(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズから入射し撮像素子に結像する被写体像を一連の信号処理を行って画像記録手段に記録する撮像処理系と、
前記撮影レンズと前記撮像素子との間に位置し、前記撮影レンズから入射する被写体像の前記撮像素子上における結像位置をずらす画像ずらし手段と、
１発操作の起動手段と、
撮像装置の電源がオフの状態で前記起動手段の操作がなされたときに、前記電源をオンにし、前記画像ずらし手段を動作させながら前記撮像処理系を動作させるずらし撮影制御手段とを備えている撮像装置。
【請求項２】
前記画像ずらし手段は、光軸方向に対して垂直で互いに直角をなす２次元方向において画像ずらしが可能に構成されている請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記撮影レンズは、電源オンに伴って沈胴位置から撮影位置へ自動的に繰り出す沈胴式レンズ鏡筒に設けられている請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
さらに、ズーム倍率を変更するために前記撮影レンズを駆動するズーム駆動手段を備え、
前記ずらし撮影制御手段は、前記起動手段の操作がなされたときに、前記電源をオンにし、前記ズーム駆動手段を起動して前記撮影レンズを略広角端まで移動させる動作に引き続き、前記画像ずらし手段を動作させながら前記撮像処理系を動作させるように構成されている請求項１から請求項３までのいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画像ずらし手段は、通常撮影時の像ぶれ補正手段を兼用するように構成されている請求項１から請求項４までのいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記起動手段は、選択メニューボタンにおける１発起動モードの設定状態での電源ボタンの操作によって兼用されている請求項１から請求項５までのいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
さらに、画像ずらしを行う際の撮影枚数の設定を行うための連写枚数設定手段を備えている請求項１から請求項６までのいずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルスチルカメラ等の撮像装置に関し、電源起動時から１枚目の写真を撮影するまでの時間を短縮し、かつ複数の写真を連続撮影して、シャッターチャンスを逃さないようにするものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、撮影画像をすぐに確認することができるデジタルスチルカメラ（以下、ＤＳＣと称す）が急速に普及している。このＤＳＣの撮影機能においては、カメラ本体の電源を入れてから、最初の１枚が撮影できるようになる起動時間の短縮化が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなＤＳＣは、次のような課題が生じる。
【０００４】
（１）ＤＳＣは、撮影者が電源を入れると、記録メディアのチェック等の初期化に数秒の時間を要する。このため、撮影者は電源を入れてから、一定時間待たないと、シャッターボタンを押して撮影することができない。また、沈胴式のレンズ鏡筒が搭載された機種においては、レンズ鏡筒は未使用時にカメラ本体に収納されており、電源を入れると繰り出されるようになっている。そのため、レンズ鏡筒の繰り出す時間をさらに要し、ＤＳＣの電源を入れても、すぐに撮影できない。結果として、大事なシャッターチャンスを逃すことが多い。
【０００５】
（２）咄嗟に動く被写体を、カメラの電源を入れて撮影しようとする場合には、被写体が写真のフレームの中央に入るように撮影することは困難である。
【０００６】
（３）さらにＤＳＣの小型化に伴い、撮影者の手ぶれによる撮影画像のぶれが目立つようになってきている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、次のような手段を講じることにより、上記の課題を解決する。本発明の撮像装置は、一般的な構成として、撮影レンズから入射し撮像素子に結像する被写体像を一連の信号処理を行って画像記録手段に記録する撮像処理系を備えている。このような撮像装置において、前記撮影レンズと前記撮像素子との間に位置し、前記撮影レンズから入射する被写体像の前記撮像素子上における結像位置をずらす画像ずらし手段を備えている。また、１発操作の起動手段を備え、さらに、撮像装置の電源がオフの状態で前記起動手段の操作がなされたときに、前記電源をオンにし、前記画像ずらし手段を動作させながら前記撮像処理系を動作させるずらし撮影制御手段を備えている。
【０００８】
上記構成の撮像装置の概念図を図１１に示す。Ｅ０は撮像装置の電源、Ｅ１は撮影レンズ、Ｅ２は撮像素子、Ｅ３は画像記録手段、Ｅ４は撮像処理系、Ｅ５は起動手段、Ｅ６はずらし撮影制御手段、Ｅ７は画像ずらし手段である。
【０００９】
電源Ｅ０がオフで撮像装置が非動作状態のときに急に撮影したい場面になったとき、１発操作の起動手段Ｅ５を操作する。起動手段Ｅ５からの起動信号を入力したずらし撮影制御手段Ｅ６は、撮像装置の電源Ｅ０をオンにした上で、撮像処理系Ｅ４を制御するとともに、同期して画像ずらし手段Ｅ７を制御する。撮影レンズＥ１から入射した被写体像は撮像素子Ｅ２に入射する経路の途上において、画像ずらし手段Ｅ７による経路ずらしの作用を受ける。したがって、撮像素子Ｅ２上における被写体像の結像位置がずれることになる。これに並行して、撮像素子Ｅ２上での結像位置を異にする複数の被写体像を撮像処理系Ｅ４が一連の信号処理を行うことにより、画像記録手段Ｅ３に同一被写体の異なる画角での複数の被写体像が記録される。
【００１０】
従来技術の場合には、電源オン操作に伴っての初期動作の完了を撮影者が確認した上で、マニュアルのシャッター操作にて初めて実際の撮影が可能となる。ここには、電源オン操作とシャッター操作の２ステップがあり、両ステップ間に撮影者の判断・確認が入る。そのため、タイムラグが発生することが避けられない。
【００１１】
これに対して本発明によれば、一発操作だけで、電源オンとシャッター動作から始まる一連の撮像処理とを自動的に実行させ、撮像装置非動作状態からの１枚目の撮影の起動時間を短縮化することができる。撮影者の人為的介在がなくタイムラグが発生しないからである。また、シャッターチャンスの確保確率を増すことができる。
【００１２】
しかも、画像ずらしを伴いながらの連続撮影を伴うので、被写体像が写ってないとか一部が欠けているとかの失敗写真を防止することができる。すなわち、咄嗟の撮影を容易にすることができる。これは、特に、動いている被写体を咄嗟に撮影する場合に有利に作用する。
【００１３】
上記において好ましい態様は、前記画像ずらし手段が、光軸方向に対して垂直で互いに直角をなす２次元方向において画像ずらしが可能に構成されていることである。
【００１４】
画像ずらし手段の態様については、水平の１次元方向だけでもよいし、垂直の１次元方向だけでもよいが、水平と垂直の２次元方向で画像ずらしが行えるのがより好ましい。２次元方向の場合、水平方向単独と垂直方向単独とを切り換えるように構成してもよいし、水平方向と垂直方向の２次元平面内で隈なく画像ずらしを行うように構成してもよい。これらは、モード設定で切り換えることが可能である。
【００１５】
また、別の好ましい態様は、前記撮影レンズが、電源オンに伴って沈胴位置から撮影位置へ自動的に繰り出す沈胴式レンズ鏡筒に設けられていることである。すなわち、沈胴式レンズ鏡筒を備えた撮像装置に本発明を適用すると、有利に展開される。
【００１６】
レンズ鏡筒が沈胴式となっている場合、電源オン時に沈胴位置から撮影位置へのレンズ鏡筒の自動的繰り出しが行われる。従来技術の場合には、電源オン操作に伴ってのレンズ鏡筒の繰り出し動作の完了を撮影者が確認した上で、マニュアルのシャッター操作にて初めて実際の撮影が可能となる。ここには、電源オン操作とシャッター操作の２ステップがあり、両ステップ間に撮影者の判断・確認が入る。そのため、タイムラグが発生することが避けられない。特に繰り出し動作の開始から完了までに時間がかかることが、素早い的確な判断・確認をむずかしくしている。
【００１７】
このような沈胴式レンズ鏡筒を備えた撮像装置において、起動手段の１発操作で、電源オンからレンズ鏡筒の繰り出しを経て前記の画像ずらしを伴う自動撮影が遂行されるので、換言すれば、撮影者の人為的介在がなくタイムラグが発生しないので、シャッターチャンスの確保確率を増すことができる。
【００１８】
また、上記において、好ましい態様として、次のような構成を挙げることができる。すなわち、さらに、ズーム倍率を変更するために前記撮影レンズを駆動するズーム駆動手段を備える。図１１において、Ｅ８はズーム駆動手段である。そして、前記ずらし撮影制御手段Ｅ６は、前記起動手段Ｅ５の操作がなされたときに、前記電源Ｅ０をオンにし、前記ズーム駆動手段Ｅ８を起動して前記撮影レンズＥ１を略広角端まで移動させる動作に引き続き、前記画像ずらし手段Ｅ７を動作させながら前記撮像処理系Ｅ４を動作させるように構成されているということである。
【００１９】
これによれば、略広角端にて画像ずらしを行い、複数の画角で連続撮影するので、撮影者は、撮像装置を一定の方向に保ったまま被写体を追いかける必要がなく、失敗写真の可能性を少なくすることができる。
【００２０】
さらに、上記において好ましい態様は、前記画像ずらし手段が、通常撮影時の像ぶれ補正手段を兼用するように構成されていることである。
【００２１】
これによれば、通常撮影時に像ぶれのない良好な画像状態で撮影することができるとともに、機能の兼用による構造の簡略化を図ることができる。
【００２２】
また、上記において好ましい態様は、前記起動手段が、選択メニューボタンにおける１発起動モードの設定状態での電源ボタンの操作によって兼用されていることである。
【００２３】
起動手段として、それ専用の起動ボタンを設けることはもちろんよいのであるが、撮像装置において通常備えている選択メニューボタンと電源ボタンとの組み合わせで起動手段を兼ねるように構成してもよい。すなわち、選択メニューボタンで１発起動モードを設定しておき、電源オフ状態で電源ボタンを操作すると、前述の画像ずらしを伴う自動撮影が行われる。選択メニューボタンで通常モードを設定する場合には、電源ボタン操作では通常の電源オンが行われる。これによれば、兼用構成により構造の簡略化を図ることができる。
【００２４】
上記において好ましい態様は、さらに、画像ずらしを行う際の撮影枚数の設定を行うための連写枚数設定手段を備えていることである。使用目的や撮影条件などに応じて、画像ずらしの撮影枚数を設定し、最適な連写撮影を行うことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態における撮像装置について、図１〜図１０を用いて説明する。
【００２６】
図１は実施の形態における撮像装置に使用される沈胴式のレンズ鏡筒の分解斜視図、図２は同撮像装置に使用される画像ずらし装置を示す分解斜視図、図３（ａ）および（ｂ）は同撮像装置に使用される沈胴式のレンズ鏡筒の撮影状態および沈胴状態をそれぞれ示す要部断面図、図４は同撮像装置のハードウェア構成を示すブロック図、図５は同撮像装置の画像ずらし装置のハードウェア構成を示すブロック図、図６（ａ）および（ｂ）は同撮像装置の未使用状態および撮影状態をそれぞれ示す斜視図、図７は同撮像装置の操作ボタン（撮像装置の背面）を示す図、図８（ａ）および（ｂ）は同撮像装置の画像ずらしの原理を説明する説明図、図９は同撮像装置において画像ずらしを用いて撮影された３枚の撮影画像を示す図、図１０は撮影方法を説明するフローチャートである。
【００２７】
このレンズ鏡筒１は沈胴式とされ、１群レンズＬ１と２群レンズ（画像ずらし用レンズ）Ｌ２とをカム筒２によって光軸方向に前後移動させて焦点距離を変える光学系である。そして、ズームレンズの結像位置には、固体撮像素子のＣＣＤ４１がバックプレート７に取り付けられた状態で配設されている。これらの１群レンズＬ１および２群レンズＬ２は、それぞれ１群レンズ枠４および画像ずらし装置（像ぶれ補正装置）５に保持されている。また、画像ずらし装置５は、ＣＣＤ４１の露光時間を制御するシャッターユニット６に一体に保持されている。このシャッターユニット６は、一定の開口径を形成する絞り羽根あるいはシャッター羽根６ａと、その羽根を駆動する駆動モータ６ｂとを有している。
【００２８】
所定位置に固定され、１群レンズＬ１と２群レンズＬ２とを案内する固定筒８には、光軸Ｚ方向に沿うように複数の直進溝９がその外周に形成され、この直進溝９に、１群レンズ枠４に突設されたカムピン１０、およびシャッターユニット６に突設されたカムピン１１がそれぞれ嵌合されている。カムピン１０，１１は、１群レンズ枠４およびシャッターユニット６の外周部に等間隔（１２０゜間隔）で３本ずつ突設され、これに対して直進溝９も等間隔で３本形成されている。これにより、１群レンズ枠４とシャッターユニット６は、３本のカムピン１０，１１を介して直進溝９に安定して支持されるので、光軸Ｚ方向に前後移動することができる。さらに、このカムピン１０，１１は、直進溝９を貫通してカム筒２の内周に形成されたカム溝１２，１３に嵌合される。カム溝１２，１３は、１群レンズ枠４とシャッターユニット６の移動軌跡に応じて決定される非線形形状に形成されている。
【００２９】
カム筒２は、固定筒８の外周部に回動自在に設けられている。このカム筒２の外周部にはギア１４が形成され、このギア１４に駆動力伝達ギア１５が噛合されている。駆動力伝達ギア１５は、減速ギアトレイン１６を介してカム筒駆動モータ１７（以下、駆動モータと略す）の出力軸に連結されている。したがって、駆動モータ１７を駆動すると、その駆動力が減速ギアトレイン１６から駆動力伝達ギア１５に伝達されて、カム筒２が回転される。これにより、１群レンズ枠４とシャッターユニット６とが直進溝９にガイドされながらカム溝１２，１３の形状に沿って移動するのでズーミングが行われる。フォーカス調整用レンズ群Ｌ３は、３群レンズ枠１８に保持されている。この３群レンズ枠１８は、光軸Ｚと平行に配設された図示せぬ２本のガイドポールに支持され、図示せぬモータにより、光軸Ｚに沿って前後方向に直線移動される構成になっている。
【００３０】
次に、画像ずらし装置５について、図２を用いて説明する。画像ずらし装置５において、撮影時に画像をずらす２群レンズＬ２は、図２において示すＹ方向に移動可能な保持枠２０に固定されている。以後、この保持枠２０をピッチング移動枠と称する。このピッチング移動枠２０には、Ｙ方向に沿って配設されるピッチングシャフト２１ａを受ける軸受２０ａと、Ｙ方向に沿って配設されるピッチングシャフト２１ｂに係合される廻り止め２０ｂとが設けられ、これらの２本のピッチングシャフト２１ａ，２１ｂを介してＹ方向に沿って摺動可能な構成になっている。
【００３１】
また、ピッチング移動枠２０の下側には、電磁アクチュエータ２２ｙが配置されている。この電磁アクチュエータ２２ｙは、ピッチング移動枠２０に取り付けられたコイル２３ｙと、シャッターユニット６に取り付けられるマグネット２４ｙおよびヨーク２５ｙとにより構成されている。マグネット２４ｙは片側に２極着磁がされており、片側開放のコの字型ヨーク２５ｙに固定されている。
【００３２】
さらに、ピッチング移動枠２０の右側には、電磁アクチュエータ２２ｘが配置されている。この電磁アクチュエータ２２ｘは、ピッチング移動枠２０に取り付けられたコイル２３ｘと、シャッターユニット６に取り付けられるマグネット２４ｘおよびヨーク２５ｘにより構成されている。また、マグネット２４ｘは片側に２極着磁がされており、片側開放のコの字型ヨーク２５ｘに固定されている。
【００３３】
ピッチング移動枠２０のＺ方向には、画像ずらしを行う２群レンズＬ２を、Ｘ方向に移動させる枠２６が取り付けられている。以後、この枠２６をヨーイング移動枠と称する。ヨーイング移動枠２６のＺ方向には、先ほど述べたピッチング移動枠２０をＹ方向に摺動させるための２本のピッチングシャフト２１ａ，２１ｂの両端を固定する固定部２７ｃ，２７ｄ（それぞれ２箇所）が設けられている。ヨーイング移動枠２６には、Ｘ方向に沿って配設されるヨーイングシャフト２９ａを受ける軸受２８ａと、Ｘ方向に沿って配設されるヨーイングシャフト２９ｂの両端を固定する固定部２８ｂとが設けられ、これらの２本のヨーイングシャフト２９ａ，２９ｂを介してＸ方向に沿って摺動可能な構成になっている。ヨーイングシャフト２９ａは、ヨーイング移動枠２６のＺ方向に設けられたシャッターユニット６の固定部６ｃ（２箇所）に固定される。
【００３４】
また、ヨーイングシャフト２９ｂは、シャッターユニット６に設けられた廻り止め部６ｄにより摺動自在である。したがって、ピッチング移動枠２０のコイル２３ｙに電流が流されると、マグネット２４ｙとヨーク２５ｙとによりＹ軸方向に電磁力が発生する。これと同様に、ピッチング移動枠２０のコイル２３ｘに電流が流されると、マグネット２４ｘとヨーク２５ｘとによりＸ軸方向に電磁力が発生する。このように、２つの電磁アクチュエータ２２ｘ，２２ｙにより、画像ずらしを行う２群レンズＬ２は、光軸Ｚ方向に略垂直なＸ，Ｙの２方向に駆動される。
【００３５】
次に、画像ずらし用の２群レンズＬ２の位置を検出する位置検出手段３０について説明する。２群レンズＬ２を搭載したピッチング移動枠２０の位置検出手段３０は、発光素子３１（以下、ＬＥＤと称す）と、ピッチング移動枠２０に形成されたスリット３２と、シャッターユニット６に固定された受光素子３３（以下、２次元ＰＳＤと称す）とにより構成されている。この位置検出手段３０は、Ｘ，Ｙ軸平面上のピッチング移動枠２０の位置を、１組のＬＥＤ３１と２次元ＰＳＤ３３とにより検出するものである。ＬＥＤ３１は、略円形状をしたスリット３２を通して投光する。ＬＥＤ３１よりスリット３２を通過した投射光は、２次元ＰＳＤ３３に入射され、ＬＥＤ３１のスポット光をその入射した位置に対応した光電流出力に変換する。そして、その光電流出力を演算することにより、画像ずらし用の２群レンズＬ２の２次元位置座標を求めることができる。
【００３６】
次に、沈胴式のレンズ鏡筒１を搭載した撮像装置３５（図６参照）のハードウェア構成を、図４を用いて説明する。
【００３７】
撮像装置３５には、撮像装置３５を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ３４が搭載されている。このマイクロコンピュータ３４は、撮像装置３５に設けられた電源ボタン３６および変倍用レバー３７の信号に基づき、モータ制御手段３８、モータ駆動手段５９を介して駆動モータ１７を制御する。駆動モータ１７は、モータ制御手段３８の指令により所定量回転し、この駆動モータ１７の駆動力により沈胴式のレンズ鏡筒１が駆動される。マイクロコンピュータ３４は、位置検出センサ４０より出力される、例えばパルス数をカウントすることにより、沈胴式のレンズ鏡筒１が、現在どのズーム位置にあるのかを判断する。また、変倍用レバー３７を操作することにより、沈胴式のレンズ鏡筒１は、所定のズーム位置に移動される。また、シャッターボタン３９を押すことにより、シャッター駆動制御手段（図示せず）が、シャッターユニット６の駆動モータを制御する。したがって、シャッターユニット６のシャッター羽根６ａの開閉により、ＣＣＤ４１の露光時間を制御し、任意のズーム倍率にて画像を撮影することができる。
【００３８】
ＣＣＤ４１は、撮像光学系３を介して入射する映像を電気信号に変換する撮像素子であり、ＣＣＤ駆動制御手段４２により駆動、制御される。アナログ信号処理手段４３は、ＣＣＤ４１により得られた映像信号に対し、ガンマ処理などのアナログ信号処理を施す処理手段である。Ａ／Ｄ変換手段４４は、アナログ信号処理手段４３から出力されたアナログの映像信号をデジタル信号に変換する変換手段である。デジタル信号処理手段４５は、Ａ／Ｄ変換手段４４によりデジタル信号に変換された映像信号に対し、ノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す信号処理手段である。フレームメモリ４６は、デジタル信号処理手段４５を経た画像信号を一旦記憶するものである。フレームメモリ４６で一旦記憶された画像は、画像記録制御手段４７の指令に従い、内部メモリ、あるいは記録メディア等の画像記録手段４８への書き込みが制御される。また、画像記録手段４８に記録された撮影画像は、画像表示制御手段４９により、フレームメモリ５０を介して、撮像装置３５に搭載された液晶モニタ等の画像表示手段５１に表示される。
【００３９】
次に、画像ずらし装置５のハードウェア構成を図５を用いて説明する。
【００４０】
２群レンズＬ２を画像ずらしレンズ群とする。この画像ずらしレンズ群は、光軸Ｚに垂直な面内で移動することで、光軸Ｚを偏心させ、ＣＣＤ４１で得られる画像をずらす役割を果たしている。ヨーイング駆動制御手段５２ｘおよびピッチング駆動制御手段５２ｙは、画像ずらしレンズ群である２群レンズＬ２を、撮像光学系３の光軸Ｚに直交する２方向Ｘ，Ｙ方向に駆動制御する。位置検出手段３０は、２群レンズＬ２の位置を検出する検出手段であり、ヨーイング駆動制御手段５２ｘ、ピッチング駆動制御手段５２ｙと共に２群レンズＬ２を駆動制御するための帰還制御ループを形成している。マイクロコンピュータ３４は、所定の制御量を発生させ、Ｄ／Ａ変換手段５３ｘ，５３ｙを介してヨーイング駆動制御手段５２ｘ、ピッチング駆動制御手段５２ｙに出力する。よってヨーイング駆動制御手段５２ｘ、ピッチング駆動制御手段５２ｙは、この制御信号に基づき２群レンズＬ２を駆動することで、画像ずらしを行う。
【００４１】
また、この画像ずらし装置５は、角速度センサ５４ｘ，５４ｙを設けることにより、像ぶれ補正装置としての役割も果たす。５４ｘはヨーイング方向の動きを検出する角速度センサ、５４ｙはピッチング方向の動きを検出する角速度センサである。
【００４２】
この角速度センサ５４ｘ，５４ｙは、撮像装置３５が静止している状態での出力を基準に、撮像装置３５の動きの方向により正負両方の角速度信号を出力する。撮影者が撮影する際に、角速度センサ５４ｘ，５４ｙにより撮像装置３５に生じる像ぶれを検知し、Ａ／Ｄ変換手段５５ｘ，５５ｙを介してマイクロコンピュータ３４に取り込む。マイクロコンピュータ３４は、Ａ／Ｄ変換手段５５を介して取り込んだ角速度センサ５４の出力信号に対し、フィルタリング、積分処理、位相補償、ゲイン調整、クリップ処理等を施し、像ぶれを打ち消すような動き補正に必要な２群レンズＬ２の駆動制御量を求めて、ヨーイング駆動制御手段５２ｘ、ピッチング駆動制御手段５２ｙに出力する。そして、ピッチング移動枠２０のコイル２３ｘ，２３ｙにそれぞれ外部の回路から電流を供給すると、アクチュエータ２２ｘ，２２ｙにより形成された磁気回路により、ピッチング移動枠２０は、光軸Ｚと直角な２方向Ｘ，Ｙ平面内を移動する。
【００４３】
また、ピッチング移動枠２０の位置を受光素子３３により検出するため、高精度な位置検出を行うことができる。すなわち、２群レンズＬ２を光軸と直交する平面内で移動させることにより、撮像光学系３を介してＣＣＤ４１に入射する画像の補正を行うことができ、像ぶれを抑制した良好な画像を撮影することが可能となる。
【００４４】
次に、画像ずらし装置５の制御方法について、図８、図９を用いて説明する。図９は、例えばサッカーをしていて、横方向に動いている被写体を連続して撮影した場合の構図を示している。画像ずらし装置５が、本来の光軸中心Ｏの位置に固定されている場合には、２群レンズＬ２が原点Ｏの位置に固定されるようにヨーイング駆動制御手段５２ｘ、ピッチング駆動制御手段５２ｙにより駆動制御される。
【００４５】
本実施の形態では、図８（ｂ）に示すように、ピッチング、ヨーイングとも１．０Ｖを出力することにより２群レンズＬ２を駆動制御する。そして、その状態で露光を行うことにより、図９の（Ｏ）に示すような撮影画像を得ることができる。次に、２群レンズＬ２を原点Ｏから左の位置にあるＦに移動させるには、ピッチングに１．０Ｖ、ヨーイングに−０．５Ｖを出力することにより、２群レンズＬ２を駆動制御する。そして、その状態で露光することにより、図９の（Ｆ）に示すような撮影画像を得ることができる。同様に、２群レンズＬ２を原点Ｏから右の位置にあるＨに移動させるには、ピッチングに１．０Ｖ、ヨーイングに１．５Ｖを出力することにより、２群レンズＬ２を駆動制御する。そして、その状態で露光することにより、図９の（Ｈ）に示すような撮影画像を得ることができる。
【００４６】
起動ボタン５６は、撮像装置３５の電源がオフの状態で押すことにより、撮像装置３５の電源の立ち上げ、沈胴式のレンズ鏡筒１のＷＩＤＥ状態への繰り出し、フォーカスおよび露光調整、画像ずらしの操作を行い、複数の撮影画像を撮影するまでの一連の操作を１つのボタンにて行うものである。また、連写枚数設定ボタン５７は、画像ずらしを行う際の撮影枚数の設定を行うためのものである。
【００４７】
以上のように構成された実施の形態の撮像装置に関し、以下にその動作を図１０に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４８】
撮像装置３５の電源がオフの状態で、撮影者が起動ボタン５６を押す（Ｓ１００１）。これにより、撮像装置３５の電源がＯＮされる（Ｓ１００２）。撮像装置３５の電源がＯＮされると、沈胴式のレンズ鏡筒１の駆動モータ１７を回転させる（Ｓ１００３）。そして、カム筒２を回転させることにより、沈胴状態から撮影状態まで１群レンズＬ１および２群レンズＬ２が移動され、ＷＩＤＥ端にて停止する（Ｓ１００４）。
【００４９】
図３（ａ）に、ＷＩＤＥ端での沈胴式のレンズ鏡筒１の断面図を示す。ＷＩＤＥ端では、図３（ｂ）の沈胴状態から、円筒カム２の回転により、１群レンズ枠４、およびシャッターユニット６と一体になった画像ずらし装置５は、図３（ａ）における左方向に直進している。ＣＣＤ４１の出力により、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理を行い、最適露出となるようにシャッターユニット６の絞り羽根６ａを開閉する。また、ＡＦ処理を行うため、図示せぬモータを駆動することにより、３群レンズＬ３を光軸Ｚ方向に移動して調整する（Ｓ１００５）。
【００５０】
次に、図８（ａ）のＦ，Ｏ，Ｈの位置にて画像ずらしを行いながら撮影を行うため、マイクロコンピュータ３４が指令を与え、ピッチング移動枠２０のコイル２３ｘ，２３ｙにそれぞれ外部から電源を供給すると、ピッチング移動枠２０はアクチュエータ２２ｘ，２２ｙにより形成された磁気回路に駆動され、ピッチング移動枠２０は、それぞれＦ，Ｏ，Ｈの位置に移動する（Ｓ１００６）。そしてＦ，Ｏ，Ｈの位置における露光タイミングに合わせて連続撮影された図９に示す３枚の撮影画像は、ＣＣＤ４１、フレームメモリ４６を介して取り込み、それぞれ画像記録手段４８に記録され、撮影装置３５の電源がオフの状態で、起動ボタン５６の１回の操作により、撮影が完了する（Ｓ１００７）。
【００５１】
また、ＷＩＤＥ端からＴＥＬＥ端までの範囲での通常撮影は、図３（ａ）の状態から、さらにカム筒２を回転させることにより、１群レンズ枠４、およびシャッターユニット６と一体になった画像ずらし装置５が、カム溝１２，１３に沿って光軸Ｚ方向に前後移動するので、ズーミングを行うことができる。逆に撮像装置３５の電源をオフした場合には、撮像状態から沈胴状態に向けてカム筒２が回転される。円筒カム２の回転により、１群レンズ枠４、およびシャッターユニット６と一体になった画像ずらし装置５は、図３（ｂ）における右方向に直進する。その結果、沈胴式のレンズ鏡筒１の光軸Ｚ方向の長さはＬとなり、撮影時に比べ短縮化を図ることができる。
【００５２】
また、通常撮影時には、電源ボタン３６を押して電源をオンにし、次いでシャッターボタン３９を押すことにより撮影すればよく、通常撮影と、起動ボタン５６の１回の操作による撮影の切り替えについては、撮像装置本体の裏面にある選択メニューボタン５８により選択可能とする。
【００５３】
以上のようにこの実施の形態によれば、撮像装置３５に起動ボタン５６を設け、かつ画像ずらし装置５を設けたことにより、撮像装置３５の電源がオフの状態で、咄嗟に被写体を撮影したい場合であっても、１回のボタン操作により、瞬時に撮像装置３５の電源をオンにし、沈胴式のレンズ鏡筒１を繰り出して、複数の写真を連続撮影できる。したがって、特に沈胴式のレンズ鏡筒１が搭載された従来のＤＳＣにおける１枚目の写真を撮影できるまでの起動時間が長いという課題を解決できる。
【００５４】
さらに、広角であるＷＩＤＥ端にて画像ずらしを行い、複数の画角で連続撮影できるようにしたことにより、撮影者は、撮像装置３５を一定の方向に持ったまま、被写体を追いかけることなく撮影することが可能となるため、被写体が写っていないなどの失敗写真を撮る可能性が少なくなる。
【００５５】
また、被写体が動いている場合には、被写体の方向に対して撮像装置３５の方向を合わせることは困難であるため、画像ずらし装置５を用いて複数の写真を連続撮影することは、より効果的である。
【００５６】
さらに画像ずらし装置５を、角速度センサ５４の出力に応じて、振動を打ち消す方向に駆動する像ぶれ補正装置として使用することにより、通常撮影時には、像ぶれのない良好な画像を撮影することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態においては、画像ずらし画像を図８のＦ，Ｏ，Ｈの位置における３枚の撮影画像について説明したが、ＯおよびＡ〜Ｈの位置のどの位置で撮影するのかを、例えば、連写枚数設定ボタン５７にて、あらかじめ縦方向、あるいは左右方向に連続撮影するなどの設定をすることも可能である。特に、横方向と縦方向の２次元平面で隈なく画像ずらしを行うのでもよい。すなわち、例えば、Ｏから始めて、Ｆ→Ｂ→Ｅ→Ａ→Ｈ→Ｄ→Ｇ→Ｃのように９点にわたって連続的に画像ずらしを行ってもよい。
【００５８】
また、本実施の形態においては、専用の起動ボタン５６を設けたが、それに代えて電源ボタン３６で兼用する構成も考えられる。すなわち、選択メニューボタン５８にて１発起動モードを設定可能に構成する。電源オン状態で選択メニューボタン５８を操作して１発起動モードを設定した上で、電源をオフにする。この１発起動モードの設定状態で電源ボタン３６を操作したときは、図１０に示すフローチャートの撮影を行えるように構成する。
【００５９】
また、画像ずらし装置５の構成については、本実施の形態の構成に限られるものではなく、ＣＣＤ４１上の画像をずらすことができる構成であれば何でもよい。また、撮像光学系３の構成についても、本実施の形態のような３群構成に限定されるものではなく、例えば４群構成であってもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の撮像装置によれば、１発操作の起動手段、ずらし撮影制御手段および画像ずらし手段を設けることにより、１発操作だけで、電源オンとシャッター動作から始まる一連の撮像処理とを自動的に実行させることができる。撮像装置非動作状態からの１枚目の撮影の起動時間を短縮化することができる。しかも、画像ずらしを伴いながらの連続撮影を行い、複数の画角での連続撮影を行うので、被写体像が写ってないとか一部が欠けているとかの失敗写真を防止することができる。すなわち、咄嗟の撮影を容易にすることができる。これは、特に、動いている被写体を咄嗟に撮影する場合に有利である。
【００６１】
特に、電源オン時に沈胴位置から撮影位置へのレンズ鏡筒の自動的繰り出しが行われる沈胴式レンズ鏡筒を備えた撮像装置において、本発明は、その効果を最大限に発揮し得る。電源オンからレンズ鏡筒の繰り出しに、撮影者の人為的介在がなくタイムラグが発生しないので、シャッターチャンスの確保確率を増すことができるからである。
【００６２】
また、１発起動時にズーム駆動手段によって撮影レンズを略広角端に移動させた上で画像ずらしを行うと、撮像装置を一定の方向に保ったまま被写体を追いかける必要がなく、失敗写真の可能性を少なくすることができる。
【００６３】
さらに、画像ずらし手段を通常撮影時の像ぶれ補正手段に兼用すれば、通常撮影時に像ぶれのない良好な画像状態で撮影する機能を、構造簡易にして実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態における撮像装置に使用される沈胴式のレンズ鏡筒の分解斜視図
【図２】  同撮像装置に使用される画像ずらし装置を示す分解斜視図
【図３】  （ａ），（ｂ）は同撮像装置に使用される沈胴式のレンズ鏡筒の撮影状態および沈胴状態をそれぞれ示す要部断面図
【図４】  同撮像装置のハードウェア構成を示すブロック図
【図５】  同撮像装置の画像ずらし装置のハードウェア構成を示すブロック図
【図６】  （ａ），（ｂ）は同撮像装置の未使用状態および撮影状態を示す斜視図
【図７】  同撮像装置の操作ボタンを示す図
【図８】  同撮像装置の画像ずらしの原理を説明する説明図
【図９】  同撮像装置において画像ずらしを用いて撮影された３枚の撮影画像を示す図
【図１０】  同撮像装置の撮影方法を説明するフローチャート
【図１１】  本発明の撮像装置の基本的構成を示す概略構成図
【符号の説明】
Ｅ０  電源
Ｅ１  撮影レンズ
Ｅ２  撮像素子
Ｅ３  画像記録手段
Ｅ４  撮像処理系
Ｅ５  起動手段
Ｅ６  ずらし撮影制御手段
Ｅ７  画像ずらし手段
Ｅ８  ズーム駆動手段
１  沈胴式のレンズ鏡筒
３  撮像光学系
５  画像ずらし装置
６  シャッターユニット
１７  駆動モータ
２０  ピッチング移動枠
２６  ヨーイング移動枠
３４  マイクロコンピュータ
３５  撮像装置
３６  電源ボタン
３７  変倍用レバー
３９  シャッターボタン
４１  ＣＣＤ
５１  画像表示手段
５２ｘ  ヨーイング駆動制御手段
５２ｙ  ピッチング駆動制御手段
５４  角速度センサ
５６  起動ボタン
５７  連写枚数設定ボタン
Ｌ２  画像ずらし（補正）レンズ群
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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