JP2005338519A - カメラ装置、光学系関連情報の表示方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ズーム位置と共に、それと関係の深い他の光学系関連情報を撮影者に同時に知らせることができるカメラ装置、光学系関連情報表示方法、プログラムを提供する。
【解決手段】ズーム機能を有する光学系を備えた構成において、撮影待機中に、ズーム位置によって決まる撮影可能範囲と、ズーム位置及び被写体距離等によって決まる合焦範囲とを逐次取得する。取得した撮影可能範囲２０２と合焦範囲２０３とをズーム位置２０１と視覚的に関係づけた表示形態で被写体のスルー画像に重ねて表示させる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、ズームレンズを備えたカメラ装置、光学系関連情報の表示方法及びプログラムに関するものである。

従来、ズームレンズを備えたカメラ装置として、例えば下記特許文献１には、撮影者によるズーム調整時に、現在のズーム位置（倍率）がワイド端とテレ端との間のどこに位置するのかを示すズーム位置表示を電子ビューファインダ内に表示可能なカメラ一体型ＶＴＲが記載されている。
特開平８−３３１４３３号公報

しかしながら、ズームレンズを備えたカメラ装置においては、ズーム位置を知らせることはできたが、ズーム位置を確認している時には、それ以外のズーム位置と関係の深い他の光学系関連情報を撮影者に知らせることはできなかった。

本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、ズーム位置と共に、それと関係の深い他の光学系関連情報を撮影者に同時に知らせることができるカメラ装置、光学系関連情報表示方法、プログラムを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、請求項１の発明にあっては、ズーム機能を有する光学系を備えたカメラ装置において、表示手段と、この表示手段に、ズーム位置、及びズーム位置の変化に連動して変化する他の光学系関連情報を同時に表示させる表示制御手段とを備えたものとした。

かかる構成によれば、ズーム位置と、その変化に連動して変化する他の光学系関連情報とを撮影者に同時に知らせることができるとともに、ズーム位置の変化に伴う他の光学系関連情報の変化をも知らせることができる。

また、請求項２の発明にあっては、前記他の光学系関連情報には、合焦範囲と撮影可能範囲との少なくともいずれか一方が含まれるものとした。

かかる構成においては、合焦範囲や撮影可能範囲をズーム位置と共に撮影者に知らせることができ、しかも、ズーム位置の変化に伴う合焦範囲や撮影可能範囲の変化を直感的に知らせることができる。

また、請求項３の発明にあっては、ズーム位置とに基づき前記他の光学系関連情報を取得する情報取得手段を備え、前記表示制御手段は、前記情報取得手段により取得された他の光学系関連情報を前記表示手段に表示させるものとした。

また、請求項４の発明にあっては、被写体距離を取得する距離取得手段を備え、前記情報取得手段は、前記距離取得手段により取得された被写体距離とズーム位置とに基づき前記他の光学系関連情報を取得するものとした。

また、請求項５の発明にあっては、前記表示制御手段は、前記表示手段に、ズーム位置と前記他の光学系関連情報とを視覚的に関係づけて表示させるものとした。

かかる構成においては、ズーム位置の変化に伴う他の光学系関連情報の変化を直感的に知らせることができる。

また、請求項６の発明にあっては、前記表示制御手段は、前記表示手段の画面内に第１の指示領域と、当該第１の指示領域に沿って延在する第２の指示領域とを確保し、第１の指示領域にズーム位置を表示させるとともに第２の指示領域に他の光学系関連情報を表示させるものとした。

かかる構成においては、ズーム位置の変化に伴う他の光学系関連情報の変化が分かりやすくなる。

また、請求項７の発明にあっては、前記光学系には手動操作によるフォーカス位置の調整が可能なフォーカスレンズが含まれ、かつ前記他の光学系関連情報には合焦範囲と撮影可能範囲とが含まれるとともに、前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、ズーム位置の変化に応じ、合焦範囲が撮影可能範囲に含まれるか否かを判断する判断手段と、この判断手段により合焦範囲が撮影可能範囲に含まれないと判断されたとき、前記駆動手段により、合焦範囲が撮影可能範囲内となるフォーカス位置へフォーカスレンズを駆動させる制御手段とを備えたものとした。

かかる構成においては、ズーム位置の変更や手動操作によるフォーカス位置の調整に伴い、合焦範囲が撮影可能範囲外となる場合には、合焦範囲が撮影可能範囲内に収まるようにフォーカス位置が自動的に修正される。

また、請求項８の発明にあっては、ズーム機能を有する光学系と表示手段とを備えたカメラ装置における、ズーム位置の変化に連動して変化する他の光学系関連情報を表示する方法であって、ズーム位置と他の光学系関連情報とを取得する工程と、取得したズーム位置と他の光学系関連情報とを視覚的に関係づけて前記表示手段に表示させる工程とを含む方法とした。

かかる方法によれば、ズーム位置と、その変化に連動して変化する他の光学系関連情報とを撮影者に同時に知らせることができるとともに、ズーム位置の変化に伴う他の光学系関連情報の変化をも知らせることができる。

また、請求項９の発明にあっては、ズーム機能を有する光学系と表示手段とを備えたカメラ装置が有するコンピュータを、前記表示手段に、ズーム位置、及びズーム位置の変化に連動して変化する他の光学系関連情報を視覚的に関係づけて表示させる表示制御手段として機能させることを特徴とするプログラムとした。

以上のように本発明のカメラ装置、及び光学系関連情報表示方法によれば、ズーム位置と、その変化に連動して変化する他の光学系関連情報とを撮影者に同時に知らせることができるとともに、ズーム位置の変化に伴う他の光学系関連情報の変化をも知らせることができる。よって、撮影時の利便性を向上させることができる。

特に、請求項５の発明によれば、ズーム位置の変化に伴う他の光学系関連情報の変化を直感的に知らせることができ、撮影時の利便性をさらに向上させることができる。

さらに、請求項６の発明によれば、ズーム位置の変化に伴う他の光学系関連情報の変化が分かりやすくなるため、撮影時の利便性を一層向上させることができる。

また、請求項７の発明によれば、ズーム位置の変更や手動操作によるフォーカス位置の調整に伴い、合焦範囲が撮影可能範囲外となる場合には、合焦範囲が撮影可能範囲内に収まるようにフォーカス位置が自動的に修正されるため、手動でフォーカス調整を行う場合の利便性を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図にしたがって説明する。 図１は、本発明の第１の実施の形態に係るデジタルカメラにおける、主として電気的構成を示したブロック図である。

このデジタルカメラはズーム機能と、自動露出（ＡＥ）機能、オートフォーカス（ＡＦ）機能とを備えたものであり、それを実現するための構成を有している。

すなわちレンズブロック１には、カメラ本体の鏡筒２内に設けられたシャッター３、絞り４、ズームレンズ５及びフォーカスレンズ６を含む複数枚の光学レンズからなる沈胴式の光学系が設けられている。絞り４の開度は「開放」状態と、「絞り」状態（所定開度）との２段階に制御可能であり、またズームレンズ５及びフォーカスレンズ６は、鏡筒２内の図示しない駆動機構により機械的に光軸方向に移動可能となっている。

レンズブロック１には、シャッター３を開閉駆動するシャッター用アクチュエータ７と、絞り４を駆動する絞り用アクチュエータ８、前記駆動機構によりズームレンズ５及びフォーカスレンズ６を駆動するズームモータ９及びフォーカスモータ１０（本発明の駆動手段）、両レンズ５，６の移動位置をそれぞれ検出するためのズーム位置検出センサ１１及びフォーカス位置検出センサ１２、上記光学系のレンズの異なる位置における入射光の差を検出し測距信号として出力する測距センサ３１が設けられている。上記の各アクチュエータ７，８及び各モータ９，１０は、ドライバーブロック１３に設けられた絞り用（Ｉｒｉｓ）、シャッター用（Ｓｈｕｔｔｅｒ）、ズーム用（ＺＯＯＭ）、フォーカス用（Ｆｏｃｕｓ）の各ドライバー１４〜１７によって駆動される。

また、デジタルカメラは、前述した光学系の光軸後方に配置された撮像手段であるＣＣＤ１９と、ＣＤＳ（Correlated Double Sampling）／ＡＤブロック２０、ＴＧ（Timing Generator）２１とからなるＣＣＤ撮像系ブロック１８を有している。ＣＣＤ１９は、デジタルカメラが記録モードに設定されているとき、光学系によって結像された被写体の光像を光電変換するとともに、ＴＧ２１によって走査駆動され一定周期毎に光電変換出力を１画面分出力する。ＣＤＳ／ＡＤブロック２０は、ＣＣＤ１９から出力された後、ＲＧＢの色成分毎に適宜ゲイン調整されたアナログの出力信号に対する相関二重サンプリングによるノイズ除去、及びデジタル信号への変換を行い、カラープロセス回路２２に出力する。

カラープロセス回路２２は、入力した撮像信号に対し画素補間処理を含むカラープロセス処理を施し、デジタル値の輝度信号（Ｙ）及び色差信号（Ｃｂ，Ｃｒ）を生成し、デジタルカメラ全体を制御するＣＰＵ２３へ出力する。なお、ＣＰＵ２３は、実際には内部メモリや各種の演算処理回路、データの入出力インターフェース等を備えたマイクロプロセッサーである。

ＣＰＵ２３に送られたデジタル信号（画像信号）はＤＲＡＭ２４に一時保存されるとともに画像表示部２５に送られる。画像表示部２５はビデオエンコーダー、ＶＲＡＭ、液晶モニタ及びその駆動回路を含む本発明の表示手段であって、ＣＰＵ２３から送られたデジタル信号に基づき前記ビデオエンコーダーによってビデオ信号が生成され、それに基づく表示画像、すなわちＣＣＤ１９に撮像されるとともに所定の画素数に間引きされた後の被写体のスルー画像が前記液晶モニタに表示される。

キー入力部２６は電源キー、記録／再生のモード切替スイッチ、シャッターキー、ズームキー、メニューキー等の各種キーにより構成され、ユーザーによるキー操作に応じた操作信号をＣＰＵ２３に送る。例えば記録モードでシャッターキーが押された撮影操作時には、それを示すトリガー信号をＣＰＵ２３に出力する。

ＣＰＵ２３はトリガー信号が入力すると、それに応じてＣＣＤ１９から取り込んだ１画面分の画像データをＹ，Ｃｂ，Ｃｒの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称する基本単位毎にＤＲＡＭ２４から読み出してＪＰＥＧ回路２７に送り、ＪＰＥＧ回路２７によりＤＣＴ（離散拡散変換）、符号化によって圧縮された１画像分の圧縮データを画像記録部２８に記憶する。

画像記録部２８は、具体的にはカードインターフェース、及びそれを介してＣＰＵ２３に接続され、かつカメラ本体に着脱自在に装着される不揮発性の各種メモリカードから構成される。画像記録部２８に記録された画像データは、再生モードにおいてはＣＰＵ２３により読み出され、ＪＰＥＧ回路２７によって伸張された後、画像表示部２５の液晶表示モニタに表示される。

また、ＣＰＵ２３は、記録モードにおいては、レンズコントロールブロック２９に、前述したドライバーブロック１３の各ドライバー１４〜１７へ送る駆動信号を生成させ、それにより絞り４の開度やズームレンズ５及びフォーカスレンズ６の位置、シャッター３の開閉動作を制御する。また、フォーカスモードとしてオートフォーカス・モードが設定されているときには、レンズコントロールブロック２９を介して測距センサ３１から送られる測距信号に基づき、位相検出方式によって被写体距離を定期的に検出し、その検出結果に基づきフォーカスレンズ６の位置を制御する。また、ＣＰＵ２３には、ズーム位置検出センサ１１及びフォーカス位置検出センサ１２によって検出された各レンズ５，６の位置検出情報がレンズコントロールブロック２９を介して逐次入力する。

フラッシュメモリ３０は書き換え可能な不揮発性のメモリであり、フラッシュメモリ３０には、ＣＰＵ２３に上述した各部を制御させるとともに、記録モードでの静止画撮影時には後述する処理を行わせることによりＣＰＵ２３を本発明の表示制御手段、情報取得手段、距離取得手段、判断手段、制御手段として機能させるためのプログラムや、その他の各種データが記憶されている。また各種データには、後述する処理に際して使用される図２に示したズーム位置−撮影可能範囲取得テーブル１０１、図３に示したフォーカスレンズ位置−距離変換テーブル１０２を構成するデータと、及び図４に示したフォーマット画像１０３のデータが含まれている。

ズーム位置−撮影可能範囲取得テーブル１０１（図２）は、ズーム位置はワイド端「１」からテレ端「ｎ」まで複数段階のズーム位置（より具体的にはズームレンズ５の焦点距離）と、各ズーム位置に対応する撮影可能範囲すなわちフォーカスレンズ６の移動により合焦状態が確保可能な被写体距離の近点及び遠点を示すテーブルである。なお、近点のデータ（ｓ１〜ｓｎ）、及び遠点のデータ（ｄ１〜ｄｎ）は、前述した光学系の特性に応じて予め計算された設計上の理論値である。

フォーカスレンズ位置−距離変換テーブル１０２（図３）は、ズーム位置毎に、あるフォーカス位置（フォーカスレンズ６の位置）と、それと対応する被写体距離を示すテーブルである。なお、被写体距離は無限遠（∞）から最至近（図示した例では１０ｃｍ）であり、フォーカス位置のデータ（Ｆtable（１，１）〜Ｆtable（７，ｎ））も、前述した光学系の特性に応じて予め計算された設計上の理論値である。

フォーマット画像１０３（図４）は、ズーム位置、撮影可能範囲、合焦範囲といった光学系関連情報の表示に際して使用される画像であり、以下の各部を有する画像である。すなわちフォーマット画像１０３は、主として円弧状の距離スケール１０４と、その内周側に並行して延在する円弧状のズーム・スケール１０５とから構成されており、距離スケール１０４とズーム・スケール１０５との間に間隔が設けられるとともに、距離スケール１０４の外周に撮影領域距離を示す目盛（「１０」〜「∞」）が配置され、ズーム・スケール１０５の下端近傍と上端近傍とに、ワイド端マーク１０６とテレ端マーク１０７とがそれぞれ配置されたものとなっている。

次に、以上の構成からなるデジタルカメラにおける記録モードによる静止画撮影時の動作を説明する。

（オートフォーカス・モードによる動作）
まず、デジタルカメラにフォーカスモードとして、フォーカス位置を自動制御するオートフォーカス・モードが事前に設定されている場合について説明する。図５は、その場合にＣＰＵ２３が実行する本発明に係る処理内容を示すフローチャートである。

ＣＰＵ２３は、記録モードが設定されると、ＣＣＤ１９による撮像処理を行い（ステップＳＡ１）、ＡＥ処理によって、撮像信号に基づき適正露出を演算するとともに、シャッター速度や絞り値等の撮影条件を取得する（ステップＳＡ２）。次に、測距処理によって測距センサ３１から送られる測距信号に基づき被写体距離を取得した後（ステップＳＡ３）、その時点のズーム位置（焦点距離）に対応する撮影可能範囲（被写体距離の近点及び遠点）を前述した撮影可能範囲取得テーブル１０１から取得する（ステップＳＡ４）。さらに、ステップＳＡ３で取得した被写体距離と、ステップＳＡ２で取得した絞り値と、その時点のズーム位置とに基づいてピントの合う合焦範囲つまり被写界深度の限界近点と限界遠点とを演算する（ステップＳＡ５）。なお、ここで演算する合焦範囲は、この時点の撮影環境でシャッターキーが操作され、ステップＳＡ３で取得した被写体距離に対応した位置にフォーカスレンズ６が駆動されることを想定した場合の合焦範囲である。

そして、ステップＳＡ１で撮像した被写体の画像をスルー画像として画像表示部２５の液晶モニタに表示させ（ステップＳＡ６）、さらに前述したフォーマット画像１０３のデータを読み出すとともに、フォーマット画像１０３を利用して、その時点のズーム位置と、上述した処理によって取得した撮影可能範囲および合焦範囲の各光学系関連情報をスルー画像に重ねて画像表示部２５の液晶モニタに表示させる（ステップＳＡ７）。

図６は、ここで表示する各光学系関連情報の表示形態を示した図であって、同図（ａ）はズーム位置がワイド端にあるときの状態、同図（ｂ）はズーム位置がテレ端の近くにあるときの状態をそれぞれ例示したものである。なお、図においてスルー画像は省略してある。図示したように、本実施の形態において、ズーム位置は、ズーム・スケール１０５上に表示した白丸２０１の位置よって示される。また、撮影可能範囲は、距離スケール１０４とズーム・スケール１０５とに挟まれた状態で距離スケール１０４に沿って延在する帯状体２０２によって示され、その両端の位置によって合焦状態が確保可能な被写体距離の近点及び遠点が示される。また、合焦範囲は、帯状体２０２（撮影可能範囲）の延在途中に異なる色（図では白抜き）で示された帯状部分２０３で示され、その両端によって、そのときの被写界深度の限界近点及び限界遠点が示される。つまり本実施の形態においては、ズーム・スケール１０５の延在領域が本発明における第１の指示領域であり、距離スケール１０４の延在領域が本発明における第２の指示領域である。

これ以後、ズームキーの操作や、シャッターキーによる撮影操作がなければ（ステップＳＡ８，ＳＡ１０が共にＮＯ）、所定のスルーレート（例えば３０枚／秒）で上述した処理を繰り返し実行する。一方、ズームキーの操作があったときには（ステップＳＡ８でＹＥＳ）、操作に応じてズームレンズ５を駆動してズーム位置を移動した後（ステップＳＡ９）、ステップＳＡ１へ戻り、前述した処理を繰り返す。それにより、画像表示部２５の液晶モニタには、変更後のズーム位置と、ズーム位置の変化と連動して変化する新たな撮影可能範囲と合焦範囲とが反映された状態でスルー画像と共に表示されることとなる。

例えば被写体距離が変化しない状態においては、ユーザーがズーム位置をテレ側に操作する（ズーム倍率を上げる）毎に、近点側が消失するよう撮影可能範囲が徐々に狭くなり（帯状体２０２が短くなり）、同時に合焦範囲も徐々に狭まくなる（帯状部分２０３が短くなる）。また、ユーザーがズーム位置をワイド側に操作する（ズーム倍率を下げる）毎に、近点側が延びるよう撮影可能範囲が徐々に広くなり、同時に合焦範囲も徐々に広がることとなる（図６参照）。

そして、ＣＰＵ２３は上記処理を繰り返す間に、撮影操作があったら（ステップＳＡ１０でＹＥＳ）、ＡＦ処理によって、ステップＳＡ４で取得した被写体距離に基づくフォーカス位置へフォーカスレンズ６を移動し（ステップＳＡ１１）、ステップＳＡ２のＡＥ処理により設定されていた設定撮影条件（シャッター速度や絞り値等）での撮影処理を行うとともに撮像した画像を符号化し、画像データとして画像記録部２８に記録する（ステップＳＡ１２）。これ以後は、ステップＳＡ１に戻る。

以上のようにオートフォーカス・モードでの静止画撮影時には、シャッターキーが押される以前の撮影待機状態においては、ズーム位置と共に撮影可能範囲と合焦範囲とを同時に撮影者に知らせることができるとともに、ズーム位置の変化に伴う撮影可能範囲および合焦範囲の変化をも知らせることができる。しかも、両者を互いに視覚的に関係づけた表示形態で示すことにより、ズーム位置の変化に伴い撮影可能範囲と合焦範囲とがどの様に変化するのかを直感的に知らせることができる。さらに、本実施の形態においては、円弧状の距離スケール１０４と、その内周側に並行して延在する円弧状のズーム・スケール１０５とをそれぞれ用いて、ズーム位置と、撮影可能範囲および合焦範囲とを示すため、ズーム位置の変化に伴う撮影可能範囲および合焦範囲の変化をより分かりやすく撮影者に知らせることができる。

ここで、本実施の形態においては、撮影待機状態でのズーム位置、撮影可能範囲、合焦範囲の表示を、図４に示したフォーマット画像１０３を用いることにより図６に示したような形態で行うようにしたが、これ以外の表示形態によって、ズーム位置と撮影可能範囲および合焦範囲とを互いに視覚的に関係づけるようにしてもよい。例えば前述した距離スケール１０４とズーム・スケール１０５と各々の平行な直線として表示するようにしてもよい。さらに、撮影可能範囲と合焦範囲とを同一の指示領域（第２の指示領域）に示すようにしたが、両者を例えば互いに並行する別々の指示領域に示すようにしても構わない。

また、ズーム位置以外の他の光学関連情報として撮影可能範囲と合焦範囲を表示する場合について説明したが、それ以外にもフォーカス位置等の他の光学関連情報をズーム位置と共に表示させるようにしてもよい、その場合、例えば合焦範囲に代えてフォーカス位置を表示させたり、或いは合焦範囲とフォーカス位置の双方を表示させるようにしてもよい。

また、ズーム位置等の光学関連情報を、スルー画像の更新タイミングと同一のタイミングで更新しながら表示させるようにしたが、光学関連情報の表示（更新）タイミングは、例えば１秒に１回程度としてもよく、さらには、その頻度をユーザーが事前に設定できるようにしても構わない。その場合、被写体距離を取得するための測距処理についても同様の頻度で行えばよい。また、撮影待機状態においては、光学関連情報を常時表示させておくようにしたが、例えば撮影者が所定のキー操作を行うことにより、光学関連情報の表示／消去を行うことができるようにしてもよい。

（マニュアルフォーカス・モードによる動作）
次に、本実施の形態のデジタルカメラにおいて、フォーカスモードとして、撮影者がキー操作によるフォーカス位置の調整を行うことができるマニュアルフォーカス・モードが事前に設定されていた場合の動作について説明する。図７は、その場合における記録モードでの静止画撮影時にＣＰＵ２３が実行する本発明に係る処理内容を示すフローチャートである。

ＣＰＵ２３は、記録モードが設定されると、所定のスルーレート（例えば３０枚／秒）でＣＣＤ１９による撮像処理を行い（ステップＳＢ１）、ＡＥ処理によって、撮像信号に基づき適正露出を演算するとともに、シャッター速度や絞り値等の撮影条件を取得した後（ステップＳＢ２）、その時点のズーム位置（焦点距離）に対応する撮影可能範囲（被写体距離の近点及び遠点）を前述したズーム位置−撮影可能範囲取得テーブル１０１から取得する（ステップＳＢ３）。引き続き、その時点のズーム位置とフォーカス位置とに対応する被写体距離（撮影者によりピント合わせが行われている被写体までの距離）を前述したフォーカスレンズ位置−距離変換テーブル１０２から取得するとともに、取得した被写体距離と、ステップＳＢ２で取得した絞り値、その時点のズーム位置及びフォーカス位置とに基づきピントの合う合焦範囲（被写界深度の限界近点と限界遠点）を演算する（ステップＳＢ４）。

次に、ステップＳＢ３で取得した撮影可能範囲に、ステップＳＢ４で取得した合焦範囲が含まれているか否か、つまり合焦範囲の（被写界深度）の限界遠点が、撮影可能範囲の近点よりも近い距離となったか否かを判別する（ステップＳＢ５）。そして、撮影可能範囲に合焦範囲が含まれていれば（ステップＳＢ５でＹＥＳ）、ステップＳＢ１で撮像した被写体の画像をスルー画像として画像表示部２５の液晶モニタに表示させる（ステップＳＢ８）。さらに前述したフォーマット画像１０３のデータを読み出すとともに、フォーマット画像１０３を利用して、その時点のズーム位置と、上述した処理によって取得した撮影可能範囲および合焦範囲の各光学系関連情報をスルー画像に重ねて画像表示部２５の液晶モニタに表示させる（ステップＳＢ９）。なお、ここで表示する各光学系関連情報の表示形態については、前述したオートフォーカス・モードによる動作において既説した表示形態と同様である（図６参照）。これ以後、ズームキー、フォーカスキーの操作や、シャッターキーによる撮影操作がなければ（ステップＳＢ１０，ＳＢ１２，ＳＢ１４が全てＮＯ）、所定のスルーレートで上述した処理を繰り返し実行する。

一方、ステップＳＢ５の判別結果がＮＯであって、ステップＳＢ４で演算した合焦範囲が撮影可能範囲外であったときには、撮影可能範囲に収まる合焦範囲が得られるフォーカス位置を図３に示したフォーカスレンズ位置−距離変換テーブル１０２から取得する（ステップＳＢ６）。例えば撮影可能範囲の近点以上でかつ、撮影可能範囲の近点に最も近い被写体距離と、ズーム位置とに対応したフォーカス位置を取得する。しかる後、取得したフォーカス位置へフォーカスレンズ６を強制駆動してフォーカス位置を修正してから（ステップＳＢ７）、スルー画像の表示（ステップＳＢ８）、撮影可能範囲と新たな合焦範囲からなる光学系関連情報の表示を実施する（ステップＳＢ９）。これ以後、ズームキー、フォーカスキーの操作や、シャッターキーによる撮影操作がなければ（ステップＳＢ１０，ＳＢ１２，ＳＢ１４が全てＮＯ）、所定のスルーレートで上述した処理を繰り返し実行する。

そして、上述した処理を繰り返す間にズームキーの操作があった場合には（ステップＳＢ１０でＹＥＳ）、操作に応じてズームレンズ５を駆動してズーム位置を移動した後（ステップＳＢ１１）、フォーカスキーの操作や、シャッターキーによる撮影操作がなければ（ステップＳＢ１２，ＳＢ１４が共にＮＯ）、ステップＳＢ１へ戻る。その場合、ズーム位置の変更に伴って撮影可能範囲が変化し、合焦範囲が撮影可能範囲外となれば（ステップＳＢ５でＮＯ）、撮影可能範囲に収まる新たなフォーカス位置を取得し、その位置へフォーカスレンズ６を強制駆動する（ステップＳＢ６，ＳＢ７）。

また、上述した処理を繰り返す間にフォーカスキーの操作があった場合には（ステップＳＢ１２でＹＥＳ）、操作に応じてフォーカスレンズ６を駆動してフォーカス位置を移動した後（ステップＳＢ１３）、シャッターキーによる撮影操作がなければ（ステップＳＢ１４がＮＯ）、ステップＳＢ１へ戻る。その場合、フォーカス位置の変更に伴い変化した新たな合焦範囲が撮影可能範囲外であれば（ステップＳＢ５でＮＯ）、撮影可能範囲に収まる新たなフォーカス位置を取得し、その位置へフォーカスレンズ６を強制駆動する（ステップＳＢ６，ＳＢ７）。

以後、撮影操作があるまで、前述したステップＳＢ１〜ＳＢ１３の処理を繰り返し、やがて撮影操作があったら（ステップＳＢ１４でＹＥＳ）、ステップＳＢ２のＡＥ処理により設定されていた設定撮影条件（シャッター速度や絞り値等）での撮影処理を行うとともに撮像した画像を符号化し、画像データとして画像記録部２８に記録する（ステップＳＢ１５）。これ以後は、ステップＳＡ１に戻る。

以上のようにマニュアルフォーカス・モードでの静止画撮影時においても、オートフォーカス・モードが設定されている場合と同様、シャッターキーが押される以前の撮影待機状態においては、ズーム位置と共に撮影可能範囲と合焦範囲とを同時に撮影者に知らせることができるとともに、ズーム位置の変化に伴う撮影可能範囲および合焦範囲の変化をも知らせることができる。しかも、それを直感的に、かつ分かりやすく知らせることができる。

さらに、ズーム操作によるズーム位置の変化に伴い、それまでの合焦範囲が撮影可能範囲に収まらなくなった場合には、自動的に合焦範囲を撮影可能範囲内に修正することから、撮影者は、ズーム操作による画角変更後に、再びフォーカス調整を行う必要がなく、マニュアルフォーカス・モードによる撮影作業を楽に行うことができる。また、フォーカス操作によるフォーカス位置の変化に伴い変化した新たな合焦範囲が撮影可能範囲に収まらないような場合にも、合焦範囲が撮影可能範囲内となるようにフォーカス位置を自動的に修正することから、マニュアルフォーカス・モードであっても主たる被写体には確実にピントを合わせることができる。よって、撮影者の意図したフォーカス設定を可能としながら、つまりマニュアルフォーカス・モードにおける利点を維持しながら、撮影時における良好な使い勝手を確保することができる。

一方、以上説明した本実施の形態においては、デジタルカメラが測距センサ３１を有しており、前述したオートフォーカス・モードが設定されているときには、位相検出方式によるＡＦ制御を行う場合について説明したが、本発明は、ＣＣＤ（又はその他の撮像素子）から出力される撮像信号に基づくコントラスト検出方式によるＡＦ機能を備えたカメラにも適用可能である。その場合、オートフォーカス・モードでの撮影待機には、継続的にＡＦ制御を行い（コンティニアスＡＦを実施し）、合焦状態におけるフォーカスレンズの位置から被写体距離を割り出すことにより、合焦範囲を取得する必要がある。

また、本実施の形態では、ズーム位置に対応する撮影可能範囲をズーム位置−撮影可能範囲取得テーブル１０１（図２）を用いて取得するようにしたが、撮影可能範囲は光学系の特性に応じた所定の演算式を用いてその都度演算するようにしても構わない。

また、ズーム位置、撮影可能範囲、合焦範囲といった光学関連情報を、撮影待機状態で被写体のスルー画像を表示する画像表示部２５の液晶モニタ、つまり電子ビューファインダに表示させるものについて説明したが、例えば光学式のビューファインダに透過型の液晶表示器等を設け、係る液晶表示器等にズーム位置、撮影可能範囲、合焦範囲等を表示させるようにしてもよい。

本発明に係るデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。 ズーム位置−撮影可能範囲取得テーブルのデータ構成を示す模式図である。 フォーカスレンズ位置−距離変換テーブルのデータ構成を示す模式図である。 光学系関連情報の表示に際して使用されるフォーマット画像を示す図である。 オートフォーカス・モードでの静止画撮影時におけるＣＰＵの処理内容を示すフローチャートである。 光学系関連情報の表示形態を示す図である。 マニュアルフォーカス・モードでの静止画撮影時におけるＣＰＵの処理内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１ レンズブロック
２ 鏡筒
３ シャッター
４ 絞り
５ ズームレンズ
６ フォーカスレンズ
９ ズームモータ
１０ フォーカスモータ
１１ ズーム位置検出センサ
１２ フォーカス位置検出センサ
１９ ＣＣＤ
２３ ＣＰＵ
２４ ＤＲＡＭ
２５ 画像表示部
２９ レンズコントロールブロック
３０ フラッシュメモリ
３１ 測距センサ
１０１ ズーム位置−撮影可能範囲取得テーブル
１０２ フォーカスレンズ位置−距離変換テーブル
１０３ フォーマット画像

Claims (9)

1. ズーム機能を有する光学系を備えたカメラ装置において、
   表示手段と、
   この表示手段に、ズーム位置、及びズーム位置の変化に連動して変化する他の光学系関連情報を同時に表示させる表示制御手段と
   を備えたことを特徴とするカメラ装置。
2. 前記他の光学系関連情報には、合焦範囲と撮影可能範囲との少なくともいずれか一方が含まれることを特徴とする請求項１記載のカメラ装置。
3. ズーム位置とに基づき前記他の光学系関連情報を取得する情報取得手段を備え、
   前記表示制御手段は、前記情報取得手段により取得された他の光学系関連情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１又は２記載のカメラ装置。
4. 被写体距離を取得する距離取得手段を備え、
   前記情報取得手段は、前記距離取得手段により取得された被写体距離とズーム位置とに基づき前記他の光学系関連情報を取得することを特徴とする請求項３記載のカメラ装置。
5. 前記表示制御手段は、前記表示手段に、ズーム位置と前記他の光学系関連情報とを視覚的に関係づけて表示させることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載のカメラ装置。
6. 前記表示制御手段は、前記表示手段の画面内に第１の指示領域と、当該第１の指示領域に沿って延在する第２の指示領域とを確保し、第１の指示領域にズーム位置を表示させるとともに第２の指示領域に他の光学系関連情報を表示させることを特徴とする請求項５記載のカメラ装置。
7. 前記光学系には手動操作によるフォーカス位置の調整が可能なフォーカスレンズが含まれ、かつ前記他の光学系関連情報には合焦範囲と撮影可能範囲とが含まれるとともに、
   前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、
   ズーム位置の変化に応じ、合焦範囲が撮影可能範囲に含まれるか否かを判断する判断手段と、
   この判断手段により合焦範囲が撮影可能範囲に含まれないと判断されたとき、前記駆動手段により、合焦範囲が撮影可能範囲内となるフォーカス位置へフォーカスレンズを駆動させる制御手段と
   を備えたことを特徴とする請求項１乃至６いずれか記載のカメラ装置。
8. ズーム機能を有する光学系と表示手段とを備えたカメラ装置における、ズーム位置の変化に連動して変化する他の光学系関連情報を表示する方法であって、
   ズーム位置と他の光学系関連情報とを取得する工程と、
   取得したズーム位置と他の光学系関連情報とを視覚的に関係づけて前記表示手段に表示させる工程と
   を含むことを特徴とする光学系関連情報表示方法。
9. ズーム機能を有する光学系と表示手段とを備えたカメラ装置が有するコンピュータを、
   前記表示手段に、ズーム位置、及びズーム位置の変化に連動して変化する他の光学系関連情報を視覚的に関係づけて表示させる表示制御手段と
   して機能させることを特徴とするプログラム。
   

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