(57)【要約】【課題】  縦横位置やアスペクト比を変更しても迷光の影響を受けることのない撮像装置、撮像機器システム及び撮影レンズを提供する。【解決手段】  被写体像を画像データとして出力する撮像素子２２１と、撮像装置に固定されている、又は脱着可能であり、被写体像を撮像素子２２１へ結像させる撮影光学系１０１と、撮影光学系１０１に配設されていて、開口部分を有するフレア絞り板６３、６４を有し、設定された縦横位置やアスペクト比に応じて、撮像素子２２１の画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比を制御すると共に、画像データ出力領域に応じて、フレア絞り板６３、６４の開口範囲６０の縦横位置やアスペクト比を制御する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を画像データとして出力する撮像部と、
撮像装置に固定されている、又は脱着可能であり、上記被写体像を上記撮像部へ結像させる撮影光学系と、
上記撮影光学系に配設されていて、開口部分を有する迷光遮光部材と、
上記撮像部の画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比を制御する撮像領域制御部と、
上記画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記迷光遮光部材制御部は、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を、上記画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比と略相似形にするように制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
上記迷光遮光部材制御部は、上記迷光遮光部材を光軸に垂直な方向に移動させることにより、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御することを特徴とする請求項１および請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
上記迷光遮光部材の開口部分は、上記被写体からの有効光束を遮光しない最小の大きさであることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
上記迷光遮光部材は、
間隔可変に光軸を挟み互いに平行に配置され、光軸と直交する平面と平行な平面を有する一対の第１の薄板部材と、
上記第１の薄板部材とは直交して配置され、間隔可変に光軸を挟み互いに平行に配置され、光軸と直交する平面と平行な平面を有する一対の第２の薄板部材と、
中央に開口を有する第１のリング部材と、
中央に開口を有し、上記第１、第２の薄板部材を移動させるためのカムを有し、上記第１のリング部材と相対回動する第２のリング部材と、
上記カムと係合して、上記第１、第２の薄板部材それぞれを上記第１のリング部材に対して移動させるための平行リンク機構と、
を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
被写体像を画像データとして出力する撮像部と、
上記撮像部の画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比を制御する撮像領域制御部と、
を有する撮像機器と、
上記被写体像を上記撮像部へ結像させる撮影光学系と、
上記撮影光学系に配設されていて、開口部分を有する迷光遮光部材と、
上記画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、
を有する撮影レンズと、
を具備することを特徴とする撮像機器システム。
【請求項７】
被写体像を画像データとして出力する撮像部と、
上記撮像部の画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比を制御する撮像領域制御部と、
を有する撮像機器に脱着可能な撮影レンズにおいて、
上記被写体像を上記撮像部へ結像させる撮影光学系と、
上記撮影光学系に配設されていて、開口部分を有する迷光遮光部材と、
上記画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、
を有することを特徴とする撮影レンズ。
【請求項８】
カメラ本体に装着するためのマウント部と、
上記カメラ本体と通信を行うための通信部と、
被写体像を上記カメラ本体に設けられた撮像部に結像させるための撮影光学系と、
上記撮影光学系に配設され、迷光を遮光するための迷光遮光部材と、
上記通信部を介して受信した画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、
を有することを特徴とする撮影レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、撮像機器システム及び撮影レンズに関し、詳しくは、撮影領域や表示領域の縦横位置やアスペクト比等を変更可能な撮像装置、この撮像装置を含む撮像機器システム、および撮影レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ等の撮像装置を構えたままで、撮影領域や表示領域の縦横位置やアスペクト比を変更可能とした撮像装置が提案されている。例えば、特許文献１には、本体の向きを変えることなく撮像画面の縦横の比率を変化させることのできるようにした電子写真装置が開示されている。この電子写真装置においては、縦方向拡大ボタンまたは横方向拡大ボタンを操作することにより、正方形の撮像素子から縦方向と横方向の撮像有効範囲を変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１７６５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、撮影光学系内には、迷光を除去するためにフレア絞り等の迷光遮光部材が配置されている。前述した特許文献１に開示されている撮像装置には、迷光遮光部材については何ら記載がない。
【０００５】
従来のフレア絞り等の迷光遮光部材は、円筒内に配置された光学系と一定のアスペクト比の撮像領域を前提に、迷光を遮光するように配置されている。一般的には、横位置の撮像領域を前提としてフレア絞りを配置していることから、縦位置の撮像領域の場合には、迷光の影響を受けやすい。すなわち、設定された縦横位置やアスペクト比によっては、迷光の影響を受けるおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、縦横位置やアスペクト比を変更しても迷光の影響を受けることのない撮像装置、撮像機器システム及び撮影レンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため第１の発明に係わる撮像装置は、被写体像を画像データとして出力する撮像部と、撮像装置に固定されている、又は脱着可能であり、上記被写体像を上記撮像部へ結像させる撮影光学系と、上記撮影光学系に配設されていて、開口部分を有する迷光遮光部材と、上記撮像部の画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比を制御する撮像領域制御部と、上記画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、を有する。
【０００８】
第２の発明に係わる撮像装置は、上記第１の発明において、上記迷光遮光部材制御部は、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を、上記画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比と略相似形にするように制御する。
第３の発明に係わる撮像装置は、上記第１および第２の発明において、上記迷光遮光部材制御部は、上記迷光遮光部材を光軸に垂直な方向に移動させることにより、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する。
第４の発明に係わる撮像装置は、上記第１ないし第３の発明において、上記迷光遮光部材の開口部分は、上記被写体からの有効光束を遮光しない最小の大きさである。
【０００９】
第５の発明に係わる撮像装置は、上記第１ないし第４の発明において、上記迷光遮光部材は、間隔可変に光軸を挟み互いに平行に配置され、光軸と直交する平面と平行な平面を有する一対の第１の薄板部材と、上記第１の薄板部材とは直交して配置され、間隔可変に光軸を挟み互いに平行に配置され、光軸と直交する平面と平行な平面を有する一対の第２の薄板部材と、中央に開口を有する第１のリング部材と、中央に開口を有し、上記第１、第２の薄板部材を移動させるためのカムを有し、上記第１のリング部材と相対回動する第２のリング部材と、上記カムと係合して、上記第１、第２の薄板部材それぞれを上記第１のリング部材に対して移動させるための平行リンク機構と、を有する。
【００１０】
第６の発明に係わる撮像機器システムは、被写体像を画像データとして出力する撮像部と、上記撮像部の画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比を制御する撮像領域制御部と、を有する撮像機器と、上記被写体像を上記撮像部へ結像させる撮影光学系と、上記撮影光学系に配設されていて、開口部分を有する迷光遮光部材と、上記画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、を有する撮影レンズと、を具備する。
【００１１】
第７の発明に係わる撮影レンズは、被写体像を画像データとして出力する撮像部と、上記撮像部の画像データ出力領域の縦横及び／又はアスペクト比を制御する撮像領域制御部と、を有する撮像機器に脱着可能な撮影レンズにおいて、上記被写体像を上記撮像部へ結像させる撮影光学系と、上記撮影光学系に配設されていて、開口部分を有する迷光遮光部材と、上記画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、を有する。
【００１２】
第８の発明に係わる撮影レンズは、カメラ本体に装着するためのマウント部と、上記カメラ本体と通信を行うための通信部と、被写体像を上記カメラ本体に設けられた撮像部に結像させるための撮影光学系と、上記撮影光学系に配設され、迷光を遮光するための迷光遮光部材と、上記通信部を介して受信した画像データ出力領域に応じて、上記迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御する迷光遮光部材制御部と、を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、縦横位置やアスペクト比を変更しても迷光の影響を受けることのない撮像装置、撮像機器システム及び撮影レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係わるデジタルカメラに脱着可能な交換レンズを背面側から見た外観斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係わる交換レンズ内に配置されたフレア絞り機構であって、横位置が設定された状態を示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係わる交換レンズ内に配置されたフレア絞り機構であって、縦位置が設定された状態を示す平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係わる交換レンズにおいて、フレア絞り機構部分の撮影光学系の光軸に沿った要部断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるデジタルカメラにおいて、撮像素子面上においてフレア絞りによる有効光線を説明する図であって、（ａ）は横位置用のフレア絞りに設定された場合を示し、（ｂ）は縦位置用のフレア絞りが設定された場合を示す。
【図６】本発明の第１実施形態に係わるデジタルカメラにおいて電気回路を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係わるデジタルカメラにおいて撮像素子のイメージサークルと縦横位置およびアスペクト比を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態におけるデジタルカメラにおいて、設定変更の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態に係わる交換レンズにおいて、フレア絞り機構部分の撮影光学系の光軸に沿った方向の要部断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係わる交換レンズにおいて、フレア絞りの形状を示す平面図であり、（ａ）は横位置が設定された場合のフレア絞りを示し、（ｂ）は縦位置が設定された場合のフレア絞りを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に従って本発明を適用した撮影レンズが脱着可能なデジタルカメラを用いて好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係わるデジタル一眼レフレックスカメラのカメラ本体２００（図６参照）に脱着可能な交換レンズ１００を背面側から見た外観斜視図である。
【００１６】
交換レンズ１００の背面側には、レンズ外筒６１であって、カメラ本体２００への装着部分にマウント部６１ａが設けてある。レンズ外筒６１の背面側には開口部６１ｂが設けてあり、撮影光学系１０１（図６参照）による被写体光束が通過する。マウント部６１ａの下側には、カメラ本体２００と通信を行うための通信端子６２が配設されている。開口部６１ｂの奥であって、レンズ外筒６１内には、フレア絞り板６３、６４が設けられている。被写体光束は、フレア絞り板６３、６４によって制限され、迷光が遮光される。
【００１７】
次に、フレア絞り機構について、図２ないし図４を用いて説明する。図２はカメラ本体２００において横位置が設定されている場合のフレア絞りを示し、図３はカメラ本体２００において縦位置が設定されている場合のフレア絞りを示す。また、図４は、フレア絞り機構部分の撮影光学系１０１の光路に沿った要部断面図である。カメラ本体２００側で設定された縦横位置やアスペクト比に応じて、開口範囲６０の形状を変化させるフレア絞りは、移動可能な２枚のフレア絞り板６３と２枚のフレア絞り板６４によって構成され、撮影光学系１０１の光軸に対して垂直な方向に移動可能である。各フレア絞り板６３、６４は、一側と他側の２か所で、それぞれ一対の支持板６５に支持されている。
【００１８】
支持板６５の一端側に固着された係合ピン６５ａは、フレア絞り板６３、６４を軸支している。支持板６５の他端側に固着された固定軸６５ｂが、リング形状であり外筒６１内に固着されている固定板６９（図４参照）の孔に嵌合しており、支持板６５は固定板６９に対して回動自在である。また、一対の支持板６５の内の１つの支持板６５には、係合ピン６５ａと固定軸６５ｂの間に係合ピン６５ｃが固着しており、この係合ピン６５ｃはカム板６７に設けられたカム溝６７ａ、６８ａに嵌合している。カム板６７は、中央に開口部を有した薄板円板であり、カム溝６７ａ、６８ａは、光軸Ｏから距離が変化するように設けられている。カム板６７を時計方向（図２におけるＢ方向）に回動させると、カム溝６７ａに嵌合する係合ピン６５ｃは次第に光軸Ｏから離れる方向に移動し、カム溝６８ａに嵌合する係合ピン６５ｃは次第に光軸Ｏに近づく方向に移動する。
【００１９】
カム板６７は、図４に示すように、底部のＬ字状に曲げられた部分にギヤ６７ｂが形成されており、このギヤ６７ｂにモータ７３の駆動軸に設けられたピニオン７５が噛合している。モータ７３は駆動回路７１に接続され、駆動回路７１はモータ７３の駆動を行い、また、レンズＣＰＵ１１１、通信接点６２を介して、カメラ本体２００に接続されている。
【００２０】
このように本実施形態におけるフレア絞り機構はリンク機構によって、４枚のフレア絞り板６３、６４が移動するように構成されている。カム板６７をモータ７３により時計方向（図２中Ｂ方向）に回動させると、２本のカム溝６７ａに嵌合している２つの係合ピン６５ｃによって、支持板６５が固定軸６５ｂを中心にｃ１、ｃ３向きに回動する。支持板６５がｃ１、ｃ３の向きに回動すると、係合ピン６５ａによって軸支されている２枚のフレア絞り板６３が移動する。すなわち、図２において、横方向に配置された２枚のフレア絞り板６３は光軸中心Ｏから遠ざかる方向Ｄ３に向けて移動する。
【００２１】
また、２本のカム溝６８ａに嵌合している２つの係合ピン６５ｃによって、支持板６５が固定軸６５ｂを中心にｃ２、ｃ４向きに回動する。支持板６５がｃ２、ｃ４の向きに回動すると、係合ピン６５ａによって軸支されている２枚のフレア絞り板６４が移動する。すなわち、縦方向に配置された２枚のフレア絞り板６４は光軸中心Ｏに近づく方向Ｄ２に向けて移動する。
【００２２】
図２示す状態は、フレア絞り板６３、６４の開口範囲６０は、横位置が設定されている場合の横長の長方形となっている。この状態からカム板６７を時計方向（Ｂ方向）に回動させると、図３に示すように、フレア絞り板６３、６４の開口範囲６０は、縦位置が設定されている場合の縦長の長方形に変化する。また、図３に示されている縦位置から、反時計方向（Ｂ方向と反対方向）にカム板６７を回動させると、図２に示す横長の長方形に戻る。フレア絞り板６３、６４の移動中に、モータ７３の駆動を停止すると、フレア絞りの開口部の開口範囲６０を任意の長方形とすることができる。
【００２３】
次に、フレア絞りの開口範囲６０と、撮像素子２２１上の被写体光束の関係について、図５を用いて説明する。図５（ａ）は、図２に示すような、フレア絞りの開口範囲６０が横長の長方形の場合である。この場合には、フレア絞り板６３、６４は被写体光束を開口範囲６０ａに制限し、このため、撮像素子２２１上に投影される被写体光束は範囲７０ａに制限される。また、図５（ｂ）は、図３に示すような、フレア絞りの形状が縦長の長方形の場合である。この場合には、フレア絞り板６３、６４は被写体光束を開口範囲６０ｂに制限し、このため、撮像素子２２１上に投影される被写体光束は範囲７０ｂに制限される。
【００２４】
このように、フレア絞りの開口範囲６０を変化させると、これに伴って、撮像素子２２１上に結像される被写体像を形成する被写体光束の有効光線の範囲７０ａ、７０ｂも変化する。すなわち、開口形状が可変のフレア絞りを設けることにより、被写体像の結像にあたって有害となる迷光を、遮光することができ、被写体像の劣化を防止することが可能となる。本実施形態においては、カメラ本体側で設定された縦横位置やアスペクト比に応じて、この縦横位置やアスペクト比と略相似形になるように、フレア絞りの開口範囲６０を制御するようにしている。なお、フレア絞りの開口範囲６０（６０ａ、６０ｂ）は、撮影光学系１０１を通過する被写体からの有効光束を遮光しない大きさであれば良いが、望ましくは最小の大きさとする。
【００２５】
次に、本実施形態に係わるデジタル一眼レフカメラの電気回路について、図６に示すブロック図を用いて説明する。このデジタル一眼レフカメラは、交換レンズ１００とカメラ本体２００とから構成される。本実施形態では、交換レンズ１００とカメラ本体２００は別体で構成され、通信接点３４１にて電気的に接続されているが、交換レンズ１００とカメラ本体２００を一体に構成することも可能である。
【００２６】
交換レンズ１００の内部には、焦点調節および焦点距離調節用の撮影光学系１０１と、開口量を調節するための絞り１０３と、前述のフレア絞り板６３、６４が配置されている。撮影光学系１０１は光学系駆動機構１０７によって駆動され、絞り１０３は絞り駆動機構１０９によって駆動され、フレア絞り板６３、６４はフレア絞り駆動機構１１０によって駆動される。前述の駆動回路７１、モータ７３、カム板６７、固定板６９等によってフレア絞り駆動機構１１０が構成される。光学系駆動機構１０７によって駆動された撮影光学系１０１の焦点位置（ピント位置）は、ピント位置検出機構１０５によって、また光学系１０１の焦点距離は、ズーム位置検出機構１０６によって、それぞれ検出される。
【００２７】
光学系駆動機構１０７、絞り駆動機構１０９、フレア絞り駆動機構１１０、ピント位置検出機構１０５、およびズーム位置検出機構１０６は、それぞれレンズＣＰＵ１１１に接続されており、このレンズＣＰＵ１１１は通信接点６２、３４１を介してカメラ本体２００に接続されている。
【００２８】
また、レンズＣＰＵ１１１には、レンズＲＯＭ１１３とレンズＲＡＭ１１５が接続されている。レンズＲＯＭ１１３は、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリであり、レンズＣＰＵ１１１を実行させるためのプログラムや、交換レンズ１００の固有情報等が記憶されている。レンズＲＡＭ１１５は、電気的に書き換え可能な揮発性メモリであり、上述のプログラムの実行に当たって使用される一時的な記憶領域である。
【００２９】
レンズＣＰＵ１１１は交換レンズ１００内の制御を行うものであり、光学系駆動機構１０７を制御してピント合わせや、ズーム駆動を行うとともに、絞り駆動機構１０９を制御して絞り値制御を行う。また、レンズＣＰＵ１１１は、フレア絞り駆動機構１１０を制御し、カメラ本体２００側にて設定された縦横位置やアスペクト比等に応じてフレア絞り板６３、６４によって形成されるフレア絞りの形状を変化させる。さらに、レンズＣＰＵ１１１は、ピント位置検出機構１０５やズーム位置検出機構１０６によって検出された焦点距離や焦点位置情報をカメラ本体２００に送信する。
【００３０】
カメラ本体２００内には、被写体像を観察光学系に反射するためにレンズ光軸に対して４５度傾いた位置（下降位置、被写体像観察位置）と、被写体像を撮像素子２２１に導くために跳ね上がった位置（上昇位置、退避位置）との間で、回動可能な可動ミラー２０１が設けられている。
【００３１】
この可動ミラー２０１の上方には、被写体像を結像するためのフォーカシングスクリーン２０４が配置され、このフォーカシングスクリーン２０４の上方には、全面液晶板（以下、全面ＬＣＤと称す）２０５が配置されている。この全面ＬＣＤ２０５は、部分的に透過と遮光を制御可能であり、フォーカシングスクリーン２０４上に結像した被写体像の内の任意に部分について、被写体像をファインダ光学系に導くことができる。
【００３２】
全面ＬＣＤ２０５の上方には、被写体像を左右反転させるためのペンタプリズム２０７が配置されている。ペンタプリズム２０７の前面側の反射面に沿って、ファインダ内表示装置２０６が配置されている。このファインダ内表示装置２０６は、液晶表示装置等から構成され、後述するように、光学ファインダ像に対して、視野表示や撮影情報等を重畳させて表示する。このファインダ内表示装置２０６は、ファインダ内表示駆動回路２９５に接続されており、これによって駆動制御される。
【００３３】
ペンタプリズム２０７の出射側(図６で右側)には被写体像観察用の接眼レンズ２０９が配置され、この脇であって被写体像の観察に邪魔にならない位置に測光センサ２１１が配置されている。この測光センサ２１１は、測光処理回路２１２に接続され、測光センサ２１１の出力は、この測光処理回路２１２によって増幅処理やアナログ−デジタル変換等の処理がなされる。
【００３４】
上述の可動ミラー２０１の中央付近はハーフミラーで構成されており、この可動ミラー２０１の背面には、ハーフミラー部で透過した被写体光をカメラ本体２００の下部に反射するためのサブミラー２０３が設けられている。このサブミラー２０３は、可動ミラー２０１に対して回動可能であり、可動ミラー２０１が跳ね上がっているときには（図６において破線位置）、ハーフミラー部を覆う位置に回動し、可動ミラー２０１が被写体像観察位置（下降位置）にあるときには、図示する如く可動ミラー２０１に対して開いた位置にある。
【００３５】
この可動ミラー２０１はミラー駆動機構２３９によって駆動されている。また、サブミラー２０３の下方には位相差ＡＦセンサ２４１が配置されており、この位相差ＡＦセンサ２４１の出力は位相差ＡＦ処理回路２４３に接続されている。位相差ＡＦセンサ２４１は、撮影光学系１０１によって結像される被写体像の焦点ズレ量（デフォーカス量）を測定するために、撮影光学系１０１の周辺光束を２光束に分離する公知の位相差ＡＦ光学系と１対のセンサとから構成されている。また、位相差ＡＦセンサ２４１は、撮影画面内の複数ポイントについて、それぞれ焦点検出可能である。
【００３６】
可動ミラー２０１の後方には、露光時間制御用のフォーカルプレーンタイプのシャッタ２１３が配置されており、このシャッタ２１３はシャッタ駆動機構２３７によって駆動制御される。シャッタ２１３の後方には撮像素子２２１が配置されており、撮影光学系１０１によって結像される被写体像を電気信号に光電変換する。なお、撮像素子２２１としてはＣＣＤ（Charge Coupled Devices）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の二次元固体撮像素子を使用できることは言うまでもない。
【００３７】
撮像素子２２１は撮像素子駆動回路２２３に接続され、この撮像素子駆動回路２２３によって、撮像素子２２１から画像信号の読出し等が行われる。撮像素子駆動回路２２３は、前処理回路２２５に接続されており、前処理回路２２５は、ライブビュー表示のための画素間引き処理、拡大表示のための切り出し処理等の画像処理のための前処理を行なう。
【００３８】
前述のシャッタ２１３と撮像素子２２１の間には、防塵フィルタ２１５、赤外カットフィルタ・ローパスフィルタ２１７が配置されている。防塵フィルタ２１５の周囲には圧電素子が固定されており、この圧電素子は防塵フィルタ駆動回路２３５によって、超音波で振動する。防塵フィルタ２１５の付着した塵埃は、圧電素子に発生する振動波によって、除塵される。
【００３９】
赤外カットフィルタ・ローパスフィルタ２１７は、被写体光束から赤外光成分と、高周波成分を除去するための光学フィルタである。防塵フィルタ２１５、赤外カットフィルタ・ローパスフィルタ２１７および撮像素子２２１は、塵埃等が侵入しないように気密に一体に構成されている。これら一体化された撮像素子２２１等は、シフト機構２３３によって、撮像素子２２１の撮像面におけるＸ軸方向とＹ軸方向に沿って、それぞれ移動させることができる。
【００４０】
手ブレセンサ２２９は、カメラ本体２００に加えられた手ブレ等による振動を検出する角加速度センサ等であり、この出力は手ブレ補正回路２３０に接続している。手ブレ補正回路２３０は手ブレ等の振動を除去するための手ブレ補正信号を生成し、手ブレ補正回路２３０の出力は、シフト機構駆動回路２３１に接続されている。
【００４１】
シフト機構駆動回路２３１は、手ブレ補正信号を入力し、この信号に基づいて、シフト機構２３３を駆動する。このシフト機構２３３によって、カメラ本体２００に加えられた手ブレ等の振動を打ち消すように、撮像素子２２１等を移動させ、防振を行なう。
【００４２】
傾きセンサ２２７は、３軸回りの角加速度を検出し、カメラ本体２００の傾きに応じた値を出力する。傾き検知回路２２８は、傾きセンサ２２７に接続されており、傾きセンサ２２７の定常状態の値から傾き状態を、また傾きセンサ２２７の変化量から加速度を求め、これらの値を出力する。
【００４３】
光源センサ２４４は、蛍光灯や太陽光など、被写体の環境光の光源を検出するためのセンサである。光源処理回路２４５は、光源センサ２４４に接続され、光源に応じた光源データを出力する。照度センサ２４６は、カメラ２００上での照度を測定するためのセンサである。照度処理回路２４７は、照度センサ２４６に接続され、照度に応じた照度データを出力する。
【００４４】
リモコン受信センサ２４８は、リモコン装置（不図示）からの赤外線等によるリモコン指令を受信するための赤外線センサである。リモコン受信処理回路２４９は、リモコン受信センサ２４８に接続され、このセンサからの信号を入力し、リモコン信号を出力する。
【００４５】
前述の前処理回路２２５は、ＡＳＩＣ（Application Specific
Integrated Circuit 特定用途向け集積回路）２５０内のデータバス２５２に接続されており、このデータバス２５２を介して、ＡＳＩＣ２５０内の各回路に接続されている。また、前処理回路２２５は、コントラストＡＦ回路２５３およびＡＥ回路２５５にも接続されている。
【００４６】
コントラストＡＦ回路２５３は、前処理回路２２５から出力される画像信号に基づいて高周波成分を抽出し、この高周波成分に基づくコントラスト情報をボディＣＰＵ２５１に出力する。なお、コントラストＡＦ回路２５３は、高周波成分を抽出するにあたって、画面内の全領域について、抽出可能である。ＡＥ回路２５５は、前処理回路２２５から出力される画像信号に基づいて、被写体輝度に応じた測光情報をボディＣＰＵ２５１に出力する。
【００４７】
データバス２５２、コントラストＡＦ回路２５３、およびＡＥ回路２５５に接続されているボディＣＰＵ２５１は、フラッシュメモリ２７７に記憶されているプログラムに従って、デジタル一眼レフカメラの動作を制御するものである。
【００４８】
データバス２５２には、ボディＣＰＵ２５１以外に、画像処理回路２５７、圧縮伸張回路２５９、ビデオ信号出力回路２６１、スイッチ検知回路２６８、入出力回路２７１、通信回路２７３、フラッシュメモリ制御回路２７５、ＳＤＲＡＭ制御回路２７９、記録媒体制御回路２８３、ダイアル検知回路２８９が接続されている。
【００４９】
画像処理回路２５７は、デジタル画像データのデジタル的増幅（デジタルゲイン調整処理）、色補正、ガンマ（γ）補正、コントラスト補正、ライブビュー表示用画像生成等の各種の画像処理を行なう。また圧縮伸張回路２５９はＳＤＲＡＭ２８１に一時記憶された画像データをＪＰＥＧやＴＩＦＦ等の圧縮方式により圧縮し、また表示等のために伸張するための回路である。なお、画像圧縮はＪＰＥＧやＴＩＦＦに限らず、他の圧縮方式も適用できる。
【００５０】
ビデオ信号出力回路２６１は、ＬＣＤ駆動回路２６３を介して背面ＬＣＤ３９に接続され、また接点３３０ａを介して外部表示装置３３０に接続可能である。このビデオ信号出力回路２６１は、ＳＤＲＡＭ２８１、記録媒体Ａ２８５、記録媒体Ｂ２８７に記憶された画像データを、背面ＬＣＤ３９等に表示するためのビデオ信号に変換するための回路である。背面ＬＣＤ３９は、カメラ本体２００の背面に配置されるが、撮影者が観察できる位置であれば、背面に限らないし、また液晶に限らず他の表示装置でも構わない。
【００５１】
シャッタレリーズ釦の第１ストローク（半押し）を検出する１Ｒスイッチや、第２ストローク（全押し）を検出する２Ｒスイッチ、ライブビュー表示釦の操作によってオンするライブビュー表示スイッチを含む各種スイッチ２６９は、スイッチ検知回路２６８を介してデータバス２５２に接続されている。また、各種スイッチ２６９としては、この他にも、メニュー釦に連動するメニュースイッチ、再生釦に連動する再生スイッチ、縦横釦に連動する縦横スイッチ、パワースイッチ等、その他の操作部材に連動する各種スイッチ等を含んでいる。
【００５２】
上述の防塵フィルタ駆動回路２３５、シャッタ駆動機構２３７、位相差ＡＦ処理回路２４３、ミラー駆動機構２３９、光源処理回路２４５、照度処理回路２４７、リモコン受信処理回路２４９、傾き検知回路２２８、シフト機構駆動回路２３１、測光処理回路２１２と接続される入出力回路２７１は、データバス２５２を介してボディＣＰＵ２５１等の各回路とデータの入出力を制御する。なお、入出力回路２７１は、後述するＬＣＤ向き検知回路２６５、充電回路３０１、フラッシュ発光回路３０３にも接続される。
【００５３】
レンズＣＰＵ１１１と通信接点６２、３４１を介して接続された通信回路２７３は、データバス２５２に接続され、ボディＣＰＵ２５１等とのデータのやりとりや制御命令の通信を行う。
【００５４】
フラッシュメモリ制御回路２７５は、フラッシュメモリ（Flash Memory）２７７に接続され、このフラッシュメモリ２７７は、デジタル一眼レフカメラの動作を制御するためのプログラムが記憶されており、前述したように、ボディＣＰＵ２５１はこのフラッシュメモリ２７７に記憶されたプログラムに従ってデジタル一眼レフカメラの制御を行う。なお、フラッシュメモリ２７７は、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリである。
【００５５】
ＳＤＲＡＭ２８１は、ＳＤＲＡＭ制御回路２７９を介してデータバス２５２に接続されており、このＳＤＲＡＭ２８１は、画像処理回路２５７によって画像処理された画像データまたは圧縮伸張回路２５９によって圧縮された画像データを一時的に記憶するためのバッファメモリである。
【００５６】
データバス２５２に接続された記録媒体制御回路２８３は、記録媒体Ａ２８５、記録媒体Ｂ２８７に接続され、これらの記録媒体Ａ２８５、Ｂ２８７への画像データ等の記録及び画像データ等の読み出しの制御を行う。
【００５７】
記録媒体Ａ２８５および記録媒体Ｂ２８７は、ｘＤピクチャーカード(登録商標)、コンパクトフラッシュ(登録商標)、ＳＤメモリカード(登録商標)またはメモリスティック(登録商標)等の書換え可能な記録媒体のいずれかが装填可能となるように構成され、カメラ本体２００に対して着脱自在となっている。その他、通信接点を介してハードディスクを接続可能に構成してもよい。なお、記録媒体Ａ２８５、Ｂ２８７は、同じ種類の記録媒体であって、記憶容量が異なる組み合わせや、また異なる種類の記録媒体の組み合わせ等、組み合わせ方は自由である。
【００５８】
ダイアル検知回路２８９は、前述の前ダイアル２２と後ダイアル２３にそれぞれ接続しており、それぞれのダイアルの回転方向および回転量を検知する。
【００５９】
カメラ本体２００内には、本体内の各回路や各機構等に電源を供給するための電源供給回路２９１が設けられている。この電源供給回路２９１には、内蔵のバッテリ２９２および外部電源２９３が接続可能である。
【００６０】
ＬＣＤ向き検知回路２６５は、背面ＬＣＤ３９の向きを検知する。すなわち、背面ＬＣＤ３９は、その向きを縦位置や横位置に変更することができ、この向きを検知し、入出力回路２７１を介してボディＣＰＵ２５１に伝達される。
【００６１】
前述のコントロールパネル４０には、コントロールパネル駆動回路２９７が接続されており、コントロールパネル駆動回路２９７はボディＣＰＵ２５１に接続されている。ボディＣＰＵ２５１は、コントロールパネル駆動回路２９７を介して、コントロールパネル４０に撮影情報等の表示を行う。
【００６２】
カメラ本体２００内に配置された内蔵フラッシュ５０は、充電回路３０１、フラッシュ発光回路３０３、発光管３０５等から構成される。充電回路３０１はバッテリ２９２または外部電源２９３等より、電源供給を受け、電圧を昇圧し、これを充電する。フラッシュ発光回路３０３は、所定のタイミングで、充電回路３０１によって昇圧された電圧を発光管３０５に印加する等、発光制御を行う。
【００６３】
外部フラッシュ３１０は、外付けのフラッシュ装置であり、接点３１０ａ、３１０ｂを介して、カメラ本体２００と接続する。この外部フラッシュ３１０内には、フラッシュＣＰＵ３１１、充電回路３１３、フラッシュ発光回路３１５、発光管３１７、反射傘３１８、ズーム駆動回路３１９が配置されている。
【００６４】
フラッシュＣＰＵ３１１は、外部フラッシュ３１０の制御を行い、また、接点３１０ｂ、通信回路２７３を介してボディＣＰＵ２５１と通信を行う。充電回路３１３は、外部フラッシュ３１０内に装填された電源電池の電圧を昇圧し、これを充電する。フラッシュ発光回路３１５は、ボディＣＰＵ２５１と接点３１０ａを介して受信した発光命令に応じて発光する。ズーム駆動回路３１９は、撮影光学系１０１の焦点距離に応じて、発光管３１７と反射笠３１８の間隔を駆動制御し、撮影光学系１０１の焦点距離等に応じた照射角となるように制御する。
【００６５】
外部機器３２０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の機器であり、接点３２０ａ、通信回路２７３を介して、ボディＣＰＵ２５１と通信を行う。外部表示機器３３０は、テレビ等の表示機器であり、接点３３０ａを通じて、前述のビデオ信号出力回路２６１に接続されている。外部表示機器３３０の内部には、表示装置駆動回路３３１と表示装置３３３が配置されている。ビデオ信号出力回路２６１からのビデオ信号に基づき、表示装置駆動回路３３１は表示装置３３３に記録画像等の表示を行う。
【００６６】
次に、本実施形態における縦横とアスペクト比について、図７を用いて説明する。撮像素子２２１の撮像面はほぼ正方形をしており、撮像素子２２１内であって、かつイメージサークル１２０内において、画像が得られる。このときの縦横の比率をアスペクト比という。本実施形態においては、４：３横長、４：３縦長、１６：９横長、１６：９縦長の４つのアスペクト比を採用している。もちろん、これとは異なるアスペクト比を採用しても構わない。ここで説明したアスペクト比は、後述する図８における設定変更のサブルーチンによって、変更できる。設定されたアスペクト比に基づいて、有効となる画像データ（画像データ出力領域）は、撮像素子駆動回路２２３から出力される画像データの中から、前処理回路２２５や画像処理回路２５７によって、選択される。
【００６７】
次に、設定変更のフローについて、図８に示すフローチャートを用いて説明する。この設定変更のフローは、メインフローにおいて、メニューモードが選択されると、このメニューモードの中で実行される。
【００６８】
図８に示す設定変更のフローに入ると、まず、アスペクト変更操作がなされたか否かの判定を行う（＃１０１）。ここでは、カメラ本体２００に設けられた縦横釦やアスペクト比変更のための十字釦が操作されたかを判定する。この判定の結果、アスペクト比変更設定操作がなされた場合には、ボディ側アスペクト比設定変更を行う（＃１０３）。
【００６９】
ステップ＃１０３においてボディ側アスペクト比設定変更を行うことにより、ファインダ表示やライブビュー表示において、被写体像の表示範囲を、設定された縦横位置やアスペクト比に対応して変更する。ライブビュー表示モードの場合には、縦横位置やアスペクト比に対応した画像データ出力領域の画像データを用いて背面ＬＣＤ３９に被写体像を動画表示する。また、レリーズ釦が全押しされ露光動作に入ると、設定された縦横位置やアスペクト比に応じた画像データ出力領域の画像データを記録媒体Ａ２８５や記録媒体Ｂ２８７に記録する。
【００７０】
ボディ側アスペクト比設定変更を行うと、次に、レンズ側フレア絞り設定変更を行う（＃１０５）。ここでは、ステップ＃１０３において設定された縦横位置やアスペクト比に応じて、フレア絞り板６３、６４を、設定された縦横位置やアスペクト比によって決まる画像データ出力領域と略相似形となるように、レンズＣＰＵ１１１によってフレア絞り駆動機構１１０を制御する。レンズ側フレア絞り設定変更を行うと、またはステップ＃１０１における判定の結果、アスペクト比変更設定操作が行われていなかった場合に、メインフローに戻る。
【００７１】
このように、本実施形態においては、カメラ本体２００からの指示に従って、フレア絞りを制御するようにしている。このため、縦横位置やアスペクト比を変更しても迷光の影響を受けないようにすることができる。
【００７２】
また、本実施形態においては、４枚のフレア絞り板６３、６４によって、フレア絞りの形状を自在に変更できるようにしたので、アスペクト比を種々変更しても、最適なフレア絞りの形状にすることができる。なお、本実施形態においては、フレア絞りとして、４枚のフレア絞り板６３、６４を用いたが、４枚とすることにより、画像データ出力領域と相似形にすることが容易である。しかし、これに限らず、フレア絞り板の枚数を異ならせても良い。
【００７３】
次に、本発明の第２実施形態を図９および図１０を用いて説明する。第１実施形態においては、４枚のフレア絞り板６３、６４を配置し、任意の開口範囲を得るようにしていた。第２実施形態においては、予め一定のアスペクト比のフレア絞り板８０を配置し、このフレア絞り板８０を水平位置と直交位置とに切り換えることにより、縦位置と横位置に適したフレア絞りを実現するようにしている。
【００７４】
第２実施形態の構成は、第１実施形態とほぼ同様であり、図２ないし図４を用いて示したフレア絞り機構を図９及び図１０に示すフレア絞り機構に変更するだけであり、ここでは相違点を中心に説明する。
【００７５】
図９は、フレア絞り機構部分の撮影光学系の光軸に沿った方向の要部断面図であり、図１０は、フレア絞りの形状を示す平面図であり、（ａ）は横位置が設定された場合のフレア絞りを示し、（ｂ）は縦位置が設定された場合のフレア絞りを示す。第１実施形態におけるフレア絞り板６３、６４、支持板６５、カム板６７に代えて、第２実施形態においては、フレア絞り板８０を設ける。このフレア絞り板８０は、不図示の支持部材によって、撮影光学系１０１の光軸Ｏ周りに回動自在に支持されている。
【００７６】
フレア絞り板８０は薄板で構成され、その中央部には、長方形の開口８０ａが設けられている。このフレア絞り板８０は、第１実施形態と同様に、ギヤ８０ｂが設けられており、ピニオン７５と噛合している。このため、モータ７３によってフレア絞り板８０を回動させ、開口８０ａを縦位置に移動させ、またフレア絞り板８０を縦位置の状態から９０度、回動させることにより、開口８０ａを横位置に移動させることができる。すなわち、図５を用いて説明したように、カメラ本体２００における縦横位置の設定に応じて、フレア絞りの開口位置を変化させることができる。
【００７７】
このように、本発明の第２実施形態においては、フレア絞り板に固定した開口部を設け、この開口部を回動させている。これにより、画像データ出力領域が縦横位置に切り換えられた際に、迷光を遮光するように、フレア絞りを切り換えることができる。特に第２実施形態においては、第１実施形態に比較し、構成が単純であることから、小型化することが容易である。
【００７８】
以上説明したように、本発明の各実施形態においては、画像データ出力領域に応じて、迷光遮光部材の開口部分の縦横及び／又はアスペクト比を制御するようにしているので、縦横位置やアスペクト比を変更しても迷光の影響を受けないようにすることができる。
【００７９】
また、本発明の各実施形態においては、迷光遮光部材としてのフレア絞りの開口範囲６０を、画像データ出力領域の縦横やアスペクト比と略相似形にしている。このため、効率良く迷光を遮光することができる。さらに、本発明の各実施形態においては、迷光遮光部材としてのフレア絞り板６３、６４を、撮影光学系１０１の光軸Ｏと垂直な方向に移動させている。このため、効率良く迷光を遮光することができる。さらに、迷光遮光部材としてのフレア絞りの開口部分６０は、被写体からの有効光束を遮光しない最小の大きさとしている。このため、効率良く迷光を遮光することができる。
【００８０】
なお、本実施形態においては、カメラ本体２００で縦横位置およびアスペクト比の両方を設定するようにしていたが、これに限らず、いずれか一方を設定するようにしても良い。また、本実施形態においては、撮影レンズは交換レンズタイプであったが、これに限らず、カメラ本体と撮影レンズが一体のタイプでも良い。さらに、縦横位置やアスペクト比は、撮影者が手動設定するようにしていたが、これに限らず、被写体の構図等に基づいて、自動的に設定するようにしても勿論かまわない。
【００８１】
さらに、本実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）等に内蔵されるカメラでも構わない。
【００８２】
本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００８３】
２２・・・前ダイアル、２３・・・後ダイアル、３９・・・背面ＬＣＤ、４０・・・コントロールパネル、５０・・・内蔵フラッシュ、６０・・・開口範囲、６０ａ・・・開口範囲、６０ｂ・・・開口範囲、６１・・・外筒、６１ａ・・・マウント部、６１ｂ・・・開口部、６２・・・通信端子、６３・・・フレア絞り板、６４・・・フレア絞り板、６５・・・支持板、６５ａ・・・係合ピン、６５ｂ・・・固定軸、６５ｃ・・・係合ピン、６７・・・カム板、６７ａ・・・カム溝、６７ｂ・・・ギヤ、６８ａ・・・カム溝、６９・・・固定板、７０ａ・・・範囲、７０ｂ・・・範囲、７１・・・駆動回路、７３・・・モータ、７５・・・ピニオン、８０・・・フレア絞り板、８０ａ・・・開口、１００・・・交換レンズ、１０１・・・撮影光学系、１０３・・・絞り、１０５・・・ピント位置検出機構、１０６・・・ズーム位置検出機構、１０７・・・光学系駆動機構、１０９・・・絞り駆動機構、１１０・・・フレア絞り駆動機構、１１１・・・レンズＣＰＵ、１１３・・・レンズＲＯＭ、１１５・・・レンズＲＡＭ、１２０・・・イメージサークル、２００・・・カメラ本体、２０１・・・可動ミラー、２０３・・・サブミラー、２０４・・・スクリーン、２０５・・・全面ＬＣＤ、２０６・・・ファインダ内表示装置、２０７・・・ペンタプリズム、２０９・・・接眼レンズ、２１１・・・測光素子、２１２・・・測光処理回路、２１３・・・シャッタ、２１５・・・防塵フィルタ、２１７・・・ローパスフィルタ、２２１・・・撮像素子、２２３・・・撮像素子駆動回路、２２５・・・前処理回路、２２７・・・傾きセンサ、２２８・・・傾き検知回路、２２９・・・手ブレセンサ、２３０・・・手ブレ補正回路、２３１・・・シフト機構駆動回路、２３３・・・シフト機構、２３５・・・防塵フィルタ駆動回路、２３７・・・シャッタ駆動機構、２３９・・・ミラー駆動機構、２４１・・・位相差ＡＦセンサ、２４３・・・位相差ＡＦ処理回路、２４４・・・光源センサ、２４５・・・光源処理回路、２４６・・・照度センサ、２４７・・・照度処理回路、２４８・・・リモコン受信センサ、２４９・・・リモコン受信処理回路、２５０・・・ＡＳＩＣ、２５１・・・ボディＣＰＵ、２５２・・・バス、２５３・・・コントラストＡＦ回路、２５５・・・ＡＥ回路、２５７・・・画像処理回路、２５９・・・圧縮伸張回路、２６１・・・ビデオ信号出力回路、２６３・・・ＬＣＤ駆動回路、２６５・・・ＬＣＤ向き検知回路、２６８・・・スイッチ検知回路、２６９・・・各種スイッチ、２７１・・・入出力回路、２７３・・・通信回路、２７５・・・フラッシュメモリ制御回路、２７７・・・フラッシュメモリ、２７９・・・ＳＤＲＡＭ制御回路、２８１・・・ＳＤＲＡＭ、２８３・・・記録媒体制御回路、２８５・・・記録媒体Ａ、２８７・・・記録媒体Ｂ、２８９・・・ダイアル検知回路、２９１・・・電源供給回路、２９２・・・バッテリ、２９３・・・外部電源、２９５・・・ファインダ内表示駆動回路、２９７・・・コントロールパネル駆動回路、３０１・・・充電回路、３０３・・・フラッシュ発光回路、３０５・・・発光管、３１０・・・外部フラッシュ、３１０ａ・・・接点、３１０ｂ・・・接点、３１１・・・フラッシュＣＰＵ、３１３・・・充電回路、３１５・・・フラッシュ発光回路、３１７・・・発光管、３１８・・・反射笠、３１９・・・ズーム駆動回路、３２０・・・外部機器（ＰＣ）、３２０ａ・・・接点、３２１・・・機器ＣＰＵ、３３０・・・外部表示装置（ＴＶ）、３３０ａ・・・接点、３３１・・・表示装置駆動回路、３３３・・・表示装置、３４１・・・通信接点
【図１】
2010176071.tif 000003
【図２】
2010176071.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図９】
2010176071.tif 000008
【図１０】
2010176071.tif 000009
【図６】
2010176071.tif 000010
【図７】
2010176071.tif 000011
【図８】
2010176071.tif 000012