JP4332732B2 - デジタルカメラおよびズームポジション誘導方法 - Google Patents

Description

本発明はデジタルカメラに係り、特に撮影に適した設定を誘導するデジタルカメラに関する。

従来、撮影者にカメラの設定状態を知らせる技術が考案されている。例えば特許文献１によると、光学ズーム手段と、電子ズーム手段と、ズーム操作を行うズーム操作手段と、情報表示手段とを備えた撮像装置において、前記光学ズーム手段によるズーム状態がテレ端にあることを識別するための表示を前記情報表示手段に行うようにして、ユーザが不本意に電子ズーム拡大処理が実行されるのを防止できるようにする。
特開２００３−２４４４９０号公報 特開２００２−１４３８６号公報 特開２００２−５１２３９号公報 特開２０００−３３３０４５号公報 特開平５−２１５５３１号公報、段落００１６、図３

ところが、特許文献１の撮像装置では、ズーム状態がテレ端にあることを識別するための表示を行い、不本意なズーム設定を消極的に防止するに過ぎない。本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、撮影に適した設定を積極的に誘導できるデジタルカメラを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、ズームレンズと、該ズームレンズによって結像された被写体像を光電変換して撮影画像を得る撮像部と、前記撮影画像を表示する表示装置とを備えたデジタルカメラであって、通常撮影距離で撮影するノーマルモード又は通常撮影至近距離よりも短い撮影距離で近接撮影するマクロモードの設定を受け付けるモード設定部と、ズームポジションの設定を手動操作により受け付ける手動ズーム設定部と、前記設定されたズームポジションに前記ズームレンズを駆動するレンズ駆動部と、現在のズームポジションを検出するズームポジション検出部と、前記マクロモードが設定された場合、前記検出されたズームポジションが近接撮影に最適なズームポジションに移動するまで前記最適なズームポジションの設定を誘導する情報を前記表示装置に表示させる制御部と、を備えるデジタルカメラを提供する。

この発明によると、マクロモードが設定されると、近接撮影に最適なズームポジションに設定されるまで該設定を誘導する情報が表示装置に表示される。撮影者は、この情報を参照しながら近接撮影に最適なズームポジションを手動設定することができる。

請求項２に係る発明は、前記最適なズームポジションの設定を誘導する情報は、前記検出されたズームポジションを示す情報と、前記最適なズームポジションを示す情報と、前記検出されたズームポジションから前記最適なズームポジションまでの移動量を示す情報とを含む請求項１に記載のデジタルカメラを提供する。

近接撮影に最適なズームポジション設定を誘導する情報を、検出されたズームポジションを示す情報と、最適なズームポジションを示す情報と、検出されたズームポジションから最適なズームポジションまでの移動量を示す情報で構成すれば、現在のズームポジションから最適なズームポジションまでどれだけズームレンズを駆動させればよいかを撮影者が容易に認識できる。

請求項３に係る発明は、前記最適なズームポジションは前記ズームレンズのワイド端である請求項１又は２に記載のデジタルカメラを提供する。

デジタルカメラの設計上、マクロモードではズームレンズをワイド端まで駆動しなければ合焦できない場合がある。マクロモードが設定された場合、ズームレンズをワイド端まで移動するよう誘導する情報を表示することで、撮影者がズームレンズをワイド端まで移動させてマクロ撮影時のピンボケを防止できる。

請求項４に係る発明は、ズームレンズと、該ズームレンズによって結像された被写体像を光電変換して撮影画像を得る撮像部と、前記撮影画像を表示する表示装置とを備えたデジタルカメラであって、前記撮像部のピント設定を手動操作により受け付ける手動ピント設定部と、前記撮影部に設定された現在のピント状態を検出するピント検出部と、前記検出されたピント状態が略合焦の状態に至るまで前記手動操作によるピント設定を誘導する情報を前記表示装置に表示させる制御部と、を備えるデジタルカメラを提供する。

この発明によると、略合焦の状態に至るまで手動操作によるピント設定を誘導する情報が表示装置に表示される。撮影者は、この情報を参照しながら手動操作により合焦することができる。

請求項５に係る発明は、前記ピント設定を誘導する情報は合焦の状態に至る手動操作の方向を示す情報を含む請求項４に記載のデジタルカメラを提供する。

合焦の状態に至る手動操作の方向を示すことで、手動ピント設定がさらに容易になる。

請求項６に係る発明は、前記制御部は、前記撮像部の得た撮影画像に基づいて画像の鮮鋭度を示す評価値を算出し、前記算出された評価値が略極大となるまで前記ピント設定を誘導する情報を表示させる請求項４又は５に記載のデジタルカメラを提供する。

画像の鮮鋭度を示す評価値が略極大となるまでピント設定を誘導する情報を表示することで、手動操作による合焦がさらに確実となる。

請求項７に係る発明は、ズームレンズと、該ズームレンズによって結像された被写体像を光電変換して撮影画像を得る撮像部と、前記撮影画像を表示する表示装置とを備えたデジタルカメラであって、ズームポジションの設定を手動操作により受け付ける手動ズーム設定部と、前記設定されたズームポジションにズームレンズを駆動するレンズ駆動部と、前記被写体像の所定の観測点を認識する認識部と、前記認識した所定の観測点から定まる観測図形と所定の相似図形とを比較して算出した相似比を前記被写体像の撮影に最適なズーム倍率とする算出部と、現在のズームポジションを検出するズームポジション検出部と、前記検出されたズームポジションが前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションに設定されるまで前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションの設定を誘導する情報を前記表示装置に表示させる制御部と、を備えるデジタルカメラを提供する。

この発明によると、検出されたズームポジションが最適なズーム倍率に対応するズームポジションに設定されるまでズームポジションの設定を誘導する情報を表示するため、撮影者が初心者であっても最適なズーム倍率を設定できる。

請求項８に係る発明は、前記被写体像から認識した所定の観測点の一部から観測図形を幾何学的に推定する推定部をさらに備え、前記算出部は前記推定された観測図形と所定の相似図形とを比較して算出した相似比を前記被写体像の撮影に最適なズーム倍率とする請求項７に記載のデジタルカメラを提供する。

観測図形は被写体像から認識した所定の観測点の一部から幾何学的に推定することも可能である。

請求項９に係る発明は、前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションの設定を誘導する情報は、前記検出されたズームポジションを示す情報と、前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションを示す情報と、前記検出されたズームポジションから前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションまでの移動量を示す情報とを含む請求項７又は８に記載のデジタルカメラを提供する。

この発明によると、現在のズームポジションから最適なズームポジションまでどれだけズームレンズを駆動させればよいかを撮影者が容易に認識できる。

この発明によると、マクロモードが設定されると、近接撮影に最適なズームポジションに設定されるまで該設定を誘導する情報が表示装置に表示される。撮影者は、この情報を参照しながら近接撮影に最適なズームポジションを設定することができる。

また、この発明によると、略合焦の状態に至るまで手動操作によるピント設定を誘導する情報が表示装置に表示される。撮影者は、この情報を参照しながら手動操作により合焦することができる。

また、この発明によると、検出されたズームポジションが最適なズーム倍率に対応するズームポジションに設定されるまでズームポジションの設定を誘導する情報を表示するため、撮影者が初心者であっても最適なズーム倍率を設定できる。

以下、添付した図面を参照し本発明の好ましい実施の形態を説明する。

［概略構成］
図１〜３は、本発明の好ましい実施形態に係るカメラ１０の外観斜視図である。このカメラ１０は、ズームレンズ１２を備えたデジタルカメラであり、カメラ本体から前方へ突出したレンズ部１４と本体側部のグリップ部２２を撮影者が確実に保持して、撮影ブレを防止できる大きさと形状を有している。ズームレンズ１２には、例えば光学６倍ズームレンズが用いられ、望遠（テレ）側又は広角（ワイド）側のズーム操作に応じて鏡胴１５が進退駆動される。

カメラ上部にはポップアップ式のストロボ１６が設けられ、ストロボ発光部の横にはストロボ調光センサ１８が設けられている。符号４０は、ストロボ１６を利用可能状態の位置にポップアップさせるストロボポップアップボタンである。グリップ部２２上面にはシャッターボタン８０が配置され、セルフタイマーランプ２０はグリップ部２２の前面に設けられている。

レンズ１４にはフォーカス・ズームリング（以下ＦＺリングという）２４が設けられており、マニュアルフォーカスモード（ＭＦ）時に撮影者がＦＺリング２４を手で回動操作すると、手動によるピント調整を行うことができる。あるいは、コンティニュアスオートフォーカス（Ｃ−ＡＦ）モード若しくはシングルオートフォーカス（Ｓ−ＡＦ）モード時に撮影者がＦＺリング２４を手で回動操作すると、手動による光学ズーム調整を行うことができる。ＭＦ／Ｃ−ＡＦ／Ｓ−ＡＦモードの切り換えは、モード切換スイッチ３０で行う。

カメラ１０の側面には、Ｃ−ＡＦモード、Ｓ−ＡＦモード又はＭＦモードを選択するモード切換スイッチ３０、ズームキー３２、情報ボタン３４、露出補正ボタン３６、及びホワイトバランス調整ボタン３８等が配設されている。これら各操作部は、撮影者がカメラ１０のレンズ部１４を保持した左手の親指で操作できる位置に設けられている。

ズームキー３２は、ズームレンズ１２の焦点距離の調節と電子ズーム機能による拡大／縮小の指示に兼用される操作部である。ズームキー３２は、カメラ１０の前後方向に傾動するシーソー型スイッチ構造を有し、傾動方向に応じてズームレンズ１２の焦点距離をテレ側及びワイド側へ変更できる。ズームキー３２の前側部分（Ｔキー）が押されると、テレ方向（拡大方向）にズーム制御され、ズームキー３２の後側部分（Ｗキー）が押されると、ワイド方向（縮小方向）にズーム制御される。なお、ＴキーとＷキーを分離して別々の方向とすることも可能である。

モード切換スイッチ３０がＣ−ＡＦモード又はＳ−ＡＦモード側に選択されると、ＦＺリング２４を手で回動操作して手動による光学ズーム調整を行うことができる。一例として、カメラ１０背面から見てＦＺリング２４を右側に回動するとテレ方向（拡大方向）にズーム制御され、ＦＺリング２４を左側に回動すると、ワイド方向（縮小方向）に光学ズーム制御される。回動方向とテレ方向／ワイド方向の関係は上記と逆でもよい。

情報ボタン３４は、撮影時の撮影条件をワンタッチでカメラ１０の液晶モニタ６８（図２参照）に表示させる指示を与える手段である。露出補正ボタン３６は、撮影画像の露出補正量を指示するときに使用され、ホワイトバランス調節ボタン３８は、ホワイトバランスの設定を変更するときに使用される。

カメラ１０側面に設けられている端子カバー４２を開けると、他の電子機器と情報の送受信を行うための通信コネクタ（例えばＵＳＢ端子）４４、映像信号を送受信する映像出力端子４６、外部から電源を供給する際に利用する電源入力端子４８が設けられている。

図２は、カメラ１０の背面側斜視図である。カメラ背面には、ファインダー５０及び液晶モニタ６８が設けられ、操作部として、十字キー５２、メニュー／実行ボタン５４、キャンセル／戻ボタン５６、表示ボタン５８、シフトボタン６０、表示切換ボタン６２、拡大表示ボタン６４、並びにＡＥロックの指示を入力するＡＥ固定ボタン６６等が設けられている。

ファインダー５０は、電子ビューファインダーで構成されるが、このファインダー５０を光学式ファインダーに置換する態様も可能である。液晶モニタ６８は、撮影時に画角確認用の電子ファインダーとして使用できるとともに、撮影した画像のプレビュー画やメモリカード等の外部記録装置から読み出した再生画像等を表示する表示手段である。また、十字キー５２やコマンドダイヤル９６（図３参照）を使用したメニューの選択や各メニューにおける各種項目の設定なども液晶モニタ６８の表示画面を用いて行われる。更に液晶モニタ６８には、撮影可能枚数（コマ数）や再生コマ番号の表示、マクロモード表示、記録画質（クオリティー）表示、画素数表示等の情報を表示することができる。

撮影者はファインダー５０又は液晶モニタ６８に映し出される映像を見て画角を調整することができる。表示切換ボタン６２には、画像や情報の表示先としてファインダー５０を使用するか液晶モニタ６８を使用するかを切り換える指示を入力する操作部である。

十字キー５２は、上下左右のいずれかの縁部を押圧することによって、対応する４方向（上下左右）の指示を入力できるように構成された多機能キーであり、メニュー画面における各種設定項目の選択や、設定内容の変更を指示する操作キーとして使用されるとともに、ズームレンズ１２の焦点距離調整（テレ／ワイド操作）、電子ズームの倍率調整、ズーム中心の移動指示、再生コマの送り／戻しを指示する手段として用いられる。なお、十字キー５２は、一つの操作部材が上下左右に傾動するタイプでもよいし、上下左右の４つのキーが別々に設けられていてもよい。

メニュー／実行ボタン５４は、各モードの通常画面からメニュー画面へ遷移させる時、あるいは選択内容の確定、処理の実行指示の時などに使用される。キャンセル／戻るボタン５６は、処理のキャンセル又は処理を以前の状態に戻すことを指定する手段であり、メニューから選んだ項目の取消や一つ前の操作状態に戻す時などに使用される。

表示ボタン５８は、液晶モニタ６８をＯＮ／ＯＦＦ操作したり、再生中のコマ番号等の表示／非表示を切り換えるための手段である。シフトボタン６０は、十字キー５２などの多機能キーの機能を拡張するためのプッシュスイッチである。拡大表示ボタン６４は、被写体に対する合焦状態を確認するために画面の一部（例えば、画面中心部）を拡大表示させる指示を行う操作ボタンである。

カメラ背面に設けられた操作部のうち、シフトボタン６０は、他の操作ボタン（キー）との同時押しの必要に鑑み、撮影者が左手で操作できる位置に設けられているが、シフトボタン６０以外の操作部（５２、５４、５６、５８、６２、６４、６６）は、撮影者がグリップ部２２を把持した右手の親指で操作できる位置に設けられている。

グリップ部２２のあるカメラ側部にはスロットカバー７０が開閉自在に設けられており、カバー内部には、外部記録装置を装着するメディアスロット（不図示）が設けられている。また、カメラ１０の底面には、図示せぬ電池を装着する部分を覆う電池カバー７２及び三脚用ねじ穴７４が設けられている。

図３は、ストロボ１６と鏡胴１５を収納した状態のカメラ１０の斜視図である。カメラ１０の上面には、シャッターボタン８０、電源スイッチ８２、モードレバー８４、ストロボ１６の発光モード又は発光禁止を指示するストロボボタン８６、マクロ（近距離撮影）モードの設定又は解除を指示するマクロボタン８８、セルフタイマーボタン９０、連写モードの設定又は解除を指示する連写ボタン９２、モードダイヤル９４、及び各種モードを設定するコマンドダイヤル９６が設けられている。

シャッターボタン８０は、画像の記録開始を指示する手段であり、シャッターボタン８０を軽く押して止める「半押し」の状態で自動ピント合わせ（ＡＦ）及び自動露出制御（ＡＥ）が作動し、「半押し」から更に押し込む「全押し」の状態を指示する録画ボタンとして兼用される。モードレバー８４は、カメラ１０を撮影又は再生の各モードに設定する手段である。モードレバー８４は、電源スイッチ８２の外周に回動自在に支持されたレバースイッチで構成され、該モードレバー８４の停止位置によって撮影モードと再生モードを切り換えることができる。

モードダイヤル９４は、各種の撮影モードを切り換える手段である。モードダイヤル９４を回し、ダイヤル上に描かれた各モードのマークを指標に合わせることにより、セットアップモード、マニュアル撮影モード、絞り優先の撮影モード、シャッター速度優先の撮影モード（通常撮影モード）、夜景、人物、遠景等の撮影シーンを設定して撮影するシーンセレクトモード、動画記録モード等のモード選択を行うことができる。

セットアップモードは、例えば記録画像の解像度、圧縮率、シャープネス、記録色、日付、ビープ音の有無等の設定を行うモードである。なお、画像の記録に関する解像度、圧縮率などは、撮影モードにおけるメニュー画面からも設定できる。マニュアル撮影モードに設定したときは、露出やストロボの発行量あるいはフォーカスなどを全て手動で設定することができる。

図４は、カメラ１０の内部構成を示すブロック図である。ズームレンズ１２を含む光学ユニット１００の後方にはＣＣＤ等の固体撮像素子１０２が配置されており、ズームレンズ１２を通過した光は、固体撮像素子１０２に入射する。固体撮像素子１０２の受光面には、フォトセンサが平面的に配列されており、該受光面に結像された被写体像は、各フォトセンサによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。こうして蓄積された信号電荷は、図示せぬドライバ回路から与えられるパルス信号に基づいて信号電荷に応じた電圧信号（画像信号）として順次読み出され、撮像回路１０６に加えられる。

撮像回路１０６は、ゲイン調整回路及びＡ／Ｄ変換器を含み、撮像回路１０６を通してデジタル信号に変換された画像データは、画像処理回路１０８及びハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２５へ送られる。画像処理回路１０８は、輝度・色差信号生成回路、ガンマ補正回路、シャープネス補正回路、コントラスト補正回路、ホワイトバランス補正回路、撮影画像に対する輪郭補正を含む画像処理を行う輪郭処理部、画像のノイズ低減処理を行うノイズ低減処理部等を含む画像処理手段であり、ＲＩＳＣ（Reduced Instruction Set Computer）などで構成される処理部１１０からのコマンドに従って画像信号を処理する。

画像処理回路１０８に入力された画像データは、輝度信号（Ｙ信号）及び色差信号（Ｃｒ、Ｃｂ信号）に変換されるとともに、ガンマ補正等の所定の処理が施された後、メモリ１１２に格納される。メモリ１１２に記憶された画像データは、処理部１１０の指令に従って読み出され、ＮＴＳＣ方式などの所定の信号形式に変換された後、表示部１１４に出力される。表示部１１４は、カメラ１０に内蔵されたファインダー５０、液晶モニタ６８又は映像出力端子４６等に接続された外部の表示装置に相当する。なお、処理部１１０は、ＯＳＤ信号発生回路を含み、ＯＳＤ信号発生回路はシャッター速度や絞り値、撮影可能枚数、撮影日時、警告メッセージ等の文字及びアイコン等の記号を表示するための信号を発生させる。このＯＳＤ信号発生回路から出力される信号は、必要に応じて画像信号に混合されて、表示部１１４に供給される。これにより、スルー画像や再生画像に文字やアイコン等が合成された合成画像が表示される。

固体撮像素子１０２から出力される画像信号によってメモリ１１２内の画像データが定期的に書き換えられ、その画像データから生成される映像信号が表示部１１４に供給されることにより、固体撮像素子１０２を介して撮像される画像がリアルタイムに表示部１１４に表示される。

モードレバー８４によって撮影モードが選択され、モードダイヤル９４によって静止画撮影のモードが選択された状態で、シャッターボタン８０が押下されると撮影開始指示（レリーズＯＮ）信号が発せられる。即ち、図示せぬフォーカス駆動部を制御してフォーカス動作を行うとともに、固体撮像素子１０２の電荷蓄積時間（いわゆる電子シャッター）を制御することにより露出制御を行う。

シャッターボタン８０の全押し操作に呼応して、取り込まれた記録用の画像データは、画像処理回路１０８において所定の処理が施された後、必要に応じて圧縮処理され、外部記録装置１１６に記録される。

外部記録装置１１６は、撮影で得た画像データを保持する手段であり、例えばスマートメディアと呼ばれるメモリカードが使用される。記録メディアの形態はこれに限定されず、ＰＣカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、メモリスティックなどでもよく、電子的、磁気的、もしくは光学的、又はこれらの組み合わせによる方式などに従って読み書き可能な媒体を用いることができる。異種・同種の記録メディアを問わず、複数の媒体を装着可能な構成にしてもよい。また、画像ファイルを保存する手段は、カメラ本体に着脱可能なリムーバブルメディアに限らず、カメラに内蔵された記録媒体（内蔵メモリ）であってもよい。

モードダイヤル９４によって動画記録モードが設定されたときには、シャッターボタン８０の押下によって録画動作がスタートし、もう一度シャッターボタン８０を押下すると録画動作が停止する。シャッターボタン８０を押下継続している期間、録画動作を行い、押下解除によって録画を停止するようにしてもよい。動画データは、例えばモーションＪＰＥＧ形式によって外部記録装置１１６に記録される。

モードダイヤル９４によって再生モードが設定されると、外部記録装置１１６から画像ファイルが読み出される。読み出された画像データは、画像処理回路１０８において伸張処理され、表示部１１４に出力される。

一方、撮像回路１０６のＡ／Ｄ変換部でデジタル信号に変換された画像データは、ＨＰＦ１２５でＧ画素成分のみ抽出される。そして、積算処理部１２６で抽出されたＧ画素成分に積算処理が施されて処理部１１０に送られる。処理部１１０は、積算処理部１２６から送られた１画面分の６４分割の画像データの内、中心付近の４エリアの平均値を算出し、これをオートフォーカス（ＡＦ）評価値とする。ＡＦ評価値は、所定周期の経過毎に算出され、算出の度にメモリ１１２に更新記憶される。

撮影者がモード切換スイッチ３０を操作してＣ−ＡＦ又はＳ−ＡＦモードに切り換え、ＦＺリング２４をテレ方向又はワイド方向に回動させると、処理部１１０は、当該操作に応じてズーム制御回路１２０を制御し、モータ１２２を駆動させる。モータ１２２はＤＣモータが用いられ、モータ１２２に印加する電圧の極性を変えることにより、テレ方向又はワイド方向に駆動できる。モータ１２２の動力が図示せぬギヤその他の動力伝達機構を介してズームレンズ１２に伝達されることにより、ズームレンズが移動して焦点距離が変更される。

なお、十字キー５２をズーム操作キーとして機能させることもできる。例えば、カメラ１０を水平に保持した状態（横位置）で、十字キー５２の上キーがズームアップキー（Ｔキー）、下キーがズームダウンキー（Ｗキー）として機能させ、ＦＺリング２４に代えて、十字キー５２を操作してズーム駆動してもよい。

カメラ１０には、駆動したズームレンズ１２の位置（ズームポジション）を検出するための手段としてレンズ位置検出回路１２４が設けられており、その検出結果は処理部１１０に通知される。処理部１１０は、レンズ位置検出回路１２４の検出信号に基づいてズーム位置制御を行う。

レンズ位置検出回路１２４は、モータ１２２の回転によりパルスを発生する回路であってもよいし、レンズ鏡胴１５の外周に位置検出エンコード板を配置した態様であってもよく、本発明の実施に際して特に限定されるものではない。

処理部１１０は、カメラ１０の各回路を統括制御する制御部であり、ズームキー３２、シャッターボタン８０、十字キー５２、メニュー／実行ボタン５４、ＦＺリング２４、モード切換スイッチ３０、ズームキー３２、マクロボタン８８、モードレバー８４、モードダイヤル９４その他からなる操作部１１３から受信する信号に基づき、対応する回路の動作を制御するとともに、表示部１１４における表示制御、ストロボ発光制御、オートフォーカス（ＡＦ）制御及び自動露出（ＡＥ）制御等を行う。

［処理の流れ］
次に、カメラ１０の実行する処理について説明する。カメラ１０は、ズームポジション誘導処理、合焦誘導処理及び人物撮影時ズームポジション誘導処理を実行する。

図５は、処理部１１０の実行するズームポジション誘導処理のフローチャートである。カメラ１０は、マクロボタン８８の押下でマクロ撮影を行うが、マクロ撮影時には、カメラ１０の設計上ワイド端でしか合焦しない場合や、合焦することはできても被写体に接近できる距離が制限される場合がある。このため、マクロ撮影時に適切なズームポジションを撮影者に設定させる必要がある。ズームポジション誘導処理は、アイコンを表示部１１４に表示してマクロ撮影に適切なズームポジションを設定するよう撮影者を誘導する処理である。この処理は、モードレバー８４の操作によってカメラ１０が撮影モードに設定され、かつモード切換スイッチ３０を操作してＣ−ＡＦ／Ｓ−ＡＦモードに切り換え手動で光学ズーム設定できる状態となったときに開始する。

Ｓ１では、マクロボタン８８が押下されたか否かを判断する。マクロボタン８８が押下された場合、Ｓ２に移行する。押下されない場合は引き続き押下を待機する。

Ｓ２では、図６に示すように、マクロ撮影であることを示すアイコンＭを表示部１１４に表示する。なお、マクロボタン８８の二回連続押下でスーパーマクロモードに移行している場合はスーパーマクロ撮影である旨のアイコンを表示部１１４に表示する。

Ｓ３では、レンズ位置検出回路１２４から現在のズームレンズ１２の位置（ズームポジション）を検出する。そして、現在のズームレンズ１２の位置がマクロ撮影に最適な位置、即ちテレ端であるか否かを判断する。現在のズームレンズ１２の位置がマクロ撮影に最適な位置でない場合はＳ４に移行し、最適な位置の場合はＳ６に移行する。

Ｓ４では、図６に示すように、ズームポジションの指標となるズームバーＢ及びズームバーＢ上で現在のズームポジションを示すアイコンＰ１を表示部１１４に表示する。現在のズームレンズ１２の位置がマクロ撮影に最適な位置でない旨を示すため、ズームバーＢの色を黄色にするなどして表示装置１１４に表示してもよい。さらに、最適なズームポジションを示すアイコンＰ２及び現在のズームポジションを最適なズームポジションまで移動するようズーム操作を促すアイコンＡを表示部１１４に表示する。あるいは、図７に示すように、現在のズームポジションから最適なズームポジションまでの移動量を、その量に応じた数のアイコンで示してもよい。この図では、テレ端からワイド端までの各ズームポジションを示す複数のアイコンＡ１〜Ａ８の内、アイコンＰ１からアイコンＰ２までの移動量に対応したアイコンＡ２〜Ａ８を表示している。

なお、これに合わせ、マクロ撮影・スーパーマクロ撮影であることを示すアイコンＭを点滅表示させることで、ズームポジションを調節するように注意を喚起してもよい。最適なズームポジションを示すアイコンＰ２はズームバーＢやアイコンＰ１と異なり白透明色であってもよい。

Ｓ５では、ＦＺリング２４又は十字キー５２で光学ズーム制御の操作がされたか否かを判断する。ズーム操作がされた場合はＳ３に戻り、ズーム操作がされない場合は引き続きズーム操作を待機する。

Ｓ６では、ズームバーＢ、アイコンＰ１、Ｐ２、Ａが表示されている場合は、これらを表示部１１４から消去し、この処理を終了する。なお、本ステップでは、マクロ撮影に適したズームポジションに達した旨の内容をアイコン等で表示してもよい。

以上の処理により、現在のズームレンズ１２の位置がマクロ撮影に最適な位置でない場合は、マクロ撮影に最適な位置まで移動するようアイコンＡが誘導するため、撮影者がマクロ撮影時に適したズームポジションを設定することができる。

［合焦誘導処理］
次に、図８のフローチャートを参照して合焦誘導処理の流れを説明する。この処理は、モード切換スイッチ３０でＭＦモードが設定されたときに開始される。ＭＦモードでは、ＦＺリング２４を回動操作してピント合わせをする必要があるが、本処理ではピント合わせをするのにＦＺリング２４をどちらの方向に回動すればよいかを誘導する。

Ｓ１１では、現在メモリ１１２に記憶されているＡＦ評価値を第１ＡＦ評価値ａ１として取得する。

Ｓ１２では、ＦＺリング２４の回動によりピント調整操作が行われたか否かを判断する。ピント調整操作が行われた場合はＳ１３に移行し、ピント調整操作が行われない場合はＳ１１に戻る。

Ｓ１３では、現在メモリ１１２に記憶されているＡＦ評価値を第２ＡＦ評価値ａ２として取得する。

Ｓ１４では、ａ２＞ａ１か否か、即ちピント調整操作でＡＦ評価値が増加したか否かを判断する。ａ２＞ａ１の場合はＳ１５に移行し、ａ２≦ａ１の場合はＳ１６に移行する。

Ｓ１５では、Ｓ１２で操作された回動方向と同方向への回動指示をアイコンや記号などで表示部１１４に表示する。一方、Ｓ１６では、Ｓ１２で操作された回動方向と逆方向への回動指示をアイコンや記号などで表示部１１４に表示し、Ｓ１１に戻る。

例えば、Ｓ１２で時計回り方向へＦＺリング２４が回動されかつａ２＞ａ１の場合は、図９（ａ）に示すように時計回り方向へのＦＺリング２４の回動を指示するアイコンＣＬを表示部１１４に表示する（Ｓ１５）。あるいは、Ｓ１２で時計回り方向へＦＺリング２４が回動されかつａ２≦ａ１の場合は、図９（ｂ）に示すように反時計回り方向へのＦＺリング２４の回動を指示するアイコンＡＣＬを表示部１１４に表示する（Ｓ１６）。あるいは、Ｓ１２で反時計回り方向へＦＺリング２４が回動されかつａ２≦ａ１の場合は、図９（ａ）に示すように時計回り方向へのＦＺリング２４の回動を指示するアイコンＡＣＬを表示部１１４に表示する（Ｓ１６）。あるいは、Ｓ１２で反時計回り方向へＦＺリング２４が回動されかつａ２＞ａ１の場合は、図９（ｂ）に示すように反時計回り方向へのＦＺリング２４の回動を指示するアイコンＡＣＬを表示部１１４に表示する（Ｓ１５）。

Ｓ１７では、ＦＺリング２４でピント調整操作が行われたか否かを判断する。ピント調整操作が行われた場合はＳ１８に移行し、ピント調整操作が行われない場合はピント調整操作を引き続き待機する。

Ｓ１８では、現在メモリ１１２に記憶されているＡＦ評価値を第３ＡＦ評価値ａ３として取得する。

Ｓ１９では、ａ３＜ａ２か否かを判断する。即ち、１度目のピント調整操作（Ｓ１２）で増加したＡＦ評価値が、２度目のピント調整操作（Ｓ１７）で減少したか否かを判断する。ａ３＜ａ２の場合はＳ２０に移行し、ａ３≧ａ２の場合はＳ１１に戻る。

Ｓ２０では、Ｓ１５又はＳ１６で表示したＦＺリング２４の回動を指示するアイコンＣＬ又はＡＣＬを表示部１１４から消去する。

以上の処理により、１回目のピント調整を行った場合（Ｓ１２）、そのピント調整がＡＦ評価値の増加する方向であると、引き続きその方向にＦＺリング２４を回動するよう指示し（Ｓ１５）、そのピント調整がＡＦ評価値の減少する方向であると、その方向とは逆の方向にＦＺリング２４を回動するよう指示する（Ｓ１６）。従って、ＭＦモード時に撮影者がＦＺリング２４を回動操作してＡＦ評価値の極大値に向かってピント調整するよう誘導できる。

また、図１０に示すように、１回目のピント調整でＡＦ評価値がａ１（Ｓ１１で取得）からａ２（Ｓ１３で取得）へ増加し（Ｓ１４で“Ｙ”）、かつ２回目のピント調整でＡＦ評価値がａ２からａ３（Ｓ１８１で取得）へ減少すると（Ｓ１９で“Ｙ”）、いわゆる山登り方式と同様、ＡＦ評価値が増加から減少に転じてＡＦ評価値が焦点評価値の極大点Ｐの近傍に略設定されたと考えられる。よって、ＡＦ評価値が焦点評価値の極大点Ｐの近傍に略到達した時点でＦＺリング２４の回動指示を消去できる（Ｓ２０）。

［人物撮影時ズームポジション誘導処理］
次に、図１１のフローチャートに基づき、処理部１１０の実行する人物撮影時ズームポジション誘導処理の流れを説明する。人物撮影時ズームポジション誘導処理は、人物撮影を行う際、アイコンを表示部１１４に表示して人物撮影に適切なズーム位置を設定するよう撮影者を誘導する処理である。この処理は、モードレバー８４の操作によってカメラ１０が撮影モードに設定され、モードダイヤル９４で人物撮影が選択され、かつモード切換スイッチ３０を操作してＳ−ＡＦ／Ｃ−ＡＦモードに切り換え、ＦＺリング２４の回動操作又は十字ボタン５２の押下で光学ズーム調整できるようになったときに開始する。

Ｓ３１では、画像処理回路１０８から出力された画像データの人物被写体から、所定の観測点を識別する。観測点の一例としては、図１２（ａ）に示すように、人物の左目ＬＥ、右目ＲＥ、鼻Ｎ、口ＭＴ若しくはこれらの組み合わせが挙げられる。

Ｓ３２では、観測点で定まる図形である観測図形と、観測図形と相似の所定の基準図形とを比較し、観測図形と所定の基準図形の相似比ａを算出し、この相似比ａをズーム倍率と決定する。基準図形は人物撮影に適したズーム倍率の算出基準となる図形である。例えば、図１２（ｂ）に示すように、観測図形が左目ＬＥ、右目ＲＥ、口ＭＴを互いに結んだ三角形であるとする。この場合、図１２（ｃ）に示すように、基準図形は観測図形と相似の三角形である。両者の相似比がａであるとすると、ズーム倍率はａとなる。

あるいは、主要被写体が建物であれば、被写体の幾何学的形状（四角形や五角形など）を認識することで相似比を算出できる。例えば、図１２（ｄ）に示すように、観測点として建物の角x１〜x５を認識する。そして、図１２（ｅ）に示すように、建物の角x１〜x４を互いに結んだ四角形を観測図形とする。四角形の内角θ１〜θ４は予め定められている。この観測図形と相似の基準図形（図１２（ｆ）の四角形）とを比較して相似比を算出してもよい。

観測図形の他の例としては、所定の観測点のうち認識できた観測点の一部から、観測図形を幾何学的に推定することもできる。即ち、図１３に示すように、鼻Ｎから右目ＲＥまでの線分の長さｘ１、鼻Ｎから左目ＬＥまでの線分の長さｘ２、鼻Ｎから口ＭＴまでの線分の長さｙの比を、ｘ１：ｘ２：ｙ＝βと予め定めておき、かつ鼻Ｎから右目ＲＥまでの線分と鼻Ｎから左目ＬＥまでの線分の夾角をθと予め定めておく。βとθの値は被写体の特性（性別、大人、子供など）に応じて変化させてもよい。そして、右目ＲＥ、左目ＬＥ、口ＭＴのいずれか１つと鼻Ｎが観測点として認識できれば、βとθでその他の観測点の位置を算出できる。そして、算出した観測点と認識できた観測点である右目ＲＥ、左目ＬＥ及び口ＭＴを結んでなる三角形を観測図形と推定する。

Ｓ３３では、レンズ位置検出回路１２４から現在のズームレンズ１２の位置（ズームポジション）を検出する。そして、現在のズームレンズ１２の位置がＳ３２で決定されたズーム倍率に対応するズーム位置（人物撮影位置）であるか否かを判断する。現在のズームレンズ１２の位置が人物撮影位置にない場合はＳ３４に移行し、人物撮影位置にある場合はＳ３６に移行する。

Ｓ３４では、図１４に示すように、ズームポジションの指標となるズームバーＢ及びズームバーＢ上で現在のズームポジションを示すアイコンＰ１を表示部１１４に表示する。現在のズームレンズ１２の位置が人物撮影に適切なズーム位置でない旨を示すため、ズームバーＢの色を黄色にするなどして表示装置１１４に表示してもよい。さらに、人物撮影位置を示すアイコンＰ２及び現在のズームポジションを人物撮影位置まで移動するようズーム操作を促すアイコンＡ２〜Ａ８を表示部１１４に表示する。このアイコン表示は上述のズームポジション誘導処理のＳ４及び図７と同様である。

Ｓ３５では、ＦＺリング２４又は十字キー５２でズーム制御の操作がされたか否かを判断する。ズーム操作がされた場合はＳ３３に戻り、ズーム操作がされない場合は引き続きズーム操作を待機する。

Ｓ３６では、ズームバーＢ、アイコンＰ１、Ｐ２、Ａが表示されている場合は、これらを表示部１１４から消去し、この処理を終了する。なお、本ステップでは、人物撮影に適したズーム倍率に達した旨の内容をアイコン等で表示してもよい。

以上の処理により、現在のズーム倍率が人物撮影に最適でない場合は、人物撮影に最適なズーム倍率に達するまでズーム操作をアイコンで誘導するため、撮影者が人物撮影に適切なズーム倍率に達するまでズームポジションを手動設定できる。

なお、上述の処理において、被写体が人物以外の建物等であっても観測点及び基準図形を適宜定めることが可能である。

本発明の好ましい実施形態に係るデジタルカメラの外観を示す図 デジタルカメラの背面側斜視図 デジタルカメラの正面側斜視図 デジタルカメラのブロック図 ズームポジション誘導処理の流れを示すフローチャート 現在のズームポジション、マクロ撮影に最適なズームポジション、及び現在のズームポジションを最適なズームポジションまで移動するようズーム操作を促すアイコンの表示例を示す図 現在のズームポジションから最適なズームポジションまでの移動量を示すアイコンの表示例を示す図 合焦誘導処理の流れを示すフローチャート ＦＺリングの回動方向を指示するアイコンの表示例を示す図 ピント調整によるＡＦ評価値の変動を例示した図 人物撮影時ズームポジション誘導処理の流れを示すフローチャート 人物被写体から識別された所定の観測点の一例を示す図 幾何学的に推定された観測点の一例を示す図 現在のズームポジションから人物撮影に最適なズームポジションまでの移動量を示すアイコンの表示例を示す図

符号の説明

１０：デジタルカメラ、１２：ズームレンズ、２４：ＦＺリング、３０：モード切換スイッチ、８８：マクロボタン、１００：光学ユニット、１０２：固体撮像素子、１０６：撮像回路、１０８：画像処理回路、１１０：処理部、１１４：表示部、１２０：ズーム制御部、１２４：レンズ位置検出回路

Claims (14)

1. ズームレンズと、該ズームレンズによって結像された被写体像を光電変換して撮影画像を得る撮像部と、前記撮影画像を表示する表示装置とを備えたデジタルカメラであって、
   ズームポジションの設定を手動操作により受け付ける手動ズーム設定部と、
   前記設定されたズームポジションにズームレンズを駆動するレンズ駆動部と、
   前記被写体像に含まれる人物被写体の所定の観測点を認識する認識部と、
   前記認識した所定の観測点から定まる観測図形と所定の相似図形とを比較して算出した相似比を前記被写体像の撮影に最適なズーム倍率とする算出部と、
   現在のズームポジションを検出するズームポジション検出部と、
   前記検出されたズームポジションが前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションに設定されるまで前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションの設定を誘導する情報を前記表示装置に表示させる制御部と、
   を備えるデジタルカメラ。
2. 前記所定の観測点の一部から観測図形を幾何学的に推定する推定部をさらに備え、
   前記算出部は前記推定された観測図形と所定の相似図形とを比較して算出した相似比を 前記被写体像の撮影に最適なズーム倍率とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
3. 前記所定の観測点は、前記人物被写体の目、鼻、口若しくはこれらの組み合わせで構成される請求項２に記載のデジタルカメラ。
4. 前記推定部は、前記人物被写体の鼻から右目までの線分の長さｘ１、鼻から左目までの線分の長さｘ２、鼻から口までの線分の長さｙの比を、ｘ１：ｘ２：ｙ＝βと定めておき、かつ鼻から右目までの線分と鼻から左目までの線分の夾角θを定めておき、前記認識部が前記人物被写体の右目、左目、口のいずれか１つと鼻を観測点として認識すれば、前記線分比βおよび前記夾角θでその他の観測点の位置を算出することで観測図形を幾何学的に推定する請求項３に記載のデジタルカメラ。
5. 前記推定部は、前記人物被写体の特性に応じて前記線分比βおよび前記夾角θを変化させる請求項４に記載のデジタルカメラ。
6. 前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションの設定を誘導する情報は、前記検出されたズームポジションを示す情報と、前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションを示す情報と、前記検出されたズームポジションから前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションまでの移動量を示す情報とを含む請求項１〜５のいずれかに記載のデジタルカメラ。
7. 人物撮影モードの設定を受け付けるモード設定部を備え、
   前記認識部は、前記モード設定部が前記人物撮影モードの設定を受け付けた場合に前記人物被写体の所定の観測点を認識する請求項１〜６のいずれかに記載のデジタルカメラ。
8. ズームレンズと、該ズームレンズによって結像された被写体像を光電変換して撮影画像を得る撮像部と、前記撮影画像を表示する表示装置とを備えたデジタルカメラが、
   ズームポジションの設定を手動操作により受け付けるステップと、
   前記設定されたズームポジションにズームレンズを駆動するステップと、
   前記被写体像に含まれる人物被写体の所定の観測点を認識するステップと、
   前記認識した所定の観測点から定まる観測図形と所定の相似図形とを比較して算出した相似比を前記被写体像の撮影に最適なズーム倍率とするステップと、
   現在のズームポジションを検出するステップと、
   前記検出されたズームポジションが前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションに設定されるまで前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションの設定を誘導する情報を前記表示装置に表示させるステップと、
   を実行するズームポジション誘導方法。
9. 前記デジタルカメラが、
   前記所定の観測点の一部から観測図形を幾何学的に推定するステップと、
   前記推定された観測図形と所定の相似図形とを比較して算出した相似比を 前記被写体像の撮影に最適なズーム倍率とするステップと、
   を実行する請求項８に記載のズームポジション誘導方法。
10. 前記所定の観測点は、前記人物被写体の目、鼻、口若しくはこれらの組み合わせで構成される請求項９に記載のズームポジション誘導方法。
11. 前記デジタルカメラが、前記人物被写体の鼻から右目までの線分の長さｘ１、鼻から左目までの線分の長さｘ２、鼻から口までの線分の長さｙの比を、ｘ１：ｘ２：ｙ＝βと定めておき、かつ鼻から右目までの線分と鼻から左目までの線分の夾角θを定めておき、前記人物被写体の右目、左目、口のいずれか１つと鼻を観測点として認識すれば、前記線分比βおよび前記夾角θでその他の観測点の位置を算出することで観測図形を幾何学的に推定するステップを実行する請求項１０に記載のズームポジション誘導方法。
12. 前記デジタルカメラが、前記人物被写体の特性に応じて前記線分比βおよび前記夾角θを変化させるステップを実行する請求項１１に記載のズームポジション誘導方法。
13. 前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションの設定を誘導する情報は、前記検出されたズームポジションを示す情報と、前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションを示す情報と、前記検出されたズームポジションから前記最適なズーム倍率に対応するズームポジションまでの移動量を示す情報とを含む請求項８〜１２のいずれかに記載のズームポジション誘導方法。
14. 前記デジタルカメラが、
    人物撮影モードの設定を受け付けるステップと、
    前記人物撮影モードの設定を受け付けた場合に前記人物被写体の所定の観測点を認識するステップと、
    を実行する請求項８〜１３のいずれかに記載のズームポジション誘導方法。

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