(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１撮像光学系と、
第２撮像光学系と、
前記第１撮像光学系で得られた相対的に広画角の画像から被写体に対する適正画角を演算する演算手段と、
前記演算手段で演算された前記適正画角となるように前記第２撮像光学系の画角を制御して撮影する制御手段と、
前記被写体が前記適正画角に制御された前記第２撮像光学系の画角から逸脱したか否かを検出する手段と、
を有し、前記制御手段は前記被写体が逸脱した場合に前記第１撮像光学系の画角を前記適正画角に制御して撮影する
ことを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記第１撮像光学系は第１レンズを有し、
前記第２撮像光学系は前記第１レンズよりも相対的に狭画角の第２レンズを有する
ことを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
【請求項３】
請求項１、２のいずれかに記載の装置において、
前記演算手段は前記被写体距離のうちの最至近距離群を抽出し、前記最至近距離群の被写体に外接ないし内包するような矩形領域を前記適正画角として演算することを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
【請求項４】
請求項１、２のいずれかに記載の装置において、
前記演算手段は、
前記画像内の被写体固有の特徴部分を検出する手段と、
前記特徴部分に基づき前記適正画角を演算する手段と、
を有することを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
【請求項５】
請求項４記載の装置において、
前記演算手段は前記特徴部分として人物の顔部を検出することを特徴とする複数光学系を有する撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に関し、特に複数の撮像光学系を有する撮像装置での撮影画角調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被写体までの距離を測定してズームレンズの焦点距離を自動的に変化させる技術が知られている。
【０００３】
例えば、下記の特許文献には、撮影画角内の被写体の大きさや位置に対応して最適なズーム比にレンズを変倍することを目的として、撮影画角の中心、右寄り、左寄りの少なくとも３ポイントにおける被写体までの距離をそれぞれ測定してズーム比を決定することが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第２７５３４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の方法でズーム比を決定する際に、その元となる被写体までの距離を測定する手段として、位相検出法や三角測量を応用した、いわゆるパッシブオートフォーカスの手法を用いると、１組のセンサでは被写体の１点についての距離情報しか得ることができないため、せいぜい数点についての距離情報を得るにとどまる。そのため、適正画角を確実に算出するには情報量が不足してしまう。また、デジタルカメラにおける撮像素子を利用したコントラスト検出法のオートフォーカス（山登りＡＦ）を用いて被写体までの距離を測定する方法では、十分な数の点について距離情報を得ることができるが、一方で制御対象であるズームレンズそのものを用いて測距するため、ズームレンズを一度ワイド端に設定してから適正画角を算出する必要が生じ、制御に時間がかかるという欠点があった。
【０００６】
本発明の目的は、容易にかつ確実に被写体に応じた適正画角を設定して撮影できる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、第１撮像光学系と、第２撮像光学系と、前記第１撮像光学系で得られた相対的に広画角の画像から被写体に対する適正画角を演算する演算手段と、前記演算手段で演算された前記適正画角となるように前記第２撮像光学系の画角を制御して撮影する制御手段と、前記被写体が前記適正画角に制御された前記第２撮像光学系の画角から逸脱したか否かを検出する手段とを有し、前記制御手段は前記被写体が逸脱した場合に前記第１撮像光学系の画角を前記適正画角に制御して撮影することを特徴とする。
【０００８】
本発明の１つの実施形態では、前記演算手段は前記画像内の複数ポイントあるいは複数エリアにおける被写体距離を検出する手段と、前記被写体距離の分布に基づき前記適正画角を演算する手段とを有する。
【０００９】
また、本発明の他の実施形態では、前記演算手段は前記画像内の被写体固有の特徴部分を検出する手段と、前記特徴部分に基づき前記適正画角を演算する手段とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１撮像光学系の広画角画像で適正画角を演算し、第２撮像光学系の画角を適正画角に制御するので、被写体に応じた画角を確実に設定できるとともに、単一の撮像光学系の場合のように一旦ワイド端に設定する必要もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１２】
図１に、本実施形態にかかるデジタルカメラ１０Ａの構成ブロック図を示す。デジタルカメラ１０Ａはポータブルなバッテリ駆動のカメラである。デジタルカメラ１０Ａは着脱自在（リムーバブル）なメモリカード５４に記憶される静止画（スチル）デジタル画像を生成する。デジタルカメラ１０Ａは静止画に加え、あるいは静止画と択一的に動画デジタル画像を生成してもよく、動画デジタル画像も同様にメモリカード５４に記憶される。
【００１３】
デジタルカメラ１０Ａは撮像アセンブリ１を含み、撮像アセンブリ１は第１イメージセンサ１２上にシーンの画像を結像する固定焦点距離レンズ２と、第２イメージセンサ１４上にそのシーンの画像を結像するズームレンズ３を含む。撮像アセンブリ１は第１イメージセンサ１２からの第１画像信号１２ｅと、第２イメージセンサ１４からの第２画像信号１４ｅを提供する。イメージセンサ１２、１４はアスペクト比及び画素サイズが同一のイメージセンサであり、レンズ２は例えば３５ｍｍフィルム相当の２２ｍｍ超広角レンズで、ズームレンズ３は例えば同４０ｍｍ−１２０ｍｍズームレンズである。
【００１４】
固定焦点距離レンズ２は第１イメージセンサ１２の露光を制御する絞り及びシャッタアセンブリを有する。ズームレンズ３はズーム及びフォーカスモータ５ａにより駆動され、イメージセンサ１４の露光を制御する絞り及びシャッタアセンブリを含む。固定焦点距離レンズ２の代わりにズームレンズ３と同一あるいは異なる焦点距離範囲を有するズームレンズを用いてもよい。
【００１５】
イメージセンサ１２、１４はシングルチップのカラーメガピクセルＣＣＤセンサであり、カラー画像を撮影するための公知のベイヤー（Ｂａｙｅｒ）カラーフィルタを用いる。イメージセンサ１２、１４は４：３イメージアスペクト比を有し、例えば３．１有効メガピクセル、２０４８ピクセル×１５３６ピクセルを有する。
【００１６】
制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０はクロックドライバ１３に信号を供給することで第１イメージセンサ１２を制御し、クロックドライバ１５に信号を供給することで第２イメージセンサ１４を制御する。制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０はズーム及びフォーカスモータ５ａ並びにシーンを照射するためのフラッシュ４８も制御する。制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は自動焦点及び自動露出検出器４６からの信号を受信する。ユーザコントロール４２はデジタルカメラ１０Ａの操作制御に用いられる。
【００１７】
第１イメージセンサ１２からの第１画像信号１２ｅは第１アナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ１）２２で増幅され、アナログＭＵＸ３４の第１入力に供給される。第２イメージセンサ１４からの第２画像信号１４ｅは第２アナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ２）２４で増幅され、アナログＭＵＸ３４の第２入力に供給される。アナログＭＵＸ３４の機能は第１イメージセンサ１２からの第１画像信号１２ｅあるいは第２イメージセンサ１４からの第２画像信号１４ｅのいずれかを選択することであり、これにより撮像アセンブリ１からの選択されたセンサ出力を後段の部品に供給する。
【００１８】
制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０はアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換回路３６に第１アナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ１）２２あるいは第２アナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ２）２４のいずれかの出力を供給するためにアナログＭＵＸ３４を制御する。Ａ／Ｄ変換器３６から供給されたデジタルデータはＤＲＡＭバッファメモリ３８に記憶され、さらに画像プロセッサ５０で処理される。画像プロセッサ５０で実行される処理は、フラッシュＥＰＲＯＭメモリで構成されるファームウェアメモリ５８に記憶されたファームウェアで制御される。プロセッサ５０は入力デジタル画像ファイルを処理し、処理ステージにおいて入力デジタル画像ファイルはＲＡＭメモリ５６に記憶される。
【００１９】
２つのＡ／Ｄ変換回路がそれぞれ第１アナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ１）２２及び第２アナログ信号プロセッサ（ＡＳＰ２）２４の出力に接続される構成でもよく、この場合にはアナログＭＵＸ３４は不要となる。代わりに、デジタルマルチプレクサがＡ／Ｄ変換回路の出力のいずれかを選択するために用いられる。
【００２０】
画像プロセッサ５０で処理されたデジタル画像ファイルはメモリカードインタフェース５２に供給され、インタフェース５２はデジタル画像ファイルをリムーバブルメモリカード５４に記憶する。メモリカード５４はデジタル画像記憶媒体の一種であり、いくつかの異なる物理フォーマットで利用できる。例えば、メモリカード５４は公知のフォーマット、例えばコンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディア、メモリスティック、ＭＭＣ、ＳＤ、ＸＤメモリカードフォーマットに適用できる。他の形式、例えば磁気ハードドライブ、磁気テープ、光ディスクも使用し得る。あるいは、デジタルカメラ１０ＡはフラッシュＥＰＲＯＭ等の内蔵不揮発性メモリを用いてもよい。このような場合、メモリカードインタフェース５２やメモリカード５４は不要である。
【００２１】
画像プロセッサ５０は種々のハウスキーピング及び画像処理機能を実行し、この中にはｓＲＧＢ画像データを生成するためにカラー及びトーン補正によるカラー補間を含む。ｓＲＧＢ画像データは次にＪＰＥＧ圧縮され、ＪＰＥＧ画像データとしてメモリカード５４に記憶される。ｓＲＧＢ画像データは、ＳＣＳＩ接続、ＵＳＢ接続、ＦｉｒｅＷｉｒｅ接続等のホストインタフェース６２を介してホストＰＣ６６にも供給される。ＪＰＥＧファイルはいわゆる「Ｅｘｉｆ」画像フォーマットを用いる。
【００２２】
画像プロセッサ５０は、典型的にはプログラマブル画像プロセッサであるが、ハード結線されたカスタム集積回路プロセッサ、汎用マイクロプロセッサ、ハード結線カスタムＩＣとプログラマブルプロセッサの混合でもよい。
【００２３】
画像プロセッサ５０は低解像度サムネイル画像も生成する。画像が撮影された後、サムネイル画像はカラーＬＣＤ７０に表示される。カラーＬＣＤ７０に表示されるグラフィカルユーザインタフェースはユーザコントロール４２で制御される。
【００２４】
デジタルカメラ１０Ａはカメラ電話（カメラフォン）の一部に含まれていてもよい。このような実施形態では、画像プロセッサ５０はセルラープロセッサ９０に接続し、セルラープロセッサ９０はアンテナ９４を介した無線送信を用いてセルラーネットワークにデジタル画像を送信すべくセルラーモデム９２を使用する。撮像アセンブリ１はレンズ２，３、イメージセンサ１２，１４、ズーム及びフォーカスモータ５ａを含む集積アセンブリでもよい。加えて、クロックドライバ１３，１５、アナログ信号プロセッサ２２，２４、アナログＭＵＸ３４、Ａ／Ｄ変換器３６も集積アセンブリの一部としてもよい。
【００２５】
このようにレンズ２及び第１イメージセンサ１２を含む第１撮像光学系と、レンズ３及び第２イメージセンサ１４を含む第２撮像光学系からなるデジタルカメラ１０Ａにおいて、被写体を撮影する際に制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０並びに画像プロセッサ５０は相対的に画角の広い第１撮像光学系で得られた第１画像信号１２ｅを用いてコントラストＡＦ（山登りＡＦ）により被写体までの距離を検出する。被写体までの距離は第１撮像光学系の画角内の複数ポイントで実行される。そして、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は複数ポイントで得られた被写体までの距離の分布に基づいて第２撮像光学系における適正画角を演算する。
【００２６】
図２に、第１撮像光学系を構成するレンズ２と第１イメージセンサ１２、第２撮像光学系を構成するズームレンズ３と第２イメージセンサ１４、及び被写体１００としての人物の位置関係を平面図で示す。デジタルカメラ１０Ａと被写体１００である人物までの距離をＸとする。第１撮像光学系は相対的に広画角であって画角Ａを有し、この画角Ａ内において複数のポイント（あるいは複数のエリアでもよい）において被写体１００までの距離をコントラストＡＦ（山登りＡＦ）法で算出する。山登り法は周知であり、ある点においてコントラストのデータをとり、次に撮影レンズの位置を少し動かしてまた同様にコントラストのデータをとり、前よりもコントラストが上がったら合焦位置がその方向にあるのでさらに同一方向に撮影レンズを動かしてみて同様のことを行い、コントラストが下がったら合焦位置は逆の方向にあるので逆向きに動かすことを繰り返す方法である。コントラストが最大となったところで、そのときの撮影レンズの位置と、その焦点距離とから被写体１００までの距離が算出される。以上のようにして被写体１００までの距離を検出した結果、被写体１００が距離Ｘの位置に画角Ｂの範囲で存在していることが検出された場合、第２撮像光学系のズームレンズ３の画角を画角Ｂに一致するようにズーム及びフォーカスモータ５ａを駆動する。そして、ズームレンズ３の画角を画角Ｂに自動制御した後、第２撮像光学系を用いて被写体１００を撮影する。画角Ａ内に複数の物体が存在する場合、画角Ａ内の複数ポイントで測距すると測距値に分布が生じる。測距データの中で最至近距離群を主要な被写体１００の測距データと判定し、この最至近距離群のデータを内包するような画角を適正画角Ｂとする。
【００２７】
一方、図３に示すように、被写体１０２として複数（２人）の人物が存在する場合も同様であり、被写体１０２までの距離を検出した結果、被写体１０２が距離Ｘの位置に画角Ｃの範囲で存在していることが検出された場合、第２撮像光学系のズームレンズ３の画角を画角Ｃに一致するようにズーム及びフォーカスモータ５ａを駆動する。そして、ズームレンズ３の画角を画角Ｃに自動制御した後、第２撮像光学系を用いて被写体１０２を撮影する。
【００２８】
図４に、適正画角の算出処理を模式的に示す。図中破線で示す矩形領域１２０は相対的に広画角である第１撮像光学系の画角である。広画角１２０内に２人の人物が写っており、広画角１２０を複数の測距エリアに分割し、各測距エリアでコントラストＡＦ（山登りＡＦ）により距離データを得る。距離データの分布のうち、２人の人物の存在領域において最至近距離データ群が生じ、これらの最至近距離データ群が丁度収まるような矩形領域１３０を仮演算する。そして、仮演算された矩形領域１３０に対して所定の余裕分（オフセット）を付加した矩形領域１４０を最終的な適正画角１４０として演算する。例えば、画角中心から最至近距離群に対応する画素群のうち最も遠い画素の位置までの距離（サイズ）Ｌを演算し、演算したサイズＬに一定の係数Ｃ（Ｃ＞１）を乗じてＣ・Ｌとし、このサイズＣ・Ｌと画角対角線の長さとから適正画角サイズを演算する。係数Ｃはデジタルカメラ１０Ａでデフォルトとしてメモリに記憶していてもよく、ユーザが適宜ユーザコントロール４２を用いて設定ないし可変調整してもよい。もちろん、仮演算した画角１３０を最終的な適正画角とすることも可能である。要は、最至近距離群としての主要被写体に外接ないし内包するような矩形領域を適正画角として演算すればよい。
【００２９】
また、このように距離データの分布から最至近距離データ群を抽出するのではなく、被写体の特徴部分を抽出して適正画角を演算することも可能である。被写体の特徴部分は撮影モード（撮影シーン）や明るさ、色等から抽出し得る。例えば、撮影モードが「ポートレート」等に設定されていて画角Ａ内に人物の存在することが明らかな場合、被写体の特徴部分として人物の顔部を抽出する。顔部の認識アルゴリズムは周知であり、所定の顔形状、髪領域、肌色領域、２つの眼部領域、唇領域等を検出し、これらの相対的位置関係から顔部を抽出する。そして、図５に示すように、顔部１５０に外接あるいは内包するような矩形領域１４０を適正画角１４０として演算する。具体的には、画角中心から最も遠い顔部のエッジまでのサイズを演算し、演算したサイズＭに一定の係数Ｃを乗じてＣ・Ｍとし、このサイズＣ・Ｍと画角対角線の長さとから適正画角サイズを演算する。係数Ｃの値が１．０とした場合は顔が横方向に対して画角一杯となるが、顔以外の部分も多少画角に入れてバランスをとりたい場合は１．２等の値にすればよい。また、係数Ｃの値はデフォルト値としてカメラが持っていても良いし、マニュアル設定等で任意の値をユーザが設定できるようにしても良い。また、上記距離データ群の中から被写体の距離に応じてカメラが係数Ｃの設定を可変しても良い。例えば、複数の顔検出ができた場合において、近傍にいる人物と遠くにいる人物がいた場合、遠くにいる人物を無効とし、近傍の人物のみを被写体と判断して画角を設定することも可能となり、被写体と関係のない人物を除いた最適画角を設定することができる。撮影モードがポートレートの場合、人物の顔部を基準として画角が設定されると考えることができるから、顔部を基準として適正画角を演算することによりユーザの意図に沿う画角を自動設定できる。
【００３０】
図６に、本実施形態の処理フローチャートを示す。まず、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は第１撮像光学系の第１イメージセンサ１２からの第１画像信号１２ｅを選択して画像プロセッサ５０に供給する。画像プロセッサ５０は第１撮像光学系の画像をＬＣＤ７０に表示するとともに、この画像を用いてコントラストＡＦ（山登りＡＦ）を実行する（Ｓ１００）。そして、コントラストＡＦにより第１撮像光学系の画角内の複数ポイント（あるいは複数エリア）において被写体までの距離を検出する（Ｓ１０１）。
【００３１】
次に、画像プロセッサ５０、あるいは制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は画角内の被写体特徴を検出し（Ｓ１０２）、被写体距離の分布又は特徴の分布あるいは両方の分布から適正画角を演算する（Ｓ１０３）。Ｓ１０２の処理において撮影モードを判定するとともに撮影モードに応じて被写体の特徴部分を抽出してもよい。
【００３２】
第１撮像光学系の画像を用いて被写体の適正画角を演算した後、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０はズーム及びフォーカスモータ５ａを駆動してズームレンズ３を前後に移動させ、第２撮像光学系の画角をＳ１０３で演算した適正画角に一致するように制御する（Ｓ１０４）。Ｓ１０１〜Ｓ１０４の処理を通じ、ユーザは被写体を撮影するために所望の画角が得られるようにズームボタン等を操作してズームを手動操作していない点に留意されたい。すなわち、本実施形態では、第１撮像光学系の画角内に被写体が存在する限り、デジタルカメラ１０Ａ側で自動的に適正画角を演算し、第２撮像光学系の画角をこの画角に設定するのである。この後、ユーザがシャッタボタンを操作すると（Ｓ１０５でＹＥＳ）、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は最至近距離群あるいは被写体の特徴部分の距離データを用いてフォーカス制御するとともに第２イメージセンサ１４からの第２画像信号を選択し、画像プロセッサ５０は第２画像信号を処理してメモリカード５４に記憶する（Ｓ１０６）。なお、ＬＣＤ７０に表示される画像は第１撮像光学系の画像のままでもよく、第２撮像光学系の画角が適正画角に自動制御された後は第１撮像光学系の画像から第２撮像光学系の画像に切り替えてもよい。
【００３３】
本実施形態では、相対的に広画角の第１撮像光学系の画角に被写体を入れておけば、デジタルカメラ１０Ａ側で自動的に被写体を認識して適正画角までズームするので、ユーザは被写体を探したり追いかけたりする必要がない。また、ユーザがズームボタンを操作することで手動で適正画角に調整する場合、ズーム速度が速すぎると画角を調整することが困難であるが、本実施形態ではこのような問題はなく迅速に被写体を捉えることが可能である。
【００３４】
なお、上記のように第２撮像光学系の画角を適正画角に自動制御することで被写体を撮影することが可能であるが、被写体が移動した場合にも適正画角を維持することが好適である。以下、被写体が移動する場合について説明する。
【００３５】
図７に、被写体１００である人物が距離Ｘからデジタルカメラ１０Ａ側に近づく場合の位置関係を示す。第２撮像光学系の画角は適正画角Ｘに制御されており、この状態から被写体１００が近づくと、第２撮像光学系の画像を用いてコントラストＡＦを実行して被写体までの距離を演算するとともに、近づく被写体の画角がほぼ変わらないようにズーム及びフォーカスモータ５ａを駆動する。被写体がさらに近づいて図に示すように第２撮像光学系の画角から外れた場合、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は第２撮像光学系の第２画像信号から第１撮像光学系の第１画像信号に切替える。そして、第１撮像光学系の画角を画角Ｘとほぼ同一の画角Ｙに自動制御する。以上のようにして、被写体の移動にかかわらず適正画角での撮影を維持することができる。
【００３６】
図８に、この場合の処理フローチャートを示す。第２撮像光学系の画角が適正画角Ｘに制御されユーザがシャッタボタンを半押し（Ｓ１）すると、ＡＦ実行後に被写体までの距離を検出して適正画角Ｘでフォーカスロックする（Ｓ２０１）。次に、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は被写体が移動しているか否かを判定する（Ｓ２０２）。被写体が移動しているか否かは、フレーム間の相関を演算することで判定する。被写体が移動している場合、ＡＦを実行しながら順次被写体までの距離を検出するとともに第２撮像光学系の画角を連続的にワイド側に変化させる（Ｓ２０３）。被写体までの距離に応じてズームレンズを駆動し撮影する技術は上記の従来技術にも開示されている。画像プロセッサ５０と制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０はこの状態で被写体が第２撮像光学系の画角から外れたか否かを判定する（Ｓ２０４）。被写体が画角から外れたか否かもフレーム間の相関を演算することで判定できる。被写体が第２撮像光学系の画角から外れた場合、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は第２撮像光学系の第２画像信号から第１撮像光学系の第１画像信号に切替えて被写体をその画角内に入れ（Ｓ２０５）、第１撮像光学系の画角を画角Ｘと略等しくなるような画角Ｙに制御する（Ｓ２０６）。第１撮像光学系が固定焦点距離レンズ２の場合、必要に応じて第１イメージセンサ１２の画像を電子的にズーミングする「電子ズーム」で画角Ｙを得る。この状態でシャッタボタンが全押し（Ｓ２）されると、第１撮像光学系の画像がメモリカード５４に記憶される（Ｓ２０７）。
【００３７】
このように、被写体が移動してもデジタルカメラ１０Ａ側で適正画角を維持して撮影することができるので、ユーザは動く被写体でも所望の画角で確実に撮影できる。また、本実施形態では被写体が移動してデジタルカメラ１０Ａに近づく場合について説明したが、デジタルカメラ１０Ａから遠ざかる場合も同様に処理できる。すなわち、第１撮像光学系の適正画角Ｘから被写体が移動して外れた場合、第１撮像光学系から第２撮像光学系に切替え、第２撮像光学系の画角を画角Ｘと略同一の画角Ｙに制御する。第１撮像光学系と第２撮像光学系の可能画角範囲にギャップが存在する場合、そのギャップを電子ズームで補間する。
【００３８】
また、本実施形態では第２撮像光学系から第１撮像光学系へ（あるいは逆に第１撮像光学系から第２撮像光学系へ）と切り替えているので、切替時に第１撮像光学系と第２撮像光学系のパララックスを補正して画角を維持することも好適である。
【００３９】
さらに、本実施形態では被写体が近づく場合において被写体が画角Ｘから外れた場合、撮影に用いる光学系を第２撮像光学系から第１撮像光学系に切り替えているが、光学系を切り替えることなく第２撮像光学系の画角をワイド側にシフトさせてもよい。図９Ａは第１撮像光学系の画角内に存在する被写体の距離情報から演算された適正画角２００を示す。図７の画角Ｘに対応する。この状態から被写体である人物がデジタルカメラ１０Ａ側に近づき、被写体が画角２００から外れると（あるいはそれ以前の被写体の動き量から外れることが予想されると）、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は適正画角を再演算して適正画角２１０を改めて設定する。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず他の態様も可能である。
【００４１】
例えば、上記のように複数の撮像光学系として固定焦点距離レンズとズームレンズの組み合わせ、同一焦点距離範囲を有するズームレンズの組み合わせ、異なる焦点距離範囲を有するズームレンズの組み合わせのいずれのシステムにおいても適用できる。同一焦点距離範囲を有するズームレンズの組み合わせの場合、例えば第１撮像光学系の画角を２倍程度として被写体の適正画角を演算し、第２撮像光学系の画角を適正画角に自動制御してもよい。
【００４２】
また、本実施形態では複数光学系に対してアスペクト比及び画素サイズが同一のイメージセンサを用いたが、これに限ることはなく、アスペクト比や画素サイズ、画素ピッチ、総画素数が異なるイメージセンサを用いても良い。
【００４３】
例えば、第１撮像光学系（３５ｍｍフィルム換算で）３５ｍｍとし、第２撮像光学系を（３５ｍｍフィルム換算で）同じく３５ｍｍ−７０ｍｍとしたとき、撮像素子の最大有効総画素サイズを、第２撮像光学系の撮像素子は第１撮像光学系の撮像素子に比べて対角を半分の大きさにした場合、第２撮像光学系は実質７０ｍｍ−１４０ｍｍの撮像光学系となる。このように、撮像素子の大きさを変えることで画角を変えても良い。
【００４４】
また、第１撮像光学系（３５ｍｍフィルム換算で３５ｍｍ）のイメージセンサを８有効メガピクセルとした場合、第２撮像光学系（３５ｍｍフィルム換算で７０ｍｍ−１０５ｍｍ）のイメージセンサを２メガピクセルにすると、同アスペクト比では第１撮像光学系で得られる画面中央１／２の切り取り画像は第２撮像光学系の７０ｍｍと同じ画角及び画素数となる。
【００４５】
このように、同じ光学系でもイメージセンサの画素数を変えることによっても画角を変えることが可能であると同時に、第１撮像光学系で得られる画素ピッチが細かいため、撮影距離などの演算値算出精度を向上することができる。
【００４６】
また、本実施形態の処理は、ユーザによるシャッタボタンの半押し（Ｓ１）、あるいはデジタルカメラ１０Ａに設けられた「画角合わせモード」の設定に応じて実行することができる。ユーザはシャッタボタンあるいは「画角合わせモード」を操作し、デジタルカメラ１０Ａを被写体の方角に向けるだけで被写体に応じた画角で撮影することができる。
【００４７】
また、本実施形態ではデジタルカメラ１０Ａ側で適正画角を演算して撮影画角を自動制御しているが、デジタルカメラ１０Ａ側で設定した適正画角をユーザが微調整できる操作手段を設けてもよく、制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ４０は操作手段により適正画角がユーザにより微調整された場合、これを学習して次回の適正画角に反映させることも好適である（適正画角のカスタマイズ）。具体的には、操作手段での操作量に応じて係数Ｃを増減調整すればよい。
【００４８】
また、被写体の特徴部分を抽出して適正画角を設定する場合、ユーザが適正画角演算の基準となる特徴部分を基本パターンの中から入力設定できるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】デジタルカメラの構成ブロック図である。
【図２】１人の人物が被写体の場合の画角設定説明図である。
【図３】２人の人物が被写体の場合の画角設定説明図である。
【図４】２人の人物が被写体の場合の適正画角設定説明図である。
【図５】人物の顔部を用いた適正画角設定説明図である。
【図６】実施形態の処理フローチャートである。
【図７】被写体が移動する場合の画角設定説明図である。
【図８】他の実施形態の処理フローチャートである。
【図９Ａ】被写体移動前の適正画角の一例を示す図である。
【図９Ｂ】被写体移動後の適正画角の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
２  固定焦点距離レンズ、３  ズームレンズ、１２  第１イメージセンサ、１４  第２イメージセンサ、４０  制御プロセッサ及びタイミングジェネレータ、５０  画像プロセッサ。
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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