JP2020013114A - 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】ズームが手動式である場合でも、動いている被写体の望遠撮影をスムーズに行うことが出来る撮像装置を提供する。【解決手段】フォーカスレンズと、ズーム操作を行うズーム操作部材とを有するレンズユニットにより結像される被写体像を撮像する撮像装置であって、レンズユニットのズーム位置の情報を受信する受信手段と、受信手段により受信した、第１のズーム位置の情報に基づいて、所定の範囲を設定する設定手段と、レンズユニットのズーム位置が第１のズーム位置から第１のズーム位置よりも広角側の第２のズーム位置に変更されたことを検出すると、撮影準備処理を第１の処理モードから第２の処理モードへ変更し、第２のズーム位置から、第２のズーム位置よりも望遠側の所定の範囲内にレンズユニットのズーム位置が変更されたことを検出すると、撮影準備処理を第２の処理モードから第１の処理モードへ戻す制御手段とを備え、所定の範囲は、第２のズーム位置よりも望遠側に、第１のズーム位置を含むように設定される。【選択図】 図２

Description

本発明は、主に望遠撮影時におけるＡＦ制御技術に関する。

遠方の動いている被写体を望遠レンズで撮影する場合、カメラをパンニングあるいはチルティングさせて被写体を追いかけ、コンティニュアスＡＦで被写体に焦点を合わせ続けながら撮影を行うのが一般的である。望遠レンズによる動体撮影では、被写体の動きがわずかに変わったりカメラがぶれたりすることにより、被写体を見失うことがある。このような場合、一旦コンティニュアスＡＦを停止して広角側へズームすることで見失った被写体を見つけやすくし、見つけた後に元の望遠側へズームし、コンティニュアスＡＦを再開するという方法が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１７−１０２４６６号公報

レンズ一体型のデジタルカメラなどの場合、ズームが電動式であることが多く、特許文献１に開示されている方法を実施することは可能である。しかし、レンズ交換式の一眼レフタイプのデジタルカメラなどでは、ズームが手動式であることがほとんどであり、一旦広角側へズームすると再度望遠側の同じズーム位置に戻すことが困難なため、コンティニュアスＡＦを再開することができないという問題がある。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ズームが手動式である場合でも、動いている被写体の望遠撮影をスムーズに行うことが出来る撮像装置を提供することである。

本発明に係わる撮像装置は、フォーカスレンズと、ズーム操作を行うズーム操作部材とを有するレンズユニットにより結像される被写体像を撮像する撮像装置であって、前記レンズユニットのズーム位置の情報を受信する受信手段と、前記受信手段により受信した、第１のズーム位置の情報に基づいて、所定の範囲を設定する設定手段と、前記レンズユニットのズーム位置が前記第１のズーム位置から該第１のズーム位置よりも広角側の第２のズーム位置に変更されたことを検出すると、撮影準備処理を第１の処理モードから第２の処理モードへ変更し、前記第２のズーム位置から、該第２のズーム位置よりも望遠側の前記所定の範囲内に前記レンズユニットのズーム位置が変更されたことを検出すると、前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ戻す制御手段と、を備え、前記所定の範囲は、前記第２のズーム位置よりも望遠側に、前記第１のズーム位置を含むように設定されることを特徴とする。

本発明によれば、ズームが手動式である場合でも、動いている被写体の望遠撮影をスムーズに行うことが出来る撮像装置を提供することが可能となる。

本発明の撮像装置の実施形態であるデジタル一眼レフカメラの構成を示すブロック図。 第１の実施形態におけるフレーミングアシスト動作を示すフローチャート。 第２の実施形態におけるフレーミングアシスト動作を示すフローチャート。 第３の実施形態におけるフレーミングアシスト動作を示すフローチャート。 第４の実施形態におけるフレーミングアシスト動作を示すフローチャート。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

（第１の実施形態）
本実施形態では、撮像装置としてデジタル一眼レフカメラを例に挙げて説明するが、本発明はこれ以外にも携帯電話などにも適用可能である。図１は、本発明の第１の実施形態に係わる撮像装置１００の構成を示すブロック図である。

図１において、制御部１０１は、例えば、ＣＰＵ（ＭＰＵ）、メモリ（ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ）、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などからなる。そして、各種処理（プログラム）を実行して撮像装置１００の各ブロックを制御したり、各ブロック間でのデータ転送を制御したりする。また、制御部１０１は、ユーザからの操作を受け付ける操作部１０２からの操作信号に応じて、撮像装置１００の各ブロックを制御する。また、制御部１０１は、後述の画像処理部１１１によって得られた画像を解析し、その解析結果に応じて、撮像装置１００の各ブロックを制御する。

操作部１０２は、例えば、電源ボタン、静止画記録ボタン、動画記録開始ボタン、オートフォーカスボタンなどの撮影に関連する各種操作を入力するスイッチ類からなる。また、メニュー表示ボタン、決定ボタン、その他カーソルキー、ポインティングデバイス、タッチパネル等からなり、ユーザによりこれらのキーやボタンが操作されると制御部１０１に操作信号を送信する。

バス１０３は、各種データ、制御信号、指示信号などを撮像装置１００の各ブロックに送るための汎用バスである。不揮発性メモリ１０５は、電気的に消去・記録可能なメモリであり、制御部１０１の動作用の定数、プログラム等が記憶される。

撮像部１１０は、レンズユニットの有するレンズにより結像され、絞りにより光量を制御された被写体の光学像（被写体像）を、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子により画像信号に変換し、アナログデジタル変換をして、画像処理部１１１に送信する。撮像部１１０のレンズユニットは着脱可能な交換レンズであり、フォーカスレンズ、ズームレンズ及び、フォーカスレンズを駆動させる駆動部を備える。駆動部は、撮像装置の制御部１０１からの指令に基づいてフォーカスレンズを光軸方向に移動可能なアクチュエータであり、ボイスコイルモータやステッピングモータ、超音波モータなどを用いることができる。また、制御部１０１からの指令に基づいてレンズを駆動させることで焦点検出に基づくフォーカスレンズ位置の調節を行うことができる。また、この交換レンズは、一般的な一眼レフカメラ用のレンズと同様に、マニュアル操作によりズーミングを行うことが出来るズームリングを備える。また、ズーム位置を検出するエンコーダ等の検出器を備え、この検出器からの信号により、制御部１０１は交換レンズの現在のズーム位置を知ることが出来る。

画像処理部１１１は、入力されたデジタル画像信号に、設定値に基づいてホワイトバランス処理や色、明るさなどを調整する画質調整処理を行う。そして、画像処理部１１１で処理された画像信号は、制御部１０１により、メモリ１０４、後述の映像出力部１５０、表示制御部１３１、１３３などに送信される。

本実施形態においては、例えば、撮像部１１０は、「光学ズーム」機能、「光学像ブレ補正」機能を有し、画像処理部１１１は、「電子ズーム」機能、「電子像ブレ補正」機能を有している。ここで、「光学ズーム」機能、「電子ズーム」機能は、ユーザの操作に応じて、得られる画像を拡大する機能である。また、「光学像ブレ補正」機能、「電子像ブレ補正」機能は、撮像装置１００の本体の振動による画像の揺れを防止する機能である。そして、これらの機能は、制御部１０１の制御に基づいて、同時に使用されたり交互に使用されたり、単独で使用されたりする。

ここで、「光学ズーム」機能とは、ユーザによる撮像部１１０の交換レンズのズームリング操作により、光学系内の各レンズが移動し、結像される被写体の光学像が拡大／縮小される機能である。また、「電子ズーム」機能とは、ユーザにより操作部１０２のズームキーが操作されたことに応じて、画像処理部１１１が、撮像部１１０により生成された画像のうち一部を切り出した画像を拡大した画像信号を生成する処理である。また、「光学像ブレ補正」機能とは、不図示の振動検出部からの加速度信号の値に基づいて、レンズの移動量を算出し、レンズを移動させることで、取得される画像の揺れを防止する機能である。また、「電子像ブレ補正」機能とは、不図示の振動検出部からの加速度信号の値に基づいて、撮像部１１０により取得された画像信号の位置を調整することにより、画像の揺れを防止する機能である。また、「電子像ブレ補正」機能は、不図示の振動検出部からの加速度信号の値に基づいて、撮像部１１０の撮像素子における読み出し位置をずらすことによっても実現できる。これらの機能は公知の技術であるため、詳細な説明は省略する。

また、音声入力部１２０は、例えば、内蔵された無指向性のマイクまたは音声入力端子を介して接続された外部マイク等により、撮像装置１００の周囲の音声を集音（収音）し、アナログデジタル変換をして音声処理部１２１に送信する。音声処理部１２１は、入力されたデジタル音声信号のレベルの適正化処理等の音声に関する処理を行う。そして、音声処理部１２１で処理された音声信号は、制御部１０１によりメモリ１０４に送信される。メモリ１０４は、画像処理部１１１、音声処理部１２１により得られた画像信号及び音声信号を一時的に記憶する。

画像処理部１１１及び音声処理部１２１は、メモリ１０４に一時的に記憶された画像信号や音声信号を読み出して画像信号の符号化、音声信号の符号化などを行い、圧縮画像信号、圧縮音声信号等を生成する。制御部１０１は、これらの圧縮画像信号、圧縮音声信号を、記録再生部１４０に送信する。

記録再生部１４０は、記録媒体１４１に対して画像処理部１１１及び音声処理部１２１で生成された圧縮画像信号、圧縮音声信号、その他撮影に関する制御データ等を記録する。また、音声信号を圧縮符号化しない場合には、制御部１０１は、音声処理部１２１により生成された音声信号と画像処理部１１１により生成された圧縮画像信号とを、記録再生部１４０に送信し記録媒体１４１に記録させる。ここで、記録媒体１４１は、撮像装置に内蔵された記録媒体でも、取外し可能な記録媒体でもよく、撮像装置１００で生成した圧縮画像信号、圧縮音声信号、音声信号、各種データなどを記録することができればよい。例えば、記録媒体１４１は、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性の半導体メモリ、フラッシュメモリ、などのあらゆる方式の記録媒体を含む。

また、記録再生部１４０は、記録媒体１４１に記録された圧縮画像信号、圧縮音声信号、音声信号、各種データ、プログラムを読み出す（再生する）。そして読み出した圧縮画像信号、圧縮音声信号を、制御部１０１は画像処理部１１１及び音声処理部１２１に送信する。画像処理部１１１及び音声処理部１２１は、圧縮画像信号、圧縮音声信号を一時的にメモリ１０４に記憶させ、所定の手順で復号し、復号した音声信号を音声出力部１５１へ、復号化した画像信号を映像出力部１５０や表示制御部１３１に送信する。また、音声信号が記録媒体１４１に非圧縮記録されている場合には、制御部１０１は、音声信号を直接音声出力部１５１に送信する。

音声出力部１５１は、例えば音声出力端子からなり、接続されたイヤホンやスピーカなどから音声を出力させるために音声信号を送信する。また、音声出力部１５１は、撮像装置１００に内蔵され、音声信号にかかる音声を出力するスピーカであってもよい。映像出力部１５０は、例えば映像出力端子からなり、接続された外部ディスプレイ等に映像を表示させるために画像信号を送信する。また、音声出力部１５１、映像出力部１５０は、統合された１つの端子、例えばＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）端子のような端子であってもよい。

また、表示制御部１３１は、画像処理部１１１から送信された画像信号による映像や、撮像装置１００の操作をするための操作画面（メニュー画面）等を表示部１３０に表示させる。表示部１３０は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパー等の表示デバイスであれば何でもよい。表示部１３２は光学ファインダーであり、表示制御部１３３は表示部１３２にスルー画像や、撮影設定情報などの表示をさせる。ユーザが操作部１０２の表示切替ボタンを操作することによって、スルー画像を表示部１３０に表示させるか、または表示部１３２に表示させるかを切り替えることができる。

通信部１５２は、撮像装置１００と外部装置との間で通信を行うもので、例えば、音声信号、画像信号、圧縮音声信号、圧縮画像信号などのデータを送信したり受信したりする。また、撮影開始や終了コマンド等の、撮影にかかる制御信号や、その他の情報を送信したり受信したりする。通信部１５２は、例えば、赤外線通信モジュール、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信モジュール、無線ＬＡＮ通信モジュール、ＷｉｒｅｌｅｓｓＵＳＢ、ＧＰＳ受信機等の無線通信モジュールである。

次に、本実施形態の撮像装置１００の通常の動作について説明する。本実施形態の撮像装置１００では、ユーザが操作部１０２の電源ボタンを操作すると、操作部１０２から制御部１０１に起動の指示が出力される。この指示を受けて、制御部１０１は、不図示の電源供給部を制御して、撮像装置１００の各ブロックに対して電源を供給させる。

電源が供給されると、制御部１０１は、操作部１０２のモード切り換えスイッチが、例えば、静止画撮影モード、動画撮影モード、再生モード等のどのモードであるかを操作部１０２からの指示信号により確認する。

静止画撮影モードでは、撮像装置１００は撮影待機状態でユーザが操作部１０２の静止画記録ボタンを操作することで撮影を行い、圧縮画像信号が記録媒体１４１に記録される。そして再び撮影待機状態になる。動画撮影モードでは、撮像装置１００は撮影待機状態でユーザが操作部１０２の動画記録開始ボタンを操作することで撮影を開始し、圧縮画像信号と圧縮音声信号または音声信号が記録媒体１４１に記録される。そしてユーザが操作部１０２の動画記録終了ボタンを操作することで撮影を終了し、再び撮影待機状態になる。再生モードでは、ユーザが選択したファイルに関する圧縮画像信号や圧縮音声信号または音声信号を記録媒体１４１から再生して、音声出力部１５１から音声信号を出力し、表示部１３０に映像を表示させる。

まず、静止画撮影モードについて説明する。操作部１０２により静止画撮影モードが設定されると前述のようにまず、制御部１０１は、撮像装置１００の各ブロックを撮影待機状態に設定する。

撮影待機状態では、画像処理部１１１は、画像信号を表示制御部１３１に送信し表示部１３０に画像信号に関する映像を表示させる。ユーザはこの様にして表示された画面を見ながら撮影の準備を行う。撮影待機状態で、ユーザが操作部１０２の静止画記録ボタンを操作することにより撮影指示信号が送信されると、制御部１０１は撮影制御信号を撮像装置１００の各ブロックに送信し、以下のような動作をさせるように制御する。

撮像部１１０は、レンズにより結像された被写体の光学像を撮像素子により画像信号に変換し、アナログデジタル変換し、画像処理部１１１に送信する。画像処理部１１１は、入力されたデジタル画像信号の画質調整処理（ホワイトバランスや色、明るさなどの調整）を設定値に基づいて実行する。そして、画像処理部１１１で処理された画像信号は、制御部１０１によりメモリ１０４や映像出力部１５０や表示制御部１３１に送信される。ここで、表示部１３０に表示された映像を見ることで、ユーザは撮影した静止画を確認することができる。

そして、画像処理部１１１は、メモリ１０４に一時的に記憶された画像信号を読み出して所定の符号化を行い、圧縮画像信号を生成し、記録再生部１４０に出力する。記録再生部１４０は、ＵＤＦ、ＦＡＴ等のファイルシステム管理のもとに、圧縮画像信号を静止画ファイルとして記録媒体１４１に書き込んでいく。

なお、制御部１０１は、画像処理部１１１による符号化の動作が終了すると、撮影待機状態に移行させるように制御信号を撮像装置１００の各ブロックに送信して、撮影待機状態に戻す。

次に、動画撮影モードについて説明する。操作部１０２により動画撮影モードが設定されると前述のようにまず、制御部１０１は、撮像装置１００の各ブロックを撮影待機状態に設定する。

撮影待機状態では、画像処理部１１１は、画像信号を表示制御部１３１に送信し表示部１３０に画像信号に関する映像を表示させる。ユーザはこの様にして表示された画面を見ながら撮影の準備を行う。撮影待機状態で、ユーザが操作部１０２の動画記録開始ボタンを操作することにより撮影開始の指示信号が送信されると、制御部１０１は撮影開始の制御信号を撮像装置１００の各ブロックに送信し、以下のような動作をさせるように制御する。

撮像部１１０は、レンズにより結像された被写体の光学像を撮像素子により画像信号に変換し、アナログデジタル変換し、画像処理部１１１に送信する。画像処理部１１１は、入力されたデジタル画像信号の画質調整処理（ホワイトバランスや色、明るさなどの調整）を設定値に基づいて実行する。そして、画像処理部１１１で処理された画像信号は、制御部１０１により表示制御部１３１、メモリ１０４に送信される。表示制御部１３１は、受信した画像信号に関する映像を表示部１３０に表示させる。

一方、音声入力部１２０は、マイクにより得られたアナログ音声信号をデジタル変換し、得られたデジタル音声信号を音声処理部１２１に送信する。音声処理部１２１は、入力されたデジタル音声信号のレベルの適正化処理等を行い音声信号を出力する。制御部１０１は、音声処理部１２１により処理された音声信号をメモリ１０４に送信する。

そして、画像処理部１１１及び音声処理部１２１は、メモリ１０４に一時的に記憶された画像信号や音声信号を読み出して所定の符号化を行い、圧縮画像信号、圧縮音声信号等を生成する。そして、制御部１０１は、これらの圧縮画像信号、圧縮音声信号を合成してデータストリームを形成し、記録再生部１４０に出力する。記録再生部１４０は、ＵＤＦ、ＦＡＴ等のファイルシステム管理のもとに、データストリームを一つの動画ファイルとして記録媒体１４１に書き込んでいく。また、音声を圧縮しない場合には、制御部１０１は、音声処理部１２１で生成した音声信号を画像処理部１１１で生成された圧縮画像信号とともに、記録再生部１４０に出力する。そして、記録再生部１４０は、前述したように、ＵＤＦ、ＦＡＴ等のファイルシステム管理のもとに、データストリームを一つの動画ファイルとして記録媒体１４１に書き込んでいく。動画像の撮影中は、以上の動作を継続する。

また、撮影の間、ユーザによる操作部１０２の操作に応じて、または画像処理部１１１により生成された画像信号の解析結果に応じて、制御部１０１は、撮像部１１０や画像処理部１１１、音声処理部１２１などに各種制御信号を送信している。例えば、レンズの移動や絞り調整などをさせるための制御信号を撮像部１１０に送信するとともに、画像や音声を調整するための制御信号を画像処理部１１１、音声処理部１２１に送信する。

また、撮影の間、ユーザによる交換レンズのズームリング操作によって「光学ズーム」を行うことができる。また、ユーザによる操作部１０２のズームキーの操作により、画像処理部１１１に「電子ズーム」を行わせることができる。また、不図示の振動検出部により検出された加速度信号に基づいて、制御部１０１により、撮像部１１０の「光学像ブレ補正」機能や、画像処理部１１１の「電子像ブレ補正」機能が動作される。

そして、ユーザが操作部１０２の動画記録終了ボタンを操作することにより撮影終了の指示信号が制御部１０１に送信されると、制御部１０１は、撮影終了の制御信号を撮像装置１００の各ブロックに送信し、以下のような動作をさせるように制御する。

画像処理部１１１、音声処理部１２１は、それぞれ画像信号、音声信号のメモリ１０４への送信を停止する。そして、メモリ１０４に記憶されている残りの画像信号と音声信号とを読み出して所定の符号化を行い、圧縮画像信号、圧縮音声信号等を生成する。

制御部１０１は、これらの最後の圧縮画像信号、圧縮音声信号を合成し、データストリームを形成し、記録再生部１４０に出力する。音声を圧縮しない場合には、制御部１０１は、音声処理部１２１により生成された音声信号と、圧縮画像信号とを記録再生部１４０に出力する。

記録再生部１４０は、ＵＤＦ、ＦＡＴ等のファイルシステム管理のもとに、データストリームを一つの動画ファイルとして記録媒体１４１に書き込んでいく。そして、データストリームの供給が停止したら、制御部１０１はサムネイルを生成するために以下のような動作をさせるように制御する。

記録再生部１４０は記録媒体１４１に記録した動画ファイルの先頭フレームの圧縮画像信号を読み出し、画像処理部１１１に送信する。画像処理部１１１は、圧縮画像信号を一時的にメモリ１０４に記憶させ、所定の手順で復号する。次に画像処理部１１１は得られた画像信号に対してサムネイル用の所定の符号化を行い、サムネイル用圧縮画像信号を生成する。そして、制御部１０１はサムネイル用圧縮画像信号を記録再生部１４０に出力する。記録再生部１４０は、ＵＤＦ、ＦＡＴ等のファイルシステム管理のもとに、サムネイル用圧縮画像を、基となる動画ファイルに結合させるように記録媒体１４１に書き込み、動画ファイルを完成させるとともに記録動作を停止する。

制御部１０１は、記録動作が停止すると、撮影待機状態に移行させるように制御信号を撮像装置１００の各ブロックに送信して、撮影待機状態に戻る。

ユーザによる操作部１０２の操作に応じて、著作権者名および作成者名を不揮発性メモリ１０５に記憶させることが可能である。また、操作部１０２が操作されるたびに、不揮発性メモリ１０５に記憶された著作権者名および作成者名を変更することが可能である。不揮発性メモリ１０５に記憶された著作権者名および作成者名は、撮影処理に応じて静止画ファイルまたは動画ファイルにメタデータとして記録される。

次に、再生モードについて説明する。操作部１０２により再生モードが設定されると、制御部１０１は、再生状態に移行させるように制御信号を撮像装置１００の各ブロックに送信し、以下のような動作をさせる。

記録再生部１４０は、記録媒体１４１に記録された圧縮画像信号からなる静止画ファイル、または圧縮画像信号と圧縮音声信号または音声信号とからなる動画ファイルを読み出す。制御部１０１は読み出された圧縮画像信号、圧縮音声信号を、画像処理部１１１及び音声処理部１２１に送る。圧縮されていない音声信号であれば、制御部１０１は、音声出力部１５１に音声信号を送信する。

画像処理部１１１及び音声処理部１２１は、圧縮画像信号、圧縮音声を一時的にメモリ１０４に記憶させ、所定の手順で復号化する。そして制御部１０１は、復号化した音声信号を音声出力部１５１へ、復号化した画像信号を映像出力部１５０や表示制御部１３１に送信する。表示制御部１３１は、入力された画像信号にかかる映像を表示部１３０に表示させ、音声出力部１５１は、入力された音声信号にかかる音声を、内蔵されたスピーカ、または接続されたイヤホンやスピーカから出力する。本実施形態の撮像装置は以上のようにして、静止画、動画の記録再生を行う。

次に、本実施形態の特徴的な処理である、遠方の動いている被写体を望遠レンズで追いかけながら撮影する場合に、被写体を見失った場合の処理について説明する。本実施形態では、見失った被写体を探索するためにユーザが自発的に一旦広角側へマニュアル操作でズームアウトする場合を想定している。ユーザによりズームアウトされると、制御部１０１はコンティニュアスＡＦ（被写体に連続的に焦点を合わせるオートフォーカス）を停止する。その後、ユーザが被写体を発見して元の望遠側のズーム位置に自発的に戻すと、制御部１０１は、元のズーム位置に近い位置に戻ったこと、あるいはより望遠側にズームされたことを検出して、コンティニュアスＡＦ駆動を自動的に再開する。この動作を以下では、フレーミングアシストと呼ぶことにする。また、制御部１０１はズーム位置が元の位置に戻ったか否かに関わらず、操作部１０２のうちの所定の操作部が操作された場合に、コンティニュアスＡＦを再開する。これらのフレーミングアシスト動作について、図２のフローチャートを用いて説明する。なお、図２のフローチャートは、被写体を望遠レンズで追いかけながら撮影している状態からスタートするものとする。

Ｓ２０１では、制御部１０１はコンティニュアスＡＦを実行しＳ２０２へ進む。コンティニュアスＡＦは、コントラスト方式の焦点検出を用いたコンティニュアスＡＦでもよいし、位相差方式の焦点検出を用いたコンティニュアスＡＦでもよい。コントラスト方式の焦点検出を行う場合、制御部１０１は、撮像素子から出力される画像信号に基づき、画像の鮮鋭度（コントラスト）を示す焦点評価値を取得し、焦点評価値の極大値、つまり、コントラストが高くなるフォーカスレンズの位置を合焦位置として検出する（焦点検出）。そして、検出した合焦位置にフォーカスレンズを移動させることで、コントラストＡＦを行う。これを周期的に（例えばフレーム毎）行うことでコンティニュアスＡＦを実行することができる。また、位相差方式の焦点検出を行う場合、制御部１０１は、視差を有する１対の信号を相関演算し、デフォーカス量が０となる位置を合焦位置として検出する。デフォーカス量が所定値以下の範囲を合焦位置とみなしてもよい。そして、検出した合焦位置にフォーカスレンズを移動させることで、位相差ＡＦを行う。これを周期的に行うことで、コンティニュアスＡＦを実行することができる。また、視差を有する１対の信号は、光学系において異なる瞳領域を通過した光束に基づくものであり、撮像素子から取得してもよいし（撮像面位相差ＡＦ）、撮像素子とは独立して設けられた、焦点検出用のセンサから取得してもよい。

Ｓ２０２では、現在のズーム位置ｚをメモリ１０４に記憶し、Ｓ２０３へ進む。Ｓ２０３では、現在のフォーカス位置ｆをメモリ１０４に記憶し、Ｓ２０４へ進む。Ｓ２０４では、撮像部１１０のレンズがユーザのズーム操作部材の操作により手動でズーム操作されたか否かを判定する。ズーム操作がされたと判定された場合はＳ２０５へ進み、ズーム操作がされていないと判定された場合はＳ２０１へ戻る。Ｓ２０５では、撮像部１１０のレンズがユーザにより広角方向へ手動でズーム操作されたか否かを判定する。広角方向へズーム操作されたと判定された場合はＳ２０６へ進み、広角方向へズーム操作されていないと判定された場合はＳ２０１へ戻る。Ｓ２０６ではコンティニュアスＡＦを停止し、Ｓ２０７へ進む。なお、Ｓ２０６でコンティニュアスＡＦを停止する場合、焦点検出に基づくフォーカスレンズ位置の制御を停止すれば、焦点検出は続けてもよい。

尚、撮像装置に装着されるレンズがリアフォーカスタイプである場合、被写体距離が変化しなくてもズームレンズの位置に応じて合焦位置が変化する。そのため、ズームレンズの位置に合わせてフォーカスレンズの位置が移動するように機械的に構成されていない（メカカムを備えていない）場合は、コンティニュアスＡＦを停止しても、コンピュータズーム（ＣＺ）制御は行う。コンピュータズーム制御では電子カム情報に基づいてズームレンズの位置に基づいてフォーカスレンズの位置を制御するため、この制御は、焦点検出に基づくフォーカスレンズの位置制御処理とは区別する。

Ｓ２０７では、撮像部１１０のレンズがユーザにより再び手動でズーム操作されたか否かを判定する。ズーム操作がされたと判定された場合はＳ２０９へ進み、ズーム操作がされていないと判定された場合はＳ２０８へ進む。Ｓ２０８では、操作部１０２のうちの所定の操作部が操作されたか（例えば、シャッターボタンが半押しされたか）否かを判定する。操作されたと判定された場合はＳ２０１へ戻り、操作されていないと判定された場合はＳ２０７へ戻る。

Ｓ２０９では、Ｓ２０２で記憶したズーム位置ｚに対してズーム動作が停止した位置を比較し、その差が所定の範囲内でズーム動作が停止したか否かを判定する。ズーム位置ｚから望遠端までの所定の範囲内で停止したと判定された場合はＳ２１１へ進み、停止していないと判定された場合はＳ２１０へ進む。Ｓ２１０ではＳ２０２で記憶したズーム位置ｚよりも望遠側でズーム動作が停止したか否かを判定する。停止したと判定された場合はＳ２１１へ進み、停止していないと判定された場合はＳ２０７へ戻る。

Ｓ２１１では、画像処理部１１１が人の顔や移動している物など被写体を検出したか否かを判定する。被写体を検出したと判定された場合はＳ２１３へ進み、被写体を検出してないと判定された場合はＳ２１２へ進む。Ｓ２１２では、停止直前のズーム速度が所定値以下か否かを判定する。所定値以下と判定された場合はＳ２１３へ進み、所定値以下でないと判定された場合はＳ２０７へ戻る。

Ｓ２１３では、Ｓ２０３で記憶したフォーカス位置ｆまでフォーカス位置を移動させ、Ｓ２１４へ進む。Ｓ２１４ではコンティニュアスＡＦを実行し処理を終了する。

以上のように、本実施形態では、手動ズーム時でも、被写体探索前のズーム位置およびフォーカス位置を記憶しておき、被写体探索後に元のズーム位置あるいは更なる望遠位置に戻したときに自動的にコンティニュアスＡＦ動作を再開する。そのため、ピント合わせをスムーズに行うことが可能となる。また、所定の操作部を操作することで、任意のタイミングで再度被写体探索前の状態に戻ることが可能である。

上述の本実施形態では、Ｓ２０４、Ｓ２０５でユーザにより広角方向へのズーム操作がされたと判定された場合はコンティニュアスＡＦ動作を一時停止し、見失った被写体を見つけやすくする。しかしながら、コンティニュアスＡＦ動作を一時停止するか否かの判定はこれに限定されない。例えば、コンティニュアスＡＦ動作を一時停止するか否かの判定に、広角方向へのズーム操作がされたとことに加え、ズーム倍率の変化量が所定値以上であるか否か、また、ズームアウトの速度が所定のズーム速度より早いか否か、といった条件を加えてもよい。こうすることで、被写体探索のためでなく、画角を微調整するようなズーム操作においてコンティニュアスＡＦを意図せず停止することを防ぐことができる。

また、上述の本実施形態では、Ｓ２０６でコンティニュアスＡＦを停止したが、露出制御やホワイトバランス制御などの画質の処理を停止してもよい。Ｓ２１４では、コンティニュアスＡＦを実行しているが、ここで自動露出制御（ＡＥ）やホワイトバランス制御（ＷＢ）などの画質の処理を実行してもよい。こうすることで被写体探索後でも画質の設定を引き継いで撮影することが可能となる。

このように、本実施形態における撮像装置は、手動ズーム時でもユーザにより広角側にズームが移動したことを検知するとＡＦ処理（オートフォーカス処理）、ＡＥ処理（自動露出設定処理）、ＷＢ処理（ホワイトバランス制御処理）のような、撮影準備処理の少なくともいずれかの処理を動作状態（第１の処理モード）から停止状態（第２の処理モード）に変更する。さらに、被写体探索後に元のズーム位置あるいは更なる望遠位置に戻したときには、ズームアウト時に停止した撮影準備処理を動作状態へ戻す。これにより、被写体探索後に元のズーム位置あるいは更なる望遠位置に戻したときに撮影に適した撮影条件（フォーカス、露出、ホワイトバランス）に戻る時間を短縮することができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、操作部１０２の操作によってユーザが所定の動作モード（フレーミングアシストモード）を選択している場合に、第１の実施形態と同様の動作を行う。図３は、第２の実施形態におけるフレーミングアシスト動作を示すフローチャートである。

Ｓ３０１では、制御部１０１は、撮像装置１００がフレーミングアシストモードに設定されているか否かを判定する。フレーミングアシストモードであると判定された場合はＳ３０２へ進み、フレーミングアシストモードでないと判定された場合は処理を終了する。

Ｓ３０２からＳ３０８は、Ｓ２０１からＳ２０７と同様な処理であるため、説明を省略する。Ｓ３０８でズーム操作がされたと判定された場合はＳ３０９へ進み、ズーム操作がされていないと判定された場合はそのまま待機する。

Ｓ３０９からＳ３１４は、Ｓ２０９からＳ２１４と同様な処理であるため、説明を省略する。

以上のように、本実施形態では、明示的にフレーミングアシストモードを設けることにより、意図しないタイミングでのコンティニュアスＡＦの停止、および再開を防ぐことが可能となる。

フレーミングアシストモードの設定方法は特に問わない。メニュー画面から設定できてもよいし、フレーミングアシストモードへの移行を指示するための、ボタンなどの操作部材を設け、当該操作部材の操作によりフレーミングアシストのモードへ移行するようにしてもよい。

（第３の実施形態）
次に、図４を用いて失った被写体を探索するために広角側へズームするときにコンティニュアスＡＦの測距範囲を制限し、その後望遠側にズームした後、または所定の操作部１０２が操作された場合にコンティニュアスＡＦの測距範囲の制限を解除する処理について説明する。

Ｓ４０１からＳ４０５は、Ｓ２０１からＳ２０５と処理が同様なので説明を省略する。

Ｓ４０６は、Ｓ４０３で記憶したフォーカス位置ｆを基準に所定のフォーカス位置の範囲にコンティニュアスＡＦの範囲を制限し、Ｓ４０７へ進む。

Ｓ４０７からＳ４１３は、Ｓ２０７からＳ２１３と処理が同様なので説明を省略する。

Ｓ４１４は、Ｓ４０６で行ったコンティニュアスＡＦの測距範囲の制限を解除する。

以上のように、ズーム操作による被写体探索中にコンティニュアスＡＦの測距範囲に制限を設けることで、所定量のズーム操作中においてピントが合い続けるので被写体を探索しやすくなる。本実施形態も、第１の実施形態と同様に、コンティニュアスＡＦの測距範囲に制限を設ける代わりに、ＡＥ処理やＷＢ処理の測光範囲に制限を設けてもよい。

このように、ズームアウト中はＡＦ処理、ＡＥ処理、ＷＢ処理のような、撮影準備処理の少なくともいずれかの処理を制限がない状態（第１の処理モード）から、制限された状態（第２の処理モード）に一時的に変更する。ズームアウト中に行う処理の変更は、被写体探索前の撮影条件から撮影条件が変更されにくいような変更とする。これにより、被写体探索後に元のズーム位置あるいは更なる望遠位置に戻したときに素早く撮影に適した撮影条件（フォーカス、露出、ホワイトバランス）に戻ることができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第１の実施形態では、ユーザにより広角方向へのズーム操作がされたと判定された場合はコンティニュアスＡＦ動作を一時的に停止することで、見失った被写体を見つけやすくした。本実施形態では、コンティニュアスＡＦ動作の代わりに、撮影設定項目の変更操作の受付を一時的に停止することで、被写体探索後に元のズーム位置あるいは更なる望遠位置に戻したときにユーザが意図しない画像が撮影されてしまう可能性を低減する。

尚、変更操作の受付とは、変更操作を受けて設定を変更することを指し、ボタンを機械的に押下できないようにしてもよいし、押下しても反応しないようにしてもよい。また、タッチパネルで操作する場合、タッチパネル上に操作のための表示をしなくてもよいし、表示しても反応しないようにしてもよい。

図５は、第４の実施形態におけるフレーミングアシスト動作を示すフローチャートである。Ｓ５０１〜Ｓ５０５はＳ２０１〜Ｓ２０５と同様な処理であるため、説明を省略する。

Ｓ５０６では、制御部１０１は、設定変更操作の受付を停止する。設定変更操作の受付停止中は、撮影設定項目についての設定変更を禁止している。撮影設定項目としては、ホワイトバランス調整、色味設定、ブラケット撮影、連写、ストロボ調光設定、測光領域設定、静止画の圧縮率／記録画素数設定、動画の画像サイズの設定、フォーカス領域（マクロ域、通常域）切り替え設定、ＩＳＯ感度設定、フォーカスロック設定、ＡＥロック設定などがあげられる。撮影設定項目の一部について設定変更操作の受付を停止し、その他の設定変更操作は受け付けてもよい。設定変更を受け付けてもよい設定項目としては、ズームアウト（ズーム位置の変更）に基づく光学特性の変化に影響を受けない設定項目があげられる。例えば、連写と単写の切り替え設定、画質（画像データの圧縮率）、画像サイズ、セルフタイマーのＯＮ／ＯＦＦおよびＯＮの際の秒数と枚数、撮影される画像に対する日付映しこみのＯＮ／ＯＦＦ、目つぶり検出と警告のＯＮ／ＯＦＦなどがある。一方、ホワイトバランス（ＷＢ）調整、マニュアルＷＢ用の白取り込み、露出に関する設定（シャッタースピード、絞り値、露出補正、ＡＥロック、測光方式）、ＩＳＯ感度、フォーカスに関する設定などの設定変更は受け受けないことが好ましい。フォーカスに関する設定にはフォーカス調整範囲の設定、フォーカスロック、ＡＦ方式が含まれる。これらはズームアウトに基づく光学特性の変化に影響を受ける項目であり、ズームアウト中に調整しても、被写体探索後に元のズーム位置あるいは更なる望遠位置に戻した後に撮影される画像にとって適切な調整とはならない可能性が高いためである。

このように少なくとも一部の撮影設定項目の変更操作の受付を停止することで、ズーム位置を実際に撮影する画角と異なる位置としてスルー画像表示を行うＦＡ（フレーミングアシスト）処理中に撮影設定の変更がされてしまい、ユーザが意図しない画像が撮影されてしまうといったことを防いでいる。なお、以下の操作は禁止対象ではなく、この時点でも受け付けるものとする。電源スイッチによる電源をＯＦＦとする操作、撮影モードから撮影された画像を再生する再生モードへ切り替える操作。また、表示部１３０がバリアングルモニタである場合、表示部１３０の移動による表示先の切り替え操作も受け付けるものとする。このように、撮影される画像そのものに影響しない操作はズームアウト中も受け付ける。

設定変更操作の受付を停止すると、Ｓ５０７へ進む。Ｓ５０７〜Ｓ５１３はＳ２０７〜Ｓ２１３と同様な処理であるため、説明を省略する。

Ｓ５１４では、制御部１０１は、設定変更操作の受付を開始する。

尚、本実施形態では、コンティニュアスＡＦ動作を停止する代わりに、撮影設定項目の変更操作の受付を停止したが、第１の実施形態と組み合わせ、コンティニュアスＡＦ動作を停止し、且つ、撮影設定項目の変更操作の受付を停止してもよい。また、第２の実施形態と組み合わせ、明示的にフレーミングアシストモードを設け、フレーミングアシストモードが設定されているときにのみ、上述の撮影設定項目の変更操作の受付を停止してもよい。

加えて、Ｓ５０６で撮影設定項目の変更操作の受付を停止する際に、表示部１３０や表示部１３２への撮影情報の表示も停止してもよい。被写体探索中は、撮像範囲の中心部よりも周辺部にユーザの意図する被写体が位置する可能性が高い。この際、撮影情報表示が画面周縁部に表示されていたのでは、画面周縁部分の視認の妨げとなる。したがって画像の画面周縁部分の視認の妨げとならないよう、画面周縁部に表示されていた撮影情報は消去している。この場合、撮影情報の表示はＳ５１４で開始する。

このように、ズームアウト中は撮影設定項目の変更操作を受け付ける状態（第１の処理モード）から、受け付けない状態（第２の処理モード）に一時的に変更する。ズームアウト中に行う処理の変更は、被写体探索前の撮影条件から撮影条件が変更されにくいような変更とする。また、これにより、被写体探索後に元のズーム位置あるいは更なる望遠位置に戻したときにユーザが意図しない画像が撮影されてしまう可能性を低減することができる。

（他の実施形態）
また本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現できる。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現できる。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１００：撮像装置、１１０：撮像部、１０１：制御部、１０２：操作部、１１１：画像処理部

Claims (15)

1. フォーカスレンズと、ズーム操作を行うズーム操作部材とを有するレンズユニットにより結像される被写体像を撮像する撮像装置であって、
   前記レンズユニットのズーム位置の情報を受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信した、第１のズーム位置の情報に基づいて、所定の範囲を設定する設定手段と、
   前記レンズユニットのズーム位置が前記第１のズーム位置から該第１のズーム位置よりも広角側の第２のズーム位置に変更されたことを検出すると、撮影準備処理を第１の処理モードから第２の処理モードへ変更し、前記第２のズーム位置から、該第２のズーム位置よりも望遠側の前記所定の範囲内に前記レンズユニットのズーム位置が変更されたことを検出すると、前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ戻す制御手段と、を備え、
   前記所定の範囲は、前記第２のズーム位置よりも望遠側に、前記第１のズーム位置を含むように設定されることを特徴とする撮像装置。
2. 前記所定の範囲は、第１のズーム位置から第１の量だけ広角側の第３のズーム位置より望遠側の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記所定の範囲は、前記第１のズーム位置から望遠端までの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記第２の処理モードの処理は前記撮影準備処理を停止する処理であり、
   前記制御手段は、前記ズーム位置が前記第１のズーム位置から前記第２のズーム位置に変更されたことを検出すると、前記撮影準備処理を停止させることで前記撮影準備処理を前記第１の処理モードから前記第２の処理モードへ変更し、
   前記ズーム位置が前記第２のズーム位置から前記所定の範囲内に変更されたことを検出すると前記撮影準備処理を再開させることで前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記撮影準備処理は、焦点検出に基づくフォーカスレンズの位置制御処理、自動露出設定処理、ホワイトバランス制御処理の少なくともいずれかであ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. 前記撮影準備処理は焦点検出に基づくフォーカスレンズの位置制御処理であり、
   前記制御手段は、前記レンズユニットのズーム位置が前記第１のズーム位置から該第１のズーム位置よりも広角側の第２のズーム位置に変更されたことを検出すると、前記フォーカスレンズの位置制御処理を停止させることで前記撮影準備処理を前記第１の処理モードから前記第２の処理モードへ変更し、
   前記ズーム位置が前記第２のズーム位置から前記所定の範囲内に変更されたことを検出すると前記フォーカスレンズの位置制御処理を再開させることで前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ変更することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
7. 前記第１のズーム位置における第１のフォーカス位置を記憶する記憶手段をさらに備え、前記制御手段は、前記フォーカスレンズを前記第１のフォーカス位置に合わせた後に、前記焦点検出に基づく前記フォーカスレンズの駆動を再開させることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 撮影された画像から被写体を検出する検出手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記検出手段により被写体が検出されたか否かにさらに基づいて、前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ戻すか否かを制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 前記制御手段は、前記検出手段により被写体が検出された場合に、前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ戻すことを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
10. 前記制御手段は、前記第２のズーム位置から前記所定の範囲内へのズーム動作の停止直前のズーム速度にさらに基づいて、前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ戻すか否かを制御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. 前記制御手段は、前記第２のズーム位置から前記所定の範囲内へのズーム動作の停止直前のズーム速度が所定値以下の場合に、前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ戻すことを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
12. 前記制御手段が、前記ズーム位置に基づいて、前記撮影準備処理を前記第１の処理モードと前記第２の処理モードとで切り替える所定のモードを設定する設定手段をさらに備え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. フォーカスレンズと、ズーム操作を行うズーム操作部材とを有するレンズユニットにより結像される被写体像を撮像する撮像装置を制御する方法であって、
    前記レンズユニットのズーム位置の情報を受信する受信工程と、
    前記受信工程において受信した、第１のズーム位置の情報に基づいて、所定の範囲を設定する設定工程と、
    前記レンズユニットのズーム位置が前記第１のズーム位置から該第１のズーム位置よりも広角側の第２のズーム位置に変更されたことを検出すると、撮影準備処理を第１の処理モードから第２の処理モードへ変更し、前記第２のズーム位置から、該第２のズーム位置よりも望遠側の前記所定の範囲内に前記レンズユニットのズーム位置が変更されたことを検出すると、前記撮影準備処理を前記第２の処理モードから前記第１の処理モードへ戻す制御工程とを有し、
    前記所定の範囲は、前記第２のズーム位置よりも望遠側に、前記第１のズーム位置を含むように設定されることを特徴とする撮像装置の制御方法。
14. 請求項１３に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
15. 請求項１３に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。

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