(57)【要約】【課題】交換レンズの種類（焦点距離）に関わらず、使用者に音響ズーム効果をより確実に体感させることが可能なカメラ本体および交換レンズを提供する。【解決手段】カメラ本体（１０２）は、交換レンズ（３０１）が取りうるズーム倍率の範囲を示すズーム範囲情報を、交換レンズ（３０１）から受信する受信部（１３０）と、音声から音声データを生成する収音部（１１１）と、交換レンズ（３０１）のズーム倍率と連動して、収音部（１１１）の指向特性に関する設定を変更する音声処理部（１２０）とを備える。音声処理部（１２０）は、ズーム範囲情報に基づいて、交換レンズ（３０１）がズームの最小倍率を与える位置にあるときは収音部（１１１）を最も幅の広い領域の音声の収音を可能とする第１の指向特性に設定し、交換レンズ（３０１）がズームの最大倍率を与える位置にあるときは最も幅の狭い領域の音声の収音を可能とする第２の指向特性に設定する。【選択図】図９
2013017160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズーム倍率が可変の交換レンズを装着可能なカメラ本体であって、
前記交換レンズが取りうるズーム倍率の範囲を示す情報であるズーム範囲情報を、前記交換レンズから受信する受信部と、
音声を収音して音声データを生成する収音部と、
前記交換レンズのズーム倍率と連動して、前記収音部の指向特性に関する設定を変更する音声処理部と
を備え、
前記ズーム範囲情報は前記交換レンズがとり得る最大倍率および最小倍率に対応する情報を含み、
前記収音部の指向特性は、最も幅の広い領域の音声の収音を可能とする第１の指向特性から、最も幅の狭い領域の音声の収音を可能とする第２の指向特性の間で変更可能であり、
前記音声処理部は、前記ズーム範囲情報に基づいて、前記交換レンズがズームの最小倍率を与える位置にあるときは前記収音部の指向特性を前記第１の指向特性に設定し、前記交換レンズがズームの最大倍率を与える位置にあるときは前記収音部の指向特性を前記第２の指向特性に設定する
ことを特徴とする
カメラ本体。
【請求項２】
前記ズーム範囲情報は、前記交換レンズの画角を示す情報であることを特徴とする
請求項１記載のカメラ本体。
【請求項３】
前記ズーム範囲情報は、前記交換レンズがとり得る最大のズーム倍率を示す情報であることを特徴とする
請求項１記載のカメラ本体。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか記載のカメラ本体に装着可能な交換レンズであって、
前記ズーム範囲情報を記憶している記憶部と、
前記ズーム範囲情報を前記カメラ本体に送信する送信部と
を備える、
交換レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示された技術は、音声記録機能を備えるカメラ本体、およびそのようなカメラ本体に装着可能な交換レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像データと共に音声データを記録できる撮像装置が普及してきている。こうした音声記録機能を備える撮像装置において、レンズの焦点距離（ズーム位置）情報に基づいてマイクロホンの指向性を調節することにより、収音する範囲を変更する機能（音響的ズーム機能）を実現する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、レンズ交換可能な撮像装置において、交換レンズの焦点距離情報に基づいてマイクロホンの指向性を制御する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１８２０９１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２００２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２に記載された従来の撮像装置は、装着された交換レンズにおいて設定可能な焦点距離の範囲に関わらず、交換レンズの設定された焦点距離に基づいてマイクロホンの指向性の度合いを決定する。このため、撮像装置に装着された交換レンズの種類によっては、使用者に音響ズーム（音響的ズーム効果）を体感させにくいという問題があった。これは、特許文献２記載の撮像装置では、交換レンズの焦点距離範囲に依存して指向性の変化の範囲が決まるからである。つまり、焦点距離の範囲が小さいレンズが装着されたときは、焦点距離の範囲が大きいレンズが装着されたときよりも、指向性の変化の範囲が小さくなるということがあった。
【０００５】
本発明はこのような問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、交換レンズの種類（焦点距離）に関わらず、使用者に音響ズーム効果をより確実に体感させることが可能なカメラ本体および交換レンズを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るカメラ本体は、ズーム倍率が可変の交換レンズを装着可能なカメラ本体である。カメラ本体は、交換レンズが取りうるズーム倍率の範囲を示す情報であるズーム範囲情報を、交換レンズから受信する受信部と、音声を収音して音声データを生成する収音部と、交換レンズのズーム倍率と連動して、収音部の指向特性に関する設定を変更する音声処理部とを備える。ズーム範囲情報は交換レンズがとり得る最大倍率および最小倍率に対応する情報を含む。収音部の指向特性は、最も幅の広い領域の音声の収音を可能とする第１の指向特性から、最も幅の狭い領域の音声の収音を可能とする第２の指向特性の間で変更可能である。音声処理部は、ズーム範囲情報に基づいて、交換レンズがズームの最小倍率を与える位置にあるときは収音部の指向特性を第１の指向特性に設定し、交換レンズがズームの最大倍率を与える位置にあるときは収音部の指向特性を第２の指向特性に設定する。
【０００７】
また、本発明に係る交換レンズは、カメラ本体に装着可能な交換レンズである。交換レンズは、ズーム範囲情報を記憶している記憶部と、ズーム範囲情報をカメラ本体に送信する送信部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るカメラ本体および交換レンズによれば、交換レンズの種類（焦点距離）に関わらず、使用者に音響ズームをより確実に体感させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態のデジタルカメラの斜視図
【図２】本実施形態のデジタルカメラの背面図
【図３】本実施形態のデジタルカメラの電気的な構成を示すブロック図
【図４】本実施形態のデジタルカメラの電源投入時の初期動作を説明するためのフローチャート
【図５】本実施形態のデジタルカメラの動画撮影モードでの動作を説明するためのフローチャート
【図６】音響ワイド端でのマイクロホン部の指向特性を示す図
【図７】音響テレ端でのマイクロホン部の指向特性を示す図
【図８】本実施形態のデジタルカメラの音声記録動作を説明するためのフローチャート
【図９】交換レンズの焦点距離と音声信号に付与される音響ズームとの関係を説明するためのグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付の図面を参照して実施形態を説明する。
なお、参照する図面において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なっている場合がある。したがって、具体的な寸法等は本明細書の説明を参酌して判断されるべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１１】
以下の実施形態では、音声記録機能を備えるカメラ本体および該カメラ本体に装着可能な交換レンズとして、デジタルカメラを例に挙げて説明する。
【００１２】
また、以下の説明では、図１で示すデジタルカメラ１００を基準として、被写体に向かう方向を「前方」、その反対側の方向を「後方」、操作部１８０やマイクロホン部１１１が配置された面がある方向を「上方」、上方とは逆の方向を「下方」、左マイクロホン１１１Ｌから右マイクロホン１１１Ｒが設置された位置への方向を「右方」、右方とは逆の方向を「左方」とする。また、デジタルカメラ１００の下方が鉛直方向と一致するデジタルカメラ１００の姿勢を、デジタルカメラ１００の「通常姿勢」または「横撮り姿勢」という。
【００１３】
＜１．構成＞
＜１−１．デジタルカメラの全体構成＞
図１を参照して、本実施形態のデジタルカメラ１００の全体的な構成について説明する。デジタルカメラ１００はカメラボディ１０２と交換レンズ３０１とで構成される。カメラボディ１０２は操作部１８０とマイクロホン部１１１とを備える。操作部１８０はレリーズ釦１８１と、電源スイッチ１８３と、モードダイヤル１８４とを含み、カメラボディ１０２の上面に設置される。マクロホン部１１１は左マイクロホン１１１Ｌおよび右マイクロホン１１１Ｒの２つのマイクロホンを含む。左マイクロホン１１１Ｌおよび右マイクロホン１１１Ｒは、カメラボディ１０２の上面に、左右方向に並んで設置される。
【００１４】
また、カメラボディ１０２は図２に示すように、その背面に中央釦１８５および十字釦１８６などの操作部１８０と、表示部１９０と、ビューファインダー１９１とを備える。表示部１９０は本実施形態では液晶ディスプレイであるが、他の表示デバイスが表示部１９０に用いられてもよい。
【００１５】
＜１−２．交換レンズの構成＞
図３を参照して交換レンズ３０１の構成について説明する。交換レンズ３０１は複数のレンズを有する。交換レンズ３０１は、レンズコントローラ３２０と、レンズマウント３３０と、フォーカスレンズ３１０およびズームレンズ３１２を含む光学系と、絞り３１６と、フォーカスレンズ駆動部３１１と、ズームレンズ駆動部３１３と、絞り駆動部３１７と、操作リング３１５と、ＤＲＡＭ３２１と、フラッシュメモリ３２２とを備える。
【００１６】
操作リング３１５は、交換レンズ３０１の外面に設置された操作部材である。操作リング３１５は、交換レンズ３０１に対して相対的に回転可能に設置される。操作リング３１５の回転位置や、回転速度は不図示の検出部により検出されて、レンズコントローラ３２０に通知される。  
【００１７】
レンズコントローラ３２０は、交換レンズ３０１の各部を制御する。レンズコントローラ３２０は、操作リング３１５および操作部１８０によって受け付けられた操作に基づいて、フォーカスレンズ駆動部３１１、ズームレンズ駆動部３１３および絞り駆動部に指示を出す。例えば、操作リング３１５から通知された回転位置や回転速度に基づいて、レンズコントローラ３２０はズームレンズ駆動部３１３に対して駆動制御信号を送信する。ズームレンズ駆動部３１３はこの駆動制御信号に従って、ズームレンズ３１２を駆動する。また、レンズコントローラ３２０は、ＤＲＡＭ３２１やフラッシュメモリ３２２に接続されているので、必要に応じて、ＤＲＡＭ３２１やフラッシュメモリ３２２に情報を書き込んだり、ＤＲＡＭ３２１やフラッシュメモリ３２２から情報を読み出したりすることが可能である。また、レンズコントローラ３２０は、レンズマウント３３０を通じて、コントローラ１３０と通信可能である。なお、コントローラ１３０は、ハードワイヤードな電子回路で構成してもよいし、プログラムを用いたマイクロ・コンピュータなどで構成してもよい。
【００１８】
レンズマウント３３０は、カメラボディ１０２のボディマウント３４０（後述）と連携して、交換レンズ３０１をカメラボディ１０２へ機械的および電気的に接続する。この接続により、レンズコントローラ３２０およびコントローラ１３０は互いに通信可能な状態となる。
【００１９】
ＤＲＡＭ３２１は、レンズコントローラ３２０が各種制御を実行する際のワークメモリとして使用される。また、フラッシュメモリ３２２は、レンズコントローラ３２０が各種制御を実行する際にレンズコントローラ３２０によって使用される、プログラムやパラメータ、レンズデータ等を格納している。
【００２０】
フォーカスレンズ３１０は、交換レンズ３０１を介してＣＣＤイメージセンサ１４３上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させるためのレンズである。フォーカスレンズ駆動部３１１は、レンズコントローラ３２０から送信される制御信号に従って、フォーカスレンズ３１０が光学系の光軸に沿って進退するようにフォーカスレンズ３１０を駆動する。
【００２１】
ズームレンズ３１２は、交換レンズ３０１の光学系で形成される被写体像の倍率を変化させるためのレンズである。ズームレンズ駆動部３１３は、レンズコントローラ３２０から送信される制御信号に従って、ズームレンズ３１２が光学系の光軸に沿って進退するようにズームレンズ３１２を駆動する。なお、ズームレンズ３１２およびフォーカスレンズ３１０それぞれのレンズ構成は何枚でも何群でもよい。
【００２２】
絞り３１６は、開閉可能な複数の機械羽根で構成される。絞り３１６は、ＣＣＤイメージセンサ１４３（後述）に入射する光量を調節するための調節部材である。絞り駆動部３１７は、レンズコントローラ３２０から送信される制御信号に従って、絞り３１６の機械羽根の開閉状態が変化するように絞り３１６を駆動する。なお、絞り駆動部３１７、フォーカスレンズ駆動部３１１およびズームレンズ駆動部３１３は、例えば、ステッピングモータやＤＣモータ、超音波モータなどにより実現できる。
【００２３】
＜１−３．デジタルカメラボディの構成＞
図３を参照して、カメラボディ１０２の構成について説明する。カメラボディ１０２はマイクロホン部１１１と、アナログ音声処理部１１５と、デジタル画像・音声処理部１２０と、コントローラ１３０と、ＣＣＤイメージセンサ１４３と、アナログ・フロント・エンド（ＡＦＥ）１４４と、ＲＡＭ１５０と、外部記憶媒体１６０と、ＲＯＭ１７０と、操作部１８０と、表示部１９０と、ビューファインダー１９１と、スピーカー１９５と、ボディマウント３４０とを備える。
【００２４】
なお、交換レンズ３０１とＣＣＤイメージセンサ１４３とＡＦＥ１４４とをまとめて「画像入力系」１４０という。また、マイクロホン部１１１とアナログ音声処理部１１５とをまとめて「音声入力系」１１０という。なお、画像入力系１４０および音声入力系１１０はそれぞれ、他の構成要素を含んでもよい。
【００２５】
ボディマウント３４０は、交換レンズ３０１のレンズマウント３３０と連携して、カメラボディ１０２を交換レンズ３０１に接続し、コントローラ１３０をレンズコントローラ３２０と通信可能な状態にする。ボディマウント３４０は、コントローラ１３０から露光同期信号やその他制御信号を受信して、これらの信号をレンズマウント３３０経由でレンズコントローラ３２０に送信する。また、ボディマウント３４０は、レンズコントローラ３２０からレンズマウント３３０を通じて受信された信号を、コントローラ１３０に送信する。
【００２６】
ＣＣＤイメージセンサ１４３は、交換レンズ３０１を通じて形成された被写体像を撮像して画像情報を生成する。ＣＣＤイメージセンサ１４３の受光面には、多数のフォトダイオードが２次元的に（マトリクス状に）配列される。また、各フォトダイオードに対応して、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の原色カラーフィルターが配置される。Ｒ、ＧおよびＢの原色カラーフィルターは、所定の配列構造で配置される。撮像対象となる被写体からの光は、交換レンズ３０１を通過した後、ＣＣＤイメージセンサ１４３の受光面に結像される。結像された被写体像は、各フォトダイオードへ入射した光量に従って、Ｒ、ＧおよびＢの色別に色情報に変換される。その結果、被写体像全体を示す画像情報が生成される。各フォトダイオードは、ＣＣＤイメージセンサ１４３の画素に対応する。しかし、各フォトダイオードから実際に出力される色情報は、Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれかの原色情報である。そのため、各画素で発現されるべき色は、後段のデジタル画像・音声処理部１２０（後述）において、各画素に対応するフォトダイオードおよび、その周辺のフォトダイオードから出力される原色情報（色、光量）に基づき生成される。なお、ＣＣＤイメージセンサ１４３は、デジタルカメラ１００が撮影モード（後述）にあるとき、一定時間ごとに新しいフレームの画像情報を生成する。
【００２７】
ＡＦＥ１４４は、ＣＣＤイメージセンサ１４３によって生成された画像情報に対して相関二重サンプリングによる雑音抑圧や、アナログ・ゲイン・コントローラによるＡ／Ｄコンバータの入力レンジ幅への増幅、Ａ／ＤコンバータによるＡ／Ｄ変換等を施す。その後、ＡＦＥ１４４は、これらの処理が施された画像情報をデジタル画像・音声処理部１２０に出力する。
【００２８】
マイクロホン部１１１は、前述のとおりマイクロホン１１１Ｌ、１１１Ｒを含む。マイクロホン１１１Ｌ、１１１Ｒは、音声を電気信号である音声信号に変換して、この音声信号をアナログ音声処理部１１５に出力する。
【００２９】
アナログ音声処理部１１５は、入力された音声信号を処理し、この音声信号をＡ／ＤコンバータによってＡ／Ｄ変換し、デジタル画像・音声処理部１２０に出力する。
【００３０】
デジタル画像・音声処理部１２０は、コントローラ１３０からの指示に従って、ＡＦＥ１４４から出力された画像情報およびアナログ音声処理部１１５から出力された音声信号に対して各種の処理を施す。例えば、デジタル画像・音声処理部１２０はガンマ補正やホワイトバランス補正、傷補正、符号化処理等を画像情報に対して施す。また、デジタル画像・音声処理部１２０は、入力された音声信号を演算処理することにより、指向性合成処理を施す。指向性合成処理の詳細は後述する。
【００３１】
なお、デジタル画像・音声処理部１２０は、ハードワイヤードな電子回路で実現してもよいし、プログラムを実行するマイクロ・コンピュータなどで実現してもよい。デジタル画像・音声処理部１２０は、コントローラ１３０などと一体的に１つの半導体チップとして実現してもよい。
【００３２】
表示部１９０は、デジタル画像・音声処理部１２０にて処理された画像情報を表示する。表示部１９０が表示する画像には、スルー画像および再生画像などがある。表示部１９０が表示する画像は、デジタルカメラ１００の動作モードによって異なる。
【００３３】
デジタルカメラ１００は、動作モードとして撮影モードおよび再生モードなどを有する。「撮影モード」は被写体像から得られた画像情報が外部記憶媒体１６０等に記録されるモードである。「再生モード」は、外部記憶媒体１６０等に記録されている画像情報が表示部１９０に表示されるモードである。
【００３４】
デジタルカメラ１００が撮影モードであり、かつ静止画撮影を行っていない待機状態（後述）または動画撮影状態（後述）にあるとき、表示部１９０はスルー画像を表示する。使用者は、表示部１９０に表示されるスルー画像を参照することにより、被写体の構図を確認しながら被写体を撮影できる。「スルー画像」は、ＣＣＤイメージセンサ１４３により一定時間ごとに生成されるフレーム画像に基づいてデジタル画像・音声処理部１２０によって生成される。スルー画像は外部記憶媒体１６０等に記録されない。
【００３５】
また、デジタルカメラ１００が再生モードにあるとき、表示部１９０は再生画像を表示する。「再生画像」は、外部記憶媒体１６０等に記録された画像情報に基づいて生成される。具体的には再生画像は、外部記憶媒体１６０等に記録された高解像度の記録画像をデジタル画像・音声処理部１２０が表示部１９０の解像度に下げることにより、生成される。
【００３６】
スピーカー１９５は、外部記憶媒体１６０に記録された音声信号に従って音声を出力できる。
【００３７】
ビューファインダー１９１は、表示部１９０が表示する表示内容を表示できる。
【００３８】
コントローラ１３０は、デジタルカメラ１００全体の動作を制御する。コントローラ１３０は、ハードワイヤードな電子回路で実現してもよいし、プログラムを実行するマイクロ・コンピュータなどで実現してもよい。また、コントローラ１３０は、デジタル画像・音声処理部１２０などと一体的に１つの半導体チップとして実現してもよい。また、ＲＯＭ１７０は、コントローラ１３０の外部に（すなわち、コントローラ１３０とは別体として）存在している必要はなく、コントローラ１３０の内部に組み込まれていてもよい。
【００３９】
ＲＯＭ１７０は、コントローラ１３０がデジタルカメラ１００のオートフォーカス制御（ＡＦ制御）や自動露出制御（ＡＥ制御）、ストロボの発光制御などを実行する際に使用されるプログラムを格納している。また、ＲＯＭ１７０は、デジタルカメラ１００に関する各種条件および設定を格納している。この各種条件および設定は、コントローラ１３０がデジタルカメラ１００の全体の動作を制御する際に使用される。ＲＯＭ１７０はフラッシュＲＯＭ等で実現できる。
【００４０】
ＲＡＭ１５０は、デジタル画像・音声処理部１２０およびコントローラ１３０のワークメモリとして使用される。ＲＡＭ１５０は、ＳＤＲＡＭやフラッシュメモリなどで実現できる。ＲＡＭ１５０は、画像情報および音声信号などを記憶するための内部メモリとしても機能する。
【００４１】
外部記憶媒体１６０は、内部にフラッシュメモリ等の不揮発性の記録部を備えた外部メモリである。外部記憶媒体１６０は、デジタル画像・音声処理部１２０で処理された画像情報および音声信号などのデータを記録できる。
【００４２】
操作部１８０は、デジタルカメラ１００の外装に配置される操作釦や操作ダイヤルなどの操作インターフェースの総称であり、使用者による操作を受け付ける。操作部１８０は、図１および図２に示したレリーズ釦１８１、電源スイッチ１８３、モードダイヤル１８４、中央釦１８５および十字釦１８６などが操作部１８０を含む。操作部１８０は、使用者による操作を受け付けると、その操作内容を示す信号をコントローラ１３０に送信する。
【００４３】
レリーズ釦１８１は、半押し状態と全押し状態の２つの状態を取りうる押下式釦である。レリーズ釦１８１が半押し状態になると、コントローラ１３０は、ＡＦ制御および／またはＡＥ制御などを実行し、撮影条件を決定する。ＡＦ制御においては、デジタル画像・音声処理部１２０は画像情報の所定領域におけるコントラスト値を算出する。このコントラスト値に基づいてコントローラ１３０は、コントラスト値が最大になるように交換レンズ３０１のフィードバック制御を実行する。ＡＦ制御の結果、コントローラ１３０は、ＡＦ制御対象の被写体までの焦点距離を取得できる。また、ＡＦ制御の結果、交換レンズ３０１は、ＡＦ制御の対象である被写体像をＣＣＤイメージセンサ１４３に結像させることができる。続いて、レリーズ釦１８１が全押し状態になると、コントローラ１３０は、全押しのタイミングに撮像された画像情報を、外部記憶媒体１６０などに記録する。このとき外部記憶媒体１６０に記録される高解像度の画像情報は、ＣＣＤイメージセンサ１４３によって生成された画像情報に基づいて、デジタル画像・音声処理部１２０によって生成される。
【００４４】
電源スイッチ１８３は、デジタルカメラ１００の各部への電力供給をＯＮ／ＯＦＦするためのスライド式スイッチである。電源ＯＦＦ時に電源スイッチ１８３が右方にスライドされると、コントローラ１３０は、デジタルカメラ１００の各部に電力を供給して各部を起動する。電源ＯＮ時に電源スイッチ１８３が左方にスライドされると、コントローラ１３０は、デジタルカメラ１００の各部への電力供給を停止する。
【００４５】
モードダイヤル１８４は、回転式のダイヤルである。モードダイヤル１８４が回転されると、コントローラ１３０はモードダイヤル１８４の現在の回転位置に従ってデジタルカメラ１００の動作モードを切り替える。動作モードは、例えば、オート撮影モード、マニュアル撮影モード、シーン選択モード、再生モードなどである。なお、オート撮影モード、マニュアル撮影モードおよびシーン選択モードを、総称して「撮影モード」（前述）と呼ぶものとする。
【００４６】
中央釦１８５は押下式釦である。デジタルカメラ１００が撮影モードあるいは再生モードにあるときに中央釦１８５が押下されると、コントローラ１３０は、表示部１９０にメニュー画面を表示する。メニュー画面は、様々な撮影条件および再生条件を使用者に設定させるための画面である。メニュー画面上で各種条件の設定項目の値が選択された状態で中央釦１８５が押下されると、その設定項目の値が決定される。決定された値は、ＲＯＭ１７０に記憶される。
【００４７】
十字釦１８６は、上下左右方向それぞれに設けられた４つの押下式釦で構成される。十字釦１８６のいずれかの方向の釦を押下されることにより、メニュー画面上に表示される各設定項目の値を選択できる。
【００４８】
以上の構成によってデジタルカメラ１００は、被写体の光学情報から画像入力系１４０によって画像情報を生成し、また、周囲の音声から音声入力系１１０によって音声信号を生成する。生成された画像情報および音声信号は、Ａ／Ｄ変換され、デジタル画像・音声処理部１２０でいくつかの処理が施された後、メモリカード等の外部記憶媒体１６０に記録される。外部記憶媒体１６０に記録された画像情報は、操作部１８０によって受け付けられた使用者の操作に従って、表示部１９０および／またはビューファインダー１９１に表示される。外部記憶媒体１６０に記録された音声信号は、使用者の操作に従ってスピーカー１９５によって出力される。画像情報および音声信号の記録動作の詳細については後述する。
【００４９】
＜１−４．本発明との対応関係＞
カメラボディ１０２は、本発明のカメラ本体の一例である。コントローラ１３０は、本発明の受信部の一例である。マイクロホン部１１１は、本発明の収音部の一例である。デジタル画像・音声処理部１２０は、本発明の音声処理部の一例である。交換レンズ３０１は、本発明の交換レンズの一例である。フラッシュメモリ３２２は、本発明の記憶部の一例である。レンズコントローラ３２０は、本発明の送信部の一例である。
【００５０】
＜２．デジタルカメラの動作＞
＜２−１．初期動作＞
本実施形態のデジタルカメラ１００の動作について説明する。交換レンズ３０１がカメラボディ１０２に装着された状態で、電源スイッチ１８３が操作されてカメラボディ１０２の電源がＯＮ状態にされると、デジタルカメラ１００の各部に電力が供給されると共に、各種初期設定が実行される。
【００５１】
図４を参照して、カメラボディ１０２の電源がＯＮ状態になった際の初期動作について説明する。カメラボディ１０２の電源スイッチ１８３がＯＮ状態にされると、カメラボディ１０２の各部に電力が供給される。それと同時に、カメラボディ１０２は、ボディマウント１４０およびレンズマウント１３０を通じて、交換レンズ３０１の各部に電力を供給する。
【００５２】
次にコントローラ１３０は、レンズコントローラ３２０に対して交換レンズ３０１の認証情報を要求する。交換レンズ３０１の認証情報には、交換レンズの識別情報や、装着された交換レンズの種類に関する情報等が含まれる。レンズコントローラ３２０は、この要求に対して、交換レンズ３０１の認証情報をコントローラ１３０に送信することにより応答する。コントローラ１３０は、交換レンズ３０１の認証情報を取得することにより、カメラボディ１０２に装着された交換レンズ３０１の種類を把握する（Ｓ４０１）。
【００５３】
次にコントローラ１３０は、レンズコントローラ３２０に交換レンズ３０１の初期化を実行するように要求する。初期化動作には、フォーカスレンズ３１０およびズームレンズ３１２の位置のリセットや、絞り３１６の開閉状態のリセット等が含まれる。レンズコントローラ３２０はこの要求を受信すると、初期化動作を実行する。そしてレンズコントローラ３２０は初期化動作の完了後、初期化動作が完了したことを示す情報をコントローラ１３０に送信する。コントローラ１３０は、初期化動作が完了したことを示す情報を取得することにより、各レンズの初期化を把握する（Ｓ４０２）。
【００５４】
次にコントローラ１３０は、レンズコントローラ３２０に対して、レンズデータを要求する。レンズデータとは、レンズの名称、レンズ広角端(ワイド端)の焦点距離とレンズ望遠端（テレ端）の焦点距離（ズーム制御可能範囲）、Ｆナンバー、フォーカス制御可能範囲、操作部材に関する情報など、交換レンズ３０１固有の特性値である。レンズデータは、交換レンズ３０１のフラッシュメモリ３２２に格納されている。レンズコントローラ３２０は、レンズデータの要求を受信すると、レンズデータをフラッシュメモリ３２２から読み出してコントローラ１３０に送信する。これにより、コントローラ１３０は交換レンズ３０１のレンズデータを取得する（Ｓ４０３）。
【００５５】
以上のように、カメラボディ１０２および交換レンズ３０１で必要となるデータが送受信されることにより、カメラボディ１０２および交換レンズ３０１の初期動作は完了する。
【００５６】
＜２−２．動画撮影モードにおける動作＞
本実施形態のデジタルカメラ１００の動画撮影モード時の動作について説明する。デジタルカメラ１００は、動画撮影モードにおける待機状態または動画撮影中である動画撮影状態において、スルー画像を表示部１９０に表示させる。以下では、まず動画撮影モード時の全体的な動作について説明し、次に動画撮影における音声記録の動作について説明する。
【００５７】
図５を参照して、動画撮影モードにおけるデジタルカメラ１００の全体的な動作について説明する。カメラボディ１０２の電源スイッチ１８３が操作されて電源がＯＮ状態にされたときに、モードダイヤル１８４が動画撮影モードを示す状態に設定されていた場合、デジタルカメラ１００は図４で示した初期動作を実行した後に動画撮影モードに移行する。
【００５８】
デジタルカメラ１００は、動画撮影モードに移行すると待機状態になる（Ｓ５０１）。待機状態においてコントローラ１３０は、デジタル画像・音声処理部１２０によって出力されたスルー画像を表示部１９０に表示させる（Ｓ５０１ａ）。また、待機状態においてコントローラ１３０は、レンズコントローラ３２０に対して、交換レンズ３０１の状態を示すレンズ状態データを要求する。レンズ状態データは、例えば、ズームレンズ３１２による現在の焦点距離情報、フォーカスレンズ３１０の現在の位置情報、絞り３１６の現在の絞り値情報および操作リング３１５が操作されたことを示す操作リング操作情報などを含む。レンズコントローラ３２０はこの要求を受信すると、コントローラ１３０に対してレンズ状態データを送信する（Ｓ５０１ｂ）。
【００５９】
待機状態においてコントローラ１３０は、レリーズ釦１８１が押下されたか否かを判定する。
【００６０】
コントローラ１３０は、レリーズ釦１８１が押下されたと判定すると（ステップＳ５０２におけるＹｅｓ）、動画撮影動作に移行する（Ｓ５０４）。動画撮影動作は、画像記録動作（Ｓ５０４ｖ）と、音声記録動作（Ｓ５０４ａ）と、レンズ状態データ取得動作（Ｓ５０４ｄ）とを含む。動画撮影動作においては、例えば１フレーム期間単位で画像情報および音声信号の記録動作が実行される。１フレーム期間の長さは、動画撮影時のフレームレートの逆数となる。例えばフレームレートが６０フレーム／秒であれば、１フレーム期間は１／６０秒となる。レンズ状態データ取得動作（Ｓ５０４ｄ）として、コントローラ１３０はレンズコントローラ３２０に対してレンズ状態データを要求する。レンズコントローラ３２０はこの要求に応答してコントローラ１３０にレンズ状態データを送信する。コントローラ１３０は、レンズ状態データを受信し、必要に応じて受信されたレンズ状態データをＲＯＭ１７０に格納する。画像記録動作（Ｓ５０４ｖ）は、デジタルカメラ１００の構成の説明時に概略を示したので、ここでの説明は省略する。音声記録動作（Ｓ５０４ａ）の詳細については後述する。
【００６１】
コントローラ１３０は、１フレーム期間の動画撮影動作を終了すると、レリーズ釦１８１が再び押下されたか否かを判定する。コントローラ１３０は、レリーズ釦１８１が押下されていないと判定すると（ステップＳ５０５のＮｏ）、再び動画撮影動作を実行する。一方、コントローラ１３０は、レリーズ釦１８１が押下されたと判定すると（ステップＳ５０５のＹｅｓ）、待機状態に移行する（Ｓ５０１）。このように、動画撮影モードのデジタルカメラ１００は、レリーズ釦１８１が押下されてから、再びレリーズ釦１８１が押下されるまでの期間、動画撮影動作を実行する。
【００６２】
一方、待機状態においてコントローラ１３０がレリーズ釦１８１は押下されていないと判定した場合（ステップＳ５０２におけるＮｏ）、使用者によって設定された動作モードが動画撮影モードか否かを判定する（Ｓ５０３）。コントローラ１３０は、設定された動作モードが動画撮影モードであると判定すると（ステップＳ５０３におけるＹｅｓ）、待機状態に移行する（Ｓ５０１）。一方、コントローラ１３０は、設定された動作モードが動画撮影モードでないと判定すると（ステップＳ５０３におけるＮｏ）、動画撮影モードを終了する。
【００６３】
＜２−３．音声記録動作＞
デジタルカメラ１００は音響ズーム機能を有している。音響ズーム機能を実現するための動作は、音声記録動作において実行される。
【００６４】
以下、デジタルカメラ１００の音響ズーム機能について説明する。「音響ズーム機能」とは、交換レンズ３０１のズーム倍率に連動して、音声入力系１１０の収音特性を変更する機能である。音響ズーム機能は、入力した音声信号に対するデジタル画像・音声処理部１２０による指向性合成処理により実現される。音響ズーム機能により、交換レンズのズーム倍率（光学的な画角）の変動に従って、使用者は音声再生時に聴感上のステレオ感およびズーム感を得ることができる。ここで、「ステレオ感」は、使用者の周辺で音が鳴っているかのように感じられることである。「ズーム感」は、遠くの音が使用者の近傍で鳴っているかのように感じられることである。
【００６５】
指向性合成処理において、指向特性は、最も狭い範囲での収音を可能とするための、すなわち、最大のズーム感を与えるようにするための指向特性（このときの指向特性の限界を「音響テレ端」という）から、最も広い範囲での収音を可能とするための、すなわち、最大のステレオ感を与えるようにするための指向特性（このときの指向特性の限界を「音響ワイド端」という）まで変更されることが可能である。
【００６６】
図６および図７は音響ズーム機能において設定される指向性合成処理における指向特性を説明した図である。図６は、最も広い範囲での収音を可能とする音響ワイド端での指向特性を示し、図７は、最も狭い範囲での収音を可能とする音響テレ端での指向特性を示す。
【００６７】
図６（ａ）および図７（ａ）は、左マイクロホン１１１Ｌの入力に関する指向特性を示し、図６（ｂ）および図７（ｂ）は、右マイクロホン１１１Ｒの入力に関する指向特性を示す。音響ズーム（指向特性）が音響ワイド端に設定されている場合、図６に示すように、音声信号に最大のステレオ感が付与されるため、左右方向の指向特性が大きくされる。一方、音響ズームが音響テレ端に設定されている場合、図７に示すように、音声信号に最大のズーム感が付与されるため、左右方向の指向特性が小さくされ、かつ前方向の指向特性が大きくされる。また、音声信号に最大のズーム感が付与されるために、他には、音声信号の高域および低域が小さくされ、中域が大きくされ、かつ音量が大きくされる。なお、音響ズームに関する技術は公知の種々の技術がある（例えば、日本国特許第４１３８２９０号参照）。本実施形態では音響ズームの程度（指向特性）を、音響ズームワイド端と音響ズームテレ端の間で線形に変更することができる。
【００６８】
図８を参照して、図４で示した音声記録動作（Ｓ５０４ａ）について説明する。アナログ音声処理部１１５は、マイクロホン部１１１によって入力された音声信号に各種のアナログ信号処理を施した後、処理を施した音声信号をデジタル画像・音声処理部１２０に出力する（Ｓ６０１）。
【００６９】
次にコントローラ１３０は、レンズデータおよびレンズ状態データをＲＯＭ１７０から読み出す（Ｓ６０２）。レンズデータには、交換レンズ３０１に固有のレンズワイド端の焦点距離の情報と、レンズテレ端の焦点距離の情報とが含まれる。レンズ状態データには、現在の焦点距離情報および／またはズーム倍率情報が含まれる。コントローラ１３０はこれらの情報をデジタル画像・音声処理部１２０に入力する。
【００７０】
デジタル画像・音声処理部１２０は、入力されたレンズデータおよびレンズ状態データに基づいて、音声信号に対して指向性合成処理を施す（Ｓ６０３）。指向性合成処理とは、デジタル画像・音声処理部１２０が、入力された音声信号を合成して音声信号の指向特性を調節することである。音声信号の指向特性が調節されることにより、音響ズーム機能が実現される。指向特性の調整についての詳細は後述する。
【００７１】
デジタル画像・音声処理部１２０によって指向性合成処理が施された音声信号は、外部記憶媒体１６０に記録される（Ｓ６０４）。
【００７２】
以下、音声信号に施される指向性合成処理について説明する。交換レンズ３０１の現在の焦点距離がレンズワイド端に位置した場合、デジタル画像・音声処理部１２０は、音響ズーム効果（指向性合成処理の結果）が音響ワイド端での効果が得られるように、指向性合成処理を実行する。具体的には、デジタル画像・音声処理部１２０は、指向性合成処理における指向特性を図６（ａ）、（ｂ）で示すような特性に設定する。一方、交換レンズ３０１の現在の焦点距離がレンズテレ端に位置した場合、デジタル画像・音声処理部１２０は、音響ズーム効果が音響テレ端での効果が得られるように、指向性合成処理を実行する。具体的には、デジタル画像・音声処理部１２０は、指向性合成処理における指向特性を図７（ａ）、（ｂ）で示すような特性に設定する。そして、交換レンズ３０１の現在の焦点距離がレンズワイド端とレンズテレ端との間に位置した場合は、現在の焦点距離に比例して、音響ズームの度合いが調節される。つまり、音響ワイド端と音響テレ端との間における音響ズームの度合いが、レンズワイド端とレンズテレ端との間における交換レンズ３０１の焦点距離の位置に対応するように、デジタル画像・音声処理部１２０は指向性合成処理を施す。以下、交換レンズ３０１の焦点距離と音響ズームの関係について説明する。
【００７３】
図９のグラフを参照して、交換レンズ３０１の焦点距離と、音声信号に付与される音響ズーム効果との関係について説明する。横軸は交換レンズ３０１の現在の焦点距離（光学ズーム）を示す。左に行くほど撮像範囲（画角）が広くなり（レンズワイド側）、右に行くほど撮像範囲が狭くなる（レンズテレ側）。縦軸は音響ズーム効果の度合い（指向性合成処理の結果）を示す。下に行くほど聴感上のステレオ感が大きくなり（音響ワイド端側）、上に行くほど聴感上のズーム感が大きくなる（音響テレ端側）。図９（ａ）は、焦点距離の設定可能な範囲が１４ｍｍ（レンズワイド端）−４５ｍｍ（レンズテレ端）の交換レンズ３０１に対して設定される音響ズーム効果を説明するための図である。図９（ｂ）は、交換レンズ３０１の焦点距離の設定可能な範囲が４５ｍｍ（レンズワイド端）−２００ｍｍ（レンズテレ端）の交換レンズ３０１に対して設定される音響ズーム効果を説明するための図である。
【００７４】
図９（ａ）の場合、交換レンズ３０１の最小の焦点距離１４ｍｍ（レンズワイド端）が音響ズームの音響ワイド端（Ｗ端）に対応付けられ、交換レンズ３０１の最大の焦点距離４５ｍｍ（レンズテレ端）が音響ズームの音響テレ端（Ｔ端）に対応付けられる。一方、図９（ｂ）の場合、交換レンズ３０１の最小の焦点距離４５ｍｍ（レンズワイド端）が音響ズームの音響ワイド端（Ｗ端）に対応付けられ、交換レンズ３０１の最大の焦点距離２００ｍｍ（レンズテレ端）が音響ズームの音響テレ端（Ｔ端）に対応付けられる。
【００７５】
このように、交換レンズ３０１の種類に依存せず、交換レンズ３０１の有する最大の焦点距離に音響ズームの音響テレ端が対応付けられ、最小の焦点距離に音響ズームの音響ワイド端が対応付けられる。つまり、図９（ａ）および（ｂ）を見ても分かるように、交換レンズ３０１の設定された焦点距離が同じ４５ｍｍであっても、その焦点距離が交換レンズ３０１にとってレンズワイド端に相当するのかレンズテレ端に相当するのかによって、音声信号に付与される音響ズームの度合いが異なる。
【００７６】
図９（ａ）および（ｂ）のそれぞれの場合において、交換レンズ３０１の焦点距離がレンズワイド端とレンズテレ端との間に設定されたときは、レンズワイド端およびレンズテレ端に対する焦点距離の相対的な位置に従って、音響ワイド端および音響テレ端に対する、音響ズームの相対的な度合いが決定される。
【００７７】
本実施形態のデジタルカメラ１００において、音響ズームは音響ワイド端と音響テレ端とが線形補完されて実現される。しかし、線形補完以外の補完方法で音響ズームが実現されてもよい。
【００７８】
以上のように、交換レンズ３０１の光学ズームの両端を音響ズームの両端に対応させることにより、交換レンズ３０１の設定可能な焦点距離の範囲が変わっても、音響ズームを最大限に利用することが可能となる。これにより、レンズの種類に関わらず、使用者に音響ズームをより確実に体感させることが可能である。
【００７９】
＜３．本実施形態のまとめ＞
本実施形態のカメラボディ１０２は、ズーム倍率が可変の交換レンズ３０１を装着可能なカメラボディである。カメラボディ１０２は、交換レンズ３０１が取りうるズーム倍率の範囲を示す情報であるレンズデータを、交換レンズ３０１から受信するコントローラ１３０と、音声を収音して音声データを生成するマイクロホン部１１１と、交換レンズ３０１のズーム倍率と連動して、マイクロホン部１１１の指向特性に関する設定を変更するデジタル画像・音声処理部１２０とを備える。レンズデータは交換レンズ３０１がとり得る最大倍率および最小倍率に対応する情報を含む。マイクロホン部１１１の指向特性は、最も幅の広い領域の音声の収音を可能とする音響ワイド端から、最も幅の狭い領域の音声の収音を可能とする音響テレ端の間で変更可能である。デジタル画像・音声処理部１２０は、レンズデータに基づいて、交換レンズ３０１がズームの最小倍率を与える位置にあるときはマイクロホン部１１１の指向特性を音響ワイド端に設定し、交換レンズ３０１がズームの最大倍率を与える位置にあるときはマイクロホン部１１１の指向特性を音響テレ端に設定する。
【００８０】
また、本実施形態の交換レンズ３０１は、カメラボディ１０２に装着可能な交換レンズである。交換レンズ３０１は、レンズデータを記憶しているフラッシュメモリ３２２と、レンズデータをカメラボディ１０２に送信するレンズコントローラ３２０とを備える。
【００８１】
このような構成を有するカメラボディ１０２および交換レンズ３０１によれば、ズームレンズの設定可能な焦点距離の範囲に関わらず、使用者に音響ズームをより確実に体感させることが可能である。
【００８２】
＜４．他の実施形態＞
本発明は、前述の実施形態に限定されず、種々の実施形態が考えられる。以下、本発明の他の実施形態についてまとめて記述する。
【００８３】
前述の実施形態において、コントローラ１３０は交換レンズ３０１から、絶対値としての焦点距離に関する情報を取得するとした。しかし、焦点距離に関する情報として相対的な値を取得してもよい。例えば、レンズデータとして交換レンズ３０１の広角端に対する望遠端のズーム倍率に関する情報を取得し、レンズ状態データとして交換レンズ３０１の広角端に対する現在のズーム倍率を取得してもよい。
【００８４】
また、前述の実施形態のカメラが２つのマイクロホンを備えるとした。しかし本発明はこれに限定されない。カメラが３つ以上のマイクロホンを備えてもよい。ただし、音声信号の指向性を調節できるように複数のマイクロホンは適宜配置され、信号は処理される。
【００８５】
また、前述の実施形態において、カメラとしてデジタルカメラ１００を例に挙げて説明した。しかしながら、レンズ交換可能であり、動画撮影が可能な機器であればよい。例えば、ビデオカメラに対しても本発明を適用できる。
【００８６】
また、前述の実施形態において、デジタル画像・音声処理部１２０およびコントローラ１３０は個別の部材として、機能および構成を説明した。しかしデジタル画像・音声処理部１２０およびコントローラ１３０の一方の構成および／または機能が、他方に含まれてもよい。
【００８７】
また、前述の実施形態において、撮像素子としてＣＣＤイメージセンサ１４３を例示した。しかし撮像素子はこれに限定されない。ＣＭＯＳイメージセンサやＮＭＯＳイメージセンサ等を、撮像素子として使用してもよい。
【００８８】
また、前述の実施形態において、フォーカスレンズ、ズームレンズおよび絞りを備えた交換レンズを例示した。しかし本発明はこれに限定されない。少なくともズームレンズを備えた交換レンズが装着されたカメラボディであれば、前述の実施形態の思想を適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、音声記録機能を有する撮像装置（デジタルカメラやムービーカメラなど）に対して適用できる。
【符号の説明】
【００９０】
１００  デジタルカメラ
１０２  カメラボディ
１１０  音声入力系
１１１  マイクロホン部
１１１Ｌ  左マイクロホン
１１１Ｒ  右マイクロホン
１１５  アナログ音声処理部
１２０  デジタル画像・音声処理部
１３０  コントローラ
１４０  画像入力系
１４３  ＣＣＤイメージセンサ
１５０  ＲＡＭ
１６０  外部記憶媒体
１７０  ＲＯＭ
１８０  操作部
１８１  レリーズ釦
１８３  電源スイッチ
１８４  モードダイヤル
１８５  中央釦
１８６  十字釦
１９０  表示部
１９５  スピーカー
３０１  交換レンズ
３１０  フォーカスレンズ
３１１  フォーカスレンズ駆動部
３１２  ズームレンズ
３１３  ズームレンズ駆動部
３１５  操作リング
３１６  絞り
３１７  絞り駆動部
３２０  レンズコントローラ
３２１  ＤＲＡＭ
３２２  フラッシュメモリ
３３０  レンズマウント
３４０  ボディマウント
【図１】
2013017160.tif 000003
【図２】
2013017160.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2013017160.tif 000008
【図７】
2013017160.tif 000009
【図８】
2013017160.tif 000010
【図９】
2013017160.tif 000011