JP6643036B2 - ズーム制御装置、ズーム制御装置の制御方法、ズーム制御装置の制御プログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、ズーム機能を有するズーム制御装置及びその制御方法等に関するものである。

デジタルカメラ等の撮像装置には、ズームレンズの駆動による光学的な変倍（光学ズーム）機能と、撮像した領域の一部を拡大する電子的な変倍（電子ズーム）機能の少なくとも一方を備えたものがある。近年、ズームレンズの性能向上により、超広角から超望遠まで同一のレンズで撮影でき、また撮像素子の高画素化によって、拡大倍率を高くしても十分な解像感の得られる撮影が可能になってきている。

高倍率のズーム機能を備えるカメラでは、望遠状態での画角合わせの際、被写体のわずかな移動でフレームアウトが起こりうる。また、カメラを少し動かすだけで画角が大きくずれてしまう。そこで、被写体がフレームアウトした場合でも、簡単な操作で被写体を捉え直すことができるようにするための方法が提案されている。

特許文献１では、被写体がフレームアウトした際に迅速に被写体を捉える機能を有する撮像装置が開示されている。特許文献１の構成によれば、ズーム機能の開始が指示された場合にズーム位置を広角方向にズームアウトさせるとともにズーム開始時の画角を枠で表示する。さらに、ズーム機能の終了が指示された場合には、枠で表示されたズーム開始時のズーム位置にズームインさせる制御を行う。この機能によれば、被写体がフレームアウトした場合でも、撮影者は簡単な操作で即座に被写体を捉え直しつつ、所望の画角で撮影を行うことができる。さらに、広角方向へのズームアウト中にズームレバーを操作するで、ズームイン位置を示す枠の大きさやズームアウト画角を変更することができる。

一方、撮影したい画角へと高速に移動させる機能として、いわゆるプリセットズーム機能が知られている。プリセットズーム機能とは、ユーザがスイッチを操作することで、任意のズーム位置から、メモリに予め記憶させておいたズーム位置へ移動させる機能である。

特許文献２の構成によれば、プリセットズーム機能によるズーム位置の記憶動作か記憶したズーム位置へのズーム動作かを選択する操作部材と、該操作部材によって選択されている動作を実行させる別の操作部材とを異なる指で操作することができる。これによって、プリセットズーム機能の誤操作を防止している。

特開２０１２−６０５９５号公報 特開２００１−１１７１５３号公報

特許文献１に開示の機能では、ズームアウト中のズームレバー操作によってズームイン位置を示す枠の大きさやズームアウト画角を変更する場合、どちらを変更するかはメニュー設定などによってあらかじめ設定しておく必要がある。しかしながら、実際の撮影では、ズームイン枠を変更したい場合とズームアウト画角を変更したい場合は撮影シーンによって適宜変化するため、即座に設定を変更できることが望ましい。

特許文献２に開示のプリセットズーム機能では、撮影したい画角に高速に移動させることはできる。しかしながら、画角を微調整したい場合には従来通りズームレバーを操作する必要がある。また、ズームレバーはレリーズスイッチと同じ指で操作する位置に配置されることが多いため、ズームレバーを操作するためには一旦レリーズスイッチから指を離す必要がある。したがって、撮影したい構図となった場合に即座に撮影することができずにシャッタチャンスを逃してしまう可能性がある。

本発明の目的は、フレーミングが難しい望遠撮影において、所望の構図に調整するための操作性を高めたズーム制御装置を提供することである。

上記目的を達成するために、第１の本発明は、ズーム倍率の変更を指示するための第１の操作手段及び第２の操作手段と、前記第１の操作手段の操作と前記第２の操作手段の操作とに応じてズーム倍率を制御する制御手段とを有するズーム制御装置であって、前記制御手段は、前記第１の操作手段の操作に応じて、記憶されている第１のズーム倍率までズーム倍率を変更する第１のモードと、前記第１のモードよりも低速で望遠方向へズーム倍率を変更する第２のモードとを切り替えて、ズーム倍率を制御し、前記第２の操作手段を介した第１の操作に応じて、現在のズーム倍率を第２のズーム倍率として記憶するとともに、ズーム倍率を広角方向に変更し、前記第１の操作の後、前記第２の操作手段を介した第２の操作に応じて、前記第２のズーム倍率へズーム倍率を変更し、前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した第３の操作に応じて現在のズーム倍率を変更し、前記第１の操作手段を介した前記第３の操作と異なる第４の操作に応じて前記第２のズーム倍率を変更することを特徴とする。

第２の本発明は、ズーム倍率の変更を指示するための第１の操作手段および第２の操作手段と、前記第１の操作手段および前記第２の操作手段の操作に応じてズーム倍率を制御する制御手段とを有するズーム制御装置であって、前記制御手段は、前記第２の操作手段を介した第１の操作に応じて、現在のズーム倍率を第２のズーム倍率として記憶するとともに、ズーム倍率を広角方向に変更し、前記第１の操作の後、前記第２の操作手段を介した第２の操作に応じて、前記第２のズーム倍率へズーム倍率を変更し、前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した第３の操作に応じて現在のズーム倍率を変更し、前記第１の操作手段を介した前記第３の操作と異なる第４の操作に応じて前記第２のズーム倍率を変更することを特徴とする。

本発明によれば、フレーミングが難しい望遠撮影において、所望の構図に調整するための操作性を高めることが可能になる。

本実施例に係るデジタルカメラの構成例を示すブロック図である。 焦点距離と、被写体距離ごとのフォーカスレンズ位置との関係を例示した図である。 本実施例に係るデジタルカメラの外観図である。 ＦＡ画角調整機能及びＦＡ探索機能による画面の変化を例示した図である。 望遠撮影における撮影者の操作の全体を説明するフローチャートである。 ＦＡ画角調整機能における処理を説明するフローチャートである。 ＦＡ探索機能における処理を説明するフローチャートである。

〔実施例１〕
以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例によって実現される機能は、撮影者によるフレーミングを支援するフレーミング支援ズーム機能であり、便宜上、フレーミングアシストズーム機能（以下、ＦＡズーム機能と略記）と呼ぶこととする。また、ＦＡズーム機能のうち、第１の操作部材を用いて画角の粗調整および微調整を行う機能をＦＡ画角調整機能、第２の操作部材を用いてフレームアウトした被写体を捉え直す機能をＦＡ探索機能と呼ぶこととする。

図１は、本発明の実施例に係るズーム制御装置の一例としての、デジタルカメラ１００の構成例を示すブロック図である。レンズ鏡筒１０１は、その内部にレンズ群を保持している。ズームレンズ１０２は光軸方向に移動することにより、焦点距離を調節することで光学的に画角を変更（ズーム位置を移動）する。フォーカスレンズ１０３は光軸方向に移動することによりピントを調節する。防振レンズ１０４は手ぶれに起因する像振れを補正する補正用レンズである。光量を調節する絞り及びシャッタ１０５は露出制御に使用される。レンズ鏡筒１０１を通過した光は、ＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）等を用いた撮像素子１０６にて受光され、光電変換されて撮像信号が生成される。撮像信号は、画像処理回路１０７に入力されて、画素補間処理や色変換処理等が施された後、画像データとして画像メモリ１０８に送られる。画像メモリ１０８はＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。

表示手段としての表示部１０９は、ＴＦＴ型ＬＣＤ（薄膜トランジスタ駆動型液晶表示器）等で構成され、撮影した画像データとともに、特定の情報（例えば、撮影情報や後述するＦＡズーム枠等）を表示する。このようなライブビュー等の情報表示により、ユーザが画角合わせを行うための電子ビューファインダ（ＥＶＦ）機能を実現している。

絞りシャッタ駆動部１１０は、画像処理回路１０７での画像処理によって得られた輝度情報に基づいて露出制御値（絞り値及びシャッタ速度）を演算し、演算結果に基づき絞り及びシャッタ１０５を駆動する。これによって、自動露出（ＡＥ）制御が行われる。防振レンズ駆動部１１１は、ジャイロセンサ等の角速度センサの情報に基づいてデジタルカメラ１００に加わる振れ量を演算し、振れを打ち消すように防振レンズ１０４を駆動する。

フォーカスレンズ駆動部１１２は、フォーカスレンズ１０３を駆動する。例えば、コントラストＡＦ方式の制御では、画像処理回路１０７の画像処理によって得られた撮影光学系の焦点調節情報（コントラスト評価値）に基づき、被写体にピントが合うようにフォーカスレンズ１０３が駆動される。なお、本実施例の適用上、焦点調節制御の如何は問わないので、位相差ＡＦ方式や他の方式と組み合わせた方式も採用可能である。

ズームレンズ駆動部１１３は、ズーム操作指示に従ってズームレンズ１０２を駆動する。操作部１１７には、撮影者がカメラにズーミングを指示するためのズーム操作部材としてのズームレバーまたはズームボタン等が設けられている。ズーム指示操作に用いるズーム操作部材の操作量及び操作方向に基づいてシステム制御部１１４によりズーム駆動速度や駆動方向が演算され、演算結果に従ってズームレンズ１０２が光軸に沿って移動する。

撮影動作によって生成された画像データは、インターフェース部（以下Ｉ／Ｆ部と呼ぶ）１１５を介して記録部１１６に送られて記録される。画像データは、カメラに装着して使用するメモリカード等の外部記録媒体や、デジタルカメラ１００に内蔵されている不揮発性のメモリ１１８、あるいは両方に記録される。

操作部１１７は、上述したズーム操作部材の他、撮影開始を指示するレリーズスイッチ１１７ｃ、ＦＡ画角調整機能の開始や終了を指示するＦＡ画角調整ボタン１１７ａ、ＦＡ探索機能の開始や終了を指示するＦＡ探索ボタン１１７ｂ等を含む。操作信号は前述のシステム制御部１１４に送られる。メモリ１１８は、コンピュータプログラムデータや画像データの他に、デジタルカメラ１００の設定情報や、後述するＦＡ画角調整機能やＦＡ探索機能におけるズーム位置（ズーム倍率）等の情報を記憶する。

制御手段としてのシステム制御部１１４は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）等の演算装置を用いて構成され、撮影者の操作に応じて各部に制御命令を送ることでカメラ全体を制御する。システム制御部１１４は、メモリ１１８に記憶されている各種の制御プログラム、例えば撮像素子１０６の制御やＡＥ／ＡＦ制御、ズーム制御（ＦＡズーム処理を含む）等を行うためのプログラムを実行する。

次に、システム制御部１１４のうち、ＦＡズーム機能に関連する制御について説明する。なお、図１にはシステム制御部１１４の内部処理を１１９乃至１２２の各機能ブロックで表している。

光学ズームによる画角変更時でも合焦状態を維持するためには、レンズ鏡筒１０１に示すリアフォーカスタイプの鏡筒の場合、ズームレンズ１０２の位置に応じてフォーカスレンズ１０３を適正なフォーカス位置へ移動させる必要がある。このような制御をコンピュータズーム（ＣＺ）制御という。図２は、ズームレンズの焦点距離と、ピントが合うフォーカス位置との関係を、被写体までの距離ごとに示すデータデーブルをグラフ化した図である。このテーブルはフォーカスカムテーブルと称する。横軸はズーム位置に対応する焦点距離を示し、縦軸はフォーカス位置を示し、各グラフ線の横にはカメラから被写体までの距離（被写体距離）を示している。システム制御部１１４は、ＡＦ動作時にフォーカスレンズ駆動部１１２を制御してフォーカスレンズ１０３を所定の範囲で移動させることでスキャン動作を行う。この動作中に得られるコントラスト評価値等を用いて既知の方法により、合焦点であるフォーカス位置が検出される。その時のズーム位置とフォーカス位置から、フォーカスカムテーブルを参照することで被写体距離が計測可能である。

デジタルカメラ１００は、光学ズーム機能と電子ズーム機能を有する。ＣＺ制御部１１９とズームレンズ駆動部１１３は、光学ズーム駆動を担当する。ＣＺ制御部１１９は、ズーム動作時にて所定の制御周期ごとにズームレンズ１０２の位置を検出し、そのズーム位置に応じてフォーカスカムテーブルに追従するようにフォーカスレンズ１０３を駆動させる。これによって、合焦状態を維持したまま光学ズーム動作を行うことが可能となる。

一方、電子ズーム制御部１２０及び画像メモリ１０８は、電子ズーム駆動を担当する。電子ズーム制御部１２０は、画像メモリ１０８に転送された画像データから対象領域を切り出すことによって電子ズーム機能を実現する。また、撮像素子１０６に取り込む映像のフレームレート周期で切り出す範囲を徐々に大きくし、表示部１０９に表示させることで滑らかな電子ズーム表示が実現される。なお、ズーム機能として光学ズーム機能と電子ズーム機能のいずれか一方のみを備えるようにしてもよい。

ズーム操作部材によって撮影者がズームを操作する場合、通常は広角側では光学ズームを動作させ、望遠側では電子ズームを動作させる。すなわち、光学ズームの広角端から望遠方向にズームインさせる場合、ＣＺ制御部１１９によって光学ズームの望遠端まで動作させた後に、電子ズーム制御部１２０によって電子ズームを動作させる。反対に、電子ズームの望遠端から広角方向にズームアウトさせる場合、電子ズーム制御部１２０によって電子ズームの広角端まで動作させた後に、ＣＺ制御部１１９によって光学ズームを動作させる。ＦＡズーム機能においてもズーム操作部材によるズーム操作と同様、広角側の光学ズーム領域でＦＡズームの開始が指示されると光学ズームを動作させ、望遠側の電子ズーム領域でＦＡズームの開始が指示されると電子ズームを動作させる。

図３は、デジタルカメラ１００の外観の（Ａ）左側面、（Ｂ）右側面及び（Ｃ）上面を示した図である。本実施例においては、操作部１１７のＦＡ画角調整ボタン１１７ａ（第１の操作部材）とＦＡ探索ボタン１１７ｂ（第２の操作部材）とはレンズ鏡筒１０１の両側面に配置されている。撮影者がデジタルカメラ１００を正位置でグリップする場合、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａを左手の親指で、ＦＡ探索ボタン１１７ｂを左手の人差し指や中指で操作できる位置に配置される。これによって、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａとＦＡ探索ボタン１１７ｂとを（一方の手で）同時に操作することができる。また、これら二つのボタンをレリーズスイッチ１１７ｃとは異なる指で操作できる位置に配置することで、レリーズスイッチ１１７ｃに指を置いたまま、画角調整などの操作をすることができ、シャッタチャンスを逃しにくくなる。ただし、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａとＦＡ探索ボタン１１７ｂの位置は逆であってもよい。さらに、レリーズスイッチ１１７ｃと異なる指でＦＡ画角調整ボタン１１７ａとＦＡ探索ボタン１１７ｂの両方のボタンを同時に操作可能な位置であればこの配置に限らない。また、第１の操作部材と第２の操作部材はボタン部材でなくても、レバー部材などでもよい。

また、本実施例では、二つのボタン操作として、ボタンを短く押して離す短押し操作と、ボタンを押し続ける長押し操作として説明する。但し、単一ボタンの操作であれば、その操作に限らない。例えば、操作ボタンをレリーズスイッチのように半押し／全押しの押下量によって押し分けることができる部材とした場合、例えば、短押し操作を半押し操作に、長押し操作を全押し操作に置き換えてもよい。

次に、図４を用いて、ＦＡズーム機能の概要と、ＦＡズーム枠制御部１２１及びＦＡズーム制御部１２２について説明する。図４（Ａ）乃至（Ｃ）は、ＦＡ画角調整機能によって被写体を捉えて画角合わせを行うときの画面を示す図である。従来、撮影者がカメラを起動した後、被写体をフレーミングするまでには、撮影者は以下の操作が必要であった。
・ズーム操作部材の操作によりズームインを行って被写体を画角に捉えること
・ズーム操作部材の操作量を調整しながら画角を調整すること

例えば、遠くにある被写体をフレーミングする場合に、ズーム操作部材の操作によりズームインを行って被写体を大まかに画角に捉えた後、所望の画角まで画角を調整する必要がある。このとき、被写体を画角内に捉えるまでは速やかにズームイン動作を行うことが望ましいが、被写体を捉えた後で画角を調整する際には、ズーム速度が速すぎると被写体がフレームアウトしやすくなる。

これに対して、ＦＡ画角調整機能を搭載したデジタルカメラ１００では、被写体を大まかに画角に捉えたり、細かく画角を調整したりする場合、撮影者はＦＡ画角調整ボタン１１７ａを操作すればよい。図４（Ａ）はカメラ起動直後の画角の例を示している。被写体が画角に対して非常に小さいとき、撮影者がＦＡ画角調整ボタン１１７ａを短押しすることによって、ＦＡ画角調整の粗調整モードの開始をカメラに指示する。ＦＡ画角調整の粗調整モードの開始が指示されると、ＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に対してズーム速度を高速に設定する。次に、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０は、設定されたズーム速度でメモリ１１８に記憶されたズーム倍率へとズーム動作を開始する。ズーム倍率がメモリ１１８に記憶されたズーム倍率に到達するか、被写体がある程度の大きさとなって撮影者が再度ＦＡ画角調整ボタン１１７ａを短押しするとズームイン動作が停止される（図４（Ｂ））。

粗調整モードの目標ズーム倍率としてメモリ１１８に記憶するズーム倍率は、設定メニューからの操作によって任意の値に設定可能である。また、例えば、３５ｍｍ換算の焦点距離として設定する構成や、飛行機モードでは６００ｍｍ、鳥モードでは８００ｍｍなどのように、撮影モードに応じて内部的に焦点距離を設定する構成でもよい。また、複数の焦点距離を設定する構成でもよい。例えば、４００ｍｍ／６００ｍｍ／８００ｍｍを設定した場合、粗調整モードを開始するごとに４００ｍｍ→６００ｍｍ→８００ｍｍ→４００ｍｍ…というように段階的にズーム動作を実行してもよい。粗調整モードで設定する焦点距離としては、撮影したい画角よりも広めの画角となる焦点距離を設定することが望ましい。これによって、粗調整モードによって広めの画角で被写体を捉えた後、次に説明する微調整モードによって望遠方向に徐々に画角を狭めていくことで、簡単に画角調整を行うことが可能となる。

画角の細かな調整を行う場合、撮影者がＦＡ画角調整ボタン１１７ａを長押しすることによって、ＦＡ画角調整の微調整モードの開始をカメラに指示する。ＦＡ画角調整の微調整モードの開始が指示されると、ＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に対してズーム速度を低速に設定する。次に、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０は、設定されたズーム速度で望遠方向へのズームイン動作を開始する。撮影者が撮影したい画角となるとＦＡ画角調整ボタン１１７ａを解放することによって、ＦＡ画角調整の微調整モードの終了をカメラに指示すると、ズームイン動作が停止される（図４（Ｃ））。

図４（Ｄ）乃至（Ｇ）は、ＦＡ探索機能によってフレームアウトした被写体を捉え直す場合の画面を示す図である。撮影者が被写体をフレーミングしてシャッタチャンスを待っている間に被写体がフレームアウトした場合等に、撮影者は以下の操作が必要であった。
・ズーム操作部材の操作によりズームアウトを行って被写体を探索すること。
・再び所望の画角になるまでズーム操作を行って画角調整すること。

これに対して、ＦＡ探索機能を搭載したデジタルカメラ１００では、撮影前に画角合わせ等を行う状態（以下、撮影準備状態という）で被写体を見失ってしまった場合、撮影者はＦＡ探索ボタン１１７ｂを操作すればよい。ＦＡ探索ボタン１１７ｂの押下によって、ＦＡ探索の開始をカメラに指示する。ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ探索ボタン１１７ｂからのＦＡ探索開始指示にともなって電子ズーム及び光学ズームの各ズーム倍率（ズームイン倍率）をメモリ１１８に記憶する。さらにＦＡズーム制御部１２２は、後述する図７の処理手順に従って、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に対して広角方向にズームアウトの指示を行い、撮影準備状態よりも画角がズームアウトされた状態（以下、被写体探索状態という）にする。なお、本実施例ではズーム倍率を記憶するものとして説明するが、ズーム倍率に対応する情報であればよい。例えば、焦点距離に相当する値や、光学ズームの場合はパルス位置やステップ位置（ステッピングモータの場合）などでもよい。

図４（Ｄ）及び図４（Ｇ）はズームイン状態での画角を示し、図４（Ｅ）及び図４（Ｆ）はズームアウト状態での画角を示す。撮影者は、被写体がフレームアウトしたとき（図４（Ｄ））、被写体を探索するためにＦＡ探索ボタン１１７ｂを押下する。ＦＡ探索ボタン１１７ｂの押下中はズームアウト状態が保持されるとともに、ズームイン倍率を示すＦＡズーム枠４００が画像に重畳して表示部１０９に表示される。被写体探索状態で所望の被写体を発見した場合（図４（Ｅ））、このＦＡズーム枠４００を目安としてＦＡズーム枠内に被写体が収まるようにフレーミングを行う（図４（Ｆ））。その後、撮影者がＦＡ探索ボタン１１７ｂを解放してＦＡ探索終了をカメラに指示すると、ＦＡズーム制御部１２２は、記憶しておいた撮影準備状態のズーム倍率（ズームイン倍率）まで電子ズームまたは光学ズームによるズームイン動作を行う。このようにして、図４（Ｇ）で示すような最適なフレーミング状態が得られる。

ＦＡズーム枠制御部１２１は、図４（Ｅ）及び図４（Ｆ）で示すように、記憶した撮影準備状態での画角を示す大きさを算出し、表示部１０９のＥＶＦの中心部にＦＡズーム枠４００を表示させる。ＦＡズーム枠４００の大きさは、ズームアウトした時点でのズーム倍率を元に計算される。例えば、撮影準備状態から電子ズーム倍率を２倍、光学ズーム倍率を３倍としてズームアウトして被写体探索状態となった場合には、被写体探索状態でＥＶＦに表示される画角に対して、（１／２）×（１／３）＝１／６倍の大きさのＦＡズーム枠が表示される。本処理によって、撮影者は簡単な操作で、フレームアウトした被写体を再度フレームインさせながら所望の画角で撮影することができる。

次に、図５乃至図７を用いて、ＦＡズーム機能の処理例について説明する。図５は、望遠撮影における撮影者の操作の全体を示すフローチャートである。望遠撮影を行う場合、撮影者はデジタルカメラ１００を被写体に向けてフレーミングを開始する。

被写体を画角内に捉えた後、Ｓ５００で被写体の大きさが適切でないと撮影者が判定した場合、Ｓ５０１に進んで画角調整を行う。Ｓ５０１では、後述するＦＡ画角調整機能によって被写体が適切な大きさとなるまで画角を調整する。Ｓ５０１で画角調整が終了したか、Ｓ５００で被写体の大きさが適切であると判定した場合には、Ｓ５０２に進む。

Ｓ５０２では、撮影者は、被写体をフレーミングしてシャッタチャンスを待っている間に、被写体が動くなどしてフレームアウトしたか否かを判定する。被写体が画角からフレームアウトしてしまった場合には、Ｓ５０３へ進み、後述するＦＡ探索機能によって被写体を画角内に捉え直す。Ｓ５０３でフレームアウトした被写体を捉え直したか、Ｓ５０２で被写体を画角内に収め続けられている場合には、Ｓ５０４に進む。

Ｓ５０４では、撮影者は、所望の構図になったか否かを判定し、所望の構図になった場合には、Ｓ５０５へ進んで撮影を行う。Ｓ５０４で所望の構図になっていないと判定された場合には、所望の構図となるまでＳ５００乃至Ｓ５０４の操作を繰り返す。

Ｓ５０５で撮影を行った後、Ｓ５０６へ進み、撮影を終了するか否かを判定する。Ｓ５０６で撮影を終了すると判定した場合には撮影を終了し、撮影に失敗した場合や異なる構図で再度撮影する場合には、Ｓ５００に戻って、被写体のフレーミングと撮影を実施する。

図６は、Ｓ５０１でＦＡ画角調整機能によって画角を調整する場合のＦＡズーム制御部１２２の処理を示すフローチャートである。図５のＳ５００にて撮影者が被写体の大きさが適切でないと判定すると、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａを押下することでＦＡ画角調整機能が開始される。Ｓ６００にて、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが押下されたことを判定するとＳ６０１に進む。

Ｓ６０１では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが所定時間内に解放されたか否か、つまり短押しか否かを判定する。ここで、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが解放された状態は第１の状態、押下された状態は第２の状態に相当する。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが所定時間内に解放された場合（短押しの場合）はＳ６０５に進み、所定時間内に解放されない場合（長押しの場合）はＳ６０２に進む。ここで、画角内の被写体の大きさと撮影したい被写体の大きさとの差が大きい（画角内の被写体が小さすぎる）場合には、粗調整モードによる画角調整を行うため、撮影者はＦＡ画角調整ボタン１１７ａを短押しする。一方、画角内の被写体の大きさと撮影したい被写体の大きさとの差が小さい場合には、微調整モードによる画角調整を行うため、撮影者はＦＡ画角調整ボタン１１７ａを長押しする。

Ｓ６０５〜Ｓ６０８は粗調整モードの処理を示している。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａの短押し操作により粗調整モードの開始が指示されると、Ｓ６０５にてＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に対してズーム速度を高速に設定する。さらに、ＦＡズーム制御部１２２は、前述した設定に基づきメモリ１１８に記憶されている目標ズーム倍率をＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に設定してズーム動作を開始させる。

Ｓ６０６では、ＦＡズーム制御部１２２は、目標ズーム倍率へ到達したか否かを判定する。目標ズーム倍率へ到達したと判定された場合には、Ｓ６１０へ進み、目標ズーム倍率へ到達していないと判定された場合には、Ｓ６０７へ進む。Ｓ６１０では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０にズーム動作の停止を指示し、本フローを終了する。

Ｓ６０７では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが押下されたか否かを判定する。Ｓ６０６でＦＡズーム制御部１２２によって目標ズーム倍率へ到達したと判定されるか、Ｓ６０７でＦＡ画角調整ボタン１１７ａの押下が検出されるまで、Ｓ６０５〜Ｓ６０７の処理を継続する。Ｓ６０７でＦＡ画角調整ボタン１１７ａの押下が検出されると、Ｓ６０８に進む。

Ｓ６０８では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０にズーム動作の停止を指示する。ズーム動作を停止すると、Ｓ６０９へ進む。

Ｓ６０９では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが所定時間内に解放されたか否かを判定する。すなわち、Ｓ６０７で検出されたＦＡ画角調整ボタン１１７ａの押下が短押し操作か否かを判定する。ここでのＦＡ画角調整ボタン１１７ａの短押し操作は、粗調整モードの終了を指示する操作である。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが所定時間内に解放された場合（短押しの場合）は本フローを終了し、所定時間内に解放されない場合（長押しの場合）はＳ６０２へ進んで、後述する微調整モードを行う。ここで、撮影者は、粗調整モードによる画角調整によって適切な被写体サイズとなったことを判定すると、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａを短押ししてＦＡ画角調整機能を終了する。一方、被写体サイズを微調整したい場合には、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａを長押しして微調整モードによる画角調整を行う。

Ｓ６０２〜Ｓ６０４は微調整モードの処理を示している。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａの長押し操作により微調整モードの開始が指示されると、Ｓ６０２にてＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に対してズーム速度を低速に設定する。さらに、ＦＡズーム制御部１２２は、望遠端のズーム倍率を目標ズーム倍率としてＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に設定してズームイン動作を開始させる。撮影者は、適切な被写体サイズになるまでＦＡ画角調整ボタン１１７ａの押下を保持することでズームイン動作を継続する。そして、撮影者は、適切な被写体サイズになったと判定したらＦＡ画角調整ボタン１１７ａを解放することで、微調整モードの終了を指示する。

Ｓ６０３にてＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが解放されたか否かを判定する。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが解放されたことが判定されるとＳ６０４に進む。Ｓ６０４では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０にズーム動作の停止を指示し、微調整モードによる画角調整を終了する。

図７は、Ｓ５０３でＦＡ探索機能によってフレームアウトした被写体を捉え直す場合のＦＡズーム制御部１２２の処理を示すフローチャートである。図５のＳ５０２にて被写体がフレームアウトしたことを撮影者が判定すると、ＦＡ探索ボタン１１７ｂを長押しすることでＦＡ探索機能が開始される。Ｓ７００にて、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ探索ボタン１１７ｂが長押しされている（押下した状態が所定時間保たれている）ことを判定するとＳ７０１に進む。

ＦＡ探索ボタン１１７ｂの長押し操作によりＦＡ探索の開始が指示されると、Ｓ７０１にてＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ探索開始時のズーム倍率をメモリ１１８に記憶する。このズーム倍率は、後述するＦＡ探索終了時のズームイン動作の目標ズームイン倍率として設定される。Ｓ７０１でズーム倍率をメモリ１１８に記憶すると、Ｓ７０２に進む。

Ｓ７０２にてＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ探索開始時のズーム倍率に対応する焦点距離とメモリ１１８に記憶されているズームアウト倍率に基づいて目標ズームアウト倍率を算出する。例えば、ＦＡ探索開始時の焦点距離を４００ｍｍ、ズームアウト倍率を１／２倍とすると、目標ズームアウト倍率は焦点距離が４００ｍｍ×（１／２）＝２００ｍｍに相当するズーム倍率となる。ＦＡズーム制御部１２２は、算出した目標ズームアウト倍率をＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に設定してズームアウト動作を開始させる。

Ｓ７０３では、ＦＡズーム制御部１２２は、目標ズームアウト倍率へ到達したか否かを判定する。ＦＡズーム制御部１２２は、目標ズームアウト倍率へ到達するまでＳ７０２のズームアウト動作を継続し、目標ズームアウト倍率に到達したと判定すると、Ｓ７０４に進む。Ｓ７０４では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０にズーム動作の停止を指示し、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０はズーム動作を停止させて、Ｓ７０５に進む。

Ｓ７０５にてＦＡズーム枠制御部１２１は、Ｓ７０１でメモリ１１８に記憶したズームイン倍率に相当する画角を示すＦＡズーム枠４００を画像に重畳して表示部１０９に表示する。これによって、ＦＡ探索機能による被写体探索状態となる。Ｓ７０５でＦＡズーム枠４００の表示が完了すると、Ｓ７０６に進む。

Ｓ７０６では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが押下されたか否かを判定する。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが押下された場合にはＳ７０７に進み、押下されていない場合はＳ７１２に進む。

Ｓ７０７では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが押下されて所定時間内に解放されたか否か、つまり短押しか否かを判定する。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが所定時間内に解放された場合（短押しの場合）はＳ７０２に進み、所定時間内に解放されない場合（長押しの場合）はＳ７０８に進む。

ここで、被写体探索状態となっても被写体が画角内にフレームインしていないことを撮影者が判定した場合には、撮影者はＦＡ探索ボタン１１７ｂを長押ししたままＦＡ画角調整ボタン１１７ａを短押しする。これにより、被写体の再探索を指示し、現在のズーム倍率を広角方向に変更する。この場合、ＦＡズーム制御部１２２はＳ７０２に処理を戻してメモリ１１８に記憶されている所定量のズームアウト倍率だけさらにズームアウトさせることで、被写体を再探索する。

一方、被写体が画角内にフレームインしているが、被写体の大きさに対してＦＡズーム枠４００が小さい場合、すなわちズームイン動作後の画角に対して被写体の大きさが大きい場合が想定される。この場合、撮影者はＦＡズーム枠４００の大きさを調整するために、ＦＡ探索ボタン１１７ｂを押下したままＦＡ画角調整ボタン１１７ａを長押しする。撮影者によりＦＡ探索ボタン１１７ｂが押下されたままＦＡ画角調整ボタン１１７ａが長押しされると、ＦＡズーム制御部１２２は、Ｓ７０８においてＦＡズーム枠制御部１２１にＦＡズーム枠４００の拡大を指示する。この指示により、ＦＡズーム枠制御部１２１は、ＦＡズーム枠４００の大きさを徐々に拡大させるように表示部１０９への表示を更新する。ＦＡ画角調整ボタン１１７ａが押下されている間、ＦＡズーム枠４００の拡大が継続され、撮影者は適切なＦＡズーム枠４００の大きさになったらＦＡ画角調整ボタン１１７ａを解放する。

Ｓ７０９でＦＡ画角調整ボタン１１７ａの解放が判定されると、Ｓ７１０に進み、ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡズーム枠４００の拡大を終了するようにＦＡズーム枠制御部１２１に指示する。このようにして、撮影者はズームイン動作後の被写体の大きさを適切な大きさに調整することができる。なお、ズームイン動作後の画角に対して被写体の大きさが小さい場合には、ズームイン動作後にＦＡ画角調整機能の微調整モードによって画角を望遠方向に調整することができる。そのため、ＦＡ探索機能中は、ＦＡズーム枠４００の調整は拡大する方向だけを実現できればよい。

Ｓ７１１にてＦＡズーム制御部１２２は、拡大されたＦＡズーム枠４００が示す画角に相当するズーム倍率を算出し、算出したズーム倍率によりメモリ１１８に記憶しているズームイン倍率を更新する。Ｓ７０５で表示されたＦＡズーム枠４００、あるいはＳ７０８〜Ｓ７１０で調整されたＦＡズーム枠４００が適切であると撮影者が判定すると、ＦＡ探索ボタン１１７ｂを解放することでＦＡ探索機能の終了を指示する。ＦＡズーム制御部１２２は、ＦＡ探索ボタン１１７ｂが解放されるまでＳ７０６でＦＡ画角調整ボタン１１７ａの操作を受け付け、Ｓ７１２でＦＡ探索ボタン１１７ｂが解放されたと判定するとＳ７１３に進む。

Ｓ７１３では、ＦＡズーム制御部１２２は、Ｓ７０１もしくはＳ７１１でメモリ１１８に記憶した目標ズームイン倍率をＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０に設定してズームイン動作を開始する。ＦＡズーム制御部１２２は、目標ズームイン倍率に到達するまでズームイン動作を継続し、Ｓ７１４で目標ズームイン倍率に到達したと判定したらＳ７１５に進む。Ｓ７１５では、ＦＡズーム制御部１２２は、ＣＺ制御部１１９または電子ズーム制御部１２０にズーム動作の停止を指示して、被写体探索機能を終了する。

以上説明したように、本実施例においては、第１の操作部材に対して、異なる操作を行うことによって画角の粗調整モードと微調整モードとを切り替えることが可能である。さらに、第２の操作部材の操作による被写体探索状態において第１の操作部材を操作することによって、より簡単にフレームアウトした被写体を捉え直すことができる。すなわち、被写体探索状態で第１の操作部材の短押し操作を行うことで画角をさらに広角にすることができる。これによって、被写体探索状態で被写体を見つけられなかった場合でも簡単に再探索を行うことが可能となる。また、被写体探索状態で第１の操作部材の長押し操作を行うことでＦＡズーム枠４００を拡大、すなわち、ＦＡ探索後のズームイン画角が広角になるようにＦＡズーム枠４００を変更することができる。これによって、被写体探索状態で被写体が近づいてきた場合でも簡単にズームイン画角を変更することが可能となる。

このような制御を行うことで、フレーミングが難しい望遠撮影において、大まかな画角調整（粗調整）と細かな画角調整（微調整）とを簡単に切り替えることができ、さらに被写体がフレームアウトした場合でも速やかに被写体を捉え直すことが可能になる。

（他の実施形態）
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そしてそのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ、ＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体およびプログラムは本発明を構成することになる。

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどが挙げられる。また、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等も用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行可能とすることにより、前述した各実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

更に、以下の場合も含まれる。まず記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う。

また、本発明はデジタルカメラのような撮影を主目的とした機器に限定されず、携帯電話、パーソナルコンピュータ（ラップトップ型、デスクトップ型、タブレット型など）、ゲーム機など、ズーム制御装置を内蔵もしくは外部接続する任意の機器に適用可能である。従って、本明細書における「ズーム制御装置」は、ズーム機能を備えた任意の電子機器を包含することが意図されている。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。適用するシーンとして、静止画撮影のための画角合わせ中のみでなく、動画記録中の画角合わせの際に適用しても構わない。

１００ デジタルカメラ
１０２ ズームレンズ
１１４ システム制御部
１１７ 操作部
１１８ メモリ
１１９ ＣＺ制御部
１２０ 電子ズーム制御部
１２２ ＦＡズーム制御部

Claims (15)

1. ズーム倍率の変更を指示するための第１の操作手段及び第２の操作手段と、
   前記第１の操作手段の操作と前記第２の操作手段の操作とに応じてズーム倍率を制御する制御手段とを有するズーム制御装置であって、
   前記制御手段は、前記第１の操作手段の操作に応じて、記憶されている第１のズーム倍率までズーム倍率を変更する第１のモードと、前記第１のモードよりも低速で望遠方向へズーム倍率を変更する第２のモードとを切り替えて、ズーム倍率を制御し、
   前記第２の操作手段を介した第１の操作に応じて、現在のズーム倍率を第２のズーム倍率として記憶するとともに、ズーム倍率を広角方向に変更し、前記第１の操作の後、前記第２の操作手段を介した第２の操作に応じて、前記第２のズーム倍率へズーム倍率を変更し、前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した第３の操作に応じて現在のズーム倍率を変更し、前記第１の操作手段を介した前記第３の操作と異なる第４の操作に応じて前記第２のズーム倍率を変更することを特徴とするズーム制御装置。
2. 前記第１のズーム倍率は任意のズーム倍率に設定可能であることを特徴とする請求項１に記載のズーム制御装置。
3. 前記第１の操作手段が第１の状態から第２の状態に操作されることでズーム倍率の変更が指示され、
   前記制御手段は、前記第１の操作手段が前記第２の状態に操作されてから前記第１の状態に戻るまでの時間が所定時間内の場合に前記第１のモードでズーム倍率を制御し、前記第１の操作手段が前記第２の状態に操作されてから前記第１の状態に戻るまでの時間が前記所定時間よりも長い場合に前記第２のモードでズーム倍率を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のズーム制御装置。
4. 前記第１のモードにおいて、ズーム倍率が前記第１のズーム倍率に到達する前に前記第１の操作手段が再度前記第２の状態に操作された場合、前記制御手段は、ズーム倍率の変更を停止することを特徴とする請求項３に記載のズーム制御装置。
5. 前記第２のモードにおいて、前記第１の操作手段が前記第２の状態に操作されている間、前記制御手段は、望遠方向へのズーム倍率の変更を継続することを特徴とする請求項３または４に記載のズーム制御装置。
6. ズーム倍率の変更を指示するための第１の操作手段および第２の操作手段と、
   前記第１の操作手段および前記第２の操作手段の操作に応じてズーム倍率を制御する制御手段とを有するズーム制御装置であって、
   前記制御手段は、前記第２の操作手段を介した第１の操作に応じて、現在のズーム倍率を第２のズーム倍率として記憶するとともに、ズーム倍率を広角方向に変更し、前記第１の操作の後、前記第２の操作手段を介した第２の操作に応じて、前記第２のズーム倍率へズーム倍率を変更し、前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した第３の操作に応じて現在のズーム倍率を変更し、前記第１の操作手段を介した前記第３の操作と異なる第４の操作に応じて前記第２のズーム倍率を変更することを特徴とするズーム制御装置。
7. 前記制御手段は、前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した前記第３の操作に応じて広角方向へ所定量、現在のズーム倍率を変更することを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズーム制御装置。
8. 前記制御手段は、前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した前記第４の操作に応じて広角方向へ前記第２のズーム倍率を変更することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズーム制御装置。
9. 画像を表示する表示手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、画像に重畳して前記第２のズーム倍率に対応する画角を示す枠を表示することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズーム制御装置。
10. 前記制御手段は、前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、現在のズーム倍率または前記第２のズーム倍率の変更に応じて、前記表示手段に表示する枠の大きさを更新することを特徴とする請求項９に記載のズーム制御装置。
11. 前記第１の操作手段および前記第２の操作手段は、一方の手で同時に操作可能な位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズーム制御装置。
12. ズーム倍率の変更を指示するための第１の操作手段と第２の操作手段とを有するズーム制御装置の制御方法であって、
    前記第１の操作手段の操作に応じて、第１のモードと第２のモードに切り替えてズーム倍率を制御し、
    前記第１のモードにおいて、記憶されている第１のズーム倍率までズーム倍率を変更し、
    前記第２のモードにおいて、前記第１のモードよりも低速で望遠方向へズーム倍率を変更し、
    前記第２の操作手段を介した第１の操作に応じて、現在のズーム倍率を第２のズーム倍率として記憶するとともに、ズーム倍率を広角方向に変更し、前記第１の操作の後、前記第２の操作手段を介した第２の操作に応じて、前記第２のズーム倍率へズーム倍率を変更し、
    前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した第３の操作に応じて現在のズーム倍率を変更し、前記第１の操作手段を介した前記第３の操作と異なる第４の操作に応じて前記第２のズーム倍率を変更することを特徴とするズーム制御装置の制御方法。
13. ズーム倍率の変更を指示するための第１の操作手段および第２の操作手段を有するズーム制御装置の制御方法であって、
    前記第１の操作手段および前記第２の操作手段の操作に応じて、ズーム倍率を制御し、前記第２の操作手段を介した第１の操作に応じて、現在のズーム倍率を第２のズーム倍率として記憶するとともに、ズーム倍率を広角方向に変更し、
    前記第１の操作の後、前記第２の操作手段を介した第２の操作に応じて、前記第２のズーム倍率へズーム倍率を変更し、
    前記第２の操作手段を介した前記第１の操作に応じてズーム倍率を広角方向に変更してから前記第２の操作が行われるまでの間に、前記第１の操作手段を介した第３の操作に応じて現在のズーム倍率を変更し、前記第１の操作手段を介した前記第３の操作と異なる第４の操作に応じて前記第２のズーム倍率を変更することを特徴とするズーム制御装置の制御方法。
14. 請求項１２又は１３に記載のズーム制御装置の制御方法をコンピュータに実行させるように構成されていることを特徴とするズーム制御装置の制御プログラム。
15. 請求項１４に記載のズーム制御装置の制御プログラムを記憶していることを特徴とする記憶媒体。

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