(57)【要約】【課題】可変形状ミラーを搭載したファインダを備えた撮像機器において、撮影系の変倍調整に連動して適切に可変形状ミラーの制御を行うようにする。【解決手段】自由曲面レンズ２に対向配置した第１及び第２の可変形状ミラーＡ．Ｂからなる撮影光学系３と、撮像素子４と、可変形状ミラーＡ，Ｂを駆動する第１及び第２のミラードライバ５，６とで構成した撮影部１と、対物レンズ１２と第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄとダハプリズム１４と接眼レンズ１５とからなるファインダ光学系１６と、可変形状ミラーＣ，Ｄを駆動する第３及び第４のミラードライバ１６，１７とで構成したファインダ部１とを備え、操作部２２からの変倍指示に応じてＣＰＵ２１を介してミラードライバによる可変形状ミラーＡ．Ｂの形状調整により撮影系の変倍調整を行うと共に、これに連動して可変形状ミラーＣ，Ｄの形状調整により光学ファインダの変倍調整を行う。【選択図】　　　　図１
2004126087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変倍手段を有する撮影手段と、前記変倍手段に変倍率の変更を指示する変倍指示手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、通電によって変形する反射面を有し、該反射面の形状変化によって変倍調整を行う光学ファインダ用の可変形状ミラーと、前記変倍指示手段の指示に応じて前記光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍率を制御する制御手段を備えたことを特徴とする撮像機器。
【請求項２】
前記撮影手段の変倍手段は、光学的変倍手段及び電子的変倍手段を有し、前記光学ファインダ用の可変形状ミラーの最大変倍率は、前記光学的変倍手段に前記電子的変倍手段を組み合わせて得られる撮影手段の最大変倍率に等しく設定されていることを特徴とする請求項１に係る撮像機器。
【請求項３】
前記撮影手段の変倍手段は、光学的変倍手段及び電子的変倍手段を有し、前記制御手段は、前記光学的変倍手段と前記電子的変倍手段のそれぞれの変倍率から合計された変倍率に応じて、前記光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍率を制御することを特徴とする請求項１に係る撮像機器。
【請求項４】
前記撮影手段の変倍手段は、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーを備え、該可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によって変倍調整を行うようになされたものであることを特徴とする請求項１に係る撮像機器。
【請求項５】
光学的変倍手段と電子的変倍手段を有する撮影手段と、撮影画像視認用の光学ファインダを備えた撮像機器の制御方法であって、前記撮影手段への変倍率変更の指示に応じて、前記光学的変倍手段と前記電子的変倍手段を組み合わせて前記撮影手段の変倍を制御し、前記組み合わされた撮像手段の変倍率に応じて、通電によって変形する反射面を有し該反射面の形状変化によって変倍調整を行うように前記光学ファインダに備えられた可変形状ミラーの変倍率を制御することを特徴とする撮像機器の制御方法。
【請求項６】
画像を撮影する撮影手段と、レンズの光軸方向移動により撮影する画像の変倍率を調整する撮影系光学的変倍手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、前記視認する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなるファインダ変倍手段とを備え、前記撮影系光学的変倍手段の最大変倍率は、前記ファインダ変倍手段のレンズ変倍調整手段の最大変倍率と等しく設定されていることを特徴とする撮像機器。
【請求項７】
撮影する画像を電子的に変倍し、最大変倍率が前記ミラー変倍調整手段の最大変倍率に等しく設定された電子的変倍手段を備えていることを特徴とする請求項６に係る撮像機器。
【請求項８】
画像を撮影する撮影手段と、前記撮影する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなる撮影系光学的変倍手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、前記視認する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなるファインダ変倍手段とを備え、前記撮影系光学的変倍手段と前記ファインダ変倍手段の各レンズ変倍調整手段の最大変倍率が等しく設定されていることを特徴とする撮像機器。
【請求項９】
画像を撮影する撮影手段と、前記撮影する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなる撮影系光学的変倍手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、前記視認する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなるファインダ変倍手段とを備え、前記撮影系光学的変倍手段と前記ファインダ変倍手段の各ミラー変倍調整手段の最大変倍率が等しく設定されていることを特徴とする撮像機器。
【請求項１０】
画像を撮影する撮影手段と、合焦検出を行う合焦検出手段と、前記撮影手段の焦点調整を行う撮影合焦手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、通電によって変形する反射面を有し、該反射面の形状変化によって前記光学ファインダの焦点調整を行う可変形状ミラーと、前記合焦検出の結果に基づいて撮影合焦手段と可変形状ミラーを制御する制御手段を備えたことを特徴とする撮像機器。
【請求項１１】
前記制御手段は、更に、前記光学ファインダの変倍調整を行うように前記可変形状ミラーを制御することを特徴とする請求項１０に係る撮像機器。
【請求項１２】
前記撮影合焦手段は、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーを備え、該可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によって焦点調整を行うようになされたものであることを特徴とする請求項１０又は１１に係る撮像機器。
【請求項１３】
撮影画像を電気的に表示する画像表示手段を備え、前記画像表示手段にスルー画像が表示されている場合には、前記制御手段は、前記撮影合焦手段の可変形状ミラーのみの焦点調整を行うように制御し、前記光学ファインダの可変形状ミラーの焦点調整を行わないことを特徴とする請求項１２に係る撮像機器。
【請求項１４】
前記合焦検出手段は山登り方式により合焦検出を行い、前記制御手段は、前記合焦検出手段による合焦検出中は、合焦検出に連動して前記撮影合焦手段の焦点調整を変更し、前記光学ファインダの可変形状ミラーの動作は中断させるように制御することを特徴とする請求項１３に係る撮像機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、可変形状ミラーを有する光学ファインダを備えた撮像機器に関し、特に撮影系の変倍調整に連動して適切に光学ファインダの可変形状ミラーの制御を行うようにした撮像機器及びその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平１１−３１７８９４号公報
【特許文献２】特開２００２−１２２７８４号公報
【０００３】
一般に、デジタルカメラ等の撮像機器においては、撮影系に変倍（ズーム）機能が設けられているものが多い。これは変倍機能により、画角の設定が自由にできるようになるからである。変倍手段としては、撮影光学系内部でレンズの一部を移動させて焦点距離を変える光学的な変倍手段と、画像データを一部切り取り、切り取った画像に補間等の画像処理を行って拡大画像を作成する電子的な変倍手段（電子ズーム）の２つがある。また、光学的な変倍手段を低倍率時に使用し、電子的な変倍手段を高倍率時に光学的な変倍手段に更に重ねるように使用して、広い変倍倍率を実現するようにもなされている。
【０００４】
ところで、変倍機能を備えた撮像機器の光学ファインダでは、画角が撮影系の画角と一致しなければならない。そこで、撮影系の変倍手段を構成する駆動機構の一部とファインダ系の変倍機構を連結させて、撮影系の変倍手段の変倍移動に連動して光学ファインダの変倍機構が移動するようにして、両者の画角が常に一致するようになされている。但し、光学ファインダは、撮影系の電子ズームには対応できないので、電子ズーム使用時には、画角が一致しない旨の注意を促す表示をするように構成したものがある。
【０００５】
また、通常光学ファインダに対しては合焦位置補正は行われないので、ピントは多少ボケているのが普通である。これは、光学ファインダに合焦補正機構を設けると大型化するからである。また、撮影レンズの合焦機構に連動するような機構を設けると複雑な構成になる。
【０００６】
一方、本件出願人は、撮影系あるいは光学ファインダの光学系の低消費電力化を実現する手段として、特開平１１−３１７８９４号公報（特許文献１）等で、従来のレンズをモータで駆動している方式に代わる新しい方式である、可変形状ミラーを用いた光学系を提案した。次に、上記公報等で提案した可変形状ミラーの一例について、図２４の（Ａ），（Ｂ）に基づいて簡単に説明する。図２４の（Ａ）は平面図で、図２４の（Ｂ）は図２４の（Ａ）のＸ−Ｘ′矢視断面図である。可変形状ミラー１０１　は、図２４の（Ａ），（Ｂ）に示すように、円盤型の基板１０２　の一側面上にリング状支持壁１０３　を突設し、このリング状支持壁１０３　で囲まれた領域内に、三つの周辺電極１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃと一つの中心電極１０４Ｄとからなる固定電極を配設すると共に、リング状支持壁１０３　の開口端にミラー本体１０５　の周辺部を接合固定して構成されている。
【０００７】
三つの周辺電極１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃは、それぞれ略　１２０°の角度範囲毎に配設された円弧状をなす電極板からなっている。また中心電極１０４Ｄは、前記三つの周辺電極１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃの中心部に存在する円形領域内に配設された円板状の電極板からなっている。なお、固定電極のパターンは、図示のものに限らず、種々の形態のものが適用可能である。ミラー本体１０５　は、例えばポリイミド樹脂で形成された円盤状ディスクの外側面に、可動電極と反射部材（ミラー面）とを兼ねたアルミニウムを被着して構成されている。
【０００８】
このように構成されている可変形状ミラー１０１　は、前記固定電極（１０４Ａ〜１０４Ｄ）と可動電極（ミラー本体１０５　）との間に所定の電圧が印加されると、その静電気力によって、反射面（ミラー本体１０５　）の湾曲形状が可変制御される。したがって、外部から反射面が適当な曲率になるように電圧制御するようになっている。
【０００９】
次に、可変形状ミラーの他の構成例を、図２５の（Ａ），（Ｂ）に基づいて説明する。この構成例は、電磁駆動方式の可変形状ミラーであり、図２５の（Ａ）は側面断面図で、図２５の（Ｂ）はミラー本体の裏面側を示す図である。この電磁駆動方式の可変形状ミラー２０１　は、基板２０２　の一側面上にリング状支持壁２０３　を突設し、このリング状支持壁２０３　で囲まれた領域内に複数個の永久磁石２０４　を配設すると共に、リング状支持壁２０３　の開口端にミラー本体２０５　の周辺部を接合固定している。このミラー本体２０５　は、例えばポリイミド樹脂などで変形可能な円盤状ディスクで構成され、その内側面（裏面）には複数個のコイル２０６　が形成されており、またその外側面にはアルミニウムを被着した反射膜２０７　が形成されている。そして、各コイル２０６　には、それぞれリード線を介して外部の駆動回路２０８　から制御電流が供給されるようになっている。
【００１０】
このように構成された可変形状ミラー２０１　のミラー本体２０５　のコイル２０６　に対して、外部の駆動回路２０８　から適宜制御された電流を供給することにより、コイル２０６　に流れる電流と永久磁石２０４　の磁場との間で発生する電磁力による吸引力あるいは反撥力により、ミラー本体２０５　の形状は凹状あるいは凸状に変形するようになっている。
【００１１】
ミラー本体２０５　に設けられているコイル２０６　は、薄膜で形成することにより容易に作成することができると共に、コイル自体の剛性を低減することができるので、ミラー本体２０５　を変形しやすくすることができる。なお、永久磁石をミラー本体側に設け、コイルを基板上に配設して構成することも可能である。また、可変形状ミラーとしては、他にミラー本体に圧電材料を用いて圧電効果により変形させる構成のものなどがある。
【００１２】
このように構成された可変形状ミラーをカメラの光学系内に配置して、印加電圧あるいは電流の制御によって、ミラー本体の曲率を変化させ、合焦や変倍操作を行わせることできる。なお、ミラー本体の形状は円形に限らず楕円形でもよい。そして、このように構成された可変形状ミラーは、従来のモータ駆動のレンズ光学系に比較して低消費電力であり、また従来のモータ駆動のレンズ光学系ではモータ音や伝達系での騒音が大きいが、可変形状ミラーはほぼ無音であるという大きな二つの特徴を備えている。
【００１３】
また、本件出願人は特開２００２−１２２７８４号公報（特許文献２）において、可変形状ミラーを搭載した撮影光学系用の光学構成及び光学ファインダ用の光学構成について、種々の提案をしている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように、従来のズーム機能を備えた光学ファインダで、撮影系のズーム機能と連動するタイプにおいては、光学的変倍と電子ズームの併用タイプの撮影系に対しては、撮影系の変倍調整の全範囲には対応できないという問題があった。一方、光学ファインダに専用のズーム駆動用モータを備えると、電子ズームを備えた撮影系の変倍調整の全範囲への対応は可能にはなるが、専用モータの消費電力やスペースの点で不利になるという問題がある。また、一眼レフタイプではない光学ファインダでは、特定距離以外ではピントがぼけていて視認しづらいという問題もある。
【００１５】
また、可変形状ミラーを搭載した光学ファインダを備えた撮像機器では、低消費電力効果が期待されるが、撮影系の変倍機能との対応については新たな制御が必要になる。しかしながら、上記公報開示の従来の提案においては、可変形状ミラーを搭載した光学ファインダと撮影系の変倍機能との対応関係に関する制御については、特に考慮がなされていない。
【００１６】
本発明は、従来の撮像機器あるいは上記公報提案の可変形状ミラーを用いた撮像機器における上記問題点を解消するためになされたもので、光学ファインダに可変形状ミラーが搭載された撮像機器において、撮影系の変倍調整に連動して適切に可変形状ミラーの制御を行うようにした撮像機器及びその制御方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、変倍手段を有する撮影手段と、前記変倍手段に変倍率の変更を指示する変倍指示手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、通電によって変形する反射面を有し、該反射面の形状変化によって変倍調整を行う光学ファインダ用の可変形状ミラーと、前記変倍指示手段の指示に応じて前記光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍率を制御する制御手段とで撮像機器を構成するものである。
【００１８】
このように構成された撮像機器においては、撮影手段の変倍手段への変倍率の変更の指示に応じて光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍率が制御されるようになっているので、可変形状ミラーを用いた光学ファインダの変倍調整を、撮影手段の変倍手段と連動して制御することができる。
【００１９】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る撮像機器において、前記撮影手段の変倍手段は、光学的変倍手段及び電子的変倍手段を有し、前記光学ファインダ用の可変形状ミラーの最大変倍率は、前記光学的変倍手段に前記電子的変倍手段を組み合わせて得られる撮影手段の最大変倍率に等しく設定されていることを特徴とするものである。
【００２０】
このように構成された撮像機器においては、光学ファインダ用の可変形状ミラーの最大変倍率が、光学的及び電子的変倍手段を組み合わせて得られる撮影手段の最大変倍率に等しく設定されているので、光学ファインダの変倍調整が撮影系の全変倍調整範囲をカバーでき、光学ファインダの使い勝手を向上させることができる。
【００２１】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る撮像機器において、前記撮影手段の変倍手段は、光学的変倍手段及び電子的変倍手段を有し、前記制御手段は前記光学的変倍手段と前記電子的変倍手段のそれぞれの変倍率から合計された変倍率に応じて、前記光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍率を制御することを特徴とするものである。
【００２２】
このように構成された撮像機器においては、撮影手段の光学的及び電子的変倍手段の各変倍率から合計された変倍率に応じて、光学ファインダ用可変形状ミラーの変倍率を制御するようにしているので、電子的変倍時においても、撮影される画像と一致した画角の画像を光学ファインダで視認可能となる。
【００２３】
請求項４に係る発明は、請求項１に係る撮像機器において、前記撮影手段の変倍手段は、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーを備え、該可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によって変倍調整を行うようになされたものであることを特徴とするものである。
【００２４】
このように構成された撮像機器においては、撮影手段の変倍手段に可変形状ミラーを用いているので、撮像機器の省電力効果を向上させることができる。
【００２５】
請求項５に係る発明は、光学的変倍手段と電子的変倍手段を有する撮影手段と、撮影画像視認用の光学ファインダを備えた撮像機器の制御方法であって、前記撮影手段への変倍率変更の指示に応じて、前記光学的変倍手段と前記電子的変倍手段を組み合わせて前記撮影手段の変倍を制御し、前記組み合わされた撮像手段の変倍率に応じて、通電によって変形する反射面を有し該反射面の形状変化によって変倍調整を行うように前記光学ファインダに備えられた可変形状ミラーの変倍率を制御することを特徴とするものである。
【００２６】
このような構成の撮像機器の制御方法においては、撮影手段の光学的及び電子的変倍手段の組み合わされた変倍率に応じて、光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍調整を行うように制御しているので、電子的変倍調整時においても、撮影画像と同一画角の画像を光学ファインダで視認可能な制御方法を実現できる。
【００２７】
請求項６に係る発明は、画像を撮影する撮影手段と、レンズの光軸方向移動により撮影する画像の変倍率を調整する撮影系光学的変倍手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、前記視認する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなるファインダ変倍手段とを備え、前記撮影系光学的変倍手段の最大変倍率を、前記ファインダ変倍手段のレンズ変倍調整手段の最大変倍率と等しく設定して撮像機器を構成するものである。
【００２８】
このように構成された撮像機器においては、撮影系光学的変倍手段の最大変倍率と、ファインダ変倍手段のレンズ変倍調整手段の最大変倍率とを等しく設定しているので、撮影手段と光学ファインダのレンズ光軸方向移動による変倍調整を等倍とすることができ、撮影手段と光学ファインダの変倍制御の機構的な連係動作を容易にすることができる。
【００２９】
請求項７に係る発明は、請求項６に係る撮像機器において、撮影する画像を電子的に変倍し、最大変倍率が前記ミラー変倍調整手段の最大変倍率に等しく設定された電子的変倍手段を備えていることを特徴とするものである。
【００３０】
このように構成された撮像機器においては、撮影する画像の電子的変倍手段を備えているので、撮影画像の更なる拡大が可能となると共に、電子的変倍時にも撮影画像と一致した画角の画像を光学ファインダで視認可能となる。
【００３１】
請求項８に係る発明は、画像を撮影する撮影手段と、前記撮影する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなる撮影系光学的変倍手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、前記視認する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなるファインダ変倍手段とを備え、前記撮影系光学的変倍手段と前記ファインダ変倍手段の各レンズ変倍調整手段の最大変倍率を等しく設定して撮像機器を構成するものである。
【００３２】
このように構成された撮像機器においては、撮影系光学的変倍手段とファインダ変倍手段が、それぞれレンズ変倍調整手段とミラー変倍調整手段の組み合わせで構成され、各レンズ変倍調整手段の最大変倍率を等しく設定しているので、各レンズ変倍調整手段による変倍調整が等倍となり、撮影手段と光学ファインダの変倍制御の機構的な連係動作を容易にすることができる。
【００３３】
請求項９に係る発明は、画像を撮影する撮影手段と、前記撮影する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなる撮影系光学的変倍手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、前記視認する画像の倍率を変更するものであって、レンズの光軸方向移動によるレンズ変倍調整手段と、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によるミラー変倍調整手段の２つの変倍調整手段の組み合わせからなるファインダ変倍手段とを備え、前記撮影系光学的変倍手段と前記ファインダ変倍手段の各ミラー変倍調整手段の最大変倍率を等しく設定して撮像機器を構成するものである。
【００３４】
このように構成された撮像機器においては、撮影系光学的変倍手段とファインダ変倍手段が、それぞれレンズ変倍調整手段とミラー変倍調整手段の組み合わせで構成され、各ミラー変倍調整手段の最大変倍率を等しく設定しているので、各ミラー変倍調整手段による変倍調整が等倍となり、撮影手段と光学ファインダの変倍制御の連係動作を容易にすることができる。
【００３５】
請求項１０に係る発明は、画像を撮影する撮影手段と、合焦検出を行う合焦検出手段と、前記撮影手段の焦点調整を行う撮影合焦手段と、撮影画像視認用の光学ファインダと、通電によって変形する反射面を有し、該反射面の形状変化によって前記光学ファインダの焦点調整を行う可変形状ミラーと、前記合焦検出の結果に基づいて撮影合焦手段と可変形状ミラーを制御する制御手段とで撮像機器を構成するものである。
【００３６】
このように構成された撮像機器においては、光学ファインダの焦点調整を行う可変形状ミラーを、合焦検出手段による合焦結果に基づいて制御するようにしているので、低消費電力で見えの良好な光学ファインダを備えた撮像機器を実現できる。
【００３７】
請求項１１に係る発明は、請求項１０に係る撮像機器において、前記制御手段は、更に、前記光学ファインダの変倍調整を行うように前記可変形状ミラーを制御することを特徴とするものである。
【００３８】
このように構成された撮像機器においては、光学ファインダの変倍調整時において焦点調整を行うことができ、光学ファインダの変倍時におけるピントずれを有効に補正することが可能となる。
【００３９】
請求項１２に係る発明は、請求項１１又は１２に係る撮像機器において、前記撮影合焦手段は、通電によって変形する反射面を有する可変形状ミラーを備え、該可変形状ミラーの前記反射面の形状変化によって焦点調整を行うようになされたものであることを特徴とするものである。
【００４０】
このように構成された撮像機器においては、撮影手段の焦点調整を行う撮影合焦手段に可変形状ミラーを用いているので、撮像機器の一層の省電力化を図ることができる。
【００４１】
請求項１３に係る発明は、請求項１２に係る撮像機器において、撮影画像を電気的に表示する画像表示手段を備え、前記画像表示手段にスルー画像が表示されている場合には、前記制御手段は、前記撮影合焦手段の可変形状ミラーのみの焦点調整を行うように制御し、前記光学ファインダの可変形状ミラーの焦点調整を行わないことを特徴とするものである。
【００４２】
このように構成された撮像機器においては、画像表示手段にスルー画像が表示されていて、光学ファインダの使用が不要な場合には、光学ファインダの可変形状ミラーに通電しないで焦点調整を行わないようにしているので、一層の低消費電力化を図ることができる。
【００４３】
請求項１４に係る発明は、前記合焦検出手段は山登り方式により合焦検出を行い、前記制御手段は、前記合焦検出手段による合焦検出中は、合焦検出に連動して前記撮影合焦手段の焦点調整を変更し、前記光学ファインダの可変形状ミラーの動作は中断させるように制御することを特徴とするものである。
【００４４】
合焦検出手段による合焦検出中は、光学ファインダの可変形状ミラーの動作は必要ないので、上記のように合焦検出中は光学ファインダの可変形状ミラーの動作を中断させるように制御することにより、より一層の低消費電力化を図ることができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
次に、実施の形態について説明する。図１は、本発明に係る撮像機器の第１の実施の形態を適用したデジタルカメラの全体構成を示す概略ブロック図である。図１において、１は撮像部で、該撮像部１は、自由曲面プリズム２と、該自由曲面プリズム２の背面上部レンズ面に対向して配置した第１の可変形状ミラーＡと、同じく自由曲面プリズム２の前面下部レンズ面に対向して配置した第２の可変形状ミラーＢとからなる撮影光学系３と、自由曲面プリズム２の背面下部レンズ面に対向して配置した撮像素子４と、第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂをそれぞれ駆動するための第１のミラードライバ５及び第２のミラードライバ６とで構成されている。なお、上記撮影光学系を構成する第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂとしては、ここでは印加電圧で変形形状が制御される静電型のものが用いられているが、電磁駆動型のものも用いることができる。
【００４６】
図１において、１１はファインダ部で、凹レンズと凸レンズとからなる対物レンズ１２と、該対物レンズ１２と対向させて配置した第３の可変形状ミラーＣと、第３の可変形状ミラーＣの反射光を入射する第４の可変形状ミラーＤと、第４の可変形状ミラーＤの反射光を入射する、視線を９０°曲げ正立像を得るための視野絞り１３を備えたダハプリズム１４と、ダハプリズム１４の出射光を入射する接眼レンズ１５とで構成したファインダ光学系１６と、第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄを駆動するための第３のミラードライバ１７と第４のミラードライバ１８とを備えている。なお、上記ファインダ光学系１６を構成する第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄとしては、印加電流で変形形状が制御される電磁駆動型のもの、又は印加電圧で変形形状が制御される静電型のものが用いられている。
【００４７】
上記実施の形態におけるデジタルカメラの撮像信号処理系及び操作制御系は、カメラの各部の動作を制御するＣＰＵ２１と、電源オンオフボタン、レリースボタン、ズームボタン（光学／電子連動）等からなる操作部２２と、カメラプログラムや各可変形状ミラーの制御データに関するルックアップテーブル（ＬＵＴ）等を格納したフラッシュメモリ２３と、撮像素子４からの撮像信号を処理して画像データを生成する撮像回路２４と、画像データを用いてコントラストＡＦ処理するＡＦ回路２５と、画像データを一時的に記憶するＤＲＡＭ２６と、画像データに各種画像処理を施す画像処理部２７と、画像データを表示する画像表示部２８と、画像データを記録するメモリカード２９等で構成されている。
【００４８】
次に、撮像部１とファインダ部１１の概略動作について説明する。撮影光学系３の自由曲面プリズム２の前面上部レンズ面に入射した軸上入射光線は、背面上部レンズ面を通って第１の可変形状ミラーＡに入射して反射され、その反射光は再び背面上部レンズ面に入射し、前面下部レンズ面を通って第２の可変形状ミラーＢに入射して反射され、その反射光は再び前面下部レンズ面に入射し背面下部レンズ面を通過して、撮像素子４へ入射するようになっている。
【００４９】
ここで、撮影光学系におけるズーム比（変倍）調整は、操作部２２からの指示入力によりＣＰＵ２１を介して制御される、第１及び第２のミラードライバ５，６から各可変形状ミラーＡ，Ｂに印加される電圧によって行われ、またピント（フォーカス）調整は、ＡＦ回路２５からのＡＦ信号に基づいてＣＰＵ２１を介して制御される、第１のミラードライバ５から可変形状ミラーＡに印加される電圧の調整によって行われる。
【００５０】
図２の（Ａ）〜（Ｃ）に、撮影光学系のズーム比調整時の各ズーム比における第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂの形状例を示す。図２の（Ａ）は、ズーム比をワイド（広角）値Ｗとするために、第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂにそれぞれワイドズーム用電圧ＡＷ　，ＢＷ　が印加されて、ミラー本体がワイド位置に変形されている態様を示しており、また図２の（Ｂ）は、ズーム比を中間値Ｍとするために、第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂにそれぞれ中間ズーム用電圧ＡＭ　，ＢＭ　が印加されて、中間位置に変形されている態様を示している。また図２の（Ｃ）は、ズーム比をテレ（望遠）値Ｔとするために、第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂにそれぞれテレズーム用電圧ＡＴ　，ＢＴ　が印加されて、テレ位置に変形されている態様を示している。
【００５１】
図３の（Ａ）〜（Ｃ）に、撮影光学系における近点から遠点までのフォーカス調整における第１の可変形状ミラーＡの形状例を示す。図３の（Ａ）は、ズーム比が中間値Ｍにおいてフォーカスを近点（２０ｃｍ）とするために、第１の可変形状ミラーＡに電圧ＡＭ２が印加されて、ミラー本体が近点位置に変形されている態様を示しており、また図３の（Ｂ）は、フォーカスを中間距離（２ｍ）とするために、第１の可変形状ミラーＡに電圧ＡＭ１が印加されて、中間位置に変形されている態様を示しており、また図３の（Ｃ）は、フォーカスを遠点（無限）とするために、第１の可変形状ミラーＡに電圧ＡＭ３が印加されて、遠点位置に変形されている態様を示している。
【００５２】
上記撮影光学系におけるズーム比調整時及びフォーカス調整時に、第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂにそれぞれ印加される電圧の特性曲線を図４に示す。図４において実線は第１の可変形状ミラーＡへの印加電圧カーブを示しており、点線は第２の可変形状ミラーＢへの印加電圧カーブを示している。これらの印加電圧特性曲線の各電圧値（電圧データ）は、ルックアップテーブルの形態でフラッシュメモリ２３に記憶されている。ルックアップテーブルの電圧値（電圧データ）としては、全ズーム比あるいは全フォーカス位置における各電圧値を全て対応させて記憶しておいてもよいが、メモリ節約のために、主要なポイントのズーム比・フォーカス位置に対応する電圧値のみを記憶させておいて、主要ポイント以外の各ポイントに対応する電圧値は、補間により算出するようにしてもよい。また上記電圧値として、各可変形状ミラーの各固定電極（例えば４個）毎に別々の電圧値を記憶させておいてもよいが、やはりメモリ節約のために、各固定電極間の印加電圧の偏差が一定である場合には、例えば中央領域に配置した電極への印加電圧値だけを記憶させておいて、他の電極（例えば３個）への印加電圧値は演算により算出するようにしてもよい。
【００５３】
次に、ファインダ部の概略動作について説明する。ファインダ部１１においては、対物レンズ１２に入射した軸上入射光線は、第３の可変形状ミラーＣに入射して反射され、その反射光は第４の可変形状ミラーＤに入射して反射され、その反射光は視野絞り１３を介してダハプリズム１４に入射し、９０°曲げられて正立像として出射され、接眼レンズ１５を介して使用者の瞳１９へ入射するようになっている。
【００５４】
ここで、ファインダ光学系１６におけるズーム比調整は、撮影光学系のズーム比調整と同様に、操作部２２からの指示入力によりＣＰＵ２１を介して制御される、第３及び第４のミラードライバ１７，１８からの第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄへの印加電流又は電圧の調整により行われる。すなわち、第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄとして電磁駆動型のものを用いている場合は、それらに印加する電流調整により、静電型のものを用いている場合は、それらに印加する電圧調整により行われる。またフォーカス調整は、撮影光学系のフォーカス調整と同様に、ＡＦ回路２５からのＡＦ信号に基づいてＣＰＵ２１を介して制御される、第３のミラードライバ１７からの第３の可変形状ミラーＣへの印加電流の調整（電磁駆動型の場合）、又は印加電圧の調整（静電型の場合）により行われる。
【００５５】
図５の（Ａ），（Ｂ）に、ファインダ光学系１６の可変形状ミラーＣ，Ｄとして電磁駆動型のものを用いている場合において、ズーム比調整時のズーム比両端における第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄの形状例を示す。図５の（Ａ）は、ズーム比をワイド値Ｗとするために、第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄにそれぞれワイドズーム用電流ＣＷＩ，ＤＷＩが流されて、ミラー本体がワイド位置に変形されている態様を示しており、また図５の（Ｂ）は、ズーム比をテレ値Ｔとするために、第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄにそれぞれテレズーム用電流ＣＴＩ，ＤＴＩが印加されて、テレ位置に変形されている態様を示している。
【００５６】
図６の（Ａ）〜（Ｃ）に、ファインダ光学系における近点から遠点までのフォーカス調整における第３の可変形状ミラーＣ（電磁駆動型の場合）の形状例を示す。図６の（Ａ）は、ズーム比を中間値Ｍとした場合においてフォーカスを近点（２０ｃｍ）とするために、第３の可変形状ミラーＣに電流ＣＭＩ２　が流されて、近点位置に変形されている態様を示しており、また図６の（Ｂ）は、フォーカスを中間距離（２ｍ）とするために、第３の可変形状ミラーＣに電流ＣＭＩ１　が流されて、中間位置に変形されている態様を示しており、また図６の（Ｃ）は、フォーカスを遠点（無限）とするために、第３の可変形状ミラーＣに電流ＣＭＩ３　が流されて、遠点位置に変形されている態様を示している。
【００５７】
上記ファインダ光学系におけるズーム比調整時及びフォーカス調整時に、第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄにそれぞれ印加される電流の特性曲線を図７に示す。図７において実線は第３の可変形状ミラーＣへの印加電流カーブを示しており、点線は第４の可変形状ミラーＤへの印加電流カーブを示している。これらの印加電流特性曲線の各電流値（電流データ）は、撮影光学系の第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂへの印加電圧値と同様に、ルックアップテーブルの形態でフラッシュメモリ２３に記憶されている。
【００５８】
次に、ファインダ光学系１６の第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄとして静電型のものを用いた場合における、ズーム比調整時のズーム比両端における変形形状例について説明する。図８の（Ａ）は、ズーム比をワイド値Ｗとするために、第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄにそれぞれワイドズーム用電圧ＣＷＶ，ＤＷＶが印加されて、ミラー本体がワイド位置に変形されている態様を示しており、図８の（Ｂ）は、ズーム比をテレ値Ｔとするために、第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄにそれぞれテレズーム用電圧ＣＴＶ，ＤＴＶが印加されて、テレ位置に変形されている態様を示している。
【００５９】
図９の（Ａ）〜（Ｃ）に、ファインダ光学系における静電型の第３の可変形状ミラーＣの、近点から遠点までのフォーカス調整における変形形状例を示す。図９の（Ａ）は、ズーム比を中間値Ｍとした場合においてフォーカスを近点（２０ｃｍ）とするために、第３の可変形状ミラーＣに電圧ＣＭＶ２　が印加されて、近点位置に変形されている態様を示しており、また図９の（Ｂ）は、フォーカスを中間距離（２ｍ）とするために、第３の可変形状ミラーＣに電圧ＣＭＶ１　が印加されて、中間位置に変形されている態様を示しており、また図９の（Ｃ）は、フォーカスを遠点（無限）とするために、第３の可変形状ミラーＣに電圧ＣＭＶ３　が印加されて、遠点位置に変形されている態様を示している。
【００６０】
上記ファインダ光学系において静電型の第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄを用いた場合におけるズーム比調整時及びフォーカス調整時に、各ミラーＣ，Ｄにそれぞれ印加される電圧の特性曲線を図１０に示す。図１０において実線は第３の可変形状ミラーＣへの印加電圧カーブを示しており、点線は第４の可変形状ミラーＤへの印加電圧カーブを示している。これらの印加電圧特性曲線の各電圧値（電圧データ）は、撮影光学系の第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂへの印加電圧値と同様に、ルックアップテーブルの形態でフラッシュメモリ２３に記憶されている。
【００６１】
次に、撮像部１及びファインダ部１１を含めたデジタルカメラ全体の動作について、図１１に示すフローチャートに基づいて説明する。図１１のフローチャートはメインルーチンを示すもので、デジタルカメラの動作モードが撮影モードではない再生モードの場合には、撮影部１の光学系３やファインダ部１１の光学系１６は使用しないので、まず動作モードが撮影モードであるか否かの判定が行われる（ステップＳ１）。動作モードが撮影モードの場合は、撮影光学系３及びファインダ光学系１６に用いられている第１〜第４の可変形状ミラーＡ〜Ｄの初期設定が行われ（ステップＳ２）、動作モードが撮影モードでない場合は、再生処理が実行される（ステップＳ３）。
【００６２】
撮影光学系３及びファインダ光学系１６の初期設定においては、ズーム機能付きのデジタルカメラでは、通常最初は視野をなるべく広く入れるのが望ましいので、ズームは広角とし、物体距離（フォーカス）は中葉の２ｍを取りあえず自動的に設定し（デフォルト設定）、それに応じて撮影光学系及びファインダ光学系の第１〜第４の可変形状ミラーＡ〜Ｄをそれぞれ通電制御する。
【００６３】
撮影光学系３及びファインダ光学系１６のそれぞれの可変形状ミラーの初期設定が行われた後は、次いでズーム操作を行うか否かの判定が行われ（ステップＳ４）、ズーム操作が行われる場合は、第１のミラー制御１のサブルーチン動作に入る（ステップＳ５）。この第１のミラー制御１のサブルーチン動作では、図１２のフローチャートに示すように、画像表示部２８のＬＣＤで画像が表示されている場合は、その表示画像で撮影画像が確認されていて、したがって光学ファインダは使用しなくてよいものと想定されるので、まず画像表示部２８用のＬＣＤがＯＦＦされているか否かの判定が行われる（ステップＳ５−１）。
【００６４】
この判定ステップで画像表示部２８のＬＣＤがＯＦＦの場合は、撮影光学系用可変形状ミラーＡ，Ｂと共にファインダ光学系用可変形状ミラーＣ，Ｄに対して、設定されたズーム比に対応したズーム調整用の通電を行う（ステップＳ５−２）。一方、画像表示部２８のＬＣＤがＯＮの場合は、ファインダ光学系用可変形状ミラーＣ，Ｄは動作させる必要がないので、撮影光学系用可変形状ミラーＡ，Ｂに対してのみ、ズーム調整用の通電を行う（ステップＳ５−３）。これらの動作で第１のミラー制御１のサブルーチンの動作を終了して、再びメインルーチンに戻る。
【００６５】
上記ズーム調整時において、撮影光学系用可変形状ミラーＡ，Ｂ及びファインダ光学系用可変形状ミラーＣ，Ｄのいずれにも静電型のものが用いられている場合には、各可変形状ミラーＡ〜Ｄへの通電は、次のようにして行われる。すなわち、図１３のタイミングチャートに示すように、ズームレバー又はズームボタンによりズーム操作が行われると、その操作に対応するズーム比に応じて、撮影光学系及びファインダ光学系用の各可変形状ミラーに対して通電（電圧印加）が行われる。その際、各可変形状ミラーＡ〜Ｄに対して通電時間（タイミング）が重複しないように順次ずらして通電を行うようにし、広角から望遠に向けて各ズーム比に応じて通電量を、各可変形状ミラーＡ〜Ｄへの通電量Ｅａ１，Ｅｂ１，Ｅｃ１，Ｅｄ１からＥａ２，Ｅｂ２，Ｅｃ２，Ｅｄ２に示すように順次大にして行き、通電量Ｅａｎ，Ｅｂｎ，Ｅｃｎ，Ｅｄｎで設定ズーム比に対応する最終形状が得られるようにする。このようにズーム調整時における各可変形状ミラーへの通電（電圧印加）を制御することにより、ピーク電流の増加を防止することができる。
【００６６】
なお、上記各可変形状ミラーへの通電時間をずらした分割駆動方式は、静電型の可変形状ミラーを適用した場合にのみ実施するものとする。したがって、撮影光学系及びファインダ光学系用の各可変形状ミラーＡ〜Ｄとして電磁駆動型のものを用いている場合には、ズームレバー等で設定されたズーム比に対応した電流が、各可変形状ミラーＡ〜Ｄに同時に、次のＡＦ制御を経て撮影動作が終了するまで連続して印加されることになる。
【００６７】
再び図１１に示すメインルーチンのフローチャートに戻って、引き続く動作について説明する。第１のミラー制御１のサブルーチンステップＳ５の動作が終了すると、各可変形状ミラーとして静電型のものを用いている場合には、次に第１のミラー制御１のサブルーチン動作におけるズーム操作用の通電が終了してから、所定時間が経過しているか否かの判定が行われる（ステップＳ６）。上記ズーム操作が行われるか否かの判定ステップＳ４において、ズーム操作が行われない場合は、サブルーチンステップである第１のミラー制御１の動作ステップＳ５が省略され、この場合も、上記所定時間経過の判定が行われる。つまり、撮影光学系用及びファインダ光学系用の可変形状ミラーの初期設定のための通電後所定時間経過しているか否かの判定が行われる。
【００６８】
この所定時間経過の判定を行うのは、次の理由による。すなわち、静電型の可変形状ミラーの場合、所定形状に変形するための電圧を印加したのち、その電圧印加を中止すると、時間経過と共に電荷もれが生じ、ミラー本体の所定の変形形状が保持できなくなるので、所定の変形形状を許容値範囲内に保持しておくためには、電圧印加を所定時間間隔で繰り返し行う必要があるからである。
【００６９】
上記所定時間経過の判定ステップＳ６で、通電中止後所定時間（この例では５秒）が経過している場合は、第２のミラー制御２のサブルーチン動作に入る（ステップＳ７）。この第２のミラー制御２のサブルーチンは、図１４のフローチャートに示すように、上記第１のミラー制御１のサブルーチンの動作と同様に、まず画像表示部２８のＬＣＤがＯＦＦされているか否かの判定が行われる（ステップＳ７−１）。この判定ステップＳ７−１で画像表示部２８のＬＣＤがＯＦＦの場合は、撮影光学系用可変形状ミラーＡ，Ｂと共にファインダ光学系用可変形状ミラーＣ，Ｄに対して、ミラー保持用の通電を行う（ステップＳ７−２）。一方、画像表示部２８のＬＣＤがＯＮの場合は、ファインダ光学系用可変形状ミラーＣ，Ｄは動作させていないので、撮影光学系用可変形状ミラーＡ，Ｂに対してのみ、ミラー保持用の通電を行う（ステップＳ７−３）。これらの動作で第２のミラー制御２のサブルーチン動作を終了して、再びメインルーチンのフローに戻る。
【００７０】
上記静電型の各可変形状ミラーＡ〜Ｄの形状保持用の通電（電圧印加）は、次のようにして行われる。すなわち、図１５に示すように、各可変形状ミラーＡ〜Ｄに対して、それぞれ最終変形形状用電圧Ｅａｎ，Ｅｂｎ，Ｅｃｎ，Ｅｄｎを、各可変形状ミラーＡ〜Ｄへの通電時間が重複しないように順次ずらして印加するようにすると共に、この態様での各可変形状ミラーＡ〜Ｄの電圧印加を所定の通電タイミング間隔Ｔ１　（この例では５秒）で繰り返し行うようにする。これにより、保持用通電時においてもピーク電流の増加を防止することができる。
【００７１】
また、ファインダ光学系用の可変形状ミラーを所定変形形状に保持しておく重要性は、撮影光学系用可変形状ミラーの所定変形形状保持の重要性より低く、その許容範囲は撮影光学系用可変形状ミラーより大きくとれるものと想定されるので、図１６に示すように、例えば通電タイミング間隔（通電頻度）を撮影光学系用可変形状ミラーの２倍（この例では１０秒）にすることも可能であり、これにより、更に電力消費の低減を図ることができる。
【００７２】
なお、上記所定時間経過の判定ステップＳ６及び第２のミラー制御２のサブルーチン動作ステップＳ７は、上記のように撮影光学系用及びファインダ光学系用可変形状ミラーＡ〜Ｄとして静電型のものを用いた場合にのみ実施するものとする。したがって、これらの可変形状ミラーＡ〜Ｄとして電磁駆動型のものを用いている場合には、これらの所定時間経過判定ステップＳ６及び第２のミラー制御２のサブルーチン動作ステップＳ７は省略される。
【００７３】
再び図１１に示すメインルーチンのフローチャートに戻って、引き続く次の動作について説明する。第２のミラー制御２のサブルーチンステップＳ７の動作が行われたのちは、１ｓｔレリースの操作が行われたか否かの判定が行われる（ステップＳ８）。先の所定時間経過判定ステップＳ６において、所定時間経過していない場合も、第２のミラー制御２のサブルーチンステップＳ７を飛び越して、上記１ｓｔレリース操作の判定ステップＳ８に移行する。なお、可変形状ミラーＡ〜Ｄとして電磁駆動型のものを用いていて、所定時間経過判定ステップＳ６及び第２のミラー制御２のサブルーチンステップＳ７が省略される場合も、この１ｓｔレリース操作の判定ステップＳ８に移行する。
【００７４】
この１ｓｔレリース操作がなされると、カメラの撮影・準備開始ということで、ＡＦ制御のサブルーチン動作が開始される（ステップＳ９）。なお、１ｓｔレリース操作が行われない場合は、ステップＳ４に戻り、１ｓｔレリース操作が行われるまで、ステップＳ４からステップＳ８までの動作が繰り返される。
【００７５】
ＡＦ制御には、山登りＡＦ方式と測距ＡＦ方式とがあるが、山登り方式のＡＦ制御を用いている場合は、図１７の（Ａ）に示すように、ＡＦ制御では直接的には撮像光学系のみを制御すればよいので、撮影光学系用の可変形状ミラーＡによるＡＦ制御を行う（ステップＳ９−１１）。したがって、この山登り方式のＡＦ制御期間中、つまり合焦検出中はファインダ光学系用可変形状ミラーには通電を行わない。この山登り方式のＡＦ制御では、撮影光学系用可変形状ミラーを無限遠位置から至近方向に向かって物体距離が少しづつ変化するように、その形状を変化させ（図４に示した印加電圧カーブに対応した印加電圧を用いる）、それぞれの物体距離で撮影された画像のコントラスト値を記憶し、コントラストがピーク値となったような物体距離を合焦位置と判断し、撮影光学系用可変形状ミラーＡを前記物体距離で合焦するような形状にする。次いで、ファインダ光学系用の可変形状ミラーＣに、前記山登り方式のＡＦ制御で合焦と判断された物体距離に対応する電圧又は電流（図１０又は図７に示した電圧カーブ又は電流カーブに対応する電圧又は電流）を印加して、ファインダ光学系用可変形状ミラーＣのＡＦ制御を行う（ステップＳ９−１２）。
【００７６】
一方、測距方式のＡＦ制御を用いている場合には、図１７の（Ｂ）に示すように、撮像機器（デジタルカメラ）に備えた測距センサ（図示せず）の出力により、物体距離を検出し（ステップＳ９−２１）、検出された物体距離に対する電圧を撮影光学系用可変形状ミラーＡに印加してＡＦ制御する（ステップＳ８）。次いで、同じく検出された物体距離に対応するする電圧又は電流をファインダ光学系用可変形状ミラーＣに印加してＡＦ制御する（ステップＳ９−２３）。なお、検出された物体距離に対応するＡＦ制御は、撮影光学系、ファインダ光学系用可変形状ミラーのいずれが先であってもかまわない。
【００７７】
なお、上記ＡＦ制御においても、画像表示部２８のＬＣＤでスルー画像が表示されている場合は、光学ファインダ部は使用する必要がないので、ファインダ光学系用可変形状ミラーのＡＦ制御動作は行わないようにする。また、上記ＡＦ制御において、ファインダ光学系用可変形状ミラーＣのＡＦ制御には、ズーム調整に伴うピントずれの補正も合わせて行うようにしてもよい。
【００７８】
上記ＡＦ制御動作が終了すると、再びメインルーチンに戻って、２ｎｄレリース操作がなされたか否かの判定が行われ（ステップＳ１０）、この２ｎｄレリース操作がなされていない場合は、その操作が行われるまで待機する。２ｎｄレリース操作がなされると、撮影動作が行われ（ステップＳ１１）、撮影画像の記録が行われる（ステップＳ１２）。
【００７９】
なお、この実施の形態におけるファインダ光学系の視度調整は、フォーカス調整と同様に可変形状ミラーＣへの印加電圧又は印加電流の調整によるミラー本体の形状調整により行われるようになっている。
【００８０】
次に、第２の実施の形態について説明する。図１８は第２の実施の形態を示すブロック図で、この実施の形態の特徴とするところは、電子ズーム処理を行えるようにしている点と、撮影部の光学系をレンズのみで構成している点であり、その他の構成は画像処理系及び操作制御系を含め第１の実施の形態と同様であり、画像処理系及び操作制御系の共通している部分は、ＣＰＵを除き図示を省略している。
【００８１】
この実施の形態の撮影部３１は、入射凸レンズ３２と、ズーム（変倍）用凹レンズ３３と、ズーム及びフォーカス用凸レンズ３４と、撮像素子４と、ズーム用レンズ３３を駆動する変倍用の第１のレンズ駆動回路３５と、ズーム・フォーカス用レンズ３４を駆動する変倍及び合焦用の第２のレンズ駆動回路３６とで構成されている。ファインダ部１１の構成は、第１の実施の形態と同様であり、その説明は省略する。画像処理系には、画像処理により電子ズーム処理を行うための電子ズーム部３０が新たに設けられている。
【００８２】
次に、このように構成されている第２の実施の形態の動作について説明する。まず、撮影部３１の概略動作について説明する。ズーム比調整時には、操作部からの入力指示に応じ、ＣＰＵ２１を介して第１及び第２のレンズ駆動回路３５，３６により、ズーム用レンズ３３及びズーム・フォーカス用レンズ３４が指示ズーム比に応じて光軸方向に移動調整される。またフォーカス調整時には、ＡＦ回路からのＡＦ信号によりＣＰＵ２１を介して第２のレンズ駆動回路３６により、ズーム・フォーカス用レンズ３４が光軸方向に移動調整されるようになっている。
【００８３】
次に、ファインダ部１１を含むこの実施の形態全体のズーム比調整について説明する。この実施の形態における撮影画像の撮影倍率調整（ズーム比調整）は、低撮影倍率（低ズーム比）範囲のズーム調整は、撮影部３１の撮影光学系（ズーム用レンズ３３とズーム・フォーカス用レンズ３４）のズーム移動調整による光学ズームで行い、高撮影倍率（高ズーム比）範囲のズーム調整は、電子ズーム部３０における画像処理による電子ズーム処理で行うようになっている。
【００８４】
これに対し、ファインダ部１１では、ファインダ倍率調整（ズーム比調整）は、第１の実施の形態と同様に、操作部からの指示入力によりＣＰＵ２１を介して制御される、第３及び第４のミラードライバ１７，１８からの電流又は電圧調整による第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄの形状変形によって行われる。この際、ファインダ倍率（ズーム比）は、撮影系の光学ズームと電子ズームを組み合わせた撮影倍率と同倍率となるように調整され、またファインダ倍率の最大倍率が撮影倍率の最大倍率と等しくなるように、撮影系のズーム比調整と対応させて調整される。これにより、電子ズーム処理による撮影画像の更なる拡大を図ることができると共に、電子ズーム処理時においても、撮影画像と一致した画角の画像をファインダ部で視認することができる。
【００８５】
図１９は、第２の実施の形態における撮影倍率とファインダ倍率の対応関係（１：１に対応）を示す特性図で、横軸は撮影倍率を、縦軸はファインダ倍率を示している。なお、ここで撮影倍率（ズーム比）とは最小焦点距離（広角）を基準として、これに対する撮影焦点距離の比を、ファインダ倍率とは撮影倍率の基準点におけるファインダ視認画像の大きさを基準とした比率をいう。図１９からわかるように、この例では、撮影画像の撮影倍率（ズーム比）が１から６までの低倍率範囲では、撮影光学系による光学ズームでズーム比調整を行い、撮影倍率が６から１８までの高倍率範囲では、光学ズームに電子ズーム部３０の画像処理による電子ズームを組み合わせたズーム処理を行うようになっている。これに対して、ファインダ部においては、ファインダ倍率が１から１８の全倍率範囲に亘って可変形状ミラーＣ，Ｄの形状変形によるミラーズームで倍率調整を行うようになっている。従来のような撮影光学系とファインダ光学系の移動レンズが連動移動される形式では、撮影系の電子ズームにはファインダ光学系の倍率が対応できない。図１９において点線は、従来のレンズのみで構成したファインダの倍率特性を示し、撮影系の電子ズームには対応できない態様を表している。
【００８６】
次に、第３の実施の形態を図２０のブロック図に基づいて説明する。この実施の形態は、図１８に示した第２の実施の形態におけるファインダ部の構成を変えたもので、他の構成は第２の実施の形態と同様であり、図１８に示した第２の実施の形態と同様に、画像処理系及び操作制御系の一部は図示を省略している。
【００８７】
この実施の形態のファインダ部４１は、単一の可変形状ミラーと移動レンズ群を用いてズーム調整を行うようにしたもので、入射凹レンズ４２と移動レンズ群４３と第３の可変形状ミラーＣとからなる対物レンズ群４４と、視野絞り１３と、第３のプリズム４５と、第４のプリズム４６と、接眼レンズ１５と、ＣＰＵで制御され可変形状ミラーＣを駆動する第３のミラードライバ１７とで構成されている。そして、撮影部３１のズーム用レンズ３３とズーム・フォーカス用レンズ３４の移動機構と、ファインダ部４１の移動レンズ群４３の移動機構が連結されていて、移動レンズ群４３は、撮影部３１のズーム調整時に第１及び第２のレンズ駆動回路３５，３６により駆動されるズームモータによるズーム用レンズ３３とズーム・フォーカス用レンズ３４のズーム移動に連動して、光軸方向に駆動され、ズーム調整されるようになっている。
【００８８】
このように構成されたファインダ部４１においては、入射凹レンズ４２を通った入射光は、移動レンズ群４３を通って可変形状ミラーＣに入射し、その反射光は絞り１３を介して第３のプリズム４５及び第４のプリズム４６を通り、更に、接眼レンズ１５を通って撮影者の瞳１９に入射するようになっている。そして、このファインダ部４１におけるファインダ倍率を変えるためのズーム調整は、低倍率範囲は撮影部３１のズーム用レンズ３３及びズーム・フォーカス用レンズ３４と連動する移動レンズ群４３のズーム調整により、撮影系の撮影倍率と一致するように行われ、高倍率範囲は可変形状ミラーＣに印加する電流又は電圧調整によるミラー本体の形状調整により行うようになっている。なお、可変形状ミラーＣは、ズーム調整のほか、ズーム調整に伴うピント補正、フォーカス調整並びに視度調整も行うことができるようになっている。
【００８９】
図２１は、第３の実施の形態における撮影倍率とファインダ倍率の対応関係を示す特性図で、この図からわかるように、撮影系の撮影倍率に関しては、図１９に示した第２の実施の形態と同様に、撮影倍率が１から６までの低倍率範囲では、撮影光学系による光学ズームでズーム比調整を行い、撮影倍率が６から１８までの高倍率範囲では、光学ズームに電子ズームを組み合わせたズーム処理を行うようになっている。これに対して、ファインダ部においては、ファインダ倍率が１から６までの低倍率範囲では、撮影部３１のズーム用レンズ３３及びズーム・フォーカス用レンズ３４と連動する移動レンズ群４３のズーム調整で、撮影系の撮影倍率と等倍率で倍率調整を行い、ファインダ倍率が６から１８までの高倍率範囲では、レンズ移動ズームに可変形状ミラーＣの形状調整によるミラーズームを組み合わせたズーム処理により、最大倍率が撮影系の最大倍率と同じになるように等倍率で倍率調整が行われる。
【００９０】
この実施の形態においては、従来のレンズズーム系を備えた光学ファインダの場合は、撮影系の電子ズームに対応できなかったが、レンズズーム系に可変形状ミラーを追加使用することにより、容易に電子ズームにも対応させることができるようになっている。そして、ファインダ部の最大倍率と撮影系の最大倍率とを同一にしているので、両者の変倍制御の連係が容易になる。
【００９１】
次に、第４の実施の形態を図２２に基づいて説明する。この実施の形態は、図２０に示した第３の実施の形態における撮影部の構成を変え、また電子ズーム部を割愛した構成のもので、他の構成は第３の実施の形態と同様であり、画像処理系等の図示を省略している。
【００９２】
この実施の形態における撮影部５１は、入射レンズ５２と、第１の可変形状ミラーＡと、移動レンズ群５３と、撮像素子４と、第１の可変形状ミラーＡを駆動するＣＰＵ２１により制御される第１のミラードライバ６と、移動レンズ群５３を駆動するＣＰＵ２１により制御されるレンズ駆動部５４とで構成されている。そして、レンズ駆動部５４で駆動される移動レンズ群５３の移動機構と、ファインダ部４１の移動レンズ群４３の移動機構は連結されていて、レンズ駆動部５４で駆動されるズームモータにより、ファインダ部４１の移動レンズ群４３は、撮影部５１の移動レンズ群５３と共に同時にズーム移動されるようになっている。
【００９３】
このように構成されている第４の実施の形態の撮影部５１におけるズーム調整は、撮影倍率の低倍率範囲ではレンズ駆動部５４による移動レンズ群５３のズーム移動調整により行われ、高倍率範囲では第１の可変形状ミラーＡの形状調整によるミラーズーム調整によって行われる。また、第１の可変形状ミラーＡは、ＡＦ回路からのＡＦ信号によるフォーカス調整も行うようになっている。一方、ファインダ部４１におけるファインダ倍率の調整は、第３の実施の形態と同様に、低倍率範囲では、撮影部５１の移動レンズ群５３の移動と連動する移動レンズ群４３の移動により、撮影系の撮影倍率と等倍率でズーム調整され、高倍率範囲では、第３のミラードライバ１７で駆動される第３の可変形状ミラーＣの形状調整によるミラーズームにより行われる。
【００９４】
図２３は、第４の実施の形態における撮影倍率とファインダ倍率の対応関係を示す特性図で、この図からわかるように、撮影系の撮影倍率に関しては、撮影倍率が１から３までの低倍率範囲では、移動レンズ群５３による光学ズームでズーム比調整を行い、撮影倍率が３から６までの高倍率範囲では、移動レンズ群５３による光学ズームに可変形状ミラーＡによるミラーズームを組み合わせたズーム処理を行うようになっている。これに対して、ファインダ部においては、ファインダ倍率が１から３までの低倍率範囲では、撮影部５１の移動レンズ群５３と連動する移動レンズ群４３によるレンズ移動ズーム調整で、撮影系の撮影倍率と等倍率で倍率調整を行い、ファインダ倍率が３から６までの高倍率範囲では、レンズ移動ズームに、撮影系と同様に、可変形状ミラーＣの形状調整によるミラーズームを組み合わせたズーム処理により、最大倍率が撮影系の最大倍率と同じになるように、等倍率でファインダ倍率調整が行われる。
【００９５】
このように上記第４の実施の形態によれば、撮影系の撮影倍率及びファインダ部のファインダ倍率のいずれも、低倍率範囲はレンズ移動による光学ズームで変倍処理を行い、高倍率範囲は可変形状ミラーの形状調整によるミラーズームで変倍処理を行うようにしているので、両者の変倍制御の連係動作を容易にすることができる。
【００９６】
【発明の効果】
以上実施の形態に基づいて説明したように、請求項１に係る発明によれば、撮影手段の変倍手段への変倍率の変更の指示に応じて光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍率が制御されるように構成されているので、可変形状ミラーを用いた光学ファインダの変倍調整を、撮影手段の変倍手段と連動して制御することが可能な撮像機器を実現することができる。また請求項２に係る発明によれば、光学ファインダ用の可変形状ミラーの最大変倍率が、光学的及び電子的変倍手段を組み合わせて得られる撮影手段の最大変倍率に等しく設定されているので、光学ファインダの変倍調整が撮影系の全変倍調整範囲をカバーでき、光学ファインダの使い勝手を向上させることができる。また請求項３に係る発明によれば、撮影手段の光学的及び電子的変倍手段の各変倍率から合計された変倍率に応じて、光学ファインダ用可変形状ミラーの変倍率を制御するようにしているので、電子的変倍時においても、撮影される画像と一致した画角の画像を光学ファインダで視認可能となる。また請求項４に係る発明によれば、撮影手段の変倍手段に可変形状ミラーを用いているので、撮像機器の省電力効果を向上させることができる。また請求項５に係る発明によれば、撮影手段の光学的及び電子的変倍手段の組み合わされた変倍率に応じて、光学ファインダ用の可変形状ミラーの変倍調整を行うように制御しているので、電子的変倍調整時においても、撮影画像と同一画角の画像を光学ファインダで視認可能な制御方法を実現できる。また請求項６に係る発明によれば、撮影系光学的変倍手段の最大変倍率と、ファインダ変倍手段のレンズ変倍調整手段の最大変倍率とを等しく設定しているので、撮影手段と光学ファインダのレンズ光軸方向移動による変倍調整を等倍とすることができ、撮影手段と光学ファインダの変倍制御の機構的な連係動作を容易にすることができる。また請求項７に係る発明によれば、撮影する画像の電子的変倍手段を備えているので、撮影画像の更なる拡大が可能となると共に、電子的変倍時にも撮影画像と一致した画角の画像を光学ファインダで視認可能となる。
【００９７】
請求項８に係る発明によれば、撮影系光学的変倍手段とファインダ変倍手段が、それぞれレンズ変倍調整手段とミラー変倍調整手段の組み合わせで構成され、各レンズ変倍調整手段の最大変倍率を等しく設定しているので、各レンズ変倍調整手段による変倍調整が等倍となり、撮影手段と光学ファインダの機構的な変倍制御の連係動作を容易にすることができる。また請求項９に係る発明によれば、撮影系光学的変倍手段とファインダ変倍手段が、それぞれレンズ変倍調整手段とミラー変倍調整手段の組み合わせで構成され、各ミラー変倍調整手段の最大変倍率を等しく設定しているので、各ミラー変倍調整手段による変倍調整が等倍となり、撮影手段と光学ファインダの変倍制御の連係動作を容易にすることができる。また請求項１０に係る発明によれば、光学ファインダの焦点調整を行う可変形状ミラーを、合焦検出手段による合焦結果に基づいて制御するようにしているので、低消費電力で見えの良好な光学ファインダを備えた撮像機器を実現できる。また請求項１１に係る発明によれば、光学ファインダの変倍調整時において焦点調整を行うことができ、光学ファインダの変倍時におけるピントずれを有効に補正することが可能となる。また請求項１２に係る発明によれば、撮影手段の焦点調整を行う撮影合焦手段に可変形状ミラーを用いているので、撮像機器の一層の省電力化を図ることができる。また請求項１３に係る発明によれば、画像表示手段にスルー画像が表示されていて、光学ファインダの使用が不要な場合には、光学ファインダの可変形状ミラーに通電しないで焦点調整を行わないようにしているので、一層の低消費電力化を図ることができる。また請求項１４に係る発明によれば、合焦検出中は光学ファインダの可変形状ミラーの動作を中断させるように制御しているので、より一層の低消費電力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る撮像機器の第１の実施の形態を適用したデジタルカメラの全体構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態における撮影光学系のズーム比調整時の各ズーム比における、静電型の第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂの形状例を示す図である。
【図３】第１の実施の形態における撮影光学系の近点から遠点までのフォーカス調整における、静電型の第１の可変形状ミラーＡの形状例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態における撮影光学系のズーム比調整時及びフォーカス調整時に、静電型の第１及び第２の可変形状ミラーＡ，Ｂに印加される電圧の特性曲線を示す図である。
【図５】第１の実施の形態におけるファインダ光学系のズーム比調整時の各ズーム比における、電磁駆動型の第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄの形状例を示す図である。
【図６】第１の実施の形態におけるファインダ光学系の近点から遠点までのフォーカス調整における、電磁駆動型の第３の可変形状ミラーＣの形状例を示す図である。
【図７】第１の実施の形態におけるファインダ光学系のズーム比調整時及びフォーカス調整時に、電磁駆動型の第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄに印加される電流の特性曲線を示す図である。
【図８】第１の実施の形態におけるファインダ光学系のズーム比調整時の各ズーム比における、静電型の第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄの形状例を示す図である。
【図９】第１の実施の形態におけるファインダ光学系の近点から遠点までのフォーカス調整における、静電型の第３の可変形状ミラーＣの形状例を示す図である。
【図１０】第１の実施の形態におけるファインダ光学系のズーム比調整時及びフォーカス調整時に、静電型の第３及び第４の可変形状ミラーＣ，Ｄに印加される電圧の特性曲線を示す図である。
【図１１】図１に示した第１の実施の形態に係るデジタルカメラの動作を説明するためのメインルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】図１１に示したフローチャートにおける第１のミラー制御１のサブルーチン動作を示すフローチャートである。
【図１３】第１のミラー制御１における撮影光学系用及びファインダ光学系用可変形状ミラー（静電型）へのズーム操作時における通電態様を示すタイミングチャートである。
【図１４】図１１に示したフローチャートにおける第２のミラー制御２のサブルーチン動作を示すフローチャートである。
【図１５】第２のミラー制御２における撮影光学系用及びファインダ光学系用可変形状ミラー（静電型）への保持用通電態様を示すタイミングチャートである。
【図１６】第２のミラー制御２における撮影光学系用及びファインダ光学系用可変形状ミラー（静電型）への保持用通電の他の態様を示すタイミングチャートである。
【図１７】図１１に示したフローチャートにおけるＡＦ制御のサブルーチン動作を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係るデジタルカメラの一部を省略して示すブロック図である。
【図１９】第２の実施の形態における撮影系の撮影倍率とファインダ倍率の対応関係を示す特性図である。
【図２０】本発明の第３の実施の形態に係るデジタルカメラの一部を省略して示すブロック図である。
【図２１】第３の実施の形態における撮影系の撮影倍率とファインダ倍率の対応関係を示す特性図である。
【図２２】本発明の第４の実施の形態に係るデジタルカメラの一部を省略して示すブロック図である。
【図２３】第４の実施の形態における撮影系の撮影倍率とファインダ倍率の対応関係を示す特性図である。
【図２４】可変形状ミラーの構成例を示す図である。
【図２５】可変形状ミラーの他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１　撮影部
２　自由曲面レンズ
３　撮影光学系
４　撮像素子
５　第１のミラードライバ
６　第２のミラードライバ
１１　ファインダ部
１２　対物レンズ
１３　視野絞り
１４　ダハプリズム
１５　接眼レンズ
１６　ファインダ光学系
１７　第３のミラードライバ
１８　第４のミラードライバ
１９　瞳
２１　ＣＰＵ
２２　操作部
２３　フラッシュメモリ
２４　撮像回路
２５　ＡＦ回路
２６　ＤＲＡＭ
２７　画像処理回路
２８　画像表示部
２９　メモリカード
３０　電子ズーム部
３１　撮影部
３２　入射凸レンズ
３３　ズーム用レンズ
３４　ズーム・フォーカス用レンズ
３５　第１のレンズ駆動回路
３６　第２のレンズ駆動回路
４１　ファインダ部
４２　入射凹レンズ
４３　移動レンズ群
４４　対物レンズ群
４５　第１のプリズム
４６　第２のプリズム
５１　撮影部
５２　入射凹レンズ
５３　移動レンズ群
５４　レンズ駆動部
Ａ　第１の可変形状ミラー
Ｂ　第２の可変形状ミラー
Ｃ　第３の可変形状ミラー
Ｄ　第４の可変形状ミラー
【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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