JP4098940B2 - デジタルカメラ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラに関わり、特に、ズームレンズ群を備えたデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ズームレンズ付きのデジタルカメラは、筐体内に沈胴させた鏡筒の内部にズームレンズ群及びフォーカスレンズ群とを収納している。電源がオンになると、鏡筒を予め定めた基準位置まで伸張させてズームレンズ群をワイド寄りに設定すると共に、鏡筒の伸張により筐体内部に形成される空間内でズームレンズ群に対応した位置にフォーカスレンズ群を移動させて、撮影可能なスタンバイ状態となる。
【０００３】
近年では、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの時間（以下、立ち上げ時間と称す。）が短いデジタルカメラが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、立ち上げ時間をより短くするために、カメラの初期設定に必要な処理をできるだけ少なくして立ち上げ時間をより短くすることが有効であるが、カメラの初期設定に必要な処理を減らすのには限界があり、より一層立ち上げ時間の短いデジタルカメラを得るのは難しい、という問題がある。
【０００５】
以上のことから本発明は、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間をより短くできるデジタルカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明のデジタルカメラは、光軸に沿って移動し、所定位置で選択された倍率となるように結像するズームレンズと、前記ズームレンズに追従して光軸に沿って移動し、所定位置で合焦するように結像するフォーカスレンズと、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズにより結像された画像を撮像する撮像手段と、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々を移動させると共に、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々について初期設定位置を予め定めておいて、電源がオンになったときに、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々の初期設定位置への移動を開始し、前記フォーカスレンズが初期設定位置に到達したときに、前記ズームレンズが初期設定位置に到達したか否かに拘わらず、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるように前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えている。
【０００７】
本発明のデジタルカメラでは、レンズ群を除く撮影に必須の手段の初期設定が終了したら、制御手段がレンズ群の位置に関わらず撮影可能な状態とする。言い換えると、レンズ群が初期設定位置に移動中であっても、移動中のレンズ群により結像された画像を撮影に必須の手段が画像として取り込み、撮影できるようになっている。
詳しくは、光軸に沿って移動し、光軸に沿って移動し、所定位置で選択された倍率となるように結像するズームレンズと、前記ズームレンズに追従して光軸に沿って移動し、所定位置で合焦するように結像するフォーカスレンズと、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズにより結像された画像を撮像する撮像手段と、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々を移動させると共に、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えたデジタルカメラにおいて、
前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々について初期設定位置を予め定めておいて、電源がオンになったときに、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々の初期設定位置への移動を開始し、前記フォーカスレンズが初期設定位置に到達したときに、前記ズームレンズが初期設定位置に到達したか否かに拘わらず、前記駆動手段を制御して、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるようにする。
そのため、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間を短縮できる。したがって、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を行うことができる。
【０００８】
前記撮像手段は、前記撮像手段で撮像された画像の画像信号を処理して画像データを取得する処理手段と、前記処理手段で取得された画像データを記憶する画像記憶手段と、前記画像記憶手段に記憶された画像データに応じた画像を表示する表示手段と、を更に含んでいてもよい。表示手段を含む場合には、前記制御手段は、前記表示手段に画像が表示された後に、割り込みで撮影処理が実行できるように撮影許可を出し、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるように前記駆動手段を制御するようにしてもよい。また、前記制御手段は、前記表示手段に画像を表示する前に自動的に露出調整処理を行うようにしてもよい。
【０００９】
例えば、撮影に必要な最低限の手段である撮像手段と画像記憶手段を初期設定したら撮影可能状態とする場合には、撮影に必須の手段の構成数が少なく、デジタルカメラの初期設定に掛かる時間をより短くできる。
【００１０】
好ましくは、請求項３に記載したように、前記表示手段に画像が表示された後に、撮像手段により画像の撮像が可能となるようにするのがよい。この場合、撮影対象の画像が表示手段に表示されてから撮影可能状態となるので、撮影対象の画像のイメージがつかみ易く、好ましい。
【００１１】
また、本発明のデジタルカメラは、レンズ群としては、指示された倍率に応じて移動するズームレンズ群、及び、合焦させるためのフォーカスレンズ群からなるレンズ群とを含み、前記制御手段は、前記ズームレンズ群を初期設定位置に移動中に、前記ズームレンズ群の移動に追従して前記フォーカスレンズ群を移動させている。
【００１２】
このようにフォーカスレンズ群を移動させることにより、ズームレンズ群を初期設定位置に移動させてからフォーカスレンズ群を初期設定位置に移動させる場合に比較して早くズームレンズ群及びフォーカスレンズ群を初期設定位置に配置できる。
【００１３】
また、前記撮影に必須の手段の初期設定の終了後のズームレンズ群の初期設定中に、フォーカスレンズ群は合焦位置又は合焦位置の近くに配されることになるので、シャッタボタンが押されたときに合焦するまでの時間が短くなり、直ちに画像記録を行うことができる。
【００１４】
また、前記ズームレンズの移動量を検知する検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記ズームレンズの移動量に応じて、前記フォーカスレンズを移動させるように構成とすることが好ましい。これにより、正確に前記ズームレンズ群の移動量を検知できるので、フォーカスレンズ群をズームレンズ群の移動量に応じた位置に正確に移動できる。
【００１５】
また、前記ズームレンズの沈胴位置から初期設定位置までを複数段階に分割して、前記ズームレンズが何れの段階の位置にあるかを検知する段階検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記段階検知手段により検知された段階に応じて、前記フォーカスレンズを移動させるように構成とすることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明が適用されたデジタルカメラ１０は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、大別して、シャッタボタン１２、ズームレンズ１４（詳細は後述）、ＣＣＤなどで構成された撮像デバイス３０（図３〜図５参照）、ストロボ１６、メモリーカードドライブ２０（図６参照）、これらの駆動を制御する制御部２２（図６参照）等から構成される。
【００１７】
ズームレンズ１４は、図２〜図５に示すように、前群レンズ５０、後群レンズ５２、フォーカスレンズ５３、第１レンズ筒５４、移動筒５８、第２レンズ筒５６、固定筒６０、及び回転筒６２により構成されている。
【００１８】
回転筒６２のカメラ本体側の外周面には、ギヤ部６４が形成されており、ギヤ部６４にズーム用モータであるＤＣモータ７０の駆動力が伝達されることによって回転筒６２が固定筒６０の外周に接しながら回動する。
【００１９】
また、回転筒６２のカメラ本体側の外周面には、ギヤ部６４と並列して、図６に示すようなコード板９６が設けられている。このコード板９６は、前群レンズ５０及び後群レンズ５２の位置に対応する回転筒６２の回転可能な角度範囲を所定の範囲毎に区切るように設けられている。例えば、本実施の形態では、回転筒６２の回転可能な角度範囲を、第１の回転角度範囲であるＡ範囲（例えば、０度から４．５度までの範囲）、第２の回転角度範囲であるＢ範囲（例えば、４．５度から１２．１度までの範囲）、第３の回転角度範囲であるＣ範囲（例えば、１２．１度から２５度までの範囲）、第４の回転角度範囲であるＤ範囲（例えば、２５度から５６度までの範囲）の４つの範囲に区切るコード板９６を用いている。
【００２０】
これら各範囲は、カメラ本体に設けられた図６に示すような端子９８によって検知される。この端子９８は、コード板９６の４つの範囲（Ａ範囲９６ａ〜Ｄ範囲９６ｄ）に対応した位置に４つの接点９８ａ〜９８ｄを備えており、各接点９８ａ〜９８ｄが対応するコード板９６の範囲Ａ〜Ｄと接触することにより、コード板９６の範囲を検出し、後述する制御部２２に出力する。
【００２１】
また、回転筒６２の内周面には、後述する第２レンズ筒５６を光軸１００の方向に移動させるための第２レンズ用カムユニット９０と、後述する移動筒５８に回転筒６２の回転駆動を与えると共に移動筒５８を光軸１００の方向への進退を許容する移動筒用直進ガイド溝９２とが形成されている。
【００２２】
固定筒６０には、第２レンズ筒５６を光軸１００の方向に直進可能にガイドするための第２レンズ用直進ガイド開口８６と、移動筒５８を光軸１００の方向に移動させるための移動筒用カム８８とが内周面に形成されている。
【００２３】
第２レンズ筒５６は、内部に後群レンズ５２及びフォーカスレンズ５３を保持している。後群レンズ５２は、第２レンズ筒５６の内部に設けられた第２レンズ枠５７（図３〜図５参照）により保持されている。
【００２４】
この第２レンズ枠５７には、フォーカス用モータであるステッピングモータ７２が設けられており、このステッピングモータ７２の駆動は、送りネジ６５を介してフォーカスレンズ枠５９に伝達されるように構成されている（図３〜図５参照）。
【００２５】
フォーカスレンズ枠５９は、第２レンズ枠５７に設けられたガイドピン６３と送りネジ６５とによって光軸方向に沿って移動可能に設けられ、ステッピングモータ７２の駆動量に応じて回転する送りネジ６５のリードに従って光軸１００の方向に移動する。この移動は、第２レンズ筒５６に対して結像面側に最も寄った原点位置と該原点位置から被写体側に離れた位置との間で移動される。なお、ステッピングモータ７２の駆動については後述する。
【００２６】
また、第２レンズ筒５６の外周面には、第２レンズ用カムフォロアユニット８０と、直進ガイド突起８２とがそれぞれ設けられている。第２レンズ用カムフォロアユニット８０は、回転筒６２に設けられた第２レンズ用カムユニット９０と固定筒６０に設けられた第２レンズ用直進ガイド開口８６とに係合している。直進ガイド突起８２は、後述する第１レンズ筒５４の直進ガイド溝６６に係合している。従って、この第２レンズ筒５６は、回転筒６２の回転よって固定筒６０に対して光軸１００の方向に直進的に移動する。
【００２７】
さらに、この第２レンズ筒５６には、固定筒６０との間にバネ８４(図２参照)が掛けられ、このバネ８４によって第２レンズ筒５６が撮像デバイスの結像面側に常時付勢されている。
【００２８】
また、移動筒５８には、第１レンズ用カム７６及び移動筒カムフォロア７８が設けられている。第１レンズ用カム７６には、後述する第１レンズ用カムフォロア６８が係合している。また、移動筒カムフォロア７８は、上述した固定筒６０の移動筒用カム８８及び上述した回転筒６２の移動筒用直進ガイド溝９２とに係合している。
【００２９】
第１レンズ筒５４は、開口端内部に設けられたレンズ保持枠により内部に前群レンズ５０を保持する。また、第１レンズ筒５４の内周面には直進ガイド溝６６、外周面には第１レンズ用カムフォロア６８がそれぞれ設けられている。直進ガイド溝６６には上述した第２レンズ筒５６の直進ガイドが係合しており、第１レンズ用カムフォロア６８は第１レンズ用カム７６に係合している。
【００３０】
すなわち、移動筒５８は、上述した回転筒６２の回転に連動して光軸１００に沿って移動する。この移動筒５８の移動によって、第２レンズ筒５６の直進ガイド突起８２が直進ガイド溝６６内を移動すると共に、移動筒５８の第１レンズ用カム７６が作用して、第１レンズ筒５４が移動筒５８に対して光軸１００に沿って直進的に移動する。
【００３１】
第１レンズ筒５４は、開口端内部に設けられたレンズ保持枠により内部に前群レンズ５０を保持する。また、第１レンズ筒５４の内周面には直進ガイド溝６６、外周面には第１レンズ用カムフォロア６８がそれぞれ設けられている。直進ガイド溝６６には上述した第２レンズ筒５６の直進ガイドが係合しており、第１レンズ用カムフォロア６８は第１レンズ用カム７６に係合している。
【００３２】
すなわち、移動筒５８は、上述した回転筒６２の回転に連動して光軸１００に沿って移動する。この移動筒５８の移動によって、第２レンズ筒５６の直進ガイド突起８２が直進ガイド溝６６内を移動すると共に、移動筒５８の第１レンズ用カム７６が作用して、第１レンズ筒５４が移動筒５８に対して光軸１００に沿って直進的に移動する。
【００３３】
なお、第１レンズ用カムフォロア６８、移動筒カムフォロア７８、第２レンズ用カムフォロアユニット８０、第２レンズ用直進ガイド開口８６、移動筒用直進ガイド溝９２及びバネ８４は、それぞれ光軸１００の回りの３分割位置に設けられている。
【００３４】
電源９４のオフ時には、図３に示すように、第１レンズ筒５４、移動筒５８、第２レンズ筒５６、固定筒６０、及び回転筒６２はデジタルカメラ１０の内部に沈胴しており、沈胴状態の筒の内部にズームレンズ群（前群レンズ５０及び後群レンズ５２；以下、ズームレンズ群５０、５２と称す。）及びフォーカスレンズ５３が近接した状態で格納され、前群レンズ５０の前面がレンズカバー６１（図１（Ｂ）参照）によって覆われている。
【００３５】
レンズカバー６１は、レンズカバー用モータ７４により開閉状態が決定され、レンズカバー用モータ７４は制御部２２によって駆動が制御されている。すなわち、レンズカバー用モータ７４は、電源９４がオンになるとレンズカバー６１が開状態となるように制御部２２によって駆動され、電源９４がオフになると、ズームレンズ１４がデジタルカメラ１０の内部に格納されてからレンズカバー６１が閉状態となるように制御部２２によって駆動される。
【００３６】
ズームレンズ１４は、電源９４をオンする前の沈胴状態では、図３に示すように、互いに接近した状態で前群レンズ５０、後群レンズ５２、及び、フォーカスレンズ５３が撮像デバイス３０の結像面側に最も寄った収納位置にそれぞれ配置されている。
【００３７】
電源９４がオンになると回転筒６２が初期位置から中間位置までの収納回転域で回転して図３に示す沈胴位置から図４に示すテレ位置の状態に変更され、また回転筒６２が中間位置から終端位置までの変倍回転域で回転することでテレ位置から図５に示すワイド位置の状態に変更されて、ズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３が予め定めた初期設定位置に配置される。
【００３８】
また、制御部２２は、図７に示すように、ＣＰＵ２２ａ、ＲＯＭ２２ｂ及びＲＡＭ２２ｃとから構成され、バス８８を介してシャッタボタン１２、メモリーカードドライブ２０、駆動回路２４、測距部３２、測光部３４、メモリ４２、圧縮伸張部４４、ディスプレイ４６、操作ボタン４８、及び端子９８が接続されている。
【００３９】
ＲＯＭ２２ｂには、制御部２２に接続された上述の各種構成要素、ＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を制御するプログラムが記憶されている。このプログラムについては後述する。ＲＡＭ２２ｃには、バス８８を介して入力される前記各プログラムに必要な各種データが記憶される。
【００４０】
また、バス８８を介して制御部２２と接続する駆動回路２４には、ストロボ１６、シャッタ２６、絞り２８、撮像デバイス３０、ＤＣモータ７０、ステッピングモータ７２、及び、レンズカバー用モータ７４が接続されている。撮像デバイス３０は、例えば、ＣＣＤ等の撮像素子を含んで構成される。
【００４１】
電源９４がオフからオンになると、ＣＰＵ２２ａは、ＲＯＭ２２ｂからプログラムを読み出して、各種構成要素の初期設定処理を行うと共に、ＲＯＭ２２ｂからＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を駆動してズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３を初期設定位置まで移動させる立ち上げ処理を行った後、撮影待機状態に各種構成要素を制御する。なお、後述する通り、本実施の形態では、ズームレンズ群５０、５２が移動中であっても撮影可能とし、ズームレンズ群５０、５２が初期設定位置に到達して、ズームレンズ１４がワイド位置の状態になった場合に、撮影待機状態とする。
【００４２】
撮影待機状態では、例えば、ＣＰＵ２２ａは、測距部３２により測定された被写体との距離に基づいてオートフォーカス（ＡＦ）制御値を定めて駆動回路２４に出力する。駆動回路２４は、ＡＦ制御値に基づいてステッピングモータ７２を駆動して、フォーカスレンズ５３を移動させ、自動的に焦点調整を行う。
【００４３】
さらに、ＣＰＵ２２ａは、選択された倍率に応じてＤＣモータ７０を駆動し、選択された倍率となる位置にズームレンズ群５０、５２を移動させる。
【００４４】
また、ＣＰＵ２２ａは、測光部３４で測定された測光値に基づいて露光制御値、例えば、絞り値（絞りの開口量）やシャッタスピード、ストロボ１６により発光させるか否か等を定めて駆動回路２４へ出力する。そして、シャッタボタン１２が押下されると、駆動回路２４は、露光制御値に基づいてシャッタ２６や絞り２８、ストロボ１６、撮像デバイス３０を駆動させ、ズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３を透過した被写体像を撮影する。
【００４５】
撮像デバイス３０には、露光制御値に応じて入射する光の光量に対応した電荷が蓄積される。蓄積された電荷、すなわち画像信号は、アナログ信号処理部３６に出力される。
【００４６】
アナログ信号処理部３６では、入力された画像信号に所定のアナログ信号処理（例えばノイズ低減処理）を施し、Ａ／Ｄ変換部３８へ出力する。Ａ／Ｄ変換部３８では、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換してデジタル信号処理部４０に出力する。デジタル信号処理部４０では、入力されたデジタル信号に所定のデジタル信号処理（例えばシェーディング補正処理）を施し、画像データとしてメモリ４２に出力する。また、メモリ４２に出力された画像データの画像は液晶などで構成されたディスプレイ４６により表示される。
【００４７】
デジタルカメラ１０では、操作ボタン４８により所定の操作を行うことにより撮影した画像をメモリカード１８に記憶させることができる。この場合、メモリ４２に記憶された画像データは圧縮伸張部４４に出力され、該圧縮伸張部４４において所定の画像圧縮処理（例えばＪＰＥＧ処理）が行われる。圧縮された画像データはメモリーカードドライブ２０に出力され、メモリカード１８に書き込まれる。
【００４８】
なお、デジタルカメラ１０では、メモリカード１８に記憶された圧縮画像データを読み出すこともできる。この場合、メモリカード１８から読み出された圧縮画像データは圧縮伸張部４４へ出力され、この圧縮伸張部４４において伸張処理が施される。これにより、圧縮画像から元の画像に戻される。伸張処理された画像は、ディスプレイ４６に表示される。
【００４９】
また、デジタルカメラ１０では、所定の時点の画像を撮影するだけでなく、ビデオカメラのように撮影している被写体の映像を常時ディスプレイ４６に表示させることもできる（以下、ムービーモードという）。
【００５０】
撮影した画像が視認可能か否かの判断は、例えば測光部３４により測定した光量が所定値以上か否かを判断することにより行う。また、撮像デバイス３０のＣＣＤに蓄積された電荷の量が所定値以上か否かを判断してもよい。
【００５１】
このデジタルカメラ１０の各部は、基本的に図示しないメイン電源（例えば、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池）から電源が供給されて動作するが、メイン電源のオフ時には、サブ電源（例えばリチウム電池）により電源が供給され、メイン電源の消費電力を抑えている。
【００５２】
ここで、ＣＰＵ２２ａがＲＯＭ２２ｂから読み出したプログラムに基づいて行う立ち上げ処理について、図８のフローチャート及び図９の説明図を参照して説明する。なお、図９は、デジタルカメラの電源９４をオンにしてから行われる処理と経過時間とを対応させたグラフである。
【００５３】
図８のステップ２００では、ＣＰＵ２２ａは読み出したプログラムに基づいて、システム起動処理を行い、デジタルカメラ１０の各部の制御システムを起動する。次のステップ２０２では、モードダイヤル４７の位置に基づいて、オート撮影モード、マニュアル撮影モード、セルフタイマー撮影モード、再生モード、パソコンに接続して画像を出力するＰＣモード及び各種機能の初期条件を設定するセットアップモード等のカメラのモードを確定し、次のステップ２０４では、確定したモードが撮影モード（オート撮影モード、マニュアル撮影モード、セルフタイマー撮影モードのいずれか）であるかを判断する。
【００５４】
ステップ２０４で、確定したモードが撮影モードでない場合は、本ルーチンを終了し、各種モードに応じた初期設定処理を行う。また、確定したモードが撮影モードである場合は、次のステップ２０６に移行して、自動的に又は手動で設定された絞り値となるように絞りを開け、シャッターを開く。次のステップ２０８では、例えば、ＤＣモータより構成されたレンズカバー用モータを駆動してレンズカバーをオープンする。
【００５５】
ステップ２１０では、ＤＣモータ７０を駆動開始して回転筒６２を回転させ、鏡筒の伸張を開始させると同時にズームレンズ群５０、５２を初期設定位置に移動開始する。この時、端子９８により回転筒６２の外周面に設けられたコード板９６を検出し、次のステップ２１２では、端子９８により検出されたコード板の範囲がＢ範囲９６ｂかを判断する。
【００５６】
Ｂ範囲９６ｂである場合、ステップ２１４で、ステッピングモータ７２を駆動開始させて、フォーカスレンズ５３を移動開始させる。ステップ２１６では、ステッピングモータ７２を第１パルス（例えば、５８パルス）送ったかを判断し、第１パルス送った場合、ステップ２１８に移行する。
【００５７】
ステップ２１８では、端子９８から検出されるコード版の範囲がＣ範囲かを判断する。Ｃ範囲である場合は、ステップ２２０に移行し、Ｃ範囲でない場合はステップ２４０に移行して、ステッピングモータの駆動を停止して、ステップ２４２で端子から検出されるコード版の範囲がＣ範囲になったかを判断する。Ｃ範囲になった場合は、ステップ２４４でステッピングモータ７２を再び駆動させて、ステップ２２０に移行する。
【００５８】
ステップ２２０では、ステッピングモータ７２を第２パルス（例えば、１５８パルス）送ったかを判断し、第２パルス送った場合、ステップ２２２に移行する。ステップ２２２では、端子から検出されるコード版の範囲がＤ範囲かを判断する。Ｄ範囲である場合は、ステップ２２４に移行し、Ｄ範囲でない場合はステップ２４６に移行して、ステッピングモータの駆動を停止して、ステップ２４８で端子から検出されるコード版の範囲がＤ範囲になったかを判断する。Ｄ範囲になった場合は、ステップ２５０でステッピングモータ７２を再び駆動させて、ステップ２２４に移行する。
【００５９】
ステップ２２４では、ステッピングモータ７２を第３パルス（例えば、３２７パルス）送ったかを判断し、第３パルス送った場合、ステップ２２６に移行してステッピングモータ７２の駆動を停止して、ステップ２２８に移行する。
【００６０】
ステップ２２８では、ＤＣモータ７０の駆動により回転筒６２が初期位置から中間位置まで回転して、ズームレンズ群５０、５２がテレ端位置に到達したかを判断し、ズームレンズ１４が図３に示す沈胴位置から図４に示すテレ位置の状態になったかを判断する。
【００６１】
ズームレンズ群５０、５２がテレ端位置に到達し、ズームレンズ１４がテレ位置の状態になった場合、ステップ２３０に移行し、測光部３４からの測光値に基づき自動露出調整処理を行う。
【００６２】
自動露出調整処理終了後、ステップ２３２に移行して、ズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３により結像された画像がディスプレイ４６に表示されるように処理する。
【００６３】
ディスプレイ４６に画像が表示されると次のステップ２３４で撮影許可を出し、以後、割り込みで撮影処理が実行できるように設定する。なお、撮影処理については周知であるため、ここでは説明は省略する。
【００６４】
次のステップ２３６では、回転筒６２が中間位置から終端位置までの変倍回転域で回転して、ズームレンズ群５０、５２がホームポジションに到達し、ズームレンズ１４が図４に示すテレ位置の状態から図５に示すワイド位置の状態になったかを判断する。
【００６５】
ズームレンズ群５０、５２がホームポジションに到達してズームレンズ１４がワイド位置の状態になった場合、ステップ２３８でＤＣモータ７を停止して撮影待機状態とし、本ルーチンを終了する。
【００６６】
このように、本実施の形態のデジタルカメラでは、レンズ群以外の撮影に必要な各部の設定が終了次第、ズームレンズ群５０、５２がホームポジションに移動中であっても、撮影可能とするため、電源９４をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間を短縮できる。
【００６７】
なお、本実施の形態では、移動中のレンズ群により結像された画像をディスプレイ４６に表示して撮影可能としているが、ディスプレイ４６に表示しなくても撮影可能となるように構成することも可能である。
【００６８】
さらに、本実施の形態のデジタルカメラでは、立ち上がり処理時に、ズームレンズ群５０、５２の移動と共に、ステッピングモータ７２が予め定めた駆動量ずつ駆動されてフォーカスレンズ５３を移動させるので、ズームレンズ群５０、５２とフォーカスレンズ５３とがそれぞれホームポジションに到達してズームレンズ１４が初期状態となるまでの時間を短くすることができる。
【００６９】
なお、本実施の形態では、回転筒６２の外周面に設けたコード板９６に基づいてステッピングモータ７２の駆動を制御しているが、本発明はこの構成に限らず、例えば、ＤＣモータ７０の移動中に予め定めた一定時間ごと、又は、予め定めた一定クロックごとにステッピングモータ７２を駆動する構成とすることも可能である。
【００７０】
なお、本実施の形態では、電源９４がオフからオンになった場合について述べたが、もちろんこの場合に限らず、電源９４を入れたまま待機状態となるスタンバイモードから撮影可能なモードにモード変更移行する場合についても本発明を適用することができる。
【００７１】
また、本実施の形態では、撮影対象の画像をディスプレイに表示してから撮影を許可する構成としたが、別の構成として、ディスプレイに表示する前に撮影を許可する構成とすることもできる。この場合、ＬＥＤなどを用いて撮影を許可したことをユーザに知らせるように構成するとよい。
【００７２】
また、このデジタルカメラ１０は、メイン電源として、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池等の単三電池とＤＣ電源とのいずれか一方を選択可能に構成されている。もちろん、使用する蓄電池は、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池等に限らない。また、単三電池を使用しているが、単三以外の電池を使用可能に構成することもできる。
【００７３】
さらに、上記実施の形態では２群構成のズームレンズ群としているが、本発明ではこれに限らず、３群以上の構成でもよい。また、ズームレンズ群カメラに限らず、例えばテレ位置、ワイド位置、及び沈胴位置とに切り換わる２焦点カメラにも本発明を適用することができる。さらに、沈胴位置とワイド位置との間にテレ位置を設定しているが、沈胴位置とテレ位置との間にワイド位置を設定することも可能である。
【００７４】
さらに、上記実施の形態では、レンズカバー用モータ７４等の駆動手段により開閉するレンズカバー６１が設けられたデジタルカメラ１０について説明したが、本発明は、駆動手段により開閉するレンズカバーが設けられていないデジタルカメラにも適用することが可能である。
【００７５】
【発明の効果】
以上のように、本発明のデジタルカメラは、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間をより短くできる、という効果が得られる。また、立ち上げ時間を短くできるので、シャッターチャンスを逃すことなく撮影を行える、という効果も得られる。
【００７６】
また、本発明のデジタルカメラでは、上記の効果に加えて、レンズ群が初期設定位置に到達するまでの時間を短くできる、という効果が得られる。
【００７７】
さらに、請求項５及び請求項６の発明のデジタルカメラは、フォーカスレンズ群をズームレンズ群の移動量に応じた位置に正確に移動できる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は本発明が適用されたデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は本発明が適用されたデジタルカメラの電源オフ時のレンズが格納された状態での外観を示す正面図である。
【図２】図１に示したデジタルカメラのレンズの分解斜視図である。
【図３】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズの沈胴位置の状態を示す断面図である。
【図４】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズのテレ位置の状態を示す断面図である。
【図５】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズのワイド位置の状態を示す断面図である。
【図６】回転筒の外周面に設けられたコード板、及びコード板を検知する単位の一構成例を示す説明図である。
【図７】本実施の形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図８】立ち上げ時の制御を示すフローチャートである。
【図９】立ち上げ時の制御の流れを説明する図である。
【符号の説明】
１０ デジタルカメラ
１２ シャッタボタン
１４ ズームレンズ
１６ ストロボ
２０ メモリーカードドライブ
２２ 制御部
２４ 駆動回路
２６ シャッタ
２８ 絞り
３０ 撮像デバイス
３２ 測距部
３４ 測光部
３６ アナログ信号処理部
３８ Ａ／Ｄ変換部
４０ デジタル信号処理部
４２ メモリ
４４ 圧縮伸張部
４６ ディスプレイ
４７ モードダイヤル
４８ 操作ボタン
５０ 前群レンズ
５２ 後群レンズ
５３ フォーカスレンズ
５４ 第１レンズ筒
５６ 第２レンズ筒
５７ 第２レンズ枠
５８ 移動筒
５９ フォーカスレンズ枠
６０ 固定筒
６１ レンズカバー
６２ 回転筒
６３ ガイドピン
６４ ギヤ部
６５ ネジ
６６ 直進ガイド溝
６８ レンズ用カムフォロア
７０ ＤＣモータ
７２ ステッピングモータ
７４ レンズカバー用モータ
７６ レンズ用カム
７８ 移動筒カムフォロア
８０ レンズ用カムフォロアユニット
８２ 直進ガイド突起
８４ バネ
８６ レンズ用直進ガイド開口
８８ バス
８８ 移動筒用カム
９０ レンズ用カムユニット
９２ 移動筒用直進ガイド溝
９４ 電源
９６ コード板
９６ａ〜９６ｄ コード板の範囲
９８ 端子
９８ａ〜９８ｄ 端子の接点
１００ 光軸
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラに関わり、特に、ズームレンズ群を備えたデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ズームレンズ付きのデジタルカメラは、筐体内に沈胴させた鏡筒の内部にズームレンズ群及びフォーカスレンズ群とを収納している。電源がオンになると、鏡筒を予め定めた基準位置まで伸張させてズームレンズ群をワイド寄りに設定すると共に、鏡筒の伸張により筐体内部に形成される空間内でズームレンズ群に対応した位置にフォーカスレンズ群を移動させて、撮影可能なスタンバイ状態となる。
【０００３】
近年では、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの時間（以下、立ち上げ時間と称す。）が短いデジタルカメラが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、立ち上げ時間をより短くするために、カメラの初期設定に必要な処理をできるだけ少なくして立ち上げ時間をより短くすることが有効であるが、カメラの初期設定に必要な処理を減らすのには限界があり、より一層立ち上げ時間の短いデジタルカメラを得るのは難しい、という問題がある。
【０００５】
以上のことから本発明は、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間をより短くできるデジタルカメラを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明のデジタルカメラは、光軸に沿って移動し、所定位置で選択された倍率となるように結像するズームレンズと、前記ズームレンズに追従して光軸に沿って移動し、所定位置で合焦するように結像するフォーカスレンズと、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズにより結像された画像を撮像する撮像手段と、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々を移動させると共に、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々について初期設定位置を予め定めておいて、電源がオンになったときに、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々の初期設定位置への移動を開始し、前記フォーカスレンズが初期設定位置に到達したときに、前記ズームレンズが初期設定位置に到達したか否かに拘わらず、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるように前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えている。
【０００７】
本発明のデジタルカメラでは、レンズ群を除く撮影に必須の手段の初期設定が終了したら、制御手段がレンズ群の位置に関わらず撮影可能な状態とする。言い換えると、レンズ群が初期設定位置に移動中であっても、移動中のレンズ群により結像された画像を撮影に必須の手段が画像として取り込み、撮影できるようになっている。
詳しくは、光軸に沿って移動し、光軸に沿って移動し、所定位置で選択された倍率となるように結像するズームレンズと、前記ズームレンズに追従して光軸に沿って移動し、所定位置で合焦するように結像するフォーカスレンズと、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズにより結像された画像を撮像する撮像手段と、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々を移動させると共に、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えたデジタルカメラにおいて、
前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々について初期設定位置を予め定めておいて、電源がオンになったときに、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々の初期設定位置への移動を開始し、前記フォーカスレンズが初期設定位置に到達したときに、前記ズームレンズが初期設定位置に到達したか否かに拘わらず、前記駆動手段を制御して、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるようにする。
そのため、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間を短縮できる。したがって、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を行うことができる。
【０００８】
前記撮像手段は、前記撮像手段で撮像された画像の画像信号を処理して画像データを取得する処理手段と、前記処理手段で取得された画像データを記憶する画像記憶手段と、前記画像記憶手段に記憶された画像データに応じた画像を表示する表示手段と、を更に含んでいてもよい。表示手段を含む場合には、前記制御手段は、前記表示手段に画像が表示された後に、割り込みで撮影処理が実行できるように撮影許可を出し、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるように前記駆動手段を制御するようにしてもよい。また、前記制御手段は、前記表示手段に画像を表示する前に自動的に露出調整処理を行うようにしてもよい。
【０００９】
例えば、撮影に必要な最低限の手段である撮像手段と画像記憶手段を初期設定したら撮影可能状態とする場合には、撮影に必須の手段の構成数が少なく、デジタルカメラの初期設定に掛かる時間をより短くできる。
【００１０】
好ましくは、請求項３に記載したように、前記表示手段に画像が表示された後に、撮像手段により画像の撮像が可能となるようにするのがよい。この場合、撮影対象の画像が表示手段に表示されてから撮影可能状態となるので、撮影対象の画像のイメージがつかみ易く、好ましい。
【００１１】
また、本発明のデジタルカメラは、レンズ群としては、指示された倍率に応じて移動するズームレンズ群、及び、合焦させるためのフォーカスレンズ群からなるレンズ群とを含み、前記制御手段は、前記ズームレンズ群を初期設定位置に移動中に、前記ズームレンズ群の移動に追従して前記フォーカスレンズ群を移動させている。
【００１２】
このようにフォーカスレンズ群を移動させることにより、ズームレンズ群を初期設定位置に移動させてからフォーカスレンズ群を初期設定位置に移動させる場合に比較して早くズームレンズ群及びフォーカスレンズ群を初期設定位置に配置できる。
【００１３】
また、前記撮影に必須の手段の初期設定の終了後のズームレンズ群の初期設定中に、フォーカスレンズ群は合焦位置又は合焦位置の近くに配されることになるので、シャッタボタンが押されたときに合焦するまでの時間が短くなり、直ちに画像記録を行うことができる。
【００１４】
また、前記ズームレンズの移動量を検知する検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記ズームレンズの移動量に応じて、前記フォーカスレンズを移動させるように構成とすることが好ましい。これにより、正確に前記ズームレンズ群の移動量を検知できるので、フォーカスレンズ群をズームレンズ群の移動量に応じた位置に正確に移動できる。
【００１５】
また、前記ズームレンズの沈胴位置から初期設定位置までを複数段階に分割して、前記ズームレンズが何れの段階の位置にあるかを検知する段階検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記段階検知手段により検知された段階に応じて、前記フォーカスレンズを移動させるように構成とすることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明が適用されたデジタルカメラ１０は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、大別して、シャッタボタン１２、ズームレンズ１４（詳細は後述）、ＣＣＤなどで構成された撮像デバイス３０（図３〜図５参照）、ストロボ１６、メモリーカードドライブ２０（図６参照）、これらの駆動を制御する制御部２２（図６参照）等から構成される。
【００１７】
ズームレンズ１４は、図２〜図５に示すように、前群レンズ５０、後群レンズ５２、フォーカスレンズ５３、第１レンズ筒５４、移動筒５８、第２レンズ筒５６、固定筒６０、及び回転筒６２により構成されている。
【００１８】
回転筒６２のカメラ本体側の外周面には、ギヤ部６４が形成されており、ギヤ部６４にズーム用モータであるＤＣモータ７０の駆動力が伝達されることによって回転筒６２が固定筒６０の外周に接しながら回動する。
【００１９】
また、回転筒６２のカメラ本体側の外周面には、ギヤ部６４と並列して、図６に示すようなコード板９６が設けられている。このコード板９６は、前群レンズ５０及び後群レンズ５２の位置に対応する回転筒６２の回転可能な角度範囲を所定の範囲毎に区切るように設けられている。例えば、本実施の形態では、回転筒６２の回転可能な角度範囲を、第１の回転角度範囲であるＡ範囲（例えば、０度から４．５度までの範囲）、第２の回転角度範囲であるＢ範囲（例えば、４．５度から１２．１度までの範囲）、第３の回転角度範囲であるＣ範囲（例えば、１２．１度から２５度までの範囲）、第４の回転角度範囲であるＤ範囲（例えば、２５度から５６度までの範囲）の４つの範囲に区切るコード板９６を用いている。
【００２０】
これら各範囲は、カメラ本体に設けられた図６に示すような端子９８によって検知される。この端子９８は、コード板９６の４つの範囲（Ａ範囲９６ａ〜Ｄ範囲９６ｄ）に対応した位置に４つの接点９８ａ〜９８ｄを備えており、各接点９８ａ〜９８ｄが対応するコード板９６の範囲Ａ〜Ｄと接触することにより、コード板９６の範囲を検出し、後述する制御部２２に出力する。
【００２１】
また、回転筒６２の内周面には、後述する第２レンズ筒５６を光軸１００の方向に移動させるための第２レンズ用カムユニット９０と、後述する移動筒５８に回転筒６２の回転駆動を与えると共に移動筒５８を光軸１００の方向への進退を許容する移動筒用直進ガイド溝９２とが形成されている。
【００２２】
固定筒６０には、第２レンズ筒５６を光軸１００の方向に直進可能にガイドするための第２レンズ用直進ガイド開口８６と、移動筒５８を光軸１００の方向に移動させるための移動筒用カム８８とが内周面に形成されている。
【００２３】
第２レンズ筒５６は、内部に後群レンズ５２及びフォーカスレンズ５３を保持している。後群レンズ５２は、第２レンズ筒５６の内部に設けられた第２レンズ枠５７（図３〜図５参照）により保持されている。
【００２４】
この第２レンズ枠５７には、フォーカス用モータであるステッピングモータ７２が設けられており、このステッピングモータ７２の駆動は、送りネジ６５を介してフォーカスレンズ枠５９に伝達されるように構成されている（図３〜図５参照）。
【００２５】
フォーカスレンズ枠５９は、第２レンズ枠５７に設けられたガイドピン６３と送りネジ６５とによって光軸方向に沿って移動可能に設けられ、ステッピングモータ７２の駆動量に応じて回転する送りネジ６５のリードに従って光軸１００の方向に移動する。この移動は、第２レンズ筒５６に対して結像面側に最も寄った原点位置と該原点位置から被写体側に離れた位置との間で移動される。なお、ステッピングモータ７２の駆動については後述する。
【００２６】
また、第２レンズ筒５６の外周面には、第２レンズ用カムフォロアユニット８０と、直進ガイド突起８２とがそれぞれ設けられている。第２レンズ用カムフォロアユニット８０は、回転筒６２に設けられた第２レンズ用カムユニット９０と固定筒６０に設けられた第２レンズ用直進ガイド開口８６とに係合している。直進ガイド突起８２は、後述する第１レンズ筒５４の直進ガイド溝６６に係合している。従って、この第２レンズ筒５６は、回転筒６２の回転よって固定筒６０に対して光軸１００の方向に直進的に移動する。
【００２７】
さらに、この第２レンズ筒５６には、固定筒６０との間にバネ８４(図２参照)が掛けられ、このバネ８４によって第２レンズ筒５６が撮像デバイスの結像面側に常時付勢されている。
【００２８】
また、移動筒５８には、第１レンズ用カム７６及び移動筒カムフォロア７８が設けられている。第１レンズ用カム７６には、後述する第１レンズ用カムフォロア６８が係合している。また、移動筒カムフォロア７８は、上述した固定筒６０の移動筒用カム８８及び上述した回転筒６２の移動筒用直進ガイド溝９２とに係合している。
【００２９】
第１レンズ筒５４は、開口端内部に設けられたレンズ保持枠により内部に前群レンズ５０を保持する。また、第１レンズ筒５４の内周面には直進ガイド溝６６、外周面には第１レンズ用カムフォロア６８がそれぞれ設けられている。直進ガイド溝６６には上述した第２レンズ筒５６の直進ガイドが係合しており、第１レンズ用カムフォロア６８は第１レンズ用カム７６に係合している。
【００３０】
すなわち、移動筒５８は、上述した回転筒６２の回転に連動して光軸１００に沿って移動する。この移動筒５８の移動によって、第２レンズ筒５６の直進ガイド突起８２が直進ガイド溝６６内を移動すると共に、移動筒５８の第１レンズ用カム７６が作用して、第１レンズ筒５４が移動筒５８に対して光軸１００に沿って直進的に移動する。
【００３１】
第１レンズ筒５４は、開口端内部に設けられたレンズ保持枠により内部に前群レンズ５０を保持する。また、第１レンズ筒５４の内周面には直進ガイド溝６６、外周面には第１レンズ用カムフォロア６８がそれぞれ設けられている。直進ガイド溝６６には上述した第２レンズ筒５６の直進ガイドが係合しており、第１レンズ用カムフォロア６８は第１レンズ用カム７６に係合している。
【００３２】
すなわち、移動筒５８は、上述した回転筒６２の回転に連動して光軸１００に沿って移動する。この移動筒５８の移動によって、第２レンズ筒５６の直進ガイド突起８２が直進ガイド溝６６内を移動すると共に、移動筒５８の第１レンズ用カム７６が作用して、第１レンズ筒５４が移動筒５８に対して光軸１００に沿って直進的に移動する。
【００３３】
なお、第１レンズ用カムフォロア６８、移動筒カムフォロア７８、第２レンズ用カムフォロアユニット８０、第２レンズ用直進ガイド開口８６、移動筒用直進ガイド溝９２及びバネ８４は、それぞれ光軸１００の回りの３分割位置に設けられている。
【００３４】
電源９４のオフ時には、図３に示すように、第１レンズ筒５４、移動筒５８、第２レンズ筒５６、固定筒６０、及び回転筒６２はデジタルカメラ１０の内部に沈胴しており、沈胴状態の筒の内部にズームレンズ群（前群レンズ５０及び後群レンズ５２；以下、ズームレンズ群５０、５２と称す。）及びフォーカスレンズ５３が近接した状態で格納され、前群レンズ５０の前面がレンズカバー６１（図１（Ｂ）参照）によって覆われている。
【００３５】
レンズカバー６１は、レンズカバー用モータ７４により開閉状態が決定され、レンズカバー用モータ７４は制御部２２によって駆動が制御されている。すなわち、レンズカバー用モータ７４は、電源９４がオンになるとレンズカバー６１が開状態となるように制御部２２によって駆動され、電源９４がオフになると、ズームレンズ１４がデジタルカメラ１０の内部に格納されてからレンズカバー６１が閉状態となるように制御部２２によって駆動される。
【００３６】
ズームレンズ１４は、電源９４をオンする前の沈胴状態では、図３に示すように、互いに接近した状態で前群レンズ５０、後群レンズ５２、及び、フォーカスレンズ５３が撮像デバイス３０の結像面側に最も寄った収納位置にそれぞれ配置されている。
【００３７】
電源９４がオンになると回転筒６２が初期位置から中間位置までの収納回転域で回転して図３に示す沈胴位置から図４に示すテレ位置の状態に変更され、また回転筒６２が中間位置から終端位置までの変倍回転域で回転することでテレ位置から図５に示すワイド位置の状態に変更されて、ズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３が予め定めた初期設定位置に配置される。
【００３８】
また、制御部２２は、図７に示すように、ＣＰＵ２２ａ、ＲＯＭ２２ｂ及びＲＡＭ２２ｃとから構成され、バス８８を介してシャッタボタン１２、メモリーカードドライブ２０、駆動回路２４、測距部３２、測光部３４、メモリ４２、圧縮伸張部４４、ディスプレイ４６、操作ボタン４８、及び端子９８が接続されている。
【００３９】
ＲＯＭ２２ｂには、制御部２２に接続された上述の各種構成要素、ＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を制御するプログラムが記憶されている。このプログラムについては後述する。ＲＡＭ２２ｃには、バス８８を介して入力される前記各プログラムに必要な各種データが記憶される。
【００４０】
また、バス８８を介して制御部２２と接続する駆動回路２４には、ストロボ１６、シャッタ２６、絞り２８、撮像デバイス３０、ＤＣモータ７０、ステッピングモータ７２、及び、レンズカバー用モータ７４が接続されている。撮像デバイス３０は、例えば、ＣＣＤ等の撮像素子を含んで構成される。
【００４１】
電源９４がオフからオンになると、ＣＰＵ２２ａは、ＲＯＭ２２ｂからプログラムを読み出して、各種構成要素の初期設定処理を行うと共に、ＲＯＭ２２ｂからＤＣモータ７０及びステッピングモータ７２を駆動してズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３を初期設定位置まで移動させる立ち上げ処理を行った後、撮影待機状態に各種構成要素を制御する。なお、後述する通り、本実施の形態では、ズームレンズ群５０、５２が移動中であっても撮影可能とし、ズームレンズ群５０、５２が初期設定位置に到達して、ズームレンズ１４がワイド位置の状態になった場合に、撮影待機状態とする。
【００４２】
撮影待機状態では、例えば、ＣＰＵ２２ａは、測距部３２により測定された被写体との距離に基づいてオートフォーカス（ＡＦ）制御値を定めて駆動回路２４に出力する。駆動回路２４は、ＡＦ制御値に基づいてステッピングモータ７２を駆動して、フォーカスレンズ５３を移動させ、自動的に焦点調整を行う。
【００４３】
さらに、ＣＰＵ２２ａは、選択された倍率に応じてＤＣモータ７０を駆動し、選択された倍率となる位置にズームレンズ群５０、５２を移動させる。
【００４４】
また、ＣＰＵ２２ａは、測光部３４で測定された測光値に基づいて露光制御値、例えば、絞り値（絞りの開口量）やシャッタスピード、ストロボ１６により発光させるか否か等を定めて駆動回路２４へ出力する。そして、シャッタボタン１２が押下されると、駆動回路２４は、露光制御値に基づいてシャッタ２６や絞り２８、ストロボ１６、撮像デバイス３０を駆動させ、ズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３を透過した被写体像を撮影する。
【００４５】
撮像デバイス３０には、露光制御値に応じて入射する光の光量に対応した電荷が蓄積される。蓄積された電荷、すなわち画像信号は、アナログ信号処理部３６に出力される。
【００４６】
アナログ信号処理部３６では、入力された画像信号に所定のアナログ信号処理（例えばノイズ低減処理）を施し、Ａ／Ｄ変換部３８へ出力する。Ａ／Ｄ変換部３８では、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換してデジタル信号処理部４０に出力する。デジタル信号処理部４０では、入力されたデジタル信号に所定のデジタル信号処理（例えばシェーディング補正処理）を施し、画像データとしてメモリ４２に出力する。また、メモリ４２に出力された画像データの画像は液晶などで構成されたディスプレイ４６により表示される。
【００４７】
デジタルカメラ１０では、操作ボタン４８により所定の操作を行うことにより撮影した画像をメモリカード１８に記憶させることができる。この場合、メモリ４２に記憶された画像データは圧縮伸張部４４に出力され、該圧縮伸張部４４において所定の画像圧縮処理（例えばＪＰＥＧ処理）が行われる。圧縮された画像データはメモリーカードドライブ２０に出力され、メモリカード１８に書き込まれる。
【００４８】
なお、デジタルカメラ１０では、メモリカード１８に記憶された圧縮画像データを読み出すこともできる。この場合、メモリカード１８から読み出された圧縮画像データは圧縮伸張部４４へ出力され、この圧縮伸張部４４において伸張処理が施される。これにより、圧縮画像から元の画像に戻される。伸張処理された画像は、ディスプレイ４６に表示される。
【００４９】
また、デジタルカメラ１０では、所定の時点の画像を撮影するだけでなく、ビデオカメラのように撮影している被写体の映像を常時ディスプレイ４６に表示させることもできる（以下、ムービーモードという）。
【００５０】
撮影した画像が視認可能か否かの判断は、例えば測光部３４により測定した光量が所定値以上か否かを判断することにより行う。また、撮像デバイス３０のＣＣＤに蓄積された電荷の量が所定値以上か否かを判断してもよい。
【００５１】
このデジタルカメラ１０の各部は、基本的に図示しないメイン電源（例えば、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池）から電源が供給されて動作するが、メイン電源のオフ時には、サブ電源（例えばリチウム電池）により電源が供給され、メイン電源の消費電力を抑えている。
【００５２】
ここで、ＣＰＵ２２ａがＲＯＭ２２ｂから読み出したプログラムに基づいて行う立ち上げ処理について、図８のフローチャート及び図９の説明図を参照して説明する。なお、図９は、デジタルカメラの電源９４をオンにしてから行われる処理と経過時間とを対応させたグラフである。
【００５３】
図８のステップ２００では、ＣＰＵ２２ａは読み出したプログラムに基づいて、システム起動処理を行い、デジタルカメラ１０の各部の制御システムを起動する。次のステップ２０２では、モードダイヤル４７の位置に基づいて、オート撮影モード、マニュアル撮影モード、セルフタイマー撮影モード、再生モード、パソコンに接続して画像を出力するＰＣモード及び各種機能の初期条件を設定するセットアップモード等のカメラのモードを確定し、次のステップ２０４では、確定したモードが撮影モード（オート撮影モード、マニュアル撮影モード、セルフタイマー撮影モードのいずれか）であるかを判断する。
【００５４】
ステップ２０４で、確定したモードが撮影モードでない場合は、本ルーチンを終了し、各種モードに応じた初期設定処理を行う。また、確定したモードが撮影モードである場合は、次のステップ２０６に移行して、自動的に又は手動で設定された絞り値となるように絞りを開け、シャッターを開く。次のステップ２０８では、例えば、ＤＣモータより構成されたレンズカバー用モータを駆動してレンズカバーをオープンする。
【００５５】
ステップ２１０では、ＤＣモータ７０を駆動開始して回転筒６２を回転させ、鏡筒の伸張を開始させると同時にズームレンズ群５０、５２を初期設定位置に移動開始する。この時、端子９８により回転筒６２の外周面に設けられたコード板９６を検出し、次のステップ２１２では、端子９８により検出されたコード板の範囲がＢ範囲９６ｂかを判断する。
【００５６】
Ｂ範囲９６ｂである場合、ステップ２１４で、ステッピングモータ７２を駆動開始させて、フォーカスレンズ５３を移動開始させる。ステップ２１６では、ステッピングモータ７２を第１パルス（例えば、５８パルス）送ったかを判断し、第１パルス送った場合、ステップ２１８に移行する。
【００５７】
ステップ２１８では、端子９８から検出されるコード版の範囲がＣ範囲かを判断する。Ｃ範囲である場合は、ステップ２２０に移行し、Ｃ範囲でない場合はステップ２４０に移行して、ステッピングモータの駆動を停止して、ステップ２４２で端子から検出されるコード版の範囲がＣ範囲になったかを判断する。Ｃ範囲になった場合は、ステップ２４４でステッピングモータ７２を再び駆動させて、ステップ２２０に移行する。
【００５８】
ステップ２２０では、ステッピングモータ７２を第２パルス（例えば、１５８パルス）送ったかを判断し、第２パルス送った場合、ステップ２２２に移行する。ステップ２２２では、端子から検出されるコード版の範囲がＤ範囲かを判断する。Ｄ範囲である場合は、ステップ２２４に移行し、Ｄ範囲でない場合はステップ２４６に移行して、ステッピングモータの駆動を停止して、ステップ２４８で端子から検出されるコード版の範囲がＤ範囲になったかを判断する。Ｄ範囲になった場合は、ステップ２５０でステッピングモータ７２を再び駆動させて、ステップ２２４に移行する。
【００５９】
ステップ２２４では、ステッピングモータ７２を第３パルス（例えば、３２７パルス）送ったかを判断し、第３パルス送った場合、ステップ２２６に移行してステッピングモータ７２の駆動を停止して、ステップ２２８に移行する。
【００６０】
ステップ２２８では、ＤＣモータ７０の駆動により回転筒６２が初期位置から中間位置まで回転して、ズームレンズ群５０、５２がテレ端位置に到達したかを判断し、ズームレンズ１４が図３に示す沈胴位置から図４に示すテレ位置の状態になったかを判断する。
【００６１】
ズームレンズ群５０、５２がテレ端位置に到達し、ズームレンズ１４がテレ位置の状態になった場合、ステップ２３０に移行し、測光部３４からの測光値に基づき自動露出調整処理を行う。
【００６２】
自動露出調整処理終了後、ステップ２３２に移行して、ズームレンズ群５０、５２及びフォーカスレンズ５３により結像された画像がディスプレイ４６に表示されるように処理する。
【００６３】
ディスプレイ４６に画像が表示されると次のステップ２３４で撮影許可を出し、以後、割り込みで撮影処理が実行できるように設定する。なお、撮影処理については周知であるため、ここでは説明は省略する。
【００６４】
次のステップ２３６では、回転筒６２が中間位置から終端位置までの変倍回転域で回転して、ズームレンズ群５０、５２がホームポジションに到達し、ズームレンズ１４が図４に示すテレ位置の状態から図５に示すワイド位置の状態になったかを判断する。
【００６５】
ズームレンズ群５０、５２がホームポジションに到達してズームレンズ１４がワイド位置の状態になった場合、ステップ２３８でＤＣモータ７を停止して撮影待機状態とし、本ルーチンを終了する。
【００６６】
このように、本実施の形態のデジタルカメラでは、レンズ群以外の撮影に必要な各部の設定が終了次第、ズームレンズ群５０、５２がホームポジションに移動中であっても、撮影可能とするため、電源９４をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間を短縮できる。
【００６７】
なお、本実施の形態では、移動中のレンズ群により結像された画像をディスプレイ４６に表示して撮影可能としているが、ディスプレイ４６に表示しなくても撮影可能となるように構成することも可能である。
【００６８】
さらに、本実施の形態のデジタルカメラでは、立ち上がり処理時に、ズームレンズ群５０、５２の移動と共に、ステッピングモータ７２が予め定めた駆動量ずつ駆動されてフォーカスレンズ５３を移動させるので、ズームレンズ群５０、５２とフォーカスレンズ５３とがそれぞれホームポジションに到達してズームレンズ１４が初期状態となるまでの時間を短くすることができる。
【００６９】
なお、本実施の形態では、回転筒６２の外周面に設けたコード板９６に基づいてステッピングモータ７２の駆動を制御しているが、本発明はこの構成に限らず、例えば、ＤＣモータ７０の移動中に予め定めた一定時間ごと、又は、予め定めた一定クロックごとにステッピングモータ７２を駆動する構成とすることも可能である。
【００７０】
なお、本実施の形態では、電源９４がオフからオンになった場合について述べたが、もちろんこの場合に限らず、電源９４を入れたまま待機状態となるスタンバイモードから撮影可能なモードにモード変更移行する場合についても本発明を適用することができる。
【００７１】
また、本実施の形態では、撮影対象の画像をディスプレイに表示してから撮影を許可する構成としたが、別の構成として、ディスプレイに表示する前に撮影を許可する構成とすることもできる。この場合、ＬＥＤなどを用いて撮影を許可したことをユーザに知らせるように構成するとよい。
【００７２】
また、このデジタルカメラ１０は、メイン電源として、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池等の単三電池とＤＣ電源とのいずれか一方を選択可能に構成されている。もちろん、使用する蓄電池は、ＮｉＭＨ電池やアルカリ電池等に限らない。また、単三電池を使用しているが、単三以外の電池を使用可能に構成することもできる。
【００７３】
さらに、上記実施の形態では２群構成のズームレンズ群としているが、本発明ではこれに限らず、３群以上の構成でもよい。また、ズームレンズ群カメラに限らず、例えばテレ位置、ワイド位置、及び沈胴位置とに切り換わる２焦点カメラにも本発明を適用することができる。さらに、沈胴位置とワイド位置との間にテレ位置を設定しているが、沈胴位置とテレ位置との間にワイド位置を設定することも可能である。
【００７４】
さらに、上記実施の形態では、レンズカバー用モータ７４等の駆動手段により開閉するレンズカバー６１が設けられたデジタルカメラ１０について説明したが、本発明は、駆動手段により開閉するレンズカバーが設けられていないデジタルカメラにも適用することが可能である。
【００７５】
【発明の効果】
以上のように、本発明のデジタルカメラは、電源をオンしてレンズカバーを開いてから撮影可能になるまでの立ち上げ時間をより短くできる、という効果が得られる。また、立ち上げ時間を短くできるので、シャッターチャンスを逃すことなく撮影を行える、という効果も得られる。
【００７６】
また、本発明のデジタルカメラでは、上記の効果に加えて、レンズ群が初期設定位置に到達するまでの時間を短くできる、という効果が得られる。
【００７７】
さらに、請求項５及び請求項６の発明のデジタルカメラは、フォーカスレンズ群をズームレンズ群の移動量に応じた位置に正確に移動できる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は本発明が適用されたデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は本発明が適用されたデジタルカメラの電源オフ時のレンズが格納された状態での外観を示す正面図である。
【図２】図１に示したデジタルカメラのレンズの分解斜視図である。
【図３】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズの沈胴位置の状態を示す断面図である。
【図４】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズのテレ位置の状態を示す断面図である。
【図５】図１に示したデジタルカメラにおけるレンズのワイド位置の状態を示す断面図である。
【図６】回転筒の外周面に設けられたコード板、及びコード板を検知する単位の一構成例を示す説明図である。
【図７】本実施の形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図８】立ち上げ時の制御を示すフローチャートである。
【図９】立ち上げ時の制御の流れを説明する図である。
【符号の説明】
１０ デジタルカメラ
１２ シャッタボタン
１４ ズームレンズ
１６ ストロボ
２０ メモリーカードドライブ
２２ 制御部
２４ 駆動回路
２６ シャッタ
２８ 絞り
３０ 撮像デバイス
３２ 測距部
３４ 測光部
３６ アナログ信号処理部
３８ Ａ／Ｄ変換部
４０ デジタル信号処理部
４２ メモリ
４４ 圧縮伸張部
４６ ディスプレイ
４７ モードダイヤル
４８ 操作ボタン
５０ 前群レンズ
５２ 後群レンズ
５３ フォーカスレンズ
５４ 第１レンズ筒
５６ 第２レンズ筒
５７ 第２レンズ枠
５８ 移動筒
５９ フォーカスレンズ枠
６０ 固定筒
６１ レンズカバー
６２ 回転筒
６３ ガイドピン
６４ ギヤ部
６５ ネジ
６６ 直進ガイド溝
６８ レンズ用カムフォロア
７０ ＤＣモータ
７２ ステッピングモータ
７４ レンズカバー用モータ
７６ レンズ用カム
７８ 移動筒カムフォロア
８０ レンズ用カムフォロアユニット
８２ 直進ガイド突起
８４ バネ
８６ レンズ用直進ガイド開口
８８ バス
８８ 移動筒用カム
９０ レンズ用カムユニット
９２ 移動筒用直進ガイド溝
９４ 電源
９６ コード板
９６ａ〜９６ｄ コード板の範囲
９８ 端子
９８ａ〜９８ｄ 端子の接点
１００ 光軸
Claims (6)
- 光軸に沿って移動し、所定位置で選択された倍率となるように結像するズームレンズと、
前記ズームレンズに追従して光軸に沿って移動し、所定位置で合焦するように結像するフォーカスレンズと、
前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズにより結像された画像を撮像する撮像手段と、
前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々を移動させると共に、前記撮像手段を駆動する駆動手段と、
前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々について初期設定位置を予め定めておいて、電源がオンになったときに、前記ズームレンズ及び前記フォーカスレンズの各々の初期設定位置への移動を開始し、前記フォーカスレンズが初期設定位置に到達したときに、前記ズームレンズが初期設定位置に到達したか否かに拘わらず、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるように前記駆動手段を制御する制御手段と、
を備えたデジタルカメラ。 - 前記撮像手段は、前記撮像手段で撮像された画像の画像信号を処理して画像データを取得する処理手段と、前記処理手段で取得された画像データを記憶する画像記憶手段と、前記画像記憶手段に記憶された画像データに応じた画像を表示する表示手段と、を更に含む請求項１に記載のデジタルカメラ。
- 前記制御手段は、前記表示手段に画像が表示された後に、割り込みで撮影処理が実行できるように撮影許可を出し、前記撮像手段により画像の撮像が可能となるように前記駆動手段を制御する請求項２に記載のデジタルカメラ。
- 前記制御手段は、前記表示手段に画像を表示する前に自動的に露出調整処理を行う請求項２又は３に記載のデジタルカメラ。
- 前記ズームレンズの移動量を検知する検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記ズームレンズの移動量に応じて、前記フォーカスレンズを移動させる請求項１〜４までのいずれか１項に記載のデジタルカメラ。
- 前記ズームレンズの沈胴位置から初期設定位置までを複数段階に分割して、前記ズームレンズが何れの段階の位置にあるかを検知する段階検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記段階検知手段により検知された段階に応じて、前記フォーカスレンズを移動させる請求項１〜４までのいずれか１項に記載のデジタルカメラ。
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