(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ズーム機構を備える撮像装置であって、
撮像手段と、
前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正手段と、
前記画像補正手段によって補正された撮像画像を表示する表示手段と、
所定方向に移動中のズームレンズを所定の目標位置に停止させる際に、この目標位置から前記所定方向に余分に移動させた後に前記所定の目標位置まで戻すバックラッシュ制御動作を行うバックラッシュ制御手段と、
を備え、
前記画像補正手段は、前記バックラッシュ制御動作中における前記ズームレンズの現在位置と目標位置との差分であるバックラッシュ量に応じて、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記画像補正手段は、前記バックラッシュ制御動作中において、前記バックラッシュ量の変化に応じて前記画角の補正量を変化させ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】
光学ズーム機構を備える撮像装置であって、
撮像手段と、
前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正手段と、
前記画像補正手段によって補正された撮像画像を表示する表示手段と、
前記ズームレンズの移動可能な最大範囲の内側に、所定の光学特性を維持可能な動作範囲を予め規定する規定手段と、
前記ズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置が前記規定手段により規定された動作範囲を超えるか否かを判定する判定手段と、
を備え、
前記画像補正手段は、前記判定手段によりズームレンズの現在位置が前記規定手段により規定された動作範囲を超えると判断された場合に、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
所定方向に移動中のズームレンズを所定の目標位置に停止させる際に、この目標位置から前記所定方向に余分に移動させた後に前記所定の目標位置まで戻すバックラッシュ制御動作を行うバックラッシュ制御手段を更に備え、
前記バックラッシュ制御手段は、所定方向に移動中のズームレンズを前記規定手段により規定された動作範囲の端に停止させる際に、前記バックラッシュ制御動作を行うことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画像補正手段は、前記判定手段によりズームレンズの現在位置が、前記規定手段により規定された動作範囲の広角側の端であるＷＩＤＥ端を超えると判断された場合に前記画角の補正を行い、該動作範囲の望遠側の端であるＴＥＬＥ端を超えると判断された場合には前記画角の補正を行わないことを特徴とする請求項３または４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記画像補正手段は、前記判定手段によりズームレンズの現在位置が、前記規定手段により規定された動作範囲の広角側の端であるＷＩＤＥ端を超えると判断された場合に、このＷＩＤＥ端における焦点距離に対応する画角となるように、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記画像補正手段は、ズームレンズの現在位置が前記規定手段により規定された動作範囲を超える量の変化に応じて、前記画角の補正量を変化させることを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記画像補正手段は、撮像画像の周囲をトリミングし、該トリミング後の撮像画像をトリミング前のサイズにデジタルズームすることにより前記画角の補正を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項９】
光学ズーム機構を備える撮像装置による画角補正方法であって、
所定のタイミングで被写体を撮像する撮像ステップと、
前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像ステップで撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正ステップと、
前記画像補正ステップで補正された撮像画像を表示する表示ステップと、
所定方向に移動中のズームレンズを所定の目標位置に停止させる際に、この目標位置から前記所定方向に余分に移動させた後に前記所定の目標位置まで戻すバックラッシュ制御動作を行うバックラッシュ制御ステップと、
を含み、
前記画像補正ステップは、前記バックラッシュ制御動作中における前記ズームレンズの現在位置と目標位置との差分であるバックラッシュ量に応じて、前記撮像ステップによって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする画角補正方法。
【請求項１０】
光学ズーム機構を備える撮像装置を制御するコンピュータに、
所定のタイミングで被写体を撮像部に撮像させる撮像機能、
前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像部で撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正機能、
前記画像補正機能で補正された撮像画像を表示部に表示させる表示機能、
所定方向に移動中のズームレンズを所定の目標位置に停止させる際に、この目標位置から前記所定方向に余分に移動させた後に前記所定の目標位置まで戻すバックラッシュ制御動作を行うバックラッシュ制御機能、
を実行させ、
前記画像補正機能は、前記バックラッシュ制御動作中における前記ズームレンズの現在位置と目標位置との差分であるバックラッシュ量に応じて、前記撮像機能によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
光学ズーム機構を備える撮像装置による画角補正方法であって、
所定のタイミングで被写体を撮像する撮像ステップと、
前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像ステップで撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正ステップと、
前記画像補正ステップで補正された撮像画像を表示する表示ステップと、
前記ズームレンズの移動可能な最大範囲の内側に、所定の光学特性を維持可能な動作範囲を予め規定し、前記ズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置が前記規定された動作範囲を超えるか否かを判定する判定ステップと、
を含み、
前記画像補正ステップは、前記判定ステップによりズームレンズの現在位置が前記規定された動作範囲を超えると判断された場合に、前記撮像ステップによって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする画角補正方法。
【請求項１２】
光学ズーム機構を備える撮像装置を制御するコンピュータに、
所定のタイミングで被写体を撮像部に撮像させる撮像機能、
前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像部で撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正機能、
前記画像補正機能で補正された撮像画像を表示部に表示させる表示機能、
前記ズームレンズの移動可能な最大範囲の内側に、所定の光学特性を維持可能な動作範囲を予め規定する規定機能と、
前記ズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置が前記規定機能により規定された動作範囲を超えるか否かを判定する判定機能と、
を実行させ、
前記画像補正機能は、前記判定機能によりズームレンズの現在位置が前記規定機能により規定された動作範囲を超えると判断された場合に、前記撮像機能によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、画角補正方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光学ズーム機構を搭載したデジタルスチルカメラにおいて、ズームレンズの動作範囲をＷＩＤＥ端からＴＥＬＥ端と定義したとき、ズームレンズをＷＩＤＥ端、もしくはＴＥＬＥ端に動作させようとすると、両端もしくはどちらか一方の端点において、定義された動作範囲からはみ出さずに停止させることが困難な場合がある（バックラッシュ）。このときに、一旦、端点よりもＷＩＤＥ側、もしくはＴＥＬＥ側に余分に移動し、そこから端点まで戻すバックラッシュ制御動作を実行する必要がある。
【０００３】
Ｗｉｄｅ側に余分に移動させた場合には、その移動中、本来のレンズ広角端の画角よりも広い画角の映像が入射することになりズーム動作がバウンズするような動きになる。
【０００４】
このときに露光された画像をそのまま表示デバイスに出力させると、ズーム動作のバウンズがそのまま表示されたり、Ｗｉｄｅ端よりも広角域では、レンズ周辺のノイズやケラレ等が映り込んだりすることもある。そこで、バックラッシュ制御動作によるズーム動作のバウンズや、広角域におけるレンズ周辺のノイズやケラレ等の映り込みを低減する技術が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−０２３５８０号公報
【特許文献２】特開平０５−１０３２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、バックラッシュ時に静止画を表示するため、その間（１秒程度）、リアルビュー画像がフリーズしてしまい、ユーザが違和感を覚えるという問題があった。
【０００７】
また、上記特許文献２の技術では、光学ズームとデジタルズームとをシームレスに行うための技術であり、バックラッシュに起因する動作遅れを解消できるものの、バックラッシュ制御動作によるズーム動作のバウンズや、広角域におけるレンズ周辺のノイズやケラレ等の映り込みを低減することはできないという問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、ユーザが違和感を覚えることなく、バックラッシュ制御動作により生じる映像の乱れを低減することができる撮像装置、画角補正方法、及びプログラム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】
【０００９】
この発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置であって、光学ズーム機構を備える撮像装置であって、撮像手段と、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正手段と、前記画像補正手段によって補正された撮像画像を表示する表示手段と、所定方向に移動中のズームレンズを所定の目標位置に停止させる際に、この目標位置から前記所定方向に余分に移動させた後に前記所定の目標位置まで戻すバックラッシュ制御動作を行うバックラッシュ制御手段と、を備え、前記画像補正手段は、前記バックラッシュ制御動作中における前記ズームレンズの現在位置と目標位置との差分であるバックラッシュ量に応じて、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする撮像装置である。
この発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置であって、撮像手段と、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正手段と、前記画像補正手段によって補正された撮像画像を表示する表示手段と、前記ズームレンズの移動可能な最大範囲の内側に、所定の光学特性を維持可能な動作範囲を予め規定する規定手段と、前記ズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置が前記規定手段により規定された動作範囲を超えるか否かを判定する判定手段と、を備え、前記画像補正手段は、前記判定手段によりズームレンズの現在位置が前記規定手段により規定された動作範囲を超えると判断された場合に、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする撮像装置である。
【００１０】
この発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置による画角補正方法であって、所定のタイミングで被写体を撮像する撮像ステップと、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像ステップで撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正ステップと、前記画像補正ステップで補正された撮像画像を表示する表示ステップと、所定方向に移動中のズームレンズを所定の目標位置に停止させる際に、この目標位置から前記所定方向に余分に移動させた後に前記所定の目標位置まで戻すバックラッシュ制御動作を行うバックラッシュ制御ステップと、を含み、前記画像補正ステップは、前記バックラッシュ制御動作中における前記ズームレンズの現在位置と目標位置との差分であるバックラッシュ量に応じて、前記撮像ステップによって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする画角補正方法である。
この発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置による画角補正方法であって、所定のタイミングで被写体を撮像する撮像ステップと、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像ステップで撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正ステップと、前記画像補正ステップで補正された撮像画像を表示する表示ステップと、前記ズームレンズの移動可能な最大範囲の内側に、所定の光学特性を維持可能な動作範囲を予め規定し、前記ズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置が前記規定された動作範囲を超えるか否かを判定する判定ステップと、を含み、前記画像補正ステップは、前記判定ステップによりズームレンズの現在位置が前記規定された動作範囲を超えると判断された場合に、前記撮像ステップによって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とする画角補正方法である。
【００１１】
この発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置を制御するコンピュータに、所定のタイミングで被写体を撮像部に撮像させる撮像機能、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像部で撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正機能、前記画像補正機能で補正された撮像画像を表示部に表示させる表示機能、所定方向に移動中のズームレンズを所定の目標位置に停止させる際に、この目標位置から前記所定方向に余分に移動させた後に前記所定の目標位置まで戻すバックラッシュ制御動作を行うバックラッシュ制御機能、を実行させ、前記画像補正機能は、前記バックラッシュ制御動作中における前記ズームレンズの現在位置と目標位置との差分であるバックラッシュ量に応じて、前記撮像機能によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とするプログラムである。
この発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置を制御するコンピュータに、所定のタイミングで被写体を撮像部に撮像させる撮像機能、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置と目標位置との差分に応じて、前記撮像部で撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正機能、前記画像補正機能で補正された撮像画像を表示部に表示させる表示機能、前記ズームレンズの移動可能な最大範囲の内側に、所定の光学特性を維持可能な動作範囲を予め規定する規定機能と、前記ズーム動作時に取得されるズームレンズの現在位置が前記規定機能により規定された動作範囲を超えるか否かを判定する判定機能と、を実行させ、前記画像補正機能は、前記判定機能によりズームレンズの現在位置が前記規定機能により規定された動作範囲を超えると判断された場合に、前記撮像機能によって撮像される撮像画像の画角を補正することを特徴とするプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、ユーザが違和感を覚えることなく、バックラッシュ制御動作により生じる映像の乱れを低減することができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態によるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態によるデジタルカメラ１の動作（ズーム動作）を説明するためのフローチャートである。
【図３】本実施形態によるデジタルカメラ１のライブビュー動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本実施形態によるデジタルカメラ１の動作（ズーム動作時、及びバックラッシュ制御動作時のライブビュー）を説明するためのシーケンス図である。
【図５】本実施形態によるデジタルカメラ１のバックラッシュ制御動作時の表示例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１５】
Ａ．実施形態の構成
図１は、本発明の実施形態によるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。図において、デジタルカメラ１は、撮像レンズ２、絞り兼用シャッタ４、ＣＣＤ５、ＴＧ（Timing Generator）６、ユニット回路７、画像処理部８、レンズ駆動部１０、ＣＰＵ１３、ＤＲＡＭ１４、メモリ１５、フラッシュメモリ１６、表示部１７、キー入力部１８、カードＩ／Ｆ１９、及びメモリ・カード２０を備えている。
【００１６】
撮像レンズ２は、ズームレンズ２ａ、フォーカスレンズ２ｂを含み、レンズ駆動部１０が接続されている。レンズ駆動部１０は、ズームレンズ２ａを駆動するズームレンズ駆動部１０ａと、フォーカスレンズ２ｂを駆動するフォーカスレンズ駆動部１０ｂとから構成されている。ズームレンズ駆動部１０ａは、ＣＰＵ１３からの制御信号に従ってズームレンズ２ａを光軸方向に駆動させるズームモータ、ズームモータを駆動させるズームモータドライバからなる。また、フォーカスレンズ駆動部１０ｂは、ＣＰＵ１３からの制御信号に従ってフォーカスレンズ２ｂを光軸方向に駆動させるフォーカスモータ、該フォーカスモータを駆動させるフォーカスモータドライバからなる。
【００１７】
上記フォーカスモータ、及びズームモータ（図示略）は、ステッピングモータであって、ＣＰＵ１３から送られる制御信号によってステップ駆動することによりズームレンズ２ａ、フォーカスレンズ２ｂを光軸上で精密に移動させる。また、上記フォーカスモータ、及びズームモータ（図示略）、あるいはズームレンズ２ａ、フォーカスレンズ２ｂの駆動機構には、ズームレンズ２ａ、フォーカスレンズ２ｂの位置を検出する検出機構（エンコーダなど）が設けられており、ズームレンズ２ａ、フォーカスレンズ２ｂの位置が常にフィードバックされている。
【００１８】
絞り兼用シャッタ４は、図示しない駆動回路を含み、駆動回路によってＣＰＵ１３から送られてくる制御信号に従って動作する。該絞り兼用シャッタ４は、ズームレンズ２ａ及びフォーカスレンズ２ｂから入ってくる光の量を制御する。ＣＣＤ（撮像素子）５は、ズームレンズ２ａ、フォーカスレンズ２ｂ、及び絞り兼用シャッタ４を介して投影された被写体の光を電気信号に変換し、撮像信号としてユニット回路７に出力する。該ＣＣＤ５は、ＴＧ６によって生成された所定周波数のタイミング信号に従って駆動される。
【００１９】
ユニット回路７は、ＣＣＤ５から出力される撮像信号を相関二重サンプリングして保持するＣＤＳ（Correlated
Double Sampling）回路、そのサンプリング後の撮像信号の自動利得調整を行うＡＧＣ（Automatic
Gain Control）回路、その自動利得調整後のアナログの撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器から構成されている。該ユニット回路７は、ＴＧ６によって生成された所定周波数のタイミング信号に従って駆動される。ＣＣＤ５の撮像信号は、ユニット回路７を経てデジタル信号として画像処理部８に送られる。
【００２０】
画像処理部８は、ユニット回路７から送られてきた画像データの画像処理（画素補間処理、γ補正、輝度色差信号の生成、ホワイトバランス処理、露出補正処理等）、画像データの圧縮・伸張（例えば、ＪＰＥＧ形式やＭ−ＪＰＥＧ形式又はＭＰＥＧ形式の圧縮・伸張）の処理、撮像画像のトリミングや撮像画像のデジタルズームなどの処理などを行う。該画像処理部８は、ＴＧ６によって生成された所定周波数のタイミング信号に従って駆動される。
【００２１】
ＣＰＵ１３は、デジタルカメラ１の各部を制御するワンチップマイコンである。特に、本実施形態では、ＣＰＵ１３は、ズーム操作時のバックラッシュ制御動作によるズーム動作のバウンズや、広角域におけるレンズ周辺のノイズやケラレ等の映り込みを低減するために、画像処理部８による、広角端における撮像画像のトリミング、及びトリミング後の撮像画像の拡大（デジタルズーム）、画像処理後の撮像画像の表示部１７への表示（ライブビュー表示）などを制御する。
【００２２】
ＤＲＡＭ１４は、ＣＣＤ５によって撮像された後、ＣＰＵ１３に送られてきた画像データを一時記憶するバッファメモリとして使用されるとともに、ＣＰＵ１３のワーキングメモリとして使用される。上記ＣＰＵ１３は、ＤＲＡＭ１４に保存された撮像画像に対して上述した処理を施すよう制御する。メモリ１５は、ＣＰＵ１３によるデジタルカメラ１の各部の制御に必要なプログラム、及び各部の制御に必要なデータが記録されており、ＣＰＵ１３は、このプログラムに従って処理を行う。フラッシュメモリ１６や、メモリ・カード２０は、ＣＣＤ５によって撮像された画像データなどを保存しておく記録媒体である。
【００２３】
表示部１７は、カラー液晶表示器とその駆動回路を含み、撮像待機状態にあるときには、ＣＣＤ５によって撮像された撮像画像をライブビュー画像として表示し、記録画像の再生時には、フラッシュメモリ１６や、メモリ・カード２０から読み出され、伸張された記録画像を表示する。キー入力部１８は、シャッタスイッチ、ズームスイッチ、モードキー、ＳＥＴキー、十字キー等の複数の操作キーを含み、ユーザのキー操作に応じた操作信号をＣＰＵ１３に出力する。カードＩ／Ｆ１９には、デジタルカメラ１本体の図示しないカードスロットを介してメモリ・カード２０が着脱自在に装着されている。
【００２４】
Ｂ．実施形態の動作
次に、上述した実施形態の動作について説明する。
図２は、本実施形態によるデジタルカメラ１の動作（ズーム動作）を説明するためのフローチャートである。まず、ＣＰＵ１３は、キー入力部１８のズームスイッチが操作されたか否かを判断する（ステップＳ１０）。そして、ズームスイッチが操作されていない場合には（ステップＳ１０のＮＯ）、当該処理を終了する。一方、キー入力部１８のズームスイッチが操作された場合には（ステップＳ１０のＹＥＳ）、ＣＰＵ１３は、ＷＩＤＥ側への操作であるか否かを判断する（ステップＳ１２）。そして、ＷＩＤＥ側への操作である場合には（ステップＳ１２のＹＥＳ）、ＣＰＵ１３は、ズームレンズ駆動部１０ａにＷＩＤＥ側への移動と、目標位置（ズームスイッチが操作されている間、更新される）とを指示し、ズームレンズ２ａをＷＩＤＥ側に移動させる（ステップＳ１４）。
【００２５】
次に、ＣＰＵ１３は、フィードバックされるズームレンズ２ａの位置から、ズームレンズ２ａがＷＩＤＥ端を越えたか否かを判断する（ステップＳ１６）。そして、ＷＩＤＥ端を越えていない場合には（ステップＳ１６のＮＯ）、キー入力部１８のズームスイッチによるズーム操作が停止したか否かを判断する（ステップＳ１８）。そして、ズーム操作が停止していない場合には（ステップＳ１８のＮＯ）、ステップＳ１４に戻り、ズームレンズ２ａのＷＩＤＥ側への移動を継続する。一方、ズーム操作が停止した場合には（ステップＳ１８のＹＥＳ）、当該処理を終了する。
【００２６】
また、ズーム動作の過程で、ズームレンズ２ａがＷＩＤＥ端を越えた場合には（ステップＳ１６のＹＥＳ）、ＣＰＵ１３は、行き過ぎたズームレンズ２ａを目標位置に戻すためのバックラッシュ制御動作を行う（ステップＳ２０）。
【００２７】
上述したように、ズームレンズ２ａのＷＩＤＥ側への移動では、バックラッシュが発生する。すなわち、ズームレンズ２ａは、ＷＩＤＥ端（例えば、ＷＩＤＥ端での焦点距離を２８ｍｍとする）に達しても、ＷＩＤＥ端で停止することなく、ＷＩＤＥ端を越えて停止する（設計事項：この位置を最大ＷＩＤＥ端という：例えば、最大ＷＩＤＥ端での焦点距離を２５ｍｍとする）。そのため、ズームレンズ２ａの制御系は、ズームレンズ２ａを最大ＷＩＤＥ端からＷＩＤＥ端まで戻すために、バックラッシュ制御動作を実行することになる。なお、バックラッシュ制御自体は、例えば、ズームレンズ駆動部１０ａによる制御系内で処理する。
【００２８】
一方、ＴＥＬＥ側への操作である場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、ＣＰＵ１３は、ズームレンズ駆動部１０ａにＴＥＬＥ側への移動と、目標位置（ズームスイッチが操作されている間、更新される）とを指示し、ズームレンズ２ａをＴＥＬＥ側に移動させる（ステップＳ２２）。次に、ＣＰＵ１３は、フィードバックされるズームレンズ２ａの位置から、ズームレンズ２ａがＴＥＬＥ端に達したか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【００２９】
そして、ＴＥＬＥ端に達していない場合には（ステップＳ２４のＮＯ）、キー入力部１８のズームスイッチによるズーム操作が停止したか否かを判断する（ステップＳ２６）。そして、ズーム操作が停止していない場合には（ステップＳ２６のＮＯ）、ステップＳ２２に戻り、ズームレンズ２ａのＴＥＬＥ側への移動を継続する。一方、ズーム操作が停止した場合には（ステップＳ２６のＹＥＳ）、あるいは、ズームレンズ２ａがＴＥＬＥ端に達した場合には（ステップＳ２４のＹＥＳ）、当該処理を終了する。
【００３０】
図３は、本実施形態によるデジタルカメラ１のライブビュー動作を説明するためのフローチャートである。まず、ＣＰＵ１３は、ズームレンズ２ａの位置を取得する（ステップＳ４０）。次に、ズームレンズ２ａの位置がＷＩＤＥ端以上であるか否か、すなわちＷＩＤＥ端を越えていないか否かを判断する（ステップＳ４２）。なお、単純に、レンズ駆動系からのフィードバックに基づいてバックラッシュ制御動作中であるか否かを判断してもよい。
【００３１】
そして、ズームレンズ２ａの位置がＷＩＤＥ端以上である場合には（ステップＳ４２のＹＥＳ）、ＣＰＵ１３は、バックラッシュ制御動作中ではないと判断し、ＣＣＤ５で取り込まれた撮像画像をそのままＤＲＡＭ１４に転送する（ステップＳ５２）。次に、ＣＰＵ１３は、ライブビューが終了したか否かを判断する（ステップＳ５４）。ここで、ライブビューの終了とは、シャッタ操作による撮影操作や、メニューを呼び出す操作などが行われた場合に相当する。そして、ライブビューが終了でない場合には（ステップＳ５４のＮＯ）、ステップＳ４２に戻り、上述した処理を繰り返す。一方、ライブビューが終了である場合には（ステップＳ５４のＹＥＳ）、当該処理を終了して所定の動作へ移行する。
【００３２】
一方、ズームレンズ２ａの位置がＷＩＤＥ端を越えている場合には（ステップＳ４２のＮＯ）、バックラッシュ制御動作中であるので、ＣＰＵ１３は、現在のズームレンズ２ａの位置をＣＣＤ５で取り込まれた撮像画像に紐付け、該撮像画像をＤＲＡＭ１４に転送する（ステップＳ４４）。
【００３３】
次に、ＣＰＵ１３は、ＤＲＡＭ１４に保存した撮像画像を読み出して画像処理部８に供給し、目標位置（ＷＩＤＥ端）の焦点距離（例えば、２８ｍｍ）とズームレンズ２ａの現在位置における焦点距離（例えば、２５〜２８ｍｍの値をとる）とに基づいて、撮像画像のトリミングとデジタルズーム処理を行う（ステップＳ４６）。なお、具体的には、目標位置（ＷＩＤＥ端）の焦点距離とズームレンズ２ａの現在位置における焦点距離とに応じて、撮像画像の周囲をトリミングし、該トリミング後の画像を、通常のサイズ（ライブビューで用いるサイズｏｒトリミング前の画像サイズ）まで拡大処理する。なお、本実施形態では、目標位置（ＷＩＤＥ端）の焦点距離とズームレンズ２ａの現在位置における焦点距離との差分をバックラッシュ量という。
【００３４】
次に、ＣＰＵ１３は、デジタルズーム処理を行った撮像画像を表示部１７でライブビュー表示する（ステップＳ５０）。次に、ライブビューが終了したか否かを判断する（ステップＳ５４）。そして、ライブビューが終了でない場合には（ステップＳ５４のＮＯ）、ステップＳ４２に戻り、上述した処理を繰り返す。一方、ライブビューが終了である場合には（ステップＳ５４のＹＥＳ）、所定の動作へ移行する。
【００３５】
また、図４は、本実施形態によるデジタルカメラ１の動作（ズーム動作時、及びバックラッシュ制御動作時のライブビュー）を説明するためのシーケンス図である。図４の上段には、ズームレンズ２ａの位置を示しており、ＴＥＬＥ端（例：７０ｍｍ）からＷＩＤＥ端（例：２８ｍｍ）、最大ＷＩＤＥ端（例：２５ｍｍ）まで移動する様子が線分Ｌで示されている。時刻ｔａ１で、ＴＥＬＥ端に位置したズームレンズ２ａは、時刻ｔａ２で、ＷＩＤＥ端に達し、時刻ｔａ３で、最大ＷＩＤＥ端に達する。さらに、時刻ｔａ４で、最大ＷＩＤＥ端からＷＩＤＥ端へ逆方向に移動し、時刻ｔａ５でＷＩＤＥ端に戻る。つまり、時刻ｔａ２〜ｔａ５までの間がバックラッシュ制御動作中となる。
【００３６】
線分Ｌ上の白丸は、ＣＣＤ５の出力タイミング（撮像画像の取り込みタイミング）を示している。実際には、３０ｆｐｓなどの間隔である。時刻ｔａ１でＣＣＤ５から取り込んだ撮像画像をｆ１、次の撮像画像をｆ２、…、ｆ９、…とする。時刻ｔａ１〜ｔａ２までは、通常のズーム動作であり、バックラッシュ制御動作ではないので、撮影画像ｆ１〜ｆ４は、そのままＤＲＡＭ１４に保存された後、表示部１７でライブビュー表示される。実際には、画像処理部８で所定の縮小処理や間引き処理、あるいは色補正処理などを実行してもよい。
【００３７】
次に、時刻ｔａ３〜ｔａ５までは、バックラッシュ制御動作であるので、その間にＣＣＤ５から取り込んだ撮影画像ｆ５、ｆ６、ｆ７は、ズームレンズ２ａの現在位置が紐付けられてＤＲＡＭ１４に転送される。これらＤＲＡＭ１４の撮影画像ｆ５、ｆ６、ｆ７は、所定のタイミングで画像処理部８に転送される。画像処理部８は、撮像画像ｆ５、ｆ６、ｆ７を、目標位置（ＷＩＤＥ端）の焦点距離と、各撮像画像に紐付けられている、ズームレンズ２ａの現在位置における焦点距離とに応じて、トリミングした後、ライブビューで用いるサイズ、あるいは、トリミング前の画像サイズまでデジタルズームする。その後、該画像は、表示部１７でライブビュー表示される。その後、時刻ｔａ５でバックラッシュ制御動作が終了するので、それ以降の撮像画像ｆ８、ｆ９、…は、そのままＤＲＡＭ１４に保存された後、表示部１７でライブビュー表示される。
【００３８】
図５は、本実施形態によるデジタルカメラ１の表示例を示す模式図である。図５の左側に、バックラッシュ制御動作により生じる映像のバウンズを示している。ズームレンズがＷＩＤＥ端から最大ＷＩＤＥ端へ移動し、その後、最大ＷＩＤＥ端からＷＩＤＥ端に戻る過程では、プレビュー映像が一旦小さく（広角）なった後、再び、大きくなるというように画角が大きく変化するバウンズが生じる。
【００３９】
これに対して、図５の右側に示すように、本発明の画像補正処理を実行すると、撮像画像の周囲をトリミングするとともに、トリミング後の撮像画像を、通常のサイズ（ライブビューサイズ）にデジタルズーム（拡大）することで、バックラッシュ制御動作中であっても、画角がほとんど変化しないため、バウンズを低減することができることが分かる。また、最大ＷＩＤＥ端で生じるケラレの写り込みもなくすことができることが分かる。また、本実施形態による補正処理では、実際の撮像画像を用いているので、被写体がフリーズすることもなく、違和感を覚えることもない。
【００４０】
上述した実施形態によれば、ＷＩＤＥ端の焦点距離とレンズの現在位置における焦点距離とに応じて、撮像画像の周囲をトリミングするので、広角域におけるレンズ周辺のノイズやケラレ等の映り込みを低減することができる。また、トリミング後の画像を、通常のサイズ（ライブビューで用いるサイズ）まで拡大処理するので、バックラッシュ制御動作中のライブビュー画像の画角が一定となり、ズーム動作のバウンズを低減することができる。また、ライブビュー画像は静止画でないので、一時的にフリーズしてしまうこともなく、違和感のない、非常に自然なズーム画像を表示することができる。
【００４１】
なお、上述した実施形態においては、ＷＩＤＥ端でのバックラッシュ制御動作について説明したが、ＴＥＬＥ端側からＷＩＤＥ端への途中で生じるバックラッシュ制御動作においても、上述した実施形態による画像処理は有効である。
【００４２】
また、上述した実施形態では、バックラッシュ制御動作に、ＷＩＤＥ端の焦点距離とレンズの現在位置における焦点距離とに応じて、撮像画像の周囲をトリミングし、該トリミング後の撮像画像を、トリミング前のサイズにデジタルズームするとしたが、ＷＩＤＥ端の焦点距離とレンズの現在位置における焦点距離とに応じて、デジタルズームした後、オリジナルの撮像画像サイズにトリミングするようにしてもよい。
【００４３】
また、上述した実施形態では、ＷＩＤＥ端の焦点距離とレンズの現在位置における焦点距離とから、画像処理に必要なパラメータを算出したが、これに限らず、ＷＩＤＥ端の焦点距離は固定であるので、レンズの現在位置と予め算出しておいた画像処理に必要なパラメータとを対応付けてテーブル化し、該テーブルを参照することで、画像処理に必要なパラメータを取得するようにしてもよい。
【００４４】
以上、この発明のいくつかの実施形態について説明したが、この発明は、これらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下に、本願出願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
【００４５】
（付記１）
付記１に記載の発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置であって、撮像手段と、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に発生するバックラッシュに対するバックラッシュ制御時に、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正手段と、前記画像補正手段によって補正された撮像画像を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする撮像装置である。
【００４６】
（付記２）
付記２に記載の発明は、前記光学ズーム機構が有するズームレンズのバックラッシュ量を検出する検出手段を更に備え、前記画像補正手段は、前記検出手段によって検出されたバックラッシュ量に基づいて、前記撮像手段によって撮像される撮像画像の画角を所定の画角となるように補正する、ことを特徴とする付記１に記載の撮像装置である。
【００４７】
（付記３）
付記３に記載の発明は、前記検出手段は、前記ズームレンズの現在位置と前記ズームレンズを到達させるべき目標位置とに基づいてバックラッシュ量を検出することを特徴とする付記２に記載の撮像装置である。
【００４８】
（付記４）
付記４に記載の発明は、前記検出手段は、前記光学ズーム機構が有するズームレンズの現在位置における焦点距離と前記ズームレンズを到達させるべき目標位置における焦点距離とに基づいてバックラッシュ量を検出することを特徴とする付記２に記載の撮像装置である。
【００４９】
（付記５）
付記５に記載の発明は、前記画像補正手段は、前記バックラッシュ量に基づいて、撮像画像の周囲をトリミングし、該トリミング後の撮像画像をトリミング前のサイズにデジタルズームする、ことを特徴とする付記２乃至４のいずれかに記載の撮像装置である。
【００５０】
（付記６）
付記６に記載の発明は、前記バックラッシュは、前記光学ズーム機構が有するズームレンズのＷＩＤＥ端で発生するバックラッシュである、ことを特徴とする付記１乃至５のいずれかに記載の撮像装置である。
【００５１】
（付記７）
付記７に記載の発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置による画角補正方法であって、所定のタイミングで被写体を撮像する撮像ステップと、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に発生するバックラッシュに対するバックラッシュ制御時に、前記撮像ステップで撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正ステップと、前記画像補正ステップで補正された撮像画像を表示する表示ステップと、を含むことを特徴とする画角補正方法である。
【００５２】
（付記８）
付記８に記載の発明は、光学ズーム機構を備える撮像装置を制御するコンピュータに、所定のタイミングで被写体を撮像部に撮像させる撮像機能、前記光学ズーム機構でのズーム動作時に発生するバックラッシュに対するバックラッシュ制御時に、前記撮像部で撮像される撮像画像の画角を補正する画像補正機能、前記画像補正機能で補正された撮像画像を表示部に表示させる表示機能、を実行させることを特徴とするプログラムである。
【符号の説明】
【００５３】
１  デジタルカメラ
２  撮像レンズ
２ａ  ズームレンズ
２ｂ  フォーカスレンズ
４  絞り兼用シャッタ
５  ＣＣＤ
６  ＴＧ
７  ユニット回路
８  画像処理部
１０  レンズ駆動部
１０ａ  ズームレンズ駆動部
１０ｂ  フォーカスレンズ駆動部
１３  ＣＰＵ
１４  ＤＲＡＭ
１５  メモリ
１６  フラッシュメモリ
１７  表示部
１８  キー入力部
１９  カードＩ／Ｆ
２０  メモリ・カード
【図１】
0005644882.tif 000002
【図２】
0005644882.tif 000003
【図３】
0005644882.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005644882.tif 000006