JP6632441B2 - 撮像装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、電動ズームが可能な撮像装置に関するものである。

従来、電動ズームが可能な撮像装置において、大別してステップズーム、シームレスズームという二種類のズーム機能がある。ステップズームは、予め定められた所定のズーム倍率（画角）に段階的に切り替わるズーム機能であり、シームレスズームは、鏡筒が停止可能なズームポジションのすべてにズーム倍率を設定可能なズーム機能である。前者は好みの倍率を簡単に設定できるメリットが有り、後者は細かな画角の微調整ができるメリットが有る。そのため、ユーザが両者を撮影シーンに応じて切り替え可能とすれば、ユーザには画角調整が行いやすくなり、より所望な画角での動画像撮影が可能となる。

例えば、特許文献１では、予め複数段階に分割した焦点距離にステップ的にズームレンズを停止可能なステップズームモードと、任意の焦点距離にズームレンズを停止可能な連続ズームモードを備え、任意のタイミングで切り替え可能な構成が開示されている。また、特許文献１では、連続ズームモードによるズーム駆動中にレリーズ釦の半押しを判別した場合、ステップズームモードに切り替え、ステップズームモードにおける駆動先ステップまで到達してから測光処理と測距処理を行うことが開示されている。

特開平２−６９７０７号公報

ユーザが画角を決めてシャッターボタン（レリーズ釦）を半押しし、ＡＥ処理やＡＦ処理などの撮影準備動作が完了してから改めて画像を確認した後で、画角を再調整したい場合が想定される。このような場合、ユーザはシャッターボタンの半押しを解除し、ズーム操作によって画角を再調整してから再度シャッターボタンを半押しして撮影準備動作を行う必要がある。特に、撮影準備動作の後で画角を大きく変更する場合には、露出やピントも変化するため、ＡＥ処理やＡＦ処理をやり直すことが必要である。

しかしながら、画角を微調整する場合には、露出やピントの変化が小さく、通常の撮影準備動作と同様にＡＥ処理やＡＦ処理をやり直すことで不要に時間がかかってしまう可能性がある。また、画角の微調整のために上記のような操作を行うことは、ユーザにとって煩わしさを感じさせる可能性がある。特許文献１では、レリーズ釦が半押しされた後でユーザによるズーム操作を受け付けて画角を再調整することについては記載されていない。

上記課題に鑑みて、本発明の目的は、撮影準備動作が指示された後でも、容易に画角調整することを可能にした撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、ズーム倍率の変更を指示するズーム操作を受け付ける受け付け手段と、前記ズーム操作に基づいてズームレンズの駆動を制御するズーム制御手段であって、予め決められた所定のズーム倍率に段階的に変化するように前記ズームレンズを駆動する第１のモードと、前記ズームレンズを連続的に駆動する第２のモードを切り替えて前記ズームレンズの駆動を制御するズーム制御手段とを有し、撮影準備動作が指示される前の第１の状態において前記第１のモードが設定されている場合、前記ズーム制御手段は、前記撮影準備動作が指示されたら、前記第２のモードに切り替えることを特徴とする。

本発明によれば、撮影準備動作が指示された後でも、容易に画角調整することが可能になる。

本実施形態におけるデジタルカメラの外観図である。 本施形態における構成を示す機能ブロック図である。 本実施形態におけるデジタルカメラの全体的な動作を示すフローチャートである。 本実施形態における撮影モード処理を示すフローチャートである。 本実施形態における撮影処理を示すフローチャートである。 本実施形態における静止画撮影処理を示すフローチャートである。 本実施形態におけるコンティニュアスＡＦ処理を示すフローチャートである。 本実施形態における撮影モード処理の画面例を示す模式図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態では、本発明に係る撮像装置をデジタルカメラに適用した場合を例として説明するが、撮像装置はこれに限定されるものではなく、一眼レフカメラやビデオカメラなどにも適用できる。

図１は、本実施形態に係るデジタルカメラ１００の外観図を示している。表示部２８は、画像や各種情報を表示する。シャッターボタン６１は、撮影指示を行うための操作部である。モード切り替えスイッチ６０は、各種モードを切り替えるための操作部である。コネクタ１１２は、パーソナルコンピュータやプリンタなどの外部機器と接続するための接続ケーブル１１１とデジタルカメラ１００とのコネクタである。操作部７０は、ユーザからの各種操作を受け付ける各種スイッチ、ボタン、タッチパネル等の操作部材を用いて構成される。コントローラホイール７３は、操作部７０に含まれる回転操作可能な操作部材である。電源スイッチ７２は、電源オン、電源オフを切り替えるための押しボタンである。記録媒体２００は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体である。記録媒体スロット２０１は、記録媒体２００を格納するためのスロットである。記録媒体スロット２０１に格納された記録媒体２００は、デジタルカメラ１００との通信が可能となり、記録や再生が可能となる。蓋２０２は、記録媒体スロット２０１の蓋である。図においては、蓋２０２を開けて記録媒体スロット２０１から記録媒体２００の一部を取り出して露出させた状態を示している。

図２は、本実施形態におけるデジタルカメラ１００の構成例を示すブロック図である。図２において、レンズ鏡筒（不図示）内に保持された撮影レンズ１０３は、変倍用のズームレンズと焦点調節用のフォーカスレンズ、防振レンズを含むレンズ群である。撮影レンズ１０３に含まれる各レンズは、後述するシステム制御部５０によって駆動が制御される。操作部７０に含まれるズーム操作部材を介して変倍を指示するズーム操作が行われると、ズーム操作に応じてシステム制御部５０によりズームレンズが駆動される。

シャッター１０１は、絞り機能を備えるシャッターである。撮像部２２は、光学像を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ素子等を用いて構成される撮像素子である。Ａ／Ｄ変換器２３は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器２３は、撮像部２２から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するために用いられる。バリア１０２は、デジタルカメラ１００の、撮影レンズ１０３を含む撮像系を覆うことにより、撮影レンズ１０３、シャッター１０１、撮像部２２を含む撮像系の汚れや破損を防止する。

画像処理部２４は、Ａ／Ｄ変換器２３からのデータ、又は、メモリ制御部１５からのデータに対し所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、画像処理部２４では、撮像した画像データを用いて所定の演算処理が行われ、得られた演算結果に基づいてシステム制御部５０が露光制御や焦点検出制御を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（自動焦点調節）処理、ＡＥ（自動露出調節）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理が行われる。画像処理部２４では更に、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も行っている。

Ａ／Ｄ変換器２３からの出力データは、画像処理部２４及びメモリ制御部１５を介して、或いは、メモリ制御部１５を介してメモリ３２に直接書き込まれる。メモリ３２は、Ａ／Ｄ変換器２３によりデジタルデータに変換された画像データや、表示部２８に表示するための画像データを格納する。メモリ３２は、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像および音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。

また、メモリ３２は画像表示用のメモリ（ビデオメモリ）を兼ねている。Ｄ／Ａ変換器１３は、メモリ３２に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部２８に供給する。こうして、メモリ３２に書き込まれた表示用の画像データは、Ｄ／Ａ変換器１３を介して表示部２８により表示される。表示部２８は、ＬＣＤ等の表示器上に、Ｄ／Ａ変換器１３からのアナログ信号に応じた表示を行う。Ａ／Ｄ変換器２３によって一度Ａ／Ｄ変換されメモリ３２に蓄積されたデジタル信号をＤ／Ａ変換器１３においてアナログ変換し、表示部２８に逐次転送して表示する。これにより、表示部２８が電子ビューファインダとして機能し、スルー画像表示（ライブビュー表示）を行うことができる。

不揮発性メモリ５６は、電気的に消去・記録可能な記録媒体としてのメモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。不揮発性メモリ５６には、システム制御部５０の動作用の定数、プログラム等が記憶される。ここでいう、プログラムとは、本実施形態にて後述する各種フローチャートを実行するためのコンピュータプログラムである。

システム制御部５０は、ＣＰＵなどのプログラマブルプロセッサを有し、デジタルカメラ１００全体を制御する。システム制御部５０は、前述した不揮発性メモリ５６に記録されたプログラムを実行することで、後述する本実施形態の各処理を実現する。システムメモリ５２には、ＲＡＭが用いられる。システムメモリ５２には、システム制御部５０の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ５６から読み出したプログラム等を展開する。また、システム制御部５０は、メモリ３２、Ｄ／Ａ変換器１３、表示部２８等を制御することにより表示制御も行う。なお、システム制御部５０の制御は１つのハードウェアが行ってもよいし、複数のハードウェアが処理を分担することで、装置全体の制御を行ってもよい。システムタイマー５３は、各種制御に用いる時間や、内蔵された時計の時間を計測する計時部である。

モード切り替えスイッチ６０、シャッターボタン６１、操作部７０は、システム制御部５０に各種の動作指示を入力するための操作手段である。前述したように、操作部７０はユーザがズーム操作を行うためのズーム操作部材を含む。ズーム操作部材の形態は、少なくともズームの方向を指示可能なものであれば特定の形態に限定されず、レバー部材や回転可能なリング部材などでもよい。また、ズーム操作部材の操作量や操作速度に応じて、ズームレンズの移動量や移動速度を変更してもよい。リング部材の場合、ズームレバーよりも微妙な画角調整を行いやすく、特にレンズ鏡筒周りに設けられたリング部材であれば、一眼レフカメラのようなズーム操作を行うことが可能である。また、操作部７０は、後述するズーム駆動モードを切り替えるためのズーム切り替え部材を含む。ズーム切り替え部材の形態は特定の形態に限定されず、ボタンやスイッチ部材などでもよい。

モード切り替えスイッチ６０は、システム制御部５０の動作モードを静止画記録モード、動画撮影モード、再生モード等のいずれかに切り替える。静止画記録モードに含まれるモードとして、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、撮影シーン別の撮影設定となる各種シーンモード、プログラムＡＥモード、カスタムモード等がある。モード切り替えスイッチ６０を介して、メニューボタンに含まれるこれらのモードのいずれかに直接切り替えることができる。あるいは、モード切り替えスイッチ６０でメニューボタンに一旦切り換えた後に、メニューボタンに含まれるこれらのモードのいずれかに、他の操作部材を用いて切り替えるようにしてもよい。同様に、動画撮影モードにも複数のモードが含まれていてもよい。

第１シャッタースイッチ６２は、デジタルカメラ１００に設けられたシャッターボタン６１の操作途中、いわゆる半押し（撮影準備指示）でＯＮとなり第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１を発生する。第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１により、システム制御部５０は、ＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、ＥＦ処理等の撮影準備動作を開始する。

第２シャッタースイッチ６４は、シャッターボタン６１の操作完了、いわゆる全押し（撮影指示）でＯＮとなり、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２を発生する。システム制御部５０は、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２により、撮像部２２からの信号読み出しから記録媒体２００に画像データを書き込むまでの一連の撮影動作を開始する。

操作部７０には、表示部２８に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する操作部材が含まれる。機能ボタンとしては、例えば終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタン等がある。例えば、メニューボタンが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部２８に表示される。利用者は、表示部２８に表示されたメニュー画面と、上下左右の４方向ボタンやＳＥＴボタンとを用いて直感的に各種設定を行うことができる。

コントローラホイール７３は、操作部７０に含まれる回転操作可能な操作部材であり、方向ボタンと共に選択項目を指示する際などに使用される。コントローラホイール７３を回転操作すると、操作量に応じて電気的なパルス信号が発生する。システム制御部５０は、このパルス信号に基づいてデジタルカメラ１００の各部を制御する。このパルス信号によって、コントローラホイール７３が回転操作された角度や、回転数などを判定することができる。なお、コントローラホイール７３は回転操作が検出できる操作部材であればどのようなものでもよい。例えば、ユーザの回転操作に応じてコントローラホイール７３自体が回転してパルス信号を発生するダイヤル操作部材であってもよい。また、タッチセンサーよりなる操作部材で、コントローラホイール７３自体は回転せず、コントローラホイール７３上でのユーザの指の回転動作などを検出するものであってもよい（いわゆる、タッチホイール）。

電源制御部８０は、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部８０は、その検出結果及びシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体２００を含む各部へ供給する。

電源部３０は、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池、ＡＣアダプター等を用いて構成される。記録媒体Ｉ／Ｆ１８は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体２００とのインターフェースである。記録媒体２００は、撮影された画像を記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや光ディスク、磁気ディスク等から構成される。

通信部５４は、無線または有線ケーブルによって接続し、映像信号や音声信号等の送受信を行う。通信部５４は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネットとも接続可能である。通信部５４は、撮像部２２で撮像した画像（スルー画像を含む）や、記録媒体２００に記録された画像を送信可能であり、また、外部機器から画像データやその他の各種情報を受信することができる。

姿勢検知部５５は、重力方向に対するデジタルカメラ１００の姿勢を検知する。姿勢検知部５５で検知された姿勢に基づいて、撮像部２２で撮影された画像が、デジタルカメラ１００を横に構えて撮影された画像であるか、縦に構えて撮影された画像なのかを判別可能である。システム制御部５０は、姿勢検知部５５で検知された姿勢に応じた向き情報を撮像部２２で撮像された画像の画像ファイルに付加することや、画像を回転して記録することが可能である。姿勢検知部５５としては、加速度センサーや角速度センサー、ジャイロセンサーなどを用いることができる。

上述したデジタルカメラ１００では、中央１点ＡＦや顔ＡＦを用いたＡＦ制御が可能である。中央１点ＡＦとは、撮影画面内の中央位置の１点のＡＦエリアから取得した信号を用いたＡＦである。顔ＡＦとは、顔検出機能によって検出された撮影画面内の顔領域から取得した信号を用いたＡＦである。

顔検出機能について説明する。システム制御部５０は、顔検出対象の画像データを画像処理部２４に送る。システム制御部５０の制御下で画像処理部２４は、当該画像データに水平方向バンドパスフィルタを作用させる。また、システム制御部５０の制御下で画像処理部２４は処理された画像データに垂直方向バンドパスフィルタを作用させる。これら水平及び垂直方向のバンドパスフィルタにより、画像データよりエッジ成分が検出される。システム制御部５０は、検出されたエッジ成分に関してパターンマッチングを行い、目及び鼻、口、耳の候補群を抽出する。そして、システム制御部５０は、抽出された目の候補群の中から、予め設定された条件（例えば２つの目の距離、傾き等）を満たすものを、目の対と判断し、目の対があるもののみ目の候補群として絞り込む。そして、システム制御部５０は、絞り込まれた目の候補群とそれに対応する顔を形成する他のパーツ（鼻、口、耳）を対応付け、また、予め設定した非顔条件フィルタを通すことで、顔を検出する。システム制御部５０は、顔の検出結果に応じて上記顔情報を出力し、処理を終了する。このとき、顔の数などの特徴量をシステムメモリ５２に記憶する。

以上のようにライブビュー表示あるいは再生表示される画像データを画像解析して、画像データの特徴量を抽出して被写体情報を検出することが可能である。本実施例では被写体情報として顔情報を例に挙げたが、被写体情報には他にも赤目判定や目の検出、目つむり検出、笑顔検出等の様々な情報がある。なお、顔検出の方法は上記の方法に限定されない。

また、顔ＡＦとともに、顔ＡＥ、顔ＦＥ、顔ＷＢを行うことができる。顔ＡＥとは、検出された顔の明るさに合わせて、画面全体の露出を最適化することである。顔ＦＥとは、検出された顔を中心にフラッシュの調光をすることである。顔ＷＢとは、検出された顔の色に合わせて画面全体のＷＢを最適化することである。

システム制御部５０に含まれる防振レンズ制御部は、姿勢検知部５５に含まれる角速度センサーから角速度信号を振れ量である角度信号に変換し、撮影レンズ１０３に含まれる防振レンズの駆動部に対して駆動指示を送る。システム制御部５０に含まれるズームレンズ制御部（ズーム制御手段）は、撮影レンズ１０３に含まれるズームレンズの駆動部に対して、駆動の速度や変更する倍率（目標位置）などの駆動指示を送る。本実施形態において、ズームレンズ制御部は、ズーム操作部材を介したズーム操作を受け付け、ズーム操作に基づいてズームレンズの駆動を制御する。システム制御部５０に含まれるフォーカスレンズ制御部（フォーカス制御手段）は、撮像部２２上に焦点を合わせるよう、撮影レンズ１０３に含まれるフォーカスレンズの駆動部に対して駆動指示を送る。

デジタルカメラ１００は、画像を再生するための再生モードと、撮影を行うための撮影モードとを切り替えることが可能であり、撮影モードとしては、オートモードやマニュアルモード、複数のシーン別撮影モードを備えている。オートモードは、カメラの各種パラメータが、計測された露出値に基づいてデジタルカメラ１００に組み込まれたプログラムにより自動的に決定されるモードである。マニュアルモードは、カメラの各種パラメータをユーザが自由に変更可能なモードである。シーン別撮影モードとは、撮影シーン別にその撮影シーンに適したシャッター速度や絞り値、ストロボ発光状態、感度設定、ホワイトバランス（ＷＢ）設定等を組み合わせることによって実現される撮影モードである。

図３は、本実施形態におけるデジタルカメラ１００の全体的な動作に関するフローチャートである。電源スイッチ７２が操作され電源がオンに切り替わると、システム制御部５０は、Ｓ３０１において、フラグや制御変数等を初期化する。

Ｓ３０２において、システム制御部５０は、モード切り替えスイッチ６０の設定位置を判断し、撮影モードに設定されていたならばＳ３０４へ進み、それ以外に設定されていたならばＳ３０３へ進む。

Ｓ３０３において、システム制御部５０は、モード切り替えスイッチ６０の設定位置を判断し、再生モードに設定されていたならばＳ３０５へ進み、それ以外に設定されていたならばＳ３０６へ進む。

Ｓ３０４において、システム制御部５０は、撮影モード処理を行う。撮影モード処理の詳細は、図４を用いて後述する。

Ｓ３０５において、システム制御部５０は、記録媒体２００に記録された動画像の再生を行う再生モード処理を行う。Ｓ３０６において、システム制御部５０は、その他のモードに関わる処理を行う。その他のモードとしては、記録媒体２００に格納されたファイルの送受信を行う通信モード等が含まれる。

Ｓ３０７において、システム制御部５０は、電源スイッチ７２がオフであるか否かを判定し、電源オンに設定されていればＳ３０２へ戻り、電源オフに設定されていればＳ３０８へ進む。

Ｓ３０８において、システム制御部５０は、フラグや制御変数等を不揮発性メモリ５６に格納するなど、電源ＯＦＦに関わる処理を行う。電源ＯＦＦ処理が完了するとデジタルカメラ１００の動作を終了する。

以降では、システム制御部５０に含まれるズームレンズ制御部によるズームレンズの駆動指示の形態として、予め決められた所定のズーム倍率（画角）に段階的に切り替わるズーム駆動（ステップズーム）を第１のズーム駆動モードとする。また、レンズ鏡筒が停止可能なズーム位置のすべてに対応してズーム倍率を設定可能なズーム駆動（シームレスズーム）を第２のズーム駆動モードとする。第１のズーム駆動モードにおいては、ズームレンズが段階的に駆動され、第２のズーム駆動モードにおいては、ズームレンズが連続的に駆動される。

図４は、図３のＳ３０４における撮影モード処理を示すフローチャートである。

Ｓ４０１において、システム制御部５０は、撮影モード初期化処理を行う。初期化処理とは、フラグや制御変数等を含むパラメータや設定値、設定モードを不揮発性メモリ５６から読み出す等の処理である。また記録媒体２００の状態を確認し、異常等があれば後述の撮影情報表示時に警告等を表示する。

Ｓ４０２において、システム制御部５０は、撮像部２２を通して取得された画像を、表示部２８にスルー画像として表示する。また、撮影モードに関わる情報表示を、スルー画像に重畳して表示部２８に表示する。図８は、撮影モード処理の画面例を示す模式図である。図８（ａ）は、撮影情報表示例であり、被写体８０３を含むスルー画像８０１には撮影に関わる情報８０２が重畳して表示されている。撮影に関わる情報８０２の例として、動画記録可能な時間、各種撮影パラメータ、記録媒体の異常を含む、各種エラー表示等が含まれる。

Ｓ４０３において、システム制御部５０は、ズームレンズの駆動を第１のズーム駆動モード（ステップズーム）に初期設定する。初期設定のズーム駆動モードはこれに限定されないが、ここでは、まずはユーザが大まかに画角を調整することを考慮して、速やかに画角を変更するのに適した第１のズーム駆動モードが設定されるようにしている。

Ｓ４０４において、システム制御部５０は、シャッターボタン６１がＳＷ１（６２）押下状態であるか否かを判断する。押下された場合はＳ４０５へ進み、そうでなければＳ４０６へ進む。

Ｓ４０５において、システム制御部５０は、撮影処理を行う。撮影処理については、図５を用いて後述する。

Ｓ４０６において、システム制御部５０は、操作部７０に含まれるズーム操作部材が操作されたか否かを判断する。操作された場合はＳ４０７へ進み、そうでなければＳ４０９へ進む。

Ｓ４０７において、システム制御部５０は、ズーム操作部材の操作に基づいてズームレンズを駆動させ、ズーム倍率を変更する。ここでのズームレンズの駆動は、初期状態ではＳ４０３で設定された第１のズーム駆動モードとなるが、後述する操作によって切り替えられた場合には、切り替え後のズーム駆動モードとなる。図８（ｃ）は、第１のズーム駆動モードが設定されているときの表示例であり、ズーム倍率を示すズームバー８０７と、設定可能な焦点距離を示すゲージ８０８が表示されている。図８（ｄ）は、第２のズーム駆動モードが設定されているときの表示例であり、ズーム倍率を示すズームバー８０９のみ表示されている。

ズームレンズの駆動が行われると、Ｓ４０８において、システム制御部５０は、コンティニュアスＡＦ処理を行う。コンティニュアスＡＦ処理については図７を用いて後述する。

Ｓ４０９において、システム制御部５０は、ズーム駆動モードを変更するズーム切り替え部材が操作されたか否かを判断する。操作された場合はＳ４１１へ進み、そうでなければＳ４１４へ進む。

なお、本実施形態は、ズーム駆動モードの切り替え専用の切り替え部材を設けるものに限定されず、操作部材に割り当てる機能を切り替える機能切り替え部材を設け、操作部材に割り当てる機能を切り替え可能にしてもよい。図８（ｂ）は、切り替え画面の表示例であり、選択ダイアログ８０４内に、操作部材に割り当てる機能８０５が羅列され、カーソル８０６が表示されている。ユーザは本画面において操作部７０に含まれる十字ボタンなどを用いてカーソル８０６を移動させて、操作部材に割り当てる機能の切り替えを行う。画面例上は複数の機能を割り当て可能な例としているが、ズーム機能に絞ってシンプルにしてもよい。

Ｓ４１１において、システム制御部５０は、変更後のズーム駆動モードが第１のズーム駆動モードか否かを判断する。第１のズーム駆動モードであればＳ４１２へ進み、そうでなければＳ４１３へ進む。

Ｓ４１２において、システム制御部５０は、ズームレンズの駆動モードを第１のズーム駆動モードに設定する。Ｓ４１３において、システム制御部５０は、ズームレンズの駆動モードを第２のズーム駆動モードに設定する。

Ｓ４１４において、システム制御部５０は、終了操作がなされたか否かを判断する。終了操作がなされた場合は処理を終了し、そうでなければＳ４１５へ進む。

Ｓ４１５において、システム制御部５０は、その他の処理を行う。ここでは、例えば各種撮影パラメータの設定変更操作に応じた処理などが含まれる。また、後述するコンティニュアスＡＦ処理はＳ４０７のズーム駆動後にのみ行うように記載しているが、その他のタイミングでも実行してもよい。

なお、図４では、第１のズーム駆動モードと第２のズーム駆動モードをユーザが任意に切り替え可能として説明しているが、撮影待機中（シャッターボタン６１がＳＷ１押下される前の状態）は第１のズーム駆動モードのみが設定されるようにしてもよい。

なお、図８（ｃ）（ｄ）でズーム操作中の画面表示例を説明したが、表示する情報はこれに限られない。例えば、ズーム操作部材の操作方向と、ズームの方向（ＴＥＬＥ／ＷＩＤＥの方向）を結びつけてユーザに示すために、操作部材の操作方向などをアイコン表示してもよい。これにより、操作方向を誤って画角調整に失敗する可能性を低減することができる。

図５は、図４のＳ４０５における撮影処理を示すフローチャートである。

Ｓ５０１において、システム制御部５０は、ズームレンズが駆動中か否かを判断する。駆動中であればＳ５０２へ進み、そうでなければＳ５０３へ進む。このステップは、Ｓ４０７におけるズーム駆動が開始されている状態でＳ４０４においてシャッターボタン６１がＳＷ１（６２）押下された場合に、ズーム駆動を停止させてから以降の撮影処理を行うために設けられている。Ｓ５０２において、システム制御部５０は、撮影レンズ１０３に含まれるズームレンズを停止可能な位置まで駆動させる。

Ｓ５０３において、システム制御部５０は、ＡＥ処理およびＡＦ処理を行う。ここでのＡＦ処理は、後述するコンティニュアスＡＦ処理ではなく、スキャンＡＦ処理である。スキャンＡＦ処理とは、フォーカスレンズを所定の範囲駆動しながら後述する焦点評価値を取得するスキャン動作を行い、焦点評価値がピークとなる位置を合焦位置としてフォーカスレンズを合焦位置に駆動する処理である。図８（ｅ）はＡＥおよびＡＦ結果を示す画面表示例であり、ＡＦおよびＡＥを行って撮影準備が完了した状態であることを示す撮影準備完了表示８１０と、ピントが合った箇所を示すＡＦ枠８１１が表示されている。

Ｓ５０４において、システム制御部５０は、ズームレンズの駆動モードを第２のズーム駆動モード（シームレスズーム）に設定する。

Ｓ５０５において、システム制御部５０は、ズーム操作部材が操作されたか否かを判断する。操作された場合はＳ５０６へ進み、そうでなければＳ５０８へ進む。

Ｓ５０６において、システム制御部５０は、ズーム操作部材の操作に基づいてズームレンズを駆動させ、ズーム倍率を変更する。ここでのズームレンズの駆動は、Ｓ５０４で設定された第２のズーム駆動モードである。すなわち、図５の処理においては、ＡＥおよびＡＦ後（撮影準備完了後）にズーム操作部材が操作された場合、シームレスズームによりズームレンズが駆動される。ここでは、シャッターボタン６１がＳＷ１（６２）押下される時点ですでに大まかな画角が決定されていることを考慮して、撮影準備完了後に行われるズーム操作に対しては、画角の微調整に適した第２のズーム駆動モードが設定されるようにしている。

ズームレンズの駆動が行われると、Ｓ５０７において、システム制御部５０は、コンティニュアスＡＦ処理を行う。ここでのコンティニュアスＡＦ処理はＳ４０８と同様であり、図７を用いて後述する。

Ｓ５０８において、システム制御部５０は、シャッターボタン６１がＳＷ２（６４）押下状態であるか否かを判断する。押下された場合はＳ５０９へ進み、そうでなければＳ５１３へ進む。

Ｓ５０９において、システム制御部５０は、静止画撮影処理を行う。静止画撮影処理については図６を用いて後述する。

Ｓ５１０において、システム制御部５０は、撮影した画像のレビュー表示を行う。Ｓ５１１において、システム制御部５０は、撮影した画像を記録する。

Ｓ５１２において、システム制御部５０は、スルー画像表示を行い、Ｓ５０８へ戻る。ここでシャッターボタン６１がＳＷ２（６４）押下状態を継続していた場合は、再びＳ５０９からＳ５１２の処理を行う。

Ｓ５１３において、システム制御部５０は、シャッターボタン６１がＳＷ２（６４）押下状態ではなく、ＳＷ１（６２）押下状態であるか否かを判断する。押下状態である場合はＳ５０５へ戻り、そうでなければＳ５１４へ進む。

Ｓ５１４において、システム制御部５０は、ズームレンズの駆動モードをシャッターボタン６１がＳＷ１（６２）押下される前に設定されていたズーム駆動モードに戻す。シャッターボタン６１がＳＷ１（６２）押下される前から第２のズーム駆動モードが設定されていた場合には、第２のズーム駆動モードが維持される。

図６は、図５のＳ５０９における静止画撮影処理を示すフローチャートである。

Ｓ６０１において、システム制御部５０は、撮影開始時にその日時をシステムタイマー５３より取得し、システムメモリ５２に記憶する。

Ｓ６０２において、システム制御部５０は、システムメモリ５２およびメモリ３２に記憶される測光データに従い、絞り機能を有するシャッター１０１を絞り値に応じて駆動する。

Ｓ６０３において、システム制御部５０は、撮像部２２（撮像素子）の露を開始光する。Ｓ６０４において、システム制御部５０は、測光データに従って露光が終了したか否かを判断する。終了していなければＳ６０５へ進み、終了していればＳ６０７へ進む。

Ｓ６０５において、システム制御部５０は、ズーム操作部材が操作されたか否かを判断する。操作された場合はＳ６０６へ進み、そうでなければＳ６０４へ進む。このステップは、いわゆる露光間ズームを可能とするための処理である。

Ｓ６０６において、システム制御部５０は、ズーム操作部材の操作に基づいてズームレンズを駆動させ、ズーム倍率を変更する。ここでのズームレンズの駆動モードは、図６ではＳ５０４で設定された第２のズーム駆動モードになるが、第１のズーム駆動モードに切り替えてもよい。

なお、Ｓ６０６におけるズームレンズの駆動後には、コンティニュアスＡＦ処理をあえて行っていない。これは、露光間ズーム中は基本的に合焦をしている必要性が低いという思想に基づくが、ズームレンズの駆動に応じてコンティニュアスＡＦ処理を行っても良い。

Ｓ６０７において、システム制御部５０は、シャッター１０１を閉じるよう制御する。この処理は、Ｓ６０６におけるズームレンズの駆動が完了していなくても行われる。これは、ズームレンズ駆動の完了を待つことで、露光時間が変化してしまうことを防ぐためである。

Ｓ６０８において、システム制御部５０は、ズームレンズが駆動中か否かを判断する。駆動中であればＳ６０９へ進み、そうでなければＳ６１０へ進む。Ｓ６０９において、システム制御部５０は、ズームレンズを停止可能な位置まで駆動させる。

Ｓ６１０において、システム制御部５０は、撮影した画像データをメモリ３２に記憶する。Ｓ６１１において、システム制御部５０は、撮影した画像データに対して必要な画像処理、圧縮処理などを行う。

図７は、図４のＳ４０８と図５のＳ５０７で実行されるコンティニュアスＡＦ処理を示すフローチャートである。ここでのコンティニュアスＡＦとは、カメラが待機状態にある（シャッターボタン６１がＳＷ１押下されていない）場合でも、所定のタイミングで被写体の焦点状態を評価し、合焦した状態になるようにフォーカスレンズを自動的に駆動させる機能である。具体的には、焦点評価値が高くなる方向を判定しながらフォーカスレンズを駆動させ、焦点評価値がピークとなる位置が検出されたら、当該位置を合焦位置としてフォーカスレンズを駆動させる。コンティニュアスＡＦ処理は、前述したスキャンＡＦ処理と比較して急激なピントの変化が起こりにくく、スルー画像の表示中や動画記録中のＡＦに適している。

Ｓ７０１において、システム制御部５０は、ＡＦに用いる焦点評価値（焦点信号）を取得するための画像領域（ＡＦ領域）を決定する。このＡＦ領域はユーザが任意に指定可能としてもよいし、顔検出結果などを用いてシステム制御部５０が決定してもよい。なお、ここでの焦点評価値は、画像データの所定の周波数成分に基づいて生成される信号であって、焦点評価値が高いほど画像の鮮鋭度が高いことを示す。

Ｓ７０２において、システム制御部５０は、Ｓ７０１で決定された領域の焦点評価値を取得する。Ｓ７０３において、システム制御部５０は、Ｓ７０２で取得した焦点評価値と、過去に取得された焦点評価値とを比較する。焦点評価値のピークが判断された場合は、当該ピークとなる位置へフォーカスレンズを駆動し、合焦完了として処理を終了する。まだ判断ができなければ、Ｓ７０４へ進む。

Ｓ７０４において、システム制御部５０は、Ｓ７０２で取得した現在の焦点評価値と、前回取得した焦点評価値を比較する。現在の評価値のほうが高ければＳ７０６へ進み、そうでなければＳ７０５へ進む。

Ｓ７０５において、システム制御部５０は、Ｓ７０２で取得した焦点評価値が下がり始めたことから、フォーカスレンズが合焦位置を通り過ぎたと判断し、フォーカスレンズの駆動方向を反転する。

Ｓ７０６において、システム制御部５０は、フォーカスレンズを所定量駆動する。

なお、コンティニュアスＡＦ処理を行っている最中に、ズーム操作などの優先度が高い処理ユーザ操作などにより発生した場合は、本処理を終了する。その際、それまでに取得した焦点評価値は破棄するが、メモリ３２などに格納しておくことで、次回のコンティニュアスＡＦ処理の際に用いてもよい。これにより、合焦位置を探すまでの時間を短縮できる場合がある。

また、Ｓ４０８（撮影待機中のコンティニュアスＡＦ処理）とＳ５０７（ＳＷ１保持中のコンティニュアスＡＦ処理）とで、処理に差を設けても良い。例えば、撮影待機中においては、大きな画角変更のためのズーム操作が頻繁に行われることを想定し、ズーム駆動が完了して所定時間経過した後で、コンティニュアスＡＦ処理を開始してもよい。これにより、頻繁にコンティニュアスＡＦ処理が行われることを防ぎ、電力消費量を抑えるなどの効果が得られる。また、ズーム操作中にコンティニュアスＡＦ処理が割り込むことがなくなるため、ズーム倍率を素早く変更することが可能となる。一方、ＳＷ１保持中に行われるズーム操作は、画角の微調整を目的とするものと想定し、ズーム駆動が一回終了する毎にコンティニュアスＡＦ処理を速やかに開始してもよい。これにより、常にピントが合った状態を維持しつつ、画角の微調整を行うことが可能である。

また、例えば、撮影待機中かＳＷ１保持中かによって、Ｓ７０６におけるフォーカスレンズの駆動量を変えても良い。撮影待機中は画角決定前であるためにピントが大きくずれることが多いことを想定して、フォーカスレンズの単位駆動量（一回あたりの駆動量）を相対的に大きくする。一方、ＳＷ１保持中はユーザがすでにカメラをしっかり構え、Ｓ５０３におけるＡＦ処理も行っているために、ピントが大きくずれることは少ないと想定して、フォーカスレンズの単位駆動量を相対的に小さくする。これにより、場面に応じてコンティニュアスＡＦ処理におけるＳ７０１から７０６のループ回数を最適化でき、より素早く合焦を行うことができる。

また、撮影待機中に第２のズーム駆動モードが設定されている場合のズーム駆動と、Ｓ５０６（ＳＷ１保持中）のズーム駆動に差を設けても良い。例えば、撮影待機中は大きく画角を変えることが多いことを想定して、ズームレンズの単位駆動量を相対的に大きくする。一方、ＳＷ１保持中は画角の微調整が多いことを想定して、ズームレンズの単位駆動量を相対的に小さくする。また、Ｓ６０６における露光間ズームを行う際には、さらにズームレンズの単位駆動量を変化させてもよい。また、上記のズーム駆動量やフォーカスレンズ駆動量などは、ユーザが選択可能としてもよい。

以上説明したように、本実施形態では、第１のズーム駆動モード（ステップズーム）と第２のズーム駆動モード（シームレスズーム）を切り替えてズーム駆動を行う構成を有する。特に、撮影待機中では画角を速やかに変更するため第１のズーム駆動モードを用いることが想定されるが、撮影準備動作が指示されたら第２のズーム駆動モードに切り替えることで、画角の微調整に適したズーム駆動の指示を受け付ける構成とする。これにより、撮影準備動作を指示した後の画角調整を容易に行うことが可能となる。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明は特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）をネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

１００ デジタルカメラ
５０ システム制御部
６１ シャッターボタン
７０ 操作部
１０３ レンズ群

Claims (13)

1. ズーム倍率の変更を指示するズーム操作を受け付ける受け付け手段と、
   前記ズーム操作に基づいてズームレンズの駆動を制御するズーム制御手段であって、予め決められた所定のズーム倍率に段階的に変化するように前記ズームレンズを駆動する第１のモードと、前記ズームレンズを連続的に駆動する第２のモードを切り替えて前記ズームレンズの駆動を制御するズーム制御手段とを有し、
   撮影準備動作が指示される前の第１の状態において前記第１のモードが設定されている場合、前記ズーム制御手段は、前記撮影準備動作が指示されたら、前記第２のモードに切り替えることを特徴とする撮像装置。
2. 前記撮影準備動作が指示されてから撮影動作が指示されるまでの第２の状態において、前記ズーム制御手段は、前記第２のモードで前記ズームレンズの駆動を制御す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の状態において、ユーザが前記第１のモードと前記第２のモードを任意に設定可能であって、前記ズーム制御手段は、設定されているモードで前記ズームレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記第１の状態において前記第１のモードと前記第２のモードのいずれが設定されていたとしても、前記撮影準備動作が指示されてから撮影動作が指示されるまでの第２の状態において、前記ズーム制御手段は、前記第２のモードで前記ズームレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記第１の状態において前記第１のモードが設定されている場合、前記ズーム制御手段は、前記撮影準備動作が指示されたら、当該撮影準備動作が終了した後で前記第２のモードに切り替えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 前記第１の状態において前記第２のモードが設定されている場合の前記ズームレンズの単位駆動量は、前記撮影準備動作が指示されてから撮影動作が指示されるまでの第２の状態における前記ズームレンズの単位駆動量よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
7. 焦点信号に基づいてフォーカスレンズの駆動を制御するフォーカス制御手段を有し、
   前記ズームレンズが駆動された場合、前記フォーカス制御手段は、前記焦点信号が高くなる方向へ前記フォーカスレンズを駆動して焦点調節する所定の制御を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 前記第１の状態において前記所定の制御を行う場合の前記フォーカスレンズの単位駆動量は、前記撮影準備動作が指示されてから撮影動作が指示されるまでの第２の状態において前記所定の制御を行う場合の前記フォーカスレンズの単位駆動量よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
9. 前記フォーカス制御手段は、前記ズームレンズの駆動が完了した後で前記所定の制御を開始し、
   前記第１の状態において前記ズームレンズの駆動が完了してから前記所定の制御を開始するまでの時間は、前記撮影準備動作が指示されてから撮影動作が指示されるまでの第２の状態において前記ズームレンズの駆動が完了してから前記所定の制御を開始するまでの時間よりも長いことを特徴とする請求項７または８に記載の撮像装置。
10. 光学像を電気信号に変換する撮像手段を有し、
    撮影動作の指示に応じて前記撮像手段における露光を開始してから完了するまでの第３の状態において、前記ズーム操作の受け付けおよび当該ズーム操作に基づく前記ズームレンズの駆動を可能とすることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の撮像装置。
11. 焦点信号に基づいてフォーカスレンズの駆動を制御するフォーカス制御手段を有し、
    前記第３の状態において前記ズームレンズが駆動された場合、前記フォーカス制御手段は、前記焦点信号に基づく前記フォーカスレンズの駆動を行わないことを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
12. 前記撮影準備動作は、撮影のための露出調節および焦点調節を含む動作であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
13. ズーム倍率の変更を指示するズーム操作を受け付ける工程と、
    前記ズーム操作に基づいてズームレンズの駆動を制御する工程と、
    予め決められた所定のズーム倍率に段階的に変化するように前記ズームレンズを駆動する第１のモードと、前記ズームレンズを連続的に駆動する第２のモードを切り替える工程とを有し、
    撮影準備動作が指示される前の第１の状態において前記第１のモードが設定されている場合、前記撮影準備動作が指示されたら、前記第２のモードに切り替えることを特徴とする撮像装置の制御方法。

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