(57)【要約】【課題】ズーム機能をより有効に活用することが可能となる撮像装置、及びズーム倍率制御方法を提供する。【解決手段】シャッターキーの半押し操作に応じた被写体へのピント合わせに成功したら、光学ズーム倍率を望遠側の最大倍率に達していない状態であっても、その時点のズーム倍率に固定する（ＳＡ１〜ＳＡ４）。その後は、ズームアップ指示があれば、光学ズーム倍率を固定したままで電子ズーム倍率を上げる、ズームアップ動作を行う（ＳＡ５〜ＳＡ９）。【選択図】      図２
2007116305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段により被写体を撮像するとともに、光学ズームと電子ズームとかなるズーム機能とを備えた撮像装置において、
前記光学ズームにおける望遠方向へのズーム倍率の許容限界を設定する設定手段と、
この設定手段により設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求に応じ、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、接写撮影用の撮影モードにおいて、前記設定手段により設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求に応じ、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
使用者が、前記設定手段による前記許容限界の設定を指示する指示手段を備え、
前記設定手段は、前記指示手段により前記許容限界の設定が指示されたときの前記光学ズームのズーム倍率を前記許容限界として設定する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記指示手段による、前記設定手段による前記許容限界の設定指示は、前記撮像手段による記録画像の撮像を指示する撮影指示に先立つ撮影予告を含むことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記撮像手段に入射する被写体の光学像の合焦位置を調整するフォーカス手段と、
前記指示手段による前記設定手段による前記許容限界の設定指示に応じ、前記フォーカス手段を制御し前記合焦位置を適正位置に調整させるフォーカス制御手段と
を備え、
前記設定手段は、フォーカス制御手段による制御に伴う前記フォーカス手段による前記合焦位置の適正位置への調整が成功したときの前記光学ズームのズーム倍率を前記許容限界として設定する
ことを特徴とする請求項３又は４記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮像手段に入射する被写体の光学像の合焦位置を調整するフォーカス手段と、
前記指示手段により前記ズーム倍率の制御停止が指示されたときの前記被写体までの距離を取得する距離取得手段と、
この距離取得手段により取得された距離に基づき、前記フォーカス手段による前記合焦位置の適正位置への調整を可能とする前記光学ズームにおける最大ズーム倍率を取得する倍率取得手段とを備え、
前記設定手段は、前記倍率取得手段により取得された最大ズーム倍率を前記許容限界として設定する
ことを特徴とする請求項３又は４記載の撮像装置。
【請求項７】
前記設定手段に、設定中の前記許容限界の解除を指示する第２の指示手段を備えたことを特徴とする請求項３乃至６いずれか記載の撮像装置。
【請求項８】
撮像手段により被写体を撮像するとともに、光学ズームと電子ズームとかなるズーム機能とを備えた撮像装置におけるズーム倍率制御方法であって、
前記光学ズームにおける望遠方向へのズーム倍率の許容限界を設定する工程と、
設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求があったとき、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御する工程と
を含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
撮像手段により被写体を撮像するとともに、光学ズームと電子ズームとかなるズーム機能とを備えた撮像装置が有するコンピュータを、
前記光学ズームにおける望遠方向へのズーム倍率の許容限界を設定する設定手段と、
この設定手段により設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求に応じ、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御する制御手段と
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラに用いて好適な撮像装置、及びズーム倍率制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子によって撮像した被写体の画像データをメモリーカード等の記録媒体に記録するデジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）においては、撮像レンズによる光学ズーム機能と、電子的に画像データを拡大して記憶するいわゆる「電子ズーム機能」とがある。
【０００３】
前者の光学ズームは、光学的にズームを行うため、画像にレンズ特有の歪みが出るものの、記録する画像データそのもは劣化（解像度低下）しない。対して後者の電子ズームでは、撮影された画像データの一部を切り取り、それを画素補間により所定の画像サイズに拡大して記録するため、記録する画像データに明確な劣化（解像度低下）が生じることは避けられない。
【０００４】
このため、光学ズーム機能と電子ズーム機能とを備えたデジタルスチルカメラでは、望遠方向にズーム操作が行われたとき、まず光学ズームを行い、光学ズームの限界を超えて引き続きズーム操作がある場合には電子ズームに移行することが行われている。なお、テレ端から広角方向にズーム操作が行われた場合は逆の動作となる。これに関する技術については、例えば下記特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００４−２６４８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の電子ズームは、上記のように光学ズームによっては得られない望遠側のズーム倍率を確保するためのものであるため、以下のような問題があった。
【０００６】
すなわちレンズ構成によっては光学ズームが十分に利用できない場合がある。例えば５倍の光学ズームが可能な構成であっても被写体までの距離によっては、例えば光学ズームが２倍までしかフォーカスを合わせられない等、光学ズームの倍率を限界まで利用できない場合がある。したがって、このような場合は電子ズーム機能を備えているにもかかわらず、利用できるズーム倍率が制限されることがあるという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、光学ズームと電子ズームとからなるズーム機能を備えた構成において、ズーム機能をより有効に活用することが可能となる撮像装置、及びズーム倍率制御方法、それらの実現に使用されるプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため請求項１の発明にあっては、撮像手段により被写体を撮像するとともに、光学ズームと電子ズームとかなるズーム機能とを備えた撮像装置において、前記光学ズームにおける望遠方向へのズーム倍率の許容限界を設定する設定手段と、この設定手段により設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求に応じ、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御する制御手段とを備えたものとした。
【０００９】
かかる構成においては、光学ズームのズーム倍率が設定手段によって設定された許容限界に達しているとき、つまり望遠側の最大倍率に達していない状態であっても、光学ズームのズーム倍率を固定したままの状態での、電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更動作を行わせることができる。
【００１０】
また、請求項２の発明にあっては、前記制御手段は、接写撮影用の撮影モードにおいて、前記設定手段により設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求に応じ、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御するものとした。
【００１１】
かかる構成においては、接写撮影用の撮影モードでの撮影時に、光学ズームのズーム倍率が望遠側の最大倍率に達していない状態であっても、光学ズームのズーム倍率を固定した状態による電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更動作を行わせることができる。
【００１２】
また、請求項３の発明にあっては、使用者が、前記設定手段による前記許容限界の設定を指示する指示手段を備え、前記設定手段は、前記指示手段により前記許容限界の設定が指示されたときの前記光学ズームのズーム倍率を前記許容限界として設定するものとした。
【００１３】
かかる構成においては、光学ズームのズーム倍率を固定したままの状態での、電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更を、使用者が所望する時点から可能とすることができる。また、固定する光学ズームのズーム倍率を所望するズーム倍率とすることができる。
【００１４】
また、請求項４の発明にあっては、前記指示手段による、前記設定手段による前記許容限界の設定指示は、前記撮像手段による記録画像の撮像を指示する撮影指示に先立つ撮影予告を含むものとした。
【００１５】
かかる構成においては、光学ズームのズーム倍率を固定したままの状態での、電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更を、被写体を撮影する直前から可能とすることができる。
【００１６】
また、請求項５の発明にあっては、前記撮像手段に入射する被写体の光学像の合焦位置を調整するフォーカス手段と、前記指示手段による前記設定手段による前記許容限界の設定指示に応じ、前記フォーカス手段を制御し前記合焦位置を適正位置に調整させるフォーカス制御手段とを備え、前記設定手段は、フォーカス制御手段による制御に伴う前記フォーカス手段による前記合焦位置の適正位置への調整が成功したときの前記光学ズームのズーム倍率を前記許容限界として設定するものとした。
【００１７】
かかる構成においては、光学ズームのズーム倍率を固定したままの状態での、電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更を行うとき固定する光学ズームのズーム倍率を、被写体のピント合わせが可能なズーム倍率に誤り無く設定することができる。
【００１８】
また、請求項６の発明にあっては、前記撮像手段に入射する被写体の光学像の合焦位置を調整するフォーカス手段と、前記指示手段により前記ズーム倍率の制御停止が指示されたときの前記被写体までの距離を取得する距離取得手段と、この距離取得手段により取得された距離に基づき、前記フォーカス手段による前記合焦位置の適正位置への調整を可能とする前記光学ズームにおける最大ズーム倍率を取得する倍率取得手段とを備え、前記設定手段は、前記倍率取得手段により取得された最大ズーム倍率を前記許容限界として設定するものとした。
【００１９】
かかる構成においては、光学ズームのズーム倍率を固定したままの状態での、電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更を行うとき固定する光学ズームのズーム倍率を、被写体のピント合わせが可能な範囲の最大倍率に設定することができる。
【００２０】
また、請求項７の発明にあっては、前記設定手段に、設定中の前記許容限界の解除を指示する第２の指示手段を備えたものとした。
【００２１】
かかる構成においては、光学ズームのズーム倍率を固定したままの状態での、電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更を、使用者が必要とする期間だけ可能とすることができる。
【００２２】
また、請求項８の発明にあっては、撮像手段により被写体を撮像するとともに、光学ズームと電子ズームとかなるズーム機能とを備えた撮像装置におけるズーム倍率制御方法であって、前記光学ズームにおける望遠方向へのズーム倍率の許容限界を設定する工程と、設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求があったとき、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御する工程とを含むものとした。
【００２３】
かかる方法によれば、光学ズームのズーム倍率が望遠側の最大倍率に達していない状態であっても、光学ズームのズーム倍率を固定した状態による電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更動作を行わせることができる。
【００２４】
また、請求項９の発明にあっては、撮像手段により被写体を撮像するとともに、光学ズームと電子ズームとかなるズーム機能とを備えた撮像装置が有するコンピュータを、前記光学ズームにおける望遠方向へのズーム倍率の許容限界を設定する設定手段と、この設定手段により設定された許容限界を超える望遠方向へのズーム倍率の変更要求に応じ、前記光学ズームのズーム倍率を固定した状態で前記電子ズームのズーム倍率を望遠方向へ制御する制御手段として機能させるためのプログラムとした。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように本発明においては、光学ズームのズーム倍率が望遠側の最大倍率に達していない状態であっても、光学ズームのズーム倍率を固定した状態による電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更動作を行わせることができる。よって、光学ズームと電子ズームとかなるズーム機能とを備えた構成において、ズーム機能をより有効に活用することが可能となる。また、接写撮影用の撮影モードでの撮影時において、それが可能となる。
【００２６】
また、前記望遠側へのズーム倍率の変更を、使用者が所望する時点や被写体を撮影する直前から可能としたり、使用者が必要とする期間だけ可能としたりすることができる。
【００２７】
また、前記望遠側へのズーム倍率の変更に際して固定する光学ズームのズーム倍率を、所望するズーム倍率や、被写体のピント合わせが可能なズーム倍率に誤り無く設定することができる。
【００２８】
さらには、固定する光学ズームのズーム倍率を、被写体のピント合わせが可能な範囲の最大倍率に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図にしたがって説明する。
（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を図にしたがって説明する。 図１は、本発明の各実施の形態に共通するデジタルスチルカメラの電気的構成を示したブロック図である。このデジタルスチルカメラは光学ズーム及び電子ズームからなるズーム機能と、自動露出（ＡＥ）機能、オートフォーカス（ＡＦ）機能とを備えたものであり、以下の構成を有している。
【００３０】
すなわちレンズブロック１には、カメラ本体の鏡筒２内に設けられたシャッター３、絞り４、ズームレンズ５及びフォーカスレンズ６を含む複数枚の光学レンズからなる沈胴式の光学系が設けられている。絞り４の開度は「開放」状態と、「絞り」状態（所定開度）との２段階に制御可能であり、またズームレンズ５及びフォーカスレンズ６は、鏡筒２内の図示しない駆動機構により機械的に光軸方向に移動可能となっている。
【００３１】
レンズブロック１には、シャッター３を開閉駆動するシャッター用アクチュエータ７と、絞り４を駆動する絞り用アクチュエータ８、前記駆動機構によりズームレンズ５及びフォーカスレンズ６を駆動するズームモータ９及びフォーカスモータ１０（本発明の駆動手段）、両レンズ５，６の移動位置をそれぞれ検出するためのズーム位置検出センサ１１及びフォーカス位置検出センサ１２が設けられている。上記の各アクチュエータ７，８及び各モータ９，１０は、ドライバーブロック１３に設けられた絞り用（Ｉｒｉｓ）、シャッター用（Ｓｈｕｔｔｅｒ）、ズーム用（ＺＯＯＭ）、フォーカス用（Ｆｏｃｕｓ）の各ドライバー１４〜１７によって駆動される。
【００３２】
また、デジタルスチルカメラは、前述した光学系の光軸後方に配置された撮像手段であるＣＣＤ１９と、ＣＤＳ（Correlated Double Sampling）／ＡＤブロック２０、ＴＧ（Timing Generator）２１とからなるＣＣＤ撮像系ブロック１８を有している。ＣＣＤ１９は、デジタルカメラが記録モードに設定されているとき、光学系によって結像された被写体の光像を光電変換するとともに、ＴＧ２１によって走査駆動され一定周期毎に光電変換出力を１画面分出力する。ＣＤＳ／ＡＤブロック２０は、ＣＣＤ１９から出力された後、ＲＧＢの色成分毎に適宜ゲイン調整されたアナログの出力信号に対する相関二重サンプリングによるノイズ除去、及びデジタル信号への変換を行い、カラープロセス回路２２に出力する。
【００３３】
カラープロセス回路２２は、入力した撮像信号に対し画素補間処理を含むカラープロセス処理を施し、デジタル値の輝度信号（Ｙ）及び色差信号（Ｃｂ，Ｃｒ）を生成し、デジタルカメラ全体を制御するＣＰＵ２３へ出力する。なお、ＣＰＵ２３は、実際には内部メモリや各種の演算処理回路、データの入出力インターフェース等を備えたマイクロプロセッサーである。
【００３４】
ＣＰＵ２３に送られたデジタル信号（画像信号）はＤＲＡＭ２４に一時保存されるとともに画像表示部２５に送られる。画像表示部２５はビデオエンコーダー、ＶＲＡＭ、液晶モニタ及びその駆動回路を含む本発明の表示手段であって、ＣＰＵ２３から送られたデジタル信号に基づき前記ビデオエンコーダーによってビデオ信号が生成され、それに基づく表示画像、すなわちＣＣＤ１９に撮像されるとともに所定の画素数に間引きされた後の被写体のスルー画像が前記液晶モニタに表示される。
【００３５】
キー入力部２６は電源キー、記録／再生のモード切替スイッチ、シャッターキー、ズームキー、メニューキー等の各種キーにより構成され、ユーザーによるキー操作に応じた操作信号をＣＰＵ２３に送る。例えば記録モードでシャッターキーが押された撮影操作時には、それを示すトリガー信号をＣＰＵ２３に出力する。なお、シャッターキーは、ユーザーによる撮影予告を可能とする半押し操作と、実際の撮影動作を指示する全押し操作との２段の階操作が可能な所謂ハーフシャッター機能を有する本発明の指示手段、第２の指示手段である。
【００３６】
ＣＰＵ２３はトリガー信号が入力すると、それに応じてＣＣＤ１９から取り込んだ１画面分の画像データをＹ，Ｃｂ，Ｃｒのコンポーネント毎に縦８画素×横８画素の基本ブロックと称する基本単位毎にＤＲＡＭ２４から読み出してＪＰＥＧ回路２７に送り、ＪＰＥＧ回路２７によりＤＣＴ（離散拡散変換）、符号化によって圧縮された１画像分の圧縮データを画像記録部２８に記憶する。
【００３７】
画像記録部２８は、具体的にはカードインターフェース、及びそれを介してＣＰＵ２３に接続され、かつカメラ本体に着脱自在に装着される不揮発性の各種メモリカードから構成される。画像記録部２８に記録された画像データは、再生モードにおいてはＣＰＵ２３により読み出され、ＪＰＥＧ回路２７によって伸張された後、画像表示部２５の液晶表示モニタに表示される。
【００３８】
また、ＣＰＵ２３は、記録モードにおいては、レンズコントロールブロック２９に、前述したドライバーブロック１３の各ドライバー１４〜１７へ送る駆動信号を生成させ、それにより絞り４の開度やズームレンズ５及びフォーカスレンズ６の位置、シャッター３の開閉動作を制御する。また、フォーカスモードとしてオートフォーカス・モードが設定されているときには、コントラスト検出方式によりフォーカスレンズ６を合焦位置へ制御する。また、ＣＰＵ２３には、ズーム位置検出センサ１１及びフォーカス位置検出センサ１２によって検出された各レンズ５，６の位置検出情報がレンズコントロールブロック２９を介して逐次入力する。
【００３９】
フラッシュメモリ３０は書き換え可能な不揮発性のメモリであり、フラッシュメモリ３０には、ＣＰＵ２３に上述した各部を制御させるとともに、記録モードでの静止画撮影時には後述する処理を行わせることによりＣＰＵ２３を本発明の設定手段、制御手段、フォーカス手段、フォーカス制御手段として機能させるためのプログラムや、その他の各種データが記憶されている。
【００４０】
次に、以上の構成からなるデジタルカメラにおける記録モードでの静止画撮影時のズーム動作について説明する。なお、ここでは、本発明による効果が最も顕著となる撮影モード、すなわち主として近接撮影用に設けられているマクロモードが設定されているときに限定して本発明を実施する場合を例として説明する。
【００４１】
すなわち本実施の形態のズーム動作は、従来のものと同様、光学ズームによっては得られない望遠側のズーム倍率を電子ズームによって確保する動作を基本としており、図示しないが通常の撮影モードでは上記基本に沿った動作を行う。
【００４２】
一方、図２及び図３は、撮影モードとしてマクロモードが設定されているときＣＰＵ２３が実行する本発明に係る処理内容を示すフローチャートである。
【００４３】
以下説明するとＣＰＵ２３は、マクロモードにおいても通常の撮影モードと同様、シャッターキーの操作状態を逐次確認しており、シャッターキーが半押しされると（ステップＳＡ１でＹＥＳ）、撮影に向けてＡＥ制御、及びＡＦ制御を開始する（ステップＳＡ２）。そして、ＡＦ制御による被写体へのピント合わせが終了するまではＡＥ及びＡＦ制御を続行し（ステップＳＡ３でＮＯ）、ピント合わせが終了したら（ステップＳＡ３でＹＥＳ）、光学ズームの望遠側への倍率変更を一時的にロック、すなわちズームアップ要求に対するズームレンズ５の駆動を一時的に停止するとともに、それの状態へ移行したことをユーザーに伝えるためのメッセージやマーク等を、スルー画像を表示している画像表示部２５の液晶モニタ画面上に表示させる（ステップＳＡ４）。
【００４４】
引き続き、係るロック状態においてズームキーの操作があり（ステップＳＡ５でＹＥＳ）、且つそれがズームアップ操作であったときには（ステップＳＡ６で「ＵＰ」）、この時点で電子ズーム機能を有効とし、要求に応じ電子ズーム倍率を変更する（上げる）。つまり、仮にその時点における光学ズーム倍率が最大（ズームレンズ５の位置がテレ端）に達していなくとも、電子ズーム機能によるズーム（画像の拡大）を実施する（ステップＳＡ７）。逆に、ズームキーの操作がズームダウン操作であったときには（ステップＳＡ６で「ＤＯＷＮ」）、まず、そのときのズーム倍率が電子ズーム領域にあるか否かを確認し、電子ズーム領域であれば（ステップＳＡ８でＹＥＳ）、ステップＳＡ７において、要求に応じ電子ズーム倍率を変更する（この場合は下げる）。また電子ズーム領域でなければ（ステップＳＡ８でＮＯ）、その要求に応じて光学ズーム倍率を変更する（ステップＳＡ９）。つまりズーム倍率を望遠側から広角側へ変化させるときには、電子ズーム倍率を先に下げる。
【００４５】
そして、シャッターキーが再び半押しされるまでの間は（ステップＳＡ１０でＮＯ）、ステップＳＡ５へ戻り、前述した通常の撮影モードが設定されている場合とは異なるズーム動作によってユーザーのズーム操作に対応する。また、シャッターキーが再び半押しされたときには（ステップＳＡ１０でＹＥＳ）、図３に示したように、光学ズーム前述したロック状態を解除するとともに、ステップＳＡ４で表示したメッセージやマーク等の表示を終了させる（ステップＳＡ１１）。
【００４６】
引き続き、ＡＥ／ＡＦロックを行い、つまりその時点における露出制御とフォーカス制御の内容を保持したまま（ステップＳＡ１２）、シャッターキーの操作状態を確認する（ステップＳＡ１３）。そして、半押し状態が継続していれば（ステップＳＡ１３で「半押し継続」）、シャッターキーが全押しされたときには（ステップＳＡ１３で「全押し」）、撮影処理を実行して被写体の撮像、撮像した画像の圧縮符号化、画像ファイルの記録を行う（ステップＳＡ１４）。また、シャッターキーが全押しされることなく、半押し状態が解除された場合には（ステップＳＡ１４で「半押し解除」）、そのままステップＳＡ１へ戻る。それ以降は、前述した処理を繰り返す。
【００４７】
以上のように本実施の形態においてはマクロモードで撮影を行うときには、シャッターキーを半押しすれば、光学ズーム倍率が望遠側の最大倍率に達していない状態であっても、その時点の光学ズーム倍率を固定した状態による電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更動作（以下、特定のズームアップ動作という。）を行わせることができる。よって、近接撮影を行うときであっても被写体までの距離に関係なく、より大きなズーム倍率での撮影を行うことができる。つまりズーム機能をより有効に活用することが可能となる。
【００４８】
しかも、特定のズームアップ動作を、被写体を撮影する直前から行わせることができる。同時に、シャッターキーの半押しにより、特定のズームアップ動作を任意の時点で終了させることができる。つまり必要とする期間だけ可能とすることができる。
【００４９】
また、特定のズームアップ動作に際して固定する光学ズーム倍率を、ＡＦが成功したときのズーム倍率とするため、それを被写体のピント合わせが可能なズーム倍率に誤り無く設定することができる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、シャッターキーの半押し操作により、特定のズームアップ動作の開始、終了を指示することができるようにしたが、シャッターキー以外の所定のキー操作によって、それを可能としてもよい。その場合であっても、特定のズームアップ動作に際して固定する光学ズーム倍率として、ユーザーが所望するズーム倍率を設定することができる。
【００５１】
（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図１に示したデジタルスチルカメラにおいて、前記フラッシュメモリ３０に、ＣＰＵ２３に後述する処理を行わせるプログラム、及びその処理に際して使用される図４に示したフォーカス位置−距離テーブル１０１、図５に示したズーム位置−撮影可能範囲テーブル１０２を構成するデータが記憶されており、ＣＰＵ２３が、本発明の設定手段、制御手段、フォーカス手段、フォーカス制御手段、距離取得手段、倍率取得手段として機能するものである。
【００５２】
前記フォーカス位置−距離テーブル１０１（図４）は、ズームレンズ５がワイド端「１」からテレ端「ｎ」まで複数段階のズーム位置（より具体的にはズームレンズ５の焦点距離である。）の各位置にあるときの、フォーカスレンズ６の移動により合焦状態が確保可能な被写体距離と、フォーカス位置（フォーカスレンズ６の位置）との関係を示すテーブルである。なお、被写体距離は無限遠（∞）から最至近（１ｃｍ）であり、至近側の被写体距離のうち５０ｃｍ〜１ｃｍは撮影モードとしてマクロモードが設定されているときのみピント合わせが可能なマクロ領域である。但し、ズーム位置（光学ズーム倍率）によって変化する。また、フォーカス位置のデータ（Ｆtable（１，１）〜Ｆtable（ｎ，ｎ））は、前述した光学系の特性に応じて予め計算された設計上の理論値であるとともに、ズーム位置によっては、前記マクロ領域内の距離に対応するデータが存在しないものがある。また、ズーム位置−撮影可能距離テーブル１０２（図５）は、前記ズーム位置と、各ズーム位置に対応する合焦状態が確保可能な被写体距離の近点及び遠点を示すテーブルである。なお、近点のデータ（ｓ１〜ｓｎ）及び遠点のデータ（ｄ１〜ｄｎ）も理論値である。
【００５３】
次に、本実施の形態における記録モードでの静止画撮影時のズーム動作について説明する。なお、ここでは、本発明による効果が最も顕著となる撮影モード、すなわち主として近接撮影用に設けられているマクロモードが設定されているときに限定して本発明を実施する場合を例として説明する。
【００５４】
すなわち本実施の形態のズーム動作も第１の実施の形態と同様、光学ズームによっては得られない望遠側のズーム倍率を電子ズームによって確保する動作を基本としており、図示しないが通常の撮影モードでは上記基本に沿った動作を行う。
【００５５】
一方、図６及び図７は、撮影モードとしてマクロモードが設定されているときＣＰＵ２３が実行する本発明に係る処理内容を示すフローチャートである。
【００５６】
以下説明するとＣＰＵ２３は、マクロモードにおいても通常の撮影モードと同様、シャッターキーの操作状態を逐次確認しており、シャッターキーが半押しされると（ステップＳＢ１でＹＥＳ）、撮影に向けてＡＥ制御、及びＡＦ制御を開始する（ステップＳＢ２）。
【００５７】
そして、ＡＦ制御による被写体へのピント合わせが終了するまではＡＥ及びＡＦ制御を続行し（ステップＳＢ３でＮＯ）、ピント合わせが終了したら（ステップＳＢ３でＹＥＳ）、その被写体にピントを合わせたままでの撮影が可能である最大の光学ズーム倍率、つまり望遠側限界倍率を取得して、ＣＰＵ２３が有する作業用の内部メモリに記憶するとともに、その望遠側限界倍率を、スルー画像を表示している画像表示部２５の液晶モニタ画面上に表示させる（ステップＳＢ４）。これにより、光学ズームの望遠側へ倍率規制を開始する。
【００５８】
ここで、前記望遠側限界倍率の取得は、その時点のズーム位置（ズームレンズ５）とフォーカス位置（フォーカスレンズ６の位置）とに基づき、前記フォーカス位置−距離テーブル１０１（図４）から被写体距離を取得し、さらに前記ズーム位置−撮影可能距離テーブル１０２（図５）において、近点の距離が上記被写体距離以下であるズーム位置のうちで最もテレ側のズーム位置を検索することによって行う。また、望遠側限界倍率の液晶モニタ画面上への表示は、図示しないが、例えばそれを示す数字や、一般にズーム倍率の表示に使用されているズームバー、すなわち一端をワイド端（Ｗ）とし他端をテレ端（Ｔ）した棒状のスケールを光学ズーム領域と電子ズーム領域とに区切ったインジケータを用いて行う。
【００５９】
引き続き、光学ズームの望遠側へ倍率規制を開始した後、シッターキーが再び半押しされるまでの間は（ステップＳＢ１２でＮＯ）、ズームキーの操作の有無を繰り返し確認する。そして、ズームキーの操作があり、且つそれがズームアップ操作であったときには（ステップＳＢ５でＹＥＳ、ステップＳＢ６で「ＵＰ」）、そのときの光学ズーム倍率が望遠側限界倍率でなければ（ステップＳＢ７でＮＯ）、要求に応じ望遠側限界倍率を最大とする範囲内での光学ズーム倍率の変更を行う（ステップＳＢ８）。つまり通常のズーム動作によりズーム倍率を上げる。逆に、そのときの光学ズーム倍率が望遠側限界倍率であれば（ステップＳＢ７でＹＥＳ）、電子ズーム機能を有効にして、要求に応じ電子ズーム倍率を変更する（上げる）。つまり、その時点における光学ズーム倍率が最大（ズームレンズ５の位置がテレ端）に達していなくとも、電子ズーム機能によるズーム（画像の拡大）を実施する（ステップＳＢ１０）。
【００６０】
また、ズームキーの操作がズームダウン操作であたときには（ステップＳＢ５でＹＥＳ、ステップＳＢ６で「ＤＯＷＮ」）、まず、そのときのズーム倍率が電子ズーム領域にあるか否かを確認し、電子ズーム領域であれば（ステップＳＢ９でＹＥＳ）、ステップＳｂ１０において、要求に応じ電子ズーム倍率を変更する（この場合は下げる）。また電子ズーム領域でなければ（ステップＳＢ９でＮＯ）、その要求に応じて光学ズーム倍率を変更する（ステップＳＢ１１）。つまりズーム倍率を望遠側から広角側へ変化させるときには、電子ズーム倍率を先に下げる。
【００６１】
そして、シャッターキーが再び半押しされるまでの間は（ステップＳＢ１２でＮＯ）、ステップＳＢ５へ戻り、前述した通常の撮影モードが設定されている場合とは異なるズーム動作によってユーザーのズーム操作に対応する。その後、シャッターキーが再び半押しされたときには（ステップＳＢ１２でＹＥＳ）、図７に示したように、ステップＳＢ４で記憶（設定）した望遠側限界倍率を消去して、光学ズームの望遠側への倍率規制を解除するとともに、液晶モニタ画面上による望遠側限界倍率の表示を終了させる（ステップＳＢ１３）。
【００６２】
引き続き、ＡＥ／ＡＦロックを行い、つまりその時点における露出制御とフォーカス制御の内容を保持したまま（ステップＳＢ１４）、シャッターキーの操作状態を確認する（ステップＳＢ１５）。そして、半押し状態が継続していれば（ステップＳＢ１５で「半押し継続」）、シャッターキーが全押しされたときには（ステップＳＢ１５で「全押し」）、撮影処理を実行して被写体の撮像、撮像した画像の圧縮符号化、画像ファイルの記録を行う（ステップＳＢ１６）。また、シャッターキーが全押しされることなく、半押し状態が解除された場合には（ステップＳＢ１５で「半押し解除」）、そのままステップＳＢ１へ戻る。それ以降は、前述した処理を繰り返す。
【００６３】
以上のように本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様、マクロモードで撮影を行うときには、シャッターキーを半押しすれば、光学ズーム倍率が望遠側の最大倍率に達していない状態であっても特定のズームアップ動作（その時点の光学ズーム倍率を固定した状態による電子ズームを併用した望遠側へのズーム倍率の変更動作）を行わせることができる。よって、近接撮影を行うときであっても被写体までの距離に関係なく、より大きなズーム倍率での撮影を行うことができる。つまりズーム機能をより有効に活用することが可能となる。なお、その他の効果についても第１の実施の形態と同様に得ることができる。
【００６４】
しかも、本実施の形態においては、特定のズームアップ動作に際して固定する光学ズーム倍率が、第１の実施の形態のように単にＡＦが成功したときのズーム倍率ではなく、そのときの被写体にピントを合わせたままでの撮影が可能である最大の光学ズーム倍率である望遠側限界倍率に設定される。したがって、常に可能な限り大きなズーム倍率での撮影を行うことができる。
【００６５】
なお、本実施の形態では、前記望遠側限界倍率をフォーカス位置−距離テーブル１０１（図４）、及びズーム位置−撮影可能距離テーブル１０２（図５）を用いて取得するようにしたが、望遠側限界倍率は計算によって求めてもよい。さらに、その際に必要となる被写体距離については、例えば本実施の形態と異なり被写体までの距離を検出する測距センサを備えた構成であれば、それにより検出した距離としてもよい。
【００６６】
また、以上の説明した第１及び第２の実施の形態では、デジタルスチルカメラに、撮影モードして近接撮影用のマクロモードが設けられており、マクロモードが設定されているときに限定して本発明を実施するものについて説明したが、これに限らず、マクロモード以外の撮影モードであっても、被写体までの距離によっては光学ズームの倍率が限界まで利用できないようなレンズ構成を有するものでは、撮影モード種類に関係なく本発明を実施させるようにしてもよい。さらに、光学ズームと電子ズームとからなるズーム機能を備えたものであれば、前述したマクロモードが用意されていないものについても本発明は適用可能である。
【００６７】
また、本発明をデジタルスチルカメラに適用した場合について説明したが、これに限らず本発明はデジタルビデオカメラ等の他の撮像装置、さらには撮像した画像を記録しない構成の撮像装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に係る各実施の形態に共通するデジタルスチルカメラの電気的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マクロモードによる静止画撮影時のＣＰＵの処理内容を示すフローチャートである。
【図３】図２に続くフローチャートである。
【図４】ズーム位置−撮影可能範囲取得テーブルのデータ構成を示す模式図である。
【図５】フォーカスレンズ位置−距離変換テーブルのデータ構成を示す模式図である。
【図６】第２の実施の形態におけるマクロモードによる静止画撮影時のＣＰＵの処理内容を示すフローチャートである。
【図７】図６に続くフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１    レンズブロック
５    ズームレンズ
６    フォーカスレンズ
９    ズームモータ
１０    フォーカスモータ
１１    ズーム位置検出センサ
１２    フォーカス位置検出センサ
１９    ＣＣＤ
２３    ＣＰＵ
２５    画像表示部
２６    キー入力部
２８    画像記録部
２９    レンズコントロールブロック
３０    フラッシュメモリ
【図１】
2007116305.tif 000003
【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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