JP4967579B2 - カメラ - Google Patents

Description

本発明は、望遠撮影などに適したファインダを有するカメラ、これに関するカメラユニットおよびカメラシステムに関する。

従来からデジタルカメラでは、液晶モニタなどの表示装置に撮影中の画像を表示して撮影構図を決定することが可能である。特にビデオカメラでは、記録用の撮像部とは別に、ファインダ表示のために広角の画像を撮影する補助撮影部を設けたカメラも知られている。なお、上記のカメラの一例として特許文献１を示す。
ところで、従来の一眼レフレックス型のカメラは、撮影光路に配置される可動ミラーからの反射光で被写体の像を観察するＴＴＬ（Through The Lens）方式の光学ファインダを有している。かかる光学ファインダでは撮影光学系を通した被写体の状態をそのまま確認できるが、望遠撮影のように撮影光学系の画角が狭いときには視野が非常に狭くなる。そのため、上記の光学ファインダの接眼部から広角の電子画像を観察できる構成のカメラも検討されている。
特開平５−１４５８１８号公報

しかし、光学ファインダの接眼部から広角の電子画像を観察できる構成のカメラでは、撮影するシーンによってはファインダの表示を電子画像で行う方が好ましい場合もある。また、上記のカメラで移動する人物を撮影する場合には、ユーザーが被写界の人物を容易に検知できる手段が要請されている。
本発明の目的は、光学ファインダで広角の電子画像を観察できるカメラにおいて、撮影するシーンに応じてファインダの表示状態を切り替えることのできる手段を提供することである。

第１の発明のカメラは、撮影光路からの光束による像に対応する第１画像を観察可能な接眼部を有するファインダ光学系と、第１画像を撮像する第１撮像部と、撮影光路とは異なる光路の光束による像に対応し、第１画像よりも広角な第２画像を撮像する第２撮像部と、第１画像の画角に対応する枠の表示を第２画像に重畳させる表示処理部と、動体撮影に適した動体撮影モードの設定が可能な設定部と、制御部とを備える。制御部は、接眼部により第１画像を観察可能な第１状態と、接眼部により枠が重畳された第２画像を観察可能な第２状態とを切り替える制御が可能である。そして、制御部は、設定部により動体撮影モードが選択された場合に第２状態に移行し、設定部により動体撮影モードとは異なる撮影モードが選択された場合に、第１状態に移行する。

第２の発明は、第１の発明において、ユーザによる操作が可能な操作部を有し、制御部は、操作部が操作されたとき、設定部により動体撮影モードとは異なる撮影モードが選択された場合でも第２状態に移行することを特徴とする。
第３の発明は、第１または第２の発明において、制御部は、閃光発光装置による発光を撮影時に行う場合、及び、被写界の輝度が閾値以下の場合のうち少なくとも一方に該当するときに、第２状態への移行を禁止し、第１状態に移行することを特徴とする。
第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明において、表示処理部は、第２画像に基づいて検出された人物の顔に枠を重畳表示することを特徴とする。

なお、本発明のカメラは視野確認画像を撮影する撮像部を必ずしも内蔵していなくてもよい。例えば、外付けのカメラユニットで視野確認画像を撮影するとともに、カメラユニットから受信した視野確認画像を接眼部に提示するカメラや、上記のカメラおよびカメラユニットからなるカメラシステムも本発明の具体的態様に含まれる。

本発明の一の形態では、撮影するシーンに応じてファインダの表示状態を切り替えることができる。

（第１実施形態の説明）
以下、図面を参照しつつ、第１実施形態の一眼レフレックス型電子カメラの構成を説明する。
図１は、第１実施形態における電子カメラの撮影機構を説明する図である。また、図２は、第１実施形態におけるカメラ本体の正面図である。第１実施形態の電子カメラは、カメラ本体１１と、撮影光学系を収容したレンズユニット１２とを有している。

カメラ本体１１およびレンズユニット１２には、雄雌の関係をなす一対のマウント１３，１４がそれぞれ設けられている。レンズ側のマウント１４をバヨネット機構等でカメラ側のマウント１３に結合することで、レンズユニット１２はカメラ本体１１に対して交換可能に装着される。また、上記のマウント１３，１４にはそれぞれ電気接点（不図示）が設けられている。カメラ本体１１とレンズユニット１２との接続時には、電気接点間の接触で両者の電気的な接続が確立するようになっている。

まず、レンズユニット１２の構成を説明する。レンズユニット１２は、ズームレンズ１５と、ズームエンコーダ１５ａと、フォーカスレンズ１６と、レンズ駆動部１６ａと、絞り１７と、絞り駆動部１７ａと、レンズマイコン１８とを有している。なお、ズームエンコーダ１５ａ、レンズ駆動部１６ａ、絞り駆動部１７ａは、それぞれレンズマイコン１８に接続されている。

ズームレンズ１５は焦点距離を調整するためのレンズであって、ズーム環（不図示）の操作に応じて光軸方向に前後移動可能に構成されている。また、ズームレンズ１５には、レンズの光軸方向位置を検出するズームエンコーダ１５ａが取り付けられている。
フォーカスレンズ１６は合焦位置を調節するためのレンズであって、光軸方向に前後移動可能に構成されている。レンズ駆動部１６ａはフォーカスレンズ１６をモータ（不図示）によって駆動させるとともに、フォーカスレンズ１６の光軸方向位置をレンズマイコン１８に出力する。

絞り１７は、カメラ本体１１への入射光量を絞り羽根の開閉で調整する。絞り駆動部１７ａは、絞り１７の開口度をモータ（不図示）によって制御する。
レンズマイコン１８は、マウント１４の電気接点を介してカメラ本体１１との通信を行うとともに、レンズユニット１２での各種制御を実行する。また、レンズマイコン１８は、ＲＯＭ（不図示）に記録されたレンズデータなどをカメラ本体１１に送信する。

ところで、図１に示すレンズユニット１２は一般的なズームレンズユニットの構成の一例にすぎない。そのため、第１実施形態のカメラ本体１１には、上記のレンズユニット１２のほかにも、例えばレンズマイコン１８を有しないレンズユニットや、単焦点レンズのレンズユニットなどを装着することが可能である。
次に、カメラ本体１１の撮影機構の構成を説明する。カメラ本体１１は、メインミラー２１と、メカニカルシャッタ２２と、第１撮像素子２３と、サブミラー２４と、焦点検出部２５と、ファインダ光学系（３２〜３５）と、測光部２６と、スーパーインポーズ部（ＳＩ部）２７と、ファインダ内モニタ２８と、交換式のレンズ２９および第２撮像素子３０とを有している。

メインミラー２１、メカニカルシャッタ２２および第１撮像素子２３は、撮影光学系の光軸に沿って配置される。メインミラー２１の後方にはサブミラー２４が配置される。また、カメラ本体１１の上部にはファインダ光学系、測光部２６、ＳＩ部２７と、ファインダ内モニタ２８、レンズ２９および第２撮像素子３０が配置されている。さらに、カメラ本体１１の下部領域には焦点検出部２５が配置されている。なお、カメラ本体１１の上部には、閃光発光装置などを取り付けるためのホットシュー３１が設けられている。

メインミラー２１は、不図示の回動軸によって回動可能に軸支されており、観察状態と退避状態とを切り替え可能となっている。観察状態のメインミラー２１は、メカニカルシャッタ２２および第１撮像素子２３の前方で傾斜配置される。この観察状態のメインミラー２１は、撮影光学系を通過した光束を上方へ反射してファインダ光学系に導く。また、メインミラー２１の中央部はハーフミラーとなっている。そして、メインミラー２１を透過した一部の光束は、サブミラー２４によって下方に屈折されて焦点検出部２５に導かれる。なお、焦点検出部２５は、不図示のセパレータレンズで分割された被写体像の像ズレ量を各々のＡＦエリア毎に検出し、いわゆる位相差検出式の焦点検出を行う。

一方、退避状態のメインミラー２１は、サブミラー２４とともに上方に跳ね上げられて撮影光路から外れた位置にある。メインミラー２１が退避状態にあるときは、撮影光学系を通過した光束がメカニカルシャッタ２２および第１撮像素子２３に導かれる。
ファインダ光学系は、拡散スクリーン（焦点板）３２と、コンデンサレンズ３３と、ペンタプリズム３４と、接眼レンズ３５とを有している。ファインダ光学系の光学素子のうち、ペンタプリズム３４はカメラ本体１１の突状部１１ａの位置に収納されている。

拡散スクリーン３２はメインミラー２１の上方に位置し、観察状態のメインミラー２１で反射された光束が一旦結像する。拡散スクリーン３２上で結像した光束はコンデンサレンズ３３およびペンタプリズム３４を通過し、ペンタプリズム３４の入射面に対して９０°の角度を有する射出面に導かれる。そして、ペンタプリズム３４の射出面からの光束は、接眼レンズ３５を介してユーザーの目に到達することとなる。なお、ペンタプリズム３４の射出面と対向する面はハーフミラーとなっている。

測光部２６は、受光素子を二次元配列した受光面を有している。そして、測光部２６は、拡散スクリーン３２で結像した光束の一部を受光面で再結像し、撮影光学系を通過した光束によって撮影画面を複数に分割して測光可能となっている。なお、測光部２６は、ペンタプリズム３４の近傍に配置されている。
ＳＩ部２７は、拡散スクリーン３２に照明光を照射することで、撮影時のＡＦエリアの位置をファインダ光学系の光学像に重畳させるスーパーインポーズ表示（ＳＩ表示）を行う。

ファインダ内モニタ２８は、ペンタプリズム３４のハーフミラー面（射出面と対向した面）に相対して配置されている。ファインダ内モニタ２８には後述の視野確認画像などが表示される。
レンズ２９は、カメラ本体１１の外部に露呈するとともに、カメラ本体１１のレンズ取付部２９ａに対して交換可能に装着される。また、第２撮像素子３０はレンズ２９を介して被写体を直接撮影する。第２撮像素子３０では、レンズユニット１２を通過した光束で撮影を行う第１撮像素子２３とは異なる光路から被写体を撮影することができる。なお、レンズ２９の画角は、レンズユニット１２の画角よりも広角となるように設定されている。

また、第１実施形態のレンズ２９および第２撮像素子３０は、カメラ本体１１の突状部１１ａに収納されている。図２に示すように、カメラ本体１１の突状部１１ａは、カメラ本体１１の上面側の略中程の位置にあって、カメラ本体１１の上方に向けて突出した形状に形成されている。すなわち、レンズ２９および第２撮像素子３０の位置はカメラ本体１１のマウント１３の位置から離れているので、レンズユニット１２の鏡筒で被写体からの光束が遮られてケラレが生じるおそれは少なくなる。

ここで、第１実施形態では、光学的なズーム機能とＡＦ機能を有するレンズ２９がレンズ取付部２９ａに装着された例を前提として以下の説明を行う。なお、レンズ２９でのズーム機構およびＡＦ機構は、レンズユニット１２の場合と基本的に共通するため重複説明は省略する。また、図１では簡単のためレンズ２９は１枚のレンズとして示す。
次に、電子カメラの回路構成を説明する。図３は、第１実施形態のカメラ本体のブロック図である。カメラ本体１１は、焦点検出部２５、測光部２６、ＳＩ部２７、ファインダ内モニタ２８に加えて、第１撮像部４１と、第２撮像部４２、メモリ４３と、記録Ｉ／Ｆ４４と、表示Ｉ／Ｆ４５と、メインモニタ４６と、外部Ｉ／Ｆ４７と、操作部４８と、電力供給部４９と、ＣＰＵ５０およびシステムバス５１とを有している。ここで、第１撮像部４１、メモリ４３、記録Ｉ／Ｆ４４、表示Ｉ／Ｆ４５、外部Ｉ／Ｆ４７およびＣＰＵ５０はシステムバス５１を介して接続されている。なお、ＣＰＵ５０は、マウント１３の電気接点およびホットシュー３１の電気接点とも接続されている（図３ではこれらの図示は省略する）。

第１撮像部４１は、第１撮像素子２３と、第１アナログ処理部４１ａと、第１デジタル処理部４１ｂとを有している。
第１撮像素子２３は、記録用画像である本画像を生成するためのセンサである。この第１撮像素子２３は、レリーズ時にレンズユニット１２を通過した光束を光電変換して本画像のアナログ画像信号を出力する。第１撮像素子２３の出力信号は第１アナログ処理部４１ａに入力される。なお、第１撮像素子２３は、撮影待機時（非レリーズ時）に所定間隔毎に間引き読み出しでスルー画像を出力することもできる。そのため、メインミラー２１が退避位置にある場合には、ＣＰＵ５０が第１撮像素子２３のスルー画像によって撮影条件を決定することも可能である。

第１アナログ処理部４１ａは、ＣＤＳ回路、ゲイン回路、Ａ／Ｄ変換回路などを有するアナログフロントエンド回路である。ＣＤＳ回路は、相関二重サンプリングによって第１撮像素子２３の出力のノイズ成分を低減する。ゲイン回路は入力信号の利得を増幅して出力する。このゲイン回路では、ＩＳＯ感度に相当する撮像感度の調整を行うことができる。Ａ／Ｄ変換回路は第１撮像素子２３の出力信号のＡ／Ｄ変換を行う。なお、図３では、第１アナログ処理部４１ａの各々の回路の図示は省略する。

第１デジタル処理部４１ｂは、第１アナログ処理部４１ａの出力信号に対して各種の画像処理（欠陥画素補正、色補間、階調変換処理、ホワイトバランス調整、エッジ強調など）を実行して本画像のデータを生成する。また、第１デジタル処理部４１ａは、本画像のデータの圧縮伸長処理なども実行する。この第１デジタル処理部４１ａはシステムバス５１と接続されている。

第２撮像部４２は、第２撮像素子３０と、第２アナログ処理部４２ａと、第２デジタル処理部４２ｂとを有している。なお、第２撮像部４２の構成は第１撮像部４１の構成にほぼ対応するので、両者の重複部分については説明を一部省略する。
第２撮像素子３０は、ビューファインダ用の視野確認画像を撮影する。第２撮像素子３０は、レンズ２９を通過して結像した被写体像を所定間隔毎に光電変換してスルー画像（視野確認画像）を出力する。第２撮像素子３０の出力信号は、第２アナログ処理部４２ａに入力される。

第２アナログ処理部４２ａは、ＣＤＳ回路、ゲイン回路、Ａ／Ｄ変換回路などを有するアナログフロントエンド回路である。第２デジタル処理部４２ｂは、スルー画像の色補間処理などを実行する。なお、第２デジタル処理部４２ｂから出力されたスルー画像のデータはＣＰＵ５０に入力される。
メモリ４３は、第１デジタル処理部４１ｂによる画像処理の前工程や後工程などで本画像のデータを一時的に記録するためのバッファメモリである。

記録Ｉ／Ｆ４４には記録媒体５２を接続するためのコネクタが形成されている。そして、記録Ｉ／Ｆ４４は、コネクタに接続された記録媒体５２に対して撮影画像のデータの書き込み／読み込みを実行する。上記の記録媒体５２は、ハードディスクや、半導体メモリを内蔵したメモリカードなどで構成される。なお、図３では記録媒体５２の一例としてメモリカードを図示する。

表示Ｉ／Ｆ４５は、ＣＰＵ５０の指示に基づいてメインモニタ４６の表示を制御する。メインモニタ４６は、例えばカメラ本体１１の背面部などに配置される。メインモニタ４６は、ＣＰＵ５０および表示Ｉ／Ｆ４５の指示に応じて各種の画像を表示する。例えば、メインモニタ４６には、本画像の再生画像やＧＵＩ(Graphical User Interface)形式の入力が可能なメニュー画面などを表示できる（上記の各画像の図示は省略する）。

外部Ｉ／Ｆ４７は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのシリアル通信規格の接続端子を有している。そして、外部Ｉ／Ｆ４７は、接続端子を介して接続されたコンピュータなどとのデータ送受信を上記の通信規格に準拠して制御する。
操作部４８は、ユーザーの操作を受け付ける複数のスイッチを有している。例えば、操作部４８は、レリーズ釦４８ａと、モードダイヤル４８ｂと、ワイドプレビュー釦４８ｃと、絞りプレビュー釦４８ｄと、ズームスイッチ４８ｅとを有している。

レリーズ釦４８ａは、撮影前のＡＦ動作開始の指示入力と撮影時の露光動作開始の指示入力とをユーザーから受け付ける。モードダイヤル４８ｂは、撮影モードの切替入力をユーザーから受け付ける。ワイドプレビュー釦４８ｃは、ファインダ光学系による光学像のファインダ表示と、ファインダ内モニタ２８による視野確認画像の表示（ワイドプレビュー表示）との切替操作をユーザーから受け付ける。絞りプレビュー釦４８ｄは、被写界深度の範囲を確認するための確認入力をユーザーから受け付ける。この確認入力があったときには絞り１７が絞り込まれ、ユーザーはファインダ光学系で被写界深度の範囲を確認することができる。ズームスイッチ４８ｅは、視野確認画像の倍率を光学的または電子的に拡大／縮小する操作をユーザーから受け付ける。

電力供給部４９は不図示のバッテリーの電力をカメラ本体１１の各部に供給する。また、電力供給部４９は、バッテリーの電圧に基づいてバッテリーの残量を検知する。
ＣＰＵ５０は電子カメラの各部の統括的な制御を行う。また、ＣＰＵ５０は、不図示のＲＯＭに格納されたプログラムによって、シーケンス制御部５０ａ、撮影設定部５０ｂ、表示処理部５０ｃ、顔検出部５０ｄとして機能する。

シーケンス制御部５０ａは、レンズユニット１２、メインミラー２１、メカニカルシャッタ２２、第１撮像部４１、第２撮像部４２などの動作の制御などを実行する。また、シーケンス制御部５０ａは、ワイドプレビュー釦４８ｃの操作に伴って、ファインダ光学系によるファインダ表示と、ワイドプレビュー表示とを切り替える制御を実行する。なお、シーケンス制御部５０ａは、外付けの閃光発光装置（不図示）の発光制御を行う発光制御部としても機能する。

撮影設定部５０ｂは、オートフォーカス（ＡＦ）を行うとともに、自動露出（ＡＥ）演算、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）演算などを実行し、第１撮像部４１の撮影条件の各種パラメータ（露光時間、絞り値、撮像感度など）を決定する。また、撮影設定部５０ｂは、第２撮像部４２のＡＦ、ＡＥ、ＡＷＢに関する処理も負担する。
より具体的には、撮影設定部５０ｂは、焦点検出部２５の像ズレ量に基づいて、フォーカスレンズ１６のデフォーカス量（合焦位置からのズレ量およびズレ方向）をＡＦエリア毎に演算する。また、撮影設定部５０ｂは、測光部２６の出力に基づいてＡＥ演算およびＡＷＢ演算を実行する。なお、撮影設定部５０ｂは、第１撮像素子２３または第２撮像素子３０のスルー画像のデータに基づいて、ＡＦ、ＡＥおよびＡＷＢの各演算を実行することもできる。

表示処理部５０ｃは、第２撮像部４２のスルー画像のデータに対して各種の画像処理を行う。なお、表示処理部５０ｃから出力された視野確認画像はファインダ内モニタ２８に表示される。
顔検出部５０ｄは、第２撮像部４２のスルー画像のデータに対して公知の顔検出処理を施して、視野確認画像に含まれる被写体の顔領域を検出する。例えば、顔検出部５０ｄは、特開２００１−１６５７３号公報などに記載された顔の特徴点の抽出処理によって顔領域を抽出する。上記の特徴点としては、例えば、眉、目、鼻、唇の各端点、顔の輪郭点、頭頂点や顎の下端点などが挙げられる。あるいは特開平８−６３５９７号公報のように、顔検出部５０ｄは被写体の色情報に基いて肌色領域の輪郭を抽出し、さらに予め用意された顔部品のテンプレートとのマッチングを行って顔を検出してもよい。

以下、第１実施形態でのワイドプレビュー表示に関する電子カメラの動作を説明する。ここで、本実施形態では、通常の標準撮影モードの場合と、動体撮影に適した撮影モードの場合とで電子カメラの動作が相違する。ここで、動体撮影に適した撮影モードには、スポーツモードや流し撮りモードが該当する。
スポーツモードは早い動きの被写体をぶれることなく撮影するための撮影モードである。このスポーツモードでは、撮影設定部５０ｂはシャッタースピードを高速に固定してＡＥ演算を実行する。

また、流し撮りモードは、被写体の移動に合わせてカメラを振りながら撮影する流し撮りに適した撮影モードである。流し撮り撮影では、移動する被写体の像はぶれずに背景の方が流れるような効果が得られるため、移動被写体のスピード感が強調された画像を得ることができる。この流し撮りモードでは、撮影設定部５０ｂはシャッタースピードを比較的低速に固定してＡＥ演算を実行する。また、カメラ本体１１またはレンスユニット１２が公知のぶれ補正機構（不図示）を有する場合には、ＣＰＵ５０はパンニング方向の像ぶれ補正を停止する制御を実行する。なお、これらの撮影モードの選択は、ユーザーがモードダイヤル４８ｂによって行う。

まず、図４の流れ図を参照しつつ、標準撮影モードでの電子カメラの動作を説明する。なお、図４に関する説明では、予め顔検出機能がオンに設定されていることを前提として説明を行う。
ステップ１０１：標準撮影モードが選択された状態でユーザーがカメラ本体１１の電源を投入すると、ＣＰＵ５０は第２撮像素子３０に電力の供給を開始する。このＳ１０１の段階ではメインミラー２１は観察位置にある。そのため、ユーザーは、レンズユニット１２を通過した光束による被写体像を接眼レンズ３５から観察できる。なお、図５にファインダ光学系における被写体の光学像の表示状態を示す。

ステップ１０２：ＣＰＵ５０はワイドプレビュー釦４８ｃが押圧されているか否かを判定する。ワイドプレビュー釦４８ｃが押圧されている場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０３に移行する。一方、ワイドプレビュー釦４８ｃが押圧されていない場合（ＮＯ側）にはＳ１２４に移行する。
ステップ１０３：ＣＰＵ５０は、ワイドプレビュー釦４８ｃの押圧のときにＳＩ部２７がＡＦエリアのＳＩ表示を行っているか否かを判定する。ＳＩ表示が行われている場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０４に移行する。一方、ＳＩ表示が行なわれていない場合（ＮＯ側）にはＳ１０５に移行する。

ステップ１０４：ＣＰＵ５０は、ＳＩ部２７に対してＳＩ表示の停止を指示する。ワイドプレビュー表示ではファインダ光学系による光学像は表示されず、ＳＩ表示の必要がないためである。
ステップ１０５：ＣＰＵ５０は撮影条件の設定動作を行う。具体的には、ＣＰＵ５０は焦点検出部２５の出力に基づいてＡＦを実行する。また、ＣＰＵ５０は、測光部２６の出力に基づいてＡＥ演算およびＡＷＢ演算を実行する。なお、Ｓ１０５ではＳＩ部２７によるＡＦエリアのＳＩ表示は行われない。

ステップ１０６：ＣＰＵ５０はワイドプレビュー判定制御を実行し、ワイドプレビュー表示が禁止される状況か否かを判定する。
具体的には、（１）閃光発光装置による発光を撮影時に行う場合、（２）被写界の輝度が閾値以下の場合、のいずれかの条件に該当するときに、ＣＰＵ５０はワイドプレビュー表示を禁止するフラグをオンに設定する。

ステップ１０７：ＣＰＵ５０は、ワイドプレビュー判定制御（Ｓ１０６）においてワイドプレビュー表示を禁止するフラグがオンに設定されたか否かを判定する。ワイドプレビュー表示が禁止される場合（ＹＥＳ側）にはＳ１２４に移行する。一方、ワイドプレビュー表示が許容される場合（ＮＯ側）にはＳ１０８に移行する。
ステップ１０８：ＣＰＵ５０は、ワイドプレビュー表示の開始に先立って、焦点検出部２５および測光部２６の動作を停止する。ワイドプレビュー表示のときには、後述の遮光動作によって焦点検出部２５および測光部２６が機能できなくなるためである。

ステップ１０９：ＣＰＵ５０は、レンズユニット１２からファインダ光学系への入射光をカットする遮光動作を実行する。
具体的には、ＣＰＵ５０はメインミラー２１を観察位置から退避位置に移動させて、ファインダ光学系への入射光をカットする。なお、被写界の輝度が十分に低い場合には、ＣＰＵ５０は絞り１７を絞り込むことでファインダ光学系への入射光をカットしてもよい。

ステップ１１０：ＣＰＵ５０は、レンズユニット１２からレンズ情報（ズームレンズ１５およびフォーカスレンズ１６のレンズ位置など）を取得する。
ステップ１１１：ＣＰＵ５０は、Ｓ１１０のレンズ情報のうち、フォーカスレンズ１６のレンズ位置に基づいてレンズ２９のＡＦを実行する。なお、レンズ２９がパンフォーカスであってＡＦ機能を有しない場合にはＳ１１１の工程は省略される。

ステップ１１２：ＣＰＵ５０は、Ｓ１０５で取得した撮影条件に基づいて、第２撮像部４２のＡＥ、ＡＷＢの初期設定を行う。なお、第２撮像部４２の撮影開始後は、ＣＰＵ５０は第２撮像部４２のスルー画像のデータに基づいて第２撮像部４２のＡＥ、ＡＷＢのパラメータを調整する。
ステップ１１３：ＣＰＵ５０は、第２撮像部４２の第２撮像素子３０によって視野確認画像を撮影する。そして、第２撮像部４２は視野確認画像のデータをＣＰＵ５０に出力する。

ステップ１１４：ＣＰＵ５０の顔検出部５０ｄは、第２撮像部４２の視野確認画像のデータに顔検出処理を施して、視野確認画像から人物の顔領域を検出する。
ステップ１１５：ＣＰＵ５０の表示処理部５０ｃは、ファインダ内モニタ２８に視野確認画像（Ｓ１１３）を表示する。レンズ２９の画角はレンズユニット１２の画角よりも広角であるので、ファインダ光学系の光学像よりも視野確認画像の方が広い範囲の被写体を表示できる。また、図６において、図５のシーンに対応する視野確認画像の表示の一例を示す。

ここで、ワイドプレビュー表示のときのカメラ本体１１の状態を図７に示す。ワイドプレビュー表示のときには、レンズユニット１２からファインダ光学系への入射光が遮光動作（Ｓ１０９）でカットされているため、ユーザーはファインダ内モニタ２８の視野確認画像（Ｓ１１３）のみを接眼レンズ３５から観察することができる。したがって、ユーザーは接眼レンズ３５から目を外すことなく、ファインダ光学系よりも広角の視野確認画像で被写界を観察できる。なお、図７では、遮光動作時にメインミラー２１を退避位置に移動させて遮光状態とした例を示している。

また、表示処理部５０ｃは、視野確認画像上で第１撮像部４１の画角の範囲と、顔検出処理（Ｓ１１４）で検出した顔領域とを示す表示処理を実行する。
まず、表示処理部５０ｃは、レンズ情報（Ｓ１１０）とレンズ２９のズーム位置のデータに基づいて、視野確認画像における第１撮像部４１の画角の範囲を演算する。そして、表示処理部５０ｃは、ファインダ内モニタ２８の視野確認画像に上記の画角の範囲を示す枠をオンスクリーン機能で重畳表示する（図６参照）。この場合には、ユーザーは第１撮像部４１の撮影範囲も視野確認画像から把握できる。

さらに、表示処理部５０ｃは、ファインダ内モニタ２８の視野確認画像において、顔検出処理で検出した顔領域の位置に矩形の枠を重畳表示する（図６参照）。これにより、ユーザーは視野確認画像上の人物を容易に把握できる。なお、図６では、人物の顔に対する枠表示を破線で示している。
なお、Ｓ１１５でのＣＰＵ５０は、ユーザーのズームスイッチ４８ｅの操作に応じて、レンズ２９のズーミングや、表示処理部５０ｃによる視野確認画像の電子ズームを実行することができる。

ステップ１１６：ＣＰＵ５０は、レンズユニット１２のズームレンズ１５のレンズ位置に変化があったか（レンズユニット１２がズーミングされたか）否かを判定する。レンズユニット１２のズーミングでレンズ位置に変化があった場合（ＹＥＳ側）にはＳ１１７に移行する。一方、レンズ位置に変化のない場合（ＮＯ側）にはＳ１１８に移行する。
ステップ１１７：ＣＰＵ５０は、ズームレンズ１５のレンズ位置に関するレンズ情報をレンズユニット１２から再取得する。そして、ＣＰＵ５０はＳ１１３に戻って上記動作を繰り返す。これにより、Ｓ１１５の表示処理では、ズームレンズ１５のズーミングによる画角の変更を反映した枠表示を表示処理部５０ｃが実行できる。

ステップ１１８：ＣＰＵ５０は、レリーズ釦４８ａの押圧による撮影指示があるか否かを判定する。撮影指示がある場合（ＹＥＳ側）にはＳ１１９に移行する。一方、撮影指示がない場合（ＮＯ側）にはＳ１２０に移行する。
ステップ１１９：ＣＰＵ５０は本画像の撮影処理を実行し、第１撮像部４１の第１撮像素子２３によって本画像を撮影する。その後、第１撮像部４１が本画像の画像データを生成し、ＣＰＵ５０は本画像の画像データを記録媒体５２に記録する。

ここで、Ｓ１１９の本画像の撮影処理では、ＣＰＵ５０はワイドプレビュー表示および遮光動作による遮光状態を一旦解除するとともに、焦点検出部２５および測光部２６を動作させて撮影前に撮影条件を再設定する。そして、ＣＰＵ５０は撮影直前に再設定された撮影条件に基づいて本画像を撮影する。この場合には、ＣＰＵ５０は撮影終了後にワイドプレビュー表示を再開する。

なお、ＣＰＵ５０はＳ１０５の撮影条件に基づいて、遮光動作の状態を解除することなく本画像を撮影してもよい。この場合には、撮影条件の再設定の動作を省略できるので、被写体をより迅速に撮影できる。
ステップ１２０：ＣＰＵ５０は、ワイドプレビュー釦４８ｃの押圧が解除されたか否かを判定する。ワイドプレビュー釦４８ｃの押圧が解除された場合（ＹＥＳ側）にはＳ１２１に移行する。一方、ワイドプレビュー釦４８ｃが押圧されている場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ５０はＳ１１３に戻ってワイドプレビュー表示を継続する。すなわち、ワイドプレビュー釦４８ｃが押圧された状態では、ＣＰＵ５０はファインダ内モニタ２８に視野確認画像を動画表示し続ける。

ステップ１２１：ＣＰＵ５０は、第２撮像部４２での視野確認画像の撮影を停止するとともに、ファインダ内モニタ２８を消灯する。
ステップ１２２：ＣＰＵ５０は遮光動作による遮光状態を解除する。これにより、ユーザーはレンズユニット１２を通過した光束による被写体像を接眼レンズ３５から再び観察できるようになる。

ステップ１２３：ＣＰＵ５０は、焦点検出部２５および測光部２６の動作を再開する。また、ＣＰＵ５０はＳＩ部２７に対してＳＩ表示の再開を指示する。
ステップ１２４：ＣＰＵ５０はカメラ本体１１の電源をオフにする操作があったか否かを判定する。上記操作があった場合（ＹＥＳ側）にはＳ１２５に移行する。一方、上記操作がない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ５０はＳ１０２に戻って上記動作を繰り返す。

ステップ１２５：ＣＰＵ５０は第２撮像素子３０への電力の供給を停止する。以上で、図４の流れ図による動作説明を終了する。
次に、図８の流れ図を参照しつつ、動体撮影に適した撮影モード（スポーツモード、流し撮りモード）での電子カメラの動作を説明する。なお、図８に関する説明では、便宜上顔検出機能がオフに設定されていることを前提として説明を行う。勿論、ユーザーは必要に応じて顔検出機能をオンにして、例えばスポーツモードのときに視野確認画像上で人物の顔の位置を確認できるようにしてもよい。

ステップ２０１：スポーツモードまたは流し撮りモードが選択された状態でユーザーがカメラ本体１１の電源を投入すると、ＣＰＵ５０は第２撮像素子３０に電力の供給を開始する。
ステップ２０２：ＣＰＵ５０は撮影条件の設定動作を行う。具体的には、ＣＰＵ５０は焦点検出部２５の出力に基づいてＡＦを実行する。また、ＣＰＵ５０は、測光部２６の出力に基づいてＡＥ演算およびＡＷＢ演算を実行する。なお、流し撮りモードの場合には、ＣＰＵ５０はユーザーの操作に応じて予め撮りたい位置にフォーカスレンズ１６のピントを合わせてＡＦロックを行ってもよい。

ステップ２０３：ＣＰＵ５０はワイドプレビュー判定制御を実行し、ワイドプレビュー表示が禁止される状況か否かを判定する。なお、Ｓ２０３のワイドプレビュー判定制御は上記のＳ１０６に対応するので重複説明を省略する。
ステップ２０４：ＣＰＵ５０は、ワイドプレビュー判定制御（Ｓ２０３）においてワイドプレビュー表示を禁止するフラグがオンに設定されたか否かを判定する。ワイドプレビュー表示が禁止される場合（ＹＥＳ側）にはＳ２１９に移行する。一方、ワイドプレビュー表示が許容される場合（ＮＯ側）にはＳ２０５に移行する。

ステップ２０５：ＣＰＵ５０は、ワイドプレビュー表示の開始に先立って、焦点検出部２５、測光部２６およびＳＩ部２７の動作を停止する。
ステップ２０６：ＣＰＵ５０は、レンズユニット１２からファインダ光学系への入射光をカットする遮光動作を実行する。なお、Ｓ２０６の遮光動作は上記のＳ１０９に対応するので重複説明を省略する。

ステップ２０７：ＣＰＵ５０は、レンズユニット１２からレンズ情報（ズームレンズ１５およびフォーカスレンズ１６のレンズ位置など）を取得する。
ステップ２０８：ＣＰＵ５０は、Ｓ２０７のレンズ情報のうち、フォーカスレンズ１６のレンズ位置に基づいて、第２撮像部４２のレンズ２９のＡＦを実行する。なお、レンズ２９がパンフォーカスであってＡＦ機能を有しない場合にはＳ２０８の工程は省略される。

ステップ２０９：ＣＰＵ５０は、Ｓ２０２で取得した撮影条件に基づいて、第２撮像部４２のＡＥ、ＡＷＢの初期設定を行う。なお、第２撮像部４２の撮影開始後は、ＣＰＵ５０は第２撮像部４２のスルー画像のデータに基づいて第２撮像部４２のＡＥ、ＡＷＢのパラメータを調整する。
ステップ２１０：ＣＰＵ５０は、第２撮像部４２の第２撮像素子３０によって視野確認画像を撮影する。そして、第２撮像部４２は視野確認画像のデータをＣＰＵ５０に出力する。なお、顔検出機能がオンに設定されている場合には、視野確認画像のデータに対して顔検出部５０ｄが顔検出処理を実行する。

ステップ２１１：ＣＰＵ５０の表示処理部５０ｃは、ファインダ内モニタ２８に視野確認画像（Ｓ２１０）を表示する。なお、Ｓ２１１での動作は上記のＳ１１５にほぼ対応するので重複説明を省略する。
ステップ２１２：ＣＰＵ５０は、レンズユニット１２のズームレンズ１５のレンズ位置に変化があったか（レンズユニット１２がズーミングされたか）否かを判定する。レンズユニット１２のズーミングでレンズ位置に変化があった場合（ＹＥＳ側）にはＳ２１３に移行する。一方、レンズ位置に変化のない場合（ＮＯ側）にはＳ２１４に移行する。

ステップ２１３：ＣＰＵ５０は、ズームレンズ１５のレンズ位置に関するレンズ情報をレンズユニット１２から再取得する。そして、ＣＰＵ５０はＳ２１０に戻って上記動作を繰り返す。これにより、Ｓ２１１の表示処理では、ズームレンズ１５のズーミングによる画角の変更を反映した枠表示を表示処理部５０ｃが実行できる。
ステップ２１４：ＣＰＵ５０は、レリーズ釦４８ａの押圧による撮影指示があるか否かを判定する。撮影指示がある場合（ＹＥＳ側）にはＳ２１５に移行する。一方、撮影指示がない場合（ＮＯ側）にはＳ２１６に移行する。

ステップ２１５：ＣＰＵ５０は本画像の撮影処理を実行し、第１撮像部４１の第１撮像素子２３によって本画像を撮影する。その後、第１撮像部４１が本画像の画像データを生成し、ＣＰＵ５０は本画像の画像データを記録媒体５２に記録する。なお、Ｓ２１５での撮影動作は上記のＳ１１９にほぼ対応するので重複説明を省略する。
ステップ２１６：ＣＰＵ５０はカメラ本体１１の電源をオフにする操作があったか否かを判定する。上記操作があった場合（ＹＥＳ側）にはＳ２１７に移行する。一方、上記操作がない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ５０はＳ２１０に戻ってワイドプレビュー表示を継続する。

ステップ２１７：ＣＰＵ５０は、第２撮像部４２での視野確認画像の撮影を停止するとともに、ファインダ内モニタ２８や第２撮像素子３０への電力の供給を停止する。
ステップ２１８：ＣＰＵ５０は遮光動作による遮光状態を解除する。これにより、ＣＰＵ５０はスポーツモードまたは流し撮りモードでの撮影動作を終了する。
ステップ２１９：この場合には、ＣＰＵ５０はワイドプレビュー表示を行うことなく、ファインダ光学系で被写体の光学像を観察できる状態にする。その後、ＣＰＵ５０はユーザーのレリーズ釦の全押し操作に応じて被写体を撮影する。以上で、図８の流れ図による動作説明を終了する。

以下、第１実施形態の効果を述べる。第１実施形態の電子カメラは、第２撮影部４２によって第１撮影部４１と異なる光路から視野確認画像を撮影するとともに、ファインダ内モニタ２８によって視野確認画像を接眼レンズ３５から観察可能に表示する。したがって、ユーザーは接眼レンズ３５から目を離すことなく、ファインダ光学系による光学像と、第２撮像部４２による視野確認画像とを状況に応じて選択的に観察できる。

特に画角の狭い望遠レンズをカメラ本体１１に装着した場合にはファインダ光学系による光学像の視野は狭くなるが、この場合にもユーザーは広角の視野確認画像で被写界の状況を的確に把握できる。
また、第１実施形態の電子カメラでは動体撮影に適した撮影モードの選択時には、ＣＰＵ５０は基本的にワイドプレビュー表示を自動的に実行する（Ｓ２１１）。したがって、例えば、スポーツモードで移動する被写体を望遠撮影する状況においても、ユーザーは視野確認画像で被写体を比較的容易に追尾でき、シャッタチャンスを逃すおそれも少なくなる。また、流し撮りモードでは、移動する被写体がフレームインするタイミングを視野確認画像によってユーザーが把握しやすくなる。そのため、流し撮りにおいてユーザーの意図した構図での撮影が容易となる。

さらに、第１実施形態の電子カメラにおいて顔検出機能をオンにした場合には、第２撮像部４２の出力に基づいて顔検出部５０ｄが顔検出処理を実行する。そして、顔検出の結果が視野確認画像に表示される（Ｓ１１４、Ｓ１１５）。そのため、ユーザーは視野確認画像によって第１撮像部の撮影範囲内およびその近傍に位置する人物を容易に把握できるので、ユーザーが主要被写体の人物を見失うおそれを低減させることができる。

（第２実施形態の説明）
図９は、第２実施形態における電子カメラの撮影機構を説明する図である。ここで、以下の実施形態の説明では、第１実施形態と共通するカメラの構成要素については同一符号を付して重複説明を省略する。
第２実施形態は第１実施形態の変形例であって、フラッシュ撮影用の発光部５３を収納する可動部材５４に第２撮像部４２を取り付けた例を示す。可動部材５４の基端側は、回動軸（不図示）によってカメラ本体１１に軸支されている。そして、可動部材５４は、カメラ本体１１に対して回動して第１位置と第２位置とを切り替えることができる。

可動部材５４が第１位置にあるときには、カメラ本体１１に可動部材５４が収納されて、可動部材５４がカメラ本体１１の表面の一部を構成する。一方、可動部材５４が第２位置にあるときには、第２撮像部４２および発光部５３を取り付けた可動部材５４の先端側がカメラ本体１１から突出した状態となる（図１０参照）。したがって、可動部材５４が第２位置にあるときには、発光部５３の発光による被写体の照射や、第２撮像部４２による視野確認画像の撮影が可能となる。ここで、第２撮像部４２のレンズ２９と発光部５３とは、可動部材５４の先端側において並べて配置されている。

上記第２実施形態では第１実施形態とほぼ同様の効果に加えて、第２撮像部４２の撮影位置をレンズユニット１２の光軸から大きく離すことができる。そのため、第１実施形態の場合よりも、レンズユニット１２の鏡筒で視野確認画像がケラレるおそれを小さくすることができる。また、第２実施形態では、可動部材５４の移動によって第２撮像部４２を非使用時にカメラ本体１１に収納できるので、カメラ本体１１のデザイン性や機能性を高めることができる。

（第３実施形態の説明）
図１１は、第３実施形態における電子カメラシステムの撮影機構を説明する図である。また、図１２は、第３実施形態における電子カメラシステムのブロック図である。第３実施形態では、視野確認画像を撮影するカメラユニット５５をカメラ本体１１に外付けしてカメラシステムを構成する例を示す。

第３実施形態のカメラシステムは、カメラ本体１１と、カメラユニット５５とを有している。第３実施形態でのカメラ本体１１は、レンズ取付部２９ａおよび第２撮像部４２を有していない点を除いて、第１実施形態のカメラ本体１１と構成がほぼ共通する。カメラ本体１１は外部Ｉ／Ｆ４７を介してカメラユニット５５との通信を実行する。なお、第３実施形態では、カメラ本体１１のホットシュー３１にカメラユニット５５が装着される。

一方、図１１に示すように、カメラユニット５５は、ホットシュー３１と係合する取付部５６と、レンズ５７およびレンズ取付部５７ａと、位置調節部５８とを有している。レンズ５７およびレンズ取付部５７ａは、カメラユニット５５の本体部分５５ａに装着される。また、レンズ５７はレンズ取付部５７ａに対して着脱可能であって、レンズ取付部５７ａには種々の交換レンズを取り付けることができる。なお、上記のレンズ５７およびレンズ取付部５７ａの構成は、第１実施形態のレンズ２９およびレンズ取付部２９ａの構成とほぼ共通する。

位置調節部５８は、底面部に取付部５６を有する台座状の部材であって、カメラユニット５５の本体部分５５ａをカメラシステムの高さ方向（図中の上下方向）に摺動可能に支持している。この位置調整部５８は、ユーザーはカメラユニット５５のレンズ５７の光軸から取付部５６までの距離を調整する役目を果たす。したがって、機種の異なるカメラ本体１１に対してカメラユニット５５を取り付けても、撮影光学系の光軸とレンズ５７の光軸との距離を位置調整部５８で調整してカメラユニット５５の視差を調整できるので、カメラユニット５５の互換性を高めることができる。また、ユーザーが位置調節部５８によってレンズ５７の光軸位置を調整することで、レンズユニット１２の鏡筒による視野確認画像のケラレを防止することもできる。

また、図１２に示すように、カメラユニット５５は、撮像部５９と、ＣＰＵ６０と、通信部６１とを有している。撮像部５９は、撮像素子５９ａ、アナログ処理部５９ｂ、デジタル処理部５９ｃを有している。撮像素子５９ａは、レンズ５７を通過して結像した被写体像を所定間隔毎に光電変換してスルー画像（視野確認画像）を出力する。撮像素子５９ａの出力信号は、アナログ処理部５９ｂに入力される。アナログ処理部５９ｂは、ＣＤＳ回路、ゲイン回路、Ａ／Ｄ変換回路などを有するアナログフロントエンド回路である。デジタル処理部５９ｃは、スルー画像の色補間処理などを実行する。

ＣＰＵ６０は、カメラ本体１１からの指示に基づいてカメラユニット５５の各部を制御する。
通信部６１は、外部Ｉ／Ｆ４７とケーブル６２を介して接続されている。通信部６１は
カメラ本体１１からの指示を受信するとともに、カメラ本体１１に対して視野確認画像のデータを送信する。

この第３実施形態のカメラシステムによるワイドプレビュー表示の動作については、第２撮像部４２の動作をカメラユニット５５が実行する点を除いては、第１実施形態の場合とほぼ共通するので詳細な説明は省略する。
この上記第３実施形態のカメラシステムによっても、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。

（実施形態の補足事項）
上記実施形態では一眼レフレックス型の電子カメラに関する例を主に説明したが、被写体像をフイルムで露光して本画像を撮影する銀塩カメラにも本発明を適用することができる。また、上記実施形態では、視野確認画像を撮影するレンズ２９，５７は、カメラ本体１１またはカメラユニット５５に対して交換できない構成であってもよい。

さらに、第１実施形態ではスポーツモードや流し撮りモードでワイドプレビュー表示を自動的に行う電子カメラの例を説明したが、上記のモードにおいてワイドプレビュー表示のオン／オフをメニュー画面などで設定できるようにしてもいい。また、第１実施形態の電子カメラでスポーツモードや流し撮りモードが選択されているときに、例えば、ワイドプレビュー釦の押圧などによってユーザーが任意にワイドプレビュー表示を解除できるようにしてもよい。

なお、本発明は、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。

第１実施形態における電子カメラの撮影機構の説明図 第１実施形態におけるカメラ本体の正面図 第１実施形態におけるカメラ本体のブロック図 標準撮影モードでのワイドプレビュー表示に関する電子カメラの動作を示す流れ図 ファインダ光学系における被写体の光学像の表示状態を示す図 ワイドプレビュー表示での視野確認画像の一例を示す図 ワイドプレビュー表示のときのカメラ本体の状態を示す図 スポーツモードまたは流し撮りモードでの電子カメラの動作を示す流れ図 第２実施形態における電子カメラの撮影機構の説明図 可動部材が第２位置にある状態を示す斜視図 第３実施形態における電子カメラシステムの撮影機構の説明図 第３実施形態における電子カメラシステムのブロック図

符号の説明

１１…カメラ本体、１２…レンズユニット、２３…第１撮像素子、２８…ファインダ内モニタ、２９…レンズ、２９ａ…レンズ取付部、３０…第２撮像素子、３１…ホットシュー、３２…拡散スクリーン（焦点板）、３３…コンデンサレンズ、３４…ペンタプリズム、３５…接眼レンズ、４１…第１撮像部、４２…第２撮像部、４７…外部Ｉ／Ｆ、４８…操作部、４８ｂ…モードダイヤル、５０…ＣＰＵ、５０ｄ…顔検出部、５５…カメラユニット、５６…取付部、５７…レンズ、５９…撮像部、６１…通信部

Claims (4)

1. 撮影光路からの光束による像に対応する第１画像を観察可能な接眼部を有するファインダ光学系と、
   前記第１画像を撮像する第１撮像部と、
   前記撮影光路とは異なる光路の光束による像に対応し、前記第１画像よりも広角な第２画像を撮像する第２撮像部と、
   前記第１画像の画角に対応する枠の表示を前記第２画像に重畳させる表示処理部と、
   動体撮影に適した動体撮影モードの設定が可能な設定部と、
   前記接眼部により前記第１画像を観察可能な第１状態と、前記接眼部により前記枠が重畳された前記第２画像を観察可能な第２状態とを切り替える制御が可能な制御部とを備え、
   前記制御部は、前記設定部により前記動体撮影モードが選択された場合に前記第２状態に移行し、前記設定部により前記動体撮影モードとは異なる撮影モードが選択された場合に、前記第１状態に移行することを特徴とするカメラ。
2. 請求項１に記載のカメラにおいて、
   ユーザによる操作が可能な操作部を有し、
   前記制御部は、前記操作部が操作されたとき、前記設定部により前記動体撮影モードとは異なる撮影モードが選択された場合でも前記第２状態に移行することを特徴とするカメラ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のカメラにおいて、
   前記制御部は、閃光発光装置による発光を撮影時に行う場合、及び、被写界の輝度が閾値以下の場合のうち少なくとも一方に該当するときに、前記第２状態への移行を禁止し、前記第１状態に移行することを特徴とするカメラ。
4. 請求項１から請求項３までの何れか１項に記載のカメラにおいて、
   前記表示処理部は、前記第２画像に基づいて検出された人物の顔に枠を重畳表示することを特徴とするカメラ。

Images