(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１または複数のレンズからなるレンズ群を有する光学系と、前記光学系によって集光された光を受光して電子的な画像データを生成する撮像部とを備え、前記光学系の光軸を変位させることが可能な撮像装置であって、
前記光学系の光軸の変位量を検出する変位量検出部と、
前記変位量検出部の検出結果、および前記光学系の光軸に対するズレ角と前記光学系の収差との関係に基づいて定まる前記ズレ角の許容値、に基づいて、前記撮像部における合焦制御を行う候補領域の位置および大きさを決定する合焦候補領域決定部と、
前記撮像部が生成した画像データに対応する画像を表示可能な表示部と、
前記合焦候補領域決定部が決定した候補領域を前記画像とともに前記表示部に表示させる表示制御部と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記表示制御部は、
前記変位量検出部が検出した前記変位量が限界値に達している場合、変位限界に達していることを報知する変位限界警告情報を前記表示部に表示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】
前記表示制御部は、
前記光学系から合焦位置までの距離が、該光学系の光軸の変位量に応じて定まる最至近距離より小さい場合、前記合焦位置が至近限界より近いことを報知する至近限界警告情報を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
当該撮像装置の視野領域へ向けて補助光を照射する補助光照射部と、
前記光学系の光軸の変位量および前記光学系から合焦位置までの距離に応じて前記補助光照射部の照射量を調節する調光部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記光学系は、当該撮像装置の本体部に対して着脱自在であるとともに該本体部と通信可能であり、
前記本体部からの指示信号に基づいて当該光学系の動作を制御するレンズ制御部を備え、
前記本体部は、前記レンズ制御部と協働して、前記候補領域の画像信号を用いて合焦制御を行う本体制御部を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項６】
１または複数のレンズからなるレンズ群を有する光学系と、前記光学系によって集光された光を受光して電子的な画像データを生成する撮像部と、前記撮像部が生成した画像データに対応する画像を表示可能な表示部とを備え、前記光学系の光軸を変位させることが可能な撮像装置に、
前記光学系の光軸の変位量を検出する変位量検出ステップと、
前記変位量検出ステップにおける検出結果、および前記光学系の光軸に対するズレ角と前記光学系の収差との関係に基づいて定まる前記ズレ角の許容値、に基づいて、前記撮像部における合焦制御を行う候補領域の位置および大きさを決定する合焦候補領域決定ステップと、
前記合焦候補領域決定ステップで決定した候補領域を前記画像とともに前記表示部に表示させる表示制御ステップと、
を実行させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項７】
１または複数のレンズからなるレンズ群を有する光学系と、前記光学系によって集光された光を受光して電子的な画像データを生成する撮像部と、前記撮像部が生成した画像データに対応する画像を表示可能な表示部とを備え、前記光学系の光軸を変位させることが可能な撮像装置が行う制御方法であって、
前記光学系の光軸の変位量を検出する変位量検出ステップと、
前記変位量検出ステップにおける検出結果、および前記光学系の光軸に対するズレ角と前記光学系の収差との関係に基づいて定まる前記ズレ角の許容値、に基づいて、前記撮像部における合焦制御を行う候補領域の位置および大きさを決定する合焦候補領域決定ステップと、
前記合焦候補領域決定ステップで決定した候補領域を前記画像とともに前記表示部に表示させる表示制御ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮像して電子的な画像データを生成する撮像装置および撮像プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被写体を撮像して電子的な画像データを生成する撮像装置では、アオリ機能を有する撮影レンズやマウントアダプタを用いることによって、撮影レンズの光軸を撮像素子に対して傾けることで被写体の被写界深度を調整しつつ、アオリ量に応じて露出補正を行いながら撮影することができる技術が知られている（たとえば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、アオリ機能を有する撮像装置において、レンズのティルト量やシフト量を検出し、この検出結果に基づいて露出制御を自動と手動で切り換える技術も知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１９４７００号公報
【特許文献２】特許第３１６５４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術では、アオリ操作を行うと、収差の影響によって至近合焦距離が変化するため、自動的に合焦を行うことが難しかった。また、ユーザは、自動的な合焦処理（ＡＦ処理）が画像のどの領域で行われるのかを正確に把握することができなかった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アオリ機能を有しつつも自動的な合焦を容易に行うことができるとともに、ユーザが合焦対象の領域を正確に把握することができる撮像装置および撮像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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる撮像装置は、１または複数のレンズからなるレンズ群を有する光学系と、前記光学系によって集光された光を受光して電子的な画像データを生成する撮像部とを備え、前記光学系の光軸を変位させることが可能な撮像装置であって、前記光軸が前記撮像部の受光面と直交する位置を基準位置として、該基準位置からの変位量を検出する変位量検出部と、前記変位量検出部の検出結果に基づいて、前記撮像部において合焦制御を行う候補領域を決定する合焦候補領域決定部と、前記撮像部が生成した画像データに対応する画像を表示可能な表示部と、前記合焦候補領域決定部が決定した候補領域に対応する領域を前記画像とともに前記表示部に表示させる表示制御部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる撮像装置は、上記発明において、前記表示制御部は、前記変位量検出部が検出した前記変位量が限界値に達している場合、変位限界に達していることを報知する変位限界警告情報を前記表示部に表示させることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる撮像装置は、上記発明において、前記表示制御部は、前記光学系から合焦位置までの距離が、該光学系の光軸の変位量に応じて定まる最至近距離より小さい場合、前記合焦位置が至近限界より近いことを報知する至近限界警告情報を前記表示部に表示させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる撮像装置は、上記発明において、当該撮像装置の視野領域へ向けて補助光を照射する補助光照射部と、前記光学系の光軸の変位量および前記光学系から合焦位置までの距離に応じて前記補助光照射部の照射量を調節する調光部と、をさらに備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる撮像装置は、上記発明において、前記光学系は、当該撮像装置の本体部に対して着脱自在であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる撮像プログラムは、１または複数のレンズからなるレンズ群を有する光学系と、前記光学系によって集光された光を受光して電子的な画像データを生成する撮像部とを備え、前記光学系の光軸を変位させることが可能な撮像装置に、前記光軸が前記撮像部の受光面と直交する位置を基準位置として、該基準位置からの変位量を検出する変位量検出ステップと、前記変位量検出ステップの検出結果に基づいて、前記撮像部において合焦制御を行う候補領域を決定する合焦候補領域決定ステップと、前記合焦候補領域決定ステップで決定した候補領域に対応する領域を、前記画像データに対応する画像とともに表示する表示ステップと、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、アオリ機能を有する光学系の光軸の基準位置からの変位量に基づいて撮像部における合焦制御の候補領域を決定し、該候補領域に対応する領域を表示部で表示するため、アオリ機能を有しつつも自動的な合焦を容易に行うことができるとともに、ユーザが合焦対象の領域を正確に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の被写体に面する側の構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の撮影者に面する側（背面側）の構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の収差情報記憶部が記憶するレンズ部の収差情報の一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の収差情報記憶部が記憶するレンズ部の収差情報の別の例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置におけるレンズ部の要部の構成を模式的に示す断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置におけるレンズ部の操作方法を模式的に示す図である。
【図８】図８は、図７に示す操作によって動作するレンズ部の概要を模式的に説明する図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置における撮像部の受光面に生じる収差を模式的に説明する図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置における撮像部の受光面と直交する方向に対してレンズ部の光軸が変位することによって生じる収差の例（第１例）を模式的に説明する図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置における撮像部の受光面と直交する方向に対してレンズ部の光軸が変位することによって生じる収差の例（第２例）を模式的に説明する図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置における撮像部の受光面と直交する方向に対してレンズ部の光軸が変化することによって生じる収差の例（第３例）を模式的に説明する図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置が生成する画像の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の光学系の傾斜状態と撮像部における合焦制御の候補領域との関係を模式的に示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の光学系の光軸に対するズレ角と収差との関係を模式的に示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置が行う処理の概要を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の表示部が表示する変位両警告情報の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の撮像部における合焦制御の候補領域を模式的に示す図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の表示部が表示する合焦制御の候補領域の一例を示す図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の表示部が表示する至近警告情報の一例を示す図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施の形態２にかかる撮像装置のレンズ部の要部の構成を示す図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施の形態２にかかる撮像装置のレンズ部の動作を模式的に説明する図である。
【図２３】図２３は、本発明の実施の形態２にかかる撮像装置の光学系の傾斜状態と撮像部における合焦制御の候補領域との関係を模式的に示す図である。
【図２４】図２４は、本発明の他の実施の形態にかかる撮像装置の前面側の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の被写体に面する側（前面側）の構成を示す斜視図である。図２は、本実施の形態１にかかる撮像装置の撮影者に面する（背面側）の構成を示す斜視図である。図３は、本発明の実施の形態１にかかる撮像装置の構成を示すブロック図である。図１〜図３に示す撮像装置１は、デジタル一眼レフカメラであり、本体部２と、本体部２に対して着脱自在なレンズ部３と、を備える。撮像装置１は、電子ビューファインダ（ＥＶＦ）やエレクトロニックフラッシュ等のアクセサリ４も装着可能である。
【００１７】
図１〜図３に示すように、本体部２は、撮像部２０１と、撮像駆動部２０２と、信号処理部２０３と、補助光照射部２０４と、姿勢検出部２０５と、タイマー２０６と、第１通信部２０７と、第２通信部２０８と、操作入力部２０９と、表示部２１０と、タッチパネル２１１と、記憶部２１２と、電源部２１３と、電源供給部２１４と、本体制御部２１５と、を有する。
【００１８】
撮像部２０１は、レンズ部３が集光した光を受光して電気信号に変換するＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）やＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）等の撮像素子と、シャッタとを用いて構成される。
【００１９】
撮像駆動部２０２は、レリーズ信号に応じて撮像素子およびシャッタを駆動させる機能を有する。たとえば、撮像駆動部２０２は、所定のタイミングで撮像素子から画像データ（アナログ信号）を信号処理部２０３に出力させる。
【００２０】
補助光照射部２０４は、キセノンランプやＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）等を用いて構成される。補助光照射部２０４は、撮像装置１が撮像する視野領域へ向けて補助光（ストロボ光）を照射する。
【００２１】
姿勢検出部２０５は、加速度センサを用いて構成される。姿勢検出部２０５は、撮像装置１の加速度を検出することにより、撮像装置１の姿勢状態を検出する。具体的には、姿勢検出部２０５は、水平面を基準としたときの撮像装置１の姿勢（傾斜角度）を検出する。
【００２２】
タイマー２０６は、計時機能や撮影日時の判定機能を有する。タイマー２０６は、撮像された画像データに日時データを付加させるため、本体制御部２１５に日時データを出力する。
【００２３】
第１通信部２０７は、本体部２に装着されたレンズ部３との通信を行うための通信インターフェースである。第２通信部２０８は、本体部２に装着されるアクセサリ４のアクセサリ通信部４０１との通信を行うための通信インターフェースである。
【００２４】
操作入力部２０９は、図１および図２に示すように、撮像装置１の電源状態をオン状態またはオフ状態に切り換える電源スイッチ２０９ａと、静止画撮影の指示を与える静止画レリーズ信号を入力するレリーズスイッチ２０９ｂと、撮像装置１に設定された各種撮影モード切換の指示を与える切換信号を入力する撮影モード切換スイッチ２０９ｃと、撮像装置１の各種設定を選択または決定の指示を与える指示信号を入力する操作スイッチ２０９ｄと、撮像装置１に設定された操作メニュー画面の表示の指示を与える指示信号を入力するメニュースイッチ２０９ｅと、動画撮影の指示を与える動画レリーズ信号を入力する動画スイッチ２０９ｆと、を有する。以下の説明において、図１で電源スイッチ２０９ａ等が設けられている面を上面と呼び、この面に垂直な方向を上下方向という。また上面と平行であって上下方向と直交する方向を左右方向という。
【００２５】
表示部２１０は、液晶または有機ＥＬ（Electro  Luminescence）等からなる表示パネルを用いて実現される。表示部２１０は、撮像部２０１が生成した画像データのほか、撮像装置１の操作情報や撮影に関する情報を適宜表示する。
【００２６】
タッチパネル２１１は、表示部２１０の表示画面上に設けられる。タッチパネル２１１は、ユーザが表示部２１０で表示される情報に基づいて接触した位置を検出し、この検出した接触位置に応じた操作信号の入力を受け付ける。一般に、タッチパネルとしては、抵抗膜方式、静電容量方式、光学方式等がある。本実施の形態１では、いずれの方式のタッチパネルであっても適用可能である。
【００２７】
記憶部２１２は、撮像装置１の内部に固定的に設けられるフラッシュメモリやＤＲＡＭ（Dynamic  Random  Access  Memory）等の半導体メモリを用いて実現される。記憶部２１２は、撮像装置１を動作させるための各種プログラム、本実施の形態１にかかる撮像プログラムおよび前述したプログラムの実行中に使用される各種データやパラメータ等を記憶する。また、記憶部２１２は、画像データを記憶するとともに、本体部２に装着可能なレンズ部３の情報やレンズ部３の種類に応じた画像データの補正情報等の情報を記憶する。なお、記憶部２１２が、外部から装着されるメモリカード等のコンピュータで読取可能な記憶媒体を含むものであってもよい。
【００２８】
電源部２１３は、撮像装置１に着脱自在なバッテリを用いて構成される。電源供給部２１４は、撮像装置１の各構成部（装着されるレンズ部３およびアクセサリ４も含む）に対して電源部２１３の電力を供給する。なお、電源供給部２１４は、外部電源（図示せず）から供給される電力を撮像装置１の各構成部に供給するようにしてもよい。
【００２９】
本体制御部２１５は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を用いて構成される。本体制御部２１５は、操作入力部２０９やタッチパネル２１１からの指示信号や切換信号等に応じて撮像装置１を構成する各部に対応する指示やデータの転送等を行って撮像装置１の動作を統括的に制御する。本体制御部２１５は、画像処理部２１５ａと、顔検出部２１５ｂと、状態判定部２１５ｃと、合焦候補領域決定部２１５ｄと、撮影制御部２１５ｅと、調光部２１５ｆと、表示制御部２１５ｇとを有する。
【００３０】
画像処理部２１５ａは、信号処理部２０３から入力される画像データに対して各種の画像処理を施して記憶部２１２に出力する。具体的には、画像処理部２１５ａは、画像データに対して、少なくともエッジ強調、ホワイトバランス、色補正およびγ補正を含む画像処理を行う。
【００３１】
顔検出部２１５ｂは、画像データに対応する画像に含まれる人物の顔をパターンマッチグによって検出する。なお、顔検出部２１５ｂは、人物の顔だけでなく、犬や猫等の顔を検出してもよい。さらに、顔検出部２１５ｂは、パターンマッチング以外の周知技術を用いて人物の顔を検出してもよい。
【００３２】
状態判定部２１５ｃは、第１通信部２０７から入力されるレンズ部３の状態に関する情報に基づいて、レンズ部３の状態を判定する。
【００３３】
合焦候補領域決定部２１５ｄは、状態判定部２１５ｃの判定結果に基づいて、撮像部２０１において合焦制御を行う候補領域（以下、「合焦候補領域」という）を決定する。
【００３４】
撮影制御部２１５ｅは、静止画レリーズ信号が入力された場合、撮像装置１における撮影動作を開始する制御を行う。ここで、撮像装置１における撮影動作とは、撮像駆動部２０２の駆動によって撮像部２０１が出力した画像データに対し、信号処理部２０３および画像処理部２１５ａが所定の処理を施す動作をいう。このようにして処理が施された画像データは、本体制御部２１５によって記憶部２１２に記録される。なお、撮影制御部２１５ｅが、状態判定部２１５ｃの判定結果に応じて撮像装置１における撮影動作を開始する制御を行うようにしてもよい。
【００３５】
調光部２１５ｆは、レンズ部３の所定の基準位置からの変位量に基づいて、撮像装置１が撮影を行う際に補助光照射部２０４が照射する補助光の照射量を調節する。
【００３６】
表示制御部２１５ｇは、メニュースイッチ２０９ｅから指示信号が入力された場合、操作メニュー画面を表示部２１０に表示させる。また、表示制御部２１５ｇは、撮像部２０１における合焦候補領域に対応する領域を表示部２１０に表示させる。
【００３７】
以上の構成を有する本体部２に対して、音声入出力機能や、インターネットを介した通信を行う通信機能などを具備させてもよい。
【００３８】
レンズ部３は、光学系３０１の光軸が撮像部２０１の受光面と直交する方向を基準として全方位に揺動可能なチルトレンズ（ティルトレンズ）である。
【００３９】
レンズ部３は、光学系３０１と、レンズ駆動部３０２と、位置検出部３０３と、傾き検出部３０４と、絞り駆動部３０５と、レンズ操作部３０６と、レンズ通信部３０７と、レンズ記憶部３０８と、レンズ制御部３０９と、を有する。
【００４０】
光学系３０１は、一または複数のレンズからなるレンズ群３０１ａと、レンズ群３０１ａのピントを調整するピント機構３０１ｂと、光学系３０１の光軸を撮像部２０１の受光面に対して揺動可能に傾斜させる傾き機構３０１ｃと、レンズ群３０１ａが集光した光の入射量を制限する絞り機構３０１ｄと、を有する。
【００４１】
レンズ駆動部３０２は、ＤＣモータやステッピングモータ等を用いて構成される、レンズ駆動部３０２は、ピント機構３０１ｂを駆動することにより、光学系３０１のレンズ群３０１ａを光軸で移動させることで光学系３０１のピントを調整する。
【００４２】
位置検出部３０３は、レンズ群３０１ａの光軸方向の位置を検出する。傾き検出部３０４は、光学系３０１の光軸と撮像部２０１の受光面とが直交する位置を基準位置として、該基準位置からの変位量（傾き量）を検出する。この意味で、本実施の形態１では、傾き検出部３０４が変位量検出部として機能する。
【００４３】
絞り駆動部３０５は、ステッピングモータ等を用いて構成される。絞り駆動部３０５は、絞り機構３０１ｄを駆動することにより、撮像部２０１に入射する光の光量を調整する。
【００４４】
レンズ操作部３０６は、図１に示すように、レンズ部３のレンズ鏡筒の周囲に設けられるピントリングであり、光学系３０１内のレンズ群３０１ａを操作する信号が入力される。なお、レンズ操作部３０６は、プッシュ式のスイッチ等であってもよい。
【００４５】
レンズ通信部３０７は、レンズ部３が本体部２に装着されたときに、本体部２の第１通信部２０７と通信を行うための通信インターフェースである。
【００４６】
レンズ記憶部３０８は、光学系３０１のレンズ群３０１ａの位置や動きを決定するための制御用プログラムや各種パラメータを記憶する。レンズ記憶部３０８は、レンズ部３の各種収差に関する収差情報記憶部３０８ａを有する。さらに、レンズ記憶部３０８は、レンズ部３の傾斜角度限界値情報、最至近距離限界情報、レンズ部３の動き等を拘束する拘束条件情報、光学系３０１の傾斜角度に応じたピント位置情報、レンズ部３の繰り出し可能範囲および光学系３０１の傾斜角度とレンズ部３の繰り出し量によって定まるピント位置情報等を記憶する。
【００４７】
図４は、収差情報記憶部３０８ａが記憶するレンズ部３の収差情報の一例を示す図である。図４に示すように、収差情報テーブルＴ１には、光学系３０１から焦点距離だけ離れた位置に結像される像を光学系３０１の中心から見たときの光軸からのズレ角φ（＝光軸方向を０°とした時の画角φ）と収差（たとえば、像面湾曲量や非点隔差）ｓとの関係が記載されている。たとえば、ズレ角φが５°の場合、収差ｓが０．１ｍｍとして記載されている。
【００４８】
図５は、収差情報記憶部３０８ａが記憶するレンズ部３の収差情報の別の例を示す図である。図５に示すように、収差情報テーブルＴ２には、上述したズレ角φとＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の理想像高に対する倍率との関係が記載されている。たとえば、ズレ角が５°の場合、Ｒ、ＧおよびＢの理想像高に対する倍率がそれぞれ９８％、９６％および９３％として記載されている。また、ズレ角φが１０°の場合、Ｒ、ＧおよびＢの理想像高に対する倍率は、それぞれ９６％、９２％および８５％として記載されている。一般に、波長が小さい光ほど屈折率は大きい。このため、Ｒ、Ｇ、Ｂの３成分の中で最も波長が小さいＢ成分の歪曲収差が最も大きい。さらに、色ごとの歪曲収差（色収差）は、ズレ角φが大きいほど大きくなる。
【００４９】
レンズ制御部３０９は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を用いて構成される。レンズ制御部３０９は、本体部２からの指示信号に応じてレンズ部３の動作を制御する。
【００５０】
ここで、図６を参照して、レンズ部３の要部の構成について説明する。図６は、レンズ部３の要部の構成を模式的に示す断面図である。図６において、左側が被写体側（以下、前方という）であり、右側が本体部２に装着される側（以下、後方という）である。
【００５１】
図６に示すように、レンズ部３は、レンズ群３０１ａおよび絞り機構３０１ｄを保持する第１枠３１と、枠３１を前後方向に移動可能に保持する第２枠３２と、点Ｏ1を回転中心として第２枠３２を揺動可能に保持する第３枠３３とを有する。また、第２枠３２の内側には、位置検出部３０３が設けられ、第３枠３３の内側には、傾き検出部３０４が設けられている。
【００５２】
位置検出部３０３は、反射型変位センサ等によって構成される。具体的には、位置検出部３０３は、発光素子と受光素子とを有するフォトインタラプタ３０３ａと、位置によって異なる反射率を有する反射部材３０３ｂとを備える。フォトインタラプタ３０３ａは、第２枠３２の内周側に設けられ、反射部材３０３ｂは、第１枠３１の外周側に設けられる。位置検出部３０３は、フォトインタラプタ３０３ａで照射した光を反射部材３０３ｂで反射させ、反射部材３０３ｂで反射した光をフォトインタラプタ３０３ａに受光させることによって第１枠３１の繰り出し量を算出し、この算出した繰り出し量からレンズ群３０１ａの光軸方向の位置を検出する。なお、位置検出部３０３は、各種ポジションセンサ等を用いてもよい。
【００５３】
傾き検出部３０４は、点Ｏ1に対する第２枠３２の傾斜角度を検出することにより、光学系３０１の光軸と撮像部２０１の受光面とが直交する位置から光学系３０１の光軸が指向している方向を検出する。傾き検出部３０４は、フォトインタラプタ３０４ａと、反射部材３０４ｂとを有する。なお、傾き検出部３０４は、各種ポジションセンサ等を用いてもよい。また、第２枠３２と反射部材３０４ｂを一体成形してもよい。
【００５４】
以上の構成を有するレンズ部３は、光学系３０１の光軸の近傍でのみピントが合い、その周辺は放射状に広がるぼけが生じる。また、レンズ部３では、光軸を傾斜させた側と反対側の視差が最も大きくなる。
【００５５】
このように構成されたレンズ部３の操作方法について説明する。図７は、レンズ部３の操作方法を模式的に示す図である。図８は、図７に示す操作によって動作するレンズ部３の概要を模式的に説明する図である。
【００５６】
図７および図８に示すように、ユーザがレンズ操作部３０６を操作して光学系３０１のピントを調整する場合（図７（ａ））、レンズ操作部３０６の操作量に応じてレンズ制御部３０９が第１枠３１を前方に繰り出させる（図８（ａ））。これにより、レンズ部３は、光学系３０１のピントが調整される。その後、傾き機構３０１ｃがユーザによるレンズ鏡筒の操作（図７（ｂ））に応じて第１枠３１を傾斜させる（図８（ｂ））。これにより、レンズ部３は、撮像部２０１の受光面と直交する位置から光学系３０１の光軸を変更することができる。レンズ制御部３０９は、自動的にピントを調整して合焦することも可能である。
【００５７】
つぎに、撮像部２０１の受光面に対してレンズ部３の光軸が変位することによって生じる収差の変化について説明する。図９〜図１２は、撮像部２０１の受光面と直交する方向に対してレンズ部３の光軸が変位することによって生じる収差を模式的に説明する図である。図９〜図１２では、レンズ群３０１ａが一つのレンズからなる場合を示している。以下、光学系３０１の光軸が撮像部２０１の受光面の中心を通過するとともに撮像部２０１の受光面と直交する位置にある状態を「初期状態」という。
【００５８】
図９に示すように、撮像部２０１の受光面から二つの被写体Ｅ１１、Ｅ１２までの距離が等しい（ｄ1）場合に、収差補正が十分に出来ていないレンズ群３０１ａで被写体Ｅ１１にピントを合わせたとき、撮像部２０１に形成される被写体Ｅ１２の像に収差ｓ1が生じるため、被写体Ｅ１２の像がぼけて形成される。しかしながら、この収差を表現の一つとして活かすことで、撮像する画像の表現に変化を持たせることができる。
【００５９】
また、図１０に示すように、撮像部２０１の受光面に対するレンズ群３０１ａを傾斜角度θ（たとえばθ＝５°）で傾斜させた場合、被写体Ｅ１２の像がさらに光軸Ｌ1の周辺から入射するため、撮像部２０１に形成される被写体Ｅ１２の収差ｓ2が収差ｓ1に比して大きくなる（ｓ1＜ｓ2）。これにより、撮像される画像は、被写体Ｅ１１と被写体Ｅ１２との差異がより強調されたものとなる。実際には被写体Ｅ１１に対しても軸外収差が発生するが、図１０では、レンズ群３０１ａの初期状態からの傾斜角度θは、被写体Ｅ１１の像に対してはほとんど影響を与えない程度に小さいものとしている。
【００６０】
また、図１１に示すように、撮像部２０１から被写体Ｅ１１までの距離ｄ1が、撮像部２０１から被写体Ｅ１２までの距離ｄ2より小さい場合（ｄ1＜ｄ2）、被写体Ｅ１２の像が、図１０に示す場合よりも光軸Ｌ1に対して遠くの位置から入射するため、撮像部２０１に形成される被写体Ｅ１２の収差ｓ3が収差ｓ2に比してさらに大きくなる（ｓ2＜ｓ3）。図１１においても、レンズ群３０１ａの初期状態からの傾斜角度θは、被写体Ｅ１１の像に対してはほとんど影響を与えない程度に小さいものとしている。
【００６１】
また、図１２に示すように、撮像部２０１から被写体Ｅ１１までの距離ｄ3が距離ｄ1に比して小さく（ｄ1＜ｄ3）、かつ初期状態から傾斜させた後のレンズ群３０１ａの光軸Ｌ1上に被写体Ｅ１１が位置している場合、被写体Ｅ１１にレンズ群３０１ａのピントを合わせると、被写体Ｅ１１と被写体Ｅ１２（収差ｓ4）との差異がより一層強調されたものとなる。
【００６２】
図１３は、光学系３０１の光軸の変化に対応した画像の変化例を示す図である。図１３（ａ）に示す画像Ｗ１１は、初期状態にあるレンズ群３０１ａで、被写体である人物の顔に合焦して撮像した画像である。また、図１３（ｂ）に示す画像Ｗ１２は、レンズ群３０１ａを初期状態から傾斜させた状態で、人物の顔に合焦して撮像した画像である。画像Ｗ１１と画像Ｗ１２を比較すると、二つの画像とも人物の顔の周囲は放射状に広がってぼけている（破線で表示）が、そのぼけ量（収差）は画像Ｗ１２の方が画像Ｗ１１よりも大きくなっている。このように、光学系３０１の場合、レンズ群３０１ａを初期状態から傾斜させると、光軸付近とその周囲との差異を一層強調した画像を撮像することができる。
【００６３】
ところで、上述した性質を有する光学系３０１を適用する場合、初期状態からの傾斜角度θに応じて撮像部２０１における合焦候補領域が変化する。図１４は、光学系３０１の基準位置からの変位と撮像部２０１における合焦候補領域との関係を模式的に示す図である。図１４では、初期状態における繰り出し量Ｚ1と光学系３０１を上下方向と平行な平面で傾斜角度θだけ回転して傾斜させた状態（以下、「傾斜状態」という）の繰り出し量Ｚ1が同じである場合を示している。光学系３０１が初期状態にある場合の点Ｏ1と撮像部２０１との光軸上の距離をＺ2とし、光学系３０１が傾斜状態にある場合の点Ｏ1と撮像部２０１との光軸上の距離をＺ3とする。このとき、
Ｚ3＝Ｚ2／ｃｏｓθ    ・・・（１）
が成り立っている。
【００６４】
また、初期状態において、光軸上に位置する被写体に合焦した時の光学系３０１から合焦位置までの距離（以下、合焦距離という）をＤ1とし、傾斜状態における合焦距離をＤ2とすると、傾斜状態における合焦距離Ｄ2は、
１／Ｄ2＝１／Ｄ1＋１／（Ｚ1＋Ｚ2）−１／（Ｚ1＋Ｚ3）    ・・・（３）
で与えられる。ここで、Ｚ2＜Ｚ3より、Ｄ1＞Ｄ2である。このように、レンズ部３は、繰り出し量を変えなくても、傾斜角度θを変えることによって合焦距離が変化する。具体的には、レンズ部３では、繰り出し量が一定である場合、傾斜角度θが大きいほど合焦距離が短くなり、より近くに位置する被写体にピントを合わせることができる。このような特性を有するレンズ部３を適用する場合、合焦距離の補正を行い、合焦距離に応じて補助光照射部２０４による補助光の照射量を調整する必要が生じる。撮像装置１では、調光部２１５ｆが、撮影時のレンズ部３の状態に基づいて補助光の照射量を調整する。
【００６５】
図１４において、初期状態における光学系３０１の光軸と撮像部２０１との交点Ｐと傾斜状態における光学系３０１の光軸と撮像部２０１との交点Ｑとの上下方向の距離ΔＹは、傾斜角度θを用いて、
ΔＹ＝Ｚ2・ｔａｎθ    ・・・（４）
で与えられる。
【００６６】
図１５は、光学系３０１の光軸に対するズレ角φと収差ｓとの関係を模式的に示す図である。図１５に示すように、収差ｓは、ズレ角φが大きくなるほど大きい。そこで、本実施の形態１においては、自動合焦処処理に適した合焦候補領域を決定するために、収差の上限値ｓmaxをあらかじめ設定しておき、この上限値を満たすようにズレ角φの許容値φkを定める。例えば、ｓmaxを０．２ｍｍとし、φkを−１０°＜φk＜１０°と定めることができる。このようにして、撮像部２０１における上下方向の合焦範囲は、ΔＹを中心として、ΔＹ±ΔＹkと設定される。ここで、ΔＹkは、
ΔＹk＝Ｚ2・ｔａｎ｜φk｜    ・・・（５）
で与えられる。
【００６７】
なお、以上の説明では、撮像装置１の上下方向のみ説明したが、合焦候補領域決定部２１５ｄが撮像装置１の左右方向に対しても同様に合焦範囲を設定することより、矩形状をなす合焦候補領域を決定することができる。
【００６８】
以上の構成を有する撮像装置１では、チルトレンズであるレンズ部３以外のレンズ部を装着することも可能である。そこで、以下の説明においては、撮像装置１に装着可能なレンズ部を総称して「レンズ部３Ｇ」という。レンズ部３Ｇは、少なくともレンズ通信部３０７とレンズ制御部３０９とを備えるものとする。
【００６９】
つぎに、以上の構成を有する撮像装置１が行う動作について説明する。図１６は、撮像装置１が行う処理の概要を示すフローチャートである。
【００７０】
図１６において、撮像装置１が撮影モードに設定されている場合について説明する（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）。この場合、表示制御部２１５ｇは、ライブビュー画像を表示部２１０に表示させる（ステップＳ１０２）。また、レンズ制御部３０９は、本体制御部２１５との間でレンズ部３Ｇのレンズ状態の通信を行う（ステップＳ１０３）。
【００７１】
続いて、本体制御部２１５は、レンズ制御部３０９から入力される信号に基づいて、本体部２に装着されたレンズ部３Ｇがチルトレンズであるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。本体部２に装着されたレンズ部３Ｇがチルトレンズである場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、撮像装置１は後述するステップＳ１０５へ移行する。一方、本体部２に装着されたレンズ部３Ｇがチルトレンズでない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、撮像装置１は後述するステップＳ１１８へ移行する。
【００７２】
ステップＳ１０４において、本体部２に装着されたレンズ部３Ｇがチルトレンズ（上述したレンズ部３）である場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）について説明する。以下、レンズ部３Ｇがチルトレンズである場合の処理を示すステップＳ１０５〜Ｓ１１０では、レンズ部３Ｇをレンズ部３と記載する。この場合、状態判定部２１５ｃは、レンズ部３を傾斜させる傾き操作が行われたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。具体的には、状態判定部２１５ｃは、レンズ部３の傾き検出部３０４が光学系３０１の傾きを検出したか否かを判定する。レンズ部３の傾き操作が行われた場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、レンズ制御部３０９は、傾き検出部３０４が検出した変位量をとしての傾き量を含む傾き情報を傾き検出部３０４から取得する（ステップＳ１０６）。一方、レンズ部３の傾き操作が行われていない場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、撮像装置１は後述するステップＳ１１８へ移行する。
【００７３】
ステップＳ１０６の後、レンズ制御部３０９は、レンズ記憶部３０８を参照してレンズ部３の傾きすなわち傾斜角度が限界（変位限界）に達しているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。判定の結果、レンズ部３の傾きが限界に達している場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、レンズ制御部３０９は、本体制御部２１５へレンズ部３の傾きが限界に達していることを示す信号を送信する。表示制御部２１５ｇは、レンズ制御部３０９から受信した信号に基づいて、レンズ部３の傾きが限界に達していることを報知する情報（変位限界警告情報）を表示部２１０に表示させる（ステップＳ１０８）。図１７は、この場合に表示部２１０が表示する警告情報の表示例を示す図である。図１７に示す場合、表示部２１０には、「傾き限界です」というメッセージが表示される。このようにメカや各種センサの追従限界を報知することにより、光軸上での結像が得られずにピント合わせ不能状態となることを防止したり、ユーザが無理な操作を行うのを防止したりすることができる。
【００７４】
ステップＳ１０７において、レンズ制御部３０９が判定した結果、レンズ部３の傾きが限界値に達していない場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、撮像装置１は後述するステップＳ１０９へ移行する。
【００７５】
ステップＳ１０９において、合焦候補領域決定部２１５ｄは、撮像部２０１における合焦候補領域を決定する（ステップＳ１０９）。この際、合焦候補領域決定部２１５ｄは、例えば式（１）、（３）〜（５）等を用いることにより、撮像部２０１の点Ｑを中心として、合焦候補領域を決定する。図１８は、撮像部２０１における合焦候補領域を模式的に示す図である。図１８に示す合焦候補領域ＰＤは、
ＰＤ＝｛（Ｘ，Ｙ）｜ΔＸ−ΔＸk＜Ｘ＜ΔＸ＋ΔＸk，ΔＹ−ΔＹk＜Ｙ＜ΔＹ＋ΔＹk｝
で与えられる。ここで、ΔＸkは、上述したΔＹkと同様に求められる（式（５）を参照）。
【００７６】
この後、表示制御部２１５ｇは、合焦候補領域決定部２１５ｄが決定した合焦候補領域を、ライブビュー画像に重ねて表示部２１０に表示させる（ステップＳ１１０）。図１９は、表示部２１０が表示する合焦候補領域の表示例を示す図である。具体的には、図１９は、光学系３０１の光軸が撮像部２０１の受光面に対して上方に向けて傾斜している場合の表示例を示している。表示部２１０は、ライブビュー画像Ｗ２１内に合焦候補領域ＰＤ１を重ねて表示する。これにより、ユーザは、画像中における合焦候補領域を正確に把握することができる。
【００７７】
ステップＳ１１０の後、本体制御部２１５とレンズ制御部３０９は協働して、合焦候補領域の画像信号等を利用することによって合焦制御を自動的に行う（ステップＳ１１１）。本実施の形態１において、撮像装置１は、合焦候補領域でのみ合焦判定を行う。なお、ステップＳ１１１をステップＳ１１０と並行して行ってもよい。
【００７８】
続いて、レンズ制御部３０９は、レンズ記憶部３０８を参照して、合焦距離が最至近距離よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１１２）。本実施の形態１では、最至近距離に対応する光学系３０１の繰り出し量は、レンズ部３の傾きが限界に達していない限り、メカ限界の繰り出し量よりも小さく設定されている。
【００７９】
レンズ制御部３０９が判定した結果、合焦距離が最至近距離よりも小さい場合（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、レンズ制御部３０９は本体制御部２１５に対してその旨の信号を送信する。信号を受信した本体制御部２１５は、表示制御部２１５ｇにより、合焦位置が至近限界よりも近いことを示す至近限界警告情報を表示部２１０に表示させる（ステップＳ１１３）。図２０は、表示部２１０が表示する至近警告情報の表示例を示す図である。図２０に示す場合、表示部２１０には、「至近限界です」というメッセージが表示される。これによって、ユーザがピントが合わない距離で撮影を試みるなどの無駄な労力や時間を費やさないようにすることができる。その結果、ユーザは、迅速な判断により、シャッターチャンスを逃さないで撮影を行うことができる。
【００８０】
一方、レンズ制御部３０９が判定した結果、合焦距離が最至近距離以上である場合（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、本体制御部２１５は、合焦距離を傾斜角度と関連付けて記憶部２１２に記録する（ステップＳ１１４）。
【００８１】
ステップＳ１１３またはＳ１１４の後、レリーズスイッチ２０９ｂが押されて静止画レリーズ信号が入力された場合（ステップＳ１１５：Ｙｅｓ）、撮像装置１は撮影制御部２１５ｅの制御のもとで撮影を行う（ステップＳ１１６）。その後、本体制御部２１５は、撮影によって取得した画像データを記憶部２１２に記録する（ステップＳ１１７）。ここで、撮像装置１が補助光自動発光モードに設定されている場合、本体制御部２１５は、光学系３０１の視野領域の明るさに応じて補助光照射部２０４に発光させる制御を行う。この際、レンズ部３Ｇがチルトレンズであって、ステップＳ１１２の判定の結果、合焦距離が最至近距離以上であるとき、調光部２１５ｆは、記憶部２１２に記憶されているレンズ部３の合焦距離と傾斜角度に応じて照射量を調整する。
【００８２】
ステップＳ１１５において、レリーズスイッチ２０９ｂを介して静止画レリーズ信号が入力されない場合（ステップＳ１１５：Ｎｏ）、撮像装置１は後述するステップＳ１２２へ移行する。
【００８３】
ステップＳ１０４において、本体部２に装着されたレンズ部３Ｇがチルトレンズでない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）について説明する。この場合、レンズ部３Ｇのピントを調整するピント操作が行われ（ステップＳ１１８：Ｙｅｓ）、かつそのピント操作が行われてから所定時間（たとえば３秒）が経過していないとき（ステップＳ１１９：Ｎｏ）、レンズ制御部３０９は、ピント操作の操作量に応じてレンズ部３Ｇのピントを調整する（ステップＳ１２０）。一方、レンズ部３Ｇのピント操作が行われ（ステップＳ１１８：Ｙｅｓ）、かつそのピント操作が行われてから所定時間が経過しているとき（ステップＳ１１９：Ｙｅｓ）、レンズ制御部３０９は、本体制御部２１５と連携してレンズ部３ＧのＡＦ制御を行う（ステップＳ１２１）。また、ステップＳ１１８においてピント操作が行われない場合（ステップＳ１１８：Ｎｏ）、撮像装置１はステップＳ１２１へ移行する。ステップＳ１２０またはＳ１２１の後、撮像装置１は上述したステップＳ１１５へ移行する。
【００８４】
ステップＳ１２２において、電源スイッチ２０９ａが押された場合（ステップＳ１２２：Ｙｅｓ）、本体制御部２１５は、電源をオフする制御を行う（ステップＳ１２３）。その後、撮像装置１は一連の処理を終了する。
【００８５】
ステップＳ１２２において、電源スイッチ２０９ａが押されない場合（ステップＳ１２２：Ｎｏ）において、レンズ部３Ｇが別のレンズ部３Ｇに交換されたとき（ステップＳ１２４：Ｙｅｓ）、本体制御部２１５は、新たに装着されたレンズ部３Ｇからレンズ種別情報を取得する（ステップＳ１２５）。その後、撮像装置１はステップＳ１０１へ戻る。一方、電源スイッチ２０９ａが押されない場合（ステップＳ１２２：Ｎｏ）において、レンズ部３Ｇが別のレンズ部３Ｇに交換されていなければ（ステップＳ１２４：Ｎｏ）、撮像装置１はステップＳ１０１へ戻る。
【００８６】
つぎに、ステップＳ１０１において、撮影モードに設定されていない場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）について説明する。この場合において、撮像装置１が再生モードに設定されているとき（ステップＳ１２６：Ｙｅｓ）、表示制御部２１５ｇは、表示部２１０にファイル一覧を表示させる（ステップＳ１２７）。
【００８７】
続いて、操作入力部２０９またはタッチパネル２１１を介して拡大して表示するファイルが選択された場合（ステップＳ１２８：Ｙｅｓ）、表示制御部２１５ｇは、選択されたファイルを表示部２１０に再生表示させる（ステップＳ１２９）。
【００８８】
その後、別の画像ファイルが新たに選択された場合（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、撮像装置１はステップＳ１２９へ戻る。一方、別の画像ファイルが選択されない場合（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、撮像装置１はステップＳ１３１へ移行する。
【００８９】
ステップＳ１３１において、操作入力部２０９またはタッチパネル２１１によって画像再生の終了指示が入力された場合（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、撮像装置１はステップＳ１２２へ移行する。これに対して、画像再生の終了指示が入力されていない場合（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、撮像装置１はステップＳ１２７へ戻る。
【００９０】
ステップＳ１２８において、ファイルが選択されない場合（ステップＳ１２８：Ｎｏ）、撮像装置１はステップＳ１３１へ移行する。
【００９１】
ステップＳ１２６において、撮像装置１が再生モードに設定されていない場合（ステップＳ１２６：Ｎｏ）、撮像装置１はステップＳ１０１へ戻る。
【００９２】
以上説明した本発明の実施の形態１によれば、アオリ機能を有する光学系の光軸の基準位置からの変位量に基づいて撮像部における合焦制御の候補領域を決定し、該候補領域に対応する領域を表示部で表示するため、アオリ機能を有しつつも自動的な合焦を容易に行うことができるとともに、ユーザが合焦対象の領域を正確に把握することができる。
【００９３】
また、本実施の形態１によれば、レンズ部（光学系）の状態に応じて変位限界警告情報や至近限界警告情報を表示部で表示するため、ティルト機能がない通常のレンズしか使用したことのないユーザに対し、ティルト機能付レンズの使い方を知らしめ、ティルト機能付レンズに早く慣れさせることができる。
【００９４】
なお、本発明の実施の形態１では、光学系３０１の光軸が撮像部２０１の受光面と直交する方向に対して傾斜可能であったが、たとえば、光学系３０１の光軸を、撮像部２０１の受光面となす角度を保持したまま移動可能としてもよい。
【００９５】
（実施の形態２）
図２１は、本発明の実施の形態２に係る撮像装置が備えるレンズ部の要部の構成を示す図である。図２１に示すレンズ部６は、レンズ群６０１ａおよび絞り６０１ｄを保持する第１枠６１と、第１枠６１を保持する第２枠６２と、点Ｏ2を回転中心として第２枠６２を全方位で揺動可能に保持する第３枠６３と、第３枠６３を前後方向に移動可能に保持する第４枠６４とを有する。また、第３枠６３の内側には、傾き検出部６０３が設けられ、第４枠６４の内側には、位置検出部６０４が設けられる。傾き検出部６０３は、レンズ部３の傾き検出部３０４と同様、フォトインタラプタ６０３ａと反射部材６０３ｂとを有する。また、位置検出部６０４は、レンズ部３の位置検出部３０３と同様、フォトインタラプタ６０４ａと反射部材６０４ｂとを有する。本実施の形態２においては、レンズ群６０１ａが一つのレンズからなるものとしているが、複数のレンズを用いてレンズ群６０１ａを構成してもよい。
【００９６】
レンズ部６の光学系６０１は、レンズ群６０１ａおよび絞り機構６０１ｄの他、レンズ部３の光学系３０１と同様、ピント機構３０１ｂおよび傾き機構３０１ｃにそれぞれ対応するピント機構６０１ｂおよび傾き機構６０１ｂを有する。また、レンズ部６は、レンズ部３と同様に、レンズ駆動部３０２、絞り駆動部３０５、レンズ操作部３０６、レンズ通信部３０７、レンズ記憶部３０８およびレンズ制御部３０９を有する。
【００９７】
以上の構成を有するレンズ部６の動作について説明する。図２２は、レンズ部６の動作を模式的に説明する図である。図２２に示すように、レンズ部６では、第１枠６１および第２枠６２が前後方向に移動することにより（図２２（ａ））、ピントが調整される。第１枠６１および第２枠６２の移動は、レンズ制御部３０９の制御のもとで自動的に行うことも可能であるし、ユーザがレンズ操作部３０６を操作することによって行うことも可能である。また、ユーザがレンズ部６のレンズ鏡筒を操作して第１枠６１および第２枠６２を傾斜させることにより、光学系６０１の光軸が変位する（図２２（ｂ））。
【００９８】
図２３は、光学系６０１の傾斜状態と撮像部２０１の合焦候補領域との関係を模式的に示す図である。図２３では、初期状態における繰り出し量Ｗ1とレンズ群６０１ａを傾斜角度ψだけ傾けた傾斜状態における繰り出し量Ｗ2との間には、
Ｗ2＝Ｗ1／ｃｏｓψ    ・・・（６）
が成り立っている。
【００９９】
また、初期状態において、光学系６０１の光軸上に位置する被写体にピントが合った時のレンズ群３０１ａから合焦位置までの合焦距離をＤ3とし、傾斜状態における合焦距離をＤ4とすると、傾斜状態における合焦距離Ｄ4は、
１／Ｄ4＝１／Ｄ3＋１／Ｗ1−１／Ｗ2    ・・・（８）
で与えられる。したがって、本実施の形態２においても、傾斜状態における合焦距離Ｄ4は、初期状態における合焦距離Ｄ3より小さい（Ｄ3＞Ｄ4）。また、レンズ部６においても、繰り出し量が一定である場合、傾斜角度ψが大きいほど合焦距離が短くなり、より近くに位置する被写体にピントを合わせることができる。
【０１００】
さらに、初期状態における光学系６０１の光軸と撮像部２０１との交点Ｒと傾斜状態における光学系６０１の光軸と撮像部２０１との交点Ｓとの上下方向の距離ΔＹは、
ΔＹ＝Ｗ1・ｔａｎψ    ・・・（９）
で与えられる。
【０１０１】
以上の構成を有するレンズ部６を適用した場合にも、上述した実施の形態１と同様に合焦候補領域を決定することができる。
【０１０２】
以上説明した本発明の実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様、アオリ機能を有しつつも自動的な合焦を容易に行うことができるとともに、ユーザが合焦対象の領域を正確に把握することができる。
【０１０３】
（その他の実施の形態）
図２４は、本発明の他の実施の形態にかかる撮像装置の前面側の構成を示す図である。図２４に示す撮像装置１−２は、本体部２と、本体部２に装着されるレンズ部７とを備える。レンズ部７は、光学系７０１と、光学系７０１を保持する光学系保持部７０２と、光学系保持部７０２を基端部に対して前後方向に進退可能に保持するとともに全方位に揺動可能に連結する蛇腹状の連結部７０３とを有する。
【０１０４】
以上の構成を有するレンズ部７を適用する場合、ユーザは、光学系保持部７０２を把持して所望の方向に光学系７０１を向けた状態で固定することによって視野を決定するとともに合焦を行うことができる。なお、レンズ部７に連結部７０３の連結状態を固定する固定機構をさらに設けることも可能である。
【０１０５】
このように構成されたレンズ部７を用いることにより、撮像部２０１の受光面と直交する方向に対して光学系３０１の光軸を変更することができ、上述した実施の形態と同様の効果を奏する。
【０１０６】
なお、上述した実施の形態では、ティルトレンズによって光軸を傾ける変化について重点的に説明を行ったが、本発明は、光軸を平行にシフトするシフトレンズにも適用可能であることはいうまでもない。
【０１０７】
また、上述した実施の形態では、撮像装置１をデジタル一眼レフカメラとして説明したが、たとえば本体部２とレンズ部３とが一体に形成されたデジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、カメラ付き携帯電話等の各種電子機器に適用することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１，１−２  撮像装置
２  本体部
３，３Ｇ，６，７  レンズ部
４  アクセサリ
３１，６１  第１枠
３２，６２  第２枠
３３，６３  第３枠
６４  第４枠
２０１  撮像部
２０２  撮像駆動部
２０３  信号処理部
２０４  補助光照射部
２０５  姿勢検出部
２０６  タイマー
２０７  第１通信部
２０８  第２通信部
２０９  操作入力部
２０９ａ  電源スイッチ
２０９ｂ  レリーズスイッチ
２０９ｃ  撮影モード切換スイッチ
２０９ｄ  操作スイッチ
２０９ｅ  メニュースイッチ
２０９ｆ  動画スイッチ
２１０  表示部
２１１  タッチパネル
２１２  記憶部
２１３  電源部
２１４  電源供給部
２１５  本体制御部
２１５ａ  画像処理部
２１５ｂ  顔検出部
２１５ｃ  状態判定部
２１５ｄ  合焦候補領域決定部
２１５ｅ  撮影制御部
２１５ｆ  調光部
２１５ｇ  表示制御部
３０１，６０１，７０１  光学系
３０１ａ，６０１ａ  レンズ群
３０１ｂ  ピント機構
３０１ｃ  傾き機構
３０１ｄ，６０１ｄ  絞り機構
３０２  レンズ駆動部
３０３，６０４  位置検出部
３０４，６０３  傾き検出部
３０５  絞り駆動部
３０６，７０１ａ  レンズ操作部
３０７  レンズ通信部
３０８  レンズ記憶部
３０８ａ  収差情報記憶部
３０９  レンズ制御部
４０１  アクセサリ通信部
７０２  光学系保持部
７０３  連結部
【図１】
0005901117.tif 000002
【図２】
0005901117.tif 000003
【図３】
0005901117.tif 000004
【図４】
0005901117.tif 000005
【図５】
0005901117.tif 000006
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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