(57)【要約】【課題】長焦点距離で撮影を行う場合に、手ブレ等の撮像装置に生じるブレにより撮影画像がブレ画像になるのを防止する。【解決手段】撮像装置は、撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像部と、焦点距離を設定する焦点距離設定部と、撮像装置のブレ量に応じた像ブレ量が閾値範囲内にない場合に、焦点距離設定部により設定された焦点距離を、撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさが、焦点距離設定部により設定された焦点距離で撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となる焦点距離であって、且つ、焦点距離設定部により設定された焦点距離よりも短い焦点距離へ、切り替える焦点距離切り替え部と、切り替え後の焦点距離で撮像部により撮像された画像から、切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す画像切り出し部と、を備える。【選択図】図１
2016109958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系の焦点距離を変更可能な撮像装置であって、
前記撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像部と、
前記撮影光学系の焦点距離を設定する焦点距離設定部と、
前記撮像装置のブレ量を検出するブレ量検出部と、
前記ブレ量検出部により検出されたブレ量に応じた像ブレ量を算出する像ブレ量算出部と、
前記像ブレ量算出部により算出された像ブレ量が閾値範囲内にない場合に、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離を、前記撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさが、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離で前記撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となる焦点距離であって、且つ、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離よりも短い焦点距離へ、切り替える焦点距離切り替え部と、
前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す画像切り出し部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記焦点距離切り替え部は、切り替え後の焦点距離を、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離、絞り値、及び撮影距離の少なくとも１つに基づいて算出する、
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
像ブレ補正レベルを選択する像ブレ補正レベル選択部、
を更に備え、
前記焦点距離切り替え部は、切り替え後の焦点距離を、前記像ブレ補正レベル選択部により選択された像ブレ補正レベルに応じて決定する、
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記像ブレ補正レベル選択部による選択を許可する動作モードを選択する動作モード選択部を更に備える、
ことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画像切り出し部により、前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から切り出される、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像は、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像を縮小した縮小画像に基づいて決定される、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記画像切り出し部により、前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から切り出される、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像は、前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から前記縮小画像に対応する部分画像を粗くサーチして前記部分画像を含む領域を特定し、前記領域から前記縮小画像に対応する部分画像を細かくサーチすることにより決定される、
ことを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
【請求項７】
撮影光学系の焦点距離を変更可能な撮像装置の制御方法であって、
前記撮像装置のブレ量を検出し、
前記ブレ量に応じた像ブレ量を算出し、
前記像ブレ量が閾値範囲内にない場合に、設定された焦点距離を、撮像される画像のボケの広がりの大きさが、設定された焦点距離で撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となる焦点距離であって、且つ、設定された焦点距離よりも短い焦点距離へ、切り替え、
切り替え後の焦点距離で撮像された画像から、切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す、
ことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影光学系の焦点距離を変更可能な撮像装置、及び、その撮像装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影時の手ブレによって撮影画像がブレ画像になるのを防止するために、例えば、次のような構成を有するカメラが知られている。
ＬＣＤに表示されたスルー画像上に手ブレ認識用補助枠（手ブレの許容範囲を示す枠）と手ブレ量表示マークとを表示し、手ブレの量及び方向に応じて手ブレ量表示マークを移動することで、撮影者が手ブレのブレ量を認識することができ、許容範囲内であるか否かを認識することができるようにしたカメラが知られている（特許文献１参照）。また、このカメラでは、撮影者により予め設定された手ブレ補正の度合いに応じて、手ブレ認識用補助枠の大きさが変更され得る。このカメラによれば、例えば、撮影者が手ブレ認識用補助枠内に手ブレ量表示マークが留まり続けるようにカメラを構えた状態で撮影を行うことによって、撮影時の手ブレを抑制することができ、結果として、撮影画像がブレ画像になるのを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４６４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、手ブレ（但し、カメラのロール方向の手ブレを除く）に起因する像ブレ（撮像面に結像される被写体像のブレ）は、カメラの焦点距離が長いほど大きくなる。従って、例えば、撮影光学系の焦点距離を変更可能なカメラにおいては、標準焦点距離（例えば５０ｍｍ）で撮影を行う場合と長焦点距離（例えば４００ｍｍ）で撮影を行う場合とで手ブレ量が同じであっても、その手ブレ量に応じた像ブレ量は前者よりも後者の方が大きくなる。そのため、例えば特許文献１に記載のカメラのような構成を用いて撮影を行うときに、標準焦点距離で撮影を行う場合には手ブレ認識用補助枠内に手ブレ量表示マークが留まり続けるようにカメラを構えることができたとしても、長焦点距離で撮影を行う場合には手ブレ認識用補助枠内に手ブレ量表示マークが留まり続けるようにカメラを構えることが困難となり、そのような状態で撮影が行われれば、撮影画像がブレ画像になるのを防止することはできない。
【０００５】
以上のような実情を踏まえ、本発明は、長焦点距離で撮影を行う場合に、手ブレ等の撮像装置に生じるブレにより撮影画像がブレ画像になるのを防止することができる撮像装置及びその制御方法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】
【０００６】
本発明の第１の態様は、撮影光学系の焦点距離を変更可能な撮像装置であって、前記撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像部と、前記撮影光学系の焦点距離を設定する焦点距離設定部と、前記撮像装置のブレ量を検出するブレ量検出部と、前記ブレ量検出部により検出されたブレ量に応じた像ブレ量を算出する像ブレ量算出部と、前記像ブレ量算出部により算出された像ブレ量が閾値範囲内にない場合に、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離を、前記撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさが、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離で前記撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となる焦点距離であって、且つ、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離よりも短い焦点距離へ、切り替える焦点距離切り替え部と、前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す画像切り出し部と、を備える撮像装置を提供する。
【０００７】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記焦点距離切り替え部は、切り替え後の焦点距離を、前記焦点距離設定部により設定された焦点距離、絞り値、及び撮影距離の少なくとも１つに基づいて算出する、撮像装置を提供する。
【０００８】
本発明の第３の態様は、第１の態様において、像ブレ補正レベルを選択する像ブレ補正レベル選択部、を更に備え、前記焦点距離切り替え部は、切り替え後の焦点距離を、前記像ブレ補正レベル選択部により選択された像ブレ補正レベルに応じて決定する、撮像装置を提供する。
【０００９】
本発明の第４の態様は、第３の態様において、前記像ブレ補正レベル選択部による選択を許可する動作モードを選択する動作モード選択部を更に備える、撮像装置を提供する。
本発明の第５の態様は、第１乃至第４の何れか一つの態様において、前記画像切り出し部により、前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から切り出される、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像は、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像を縮小した縮小画像に基づいて決定される、撮像装置を提供する。
【００１０】
本発明の第６の態様は、第５の態様において、前記画像切り出し部により、前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から切り出される、前記焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像は、前記焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で前記撮像部により撮像された画像から前記縮小画像に対応する部分画像を粗くサーチして前記部分画像を含む領域を特定し、前記領域から前記縮小画像に対応する部分画像を細かくサーチすることにより決定される、撮像装置を提供する。
【００１１】
本発明の第７の態様は、撮影光学系の焦点距離を変更可能な撮像装置の制御方法であって、前記撮像装置のブレ量を検出し、前記ブレ量に応じた像ブレ量を算出し、前記像ブレ量が閾値範囲内にない場合に、設定された焦点距離を、撮像される画像のボケの広がりの大きさが、設定された焦点距離で撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となる焦点距離であって、且つ、設定された焦点距離よりも短い焦点距離へ、切り替え、切り替え後の焦点距離で撮像された画像から、切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す、撮像装置の制御方法を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、長焦点距離で撮影を行う場合に、手ブレ等の撮像装置に生じるブレにより撮影画像がブレ画像になるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係るカメラの構成例を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係るカメラにおいて、撮像素子とイメージサークルとの位置関係を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係るカメラのヨー方向及びピッチ方向を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートの一例である。
【図５】第１の実施形態に係るカメラの手ブレ防止処理（Ｓ４のＳ１１８）の処理内容を示すフローチャートの一例である。
【図６】ユーザにより長焦点距離が設定された後であって図５のＳ２０２の処理前において表示素子に表示された画像（長焦点画像）の一例を示す図である。
【図７】図６に示した長焦点画像が表示されているときの像ブレ量の時系列データの一例を示す図である。
【図８】図５のＳ２０２の処理によって焦点距離が短焦点距離へ切り替えられた後において表示素子に表示された画像（短焦点画像）の一例を示す図である。
【図９】図８に示した短焦点画像が表示されているときの像ブレ量の時系列データの一例を示す図である。
【図１０】図５のＳ２０２の処理によって焦点距離が短焦点距離へ切り替えられた後において表示素子に表示された画像（短焦点画像）の他の表示例を示す図である。
【図１１】第２の実施形態に係るカメラのモードダイヤルの一例を示す図である。
【図１２】手ブレ防止レベルと撮像される画像のボケの広がりの大きさとの関係の一例を示す図である。
【図１３】第２の実施形態に係るカメラの手ブレ防止処理（図４のＳ１１８）の処理内容を示すフローチャートの一例である。
【図１４】手ブレ防止レベルとしてａ１が設定されているときの図１３のＳ３００の処理後に表示素子に表示された画像の一例を示す図である。
【図１５】手ブレ防止レベルとしてａ２が設定されているときの図１３のＳ３００の処理後に表示素子に表示された画像の一例を示す図である。
【図１６】手ブレ防止レベルとしてａ３が設定されているときの図１３のＳ３００の処理後に表示素子に表示された画像の一例を示す図である。
【図１７】図１４に示した表示画像における手ブレ補正限界と手ブレによる被写体の軌跡の一例を示す図である。
【図１８】図１６に示した表示画像における手ブレ補正限界と手ブレによる被写体の軌跡の一例を示す図である。
【図１９】第３の実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートの一例である。
【図２０】第３の実施形態に係るカメラの手ブレ防止処理（図１９のＳ４２０）の処理内容を示すフローチャートの一例である。
【図２１】評価画像データに係る画像の一例を示す図である。
【図２２】図２０のＳ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像の一例を示す図である。
【図２３】縮小リサイズ後の評価画像データに係る画像の一例を示す図である。
【図２４】図２０のＳ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、図２０のＳ５０８で縮小リサイズされた画像に対応する部分画像をサーチする様子の一例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置であるカメラの構成例を示す図である。図２は、本実施形態に係るカメラにおいて、撮像素子とイメージサークルとの位置関係を示す図である。図３は、本実施形態に係るカメラのヨー方向及びピッチ方向を示す図である。
【００１５】
図１に示したように、本実施形態に係るカメラ１は、撮影光学系の焦点距離を変更可能なカメラであって、撮影光学系２、焦点調整機構４、ズーム駆動機構６、第１防振機構８、第１防振機構ＩＦ（interface）１０、絞り１２、絞り駆動機構１４、シャッタ１６、シャッタ駆動機構１８、撮像素子２０、撮像素子ＩＦ（interface）２２、第２防振機構２４、第２防振機構ＩＦ（interface）２６、内部メモリ３０、記録メディア３２、センサ部３４、表示素子３６、表示素子駆動部３８、タッチパネル４０、タッチパネル駆動部４２、カメラ操作部４４、及びシステムコントローラ５０を含む。
【００１６】
撮影光学系２は、図示しない被写体からの光束Ｆを撮像素子２０の受光面に集光する光学系であって、図示しないフォーカスレンズ、ズームレンズ、及びブレ補正レンズを含む。なお、フォーカスレンズは、焦点を調整するためのレンズである。ズームレンズは、撮影光学系２の焦点距離を変更するためのレンズである。ブレ補正レンズは、像ブレを補正するためのレンズである。
【００１７】
焦点調整機構４は、システムコントローラ５０に含まれるＡＦ（Auto Focus）制御部５０４の制御の下に、撮影光学系２に含まれるフォーカスレンズを、撮影光学系２の光軸方向に駆動する。
【００１８】
ズーム駆動機構６は、システムコントローラ５０に含まれるズーム駆動制御部５１４の制御の下に、撮影光学系２に含まれるズームレンズを、撮影光学系２の光軸方向に駆動する。
【００１９】
第１防振機構８は、撮影光学系２に含まれるブレ補正レンズを、所定の許容補正範囲内において、撮影光学系２の光軸方向に対して垂直方向に駆動する。
第１防振機構ＩＦ１０は、システムコントローラ５０に含まれる第１防振制御部５０８の制御の下に、第１防振機構８を駆動し、撮影光学系２に含まれるブレ補正レンズを駆動させる。
【００２０】
絞り１２は、開閉自在に構成され、撮影光学系２を介して撮像素子２０に入射する光束Ｆの量を調整する。
絞り駆動機構１４は、システムコントローラ５０に含まれるＣＰＵ（Central Processing Unit）５０２の制御の下に、絞り１２を駆動する。
【００２１】
シャッタ１６は、撮像素子２０の受光面を遮光状態又は露光状態にする。
シャッタ駆動機構１８は、システムコントローラ５０に含まれるＣＰＵ５０２の制御の下に、シャッタ１６を駆動する。
【００２２】
撮像素子２０は、撮影光学系２を介して集光された被写体からの光束Ｆが結像される受光面（撮像面）を有する。撮像素子２０の受光面は、複数の画素が２次元状に配置されており、その受光面の光入射側には、カラーフィルタが設けられる。このような撮像素子２０は、受光面に結像された光束Ｆに対応した像（被写体像）を、その光量に応じた電気信号（以下、画像信号という）に変換する。ここで、撮像素子２０としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）方式やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）方式等の種々の構成の撮像素子が知られている。また、カラーフィルタの色配列としては、ベイヤ配列等の種々の配列が知られている。本実施形態は、撮像素子２０の構成が特定の構成に限定されるものではない。したがって、種々の構成の撮像素子が用いられ得る。
【００２３】
撮像素子ＩＦ２２は、システムコントローラ５０に含まれるＣＰＵ５０２の制御の下に、撮像素子２０を駆動する。また、撮像素子ＩＦ２２は、ＣＰＵ５０２の制御の下に、撮像素子２０で得られた画像信号を読み出し、読み出した画像信号に対してＣＤＳ（Correlated Double Sampling）処理やＡＧＣ（Automatic Gain Control）処理等のアナログ処理を施す。さらに、撮像素子ＩＦ２２は、アナログ処理した画像信号をデジタル信号（以下、画像データという）に変換する。
【００２４】
第２防振機構２４は、撮像素子２０を、所定の許容補正範囲内において、撮影光学系２の光軸方向に対して垂直方向に駆動する。より詳しくは、第２防振機構２４は、図２に示したように、イメージサークル２０１内の許容補正範囲２０２内において、撮像素子２０をＸ方向及びＹ方向に駆動する。なお、許容補正範囲２０２は、イメージサークル２０１の外周に４つの角が接する矩形の範囲である。また、Ｘ方向は、カメラ１の水平方向であり、Ｙ方向は、カメラ１の垂直方向である。
【００２５】
第２防振機構ＩＦ２６は、システムコントローラ５０に含まれる第２防振制御部５１０の制御の下に、第２防振機構２４を駆動し、撮像素子２０を撮影光学系２の光軸方向に対して垂直方向に駆動させる。
【００２６】
内部メモリ３０は、図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）を含む。内部メモリ３０に含まれるＲＡＭは、画像データ３０２やログ情報３０４等が記憶される。なお、画像データ３０２は、撮像素子ＩＦ２２により得られた画像データや、システムコントローラ５０に含まれる画像処理部５１６による処理中の画像データ等である。ログ情報３０４は、撮影条件（焦点距離、絞り値、シャッタ速度値、及び撮影距離等）等に関する情報である。内部メモリ３０に含まれるＲＯＭは、システムコントローラ５０に含まれるＣＰＵ５０２により実行される制御プログラム３０６等が記憶される。
【００２７】
記録メディア３２は、例えばメモリカードであり、撮影処理によって得られた画像データを含む画像ファイル３２２が記録される。画像ファイル３２２は、画像データに所定のヘッダを付与して構成されるファイルである。ヘッダには、撮影条件等を示すデータが、タグデータとして記録される。
【００２８】
センサ部３４は、ジャイロセンサ３４２を含む。ジャイロセンサ３４２は、少なくともカメラ１のヨー方向及びピッチ方向の角速度を検出する。ここで、カメラ１のヨー方向及びピッチ方向については、図３に示したように、カメラ１のヨー（Ｙａｗ）方向がカメラ１のＹ方向の軸を回転中心軸とする回転方向であり、カメラ１のピッチ（Ｐｉｔｃｈ）方向がカメラ１のＸ方向の軸を回転中心軸とする回転方向である。
【００２９】
表示素子３６は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であり、各種の画像、情報、及びメニュー画面等を表示する。
表示素子駆動部３８は、システムコントローラ５０に含まれるＣＰＵ５０２の制御の下に、表示素子３６を駆動し、表示素子３６に各種の画像、情報、及びメニュー画面等を表示させる。
【００３０】
タッチパネル４０は、表示素子３６の表示画面上に一体的に形成されており、表示画面上へのユーザの指等の接触位置等を検出する。
タッチパネル駆動部４２は、タッチパネル４０を駆動するとともに、タッチパネル４０からの接触検出信号をシステムコントローラ５０に含まれるＣＰＵ５０２に出力する。
【００３１】
カメラ操作部４４は、ユーザによって操作される各種の操作部材である。カメラ操作部４４としては、例えば、図示しないレリーズボタン、ズームボタン、選択キー、及び電源ボタン等が含まれる。レリーズボタンは、１ｓｔレリーズスイッチと２ｎｄレリーズスイッチを有する。１ｓｔレリーズスイッチは、ユーザがレリーズボタンを半押しするとオンするスイッチである。１ｓｔレリーズスイッチがオンすることにより、ＡＦ処理及びＡＥ（Auto Exposure）処理等の撮影準備動作が行われる。また、２ｎｄレリーズスイッチは、ユーザがレリーズボタンを全押しするとオンするスイッチである。２ｎｄレリーズスイッチがオンすることにより、静止画撮影用の露光動作等が行われる。ズームボタンは、テレボタンとワイドボタンを有する。ユーザによってテレボタンが操作されると、撮影光学系２に含まれるズームレンズがテレ側（望遠側）へ駆動され、撮影光学系２の焦点距離が長くなる方向へ設定される。また、ユーザによってワイドボタンが操作されると、撮影光学系２に含まれるズームレンズがワイド側（広角側）へ駆動され、撮影光学系２の焦点距離が短くなる方向へ設定される。選択キーは、例えばメニュー画面上での項目の選択や決定をするための操作部材である。ユーザによって選択キーが操作されるとメニュー画面上での項目の選択や決定が行われる。電源ボタンは、カメラ１の電源をオン又はオフするための操作部材である。ユーザによって電源ボタンが操作されると、カメラ１が起動して動作可能な状態となる。
【００３２】
システムコントローラ５０は、ＣＰＵ５０２、ＡＦ制御部５０４、ＡＥ制御部５０６、第１防振制御部５０８、第２防振制御部５１０、手ブレ補正量算出部５１２、ズーム駆動制御部５１４、画像処理部５１６、及びメモリ制御部５１８を含む。
【００３３】
ＣＰＵ５０２は、内部メモリ３０のＲＯＭに記憶されている制御プログラム３０６を読み出し実行することによって、カメラ１の各部を制御してカメラ１の全体動作を制御する。例えば、ＣＰＵ５０２は、タッチパネル駆動部４２を介して入力されたタッチパネル４０からの接触検出信号から、ユーザの表示画面上への接触操作を検出し、その接触操作に応じた処理を行うように制御する。また、例えば、ＣＰＵ５０２は、カメラ操作部４４の操作を検出し、その操作に応じた処理を行うように制御する。また、例えば、ＣＰＵ５０２は、ＡＦ制御部５０４によるＡＦ処理の処理結果に基づいて撮影距離を算出する。また、例えば、ＣＰＵ５０２は、ＡＥ制御部５０６によるＡＥ処理により算出された被写体輝度に従って、露光時の絞り１２の開口量（絞り値）、シャッタ１６の開放時間（シャッタ速度値）、撮像素子感度やＩＳＯ感度等を算出し、その算出値に従って、絞り駆動機構１４、シャッタ駆動機構１８、及び撮像素子ＩＦ２２等を制御する。また、例えば、ＣＰＵ５０２は、手ブレ補正量算出部５１２により算出された像ブレ量が閾値範囲内にない場合に、カメラ操作部４４に含まれるズームスイッチにより設定された焦点距離を本撮影用焦点距離へ切り替えるように制御する。ここで、本撮影用焦点距離とは、撮像素子２０により撮像される画像のボケの広がりの大きさが、ズームスイッチにより設定された焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となる焦点距離であって、且つ、ズームスイッチにより設定された焦点距離よりも短い焦点距離、のことである。なお、撮像素子２０により撮像される画像のボケの広がりの大きさが、ズームスイッチにより設定された焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となるとは、前者の画像のボケの広がりの大きさと後者の画像のボケの広がりの大きさとの差が、人が視覚的に認識できない程度の範囲内にあることをいう。このような本撮影用焦点距離は、例えば、ズームスイッチにより設定された焦点距離、絞り値、及び撮影距離の少なくとも１つに基づいて算出される。この場合、例えば、算出された像ブレ量が大きいほど本撮影用焦点距離が短くなるように、本撮影用焦点距離が算出されるようにしてもよい。
【００３４】
ＡＦ制御部５０４は、ＡＦ処理を制御する。例えば、ＡＦ制御部５０４は、撮像素子ＩＦ２２により得られた画像データに基づくＡＦ評価値に従って画像データのコントラストを評価しつつ、焦点調整機構４を制御して撮影光学系２に含まれるフォーカスレンズを合焦状態とする。
【００３５】
ＡＥ制御部５０６は、ＡＥ処理を制御する。例えば、ＡＥ制御部５０６は、撮像素子ＩＦ２２により得られた画像データを用いて被写体輝度を算出する。
第１防振制御部５０８は、第１防振機構８による防振動作を制御する。より詳しくは、第１防振制御部５０８は、手ブレ補正量算出部５１２により算出された手ブレ補正量に基づいて第１防振機構ＩＦ１０を制御し、第１防振機構８に、撮影光学系２に含まれるブレ補正レンズを駆動させる。これにより、第１防振機構８による、手ブレ等のカメラ１に生じるブレに起因する像ブレの補正が行われる。
【００３６】
第２防振制御部５１０は、第２防振機構２４による防振動作を制御する。より詳しくは、第２防振制御部５１０は、手ブレ補正量算出部５１２により算出された手ブレ補正量に基づいて第２防振機構ＩＦ２６を制御し、第２防振機構２４に、撮像素子２０を、撮影光学系２の光軸方向に対して垂直方向に駆動させる。これにより、第２防振機構２４による、手ブレ等のカメラ１に生じるブレに起因する像ブレの補正が行われる。
【００３７】
手ブレ補正量算出部５１２は、センサ部３４に含まれるジャイロセンサ３４２により検出されたヨー方向及びピッチ方向の角速度に基づいて像ブレ量を算出し、その像ブレ量から手ブレ補正量を算出する。なお、手ブレ補正量は、手ブレ等のカメラ１に生じるブレに起因する像ブレを打ち消すための補正量である。
【００３８】
ズーム駆動制御部５１４は、ズーム駆動機構６を制御し、撮影光学系２に含まれるズームレンズを駆動させる。これにより、撮影光学系２の焦点距離の変更が行われる。
画像処理部５１６は、画像データに対して各種の画像処理を行うものであって、画像位置合わせ部５１６ａ及び画像トリミング部５１６ｂを含む。画像位置合わせ部５１６ａは、画像間の位置合わせ処理を行う。画像トリミング部５１６ｂは、画像のトリミング処理を行う。例えば、画像トリミング部５１６ｂは、撮影光学系２の焦点距離が切り替えられた後に撮像素子２０等を介して得られた画像データに係る画像から、その切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す。
【００３９】
メモリ制御部５１８は、内部メモリ３０及び記録メディア３２にアクセスするための制御を行う。
なお、以上のように構成されたカメラ１において、撮像素子２０は、撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像部の一例である。カメラ操作部４４に含まれるズームボタンは、撮影光学系の焦点距離を設定する焦点距離設定部の一例である。ジャイロセンサ３４２は、撮像装置のブレ量を検出するブレ量検出部の一例である。手ブレ補正量算出部５１２の一部の機能は、ブレ量検出部により検出されたブレ量に応じた像ブレ量を算出する像ブレ量算出部の一例である。ＣＰＵ５０２の一部の機能は、像ブレ量算出部により算出された像ブレ量が閾値範囲内にない場合に、焦点距離設定部により設定された焦点距離を、撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさが、焦点距離設定部により設定された焦点距離で撮像部により撮像される画像のボケの広がりの大きさに対して許容範囲内となる焦点距離であって、且つ、焦点距離設定部により設定された焦点距離よりも短い焦点距離へ、切り替える焦点距離切り替え部の一例である。画像トリミング部５１６ｂは、焦点距離切り替え部による切り替え後の焦点距離で撮像部により撮像された画像から、焦点距離切り替え部による切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す画像切り出し部の一例である。
【００４０】
次に、カメラ１の動作について説明する。
図４は、カメラ１の動作を示すフローチャートの一例である。
図４に示したように、ユーザによりカメラ操作部４４に含まれる電源ボタンが操作され、カメラ１の電源がオンされると、ＣＰＵ５０２は、ライブビュー動作を開始する（Ｓ１００）。なお、ライブビュー動作とは、撮像素子２０に結像される被写体像をリアルタイムに撮像して表示素子３６に表示させるようにする動作である。
【００４１】
続いて、ＣＰＵ５０２は、手ブレ防止モードが設定されているか否かを判定する（Ｓ１０２）。なお、手ブレ防止モードとは、手ブレ等のカメラ１に生じるブレに起因する像ブレを抑制するためのモードであり、その設定は、例えば、ユーザによるカメラ操作部４４に含まれる選択キー又はタッチパネル４０の操作により行うことができる。
【００４２】
Ｓ１０２の判定結果がＮｏの場合、ＣＰＵ５０２は、ユーザによるカメラ操作部４４に含まれるレリーズボタンの操作により２ｎｄレリーズスイッチがオンしたか否かを判定する（Ｓ１０４）。
【００４３】
Ｓ１０４の判定結果がＮｏの場合、ＣＰＵ５０２は、本判定（Ｓ１０４）を繰り返す。なお、図示はしないが、Ｓ１０４の判定を繰り返す間に、例えば、ユーザによりカメラ操作部４４に含まれるズームボタンが操作された場合には、ＣＰＵ５０２の制御の下に、その操作に応じてズーム駆動制御部５１４が撮影光学系２に含まれるズームレンズを駆動する。また、例えば、ユーザによるカメラ操作部４４に含まれるレリーズボタンの操作により１ｓｔレリーズスイッチがオンした場合には、ＣＰＵ５０２は、ＡＦ処理及びＡＥ処理等の撮影準備動作を行う。
【００４４】
一方、Ｓ１０４の判定結果がＹｅｓの場合、ＣＰＵ５０２は、露光処理等を含む通常の撮影処理を行い（Ｓ１０６）、処理がＳ１２０へ進む。
一方、Ｓ１０２の判定結果がＹｅｓの場合、ＣＰＵ５０２は、手ブレデータの取得を開始する（Ｓ１０８）。なお、手ブレデータとは、ジャイロセンサ３４２により検出されるヨー方向及びピッチ方向の角速度のデータである。
【００４５】
続いて、ＣＰＵ５０２は、Ｓ１０４の処理と同様に、ユーザによるカメラ操作部４４に含まれるレリーズボタンの操作により２ｎｄレリーズスイッチがオンしたか否かを判定する（Ｓ１１０）。
【００４６】
Ｓ１１０の判定結果がＮｏの場合、ＣＰＵ５０２は、本判定（Ｓ１１０）を繰り返す。なお、図示はしないが、Ｓ１１０の判定を繰り返す間に、Ｓ１０４の判定を繰り返す間と同様に、例えば、ユーザによりカメラ操作部４４に含まれるズームボタンが操作された場合には、ＣＰＵ５０２の制御の下に、その操作に応じてズーム駆動制御部５１４が撮影光学系２に含まれるズームレンズを駆動する。また、例えば、ユーザによるカメラ操作部４４に含まれるレリーズボタンの操作により１ｓｔレリーズスイッチがオンした場合には、ＣＰＵ５０２は、ＡＦ処理及びＡＥ処理等の撮影準備動作を行う。
【００４７】
一方、Ｓ１１０の判定結果がＹｅｓの場合、ＣＰＵ５０２は、通常の撮影処理とは異なる撮影処理を行う（Ｓ１１２乃至Ｓ１１８）。
より詳しくは、ＣＰＵ５０２は、まず、当該時点の撮影条件（焦点距離、絞り値、シャッタ速度値、及び撮影距離等）に関する情報をログ情報３０４として、内部メモリ３０のＲＡＭに記憶する（Ｓ１１２）。なお、当該時点の焦点距離は、例えば、ユーザによるカメラ操作部４４に含まれるズームボタンの操作により設定されたものである。また、当該時点の絞り値及びシャッタ速度値は、ＡＥ制御部５０６によるＡＥ処理により算出された被写体輝度値に基づいてＣＰＵ５０２が算出したものである。また、当該時点の撮影距離は、ＡＦ制御部５０４によるＡＦ処理の処理結果に基づいてＣＰＵ５０２が算出したものである。
【００４８】
続いて、Ｓ１０８で取得が開始された手ブレデータに基づいて、手ブレ補正量算出部５１２が、単位時間当たりの手ブレ量に応じた像ブレ量を算出する（Ｓ１１４）。なお、単位時間当たりの手ブレ量に応じた像ブレ量とは、例えば、Ｓ１１０の判定結果がＹｅｓになった時点（２ｎｄレリーズスイッチがオンした時点）から過去所定時間（例えば過去２秒間）の間に取得された手ブレデータに基づいて、所定サンプリング周期毎に算出された像ブレ量のことである。
【００４９】
続いて、ＣＰＵ５０２は、Ｓ１１４で算出された像ブレ量が全て閾値範囲内（例えば±５０ピクセルの範囲内）にあるか否かを判定する（Ｓ１１６）。
Ｓ１１６の判定結果がＹｅｓの場合には、処理がＳ１０６へ進む。
【００５０】
なお、Ｓ１１６の判定結果がＹｅｓの場合に行われるＳ１０６では、露光時に、通常の手ブレ防止処理を行うようにしてもよい。通常の手ブレ防止処理とは、焦点距離の切り替えを伴わない手ブレ防止処理であって、手ブレ補正量算出部５１２により算出された手ブレ補正量に基づいて、第１防振機構８による撮影光学系２に含まれるブレ補正レンズの駆動及び第２防振機構２４による撮像素子２０の駆動の一方又は両方を行うことにより、手ブレ等のカメラ１に生じるブレに起因する像ブレを抑制するようにする処理である。
【００５１】
一方、Ｓ１１６の判定結果がＮｏの場合、ＣＰＵ５０２は、図５を用いて後述する手ブレ防止処理（焦点距離の切り替えを伴う手ブレ防止処理）を行う（Ｓ１１８）。
続いて、Ｓ１１８の手ブレ防止処理により得られた画像データ（後述の図５のＳ２０８で切り出された画像に係る画像データ）、又は、Ｓ１０６の通常撮影処理で得られた画像データ、を含む画像ファイル３２２を記録メディア３２に記録する（Ｓ１２０）。
【００５２】
Ｓ１２０の後は、例えば、ユーザによりカメラ操作部４４に含まれる電源ボタンが操作され、カメラ１の電源がオフされると、ＣＰＵ５０２は、Ｓ１０８で開始した手ブレデータの取得を終了すると共に（Ｓ１２２）、Ｓ１００で開始したライブビュー動作等を終了して、本動作が終了する。
【００５３】
図５は、手ブレ防止処理（Ｓ１１８）の処理内容を示すフローチャートの一例である。
図５に示したように、本処理が開始すると、まず、ＣＰＵ５０２は、図４のＳ１１２で内部メモリ３０のＲＡＭに記憶されたログ情報３０４に基づいて、本撮影用焦点距離を算出する（Ｓ２００）。例えば、ＣＰＵ５０２は、ログ情報３０４に含まれる当該時点の焦点距離、絞り値、及び撮影距離の少なくとも１つに基づいて本撮影用焦点距離を算出する。この場合、例えば、Ｓ１１４で算出された像ブレ量が大きいほど本撮影用焦点距離が短くなるように、本撮影用焦点距離が算出されてもよい。
【００５４】
続いて、ＣＰＵ５０２は、当該時点の焦点距離を、Ｓ２００で算出された本撮影用焦点距離へ切り替える（Ｓ２０２）。また、このときに、ＣＰＵ５０２は、切り替え後の焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像の明るさが、切り替え前の焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像の明るさ対して許容範囲内となるように、必要に応じて、露光時の絞り値及びシャッタ速度値等も切り替える。なお、切り替え後の焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像の明るさが、切り替え前の焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像の明るさ対して許容範囲内となるとは、前者の画像の明るさと後者の画像の明るさとの差が、人が視覚的に認識できない程度の範囲内にあることをいう。このような絞り値及びシャッタ速度値は、例えば、ログ情報３０４に含まれる絞り値及びシャッタ速度値等に基づいて算出される。
【００５５】
続いて、ＣＰＵ５０２は、露光処理等を含む撮影処理を開始する（Ｓ２０４）。なお、Ｓ２０４で開始する撮影処理では、図４のＳ１０６と基本的に同様の処理を行うと共に、露光時には、通常の手ブレ防止処理も行う。
【００５６】
続いて、ＣＰＵ５０２は、Ｓ２０４で開始した撮影処理が終了したか否かを判定し（Ｓ２０６）、その判定結果がＮｏの場合には本判定（Ｓ２０６）を繰り返す。
一方、Ｓ２０６の判定結果がＹｅｓの場合、ＣＰＵ５０２の制御の下に、画像トリミング部５１６ｂは画像トリミングを行う（Ｓ２０８）。より詳しくは、画像トリミング部５１６ｂは、Ｓ２０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、Ｓ２０２での切り替えが行われる前の焦点距離での画角に相当する範囲の画像を切り出す。
【００５７】
Ｓ２０８の後は、処理がリターンする。
図６乃至図９は、上述のカメラ１の動作において、図５のＳ２０２の処理（焦点距離の切り替え処理）の前及び後での、表示画像（ライブビュー画像）及び像ブレ量の一例を示す図である。より詳しくは、図６は、ユーザにより長焦点距離が設定された後であって図５のＳ２０２の処理前において表示素子３６に表示された画像（長焦点画像）の一例を示す図である。図７は、そのときの像ブレ量の時系列データの一例を示す図である。図８は、その後に図５のＳ２０２の処理によって焦点距離が短焦点距離へ切り替えられた後において表示素子３６に表示された画像（短焦点画像）の一例を示す図である。図９は、そのときの像ブレ量の時系列データの一例を示す図である。なお、図７及び図９の各々において、上段は、ヨー方向のブレ量に応じたＸ方向の像ブレ量の時系列データを示し、下段は、ピッチ方向のブレ量に応じたＹ方向の像ブレ量の時系列データを示している。
【００５８】
図６に示した長焦点画像６００及び図８に示した短焦点画像６０２にあるように、表示画像に含まれる主要被写体６０４の大きさは、長焦点距離から短焦点距離への焦点距離の切り替えによって小さくなる。なお、短焦点画像６０２（図８参照）において、矩形６０６は、切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲（すなわち、長焦点画像６００に相当する範囲）を示す。このように、本例では、そのような矩形６０６を短焦点画像６０２に重畳表示することにより、ユーザが自ら設定した焦点距離での画角に相当する範囲を、ユーザに通知するようにしている。
【００５９】
また、図７及び図９に示した像ブレ量の時系列データにあるように、像ブレ量は、長焦点距離から短焦点距離への焦点距離の切り替えによって小さくなる。これにより、長焦点距離の場合（図７参照）には像ブレ量が一時的に閾値範囲内（本例では±５０ピクセルの範囲内とする）に含まれない場合があったのに対し、短焦点距離の場合（図９参照）には像ブレ量が常に閾値範囲内に含まれるようになる。従って、この状態で図５のＳ２０４以降の処理が行われることによって、像ブレの無い撮影画像を得ることができる。
【００６０】
以上のように、本実施形態に係るカメラ１によれば、ユーザが長焦点距離を設定して撮影を行う場合であって、ユーザの手ブレ量に応じた像ブレ量が閾値範囲内にない場合には、焦点距離の切り替え（長焦点距離から本撮影用焦点距離への切り替え）が行われてから撮影処理が行われるようになる。そして、その撮影処理により得られた画像データに係る画像から、ユーザが設定した長焦点距離での画角に相当する範囲が切り出され、それが撮影画像とされる。これにより、ユーザが長焦点距離を設定して撮影を行う場合において、手ブレにより撮影画像がブレ画像になるのを防止することができる。
【００６１】
なお、本実施形態に係るカメラ１においては、次のような変形が可能である。
例えば、図５のＳ２０２の処理によって焦点距離が切り替えられた後に表示素子３６に表示されるライブビュー画像の形式は、図８に示した形式に限られない。例えば、図１０に示したように、切り替え後の焦点距離で得られた画像（例えば図８に示した短焦点画像６０２）から、切り替え前の焦点距離での画角に相当する範囲（例えば図８に示した矩形６０６の範囲）の画像を切り出し、その切り出した画像６０８を表示するようにしてもよい。
【００６２】
また、例えば、図５のＳ２０８で切り出された画像のサイズが、切り出し前の画像のサイズと等しくなるように、切り出された画像を拡大リサイズするようにしてもよい。この場合、図５のＳ２００では、その拡大リサイズによる画質の劣化が最小限に抑えられるような本撮影用焦点距離が算出されてもよい。
【００６３】
また、手ブレ防止の効果は弱まるものの、例えば、図５のＳ２０４で開始する撮影処理において、通常の手ブレ防止処理を行わないようにしてもよい。
また、本実施形態に係るカメラ１では、撮影光学系２に含まれるズームレンズがズーム駆動機構６により電動駆動する構成であったが、例えば、そのズームレンズが手動駆動する構成であってもよい。この場合、焦点距離の切り替えは、自動で行われる代わりに手動で行われる。例えば、表示素子３６の表示等を介して焦点距離の切り替えをユーザに促し、ユーザが手動で焦点距離を設定した後に、焦点距離切り替え後の処理を行うようにしても良い。
【００６４】
また、本実施形態に係るカメラ１において、図４のＳ１１２から図５のＳ２０２までの一連の処理が、例えば、ユーザによるカメラ操作部４４に含まれるレリーズボタンの操作により１ｓｔレリーズスイッチがオンした場合に行われるようにしてもよい。
【００６５】
また、本実施形態に係るカメラ１において、後述の第２及び第３の各実施形態（変形例も含む）に係るカメラ１の構成及び動作の一部を組み合わせるように変形してもよい。
【００６６】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態に係るカメラは、第１の実施形態に係るカメラ１に対して、構成及び動作の一部が異なる。そこで、ここでは、その異なる構成及び動作を中心に説明を行う。なお、第２の実施形態に係るカメラにおいて、第１の実施形態に係るカメラ１と同一の構成要素については同一の符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００６７】
本実施形態に係るカメラ１では、カメラ操作部４４がモードダイヤルを含む。モードダイヤルは、手ブレ防止モードを含む複数の動作モードの中から１つの動作モードを選択するための回転スイッチであり、カメラ１の上面に設けられる。
【００６８】
図１１は、そのモードダイヤルの一例を示す図である。
図１１に示したように、モードダイヤル４４ａ上には、複数の動作モードに対応する複数の印が記されており、ユーザがモードダイヤル４４ａの回転操作により、所望の動作モードに対応する印を、カメラ１の上面に設けられたマーク４４ｂに合わせることにより、所望の動作モードを選択することができる。なお、図１１に示した例において、複数の動作モードは、プログラム撮影モード（Ｐ）、絞り優先撮影モード（Ａ）、シャッタ優先撮影モード（Ｓ）、マニュアル撮影モード（Ｍ）、及び手ブレ防止モード（ＩＳ）を含む。図１１に示した例では、手ブレ防止モード（ＩＳ）が選択された状態を示している。
【００６９】
このように、本実施形態に係るカメラ１では、第１の実施形態に係るカメラ１においてカメラ操作部４４に含まれる選択キー又はタッチパネル４０の操作により行われていた手ブレ防止モードの設定が、モードダイヤル４４ａの操作による手ブレ防止モードの選択によって行われる。
【００７０】
また、本実施形態に係るカメラ１では、モードダイヤル４４ａにより手ブレ防止モードが選択されている場合に、ユーザは、更に、カメラ操作部４４に含まれる選択キー又はタッチパネル４０の操作により、複数の手ブレ防止レベルの中から１つの手ブレ防止レベルを選択することができる。本実施形態では、ａ１、ａ２、ａ３という３つの手ブレ防止レベルの中から１つの手ブレ防止レベルを選択することができ、その高低関係はａ１＜ａ２＜ａ３の関係にある。なお、手ブレ防止レベルは手ブレ補正効果に対応し、手ブレ防止レベルが高くなるほど手ブレ補正効果も高くなる。手ブレ補正レベルは、デフォルト値として、例えばａ１が選択されている。
【００７１】
なお、本実施形態に係るカメラ１において、カメラ操作部４４に含まれる選択キーやタッチパネル４０は、像ブレ補正レベルを選択する像ブレ補正レベル選択部の一例である。モードダイヤル４４ａは、像ブレ補正レベル選択部による選択を許可する動作モードを選択する動作モード選択部の一例である。
【００７２】
また、本実施形態に係るカメラ１では、内部メモリ３０のＲＯＭに、手ブレ防止レベルと本撮影用焦点距離との対応関係情報も記憶される。この対応関係情報では、手ブレ防止レベルが高くなるほど本撮影用焦点距離が短くなるように、対応付けが為されている。
【００７３】
図１２は、手ブレ防止レベルと撮像される画像のボケの広がりの大きさとの関係の一例を示す図である。
図１２に示したように、撮像される画像のボケの広がりの大きさは、手ブレ防止レベルが大きくなるほど小さくなる。なお、撮像される画像のボケの広がりの大きさは、例えば、下記の式（１）により求めることができる。
【００７４】
【数１】
2016109958.tif 000003
【００７５】
ここで、σは画像のボケの広がりの大きさであり、ρはカメラに依存する定数であり、γはレンズの開口径であり、ｖはレンズから画像面までの距離であり、ｆは焦点距離であり、ｌはレンズから物体までの距離である。
【００７６】
また、本実施形態に係るカメラ１では、手ブレ防止処理（図４のＳ１１８）が、次のようにして行われる。
図１３は、その手ブレ防止処理の処理内容を示すフローチャートの一例である。なお、図１３に示したフローチャートは、図５に示したフローチャートに対応する。
【００７７】
図１３に示したように、本処理が開始すると、まず、ＣＰＵ５０２は、当該時点の焦点距離を、選択されている手ブレ防止レベルに応じた本撮影用焦点距離へ切り替える（Ｓ３００）。なお、選択されている手ブレ防止レベルに応じた本撮影用焦点距離は、内部メモリ３０のＲＯＭに記憶されている対応関係情報に基づいて決定されるものである。また、この焦点距離の切り替えと共に、ＣＰＵ５０２は、切り替え後の焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像の明るさが、切り替え前の焦点距離で撮像素子２０により撮像される画像の明るさに対して許容範囲内となるように、必要に応じて、露光時の絞り値及びシャッタ速度値等も切り替える。このような絞り値及びシャッタ速度値は、例えば、ログ情報３０４に含まれる絞り値及びシャッタ速度値等に基づいて算出される。
【００７８】
Ｓ３００の後のＳ３０２乃至Ｓ３０６では、図５に示したＳ２０４乃至Ｓ２０８と同様の処理が行われる。
図１４乃至図１６は、図１３のＳ３００の処理（焦点距離の切り替え処理）の後の、表示画像（ライブビュー画像）の一例を示す図である。より詳しくは、図１４は、手ブレ防止レベルとしてａ１が設定されているときのＳ３００の処理後に表示素子３６に表示された画像の一例を示す図である。図１５は、手ブレ防止レベルとしてａ２が設定されているときのＳ３００の処理後に表示素子３６に表示された画像の一例を示す図である。図１６は、手ブレ防止レベルとしてａ３が設定されているときのＳ３００の処理後に表示素子３６に表示された画像の一例を示す図である。
【００７９】
なお、図１４乃至図１６に示した各表示画像おいて、符号６２０は、主要被写体を示し、点線で示す矩形６２２は、手ブレ補正限界を示している。手ブレ補正限界６２２は、手ブレ補正可能な最大範囲を示すものでもあり、手ブレによる被写体（主要被写体６２０）の軌跡が、その範囲内から外れると、手ブレ補正ができなくなる。また、図１５及び図１６に示した各表示画像において、実線で示す矩形６２４は、図１４に示した表示画像の画角に相当する範囲を示している。
【００８０】
図１４乃至図１６に示したように、主要被写体６２０の大きさは、設定されている手ブレ補正レベルが高いほど小さくなる。また、手ブレ補正限界６２２の範囲は、設定されている手ブレ補正レベルが高いほど大きくなる。また、図１５及び図１６に示したように、図１４に示した表示画像の画角に相当する範囲は、設定されている手ブレ補正レベルが高いほど小さくなる。
【００８１】
図１７は、図１４に示した表示画像における手ブレ補正限界６２２と手ブレによる被写体の軌跡の一例を示す図である。図１８は、図１６に示した表示画像における手ブレ補正限界６２２と手ブレによる被写体の軌跡の一例を示す図である。なお、図１７及び図１８の各表示画像において、符号６２６は、その手ブレによる被写体の軌跡を示している。
【００８２】
図１７に示したように、手ブレ補正レベルａ１が選択されているときの表示画像では、手ブレによる被写体の軌跡６２６が手ブレ補正限界６２２の範囲から外れてしまう場合があり、手ブレ補正ができなくなる場合があるのに対し、図１８に示したように、手ブレ補正レベルａ３が選択されているときの表示画像では、同じ手ブレによる被写体の軌跡６２６が手ブレ補正限界６２２の範囲から外れることはなく、常に手ブレ補正ができることになる。
【００８３】
以上のように、本実施形態に係るカメラ１によれば、ユーザが長焦点距離を設定して撮影を行う場合であって、ユーザの手ブレ量に応じた像ブレ量が閾値範囲内にない場合には、焦点距離の切り替え（長焦点距離から、選択されている手ブレ補正レベルに応じた本撮影用焦点距離への切り替え）が行われてから撮影処理が行われるようになる。そして、その撮影処理により得られた画像データに係る画像から、ユーザが設定した長焦点距離での画角に相当する範囲が切り出され、それが撮影画像とされる。これにより、第１の実施形態に係るカメラ１と同様に、ユーザが長焦点距離を設定して撮影を行う場合において、手ブレにより撮影画像がブレ画像になるのを防止することができる。
【００８４】
なお、本実施形態に係るカメラ１において、上述の第１及び後述の第３の各実施形態（変形例も含む）に係るカメラ１の構成及び動作の一部を組み合わせるように変形してもよい。
【００８５】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態に係るカメラは、第１の実施形態に係るカメラ１に対して、動作の一部が異なる。そこで、ここでは、その異なる動作を中心に説明を行う。なお、第３の実施形態に係るカメラにおいて、第１の実施形態に係るカメラ１と同一の構成要素については同一の符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００８６】
図１９は、本実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートの一例である。なお、図１９に示したフローチャートは、図４に示したフローチャートに対応する。
図１９に示したフローチャートにおいて、Ｓ４００乃至Ｓ４１２では、図４に示したＳ１００乃至Ｓ１１２と同様の処理が行われる。
【００８７】
Ｓ４１２の後、ＣＰＵ５０２は、通常の撮影処理（Ｓ４０６）と同様の処理を行い、その処理により得られた画像データを評価画像データとして内部メモリ３０のＲＡＭに記憶する（Ｓ４１４）。
【００８８】
Ｓ４１４の後のＳ４１６及びＳ４１８では、図４に示したＳ１１４及びＳ１１６と同様の処理が行われる。
Ｓ４１８の判定結果がＮｏの場合、ＣＰＵ５０２は、図２０を用いて後述する手ブレ防止処理（焦点距離の切り替えを伴う手ブレ防止処理）を行う（Ｓ４２０）。
【００８９】
Ｓ４２０又はＳ４０６の後のＳ４２０及びＳ４２２では、図４に示したＳ１２０及びＳ１２２と同様の処理が行われる。
図２０は、手ブレ防止処理（Ｓ４２０）の処理内容を示すフローチャートの一例である。なお、図２０に示したフローチャートは、図５に示したフローチャートに対応する。
図２０に示したフローチャートにおいて、Ｓ５００乃至Ｓ５０６では、図５に示したＳ２００乃至Ｓ２０６と同様の処理が行われる。
【００９０】
Ｓ５０６がＹｅｓの場合、ＣＰＵ５０２の制御の下に、画像処理部５１６は、図１９のＳ４１４で内部メモリ３０のＲＡＭに記憶された評価画像データに係る画像を縮小リサイズする（Ｓ５０８）。より詳しくは、画像処理部５１６は、評価画像データに係る画像のサイズが、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像における、Ｓ５０２の処理前（焦点距離切り替え前）の画角に相当する範囲のサイズと等しくなるように、その評価画像データに係る画像を縮小リサイズする。
【００９１】
続いて、ＣＰＵ５０２の制御の下に、画像処理部５１６は、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、Ｓ５０８で縮小リサイズされた画像に対応する部分画像をサーチする、というマッチング処理を行う（Ｓ５１０）。このマッチング処理では、例えば、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、Ｓ５０８で縮小リサイズされた画像をラスタスキャンする、というブロックマッチング処理により、対応する部分画像のサーチが行われる。
【００９２】
続いて、ＣＰＵ５０２の制御の下に、画像トリミング部５１６ｂは、画像トリミングを行う（Ｓ５１２）。より詳しくは、画像トリミング部５１６ｂは、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、Ｓ５１０でサーチされた部分画像（Ｓ５０２の処理前（焦点距離切り替え前）の画角に相当する範囲の画像でもある）を切り出す。
【００９３】
Ｓ５１２の後は、処理がリターンする。
図２１乃至図２４は、図２０のＳ５０８及びＳ５１０で取り扱われる画像の一例を示す図である。より詳しくは、図２１は、評価画像データに係る画像の一例を示す図である。図２２は、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像の一例を示す図である。図２３は、縮小リサイズ後の評価画像データに係る画像の一例を示す図である。図２４は、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、Ｓ５０８で縮小リサイズされた画像に対応する部分画像をサーチする様子の一例を模式的に示す図である。
【００９４】
上述の図２０のＳ５０８では、例えば、図２１に示した評価画像データに係る画像が、図２３に示したように、縮小リサイズされる。
また、上述の図２０のＳ５０９では、例えば、図２２に示した、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、図２３に示した縮小リサイズ後の評価画像データに係る画像に対応する部分画像が、図２４に示したようにして、サーチされる。
【００９５】
以上、本実施形態に係るカメラ１によれば、第１の実施形態に係るカメラ１と同様の効果を得ることができることは勿論のこと、図１９のＳ４１４及び図２０のＳ５０８及びＳ５１０等の処理により、ユーザの意図した構図の画像（評価画像データに係る画像）に基づいて画像トリミングが行われるようになるので、像ブレが無く且つユーザの意図した構図が正確に再現された撮影画像を得ることができる。
【００９６】
なお、本実施形態に係るカメラ１では、次のような変形が可能である。
例えば、図２０のＳ５１０において、画像処理部５１６が、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、Ｓ５０８で縮小リサイズされた画像に対応する部分画像をサーチする際に、そのサーチを次のようにして行うようにしてもよい。まず、画像処理部５１６が、Ｓ５０６の判定結果がＹｅｓとなって終了した撮影処理によって得られた画像データに係る画像から、Ｓ５０８で縮小リサイズされた画像に対応する部分画像を粗くサーチ（ラフサーチ）し、その部分画像を含む領域を特定する。続いて、その領域から、Ｓ５０８で縮小リサイズされた画像に対応する部分画像を細かくサーチ（ファインサーチ）する。このような処理によって、Ｓ５１０の処理時間の短縮を図ることができる。
【００９７】
また、本実施形態に係るカメラ１において、上述の第２及び第３の各実施形態（変形例も含む）に係るカメラ１の構成及び動作の一部を組み合わせるように変形してもよい。
以上に説明したように、第１乃至第３の各実施形態に係るカメラ１では、設定された焦点距離が、本撮影用焦点距離へ切り替えられる。本撮影用の焦点距離は、設定された焦点距離における撮像素子２０により撮像される画像のボケの広がりの大きさの許容範囲内であり、且つ、設定された焦点距離よりも短い焦点距離である。ここで、撮像される画像のボケの広がりの大きさは、例えば、第２の実施形態に係るカメラ１の説明で述べた式（１）で使用されるパラメータ（例えばρ、γ、ｖ、及びｌの一つ以上）を制御し、決定された撮影状態により得られる値である。
例えば、撮像面上のボケの状態を制御し、被写界深度が浅い撮影状態では大きくなり、被写界深度が深い撮影状態では小さくなる値を、ボケの広がりの大きさとする。
または、上記パラメータ（ｌ）である被写体距離に応じて、撮像面上のボケが許容できる範囲を制御して得られる値を、ボケの広がりの大きさとする。
あるいは、上記パラメータに関連するフォーカスレンズの駆動位置において、ボケが許容できる範囲を制御して得られる値を、ボケの広がりの大きさとする。
上記のようにボケの広がりの大きさを制御することによって、（予め）設定された焦点距離を広角側に移動して撮影した場合においても、（予め）設定された焦点距離で撮影した画像と同等のレンズ効果を表した画像が得られる。
以上、上述した実施形態は、発明の理解を容易にするために本発明の具体例を示したものであり、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００９８】
１        カメラ
２        撮影光学系
４        焦点調整機構
６        ズーム駆動機構
８        第１防振機構
１０      第１防振機構ＩＦ
１２      絞り
１４      絞り駆動機構
１６      シャッタ
１８      シャッタ駆動機構
２０      撮像素子
２２      撮像素子ＩＦ
２４      第２防振機構
２６      第２防振機構ＩＦ
３０      内部メモリ
３２      記録メディア
３４      センサ部
３６      表示素子
３８      表示素子駆動部
４０      タッチパネル
４２      タッチパネル駆動部
４４      カメラ操作部
４４ａ    モードダイヤル
４４ｂ    マーク
５０      システムコントローラ
２０１    イメージサークル
２０２    許容補正範囲
３０２    画像データ
３０４    ログ情報
３０６    制御プログラム
３２２    画像ファイル
３４２    ジャイロセンサ
５０２    ＣＰＵ
５０４    ＡＦ制御部
５０６    ＡＥ制御部
５０８    第１防振制御部
５１０    第２防振制御部
５１２    手ブレ補正量算出部
５１４    ズーム駆動制御部
５１６    画像処理部
５１６ａ  画像位置合わせ部
５１６ｂ  画像トリミング部
５１８    メモリ制御部
６００    長焦点画像
６０２    短焦点画像
６０４    主要被写体
６０６    矩形
６０８    画像
６２０    主要被写体
６２２、６２４  矩形
６２６    軌跡
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図１３】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２】
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【図３】
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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２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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