(57)【要約】【課題】魚眼レンズで生成された画像に対して歪補正用の画像処理を施す場合であっても、最適なＡＦおよび／またはＡＥを行うようにした撮像装置および撮像方法を提供する。【解決手段】魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能である。そして、装着されたレンズと通信を行ってレンズ情報を取得し（Ｓ３１）、このレンズ情報に基づいて、装着されたレンズが円周魚眼レンズであるか否か検出し（Ｓ３５、Ｓ３７）、円周魚眼レンズと判断された場合に、円周魚眼レンズのイメージサークルに基づいて、測光領域および／またはＡＦ領域を制限する。さらに、装着されたレンズが魚眼レンズであり、歪変換処理が行われた画像をライブビュー表示する場合にはＡＦ領域を制限し、測光領域および／またはＡＦ領域を撮像素子とライブビューで略一致させるべく領域調整する。【選択図】  図５
2019144401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚眼レンズが本体に着脱可能であり、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置において、
撮像素子上に配置された測光領域および／またはＡＦ領域と、
装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得するレンズ通信部と、
上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが円周魚眼レンズであるか否か検出する円周魚眼レンズ検出部と、
上記円周魚眼レンズ検出部によって円周魚眼レンズと判断された場合に、円周魚眼レンズのイメージサークルに基づいて、上記測光領域および／またはＡＦ領域を制限する制限部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記制限部は、さらにＡＦ領域を設定するモードを制限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】
上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否かを検出する魚眼レンズ検出部と、
円周魚眼レンズによって形成された画像について、射影方式を変更する射影方式変更部と、
射影方式を変更された画像をライブビュー表示する表示部と、
を有し、
上記制限部は、前記射影方式変更部によって射影方式が変更された場合に、ＡＦ領域を設定するモードを制限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４】
上記制限部は、ＡＦ領域を１つに制限することを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】
魚眼レンズが本体に着脱可能であり、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置において、
撮像素子上に配置された測光領域および／またはＡＦ領域と、
装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得するレンズ通信部と、
上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否か検出する魚眼レンズ検出部と、
上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正する魚眼画像補正部と、
上記魚眼画像補正部による補正後の画像をライブビュー画像として表示する表示部と、
上記魚眼補正部によって画像が補正された場合に、上記測光領域および／またはＡＦ領域について、上記表示部上の位置または面積が撮像素子上の位置と面積に略一致するように演算する演算部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
上記魚眼補正部によって画像が補正された場合に、上記ＡＦ領域を１つに制限することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
魚眼レンズが本体に着脱可能であり、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置において、
撮像素子上に配置された測光領域および／またはＡＦ領域と、
装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得するレンズ通信部と、
上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否か検出する魚眼レンズ検出部と、
上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正する魚眼画像補正部と、
上記魚眼画像補正部による補正後の画像をライブビュー画像として表示する表示部と、
上記ライブビュー画像上のＡＦ領域の座標を上記撮像素子上のＡＦ領域の座標へ変換する演算部と、
有することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
上記魚眼画像補正部は、魚眼/広角変換および/または射影方式変換であることを特徴とする請求項５ないし７に記載の撮像装置。
【請求項９】
魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置の撮像方法において、
装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得し、
上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが円周魚眼レンズであるか否か検出し、
上記円周魚眼レンズと判断された場合に、円周魚眼レンズのイメージサークルに基づいて、上記測光領域および／またはＡＦ領域を制限する、
ことを特徴とする撮像方法。
【請求項１０】
魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置の撮像方法において、
装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得し、
上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正し、
上記補正後の画像をライブビュー画像として表示し、
上記画像が補正された場合に、上記測光領域および／またはＡＦ領域について、上記表示部上の位置または面積が撮像素子上の位置と面積に略一致するように演算する、
ことを特徴とする撮像方法。
【請求項１１】
魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置の撮像方法において、
装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得し、
上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正し、
上記補正後の画像をライブビュー画像として、表示部に表示し、
上記ライブビュー画像上のＡＦ領域の座標を上記撮像素子上のＡＦ領域の座標へ変換する、
ことを特徴とする撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所謂魚眼レンズを装着可能な撮像装置において、ＡＦ測距領域および／または測光領域を適切に設定することができる撮像装置および撮像方法に関する。さらに詳しくは、魚眼レンズによって得られた画像をデジタル画像処理により歪変換し、変換した画像をライブビュー表示することが可能な撮像装置において、表示画面上および/または撮像面に配置されたＡＦ測距領域および/または測光領域を適切に設定することができる撮像装置および撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
１８０度という広範囲に亘って被写体を撮影することができる魚眼レンズが市販されている。魚眼レンズは、中心射影方式ではない射影方式を採用しているレンズである。魚眼レンズは、円周魚眼レンズ（以下、「円周魚眼」と称す）と、対角線魚眼レンズ（以下、「対角線魚眼」と称す）の２種類に分けられる。円周魚眼は、イメージサークルが画面に内包されているレンズを言う。また、対角線魚眼は、イメージサークル径が画面の対角線と同じか少し大きいレンズを言う（例えば、図２参照）。
【０００３】
魚眼レンズによって撮影された画像は、魚眼レンズの射影方式に応じた歪が生じている。そこで、魚眼レンズで撮影された画像を、デジタル画像処理によって複数の射影方式のいずれかに射影変換することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、魚眼レンズで撮影した画像を、画像処理により歪補正を行い、この画像を切り出すことにより、広角レンズと同等の効果を得るようにした魚眼レンズカメラが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０９７１３１号公報
【特許文献２】特許第４２６８２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述したように、最近では、魚眼レンズによって得られた光学像を画像データに変換し、画像処理により、種々の画像変換を行っている。ところで、従来から撮像装置には撮影レンズのオートフォーカス（ＡＦ）を行うために、焦点検出装置が搭載されている。焦点検出方法としては、例えば、コントラストＡＦ方式がある。この方式は、イメージセンサ（撮像素子）から出力される画像データを用いてコントラスト情報を抽出し、このコントラスト情報がピークとなるように、撮影レンズの位置を調節する。また、他の方式として、像面位相差ＡＦ方式がある。この方式では、イメージセンサの像面に、位相差検出用の画素を、画像信号出力用の画素の一部に置き換えて配置する。そして、位相差検出用の画素の出力に基づいて撮影レンズのピントのズレ量を算出し、撮影レンズのピント位置を調節する。
【０００７】
撮像素子の撮像面上に配置された画素出力を用いて上述のコントラストＡＦ方式や像面位相差ＡＦ方式によって、撮影レンズのオートフォーカスを行うことができる。このような自動焦点調節（ＡＦ）装置では、焦点検出領域（ＡＦ領域）を撮像面の全面に広げることができる。このため、ピントを合わせの対象となる被写体を補足する能力を大幅に向上させることができる。しかしながら、撮影レンズとして、円周魚眼レンズを装着すると、ＡＦ領域や測光領域の一部がイメージサークルの外になってしまい自動露出制御（ＡＥ）や自動焦点調節（ＡＦ）が不安定となってしまうことがある。
【０００８】
この点について、図２８を用いて説明する。図２８（ａ）は、イメージセンサ上の画像１０００と、ＡＦ領域の関係を示す。この例では、カメラは、コントラストＡＦ方式と像面位相差ＡＦの両方式で焦点検出を行う。１００１はコントラストＡＦの１単位（１単位には、所定数の画像信号出力用の画素が含まれる）を示し、１００２は像面位相差ＡＦの１単位（１単位には、所定数の位相差検出用の画素が含まれる）を示す。
【０００９】
図２８（ｂ）は、円周魚眼レンズを装着した場合におけるイメージサークル１０１０を示す。イメージサークル１０１０内の撮像素子は撮像信号を出力するが、イメージサークル１０１０外の撮像素子は、被写体像形成されないため、撮像信号を出力しない。このため、撮影者が手動で、またはカメラが自動的に、イメージサークル１０１０外のＡＦ領域を選択した場合には、焦点検出をすることができない。また焦点検出ができないのみならず、偽信号を発生する可能性が高く、誤測距や測距不能の状態に陥りやすい。同様に、撮影者が手動で、またはカメラが自動的に、イメージサークル１０１０外の測光領域（ＡＥ領域）を選択した場合には、適正な明るさの被写体画像を得るための意味のある測光を行うことができない。
【００１０】
また、魚眼レンズは、レンズによって生成される画像の周辺にいくほど、強度の歪曲収差が生じる。このため、カメラを手持ちで撮影する場合には、周辺画像は、手振れによる揺れと共に歪も一緒に変化し、複雑に揺れる画像となる。この問題は、手振れ補正機能によって手振れを防いだとしても解決しない。一般に手振れ補正は、角度ブレを補正する機構である。すなわち、手振れ補正は、像面の中心位置を保持するように、撮影レンズまたはイメージセンサを移動させることにより、角度ブレを補正する。しかし、像面の中心位置を保持するように撮影レンズまたはイメージセンサを移動させても、周辺の像の歪の変化はキャンセルされることはないため、却って、さらに複雑に揺れる画像となってしまう。
【００１１】
このため、ＡＦ領域が画像の周辺に設定されると、コントラスＡＦの場合には、複数のフレーム画像にわたって時間をかけてコントラスト検出を行うことから、コントラストのピークを正確に捉えることができなかったり、偽合焦を生じてしまうことがある。また、像面位相差ＡＦの場合には、コントラストＡＦほど時間を要しないものの、位相差検出用の画素において露光を行い、画素信号を読み出すにあたって、ある程度の時間を要する。この間の画像の揺れの影響により正確な焦点検出が妨げられてしまうことがある。以上のように、強い歪のある魚眼レンズをカメラ本体に装着した場合、魚眼レンズによって生成される画像、特に画像の周辺部において、ＡＦや測光中の手ブレによる画像歪の変化によって、ＡＦならびに測光動作が非常に不安定になることがあった。
【００１２】
上述の問題は、魚眼レンズの光学特性としての強い歪に起因している。しかし、近年、魚眼レンズを装着したデジタルカメラにおいて、下記のように、強い歪変換処理をデジタル画像処理によって行うことより、魚眼レンズの利便性や機能性をさらに向上させるものが出現しつつある。
（１）魚眼レンズの強度の歪曲収差を逆方向に補正することにより、魚眼レンズで生成された画像を、あたかも広角レンズで生成したような画像に画像変換を行うことができる（魚眼／広角変換処理）。
（２）魚眼レンズで生成された画像を、画像処理によって射影方式を変更することにより、１本の魚眼レンズを様々な射影方式の魚眼レンズとして活用することができる（魚眼射影変換処理）。
（３）円周魚眼レンズのイメージサークルの大きさを、カメラのアスペクト比に連動して補正する（アスペクト連動トリミング処理）。
【００１３】
特に、ミラーレス一眼カメラでは、イメージセンサで取得した画像データに基づいてライブビュー画像を表示する。ミラーレス一眼カメラに魚眼レンズが装着されている場合、魚眼レンズによって生成された画像に対して種々の補正を行い、この補正後の画像を観察することができる。このため、撮影者は、画像変換後の画像を予め確認してから撮影を行うことができ、その効果は著しい。
【００１４】
しかし、ミラーレス一眼カメラでは、ＡＦ領域と測距領域は、イメージセンサの撮像面の広い範囲内に設定されている（マッピングされている）。これらのＡＦ領域と測距領域の位置は、前述したように、画像処理を施して補正がなされることにより、ファインダ画面上でユーザにとって強い違和感のある位置や領域形状となってしまう。逆に、違和感のないように表示しようとすると、ライブビュー表示上の被写体の位置は、実際の撮像素子上のＡＦ領域や測光領域の位置や領域形状とはかけ離れてしまう。
【００１５】
この点について、図２９を用いて説明する。図２９（ａ）（ｂ）の左側に示す写真１０２０、１０４０は、魚眼レンズで生成された像に歪変換を施した画像である。ここでは歪を消去（または減少）する画像処理（魚眼／広角変換処理）を施している。イメージセンサ上には、歪変換前の魚眼レンズで生成された像が形成される。図２９（ｂ）に右側に示すマス目入り（格子形状）の矩形１０３０を、魚眼レンズで歪変換を施した写真１０２０に重畳すると、図２９（ａ）中の糸巻型に歪んだ矩形（格子形状のマス目も含む）１０３０ａとなる。また、図２９（ｂ）の左側に示す写真１０４０に重畳されたマス目入り（格子形状）の矩形１０５０を、魚眼レンズによって撮像素子上に生成された画像に重畳すると、図２９（ｂ）の右側に示すように樽型の矩形（マス目も含む）１０５０ａとなる。
【００１６】
このように、魚眼レンズによって撮像素子上に生成された画像と、歪を消去（または減少）するようにしたライブビュー画像は、対応する画素の位置が大きくずれている。このため、ファインダ画面上でのＡＦ領域および／または測光領域の位置や領域形状と、イメージセンサ上で対応する位置や領域形状は、大きくずれてしまう。コントラストＡＦによって焦点検出を行う場合は、撮像素子上に配置されたコントラスト検出用の画素からコントラスト値を求めずに、歪変換後の画像データからコントラスト値を再演算して取得することが考えられる。しかし、再演算するための処理時間が余計にかかることになる。このため、前述したように、手ブレによる画像歪の変化の影響をより受けやすくなってしまう。特に、像面位相差ＡＦによって焦点検出を行う場合、位相差検出用の画素は、イメージセンサの撮像面のマッピングされた位置に固定されているので、その位置を変更することは困難である。
【００１７】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、魚眼レンズで生成された画像に対して歪補正を含む歪変換の画像処理を施す場合であっても、最適なＡＦおよび／またはＡＥを行うようにした撮像装置および撮像方法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】
【００１８】
上記目的を達成するため第１の発明に係る撮像装置は、魚眼レンズが本体に着脱可能であり、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置において、撮像素子上に配置された測光領域および／またはＡＦ領域と、装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得するレンズ通信部と、上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが円周魚眼レンズであるか否か検出する円周魚眼レンズ検出部と、上記円周魚眼レンズ検出部によって円周魚眼レンズと判断された場合に、円周魚眼レンズのイメージサークルに基づいて、上記測光領域および／またはＡＦ領域を制限する制限部と、を有する。
【００１９】
第２の発明に係る撮像装置は、上記第１の発明において、上記制限部は、さらにＡＦ領域を設定するモードを制限する。
第３の発明に係る撮像装置は、上記第１の発明において、上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否かを検出する魚眼レンズ検出部と、円周魚眼レンズによって形成された画像について、射影方式を変更する射影方式変更部と、射影方式を変更された画像をライブビュー表示する表示部と、を有し、上記制限部は、前記射影方式変更部によって射影方式が変更された場合に、ＡＦ領域を設定するモードを制限する。
第４の発明に係る撮像装置は、上記第２または第３の発明において、上記制限部は、ＡＦ領域を１つに制限する。
【００２０】
第５の発明に係る撮像装置は、魚眼レンズが本体に着脱可能であり、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置において、撮像素子上に配置された測光領域および／またはＡＦ領域と、装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得するレンズ通信部と、上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否か検出する魚眼レンズ検出部と、上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正する魚眼画像補正部と、上記魚眼画像補正部による補正後の画像をライブビュー画像として表示する表示部と、上記魚眼補正部によって画像が補正された場合に、上記測光領域および／またはＡＦ領域について、上記表示部上の位置または面積が撮像素子上の位置と面積に略一致するように演算する演算部と、を有する。
【００２１】
第６の発明に係る撮像装置は、上記第５の発明において、上記魚眼補正部によって画像が補正された場合に、上記ＡＦ領域を１つに制限する。
【００２２】
第７の発明に係る撮像装置は、魚眼レンズが本体に着脱可能であり、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置において、撮像素子上に配置された測光領域および／またはＡＦ領域と、装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得するレンズ通信部と、上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否か検出する魚眼レンズ検出部と、上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正する魚眼画像補正部と、上記魚眼画像補正部による補正後の画像をライブビュー画像として表示する表示部と、上記ライブビュー画像上のＡＦ領域の座標を上記撮像素子上のＡＦ領域の座標へ変換する演算部と、有する。
【００２３】
第８の発明に係る撮像装置は、上記第５ないし第７の発明において、上記魚眼画像補正部は、魚眼/広角変換および/または射影方式変換である。
【００２４】
第９の発明に係る撮像方法は、魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置の撮像方法において、装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得し、上記レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが円周魚眼レンズであるか否か検出し、上記円周魚眼レンズと判断された場合に、円周魚眼レンズのイメージサークルに基づいて、上記測光領域および／またはＡＦ領域を制限する。
【００２５】
第１０の発明に係る撮像方法は、魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置の撮像方法において、装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得し、上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正し、上記補正後の画像をライブビュー画像として表示し、上記画像が補正された場合に、上記測光領域および／またはＡＦ領域について、上記表示部上の位置または面積が撮像素子上の位置と面積に略一致するように演算する。
【００２６】
第１１の発明に係る撮像方法は、魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能な撮像装置の撮像方法において、装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得し、上記魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正し、上記補正後の画像をライブビュー画像として、表示部に表示し、上記ライブビュー画像上のＡＦ領域の座標を上記撮像素子上のＡＦ領域の座標へ変換する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、魚眼レンズで生成された画像に対して歪補正を含む歪変換の画像処理を施す場合であっても、最適なＡＦおよび／またはＡＥを行うようにした撮像装置および撮像方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係るカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るカメラに装着可能な円周魚眼レンズと、対角線魚眼レンズの相違を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るカメラのメイン動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、動作を示すフローチャート中で用いられるフラグを説明する図表である。
【図５】本発明の一実施形態に係るカメラの装着レンズ検出処理の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係るカメラのライブビュー魚眼補正処理の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態に係るカメラのＡＦ領域制御処理の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、円周魚眼の場合、ＡＦ領域をイメージサークル内に制限することを説明する図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るカメラのＡＦターゲットモード制限処理の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、ＡＦターゲットモードをシングルターゲットＡＦに変更することを説明する図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係るカメラのＡＦポイント演算処理の動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態に係るカメラの測光領域制限処理の動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、円周魚眼の場合、測光領域をイメージサークル内に制限することを説明する図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、射影変換による測光領域の拡張倍率の算出例を示す図表である。
【図１５】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、測光領域拡張倍率に基づく測光領域の変更の例を示す図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、魚眼／広角変換を行った場合の測光領域の拡張倍率を算出する一例を示す図である。
【図１７】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、魚眼補正（魚眼／広角変換）を行う場合のメニュー表示の例を示す図である。
【図１８】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、魚眼補正（魚眼／広角変換）を行う場合のメニュー表示の例を示す図である。
【図１９】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、魚眼補正（魚眼／広角変換）を行う場合のメニュー表示の例を示す図である。
【図２０】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、魚眼補正（魚眼／広角変換）を行う場合のメニュー表示の例を示す図である。
【図２１】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、魚眼／広角変換を行う場合の画像処理の一例を示す図である。
【図２２】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、円周魚眼射影方式変換を行う場合のメニュー表示の例を示す図である。
【図２３】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、円周魚眼射影方式変換を行う場合のメニュー表示の例を示す図である。
【図２４】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、アスペクト連動を行う場合の画像処理の一例を示す図である。
【図２５】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、円周魚眼／アスペクト連動を行う場合のメニュー表示の例を示す図である。
【図２６】本発明の一実施形態に係るカメラの魚眼／広角変換メニュー処理の動作を示すフローチャートである。
【図２７】本発明の一実施形態に係るカメラの円周魚眼射影方式変換メニュー処理の動作を示すフローチャートである。
【図２８】魚眼レンズを装着した場合におけるＡＦ領域またはＡＥ領域について説明する図である。
【図２９】魚眼レンズを装着した場合の、イメージセンサ上の位置と、ライブビュー画像の位置の関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面に従って本発明を適用したカメラを用いて好ましい実施形態について説明する。本発明の好ましい一実施形態に係わるカメラは、デジタルカメラであり、撮像部を有し、この撮像部によって被写体像を画像データに変換する。表示部は、変換された画像データに基づいて、ライブビュー表示する。撮影者はライブビュー表示を観察することにより、構図やシャッタチャンスを決定する。撮影者が、レリーズ釦を半押しすると、撮影レンズの自動焦点調節と、自動露出制御を行う。撮影者が、レリーズ釦を全押しすると、撮像部は画像データを取得とし、この取得した画像データが記録媒体に記録される。
【００３０】
また、このカメラは、魚眼レンズを本体に装着可能であり、デジタル画像の撮影が可能である。装着された魚眼レンズが円周魚眼レンズの場合には、ＡＦ領域および／または測光領域を、円周魚眼レンズのイメージサークル内に制限する（図７のＳ６７、図８、図１２、図１３参照）。また、円周魚眼レンズが装着されている場合であって、複数のＡＦ測距領域について焦点検出を行うモードが設定されている場合には、１つのＡＦ測距領域に制限する。すなわち、最適なＡＦターゲットモードに制限する（図３のＳ７、図９、図１０参照）。
【００３１】
また、カメラに装着された魚眼レンズが、強い周辺歪曲収差を有している場合には、画面周辺部の画像ほど手振れに伴う歪による時間的な画像変化の度合いが大きい。そこで、装着されたレンズが魚眼レンズと判定されると、ＡＦおよび／またはＡＥのための撮像時間において、魚眼レンズ歪曲量と手振れ量により生ずる像の歪曲変動量が、ＡＦおよび／またはＡＥの安定性を損なわないような画面中心部に近い領域に、ＡＦ領域および／測光領域を制限する。または、最適なＡＦターゲットモード、測光モードに制限する。
【００３２】
また、カメラに装着された魚眼レンズが、強い周辺歪曲収差を有している場合、本実施形態においては、この周辺歪曲収差を補正した画像を生成している（図３のＳ３、図６参照）。この補正画像上でのＡＦ領域および／または測光領域と、イメージセンサ上でのＡＦ領域および／または測光領域は、ずれている。そこで、歪曲補正した画像をライブビュー表示する場合には、ライブビューに重畳して表示されるＡＦ領域の中心に対応した撮像面上の所定エリアでＡＦを行う（図３のＳ９、図１１）。測光エリアについても同様である（図３のＳ１３、図１２参照）。
【００３３】
図１は、本発明の一実施形態に係わるカメラ１００の主として電気的構成を示すブロック図である。撮影レンズ１０１の光軸上に、絞り機構１０３、シャッタ１０５および撮像素子１０７が配置されている。撮像素子１０７の出力はＡ／Ｄ変換部１０９に接続され、Ａ／Ｄ変換部１０９の出力はメモリ１１０に接続されている。メモリ１１０は画像処理部１１１とシステム制御部１１６に接続されている。なお、撮影レンズ１０１と絞り機構１０３は、レンズ鏡筒１００ａ内に配置され、このレンズ鏡筒１００ａは、カメラ本体１００に装着可能である。すなわち、交換レンズ型の一眼カメラを用いて説明する。また、カメラ本体とレンズ鏡筒の間は、後述するように、通信部によって接続されている。
【００３４】
システム制御部１１６には、撮像制御部１０８、シャッタ制御部１０６、絞り制御部１０４、レンズ制御部１０２、露出制御部１１２、ＡＦ処理部１１３、フラッシュ制御部１２１、不揮発性メモリ１１８、外部メモリ１１４、表示部１１５、操作部１１７、電源制御部１２０がそれぞれ接続されている。撮像制御部１０８は撮像素子１０７に接続されており、シャッタ制御部１０６はシャッタ１０５に接続されており、絞り制御部１０４は絞り１０３に接続されており、レンズ制御部１０２は本体通信部１３２を介して撮影レンズ１００ａのレンズ制御部１３２に接続されることによって、撮影レンズ１０１に接続されている。また、電源制御部１２０は電源部１１９に接続されており、フラッシュ制御部１２１はフラッシュ充電部１２２とフラッシュ発光部１２３にそれぞれ接続されている。
【００３５】
撮影レンズ１０１は、被写体光束を撮像素子１０７に集光させ、被写体像を結像させるための光学系である。この撮影レンズ１０１は、レンズ制御部１０２によって光軸方向に駆動が制御され、この移動によって撮影レンズ１０１の焦点状態が変化する。レンズ制御部１０２は、システム制御部１１６からの指示に応じて動作する。
【００３６】
レンズ制御部１３２は、レンズ鏡筒１００ａ内に設けられ、ＣＰＵ等の制御部と、通信回路を有する。このレンズ制御部１３２は、撮影レンズ１０１を駆動するためのレンズ駆動回路とレンズ駆動機構を有する。また、レンズ制御部１３２は、絞り機構１０３を駆動するための絞り駆動回路を有し、絞りの開口量を制御する。また、レンズ制御部１３２は、本体制御部１３１と通信を行う。
【００３７】
本体通信部１３１は、通信回路を有し、レンズ鏡筒１００ａがカメラ本体１００に装着されると、レンズ制御部１３２と通信を行うことができる。本体通信部１３１は、システム制御部１１６、絞り制御部１０４、レンズ制御部１０２と接続しており、これらの間で通信を行う。本体通信部は、レンズ鏡筒１００ａが装着された際に、レンズ鏡筒の種類、焦点距離、絞り情報等のレンズ情報の通信を行う（図５のＳ３１参照）。本体通信部１３１は、装着されたレンズと通信を行い、レンズ情報を取得するレンズ通信部として機能する。
【００３８】
被写体光束は、撮影レンズ１０１を通過して撮像素子１０７に入射する。絞り機構１０３は、この被写体光束の入射量を調節する。絞り機構１０３の開口量は、絞り制御部１０４によって制御され、絞り制御部１０４は、システム制御部１１６からの指示に応じて動作する。
【００３９】
シャッタ１０５は、上述の被写体光束を開閉し、公知のレンズシャッタやフォーカルプレーンシャッタ等が使用される。シャッタ１０５は、シャッタ制御部１０６によってシャッタ開口時間（シャッタ速度値）が制御される。シャッタ制御部１０６は、シャッタ制御回路を有し、システム制御部１１６からの指示に応じて動作する。
【００４０】
撮像素子１０７は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）イメージセンサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等の二次元固体撮像センサである。撮像素子１０７は、ＲＧＢカラーフィルタと光電変換素子（画素）を有する。ＲＧＢカラーフィルタは、撮像素子１０７の前面に配置されたベイヤ―配列のカラーフィルタである。光電変換素子（画素）は、ＲＧＢカラーフィルタに対応して配列され、フォトダイオード等が用いられる。画素群は、ＲＧＢカラーフィルタとこれに対応する各光電変換素子から構成され、画素群によって撮像領域が決められる。
【００４１】
撮像素子１０７は、撮影レンズ１０１により集光された光を各光電変換素子（画素）によって受光し、各光電変換素子は受光量に応じて光電流に変換する。撮像素子１０７は、変換された光電流を各コンデンサに蓄積し、コンデンサに蓄積された電荷は、アナログ電圧信号（画像信号）としてＡ／Ｄ変換部１０９に出力する。撮像制御部１０８は、撮像制御回路を有し、システム制御部１１６からの指示に従って、撮像素子１０７の動作制御を行う。
【００４２】
光電変換素子（画素）としては、上述した光電変換素子は、画像信号出力用の画素である。これ以外にも、光電変換素子（画素）として、位相差検出用画素がある。位相差検出用画素は、撮影レンズを通過し、右側および左側のいずれか一方のみ（上側および下側のいずれか一方のみでもよい）の信号を出力する。位相差検出用の画素からの出力信号は、ＡＦ処理部１１３に出力される。撮像素子上には、測光領域および／またはＡＦ領域が配置される。
【００４３】
Ａ／Ｄ変換部１０９は、Ａ／Ｄ変換回路を有し、撮像素子１０７から出力されるアナログ電圧信号（画像信号）を、デジタル画像信号（画像データ）に変換する。メモリ１１０は、Ａ／Ｄ変換部１０９において得られた画像データや、画像処理部１１１において処理された画像データ等、各種データを一時的に記憶する。なお、本明細書においては、撮像素子１０７から出力される画像信号に基づく信号であれば、Ａ／Ｄ変換部１０９によってＡ／Ｄ変換された信号のみならず画像処理された信号も含めて画像データと称する場合がある。
【００４４】
画像処理部１１１は、画像処理回路を有し、画像データに対して画像処理を施す。具体的には、画像処理部１１１は、メモリ１１０に一時記憶された画像データに対して、ホワイトバランス補正処理、同時化処理、色変換処理等の画像処理を施す。さらに、画像処理部１１１は、後述する外部メモリ１１４に記録する際に画像データの画像圧縮を行い、また外部メモリ１１４から読み出した圧縮された画像データの伸張を行う。
【００４５】
また、画像処理部１１１は、画像データに対して、魚眼補正処理を施す（図３のＳ３、図６参照）。また、画像処理部１１１は、円周魚眼レンズで形成された画像に対して、正射影、等距離射影、等立体角射影、立体角射影のいずれかの射影変換処理を行うことができる（図６のＳ５５）。また、画像処理部１１１は、円周魚眼レンズで形成した画像を、対角線魚眼レンズで形成したのと同等の画像を生成する（図６のＳ５９参照）。また、画像処理部１１１は、魚眼レンズで形成した画像の射影方式を、広角レンズで形成したと同等の画像に変換するために、魚眼レンズの歪曲特性を打ち消す歪曲特性による画像処理を行う（魚眼／広角変換、図６のＳ６３、図１６参照）。
【００４６】
また、画像処理部１１１は、魚眼／広角変換を行った画像に対して、水中歪補正連動を行い、空気中と水中の屈折率の相違による画像の歪を補正する（図１９参照）。また、画像処理部１１１は、魚眼／広角変換を行った画像に対して、アスペクト連動トリミングを行い、生成された広角画像に対して設定されているアスペクト比で直接画像を切り出す（図２０、図２１参照）。画像処理部１１１は、魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正する魚眼画像補正部として機能する（図６のＳ５５、Ｓ５９、Ｓ６３参照）。この魚眼画像補正部は、魚眼／広角変換および／または射影方式変換によって魚眼画像を補正する。魚眼補正部によって画像が補正された場合に、ＡＦ領域を１つに制限する。
【００４７】
露出制御部１１２は、露出制御回路を有し、メモリ１１０に一時記憶された画像データを用いて被写体輝度（被写体を含むシーンの明るさ）を算出する。なお、専用の測光センサを用いて被写体輝度を算出するようにしても勿論かまわない。また、被写体輝度の算出は、システム制御部１１６によって行ってもよい。
【００４８】
ＡＦ（Auto Focus）処理部１１３は、ＡＦ処理回路を有し、手動または自動設定されたＡＦ領域について、撮影レンズの焦点状態を検出する。ＡＦ検出方法として、コントラストＡＦと位相差ＡＦがある。コントラストＡＦは、メモリ１１０に一時記憶された画像データより高周波成分を抽出し、積算処理によりコントラスト値を取得する。システム制御部１１６は、コントラスト値に基づいて、撮影レンズ１０１が合焦位置となるように駆動制御する。位相差ＡＦは、撮像素子１０７内の位相差検出用の画素からの信号のみを抽出し、位相差を検出する。そして、システム制御部１１６は、検出された位相差（焦点ずれ量）に基づいて、撮影レンズ１０１が合焦位置となるように駆動制御する。
【００４９】
操作部１１７は、電源釦、レリーズ釦、撮影モードダイヤル、動画釦、ファンクション釦、十字釦１１７ｃ（図１７参照）、ＯＫ釦、メニュー釦、各種入力キー等の操作部材を含む。また、操作部１１７は、タッチパネルを有してもよい。タッチパネルは、表示部１１５の前面に配置され、撮影者のタッチ状態を検出する。ユーザが操作部１１７のいずれかの操作部材が操作されると、システム制御部１１６は、ユーザの操作に応じた各種シーケンスを実行する。十字釦１１７ｃによるメニュー選択を、タッチ操作で行うようにしてもよい。
【００５０】
操作部１１７の内の電源釦はカメラ１００の電源のオンオフを指示するための操作部材であり、電源釦１１７が押されるとシステム制御部１１６は電源オンとし、再度押されると電源オフとする。電源がオンとなると、後述するメインフロー（図３参照）の動作が開始し、ライブビュー表示等が行われる。
【００５１】
レリーズ釦１１７は、１ｓｔレリーズスイッチと２ｎｄレリーズスイッチの２段スイッチを有している。レリーズ釦１１７が半押しされると１ｓｔレリーズスイッチがオンとなり、半押しから更に押し込まれ全押しされると２ｎｄレリーズスイッチがオンとなる。１ｓｔレリーズスイッチがオンとなると、システム制御部１１６は、ＡＥ処理やＡＦ処理等撮影準備シーケンスを実行する。また２ｎｄレリーズスイッチがオンとなると、システム制御部１１６は、撮影シーケンスを実行する。撮影シーケンスでは、静止画の画像を取得し、この画像を記録する。
【００５２】
システム制御部１１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）等を含むＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）で構成される。システム制御部１１６は、不揮発性メモリ１１８に記憶されたプログラムを実行することにより、撮像制御部１０８やフラッシュ制御部１２１等のカメラ１００の各種シーケンスを統括的に制御する。
【００５３】
また、システム制御部１１６は、レンズ制御部１３２と通信を行い、レンズの種類等のレンズ情報を取得する。システム制御部１１６は、レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが円周魚眼レンズであるか否か検出する円周魚眼レンズ検出部として機能する（図５のＳ３３、Ｓ３７等参照）。システム制御部１１６は、レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否か検出する魚眼レンズ検出部として機能する（図５のＳ３３、Ｓ３７、Ｓ３９等参照）。円周魚眼レンズ検出部によって円周魚眼レンズと判断された場合に、ＡＦ領域を１つに制限する（図９のＳ７７参照）。
【００５４】
また、システム制御部１１６は、円周魚眼レンズ検出部によって円周魚眼レンズと判断された場合に、円周魚眼レンズのイメージサークルに基づいて、測光領域および／またはＡＦ領域を制限する制限部として機能する（図７のＳ６７、図８参照）。この制限部は、ＡＦ領域を設定するモードを制限する（図９のＳ７７参照）。
【００５５】
また、システム制御部１１６は、レンズ情報に基づいて、装着されたレンズが魚眼レンズであるか否かを検出する魚眼レンズ検出部として機能する（図５のＳ３３、Ｓ３７、Ｓ３９参照）。また、システム制御部１１６は、円周魚眼レンズによって形成された画像について、射影方式を変更する射影方式変更部として機能する（図２７のＳ１５７〜Ｓ１７１参照）。上述の制限部は、射影方式変更部によって射影方式が変更された場合に、ＡＦ領域を設定するモードを制限する（図９のＳ７７参照）。この制限部は、ＡＦ領域を１つに制限する（図９のＳ７７参照）。また、制限部は、円周魚眼レンズ検出部によって円周魚眼レンズと判断された場合に、制限されたＡＦ領域を表示するようにしてもよい。
【００５６】
また、システム制御部１１６は、魚眼補正部によって画像が補正された場合に、測光領域および／またはＡＦ領域について、表示部上の位置を演算し、または面積が撮像素子上の位置と面積に略一致するように演算する演算部として機能する（図１１のＳ８５、Ｓ８７、Ｓ９１、Ｓ９３、図１２のＳ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１３、Ｓ１１４参照）。システム制御部１１６は、ライブビュー画像上のＡＦ領域の座標を撮像素子上のＡＦ領域の座標へ変換する演算部として機能する（図１１のＳ８５、Ｓ８７、Ｓ９１、Ｓ９３参照）。
【００５７】
外部メモリ１１４は、例えば、カメラ本体に着脱自在な記録媒体であり、画像処理部１１１において圧縮された画像データおよびその付随データが記録される。また、外部メモリ１１４に記録された画像データは読み出され、表示部１１５に再生表示される。なお、画像データ等を記録するための記録媒体は、カメラ本体に着脱可能な外部メモリ１１４に限らず、カメラ本体に内蔵されたハードディスク等の記録媒体であってもかまわない。
【００５８】
表示部１１５は、カメラ本体の背面等に配置された液晶モニタ等を含み、画像データに基づいてライブビュー表示を行う。また、表示部１１５は、外部メモリ１１４に記録された撮影画像の再生表示を行い、さらに露出制御値等の表示や撮影モード等設定のためのメニュー画面を表示する。表示部１１５としては、画像等を表示できるものであれば、液晶モニタに限らず、有機ＥＬ等のディスプレイでもよい。表示部１１５は、射影方式を変更された画像をライブビュー表示する表示部として機能する。
【００５９】
表示部１１６は、射影方式変更部によって射影方式が変更された画像をライブビュー表示する表示部として機能する。また、表示部１１６は、魚眼画像補正部による補正後の画像をライブビュー画像として表示する表示部として機能する（図３のＳ１５参照）。
【００６０】
不揮発性メモリ１１８は、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリであり、カメラ１００の動作に必要な各種パラメータを記憶している。また、不揮発性メモリ１１８は、システム制御部１１６において実行するプログラムも記憶している。システム制御部１１６は、不揮発性メモリ１１８に記憶されているプログラムに従い、また不揮発性メモリ１１８に記憶されているパラメータを読み込み、各種シーケンスを実行する。
【００６１】
電源部１１９は、カメラ１００の各部の動作に必要な電力を供給し、例えば、２次電池等の電源電池等を有する。電源制御部１２０は、電源制御回路を有し、電池の電源電圧や残量の検出等、電源部１１９の制御を行う。
【００６２】
フラッシュ制御部１２１は、フラッシュ制御回路を有し、システム制御部１１６からの指示に応じて、フラッシュ充電部１２２における充電動作、およびフラッシュ発光部１２３における発光動作を制御する。フラッシュ充電部１２２は、電源部１１９の電源電圧を昇圧する昇圧回路、および昇圧された電圧でエネルギを蓄積するコンデンサを有し、フラッシュ発光部１２３の発光を行うに必要なエネルギを蓄積する。フラッシュ発光部１２３は、例えば、反射傘や、キセノン（Ｘｅ）管等の発光管を備えている。フラッシュ発光部１２は、フラッシュ制御部１２１から発光指示を受信した際に、フラッシュ充電部１２２のコンデンサに蓄積されたエネルギを用いて、発光する。
【００６３】
次に、図２を用いて、本実施形態におけるカメラに装着可能な円周魚眼レンズと、対角線魚眼レンズについて説明する。図２（ａ）は、円周魚眼レンズを示し、図２（ｂ）は対角線魚眼レンズを示す。
【００６４】
図２（ａ）の上段は、円周魚眼レンズが装着されたカメラ本体において、撮像素子１０７の撮像面１０７ａとイメージサークル１０７ｂの関係を示す。イメージサークル１０７ｂは、円周魚眼レンズによって形成される被写体像の範囲を示す。図２（ａ）から分かるように、円周魚眼レンズの場合には、イメージサークル１０７ｂの直径は、撮像面１０７ａ内に収まっている。また、図２（ａ）の下段は、撮影画像２０１と、円周魚眼レンズで形成された被写体像２０１ａの関係を示す。円周魚眼レンズの場合には、撮影画像２０１の内、イメージサークル１０７ｂ内の被写体像２０１ａ以外には、画像がないことから、図２（ａ）に示す例では、黒色表示される。
【００６５】
図２（ｂ）の上段は、対角線魚眼レンズが装着されたカメラ本体において、撮像素子１０７の撮像面１０７ａとイメージサークル１０７ｃの関係を示す。イメージサークル１０７ｃは、対角線魚眼レンズによって形成される被写体像の範囲を示す。図２（ｂ）から分かるように、対角線魚眼レンズの場合には、イメージサークル１０７ｂの直径は、撮像面１０７ａの対角線の長さ以上である。図２（ｂ）の下段は、対角線魚眼レンズで形成された被写体像２０２を示す。対角線魚眼レンズの場合には、イメージサークル１０７ｃ内の被写体像と撮像面１０７ａは同じ範囲である。このため、ライブビュー画像および記録済みの画像は、画面一杯に被写体像を表示する。
【００６６】
次に、図３、図５ないし図７、図９、図１１、図１２に示すフローチャートを用いて、本実施形態に係るカメラ１００の動作を説明する。このフローは、カメラ１００の制御部１１６内のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムに従って実行することにより、実現される。
【００６７】
カメラ１００の電源がオンされると、図３に示すメイン動作のフローが開始する。メインフローが動作を開始すると、まず、装着レンズの検出処理を実行する（Ｓ１）。このステップでは、カメラ１００にレンズが装着されたか否かを検出する。レンズが装着されたか否かは、カメラ本体がレンズ鏡筒に対して通信を行い、カメラ本体とレンズ鏡筒の間で通信が成立した場合に、レンズが装着されたと判定する。また、レンズが装着されている場合には、レンズの種類も検出する。なお、カメラ本体にレンズ装着検出センサが設けられている場合には、このレンズ装着検出センサによる検出結果に基づいて判定してもよい。レンズ装着検出処理の詳しい動作は、後述する図５を用いて説明する。
【００６８】
装着レンズ検出処理を実行すると、次に、ライブビュー魚眼補正処理を実行する（Ｓ３）。このステップでは、カメラ本体に魚眼レンズが装着された場合に、画像処理部１１１が、撮像素子１０７によって取得された画像データに対して補正処理を行う。この補正処理は、後述するステップＳ１５におけるライブビュー表示を行うためである。このステップでの補正処理としては、例えば、円周魚眼レンズで取得された画像に対して、射影変換を行う処理であり、また円周魚眼レンズで取得された画像に対して、対角線魚眼レンズで取得されたと同等の画像に変換する処理がある。この対角線魚眼変換を行うことにより、円形の画像から、矩形の画像に変換できる（図２参照）。
【００６９】
ステップ３におけるライブビュー魚眼補正処理としては、さらに、魚眼レンズで得られた画像から、広角レンズで得られる画像と同等の画像に変換する処理（魚眼／広角変換処理）がある。魚眼／広角変換処理は、魚眼レンズで形成された画像に対して、魚眼レンズの歪曲収差を打ち消す歪曲収差補正処理とアスペクト比に応じて処理後の画像から画像切り出しを行う処理をいう。ライブビュー魚眼補正処理の詳しい動作は、後述する図６を用いて説明する。
【００７０】
ライブビュー魚眼補正処理を実行すると、次に、ＡＦ領域の制限処理を実行する（Ｓ５）。補正処理前のＡＦの検出可能な領域は、画面全域に配置されており、手動または自動によってＡＦ領域が設定される。このステップでは、円周魚眼レンズが装着されている場合には、設定されるＡＦ領域の範囲を円周魚眼レンズのイメージサークルに合わせて制限する。また、この他にも魚眼レンズの歪曲特性に応じて制限する。ＡＦ領域制限処理の詳しい動作は、後述する図７を用いて説明する。
【００７１】
ＡＦ領域の制限処理を実行すると、次に、ＡＦターゲットモード制限処理を実行する（Ｓ７）。ＡＦターゲットモードは、ＡＦ領域の設定に関するモードであり、詳しくは図１０を用いて説明する。このステップでは、円周魚眼レンズが装着されている場合に、設定されているＡＦターゲットモードに応じて、ＡＦ領域の設定を制限する。ＡＦターゲットモードのモード変更を伴う制限処理の詳しい動作は、後述する図９を用いて説明する。
【００７２】
ＡＦターゲットモード制限処理を実行すると、次に、ＡＦポイント演算処理を行う（Ｓ９）。魚眼レンズにより形成される画像は歪んでいる。この歪んでいる画像を射影変換した場合、または魚眼／広角変換を行った場合には、イメージセンサ上でのＡＦ領域とライブビューで表示されるＡＦ領域が異なってしまう。このステップでは、ライブビュー表示する際に、ライブビュー表示におけるＡＦ領域の位置と、イメージセンサ上でのＡＦ領域の位置が略一致するように、ライブビュー上の位置からイメージセンサ上の位置を演算する。逆に、イメージセンサ上に配置された位置からライブビュー上の位置を演算し、ライブビュー上に表示するのでも構わない。ＡＦポイント演算処理の詳しい動作は、後述する図１１を用いて説明する。
【００７３】
ＡＦポイント演算処理を実行すると、次に、測光領域の制限処理を実行する（Ｓ１１）。測光領域についても、ＡＦ領域と同様に（ステップＳ５参照）、円周魚眼レンズが装着されている場合に、設定される測光領域の範囲を制限する。測光領域の制限処理の詳しい動作は、後述する図１２を用いて説明する。
【００７４】
測光領域の制限処理を実行すると、次に測光ポイント演算処理を実行する（Ｓ１３）。測光領域についても、ＡＦ領域と同様に（Ｓ９参照）、ライブビュー表示する際に、測光領域がイメージセンサ上での位置と略同じになるように、イメージセンサ上の位置やライブビュー表示における位置等を演算する。測光ポイント演算処理の詳しい動作は、図１２に示す測光領域制限処理のフローにおいて、測光領域の大きさについて算出している。測光領域の位置については、図１１のＡＦポイント演算処理のフローチャートにおいて、ＡＦ領域を測光領域に変更する等の処理を行えばよい。
【００７５】
続いて、ライブビュー表示を行う（Ｓ１５）。このステップでは、撮像素子１０７によって取得された画像データに対して、画像処理部１１１がライブビュー表示用の画像処理を行う。この処理された画像データに基づいて、表示部１１５にライブビュー画像を表示する。また、カメラ本体に魚眼レンズが装着されていた場合には、ステップＳ３において補正された画像が表示され、またステップＳ５〜Ｓ１３において制限処理等がなされたＡＦ領域（測光領域も同様）が表示される。なお、ライブビュー画像は、撮像素子１０７の読出しのフレームレートに対応する時間が経過するたびに、更新される。
【００７６】
ライブビュー表示を行うと、次に、１ｓｔレリーズスイッチがオンか否かを判定する（Ｓ１７）。撮影者は、撮影対象が決まると、レリーズ釦を半押する。このステップでは、操作部１１７が、１ｓｔレリーズスイッチの状態を検出し、この検出結果に基づいて判定する。この判定の結果、１ｓｔレリーズスイッチがオフの場合には、ステップＳ１に戻る。
【００７７】
ステップＳ１７における判定の結果、１ｓｔレリーズスイッチがオンの場合には、１ｓｔＯＮ処理を実行する（Ｓ１９）。このステップでは、露出制御部１１２が輝度値を測定し、この輝度値に基づいてシステム制御部１１６が適正露光となる露出制御値（絞り値、シャッタ速度値）を算出する。また、ＡＦ処理部１１３およびシステム制御部１１６が、コントラストＡＦまたは位相差ＡＦによって、撮影レンズ１０１を合焦位置に移動させる。
【００７８】
１ｓｔＯＮ処理を実行すると、次に、２ｎｄレリーズスイッチがオンか否かを判定する（Ｓ２１）。撮影者は、シャッタチャンスの場合に、レリーズ釦を全押する。このステップでは、操作部１１７が、２ｎｄレリーズスイッチの状態を検出し、この検出結果に基づいて判定する。この判定の結果、２ｎｄレリーズスイッチがオフの場合には、ステップＳ１に戻る。
【００７９】
ステップＳ２１における判定の結果、２ｎｄレリーズスイッチがオンの場合には、静止画撮影を実行する（Ｓ２３）。このステップでは、システム制御部１１６は、ステップＳ１９において算出された露出制御値に従って絞り１０３およびシャッタ１０５の制御を行う。シャッタ１０５が閉じられると、システム制御部１１６は、撮像素子１０７から画像データを読出し、画像処理部１１１において記録用の画像処理を行い、この画像データを外部メモリ１１４に記録する。静止画撮影が終了すると、ステップＳ１に戻る。
【００８０】
次に、図４を用いて、図５ないし図７、図９、図１１、図１２に示すフローチャートにおいて用いられるフラグについて説明する。これらのフラグは、カメラ本体に魚眼レンズが装着された際に使用される。図４において、左側の列は、フラグ名を示し、右側にフラグの数値とその数値の意味を示す。
【００８１】
魚眼レンズフラグは、カメラ本体に装着されている交換レンズが、円周魚眼レンズの場合にはフラグ＝１であり、対角線魚眼レンズの場合にはフラグ＝２であり、魚眼レンズでない場合（非魚眼の場合）にはフラグ＝０である（図５のＳ３７〜Ｓ４１参照）。魚眼／広角変換フラグは、魚眼／広角変換処理を実行するか否かを示すフラグである。この変換処理が許可されている場合（有効）は魚眼／広角変換フラグ＝１であり、この変換処理が禁止されている場合（無効）は、魚眼／広角変換フラグ＝０である（図２６のＳ１２３、Ｓ１２５参照）。
【００８２】
広角画角フラグは、広角画像に画像を変換する場合の変化画像の画角度合を示す。広角画角フラグ＝１は画角１を示し、広角画角フラグ＝２は画角２を示し、広角画角フラグ＝３は画角３を示す（図２６のＳ１２９〜Ｓ１３３参照）。画角１〜３の具体的な例は、図１８を用いて後述する。水中歪補正フラグは、カメラ１００を水中カメラとして使用する場合、水中歪を補正するか否かを示すフラグである。カメラ１００が水中にあると、空気と水中では屈折率が異なるから、歪の現われかたが異なる。水中歪補正は、この水中にある場合の画像の歪を補正する。水中歪補正フラグ＝０は補正を行わないことを示し、水中歪補正フラグ＝１は補正を行うことを示す（図２６のＳ１３７、Ｓ１３９参照）。
【００８３】
アスペクト連動トリミングフラグは、円周魚眼レンズで形成した画像に対して、円周魚眼／対角線魚眼変換を行い、矩形の画像を切り出す際に使用されるフラグである（図２６のＳ１４３、Ｓ１４５参照）。アスペクト連動する場合には（アスペクト連動トリミングフラグ＝１）、直接、設定されたアスペクト比で画像を切り出す。一方、アスペクト連動しない場合には（アスペクト連動トリミングフラグ＝０）、一旦、基準となるアスペクト比で画像を切り出し、この切り出された画像に対して、設定されたアスペクト比で画像を切り出す。このアスペクト連動トリミングについては、図２１を用いて後述する。
【００８４】
円周魚眼／対角線魚眼変換フラグは、円周魚眼／対角線魚眼変換処理を実行するか否かを示すフラグであり、この変換処理が許可されている場合（有効）は円周魚眼／対角線魚眼変換フラグ＝１であり、この変換処理が禁止されている場合（無効）は、円周魚眼／対角線魚眼変換フラグ＝０である。円周魚眼／対角線魚眼変換処理は、図２（ａ）に示した円周魚眼レンズで形成された画像を、図２（ｂ）に示す対角線魚眼レンズで形成された画像に変換する処理である。円周魚眼／対角線魚眼変換の処理については、図１６を用いて説明する。
【００８５】
円周魚眼射影方式変換フラグは、円周魚眼レンズで形成された画像の射影方式を変換するフラグである。この変換処理が許可されている場合（有効）は円周魚眼射影方式変換フラグ＝１であり、この変換処理が禁止されている場合（無効）は、円周魚眼射影方式変換フラグ＝０である（図２７のＳ１５１〜Ｓ１５５参照）。
【００８６】
射影方式フラグは、変換する射影方式の種類を示すフラグである（図２７のＳ１５７〜Ｓ１７１参照）。射影方式フラグ＝１は、正射影に変換することを示す。射影方式フラグ＝２は、等距離射影に変換することを示す。射影方式フラグ＝３は、等立体角射影に変換することを示す。射影方式フラグ＝４は、立体角射影に変換することを示す。
【００８７】
正射影は、半球状の図形をそのまま平面に射影した像となる。正射影方式の魚眼レンズで撮影された画像は、周辺光量が低下しない（画面中心と周辺では明るさが一様）という特徴を有している。正射影方式の魚眼レンズは、同じ輝度の被写体が、画面のどこであっても同じ濃度で写るため、日照研究や天空輝度分布測定に使用される。
【００８８】
等距離射影は、画面の中心からの距離と角度が比例した像となる。等距離射影方式の魚眼レンズは、天体位置測定などに使用され、ほとんどの魚眼レンズは、このタイプの射影方式である。立体角射影では、中心の像は、周辺の像に比べて、４倍に拡大される。この射影方式は、人間の視覚に似ており、太陽や月が地平線に近づくに従い大きく見えるといった心理的空間像と同じである。また、他の射影方式は、周辺に従い像が変形していくのに対して、この立体角射影方式は変形しない点で異なる。
【００８９】
等立体角射影は、画像上の面積が立体角に比例している。等立体角射影は、撮影された画面上の面積を測定することにより、視界に対する被写体の割合を求めることができる。このため、等立体角射影方式の魚眼レンズは、雲量の測定など、気象分野やロボット等の位置情報取得において使用される。
【００９０】
次に、図５に示すフローチャートを用いて、装着レンズ検出処理（図３のＳ１参照）について説明する。装着レンズ検出処理のフローが開始すると、まず、レンズ通信を実行する（Ｓ３１）。このステップでは、カメラ本体側の通信回路と、交換レンズ側の通信回路の間で通信を行う。この通信が成立すると、交換レンズはカメラ本体に、装着されているレンズの種類（例えば、円周魚眼レンズ、対角線魚眼レンズ、非魚眼レンズ）を送信する。また、交換レンズはカメラ本体に、装着されているレンズの焦点距離、開放絞り値、最小絞り値（最大ＦＮｏ．）等のレンズ情報も送信する。
【００９１】
レンズ通信を行うと、次に、装着されているレンズが魚眼レンズか否かについて判定する（Ｓ３３）。このステップでは、ステップＳ３１におけるレンズ通信で取得した情報に基づいて、判定する。この判定の結果、装着されている交換レンズが魚眼レンズでない場合、または交換レンズの種類が不明の場合には、ステップＳ４１に進む。この場合には、魚眼レンズフラグとして０を設定する（Ｓ４１）。
【００９２】
ステップＳ３３における判定の結果、装着されているレンズが魚眼レンズの場合には、次に、魚眼レンズの種類を判定する（Ｓ３５）。このステップでも、ステップＳ３１におけるレンズ通信で取得した情報に基づいて、判定する。魚眼レンズの種類の判定としては、円周魚眼であるか、対角線魚眼であるかである。
【００９３】
ステップＳ３５における判定の結果、円周魚眼であった場合には、魚眼レンズフラグとして１を設定する（Ｓ３７）。一方、判定の結果、対角線魚眼であった場合には、魚眼レンズフラグとして２を設定する（Ｓ３９）。ステップＳ３７〜Ｓ４１において魚眼レンズフラグの設定を行うと、元のフローに戻る。なお、装着レンズ検出処理は繰り返し行われるため、ワイド端では円周魚眼、テレ端では対角魚眼というような魚眼ズームレンズの場合はレンズの焦点距離に応じて魚眼レンズフラグが１になったり２になったりする。
【００９４】
次に、図６に示すフローチャートを用いて、ライブビュー魚眼補正処理（図３のＳ３参照）について説明する。ライブビュー魚眼補正処理のフローが開始すると、まず、魚眼レンズフラグをチェックする（Ｓ５１）。ステップＳ３７〜Ｓ４１において、魚眼レンズフラグが設定されている。このステップでは、この設定される魚眼レンズフラグに基づいて判定する。
【００９５】
ステップＳ５１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝０の場合、すなわち装着されている交換レンズが魚眼レンズでない場合、または装着されているレンズの種類が不明の場合には、魚眼補正処理を行うことなく、元のフローに戻る。また、ステップＳ５１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝２の場合、すなわち装着されている交換レンズが対角線魚眼レンズの場合には、円周魚眼射影変換処理および円周魚眼／対角線魚眼変換処理を行うことがなく、魚眼／広角変換処理を行うか否かの判断に進む（Ｓ６１参照）。
【００９６】
ステップＳ５１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝１の場合、すなわち装着されている交換レンズが円周魚眼レンズの場合には、次に、円周魚眼射影変換フラグをチェックする（Ｓ５３）。撮影者は、円周魚眼レンズで形成された像の射影方式を変換する場合には、円周魚眼射影変換を設定している（図２２、図２７のＳ１５３参照）。このステップでは、この射影変換が設定されているか否かについて判定する。
【００９７】
ステップＳ５３における判定の結果、円周魚眼射影変換フラグ＝１の場合、すなわち円周魚眼射影変換を行う場合には、次に、円周魚眼射影変換処理を実行する（Ｓ５５）。このステップでは、画像処理部１１１が、設定されている射影方式フラグに従って、正射影、等距離射影、等立体角射影、立体角射影のいずれかの射影変換処理を実行する。
【００９８】
ステップＳ５５において円周魚眼射影変換処理を行うと、またはステップＳ５３における判定の結果、円周魚眼射影変換フラグが０の場合（すなわち、円周魚眼射影変換が無効の場合）には、次に、円周魚眼／対角線魚眼変換フラグをチェックする（Ｓ５７）。撮影者は、円周魚眼レンズで形成された像を、図２（ｂ）に示すような対角線魚眼レンズで形成された像と同等の画像に変換したい場合には、円周魚眼／対角線魚眼変換を設定している（図２３参照）。このステップでは、この変換が設定されているか否かについて判定する。
【００９９】
ステップＳ５７における判定の結果、円周魚眼／対角線魚眼変換フラグが１の場合には、次に、円周魚眼／対角線魚眼変換処理を実行する（Ｓ５９）。このステップでは、画像処理部１１１が、円周魚眼レンズで形成された像（図２（ａ）参照）を、画面の対頂角が円周魚眼のイメージサークルに内接するように、トリミングすることにより、対角線魚眼レンズで形成されたと同じ画像を生成する（図２（ｂ）参照）。
【０１００】
ステップＳ５９において、円周魚眼／対角線魚眼変換処理を行うと、またはステップＳ５７における判定の結果、円周魚眼／対角線魚眼変換フラグが０（無効）の場合には、またはステップＳ５１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝２の場合（すなわち、装着されているレンズが対角線魚眼レンズ）の場合には、次に、魚眼／広角変換フラグをチェックする（Ｓ６１）。撮影者は、魚眼レンズではなく、広角レンズで撮影したと同等の画像に変換することを望む場合には、魚眼／広角変換を設定する（図１７、図２６のＳ１２３参照）。このステップでは、この変換が設定されているか否かについて判定する。
【０１０１】
ステップＳ６１における判定の結果、魚眼／広角変換フラグが１（有効）の場合には、魚眼／広角変換処理を実行する（Ｓ６３）。このステップでは、画像処理部１１１が、魚眼レンズで形成した画像の射影方式を、中心射影方式に変換する。具体的には、円周魚眼レンズの歪曲収差（樽型歪）を打ち消すような歪曲収差（例えば、樽型歪の場合は、糸巻型歪）によって、円周魚眼画像を補正する。この補正された画像の中心部を所定のアスペクト比で画像を切り出す（図１６参照）。魚眼／広角変換処理を行うと、元のフローに戻る。
【０１０２】
このようにライブビュー魚眼補正処理のフローでは、魚眼レンズが装着されたカメラで取得した画像に対して、画像処理部１１１が、円周魚眼射影変換処理（Ｓ５５）、円周魚眼／対角線魚眼変換処理（Ｓ５９）、および／または魚眼／広角変換処理（Ｓ６３）を行う。この変換処理された画像を用いて、ライブビュー画像が表示されるので（図３のＳ１５）、撮影前に画像処理の効果を確認することができ、正確なフレーミングを行う事が可能である。
【０１０３】
次に、図７に示すフローチャートを用いて、ＡＦ領域制限処理（図３のＳ５参照）について説明する。ＡＦ領域制限処理のフローが開始すると、まず、ステップＳ５１と同様に、魚眼レンズフラグチェックを行う（Ｓ６５）。ステップＳ３７〜Ｓ４１（図５参照）において、魚眼レンズフラグが設定されている。このステップでは、この設定されている魚眼レンズフラグに基づいて判定する。
【０１０４】
ステップＳ６５における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝０の場合、すなわち装着されている交換レンズが魚眼レンズでない場合、または装着されているレンズの種類が不明の場合には、ＡＦ領域制限処理を行うことなく、元のフローに戻る。また、魚眼レンズフラグ＝２の場合、すなわち装着されている交換レンズが対角線魚眼レンズの場合にも、ＡＦ領域制限処理を行うことなく、元のフローに戻る。魚眼レンズフラグが０また１の場合には、撮像素子１０７の撮像面のどこでもＡＦ領域および／または測光領域を配置することができるからである。
【０１０５】
一方、ステップＳ６５における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝１の場合、すなわち装着されている交換レンズが円周魚眼レンズの場合には、円周魚眼のイメージサークル内にＡＦ領域を制限する（Ｓ６７）。このＡＦ領域の制限について、図８を用いて説明する。画像２１０は、円周魚眼レンズではないレンズで形成されている。この場合には、ＡＦ領域３０１は、画像２１０内のほぼ全域に配置する（マッピングする）ことができる。一方、円周魚眼レンズが装着された場合には、被写体像（画像２１１参照）は、イメージサークル１０７ｂ内にしか形成されない。そこで、ＡＦ領域３０２は、撮像素子１０７のイメージサークル１０７ｂ内に制限される。すなわち、イメージサークル１０７ｂの外には、ＡＦ領域を設定しない。
【０１０６】
次に、図９に示すフローチャートを用いて、ＡＦターゲットモード制限処理（図３のＳ７参照）について説明する。ＡＦターゲットモード制限処理のフローが開始すると、まず、ステップＳ５１（図６参照）と同様に、魚眼レンズフラグチェックを行う（Ｓ７１）。ステップＳ３７〜Ｓ４１（図５参照）において、魚眼レンズフラグが設定されている。このステップでは、この設定される魚眼レンズフラグに基づいて判定する。
【０１０７】
ステップＳ７１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝０の場合、すなわち装着されている交換レンズが魚眼レンズでない場合、または装着されているレンズの種類が不明の場合には、ＡＦターゲットモード制限処理を実質的に行うことなく、元のフローに戻る。
【０１０８】
一方、ステップＳ７１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝１の場合、すなわち装着されている交換レンズが円周魚眼レンズの場合、または魚眼レンズフラグ＝２の場合、すなわち装着されている交換レンズが対角線魚眼レンズの場合には、次に、フォーカスモードの判定を実行する（Ｓ７３）。このカメラは、フォーカスモードとして、マニュアルフォーカス（ＭＦ）とオートフォーカス（ＡＦ）のいずれかが設定される。ＭＦは撮影者が手動で距離環を操作することにより、撮影レンズ１０１のピントを調整するモードである。ＡＦは、ＡＦ処理部１１３によって自動的に撮影レンズ１０１のピントを調整するモードである。このステップでは、システム制御部１１６が、ＭＦが設定されているか、ＡＦが設定されているかを判定する。この判定の結果、ＭＦが設定されている場合には、ＡＦターゲットを制限することなく、このフローから元のフローに戻る。
【０１０９】
ステップＳ７３における判定の結果、フォーカスモードがＡＦの場合には、次に、シングルターゲットＡＦか否かを判定する（Ｓ７５）。ＡＦモードが設定されている場合、ＡＦ領域が１つではなく、複数のＡＦ領域が設定されている場合がある。１つのＡＦ領域が設定されている場合をシングルターゲットＡＦと称する。ＡＦ領域の数は、撮影者が手動で設定する場合と、カメラが自動的に設定する場合がある。この判定の結果、シングルターゲットＡＦの場合には、ＡＦターゲットを制限することなく、このフローから元のフローに戻る。
【０１１０】
ステップＳ７５における判定の結果、シングルターゲットＡＦでない場合には、シングルターゲットＡＦに変更する（Ｓ７７）。この変更処理について、図１０を用いて説明する。
【０１１１】
図１０（ａ）の左側に示す図は、オールターゲットＡＦモードが設定されている場合のＡＦ領域を示す。オールターゲットＡＦモードは、撮像素子１０７の撮像面の略全域にＡＦ領域を設定することができるターゲットモードである。図１０（ａ）中の矩形（１１×１１のエリア）が、各ＡＦ領域である。オールターゲットＡＦモードは、全ＡＦ領域の中で、例えば、顔を検出したＡＦ領域にピントを合わせることができる。このオールターゲットＡＦモードにおいて、シングルモードＡＦモードに変更されると、図１０（ａ）の右側に示す図のように、ＡＦ領域が、画面の中心にある１つの領域に変更される。
【０１１２】
図１０（ｂ）〜（ｄ）の左側に示す図は、グループターゲットＡＦモードが設定されている場合のＡＦ領域を示す。グループターゲットＡＦモードは、複数のＡＦ領域が設定されるＡＦターゲットモードである。図１０（ｂ）は６点のグループターゲットＡＦモードの場合であり、図１０（ｃ）は９点のグループターゲットＡＦモードの場合であり、図１０（ｄ）は７点のグループターゲットＡＦモードの場合である。いずれの場合も隣接する複数のＡＦ領域を有する。図１０（ｂ）〜（ｄ）の右側に示す図は、シングルターゲットＡＦモードに変更された場合のＡＦ領域を示す。いずれの場合も、複数のＡＦ領域の中で、中心にある１つのＡＦ領域に変更される。
【０１１３】
ステップＳ７７において、シングルターゲットＡＦに変更すると、ＡＦターゲットモード制限処理のフローから元のフローに戻る。このように、ＡＦターゲットモード制限処理では、円周魚眼レンズが装着されている場合に（Ｓ７１：魚眼レンズフラグ＝１）、ＡＦ領域が１つでなく複数あると（Ｓ７５：シングルターゲットＡＦ→Ｎｏ）、ＡＦ領域は１つに制限される（Ｓ７７）。本実施形態においては、ＡＦターゲットモードを変更することによって、広いＡＦ領域を狭いＡＦ領域に制限している。しかし、ＡＦターゲットモードを変更するのではなく、ＡＦ点数を少なくしたり、ＡＦポジションを画面中央部に制限するなどの制限とするだけでも良い。
【０１１４】
次に、図１１に示すフローチャートを用いて、ＡＦポイント演算処理（図３のＳ９参照）について説明する。ＡＦポイント演算処理のフローが開始すると、まず、ステップＳ５１（図６参照）と同様に、魚眼レンズフラグチェックを行う（Ｓ８１）。ステップＳ３７〜Ｓ４１（図５参照）において、魚眼レンズフラグが設定されている。このステップでは、この設定される魚眼レンズフラグに基づいて判定する。
【０１１５】
ステップＳ７１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝０の場合、すなわち装着されている交換レンズが魚眼レンズでない場合、または装着されているレンズの種類が不明の場合には、ＡＦポイント演算処理を実質的に行うことなく、元のフローに戻る。また、ステップＳ８１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝２の場合、すなわち装着されている交換レンズが対角線魚眼レンズの場合には、魚眼／広角変換処理を行うか否かの判断に進む（Ｓ８９参照）。
【０１１６】
ステップＳ８１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝１の場合、すなわち装着されている交換レンズが円周魚眼レンズの場合には、次に、円周魚眼射影変換フラグをチェックする（Ｓ８３）。撮影者は、円周魚眼レンズで形成された像の射影を変換する場合には、円周魚眼射影変換フラグに１を設定している（図２２、図２７のＳ１５３参照）。このステップでは、この射影変換が設定されているか否かについて判定する。この判定の結果、円周魚眼射影変換フラグが０の場合（射影変換を行わない）の場合には、魚眼／広角変換処理を行うか否かの判断に進む（Ｓ８９参照）。
【０１１７】
ステップＳ８３における判定の結果、円周魚眼射影変換フラグ＝１の場合、すなわち円周魚眼射影変換を行う場合には、次に、ライブビュー上のシングルターゲットＡＦのＡＦ領域の重心位置に対応する撮像素子上の位置を算出する（Ｓ８５）。円周魚眼射影変換フラグ＝１の場合には、ステップＳ５５（図６参照）において射影変換がなされている。射影変換がなされると、撮像素子１０７上の画像の各画素と、ライブビュー表示される画像の各画素の位置が異なってしまう（図２９参照）。このステップでは、ステップＳ７７（図９参照）において設定されたＡＦ領域の位置が、撮像素子１０７上で対応する位置を算出する。
【０１１８】
ステップＳ８５における処理を行うと、次に、ライブビュー上のシングルターゲットＡＦのＡＦ領域の面積に対応する撮像素子上の矩形領域を算出する（Ｓ８７）。ステップＳ８５においては、ＡＦ領域の位置について算出したが、このステップでは、ＡＦ領域の大きさについても算出する。
【０１１９】
ステップＳ８７における処理を行うと、次に、魚眼／広角変換フラグをチェックする（Ｓ８９）。撮影者は、魚眼レンズではなく、広角レンズで撮影したと同等の画像に変換することを望む場合には、魚眼／広角変換を設定する（図１７参照）。このステップでは、この変換が設定されているか否かについて判定する。この判定の結果、魚眼／広角変換フラグ＝０の場合には、元のフローに戻る。
【０１２０】
ステップＳ６１における判定の結果、魚眼／広角変換フラグが１（有効）の場合には、ステップＳ８５と同様に、ライブビュー上のシングルターゲットＡＦのＡＦ領域の重心位置に対応する撮像素子上の位置を算出する（Ｓ９１）。魚眼／広角変換フラグ＝１の場合には、ステップＳ６３（図６参照）において魚眼／広角変換が行われる。魚眼／広角変換が行われると、強い歪変換および画像切り出しによる像倍率の変更によって、撮像素子１０７上の画像の各画素と、ライブビュー表示される画像の各画素の位置が異なってしまう（図２９参照）。このステップでは、ステップＳ７７（図９参照）において設定されたＡＦ領域の位置が対応する、撮像素子１０７上の位置を算出する。
【０１２１】
ステップＳ９３における処理を行うと、次に、ステップＳ８７と同様に、ライブビュー上のシングルターゲットＡＦのＡＦ領域の面積に対応する撮像素子上の矩形領域を算出する（Ｓ９３）。ステップＳ９１においては、ＡＦ領域の位置について算出したが、このステップでは、ＡＦ領域の大きさについても算出する。
【０１２２】
このように、ＡＦポイント演算処理では、魚眼レンズで形成された画像に対して射影方式の変換がなされた場合に、撮像素子１０７上の画像の各画素と、ライブビュー表示される画像の各画素の位置が異なることを考慮して、ＡＦ領域の重心位置および矩形領域の大きさを補正している。同様に、魚眼／広角変換処理がなされた場合にも、ＡＦ領域の重心位置および矩形領域の大きさを補正している。円周魚眼レンズや対角線魚眼レンズの画像を、画像処理部１１１によって変換すると、特に画像の周辺部で、撮像素子１０７上の位置と、ライブビュー画像上の位置がずれてしまう。このため、表示されたＡＦ領域と、実際に測距するＡＦ領域とがずれしまう。しかし、本実施形態においては、上述の補正を行うことにより、ライブビュー表示されるＡＦ領域と、実際に焦点検出が行われるＡＦ領域を一致させることができる。
【０１２３】
次に、図１２に示すフローチャートを用いて、測光領域制限処理（図３のＳ１１参照）について説明する。測光領域制限処理のフローが開始すると、まず、ステップＳ５１（図６参照）と同様に、魚眼レンズフラグチェックを行う（Ｓ１０１）。ステップＳ３７〜Ｓ４１（図５参照）において、魚眼レンズフラグが設定されている。このステップでは、この設定される魚眼レンズフラグに基づいて判定する。
【０１２４】
ステップＳ１０１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝０の場合、すなわち装着されている交換レンズが魚眼レンズでない場合、または装着されているレンズの種類が不明の場合には、測光領域制限処理を実質的に行うことなく、元のフローに戻る。また、ステップＳ１０１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝２の場合、すなわち装着されている交換レンズが対角線魚眼レンズの場合には、魚眼／広角変換処理を行うか否かの判断に進む（Ｓ１１１参照）。
【０１２５】
ステップＳ１０１における判定の結果、魚眼レンズフラグ＝１の場合、すなわち装着されている交換レンズが円周魚眼レンズの場合には、次に、円周魚眼のイメージサークル内に測光領域を制限する（Ｓ１０３）。この測光領域の制限について、図１３を用いて説明する。画像２２０は、円周魚眼レンズではないレンズで形成されている。この場合には、測光領域３１１は、画像２２０内のほぼ全域に配置する（マッピングする）ことができる。一方、円周魚眼レンズが装着された場合には、被写体像（画像２２１参照）は、イメージサークル１０７ｂ内にしか形成されない。そこで、測光領域３１２は、撮像素子１０７のイメージサークル１０７ｂ内に制限される。すなわち、イメージサークル１０７ｂの外には、測光領域を設定しない。
【０１２６】
ステップＳ１０３において測光領域の制限を行うと、次に、円周魚眼射影変換フラグをチェックする（Ｓ１０５）。撮影者は、円周魚眼レンズで形成された像の射影方式を変換する場合には、円周魚眼射影変換を設定している（図２２、図２７のＳ１５７〜Ｓ１７１参照）。このステップでは、この射影変換が設定されているか否かについて判定する。この判定の結果、円周魚眼射影変換フラグ＝０の場合、すなわち円周魚眼射影変換を行わない場合には、ステップＳ１１１に進む。
【０１２７】
ステップＳ１０５における判定の結果、円周魚眼射影変換フラグ＝１の場合、すなわち円周魚眼射影変換を行う場合には、次に、中心部の画像の歪変換倍率から測光領域倍率を算出する（Ｓ１０７）。円周魚眼射影変換フラグ＝１の場合には、ステップＳ５５（図６参照）において射影変換がなされている。射影変換がなされると、撮像素子１０７上の画像の各画素と、ライブビュー表示される画像の各画素の位置が異なってしまう（図２９参照）。このため、測光領域の大きさ（広さ）が変わってしまう。このため、特にスポット測光や中央重点測光のようなライブビュー画面上の特定の範囲の測光を目的とする測光機能を損なってしまう。このステップでは、装着された魚眼レンズのタイプおよび射影方式に基づいて、測光領域の拡張倍率を算出する。図１４（ａ）に、測光領域の拡張倍率の一例を示す。
【０１２８】
ステップＳ１０７において測光領域の拡張倍率を算出すると、次に、測光領域倍率に応じた測光矩形領域を算出する（Ｓ１０９）。ステップＳ１０７において測光領域の拡張倍率が算出されている。そこで、測光領域に算出された拡張倍率を乗算することにより、円周魚眼射影変換後の画像における測光領域が決まる。
【０１２９】
次に、魚眼／広角変換フラグをチェックする（Ｓ１１１）。撮影者は、魚眼レンズではなく、広角レンズで撮影したと同等の画像に変換することを望む場合には、魚眼／広角変換を設定する（図１７参照）。このステップでは、この変換が設定されているか否かについて判定する。この判定の結果、魚眼／広角変換フラグ＝０の場合には、元のフローに戻る。
【０１３０】
ステップＳ１１１における判定の結果、魚眼／広角変換フラグが１（有効）の場合には、中心部の画像の切り出し倍率と、歪変換倍率を用いて、測光領域倍率を算出する（Ｓ１１３）。魚眼レンズで形成した画像を、広角レンズで形成した画像と同等とする場合には、射影方式を中心射影方式に変換し、また中心部の画像を切り出している。このステップでは、ステップＳ１０７で算出した拡張倍率に加えて、画像の切り出し倍率を用いて、測光量の拡張倍率を算出する。具体的には、図１４（ａ）に例示した拡張倍率に、さらに画像の切り出し倍率を乗算すればよい。
【０１３１】
ステップＳ１１３において、測光領域の拡張倍率を算出すると、次に、ステップＳ１０９と同様に、測光領域倍率に応じた測光矩形領域を算出する（Ｓ１１５）。ステップＳ１１３において測光領域の拡張倍率が算出されている。そこで、測光領域に算出された拡張倍率を乗算することにより、広角画像に変換後の画像における測光領域が決まる。矩形領域を算出すると元のフローに戻る。
【０１３２】
このように測光領域制限処理のフローにおいては、円周魚眼レンズが装着されている場合に（Ｓ１０１：魚眼レンズフラグ＝１）、測光領域を円周魚眼のイメージサークル内に制限している（Ｓ１０３）。このため、ライブビュー画像上での測光位置と、撮像素子１０７の撮像面上での測光位置が異なることを防止することができる。
【０１３３】
また、魚眼レンズで形成された画像に対して射影方式の変換がなされた場合（Ｓ１０５参照）に、撮像素子１０７上の画像の各画素と、ライブビュー表示される画像の各画素の位置が異なることを考慮して、測光領域の矩形領域の大きさを補正している。同様に、魚眼／広角変換処理がなされた場合（Ｓ１１１参照）にも、測光領域の矩形領域の大きさを補正している。円周魚眼レンズや対角線魚眼レンズの画像を、画像処理部１１１によって変換すると、特に画像の周辺部で、撮像素子１０７上の位置と、ライブビュー画像上の位置がずれてしまう。このため、表示された測光領域と、実際に測光する領域とがずれしまう。しかし、本実施形態においては、上述の補正を行うことにより、ライブビュー表示される測光領域と、実際に測光が行われる測光領域を一致させることができる。
【０１３４】
次に、図１４ないし図１６を用いて、射影変換による測光領域の変更について説明する。図１４（ａ）に示す図表から分かるように、射影方式を変換することによって測光領域の大きさが変化する。この変化は、元の測光領域に対して、０．５〜２倍程度である。このため、例えば、撮像画面を１８×１８に分割し、各分割領域を測光領域とする方法は、粗すぎて補正しきれないことが分かる。そこで、射影変換による測光領域の大きさの変化を反映させるためには、測光領域をなるべく細かく分割することが好ましい。
【０１３５】
ここでは、測光領域を、４０×６０程度に分割する例について説明する。図１５に示す枠４０１（区画数が８×８）が、撮像素子１０７上でマッピングされたスポット測光領域である。また、枠４０２（区画数が２０×２０）が、撮像素子１０７上でマッピングされた中央重点測光領域である。なお、１区画は、予め決められた画素数を含んでいる。これらのスポット測光領域および中央重点測光領域に、図１４（ａ）に示す測光領域の拡張倍率を乗算することによって、図１４（ｂ）に示されるような、測光領域に変更する。
【０１３６】
図１６は、魚眼／広角変換処理の手順と、この変換処理を行う際の測光領域の拡張倍率の算出を示している。画像２３１は、対角線魚眼レンズで形成された画像であり、この画像の略中央に、測光領域３２１が配置されている。この画像２３１を撮影した魚眼レンズは、樽型歪を有している。そこで、画像処理部１１１は、画像２３１に対して、糸巻型の歪を生ずる画像処理を施す。この画像処理によって、魚眼レンズ特有の歪が消去され、画像２３２が生成される。この歪変換により、測光領域に対して、０．７倍の測光領域の拡張倍率が加わる。
【０１３７】
画像２３２が生成されると、次に、画像処理部１１１は、画像の中央領域２３５を切り出す。この切り出しにより、測光領域に、１．４倍の拡張倍率が加わり、測光領域３２２となる。魚眼／広角変換処理を行うことにより、トータルで、０．７×１．４＝０．９８倍の測光領域の拡張倍率となる。なお、画像２３２から画像２３３に変換する際の倍率は、撮影者によってメニュー画面で設定される切り出しのアスペクト比によって異なる。また、図１６に示した例では、歪変換後に中央部の切り出しを行っていたが、歪変換前に切り出すと、倍率が異なる。これらの条件に応じて、拡張倍率を算出する。
【０１３８】
次に、図１７ないし図２０を用いて、魚眼補正（魚眼／広角変換）のメニュー画面について説明する。本実施形態における魚眼補正のメニューには、「魚眼／広角レンズ補正」、「円周魚眼射影方式変換」、「円周魚眼／対角線魚眼変換」、「円周魚眼／アスペクト連動」がある。魚眼／広角レンズ補正は、画像処理部１１１が、円周魚眼レンズもしくは対角線魚眼レンズによって得られた画像に、デジタル歪曲補正処理を行い、この補正された画像をトリミング処理する。この補正処理によって、広角レンズで撮影したと同等の画像を生成することができる。
【０１３９】
また、「魚眼／広角レンズ補正」の下位メニューとして、「画角」「水中歪補正連動」「アスペクト連動トリミング」が表示される。「画角」は、魚眼／広角レンズ補正を行う際の画角を３種類（広い、標準、狭い）からいずれかを指定することができる。「水中歪補正連動」は、水中撮影用の防水レンズを使用した場合に、空中と水中における屈折率の相違を補正するか否かを指定する。「アスペクト連動トリミング」は、歪曲補正後にアスペクト比を考慮したトリミングを行うか否かを指定する。
【０１４０】
また、「円周魚眼射影方式変換」は、円周魚眼レンズ若しくは対角線魚眼レンズによって取得した画像に対して、画像処理部１１１がデジタル変換処理を行い、別の射影方式の画像を生成する。円周魚眼レンズによって取得した画像に対して、画像処理部１１１がデジタル変換処理を行い、この変換処理された画像をトリミングする。この画像処理によって、対角線魚眼レンズで撮影したと同等の画像を生成することができる。
【０１４１】
魚眼補正のメニュー画面は、操作部１１７を操作し、メニューのトップ画面を開き、設定用のタブを選択すると、表示される。図１７に示すメニュー画面の例では、左側の上から４番目のタブ５０１ａが、設定用タブである。
【０１４２】
図１７の左上の上段に、メニュー画面５０１を示す。表示部１１５がこのメニュー画面５０１を表示する。メニュー画面５０１には、魚眼補正に関する種々の設定項目が表示され、その中の設定項目の１つとして「魚眼／広角変換」５５１が表示される。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの上下釦を操作して、カーソルを「魚眼／広角変換」５５１に合せる。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５０２に変わり、「有効」を指定することができる。メニュー画面５０２の状態で、ＯＫ釦を操作すると、「有効」が選択される。この状態は、魚眼／広角変換フラグが１に設定され、魚眼／広角変換処理を実行することができる（有効）（図６のＳ６３参照）。なお、メニュー画面５０１、５０２において、魚眼レンズがカメラ本体に装着されている場合のみ、「有効」が表示される。
【０１４３】
メニュー画面５０２において、撮影者が再度十字釦１１７ｃの右側を操作すると、メニュー画面５０３が表示される。このメニュー画面５０３には、３つの設定項目、すなわち「広角レンズ画角」「水中歪補正連動」「アスペクト連動トリミング」が表示される。メニュー画面５０３では、「広角レンズ画角」が選択されている。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの上側釦または下側釦を操作すると、「広角レンズ画角」「水中歪補正連動」「アスペクト連動トリミング」の間で、カーソルが移動し、順次設定項目として選択可能となる（メニュー画面５０３、５０４、５０５参照）。
【０１４４】
次に、図１８を用いて、「広角レンズ画角」が選択されている場合において、画角１〜３の選択について説明する。図１８の上段に示すメニュー画面５０３は、図１７の右上に示したメニュー画面５０３と同じである。このメニュー画面５０３には、「広角レンズ画角」と共に「画角１」が表示されている。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５０３ａが表示される。
【０１４５】
メニュー画面５０３ａは、広い画角に魚眼／広角変換を行う場合の画像処理の内容を表示する。具体的には、通信によって得られた変換する画像が対応するレンズ名、そのレンズの焦点距離（８ｍｍ）と絞り値（Ｆ１．８）が表示される。さらに、メニュー画面５０３ａには、アスペクト比（４：３）の対角長換算での変換後の画角として、空気中における画角（１２３°）、および水中における画角（１１６°）が表示される。撮影者は、メニュー画面５０３ａの状態で、操作部１１７のＯＫ釦を操作すれば、画角１が確定される。画角１が確定されると、画像処理部１１１は、魚眼レンズで撮影した画像を、メニュー画面５０３ａに表示される広角レンズで撮影したと同等の画像に、画像を変換する。
【０１４６】
メニュー画面５０３ａが表示されている状態において、撮影者が十字釦１１７ｃの下側釦を操作すると、メニュー画面５０３ｂが表示される。メニュー画面５０３ｂは、標準的な画角に魚眼／広角変換を行う場合の画像処理の内容を表示する。具体的には、変換する画像が対応するレンズ名、そのレンズの焦点距離（８ｍｍ）と絞り値（Ｆ１．８）が表示される。さらに、メニュー画面５０３ｂには、画角２の画角として、空気中における画角（１１４°）、および水中における画角（１０４°）が表示される。撮影者は、操作部１１７のＯＫ釦を操作すれば、画角２（標準）が確定される。画角２が確定されると、画像処理部１１１は、魚眼レンズで撮影した画像を、メニュー画面５０３ｂに表示される広角レンズで撮影したと同等の画像に、画像を変換する。
【０１４７】
メニュー画面５０３ｂが表示されている状態において、撮影者が十字釦１１７ｃの下側釦を操作すると、メニュー画面５０３ｃが表示される。メニュー画面５０３ｃは、狭い画角に魚眼／広角変換を行う場合の画像処理の内容を表示する。具体的には、変換する画像が対応するレンズ名、そのレンズの焦点距離（８ｍｍ）と絞り値（Ｆ１．８）が表示される。さらに、メニュー画面５０３ｃには、画角３の画角として、空気中における画角（１００°）、および水中における画角（８９°）が表示される。撮影者は、操作部１１７のＯＫ釦を操作すれば、画角３（狭い）が確定される。画角３が確定されると、画像処理部１１１は、魚眼レンズで撮影した画像を、メニュー画面５０３ｃに表示される広角レンズで撮影したと同等の画像に、画像を変換する。
【０１４８】
メニュー画面５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃの各状態において、十字釦１１７ｃの下側釦または上側釦を操作することにより、上述の３つのメニュー画面をサイクリックに切り替えることができる。また、メニュー画面５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃの状態において、十字釦１１７ｃの右側釦または左側釦を操作することにより、メニュー画面５０３に戻したり、メニュー画面５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃに切り替えることもできる。なお、本実施形態においては、画角の種類は３つであった。しかし、これに限らず、４種類以上でもよく、また１種類、２種類でもあってもよい。また、装着される魚眼レンズの種類に応じて、それぞれ画角１、画角２、画角３における角度値は、その都度、変更されて表示されてもよい。
【０１４９】
図１９を用いて、「魚眼／広角変換」が選択されている場合において、水中歪補正連動の選択について説明する。図１９の左側に示すメニュー画面５０４は、図１７の右側の中段に示したメニュー画面５０４と同じである。このメニュー画面５０４には、「水中歪補正連動」と共に「する」が表示されている。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５０４ａが表示される。この状態で十字釦１１７ｃの上側釦または下側釦を操作することにより、「する」と「しない」を切り替えることができる。メニュー画面５０４ａに「する」が表示されている状態で、撮影者がＯＫ釦を操作すると、水中歪補正連動が確定する。確定すると、防水レンズポートを装着した状態において、水中撮影を際に、水中での歪曲の影響を補正することができる。
【０１５０】
図２０を用いて、「魚眼／広角変換」が選択されている場合において、アスペクト連動トリミングの選択について説明する。図２０の左側に示すメニュー画面５０５は、図１７の右側の下段に示したメニュー画面５０５と同じである。このメニュー画面５０５には、「アスペクト連動トリミング」と共に「する」が表示されている。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５０５ａが表示される。この状態で十字釦１１７ｃの上側釦または下側釦を操作することにより、「する」と「しない」を切り替えることができる。メニュー画面５０５ａに「する」が表示されている状態で、撮影者がＯＫ釦を操作すると、アスペクト連動トリミングが確定する。
【０１５１】
次に、図２１（ａ）（ｂ）を用いて、アスペクト連動トリミングについて説明する。アスペクト連動トリミングを行うか否かは、図２０に示すメニュー画面５０５、５０５ａにおいて選択する。図２１（ａ）（ｂ）のいずれも、アスペクト比が４：３の対角線魚眼画像を用いて、アスペクト比が１６：９の歪曲補正画像を生成する例を示す。図２１（ａ）は、アスペクト連動トリミングを「しない」とした場合の画像処理を示し、一方、図２１（ｂ）は、アスペクト連動トリミングを「する」とした場合の画像処理を示す。
【０１５２】
まず、アスペクト連動トリミングをしない場合について説明する。魚眼画像６０１は、アスペクト比が４：３の対角線魚眼画像である。画像６０２は、魚眼／広角変換（歪曲補正）を行った画像である。この歪曲補正は、図１６における説明と同様に、画像処理部１１１は、魚眼画像の有している樽型歪を打ち消すような歪の画像処理を施す。
【０１５３】
画像６０２が生成されると、次に、画像処理部１１１は、画像の中央領域において、トリミング枠６０２ａで画像データの存在する領域から最大限の４：３の歪曲補正画像６０３を切り出す。このトリミング枠６０２ａで切り出す画像６０３のアスペクト比は、最初の画像６０１のアスペクト比と同じである。
【０１５４】
次に、画像処理部１１１は、画像６０３を用いて、アスペクト比が１６：９の歪曲補正画像６０４を生成する。具体的にはトリミング枠６０３ａの内側の画像のみを残し、外側を黒色で塗りつぶす。
【０１５５】
このようにアスペクト連動トリミングを「しない」場合には、元となる魚眼画像６０１と同じアスペクト比で歪曲補正を行う（画像６０２参照）。この歪曲補正を行った後に、同じアスペクト比（４：３）で歪曲補正画像６０３を生成する。この歪曲補正画像６０３が生成されると、次に、目的とするトリミング枠（１６：９）で歪曲補正画像を生成する（歪曲補正画像６０４参照）。
【０１５６】
次に、アスペクト連動トリミングをする場合について説明する。魚眼画像６０１は、アスペクト比が４：３の対角線魚眼画像である。この魚眼画像６０１について歪曲補正を行い、画像６０２を生成することは、アスペクト連動トリミングをしない場合と同じである。この後の画像処理が異なる。アスペクト連動トリミングをしない場合には、４：３のトリミング枠で切り出し、４：３の歪曲補正画像６０３を生成した。しかし、アスペクト連動トリミングを行う場合には、画像処理部１１１は、１６：９のトリミング枠６１２ａを用いて画像６０２の切り出しをダイレクトに行う。この切り出された画像は、１６：９の歪曲補正画像６１４である。
【０１５７】
このようにアスペクト連動トリミングを「する」場合には、歪曲補正後の画像に対してダイレクトに最終アスペクトのアスペクト枠で切り出しを行うため、画像６０４に比べて、より広角の画像６１４を切り出すことができる。
【０１５８】
次に、図２２を用いて、円周魚眼射影方式変換のメニュー画面について説明する。メニュー画面５０１（図１７参照）において、撮影者が十字釦１１７ｃの下側釦を操作すると、図２２に示すメニュー画面５１１に変わる。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５１２に変わり、「有効」を指定することができる。この状態で撮影者がＯＫを操作すると、「有効」が選択され、円周魚眼射影変換処理を実行することができる（図６のＳ５５参照）。なお、円周魚眼レンズがカメラ本体に装着されている場合のみ、「有効」が表示される。
【０１５９】
円周魚眼射影方式変換が有効になると、次に、撮影者は十字釦１１７ｃの右側釦を操作することにより、射影方式を選択するためのメニュー画面５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃ、５１２ｄが順次表示される。
【０１６０】
メニュー画面５１２ａは、正射影方式を選択するための画面である。この画面には、正射影方式の説明５１３ａが表示される。撮影者が正射影方式を選択する場合には、この画面に表示されたＯＫ釦を操作すればよい。メニュー画面５１２ｂは等距離射影方式を選択するための画面である。この画面には、等距離射影方式の説明５１３ｂが表示される。撮影者が正射影方式を選択する場合には、この画面でＯＫ釦を操作すればよい。
【０１６１】
メニュー画面５１２ｃは、等立体角方式を選択するための画面である。この画面には、等立体角射影方式の説明５１３ｃが表示される。撮影者が等立体角射影方式を選択する場合には、この画面に表示されたＯＫ釦を操作すればよい。メニュー画面５１２ｄは立体射影方式を選択するための画面である。この画面には、立体射影方式の説明５１３ｄが表示される。撮影者が立体射影方式を選択する場合には、この画面でＯＫ釦を操作すればよい。
【０１６２】
次に、図２３を用いて、円周魚眼／対角線魚眼変換のメニュー画面について説明する。メニュー画面５１１（図２２参照）において、撮影者が十字釦１１７ｃの下側釦を更に操作すると、図２３に示すメニュー画面５２１に変わる。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５２２に変わり、「有効」を指定することができる。この状態で撮影者がＯＫを操作すると、「有効」が選択され、円周魚眼／対角線魚眼変換処理を実行することができる（図６のＳ５９、図１６参照）。なお、円周魚眼レンズがカメラ本体に装着されている場合のみ、「有効」が表示される。
【０１６３】
メニュー画面５２２において、円周魚眼／対角線魚眼変換が「有効」に設定され、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５２３に変わる。メニュー画面５２３において、「アスペクト連動トリミング」が表示される。さらに、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５２４に変わり、アスペクト連動トリミングを「する」か、「しない」かを選択できる。
【０１６４】
次に、図２４（ａ）（ｂ）を用いて、円周魚眼／対角線魚眼変換におけるアスペクト連動トリミングについて説明する。前述の図２１は、対角線魚眼の画像に対して、アスペクト連動トリミングを行う場合を示していた。これに対して、図２４は、円周魚眼の画像に対して、アスペクト連動トリミングを行う場合を示す。
【０１６５】
円周魚眼の画像に対して、アスペクト連動トリミングを行うか否かは、図２３に示すメニュー画面５２３、５２４において選択する。図２４（ａ）（ｂ）のいずれも、アスペクト比が４：３の円周魚眼画像を用いて、アスペクト比を１６：９に変更した画像を生成する例を示す。図２４（ａ）は、アスペクト連動トリミングを「しない」とした場合の画像処理を示し、一方、図２４（ｂ）は、アスペクト連動トリミングを「する」とした場合の画像処理を示す。
【０１６６】
まず、アスペクト連動トリミングをしない場合について説明する。円周魚眼画像６２１は、アスペクト比が４：３の円周魚眼画像である。画像６２２は、円周魚眼画像を対角線魚眼画像に変換した画像である。この対角線魚眼化した画像６２２は、円周魚眼画像６２１の中において、トリミング枠６２１ａの画像を切り出した画像である。トリミング枠６２１ａは、４：３のトリミング比を有する。
【０１６７】
画像６２２が生成されると、次に、画像処理部１１１は、画像の中央領域を含み、トリミング枠６２２ａによって対角線魚眼画像６０３を切り出す。このトリミング枠６２２ａのアスペクト比は１６：９である。従って、４：３の円周魚眼画像６２１から１６：９の対角線魚眼画像６２３が生成される。
【０１６８】
このようにアスペクト連動トリミングを「しない」場合には、元となる円周魚眼画像６２１と同じアスペクト比で対角線魚眼画像６２２を生成し、この対角線魚眼画像６２２から目的とするアスペクト比（１６：９）で画像の切り出し、画像のアスペクトを変更する。
【０１６９】
次に、アスペクト連動トリミングをする場合について説明する。円周魚眼画像６２１は、図２４（ａ）と同様に、アスペクト比が４：３である。この円周魚眼画像６２１から、トリミング枠６３１ａで対角線魚眼画像６３２を切り出す。このトリミング枠６３１ａのアスペクト比は１６：９である。
【０１７０】
このようにアスペクト連動トリミングを「する」場合には、元となる円周魚眼画像６２１から、目的とするトリミング枠６３１ａで画像を切り出し、対角線魚眼画像６３２を生成する。このため、アスペクト連動トリミングをする場合には、画像の生成が１回、少なくなるとともに、画像６２３に比べてより広角の画像６３２を得ることができる。
【０１７１】
次に、図２５を用いて、円周魚眼／アスペクト連動のメニュー画面について説明する。メニュー画面５２１（図２３参照）において、撮影者が十字釦１１７ｃの下側釦を更に操作すると、図２５に示すメニュー画面５３１に変わる。この状態で、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５３２に変わり、「有効」を指定することができる。この状態で撮影者がＯＫを操作すると、「有効」が選択され、円周魚眼／アスペクト連動処理を実行することができる。なお、円周魚眼レンズがカメラ本体に装着されている場合のみ、「有効」が表示される。
【０１７２】
図２５において、円周魚眼／アスペクト連動が「無効」の場合に、アスペクト比を元の４：３から変更すると、１：１を除いて円周魚眼の端がカットされてしまう。動画の場合は１６：９のアスペクト比が主流であり、静止画の場合は３：２と４：３が主流である。「無効の」の場合はこのように、動画・静止画撮影において、主流のアスペクト比で円周魚眼の画像が取得できない。「有効」の場合は、円周魚眼の画像を各アスペクト比に合わせて生成する。表示上は、装着されたレンズが円周魚眼である場合は、画像をアスペクト比に合わせて縮小してライブビュー表示する。このとき、ＡＦ領域・測光領域も同様に縮小表示する。具体的な縮小倍率は、元の円周魚眼のアスペクト比「４：３」に対して「３：２」は８／９倍、「１６：９」は３／４と一意的に決まる。
【０１７３】
メニュー画面５３２において、円周魚眼／アスペクト連動が「有効」に設定され、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５３３に変わり、円周魚眼／アスペクト連動の下位メニューが表示される。メニュー画面５３３には、下位メニューとして、背景画像、背景画像倍率、背景画像反転、背景画像ぼかし強度が表示される。これの下位メニューは、所謂「宙玉レンズ」で撮影されたような画像に変更する。宙玉レンズは、画像の中心に、円周魚眼レンズで撮影された画像が表示され、この円周魚眼画像の外側に円周魚眼画像を対角線魚眼画像または広角変換された画像が表示される。
【０１７４】
メニュー画面５３３に表示される「背景画像  黒バック」は、円周魚眼画像の外側は、黒色のみとする設定である。円周魚眼の外側は光がなく黒くなるので、円周魚眼の通常の撮影では「黒バック」になる。この「黒バック」は画像処理によって、「白バック」、「グレーバック」、「黄色バック」、「青色バック」等の任意の色の選択が可能である。また、単色だけではなく、「透明（αチャンネル）」や円周魚眼の中心部の画像を背景画像として切り出すこともできる。
【０１７５】
メニュー画面５３３に表示される「背景画像倍率」は、背景画像の切り出し倍率を設定する。この「背景画像倍率」を選択すると、倍率を変更することができる。「背景画像反転」は、切り出した背景用画像を「左右反転」、「上下反転」、「１８０°回転」、「反転せず」を選択する。「背景画像ぼかし強度」は、背景画像をぼかしの強度を設定する。この「背景画像ぼかし強度」を選択すると、ぼかし強度を変更することができる。
【０１７６】
次に、図２６に示すフローチャートを用いて、魚眼／広角変更メニュー処理の動作について説明する。このフローは、前述の図１７ないし図２０を用いて説明した魚眼／広角変換のメニュー画面を表示し、各モードを設定する。このフローは、カメラ１００の制御部１１６内のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムに従って実行することにより、実現される。このフローは、前述の図１７ないし図２０を用いて説明した魚眼／広角変換のメニュー画面を表示し、各モードを設定する。
【０１７７】
前述したように、操作部１１７のメニュー釦が操作され、設定のタブ５０１ａが選択されると、メニュー画面５０１が表示される（図１７参照）。この状態で、撮影者が十字釦１１７を操作して、カーソルを各設定項目に移動させて各項目の内容を設定する。項目の内容を選択し、ＯＫ釦で確定する。設定が確定すると、項目の内容に応じた設定状態フラグを立てる。まず、魚眼／広角変換が無効か有効か否かを判定する（Ｓ１２１）。前述したように、カーソルが魚眼／広角変換に移動すると、メニュー画面５０２に示すように、「有効」および「無効」が表示される。この状態で、撮影者は、十字釦１１７ｃを操作することによって、いずれかを選択し、ＯＫ釦で確定する。
【０１７８】
ステップＳ１２１における判定の結果が、「無効」であれば、魚眼／広角変換フラグに０を設定する（Ｓ１２５）。一方、ステップＳ１２１における判定の結果が、「有効」であれば、魚眼／広角変換フラグに１を設定する（Ｓ１２３）。
【０１７９】
ステップＳ１２３またはＳ１２５において、魚眼／広角変換フラグに１または０を設定すると、次に、広角レンズ画角選択メニューの設定状況を判定し、項目の内容に応じた設定状態フラグを立てる（Ｓ１２７）。メニュー画面５０２の状態において、撮影者が十字釦１１７ｃの右側釦を操作すると、メニュー画面５０３に変わる。この画面において、十字釦１１７の左右側釦を操作することによって、広角レンズの画角を選択できる（図１８参照）。
【０１８０】
ステップＳ１２７における判定の結果、画角１が選択されていた場合には、広角画角フラグに１を設定する（Ｓ１２９）。また、ステップＳ１２７における判定の結果、画角２が選択されていた場合には、広角画角フラグに２を設定する（Ｓ１３１）。ステップＳ１２７における判定の結果、画角３が選択されていた場合には、広角画角フラグに３を設定する（Ｓ１３３）。画像処理部１１１は、設定されたフラグに応じた画角の広角レンズで撮影したのと同等の画像に変換する（図６のＳ６３参照）。
【０１８１】
ステップＳ１２９〜Ｓ１３３において広角画角フラグの設定を行うと、次に、水中歪補正連動を判定する（Ｓ１３５）。メニュー画面５０４（図１９参照）において、撮影者が「水中歪補正連動」にカーソルを移動させると、メニュー画面５０４ａに示すように、水中歪補正連動を「する」「しない」が表示される。撮影者は十字釦１１７ｃによっていずれかを選択し、ＯＫ釦で確定する。このステップでは、「する」と「しない」のいずれが確定されたかを判定する。
【０１８２】
ステップＳ１３５における判定の結果、水中歪補正連動をする場合には、水中補正フラグに１を設定する（Ｓ１３７）。一方、ステップＳ１３５における判定の結果、水中歪補正連動をしない場合には、水中補正フラグに０を設定する（Ｓ１３９）。
【０１８３】
ステップＳ１３７またはＳ１３９において、水中補正フラグを設定すると、次にアスペクト連動トリミングを判定する（Ｓ１４１）。メニュー画面５０５（図２０参照）において、撮影者が「アスペクト連動トリミング」にカーソルを移動させると、メニュー画面５０５ａに示すように、アスペクト連動トリミングを「する」「しない」が表示される。撮影者は十字釦１１７ｃによっていずれかを選択し、ＯＫ釦で確定する。このステップでは、「する」と「しない」のいずれが確定されているかを判定する。
【０１８４】
ステップＳ１４１における判定の結果、アスペクト連動トリミングをする場合には、アスペクト連動トリミングフラグに１を設定する（Ｓ１４３）。一方、ステップＳ１４１における判定の結果、アスペクト連動トリミングをしない場合には、アスペクト連動トリミングフラグに０を設定する（Ｓ１４５）。画像処理部１１１は、アスペクト連動トリミングフラグが１に設定されている場合には、魚眼画像から直接目的とするアスペクト比でトリミングを行う（図２１参照）。
【０１８５】
ステップＳ１４３またはＳ１４５において、アスペクト連動フラグを設定すると、魚眼／広角変換メニュー処理のフローを終了する。
【０１８６】
次に、図２７に示すフローチャートを用いて、円周魚眼射影方式変換メニュー処理の動作について説明する。このフローは、前述の図２２を用いて説明した円周魚眼射影方式変換のメニュー画面を表示し、各モードを設定する。このフローは、カメラ１００の制御部１１６内のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムに従って実行することにより、実現される。
【０１８７】
前述したように、操作部１１７のメニュー釦が操作され、設定のタブ５０１ａが選択されと、メニュー画面５０１が表示される（図１７参照）。この状態で、撮影者が十字釦１１７を操作して、各設定項目に移動させて各項目の内容を設定する。項目の内容を選択し、ＯＫ釦で確定する。設定が確定すると、項目の内容に応じた設定状態フラグを立てる。まず、円周魚眼射影変換が無効か有効か否かを判定する（Ｓ１５１）。前述したように、カーソルが円周魚眼射影変換方式に移動すると、メニュー画面５１２に示すように、「有効」および「無効」が表示される。この状態で、撮影者は、十字釦１１７ｃを操作することによって、いずれかを選択し、ＯＫ釦で確定する。
【０１８８】
ステップＳ１５１における判定の結果、「有効」であれば、円周魚眼射影方式変換フラグに１を設定する（Ｓ１５３）。一方、ステップＳ１５１における判定の結果が、「無効」であれば、円周魚眼射影方式変換フラグに０を設定する（Ｓ１５５）。
【０１８９】
ステップＳ１５３またはＳ１５５において、円周魚眼射影方式変換フラグに１または０を設定すると、次に、正射影方式が選択されたか否かを判定する（Ｓ１５７）。撮影者が、正射影方式が表示されているメニュー画面５１２ａ（図２２参照）において、ＯＫ釦が操作されると、正射影方式が選択される。
【０１９０】
ステップＳ１５７における判定の結果、正射影方式が選択されていた場合には、射影方式フラグに１を設定する（Ｓ１５９）。
【０１９１】
ステップＳ１５９において射影方式フラグに１を設定すると、またはステップＳ１５７における判定の結果、正射影方式が選択されていなかった場合には、次に、等距離射影方式が選択されたか否かを判定する（Ｓ１６１）。撮影者が、等距離射影方式が表示されているメニュー画面５１２ｂ（図２２参照）において、ＯＫ釦が操作されると、等距離射影方式が選択される。
【０１９２】
ステップＳ１６１における判定の結果、等距離射影方式が選択されていた場合には、射影方式フラグに２を設定する（Ｓ１６３）。
【０１９３】
ステップＳ１６３において射影方式フラグに２を設定すると、またはステップＳ１６１における判定の結果、等距離射影方式が選択されていなかった場合には、次に、等立体角射影方式が選択されたか否かを判定する（Ｓ１６５）。撮影者が、等立体角射影方式が表示されているメニュー画面５１２ｃ（図２２参照）において、ＯＫ釦が操作されると、等立体角射影方式が選択される。
【０１９４】
ステップＳ１６５における判定の結果、等立体角射影方式が選択されていた場合には、射影方式フラグに３を設定する（Ｓ１６７）。
【０１９５】
ステップＳ１６７において射影方式フラグに３を設定すると、またはステップＳ１６５における判定の結果、等立体角射影方式が選択されていなかった場合には、次に、立体角射影方式が選択されたか否かを判定する（Ｓ１６９）。撮影者が、立体角射影方式が表示されているメニュー画面５１２ｄ（図２２参照）において、ＯＫ釦が操作されると、立体角射影方式が選択される。
【０１９６】
ステップＳ１６９における判定の結果、立体角射影方式が選択されていた場合には、射影方式フラグに４を設定する（Ｓ１７１）。
【０１９７】
ステップＳ１７１において射影方式フラグに３４設定すると、またはステップＳ１６９における判定の結果、立体角射影方式が選択されていなかった場合には、円周魚眼射影方式変換メニュー処理を終了する。画像処理部１１１は、設定された射影方式フラグに応じて、円周魚眼画像の射影方式を変換する（図６のＳ５５参照）。
【０１９８】
以上説明したように、本発明の一実施形態においては、魚眼レンズが本体に着脱可能であり、撮像素子上に測光領域および／またはＡＦ領域が配置され、デジタル画像の撮影が可能である。そして、装着されたレンズと通信を行ってレンズ情報を取得し（例えば、図５のＳ３１）、このレンズ情報に基づいて、装着されたレンズが円周魚眼レンズであるか否か検出し（例えば、図５のＳ３５、Ｓ３７）、円周魚眼レンズと判断された場合に、円周魚眼レンズのイメージサークルに基づいて、測光領域および／またはＡＦ領域を制限する（例えば、図７のＳ６７、図１２のＳ１０３）。このため、円周魚眼レンズが装着された場合に、被写体が表示される範囲内でＡＦ領域および／または測光領域が設定され、撮影者が使用する際に違和感が生じない。
【０１９９】
また、本発明の一実施形態においては、魚眼レンズの撮像範囲の画像を補正し（例えば、図６のＳ６３）、補正後の画像をライブビュー画像として表示部に表示し（例えば、図３のＳ１５）、画像が補正された場合に、測光領域および／またはＡＦ領域について、表示部上の位置または面積を演算する（例えば、図１１のＳ９１、Ｓ９３、図１２のＳ１１３、Ｓ１１５）。またライブビュー上のＡＦ領域の座標を撮像素子上のＡＦ領域の座標へ変換している（図１１のＳ９１）。このため、魚眼レンズによって画像が補正された場合であっても、正しい位置、面積でＡＦ領域および／または測光領域を設定することができる。
【０２００】
また、本発明の一実施形態においては、円周魚眼レンズが装着された場合に、イメージサークル外でのＡＦ領域および／または測光領域の設定を禁止している（図７のＳ６７、図１２のＳ１０１）。このため、無用で、ともすれば有害なＡＦ・測光動作を回避することができ、またＡＦ（測光）速度、精度、および安定性を向上させることができる。
【０２０１】
また、魚眼レンズの周辺は周辺歪曲によりＡＦ・測光が正確にできなくなる。そこで、本発明の一実施形態においては、最適なＡＦターゲットモード・測光モードに制限している。このため、どのような歪補正に対しても、有害なＡＦ・測光動作を回避し、またＡＦ（測光）速度、精度、および安定性を向上させることができる。
【０２０２】
また、本発明の一実施形態においては、歪曲補正を行ったライブビューを表示する場合、ライブビュー画像に重畳して表示されるＡＦターゲット枠の中心に対応した撮像面上の位置の所定エリアでＡＦを行うようにしている。同様に、測光領域も撮影像面上での位置とライブビュー画像上での位置が同じになるようにしている。このため、どのような歪補正に対しても、有害なＡＦ・測光動作を回避し、またＡＦ（測光）速度、精度、および安定性を向上させることができる。
【０２０３】
なお、本発明の一実施形態においては、ＡＦ領域と測光領域の両方について、処理を行っていた。しかし、いずれか一方のみでも構わない。また、魚眼レンズとして、円周魚眼レンズと対角線魚眼レンズの両タイプの魚眼レンズについて、処理を行っていた。しかし、円周魚眼レンズのみ対応し、対角線魚眼レンズについては対応を省略しても良い。また、本発明の一実施形態においては、十字釦１１７ｃおよびＯＫ釦を操作することにより、メニュー画面の設定入力を行っていたが、タッチパネルを設け、タッチ操作で設定入力を行うようにしてもよい。
【０２０４】
また、本発明の一実施形態においては、撮像制御部１０８、シャッタ制御部１０６、絞り制御部１０４、レンズ制御部１０２、露出制御部１１２、ＡＦ処理部１１３、画像処理部１１１等を、システム制御部１１６と別体の構成としたが、これらの各部の一部または全部を、システム制御部１１６と一体に構成しても勿論かまわない。また、これらの各部は、ヴェリログ（Verilog）によって記述されたプログラム言語に基づいて生成されたゲート回路等のハードウエア構成でもよく、またＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のソフトを利用したハードウエア構成を利用してもよい。これらは適宜組み合わせてもよいことは勿論である。
【０２０５】
また、本明細書において説明した技術のうち、主にフローチャートで説明した制御に関しては、プログラムで設定可能であることが多く、記録媒体や記録部に収められる場合もある。この記録媒体、記録部への記録の仕方は、製品出荷時に記録してもよく、配布された記録媒体を利用してもよく、インターネットを介してダウンロードしたものでもよい。
【０２０６】
また、本発明の一実施形態においては、フローチャートを用いて、本実施形態における動作を説明したが、処理手順は、順番を変えてもよく、また、いずれかのステップを省略してもよく、ステップを追加してもよく、さらに各ステップ内における具体的な処理内容を変更してもよい。
【０２０７】
また、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等の順番を表現する言葉を用いて説明したとしても、特に説明していない箇所では、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【０２０８】
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】
【０２０９】
１００・・・カメラ、１００ａ・・・レンズ鏡筒、１０１・・・撮影レンズ、１０２・・・レンズ制御部、１０３・・・絞り機構、１０４・・・絞り制御部、１０５・・・シャッタ、１０６・・・シャッタ制御部、１０７・・・撮像素子、１０８・・・撮像制御部、１０９・・・Ａ／Ｄ変換部、１１０・・・メモリ、１１１・・・画像処理部、１１２・・・露出制御部、１１３・・・ＡＦ処理部、１１４・・・外部メモリ、１１５・・・表示部、１１６・・・システム制御部、１１７・・・操作部、１１７ｃ・・・十字釦、１１８・・・不揮発性メモリ、１１９・・・電源部、１２０・・・電源制御部１２１・・・フラッシュ制御部、１２２・・・フラッシュ充電部、１２３・・・フラッシュ発光部、１３１・・・本体通信部、１３２・・・レンズ制御部
【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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【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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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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