撮像装置、撮像方法、およびファインダ装置
【課題】ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をファインダでより正確に観察することを可能にすること。
【解決手段】第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出する検出部と、前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、を備える撮像装置が提供される。
【解決手段】第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出する検出部と、前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、を備える撮像装置が提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、撮像方法、およびファインダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像素子により取得された画像データに画像処理を施した上で記録メディアや内蔵メモリに記憶するデジタルカメラが普及している。当該デジタルカメラで撮影する際に被写体を観察するためのファインダの方式として、レフレックスファインダ、電子ビューファインダ、レンジファインダ等の方式がある。
【０００３】
上記ファインダの方式の中でも、レンジファインダは、一眼レフカメラ（レフレックスファインダ）でのブラックアウトや、電子ファインダでの画像表示の遅延のような短所をもたないので、特に動く被写体の連写撮影に有効である。しかし、レンジファインダでは、撮影用の光学系とは異なる光軸を持つファインダ用の光学系が用いられるので、ファインダで観察可能な光学像と撮影される画像との間のずれ、すなわちパララックスが発生する恐れがある。そのため、当該パララックスを抑えるための技術も存在する。
【０００４】
例えば、特許文献１では、撮影用の光学系から取得される画像とファインダ光学系から撮像される画像との共通部分を抽出し、両画像内の共通部分の座標が合うように、ファインダユニット全体を回転させてファインダ光学系の光軸調整を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開特開２００７−１１６２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の技術は、パララックスを抑え、撮影される画像に近い光学像をファインダで観察できるようにするものの、ファインダユニット全体を動かすための駆動機構が必要となるので、ファインダユニットのサイズを大幅に増大させ、またコストも増加させる。また、上記特許文献１の技術は、撮影される画像とファインダで観察可能な光学像を完全に一致させるわけではない。すなわち、当該技術では、利用者は、撮影される画像を正確に観察することはできない。
【０００７】
そこで、本発明では、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をファインダでより正確に観察することを可能にする、新規かつ改良された撮像装置、撮像方法、およびファインダ装置を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域を検出する検出部と、上記領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、を備える撮像装置が提供される。
【０００９】
上記ファインダ光学系は、画角の変更を可能にするズーム機能を有し、上記制御部は、上記撮影光学系の画角よりも大きくなるように上記ファインダ光学系の画角を調整することにより、上記制御を行ってもよい。
【００１０】
上記制御部は、上記撮影光学系の画角に関する情報を取得し、当該情報に基づいて上記ファインダ光学系の画角を調整してもよい。
【００１１】
上記制御部は、上記撮影光学系の最近接距離に関する情報も取得し、上記画角に関する情報と上記最近接距離に関する情報とに基づいて上記ファインダ光学系の画角を調整してもよい。
【００１２】
上記制御部は、上記第２の画像内の上記領域の検出結果に基づいて、上記ファインダ光学系の画角を調整してもよい。
【００１３】
上記制御部は、上記第２の画像内の上記領域が上記第１の画像の一部に対応する場合に、上記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整してもよい。
【００１４】
上記表示部は、上記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整できない場合に、警告を示す画像を表示してもよい。
【００１５】
上記制御部は、上記第２の画像内の上記領域の大きさに対する当該第２の画像の大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、上記ファインダ光学系の画角をより小さい画角に調整してもよい。
【００１６】
上記撮像装置は、上記第２の画像内の上記領域に含まれる画素の情報を用いて、上記撮像装置の動作に関する制御値を変更する変更部をさらに備えてもよい。
【００１７】
上記変更部は、連写撮影を行う場合に上記制御値を変更してもよい。
【００１８】
上記制御値は、上記撮像装置の露出制御値であってもよい。
【００１９】
上記制御値は、上記第１の画像の画像処理に用いる制御値であってもよい。
【００２０】
上記画像処理に用いる制御値は、上記第１の画像のホワイトバランス調整に用いるホワイトバランスゲインであってもよい。
【００２１】
上記画像処理に用いる制御値は、上記第１の画像のエッジ強調処理に用いる強調係数であってもよい。
【００２２】
また、本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子とを備える撮像装置における撮像方法であって、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行うステップと、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域を検出するステップと、上記領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示するステップと、を含む撮像方法が提供される。
【００２３】
また、本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子を有する撮像装置に着脱可能なファインダ装置であって、上記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御に応じて、上記ファインダ光学系を駆動する駆動部と、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、を備えるファインダ装置が提供される。
【００２４】
また、本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、上記ファインダで観察可能な光学像に重畳して画像を表示する表示部と、を有するファインダ装置を着脱可能な撮像装置であって、上記第１の撮像素子と、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域を検出する検出部と、上記領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して上記ファインダ装置の表示部に表示させる表示制御部と、を備える撮像装置が提供される。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように本発明に係る撮像装置、撮像方法、およびファインダ装置によれば、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をファインダでより正確に観察することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】一実施形態に係る撮像システムの概略的な構成の第１の例を示す説明図である。
【図２】一実施形態に係る撮像システムの概略的な構成の第２の例を示す説明図である。
【図３】パララックスの発生の一例を説明するための説明図である。
【図４】一実施形態に係るデジタルカメラの構成の一例を示すブロック図である。
【図５】一実施形態に係るファインダユニットの構成の一例を示すブロック図である。
【図６】ファインダユニット２００の配置の第１の例を説明するための説明図である。
【図７】ファインダユニット２００の配置の第２の例を説明するための説明図である。
【図８】一実施形態に係る処理部の構成の一例を示すブロック図である。
【図９】特徴点の抽出および画像の照合の一例を説明するための説明図である。
【図１０】撮影対応領域の第１の例を説明するための説明図である。
【図１１】撮影対応領域の第２の例を説明するための説明図である。
【図１２】撮影対応領域の第３の例を説明するための説明図である。
【図１３】撮影対応領域の第４の例を説明するための説明図である。
【図１４】画角調整後の撮影対応領域の一例を説明するための説明図である。
【図１５】領域画像の第１の例を説明するための説明図である。
【図１６】領域画像の第２の例を説明するための説明図である。
【図１７】領域画像の第３の例を説明するための説明図である。
【図１８】警告画像の一例を説明するための説明図である。
【図１９】撮影対応領域の分割ブロックの一例を説明するための説明図である。
【図２０】撮影対応領域に基づく露出制御値の変更の一例を説明するための説明図である。
【図２１】一実施形態に係るにおける撮像処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【図２２】一実施形態に係るにおける制御値変更処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に添付の図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
以降、＜１．はじめに＞、＜２．デジタルカメラの構成＞、＜３.処理部の構成＞、＜４．処理の流れ＞という順序で本発明の実施形態を説明する。
【００２９】
＜１．はじめに＞
まず、図１〜図３を参照して、本実施形態に係る撮像システムの概略的な構成の例、および撮像装置の利点と技術的課題を説明する。
【００３０】
（撮像システムの概略的な構成）
図１および図２を参照して、本発明の実施形態に係る撮像システム１の概略的な構成の例について説明する。
【００３１】
図１は、本実施形態に係る撮像システム１の概略的な構成の第１の例を示す説明図である。図１を参照すると、撮像システム１ａは、デジタルカメラ１００ａおよび撮影用レンズ３００ａを含む。本実施形態において、デジタルカメラ１００ａは撮像装置の一例である。
【００３２】
撮像システム１ａにおいて、撮影用レンズ３００ａは、デジタルカメラ１００ａに着脱可能なレンズである。撮影用レンズ３００ａは、デジタルカメラ１００ａに装着されると、撮影用レンズ３００ａに入射する光をデジタルカメラ１００ａ内の撮像素子に導く。換言すると、撮影用レンズ３００ａは、デジタルカメラ１００ａ内の撮像素子の撮像面に被写体の光学像を結像する。そして、デジタルカメラ１００ａは、撮像素子に導かれる光を電気信号に変換し、当該電気信号への各種処理を行うことにより、記録用のデジタル画像を生成する。
【００３３】
また、撮像システム１ａにおいて、ファインダユニット２００ａは、レンジファインダ式のファインダユニットであり、デジタルカメラ１００ａに内蔵されている。ファインダユニット２００ａは、ファインダ窓２０１ａに入射する光をファインダ接眼窓（図示せず）に導く。換言すると、ファインダユニット２００ａは、ファインダ接眼窓に被写体の光学像を結像する。これにより、利用者は、ファインダ接眼窓を覗き込むと、当該光学像を観察することができる。
【００３４】
図２は、本実施形態におけるデジタルカメラ１００の外観の第２の例を示す模式図である。図２を参照すると、撮像システム１ｂは、デジタルカメラ１００ｂ、ファインダユニット２００ｂおよび撮影用レンズ３００ｂを含む。本実施形態において、デジタルカメラ１００ｂは撮像装置の一例であり、ファインダユニット２００ｂはファインダ装置の一例である。
【００３５】
撮像システム１ｂは、ファインダユニット２００ｂがデジタルカメラ１００ｂに着脱可能な独立したファインダユニットであるという点で、撮像システム１ａと異なる。しかし、デジタルカメラ１００ｂ、ファインダユニット２００ｂおよび撮影用レンズ３００ｂは、基本的には、デジタルカメラ１００ａ、ファインダユニット２００ａおよび撮影用レンズ３００ａと同様に動作する。なお、デジタルカメラ１００ｂとファインダユニット２００ｂとは、必要に応じてインターフェースを介して情報を送受信することができる。
【００３６】
（撮像装置の利点と技術的課題）
以上、図１および図２を参照して本実施形態に係る撮像システム１の概略的な構成の一例を説明したが、次に、図３を参照して、撮像システム１の利点と技術的課題について説明する。
【００３７】
まず、利点を挙げると、当該撮像システム１は、レンジファインダ式のファインダユニット２００を備えるので、特に動く被写体の連写撮影に有効である。なぜならば、一眼レフカメラでは、シャッタ時のミラーの駆動によりファインダへの光が遮断される現象、すなわちブラックアウト現象が発生するが、撮像システム１では、ファインダユニットが独立した光軸を持つので、このようなブラックアウト現象は発生しない。そのため、撮像システム１では、連写撮影において連続してシャッタが切られるとしても、利用者は、光を遮断されることなく被写体を観察し続けることができる。また、電子ビューファインダでは、撮像素子での光電変換から当該ファインダでの表示までに要する画像処理に起因して画像表示の遅延が発生するが、撮像システム１のファインダユニット２００では、光学像を結像するので遅延が発生しない。そのため、撮像システム１では、利用者は、動く被写体を遅延なく観察することができる。
【００３８】
撮像システム１にはこのような利点が存在するが、解決すべき技術的課題が存在する。より詳細に説明すると、一般的に、レンジファインダでは、撮影用の光学系とは異なる光軸を持つファインダ用の光学系が用いられるので、ファインダで観察可能な光学像と撮影される画像との間のずれ、すなわちパララックスが発生する恐れがある。当該パララックスが発生すると、利用者は、撮影される画像全体をファインダで観察することができなくなってしまう。また、偶然にも、撮影される画像全体をファインダで観察できたとしても、利用者は、ファインダで観察可能な光学像のうちのどこまでが撮影される画像に対応しているかを知ることができない。以下、この点について図３を参照してより具体的に説明する。
【００３９】
図３は、パララックスの発生の一例を説明するための説明図である。図３を参照すると、撮影される画像の範囲、すなわち撮影用の撮像素子の撮像範囲１０（以下、撮影範囲１０）と、ファインダで観察可能な光学像の範囲２０（以下、ファインダ観察範囲２０）との間にずれが生じている。この場合に、利用者は、ファインダ接眼窓を覗き込むと、ファインダ観察範囲２０を観察することができる。しかし、利用者は、撮影範囲１０全体を観察することができない。また、利用者は、撮影範囲１０全体を観察できないということも、ファインダ観察範囲２０のうちのどこまでが撮影範囲１０に対応しているかも、知ることができない。このように、レンジファインダを採用される場合には、一般的に、利用者は、撮影される画像をファインダで正確に観察することができない。
【００４０】
そこで、本実施形態では、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をより正確にファインダで観察することを可能にする。以降、＜２．デジタルカメラの構成＞、＜３．処理部の構成＞および＜４．処理の流れ＞において、その具体的な内容を説明する。
【００４１】
＜２．デジタルカメラの構成＞
図４〜図７を参照して、本実施形態に係るデジタルカメラ１００の構成の一例について説明する。図４は、第１の実施形態に係るデジタルカメラ１００の構成の一例を示すブロック図である。図４を参照すると、デジタルカメラ１００が示されると共に、デジタルカメラ１００の説明のために撮影用レンズ３００が示されている。また、一例として、デジタルカメラ１００の一部として、デジタルカメラ１００に内蔵されるファインダユニット２００が示されている。より分かりやすく説明するために、以下では、ファインダユニット２００、撮影用レンズ３００、デジタルカメラ１００の本体部１０１の順序で説明する。
【００４２】
（ファインダユニット２００）
図５は、本実施形態に係るファインダユニット２００の構成の一例を示すブロック図である。図５を参照すると、ファインダユニット２００は、ファインダ窓２０１、ファインダ光学系２１０、ファインダ接眼窓２２１、モータ２２３、ドライバ２２５、ＣＭＯＳイメージセンサ（以下、ＣＭＯＳ）２３０、画像入力コントローラ２３５、液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤ）２４０およびＬＣＤドライバ２４１を備える。ここで、モータ２２３は駆動部の一例であり、ＣＭＯＳ２３０は第２の撮像素子の一例であり、ＬＣＤ２４０は表示部の一例である。
【００４３】
ファインダ窓２０１は、ファインダユニット２００内に光を入射させる窓である。ファインダ窓２０１と撮影用レンズ３００との位置がずれているため、上記のように、撮影範囲１０とファインダ観察範囲２０との間のずれが生じる。
【００４４】
ファインダ光学系２１０は、本体部１０１内に位置する後述のＣＭＯＳ１２０に光を導く光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像（以下、ファインダ光学像）を結像する。より具体的には、例えば、ファインダ光学系２１０は、ファインダ窓２０１から入射した光を屈折させることにより、ファインダ接眼窓２２１を通して利用者が観察できる光学像を結像する。また、ファインダ光学系２１０は、ファインダ光学像と同じ範囲の光学像をＣＭＯＳ２３０の撮像面に結像する。
【００４５】
より具体的には、例えば、ファインダ光学系２１０は、ズームレンズ２１１、プリズム２１３、接眼レンズ２１５、および集光レンズ２１７を含む。
【００４６】
まず、ズームレンズ２１１は、ファインダ光学系２１０の画角の調整を可能にする。より具体的には、例えば、ズームレンズ２１１は、光軸方向に前後して移動することで焦点距離を連続的に変化させることにより、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。この画角の調整により、ファインダ観察範囲２０を変えることができる。例えば、ズームレンズ２１１は、焦点距離をより長くすることによって画角をより小さくし、焦点距離をより短くすることによって画角をより大きくする。すなわち、ファインダ光学系２１０は、画角の変更を可能にするズーム機能を有する。
【００４７】
また、プリズム２１３は、ズームレンズ２１１からの光をファインダ接眼窓２２１の方向およびＣＭＯＳ２３０の方向に導く。また、プリズム２１３は、ＬＣＤ２４０からの光をファインダ接眼窓２２１の方向に導く。
【００４８】
また、接眼レンズ２１５は、プリズム２１３からの光をファインダ接眼窓２２１に向けて集光する。また、集光レンズ２１７は、プリズム２１３からの光をＣＭＯＳ２３０の撮像面に向けて集光する。
【００４９】
次に、ファインダ接眼窓２２１は、デジタルカメラ１００の利用者が被写体の光学像を観察するための窓である。より具体的には、ファインダ接眼窓２２１は、ズームレンズ２１１、プリズム２１３および接眼レンズ２１５を通った光をファインダユニット２００の外に通過させる。ファインダ接眼窓２２１は、例えば、接眼用の保護ガラスにより実装される。
【００５０】
モータ２２３は、ファインダ光学系２２０のズームレンズ２１１を駆動する。すなわち、モータ２２３は、ズームレンズ２１１を光軸方向に前後に移動させる。また、ドライバ２２５は、後述の処理部１７０のファインダ制御部１８７による制御に応じて、モータ２２３にズームレンズ２１１を駆動させる。なお、モータ２２３は、ＣＭＯＳ２３０の撮像範囲が後述のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲を包含するための制御に応じて、ファインダ光学系２２０を駆動する。この点については、ファインダ制御部１８７と共に後に詳細に説明する。
【００５１】
ＣＭＯＳ２３０は、上記ファインダ光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像（以下、ファインダ側画像）を取得する。より具体的には、例えば、ＣＭＯＳ２３０は、ズームレンズ２１１、プリズム２１３および集光レンズ２１７を通った光を電気信号に変換する。次に、ＣＭＯＳ２３０は、内蔵する相関二重サンプリング／アンプ回路（以下、ＣＤＳ／ＡＭＰ）２３１により、上記電気信号の雑音を除去し、雑音除去後の電気信号を所定のゲインで増幅する。そして、ＣＭＯＳ２３０は、内蔵するアナログ／デジタル変換器（以下、ＡＤＣ）２３３により、増幅後の電気信号をデジタル変換することで、ＲＡＷデータの画像を取得する。
【００５２】
なお、ＣＤＳ／ＡＭＰ２３１およびＡＤＣ２３３は、ＣＭＯＳ２３０に内蔵されずに、ＣＭＯＳ２３０に外部接続される回路であってもよい。この場合に、ＣＤＳ／ＡＭＰ２３１は、相関二重サンプリング回路とアンプ回路にさらに分離されていてもよい。また、ＣＭＯＳ２３０は、電子シャッタによって電気信号を調整してもよい。
【００５３】
画像入力コントローラ２３５は、ＣＭＯＳ２３０からのファインダ側画像を後述のＳＤＲＡＭ１３９に書き込む。
【００５４】
ＬＣＤ２４０は、上記ファインダ光学像に重畳して画像を表示する。例えば、ＬＣＤ２４０は、後述の処理部１７０の表示制御部１９１による制御に応じて画像を表示する。表示される画像の具体的な内容は、表示制御部１９１と共に後に詳細に説明する。
であってもよい。
【００５５】
ＬＣＤドライバ２４１は、画像信号に基づいてＬＣＤ２４０の表示セルに電圧を与えることにより、ＬＣＤ２４０に画像を表示させる。ＬＣＤドライバ２４１は、例えば、後述の処理部１７０の表示制御部１９１により出力される画像信号を取得する。
【００５６】
−ファインダユニット２００の配置−
以上、ファインダユニット２００の構成を説明したが、次に図６および図７を参照して、ファインダユニット２００の配置の第１の例および第２の例について説明する。
【００５７】
まず、図６は、ファインダユニット２００の配置の第１の例を説明するための説明図である。図６を参照すると、ファインダユニット２００において、ファインダ窓２０１、ズームレンズ２１１、プリズム２１３、接眼レンズ２１５およびファインダ接眼窓２２１が一方向に直線的に配置される。また、当該一方向と垂直の方向に、ＬＣＤ２４０、プリズム２１３、集光レンズ２１７およびＣＭＯＳ２３０が直線的に配置される。
【００５８】
この場合に、ファインダ窓２０１から入射した光５１は、まず、ズームレンズ２１１を通過する。そして、光５１の一部は、プリズム２１３および接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。一方、光５１の残りは、プリズム２１３で屈折し、集光レンズ２１７を通過して、ＣＭＯＳ２３０に到達する。このように、ファインダ光学系２１０は、ファインダ接眼窓２２１に上記ファインダ光学像を結像し、ＣＭＯＳ２３０は、ファインダ光学系と同じ範囲の光学像から画像を取得することができる。
【００５９】
また、ＬＣＤ２４０に表示される画像の光５３は、プリズム２１３で屈折し、接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。このように、ＬＣＤ２４０は、光５１によるファインダ光学像と重畳して、画像を表示することができる。
【００６０】
次に、図７は、ファインダユニット２００の配置の第２の例を説明するための説明図である。図７を参照すると、ファインダユニット２００において、ズームレンズ２１１、プリズム２１３、集光レンズ２１７およびＣＭＯＳ２３０が一方向に直線的に配置される。また、当該一方向と垂直の方向に、ＬＣＤ２４０、プリズム２１３、接眼レンズ２１５およびファインダ接眼窓２２１が直線的に配置される。
【００６１】
この場合に、ファインダ窓２０１から入射した光５１は、ミラーにより反射された上で、まず、ズームレンズ２１１を通過する。そして、光５１の一部は、プリズム２１３および集光レンズ２１７を通過して、ＣＭＯＳ２３０に到達する。一方、光５１の残りは、プリズム２１３で屈折し、接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。このように、ファインダ光学系２１０は、ファインダ接眼窓２２１に上記ファインダ光学像を結像し、ＣＭＯＳ２３０は、ファインダ光学系と同じ範囲の光学像から画像を取得することができる。
【００６２】
また、ＬＣＤ２４０に表示される画像の光５３は、プリズム２１３および接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。このように、ＬＣＤ２４０は、光５１によるファインダ光学像と重畳して、画像を表示することができる。
【００６３】
（撮影用レンズ３００）
次に、撮影用レンズ３００の構成について説明する。図４を参照すると、撮影用レンズ３００は、撮影系光学系３１０、ＡＤＣ３２１、モータ３２３、３２５、ドライバ３２７、３２９、レンズ処理部３３０、ＲＯＭ３４０およびＲＡＭ３５０を備える。
【００６４】
撮影系光学系３１０は、デジタルカメラ１００の本体部１０１内に位置する後述のＣＭＯＳ１２０に光を導く。すなわち、撮影系光学系３１０は、ＣＭＯＳ１２０の撮像面に光学像を結像する。
【００６５】
より具体的には、例えば、撮影系光学系３１０は、ズームレンズ３１１、絞り３１３、およびフォーカスレンズ３１５を含む。
【００６６】
まず、ズームレンズ３１１は、撮影光学系３１０の画角の調整を可能にする。より具体的には、例えば、ズームレンズ３１１は、光軸方向に前後に移動することで焦点距離を連続的に変化させることにより、撮影光学系３１０の画角を調整する。この画角の調整により、撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲、すなわち撮影範囲１０を変えることができる。例えば、ズームレンズ３１１は、焦点距離をより長くすることによって画角をより小さくし、焦点距離をより短くすることによって画角をより大きくする。ここでは、ズームレンズ３１１は、例えば、手動により光軸方向に前後して移動する。なお、ズームレンズ３１１は、デジタルカメラ１００の制御により、光軸方向への前後移動を駆動されてもよい。
【００６７】
また、絞り３１３は、開閉動作で穴の大きさを変えることにより、ＣＭＯＳ１２０に導かれる光の量を調節する。
【００６８】
また、フォーカスレンズ３１５は、光軸方向に前後に移動することにより、被写体のピントを調節する。
【００６９】
次に、ＡＤＣ３２１は、ズームレンズ３１１の光軸方向への前後移動に応じて電気信号を取得し、当該電気信号をデジタル変換することにより、焦点距離に関する情報をレンズ処理部３３０へ出力する。
【００７０】
モータ３２３は、絞り３１３を駆動する。すなわち、モータ３２３は、絞り３１３を開閉させる。また、モータ３２５は、フォーカスレンズ３１５を駆動する。すなわち、モータ３２３は、フォーカスレンズ３１５を光軸方向に前後に移動させる。
【００７１】
ドライバ３２７は、後述のレンズ処理部３３０による制御に応じて、モータ３２３に絞り３１３を駆動させる。また、ドライバ３２９は、後述のレンズ処理部３３０による制御に応じて、モータ３２５にフォーカスレンズ３１５を駆動させる。
【００７２】
レンズ処理部３３０は、撮影用レンズ３００における制御、演算等の様々な情報処理を行う。
【００７３】
例えば、レンズ処理部３３０は、デジタルカメラ１００に撮影光学系３１０に関する情報を送信する。より具体的には、例えば、レンズ処理部３３０は、ＡＤＣ３２１により出力される焦点距離に関する情報を取得し、ズームレンズ３１１の焦点距離を特定する。そして、レンズ処理部３３０は、撮影光学系３１０の画角に関する情報として、ズームレンズ３１１の焦点距離をデジタルカメラ１００に送信する。また、レンズ処理部３３０は、例えば、撮影光学系３１０の最近接距離、最新の絞り値、最新のピントの位置等をデジタルカメラ１００に送信する。なお、レンズ処理部３３０は、ＳＩＯ（Serial Input/Output）３３１を介してデジタルカメラと通信する。当該ＳＩＯ３３１は、レンズ処理部３３０とデジタルカメラ１００との間において双方向で同時に通信することを可能にするインターフェースである。
【００７４】
また、例えば、レンズ処理部３３０は、デジタルカメラ１００による指示に応じて、撮影光学系３１０を制御する。より具体的には、レンズ処理部３３０は、例えば、デジタルカメラ１００から、決定された絞り値（以下、Ｆ値）を受信する。そして、レンズ処理部３３０は、当該決定された絞り値とその時点での実際の絞り値とから、絞り３１３の開閉動作の必要量を算出し、当該必要量の開閉動作をドライバ３２７に指示する。また、レンズ処理部３３０は、例えば、デジタルカメラ１００から、算出された適正なピントの位置を受信する。そして、レンズ処理部３３０は、当該算出された適正なピントの位置とその時点での実際のピントの位置とから、フォーカスレンズ３１５の前後移動の必要量を算出し、当該必要量の前後移動をドライバ３２９に指示する。
【００７５】
なお、レンズ処理部３３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により実装される。
【００７６】
ＲＯＭ３４０は、レンズ処理部３３０が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。
【００７７】
ＲＡＭ３５０は、レンズ処理部３３０がプログラム実行時にプログラムを展開するためのワークメモリとして使用され、またデータを一時的に記録するためのバッファメモリとして使用される。
【００７８】
（デジタルカメラ１００の本体部１０１）
次に、デジタルカメラ１００の本体部１０１の構成について説明する。図４を参照すると、本体部１０１は、メカニカルシャッタ１１０、モータ１１１、ドライバ１１３、ＣＭＯＳ１２０、画像入力コントローラ１２５、バッテリ１３１、不揮発性メモリ１３３、圧縮処理部１３５、ＶＲＡＭ１３７、ＳＤＲＡＭ１３９、操作部１４１、ＬＣＤ１５０、ＬＣＤドライバ１５１、記録メディア１６０、メディアコントローラ１６１、および処理部１７０を備える。ここで、ＣＭＯＳ１２０は第１の撮像素子の一例である。
【００７９】
メカニカルシャッタ１１０は、開閉動作により、撮影用レンズ３００を通って入射した光を遮断し、または当該光をＣＭＯＳ１２０の方向へ通過させる。
【００８０】
モータ１１１は、メカニカルシャッタ１１０を駆動する。すなわち、モータ１１１は、メカニカルシャッタ１１０を開閉させる。また、ドライバ１１３は、後述の処理部１７０による制御に応じて、モータ１１１にメカニカルシャッタ１１０を駆動させる。
【００８１】
ＣＭＯＳ１２０は、撮影用レンズ３００の撮影光学系３１０により導かれた光から第１の画像（以下、撮影側画像）を取得する撮影用の撮像素子である。より具体的には、ＣＭＯＳ１２０は、撮影用レンズ３００からの光を電気信号に変換する。ここで、ＣＭＯＳ１２０は、例えば、電子シャッタによって電気信号を調整する。次に、ＣＭＯＳ１２０は、内蔵するＣＤＳ／ＡＭＰ１２１により、上記電気信号の雑音を除去し、雑音除去後の電気信号を所定のゲインで増幅する。そして、ＣＭＯＳ１２０は、ＡＤＣ１２３により、増幅後の電気信号をデジタル変換することで、ＲＡＷデータの画像を取得する。
【００８２】
画像入力コントローラ１２５は、ＣＭＯＳ１２０からの撮影側画像をＳＤＲＡＭ１３９に書き込む。
【００８３】
バッテリ１３１は、デジタルカメラ１００および撮影用レンズ３００に電力を供給する。
【００８４】
不揮発性メモリ１３３は、デジタルカメラ１００において一時的にまたは恒久的に保持すべき情報を記憶する。例えば、不揮発性メモリ１３３は、記録用の撮影側画像、処理部１７０により実行されるソフトウェア等を記憶する。なお、不揮発性メモリ１３３は、例えば、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）等により実装される。
【００８５】
圧縮処理部１３５は、処理部１７０の画像処理部１９５で処理を施された画像を適切な形式の画像データに圧縮する。画像の圧縮形式は可逆形式であっても非可逆形式であってもよい。適切な形式の例として、圧縮処理部１３５は、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）形式やＪＰＥＧ２０００形式に画像を変換してもよい。
【００８６】
ＶＲＡＭ１３７は、ＬＣＤ１５０およびＬＣＤ２４０に表示する内容を一時的に記憶する。ＬＣＤ１５０およびＬＣＤ２４０の解像度や最大発色数は、ＶＲＡＭ１３７の容量に依存する。なお、ＶＲＡＭ１３７は、ＬＣＤ１５０用のＶＲＡＭとＬＣＤ２４０用のＶＲＡＭとに分離されていてもよい。
【００８７】
ＳＤＲＡＭ１３９は、処理部１７０がプログラム実行時にプログラムを展開するためのワークメモリとして使用され、またデータを一時的に記録するためのバッファメモリとして使用される。例えば、ＳＤＲＡＭ１３９は、撮影側画像およびファインダ側画像を一時的に記憶する。ＳＤＲＡＭ１３９は、複数の画像を記憶できるだけの記憶容量を有している。ＳＤＲＡＭ１３９への画像の書込みは、画像入力コントローラ１２５および２３５により制御される。
【００８８】
操作部１４１は、デジタルカメラ１００の操作、撮影に関する各種設定等を行うための部材を有する。操作部１４１が有する部材には、電源ボタン、撮影モードの選択する十字キーおよび選択ボタン、被写体の撮影動作を開始するシャッタボタン等が含まれていてもよい。操作部１４１は、操作結果を示す情報を処理部１７０に出力する。
【００８９】
ＬＣＤ１５０は、デジタルカメラ１００の各種設定画面、撮影した画像（すなわち、記録した撮影側画像）等を表示する。また、ＬＣＤ１５０は、電子ビューファインダとして、シャッタを切る前に継続して取得している撮影側画像をリアルタイムで表示してもよい。
【００９０】
ＬＣＤドライバ１５１は、画像信号に基づいてＬＣＤ１５０の表示セルに電圧を与えることにより、ＬＣＤ１５０に画像を表示させる。ＬＣＤドライバ１５１は、例えば、後述の処理部１７０の表示制御部１９１により出力される画像信号を取得する。
【００９１】
記録メディア１６０は、撮影した画像（すなわち、記録した撮影側画像）を記録する。記録メディア１６０は、例えばメモリカードである。
【００９２】
メディアコントローラ１６１は、記録メディア１６０への画像の入出力を制御する。
【００９３】
処理部１７０は、デジタルカメラ１００および撮影用レンズ３００における制御、演算等の様々な情報処理を行う。
【００９４】
以上、デジタルカメラ１００の本体部１０１およびファインダユニット２００、並びに撮影用レンズ３００の構成について説明されたが、次に、本実施形態において重要な役割を果たす、本体部１０１に備えられる処理部１７０をより詳細に説明する。
【００９５】
＜３．処理部の構成＞
ここでは、図８〜２０を参照して、デジタルカメラ１００の本体部１０１に備えられる処理部１７０の構成の一例について説明する。図８は、本実施形態に係る処理部１７０の構成の一例を示すブロック図である。図８を参照すると、処理部１７０は、タイミングジェネレータ１７１（以下、ＴＧ１７１）、入出力インターフェース１７３（以下、Ｉ／Ｏ１７３）、ＳＩＯ１７５、自動露出制御部１７７（以下、ＡＥ制御部１７７）、自動フォーカス制御部１７９（ＡＦ制御部１７９）、適性ホワイトバランス算出部１８１（以下、適正ＷＢ算出部１８１）、適性エッジ強度算出部１８３、領域検出部１８５、ファインダ制御部１８７、ファインダ画像生成部１８９、表示制御部１９１、制御値変更部１９３、画像処理部１９５を含む。
【００９６】
ここで、ファインダ制御部１８７は制御部の一例であり、領域検出部１８５は検出部の一例であり、制御値変更部１９３は変更部の一例である。
【００９７】
（ＴＧ１７１）
ＴＧ１７１は、ＣＭＯＳ１２０の動作のタイミングを制御する。より具体的には、例えば、ＴＧ１７１は、ＣＭＯＳ１２０の電子シャッタのタイミング、すなわちＣＭＯＳ１２０における電荷の読み出し、リセット等のタイミングを制御する。
【００９８】
（Ｉ／Ｏ１７３）
Ｉ／Ｏ１７３は、処理部１７０とドライバ１１３およびＣＭＯＳ１２０との間の入出力インターフェースである。例えば、Ｉ／Ｏ１７３は、ＡＥ制御部１７７によるドライバ１１３またはＣＭＯＳ１２０への指示のために用いられる。
【００９９】
（ＳＩＯ１７５）
ＳＩＯ１７５は、処理部１７０と撮影用レンズ３００との間において双方向で同時に通信することを可能にするインターフェースである。
【０１００】
（ＡＥ制御部１７７）
ＡＥ制御部１７７は、デジタルカメラ１００の露出を自動制御する。より具体的には、例えば、ＡＥ制御部１７７は、撮影側画像の画素情報に基づいて、適正な露出値（以下、ＥＶ値）を算出する。一例として、当該適正なＥＶ値は、撮影側画像の分割ブロック毎の輝度平均値をから算出される。そして、ＡＥ制御部１７７は、算出された適正なＥＶ値に基づいて、新たな露出制御値を設定する。当該露出制御値は、ＥＶ値、Ｆ値、シャッタスピード、ＩＳＯ感度を含む。
【０１０１】
ここで、Ｆ値が変わる場合に、ＡＥ制御部１７７は、例えば、ＳＩＯ１７５を介して撮影用レンズ３００に、決定された当該Ｆ値の実現を指示する。このように、ＡＥ制御部１７７は、絞り３１３を自動制御する。
【０１０２】
また、シャッタスピードが変わる場合に、ＡＥ制御部１７７は、例えば、メカニカルシャッタ１１０を駆動させるドライバ１１３、およびＣＭＯＳ１２０の電子シャッタのタイミングを制御するＴＧ１７１に、決定されたシャッタスピードの実現を指示する。このように、ＡＥ制御部１７７は、メカニカルシャッタ１１０およびＣＭＯＳ１２０における電子シャッタを自動制御する。
【０１０３】
また、ＩＳＯ感度が変わる場合に、ＡＥ制御部１７７は、例えば、ＩＳＯ感度に応じた、ＣＭＯＳ１２０のＣＤＳ／ＡＭＰ１２１における電気信号のゲインを算出する。そして、ＡＥ制御部１７７は、Ｉ／Ｏ１７３を介してＣＭＯＳ１２０に、算出されたゲインの実現を指示する。このように、ＡＥ制御部１７７は、ＩＳＯ感度を決めるＣＤＳ／ＡＭＰ１２１を自動制御する。
【０１０４】
（ＡＦ制御部１７９）
ＡＦ制御部１７９は、デジタルカメラ１００のピントを自動制御する。より具体的には、例えば、ＡＦ制御部１７９は、適正なピントの位置を算出する。そして、ＡＦ制御部１７９は、ＳＩＯ１７５を介して撮影用レンズ３００に、算出された適正なピントの位置の実現を指示する。
【０１０５】
（適正ＷＢ算出部１８１）
適正ＷＢ算出部１８１は、記録される撮影側画像のホワイトバランス（以下、ＷＢ）調整に用いる適正なＷＢゲインを自動算出する。より具体的には、例えば、適正ＷＢ算出部１８１は、撮影側画像の分割ブロック毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値から、適正なＷＢゲインを算出する。そして、適正ＷＢ算出部１８１は、ＷＢゲインを当該適正なＷＢゲインに設定するように画像処理部１９５に指示する。
【０１０６】
（適性エッジ強度算出部１８３）
適性エッジ強度算出部１８３は、記録される撮影側画像のエッジ強調処理に用いる適正な強調係数を自動算出する。より具体的には、例えば、適性エッジ強度算出部１８３は、撮影側画像の周波数特性から、適正な強調係数を算出する。そして、適性エッジ強度算出部１８３は、強調係数を当該適正な強調係数に設定するように画像処理部１９５に指示する。
【０１０７】
（領域検出部１８５）
領域検出部１８５は、撮影側画像に対応するファインダ側画像内の領域（以下、撮影対応領域）を検出する。ここで、上記のとおり、ＣＭＯＳ２３０により取得されるファインダ側画像は、ファインダ光学像と同じ範囲の光学像から取得されるため、ファインダ光学像の範囲、すなわちファインダ観察範囲２０を示す画像であると言える。したがって、撮影側画像に対応するファインダ側画像内の領域を検出することにより、撮影側画像に対応するファインダ光学像内の領域を特定することができる。
【０１０８】
より具体的に、例えば、領域検出部１８５は、まず、撮影側画像とファインダ側画像との間で共通する複数の特徴点を抽出し、当該複数の特徴点に基づいて両画像を照合することにより、撮影対応領域を検出する。当該検出は、一例として、ＳＩＦＴ（Scale-Invariant Feature Transform）アルゴリズムを用いて実現される。ＳＩＦＴアルゴリズムによれば、画像間の倍率や角度が異なっていたとしても、両画像の照合を的確に行うことができる。以下、図９を参照して、特徴点の抽出および画像の照合の一例について説明する。
【０１０９】
図９は、特徴点の抽出および画像の照合の一例を説明するための説明図である。図９を参照すると、撮影側画像３０とファインダ側画像４０とが示されている。領域検出部１８５は、例えば、画像間で共通する複数の特徴点３１および４１を抽出する。ここで、撮影側画像３０の特徴点３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄおよび３１ｅと、ファインダ側画像４０の特徴点４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄおよび４１ｅとが、画像間でそれぞれ共通している。そして、領域検出部１８５は、特徴点３１および特徴点４１に基づいて、両画像を照合する。その結果、撮影対応領域が得られる。
【０１１０】
次に、図１０〜図１３を参照して、撮影対応領域の具体的な例を説明する。
【０１１１】
図１０は、撮影対応領域４３の第１の例を説明するための説明図である。図１０を参照すると、ファインダ側画像４０ａ内に撮影対応領域４３ａが示されている。当該撮影対応領域４３ａは、撮影側画像３０全体に対応している。よって、検出された当該撮影対応領域４３ａから、ファインダ光学像の範囲、すなわちファインダ観察範囲２０が、撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲、すなわち撮影範囲１０を包含していることが分かる。
【０１１２】
図１１は、撮影対応領域４３の第２の例を説明するための説明図である。図１１を参照すると、ファインダ側画像４０ｂにほぼ一致する撮影対応領域４３ｂが示されている。よって、検出された当該撮影対応領域４３ｂから、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０とほぼ一致していることが分かる。
【０１１３】
図１２は、撮影対応領域４３の第３の例を説明するための説明図である。図１２を参照すると、ファインダ側画像４０ｃ内に撮影対応領域４３ｃが示されている。ただし、当該撮影対応領域４３ｃは、撮影側画像３０の一部にのみ対応している。よって、検出された当該撮影対応領域４３ｃから、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できていないことが分かる。すなわち、ファインダで撮像側画像３０全体を観察できないことが分かる。
【０１１４】
図１３は、撮影対応領域４３の第３の例を説明するための説明図である。図１３を参照すると、ファインダ側画像４０ｄ内に撮影対応領域４３ｄが示されている。ただし、当該撮影対応領域４３ｄの大きさは、ファインダ側画像４０ｄの大きさに比べると非常に小さい。すなわち、撮影対応領域４３ｄの大きさに対するファインダ側画像４０ｄの大きさの比率が、所定の閾値以上である。よって、検出された当該撮影対応領域４３ｄから、ファインダ視野率（撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲の大きさに対する、ファインダ光学像の範囲の大きさの比率）が大きくなりすぎていることが分かる。すなわち、ファインダで撮像側画像３０を観察しにくくなっていることが分かる。
【０１１５】
以上のように、領域検出部１８５は、撮影対応領域４３を検出する。そして、領域検出部１８５は、ファインダ制御部１８７、ファインダ画像生成部１８９および制御値変更部１９３に、検出結果として、検出された撮影対応領域４３を出力する。また、領域検出部１８５は、図１２のように撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、例えば、ファインダ制御部１８７に、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係も出力する。また、領域検出部１８５は、図１３のように、撮影対応領域４３ｄの大きさに対するファインダ側画像４０ｄの大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、ファインダ制御部１８７に、上記比率が閾値以上であったことを示す情報も出力する。
【０１１６】
（ファインダ制御部１８７）
ファインダ制御部１８７は、ＣＭＯＳ２３０の撮像範囲が撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲を包含するための制御を行う。すなわち、当該制御は、図３を参照すると、ファインダ光学像の範囲であるファインダ観察範囲２０が、撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲である撮影範囲１０を包含するための制御である。より具体的には、ファインダ光学系２１０は、画角の変更を可能にするズーム機能を有するため、ファインダ制御部１８７は、例えば、撮影光学系３１０の画角よりも大きくなるようにファインダ光学系２１０の画角を調整することにより、上記制御を行う。このような制御によれば、ファインダユニット２００全体を動かすことなく、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることが可能になる。以降、ファインダ制御部１８７による制御の具体例を説明する。
【０１１７】
例えば、ファインダ制御部１８７は、撮影光学系３１０の画角に関する情報を取得し、当該情報に基づいてファインダ光学系２１０の画角を調整する。より具体的には、例えば、ファインダ制御部１８７は、ＳＩＯ１７５を介して撮影用レンズ３００から、撮影光学系３１０の画角に関する情報としてズームレンズ３１１の焦点距離を取得する。次に、ファインダ制御部１８７は、例えば、撮影光学系３１０の画角よりもファインダ光学系２１０の画角の方が少し大きくなるように予め定められた、ズームレンズ３１１の焦点距離とズームレンズ２１１の焦点距離と対応関係を参照する。そして、ファインダ制御部１８７は、当該対応関係に基づいて、ズームレンズ２１１の焦点距離を決定する。ここで、ファインダ制御部１８７は、算出された焦点距離とその時点での実際の焦点距離とから、ズームレンズ２１１の前後移動の必要量を算出し、当該必要量の前後移動をファインダユニット２００のドライバ２２５に指示する。このような画角の調整によれば、撮影光学系３１０の画角に関する情報の取得という簡易な処理により、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。また、例えば、ファインダ光学系２１０の焦点距離または画角が未調整であるために所望の値とかけはなれている場合、撮影光学系３１０の焦点距離または画角が急激に変化する場合等であっても、素早く、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。
【０１１８】
なお、両ズームレンズの焦点距離の上記対応関係は、以下のように定めることができる。まず、ズームレンズ３１１の焦点距離とＣＭＯＳ１２０のサイズから、撮影光学系３１０の画角を算出する。次に、撮影光学系３１０の画角よりも少し大きい画角を、ファインダ光学系２１０の画角として決定する。そして、決定されたファインダ光学系２１０の画角に対応するズームレンズ２１１の焦点距離を算出する。このように、ズームレンズ３１１の焦点距離とズームレンズ２１１の焦点距離との対応関係を定めることができる。なお、焦点距離の対応関係が予め定められている場合を説明したが、ファインダ制御部１８７がズームレンズ３１１の焦点距離からズームレンズ２１１の焦点距離を都度算出してもよい。
【０１１９】
また、ファインダ制御部１８７は、例えば、撮影光学系３１０の最近接距離に関する情報も取得し、上記画角に関する情報と上記最近接距離に関する情報とに基づいて、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。より具体的には、例えば、ファインダ制御部１８７は、最近接距離がより小さい場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きくし、最近接距離がより大きい場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さくする。すなわち、ズームレンズ３１１の焦点距離とズームレンズ２１１の焦点距離との上記対応関係では、ズームレンズ３１１の焦点距離が同一であれば、最近接距離がより小さい程、ズームレンズ２１１の焦点距離が短くなる。以下に、最近接距離毎の上記対応関係の一部の例を示す。
【０１２０】
【表１】
【０１２１】
このような画角の調整によれば、ファインダ光学系２１０の画角をより適切な画角に調整することが可能となる。すなわち、最近接距離がより短い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きくしておくことができる。その結果、最近接距離が短いためにより近い被写体を撮影することがあったとしても、ファインダ光学系２１０の画角が最近接距離に応じて大きくなっているので、より高い精度で、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含することができる。また、最近接距離がより長い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さくしておくことができる。その結果、最近接距離が長いためにより近い被写体を撮影することがないにも関わらず、ファインダ光学系２１０の画角が必要以上に大きな画角に調整されることにより、ファインダ視野率が必要以上に大きくなることを回避することができる。
【０１２２】
以上のように、撮影光学系３１０の画角に関する情報に基づくファインダ光学系２１０の画角調整手法について説明した。次に、当該画角調整手法と併せてまたは当該調整手法の代わりに用いる調整手法について説明する。
【０１２３】
ファインダ制御部１８７は、例えば、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３の検出結果に基づいて、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。このような検出結果に基づく画角調整手法の第１の例および第２の例を以下に説明する。
【０１２４】
まず、第１の例として、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整する。すなわち、ファインダ制御部１８７は、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含しない場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整する。
【０１２５】
より具体的には、例えば、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、ファインダ制御部１８７は、領域検出部１８５から、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係を取得する。すると、ファインダ制御部１８７は、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係、およびその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含可能な、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。当該適正な画角は、一例として、ファインダ光学系２１０の画角をその時点での画角から徐々に大きくしていった場合の撮影対応領域４３の変化をシミュレーションすることにより算出可能である。そして、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。その後、ファインダ制御部１８７は、ファインダ光学系２１０の焦点距離を当該シフト量だけ変化させるように、ファインダユニット２００のドライバ２２５に指示する。このような画角の調整の結果について、図１４を参照して説明する。
【０１２６】
図１４は、画角調整後の撮影対応領域４３の一例を説明するための説明図である。前提として、図１２には、画角調整前の撮影対応領域４３が示されている。図１２を参照すると、撮影対応領域４３ｃは、撮影用画像３０の一部にのみ対応している。すなわち、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できていない。そして、図１４を参照すると、ファインダ光学系２１０の画角が適正な画角に調整された結果、撮影対応領域４３ｃは、撮影用画像３０全体に対応している。すなわち、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０全体を包含している。
【０１２７】
このような画角の調整により、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０をより確実に包含させることができる。その結果、ファインダ光学像を観察することにより、撮影光学系３１０のピントの位置にかかわらず撮影側画像３０全体をより確実に観察することが可能になる。
【０１２８】
なお、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整できない場合に、ファインダ制御部１８７は、画角調整が不可であることを示す情報を表示制御部１９１に出力する。
【０１２９】
次に、第２の例として、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３の大きさに対するファインダ側画像４０大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さい画角に調整する。すなわち、ファインダ制御部１８７は、ファインダ視野率（撮影範囲１０の大きさに対するファインダ観察範囲２０の大きさの比率）が所定の閾値以上である場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さい画角に調整する。
【０１３０】
より具体的には、例えば、撮影対応領域４３の大きさに対するファインダ側画像４０大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、ファインダ制御部１８７は、領域検出部１８５から、上記比率が閾値以上であったことを示す情報と検出された撮影対応領域４３とを取得する。すると、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０および撮影対応領域４３、並びにその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつファインダ視野率を最小化する、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。当該適正な画角は、一例として、ファインダ光学系２１０の画角をその時点での画角から徐々に小さくしていった場合の撮影対応領域４３の変化をシミュレーションすることにより算出可能である。そして、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。その後、ファインダ制御部１８７は、ファインダ光学系２１０の焦点距離を当該シフト量だけ変化させるように、ファインダユニット２００のドライバ２２５に指示する。
【０１３１】
再び図１３を参照すると、撮影対応領域４３ｄの大きさはファインダ側画像４０ｄの大きさに比べると非常に小さく、撮影対応領域４３ｄの大きさに対するファインダ側画像４０ｄの大きさの比率が所定の閾値以上である。すなわち、ファインダ視野率が大きくなりすぎている。そして、図１１を参照すると、ファインダ光学系２１０の画角が適正な画角に調整された結果、撮影対応領域４３ｂは、ファインダ側画像４０ｂとほぼ一致している。すなわち、ファインダ視野率が１００％強となっている。
【０１３２】
このような画角の調整により、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつ、ファインダ視野率を最小化することができる。その結果、ファインダ光学像において撮影側画像３０をより確認しやすくなる。また、個体ごとに発生する製造誤差の補正もなされることから、製造コスト削減にも寄与する。
【０１３３】
（ファインダ画像生成部１８９）
ファインダ画像生成部１８９は、検出された撮影対応領域４３に基づいて、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像内の領域を示す画像（以下、領域画像）を生成する。当該領域画像は、ファインダユニット２００のＬＣＤ２４０に表示され、ファインダ光学像に重畳される。ファインダ画像生成部１８９は、ＬＣＤ２４０およびファインダ光学像６０の大きさを踏まえて、ファインダ側画像４０と撮影対応領域４３との関係から、ＬＣＤ２４０に表示されると撮影側画像３０に対応するファインダ光学像４０内の領域を示す画像を生成することができる。以下、図１５〜図１７を参照して、当該領域画像の具体例を説明する。
【０１３４】
図１５は、領域画像７０の第１の例を説明するための説明図である。当該第１の例は、図１０のように撮影対応領域４３ａが検出された場合の例である。図１５を参照すると、ファインダ接眼窓２２１を覗き込んだ際に観察されるファインダ光学像６０ａと領域画像７０ａとが示されている。領域画像７０ａは、ファインダ光学像内の撮影側画像３０に対応する領域６１ａを示すためのマスク画像である。
【０１３５】
図１６は、領域画像７０の第２の例を説明するための説明図である。当該第２の例は、図１４のように撮影対応領域４３ｃが検出された場合の例である。図１６を参照すると、ファインダ接眼窓２２１を覗き込んだ際に観察されるファインダ光学像６０ｂと領域画像７０ｂとが示されている。領域画像７０ｂは、図１５と同様に、ファインダ光学像内の撮影側画像３０に対応する領域６１ｂを示すためのマスク画像である。ここでは、領域画像７０ｂのマスクの明るさとファインダ光学像６０の明るさが近くなっている。
【０１３６】
図１７は、領域画像７０の第３の例を説明するための説明図である。当該第３の例は、第２の例のマスクの明るさを改善した例である。図１７を参照すると、領域画像７０ｂのマスクの明るさがファインダ光学像６０の明るさとの差が大きい。そのため、図１６の場合よりも領域画像７０ｂの存在および領域６１ｂをより確認しやすくなっている。
【０１３７】
なお、領域画像７０は、図１５〜図１７のようなマスクに限られない。領域画像７０は、ファインダ光学像６０内の撮影側画像３０に対応する領域６１を確認可能な任意の画像であってもよい。例えば、領域画像７０は、領域６１を囲う線のみの画像であってもよい。
【０１３８】
（表示制御部１９１）
表示制御部１９１は、撮影対応領域４３の検出結果に基づき生成される、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像６０内の領域を示す画像（すなわち、領域画像７０）を、ファインダ光学像６０に重畳してファインダユニット２００のＬＣＤ２４０に表示させる。すなわち、表示制御部１９１は、ファインダ画像生成部１８９により生成された領域画像７０を、ファインダ光学像に重畳してＬＣＤ２４０に表示させる。表示制御部１９１は、例えば、図１５〜図１７のような領域画像７０をＬＣＤ２４０に表示させる。このように、領域画像７０の表示により、ファインダユニット２００で撮影側画像を正確に観察することが可能になる。すなわち、利用者は、ファインダ光学像６０を観察する際に、領域画像７０を見れば、どこからどこまでが撮影範囲１０であるかを正確に把握することができる。また、上記のとおり、ファインダ光学系２１０の画角の調整によって、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させるため、ファインダユニット２００全体を動かす必要もない。
【０１３９】
また、表示制御部１９１は、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整できない場合に、警告を示す画像（以下、警告画像）をＬＣＤ２４０に表示させる。例えば、表示制御部１９１は、ファインダ制御部１８７から画角調整が不可であることを示す情報を取得すると、所定の警告画像をＬＣＤ２４０に表示させる。この点について、図１８を参照して説明する。
【０１４０】
図１８は、警告画像８０の一例を説明するための説明図である。図１８を参照すると、ファインダ接眼窓２２１を覗き込んだ際に観察されるファインダ光学像６０ｃと警告画像８０とが示されている。警告画像８０として、「ＺＯＯＭ連動外 ＬＣＤを利用してください」という画像が表示されている。
【０１４１】
このような警告画像８０の表示により、画角調整の次善の策として、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できないことを利用者に知らせることができる。
【０１４２】
また、表示制御部１９１は、例えば、画像処理部１９５による画像処理後の撮影側画像３０をＬＣＤ１５０に表示させる。
【０１４３】
（制御値変更部１９３）
制御値変更部１９３は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、デジタルカメラ１００の動作に関する制御値を変更する。上記制御値変更部１９３は、例えば、連写撮影を行う場合に上記制御値を変更する。以下、当該制御値の変更について、より具体的に説明する。
【０１４４】
第１の例として、上記制御値は、例えば、デジタルカメラ１００の露出制御値である。すなわち、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、露出制御値を変更する。当該露出制御値は、例えば、ＥＶ値、Ｆ値、シャッタスピード、またはＩＳＯ感度を含む。
【０１４５】
例えば、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて適正なＥＶ値を算出し、当該適正なＥＶ値に基づいて露出制御値を変更する。より具体的には、例えば、制御値変更部１９３は、連写撮影の開始の際に、撮影対応領域４３をブロックに分割し、ブロック毎の輝度平均値を算出する。次に、制御値変更部１９３は、当該分割ブロック毎の輝度平均値に基づいて、適正なＥＶ値を算出する。そして、制御値変更部１９３は、当該適正なＥＶ値を基準値として記憶する。このような適正なＥＶ値の算出について、図１９を参照してより具体的に説明する。
【０１４６】
図１９は、撮影対応領域４３の分割ブロックの一例を説明するための説明図である。図１９を参照すると、例えば、ファインダ側画像４０ｃ内の撮影対応領域４３ｃは、５×５のブロック４５に分割される。そして、ブロック４５毎の輝度平均値が算出され、当該輝度平均値に基づいて適正なＥＶ値が算出される。
【０１４７】
上記適正なＥＶ値を基準値として記憶した後に、制御値変更部１９３は、継続して適正なＥＶ値を算出し、算出したＥＶ値と基準値との差（すなわち、算出したＥＶ値−基準値）を算出する。そして、当該ＥＶ値の差の大きさが所定の閾値以上である場合に、制御値変更部１９３は、ＡＥ制御部１７７により設定されているＥＶ値に当該差を加えた値を、新たなＥＶ値としてＡＥ制御部１７７に設定させる。また、当該設定に併せて、制御値変更部１９３は、自ら算出した最新の適正なＥＶ値を新たな基準値として記憶する。このように、設定されているＥＶ値に上記差を加えることにより、時間経過によるＥＶ値の相対的な変化量を、設定されているＥＶ値に反映させることができる。このようなＥＶ値の変更について、図２０を参照してより具体的に説明する。
【０１４８】
図２０は、撮影対応領域４３に基づく露出制御値の変更の一例を説明するための説明図である。図２０を参照すると、撮影側画像３０について、垂直同期（ＶＤ）信号によるフレームＦ毎に、露出制御値Ｅによる露出が行われる。また、当該露出により入射した光からＣＭＯＳ１２０により取得されたＲＡＷデータの画像Ｉが、次のフレームＦで、画像入力コントローラ１２５によりＳＤＲＡＭ１３９に入力される。そして、次のフレームＦで、ＡＥ制御部１７７は、適正な露出制御値ＡＥの算出および設定を行う。例えば、フレームＦ１では、露出制御値Ｅ−１による露出が行われる。次に、フレームＦ２では、フレームＦ１での露出制御値Ｅ−１による露出に応じて取得された画像Ｉ−１が、ＳＤＲＡＭ１３９に入力される。そして、フレームＦ３では、フレームＦ２で入力された画像に基づいて、適正な露出制御値ＡＥ−１の算出および設定が行われる。そして、フレームＦ４から、設定された新たな露出制御値Ｅ−２による露出が行われる。このように、３フレーム毎に露出制御値が設定される。なお、図２０では明示されていないが、フレームＦ２、Ｆ５、Ｆ８のみではなく、各フレームＦで、画像入力が行われる。例えば、フレームＦ２では、露出制御値Ｅ−１による露出が行われ、フレームＦ４では、フレームＦ２での露出制御値Ｅ−１による露出に応じて取得された画像が、ＳＤＲＡＭ１３９に入力される。
【０１４９】
一方で、ファインダ側画像４０について、上記ＶＤ信号よりも短い周期のＶＤ信号を用いて、例えばフレームＦの半分の長さのフレームｆが設定されている。ファインダ光学系２１０およびＣＭＯＳ２３０は、撮影側画像３０から独立しているため、このようにフレームｆの長さを自由に設定することができる。当該フレームｆ毎に露出制御値ｅによる露出が行われる。また、当該露出により入射した光からＣＭＯＳ２３０により取得されたＲＡＷデータの画像ｉが、次のフレームｆで、画像入力コントローラ２３５によりＳＤＲＡＭ１３９に入力される。そして、次のフレームｆで、制御値変更部１９３は、適正な露出制御値ａｅの算出、適正な露出制御値ａｅと基準値との差の算出、当該差と閾値との比較を行う。そして、閾値との比較結果に応じて、露出制御値Ｅが変更される。その結果、制御値変更部１９３は、同じ時点での露出に基づく適正な露出制御値の算出を、ＡＥ制御部１７７よりもより早く完了させることができる。なお、図２０では明示されていないが、フレームＦと同様に、各フレームｆでも、ＲＡＷデータの画像入力が行われる。
【０１５０】
例えば、フレームＦ３とフレームＦ４の間に被写体の明るさが変化した場合に、ＡＥ制御部１７７は、当該変化後に露出制御値Ｅ−２による露出をフレームＦ４で行い、画像Ｉ−２の入力をフレームＦ５で行い、適正な露出制御値ＡＥ−２の算出および設定をフレームＦ６で行う。そのため、明るさの変化を反映した露出は、フレームＦ７以降に行われる。一方で、制御値変更部１９３は、当該変化後に露出制御値ｅ−３による露出をフレームｆ７で行い、画像ｉ−３の入力をフレームｆ８で行い、適正な露出制御値ａｅ−３の算出および新たな露出制御値Ｅの設定をフレームｆ９で行う。そのため、明るさの変化を反映した露出は、フレームｆ１０以降、すなわちフレームＦ６以降に行われる。
【０１５１】
以上のように、撮影対応領域４３に含まれる画素を用いた露出制御によれば、連写撮影時に、被写体の明るさの変化に応じてより素早く露出制御値を変更することができる。その結果、連写撮影において、被写体の明るさに合わない露出により撮影される画像をより少なくすることができる。
【０１５２】
次に、第２の例として、上記制御値は、撮影側画像３０の画像処理に用いる制御値である。
【０１５３】
例えば、上記画像処理に用いる制御値は、撮影側画像３０のＷＢ調整に用いるＷＢゲインである。すなわち、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、撮影側画像３０のＷＢ調整に用いるＷＢゲインを変更する。
【０１５４】
より具体的には、例えば、制御値変更部１９３は、連写撮影の開始の際に、撮影対応領域４３をブロックに分割し、ブロック毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値を算出する。次に、制御値変更部１９３は、当該分割ブロック毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値に基づいて、適正なＷＢゲインを算出する。当該算出は、図１９を参照して説明した輝度平均値の算出と同様である。そして、制御値変更部１９３は、当該適正なＷＢゲインを基準値として記憶する。
【０１５５】
上記適正なＷＢゲインを基準値として記憶した後に、制御値変更部１９３は、継続して適正なＷＢゲイン値を算出し、基準値に対する算出したＷＢゲインの割合いを算出する。そして、当該割合いが所定の閾値以上である場合に、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されているＷＢゲインに当該割合いを乗じた値を、新たなＷＢゲインとして設定するように画像処理部１９５に指示する。また、当該設定に併せて、制御値変更部１９３は、自ら算出した最新の適正なＷＢゲインを新たな基準値として記憶する。このような設定により、上記露出制御値の変更と同様に、時間経過によるＷＢゲインの相対的な変化量を、設定されているＷＢゲインに反映させることができる。
【０１５６】
また、例えば、上記画像処理に用いる制御値は、撮影側画像３０エッジ強調処理に用いる強調係数である。すなわち、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、撮影側画像３０エッジ強調処理に用いる強調係数を変更する。
【０１５７】
より具体的には、例えば、制御値変更部１９３は、連写撮影の開始の際に、撮影対応領域４３の周波数特性を算出する。次に、制御値変更部１９３は、当該周波数特性に基づいて、適正な強調係数を算出する。そして、制御値変更部１９３は、当該適正な強調係数を基準値として記憶する。
【０１５８】
上記適正な強調係数を基準値として記憶した後に、制御値変更部１９３は、継続して適正な強調係数を算出し、算出した強調係数と基準値との差（すなわち、算出した強調係数−基準値）を算出する。そして、当該差の大きさが所定の閾値以上である場合に、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されている強調係数に当該差を加えた値を、新たな強調係数として設定するように画像処理部１９５に指示する。また、当該設定に併せて、制御値変更部１９３は、自ら算出した最新の適正な強調係数を新たな基準値として記憶する。このような設定により、上記露出制御値およびＷＢゲインの変更と同様に、時間経過による強調係数の相対的な変化量を、設定されている強調係数に反映させることができる。
【０１５９】
以上のように、ＷＢ調整のＷＢゲイン、エッジ強調処理の強調係数を例示して、画像処理に用いる制御値の変更について説明した。このような制御値の変更により、例えば、連写撮影のフレームが極めて短く、画像処理に用いる制御値を固定して撮影せざるを得ない場合であっても、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、連写撮影中に上記制御値をより適正なものに変更することができる。
【０１６０】
（画像処理部１９５）
画像処理部１９５は、ＣＭＯＳ１２０により取得される撮影側画像３０に対する各種画像処理を行う。例えば、画像処理部１９５は、撮影側画像３０に対するＷＢ調整およびエッジ強調処理を行う。
【０１６１】
また、画像処理部１９５は、適正ＷＢ算出部１８１による指示に従って、ＷＢゲインを設定する。また、画像処理部１９５は、適正エッジ強度算出部１８３による指示に従って、エッジ強調処理の強調係数を設定する。
【０１６２】
また、画像処理部１９５は、制御値変更部１９３による指示に従って、画像処理に用いる制御値を変更する。例えば、画像処理部１９５は、制御値変更部１９３による指示に従って、ＷＢゲインおよびエッジ強調処理の強調係数を設定する。
【０１６３】
以上、処理部１７０の構成の一例について説明したが、処理部１７０は、例えば、ＣＰＵおよびＤＳＰ（Digital Signal Processor）により実装される。
【０１６４】
＜４．処理の流れ＞
次に、図２１および図２２を参照して、本実施形態に係る撮影処理の一例について説明する。
【０１６５】
（撮影処理全体の流れ）
図２１は、本実施形態に係るにおける撮像処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【０１６６】
（制御値変更処理の流れ）
まず、ステップＳ３０１で、ファインダ制御部１８７は、撮影光学系３１０の画角に関する情報を取得する。次に、ステップＳ３０３で、ファインダ制御部１８７は、撮影光学系３１０の画角に関する情報に基づいて、ファインダ光学系２１０の画角を調整する
。
【０１６７】
次に、ステップＳ３０５で、ＣＭＯＳ１２０は、撮影用レンズ３００の撮影光学系３１０により導かれた光から撮影側画像３０を取得する。また、ステップＳ３０７で、ＣＭＯＳ２３０は、ファインダ光学像６０と同じ範囲の光学像からファインダ側画像４０を取得する。そして、ステップＳ３０９で、領域検出部１８５は、撮影側画像３０に対応するファインダ側画像４０内の領域、すなわち撮影対応領域４３を検出する。
【０１６８】
次に、ステップ３１１で、ファインダ制御部１８７は、撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応するか否かを判定する。撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、処理はステップＳ３１５へ進む。一方、撮影対応領域４３が撮影側画像３０全体に対応する場合に、処理はステップＳ３１３へ進む。
【０１６９】
ステップＳ３１３で、ＬＣＤ２４０は、撮影対応領域４３の検出結果に基づき生成される、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像６０内の領域を示す画像（すなわち、領域画像７０）を、ファインダ光学像６０に重畳して表示する。
【０１７０】
ステップＳ３１５で、ファインダ制御部１８７は、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係、およびその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含可能な、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。次に、ステップＳ３１７で、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。
【０１７１】
ステップＳ３１９で、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３の大きさに対するファインダ側画像４０大きさの比率（すなわち、ファインダ視野率）が所定の閾値以上であるか否かを判定する。上記比率が所定の閾値以上であれば、処理はステップＳ３２１へ進む。一方、上記比率が所定の閾値未満であれば、処理はステップＳ３３１へ進む。
【０１７２】
ステップＳ３２１で、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０および撮影対応領域４３、並びにその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつファインダ視野率を最小化する、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。そして、次に、ステップＳ３２３で、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。
【０１７３】
ステップＳ３２５で、ファインダ制御部１８７は、画角を設定可能か否かを判定する。すなわち、ファインダ制御部１８７は、算出したシフト量だけ焦点距離を変えることができるか否かを判定する。画角の設定が可能であれば、処理はステップＳ３２７へ進む。一方、画角の設定が不可であれば、処理はステップＳ３２９へ進む。
【０１７４】
ステップＳ３２７で、ファインダユニット２００のドライバ２２５は、算出されたシフト量だけファインダ光学系２１０の焦点距離を変化させることにより、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。
【０１７５】
ステップＳ３２９で、ＬＣＤ２４０は、警告画像８０を表示する。
【０１７６】
ステップＳ３３１で、制御値変更部１９３は、撮影モードが連写撮影モードであるか否かを判定する。連写撮影モードであれば、処理はステップＳ４００へ進む。連写撮影モードでなければ、処理はステップＳ３３３へ進む。
【０１７７】
ステップＳ４００で、制御値変更部１９３は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、デジタルカメラ１００の動作に関する制御値を変更する。
【０１７８】
ステップＳ３３３で、撮影を終了するか否かが判定される。撮影を終了する場合に、処理は終了する。一方、撮影を終了しない場合に、処理はステップ３０５へ戻る。
【０１７９】
以上、図２１を参照して、撮像処理の概略的な流れの一例を説明したが、次に、図２２を参照して、上記ステップＳ４００の制御値変更処理をより詳細に説明する。
【０１８０】
（制御値変更処理の流れ）
図２２は、本実施形態に係るにおける制御値変更処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【０１８１】
まず、ステップＳ４０１で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３を確認する。次に、ステップＳ４０３で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３をブロック４５に分割する。そして、ステップＳ４０５で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎にＲ／Ｇ／Ｂ平均値を算出する。また、ステップＳ４０７で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎に輝度平均値を算出する。また、ステップＳ４０９で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３の周波数特性を算出する。
【０１８２】
次に、ステップＳ４１１で。ファインダ側画像４０が連写撮影における１枚目のファインダ側画像４０であるか否かが判定される。ファインダ側画像４０が１枚目のファインダ側画像４０であれば、処理はステップＳ４１３へ進む。一方、そうでなければ、処理はステップＳ４２１へ進む。
【０１８３】
ステップＳ４１３で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値から適正なＷＢゲインを算出し、当該適正なＷＢゲインを基準値として記憶する。また、ステップＳ４１５で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎の輝度平均値から適正なＥＶ値を算出し、当該適正なＥＶ値を基準値として記憶する。また、ステップＳ４１７で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３の周波数特性から、エッジ強調処理における適正な強調係数を算出し、当該適正なエッジ強調係数を基準値として記憶する。
【０１８４】
ステップＳ４２１で、制御値変更部１９３は、適正なＷＢゲインの最新値を算出する。次に、ステップＳ４２３で、制御値変更部１９３は、基準値に対する最新値の割合いを算出する。そして、ステップＳ４２５で、当該割合の大きさが閾値Ｔ１よりも小さければ、処理はステップＳ４３１へ進む。当該割合の大きさが閾値Ｔ１以上であれば、処理はステップＳ４２７へ進む。
【０１８５】
ステップＳ４２７で、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されているＷＢゲインに上記割合いを乗じた値を、新たなＷＢゲインとして画像処理部１９５に設定させる。すなわち、撮影側画像３０用のＷＢゲインが変更される。そして、ステップＳ４２９で、制御値変更部１９３は、自ら算出した上記最新値を新たな基準値として記憶する。
【０１８６】
次に、ステップＳ４３１で、制御値変更部１９３は、適正なＥＶ値の最新値を算出する。次に、ステップＳ４３３で、制御値変更部１９３は、最新値と基準値との差を算出する。そして、ステップＳ４３５で、当該差の大きさが閾値Ｔ２よりも小さければ、処理はステップＳ４４１へ進む。当該差の大きさが閾値Ｔ２以上であれば、処理はステップＳ４３７へ進む。
【０１８７】
ステップＳ４３７で、制御値変更部１９３は、ＡＥ制御部１７７により設定されているＥＶ値に上記差を加えた値を、新たなＥＶ値としてＡＥ制御部１７７に設定させる。すなわち、撮影側画像３０用のＥＶ値が変更される。そして、ステップＳ４３９で、制御値変更部１９３は、自ら算出した上記最新値を新たな基準値として記憶する。
【０１８８】
次に、ステップＳ４４１で、制御値変更部１９３は、適正な強調係数の最新値を算出する。次に、ステップＳ４４３で、制御値変更部１９３は、最新値と基準値との差を算出する。そして、ステップＳ４４５で、当該差の大きさが閾値Ｔ３よりも小さければ、処理は終了する。当該差の大きさが閾値Ｔ３以上であれば、処理はステップＳ４４７へ進む。
【０１８９】
ステップＳ４４７で、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されている強調係数に上記差を加えた値を、新たな強調係数として画像処理部１９５に設定させる。すなわち、撮影側画像３０用の強調係数が変更される。そして、ステップＳ４４９で、制御値変更部１９３は、自ら算出した上記最新値を新たな基準値として記憶する。そして、処理は終了する。
【０１９０】
以上、本実施形態について説明したが、本実施形態によれば、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をファインダでより正確に観察することが可能となる。
【０１９１】
より具体的には、撮影光学系３１０の画角よりも大きくなるようにファインダ光学系２１０の画角が調整される。これにより、ファインダユニット２００全体を動かすことなく、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることが可能になる。
【０１９２】
また、取得した撮影光学系３１０の画角に関する情報に応じて、ファインダ光学系２１０の画角が調整される。このような画角の調整によれば、撮影光学系３１０の画角に関する情報の取得という簡易な処理により、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。また、例えば、ファインダ光学系２１０の焦点距離または画角が未調整であるために所望の値とかけはなれている場合、撮影光学系３１０の焦点距離または画角が急激に変化する場合等であっても、素早く、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。
【０１９３】
また、最近接距離にも応じて、ファインダ光学系２１０の画角が調整される。このような画角の調整によれば、最近接距離がより短い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きくし、最近接距離がより長い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さくしておくことが可能になる。
【０１９４】
また、撮影対応領域４３の検出結果に応じて、ファインダ光学系２１０の画角が調整される。このような画角の調整により、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０をより確実に包含させることができる。また、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつ、ファインダ視野率を最小化することが可能になる。
【０１９５】
また、画角を調整できない場合には、警告画像８０が表示される。このような警告画像８０の表示により、画角調整の次善の策として、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できないことを利用者に知らせることができる。
【０１９６】
また、撮影対応領域４３の画素の情報を用いて、各種制御値が変更される。これにより、例えば、被写体の明るさの変化に応じて連写撮影時により素早く露出制御値を変更することができる。また、例えば、連写撮影のフレームが極めて短く、画像処理の制御値を固定して撮影せざるを得ない場合であっても、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、連写撮影中に画像処理の制御値をより適正なものに変更することができる。
【０１９７】
また、本実施形態によれば、撮影距離が明らかになっていない時点、すなわちピントを合わせる前の時点であっても、撮影対応領域４３を特定し、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像４０内の領域を示すことができる。このように、撮影距離を決める前に、撮影される画像をファインダで観察することが可能となる。
【０１９８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１９９】
例えば、撮像装置の一例としてデジタルカメラを説明したが、撮像装置はこれに限定されない。撮像装置は、デジタルカメラ機能を有する携帯電話端末、ビデオカメラ等の別の装置であってもよい。
【０２００】
また、主に撮像装置の中にファインダユニットが内蔵される例を説明したが、撮像装置およびファインダユニットはこれに限定されない。撮像装置は、ファインダユニットを着脱可能な撮像装置であってもよく、ファインダユニットは、撮像装置に着脱可能なファインダ装置であってもよい。
【０２０１】
また、本明細書の撮像処理における各ステップは、必ずしもフローチャートに記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、撮像処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【符号の説明】
【０２０２】
１ 撮像システム
１０ 撮影範囲
２０ ファインダ観察範囲
３０ 撮影側画像
４０ ファインダ側画像
４１ 特徴点
４３ 撮影対応領域
４５ ブロック
６０ ファインダ光学像
７０ 領域画像
８０ 警告画像
１００ デジタルカメラ
１１０ メカニカルシャッタ
１２０ ＣＭＯＳ
１７０ 処理部
１７７ ＡＥ制御部
１８１ 適正ＷＢ算出部
１８３ 適正エッジ強度算出部
１８５ 領域検出部
１８７ ファインダ制御部
１８９ ファインダ画像生成部
１９１ 表示制御部
１９３ 制御値変更部
１９５ 画像処理部
２００ ファインダユニット
２１０ ファインダ光学系
２１１ ズームレンズ
２２３ モータ
２３０ ＣＭＯＳ
２４０ ＬＣＤ
３００ 撮影用レンズ
３１０ 撮影光学系
３１１ ズームレンズ
３１３ 絞り
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、撮像方法、およびファインダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像素子により取得された画像データに画像処理を施した上で記録メディアや内蔵メモリに記憶するデジタルカメラが普及している。当該デジタルカメラで撮影する際に被写体を観察するためのファインダの方式として、レフレックスファインダ、電子ビューファインダ、レンジファインダ等の方式がある。
【０００３】
上記ファインダの方式の中でも、レンジファインダは、一眼レフカメラ（レフレックスファインダ）でのブラックアウトや、電子ファインダでの画像表示の遅延のような短所をもたないので、特に動く被写体の連写撮影に有効である。しかし、レンジファインダでは、撮影用の光学系とは異なる光軸を持つファインダ用の光学系が用いられるので、ファインダで観察可能な光学像と撮影される画像との間のずれ、すなわちパララックスが発生する恐れがある。そのため、当該パララックスを抑えるための技術も存在する。
【０００４】
例えば、特許文献１では、撮影用の光学系から取得される画像とファインダ光学系から撮像される画像との共通部分を抽出し、両画像内の共通部分の座標が合うように、ファインダユニット全体を回転させてファインダ光学系の光軸調整を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開特開２００７−１１６２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の技術は、パララックスを抑え、撮影される画像に近い光学像をファインダで観察できるようにするものの、ファインダユニット全体を動かすための駆動機構が必要となるので、ファインダユニットのサイズを大幅に増大させ、またコストも増加させる。また、上記特許文献１の技術は、撮影される画像とファインダで観察可能な光学像を完全に一致させるわけではない。すなわち、当該技術では、利用者は、撮影される画像を正確に観察することはできない。
【０００７】
そこで、本発明では、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をファインダでより正確に観察することを可能にする、新規かつ改良された撮像装置、撮像方法、およびファインダ装置を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域を検出する検出部と、上記領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、を備える撮像装置が提供される。
【０００９】
上記ファインダ光学系は、画角の変更を可能にするズーム機能を有し、上記制御部は、上記撮影光学系の画角よりも大きくなるように上記ファインダ光学系の画角を調整することにより、上記制御を行ってもよい。
【００１０】
上記制御部は、上記撮影光学系の画角に関する情報を取得し、当該情報に基づいて上記ファインダ光学系の画角を調整してもよい。
【００１１】
上記制御部は、上記撮影光学系の最近接距離に関する情報も取得し、上記画角に関する情報と上記最近接距離に関する情報とに基づいて上記ファインダ光学系の画角を調整してもよい。
【００１２】
上記制御部は、上記第２の画像内の上記領域の検出結果に基づいて、上記ファインダ光学系の画角を調整してもよい。
【００１３】
上記制御部は、上記第２の画像内の上記領域が上記第１の画像の一部に対応する場合に、上記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整してもよい。
【００１４】
上記表示部は、上記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整できない場合に、警告を示す画像を表示してもよい。
【００１５】
上記制御部は、上記第２の画像内の上記領域の大きさに対する当該第２の画像の大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、上記ファインダ光学系の画角をより小さい画角に調整してもよい。
【００１６】
上記撮像装置は、上記第２の画像内の上記領域に含まれる画素の情報を用いて、上記撮像装置の動作に関する制御値を変更する変更部をさらに備えてもよい。
【００１７】
上記変更部は、連写撮影を行う場合に上記制御値を変更してもよい。
【００１８】
上記制御値は、上記撮像装置の露出制御値であってもよい。
【００１９】
上記制御値は、上記第１の画像の画像処理に用いる制御値であってもよい。
【００２０】
上記画像処理に用いる制御値は、上記第１の画像のホワイトバランス調整に用いるホワイトバランスゲインであってもよい。
【００２１】
上記画像処理に用いる制御値は、上記第１の画像のエッジ強調処理に用いる強調係数であってもよい。
【００２２】
また、本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、上記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子とを備える撮像装置における撮像方法であって、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行うステップと、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域を検出するステップと、上記領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示するステップと、を含む撮像方法が提供される。
【００２３】
また、本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子を有する撮像装置に着脱可能なファインダ装置であって、上記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御に応じて、上記ファインダ光学系を駆動する駆動部と、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、を備えるファインダ装置が提供される。
【００２４】
また、本発明によれば、第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、上記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、上記ファインダで観察可能な光学像に重畳して画像を表示する表示部と、を有するファインダ装置を着脱可能な撮像装置であって、上記第１の撮像素子と、上記第２の撮像素子の撮像範囲が上記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、上記第１の画像に対応する上記第２の画像内の領域を検出する検出部と、上記領域の検出結果に基づき生成される、上記第１の画像に対応する上記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して上記ファインダ装置の表示部に表示させる表示制御部と、を備える撮像装置が提供される。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように本発明に係る撮像装置、撮像方法、およびファインダ装置によれば、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をファインダでより正確に観察することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】一実施形態に係る撮像システムの概略的な構成の第１の例を示す説明図である。
【図２】一実施形態に係る撮像システムの概略的な構成の第２の例を示す説明図である。
【図３】パララックスの発生の一例を説明するための説明図である。
【図４】一実施形態に係るデジタルカメラの構成の一例を示すブロック図である。
【図５】一実施形態に係るファインダユニットの構成の一例を示すブロック図である。
【図６】ファインダユニット２００の配置の第１の例を説明するための説明図である。
【図７】ファインダユニット２００の配置の第２の例を説明するための説明図である。
【図８】一実施形態に係る処理部の構成の一例を示すブロック図である。
【図９】特徴点の抽出および画像の照合の一例を説明するための説明図である。
【図１０】撮影対応領域の第１の例を説明するための説明図である。
【図１１】撮影対応領域の第２の例を説明するための説明図である。
【図１２】撮影対応領域の第３の例を説明するための説明図である。
【図１３】撮影対応領域の第４の例を説明するための説明図である。
【図１４】画角調整後の撮影対応領域の一例を説明するための説明図である。
【図１５】領域画像の第１の例を説明するための説明図である。
【図１６】領域画像の第２の例を説明するための説明図である。
【図１７】領域画像の第３の例を説明するための説明図である。
【図１８】警告画像の一例を説明するための説明図である。
【図１９】撮影対応領域の分割ブロックの一例を説明するための説明図である。
【図２０】撮影対応領域に基づく露出制御値の変更の一例を説明するための説明図である。
【図２１】一実施形態に係るにおける撮像処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【図２２】一実施形態に係るにおける制御値変更処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に添付の図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
以降、＜１．はじめに＞、＜２．デジタルカメラの構成＞、＜３.処理部の構成＞、＜４．処理の流れ＞という順序で本発明の実施形態を説明する。
【００２９】
＜１．はじめに＞
まず、図１〜図３を参照して、本実施形態に係る撮像システムの概略的な構成の例、および撮像装置の利点と技術的課題を説明する。
【００３０】
（撮像システムの概略的な構成）
図１および図２を参照して、本発明の実施形態に係る撮像システム１の概略的な構成の例について説明する。
【００３１】
図１は、本実施形態に係る撮像システム１の概略的な構成の第１の例を示す説明図である。図１を参照すると、撮像システム１ａは、デジタルカメラ１００ａおよび撮影用レンズ３００ａを含む。本実施形態において、デジタルカメラ１００ａは撮像装置の一例である。
【００３２】
撮像システム１ａにおいて、撮影用レンズ３００ａは、デジタルカメラ１００ａに着脱可能なレンズである。撮影用レンズ３００ａは、デジタルカメラ１００ａに装着されると、撮影用レンズ３００ａに入射する光をデジタルカメラ１００ａ内の撮像素子に導く。換言すると、撮影用レンズ３００ａは、デジタルカメラ１００ａ内の撮像素子の撮像面に被写体の光学像を結像する。そして、デジタルカメラ１００ａは、撮像素子に導かれる光を電気信号に変換し、当該電気信号への各種処理を行うことにより、記録用のデジタル画像を生成する。
【００３３】
また、撮像システム１ａにおいて、ファインダユニット２００ａは、レンジファインダ式のファインダユニットであり、デジタルカメラ１００ａに内蔵されている。ファインダユニット２００ａは、ファインダ窓２０１ａに入射する光をファインダ接眼窓（図示せず）に導く。換言すると、ファインダユニット２００ａは、ファインダ接眼窓に被写体の光学像を結像する。これにより、利用者は、ファインダ接眼窓を覗き込むと、当該光学像を観察することができる。
【００３４】
図２は、本実施形態におけるデジタルカメラ１００の外観の第２の例を示す模式図である。図２を参照すると、撮像システム１ｂは、デジタルカメラ１００ｂ、ファインダユニット２００ｂおよび撮影用レンズ３００ｂを含む。本実施形態において、デジタルカメラ１００ｂは撮像装置の一例であり、ファインダユニット２００ｂはファインダ装置の一例である。
【００３５】
撮像システム１ｂは、ファインダユニット２００ｂがデジタルカメラ１００ｂに着脱可能な独立したファインダユニットであるという点で、撮像システム１ａと異なる。しかし、デジタルカメラ１００ｂ、ファインダユニット２００ｂおよび撮影用レンズ３００ｂは、基本的には、デジタルカメラ１００ａ、ファインダユニット２００ａおよび撮影用レンズ３００ａと同様に動作する。なお、デジタルカメラ１００ｂとファインダユニット２００ｂとは、必要に応じてインターフェースを介して情報を送受信することができる。
【００３６】
（撮像装置の利点と技術的課題）
以上、図１および図２を参照して本実施形態に係る撮像システム１の概略的な構成の一例を説明したが、次に、図３を参照して、撮像システム１の利点と技術的課題について説明する。
【００３７】
まず、利点を挙げると、当該撮像システム１は、レンジファインダ式のファインダユニット２００を備えるので、特に動く被写体の連写撮影に有効である。なぜならば、一眼レフカメラでは、シャッタ時のミラーの駆動によりファインダへの光が遮断される現象、すなわちブラックアウト現象が発生するが、撮像システム１では、ファインダユニットが独立した光軸を持つので、このようなブラックアウト現象は発生しない。そのため、撮像システム１では、連写撮影において連続してシャッタが切られるとしても、利用者は、光を遮断されることなく被写体を観察し続けることができる。また、電子ビューファインダでは、撮像素子での光電変換から当該ファインダでの表示までに要する画像処理に起因して画像表示の遅延が発生するが、撮像システム１のファインダユニット２００では、光学像を結像するので遅延が発生しない。そのため、撮像システム１では、利用者は、動く被写体を遅延なく観察することができる。
【００３８】
撮像システム１にはこのような利点が存在するが、解決すべき技術的課題が存在する。より詳細に説明すると、一般的に、レンジファインダでは、撮影用の光学系とは異なる光軸を持つファインダ用の光学系が用いられるので、ファインダで観察可能な光学像と撮影される画像との間のずれ、すなわちパララックスが発生する恐れがある。当該パララックスが発生すると、利用者は、撮影される画像全体をファインダで観察することができなくなってしまう。また、偶然にも、撮影される画像全体をファインダで観察できたとしても、利用者は、ファインダで観察可能な光学像のうちのどこまでが撮影される画像に対応しているかを知ることができない。以下、この点について図３を参照してより具体的に説明する。
【００３９】
図３は、パララックスの発生の一例を説明するための説明図である。図３を参照すると、撮影される画像の範囲、すなわち撮影用の撮像素子の撮像範囲１０（以下、撮影範囲１０）と、ファインダで観察可能な光学像の範囲２０（以下、ファインダ観察範囲２０）との間にずれが生じている。この場合に、利用者は、ファインダ接眼窓を覗き込むと、ファインダ観察範囲２０を観察することができる。しかし、利用者は、撮影範囲１０全体を観察することができない。また、利用者は、撮影範囲１０全体を観察できないということも、ファインダ観察範囲２０のうちのどこまでが撮影範囲１０に対応しているかも、知ることができない。このように、レンジファインダを採用される場合には、一般的に、利用者は、撮影される画像をファインダで正確に観察することができない。
【００４０】
そこで、本実施形態では、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をより正確にファインダで観察することを可能にする。以降、＜２．デジタルカメラの構成＞、＜３．処理部の構成＞および＜４．処理の流れ＞において、その具体的な内容を説明する。
【００４１】
＜２．デジタルカメラの構成＞
図４〜図７を参照して、本実施形態に係るデジタルカメラ１００の構成の一例について説明する。図４は、第１の実施形態に係るデジタルカメラ１００の構成の一例を示すブロック図である。図４を参照すると、デジタルカメラ１００が示されると共に、デジタルカメラ１００の説明のために撮影用レンズ３００が示されている。また、一例として、デジタルカメラ１００の一部として、デジタルカメラ１００に内蔵されるファインダユニット２００が示されている。より分かりやすく説明するために、以下では、ファインダユニット２００、撮影用レンズ３００、デジタルカメラ１００の本体部１０１の順序で説明する。
【００４２】
（ファインダユニット２００）
図５は、本実施形態に係るファインダユニット２００の構成の一例を示すブロック図である。図５を参照すると、ファインダユニット２００は、ファインダ窓２０１、ファインダ光学系２１０、ファインダ接眼窓２２１、モータ２２３、ドライバ２２５、ＣＭＯＳイメージセンサ（以下、ＣＭＯＳ）２３０、画像入力コントローラ２３５、液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤ）２４０およびＬＣＤドライバ２４１を備える。ここで、モータ２２３は駆動部の一例であり、ＣＭＯＳ２３０は第２の撮像素子の一例であり、ＬＣＤ２４０は表示部の一例である。
【００４３】
ファインダ窓２０１は、ファインダユニット２００内に光を入射させる窓である。ファインダ窓２０１と撮影用レンズ３００との位置がずれているため、上記のように、撮影範囲１０とファインダ観察範囲２０との間のずれが生じる。
【００４４】
ファインダ光学系２１０は、本体部１０１内に位置する後述のＣＭＯＳ１２０に光を導く光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像（以下、ファインダ光学像）を結像する。より具体的には、例えば、ファインダ光学系２１０は、ファインダ窓２０１から入射した光を屈折させることにより、ファインダ接眼窓２２１を通して利用者が観察できる光学像を結像する。また、ファインダ光学系２１０は、ファインダ光学像と同じ範囲の光学像をＣＭＯＳ２３０の撮像面に結像する。
【００４５】
より具体的には、例えば、ファインダ光学系２１０は、ズームレンズ２１１、プリズム２１３、接眼レンズ２１５、および集光レンズ２１７を含む。
【００４６】
まず、ズームレンズ２１１は、ファインダ光学系２１０の画角の調整を可能にする。より具体的には、例えば、ズームレンズ２１１は、光軸方向に前後して移動することで焦点距離を連続的に変化させることにより、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。この画角の調整により、ファインダ観察範囲２０を変えることができる。例えば、ズームレンズ２１１は、焦点距離をより長くすることによって画角をより小さくし、焦点距離をより短くすることによって画角をより大きくする。すなわち、ファインダ光学系２１０は、画角の変更を可能にするズーム機能を有する。
【００４７】
また、プリズム２１３は、ズームレンズ２１１からの光をファインダ接眼窓２２１の方向およびＣＭＯＳ２３０の方向に導く。また、プリズム２１３は、ＬＣＤ２４０からの光をファインダ接眼窓２２１の方向に導く。
【００４８】
また、接眼レンズ２１５は、プリズム２１３からの光をファインダ接眼窓２２１に向けて集光する。また、集光レンズ２１７は、プリズム２１３からの光をＣＭＯＳ２３０の撮像面に向けて集光する。
【００４９】
次に、ファインダ接眼窓２２１は、デジタルカメラ１００の利用者が被写体の光学像を観察するための窓である。より具体的には、ファインダ接眼窓２２１は、ズームレンズ２１１、プリズム２１３および接眼レンズ２１５を通った光をファインダユニット２００の外に通過させる。ファインダ接眼窓２２１は、例えば、接眼用の保護ガラスにより実装される。
【００５０】
モータ２２３は、ファインダ光学系２２０のズームレンズ２１１を駆動する。すなわち、モータ２２３は、ズームレンズ２１１を光軸方向に前後に移動させる。また、ドライバ２２５は、後述の処理部１７０のファインダ制御部１８７による制御に応じて、モータ２２３にズームレンズ２１１を駆動させる。なお、モータ２２３は、ＣＭＯＳ２３０の撮像範囲が後述のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲を包含するための制御に応じて、ファインダ光学系２２０を駆動する。この点については、ファインダ制御部１８７と共に後に詳細に説明する。
【００５１】
ＣＭＯＳ２３０は、上記ファインダ光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像（以下、ファインダ側画像）を取得する。より具体的には、例えば、ＣＭＯＳ２３０は、ズームレンズ２１１、プリズム２１３および集光レンズ２１７を通った光を電気信号に変換する。次に、ＣＭＯＳ２３０は、内蔵する相関二重サンプリング／アンプ回路（以下、ＣＤＳ／ＡＭＰ）２３１により、上記電気信号の雑音を除去し、雑音除去後の電気信号を所定のゲインで増幅する。そして、ＣＭＯＳ２３０は、内蔵するアナログ／デジタル変換器（以下、ＡＤＣ）２３３により、増幅後の電気信号をデジタル変換することで、ＲＡＷデータの画像を取得する。
【００５２】
なお、ＣＤＳ／ＡＭＰ２３１およびＡＤＣ２３３は、ＣＭＯＳ２３０に内蔵されずに、ＣＭＯＳ２３０に外部接続される回路であってもよい。この場合に、ＣＤＳ／ＡＭＰ２３１は、相関二重サンプリング回路とアンプ回路にさらに分離されていてもよい。また、ＣＭＯＳ２３０は、電子シャッタによって電気信号を調整してもよい。
【００５３】
画像入力コントローラ２３５は、ＣＭＯＳ２３０からのファインダ側画像を後述のＳＤＲＡＭ１３９に書き込む。
【００５４】
ＬＣＤ２４０は、上記ファインダ光学像に重畳して画像を表示する。例えば、ＬＣＤ２４０は、後述の処理部１７０の表示制御部１９１による制御に応じて画像を表示する。表示される画像の具体的な内容は、表示制御部１９１と共に後に詳細に説明する。
であってもよい。
【００５５】
ＬＣＤドライバ２４１は、画像信号に基づいてＬＣＤ２４０の表示セルに電圧を与えることにより、ＬＣＤ２４０に画像を表示させる。ＬＣＤドライバ２４１は、例えば、後述の処理部１７０の表示制御部１９１により出力される画像信号を取得する。
【００５６】
−ファインダユニット２００の配置−
以上、ファインダユニット２００の構成を説明したが、次に図６および図７を参照して、ファインダユニット２００の配置の第１の例および第２の例について説明する。
【００５７】
まず、図６は、ファインダユニット２００の配置の第１の例を説明するための説明図である。図６を参照すると、ファインダユニット２００において、ファインダ窓２０１、ズームレンズ２１１、プリズム２１３、接眼レンズ２１５およびファインダ接眼窓２２１が一方向に直線的に配置される。また、当該一方向と垂直の方向に、ＬＣＤ２４０、プリズム２１３、集光レンズ２１７およびＣＭＯＳ２３０が直線的に配置される。
【００５８】
この場合に、ファインダ窓２０１から入射した光５１は、まず、ズームレンズ２１１を通過する。そして、光５１の一部は、プリズム２１３および接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。一方、光５１の残りは、プリズム２１３で屈折し、集光レンズ２１７を通過して、ＣＭＯＳ２３０に到達する。このように、ファインダ光学系２１０は、ファインダ接眼窓２２１に上記ファインダ光学像を結像し、ＣＭＯＳ２３０は、ファインダ光学系と同じ範囲の光学像から画像を取得することができる。
【００５９】
また、ＬＣＤ２４０に表示される画像の光５３は、プリズム２１３で屈折し、接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。このように、ＬＣＤ２４０は、光５１によるファインダ光学像と重畳して、画像を表示することができる。
【００６０】
次に、図７は、ファインダユニット２００の配置の第２の例を説明するための説明図である。図７を参照すると、ファインダユニット２００において、ズームレンズ２１１、プリズム２１３、集光レンズ２１７およびＣＭＯＳ２３０が一方向に直線的に配置される。また、当該一方向と垂直の方向に、ＬＣＤ２４０、プリズム２１３、接眼レンズ２１５およびファインダ接眼窓２２１が直線的に配置される。
【００６１】
この場合に、ファインダ窓２０１から入射した光５１は、ミラーにより反射された上で、まず、ズームレンズ２１１を通過する。そして、光５１の一部は、プリズム２１３および集光レンズ２１７を通過して、ＣＭＯＳ２３０に到達する。一方、光５１の残りは、プリズム２１３で屈折し、接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。このように、ファインダ光学系２１０は、ファインダ接眼窓２２１に上記ファインダ光学像を結像し、ＣＭＯＳ２３０は、ファインダ光学系と同じ範囲の光学像から画像を取得することができる。
【００６２】
また、ＬＣＤ２４０に表示される画像の光５３は、プリズム２１３および接眼レンズ２１５を通過して、ファインダ接眼窓２２１に到達する。このように、ＬＣＤ２４０は、光５１によるファインダ光学像と重畳して、画像を表示することができる。
【００６３】
（撮影用レンズ３００）
次に、撮影用レンズ３００の構成について説明する。図４を参照すると、撮影用レンズ３００は、撮影系光学系３１０、ＡＤＣ３２１、モータ３２３、３２５、ドライバ３２７、３２９、レンズ処理部３３０、ＲＯＭ３４０およびＲＡＭ３５０を備える。
【００６４】
撮影系光学系３１０は、デジタルカメラ１００の本体部１０１内に位置する後述のＣＭＯＳ１２０に光を導く。すなわち、撮影系光学系３１０は、ＣＭＯＳ１２０の撮像面に光学像を結像する。
【００６５】
より具体的には、例えば、撮影系光学系３１０は、ズームレンズ３１１、絞り３１３、およびフォーカスレンズ３１５を含む。
【００６６】
まず、ズームレンズ３１１は、撮影光学系３１０の画角の調整を可能にする。より具体的には、例えば、ズームレンズ３１１は、光軸方向に前後に移動することで焦点距離を連続的に変化させることにより、撮影光学系３１０の画角を調整する。この画角の調整により、撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲、すなわち撮影範囲１０を変えることができる。例えば、ズームレンズ３１１は、焦点距離をより長くすることによって画角をより小さくし、焦点距離をより短くすることによって画角をより大きくする。ここでは、ズームレンズ３１１は、例えば、手動により光軸方向に前後して移動する。なお、ズームレンズ３１１は、デジタルカメラ１００の制御により、光軸方向への前後移動を駆動されてもよい。
【００６７】
また、絞り３１３は、開閉動作で穴の大きさを変えることにより、ＣＭＯＳ１２０に導かれる光の量を調節する。
【００６８】
また、フォーカスレンズ３１５は、光軸方向に前後に移動することにより、被写体のピントを調節する。
【００６９】
次に、ＡＤＣ３２１は、ズームレンズ３１１の光軸方向への前後移動に応じて電気信号を取得し、当該電気信号をデジタル変換することにより、焦点距離に関する情報をレンズ処理部３３０へ出力する。
【００７０】
モータ３２３は、絞り３１３を駆動する。すなわち、モータ３２３は、絞り３１３を開閉させる。また、モータ３２５は、フォーカスレンズ３１５を駆動する。すなわち、モータ３２３は、フォーカスレンズ３１５を光軸方向に前後に移動させる。
【００７１】
ドライバ３２７は、後述のレンズ処理部３３０による制御に応じて、モータ３２３に絞り３１３を駆動させる。また、ドライバ３２９は、後述のレンズ処理部３３０による制御に応じて、モータ３２５にフォーカスレンズ３１５を駆動させる。
【００７２】
レンズ処理部３３０は、撮影用レンズ３００における制御、演算等の様々な情報処理を行う。
【００７３】
例えば、レンズ処理部３３０は、デジタルカメラ１００に撮影光学系３１０に関する情報を送信する。より具体的には、例えば、レンズ処理部３３０は、ＡＤＣ３２１により出力される焦点距離に関する情報を取得し、ズームレンズ３１１の焦点距離を特定する。そして、レンズ処理部３３０は、撮影光学系３１０の画角に関する情報として、ズームレンズ３１１の焦点距離をデジタルカメラ１００に送信する。また、レンズ処理部３３０は、例えば、撮影光学系３１０の最近接距離、最新の絞り値、最新のピントの位置等をデジタルカメラ１００に送信する。なお、レンズ処理部３３０は、ＳＩＯ（Serial Input/Output）３３１を介してデジタルカメラと通信する。当該ＳＩＯ３３１は、レンズ処理部３３０とデジタルカメラ１００との間において双方向で同時に通信することを可能にするインターフェースである。
【００７４】
また、例えば、レンズ処理部３３０は、デジタルカメラ１００による指示に応じて、撮影光学系３１０を制御する。より具体的には、レンズ処理部３３０は、例えば、デジタルカメラ１００から、決定された絞り値（以下、Ｆ値）を受信する。そして、レンズ処理部３３０は、当該決定された絞り値とその時点での実際の絞り値とから、絞り３１３の開閉動作の必要量を算出し、当該必要量の開閉動作をドライバ３２７に指示する。また、レンズ処理部３３０は、例えば、デジタルカメラ１００から、算出された適正なピントの位置を受信する。そして、レンズ処理部３３０は、当該算出された適正なピントの位置とその時点での実際のピントの位置とから、フォーカスレンズ３１５の前後移動の必要量を算出し、当該必要量の前後移動をドライバ３２９に指示する。
【００７５】
なお、レンズ処理部３３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により実装される。
【００７６】
ＲＯＭ３４０は、レンズ処理部３３０が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。
【００７７】
ＲＡＭ３５０は、レンズ処理部３３０がプログラム実行時にプログラムを展開するためのワークメモリとして使用され、またデータを一時的に記録するためのバッファメモリとして使用される。
【００７８】
（デジタルカメラ１００の本体部１０１）
次に、デジタルカメラ１００の本体部１０１の構成について説明する。図４を参照すると、本体部１０１は、メカニカルシャッタ１１０、モータ１１１、ドライバ１１３、ＣＭＯＳ１２０、画像入力コントローラ１２５、バッテリ１３１、不揮発性メモリ１３３、圧縮処理部１３５、ＶＲＡＭ１３７、ＳＤＲＡＭ１３９、操作部１４１、ＬＣＤ１５０、ＬＣＤドライバ１５１、記録メディア１６０、メディアコントローラ１６１、および処理部１７０を備える。ここで、ＣＭＯＳ１２０は第１の撮像素子の一例である。
【００７９】
メカニカルシャッタ１１０は、開閉動作により、撮影用レンズ３００を通って入射した光を遮断し、または当該光をＣＭＯＳ１２０の方向へ通過させる。
【００８０】
モータ１１１は、メカニカルシャッタ１１０を駆動する。すなわち、モータ１１１は、メカニカルシャッタ１１０を開閉させる。また、ドライバ１１３は、後述の処理部１７０による制御に応じて、モータ１１１にメカニカルシャッタ１１０を駆動させる。
【００８１】
ＣＭＯＳ１２０は、撮影用レンズ３００の撮影光学系３１０により導かれた光から第１の画像（以下、撮影側画像）を取得する撮影用の撮像素子である。より具体的には、ＣＭＯＳ１２０は、撮影用レンズ３００からの光を電気信号に変換する。ここで、ＣＭＯＳ１２０は、例えば、電子シャッタによって電気信号を調整する。次に、ＣＭＯＳ１２０は、内蔵するＣＤＳ／ＡＭＰ１２１により、上記電気信号の雑音を除去し、雑音除去後の電気信号を所定のゲインで増幅する。そして、ＣＭＯＳ１２０は、ＡＤＣ１２３により、増幅後の電気信号をデジタル変換することで、ＲＡＷデータの画像を取得する。
【００８２】
画像入力コントローラ１２５は、ＣＭＯＳ１２０からの撮影側画像をＳＤＲＡＭ１３９に書き込む。
【００８３】
バッテリ１３１は、デジタルカメラ１００および撮影用レンズ３００に電力を供給する。
【００８４】
不揮発性メモリ１３３は、デジタルカメラ１００において一時的にまたは恒久的に保持すべき情報を記憶する。例えば、不揮発性メモリ１３３は、記録用の撮影側画像、処理部１７０により実行されるソフトウェア等を記憶する。なお、不揮発性メモリ１３３は、例えば、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）等により実装される。
【００８５】
圧縮処理部１３５は、処理部１７０の画像処理部１９５で処理を施された画像を適切な形式の画像データに圧縮する。画像の圧縮形式は可逆形式であっても非可逆形式であってもよい。適切な形式の例として、圧縮処理部１３５は、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）形式やＪＰＥＧ２０００形式に画像を変換してもよい。
【００８６】
ＶＲＡＭ１３７は、ＬＣＤ１５０およびＬＣＤ２４０に表示する内容を一時的に記憶する。ＬＣＤ１５０およびＬＣＤ２４０の解像度や最大発色数は、ＶＲＡＭ１３７の容量に依存する。なお、ＶＲＡＭ１３７は、ＬＣＤ１５０用のＶＲＡＭとＬＣＤ２４０用のＶＲＡＭとに分離されていてもよい。
【００８７】
ＳＤＲＡＭ１３９は、処理部１７０がプログラム実行時にプログラムを展開するためのワークメモリとして使用され、またデータを一時的に記録するためのバッファメモリとして使用される。例えば、ＳＤＲＡＭ１３９は、撮影側画像およびファインダ側画像を一時的に記憶する。ＳＤＲＡＭ１３９は、複数の画像を記憶できるだけの記憶容量を有している。ＳＤＲＡＭ１３９への画像の書込みは、画像入力コントローラ１２５および２３５により制御される。
【００８８】
操作部１４１は、デジタルカメラ１００の操作、撮影に関する各種設定等を行うための部材を有する。操作部１４１が有する部材には、電源ボタン、撮影モードの選択する十字キーおよび選択ボタン、被写体の撮影動作を開始するシャッタボタン等が含まれていてもよい。操作部１４１は、操作結果を示す情報を処理部１７０に出力する。
【００８９】
ＬＣＤ１５０は、デジタルカメラ１００の各種設定画面、撮影した画像（すなわち、記録した撮影側画像）等を表示する。また、ＬＣＤ１５０は、電子ビューファインダとして、シャッタを切る前に継続して取得している撮影側画像をリアルタイムで表示してもよい。
【００９０】
ＬＣＤドライバ１５１は、画像信号に基づいてＬＣＤ１５０の表示セルに電圧を与えることにより、ＬＣＤ１５０に画像を表示させる。ＬＣＤドライバ１５１は、例えば、後述の処理部１７０の表示制御部１９１により出力される画像信号を取得する。
【００９１】
記録メディア１６０は、撮影した画像（すなわち、記録した撮影側画像）を記録する。記録メディア１６０は、例えばメモリカードである。
【００９２】
メディアコントローラ１６１は、記録メディア１６０への画像の入出力を制御する。
【００９３】
処理部１７０は、デジタルカメラ１００および撮影用レンズ３００における制御、演算等の様々な情報処理を行う。
【００９４】
以上、デジタルカメラ１００の本体部１０１およびファインダユニット２００、並びに撮影用レンズ３００の構成について説明されたが、次に、本実施形態において重要な役割を果たす、本体部１０１に備えられる処理部１７０をより詳細に説明する。
【００９５】
＜３．処理部の構成＞
ここでは、図８〜２０を参照して、デジタルカメラ１００の本体部１０１に備えられる処理部１７０の構成の一例について説明する。図８は、本実施形態に係る処理部１７０の構成の一例を示すブロック図である。図８を参照すると、処理部１７０は、タイミングジェネレータ１７１（以下、ＴＧ１７１）、入出力インターフェース１７３（以下、Ｉ／Ｏ１７３）、ＳＩＯ１７５、自動露出制御部１７７（以下、ＡＥ制御部１７７）、自動フォーカス制御部１７９（ＡＦ制御部１７９）、適性ホワイトバランス算出部１８１（以下、適正ＷＢ算出部１８１）、適性エッジ強度算出部１８３、領域検出部１８５、ファインダ制御部１８７、ファインダ画像生成部１８９、表示制御部１９１、制御値変更部１９３、画像処理部１９５を含む。
【００９６】
ここで、ファインダ制御部１８７は制御部の一例であり、領域検出部１８５は検出部の一例であり、制御値変更部１９３は変更部の一例である。
【００９７】
（ＴＧ１７１）
ＴＧ１７１は、ＣＭＯＳ１２０の動作のタイミングを制御する。より具体的には、例えば、ＴＧ１７１は、ＣＭＯＳ１２０の電子シャッタのタイミング、すなわちＣＭＯＳ１２０における電荷の読み出し、リセット等のタイミングを制御する。
【００９８】
（Ｉ／Ｏ１７３）
Ｉ／Ｏ１７３は、処理部１７０とドライバ１１３およびＣＭＯＳ１２０との間の入出力インターフェースである。例えば、Ｉ／Ｏ１７３は、ＡＥ制御部１７７によるドライバ１１３またはＣＭＯＳ１２０への指示のために用いられる。
【００９９】
（ＳＩＯ１７５）
ＳＩＯ１７５は、処理部１７０と撮影用レンズ３００との間において双方向で同時に通信することを可能にするインターフェースである。
【０１００】
（ＡＥ制御部１７７）
ＡＥ制御部１７７は、デジタルカメラ１００の露出を自動制御する。より具体的には、例えば、ＡＥ制御部１７７は、撮影側画像の画素情報に基づいて、適正な露出値（以下、ＥＶ値）を算出する。一例として、当該適正なＥＶ値は、撮影側画像の分割ブロック毎の輝度平均値をから算出される。そして、ＡＥ制御部１７７は、算出された適正なＥＶ値に基づいて、新たな露出制御値を設定する。当該露出制御値は、ＥＶ値、Ｆ値、シャッタスピード、ＩＳＯ感度を含む。
【０１０１】
ここで、Ｆ値が変わる場合に、ＡＥ制御部１７７は、例えば、ＳＩＯ１７５を介して撮影用レンズ３００に、決定された当該Ｆ値の実現を指示する。このように、ＡＥ制御部１７７は、絞り３１３を自動制御する。
【０１０２】
また、シャッタスピードが変わる場合に、ＡＥ制御部１７７は、例えば、メカニカルシャッタ１１０を駆動させるドライバ１１３、およびＣＭＯＳ１２０の電子シャッタのタイミングを制御するＴＧ１７１に、決定されたシャッタスピードの実現を指示する。このように、ＡＥ制御部１７７は、メカニカルシャッタ１１０およびＣＭＯＳ１２０における電子シャッタを自動制御する。
【０１０３】
また、ＩＳＯ感度が変わる場合に、ＡＥ制御部１７７は、例えば、ＩＳＯ感度に応じた、ＣＭＯＳ１２０のＣＤＳ／ＡＭＰ１２１における電気信号のゲインを算出する。そして、ＡＥ制御部１７７は、Ｉ／Ｏ１７３を介してＣＭＯＳ１２０に、算出されたゲインの実現を指示する。このように、ＡＥ制御部１７７は、ＩＳＯ感度を決めるＣＤＳ／ＡＭＰ１２１を自動制御する。
【０１０４】
（ＡＦ制御部１７９）
ＡＦ制御部１７９は、デジタルカメラ１００のピントを自動制御する。より具体的には、例えば、ＡＦ制御部１７９は、適正なピントの位置を算出する。そして、ＡＦ制御部１７９は、ＳＩＯ１７５を介して撮影用レンズ３００に、算出された適正なピントの位置の実現を指示する。
【０１０５】
（適正ＷＢ算出部１８１）
適正ＷＢ算出部１８１は、記録される撮影側画像のホワイトバランス（以下、ＷＢ）調整に用いる適正なＷＢゲインを自動算出する。より具体的には、例えば、適正ＷＢ算出部１８１は、撮影側画像の分割ブロック毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値から、適正なＷＢゲインを算出する。そして、適正ＷＢ算出部１８１は、ＷＢゲインを当該適正なＷＢゲインに設定するように画像処理部１９５に指示する。
【０１０６】
（適性エッジ強度算出部１８３）
適性エッジ強度算出部１８３は、記録される撮影側画像のエッジ強調処理に用いる適正な強調係数を自動算出する。より具体的には、例えば、適性エッジ強度算出部１８３は、撮影側画像の周波数特性から、適正な強調係数を算出する。そして、適性エッジ強度算出部１８３は、強調係数を当該適正な強調係数に設定するように画像処理部１９５に指示する。
【０１０７】
（領域検出部１８５）
領域検出部１８５は、撮影側画像に対応するファインダ側画像内の領域（以下、撮影対応領域）を検出する。ここで、上記のとおり、ＣＭＯＳ２３０により取得されるファインダ側画像は、ファインダ光学像と同じ範囲の光学像から取得されるため、ファインダ光学像の範囲、すなわちファインダ観察範囲２０を示す画像であると言える。したがって、撮影側画像に対応するファインダ側画像内の領域を検出することにより、撮影側画像に対応するファインダ光学像内の領域を特定することができる。
【０１０８】
より具体的に、例えば、領域検出部１８５は、まず、撮影側画像とファインダ側画像との間で共通する複数の特徴点を抽出し、当該複数の特徴点に基づいて両画像を照合することにより、撮影対応領域を検出する。当該検出は、一例として、ＳＩＦＴ（Scale-Invariant Feature Transform）アルゴリズムを用いて実現される。ＳＩＦＴアルゴリズムによれば、画像間の倍率や角度が異なっていたとしても、両画像の照合を的確に行うことができる。以下、図９を参照して、特徴点の抽出および画像の照合の一例について説明する。
【０１０９】
図９は、特徴点の抽出および画像の照合の一例を説明するための説明図である。図９を参照すると、撮影側画像３０とファインダ側画像４０とが示されている。領域検出部１８５は、例えば、画像間で共通する複数の特徴点３１および４１を抽出する。ここで、撮影側画像３０の特徴点３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄおよび３１ｅと、ファインダ側画像４０の特徴点４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄおよび４１ｅとが、画像間でそれぞれ共通している。そして、領域検出部１８５は、特徴点３１および特徴点４１に基づいて、両画像を照合する。その結果、撮影対応領域が得られる。
【０１１０】
次に、図１０〜図１３を参照して、撮影対応領域の具体的な例を説明する。
【０１１１】
図１０は、撮影対応領域４３の第１の例を説明するための説明図である。図１０を参照すると、ファインダ側画像４０ａ内に撮影対応領域４３ａが示されている。当該撮影対応領域４３ａは、撮影側画像３０全体に対応している。よって、検出された当該撮影対応領域４３ａから、ファインダ光学像の範囲、すなわちファインダ観察範囲２０が、撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲、すなわち撮影範囲１０を包含していることが分かる。
【０１１２】
図１１は、撮影対応領域４３の第２の例を説明するための説明図である。図１１を参照すると、ファインダ側画像４０ｂにほぼ一致する撮影対応領域４３ｂが示されている。よって、検出された当該撮影対応領域４３ｂから、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０とほぼ一致していることが分かる。
【０１１３】
図１２は、撮影対応領域４３の第３の例を説明するための説明図である。図１２を参照すると、ファインダ側画像４０ｃ内に撮影対応領域４３ｃが示されている。ただし、当該撮影対応領域４３ｃは、撮影側画像３０の一部にのみ対応している。よって、検出された当該撮影対応領域４３ｃから、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できていないことが分かる。すなわち、ファインダで撮像側画像３０全体を観察できないことが分かる。
【０１１４】
図１３は、撮影対応領域４３の第３の例を説明するための説明図である。図１３を参照すると、ファインダ側画像４０ｄ内に撮影対応領域４３ｄが示されている。ただし、当該撮影対応領域４３ｄの大きさは、ファインダ側画像４０ｄの大きさに比べると非常に小さい。すなわち、撮影対応領域４３ｄの大きさに対するファインダ側画像４０ｄの大きさの比率が、所定の閾値以上である。よって、検出された当該撮影対応領域４３ｄから、ファインダ視野率（撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲の大きさに対する、ファインダ光学像の範囲の大きさの比率）が大きくなりすぎていることが分かる。すなわち、ファインダで撮像側画像３０を観察しにくくなっていることが分かる。
【０１１５】
以上のように、領域検出部１８５は、撮影対応領域４３を検出する。そして、領域検出部１８５は、ファインダ制御部１８７、ファインダ画像生成部１８９および制御値変更部１９３に、検出結果として、検出された撮影対応領域４３を出力する。また、領域検出部１８５は、図１２のように撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、例えば、ファインダ制御部１８７に、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係も出力する。また、領域検出部１８５は、図１３のように、撮影対応領域４３ｄの大きさに対するファインダ側画像４０ｄの大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、ファインダ制御部１８７に、上記比率が閾値以上であったことを示す情報も出力する。
【０１１６】
（ファインダ制御部１８７）
ファインダ制御部１８７は、ＣＭＯＳ２３０の撮像範囲が撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲を包含するための制御を行う。すなわち、当該制御は、図３を参照すると、ファインダ光学像の範囲であるファインダ観察範囲２０が、撮影用のＣＭＯＳ１２０の撮像範囲である撮影範囲１０を包含するための制御である。より具体的には、ファインダ光学系２１０は、画角の変更を可能にするズーム機能を有するため、ファインダ制御部１８７は、例えば、撮影光学系３１０の画角よりも大きくなるようにファインダ光学系２１０の画角を調整することにより、上記制御を行う。このような制御によれば、ファインダユニット２００全体を動かすことなく、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることが可能になる。以降、ファインダ制御部１８７による制御の具体例を説明する。
【０１１７】
例えば、ファインダ制御部１８７は、撮影光学系３１０の画角に関する情報を取得し、当該情報に基づいてファインダ光学系２１０の画角を調整する。より具体的には、例えば、ファインダ制御部１８７は、ＳＩＯ１７５を介して撮影用レンズ３００から、撮影光学系３１０の画角に関する情報としてズームレンズ３１１の焦点距離を取得する。次に、ファインダ制御部１８７は、例えば、撮影光学系３１０の画角よりもファインダ光学系２１０の画角の方が少し大きくなるように予め定められた、ズームレンズ３１１の焦点距離とズームレンズ２１１の焦点距離と対応関係を参照する。そして、ファインダ制御部１８７は、当該対応関係に基づいて、ズームレンズ２１１の焦点距離を決定する。ここで、ファインダ制御部１８７は、算出された焦点距離とその時点での実際の焦点距離とから、ズームレンズ２１１の前後移動の必要量を算出し、当該必要量の前後移動をファインダユニット２００のドライバ２２５に指示する。このような画角の調整によれば、撮影光学系３１０の画角に関する情報の取得という簡易な処理により、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。また、例えば、ファインダ光学系２１０の焦点距離または画角が未調整であるために所望の値とかけはなれている場合、撮影光学系３１０の焦点距離または画角が急激に変化する場合等であっても、素早く、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。
【０１１８】
なお、両ズームレンズの焦点距離の上記対応関係は、以下のように定めることができる。まず、ズームレンズ３１１の焦点距離とＣＭＯＳ１２０のサイズから、撮影光学系３１０の画角を算出する。次に、撮影光学系３１０の画角よりも少し大きい画角を、ファインダ光学系２１０の画角として決定する。そして、決定されたファインダ光学系２１０の画角に対応するズームレンズ２１１の焦点距離を算出する。このように、ズームレンズ３１１の焦点距離とズームレンズ２１１の焦点距離との対応関係を定めることができる。なお、焦点距離の対応関係が予め定められている場合を説明したが、ファインダ制御部１８７がズームレンズ３１１の焦点距離からズームレンズ２１１の焦点距離を都度算出してもよい。
【０１１９】
また、ファインダ制御部１８７は、例えば、撮影光学系３１０の最近接距離に関する情報も取得し、上記画角に関する情報と上記最近接距離に関する情報とに基づいて、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。より具体的には、例えば、ファインダ制御部１８７は、最近接距離がより小さい場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きくし、最近接距離がより大きい場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さくする。すなわち、ズームレンズ３１１の焦点距離とズームレンズ２１１の焦点距離との上記対応関係では、ズームレンズ３１１の焦点距離が同一であれば、最近接距離がより小さい程、ズームレンズ２１１の焦点距離が短くなる。以下に、最近接距離毎の上記対応関係の一部の例を示す。
【０１２０】
【表１】
【０１２１】
このような画角の調整によれば、ファインダ光学系２１０の画角をより適切な画角に調整することが可能となる。すなわち、最近接距離がより短い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きくしておくことができる。その結果、最近接距離が短いためにより近い被写体を撮影することがあったとしても、ファインダ光学系２１０の画角が最近接距離に応じて大きくなっているので、より高い精度で、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含することができる。また、最近接距離がより長い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さくしておくことができる。その結果、最近接距離が長いためにより近い被写体を撮影することがないにも関わらず、ファインダ光学系２１０の画角が必要以上に大きな画角に調整されることにより、ファインダ視野率が必要以上に大きくなることを回避することができる。
【０１２２】
以上のように、撮影光学系３１０の画角に関する情報に基づくファインダ光学系２１０の画角調整手法について説明した。次に、当該画角調整手法と併せてまたは当該調整手法の代わりに用いる調整手法について説明する。
【０１２３】
ファインダ制御部１８７は、例えば、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３の検出結果に基づいて、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。このような検出結果に基づく画角調整手法の第１の例および第２の例を以下に説明する。
【０１２４】
まず、第１の例として、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整する。すなわち、ファインダ制御部１８７は、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含しない場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整する。
【０１２５】
より具体的には、例えば、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、ファインダ制御部１８７は、領域検出部１８５から、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係を取得する。すると、ファインダ制御部１８７は、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係、およびその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含可能な、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。当該適正な画角は、一例として、ファインダ光学系２１０の画角をその時点での画角から徐々に大きくしていった場合の撮影対応領域４３の変化をシミュレーションすることにより算出可能である。そして、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。その後、ファインダ制御部１８７は、ファインダ光学系２１０の焦点距離を当該シフト量だけ変化させるように、ファインダユニット２００のドライバ２２５に指示する。このような画角の調整の結果について、図１４を参照して説明する。
【０１２６】
図１４は、画角調整後の撮影対応領域４３の一例を説明するための説明図である。前提として、図１２には、画角調整前の撮影対応領域４３が示されている。図１２を参照すると、撮影対応領域４３ｃは、撮影用画像３０の一部にのみ対応している。すなわち、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できていない。そして、図１４を参照すると、ファインダ光学系２１０の画角が適正な画角に調整された結果、撮影対応領域４３ｃは、撮影用画像３０全体に対応している。すなわち、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０全体を包含している。
【０１２７】
このような画角の調整により、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０をより確実に包含させることができる。その結果、ファインダ光学像を観察することにより、撮影光学系３１０のピントの位置にかかわらず撮影側画像３０全体をより確実に観察することが可能になる。
【０１２８】
なお、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整できない場合に、ファインダ制御部１８７は、画角調整が不可であることを示す情報を表示制御部１９１に出力する。
【０１２９】
次に、第２の例として、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３の大きさに対するファインダ側画像４０大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さい画角に調整する。すなわち、ファインダ制御部１８７は、ファインダ視野率（撮影範囲１０の大きさに対するファインダ観察範囲２０の大きさの比率）が所定の閾値以上である場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さい画角に調整する。
【０１３０】
より具体的には、例えば、撮影対応領域４３の大きさに対するファインダ側画像４０大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、ファインダ制御部１８７は、領域検出部１８５から、上記比率が閾値以上であったことを示す情報と検出された撮影対応領域４３とを取得する。すると、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０および撮影対応領域４３、並びにその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつファインダ視野率を最小化する、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。当該適正な画角は、一例として、ファインダ光学系２１０の画角をその時点での画角から徐々に小さくしていった場合の撮影対応領域４３の変化をシミュレーションすることにより算出可能である。そして、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。その後、ファインダ制御部１８７は、ファインダ光学系２１０の焦点距離を当該シフト量だけ変化させるように、ファインダユニット２００のドライバ２２５に指示する。
【０１３１】
再び図１３を参照すると、撮影対応領域４３ｄの大きさはファインダ側画像４０ｄの大きさに比べると非常に小さく、撮影対応領域４３ｄの大きさに対するファインダ側画像４０ｄの大きさの比率が所定の閾値以上である。すなわち、ファインダ視野率が大きくなりすぎている。そして、図１１を参照すると、ファインダ光学系２１０の画角が適正な画角に調整された結果、撮影対応領域４３ｂは、ファインダ側画像４０ｂとほぼ一致している。すなわち、ファインダ視野率が１００％強となっている。
【０１３２】
このような画角の調整により、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつ、ファインダ視野率を最小化することができる。その結果、ファインダ光学像において撮影側画像３０をより確認しやすくなる。また、個体ごとに発生する製造誤差の補正もなされることから、製造コスト削減にも寄与する。
【０１３３】
（ファインダ画像生成部１８９）
ファインダ画像生成部１８９は、検出された撮影対応領域４３に基づいて、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像内の領域を示す画像（以下、領域画像）を生成する。当該領域画像は、ファインダユニット２００のＬＣＤ２４０に表示され、ファインダ光学像に重畳される。ファインダ画像生成部１８９は、ＬＣＤ２４０およびファインダ光学像６０の大きさを踏まえて、ファインダ側画像４０と撮影対応領域４３との関係から、ＬＣＤ２４０に表示されると撮影側画像３０に対応するファインダ光学像４０内の領域を示す画像を生成することができる。以下、図１５〜図１７を参照して、当該領域画像の具体例を説明する。
【０１３４】
図１５は、領域画像７０の第１の例を説明するための説明図である。当該第１の例は、図１０のように撮影対応領域４３ａが検出された場合の例である。図１５を参照すると、ファインダ接眼窓２２１を覗き込んだ際に観察されるファインダ光学像６０ａと領域画像７０ａとが示されている。領域画像７０ａは、ファインダ光学像内の撮影側画像３０に対応する領域６１ａを示すためのマスク画像である。
【０１３５】
図１６は、領域画像７０の第２の例を説明するための説明図である。当該第２の例は、図１４のように撮影対応領域４３ｃが検出された場合の例である。図１６を参照すると、ファインダ接眼窓２２１を覗き込んだ際に観察されるファインダ光学像６０ｂと領域画像７０ｂとが示されている。領域画像７０ｂは、図１５と同様に、ファインダ光学像内の撮影側画像３０に対応する領域６１ｂを示すためのマスク画像である。ここでは、領域画像７０ｂのマスクの明るさとファインダ光学像６０の明るさが近くなっている。
【０１３６】
図１７は、領域画像７０の第３の例を説明するための説明図である。当該第３の例は、第２の例のマスクの明るさを改善した例である。図１７を参照すると、領域画像７０ｂのマスクの明るさがファインダ光学像６０の明るさとの差が大きい。そのため、図１６の場合よりも領域画像７０ｂの存在および領域６１ｂをより確認しやすくなっている。
【０１３７】
なお、領域画像７０は、図１５〜図１７のようなマスクに限られない。領域画像７０は、ファインダ光学像６０内の撮影側画像３０に対応する領域６１を確認可能な任意の画像であってもよい。例えば、領域画像７０は、領域６１を囲う線のみの画像であってもよい。
【０１３８】
（表示制御部１９１）
表示制御部１９１は、撮影対応領域４３の検出結果に基づき生成される、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像６０内の領域を示す画像（すなわち、領域画像７０）を、ファインダ光学像６０に重畳してファインダユニット２００のＬＣＤ２４０に表示させる。すなわち、表示制御部１９１は、ファインダ画像生成部１８９により生成された領域画像７０を、ファインダ光学像に重畳してＬＣＤ２４０に表示させる。表示制御部１９１は、例えば、図１５〜図１７のような領域画像７０をＬＣＤ２４０に表示させる。このように、領域画像７０の表示により、ファインダユニット２００で撮影側画像を正確に観察することが可能になる。すなわち、利用者は、ファインダ光学像６０を観察する際に、領域画像７０を見れば、どこからどこまでが撮影範囲１０であるかを正確に把握することができる。また、上記のとおり、ファインダ光学系２１０の画角の調整によって、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させるため、ファインダユニット２００全体を動かす必要もない。
【０１３９】
また、表示制御部１９１は、ファインダ光学系２１０の画角をより大きい画角に調整できない場合に、警告を示す画像（以下、警告画像）をＬＣＤ２４０に表示させる。例えば、表示制御部１９１は、ファインダ制御部１８７から画角調整が不可であることを示す情報を取得すると、所定の警告画像をＬＣＤ２４０に表示させる。この点について、図１８を参照して説明する。
【０１４０】
図１８は、警告画像８０の一例を説明するための説明図である。図１８を参照すると、ファインダ接眼窓２２１を覗き込んだ際に観察されるファインダ光学像６０ｃと警告画像８０とが示されている。警告画像８０として、「ＺＯＯＭ連動外 ＬＣＤを利用してください」という画像が表示されている。
【０１４１】
このような警告画像８０の表示により、画角調整の次善の策として、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できないことを利用者に知らせることができる。
【０１４２】
また、表示制御部１９１は、例えば、画像処理部１９５による画像処理後の撮影側画像３０をＬＣＤ１５０に表示させる。
【０１４３】
（制御値変更部１９３）
制御値変更部１９３は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、デジタルカメラ１００の動作に関する制御値を変更する。上記制御値変更部１９３は、例えば、連写撮影を行う場合に上記制御値を変更する。以下、当該制御値の変更について、より具体的に説明する。
【０１４４】
第１の例として、上記制御値は、例えば、デジタルカメラ１００の露出制御値である。すなわち、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、露出制御値を変更する。当該露出制御値は、例えば、ＥＶ値、Ｆ値、シャッタスピード、またはＩＳＯ感度を含む。
【０１４５】
例えば、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて適正なＥＶ値を算出し、当該適正なＥＶ値に基づいて露出制御値を変更する。より具体的には、例えば、制御値変更部１９３は、連写撮影の開始の際に、撮影対応領域４３をブロックに分割し、ブロック毎の輝度平均値を算出する。次に、制御値変更部１９３は、当該分割ブロック毎の輝度平均値に基づいて、適正なＥＶ値を算出する。そして、制御値変更部１９３は、当該適正なＥＶ値を基準値として記憶する。このような適正なＥＶ値の算出について、図１９を参照してより具体的に説明する。
【０１４６】
図１９は、撮影対応領域４３の分割ブロックの一例を説明するための説明図である。図１９を参照すると、例えば、ファインダ側画像４０ｃ内の撮影対応領域４３ｃは、５×５のブロック４５に分割される。そして、ブロック４５毎の輝度平均値が算出され、当該輝度平均値に基づいて適正なＥＶ値が算出される。
【０１４７】
上記適正なＥＶ値を基準値として記憶した後に、制御値変更部１９３は、継続して適正なＥＶ値を算出し、算出したＥＶ値と基準値との差（すなわち、算出したＥＶ値−基準値）を算出する。そして、当該ＥＶ値の差の大きさが所定の閾値以上である場合に、制御値変更部１９３は、ＡＥ制御部１７７により設定されているＥＶ値に当該差を加えた値を、新たなＥＶ値としてＡＥ制御部１７７に設定させる。また、当該設定に併せて、制御値変更部１９３は、自ら算出した最新の適正なＥＶ値を新たな基準値として記憶する。このように、設定されているＥＶ値に上記差を加えることにより、時間経過によるＥＶ値の相対的な変化量を、設定されているＥＶ値に反映させることができる。このようなＥＶ値の変更について、図２０を参照してより具体的に説明する。
【０１４８】
図２０は、撮影対応領域４３に基づく露出制御値の変更の一例を説明するための説明図である。図２０を参照すると、撮影側画像３０について、垂直同期（ＶＤ）信号によるフレームＦ毎に、露出制御値Ｅによる露出が行われる。また、当該露出により入射した光からＣＭＯＳ１２０により取得されたＲＡＷデータの画像Ｉが、次のフレームＦで、画像入力コントローラ１２５によりＳＤＲＡＭ１３９に入力される。そして、次のフレームＦで、ＡＥ制御部１７７は、適正な露出制御値ＡＥの算出および設定を行う。例えば、フレームＦ１では、露出制御値Ｅ−１による露出が行われる。次に、フレームＦ２では、フレームＦ１での露出制御値Ｅ−１による露出に応じて取得された画像Ｉ−１が、ＳＤＲＡＭ１３９に入力される。そして、フレームＦ３では、フレームＦ２で入力された画像に基づいて、適正な露出制御値ＡＥ−１の算出および設定が行われる。そして、フレームＦ４から、設定された新たな露出制御値Ｅ−２による露出が行われる。このように、３フレーム毎に露出制御値が設定される。なお、図２０では明示されていないが、フレームＦ２、Ｆ５、Ｆ８のみではなく、各フレームＦで、画像入力が行われる。例えば、フレームＦ２では、露出制御値Ｅ−１による露出が行われ、フレームＦ４では、フレームＦ２での露出制御値Ｅ−１による露出に応じて取得された画像が、ＳＤＲＡＭ１３９に入力される。
【０１４９】
一方で、ファインダ側画像４０について、上記ＶＤ信号よりも短い周期のＶＤ信号を用いて、例えばフレームＦの半分の長さのフレームｆが設定されている。ファインダ光学系２１０およびＣＭＯＳ２３０は、撮影側画像３０から独立しているため、このようにフレームｆの長さを自由に設定することができる。当該フレームｆ毎に露出制御値ｅによる露出が行われる。また、当該露出により入射した光からＣＭＯＳ２３０により取得されたＲＡＷデータの画像ｉが、次のフレームｆで、画像入力コントローラ２３５によりＳＤＲＡＭ１３９に入力される。そして、次のフレームｆで、制御値変更部１９３は、適正な露出制御値ａｅの算出、適正な露出制御値ａｅと基準値との差の算出、当該差と閾値との比較を行う。そして、閾値との比較結果に応じて、露出制御値Ｅが変更される。その結果、制御値変更部１９３は、同じ時点での露出に基づく適正な露出制御値の算出を、ＡＥ制御部１７７よりもより早く完了させることができる。なお、図２０では明示されていないが、フレームＦと同様に、各フレームｆでも、ＲＡＷデータの画像入力が行われる。
【０１５０】
例えば、フレームＦ３とフレームＦ４の間に被写体の明るさが変化した場合に、ＡＥ制御部１７７は、当該変化後に露出制御値Ｅ−２による露出をフレームＦ４で行い、画像Ｉ−２の入力をフレームＦ５で行い、適正な露出制御値ＡＥ−２の算出および設定をフレームＦ６で行う。そのため、明るさの変化を反映した露出は、フレームＦ７以降に行われる。一方で、制御値変更部１９３は、当該変化後に露出制御値ｅ−３による露出をフレームｆ７で行い、画像ｉ−３の入力をフレームｆ８で行い、適正な露出制御値ａｅ−３の算出および新たな露出制御値Ｅの設定をフレームｆ９で行う。そのため、明るさの変化を反映した露出は、フレームｆ１０以降、すなわちフレームＦ６以降に行われる。
【０１５１】
以上のように、撮影対応領域４３に含まれる画素を用いた露出制御によれば、連写撮影時に、被写体の明るさの変化に応じてより素早く露出制御値を変更することができる。その結果、連写撮影において、被写体の明るさに合わない露出により撮影される画像をより少なくすることができる。
【０１５２】
次に、第２の例として、上記制御値は、撮影側画像３０の画像処理に用いる制御値である。
【０１５３】
例えば、上記画像処理に用いる制御値は、撮影側画像３０のＷＢ調整に用いるＷＢゲインである。すなわち、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、撮影側画像３０のＷＢ調整に用いるＷＢゲインを変更する。
【０１５４】
より具体的には、例えば、制御値変更部１９３は、連写撮影の開始の際に、撮影対応領域４３をブロックに分割し、ブロック毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値を算出する。次に、制御値変更部１９３は、当該分割ブロック毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値に基づいて、適正なＷＢゲインを算出する。当該算出は、図１９を参照して説明した輝度平均値の算出と同様である。そして、制御値変更部１９３は、当該適正なＷＢゲインを基準値として記憶する。
【０１５５】
上記適正なＷＢゲインを基準値として記憶した後に、制御値変更部１９３は、継続して適正なＷＢゲイン値を算出し、基準値に対する算出したＷＢゲインの割合いを算出する。そして、当該割合いが所定の閾値以上である場合に、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されているＷＢゲインに当該割合いを乗じた値を、新たなＷＢゲインとして設定するように画像処理部１９５に指示する。また、当該設定に併せて、制御値変更部１９３は、自ら算出した最新の適正なＷＢゲインを新たな基準値として記憶する。このような設定により、上記露出制御値の変更と同様に、時間経過によるＷＢゲインの相対的な変化量を、設定されているＷＢゲインに反映させることができる。
【０１５６】
また、例えば、上記画像処理に用いる制御値は、撮影側画像３０エッジ強調処理に用いる強調係数である。すなわち、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、撮影側画像３０エッジ強調処理に用いる強調係数を変更する。
【０１５７】
より具体的には、例えば、制御値変更部１９３は、連写撮影の開始の際に、撮影対応領域４３の周波数特性を算出する。次に、制御値変更部１９３は、当該周波数特性に基づいて、適正な強調係数を算出する。そして、制御値変更部１９３は、当該適正な強調係数を基準値として記憶する。
【０１５８】
上記適正な強調係数を基準値として記憶した後に、制御値変更部１９３は、継続して適正な強調係数を算出し、算出した強調係数と基準値との差（すなわち、算出した強調係数−基準値）を算出する。そして、当該差の大きさが所定の閾値以上である場合に、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されている強調係数に当該差を加えた値を、新たな強調係数として設定するように画像処理部１９５に指示する。また、当該設定に併せて、制御値変更部１９３は、自ら算出した最新の適正な強調係数を新たな基準値として記憶する。このような設定により、上記露出制御値およびＷＢゲインの変更と同様に、時間経過による強調係数の相対的な変化量を、設定されている強調係数に反映させることができる。
【０１５９】
以上のように、ＷＢ調整のＷＢゲイン、エッジ強調処理の強調係数を例示して、画像処理に用いる制御値の変更について説明した。このような制御値の変更により、例えば、連写撮影のフレームが極めて短く、画像処理に用いる制御値を固定して撮影せざるを得ない場合であっても、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、連写撮影中に上記制御値をより適正なものに変更することができる。
【０１６０】
（画像処理部１９５）
画像処理部１９５は、ＣＭＯＳ１２０により取得される撮影側画像３０に対する各種画像処理を行う。例えば、画像処理部１９５は、撮影側画像３０に対するＷＢ調整およびエッジ強調処理を行う。
【０１６１】
また、画像処理部１９５は、適正ＷＢ算出部１８１による指示に従って、ＷＢゲインを設定する。また、画像処理部１９５は、適正エッジ強度算出部１８３による指示に従って、エッジ強調処理の強調係数を設定する。
【０１６２】
また、画像処理部１９５は、制御値変更部１９３による指示に従って、画像処理に用いる制御値を変更する。例えば、画像処理部１９５は、制御値変更部１９３による指示に従って、ＷＢゲインおよびエッジ強調処理の強調係数を設定する。
【０１６３】
以上、処理部１７０の構成の一例について説明したが、処理部１７０は、例えば、ＣＰＵおよびＤＳＰ（Digital Signal Processor）により実装される。
【０１６４】
＜４．処理の流れ＞
次に、図２１および図２２を参照して、本実施形態に係る撮影処理の一例について説明する。
【０１６５】
（撮影処理全体の流れ）
図２１は、本実施形態に係るにおける撮像処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【０１６６】
（制御値変更処理の流れ）
まず、ステップＳ３０１で、ファインダ制御部１８７は、撮影光学系３１０の画角に関する情報を取得する。次に、ステップＳ３０３で、ファインダ制御部１８７は、撮影光学系３１０の画角に関する情報に基づいて、ファインダ光学系２１０の画角を調整する
。
【０１６７】
次に、ステップＳ３０５で、ＣＭＯＳ１２０は、撮影用レンズ３００の撮影光学系３１０により導かれた光から撮影側画像３０を取得する。また、ステップＳ３０７で、ＣＭＯＳ２３０は、ファインダ光学像６０と同じ範囲の光学像からファインダ側画像４０を取得する。そして、ステップＳ３０９で、領域検出部１８５は、撮影側画像３０に対応するファインダ側画像４０内の領域、すなわち撮影対応領域４３を検出する。
【０１６８】
次に、ステップ３１１で、ファインダ制御部１８７は、撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応するか否かを判定する。撮影対応領域４３が撮影側画像３０の一部に対応する場合に、処理はステップＳ３１５へ進む。一方、撮影対応領域４３が撮影側画像３０全体に対応する場合に、処理はステップＳ３１３へ進む。
【０１６９】
ステップＳ３１３で、ＬＣＤ２４０は、撮影対応領域４３の検出結果に基づき生成される、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像６０内の領域を示す画像（すなわち、領域画像７０）を、ファインダ光学像６０に重畳して表示する。
【０１７０】
ステップＳ３１５で、ファインダ制御部１８７は、撮影側画像３０全体とファインダ側画像４０との位置関係、およびその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含可能な、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。次に、ステップＳ３１７で、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。
【０１７１】
ステップＳ３１９で、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３の大きさに対するファインダ側画像４０大きさの比率（すなわち、ファインダ視野率）が所定の閾値以上であるか否かを判定する。上記比率が所定の閾値以上であれば、処理はステップＳ３２１へ進む。一方、上記比率が所定の閾値未満であれば、処理はステップＳ３３１へ進む。
【０１７２】
ステップＳ３２１で、ファインダ制御部１８７は、ファインダ側画像４０および撮影対応領域４３、並びにその時点でのファインダ光学系２１０の画角から、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつファインダ視野率を最小化する、ファインダ光学系２１０の適正な画角を算出する。そして、次に、ステップＳ３２３で、ファインダ制御部１８７は、その時点でのファインダ光学系２１０の画角から上記適正な画角に調整するために必要な焦点距離のシフト量を算出する。
【０１７３】
ステップＳ３２５で、ファインダ制御部１８７は、画角を設定可能か否かを判定する。すなわち、ファインダ制御部１８７は、算出したシフト量だけ焦点距離を変えることができるか否かを判定する。画角の設定が可能であれば、処理はステップＳ３２７へ進む。一方、画角の設定が不可であれば、処理はステップＳ３２９へ進む。
【０１７４】
ステップＳ３２７で、ファインダユニット２００のドライバ２２５は、算出されたシフト量だけファインダ光学系２１０の焦点距離を変化させることにより、ファインダ光学系２１０の画角を調整する。
【０１７５】
ステップＳ３２９で、ＬＣＤ２４０は、警告画像８０を表示する。
【０１７６】
ステップＳ３３１で、制御値変更部１９３は、撮影モードが連写撮影モードであるか否かを判定する。連写撮影モードであれば、処理はステップＳ４００へ進む。連写撮影モードでなければ、処理はステップＳ３３３へ進む。
【０１７７】
ステップＳ４００で、制御値変更部１９３は、ファインダ側画像４０内の撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、デジタルカメラ１００の動作に関する制御値を変更する。
【０１７８】
ステップＳ３３３で、撮影を終了するか否かが判定される。撮影を終了する場合に、処理は終了する。一方、撮影を終了しない場合に、処理はステップ３０５へ戻る。
【０１７９】
以上、図２１を参照して、撮像処理の概略的な流れの一例を説明したが、次に、図２２を参照して、上記ステップＳ４００の制御値変更処理をより詳細に説明する。
【０１８０】
（制御値変更処理の流れ）
図２２は、本実施形態に係るにおける制御値変更処理の概略的な流れの一例を示すフローチャートである。
【０１８１】
まず、ステップＳ４０１で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３を確認する。次に、ステップＳ４０３で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３をブロック４５に分割する。そして、ステップＳ４０５で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎にＲ／Ｇ／Ｂ平均値を算出する。また、ステップＳ４０７で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎に輝度平均値を算出する。また、ステップＳ４０９で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３の周波数特性を算出する。
【０１８２】
次に、ステップＳ４１１で。ファインダ側画像４０が連写撮影における１枚目のファインダ側画像４０であるか否かが判定される。ファインダ側画像４０が１枚目のファインダ側画像４０であれば、処理はステップＳ４１３へ進む。一方、そうでなければ、処理はステップＳ４２１へ進む。
【０１８３】
ステップＳ４１３で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎のＲ／Ｇ／Ｂ平均値から適正なＷＢゲインを算出し、当該適正なＷＢゲインを基準値として記憶する。また、ステップＳ４１５で、制御値変更部１９３は、ブロック４５毎の輝度平均値から適正なＥＶ値を算出し、当該適正なＥＶ値を基準値として記憶する。また、ステップＳ４１７で、制御値変更部１９３は、撮影対応領域４３の周波数特性から、エッジ強調処理における適正な強調係数を算出し、当該適正なエッジ強調係数を基準値として記憶する。
【０１８４】
ステップＳ４２１で、制御値変更部１９３は、適正なＷＢゲインの最新値を算出する。次に、ステップＳ４２３で、制御値変更部１９３は、基準値に対する最新値の割合いを算出する。そして、ステップＳ４２５で、当該割合の大きさが閾値Ｔ１よりも小さければ、処理はステップＳ４３１へ進む。当該割合の大きさが閾値Ｔ１以上であれば、処理はステップＳ４２７へ進む。
【０１８５】
ステップＳ４２７で、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されているＷＢゲインに上記割合いを乗じた値を、新たなＷＢゲインとして画像処理部１９５に設定させる。すなわち、撮影側画像３０用のＷＢゲインが変更される。そして、ステップＳ４２９で、制御値変更部１９３は、自ら算出した上記最新値を新たな基準値として記憶する。
【０１８６】
次に、ステップＳ４３１で、制御値変更部１９３は、適正なＥＶ値の最新値を算出する。次に、ステップＳ４３３で、制御値変更部１９３は、最新値と基準値との差を算出する。そして、ステップＳ４３５で、当該差の大きさが閾値Ｔ２よりも小さければ、処理はステップＳ４４１へ進む。当該差の大きさが閾値Ｔ２以上であれば、処理はステップＳ４３７へ進む。
【０１８７】
ステップＳ４３７で、制御値変更部１９３は、ＡＥ制御部１７７により設定されているＥＶ値に上記差を加えた値を、新たなＥＶ値としてＡＥ制御部１７７に設定させる。すなわち、撮影側画像３０用のＥＶ値が変更される。そして、ステップＳ４３９で、制御値変更部１９３は、自ら算出した上記最新値を新たな基準値として記憶する。
【０１８８】
次に、ステップＳ４４１で、制御値変更部１９３は、適正な強調係数の最新値を算出する。次に、ステップＳ４４３で、制御値変更部１９３は、最新値と基準値との差を算出する。そして、ステップＳ４４５で、当該差の大きさが閾値Ｔ３よりも小さければ、処理は終了する。当該差の大きさが閾値Ｔ３以上であれば、処理はステップＳ４４７へ進む。
【０１８９】
ステップＳ４４７で、制御値変更部１９３は、画像処理部１９５により設定されている強調係数に上記差を加えた値を、新たな強調係数として画像処理部１９５に設定させる。すなわち、撮影側画像３０用の強調係数が変更される。そして、ステップＳ４４９で、制御値変更部１９３は、自ら算出した上記最新値を新たな基準値として記憶する。そして、処理は終了する。
【０１９０】
以上、本実施形態について説明したが、本実施形態によれば、ファインダユニット全体を動かすことなく、撮影される画像をファインダでより正確に観察することが可能となる。
【０１９１】
より具体的には、撮影光学系３１０の画角よりも大きくなるようにファインダ光学系２１０の画角が調整される。これにより、ファインダユニット２００全体を動かすことなく、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることが可能になる。
【０１９２】
また、取得した撮影光学系３１０の画角に関する情報に応じて、ファインダ光学系２１０の画角が調整される。このような画角の調整によれば、撮影光学系３１０の画角に関する情報の取得という簡易な処理により、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。また、例えば、ファインダ光学系２１０の焦点距離または画角が未調整であるために所望の値とかけはなれている場合、撮影光学系３１０の焦点距離または画角が急激に変化する場合等であっても、素早く、ある程度の精度で、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させることができる。
【０１９３】
また、最近接距離にも応じて、ファインダ光学系２１０の画角が調整される。このような画角の調整によれば、最近接距離がより短い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより大きくし、最近接距離がより長い場合に、ファインダ光学系２１０の画角をより小さくしておくことが可能になる。
【０１９４】
また、撮影対応領域４３の検出結果に応じて、ファインダ光学系２１０の画角が調整される。このような画角の調整により、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０をより確実に包含させることができる。また、ファインダ観察範囲２０に撮影範囲１０を包含させつつ、ファインダ視野率を最小化することが可能になる。
【０１９５】
また、画角を調整できない場合には、警告画像８０が表示される。このような警告画像８０の表示により、画角調整の次善の策として、ファインダ観察範囲２０が撮影範囲１０を包含できないことを利用者に知らせることができる。
【０１９６】
また、撮影対応領域４３の画素の情報を用いて、各種制御値が変更される。これにより、例えば、被写体の明るさの変化に応じて連写撮影時により素早く露出制御値を変更することができる。また、例えば、連写撮影のフレームが極めて短く、画像処理の制御値を固定して撮影せざるを得ない場合であっても、撮影対応領域４３に含まれる画素の情報を用いて、連写撮影中に画像処理の制御値をより適正なものに変更することができる。
【０１９７】
また、本実施形態によれば、撮影距離が明らかになっていない時点、すなわちピントを合わせる前の時点であっても、撮影対応領域４３を特定し、撮影側画像３０に対応するファインダ光学像４０内の領域を示すことができる。このように、撮影距離を決める前に、撮影される画像をファインダで観察することが可能となる。
【０１９８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１９９】
例えば、撮像装置の一例としてデジタルカメラを説明したが、撮像装置はこれに限定されない。撮像装置は、デジタルカメラ機能を有する携帯電話端末、ビデオカメラ等の別の装置であってもよい。
【０２００】
また、主に撮像装置の中にファインダユニットが内蔵される例を説明したが、撮像装置およびファインダユニットはこれに限定されない。撮像装置は、ファインダユニットを着脱可能な撮像装置であってもよく、ファインダユニットは、撮像装置に着脱可能なファインダ装置であってもよい。
【０２０１】
また、本明細書の撮像処理における各ステップは、必ずしもフローチャートに記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、撮像処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【符号の説明】
【０２０２】
１ 撮像システム
１０ 撮影範囲
２０ ファインダ観察範囲
３０ 撮影側画像
４０ ファインダ側画像
４１ 特徴点
４３ 撮影対応領域
４５ ブロック
６０ ファインダ光学像
７０ 領域画像
８０ 警告画像
１００ デジタルカメラ
１１０ メカニカルシャッタ
１２０ ＣＭＯＳ
１７０ 処理部
１７７ ＡＥ制御部
１８１ 適正ＷＢ算出部
１８３ 適正エッジ強度算出部
１８５ 領域検出部
１８７ ファインダ制御部
１８９ ファインダ画像生成部
１９１ 表示制御部
１９３ 制御値変更部
１９５ 画像処理部
２００ ファインダユニット
２１０ ファインダ光学系
２１１ ズームレンズ
２２３ モータ
２３０ ＣＭＯＳ
２４０ ＬＣＤ
３００ 撮影用レンズ
３１０ 撮影光学系
３１１ ズームレンズ
３１３ 絞り
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、
前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、
前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出する検出部と、
前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記ファインダ光学系は、画角の変更を可能にするズーム機能を有し、
前記制御部は、前記撮影光学系の画角よりも大きくなるように前記ファインダ光学系の画角を調整することにより、前記制御を行う、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記撮影光学系の画角に関する情報を取得し、当該情報に基づいて前記ファインダ光学系の画角を調整する、請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記撮影光学系の最近接距離に関する情報も取得し、前記画角に関する情報と前記最近接距離に関する情報とに基づいて前記ファインダ光学系の画角を調整する、請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第２の画像内の前記領域の検出結果に基づいて、前記ファインダ光学系の画角を調整する、請求項２から５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第２の画像内の前記領域が前記第１の画像の一部に対応する場合に、前記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整する、請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記表示部は、前記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整できない場合に、警告を示す画像を表示する、請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記第２の画像内の前記領域の大きさに対する当該第２の画像の大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、前記ファインダ光学系の画角をより小さい画角に調整する、請求項５から７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第２の画像内の前記領域に含まれる画素の情報を用いて、前記撮像装置の動作に関する制御値を変更する変更部をさらに備える、請求項１から８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記変更部は、連写撮影を行う場合に前記制御値を変更する、請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記制御値は、前記撮像装置の露出制御値である、請求項９または１０に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記制御値は、前記第１の画像の画像処理に用いる制御値である、請求項９から１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記画像処理に用いる制御値は、前記第１の画像のホワイトバランス調整に用いるホワイトバランスゲインである、請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記画像処理に用いる制御値は、前記第１の画像のエッジ強調処理に用いる強調係数である、請求項１２または１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子とを備える撮像装置における撮像方法であって、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行うステップと、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出するステップと、
前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示するステップと、
を含む撮像方法。
【請求項１６】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子を有する撮像装置に着脱可能なファインダ装置であって、
前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、
前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御に応じて、前記ファインダ光学系を駆動する駆動部と、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、
を備えるファインダ装置。
【請求項１７】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、前記ファインダで観察可能な光学像に重畳して画像を表示する表示部と、を有するファインダ装置を着脱可能な撮像装置であって、
前記第１の撮像素子と、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出する検出部と、
前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して前記ファインダ装置の表示部に表示させる表示制御部と、
を備える撮像装置。
【請求項１】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、
前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、
前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出する検出部と、
前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記ファインダ光学系は、画角の変更を可能にするズーム機能を有し、
前記制御部は、前記撮影光学系の画角よりも大きくなるように前記ファインダ光学系の画角を調整することにより、前記制御を行う、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記撮影光学系の画角に関する情報を取得し、当該情報に基づいて前記ファインダ光学系の画角を調整する、請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記撮影光学系の最近接距離に関する情報も取得し、前記画角に関する情報と前記最近接距離に関する情報とに基づいて前記ファインダ光学系の画角を調整する、請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第２の画像内の前記領域の検出結果に基づいて、前記ファインダ光学系の画角を調整する、請求項２から５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第２の画像内の前記領域が前記第１の画像の一部に対応する場合に、前記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整する、請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記表示部は、前記ファインダ光学系の画角をより大きい画角に調整できない場合に、警告を示す画像を表示する、請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記第２の画像内の前記領域の大きさに対する当該第２の画像の大きさの比率が所定の閾値以上である場合に、前記ファインダ光学系の画角をより小さい画角に調整する、請求項５から７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第２の画像内の前記領域に含まれる画素の情報を用いて、前記撮像装置の動作に関する制御値を変更する変更部をさらに備える、請求項１から８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記変更部は、連写撮影を行う場合に前記制御値を変更する、請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記制御値は、前記撮像装置の露出制御値である、請求項９または１０に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記制御値は、前記第１の画像の画像処理に用いる制御値である、請求項９から１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記画像処理に用いる制御値は、前記第１の画像のホワイトバランス調整に用いるホワイトバランスゲインである、請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記画像処理に用いる制御値は、前記第１の画像のエッジ強調処理に用いる強調係数である、請求項１２または１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子と、前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子とを備える撮像装置における撮像方法であって、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行うステップと、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出するステップと、
前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示するステップと、
を含む撮像方法。
【請求項１６】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子を有する撮像装置に着脱可能なファインダ装置であって、
前記第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、
前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御に応じて、前記ファインダ光学系を駆動する駆動部と、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して表示する表示部と、
を備えるファインダ装置。
【請求項１７】
第１の画像を取得する撮影用の第１の撮像素子に光を導く撮影光学系とは異なる光軸を持ち、ファインダで観察可能な光学像を結像するファインダ光学系と、前記ファインダで観察可能な光学像と同じ範囲の光学像から第２の画像を取得する第２の撮像素子と、前記ファインダで観察可能な光学像に重畳して画像を表示する表示部と、を有するファインダ装置を着脱可能な撮像装置であって、
前記第１の撮像素子と、
前記第２の撮像素子の撮像範囲が前記第１の撮像素子の撮像範囲を包含するための制御を行う制御部と、
前記第１の画像に対応する前記第２の画像内の領域を検出する検出部と、
前記領域の検出結果に基づき生成される、前記第１の画像に対応する前記ファインダで観察可能な光学像内の領域を示す画像を、当該光学像に重畳して前記ファインダ装置の表示部に表示させる表示制御部と、
を備える撮像装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１３−８８５５９（Ｐ２０１３−８８５５９Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２７７９０（Ｐ２０１１−２２７７９０）
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（５９８０４５０５８）株式会社サムスン横浜研究所 (294)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１７日（２０１１．１０．１７）
【出願人】（５９８０４５０５８）株式会社サムスン横浜研究所 (294)
【Ｆターム（参考）】
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