(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の測距点を撮影者に視覚的に認識させることが出来る測距点表示部と、前記複数の測距点に対して自動焦点調節を行うために焦点検出、測距演算及びレンズ駆動から構成される自動焦点調節機構と、前記複数の測距点から任意の測距点を選択する測距点選択部と、前記自動焦点調節機構の動作開始並びに測距点表示部の動作開始並びに測距点選択部の動作開始を指示する動作指示部とを有する撮像装置において、
前記動作指示部の操作が行われた際、前記測距点表示部の動作による前記現在設定されている測距点の表示開始と、前記自動焦点調節機構の動作開始と、および測距点選択を開始する旨の指示とを行い、
前記測距点選択部の操作が行われた際、前記自動焦点調節機構の動作を停止と、前記複数の測距点における任意の測距点の選択と、前記測距点表示部の動作による新たに選択された前記任意の測距点の表示とを行う制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置および撮像装置に搭載される自動焦点調節（オートフォーカス）機構に関し、特に多点での測距が可能な自動焦点調節機構における測距点の選択操作に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の撮像装置、とりわけ一眼レフカメラにおいて、自動焦点調節機構は必須の装備である。また、その自動焦点調節機構は複数の測距点（焦点検出点）を持つのが一般的であり、カメラが自動的に測距点を設定し測距を行う自動選択モードや、撮影者が複数の測距点の中より測距点を選択設定する任意選択モードを有する自動焦点調節機構が知られている。
【０００３】
ここでは、まず自動焦点調節機構における測距点の選択について述べ、次に自動焦点調節機構の動作について述べる。
【０００４】
撮影者が複数の測距点の中より測距点を選択設定する方法、並びに設定された測距点を変更する方法としては、測距点選択ボタンを押しながらダイヤル、カーソルボタン、ジョイスティック等の操作をすることで所望の測距点位置を選択し、測距点選択ボタンを離すことで測距点を決定する方法が一般的である。測距点選択ボタンを押すことにより測距点選択モードが呼び出され、ダイヤル操作等による測距点の変更を受け付ける状態に移行し、レリーズボタンの半押し等によって測距点選択モードが終了する仕様もある。測距点選択操作中は選択された測距点が後述するスーパーインポーズ表示によって示される。
【０００５】
設定された測距点並びに合焦状態を撮影者に伝える方法として、ファインダ内の表示が一般的である。測距点選択設定時や測距動作で合焦した場合などに、測距点に対応したＳＩ板上の測距枠をＬＥＤにより照明し、スーパーインポーズ表示させる。近年ではファインダ光学系に透過型ＬＣＤを組み込み、測距点に対応した測距枠を液晶表示するものもある。また、合焦状態の表示はファインダ内にて発光するアイコン（合焦ランプ）を用い、測距動作中は「消灯」、測距動作で合焦時には「点灯」、非合焦時には「点滅」の様に表示変化させている。アイコンはファインダ内の撮影領域外に設置されたＬＣＤに表示させる他、近年ファインダ表示にカラー液晶が用いられた電子ビューファインダーにおいては、撮影領域内に表示させる事も可能である。
【０００６】
特許文献１には、スーパーインポーズ表示を用いずに合焦している測距点を示すために、ファインダ内のＬＣＤに測距点に対応した表示を行う技術が示されている。
【０００７】
続いて、自動焦点調節機構の動作について述べる。自動焦点調節機構は、レリーズボタンの半押し操作（第１レリーズ）によって動作開始されるのが一般的である。また、レリーズボタンの半押し操作以外に自動焦点調節機構の動作を割り当てた任意の機能を設定可能なボタンや、自動焦点調節機構の動作専用ボタンが設けられており、その押圧により動作開始されるものもある。
【０００８】
自動焦点調節機構は、ミラーやプリズムによって導光された被写体の光束を位相差自動焦点調節センサによって受け、測距点に対応するラインセンサから出力される信号値からデフォーカス量を演算する。算出されたデフォーカス量と、焦点距離等のレンズ固有の情報とからフォーカスレンズの移動量を算出し、フォーカスレンズを移動することでピント合わせを行う。以上は一眼レフカメラにおける位相差検出方式自動焦点調節機構の一般型であるが、近年ではコントラスト検出方式自動焦点調節機構も主にコンパクトデジタルカメラにおいて多く用いられている。コントラスト検出方式自動焦点調節機構は、フォーカスレンズを駆動しながら撮像素子によって測距点上のコントラストを順次取り込み、コントラストピークとなるフォーカスレンズ位置を検出するという方式である。この他、光線を照射して反射光を検出することにより測距を行うアクティブ方式など多用な自動焦点調節機構が存在する。
【０００９】
【特許文献１】特許第３８９００９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、測距点の選択と自動焦点調節機構の動作は一般的な一眼レフカメラにおいては独立した別個の機能であり、操作系を異にする。しかし一般的に、測距点の選択と自動焦点調節機構（および手動焦点調節を含む焦点調節操作）の動作は順次または同時に行われ、密接に関連する。
【００１１】
撮影者の視点で論ずれば、測距点を選択するためにはある程度ピントが合っていなければならず、必然的に焦点調節操作を行わなくてはならない。ある程度ピントが得られた後にさらに測距点を変更したいと考えれば、再度測距点を変更・選択すると共に焦点調節操作を行うこととなる。すなわち、撮影者が測距点の選択と自動焦点調節の動作開始とを順次・繰り返し行うためには、一連の操作を行う中で異なる操作系を幾度も使い分けなければならない。これは操作性の観点から好ましくないだけでなく、速写性も低下させる要因となっている。
【００１２】
また、単機能の操作系を複数装備することはハード面でのコストの増加を招く。装置全体の小型化にも障害となる。
【００１３】
既存の操作系にはこれらのような課題がある一方で、これまでにない全く新しい操作系を導入することにも問題がある。撮像装置、とりわけ一眼レフカメラにおける操作系はメーカーごとに多少の差異はあるものの、ある程度の共通化が図られている。そのため、通常の撮影に用いる操作系および操作方法と大幅に異ならない構成とし、従来の操作系に慣熟している撮影者の利便性を考慮しなければならない。
【００１４】
本発明は、上述した課題を考慮してなされたもので、操作性の向上等が図られた撮像装置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】
【００１５】
そこで請求項１に示す本発明による撮像装置においては、複数の測距点を撮影者に視覚的に認識させることが出来る測距点表示部と、前記複数の測距点に対して自動焦点調節を行うために焦点検出、測距演算及びレンズ駆動から構成される自動焦点調節機構と、前記複数の測距点から任意の測距点を選択する測距点選択部と、前記自動焦点調節機構の動作開始並びに測距点表示部の動作開始並びに測距点選択部の動作開始を指示する動作指示部とを有する撮像装置において、前記動作指示部の操作が行われた際、前記測距点表示部の動作による前記現在設定されている測距点の表示開始と、前記自動焦点調節機構の動作開始と、および測距点選択を開始する旨の指示とを行い、前記測距点選択部の操作が行われた際、前記自動焦点調節機構の動作を停止と、前記複数の測距点における任意の測距点の選択と、前記測距点表示部の動作による新たに選択された前記任意の測距点の表示とを行う制御手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、自動焦点調節機構（および手動焦点調節を含む焦点調節操作）の動作と測距点の選択が、ひとつの操作系によって順次に行うことができる撮像装置を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１８】
〈実施形態における撮像装置について〉
まず、本発明の実施形態における撮像装置の外部の操作系について、図１の背面斜視図を用いて述べる。図１において、自動焦点調節機構の動作開始を指示できる第１レリーズボタンと、露光動作の開始を指示できる第２レリーズボタンとが、２段階に押し込むことができるレリーズボタン１として撮像装置本体上面または前面に構成されている。
【００１９】
また、撮影者が複数の測距点から任意の測距点を選択する際に用いる測距点選択部としてダイヤル２およびカーソルキー３が撮像装置上面または背面に設けられている。これら測距点選択部としてジョイスティック等のインターフェイスを用いても良い。また、撮像装置に設けられた液晶画面４に触れることで選択可能とした測距点選択部を用いても良い。
【００２０】
さらに、自動焦点調節機構の動作開始並びに測距点表示部の動作開始並びに測距点選択部の動作開始を指示する動作指示部として、Ａボタン５が撮像装置本体背面に設けられている。Ａボタン５は通常撮影者が右手親指で操作可能に配置されるが、適宜移動可能である。機能の重複に注意すれば、レリーズボタン１の第１レリーズボタンに機能を統合することも出来る。
【００２１】
続いて、撮影者が複数の測距点から任意の測距点を選択する際に参照する測距点表示部について述べる。測距点表示部は図１における液晶画面４における表示またはファインダ６におけるファインダ像において、複数の測距点から任意の測距点を選択する際に選択された測距点を照明するなどして表示する。
【００２２】
液晶画面４は、被写体像を表示しつつ複数の測距点を重畳表示する撮影方法、いわゆるライブビュー撮影において用いることが出来る。図２にライブビュー撮影における液晶画面４の表示の一例を示す。図２では、手前から斜めに配置された円柱形の被写体１、被写体２、被写体３を撮影する状況を示している。このとき測距点は、括弧型によって示された５点の測距点（左側の測距点７、上側の測距点８、中央の測距点９、下側の測距点１０、右側の測距点１１）のうち、左側の測距点７が選択されている。選択された測距枠はファインダ内で照明されるが如く強調表示されている他、色彩の変更によって認識可能としても良い。
【００２３】
液晶表示における撮影範囲外には、撮像装置の各種設定を示すファインダ液晶画面１２がある。また、その近傍には前述した合焦状態の表示を行う合焦ランプ１３がある。
【００２４】
また、いわゆるライブビュー撮影でないとしても、測距点の配置を模式的に表示したメニューを用いることで撮影者に表示する方法がある。図３に示すのは、撮像装置の一例として示す一眼レフカメラにおいて、諸機能を設定する際の画面表示である。測距点に対応する図柄が画面中央に示されており、選択された測距点はファインダ内で照明されるが如く強調表示されている。もちろん、色彩の変更によって認識可能としても良い。
【００２５】
最も一般的な例として、光学ファインダ内の表示の一例を示す。液晶画面４を用いたライブビュー撮影における画面表示と同様に、測距点に対応したＳＩ板上の測距枠をＬＥＤにより照明し、スーパーインポーズ表示させる。近年ではファインダ光学系に透過型ＬＣＤを組み込み、測距点に対応した測距枠を液晶表示するものもある。手前から斜めに配置された円柱形の被写体１、被写体２、被写体３を撮影する状況を示している。このとき測距点は、括弧型によって示された５点の測距点のうち、左側の測距点が選択されている。選択された測距枠はファインダ内で照明されている。なお、近年登場した電子ビューファンインダにおいても同様に動作可能である。
【００２６】
〈実施形態における撮像装置の動作について〉
続いて、本発明の一実施形態におけるカメラの動作について図４および図５に示すフローチャートを用いて説明する。図４は、カメラのボディ内ＣＰＵによる起動から撮影までの一連の動作を示している。カメラに電源が供給されるとこのフローがスタートし、ステップ＃１において、はじめに初期設定がなされ、設定された撮影モードや、ＩＳＯ感度、マニュアル設定されたシャッター速度や絞り値等の情報があればそれらの撮影条件の読み込みを行う。
【００２７】
次に測距点表示、自動焦点調節機構の動作、および測距点選択動作の一連の動作がサブルーチン（ステップ＃３）によって行われる。この動作については、図５を用いて後述する。
【００２８】
ステップ＃５において、第１レリーズが押されているかを判定する。判定の結果、第１レリーズが押されていれば測光を行い（ステップ＃７）、自動焦点調節測距演算を行う（ステップ＃９）。判定の結果、第１レリーズが押されていなければ、サブルーチン（ステップ＃３）に戻る。
【００２９】
ステップ＃１１において、合焦状態にあるかを判定する。判定の結果、合焦状態にあれば合焦表示を行う（ステップ＃１３）。判定の結果、合焦状態になければステップ＃９で算出した目標位置までレンズを駆動し（ステップ＃１９）、再度合焦状態にあるかを判定する（ステップ＃２１）。判定の結果、合焦状態にあれば合焦表示を行う（ステップ＃１３）。判定の結果、合焦状態になければ非合焦表示を行う（ステップ＃２３）。ステップ＃２３において非合焦表示を行った後、レリーズ優先の設定であるかを判定する（ステップ＃２５）。判定の結果、レリーズ優先の設定であれば、ステップ＃１５に進む。判定の結果、レリーズ優先の設定でなければ、サブルーチン（ステップ＃３）に戻る。
【００３０】
ステップ＃１３において合焦表示、またはステップ＃２３において非合焦表示を行った後、ステップ＃１５において、第２レリーズが押されているかを判定する。判定の結果、第２レリーズが押されていれば露光動作を行う（ステップ＃１７）。判定の結果、第２レリーズが押されていなければ、サブルーチン（ステップ＃３）に戻る。
【００３１】
ここで、先述の露光動作について述べる。露光動作とは、一般的なスチルカメラにおける全押しによって行われる動作を指す。より具体的には、一眼レフカメラにおけるミラー駆動、（フォーカルプレーン方式、電子シャッター方式、レンズシャッター方式を含む）シャッター駆動を行う。また、デジタルスチルカメラにおいては、撮像素子から出力される画像データの読み出し、画像処理および画像の保存を含む。
【００３２】
次に測距点表示、自動焦点調節機構の動作、および測距点選択動作の一連の動作を行うサブルーチン（ステップ＃３）について述べる。
【００３３】
このサブルーチンに入ると、まず、ステップ＃２７において、Ａボタンが押されているかを判定する。判定の結果、Ａボタンが押されていれば現在設定されている測距点を表示する（ステップ＃３３）。判定の結果、Ａボタンが押されていなければ、ステップ＃２９において、測距点変更中フラグをクリア（０）とし、元のルーチンに戻る。
【００３４】
ステップ＃３３において測距点の表示が行われた後、ステップ＃３５において、測距点変更中フラグが１であるかを判定する。判定の結果、測距点変更中フラグが１であったならば、ステップ＃４９に進む。判定の結果、測距点変更中フラグが１でないならば、自動焦点調節測距演算を行い（ステップ＃３７）、ステップ＃３９において、合焦状態にあるかを判定する。判定の結果、合焦状態にあれば合焦表示を行う（ステップ＃４５）。判定の結果、合焦状態になければステップ＃３７で算出した目標位置までレンズを駆動し（ステップ＃４１）、再度合焦状態にあるかを判定する（ステップ＃４３）。判定の結果、合焦状態にあれば合焦表示を行う（ステップ＃４５）。判定の結果、合焦状態になければ非合焦表示を行う（ステップ＃４７）。
【００３５】
ステップ＃４５において合焦表示、またはステップ＃４７において非合焦表示を行った後、ステップ＃４９において、ダイヤルが右回転に操作されているかを判定する。判定の結果、ダイヤルが右回転に操作されていればフォーカスレンズの駆動を停止し（ステップ＃５１）、現在設定されている測距点をひとつ右の測距点に変更し（ステップ＃５３）、ステップ＃６１において、測距点変更中フラグをセット（１）し、元のルーチンに戻る。
【００３６】
ステップ＃４９における判定の結果、ダイヤルが右回転に操作されていなければ、ステップ＃５５において、ダイヤルが左回転に操作されているかを判定する。判定の結果、ダイヤルが左回転に操作されていればフォーカスレンズの駆動を停止し（ステップ＃５７）、現在設定されている測距点をひとつ左の測距点に変更し（ステップ＃５９）、ステップ＃６１において、測距点変更中フラグをセット（１）し、元のルーチンに戻る。
【００３７】
なお、本実施例においては測距点選択部としてダイヤルを用いた例を挙げて詳述したが、前述の通り他の操作方法によっても代替可能である。
【００３８】
〈実際の動作例〉
請求項１に示す本発明の動作についてより端的に表現すれば、カメラに設けられたＡボタンの押圧により、カメラは現在設定されている測距枠を表示し、続いて自動焦点調節機構の動作を開始し、さらに測距枠変更の指示を受け付ける状態に移行する。ここで、撮影者が測距枠の変更を行おうとするときは、Ａボタンを押した後、ダイヤル等の測距点選択部を操作する事で、自動焦点調節機構の動作が停止し、測距点選択部の操作に応じた測距点が選択される。測距点選択部の操作が続く限り測距点の移動および表示が繰り返される。撮影者が測距点の変更を終え、再度Ａボタンを押圧すると、カメラは現在設定されている測距点を表示し、続いて自動焦点調節機構の動作を開始する。
【００３９】
ここで、測距点表示、自動焦点調節機構の動作、および測距点選択動作の一連の動作について、実際の動作例と先述のフローチャートとの関係を、図４乃至図１０を用いて説明する。
【００４０】
図６は、一眼レフカメラのファインダより被写体を観察している状態を示している。この時、図４ではステップ＃１の初期設定が終わった段階である。図５のサブルーチンにおいてステップ＃２７、ステップ＃２９、およびメインルーチンのステップ＃５をループする状態にある。またこの時、合焦状態にないため、合焦ランプ１３は点灯していない。
【００４１】
ここで、Ａボタン５が押圧されると、図５のサブルーチンにおいてステップ＃２７よりステップ＃３３に進み、現在設定されている測距点を表示する。ここでは、図７に示すように、はじめに左側の測距点７が選択されており、ファインダ内で照明されている。
【００４２】
続いてステップ＃３５に進むが、測距点変更中フラグが１にセットされていないため、ステップ＃３７に進み自動焦点調節機構が測距演算を行う。ステップ＃３９で合焦状態の判定を行うが、この時合焦状態には無いためステップ＃４１に進み、ステップ＃３７で算出したレンズ目標位置まで駆動を行う。
【００４３】
図８は、ステップ＃４１においてフォーカスレンズ駆動が行われ、合焦状態に至った状態を示している。ステップ＃４３における合焦判定により、ステップ＃４５に進み、合焦ランプ１３が点灯する。
【００４４】
図９は、図８の状態から測距点選択部であるダイヤルを撮影者が右回転に操作した状態を示している。既にフォーカスレンズは駆動を止めているが、ステップ＃５１でフォーカスレンズの駆動停止処理がされ、ステップ＃５３において設定されている測距点をひとつ右の測距点である中央の測距点９に変更される。ステップ＃６１において測距点変更中フラグが１にセットされ、メインルーチンに戻る。
【００４５】
ここで、第１レリーズは押されず、さらにＡボタンが押圧されたとする。図４および図５のフローチャートにおいては、第１レリーズは押されずＡボタンが押圧されたため、ステップ＃５からサブルーチンのステップ＃２７に進み、ステップ＃３３に進む。ステップ＃３３で変更後の中央の測距点９を表示する。さらに、ステップ＃３５ではステップ＃６１において測距点変更中フラグが１にセットされているためステップ＃４９に進む。
ここでダイヤル操作および第１レリーズ操作がされなければ、ステップ＃４９、ステップ＃５５を介してメインルーチンに戻る。
【００４６】
続いて、第１レリーズおよびＡボタンが押圧されないと、ステップ＃２７を介して、ステップ＃２９に進み、測距点変更中フラグがクリア（０）され、メインルーチンに戻る。
【００４７】
ここで、第１レリーズは操作されず、Ａボタン５が押圧されると、図５のサブルーチンにおいてステップ＃２７よりステップ＃３３に進み、現在設定されている測距点が表示される。ここでは、図９に示すように、変更後の測距点である中央の測距点９がファインダ内で照明される。
【００４８】
続いてステップ＃３５に進むが、測距点変更中フラグがステップ＃２９においてクリアされているため、ステップ＃３７に進み自動焦点調節機構が測距演算を行う。ステップ＃３９で合焦状態の判定を行うが、この時合焦状態には無いためステップ＃４１に進み、ステップ＃３７で算出したレンズ目標位置まで駆動を行う。
【００４９】
図１０は、ステップ＃４１においてフォーカスレンズ駆動が行われ、合焦状態に至った状態を示している。ステップ＃４３における合焦判定により、ステップ＃４５に進み、合焦ランプ１３が点灯する。
【００５０】
この後、ダイヤル操作がされないと、測距点変更中フラグがセットされずにメインルーチンに戻る。
【００５１】
以上の実施例では、カメラ（撮像装置）を例としたが、本発明は自動焦点調節機構を備えるものであれば容易に付加できる構成であるため、適用できる撮像装置はこの種のカメラに限らない。例えば、デジタルビデオカメラや、監視カメラ、Ｗｅｂカメラ、携帯電話などにも展開できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例における一眼レフカメラを示す背面斜視図である。
【図２】本発明の実施例における一眼レフカメラの液晶画面の表示の一例である。
【図３】本発明の実施例における一眼レフカメラの諸機能を設定する画面表示である。
【図４】本発明の実施例におけるフローチャート（メインルーチン）である。
【図５】本発明の実施例におけるフローチャート（サブルーチン）である。
【図６】本発明の実施例における一眼レフカメラのファインダ表示である。
【図７】本発明の実施例における一眼レフカメラのファインダ表示である。
【図８】本発明の実施例における一眼レフカメラのファインダ表示である。
【図９】本発明の実施例における一眼レフカメラのファインダ表示である。
【図１０】本発明の実施例における一眼レフカメラのファインダ表示である。
【符号の説明】
【００５３】
１      レリーズボタン
２      ダイヤル
３      カーソルボタン
４      液晶画面
５      Ａボタン
６      ファインダ
７      左側の測距点
８      上側の測距点
９      中央の測距点
１０    下側の測距点
１１    右側の測距点
１２    ファインダ液晶画面
１３    合焦ランプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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