撮像装置
【課題】一眼レフデジタルカメラカメラにおいて、液晶モニタ上に、本撮影の際の絞り値に即した画像を表示させることができる撮像装置を提供する。
【解決手段】絞込みモードにおいては、反射ミラーを光路内から退避させて撮像素子に光を入射させる。そして、操作されることにより撮影光学系が実絞り状態へと制御され、撮影素子にて取得された画像データが液晶モニタに表示されるプレビュー操作手段を備えることにより、本撮影の際の絞り値に即した画像、つまり実絞りライブビュー画像を、液晶モニタに表示させることができるため、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
【解決手段】絞込みモードにおいては、反射ミラーを光路内から退避させて撮像素子に光を入射させる。そして、操作されることにより撮影光学系が実絞り状態へと制御され、撮影素子にて取得された画像データが液晶モニタに表示されるプレビュー操作手段を備えることにより、本撮影の際の絞り値に即した画像、つまり実絞りライブビュー画像を、液晶モニタに表示させることができるため、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に一眼レフデジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な一眼レフデジタルカメラが、急速に普及している。この一眼レフデジタルカメラでは、撮影者等によるファインダを用いた被写体観察時には、撮影レンズに入射した光（すなわち被写体像）を、レンズの後の撮影用光路上に配置した反射ミラーで反射することにより光路を変更し、ペンタプリズム等を通して正像にして光学ファインダに導くことで、レンズを通した被写体像を光学ファインダから見ることができる。したがって通常は、ファインダ用光路を形成する位置が反射ミラーの定位置となっている。
【０００３】
一方、レンズを撮影用として使用する場合は、反射ミラーが瞬時に位置を変え、撮影用光路から待避することで、ファインダ用光路を撮影用光路に切り換え、撮影が終了すると定位置に瞬時に戻る。この方式は、一眼レフ方式であれば、従来の銀塩カメラでも、デジタルカメラでも同様である。
【０００４】
デジタルカメラの特徴の一つは、撮影時に表示装置（例えば、液晶モニタ）を見ながら撮影し、撮影後にすぐに撮影画像を確認できることが挙げられるが、これまでの一眼レフの反射ミラーの方式を用いると、撮影時に、液晶モニタを使用できないという課題があった。このように、液晶モニタを用いて撮影できないことにより、ファインダを覗いて撮影することになるため、とりわけ、デジタルカメラの撮影に不慣れな初心者にとっては、非常に使いにくくなっていた。従って、撮影時にも、液晶モニタを用いて撮影できる機能が求められている。
【特許文献１】特開２００１−１２５１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の一眼レフ方式のデジタルカメラにおいては、被写界深度の確認は、ファインダを覗くことにより行っていたため、折角、液晶モニタを搭載した一眼レフ方式のデジタルカメラにおいても、液晶モニタを使用することができなかった。すなわち、液晶モニタを用いて、本撮影の際の絞り値にした画像、いわゆる実絞りライブビュー画像を確認できるようなシステムが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、撮像光学系と撮像素子との間に配置された可動の反射ミラーを有し、反射ミラーによって反射された光を観察する観察光学系を備えた撮像装置であって、反射ミラーを駆動する反射ミラー駆動手段と、撮像光学系を通った光を反射ミラーで反射して、観察光学系に導くように、反射ミラーを第１の状態へ駆動して撮影を行う第１の撮影モードと、撮像光学系を通った光を撮像素子へ導くように、反射ミラーを第２の状態へ駆動して撮影を行う第２の撮影モードと、画像を表示する画像表示手段と、操作されることにより撮影光学系が実絞り状態へと制御され、第２の撮影モードへ移行すると共に、撮影素子にて取得された画像データが表示手段に表示されるプレビュー操作手段とを備えたことを特徴とする撮像装置である。
【０００７】
さらに本発明は、撮像光学系の絞り値を設定する絞り値設定手段を設け、絞り値設定手段により、表示手段に表示する画像データの被写界深度を変更することを特徴とする撮像装置である。
【発明の効果】
【０００８】
上記の本発明によれば、一眼レフデジタルカメラにおいて、液晶モニタを見ながら撮影することができ、さらには、本撮影の際の絞り値に即した実絞りライブビュー画像を液晶モニタにて表示させることが可能となり、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る撮像装置について説明する。図１に示すデジタルカメラは、交換レンズ式の一眼レフデジタルカメラ１である。交換レンズ２は、レンズマウント２１を有し、デジタルカメラ１のボディ前面に設けられたボディーマウント２３に着脱可能に装着される。交換レンズ２を通過した被写体光は、クイックリターンミラー４のメインミラー４ａにより２つの光束に分割され、反射光束はファインダ光学系１９へ導かれる。一方、透過光束は、クイックリターンミラー４の背面側に設けられたサブミラー４ｂで反射されて、焦点検出用ユニット５のＡＦ用光束として利用される。この焦点検出用ユニット５は、一般的には、位相差検出方式が使用される。
【００１０】
メインミラー４ａで反射された光束はファインダースクリーン６上に結像される。ファインダースクリーン６上に結像された被写体像は、ペンタプリズム７および接眼レンズ８を介してファインダ接眼窓９から観察することができる。
【００１１】
このデジタルカメラ１は、２つの撮影モードを有する。１つ目は、撮影者等がファインダ接眼窓９を観察しながら撮影するファインダ撮影モードであり、従来の一眼レフカメラにおける通常の撮影モードである。
【００１２】
このファインダ撮影モードにおいては、図２に示すように、クイックリターンミラー４は、光路Ｘ内の所定位置に配置されているため、撮影者等は、ファインダ接眼窓９から被写体像を観察することができる。実際の撮影時には、クイックリターンミラー４が光路Ｘ外に跳ね上げられるとともに、シャッターユニット１０が開かれて撮像センサ１１の撮像面上に被写体像が結像される。
【００１３】
一方、２つ目のモニタ撮影モードにおいては、図３に示すように、クイックリターンミラー４を光路Ｘ内から退避させる。よって、液晶モニタ１６には、撮像センサ１１を介して被写体の画像、いわゆるスルー画像が表示される。
【００１４】
デジタルカメラ１内には、各種シーケンスをコントロールするボディーマイコン１２が搭載されている。撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１の駆動制御を行う。シャッター制御部１４は、シャッターユニット１０の駆動制御を行う。画像表示用の画像表示制御部１５は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、液晶モニタ１６へ撮影画像を表示するよう制御する。また、画像記録制御部１７は、図示せぬＳＤカードなどの記録媒体に対して、画像読み出し／記録部１８を介して、撮影画像の読み書きを行う。
【００１５】
着脱可能な交換レンズ２は、デジタルカメラ１内の撮像センサ１１に被写体像を結ぶための撮像光学系Ｌを有する。また交換レンズ２内の各種シーケンスをコントロールし、各種レンズ情報を内蔵したレンズマイコン２０が搭載されている。交換レンズ２内には、フォーカスレンズ群２５を駆動制御するフォーカス制御部２６が搭載されている。さらに、絞りユニット２８を制御する絞り制御部２７が搭載されている。
【００１６】
また、デジタルカメラ１と交換レンズ２とは、それぞれに設けられた交換レンズ２側のレンズマウント２１の電気切片２２（図示せず）、デジタルカメラ１側のボディーマウント２３の電気切片２４（図示せず）を介して、各種の制御信号の通信が行われる。
【００１７】
図４は、本発明の実施の形態１に係る交換レンズ２を取り付けたデジタルカメラ１の上面図である。
【００１８】
デジタルカメラ１本体は、被写体を撮影する際に撮影者等により支持される筐体である。このデジタルカメラ１は、レリーズボタン３０と、シャッタースピード設定ダイヤル３１とを含む。レリーズボタン３０と、シャッタースピード設定ダイヤル３１とは、デジタルカメラ本体１の上面の右側に設けられている。
【００１９】
シャッタースピード設定ダイヤル３１は、回転操作することにより、シャッタースピードの設定を行う操作部材である。また、シャッタースピード設定ダイヤル３１は、シャッタースピードが自動設定されるオートの位置を有する。
また、デジタルカメラ１本体は、液晶モニタ１６を含む。液晶モニタ１６は、デジタルカメラ１本体の撮影者等側の面に設けられている。液晶モニタ１６の作用については後述する。
【００２０】
交換レンズ２は、最も被写体側に、フィルタマウント３７を持つ。交換レンズ２は、フィルタマウント３７からデジタルカメラ１本体側へ（Ｚ軸の負の方向）向けて順に、ズームリング３８と、フォーカスリング３９と、絞りリング４０とを有する。ズームリング３８と、フォーカスリング３９と、絞りリング４０とは、いずれも円筒状の回転操作部材であり、交換レンズ２の外周面において回転可能に配置されている。
【００２１】
図５は、本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ１の背面図である。デジタルカメラ１本体は、電源ボタン７０、撮影／再生モード切り替えレバー７１、ＭＥＮＵボタン７２、十字操作キー７３、及びＳＥＴボタン７４、及び絞込みモードボタン７６とを含む。
電源ボタン７０は、デジタルカメラ１の電源のＯＮ／ＯＦＦを行う操作部材である。撮影／再生モード切り替えレバー７１は、レバーの切り替えを行うことにより、撮影モードと再生モードとの切り替えを行う操作部材である。ここで、撮影モードとは、デジタルカメラ１において、被写体を新たに撮影して画像信号にするために設定されるモードである。また、再生モードとは、デジタルカメラ１において、既に撮影して格納されている画像信号を表示するために設定されるモードである。
【００２２】
ＭＥＮＵボタン７２は、液晶モニタ１６に、各種操作メニューを表示させるための操作部材である。十字操作キー７３は、上下、左右の矢印キーを有し、各種操作メニューの表示項目を選択するための操作部材である。ＳＥＴボタン７４は、各種操作メニューの表示項目を確定するための操作部材である。
【００２３】
絞込みボタン７６は、このボタンを押すことにより、後述する絞込みモードへと移行する。
【００２４】
絞りリング４０は、円筒形状である。図６（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの外周面の展開図、図６（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの内周面の展開図である。
【００２５】
図４、図６（ａ）において、絞りリング４０は、外周面に絞り値を表示する。絞り値の表示領域は２つの領域に分かれている。図６（ａ）中、［２］から［１１］までの１ＡＶごとの表示部分がマニュアル領域に対応する。また、図６（ａ）中、［Ａ］の表示部分がオート領域に対応する。図４、図６（ｂ）において、絞りリング４０は、内周面に直線のカム溝４２を持つ。
【００２６】
また、交換レンズ２は、その内部に絞りユニット２８を有する。絞りユニット２８は、内部に絞り羽根２８ａ（図示せず）を駆動するための絞り駆動モータ２８ｂを含む。絞り駆動モータ２８ｂは、後述する制御により、絞りリング４０の回転角度に応じて絞り羽根２８ａを駆動する。この絞り羽根２８ａが駆動されることにより、撮影光学系Ｌの絞り値が変更される。
【００２７】
図７は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングと絞りリニアセンサの結合を示す断面図である。絞りリニアセンサ４１は、外周方向に突出する円筒形状の摺動子４１ａを含む。絞りリング４０に形成されたカム溝４２は、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａと結合する。
【００２８】
この絞りリニアセンサ４１の回路構成は、図８（ａ）に示すように可変抵抗器であり、端子１，３間に所定の電圧を印可すると、絞りリニアセンサ４１に設けられた円筒状の摺動子４１ａが、磁気抵抗体（図示せず）上をスライドすることにより、端子２の出力は図８（ｂ）に示すようにリニアに変化する。
【００２９】
図９は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの回転角度と絞りリニアセンサの出力値の関係を示すグラフである。図４、図６において、絞りリング４０上に表示された文字［２］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＰの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｐ‘となる。
【００３０】
絞りリング４０上に表示された文字［２．８］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＱの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｑ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［４］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＲの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｒ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［５．６］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＳの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｓ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［８］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＴの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｔ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［１１］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＵの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｕ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［Ａ］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＶの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｖ‘となる。
【００３１】
このように、絞りリニアセンサ４１は、絞りリング４０の回転角度と一対一で対応する出力を示す。したがって、絞りリング４０の回転角度を検出することができる。絞りリニアセンサ４１は、回転角度に応じた絞り値信号を電圧変化として出力する。
【００３２】
図１０は、本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ１の制御システムを示すブロック図である。
【００３３】
ボディーマイコン１２は、レリーズボタン３０と、シャッタースピード設定ダイヤル３１と、撮影／再生モード切り替えレバー７１と、ＭＥＮＵボタン７２と、十字操作キー７３と、ＳＥＴボタン７４と、撮影モード切り替えボタン７５と、絞り込みモードボタン７６から信号を受信可能である。また、ボディーマイコン１２は、シャッター制御部１４と、クイックリターンミラー制御部６０へ信号を送信可能である。さらに、ボディーマイコン１２は、画像記録制御部１７と、画像表示制御部１５と、デジタル信号処理部５３との間で信号を相互に交信可能である。また、ボディーマイコン１２は、信号を格納するメモリ６８を持つ。
【００３４】
シャッター制御部１４は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいてシャッター駆動モータ１０ａ（図示せず）を駆動する。クイックリターンミラー制御部６０は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づき、クイックリターンミラー駆動モータ６１を駆動する。
【００３５】
レリーズボタン３０は、ボディーマイコン１２へシャッタータイミングを送信する。シャッタースピード設定ダイヤル３１は、設定されたシャッタースピード情報及びシャッターモード情報を送信する。
【００３６】
撮像センサ１１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等である。撮像センサ１１は、交換レンズ２の撮影光学系Ｌにより形成される光学的な像を電気的な画像信号に変換する。撮像センサ１１は、撮像センサ制御部１３により駆動制御される。撮像センサ１１から出力される画像信号は、アナログ信号処理部５１と、Ａ／Ｄ変換部５２と、デジタル信号処理部５３と、バッファメモリ５４と、画像圧縮部５６との順に処理される。
【００３７】
画像信号は、撮像センサ１１から、アナログ信号処理部５１へ送信される。アナログ信号処理部５１は、撮像センサ１１が出力する画像信号に、ガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。画像信号は、アナログ信号処理部５１から、Ａ／Ｄ変換部５２へ送信される。Ａ／Ｄ変換部５２は、アナログ信号処理部５１から出力されたアナログ画像信号をデジタル信号に変換する。
【００３８】
画像信号は、Ａ／Ｄ変換部５２から、デジタル信号処理部５３へ送信される。デジタル信号処理部５３は、Ａ／Ｄ変換部５２によりデジタル信号に変換された画像信号のノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。画像信号は、デジタル信号処理部５３から、バッファメモリ５４へ送信される。バッファメモリ５４は、デジタル信号処理部５３により処理された画像信号を一旦記憶する。バッファメモリ５４は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００３９】
画像信号は、画像記録制御部１７からの指令に従って、バッファメモリ５４から、画像圧縮部５６に送信される。画像圧縮部５６は、画像記録制御部１７の指令に従って画像信号のデータを所定の大きさに圧縮する。画像信号は、所定の比率でデータの圧縮を受け、元のデータより小さなデータサイズになる。例えばこの圧縮方式として、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式が用いられる。
【００４０】
圧縮された画像信号は、画像圧縮部５６から画像記録部１８及び液晶モニタ１６へ送信される。一方、ボディーマイコン１２は、画像記録制御部１７及び画像表示制御部１５へ制御信号を送信する。画像記録制御部１５は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいて画像記録部１８を制御する。画像表示制御部１５は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいて液晶モニタ１６を制御する。
【００４１】
画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号とともに記憶すべき情報を、内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像信号とともに記憶すべき情報は、画像を撮影した際の日時，焦点距離情報，シャッタースピード情報，絞り値情報，撮影モード情報を含む。
【００４２】
液晶モニタ１６は、画像表示制御部１５の指令に基づいて、画像信号を可視画像として表示する。液晶モニタ１６は、画像表示制御部１５の指令に基づいて、画像信号とともに表示すべき情報を、表示する。画像信号とともに表示すべき情報は、焦点距離情報，シャッタースピード情報，絞り値情報，撮影モード情報，合焦状態情報の表示を含む。
また、液晶モニタ１２は、画像表示制御部１５の指令に基づいて、所定の撮影／再生モードにおいて、撮影者等により設定されるべき設定画面を表示する。
【００４３】
撮影者等が撮影する場合には、電源ボタン７０をＯＮにし、撮影／再生モード切り替えレバー７１を撮影モードに合わせる。これによりデジタルカメラ１本体の電源が入り、液晶モニタ１６には、撮像センサ１１により電気的な画像信号に変換された被写体が可視画像として、画像表示制御部１５の指令に基づいて表示される。
【００４４】
デジタルカメラ１が撮影モードにある状態において、撮影者等がＭＥＮＵボタン７２を押すと、液晶モニタ１６は、画像表示制御部１５の指令に基づき、撮影モードにおいて撮影者等により変更可能な設定の項目をアイコン化した設定メニュー画像を表示する。
【００４５】
図１１は、本発明の実施の形態１に係る交換レンズ２内の制御システムを示すブロック図である。
【００４６】
レンズマイコン２０は、ズーム制御部６２と、フォーカス制御部２６と、絞り制御部２７との間で信号を相互に交信可能である。
【００４７】
ズーム制御部６２は、ズームリニアセンサ６０から、Ａ／Ｄ変換部６１を介して、信号を受信可能である。ズーム制御部６２は、ズームリニアセンサ６０により検出されたズームリング３８の回転量を撮影光学系Ｌの焦点距離情報に変換する。ズーム制御部６２は、焦点距離情報をレンズマイコン２０へ送信する。
【００４８】
フォーカス制御部２６は、フォーカスリニアセンサ６３から信号を受信可能であり、Ａ／Ｄ変換部６４を介して、フォーカス駆動モータ６５へ信号を送信可能である。フォーカス制御部２６は、フォーカスリニアセンサ６３により検出され、Ａ／Ｄ変換部６４によりデジタル化されたフォーカスリング３９の回転角度より、フォーカスモードを判断する。フォーカス制御部２６は、判断した結果をレンズマイコン２０へ送信する。フォーカス制御部２６は、レンズマイコン２０からの指令に基づいてフォーカスリング３９の回転角度より検出した物点距離情報を、レンズマイコン２０へ送信する。フォーカス制御部２６は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいてフォーカス駆動モータ６５を駆動する。
【００４９】
絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ６６ら信号を受信可能であり、Ａ／Ｄ変換部６７を介して、絞り駆動モータ２８ｂへ信号を送信可能である。絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ６６により検出され、Ａ／Ｄ変換部６７によりデジタル化された絞りリング４０の回転角度により、絞りモードを判断する。絞り制御部２７は、判断した結果をレンズマイコン２０へ送信する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を、レンズマイコン２０に送信する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２８ｂを駆動する。
【００５０】
次に、デジタルカメラ１の撮影動作について説明する。
【００５１】
まず図２に基づき、撮影者等が、ファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
【００５２】
撮影者等のレリーズボタン３０の半押し動作により、デジタルカメラ１内のボディーマイコン１２および各種ユニットには、電源が供給される。電源供給により起動するデジタルカメラ１内のボディーマイコン１２は、同じく電源供給で起動する交換レンズ２内のレンズマイコン２０より、レンズマウント２１、ボディーマウント２３を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリ６８に保存する。次に、ボディーマイコン１２は、焦点検出用ユニット５より、焦点ずれ量（以後、Ｄｆ量という）を取得し、そのＤｆ量分、フォーカスレンズ群２５を駆動するようレンズマイコン２０に指示する。レンズマイコン２０は、フォーカス制御部２６をコントロールして、Ｄｆ量分だけフォーカスレンズ群２５を動作させる。このように焦点検出とフォーカスレンズ群２５の駆動を繰り返すうち、Ｄｆ量は小さくなり、所定量以下になった時に合焦と判断し、フォーカスレンズ群２５の駆動を止める。
【００５３】
この後、ボディーマイコン１２は、レリーズボタン３０の全押し動作により、レンズマイコン２０に不図示の測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン２０は、絞り制御部２７をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。絞り値の指示と同時にボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー制御部６０により、クイックリターンミラー４の光路Ｘ内からの退避を行う。退避完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット１０の動作を指示する。なお、撮像センサ制御部１３は、不図示の測光センサからの出力に基づいて計算されたシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。
【００５４】
露光完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、画像表示用液晶モニタ１６へ撮影画像を表示するよう制御し、また、画像読み出し／記録部１８を介して、記憶媒体に画像データを書き込む。また、露光終了後、クイックリターンミラー４とシャッターユニット１０を初期位置にリセットする。ボディーマイコン１２は、レンズマイコン２０へ、絞りを開放位置にリセットするよう指示し、レンズマイコン２０は、各ユニットにリセット命令を行う。リセット完了後、レンズマイコン２０は、ボディーマイコン１２にリセット完了を伝える。ボディーマイコン１２は、レンズマイコン２０からのリセット完了情報と露光後の一連処理の完了を待ち、その後、レリーズボタン３０の状態が、押し込みされていないことを確認し、撮影シーケンスを終了する。
【００５５】
次に図３に基づき、撮影者等が液晶モニタ１６を用いて撮影するモニタ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
【００５６】
液晶モニタ１６を用いて撮影する際には、撮影モード切り替えボタン７５を操作して、モニタ撮影モードにする。モニタ撮影モードに移行すると、ボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー４を光路Ｘ内から退避させる。よって、被写体像が撮像センサ１１に達するので、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、液晶モニタ１６へ撮影画像を表示させる。このように、撮影画像を液晶モニタ１６に表示させることにより、撮影者等は、ファインダ接眼窓９を覗くことなく、被写体を追いかけることが可能となる。
【００５７】
次に、撮影者等のレリーズボタン３０の半押し動作により、デジタルカメラ１のボディーマイコン１２は、交換レンズ２内のレンズマイコン２０より、レンズマウント２１、ボディーマウント２３を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリに保存する。次に、ボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー制御部６０により、クイックリターンミラー４を光路Ｘ内の所定位置に戻し、焦点検出用ユニット５より、Ｄｆ量を取得し、そのＤｆ量分、フォーカスレンズ群２５を駆動するようにレンズマイコン２０に指示する。レンズマイコン２０は、フォーカス制御部２６をコントロールして、Ｄｆ量分だけフォーカスレンズ群２５を動作させる。このように焦点検出とフォーカスレンズ群２５の駆動を繰り返すうち、Ｄｆ量は小さくなり、所定量以下になったときに合焦と判断し、フォーカスレンズ群２５の駆動を止める。
【００５８】
この後、ボディーマイコン１２は、レリーズボタン３０の全押し動作により、レンズマイコン２０に不図示の測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン２０は、絞り制御部２７をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。絞り値の指示と同時にボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー制御部６０により、クイックリターンミラー４の光路Ｘ内からの退避を行う。退避完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット１０の動作を指示する。なお、撮像センサ制御部１３は、不図示の測光センサからの出力に基づいて計算されたシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。
【００５９】
露光完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、画像表示用液晶モニタ１６へ撮影画像を表示するよう制御し、また、画像読み出し／記録部１８を介して、記憶媒体に画像データを書き込む。また、露光終了後、クイックリターンミラー４は光路Ｘ内から退避させた状態に位置し、引き続き、モニタ撮影モードを継続することが可能となる。
【００６０】
また、モニタ撮影モードを解除する場合には、撮影モード切り替えボタン７５を操作して、通常の撮影モード、すなわち、ファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードに移行する。この際には、クイックリターンミラー４を、光路Ｘ内の所定位置に戻す。また、デジタルカメラ１本体の電源を切断する際にも、クイックリターンミラー４を、光路Ｘ内の所定位置に戻す。
【００６１】
次に、図４、図１０を用いて、デジタルカメラ１の露出設定動作について説明する。デジタルカメラ１は、通常撮影領域に対して自動で露出設定を行うプログラム撮影モードと、シャッタースピードを手動で設定するシャッタースピード優先撮影モードと、絞り値を手動で設定する絞り優先撮影モードと、シャッタースピード及び絞り値を両方とも手動で設定するマニュアル撮影モードとの４つの露出設定モードを持つ。
【００６２】
デジタルカメラ１の操作を行う撮影者等は、絞りリング４０を所定の回転角度とシャッタースピード設定ダイヤル３１の回転角度とを組み合わせて設定することにより、４つの露出設定モードを選択することができる。すなわち、撮影者等は、絞りリング４０の文字［Ａ］を指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をオートの位置に合わせると、プログラム撮影モードに設定可能である。撮影者等は、絞りリング４０の文字［Ａ］を指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をマニュアル設定可能な位置に合わせると、シャッタースピード優先撮影モードに設定可能である。撮影者等は、絞りリング４０の文字［２］〜［１１］のいずれかを指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をオートの位置に合わせると、絞り優先撮影モードに設定可能である。撮影者等は、絞りリング４０の文字［２］〜［１１］のいずれかを指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をマニュアル設定可能な位置に合わせると、マニュアル撮影モードに設定可能である。
【００６３】
以下、４つの露出設定モードの内、プログラム撮影モードと、シャッタースピード優先撮影モードとを総称してオート絞りモードという。また、以下、絞り優先撮影モードと、マニュアル撮影モードとを総称してマニュアル絞りモードという。
【００６４】
絞りリニアセンサ４１は、回転角度に応じた信号を絞り制御部２７へ出力する。絞りリング４０の文字［Ａ］を指標３３と一致させた状態にあるとき、レリーズボタン３０が操作されると、絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ４１から受信した信号に基づいて露出設定モードがオート絞りモードであることを判断する。判断した結果は、レンズマイコン２０、ボディーマイコン１２へ送信される。
【００６５】
また、シャッタースピード設定ダイヤル３１は、回転角度に応じた信号をボディーマイコン１２へ出力する。ボディーマイコン１２は、絞り制御部２７から受信した判断結果と、シャッタースピード設定ダイヤル３１からの信号とに基づいて、露出設定モードがオート絞りモードであることを認識する。
【００６６】
ボディーマイコン１２は、デジタル信号処理部５３へ指令を送信する。デジタル信号処理部５３は、受信した指令に基づいて所定のタイミングで画像信号をボディーマイコン１２へ送信する。ボディーマイコン１２は、受信した画像信号に基づいて露出値を演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがプログラム撮影モードである場合、調整可能な絞り値とシャッタースピードとから適切な組み合わせを演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがシャッタースピード優先撮影モードである場合、設定されたシャッタースピードに対する適切な絞り値を演算する。
【００６７】
ボディーマイコン１２は、演算結果に基づいて制御信号を生成する。ボディーマイコン１２は、演算された絞り値に基づく制御信号を、交換レンズ２側のレンズマイコン２０を介して絞り制御部２７へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがプログラム撮影モードである場合、演算されたシャッタースピードに基づく制御信号をシャッター制御部１４へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがシャッタースピード優先撮影モードである場合、シャッタースピード設定ダイヤル３１により設定されたシャッタースピードの内容をシャッター制御部１４へ送信する。
【００６８】
併せて、ボディーマイコン１２は、画像表示制御部１５に制御信号を送信する。画像表示制御部１５は、液晶モニタ１６を駆動する。液晶モニタ１６は、制御信号の内容がプログラム設定モードを指示するものであるとき、露出設定モードがプログラム撮影モードである旨の表示を行う。液晶モニタ１６、制御信号の内容がシャッター優先モードを指示するものであるとき、露出設定モードがシャッタースピード優先モードである旨の表示を行う。
【００６９】
絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２８ｂを駆動するための駆動信号を生成する。絞り駆動モータ２８ｂは、駆動信号に基づいて駆動される。絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動される。
シャッター制御部１４は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいてシャッター駆動モータ１０ａを駆動するための駆動信号を生成する。シャッター駆動モータ１０ａは、駆動信号に基づいて駆動される。シャッター駆動モータ１０ａの駆動により、シャッターユニット１０が駆動される。
【００７０】
以上のようにして、デジタルカメラ１のオート絞りモードによる露出設定が行われる。以上の動作は、撮影者等のレリーズボタン３０の操作後、瞬時に実行される。
ボディーマイコン１２は、撮影が終了すると、画像記録制御部１５に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００７１】
画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容がプログラム設定モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードがプログラム撮影モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容がシャッター優先モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードがシャッタースピード優先モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００７２】
次に、絞りリング４０の文字［２］〜［１１］のいずれかの位置を指標３３と一致させた状態にあるとき、レリーズボタン３０が操作されると、絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ４１から受信した信号に基づいて露出設定モードがマニュアル絞りモードであることを判断する。判断した結果は、レンズマイコン２０へ送信される。また、シャッタースピード設定ダイヤル３１は、回転角度に応じた信号をボディーマイコン１２へ出力する。
【００７３】
ボディーマイコン１２は、絞り制御部２７から受信した判断結果と、シャッタースピード設定ダイヤル３１からの信号とに基づいて、露出設定モードがマニュアル絞りモードであることを認識する。
【００７４】
レンズマイコン２０は、絞り制御部２７へ絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を要求する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を、レンズマイコン２０、ボディーマイコン１２へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、デジタル信号処理部５３へ指令を送信する。デジタル信号処理部５３は、受信した指令に基づいて所定のタイミングで画像信号をボディーマイコン１２へ送信する。
【００７５】
ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、受信した画像信号に基づいてシャッタースピードを演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、検出された絞り値に対する適切なシャッタースピードを演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、演算結果に基づいて制御信号を生成する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、演算されたシャッタースピードに基づく制御信号をシャッター制御部１４へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがマニュアル撮影モードである場合、シャッタースピード設定ダイヤル３１により設定されたシャッタースピードの内容をシャッター制御部１４へ送信する。
【００７６】
併せて、ボディーマイコン１２は、画像表示制御部１５に制御信号を送信する。画像表示制御部１５は、液晶モニタ１６を駆動する。液晶モニタ１６は、制御信号の内容が絞り優先撮影モードを指示するものであるとき、露出設定モードが絞り優先撮影モードである旨の表示を行う。液晶モニタ１６は、制御信号の内容がマニュアル撮影モードを指示するものであるとき、露出設定モードがマニュアル撮影モードである旨の表示を行う。
【００７７】
絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２２ｂを駆動するための駆動信号を生成する。絞り駆動モータ２８ｂは、駆動信号に基づいて駆動される。絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動される。シャッター制御部１４は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいてシャッター駆動モータ１０ａを駆動するための駆動信号を生成する。シャッター駆動モータ１０ａは、駆動信号に基づいて駆動される。シャッター駆動モータ１０ａの駆動により、シャッターユニット１０が駆動される。
【００７８】
以上のようにして、デジタルカメラ１のマニュアル絞りモードによる露出設定が行われる。以上の動作は、撮影者等のレリーズボタン３０の操作後、瞬時に実行される。
【００７９】
ボディーマイコン１２は、撮影が終了すると、画像記録制御部１７に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００８０】
画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容が絞り優先モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードが絞り優先モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容がマニュアル撮影モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードがマニュアル撮影モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００８１】
次に、本発明の実施の形態１に係る絞込みモードについて説明する。
【００８２】
デジタルカメラ１において被写界深度の確認は、液晶モニタ１６を見ることにより行われる。このとき、液晶モニタ１６には、絞りユニット２８を本撮影の際の絞り値に即した画像（以下、実絞りライブビュー画像という）が表示される。この実絞りライブビュー画像を液晶モニタ１６に表示させるため、絞込みモードボタン７６を押すと、図３に示すように、自動的にモニタ撮影モードに移行する。このモニタ撮影モードに移行することにより、本撮影の際の絞り値に即した実絞りライブビュー画像を液晶モニタ１６にて表示させることが可能となり、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
【００８３】
この絞込みモードにおいて、レンズマイコン２０は、絞り制御部２７へ絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を要求する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を、レンズマイコン２０、ボディーマイコン１２へ送信する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２２ｂを駆動するための駆動信号を生成する。絞り駆動モータ２８ｂは、駆動信号に基づいて駆動される。絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動される。
【００８４】
次に、絞込みモードにおける具体的な動作について、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。
【００８５】
デジタルカメラ１のボディーマイコン１２は、絞込みモードボタン７６が押されたかどうかを判断する（Ｓｔｅｐ１）。絞り込みモードボタン７６が押された場合には、絞込みモードに移行する（Ｓｔｅｐ２）。絞り込みモードに移行すると、クイックリターンミラー制御部６０により、図３に示すように、クイックリターンミラー４を光路Ｘ外に退避させ、撮像素子１１の動作を開始させる（Ｓｔｅｐ３）。次に、画像表示制御部１５により、液晶モニタ１６上には、撮像素子１１により得られたライブビュー画像が表示される（Ｓｔｅｐ４）。撮影者等が、絞りリング４０を操作し、所定の絞り値に合わせると（Ｓｔｅｐ５）、絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り情報を検出する（Ｓｔｅｐ６）。そして絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２２ｂを駆動するための駆動信号を生成し、絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動され、所定の絞り値に変更される（Ｓｔｅｐ７）。この時、液晶モニタ１６に表示される画像は、実絞りライブビュー画像であり、撮影時の被写界深度の確認を容易に行うことができる。この時、液晶モニタ１６の右上には、実絞り値が表示される。そして、絞込みモードボタン７６が解除されると（Ｓｔｅｐ８）、絞込みモードは終了し、図２に示すように、クイックリターンミラー４は、光路Ｘ内の所定位置に戻される（Ｓｔｅｐ９）。
【００８６】
以上のように本実施の形態１によれば、絞込みモードにおいて、自動的に、クイックリターンミラーを光路外に退避させた液晶モニタを用いたモニタ撮影モードに移行することにより、本撮影の際の絞り値に即した画像、つまり実絞りライブビュー画像を、液晶モニタに表示させることができるため、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
また、本実施の形態１においては、絞り値に変更については、交換レンズに搭載された絞りリングを用いて行ったが、デジタルカメラ本体に搭載されたダイヤルなどを用いて操作してもよい。また、デジタルカメラ本体に搭載されたダイヤルは、絞り値変更の専用ダイヤルでなくとも、他の機能との兼用であってもよい。
【００８７】
また、本実施の形態１においては、液晶モニタに表示する画像については、撮像センサを用いて行ったが、別途、第２の撮像センサをファインダ光学系内に配置し、その画像を液晶モニタに表示させる方式であっても良い。その場合は、クイックリターンミラーを、光路外へ退避させる必要がない。
【００８８】
また、絞り込みモードについては、絞込みモードボタンを一回押せば移行し、もう一回押せば解除される方式を用いたが、絞込みモードボタンを押している間のみ、絞込みモードを継続させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、一眼レフデジタルカメラにおいて、液晶モニタを用いて実絞りライブビュー画像を表示させることができるシステムであり、撮像装置の利便性を拡大するものである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る交換レンズとデジタルカメラ本体の制御システムを示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係るファインダ撮影モードを説明する概念図
【図３】本発明の実施の形態１に係るモニタ撮影モードを説明する概念図
【図４】本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラの上面図
【図５】本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラの背面図
【図６】（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの外周面の展開図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの内周面の展開図
【図７】本発明の実施の形態１に係る絞りリングと絞りリニアセンサの結合を示す断面図
【図８】（ａ）は、本発明の実施の形態１のレンズ鏡筒の絞りリニアセンサの回路図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１のレンズ鏡筒の絞りリニアセンサの出力を表すグラフ
【図９】本発明の実施の形態１に係る絞りリングの回転角度と絞りリニアセンサの出力値の関係を示すグラフ
【図１０】本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ内の制御システムを示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態１に係る交換レンズ内の制御システムを示すブロック
【図１２】本発明の実施の形態１に係る絞込みモードを説明するフローチャート
【図１３】本発明の実施の形態１に係る液晶モニタに実絞りライブビュー画像を示す図
【符号の説明】
【００９１】
Ｌ 撮像光学系
Ｄｆ 焦点ずれ量
Ｘ 光路
１ デジタルカメラ
２ 交換レンズ
４ クイックリターンミラー
９ ファインダ接眼窓
１０ シャッターユニット
１１ 撮像センサ
１２ ボディーマイコン
１４ シャッター制御部
１５ 画像表示制御部
１６ 液晶モニタ
１８ 画像読み出し／記録部
２０ レンズマイコン
２１ レンズマウント
２３ ボディーマウント
２５ フォーカスレンズ群
２７ 絞り制御部
２８ 絞りユニット
２８ａ 絞り羽根
２８ｂ 絞り駆動モータ
３０ レリーズボタン
３１ シャッタースピード設定ダイヤル
３３ 指標
３８ ズームリング
３９ フォーカスリング
４０ 絞りリング
４１ 絞りリニアセンサ
６０ クイックリターンミラー制御部
６１ クイックリターンミラー駆動モータ
６２ ズーム制御部
６５ フォーカス駆動モータ
７１ 撮影／再生モード切り替えレバー
７２ ＭＥＮＵボタン
７５ 撮影モード切り替えボタン
７６ 絞込みモードボタン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に一眼レフデジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な一眼レフデジタルカメラが、急速に普及している。この一眼レフデジタルカメラでは、撮影者等によるファインダを用いた被写体観察時には、撮影レンズに入射した光（すなわち被写体像）を、レンズの後の撮影用光路上に配置した反射ミラーで反射することにより光路を変更し、ペンタプリズム等を通して正像にして光学ファインダに導くことで、レンズを通した被写体像を光学ファインダから見ることができる。したがって通常は、ファインダ用光路を形成する位置が反射ミラーの定位置となっている。
【０００３】
一方、レンズを撮影用として使用する場合は、反射ミラーが瞬時に位置を変え、撮影用光路から待避することで、ファインダ用光路を撮影用光路に切り換え、撮影が終了すると定位置に瞬時に戻る。この方式は、一眼レフ方式であれば、従来の銀塩カメラでも、デジタルカメラでも同様である。
【０００４】
デジタルカメラの特徴の一つは、撮影時に表示装置（例えば、液晶モニタ）を見ながら撮影し、撮影後にすぐに撮影画像を確認できることが挙げられるが、これまでの一眼レフの反射ミラーの方式を用いると、撮影時に、液晶モニタを使用できないという課題があった。このように、液晶モニタを用いて撮影できないことにより、ファインダを覗いて撮影することになるため、とりわけ、デジタルカメラの撮影に不慣れな初心者にとっては、非常に使いにくくなっていた。従って、撮影時にも、液晶モニタを用いて撮影できる機能が求められている。
【特許文献１】特開２００１−１２５１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の一眼レフ方式のデジタルカメラにおいては、被写界深度の確認は、ファインダを覗くことにより行っていたため、折角、液晶モニタを搭載した一眼レフ方式のデジタルカメラにおいても、液晶モニタを使用することができなかった。すなわち、液晶モニタを用いて、本撮影の際の絞り値にした画像、いわゆる実絞りライブビュー画像を確認できるようなシステムが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、撮像光学系と撮像素子との間に配置された可動の反射ミラーを有し、反射ミラーによって反射された光を観察する観察光学系を備えた撮像装置であって、反射ミラーを駆動する反射ミラー駆動手段と、撮像光学系を通った光を反射ミラーで反射して、観察光学系に導くように、反射ミラーを第１の状態へ駆動して撮影を行う第１の撮影モードと、撮像光学系を通った光を撮像素子へ導くように、反射ミラーを第２の状態へ駆動して撮影を行う第２の撮影モードと、画像を表示する画像表示手段と、操作されることにより撮影光学系が実絞り状態へと制御され、第２の撮影モードへ移行すると共に、撮影素子にて取得された画像データが表示手段に表示されるプレビュー操作手段とを備えたことを特徴とする撮像装置である。
【０００７】
さらに本発明は、撮像光学系の絞り値を設定する絞り値設定手段を設け、絞り値設定手段により、表示手段に表示する画像データの被写界深度を変更することを特徴とする撮像装置である。
【発明の効果】
【０００８】
上記の本発明によれば、一眼レフデジタルカメラにおいて、液晶モニタを見ながら撮影することができ、さらには、本撮影の際の絞り値に即した実絞りライブビュー画像を液晶モニタにて表示させることが可能となり、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る撮像装置について説明する。図１に示すデジタルカメラは、交換レンズ式の一眼レフデジタルカメラ１である。交換レンズ２は、レンズマウント２１を有し、デジタルカメラ１のボディ前面に設けられたボディーマウント２３に着脱可能に装着される。交換レンズ２を通過した被写体光は、クイックリターンミラー４のメインミラー４ａにより２つの光束に分割され、反射光束はファインダ光学系１９へ導かれる。一方、透過光束は、クイックリターンミラー４の背面側に設けられたサブミラー４ｂで反射されて、焦点検出用ユニット５のＡＦ用光束として利用される。この焦点検出用ユニット５は、一般的には、位相差検出方式が使用される。
【００１０】
メインミラー４ａで反射された光束はファインダースクリーン６上に結像される。ファインダースクリーン６上に結像された被写体像は、ペンタプリズム７および接眼レンズ８を介してファインダ接眼窓９から観察することができる。
【００１１】
このデジタルカメラ１は、２つの撮影モードを有する。１つ目は、撮影者等がファインダ接眼窓９を観察しながら撮影するファインダ撮影モードであり、従来の一眼レフカメラにおける通常の撮影モードである。
【００１２】
このファインダ撮影モードにおいては、図２に示すように、クイックリターンミラー４は、光路Ｘ内の所定位置に配置されているため、撮影者等は、ファインダ接眼窓９から被写体像を観察することができる。実際の撮影時には、クイックリターンミラー４が光路Ｘ外に跳ね上げられるとともに、シャッターユニット１０が開かれて撮像センサ１１の撮像面上に被写体像が結像される。
【００１３】
一方、２つ目のモニタ撮影モードにおいては、図３に示すように、クイックリターンミラー４を光路Ｘ内から退避させる。よって、液晶モニタ１６には、撮像センサ１１を介して被写体の画像、いわゆるスルー画像が表示される。
【００１４】
デジタルカメラ１内には、各種シーケンスをコントロールするボディーマイコン１２が搭載されている。撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１の駆動制御を行う。シャッター制御部１４は、シャッターユニット１０の駆動制御を行う。画像表示用の画像表示制御部１５は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、液晶モニタ１６へ撮影画像を表示するよう制御する。また、画像記録制御部１７は、図示せぬＳＤカードなどの記録媒体に対して、画像読み出し／記録部１８を介して、撮影画像の読み書きを行う。
【００１５】
着脱可能な交換レンズ２は、デジタルカメラ１内の撮像センサ１１に被写体像を結ぶための撮像光学系Ｌを有する。また交換レンズ２内の各種シーケンスをコントロールし、各種レンズ情報を内蔵したレンズマイコン２０が搭載されている。交換レンズ２内には、フォーカスレンズ群２５を駆動制御するフォーカス制御部２６が搭載されている。さらに、絞りユニット２８を制御する絞り制御部２７が搭載されている。
【００１６】
また、デジタルカメラ１と交換レンズ２とは、それぞれに設けられた交換レンズ２側のレンズマウント２１の電気切片２２（図示せず）、デジタルカメラ１側のボディーマウント２３の電気切片２４（図示せず）を介して、各種の制御信号の通信が行われる。
【００１７】
図４は、本発明の実施の形態１に係る交換レンズ２を取り付けたデジタルカメラ１の上面図である。
【００１８】
デジタルカメラ１本体は、被写体を撮影する際に撮影者等により支持される筐体である。このデジタルカメラ１は、レリーズボタン３０と、シャッタースピード設定ダイヤル３１とを含む。レリーズボタン３０と、シャッタースピード設定ダイヤル３１とは、デジタルカメラ本体１の上面の右側に設けられている。
【００１９】
シャッタースピード設定ダイヤル３１は、回転操作することにより、シャッタースピードの設定を行う操作部材である。また、シャッタースピード設定ダイヤル３１は、シャッタースピードが自動設定されるオートの位置を有する。
また、デジタルカメラ１本体は、液晶モニタ１６を含む。液晶モニタ１６は、デジタルカメラ１本体の撮影者等側の面に設けられている。液晶モニタ１６の作用については後述する。
【００２０】
交換レンズ２は、最も被写体側に、フィルタマウント３７を持つ。交換レンズ２は、フィルタマウント３７からデジタルカメラ１本体側へ（Ｚ軸の負の方向）向けて順に、ズームリング３８と、フォーカスリング３９と、絞りリング４０とを有する。ズームリング３８と、フォーカスリング３９と、絞りリング４０とは、いずれも円筒状の回転操作部材であり、交換レンズ２の外周面において回転可能に配置されている。
【００２１】
図５は、本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ１の背面図である。デジタルカメラ１本体は、電源ボタン７０、撮影／再生モード切り替えレバー７１、ＭＥＮＵボタン７２、十字操作キー７３、及びＳＥＴボタン７４、及び絞込みモードボタン７６とを含む。
電源ボタン７０は、デジタルカメラ１の電源のＯＮ／ＯＦＦを行う操作部材である。撮影／再生モード切り替えレバー７１は、レバーの切り替えを行うことにより、撮影モードと再生モードとの切り替えを行う操作部材である。ここで、撮影モードとは、デジタルカメラ１において、被写体を新たに撮影して画像信号にするために設定されるモードである。また、再生モードとは、デジタルカメラ１において、既に撮影して格納されている画像信号を表示するために設定されるモードである。
【００２２】
ＭＥＮＵボタン７２は、液晶モニタ１６に、各種操作メニューを表示させるための操作部材である。十字操作キー７３は、上下、左右の矢印キーを有し、各種操作メニューの表示項目を選択するための操作部材である。ＳＥＴボタン７４は、各種操作メニューの表示項目を確定するための操作部材である。
【００２３】
絞込みボタン７６は、このボタンを押すことにより、後述する絞込みモードへと移行する。
【００２４】
絞りリング４０は、円筒形状である。図６（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの外周面の展開図、図６（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの内周面の展開図である。
【００２５】
図４、図６（ａ）において、絞りリング４０は、外周面に絞り値を表示する。絞り値の表示領域は２つの領域に分かれている。図６（ａ）中、［２］から［１１］までの１ＡＶごとの表示部分がマニュアル領域に対応する。また、図６（ａ）中、［Ａ］の表示部分がオート領域に対応する。図４、図６（ｂ）において、絞りリング４０は、内周面に直線のカム溝４２を持つ。
【００２６】
また、交換レンズ２は、その内部に絞りユニット２８を有する。絞りユニット２８は、内部に絞り羽根２８ａ（図示せず）を駆動するための絞り駆動モータ２８ｂを含む。絞り駆動モータ２８ｂは、後述する制御により、絞りリング４０の回転角度に応じて絞り羽根２８ａを駆動する。この絞り羽根２８ａが駆動されることにより、撮影光学系Ｌの絞り値が変更される。
【００２７】
図７は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングと絞りリニアセンサの結合を示す断面図である。絞りリニアセンサ４１は、外周方向に突出する円筒形状の摺動子４１ａを含む。絞りリング４０に形成されたカム溝４２は、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａと結合する。
【００２８】
この絞りリニアセンサ４１の回路構成は、図８（ａ）に示すように可変抵抗器であり、端子１，３間に所定の電圧を印可すると、絞りリニアセンサ４１に設けられた円筒状の摺動子４１ａが、磁気抵抗体（図示せず）上をスライドすることにより、端子２の出力は図８（ｂ）に示すようにリニアに変化する。
【００２９】
図９は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの回転角度と絞りリニアセンサの出力値の関係を示すグラフである。図４、図６において、絞りリング４０上に表示された文字［２］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＰの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｐ‘となる。
【００３０】
絞りリング４０上に表示された文字［２．８］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＱの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｑ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［４］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＲの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｒ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［５．６］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＳの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｓ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［８］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＴの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｔ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［１１］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＵの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｕ‘となる。同様に、絞りリング４０上に表示された文字［Ａ］が、指標３３と一致する角度に位置する場合、絞りリニアセンサ４１の摺動子４１ａは、カム溝４２上のＶの位置にある。その場合、絞りリニアセンサ４１の出力値は、Ｖ‘となる。
【００３１】
このように、絞りリニアセンサ４１は、絞りリング４０の回転角度と一対一で対応する出力を示す。したがって、絞りリング４０の回転角度を検出することができる。絞りリニアセンサ４１は、回転角度に応じた絞り値信号を電圧変化として出力する。
【００３２】
図１０は、本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ１の制御システムを示すブロック図である。
【００３３】
ボディーマイコン１２は、レリーズボタン３０と、シャッタースピード設定ダイヤル３１と、撮影／再生モード切り替えレバー７１と、ＭＥＮＵボタン７２と、十字操作キー７３と、ＳＥＴボタン７４と、撮影モード切り替えボタン７５と、絞り込みモードボタン７６から信号を受信可能である。また、ボディーマイコン１２は、シャッター制御部１４と、クイックリターンミラー制御部６０へ信号を送信可能である。さらに、ボディーマイコン１２は、画像記録制御部１７と、画像表示制御部１５と、デジタル信号処理部５３との間で信号を相互に交信可能である。また、ボディーマイコン１２は、信号を格納するメモリ６８を持つ。
【００３４】
シャッター制御部１４は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいてシャッター駆動モータ１０ａ（図示せず）を駆動する。クイックリターンミラー制御部６０は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づき、クイックリターンミラー駆動モータ６１を駆動する。
【００３５】
レリーズボタン３０は、ボディーマイコン１２へシャッタータイミングを送信する。シャッタースピード設定ダイヤル３１は、設定されたシャッタースピード情報及びシャッターモード情報を送信する。
【００３６】
撮像センサ１１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等である。撮像センサ１１は、交換レンズ２の撮影光学系Ｌにより形成される光学的な像を電気的な画像信号に変換する。撮像センサ１１は、撮像センサ制御部１３により駆動制御される。撮像センサ１１から出力される画像信号は、アナログ信号処理部５１と、Ａ／Ｄ変換部５２と、デジタル信号処理部５３と、バッファメモリ５４と、画像圧縮部５６との順に処理される。
【００３７】
画像信号は、撮像センサ１１から、アナログ信号処理部５１へ送信される。アナログ信号処理部５１は、撮像センサ１１が出力する画像信号に、ガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。画像信号は、アナログ信号処理部５１から、Ａ／Ｄ変換部５２へ送信される。Ａ／Ｄ変換部５２は、アナログ信号処理部５１から出力されたアナログ画像信号をデジタル信号に変換する。
【００３８】
画像信号は、Ａ／Ｄ変換部５２から、デジタル信号処理部５３へ送信される。デジタル信号処理部５３は、Ａ／Ｄ変換部５２によりデジタル信号に変換された画像信号のノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。画像信号は、デジタル信号処理部５３から、バッファメモリ５４へ送信される。バッファメモリ５４は、デジタル信号処理部５３により処理された画像信号を一旦記憶する。バッファメモリ５４は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００３９】
画像信号は、画像記録制御部１７からの指令に従って、バッファメモリ５４から、画像圧縮部５６に送信される。画像圧縮部５６は、画像記録制御部１７の指令に従って画像信号のデータを所定の大きさに圧縮する。画像信号は、所定の比率でデータの圧縮を受け、元のデータより小さなデータサイズになる。例えばこの圧縮方式として、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式が用いられる。
【００４０】
圧縮された画像信号は、画像圧縮部５６から画像記録部１８及び液晶モニタ１６へ送信される。一方、ボディーマイコン１２は、画像記録制御部１７及び画像表示制御部１５へ制御信号を送信する。画像記録制御部１５は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいて画像記録部１８を制御する。画像表示制御部１５は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいて液晶モニタ１６を制御する。
【００４１】
画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号とともに記憶すべき情報を、内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像信号とともに記憶すべき情報は、画像を撮影した際の日時，焦点距離情報，シャッタースピード情報，絞り値情報，撮影モード情報を含む。
【００４２】
液晶モニタ１６は、画像表示制御部１５の指令に基づいて、画像信号を可視画像として表示する。液晶モニタ１６は、画像表示制御部１５の指令に基づいて、画像信号とともに表示すべき情報を、表示する。画像信号とともに表示すべき情報は、焦点距離情報，シャッタースピード情報，絞り値情報，撮影モード情報，合焦状態情報の表示を含む。
また、液晶モニタ１２は、画像表示制御部１５の指令に基づいて、所定の撮影／再生モードにおいて、撮影者等により設定されるべき設定画面を表示する。
【００４３】
撮影者等が撮影する場合には、電源ボタン７０をＯＮにし、撮影／再生モード切り替えレバー７１を撮影モードに合わせる。これによりデジタルカメラ１本体の電源が入り、液晶モニタ１６には、撮像センサ１１により電気的な画像信号に変換された被写体が可視画像として、画像表示制御部１５の指令に基づいて表示される。
【００４４】
デジタルカメラ１が撮影モードにある状態において、撮影者等がＭＥＮＵボタン７２を押すと、液晶モニタ１６は、画像表示制御部１５の指令に基づき、撮影モードにおいて撮影者等により変更可能な設定の項目をアイコン化した設定メニュー画像を表示する。
【００４５】
図１１は、本発明の実施の形態１に係る交換レンズ２内の制御システムを示すブロック図である。
【００４６】
レンズマイコン２０は、ズーム制御部６２と、フォーカス制御部２６と、絞り制御部２７との間で信号を相互に交信可能である。
【００４７】
ズーム制御部６２は、ズームリニアセンサ６０から、Ａ／Ｄ変換部６１を介して、信号を受信可能である。ズーム制御部６２は、ズームリニアセンサ６０により検出されたズームリング３８の回転量を撮影光学系Ｌの焦点距離情報に変換する。ズーム制御部６２は、焦点距離情報をレンズマイコン２０へ送信する。
【００４８】
フォーカス制御部２６は、フォーカスリニアセンサ６３から信号を受信可能であり、Ａ／Ｄ変換部６４を介して、フォーカス駆動モータ６５へ信号を送信可能である。フォーカス制御部２６は、フォーカスリニアセンサ６３により検出され、Ａ／Ｄ変換部６４によりデジタル化されたフォーカスリング３９の回転角度より、フォーカスモードを判断する。フォーカス制御部２６は、判断した結果をレンズマイコン２０へ送信する。フォーカス制御部２６は、レンズマイコン２０からの指令に基づいてフォーカスリング３９の回転角度より検出した物点距離情報を、レンズマイコン２０へ送信する。フォーカス制御部２６は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいてフォーカス駆動モータ６５を駆動する。
【００４９】
絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ６６ら信号を受信可能であり、Ａ／Ｄ変換部６７を介して、絞り駆動モータ２８ｂへ信号を送信可能である。絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ６６により検出され、Ａ／Ｄ変換部６７によりデジタル化された絞りリング４０の回転角度により、絞りモードを判断する。絞り制御部２７は、判断した結果をレンズマイコン２０へ送信する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を、レンズマイコン２０に送信する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２８ｂを駆動する。
【００５０】
次に、デジタルカメラ１の撮影動作について説明する。
【００５１】
まず図２に基づき、撮影者等が、ファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
【００５２】
撮影者等のレリーズボタン３０の半押し動作により、デジタルカメラ１内のボディーマイコン１２および各種ユニットには、電源が供給される。電源供給により起動するデジタルカメラ１内のボディーマイコン１２は、同じく電源供給で起動する交換レンズ２内のレンズマイコン２０より、レンズマウント２１、ボディーマウント２３を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリ６８に保存する。次に、ボディーマイコン１２は、焦点検出用ユニット５より、焦点ずれ量（以後、Ｄｆ量という）を取得し、そのＤｆ量分、フォーカスレンズ群２５を駆動するようレンズマイコン２０に指示する。レンズマイコン２０は、フォーカス制御部２６をコントロールして、Ｄｆ量分だけフォーカスレンズ群２５を動作させる。このように焦点検出とフォーカスレンズ群２５の駆動を繰り返すうち、Ｄｆ量は小さくなり、所定量以下になった時に合焦と判断し、フォーカスレンズ群２５の駆動を止める。
【００５３】
この後、ボディーマイコン１２は、レリーズボタン３０の全押し動作により、レンズマイコン２０に不図示の測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン２０は、絞り制御部２７をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。絞り値の指示と同時にボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー制御部６０により、クイックリターンミラー４の光路Ｘ内からの退避を行う。退避完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット１０の動作を指示する。なお、撮像センサ制御部１３は、不図示の測光センサからの出力に基づいて計算されたシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。
【００５４】
露光完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、画像表示用液晶モニタ１６へ撮影画像を表示するよう制御し、また、画像読み出し／記録部１８を介して、記憶媒体に画像データを書き込む。また、露光終了後、クイックリターンミラー４とシャッターユニット１０を初期位置にリセットする。ボディーマイコン１２は、レンズマイコン２０へ、絞りを開放位置にリセットするよう指示し、レンズマイコン２０は、各ユニットにリセット命令を行う。リセット完了後、レンズマイコン２０は、ボディーマイコン１２にリセット完了を伝える。ボディーマイコン１２は、レンズマイコン２０からのリセット完了情報と露光後の一連処理の完了を待ち、その後、レリーズボタン３０の状態が、押し込みされていないことを確認し、撮影シーケンスを終了する。
【００５５】
次に図３に基づき、撮影者等が液晶モニタ１６を用いて撮影するモニタ撮影モードにおける駆動シーケンスについて説明する。
【００５６】
液晶モニタ１６を用いて撮影する際には、撮影モード切り替えボタン７５を操作して、モニタ撮影モードにする。モニタ撮影モードに移行すると、ボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー４を光路Ｘ内から退避させる。よって、被写体像が撮像センサ１１に達するので、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、液晶モニタ１６へ撮影画像を表示させる。このように、撮影画像を液晶モニタ１６に表示させることにより、撮影者等は、ファインダ接眼窓９を覗くことなく、被写体を追いかけることが可能となる。
【００５７】
次に、撮影者等のレリーズボタン３０の半押し動作により、デジタルカメラ１のボディーマイコン１２は、交換レンズ２内のレンズマイコン２０より、レンズマウント２１、ボディーマウント２３を介して、各種レンズデータを受け取り、内蔵するメモリに保存する。次に、ボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー制御部６０により、クイックリターンミラー４を光路Ｘ内の所定位置に戻し、焦点検出用ユニット５より、Ｄｆ量を取得し、そのＤｆ量分、フォーカスレンズ群２５を駆動するようにレンズマイコン２０に指示する。レンズマイコン２０は、フォーカス制御部２６をコントロールして、Ｄｆ量分だけフォーカスレンズ群２５を動作させる。このように焦点検出とフォーカスレンズ群２５の駆動を繰り返すうち、Ｄｆ量は小さくなり、所定量以下になったときに合焦と判断し、フォーカスレンズ群２５の駆動を止める。
【００５８】
この後、ボディーマイコン１２は、レリーズボタン３０の全押し動作により、レンズマイコン２０に不図示の測光センサからの出力に基づいて計算された絞り値にするよう指示する。そして、レンズマイコン２０は、絞り制御部２７をコントロールし、指示された絞り値まで、絞りを絞り込む。絞り値の指示と同時にボディーマイコン１２は、クイックリターンミラー制御部６０により、クイックリターンミラー４の光路Ｘ内からの退避を行う。退避完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１の駆動を指示し、シャッターユニット１０の動作を指示する。なお、撮像センサ制御部１３は、不図示の測光センサからの出力に基づいて計算されたシャッタースピードの時間だけ、撮像センサ１１を露光する。
【００５９】
露光完了後、撮像センサ制御部１３は、撮像センサ１１より画像データを読み出し、所定の画像処理後、画像表示用液晶モニタ１６へ撮影画像を表示するよう制御し、また、画像読み出し／記録部１８を介して、記憶媒体に画像データを書き込む。また、露光終了後、クイックリターンミラー４は光路Ｘ内から退避させた状態に位置し、引き続き、モニタ撮影モードを継続することが可能となる。
【００６０】
また、モニタ撮影モードを解除する場合には、撮影モード切り替えボタン７５を操作して、通常の撮影モード、すなわち、ファインダ接眼窓９を覗いて撮影するファインダ撮影モードに移行する。この際には、クイックリターンミラー４を、光路Ｘ内の所定位置に戻す。また、デジタルカメラ１本体の電源を切断する際にも、クイックリターンミラー４を、光路Ｘ内の所定位置に戻す。
【００６１】
次に、図４、図１０を用いて、デジタルカメラ１の露出設定動作について説明する。デジタルカメラ１は、通常撮影領域に対して自動で露出設定を行うプログラム撮影モードと、シャッタースピードを手動で設定するシャッタースピード優先撮影モードと、絞り値を手動で設定する絞り優先撮影モードと、シャッタースピード及び絞り値を両方とも手動で設定するマニュアル撮影モードとの４つの露出設定モードを持つ。
【００６２】
デジタルカメラ１の操作を行う撮影者等は、絞りリング４０を所定の回転角度とシャッタースピード設定ダイヤル３１の回転角度とを組み合わせて設定することにより、４つの露出設定モードを選択することができる。すなわち、撮影者等は、絞りリング４０の文字［Ａ］を指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をオートの位置に合わせると、プログラム撮影モードに設定可能である。撮影者等は、絞りリング４０の文字［Ａ］を指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をマニュアル設定可能な位置に合わせると、シャッタースピード優先撮影モードに設定可能である。撮影者等は、絞りリング４０の文字［２］〜［１１］のいずれかを指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をオートの位置に合わせると、絞り優先撮影モードに設定可能である。撮影者等は、絞りリング４０の文字［２］〜［１１］のいずれかを指標３３と一致させた状態で、シャッタースピード設定ダイヤル３１をマニュアル設定可能な位置に合わせると、マニュアル撮影モードに設定可能である。
【００６３】
以下、４つの露出設定モードの内、プログラム撮影モードと、シャッタースピード優先撮影モードとを総称してオート絞りモードという。また、以下、絞り優先撮影モードと、マニュアル撮影モードとを総称してマニュアル絞りモードという。
【００６４】
絞りリニアセンサ４１は、回転角度に応じた信号を絞り制御部２７へ出力する。絞りリング４０の文字［Ａ］を指標３３と一致させた状態にあるとき、レリーズボタン３０が操作されると、絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ４１から受信した信号に基づいて露出設定モードがオート絞りモードであることを判断する。判断した結果は、レンズマイコン２０、ボディーマイコン１２へ送信される。
【００６５】
また、シャッタースピード設定ダイヤル３１は、回転角度に応じた信号をボディーマイコン１２へ出力する。ボディーマイコン１２は、絞り制御部２７から受信した判断結果と、シャッタースピード設定ダイヤル３１からの信号とに基づいて、露出設定モードがオート絞りモードであることを認識する。
【００６６】
ボディーマイコン１２は、デジタル信号処理部５３へ指令を送信する。デジタル信号処理部５３は、受信した指令に基づいて所定のタイミングで画像信号をボディーマイコン１２へ送信する。ボディーマイコン１２は、受信した画像信号に基づいて露出値を演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがプログラム撮影モードである場合、調整可能な絞り値とシャッタースピードとから適切な組み合わせを演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがシャッタースピード優先撮影モードである場合、設定されたシャッタースピードに対する適切な絞り値を演算する。
【００６７】
ボディーマイコン１２は、演算結果に基づいて制御信号を生成する。ボディーマイコン１２は、演算された絞り値に基づく制御信号を、交換レンズ２側のレンズマイコン２０を介して絞り制御部２７へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがプログラム撮影モードである場合、演算されたシャッタースピードに基づく制御信号をシャッター制御部１４へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがシャッタースピード優先撮影モードである場合、シャッタースピード設定ダイヤル３１により設定されたシャッタースピードの内容をシャッター制御部１４へ送信する。
【００６８】
併せて、ボディーマイコン１２は、画像表示制御部１５に制御信号を送信する。画像表示制御部１５は、液晶モニタ１６を駆動する。液晶モニタ１６は、制御信号の内容がプログラム設定モードを指示するものであるとき、露出設定モードがプログラム撮影モードである旨の表示を行う。液晶モニタ１６、制御信号の内容がシャッター優先モードを指示するものであるとき、露出設定モードがシャッタースピード優先モードである旨の表示を行う。
【００６９】
絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２８ｂを駆動するための駆動信号を生成する。絞り駆動モータ２８ｂは、駆動信号に基づいて駆動される。絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動される。
シャッター制御部１４は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいてシャッター駆動モータ１０ａを駆動するための駆動信号を生成する。シャッター駆動モータ１０ａは、駆動信号に基づいて駆動される。シャッター駆動モータ１０ａの駆動により、シャッターユニット１０が駆動される。
【００７０】
以上のようにして、デジタルカメラ１のオート絞りモードによる露出設定が行われる。以上の動作は、撮影者等のレリーズボタン３０の操作後、瞬時に実行される。
ボディーマイコン１２は、撮影が終了すると、画像記録制御部１５に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００７１】
画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容がプログラム設定モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードがプログラム撮影モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容がシャッター優先モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードがシャッタースピード優先モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００７２】
次に、絞りリング４０の文字［２］〜［１１］のいずれかの位置を指標３３と一致させた状態にあるとき、レリーズボタン３０が操作されると、絞り制御部２７は、絞りリニアセンサ４１から受信した信号に基づいて露出設定モードがマニュアル絞りモードであることを判断する。判断した結果は、レンズマイコン２０へ送信される。また、シャッタースピード設定ダイヤル３１は、回転角度に応じた信号をボディーマイコン１２へ出力する。
【００７３】
ボディーマイコン１２は、絞り制御部２７から受信した判断結果と、シャッタースピード設定ダイヤル３１からの信号とに基づいて、露出設定モードがマニュアル絞りモードであることを認識する。
【００７４】
レンズマイコン２０は、絞り制御部２７へ絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を要求する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を、レンズマイコン２０、ボディーマイコン１２へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、デジタル信号処理部５３へ指令を送信する。デジタル信号処理部５３は、受信した指令に基づいて所定のタイミングで画像信号をボディーマイコン１２へ送信する。
【００７５】
ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、受信した画像信号に基づいてシャッタースピードを演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、検出された絞り値に対する適切なシャッタースピードを演算する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、演算結果に基づいて制御信号を生成する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードが絞り優先撮影モードである場合、演算されたシャッタースピードに基づく制御信号をシャッター制御部１４へ送信する。ボディーマイコン１２は、露出設定モードがマニュアル撮影モードである場合、シャッタースピード設定ダイヤル３１により設定されたシャッタースピードの内容をシャッター制御部１４へ送信する。
【００７６】
併せて、ボディーマイコン１２は、画像表示制御部１５に制御信号を送信する。画像表示制御部１５は、液晶モニタ１６を駆動する。液晶モニタ１６は、制御信号の内容が絞り優先撮影モードを指示するものであるとき、露出設定モードが絞り優先撮影モードである旨の表示を行う。液晶モニタ１６は、制御信号の内容がマニュアル撮影モードを指示するものであるとき、露出設定モードがマニュアル撮影モードである旨の表示を行う。
【００７７】
絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２２ｂを駆動するための駆動信号を生成する。絞り駆動モータ２８ｂは、駆動信号に基づいて駆動される。絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動される。シャッター制御部１４は、ボディーマイコン１２からの制御信号に基づいてシャッター駆動モータ１０ａを駆動するための駆動信号を生成する。シャッター駆動モータ１０ａは、駆動信号に基づいて駆動される。シャッター駆動モータ１０ａの駆動により、シャッターユニット１０が駆動される。
【００７８】
以上のようにして、デジタルカメラ１のマニュアル絞りモードによる露出設定が行われる。以上の動作は、撮影者等のレリーズボタン３０の操作後、瞬時に実行される。
【００７９】
ボディーマイコン１２は、撮影が終了すると、画像記録制御部１７に制御信号を送信する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、画像信号を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００８０】
画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容が絞り優先モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードが絞り優先モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。画像記録部１８は、画像記録制御部１７の指令に基づいて、制御信号の内容がマニュアル撮影モードを指示するものであるとき、画像信号とともに露出設定モードがマニュアル撮影モードである旨の情報を内部メモリ及び／又はリムーバブルメモリに記録する。
【００８１】
次に、本発明の実施の形態１に係る絞込みモードについて説明する。
【００８２】
デジタルカメラ１において被写界深度の確認は、液晶モニタ１６を見ることにより行われる。このとき、液晶モニタ１６には、絞りユニット２８を本撮影の際の絞り値に即した画像（以下、実絞りライブビュー画像という）が表示される。この実絞りライブビュー画像を液晶モニタ１６に表示させるため、絞込みモードボタン７６を押すと、図３に示すように、自動的にモニタ撮影モードに移行する。このモニタ撮影モードに移行することにより、本撮影の際の絞り値に即した実絞りライブビュー画像を液晶モニタ１６にて表示させることが可能となり、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
【００８３】
この絞込みモードにおいて、レンズマイコン２０は、絞り制御部２７へ絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を要求する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り値情報を、レンズマイコン２０、ボディーマイコン１２へ送信する。絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２２ｂを駆動するための駆動信号を生成する。絞り駆動モータ２８ｂは、駆動信号に基づいて駆動される。絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動される。
【００８４】
次に、絞込みモードにおける具体的な動作について、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。
【００８５】
デジタルカメラ１のボディーマイコン１２は、絞込みモードボタン７６が押されたかどうかを判断する（Ｓｔｅｐ１）。絞り込みモードボタン７６が押された場合には、絞込みモードに移行する（Ｓｔｅｐ２）。絞り込みモードに移行すると、クイックリターンミラー制御部６０により、図３に示すように、クイックリターンミラー４を光路Ｘ外に退避させ、撮像素子１１の動作を開始させる（Ｓｔｅｐ３）。次に、画像表示制御部１５により、液晶モニタ１６上には、撮像素子１１により得られたライブビュー画像が表示される（Ｓｔｅｐ４）。撮影者等が、絞りリング４０を操作し、所定の絞り値に合わせると（Ｓｔｅｐ５）、絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの指令に基づいて絞りリング４０の回転角度より検出した絞り情報を検出する（Ｓｔｅｐ６）。そして絞り制御部２７は、レンズマイコン２０からの制御信号に基づいて絞り駆動モータ２２ｂを駆動するための駆動信号を生成し、絞り駆動モータ２８ｂの駆動により、絞り羽根２８ａが駆動され、所定の絞り値に変更される（Ｓｔｅｐ７）。この時、液晶モニタ１６に表示される画像は、実絞りライブビュー画像であり、撮影時の被写界深度の確認を容易に行うことができる。この時、液晶モニタ１６の右上には、実絞り値が表示される。そして、絞込みモードボタン７６が解除されると（Ｓｔｅｐ８）、絞込みモードは終了し、図２に示すように、クイックリターンミラー４は、光路Ｘ内の所定位置に戻される（Ｓｔｅｐ９）。
【００８６】
以上のように本実施の形態１によれば、絞込みモードにおいて、自動的に、クイックリターンミラーを光路外に退避させた液晶モニタを用いたモニタ撮影モードに移行することにより、本撮影の際の絞り値に即した画像、つまり実絞りライブビュー画像を、液晶モニタに表示させることができるため、被写界深度の確認を容易に行うことができる。
また、本実施の形態１においては、絞り値に変更については、交換レンズに搭載された絞りリングを用いて行ったが、デジタルカメラ本体に搭載されたダイヤルなどを用いて操作してもよい。また、デジタルカメラ本体に搭載されたダイヤルは、絞り値変更の専用ダイヤルでなくとも、他の機能との兼用であってもよい。
【００８７】
また、本実施の形態１においては、液晶モニタに表示する画像については、撮像センサを用いて行ったが、別途、第２の撮像センサをファインダ光学系内に配置し、その画像を液晶モニタに表示させる方式であっても良い。その場合は、クイックリターンミラーを、光路外へ退避させる必要がない。
【００８８】
また、絞り込みモードについては、絞込みモードボタンを一回押せば移行し、もう一回押せば解除される方式を用いたが、絞込みモードボタンを押している間のみ、絞込みモードを継続させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、一眼レフデジタルカメラにおいて、液晶モニタを用いて実絞りライブビュー画像を表示させることができるシステムであり、撮像装置の利便性を拡大するものである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る交換レンズとデジタルカメラ本体の制御システムを示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係るファインダ撮影モードを説明する概念図
【図３】本発明の実施の形態１に係るモニタ撮影モードを説明する概念図
【図４】本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラの上面図
【図５】本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラの背面図
【図６】（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの外周面の展開図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る絞りリングの内周面の展開図
【図７】本発明の実施の形態１に係る絞りリングと絞りリニアセンサの結合を示す断面図
【図８】（ａ）は、本発明の実施の形態１のレンズ鏡筒の絞りリニアセンサの回路図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１のレンズ鏡筒の絞りリニアセンサの出力を表すグラフ
【図９】本発明の実施の形態１に係る絞りリングの回転角度と絞りリニアセンサの出力値の関係を示すグラフ
【図１０】本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラ内の制御システムを示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態１に係る交換レンズ内の制御システムを示すブロック
【図１２】本発明の実施の形態１に係る絞込みモードを説明するフローチャート
【図１３】本発明の実施の形態１に係る液晶モニタに実絞りライブビュー画像を示す図
【符号の説明】
【００９１】
Ｌ 撮像光学系
Ｄｆ 焦点ずれ量
Ｘ 光路
１ デジタルカメラ
２ 交換レンズ
４ クイックリターンミラー
９ ファインダ接眼窓
１０ シャッターユニット
１１ 撮像センサ
１２ ボディーマイコン
１４ シャッター制御部
１５ 画像表示制御部
１６ 液晶モニタ
１８ 画像読み出し／記録部
２０ レンズマイコン
２１ レンズマウント
２３ ボディーマウント
２５ フォーカスレンズ群
２７ 絞り制御部
２８ 絞りユニット
２８ａ 絞り羽根
２８ｂ 絞り駆動モータ
３０ レリーズボタン
３１ シャッタースピード設定ダイヤル
３３ 指標
３８ ズームリング
３９ フォーカスリング
４０ 絞りリング
４１ 絞りリニアセンサ
６０ クイックリターンミラー制御部
６１ クイックリターンミラー駆動モータ
６２ ズーム制御部
６５ フォーカス駆動モータ
７１ 撮影／再生モード切り替えレバー
７２ ＭＥＮＵボタン
７５ 撮影モード切り替えボタン
７６ 絞込みモードボタン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系と撮像素子との間に配置された可動の反射ミラーを有し、前記反射ミラーによって反射された光を観察する観察光学系を備えた撮像装置であって、
前記反射ミラーを駆動する反射ミラー駆動手段と、
前記撮像光学系を通った光を前記反射ミラーで反射して、前記観察光学系に導くように、前記反射ミラーを第１の状態へ駆動して撮影を行う第１の撮影モードと、
前記撮像光学系を通った光を前記撮像素子へ導くように、前記反射ミラーを第２の状態へ駆動して撮影を行う第２の撮影モードと、
画像を表示する画像表示手段と、
操作されることにより前記撮影光学系が実絞り状態へと制御され、前記第２の撮影モードへ移行すると共に、前記撮影素子にて取得された画像データが前記表示手段に表示されるプレビュー操作手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
撮像光学系の絞り値を設定する絞り値設定手段を設け、前記絞り値設定手段により、表示手段に表示する画像データの被写界深度を変更することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項１】
撮像光学系と撮像素子との間に配置された可動の反射ミラーを有し、前記反射ミラーによって反射された光を観察する観察光学系を備えた撮像装置であって、
前記反射ミラーを駆動する反射ミラー駆動手段と、
前記撮像光学系を通った光を前記反射ミラーで反射して、前記観察光学系に導くように、前記反射ミラーを第１の状態へ駆動して撮影を行う第１の撮影モードと、
前記撮像光学系を通った光を前記撮像素子へ導くように、前記反射ミラーを第２の状態へ駆動して撮影を行う第２の撮影モードと、
画像を表示する画像表示手段と、
操作されることにより前記撮影光学系が実絞り状態へと制御され、前記第２の撮影モードへ移行すると共に、前記撮影素子にて取得された画像データが前記表示手段に表示されるプレビュー操作手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
撮像光学系の絞り値を設定する絞り値設定手段を設け、前記絞り値設定手段により、表示手段に表示する画像データの被写界深度を変更することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−１５８８７８（Ｐ２００７−１５８８７８Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５２９６４（Ｐ２００５−３５２９６４）
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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