トリミングズーム機能付きカメラ

【課題】光学ズームとトリミングズームの切り換えを最適化したトリミングズーム機能付きカメラを提供する。
【解決手段】測光手段による測光値に基づいて、撮影光学系のみのズームを行う光学ズームの場合にフラッシュ発光手段によりフラッシュ光を照射して撮影するフラッシュ撮影が必要であるか否かを判定するフラッシュ撮影判定手段と、フラッシュ撮影判定手段によりフラッシュ撮影が必要であると判定されたとき、撮影光学系をワイド側に駆動させてトリミングズームを行わせるズーム切り換え制御手段とを備える。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トリミングズーム機能付きカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリントの際にトリミングを行うことによって、見かけ上ズームアップしたかのような写真を提供できるようにしたトリミングズーム機能付きカメラが種々提案されている（たとえば、特開平３−９８０３０号公報）。すなわち、通常のズーム（以下、「光学ズーム」とも言う。）では、撮影光学系のズーミングによって実際に撮影し記録する画像そのものの大きさを変えるのに対して、トリミングズームでは、所望画像をその周辺画像とともに撮影して記録し、同時に、撮影画像に対する所望画像の比率等のトリミング情報も記録しておき、プリントの際に、トリミング情報に基づいて撮影画像の一部（所望画像）のみを拡大してプリントするようにしたものである。
【０００３】トリミングズームは、光学ズームと比べると、プリント時の引き伸ばし倍率が大きくなるので、理論上は画質の劣化が生じる。そのため、トリミングズーム機能付きカメラでは、できるだけ光学ズームを優先するのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、撮影状況によっては、むしろトリミングズームの方が、光学ズームよりプリント画質が良くなる場合があることが分かった。また、単純に光学ズームを優先すると、光学ズームとトリミングズームの切り換えに時間を要し、レリーズタイムラグが発生する場合がある。
【０００５】したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、光学ズームとトリミングズームの切り換えを最適化したトリミングズーム機能付きカメラを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】本発明は、フラッシュ撮影が必要となるような暗い撮影状況下では光学ズームよりもトリミングズームの方が良い画質のプリントが得られることに着目し、上記技術的課題を解決するために、以下の構成のトリミングズーム機能付きカメラを提供する。
【０００７】トリミングズーム機能付きカメラは、ズーム可能な撮影光学系と、被写体輝度を測定する測光手段と、被写体にフラッシュ光を照射するフラッシュ発光手段とを備え、トリミングズーム可能なタイプのものである。トリミングズーム機能付きカメラは、フラッシュ撮影判定手段と、ズーム切り換え制御手段とを備える。上記フラッシュ撮影判定手段は、上記測光手段による測光値に基づいて、上記撮影光学系のみのズームを行う光学ズームの場合に上記フラッシュ発光手段によりフラッシュ光を照射して撮影するフラッシュ撮影が必要であるか否かを判定する。上記ズーム切り換え制御手段は、上記フラッシュ撮影判定手段により上記フラッシュ撮影が必要であると判定されたとき、上記撮影光学系をワイド側に駆動させてトリミングズームを行わせる。
【０００８】上記構成において、光学ズームではフラッシュ撮影が必要となる場合、トリミングズームに切り換える。この場合、撮影光学系をワイド側に駆動するので、撮影光学系のＦ値は小さくなり、より明るい条件で撮影が可能になる。そのため、トリミングズームでは、フラッシュ光なしで撮影が可能となる場合もある。また、フラッシュ撮影が必要である場合でも、光学ズームでのフラッシュ撮影に比べて、撮影光学系のＦ値が小さくなるので、より遠景まで明るく撮影することが可能になる。つまり、フラッシュ撮影が必要となるような暗い撮影状況下では、できるだけトリミングモードを優先することによって、極力画質の良い写真を提供することができる。
【０００９】したがって、光学ズームとトリミングズームの切り換えを最適化できる。
【００１０】好ましくは、上記撮影光学系はステップズームである。
【００１１】ステップズームであれば、フォーカス調整する焦点距離は間欠的である。撮影光学系は、レリーズ操作があるまでは、ズーム操作に連動して、焦点距離ステップの間またはその近傍で待機する。光学ズームの場合には、レリーズ操作があれば、一方のステップのフォーカス調整領域に移動して、直ぐにフォーカス調整することができる。トリミングズームの場合には、反対のステップのフォーカス調整領域に移動して、直ぐにフォーカス調整することができる。２段以上変化させる場合でも、短時間で移動してフォーカス調整することができる。
【００１２】したがって、レリーズタイムラグを減らすことができる。
【００１３】また、本発明は、別の構成のトリミングズーム機能付きカメラを提供する。
【００１４】トリミングズーム機能付きカメラは、ズーム可能な撮影光学系と、被写体輝度を測定する測光手段と、被写体にフラッシュ光を照射するフラッシュ発光手段とを備え、トリミングズーム可能なタイプのものである。トリミングズーム機能付きカメラは、境界焦点距離決定手段と、ズーム切り換え制御手段とを備える。上記境界焦点距離決定手段は、レリーズ操作の前に、上記測光手段により予備測光を行わせ、該予備測光値に基づいて、上記撮影光学系のみのズームを行ったときに上記フラッシュ発光手段によりフラッシュ光を照射して撮影するフラッシュ撮影が必要となる焦点距離の下限値を求め、該下限値以上の大きさであって光学ズームとトリミングズームとを切り換え可能な最小焦点距離を境界焦点距離として予め決定する。上記ズーム切り換え制御手段は、ズーム操作量が上記境界焦点距離より小さいときには、光学ズームを行わせる。一方、ズーム操作量が上記境界焦点距離を越えたときには、上記撮影光学系をワイド側に駆動させてトリミングズームを行わせる。
【００１５】上記構成によれば、被写体輝度に応じて境界焦点距離を予め決めておく。そして、ズーム操作により設定された焦点距離を境界焦点距離と比較することによって、光学ズームかトリミングズームかを直ちに決定し、それに応じて撮影光学系を駆動する。レリーズ操作の前に撮影光学系を駆動しておくことにより、レリーズ操作後、直ぐにレリーズ動作を実行できる。したがって、レリーズタイムラグを小さくすることができる。
【００１６】上記構成において、境界焦点距離は、光学ズームの全焦点範囲内でフラッシュ撮影が必要でない場合には、撮影光学系の最大焦点距離とする。光学ズームの全焦点範囲内でフラッシュ撮影が必要な場合には、光学ズームとトリミングズームの切り換えが可能な最小焦点距離となる。光学ズームの焦点範囲内の一部でフラッシュ撮影が必要な場合には、その焦点距離で光学ズームとトリミングズームの切り換えが可能であれば、その焦点距離を境界焦点距離とし、そうでなければ、光学ズームとトリミングズームの切り換えが可能な最小焦点距離を境界焦点距離とする。つまり、フラッシュ撮影が必要となるような暗い撮影状況下では、できるだけトリミングモードを優先することによって、極力画質の良い写真を提供することができる。
【００１７】したがって、光学ズームとトリミングズームの切り換えを最適化できる。
【００１８】ところで、予備測光は、トリミングズームの有無の判別が必要な画角範囲で測光を行うことが望ましいが、好ましくは、上記測光手段は、テレ端のときの上記撮影光学系の撮影画角より狭い範囲を測光する。
【００１９】上記構成によれば、トリミングズームの有無の判別が必要な画角のうち、最も画角の狭いものに合わせて予備測光を行うことにより、本来の測光範囲外の高輝度物体による測光誤差を防ぐことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態に係るトリミングズーム機能付きカメラについて、図面を参照しながら説明する。
【００２１】このトリミングズーム機能付きカメラは、図６に示したようなＡＰＳフィルム１０２を用いる。
【００２２】ＡＰＳフィルム１０２は、パーフォレーション１０３に対して所定位置に各コマ１０４が露光される。各コマ１０４の上下には、カメラが情報を記録する磁気記録部１０６と、現像所が情報を記録する磁気記録部１０７とが配置されている。トリミングズーム機能付きカメラは、トリミングズームのコマ１０４について、磁気記録部１０６にトリミング情報（たとえば、トリミングズームモードで撮影したという情報）を書き込むことができる。
【００２３】トリミングズームは、フィルム１０２の一つのコマ１０４全体をプリントするのではなく、コマ１０４と縦横同率の点線で示した一部分１０５を、同じサイズの印画紙に拡大プリントし、ズームアップしたのと同様に見えるプリントを得るようにするものである。現像所では、フィルム１０２の磁気記録部１０６の情報を読み取り、トリミングズームのコマ１０４については、通常のＣタイプと同じサイズの印画紙に、たとえばパノラマサイズ（Ｐタイプ）の場合と同じ引き伸ばしレンズを用いて、通常のＣタイプのプリントより１.７４倍拡大してプリントする。
【００２４】磁気記録部１０６にトリミング倍率を書き込み、それを読み出してプリントするようにすれば、任意倍率のトリミングズームが可能である。また、磁気記録部のないフィルムであっても、たとえばコマの周辺にトリミング情報を光学的に写し込んだり、トリミング情報を別の記録媒体に記録すれば、トリミングズームを行うことは可能である。
【００２５】このトリミングズーム機能付きカメラは、撮影光学系と、ファインダ光学系を備える。
【００２６】ファインダ光学系の焦点距離は、ズーム操作に連動して変化し、ファインダで見たのと同じ範囲がプリントされるようになっている。つまり、ファインダ光学系の焦点距離は、プリントされる被写体の範囲を光学ズームで撮影したならば撮影光学系で設定されるであろう焦点距離（以下、適宜「相当焦点距離」と言う。）になる。
【００２７】撮影光学系の焦点距離は、図１（ｂ）に示したように、２０ｍｍ〜７９.９ｍｍの範囲で変更可能であるが、トリミングズームを使用することにより、プリントされる被写体の範囲は、２０ｍｍ〜１３９ｍｍの焦点距離に相当する範囲まで、拡大することができる。
【００２８】撮影光学系の焦点距離は、ズーム操作に連動して制御される。たとえば、図１（ａ）のファインダ−撮影系連動図に示すように、撮影光学系のズームのみを行う光学ズームの場合には、直線１１０で示すように、撮影光学系の焦点距離とファインダ光学系の焦点距離とは一致する。トリミングズームを行う場合には、直線１２０で示すように、撮影光学系をワイド側に駆動して焦点距離を小さくするが、ファインダ光学系の焦点距離は、プリントされる被写体の範囲に対応するので、撮影光学系の焦点距離より大きくなる。図１において、領域Ａでは、光学ズームのみ可能であり、領域Ｂでは、矢印１１２〜１１４で示すように、光学ズームとトリミングズームの切り換えが可能であり、領域Ｃでは、トリミングズームのみ可能である。
【００２９】ところで、撮影光学系の開放絞り（以下、「ＦＮｏ．」と言う。）は、図１（ｂ）に示しように、焦点距離が大きくなるほど大きくなり、暗くなるが、トリミングズームを使用すれば、プリントされる被写体の範囲（相当焦点距離）が同じ場合でも、撮影光学系のＦＮｏ．は小さくなる。このため、光学ズームに比べ、トリミングズームの方が、より暗いシーンでもフラッシュ無しで撮影可能である。また、フラッシュが必要な場合でも、トリミングズームの方が、より遠い被写体まで撮影可能となる。
【００３０】すなわち、一般に、望遠撮影時は、遠景の被写体を撮影することが多く、フラッシュ光が届かないが、トリミングモードを使うことによって、約１．６ＥＶ暗いときまでフラッシュ撮影が不要となる。また、トリミングモードでフラッシュ撮影が必要な場合でも、フラッシュ光の到達距離は約１.７４倍伸び、露出の改善が期待できる。
【００３１】このトリミングズーム機能付きカメラは、図２のフローチャートに示したように動作する。
【００３２】すなわち、レリーズスイッチがＯＮになると（＃１０）、測光を行い（＃１２）、光学ズームを行う通常モードの場合にフラッシュ撮影が必要であるか否かを判断する（＃１４）。フラッシュ撮影が必要でなければ、レリーズを行う（＃２２）。
【００３３】一方、フラッシュ撮影が必要であれば、撮影光学系をワイド側にズームし（＃１６）、トリミングズームを行うトリミングモードになる。そして、トリミングモードの場合にフラッシュ撮影が必要であるか否かを判断する。フラッシュ撮影が必要でなければ、レリーズを行う（＃２２）。フラッシュ撮影が必要であれば、フラッシュ発光フラグをＯＮにして（＃２０）、レリーズを行う（＃２２）。
【００３４】上記動作において、レリーズスイッチを２段階にしておき、半押し（途中まで押した時）で撮影光学系のズーム等（＃１０〜＃２０）とフォーカスを行い、全押し（完全に押し切った時）でレリーズ（＃２２）を行うようにしてもよい。この場合、レリーズ（全押し）前に撮影光学系をワイド側に駆動するので（＃１６）、ファインダ光学系だけをズーミングしておき、レリーズ（全押し）後に撮影光学系を初めてズームする方式に比べ、レリーズタイムラグを短縮できる。
【００３５】また、図３のフローチャートに示したように、レリーズスイッチがＯＮになると（＃１０）、測光を行い（＃１２）、通常モード／トリミングモードの別、フラッシュ撮影の要否を同時に決定してもよい（＃３０）。
【００３６】この場合、通常モードでフラッシュ撮影が必要でないときには、直ちにレリーズを行う（＃３８）。トリミングモードでフラッシュ撮影が必要でないときには、撮影光学系をワイド側にズームし（＃３２）、レリーズを行う（＃３８）。トリミングモードでフラッシュ撮影が必要であるときには、撮影光学系をワイド側にズームし（＃３４）、フラッシュ発光フラグをＯＮにして（＃３６）、レリーズを行う（＃３８）。
【００３７】ところで、トリミングモードに移行するとき、撮影光学系をワイド側へズーム駆動する必要があり（＃１６、＃３２、＃３４）、その時間だけレリーズタイムラグが発生する。これは、ズームとフォーカスを同一カムで行うステップズームを撮影光学系に用いることによって解消することができる。
【００３８】ステップズームの撮影光学系は、たとえば図７〜図１１に示したように構成する。図７はステップズームの説明図、図８はステップズームの撮影光学系の分解斜視図、図９はその断面図、図１０は前進筒１の斜視図、図１１はその展開図である。ステップズームの撮影光学系は、大略、固定筒４の中に、前進筒１と、直進筒２と、レンズホルダ３が配置されてなる。
【００３９】固定筒４の内周面には、螺旋状のヘリコイド突条１８と、軸方向に延在する直進案内溝１９とが形成されている。
【００４０】前進筒１は、その後端フランジの外周面に設けたヘリコイド溝８が、固定筒４のヘリコイド突条１８と係合するようになっている。前進筒１の後端フランジの外周面には、歯車部７が形成され、不図示の駆動モータにより回転される入力ギヤ２１と噛合するようになっている。前進筒１の内部には、第１および第２レンズＧ１，Ｇ２が保持されている。
【００４１】直進筒２は、前進筒１内に入り込んで係合し、相対回転可能であるが、軸方向には相対移動しないようになっている。直進筒２の後端には、固定筒４の直進案内溝１９に係合する突起１２が形成され、回転が阻止されるようになっている。
【００４２】レンズホルダ３は、第３および第４レンズＧ３，Ｇ４を保持する。その支持ピン１７は、直進筒２を貫通し、前進筒１の内周面に形成されたカム溝２９（図１０参照）に係合するようになっている。
【００４３】入力ギヤ２１が回転すると、前進筒１は、固定筒４とのヘリコイド結合により、回転しながら繰り出し又は繰り込む。直進筒２は、回転することなく、前進筒１と一体的に軸方向に移動する。レンズホルダ３は、前進筒１および直進筒２とともに、軸方向に移動する。レンズホルダ３は、前進筒１の回転により、レンズホルダ３の支持ピン１７と、前進筒１のカム溝２９との係合位置が変化し、前進筒１および直進筒２に対して軸方向に相対的に移動する。
【００４４】支持ピン１７がカム溝２９のフォーカス調整領域２９ｆ（図１１参照）に係合しているとき、前進筒１の回転によりレンズホルダ３が移動すると、撮影光学系は、その焦点距離が一定のまま、フォーカス調整されるようになっている。
【００４５】つまり、撮影光学系は、入力ギヤ２１の回転により、焦点距離の設定とフォーカス調整とを行うことができる。図７に示すように、撮影光学系の画角（焦点距離）は、カム回転角に対して階段状に変化する。カム回転角が変化しても画角が変わらない部分１３２ａ〜１３２ｄは、それぞれの画角でのフォーカス調整領域である。撮影光学系は、ズーム操作によっていずれかの画角に設定されると、その画角のフォーカス調整領域１３２ａ〜１３２ｄの一端１３０ａ〜１３０ｄで待機する。そして、レリーズ操作が行われると、通常モードかトリミングモードかによって、カム回転角が変化する。たとえば、１３０ｂに待機している場合、通常モードであれば、矢印１３５で示すように、設定された画角のフォーカス範囲１３２ｂに移動してフォーカス調整され、トリミングモードであれば、矢印１３４で示すように、画角が１段変化したフォーカス範囲１３２ａに移動してフォーカス調整されるようになっている。このように同一部材によりズームおよびフォーカス駆動を行うと、たとえばズームとフォーカスを別々のカムで切り換える方式に比べ、レリーズタイムラグを少なくすることができる。
【００４６】次に、光学ズームとトリミングズームとの切り換え方法が異なる第２実施形態について説明する。
【００４７】第２実施形態では、図４に示すように、境界焦点距離Ｋを基準に、直線１１１で示す光学ズームと、直線１２１で示すトリミングズームとを切り換える。
【００４８】動作は、図５のフローチャートに示すように、ズームスイッチがＯＦＦからＯＮになると（＃５０）、予備測光を行い（＃５２）、光学ズームとトリミングズームの切り換えの基準となる境界焦点距離Ｋを求める（＃５４）。そして、図４に示したように、ズーム操作量（プリントされる被写体の範囲の相当焦点距離）が境界焦点距離Ｋを越えない範囲では光学ズームとして、越えればトリミングズームとするファインダ−撮影系連動ラインを決定する。以後、ズーム操作量に応じて、予め決めた連動ラインに従い、撮影光学系の焦点距離を変化させ、レリーズ操作により測光して露光する。
【００４９】この実施形態では、ズームスイッチを操作した時点で、光学ズームとトリミングズームの組み合わせを決め、ズーム操作に追従して直ぐに撮影光学系を動かすので、レリーズタイムラグの悪影響がない。
【００５０】ところで、この実施形態では、被写体のみならず、その周辺も含めて予備測光すれば、予備測光時とズームアップして実際に撮影する時とで測光値の差が大きくなりすぎ、連動ラインが最適でなくなる場合もあり得る。
【００５１】そこで、予備測光は、撮影光学系がテレ端のときの画角に対応する範囲を測光するようにする。
【００５２】すなわち、一般に主被写体を画面中心に位置させてズームすることから、画面中心付近を測光しておけば、撮影時の測光値と大きな誤差は発生しない。また、予備測光では、極力、撮影時の測光範囲と同じ範囲をすることにより、誤差を少なくすることができる。予備測光は、トリミングズームの有無の判別が必要な画角範囲で測光を行うことが望ましいが、さらに、本来の測光範囲外の高輝度物体による測光誤差を防ぐためには、トリミングズームの有無の判別が必要な画角のうち、最も画角の狭いものに合わせて予備測光を行うようにする。
【００５３】以上説明した各実施形態のトリミングズーム機能付きカメラは、光学ズームとトリミングズームの切り換えを最適化することによって、レリーズタイムラグを減らし、また、極力画質の良い写真を撮ることができる。
【００５４】なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るトリミングズーム機能付きカメラの焦点距離の説明図である。
【図２】図１のカメラの動作のフローチャートである。
【図３】図２とは別の動作のフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態に係るトリミングズーム機能付きカメラの焦点距離の説明図である。
【図５】図４のカメラの動作のフローチャートである。
【図６】ＡＰＳフィルムの説明図である。
【図７】ステップズームの説明図である。
【図８】ステップズームの撮影光学系の分解斜視図である。
【図９】図８の断面図である。
【図１０】図８の前進筒の斜視図である。
【図１１】図８の前進筒の展開図である。
【符号の説明】
１前進筒
２直進筒
３レンズホルダ
４固定筒
７歯車部
８ヘリコイド溝
１２突起
１７支持ピン
１８ヘリコイド突条
１９直進案内溝
２１入力ギヤ
２８突起
２９カム溝
２９ｆフォーカス調整領域
１０２ＡＰＳフィルム
１０３パーフォレーション
１０４コマ
１０５一部分
１０６，１０７磁気記録部
１３０ａ〜１３０ｄ待機位置
１３２ａ〜１３２ｄフォーカス調整領域
１３４，１３５矢印
Ｇ１〜Ｇ４レンズ

【特許請求の範囲】
【請求項１】ズーム可能な撮影光学系と、被写体輝度を測定する測光手段と、被写体にフラッシュ光を照射するフラッシュ発光手段とを備え、トリミングズーム可能なトリミングズーム機能付きカメラにおいて、上記測光手段による測光値に基づいて、上記撮影光学系のみのズームを行う光学ズームの場合に上記フラッシュ発光手段によりフラッシュ光を照射して撮影するフラッシュ撮影が必要であるか否かを判定するフラッシュ撮影判定手段と、該フラッシュ撮影判定手段により上記フラッシュ撮影が必要であると判定されたとき、上記撮影光学系をワイド側に駆動させてトリミングズームを行わせるズーム切り換え制御手段とを備えたことを特徴とする、トリミングズーム機能付きカメラ。
【請求項２】ズーム可能な撮影光学系と、被写体輝度を測定する測光手段と、被写体にフラッシュ光を照射するフラッシュ発光手段とを備え、トリミングズーム可能なトリミングズーム機能付きカメラにおいて、レリーズ操作の前に、上記測光手段により予備測光を行わせ、該予備測光値に基づいて、上記撮影光学系のみのズームを行ったときに上記フラッシュ発光手段によりフラッシュ光を照射して撮影するフラッシュ撮影が必要となる焦点距離の下限値を求め、該下限値以上の大きさであって光学ズームとトリミングズームとを切り換え可能な最小焦点距離を境界焦点距離として予め決定する境界焦点距離決定手段と、ズーム操作量が上記境界焦点距離より小さいときには、光学ズームを行わせる一方、ズーム操作量が上記境界焦点距離を越えたときには、上記撮影光学系をワイド側に駆動させてトリミングズームを行わせるズーム切り換え制御手段とを備えたことを特徴とする、トリミングズーム機能付きカメラ。
【請求項３】上記撮影光学系はステップズームであることを特徴とする、請求項１記載のトリミングズーム機能付きカメラ。
【請求項４】上記測光手段は、テレ端のときの上記撮影光学系の撮影画角より狭い範囲を測光することを特徴とする、請求項２記載のトリミングズーム機能付きカメラ。

【図１】