JP4822430B2

JP4822430B2 - 撮像装置および撮影方法

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Publication number: JP4822430B2
Application number: JP2006159192A
Authority: JP
Inventors: 修野中
Original assignee: Olympus Imaging Corp
Current assignee: Olympus Imaging Corp
Priority date: 2006-06-08
Filing date: 2006-06-08
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2026-06-08
Also published as: JP2007329689A

Description

本発明は、光学ズーム機能、電子ズーム（デジタルズーム）機能を備えた撮像装置およびズーム撮影における撮影方法に関する。

デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどの撮像装置のズーム撮影には、ズームレンズを光軸方向に移動させて撮像素子の全域を利用する光学ズーム撮影と、撮像素子の一部エリアの画像を取り出した電子ズーム（デジタルズーム）撮影とがあり、最近の撮像装置の多くは、これら２つのズーム機能をいずれも備えて構成されている。ズーム撮影では光学ズームを優先し、光学ズームで限度まで拡大してから電子ズームしており、光学ズーム優先の構成が一般的に採用されている。

しかし、これらの２つのズーム機能の特徴をユーザが十分に認識して使いこなしているとはいえない。たとえば、光学ズームでは、光学的に拡大しており、撮像素子の全エリアを利用しているため、使用画素数は少なくならず、高画質が維持される。これに対して、電子ズームでは、撮像素子の一部エリアの画像を取り出して拡大しているため、使用画素数が少なくなり画質の劣化が避けらない。そのため、光学ズームに対して、電子ズームはユーザの重視するスペックとなっていない。

最近の撮像素子の急速な高画素化の流れの中で、電子ズームの使用画素数も向上しており、その画質は十分な実用レベルに近づいている。画質の劣化がない点で光学ズームが電子ズームよりも優れているとはいえ、光学ズームでは、ズームレンズを移動させるモータ、ギアなどのアクチュエータ（ズーム機構）においてはメカ的なガタがあるため、アクチュエータを起動させると、アクチュエータの振動音や鏡筒内部でのズームレンズの移動による摩擦音が発生する。そのため、動画モードで音声付のズーム撮影をすると、アクチュエータの振動音などのメカ的な騒音がノイズとして音声信号とともに記録される。これに対して、電子ズームでは、デジタル処理でズームしているため、メカ的な騒音の発生する余地はなく、この点で電子ズームは光学ズームより優れる。そのため、電子ズームを有効に利用すれば、さらに効果的なズーム撮影を楽しむことが可能となる。

メカ的な騒音が発生しないという電子ズームの特性に注目して、たとえば、特開２００５−１７５９６０号公報では、従来の構成が光学ズーム優先であるのに対して電子ズームを優先させる構成とすることにより、音声付の動画モードにおいて、メカ的な騒音に起因するノイズのない撮影を優先的に設定している。
特開２００２−１８９１６７号公報では、電子ズームを優先的に行って所定の撮影倍率から光学ズームによる処理に切替えている。また、電子ズーム、光学ズームを交互に行ったり、電子ズーム優先モード、光学ズーム優先モードを切り替える構成も記載されている。
また、ズームレンズのためのアクチュエータにおけるメカ的なガタによって電子ズーム手段、光学ズーム手段(アクチュエータ)の並走位置がずれて、電子ズーム手段、光学ズーム手段の円滑な連動が行えない。そのため、特開平０９−２４７５１７号公報においては、アクチュエータ（光学ズーム手段）のなどのメカ的なガタの量をメモリに記憶して記憶されたガタの量と制御結果とに基づいて実際のガタの量を計算し、計算したガタの量に応じて電子ズーム、光学ズームの連動開始位置を変更させたり（段落番号００２２〜００２６、図４、図５参照）、連動開始位置に至る前に、計算されたガタの量を打ち消す期間を設けることによって（段落番号００２７、００２８、図６参照）、一定の変倍率のもとでのズームスピードの変化を防止して平滑な連動を可能としている。
さらに、電子ズーム、光学ズームの引き継ぎにおいては、それぞれのズーム速度が相違するため、引き継ぎ時に画像が乱れるおそれがある。そのため、特開平０６−２７３６５８号公報では、電子ズーム、光学ズームを同時に行う区間をズーム速度別に設けることによって、特開平１１−２５２４３３号公報では、ズームレンズの移動速度の変化を変えることによって、光学ズーム、電子ズームの滑らかな引継ぎを可能としている。
特開２００５−１７５９６０号公報特開２００２−１８９１６７号公報特開平０９−２４７５１７号公報特開平０６−２７３６５８号公報特開平１１−２５２４３３号公報

振動音や摩擦音などのメカ的な騒音が発生しないという電子ズームの特性に注目した特開２００５−１７５９６０号公報に記載の構成では、逆に、画質の劣化がないという光学ズームの特性が有効に生かされていない。また、電子ズームでは、デジタル的な処理（電子処理）でズームしているため、ズームアップ画面が迅速に得られる特性があるにも拘らず、上記公開公報ではこの特性が有効に生かされていない。
本発明は、光学ズームと電子ズームという２つのズーム機能のそれぞれの特性をいずれも有効に利用できる撮像装置およびズーム撮影の撮影方法の提供を目的としている。

本発明では、電子ズーム、光学ズームを同時に行なうハイブリッドズームを採用しており、たとえば、電子ズームを優先し、電子ズーム後に、光学ズームを行なうとともに画像切り出しエリアを広げる方向に電子ズームが行なわれる。また、電子ズームを優先して行なうことなく、所定の画角のもとで光学ズームを行なうとともに画像切り出しエリアを広げる方向に電子ズームを行なってもよい。

つまり、請求項１記載の本発明によれば、撮像装置において、アクチュエータによる駆動のもとで被写体像を撮像素子に結像させるズームレンズと、上記撮像素子の所定エリアから画像信号を取り出す画像信号取り出し手段と、上記画像信号取り出し手段によって取り出された画像信号を画像処理して記録する記録制御手段と、撮影画角を切替える画角切替えスイッチと、ライブビュー表示の場合には上記画角切替えスイッチの操作に応答して上記ズームレンズによる画角切替えを行い、上記記録制御手段により画像信号を記録して撮影を行う場合には上記画角切替えスイッチの操作に応答して、上記画像信号取り出し手段により画像信号が取り出される画像取り出しエリアの切替えを優先して行ない、上記ライブビュー表示の場合よりも上記アクチュエータを低速で駆動させての上記ズームレンズによる画角切替えを次に行ないつつ画像取り出しエリアの変更を行う画角切替え制御手段と、上記撮像素子の出力結果をモニタして、画像の乱れを検出する画像判定手段と、を有し、上記画角切替え制御手段は、上記記録制御手段により画像信号を記録して撮影を行う場合であって上記アクチュエータを低速で駆動させての上記ズームレンズにより画角切替えをしている時に、上記画像判定手段により画像の乱れが検出されると、上記画像の乱れを打ち消すように上記画像信号取り出し手段による上記撮像素子の画像取り出しエリアを切替えるように制御することを特徴としている。

請求項１記載の本発明では、画角切替え制御手段が、画角切替えスイッチの操作に応答して、信号取り出し手段による画像取り出しエリアの切替えを優先して行ない、ズームレンズによる画角切替えを次に行ないつつ画像取り出しエリアを拡大するズームレンズによる画角切替えを次に行なっている。このように電子ズームを優先させているため、ズームアップされた画像が迅速に得られる。また、電子ズーム後は、ズームレンズによる画角切替えを次に行ないつつ画像取り出しエリアを拡大しているため、画質の劣化を招くことなく光学ズームによるズームアップが可能となる。

本発明では、電子ズームによる画像取り出しエリアの切替えを優先してまず行ない、光学ズームによる撮影画角の切替えを次に行ないつつ電子ズームによる画像取り出しエリアを拡大している。

以下図面を参照しながら本発明の一実施例を詳細に説明する。図１は、デジタルカメラとして具体化された撮像装置の主要部のブロック図を示す。
図１に示すように、デジタルカメラ(以下、適宜「カメラ」という)１０は、ズームレンズ１２、ズーム制御回路１４、撮像手段１６、ＡＦＥ回路（アナログフロントエンド回路）１８、画像処理回路２０、画像判定回路２２、圧縮回路２４、記録制御回路２６、記録手段（メモリ）２８、表示制御回路３０、表示手段３２、中央制御回路３４、一連のスイッチ群３６、音声記録手段３８を備えて構成されている。たとえば、撮像手段１６はＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサなどの撮像素子から、表示手段２２は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機ＥＬディスプレイなどから、中央制御回路２６はＣＰＵ、ＭＰＵなどから、音声記録手段はマイク（内蔵または外付けのマイク）などからそれぞれ形成される。また、一連のスイッチ群３６は、パワースイッチ（パワーＳＷ）３６ａ、レリーズスイッチ（レリーズＳＷ）３６ｂ、メニューキー３６ｃ、決定キー（ＯＫキー）３６ｄ、ズームスイッチ（ズームＳＷ）３６ｅ、モードキー３６ｆなどからなる。メニューキー３６ｃは、たとえば十字キーとされ、左右上下の選択キーを兼ね、メニューキーで選択された設定は決定キー（ＯＫキー）３６ｄによって決定される。

撮影手段であるズームレンズ１２はズーム制御回路１４の制御のもとで所定のズーム位置に合焦され、被写体４０からの像はズームレンズを介してＣＣＤなどの撮像手段１６上に結像されて光電変換され、ＡＤ変換回路を含むＡＦＥ回路１８でデジタル化される。デジタル化された画像信号は、画像処理回路２０に入力され、画像処理回路では、画像信号の色や階調やシャープネスを補正処理し、撮影時には後段の回路で圧縮処理がなされる。

ＡＦＥ回路１８は、撮像手段（ＣＣＤ）１６からのアナログ信号をデジタル化するだけでなく、撮像手段１６の出力する信号を取捨選択する機能を持ち、撮像手段の受光面の一部からの限定された画像データを抽出する。つまり、ＡＦＥ回路１８は撮像素子である撮像手段１６からの像信号を取出す画像信号取出し手段として機能する。そして、抽出された限定範囲からの画像（一部の画像）をデジタル処理して全画像として表示または記録すれば、あたかもその一部画像が拡大されたかのようなズーム効果が得られる。このデジタル処理によるズームが電子ズーム（デジタルズーム）であり、ズームレンズ１２を光軸に沿って移動させることによって画像データを拡大する一般的なズーム（メカ的なズーム）である光学ズームとともに、デジタルカメラ１０で可能となっている。

画像判定回路２２は、画像処理回路２０の信号を利用して、ＣＣＤ１６から入力された画像データの特徴などを判定する。画像処理回路２０から出力された信号は、圧縮回路２４で圧縮処理されて、記録制御回路２６を介して記録手段（メモリ）２８に記録される。圧縮回路２４は、ＪＰＥＧコア部など静止画用圧縮部と、ＭＰＥＧ４、Ｈ．２６４などの圧縮コア部からなる動画用圧縮部とを有して構成されている。

画像処理回路２０はリサイズ手段を有し、ＣＣＤ１６からの画像信号は、撮影に先立って撮影の構図やタイミングを確認するようにリサイズ手段で加工され、表示制御手段３０で制御されて、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示手段３２にスルー動画像（ライブビュー画像）としてリアルタイムに表示される。また、撮影前のスルー動画像だけでなく、液晶ディスプレイ３２には、メモリ２８に記録された画像信号も画像処理回路２０で伸長されて再生・表示される。また、メニューキー３０ｃなどによるカメラ操作あるいはカメラの各種機能やモード設定も、液晶ディスプレイ３２に表示される。

ユーザは液晶ディスプレイ３２上の画像を見ながら、構図やタイミングを決めて撮影操作を行なう。液晶ディスプレイ３２に表示される画像は実際の撮影画像に比べてさほど高画質でないため、光学ズーム、電子ズームのいずれにおいても画質の相違をユーザが認識することなく、ズーム撮影がなされる。

ズーム制御回路１４、ＡＦＥ回路１８、画像処理回路２０、画像判定回路２２、圧縮回路２４、記録制御回路２６、表示制御回路３０などの構成部材は制御手段である中央制御回路（ＣＰＵ）３４で集中的に制御される。たとえば、ＣＰＵ３４は、液晶ディスプレイ３２の表示とスイッチ３６ａ〜３６ｆの入力状況とからユーザの操作を判定し、その判定結果からデジタルカメラ１０のシーケンスを制御する。スイッチ３６ｃ〜３６ｆなどのスイッチ操作によって、撮影・再生のモード切替えや撮影モードの切替えなども行なわれる。また、本発明の特徴であるズーミングの操作も、画角切替えＳＷであるズームＳＷ３６ｅのユーザによる操作をＣＰＵ３４が検出してなされる。つまり、ＣＣＤ１６からの像切り出しエリアの切替えが、所定のプログラムのもとでＣＰＵ３４で制御され、ＣＰＵは画角切替え制御手段として機能する。

従来の一般的なデジタルカメラでは、ズームレンズをズーム制御回路で制御しながら光軸に沿って移動させることにより被写体像を光学的に拡大する光学ズームで被写体像がまず拡大される。そして、光学的に最大限に拡大してから、ＣＣＤの一部から被写体像を取り出す範囲をＣＰＵが限定する制御をＡＦＥ回路で実行して、一部の画像を全画像としてデジタル処理する電子ズームが光学ズームの延長としてなされる。
しかし、ズーミングの過程を基本的に記録しない静止画撮影に比べ、ズーミングの過程が記録される動画撮影においては、ズーミングの意味が異なると考える必要がある。たとえば、静止画のズーミング撮影では、所定のズーム位置への迅速な設定が重要であり、プリントなどに耐えるために、すべての有効な画素を利用する光学ズームを優先することが好ましい。これに対して、動画のズーミング撮影では、その過程が記録されることが多く、迅速な応答のみならず、不自然でないトランジション効果が重視される。しかも、動画のズーミング撮影では、トランジション中の画質はプリントなどを想定する必要がなく、必要以上の画質を保障する必要がない。

通常、人物全身像の構図では人物の顔が画面中心に位置していない。図２（Ａ）〜（Ｅ）は、そのような人物全身像の構図における電子ズーム、光学ズームによるズーミングの一例を示す模式図である。たとえば、図２（Ａ）のような構図、つまり、顔が画面中心にない人物全身像の構図で撮影する場合において、液晶ディスプレイ（表示手段）３２にタッチパネルを設け、そのタッチ操作に応じてＣＣＤ１６の画像読出しエリアを絞り込むように構成する。すると、液晶ディスプレイ３２上の拡大希望エリアのタッチによって、その画面エリアが図２（Ｂ）（Ｃ）のようにズームアップされ、人物の顔のアップ画像が電子ズームによって迅速、容易に得られる。

もし、このようなズーミングを光学ズームだけで対応しようとすると、図２（Ｄ）のように、まず、カメラの向きを変えて、被写体（人物）の顔が液晶ディスプレイ３２の画面中央に位置する図２（Ｄ）の構図を設定する。それから、ズームＳＷ３６ｅを適当に操作して、ズームレンズ１２を移動させるモータ、ギアなどのアクチュエータのスピード、つまり、ズーミングスピードを調整しながら、図２（Ｅ）の構図を経て図２（Ｃ）の画像を得ることとなる。光学的なズーミングは、モータ、ギアなどの駆動系メカニズムの負荷のばらつきやひっかかりなどがあるため、一定のズーミングスピードでのズームアップ、ズームダウンが容易でなく、制御が比較的難しい。つまり、光学ズームでは、特定の時間変化でズーミングのトランジション効果を出し難く、光学ズームでズーミングしながら構図を変える操作は、ユーザにとって楽な操作といえない。

しかし、電子ズームであれば、所定のスピードでのズーム操作も電気的な制御で簡単に調整でき、なおかつ、被写体が画面の中央に位置していない場合でも、カメラの向きを変えることなく、所望の拡大が迅速、容易に行なえる。光学ズームに付随するズームＳＷ操作やカメラの向きの変更はカメラの不安定な揺れを往々にして引き起こし、鑑賞時に不快な乗り物酔いのような感覚を引き起こす。従って、動画のシーンによっては、光学ズームより電子ズームの方が、撮影者にも鑑賞者にとっても好ましいことがある。また、電子ズームでは撮影レンズを移動させる必要がないため、高速ズーミングも容易に行なえる。

また、動画撮影時にはマイクなどの音声記録手段３８を利用した音声も録音しながらのズーミングも頻繁になされる。光学ズームでは、ズームレンズ１２を光軸に沿って移動させるようにズームレンズ用のアクチュエータ（ズーム機構）を駆動させるため、メカ的な騒音が生じて、ノイズが音声とともに録音されやすい。
しかし、光学ズームにおけるメカ的なノイズも、ズームレンズ１２のアクチュエータの駆動系の動かし方を工夫することによって、ノイズとなる周波数成分を低減することでき、たとえば、高速で動かすと単位時間あたりに生じたエネルギーで無駄になったものが振動に変換されてノイズとなるが、ゆっくりと動かせば、メカ的な騒音を比較的小さくできる。

人物全身像の構図では人物の顔が画面中心に位置していないのに対して、半身像の構図では人物の顔が画面の中心に位置する。図３(Ａ)〜（Ｃ）は半身像におけるズーミングの一例を示す模式図である。たとえば、図３（Ａ）に示す画面中央の被写体を拡大して撮影したいときを考える。この場合、まず、最初に図３（Ｂ）のような広角の状態から、ズームレンズ１２を光学的に制御して望遠側に持っていく光学ズームによって、または、ＣＣＤ１６の画像取り出しエリアを図３（Ａ）で矢印のように順次絞り込む電子ズームによって、図３（Ｃ）のような拡大した画像（ズーム画像）が得られる。

繊細な音を収録したい場合はズームレンズ１２の操作音を極力抑えるために、電子ズーム、光学ズームを同時に行なうハイブリッド式のズーム制御を行えばよい。図４（Ａ）（Ｂ）は本発明の一実施例におけるハイブリッド式のズーム制御を示し、（Ａ）は時間に対する電子ズーム、光学ズームの操作図、（Ｂ）は光学ズームのＯＮ、ＯＦＦを示す図である。
つまり、ユーザがズームアップ操作を行なうと、図４（Ａ）の実線のように時間Ｔ１までは電子ズームのズーミングが優先して行なわれ、ＣＣＤ１６の取り込みエリアを順次切替えながら被写体像を拡大する。時間Ｔ１の経過後はその拡大率を保持しながら、Ｔ１で光学ズームをＯＦＦからＯＮに切替える（図４（Ｂ）参照）。そして、一点鎖線に示すように、ズームレンズ１２を望遠側に移動、制御する光学ズームを時間Ｔ２まで行なうとともに、実線で示すように、光学ズームを打ち消す方向（広角側）に電子ズームを制御する。つまり画像切り出しエリアを広げる方向に電子ズームを制御する。

ここで、電子ズーム、光学ズームを同時に行なう（併用する）時間帯（Ｔ１〜Ｔ２）では、ノイズを出さないように、ズームレンズ１２は遅く移動される。つまり、電子ズームとの併用時においては、ズームレンズ１２のアクチュエータを、通常のズームレンズのみによるズーミングにおけるよりも遅いスピードとしてズーミング駆動がなされる。
このように、電子ズームの後に光学ズームをゆっくりと実施することにより、高速のズーミングがメカ的な騒音の影響を避けながら行なえる。

図５は上記のような電子ズーム優先のハイブリッド式のズーム制御のためのプログラムの一例を示すフローチャートである。Ｓ１はＣＣＤ１６からの出力を液晶ディスプレイ３２に出力するためのステップであり、スルー動画像（ライブビュー画像）としての被写体像が液晶ディスプレイにリアルタイムで表示されている。ユーザは被写体像をモニタとしての液晶ディスプレイ３２で確認し、被写体像を見ながら構図やシャッターチャンスを設定する。Ｓ２で撮影するか否かが判定され、撮影しないでズーミングする場合には、Ｓ２１で光学ズームが判定される。光学ズーミングをする場合には、ユーザの操作に従ってズームレンズ１２の移動が制御されて光学ズーミングが実行される（Ｓ２２）。
Ｓ２３で再生モードが判定され、ユーザが再生モードを設定すれば、メモリ２８に記録されている撮影画像がＳ２４で液晶ディスプレイ３２に再生表示される。

それから、Ｓ２５で撮影モードが判定され、撮影モードを選択すれば、Ｓ１に戻されて被写体像（スルー動画像、ライブビュー画像）が液晶ディスプレイ３２にリアルタイムで表示される。Ｓ２１で光学ズームが選択されなければＳ２３に進み、Ｓ２５で撮影モードが選択されなければＳ２４に戻る。
このように、撮影前のズーミング制御は、通常のカメラのズーミング制御と変わりない。しかし、Ｓ２で撮影が選択されると、ＣＣＤ１６からの画像情報がＳ３で圧縮して記録されていれば、ズーミング操作がＳ４で判定される。Ｓ４でズームが選択されれば、図４のようなハイブリッドズームの考え方が適用できる状態であるかどうかがＳ５で判定され、ハイブリッドズームが可能であれば、図４で説明した本発明のハイブリッドズームが実行される。

Ｓ５でハイブリッドズームが適用可能であれば、Ｓ６で電子ズームがまず行なわれる。次に、Ｓ７で、ノイズを発生させないように、ズームレンズ１２のみによるズーミング時の駆動スピードよりも遅いスピードで光学ズームをゆっくりと実行し（図４の一点鎖線参照）、ほぼ同時にＳ８で電子ズームが微調整される。つまり、Ｓ８で電子ズーム（図３の実線参照）によって光学ズームによる変化を打ち消すように、ＣＣＤ１６のエリアを広げる画面範囲の切替えが徐々になされる。

Ｓ５でハイブリッドズームが適用可能でなければ、Ｓ１１で光学ズームが不可能であるかが判定され、光学ズームが不可能であれば、Ｓ１２で電子ズームが行なわれる。Ｓ１１で光学ズームが可能であっても、光学ズームを実行することなく、スルー動画像が液晶ディスプレイ３２に表示されるＳ２に戻される。

上記のように、実施例によれば、撮影中においては、電子ズームを優先させたため、操作が簡単で、トランジション効果も安定し、ノイズも低減したズーム操作が得られる。

たとえば、静止画での撮影においても、短時間の撮影の間にズーミングを行う露光間ズームという手法がある。しかし、これも電子ズームで行なう方が所定のズーム効果を奏しやすいため、Ｓ１１でＹに分岐するようにプログラミングして、電子ズームを優先するとよい。

図６（Ａ）〜図７（Ｂ）は他の実施例におけるハイブリッド式のズーム制御を示し、図６（Ａ）、図７（Ａ）は時間に対する電子ズーム、光学ズームの関係を示し、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）は光学ズームのＯＮ、ＯＦＦを示す。
光学ズームでは、モータ、ギアなどのアクチュエータを駆動させた直後においては、アクチュエータのがたなどによって、ズームレンズ１２が円滑に動かず、揺れの生じることがある。このように、ズームレンズの動き始めた初期段階ではズームレンズ１２に揺れが生じやすいため、電子ズームでズーミングした後に光学ズームを行なうよりも、同時に動かし始めた方が自然な場合がある。そのため、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、電子ズーム（実線）と光学ズーム（一点鎖線）とを同時に開始し、電子ズームのズームアップ操作がＴ１で終わった後も、Ｔ２までかけてズームレンズ１２をゆっくりと動かして光学ズームを行ないながら、画像切り出しエリアを広げる方向への電子ズームの画面制御を行なう制御方法も考えられる。なお、Ｔ１での電子ズームのフルズームの不足値ａ１を光学ズームで補足するように光学ズームが制御される。

電子ズームのズーミングによる効果をあらかじめプログラミングして、所定の効果のもとでズームアップするようにしてもよい。つまり、図７（Ａ）に示すように、電子ズームの初期の段階では、ＣＣＤ１６のエリアを急激に縮小し、Ｔ１に近づくにつれて、エリアを緩やかに縮小させれば、急にズームアップされた後、ゆっくりと落ち着くような所定のトランジション効果が、プログラムされた電子ズーム制御のもとで得られる。
さらに、ユーザの手動操作による光学ズームで対応の困難な制御においてこの制御パターンを実行するように、この制御パターンをあらかじめプログラムしておくとよい。そうであれば、ユーザが選択するとそのプログラムを読み出して制御することにより、特殊効果の一つとしてユーザが容易に利用できる。

光学ズームはズームレンズ１２のメカ的な駆動、位置変化を伴なうため、図７のＴ３のタイミングのように、ひっかかったり、飛んだり、がたついたりの不安定な状況が発生し得る。しかし、このような光学ズームの不規則変化は、本発明では、電子ズームによって簡単に解決できる。つまり、画像判定回路２２で画像の乱れを検出し、ＣＣＤ１６から取り出す被写体像のエリア（画像切り出しエリア）を電子ズームに切替えて、光学ズームの不規則変化を打ち消すように被写体像を記録、制御すれば、光学ズームの不規則変化による影響を容易に除去できる。

図８（Ａ）（Ｂ）は他の実施例におけるハイブリッド式のズーム制御を示し、図８（Ａ）は時間に対する電子ズーム、光学ズームの関係を示し、図８（Ｂ）は光学ズームのＯＮ、ＯＦＦを示す。この実施例では、電子ズームでフルにズームアップした状態を初期状態とし、電子ズームで画像切り出しエリアを広げる方向の電子ズームを行ないながら、光学ズームを行なっている。この構成においても、メカ的な騒音の影響を避けながらズーミングが行なえる。

上記のように、本発明の特徴であるハイブリッドズームシステムによれば、高速のズーミングがメカ的な騒音の影響を避けながら行なえるとともに、光学ズームのノイズや操作性の問題のみならず、メカ的ながたつきによる不自然、不連続な画像の変化なども補正した撮影、記録がなされる。

上述した実施例は、この発明を説明するためのものであり、この発明を何等限定するものでなく、この発明の技術範囲内で変形、改造等の施されたものも全てこの発明に包含されることはいうまでもない。
たとえば、実施例では、デジタルカメラを具体例としているが、本発明の対象となる撮像装置はデジタルカメラに限定されず、デジタルビデオカメラはもちろん、たとえば、デジタルカメラの機能を持つ携帯電話、ノートパソコンなどのデジタルカメラ付モバイルツールも含まれる。

本発明は、液晶ディスプレイのような表示手段を持つカメラ機能付の各種のツールに広範囲に応用できる。

本発明の一実施例に係るデジタルカメラ（撮像装置）の主要部のブロック図を示す。（Ａ）〜（Ｅ）は、人物全身像の構図における電子ズーム、光学ズームによるズーミングの一例を示す模式図である。 (Ａ)〜（Ｃ）は半身像におけるズーミングの一例を示す模式図である。本発明の一実施例におけるハイブリッド式のズーム制御を示し、（Ａ）は時間に対する電子ズーム、光学ズームの操作図、（Ｂ）は光学ズームのＯＮ、ＯＦＦを示す図である。電子ズーム優先のハイブリッド式のズーム制御のためのプログラムの一例を示すフローチャートである。本発明の他の実施例におけるハイブリッド式のズーム制御を示し、（Ａ）は時間に対する電子ズーム、光学ズームの操作図、（Ｂ）は光学ズームのＯＮ、ＯＦＦを示す図である。本発明の別の実施例におけるハイブリッド式のズーム制御を示し、（Ａ）は時間に対する電子ズーム、光学ズームの操作図、（Ｂ）は光学ズームのＯＮ、ＯＦＦを示す図である。本発明の他の実施例におけるハイブリッド式のズーム制御を示し、（Ａ）は時間に対する電子ズーム、光学ズームの操作図、（Ｂ）は光学ズームのＯＮ、ＯＦＦを示す図である。

符号の説明

１０デジタルカメラ（撮像装置）
１２ズームレンズ
１６撮像手段（ＣＣＤ）
１８ＡＦＥ回路
２０画像処理回路
２２画像判定回路
２４圧縮回路
２６記録制御回路
２８記録手段（メモリ）
３０表示制御回路
３２表示手段（ＬＣＤ）
３４中央制御回路（ＣＰＵ)
３６ｃメニューキー（十字キー）
３６ｄ決定キー（ＯＫキー）
３６ｅズームスイッチ
３６ｆモードキー
４０被写体

Claims

撮像装置において、
アクチュエータによる駆動のもとで被写体像を撮像素子に結像させるズームレンズと、
上記撮像素子の所定エリアから画像信号を取り出す画像信号取り出し手段と、
上記画像信号取り出し手段によって取り出された画像信号を画像処理して記録する記録制御手段と、
撮影画角を切替える画角切替えスイッチと、
ライブビュー表示の場合には上記画角切替えスイッチの操作に応答して上記ズームレンズによる画角切替えを行い、上記記録制御手段により画像信号を記録して撮影を行う場合には上記画角切替えスイッチの操作に応答して、上記画像信号取り出し手段により画像信号が取り出される画像取り出しエリアの切替えを優先して行ない、上記ライブビュー表示の場合よりも上記アクチュエータを低速で駆動させての上記ズームレンズによる画角切替えを次に行ないつつ画像取り出しエリアの変更を行う画角切替え制御手段と、
上記撮像素子の出力結果をモニタして、画像の乱れを検出する画像判定手段と、
を有し、
上記画角切替え制御手段は、上記記録制御手段により画像信号を記録して撮影を行う場合であって上記アクチュエータを低速で駆動させての上記ズームレンズにより画角切替えをしている時に、上記画像判定手段により画像の乱れが検出されると、上記画像の乱れを打ち消すように上記画像信号取り出し手段による上記撮像素子の画像取り出しエリアを切替えるように制御することを特徴とする撮像装置。