止してスルー画像取得時とは異なる本撮影時のCCD駆動方式への切換えを実行して取込んだ画像データに画像圧縮処理を施した後、この圧縮画像データ(画像ファイル)を記録して1フレーム分の画像の撮影を終了し、ステップT4に戻る(ステップT11)。
上記図10のフローチャートに示した動作により、シャッターボタン8が全押しされた場合はユーザが設定したAFサーチ範囲でAF処理を行なうので、スナップ的な撮影をおこなうような場合に実施形態1の発明に比べて多少の時間的遅れは生ずるもののよりピントの合った画像を撮影することができる。
また、上記図10のフローチャートでは、撮影モードが選択された時点においてステップT1〜T3の処理を行うものとしたが、ステップT5のスルー画象表示中や撮影モード以外のモード中にユーザによりメニューキーMが操作された時にステップT1〜T3の処理を行うようにしてもよい。
<変形例2−1>
上記図10に示したフローチャートでは、シャッターボタン8が半押し操作されてAF処理がなされているときにシャッターボタン8が全押しされた場合、つまりシャッターボタン8が全押しされた場合にシャッターボタン8の半押しにより開始されたAF処理や、AE処理や、AWB処理が終わっていないことを一気押し判定の条件とし、動作中の処理に代えてを狭い範囲のAF処理や、簡易的なAE処理やAWB処理を行うようにしたが、一気押し判定方法は上記方法に限定されない、以下、一気押し判定の変形例について述べる。
図11はデジタルカメラの一気押し判定および撮影動作の変形例を示すフローチャートであり、シャッターボタン8の半押しを所定時間以上維持しないと半押し動作を開始しないように構成した例であり、図10に示したフローチャートのステップT6を図示のようにステップT60〜T63に変更する。これにより、図11のステップT60でシャッターボタン8が半押しされてから所定時間内に全押しされた場合に、一気押しがあったものと判定しステップT63の処理に移行する。
図11において、図10のステップT5のスルー画像の表示開始後、制御部22はキー入力部30からの信号を基にシャッターボタン8の半押し操作があったか否かを調べ、半押し操作があった場合はステップT61に進み、そうでない場合はシャッターボタン8の半押し操作を待つ(ステップT60)。
制御部22はシャッター操作時間計測タイマーをゼロクリアしてスタートさせ(ステップT61)、タイムアップ、つまり、所定時間以上シャッターボタン8が半押し押されている(半押しされてから所定時間内に全押しされない)とユーザが半押し操作を意図して行ったものと判断して図10のステップT7に進み、半押し時間が所定時間に満たない場合はステップT63に進む(ステップT62)。
次に、制御部22はキー入力部30からの信号を調べてシャッターボタン8が全押し操作されたか否かを判定し、シャッターボタン8が全押しされた場合は図10のステップT10に進み、そうでない場合はステップT62に戻る(ステップT63)。
上記図11のフローチャートに示した動作により、シャッターボタン8が全押しされた場合はユーザが設定したAFサーチ範囲でAF処理を行なうので、スナップ的な撮影をおこなうような場合に実施形態1の発明に比べて多少の時間的遅れは生ずるもののよりピントの合った画像を撮影することができる。
なお、上記図11のフローチャートでは、シャッターボタン8の半押しが所定時間未満のとき全押しされた場合を一気押しと判定したが、一気押しの判定方法はこれに限定されず、シャッターボタン8の半押しを所定時間以上維持しないと半押し動作を開始しないように構成してもよい。つまり、図11のステップT60で、シャッターボタン8が半押しされたと判定するとコントラストAF処理、AE処理、及びAWB処理を実行し、それ以外の場合に(シャッターボタン8が半押しされていない場合)に全押しされると一気押しがあったものと判定して図10のステップT10に進むようにしてもよい。このように構成しても、シャッターボタン8を一気押ししてから本撮影までの時間を短くできることから、上述した場合と同様の効果を奏する。
また、半押し操作が所定時間維持されないと半押し操作を電気的に検出(認識)することができないようなシャッターボタン8を搭載することにより、一気押しの判定方法としてシャッターボタン8の半押しと全押しの判定を繰り返し行なうようにして、シャッターボタン8が半押しされたと判定することなくシャッターボタン8が全押しされたと判定した場合(つまり、シャッターボタン8が一気に全押しされ、シャッターボタン8が半押し位置をほんの一瞬に通過した場合)を一気押しがあったものと判定して図10のステップT10に進むようにしてもよい。このように構成してもシャッター操作から本撮影までの時間を極短くできることから上述した場合と同様の効果を奏する。
<変形例2−2>
また、AFサーチ範囲設定方法の変形例として、撮影モードが切り替わるたびにAFサーチ範囲を切り替えるようにしてもよい(例えば、マクロ撮影モードと通常撮影モードでAFサーチ範囲が切り替わるようにしてもよい)。更に、この際、各撮影モードに対して任意のAFサーチ範囲を設定できるようにしてもよい。例えば、図12に示すようにデジタルカメラ1のメモリ(保存メモリ28またはプログラム格納用メモリ)に予め各撮影モード別に、シャッターボタン半押し時のAFサーチ範囲を対応付けた第1のAFサーチ範囲設定画面データと、シャッターボタン全押し時のAFサーチ範囲を対応付けた第2のAFサーチ範囲設定画面データを記憶したAFサーチ範囲設定データテーブル120を格納しておき、ユーザが所望の撮影モードを選択すると上記図10のステップT1でその撮影モードに対応する第1、第2のAFサーチ範囲設定画面データを取り出して液晶モニタ画面4に表示してユーザに選択を促すようにし、ステップT2、T3で、ユーザがカーソル操作により所望のAFサーチ範囲を指定すると(図9参照)、制御部22は近側及び遠側のカーソル位置からAFサーチ範囲を取得して、撮影モード別、且つ半押し・全押し別に設定(RAMに一時記憶)するようにすれば、ステップT4以下の動作により、シャッターボタン8が半押しされると、その時点において設定されている撮影モードの種類を判定し、判定された撮影モードと半押しとに対応してRAMに記憶されているAFサーチ範囲内でフォーカスレンズを移動させながらAF処理を行うことにより、ステップT2で設定した第1のAFサーチ範囲でAFを行い(図10のステップT6、T7参照)、シャッターボタン8が全押しされると、その時点において設定されている撮影モードの種類を判定し、判定された撮影モードと全押しとに対応してRAMに記憶されているAFサーチ範囲内でフォーカスレンズを移動させながらAF処理を行うことにより、ステップT3で設定した第2のAFサーチ範囲でAFを行い(図10のステップT8、T10参照)、その撮影モードシャッターボタン操作にあったAFサーチ範囲でAFを行うことができる。なお、第1のAFサーチ範囲>第2のAFサーチである。
<変形例2−3>
また、AFサーチ範囲設定方法の変形例として、予め複数種類のAFサーチ範囲パターンデータをメモリ(保存メモリ28またはプログラム格納メモリ)に記憶しておき、図10のステップT1でメモリからパターンデータを取り出して液晶モニタ画面4に表示し、この中からユーザによって選択されたパターンを図10のステップT2、T3で設定するようにしてもよい。
また、上記図10のフローチャートおよび変形例2−1〜2−3の説明では、ユーザにより設定されたAFサーチ範囲を取得してRAMに一時記憶するものとしたが、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ(保存メモリ28でもよい)に半押し・全押し操作別(且つ撮影モード別)に記憶するようにし、以後、ユーザによりAFサーチ範囲が設定変更されるまで不揮発性メモリに記憶されているAFサーチ範囲を用いて(例えば、図10のステップT10の)AF処理を行なうようにしてもよい。
上記各実施例の説明ではカメラとしてデジタルカメラを例としたが、カメラという語は、デジタルカメラ等の撮像装置のほか、カメラ付き携帯電話機や撮像部を有する情報機器などにも適用し得るものである。
以上、本発明のいくつかの実施例について説明したが本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能であることはいうまでもない。
本発明に係る撮像装置の一例としてのデジタルカメラの一実施例の外観を示す図である。 図1に示したデジタルカメラの電子回路構成の一実施例を示す図である。 実施形態1に係わる焦点位置設定画面の一実施例を示す図である。 実施形態1に係わるデジタルカメラの一気押し判定および撮影動作の一実施例を示すフローチャートである。 実施形態1に係わるジタルカメラの一気押し判定および撮影動作の変形例を示すフローチャートである。 実施形態1に係わる焦点位置設定画面の一実施例(変形例)を示す図である。 カーソル位置を中心とする被写界深度を示すようにした焦点位置設定画面の一実施例を示す図である。 焦点位置設定データテーブルの構成例を示す図である。 実施形態2に係わるAFサーチ範囲設定画面の一実施例を示す図である。 実施形態2に係わるデジタルカメラのシャッター一気押しによる撮影動作の一実施例を示すフローチャートである。 実施形態2に係わるデジタルカメラの一気押し判定および撮影動作の変形例を示すフローチャートである。 AFサーチ範囲設定データテーブルの構成例を示す図である。
符号の説明
1 デジタルカメラ(撮像装置)
5 カーソル(焦点位置指定手段、AFサーチ範囲指定手段)
8 シャッターボタン
11−2 AF駆動部(コントラストAF手段)
13 CCD(撮像素子)
22 制御部(第1の判断手段、第2の判断手段、第1のフォーカス制御手段、第2のフォーカス制御手段、第1のAF制御手段、第2のAF制御手段
28 保存メモリ(焦点位置記憶手段、AFサーチ範囲記憶手段)
40、50 焦点位置設定画面(焦点位置設定手段、焦点位置指定可能範囲表示手段)
60、70 AFサーチ範囲設定画面(AFサーチ範囲設定手段、指定可能範囲表示手段)
80 焦点位置設定データテーブル
120 AFサーチ範囲設定データテーブル

Claims (18)

  1. フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づき前記フォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF手段と、
    半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンと、
    前記シャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断手段と、
    前記シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断手段と、
    前記第1の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断手段と、
    前記第3の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、前記コントラストAF手段により第1のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第1のAF制御手段と、
    前記第3の判断手段により前記シャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に前記第2の判断手段によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、前記コントラストAF手段により前記第1のAFサーチ範囲よりAFサーチ範囲の狭い第2のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第2のAF制御手段と、
    を備えたことを特徴とする撮像装置。
  2. 任意のAFサーチ範囲を設定するAFサーチ範囲設定手段を備え、
    前記第2のAF制御手段は、前記AFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 前記第1のAF制御手段は、前記AFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  4. 前記AFサーチ範囲設定手段は、複数のAFサーチ範囲のなかから所望のAFサーチ範囲を選択するAFサーチ範囲選択手段と、このAFサーチ範囲選択手段により選択されたAFサーチ範囲を記憶するAFサーチ範囲記憶手段と、を含むことを特徴とする請求項またはに記載の撮像装置。
  5. 前記AFサーチ範囲選択手段は、AFサーチ範囲の指定可能範囲を画面上に指定可能に表示する指定可能範囲表示手段と、この指定可能範囲表示手段により表示されている画面上において所望のAFサーチ範囲を指定するAFサーチ範囲指定手段と、を含むことを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  6. 前記AFサーチ範囲選択手段は、複数種のAFサーチ範囲を示すパターンを記憶したAFサーチ範囲パターン記憶手段と、前記AFサーチ範囲パターン記憶手段に記憶されている複数種のAFサーチ範囲パターンを選択可能に表示するAFサーチ範囲パターン表示手段と、このAFサーチ範囲パターン表示手段により表示されている複数種のAFサーチ範囲パターンの中から所望のパターンを選択するAFサーチ範囲パターン選択手段と、を含むことを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  7. 複数種の撮影モードのうち任意の撮影モードを設定する撮影モード設定手段を備え、
    前記第2のAF制御手段は、前記撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対応する第2のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  8. 撮影モード別に任意のAFサーチ範囲を設定するAFサーチ範囲設定手段を備え、
    前記第2のAF制御手段は、前記撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対して前記AFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  9. 前記第1のAF制御手段は、前記撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対応する第1のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  10. 撮影モード別に任意のAFサーチ範囲を設定するAFサーチ範囲設定手段を備え、
    前記第1のAF制御手段は、前記撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対して前記AFサーチ範囲設定手段によって設定された任意のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
  11. フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づき前記フォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF手段と、
    任意の焦点位置を設定する焦点位置設定手段と、
    半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンと、
    前記シャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断手段と、
    前記シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断手段と、
    前記第1の判断手段によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断手段と、
    前記第3の判断手段により前記シャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、前記コントラストAF手段を用いてコントラストAF処理を実行させる第1のフォーカス制御手段と、
    前記第3の判断手段により前記シャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に前記第2の判断手段によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、前記焦点位置設定手段によって設定された任意の焦点位置に前記フォーカスレンズを移動させる第2のフォーカス制御手段と、
    を備えたことを特徴とする撮像装置。
  12. 前記焦点位置設定手段は、複数の固定焦点位置のなかから所望の焦点位置を選択する焦点位置選択手段と、この焦点位置選択手段により選択された焦点位置を記憶する焦点位置記憶手段と、を含むことを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
  13. 前記焦点位置選択手段は、焦点位置指定可能範囲を画面上に指定可能に表示する焦点位置指定可能範囲表示手段と、この焦点位置指定可能範囲表示手段により表示されている画面上において所望の焦点位置を指定する焦点位置指定手段と、を含むことを特徴とする請求項12に記載の撮像装置。
  14. 前記焦点位置指定可能範囲表示手段は、前記焦点位置指定手段によって指定された焦点位置における被写界深度を表示する手段を含むことを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。
  15. 前記焦点位置選択手段は、複数種の焦点位置を示すパターンを記憶した焦点位置パターン記憶手段と、前記焦点位置パターン記憶手段に記憶されている複数種の焦点位置パターンを選択可能に表示する焦点位置パターン表示手段と、この焦点位置パターン表示手段により表示されている複数種の焦点位置パターンの中から所望のパターンを選択する焦点位置パターン選択手段と、を含むことを特徴とする請求項12に記載の撮像装置。
  16. 複数種の撮影モードのうち任意の撮影モードを設定する撮影モード設定手段を備え、
    前記焦点位置設定手段は、撮影モード別に任意の焦点位置を設定する手段を含み、
    前記第2のフォーカス制御手段は、前記撮影モード設定手段により設定されている撮影モードに対して前記焦点位置設定手段によって設定された任意の焦点位置に前記フォーカスレンズを移動させることを特徴とする請求項11乃至15のいずれかに記載の撮像装置。
  17. 撮像装置のコンピュータに、
    フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づき前記フォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF機能と、
    任意の焦点位置を設定する機能と、
    半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断機能と、
    前記シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断機能と、
    前記第1の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断機能と、
    前記第3の判断機能により前記シャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、前記コントラストAF機能を用いてコントラストAF処理を実行させる第1のフォーカス制御機能と、
    前記第3の判断機能により前記シャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に前記第2の判断機能によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、前記設定された任意の焦点位置に前記フォーカスレンズを移動させる第2のフォーカス制御機能と、
    を実行させるプログラム。
  18. 撮像装置のコンピュータに、
    フォーカスレンズを移動させながら撮像素子により順次得られる撮像画像のコントラスト値を比較し、この比較結果に基づき前記フォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるコントラストAF機能と、
    半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンが半押し操作されたか否かを判断する第1の判断機能と、
    前記シャッターボタンが全押し操作されたか否かを判断する第2の判断機能と、
    前記第1の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作されたと判断された時間が所定時間以上であるか否かを判断する第3の判断機能と、
    前記第3の判断機能によりシャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断された場合、前記コントラストAF機能により第1のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第1のAF制御機能と、
    前記第3の判断機能により前記シャッターボタンが半押し操作された時間が所定時間以上であると判断される前に前記第2の判断手段によりシャッターボタンが全押し操作されたと判断された場合、前記コントラストAF手段により前記第1のAFサーチ範囲よりAFサーチ範囲の狭い第2のAFサーチ範囲内においてフォーカスレンズを移動させながらコントラストAF処理を実行させる第2のAF制御機能と、
    を実行させるプログラム。
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