(57)【要約】      （修正有）【課題】撮影者が意図した被写体に焦点を合わせ易いカメラを提供する。【解決手段】被写体像を撮像する撮像装置１００と、合焦状態に導くための自動焦点調節装置２４０と、カメラ１００の向きを検出する方向検出手段２１０と、サーチ範囲を設定することができるサーチ範囲設定モードと、方向検出手段２１０により検出されたカメラ１００の向きと、サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲とを関連付けて、少なくとも１つのカメラ１００の向きでサーチ範囲を記憶することができる記憶装置２３０と、少なくとも２つのカメラ１００の向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいては、サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲に基づいて、連続的に変化させたサーチ範囲を算出することができる自動焦点調節領域算出手段とを備え、焦点調節領域算出手段により算出されたサーチ範囲内でのみ自動焦点調節を行う。【選択図】図２
2012118156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを通過してきた被写体からの光による被写体像を撮像する撮像装置（２００）と、
被写体像を合焦状態に導くための自動焦点調節装置（２４０）と、
カメラの向きを検出する方向検出手段（２１０）と、
サーチ範囲を設定することができるサーチ範囲設定モードと、
上記方向検出手段（２１０）により検出されたカメラの向きと、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲とを関連付けて、少なくとも１つのカメラの向きでサーチ範囲を記憶することができる記憶装置（２３０）と、
少なくとも２つのカメラの向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいては、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲に基づいて、連続的に変化させたサーチ範囲を算出することができる自動焦点調節領域算出手段（２２０）とを備え、
上記焦点調節領域算出手段（２２０）により算出されたサーチ範囲内でのみ自動焦点調節を行うことを特徴とするカメラのＡＦ制御方法。
【請求項２】
撮影レンズを通過してきた被写体からの光による被写体像を撮像する撮像装置（２００）と、
被写体像を合焦状態に導くための自動焦点調節装置（２４０）と、
カメラの向きを検出する方向検出手段（２１０）と、
サーチ範囲を設定することができるサーチ範囲設定モードと、
上記方向検出手段（２１０）により検出されたカメラの向きと、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲とを関連付けて、少なくとも１つのカメラの向きでサーチ範囲を記憶することができる記憶装置（２３０）と、
少なくとも２つのカメラの向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいては、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲に基づいて、連続的に変化させたサーチ範囲を算出することができる自動焦点調節領域算出手段（２２０）と、
上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲を解除可能な設定解除手段（１１７）とを備え、
上記焦点調節領域算出手段（２２０）により算出されたサーチ範囲内でのみ自動焦点調節を行い、
上記設定解除手段（１１７）によりサーチ範囲が解除されている場合には、通常のオートフォーカス範囲で自動焦点調節を行うことを特徴とするカメラのＡＦ制御方法。
【請求項３】
上記設定解除手段（１１７）は、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲を一時的に解除するための操作部材であることを特徴とする請求項２に記載のカメラのＡＦ制御方法。
【請求項４】
撮影レンズを通過してきた被写体からの光による被写体像を撮像する撮像装置（２００）と、
被写体像を合焦状態に導くための自動焦点調節装置（２４０）と、
カメラの向きを検出する方向検出手段（２１０）と、
サーチ範囲を設定することができるサーチ範囲設定モードと、
上記方向検出手段（２１０）により検出されたカメラの向きと、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲とを関連付けて、少なくとも１つのカメラの向きでサーチ範囲を記憶することができる記憶装置（２３０）と、
少なくとも２つのカメラの向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいては、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲に基づいて、連続的に変化させたサーチ範囲を算出することができる自動焦点調節領域算出手段（２２０）と、
カメラの位置を検出する位置検出手段（２５０）と、
上記位置検出手段（２５０）の出力にもとづいてカメラが移動した距離が、ある所定の距離よりも大きいと判定された場合に、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲を解除可能な設定解除手段（２２０、２５０）とを備え、
上記焦点調節領域算出手段（２２０）により算出されたサーチ範囲内でのみ自動焦点調節を行い、
上記設定解除手段（２２０、２５０）によりサーチ範囲が解除されている場合には、通常のオートフォーカス範囲で自動焦点調節を行うことを特徴とするカメラのＡＦ制御方法。
【請求項５】
上記自動焦点調節装置は、撮像素子を用いたコントラストＡＦ方式であることを特徴とする請求項１、請求項２及び請求項４の何れか１項に記載のカメラのＡＦ制御方法。
【請求項６】
上記自動焦点調節装置は、専用ＡＦセンサを用いた位相差ＡＦ方式であることを特徴とする請求項１、請求項２及び請求項４の何れか１項に記載のカメラのＡＦ制御方法。
【請求項７】
上記方向検出手段は、加速度センサであることを特徴とする請求項１、請求項２及び請求項４の何れか１項に記載のカメラのＡＦ制御方法。
【請求項８】
上記方向検出手段は、地磁気センサであることを特徴とする請求項１、請求項２及び請求項４の何れか１項に記載のカメラのＡＦ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズを通過してきた被写体からの光による被写体像を撮像して画像データを得るデジタルカメラに関し、特に自動焦点調節（以下ＡＦという）機能に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からＡＦ機能を持つ、様々なタイプのデジタルカメラが知られているが、その中に撮影レンズを通して被写体像の合焦状態を算出して焦点調節を行うものがある。これはＴＴＬＡＦと呼ばれるもので、ＴＴＬＡＦにはコントラストＡＦ方式と位相差ＡＦ方式とがあることが知られている。
【０００３】
コントラストＡＦ方式では、光軸方向にフォーカスレンズを移動させながら、被写体像のコントラストを検出することにより、被写体距離に応じた、フォーカスレンズの最適位置を検出し、そのレンズ位置にフォーカスレンズを駆動することが行われる。被写体が移動している場合には、コントラストのピークを探すために、フォーカスレンズを何度も光軸方向に移動させる必要があるためＡＦサーチに時間がかかり、撮影者が意図する被写体位置で焦点のあった撮影が行えないことがある。
【０００４】
一方、位相差ＡＦ方式では、撮影光束の光路を分割して専用ＡＦセンサの複数の焦点検出ポイントの出力に基づいてデフォーカス量を算出するとともに、当該デフォーカス量に基づいてフォーカスレンズの焦点調節処理を行う。位相差ＡＦ機能を持つカメラで移動する被写体を撮影する場合には、測距点内に被写体を捉えている必要があり、被写体から測距点を外してしまうと、背景などにピントが抜けることがある。そのため、測距点を被写体に合わせ直すことができても、再び合焦するまで時間がかかってしまう可能性があった。
【０００５】
これらの問題を解決するため、フォーカスを行う範囲を規制する焦点調節領域規制手段という技術が知られている。
【０００６】
たとえば、特許文献１では焦点調節領域規制手段により規制を受けた移動領域内でのみフォーカスレンズを移動させる設定を行うことで被写体に速やかに焦点を合わせることができるデジタルカメラが開示されている。
【０００７】
また、特許文献２ではレンズ光軸の水平面となす角度が所定以上の俯角である場合に、表示器にオートフォーカス機能のサーチ範囲の選択を促す旨の表示をさせることで誤動作なく、オートフォーカス時間の短縮化が図られる撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１７６３３４号公報
【特許文献２】特開２００６−３１７５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、焦点調節領域の規制範囲を1度に１つしか設定できないため、被写体の移動する範囲が複雑な場合には、ＡＦサーチ時間の短縮効果が不十分な場合があった。
【００１０】
さらに、上述の特許文献２に開示された従来技術では、あらかじめ決められたサーチ範囲が自動的に選択されてしまうため、撮影者がサーチ範囲外の被写体を撮影したいときに、合焦することができない。また、表示器にオートフォーカス機能のサーチ範囲の選択を促す旨の表示をさせると、撮影者が選択する必要があり、わずらわしさを感じる可能性があった。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、撮影者が意図した被写体に焦点を合わせ易いカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は、撮影レンズを通過してきた被写体からの光による被写体像を撮像する撮像装置（２００）と、
被写体像を合焦状態に導くための自動焦点調節装置（２４０）と、
カメラの向きを検出する方向検出手段（２１０）と、
サーチ範囲を設定することができるサーチ範囲設定モードと、
上記方向検出手段（２１０）により検出されたカメラの向きと、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲とを関連付けて、少なくとも１つのカメラの向きでサーチ範囲を記憶することができる記憶装置（２３０）と、
少なくとも２つのカメラの向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいては、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲に基づいて、連続的に変化させたサーチ範囲を算出することができる自動焦点調節領域算出手段（２２０）とを備え、
上記焦点調節領域算出手段（２２０）により算出されたサーチ範囲内でのみ自動焦点調節を行うことを特徴とするカメラのＡＦ制御方法を提供するものである。
【００１３】
また、本発明は、撮影レンズを通過してきた被写体からの光による被写体像を撮像する撮像装置（２００）と、
被写体像を合焦状態に導くための自動焦点調節装置（２４０）と、
カメラの向きを検出する方向検出手段（２１０）と、
サーチ範囲を設定することができるサーチ範囲設定モードと、
上記方向検出手段（２１０）により検出されたカメラの向きと、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲とを関連付けて、少なくとも１つのカメラの向きでサーチ範囲を記憶することができる記憶装置（２３０）と、
少なくとも２つのカメラの向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいては、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲に基づいて、連続的に変化させたサーチ範囲を算出することができる自動焦点調節領域算出手段（２２０）と、
設定したサーチ範囲を解除可能な設定解除手段（１１７）とを備え、
上記焦点調節領域算出手段（２２０）により算出されたサーチ範囲内でのみ自動焦点調節を行い、
上記設定解除手段（１１７）によりサーチ範囲が一時的に解除されている場合には、通常のオートフォーカス範囲で自動焦点調節を行うことを特徴とするカメラのＡＦ制御方法を提供するものである。
【００１４】
また、本発明は、撮影レンズを通過してきた被写体からの光による被写体像を撮像する撮像装置（２００）と、
被写体像を合焦状態に導くための自動焦点調節装置（２４０）と、
カメラの向きを検出する方向検出手段（２１０）と、
サーチ範囲を設定することができるサーチ範囲設定モードと、
上記方向検出手段により検出されたカメラの向きと、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲とを関連付けて、少なくとも１つのカメラの向きでサーチ範囲を記憶することができる記憶装置（２３０）と、
少なくとも２つのカメラの向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいては、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲に基づいて、連続的に変化させたサーチ範囲を算出することができる自動焦点調節領域算出手段（２２０）と、
カメラの位置を検出する位置検出手段（２５０）と、
上記位置検出手段（２５０）の出力にもとづいてカメラが移動した距離が、ある所定の距離よりも大きいと判定された場合に、上記サーチ範囲設定モードで設定したサーチ範囲を解除可能な設定解除手段（２２０、２５０）とを備え、
上記焦点調節領域算出手段（２２０）により算出されたサーチ範囲内でのみ自動焦点調節を行い、
上記設定解除手段（２２０、２５０）によりサーチ範囲が解除されている場合には、通常のオートフォーカス範囲で自動焦点調節を行うことを特徴とするカメラのＡＦ制御方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、カメラの方向とサーチ範囲とを関連づけたことで、撮影者が意図した被写体にすばやく焦点を合わせることが可能なカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態にかかわるデジタルカメラの外観図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかわるデジタルカメラの構成ブロック図である。
【図３】本発明の実施例１にかかわるサーチ範囲の設定時の表示を示す図である。
【図４】本発明の実施例１にかかわるサーチ範囲の設定フローを示す図である。
【図５】本発明の実施例１にかかわる野球の試合を撮影する例を示す図である。
【図６】本発明の実施例１にかかわるサーチ範囲を設定した後の撮影の様子を示す図である。
【図７】本発明の実施例１にかかわる撮影フローを示す図である。
【図８】本発明の実施例２にかかわる撮影フローを示す図である。
【図９】本発明の実施例３にかかわるカメラの移動を判定するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態にかかわるデジタルカメラの外観図である。
【００１９】
図１（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は背面図である。
【００２０】
図２は本発明の実施形態にかかわるデジタルカメラの構成ブロック図である。
【００２１】
以下に、図１と図２を用いてカメラの構成を説明する。
【００２２】
図１（ａ）〜（ｄ）に示すデジタルカメラ１００は図１（ａ）〜（ｄ）に示すカメラ本体１１０と図１（ａ）〜（ｃ）に示す着脱可能な撮影レンズ１３０とから構成されており、撮影レンズ１３０を通過してきた被写体からの光を、撮像素子２００で撮像して画像データを得ることができる。
【００２３】
カメラ本体１１０にはレリーズ釦１１１が配されている。このレリーズ釦１１１は２段階式に構成されている。具体的には、レリーズ釦１１１を軽く押して止める「半押し」の状態で自動焦点調節（ＡＦ）及び自動露出制御（ＡＥ）が作動してＡＦとＡＥをロックし、「半押し」から更に押し込む「全押し」することにより撮影が行われるようになっている。
【００２４】
図１（ｄ）に示すようにカメラ本体１１０の背面には被写体像を観察できるファインダー１１２と外部表示モニター１１３とが備えられている。
【００２５】
これらのファインダー１１２と外部表示モニター１１３には撮影者がこのデジタルカメラを使用するときの設定やカメラの状態や撮影モードなどに関する情報を表示させることができる。
【００２６】
さらに、第１の操作部材１１４と選択ダイヤル１１４ａとで撮影者がこのデジタルカメラを使用するときの設定を変更することができる。
【００２７】
カメラ本体１１０にはサーチ範囲の近点を設定する第２の操作部材１１５とサーチ範囲の遠点を設定する第３の操作部材１１６とが備えられ、これらの釦操作によってフォーカスレンズの移動領域を設定することができる。
【００２８】
ここで、第２の操作部材１１５と第３の操作部材１１６は物理的には１つの操作部材で兼用しても良い。
【００２９】
また、上記操作部材により設定したサーチ範囲を解除可能な第４の操作部材１１７が備えられている。
【００３０】
また、カメラの向いている方向を検出する方向検出センサ２１０が備えられている。ここで、方向検出センサ２１０は加速度センサ、地磁気センサなどを利用した公知の各種構成が採用できる。
【００３１】
また、被写体との合焦状態を検出し、ＡＦを制御するためのＡＦ装置２４０を備えている。ここで、ＡＦ装置２４０は撮像素子を用いたコントラストＡＦ方式や、専用ＡＦセンサを用いた位相差ＡＦ方式などを利用した公知の各種構成が採用できる。
【００３２】
その他、カメラ本体１１０内には、このカメラの信号処理を行うＣＰＵ２２０と、カメラの設定やカメラの状態や撮影モードなどに関する情報を記憶しておくメモリ２３０と、地球上でのカメラの現在位置を調べるためのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信装置２５０とが備えられている。
【００３３】
撮影レンズ１３０はズームリング１３１と、フォーカスリング１３２と、レンズ駆動装置１３５とを備えており、ズームリング１３１を回動して、撮影レンズ１３０内のズームレンズ１３３を光軸方向に移動させることで被写体像と撮像素子２００との焦点距離を調節することができる。
【００３４】
また、フォーカスリング１３２を手動あるいは後述するレンズ駆動装置１３５により回動して、撮影レンズ１３０内のフォーカスレンズ１３４を光軸方向に移動させることで被写体に焦点を合わせることができる。
【００３５】
また、レンズ駆動装置１３５は、被写体との合焦位置を検出するＡＦ装置２４０の出力に基づいて、フォーカスレンズ１３４を光軸方向に移動させることで被写体に焦点を合わせることができる。このズームレンズ１３３とフォーカスレンズ１３４のレンズ構成は、公知の各種構成が採用できる。
【００３６】
上記実施形態では説明を分かり易くするために、本発明の実施形態にかかわるデジタルカメラ１００をカメラ本体１１０と撮影レンズ１３０とからなる構成としたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の様態が採用できる。
【００３７】
たとえば、撮影レンズ１３０がカメラ本体１１０に固定された構成のデジタルカメラを採用しても良い。
【実施例１】
【００３８】
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施例による、サーチ範囲の設定方法について説明する。
【００３９】
図３は、サーチ範囲を設定するときに外部表示モニターに表示される、表示形態の一例を示す図である。
【００４０】
図３（ａ）から（ｆ）に示す枠は、選択ダイヤル１１４ａを操作することで、選択可能な位置に移動させることができる。また、第１の操作部材１１４を押下することで、選択されている項目を実行することができる。
【００４１】
まず、第１の操作部材１１４を操作して、サーチ範囲設定モードを実行すると、外部表示モニター１１３には図３（ａ）のように表示される。
【００４２】
つぎに、サーチ範囲を設定したい方向（たとえば丸１とする）にカメラを向けながら、フォーカスリング１３２を回動させて、第２の操作部材１１５および第３の操作部材１１６を押下してサーチ範囲の近点および遠点を設定する。そのとき外部表示モニター１１３には図３（ｂ）のように表示される。
【００４３】
つぎに、図３（ｃ）に示すとおり、選択ダイヤル１１４ａを操作し、「次を設定」に枠を合わせる。さらに、第１の操作部材１１４を押下することで、図３（ｄ）に示すとおり、違う方向でのサーチ範囲を追加するときには、異なるカメラの向きでサーチ範囲を追加設定することができる。
【００４４】
つぎに、サーチ範囲を追加設定したい方向（たとえば丸２とする）にカメラを向けながら、フォーカスリング１３２を回動させて、第２の操作部材１１５および第３の操作部材１１６を押下してサーチ範囲の近点および遠点を設定する。そのとき外部表示モニター１１３には図３（ｅ）のように表示される。
【００４５】
ここで、２つの方向でサーチ範囲を設定した場合には、角度の範囲としては鋭角を優先して制御を行う。
【００４６】
つぎに、図３（ｆ）に示すとおり、複数のカメラの向きでサーチ範囲を設定した後、選択ダイヤル１１４ａを操作し、「設定終了」に枠を合わせる。さらに、第１の操作部材１１４を押下し、サーチ範囲設定モードを終了する。
【００４７】
図４は、本発明の第１の実施例によるサーチ範囲設定モードのフローチャートである。
【００４８】
サーチ範囲設定モードが実行されると（ＳＴＡＲＴ）、ステップＳ−１０では、新規設定を行うかどうかを判定し、新規設定を行うと判定された場合には、ステップＳ−１２へ進み、新規設定を行わないと判定された場合には、ステップＳ−２４へ進む。
【００４９】
ステップＳ−１２では、方向検出センサ２１０により、カメラの向きを検出する。
【００５０】
ステップＳ−１４では、第２の操作部材１１５が押され、近点が設定されたどうかを判定し、近点が設定されたと判定された場合には、ステップＳ−１６に進み、近点が設定されていないと判定された場合には、ステップＳ−１２に戻る。
【００５１】
ステップＳ−１６では、ステップＳ−１２で検出されたカメラの向きと、ステップＳ−１４で設定されたフォーカス範囲の近点をメモリ２３０に記憶する。
【００５２】
ステップＳ−１８では、第３の操作部材１１６が押され、遠点が設定されたかどうかを判定し、遠点が設定されたと判定された場合には、ステップＳ−２０に進み、遠点が設定されていないと判定された場合には、第３の操作部材１１６が押され、遠点が設定されるまで待機する。
【００５３】
ステップＳ−２０では、すでにメモリ２３０に記憶されているカメラの向きとフォーカス範囲の近点とともに、ステップＳ−１６で設定されたフォーカス範囲の遠点をメモリ２３０に記憶する。
【００５４】
ステップＳ−２４では、ステップＳ−１０で新規設定を行わないと判定された場合に、すでに設定してあるサーチ範囲の設定を修正するかどうかを判定し、サーチ範囲の設定を修正すると判定された場合には、ステップＳ−１２に進み、サーチ範囲の設定を修正しないと判定された場合には、ステップＳ−２２に進む。
【００５５】
ステップＳ−２２では、サーチ範囲の設定を終了するかどうかを判定し、サーチ範囲の設定を終了しないと判定された場合には、ステップＳ−１０に戻り、サーチ範囲の設定を終了すると判定された場合には、サーチ範囲設定モードを終了させる（ＥＮＤ）。
図５（ａ）は野球の試合を撮影する例を示す図である。図５（ａ）に示すように撮影者が右後方から内野を撮影すると仮定する。野球に関わらずスポーツ撮影では、撮影者はある所定の位置から動かずに撮影を行うことが多い。また、被写体はある所定の領域内にのみ存在することが多いので、撮影時のＡＦサーチはその領域内でのみ機能すればよい。
【００５６】
そこで、ある所定の領域内でのみＡＦサーチが機能するようにサーチ範囲の設定を行う。
【００５７】
具体的には、第１の操作部材１１４を操作して、サーチ範囲設定モードにする。つぎにカメラをθ１の方向へ向けているときにファインダー１１２や外部表示モニター１１３を見ながら、フォーカスリング１３２を回動させて、サーチ範囲の近点ｎ１に合わせて第２の操作部材１１５を押下する。つぎにフォーカスリング１３２を回動させて、サーチ範囲の遠点ｆ１に合わせて第３の操作部材１１６を押下する。このときのカメラの向きθ１は方向検出センサ２１０により検出される。
【００５８】
これで、カメラがθ１を向いているときのサーチ範囲（ｎ１〜ｆ１）がメモリ２３０に記憶される。
【００５９】
同様に、カメラがθ２、θ３、θ４を向いているときについても、それぞれサーチ範囲の設定を行う。
【００６０】
図５（ｂ）は上記の設定によって得られた、ＡＦサーチが機能する領域を模式的に表した図である。
【００６１】
図５（ｂ）はカメラがθ１を向いているときのサーチ範囲（ｎ１〜ｆ１）を基準として、カメラの向きごとのサーチ範囲をプロットし、近点同士と遠点同士をつないだ線を示している。
【００６２】
ＣＰＵ２２０では、サーチ範囲設定モードで設定され、メモリ２３０に記憶されたサーチ範囲に基づいて、カメラの向きがθ１からθ４におけるサーチ範囲を、図５（ｂ）に示すＡＦサーチが機能する領域Ａ１として、算出することができる。
【００６３】
第１の実施例では、少なくとも２つのカメラの向きでサーチ範囲を設定することによって、設定した間のカメラの向きにおいてはサーチ範囲を連続的に変化させることができる。
【００６４】
なお、本発明の第１の実施例では、図５（ｂ）のとおり、カメラがθ１を向いているときのサーチ範囲（ｎ１〜ｆ１）を基準として、カメラの向きごとのサーチ範囲をプロットし、近点同士と遠点同士をつないだ線を直線で示しているが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の様態が採用できる。たとえば、近点同士と遠点同士をつないだ線をある関数を持った曲線としても良い。
【００６５】
本発明の実施形態にかかわるデジタルカメラには、設定したサーチ範囲を解除可能な解除手段である第４の操作部材１１７を備え、第４の操作部材１１７を押下している間はサーチ範囲を解除することができる。
【００６６】
たとえば、設定したサーチ範囲外の被写体を撮影したい場合には、撮影者が第４の操作部材１１７を押下することで、サーチ範囲を解除することができるので、通常のオートフォーカス範囲に設定される。これにより撮影者が意図した被写体にすばやく焦点を合わせることができる。
【００６７】
次に、本発明の第１の実施例による、サーチ範囲の制御方法について説明する。
【００６８】
図６（ａ）は上記設定方法でサーチ範囲を設定した後の撮影の様子を示している。
【００６９】
図６（ａ）で示すとおり、被写体がｐ１の位置にいる場合は、撮影者はカメラの向きをθ５の方向へ向ける。そして、ＣＰＵ２２０によりそのときのサーチ範囲をｎ５〜ｆ５に決定する。
【００７０】
つぎに、レリーズ釦１１１を「半押し」すると、ＡＦサーチが実行され、被写体に合焦する。さらに、レリーズ釦１１１を「全押し」すると撮影動作が実行される。
【００７１】
一方、被写体がｐ２の位置にいる場合は、撮影者はカメラの向きをθ５の方向へ向ける。そして、ＣＰＵ２２０によりそのときのサーチ範囲をｎ５〜ｆ５に決定する。
【００７２】
つぎに、レリーズ釦１１１を「半押し」するとＡＦサーチが実行される。このとき被写体は設定したサーチ範囲外にいるため、合焦しない。このときには、撮影者によって、レリーズ釦１１１の「半押し」を解除し、第４の操作部材１１７を押下してサーチ範囲を解除することで、第４の操作部材１１７を押下している間は通常のオートフォーカス範囲に設定される。
【００７３】
再びレリーズ釦１１１を「半押し」するとＡＦサーチが実行され、被写体に合焦する。さらに、レリーズ釦１１１を「全押し」すると撮影動作が実行される。
【００７４】
さらに、被写体がｐ３の位置にいる場合は、カメラの向きが設定した角度の外を向いているため、ＣＰＵ２２０により通常のオートフォーカス範囲に設定する。
【００７５】
つぎに、レリーズ釦１１１を「半押し」するとＡＦサーチが実行され、被写体に合焦する。さらに、レリーズ釦１１１を「全押し」すると撮影動作が実行される。
【００７６】
図７は、本発明の第１の実施例によるサーチ範囲を設定した後の撮影手順を説明するフローチャートである。
【００７７】
ステップＳ−５０では、電源ｏｎを判定し、電源ｏｎしていると判定された場合には、ステップＳ−５２に進み、電源ｏｎしていないと判定された場合には、待機する。
【００７８】
ステップＳ−５２では、既述のサーチ範囲設定モードで、撮影者によりカメラの向きごとにサーチ範囲が設定される。
【００７９】
ステップＳ−５４では、カメラの向きを方向検出センサ２１０により検出する。
【００８０】
ステップＳ−５６では、検出されたカメラの向きがサーチ範囲を設定したθ１からθ４の角度内かどうかを判定し、角度内と判定された場合には、ステップＳ−５８に進み、角度外と判定された場合には、ステップＳ−７４に進む。
【００８１】
ステップＳ−５８では、サーチ範囲を解除可能な解除手段である第４の操作部材１１７が押されているかどうかを判定し、押されていると判定された場合には、ステップＳ−７４に進み、押されていないと判定された場合には、ステップＳ−６０に進む。
【００８２】
ステップＳ−６０では、メモリ２３０に記憶されたサーチ範囲に基づいて、カメラの向きに応じたサーチ範囲をＣＰＵ２２０により決定する。
【００８３】
ステップＳ−６２では、レリーズ釦１１１が「半押し」の状態になっているかどうかを判定し、「半押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−６４に進み、「半押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−５４に戻る。
【００８４】
ステップＳ−６４では、ステップＳ−６０または後述するステップＳ−７４で決定されたサーチ範囲でサーチ動作を実行する。
【００８５】
ステップＳ−６６では、被写体に合焦しているかどうかを判定し、合焦していると判定された場合には、ステップＳ−６８へ進み、合焦していないと判定された場合には、ステップＳ−７６に進む。
【００８６】
ステップＳ−６８では、レリーズ釦１１１の「全押し」動作が実行される。
【００８７】
ステップＳ−７０では、撮影動作が実行される。
【００８８】
ステップＳ−７２では、レリーズ釦１１１が「全押し」の状態になっているかどうかを判定し、「全押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−７０に戻り、「全押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−７４に進む。
【００８９】
ステップＳ−７４では、レリーズ釦１１１が「半押し」の状態になっているかどうかを判定し、「半押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−６４に戻り、「半押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−７６に進む。
【００９０】
ステップＳ−７８では、ステップＳ−５６で角度外と判定された場合に、通常のオートフォーカス範囲に設定する。また、ステップＳ−５８で第４の操作部材１１７が押されていると判定された場合にも、通常のオートフォーカス範囲に設定する。
【００９１】
ステップＳ−８０では、ステップＳ−６６で被写体に合焦していないと判定された場合に、ファインダー１１２や外部表示モニター１１３に非合焦の表示をする。
【００９２】
ステップＳ−８２では、撮影者によりレリーズ釦１１１の「半押し」が解除されたかどうかを判定し、「半押し」が解除されたと判定された場合には、ステップＳ−５４に戻り、「半押し」が解除されていないと判定された場合には、ステップＳ−８０に戻る。
【００９３】
ステップＳ−７６では、電源ｏｆｆを判定し、電源ｏｆｆが実行されていないと判定された場合には、ステップＳ−５４に戻り、電源ｏｆｆが実行されたと判定された場合には、カメラの動作を終了する（ＥＮＤ）。
【００９４】
以上のとおり、第１の実施例により、撮影者が任意にＡＦサーチ範囲をカメラの向きに関連づけて少なくとも２つの設定をすることで、より精密な範囲でＡＦサーチを行うことができるので、ＡＦサーチの時間を短縮化できる。さらには、撮影者が任意に設定したサーチ範囲を解除する解除手段を設けることにより撮影者が意図した被写体にすばやく焦点を合わせることが可能なカメラを提供することができる。
【実施例２】
【００９５】
次に、本発明の第２の実施例による、サーチ範囲の制御方法について説明する。
【００９６】
本発明の第２の実施例にかかわるデジタルカメラの構成は上記で説明した、第１の実施例にかかわるデジタルカメラの構成と同様である。
【００９７】
ところで、デジタルカメラの中には、被写体の動きに追従して、焦点を合わせ続けることができるＡＦ機能を備えるものが知られている。本発明の実施形態にかかわるデジタルカメラにも本機能を備える。具体的には、レリーズ釦１１１を半押ししているあいだ被写体に焦点を合わせ続けることができる。
【００９８】
本発明の実施形態にかかわるデジタルカメラで移動する被写体を撮影する場合には、被写体がサーチ範囲内外の位置を移動したり、被写体がサーチ範囲を設定したカメラの向き（角度）の範囲内外の位置を移動したりする場合が考えられる。
【００９９】
つぎに、図８のフローにしたがって本発明の第２の実施例による、移動する被写体を撮影する場合のサーチ範囲の制御方法について説明する。
【０１００】
ステップＳ−１００では、電源ｏｎを判定し、電源ｏｎしていると判定された場合には、ステップＳ−１１０に進み、電源ｏｎしていないと判定された場合には、待機する。
【０１０１】
ステップＳ−１１０では、既述のサーチ範囲設定モードのルーチンを実行し、撮影者がカメラの向きごとにサーチ範囲を設定する。
【０１０２】
ステップＳ−１２０では、カメラの向きを方向検出センサ２１０により検出する。
【０１０３】
ステップＳ−１３０では、検出されたカメラの向きがサーチ範囲を設定したθ１からθ４の角度内か判定し、角度内と判定された場合には、ステップＳ−１４０に進み、角度外と判定された場合には、ステップＳ−２５０に進む。
【０１０４】
ステップＳ−１４０では、サーチ範囲を解除可能な解除手段である第４の操作部材１１７が押されているかどうかを判定し、押されていると判定された場合には、ステップＳ−２５０に進み、押されていないと判定された場合には、ステップＳ−１５０に進む。
【０１０５】
ステップＳ−１５０では、ステップＳ−１２０で検出されたカメラの向きの情報とメモリ２３０に記憶されたサーチ範囲に基づいて、カメラの向きに応じたサーチ範囲をＣＰＵ２２０により決定する。
【０１０６】
ステップＳ−１６０では、設定したサーチ範囲が有効であることをファインダー１１２や外部表示モニター１１３に表示する。外部表示モニター１１３には、設定したサーチ範囲が有効であることを示す表示として、たとえば、「フォーカスリミッタｏｎ」のような表示を行う。
【０１０７】
また、ファインダー１１２には、設定したサーチ範囲が有効であることを示す表示として、あらかじめアイコンを設定しておき、そのアイコンを表示させるようにしても良い。
【０１０８】
ステップＳ−１７０では、レリーズ釦１１１が「半押し」の状態になっているかどうかを判定し、「半押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−１８０に進み、「半押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−１２０に進む。
【０１０９】
ステップＳ−１８０では、ステップＳ−１５０および後述するステップＳ−２７０で設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズ１３４を駆動して、サーチ動作を実行する。
【０１１０】
ステップＳ−１９０では、被写体の位置が設定されたサーチ範囲内であり、ＡＦ装置２４０によって合焦可能であるか、または、被写体の位置が設定されたサーチ範囲内ではなく、合焦不可能であるかを判定し、被写体の位置が設定されたサーチ範囲内であるため、合焦可能と判定された場合には、ステップＳ−２００に進み、被写体の位置が設定されたサーチ範囲内ではないため、合焦不可能と判定された場合には、ステップＳ−２９０に進む。
【０１１１】
ステップＳ−２００では、フォーカスレンズ１３４の移動量をＡＦ装置２４０の出力をもとにＣＰＵ２２０により導出し、フォーカスレンズ１３４を光軸方向に移動させることで、合焦動作を実行する。
【０１１２】
ステップＳ−２１０では、ステップＳ−２００でフォーカスレンズ１３４を駆動してサーチ動作を実行した結果、被写体に合焦しているかどうかを判定し、合焦していると判定された場合には、ステップＳ−２２０へ進み、合焦していないと判定された場合には、ステップＳ−１２０に進む。
【０１１３】
ステップＳ−２２０では、レリーズ釦１１１が「全押し」の状態になっているかどうかを判定し、「全押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−２３０に進み、「全押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−１２０に進む。
【０１１４】
ステップＳ−２３０では、撮影動作を実行する。
【０１１５】
ステップＳ−２４０では、レリーズ釦１１１が「全押し」の状態になっているかどうかを判定し、「全押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−２３０に進み、「全押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−２５０に進む。
【０１１６】
ステップＳ−２５０では、レリーズ釦１１１が「半押し」の状態になっているかどうかを判定し、「半押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−１８０に進み、「半押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−２６０に進む。
【０１１７】
ステップＳ−２７０では、ステップＳ−１３０でサーチ範囲を設定したθ１からθ４の角度外と判定されているので、通常のオートフォーカス範囲に設定する。また、ステップＳ−１４０で第４の操作部材１１７が押されていると判定された場合にも、通常のオートフォーカス範囲に設定する。
【０１１８】
ステップＳ−２８０では、設定したサーチ範囲が解除されていることをファインダー１１２や外部表示モニター１１３に表示する。外部表示モニター１１３には、設定したサーチ範囲が解除されていることを示す表示として、たとえば、「フォーカスリミッタｏｆｆ」のような表示を行う。
【０１１９】
また、ファインダー１１２には、設定したサーチ範囲が解除されていることを示す表示として、あらかじめアイコンを設定しておき、そのアイコンを表示させるようにしても良い。
【０１２０】
ステップＳ−２９０では、ステップＳ−１９０で合焦不可能と判定された場合に、ファインダー１１２や外部表示モニター１１３に被写体の位置が設定したサーチ範囲内ではないむねと解除釦を押すことを促す警告表示として、たとえば、「ＯＦＦ」を点滅表示させる。
【０１２１】
ステップＳ−３００では、設定したサーチ範囲を解除する第４の操作部材１１７が押されているがどうかを判定し、押されていると判定された場合には、ステップＳ−２７０に戻り、押されていないと判定された場合は、ステップＳ−３１０に進む。
【０１２２】
ステップＳ−３１０では、レリーズ釦１１１が「半押し」の状態になっているかどうかを判定し、「半押し」の状態になっていると判定された場合には、ステップＳ−２９０に進み、「半押し」の状態になっていないと判定された場合には、ステップＳ−３２０に進む。
【０１２３】
ステップＳ−３２０では、ステップＳ−２９０で点滅表示させた警告表示を消去し、ステップＳ−１２０に戻る。
【０１２４】
ステップＳ−２６０では、電源ｏｆｆを判定し、電源ｏｆｆが実行されていないと判定された場合には、ステップＳ−１２０に進み、電源ｏｆｆが実行されたと判定された場合には、カメラの動作を終了する（ＥＮＤ）。
【０１２５】
以上のとおり、第２の実施例により、移動する被写体を撮影する場合において、撮影者が任意にＡＦサーチ範囲をカメラの向きに関連づけて少なくとも２つの設定をすることで、より精密な範囲でＡＦサーチを行うことができるので、ＡＦサーチの時間を短縮化できる。さらには、撮影者が任意に設定したサーチ範囲を解除する解除手段を設けることにより撮影者が意図した被写体にすばやく焦点を合わせることが可能なカメラを提供することができる。
【０１２６】
また、被写体から測距点を外した場合でも、背景などにピントが抜けてしまう可能性を低減させることができ、測距点を被写体に合わせ直したときに、再び合焦するまでの時間を短縮できる。
【実施例３】
【０１２７】
次に、本発明の第３の実施例による、サーチ範囲の制御方法について説明する。
【０１２８】
本発明の第３の実施例にかかわるデジタルカメラの構成は上記で説明した、第１および第２の実施例にかかわるデジタルカメラの構成と同様である。
【０１２９】
第３の実施例によれば、サーチ範囲設定モードでサーチ範囲を設定したあとに、カメラの位置に応じてサーチ範囲を制御することができる。
【０１３０】
具体的には、ＧＰＳ受信装置２５０により、カメラの位置を検出し、ＧＰＳ受信装置２５０の出力にもとづいてＣＰＵ２２０により、カメラが移動した距離が、ある所定の距離よりも大きいと判定された場合に、設定したサーチ範囲を解除する。ここで所定の距離は、あらかじめ設定された距離としても良いし、撮影者により任意に設定できるようにしても良い。
【０１３１】
図９は、カメラの移動を判定するフローチャートである。
【０１３２】
ステップＳ−５００でサーチ範囲設定モードが実行されると、ステップＳ−５２０でＧＰＳ受信装置２５０によりカメラの位置を検出する。
【０１３３】
ステップＳ−５４０では、ＧＰＳ受信装置２５０の出力にもとづいてＣＰＵ２２０によりカメラの位置が所定の距離以上、移動したかどうかを判定し、移動したと判定された場合には、ステップＳ−５６０に進み、移動していないと判定された場合には、ステップＳ−５２０に戻る。
【０１３４】
ステップＳ−５４０では、ＣＰＵ２２０により設定したサーチ範囲を解除し、通常のオートフォーカス範囲に設定する。
【０１３５】
ステップＳ−５６０では、設定したサーチ範囲が解除されていることをファインダー１１２や外部表示モニター１１３に表示する。外部表示モニター１１３には、設定したサーチ範囲が解除されていることを示す表示として、たとえば、「フォーカスリミッタｏｆｆ」のような表示を行う。
【０１３６】
また、ファインダー１１２には、設定したサーチ範囲が解除されていることを示す表示として、あらかじめアイコンを設定しておき、そのアイコンを表示させるようにしても良い。
【０１３７】
以上のとおり、ＧＰＳ受信装置２５０により、カメラの位置を検出し、ＧＰＳ受信装置２５０の出力にもとづいてＣＰＵ２２０により、カメラが移動した距離が、ある所定の距離よりも大きいと判定された場合に、設定したサーチ範囲を解除するようにしたことで、撮影者の解除忘れを防止することができる。
【０１３８】
本実施例では、ＧＰＳ受信装置２５０により、カメラの位置を検出し、ＧＰＳ受信装置２５０の出力にもとづいてＣＰＵ２２０により、カメラが移動した距離が、ある所定の距離よりも大きいと判定された場合に、設定したサーチ範囲を解除するようにしたが、設定したサーチ範囲を解除するかどうかを撮影者が選択できるようにしても良い。
[その他の実施例]
【０１３９】
第１の実施例では、サーチ範囲を解除可能な第４の操作部材１１７をカメラ本体１１０に設けたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の様態が採用できる。
【０１４０】
たとえば、サーチ範囲を解除可能な第４の操作部材１１７を撮影レンズ１３０に設けても良い。
【０１４１】
第１の実施例では、本発明の解除手段に相当する第４の操作部材１１７を押下している間はサーチ範囲を解除することができる構成としたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の様態が採用できる。
【０１４２】
たとえば、本発明の解除手段に相当する第４の操作部材１１７を押すごとに設定したサーチ範囲の有効と解除とを切り替えるようにしても良い。
【０１４３】
また、本発明の解除手段に相当する第４の操作部材１１７を押している間、設定したサーチ範囲を有効にするようにしても良い。
【符号の説明】
【０１４４】
１００  デジタルカメラ
１１０  カメラ本体
１１１  レリーズ釦
１１２  ファインダー
１１３  外部表示モニター
１１４  第１の操作部材（設定釦）
１１４ａ  選択ダイヤル
１１５  第２の操作部材（近点設定釦）
１１６  第３の操作部材（遠点設定釦）
１１７  第４の操作部材（サーチ範囲解除釦）
１３０  撮影レンズ
１３１  ズームリング
１３２  フォーカスリング
１３３  ズームレンズ
１３４  フォーカスレンズ
１３５  レンズ駆動装置
２００  撮像素子
２１０  方向検出センサ
２２０  ＣＰＵ
２３０  メモリ
２４０  ＡＦ装置
２５０  ＧＰＳ受信装置
【図１】
2012118156.tif 000003
【図２】
2012118156.tif 000004
【図３】
2012118156.tif 000005
【図４】
2012118156.tif 000006
【図５】
2012118156.tif 000007
【図６】
2012118156.tif 000008
【図７】
2012118156.tif 000009
【図８】
2012118156.tif 000010
【図９】
2012118156.tif 000011