(57)【要約】【課題】  フレーミング操作時の光学ズーム駆動による電力の消費を削減しつつ、撮影指示のタイミングに対する実際の撮影実行のタイミングの遅れを改善する。【解決手段】  光学ズーム手段１１１と、電子ズーム手段１０２と、ズーム倍率変更を指示するズーム操作手段１１３と、被写体撮影準備のためのフレーミング操作が収束したか否かを判定するフレーミング操作判定手段１０５と、フレーミング操作判定手段の判定情報に基づいて光学ズーム手段と電子ズーム手段とを制御する制御手段１０３とを備え、制御手段は、フレーミング操作判定手段によりフレーミング操作が収束したと判定されたことを受けて、ズーム操作手段により指示されているズーム倍率に光学ズーム倍率が一致するように光学ズーム手段の駆動を制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学的に変倍動作を行うための光学ズーム手段と、
電子的に変倍動作を行うための電子ズーム手段と、
ズーム倍率変更を指示するズーム操作手段と、
被写体撮影準備のためのフレーミング操作が収束したか否かを判定するフレーミング操作判定手段と、
前記フレーミング操作判定手段の判定情報に基づいて、前記光学ズーム手段と前記電子ズーム手段とを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記フレーミング操作判定手段によりフレーミング操作が収束したと判定されたことを受けて、前記ズーム操作手段により指示されているズーム倍率に光学ズーム倍率が一致するように前記光学ズーム手段の駆動を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記ズーム操作手段における操作を検出するズーム操作検出手段と、
前記ズーム操作検出手段がズーム操作検出状態からズーム操作が解除されたタイミングを起点として、次にズーム操作が行われるまでの経過時間を計測する無操作時間計測手段とを更に備え、
前記フレーミング操作判定手段は、前記無操作時間計測部の計測結果に基づいて、前記経過時間が所定の時間以上になった場合に、フレーミング操作が収束したと判定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】
前記ズーム操作手段の操作により設定されたズーム倍率設定の履歴を記録するズーム倍率設定履歴記録手段を更に備え、
前記フレーミング操作判定手段は、前記ズーム倍率設定履歴記録手段に記録された所定期間の履歴情報に基づいて、ズーム倍率設定の変更量が所定量以下となった場合に、フレーミング操作が収束したと判定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】
前記撮像装置の姿勢変化を検出する姿勢検出手段を更に備え、
前記フレーミング操作判定手段は、前記姿勢検出部の検出結果に基づいて、前記撮像装置の姿勢変化が所定量以下になった場合に、フレーミング操作が収束したと判定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５】
光学的に変倍動作を行うための光学ズーム手段と、
電子的に変倍動作を行うための電子ズーム手段と、
ズーム倍率変更を指示するズーム操作手段とを備えた撮像装置のズーム制御方法であって、
被写体撮影準備のためのフレーミング操作が収束したか否かを判定するフレーミング操作判定ステップと、
前記フレーミング操作判定ステップでの判定情報に基づいて、前記光学ズーム手段と前記電子ズーム手段とを制御する制御ステップとを備え、
前記制御ステップでは、前記フレーミング操作判定ステップにてフレーミング操作が収束したと判定されたことを受けて、前記ズーム操作手段により指示されているズーム倍率に光学ズーム倍率が一致するように前記光学ズーム手段の駆動を制御することを特徴とする撮像装置のズーム制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ズーム機能と電子ズーム機能を備えた撮像装置および撮像装置のズーム制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ズームモータを用いて変倍レンズを駆動する光学ズーム機能を備えたデジタルカメラ等の撮像装置が知られている。このような撮像装置はズーミングのたびにモータを駆動する必要があり，消費電力の増加が問題となる。これに対し、撮影画像を電子的に拡大する電子ズーム機能を利用して、ズームモータの駆動による消費電力を削減する技術が提案されている。例えば特許文献１では、フレーミング時は電子ズームを実行し、ズームモータは、撮影実行指示後に駆動するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５３５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術では、レリーズボタンが操作されたことを受けて、事前のズーム操作で指定されたズーム倍率に対応した位置への光学ズーム駆動を開始しているため、レリーズボタン操作から撮影実行までに時間を要するという問題があった。
【０００５】
（発明の目的）
本発明の目的は、フレーミング操作時の光学ズーム駆動による電力の消費を削減しつつ、撮影指示のタイミングに対する実際の撮影実行のタイミングの遅れを改善することができる撮像装置および撮像装置のズーム制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、光学的に変倍動作を行うための光学ズーム手段と、電子的に変倍動作を行うための電子ズーム手段と、ズーム倍率変更を指示するズーム操作手段と、被写体撮影準備のためのフレーミング操作が収束したか否かを判定するフレーミング操作判定手段と、前記フレーミング操作判定手段の判定情報に基づいて、前記光学ズーム手段と前記電子ズーム手段とを制御する制御手段とを備え、前記制御手段が、前記フレーミング操作判定手段によりフレーミング操作が収束したと判定されたことを受けて、前記ズーム操作手段により指示されているズーム倍率に光学ズーム倍率が一致するように前記光学ズーム手段の駆動を制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、フレーミング操作時の光学ズーム駆動による電力の消費を削減しつつ、撮影指示のタイミングに対する実際の撮影実行のタイミングの遅れを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例である撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例のズーム制御動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を実施するための形態は、以下の実施例に記載される通りである。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１は本実施例による撮像装置１００の構成例を示す図である。
【００１２】
図１に示すように、撮像装置１００は、システム制御部１０１、光学ズーム部１１１、撮像部１１２、ズーム操作部１１３、表示部１１４、記録部１１５を備えて構成されている。光学ズーム部１１１は、ズームモータを用いて変倍レンズを駆動制御することにより光学的に被写体像の変倍動作を行う。撮像部１１２は、撮像素子などを有し、光学ズーム部１１１を含む不図示の撮影光学系を介して入力される被写体像をデジタル映像信号に変換して出力する。ズーム操作部１１３は、フレーミング時にズーム倍率変更を指示するための操作部材である。表示部１１４は、撮像部１１２から出力される前記デジタル映像信号に対して後述するシステム制御部１０１において所定の信号処理を行ったモニタ表示用信号を受信してモニタ表示を行う。記録部１１５は、ユーザーが不図示の撮影実行指示部材（所謂レリーズボタン）を操作することにより撮影実行を指示したことを受けて、システム制御部１０１による撮影処理実行の結果撮像される静止画像や動画データを記録するための記憶媒体である。
【００１３】
次に、システム制御部１０１の機能構成について説明する。図１に示すように、システム制御部１０１は、電子ズーム部１０２、ズーム制御部１０３、ズーム操作検出部１０４、フレーミング操作判定部１０５、無操作時間計測部１０６、姿勢検出部１０７、記録／再生制御部１０８、表示制御部１０９、ズーム倍率設定履歴記録部１１０を備えて構成される。姿勢検出部１０７、ズーム倍率設定履歴記録部１１０はなくてもよい。電子ズーム部１０２は、光学ズーム部１１１によるズーム倍率との組み合わせで、ズーム操作部１１３により設定されたズーム倍率となるように、後述する記録／再生制御部１０８から出力される表示用映像信号に対しズーム倍率を調整して電子的に拡大処理を行う。さらに電子ズーム部１０２は、前記拡大処理をおこなった前記表示用映像信号を後述の表示制御部１０９に対して出力する。ズーム制御部１０３は、後述するフレーミング操作判定部１０５からのフレーミング操作判定情報と、光学ズーム部１１１による現在の光学ズーム倍率と、ズーム操作部１１３により設定されているズーム倍率との比較結果とに基づいて、光学ズーム部１１１、または、電子ズーム部１０２に対してズーム倍率変更制御を行う。ズーム制御部１０３は本発明の制御手段に相当する。ズーム操作検出部１０４は、ズーム操作部１１３に対する操作を検出し、ズーム操作検出信号をフレーミング操作判定部１０５及び後述する無操作時間計測部１０６に出力する。フレーミング操作判定部１０５は、被写体撮影準備のためのフレーミング操作が収束したか否かを判定する。そして、ズーム操作検出部１０４からのズーム操作検出信号と無操作時間計測部１０６からの無操作検出信号とに基づいて、ズーム制御部１０３に対してズーム倍率変更指示を行う。
【００１４】
無操作時間計測部１０６は、ズーム操作検出部１０４からの前記ズーム操作検出信号を監視して、ズーム操作検出状態からズーム操作が解除されたタイミングを起点として、次にズーム操作が行われるまでの経過時間を計測する。そして、計測結果である前記経過時間が所定の時間以上になったことを検出した場合、無操作検出信号をフレーミング操作判定部１０５に出力する。記録／再生制御部１０８は、撮像部１１２から出力されるデジタル映像信号を入力として、記録処理時には所定の静止画像または動画データ生成処理及び圧縮処理を行い、記録部１１５に記録を行わせる。また、記録／再生制御部１０８は静止画または動画撮影が可能な撮影待機状態には、撮像部１１２から出力されるデジタル映像信号を入力として、ユーザーがフレーミング時に参照する表示用映像信号を出力する。表示制御部１０９は、電子ズーム部１０２から出力される前記拡大処理が行われた前記表示用映像信号をモニタ表示信号に変換し、表示部１１４に出力する。
【００１５】
次に、本実施例の撮像装置１００のズーム制御及び撮影記録動作について説明する。図２は本実施例である撮像装置１００のズーム制御動作例を示すフローチャートである。図２におけるステップＳ２００の処理は、例えば撮像装置１００の電源が投入され、静止画撮影可能状態となることによって開始する。まず、ズーム制御部１０３は光学ズーム部１１１及び電子ズーム部１０２によって設定されるズーム倍率を初期値に設定する（Ｓ２００）。なお、静止画撮影可能状態ではユーザーによりズーム操作部１１３が操作され、被写体撮影準備のためのフレーミング操作が随時実行される。次に所定時間経過（Ｓ２０１）した時点で、フレーミング操作判定部１０５は、ズーム操作部１１３により設定されているズーム倍率と光学ズーム部１１１による現在の光学ズーム倍率が一致しているか否か（すなわち、フレーミングが行われたか否か）について判定する（Ｓ２０２）。もしズーム操作部１１３により設定されているズーム倍率と光学ズーム部１１１による現在の光学ズーム倍率が一致しているとフレーミング操作判定部１０５にて判定した場合（Ｓ２０２にてＮｏ）、処理はステップＳ２０１へ遷移する。一方、ズーム操作部１１３によるズーム倍率と光学ズーム部１１１による光学ズーム倍率が一致していないとフレーミング操作判定部１０５にて判定した場合（Ｓ２０２にてＹｅｓ）、処理はステップＳ２０３へ遷移する。フレーミング操作判定部１０５は、フレーミング操作を実行中か否かについて判定する（Ｓ２０３）。無操作時間計測部１０６が無操作検出信号を出力していない場合（Ｓ２０３にてＮｏ）、処理はＳ２０１へ遷移する。一方、無操作時間計測部１０６が無操作検出信号を出力している場合（Ｓ２０３にてＹｅｓ）、処理はステップＳ２０４に遷移する。ズーム制御部１０３は光学ズーム部１１１による光学ズーム倍率が、ズーム操作部１１３により設定されるズーム倍率に等しくなるように、光学ズーム部１１１を駆動制御するためのズームモータ駆動速度等駆動条件の設定を行う（Ｓ２０４）。次に、ズーム制御部１０３は、光学ズーム部１１１の駆動制御を実行する（Ｓ２０５）。
【００１６】
次にシステム制御部１０１は、ユーザーが撮影実行を指示しているか否か（具体的には不図示のレリーズボタンが押下されているか否か）について判定する（Ｓ２０６）。もし撮影実行が指示されていないとシステム制御部１０１が判定した場合（Ｓ２０６にてＮｏ）、処理はステップＳ２０１へと遷移する。一方、撮影実行が指示されているとシステム制御部１０１が判定した場合（Ｓ２０６にてＹｅｓ）、フレーミング操作判定部１０５は、ズーム操作部１１３により設定されているズーム倍率と光学ズーム部１１１による現在の光学ズーム倍率が一致しているか否かについて判定する（Ｓ２０７）。もしズーム操作部１１３により設定されているズーム倍率と光学ズーム部１１１による現在の光学ズーム倍率が一致しているとフレーミング操作判定部１０５にて判定した場合（Ｓ２０７にてＮｏ）、処理はステップＳ２１０へ遷移する。一方、ズーム操作部１１３によるズーム倍率と光学ズーム部１１１による光学ズーム倍率が一致していないとフレーミング操作判定部１０５にて判定した場合（Ｓ２０７にてＹｅｓ）、処理はステップＳ２０８へ遷移する。ズーム制御部１０３は光学ズーム部１１１によるズーム倍率が、ズーム操作部１１３により設定されるズーム倍率に等しくなるように、光学ズーム部１１１を駆動制御するためのズームモータ駆動速度等駆動条件の設定を行う（Ｓ２０８）。次に、ズーム制御部１０３は、光学ズーム部１１１の駆動制御を実行（Ｓ２０９）したうえで、ステップＳ２１０へ遷移する。次に、記録／再生制御部１０８は所定の静止画像データ生成処理及び圧縮処理を行う（Ｓ２１０）。記録／再生制御部１０８は記録部１１５にステップＳ２１０で生成した記録用静止画像データの記録を行う（Ｓ２１１）。ステップＳ２１１での記録処理完了後、処理はステップＳ２０１へ遷移する。以上詳しく説明したように、本実施例では、撮影準備のためのフレーミング操作状況を自動的に判定して、フレーミング操作が収束していると判定した場合、自動的に光学ズーム部１１１を駆動するようにしている。
【００１７】
本実施例によれば、フレーミング中のズームモータ駆動を削減するとともに、レリーズボタン操作に先立ってズームモータ駆動が行われる。この場合、レリーズボタン操作後にズーム駆動を行う従来の構成と比較してレリーズタイムラグ（具体的には図２のステップＳ２０８及びＳ２０９の処理時間）を減少させることができる。さらに、ズーム操作が連続的に行われる、フレーミング処理中のズームモータ駆動頻度が抑制され、消費電力の削減効果が得られる。なお、光学ズーム部によるズーム倍率が、光学ズーム部により設定可能なズーム倍率の最大付近（望遠側）に設定されている状態等では、ズーム操作によってより低いズーム倍率（広角側）へ設定変更される可能性が高くなる。このような場合、電子ズーム部では所望のフレーミング操作に対応出来ないため、光学ズーム部によって倍率変更を行うことになり、ズームモータ駆動が発生する。このような場合を考慮して、前述の実施例のなかの光学ズーム駆動設定処理（Ｓ２０４）で設定する光学ズーム倍率の値を実際にズーム操作部により設定されたズーム倍率よりも低く、広角側に制限するようにしても良い。このようにすると、光学ズーム部により設定されたズーム倍率よりも低い広角側のズーム倍率にズーム操作されることによって発生するズームモータ駆動の発生頻度を抑制することが出来る。この場合も実際にレリーズボタンが押されたときには、ズーム操作部により設定されたズーム倍率と光学ズーム部により設定されている光学ズーム倍率が等しいか否かを、前述の実施例のなかのステップＳ２０７にて判定を行う。この判定結果に基づいてズーム操作部と光学ズーム部のズーム倍率を合わせるズーム制御を行う。
【００１８】
上記実施例では、ズーム操作が実行され、完了した後、所定時間以上ズーム操作が行われない無操作時間を計測してフレーミング操作の収束を判定する例について説明をしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、ズーム操作によるズーム倍率設定の履歴を記録するためのズーム倍率設定履歴記録部１１０（図１）を備え、ズーム倍率設定履歴記録部１１０に記録された所定期間の履歴情報を参照し、所定期間内のズーム倍率設定の変更量が所定量以下となった場合に、フレーミング操作が収束していると判定するようにしてもよい。このように構成した場合、ユーザーが継続的にズーム倍率を微調整している場合でも、フレーミング開始時に対して、高倍率のズーム倍率が設定されることが事前に予測可能となる。これに基づいて予めズームモータを駆動し、予測されるズーム倍率付近まで駆動することで、レリーズタイムラグが減少する確率を高くすることが出来るというメリットが得られる。
【００１９】
また、撮像装置の姿勢を検出するＨＶセンサや、画像処理によって手ぶれを検出する姿勢検出部１０７（図１）を備え、ズーム操作が実行されて完了した後、前記姿勢検出部１０７による検出結果に基づいてフレーミング処理が収束したか否か判定するようにしても良い。撮像装置の姿勢変化が所定量以上変化している場合には、ユーザーが構図を検討中であり、フレーミング操作が収束していないと判定することが出来る。このように構成した場合、上述の実施例のなかのステップＳ２０３でのズーム倍率操作が無いことに代えて、或いは加えて、構図の安定度合いの情報を参照することが可能となり、フレーミング操作の完了をより正確に判定することが出来る。
【００２０】
以上述べたように、フレーミング操作の収束を判定するためには、無操作時間計測、ズーム倍率設定履歴記録、姿勢変化検出の少なくとも一つを行えば足りる。
【符号の説明】
【００２１】
１０２  電子ズーム部
１０３  ズーム制御部
１０４  ズーム操作検出部
１０５  フレーミング操作判定部
１０６  無操作時間計測部
１０７  姿勢検出部
１１０  ズーム倍率設定履歴記録部
１１１  光学ズーム部
１１３  ズーム操作部
【図１】
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【図２】
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