観察像を表示可能な撮像装置
【課題】撮影時に生じ得る観察像の反転を適切に検出して正しい向きの観察像を表示可能な撮像装置を提供すること。
【解決手段】撮像素子３ａに結像された被写体像が倒立しているか否かを、被写体像移動検出部４の出力と手振れ検出部５の出力とから制御部１において判定する。被写体像が倒立している場合には、撮像部３を介して得られる撮像データを反転部６において反転し、この反転した撮像データに基づいて観察像を表示部８に表示させる。被写体像が倒立していない場合には、撮像データの反転を行わずに観察像を表示部８に表示させる。
【解決手段】撮像素子３ａに結像された被写体像が倒立しているか否かを、被写体像移動検出部４の出力と手振れ検出部５の出力とから制御部１において判定する。被写体像が倒立している場合には、撮像部３を介して得られる撮像データを反転部６において反転し、この反転した撮像データに基づいて観察像を表示部８に表示させる。被写体像が倒立していない場合には、撮像データの反転を行わずに観察像を表示部８に表示させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子に結像した被写体像を観察像として表示可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の撮像装置に組み込まれている光学系に別の光学系を追加して、そのデジタルカメラには本来存在しない機能を追加したり、特殊な効果の撮影を行ったりすることが可能となってきている。例えば、特許文献１には、自動焦点調節機能のないレンズ交換式デジタルカメラに所定の光学系を装着することで自動焦点調節を可能としている。
【０００３】
ここで、デジタルカメラに別の光学系を追加する場合、デジタルカメラに組み込まれている光学系と新たに追加した光学系との位置関係によっては、本来、結像されるべき被写体像に対して上下左右が反転した被写体像が撮像素子に結像する場合がある。このような場合、表示部上に表示される観察像も反転してしまう。特許文献２の従来技術等には、このような観察像の反転を防止する手法として、表示部の走査方向を通常とは逆にする、即ち通常は表示部の左上からスタートしていた走査を表示部の右下よりスタートさせることで正しい向きの観察像を表示部上に表示できる旨が開示されている。
【特許文献１】特開平９−３３７９６号公報
【特許文献２】特開平８−６５５６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献２の手法では、画像の反転を検出するために専用の光学系が必要である。したがって、デジタルカメラに様々な光学系を用いて撮影を行う場合に生じ得る画像の反転を防止するためには必ずしも十分であるとは言えない。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、撮影時に生じ得る観察像の反転を適切に検出して正しい向きの観察像を表示可能な撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様の観察像を表示可能な撮像装置は、観察像を表示可能な撮像装置において、被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像手段と、上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示手段と、上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出手段と、上記結像された被写体像の移動を検出する被写体像移動検出手段と、上記手振れ検出手段からの出力信号と上記被写体像移動検出手段からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合に行われる、上記撮像信号を、上記撮像手段に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換する制御を行わずに上記観察像を上記表示画面に表示させる制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
また、上記の目的を達成するために、本発明の第２の態様の観察像を表示可能な撮像装置は、観察像を表示可能な撮像装置において、撮影光学系と、上記撮影光学系からの撮影光に基づく被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像素子と、上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示部と、上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出部と、上記結像された被写体像の移動を検出する被写体移動検出部と、上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換した後で上記表示部に送出する第１の画像表示制御部と、上記撮像素子からの上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換せずに上記表示部に送出する第２の画像表示制御部と、上記手振れ検出部からの出力信号と上記被写体像移動検出部からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合には上記第１の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させ、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には上記第２の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させる制御部とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、撮影時に生じ得る観察像の反転を適切に検出して正しい向きの観察像を表示可能な撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る観察像を表示可能な撮像装置の一例としてのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。図１に示すデジタルカメラ１００は、制御部１と、撮影レンズ２と、撮像部３と、被写体像移動検出部４と、手振れ検出部５と、反転部６と、画像処理部７と、表示部８と、記録部９とを有している。
【００１０】
制御部１は、各種シーケンスを実行するためのプログラムに従ってデジタルカメラ１００の各部の動作を制御する。また、本実施形態における制御部１は、第１の画像表示制御部、第２の画像表示制御部、制御部としての機能も有している。即ち、制御部１は、画像の撮影時に、撮像部３の撮像素子３ａに結像される被写体像の向きを判別する。そして、制御部１は、この判別結果に従って、表示部８上に自然な向きの観察像を表示させるための処理を行う。
【００１１】
図２に示すように、一般に、撮影レンズ２を介して撮像素子３ａに結像される被写体像は倒立像となる。即ち、倒立像では、撮像素子３ａに結像される被写体像の上下左右の向きがもとの被写体の向きに対して反転している。なお、図２は、上下の向きの反転のみを示しているが、実際には左右の向きも反転している。このような倒立が起こったままで観察像を表示部８に表示させた場合には、表示部８に表示される観察像も倒立することになる。このために制御部１は、反転部６において被写体像の反転を行う。
【００１２】
第１の光学系としての撮影レンズ２は、図示しない被写体からの撮影光を集光して、撮像部３の撮像素子３ａに被写体像を結像させる。ここで、図１では、撮影レンズ２を１枚のレンズとして示しているが、撮影レンズ２が複数枚のレンズから構成されていても良い。また、図１には示していないが、撮影レンズ２の焦点位置を調節可能なようにレンズ駆動機構を持たせても良い。
【００１３】
撮像部３は、撮像素子３ａと、アナログ/デジタル（Ａ/Ｄ）変換部３ｂとを有している。撮像素子３ａは、撮影レンズ２を介して入射した撮影光が被写体像として結像され、この結像された被写体像を光電変換によって電気信号（撮像信号）に変換する。Ａ/Ｄ変換部３ｂは、撮像素子３ａで得られた撮像信号をデジタル信号（撮像データ）に変換する。
【００１４】
被写体像移動検出部４は、撮像部３の連続動作によって得られる時系列の撮像データの比較によって撮像データ中の被写体像の移動を検出する。被写体像移動検出部４は、例えば、撮像データ中の被写体像を周知のコントラスト抽出等の手法によって抽出し、この抽出した被写体像の時間的な移動から被写体像の移動を検出する。
【００１５】
手振れ検出部５は、デジタルカメラ１００における手振れを検出する。手振れ検出部５の構成は特に限定されるものではなく、種々のものを適用できる。ここではその一例について説明する。本実施形態においては、デジタルカメラ１００における手振れとして、図３の矢印Ａで示すデジタルカメラ１００の並進方向の移動と、図３の矢印Ｂで示すデジタルカメラ１００の回転とを検出する。
【００１６】
図４（ａ）は、デジタルカメラ１００の並進方向の移動を検出するための並進移動検出部の一例を示す図である。図４（ａ）に示す並進移動検出部は、デジタルカメラ１００に固定された２枚の電極５２と、電極５２に対して架橋されデジタルカメラ１００の並進移動に伴って移動可能な電極５１とを有して構成されている。
【００１７】
図４（ａ）において、デジタルカメラ１００が矢印Ａ方向に移動すると、この移動に伴って電極５１に加速度が発生して電極５１も矢印Ａ方向に移動する。図４（ｂ）に示すような電極５１の加速度の変化は、電極５１と電極５２の間の静電容量の変化として検出できる。図４（ｂ）に示すようにして得られた加速度を積分すれば、図４（ｃ）に示すような電極５１の移動速度が得られる。さらに、図４（ｃ）に示すようにして得られた移動速度を積分すれば、図４（ｄ）に示すような電極５１の移動量、即ちデジタルカメラ１００の並進方向の移動量が得られる。
【００１８】
図５（ａ）は、デジタルカメラ１００の回転を検出するための回転検出部の一例を示す図である。図５（ａ）に示す回転検出部は、電圧印加によって振動する一対の圧電素子５３を有して構成されている。
【００１９】
デジタルカメラ１００に矢印Ｂ方向の角速度が発生したときに、コリオリの力（時計回転の場合には進行方向に対して９０度右向きの力、反時計回転の場合には進行方向に対して９０度左向きの力となる）によって、振動している圧電素子対５３が変形する。この変形によって生じる電圧変化を検出することによって、角速度を検出することができる。また、角速度を積分すれば、図５（ｂ）に示すようにして回転量（回転角度）が得られる。
【００２０】
図１に戻って、反転部６は、制御部１から送られてくる撮像データの上下左右反転を行って倒立像を正立像とする。反転部６は、例えば撮像データを格納するためのメモリを有して構成される。このメモリへの撮像データの書き込み順序又は読み出し順序を制御することにより、撮像データの上下左右反転を行うことが可能である。なお、撮像データの反転は、ここで示した例に限らず、従来周知の各種の手法を適用することが可能である。
【００２１】
画像処理部７は、制御部１から直接送られてくる非反転の撮像データ若しくは反転部６から送られてくる反転済みの撮像データに対して種々の画像処理を施して観察像を得る。この画像処理は、ホワイトバランス補正処理や階調補正処理等が含まれる。
【００２２】
表示手段としての表示部８は、制御部１の制御に従って画像処理部７で得られた観察像を表示する。この表示部８は、例えばデジタルカメラ１００の背面に設けられる液晶モニタである。記録部９は、画像処理部７で得られた観察像を記録する。この記録部９は、例えばデジタルカメラ１００に対して着脱自在に構成されたメモリである。操作部１０は、ユーザがデジタルカメラ１００の各種操作を行うための操作部である。
【００２３】
また、本実施形態においては、上述の構成を有するデジタルカメラ１００の撮影レンズ２の前面に、第２の光学系としての追加レンズ２００を配置することが可能である。この追加レンズ２００は特に限定されるものではなく、あらゆる構造のレンズが配置できる。また、図１では、追加レンズ２００を１枚のレンズとして示しているが、追加レンズ２００が複数枚のレンズから構成されていても良い。
【００２４】
ここで、デジタルカメラ１００の前面に追加レンズ２００を配置した場合、デジタルカメラ１００と追加レンズ２００との位置関係によっては、撮像素子３ａに結像される被写体像の向きが変化する。
【００２５】
例えば、図６（ａ）は、追加レンズ２００としてクローズアップレンズを撮影レンズ２の前面に配置した例である。撮影レンズ２の前面にクローズアップレンズを配置することにより、撮影レンズ２を単体で用いた場合よりも近距離での撮影が可能となる。図６（ａ）に示すように、撮影レンズ２の前面にクローズアップレンズを配置しても、撮影レンズ２が単体の場合と同様に、撮像素子３ａに結像される被写体像が倒立像となる。例えば、もとの被写体の向きが図７（ａ）で示すものであったとすると、撮像素子３ａに結像される被写体の向きは図７（ｂ）で示すものとなる。
【００２６】
一方、図６（ｂ）では、追加レンズ２００として正のパワー有する凸レンズ等から構成される拡大鏡２００ａを撮影レンズ２の前面に配置した例である。撮影レンズ２の前面に拡大鏡２００ａを配置することにより、拡大鏡２００ａによって拡大された被写体像を撮像することが可能となる。ここで、図６（ｂ）においては、拡大鏡２００ａと撮影レンズ２との間にフィールドレンズ２００ｂを配置している。このフィールドレンズ２００ｂは、拡大鏡２００ａと撮影レンズ２との距離が長いために生ずる、「けられ」を防止するために配置している。図６（ｂ）に示すように、撮影レンズ２の前面に拡大鏡２００ａを配置した場合には、拡大鏡２００ａを通過した撮影光がフィールドレンズ２００ｂで１回結像し、さらに撮影レンズ２を通過した撮影光が撮像素子３ａ上に再結像する。したがって、撮像素子３ａに結像される被写体像が正立像となる。例えば、もとの被写体の向きが図７（ａ）で示すものであったとすると、撮像素子３ａに結像される被写体の向きも図７（ａ）で示すものとなる。
【００２７】
このように、追加レンズ２００の種類等によって、撮像素子３ａに結像される被写体像の向きが変化する。したがって、観察像の表示等においては、撮像素子３ａに結像される被写体像の向きの変化に応じて観察像の向きを設定する必要がある。
【００２８】
以下、このような被写体像の向きに応じた観察像の表示処理について説明する。図８は、観察像の表示処理を含むデジタルカメラ１００の制御について示すフローチャートである。
【００２９】
図８において、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードが撮影モードに設定されているかを判定する（ステップＳ１）。動作モードの設定は、ユーザによる操作部１０の操作に従って行われる。
【００３０】
ステップＳ１の判定において、動作モードが撮影モードに設定されている場合に、制御部１は、表示部８にスルー画表示を行う（ステップＳ２）。スルー画表示は、撮像部３による被写体の撮像を連続的に行い、この連続撮像によって得られる一連の観察像をリアルタイムで表示部８に表示させる処理である。スルー画表示の後、制御部１は、手振れ検出部５によってデジタルカメラ１００の手振れを検出する（ステップＳ３）。次に、制御部１は、スルー画表示の際の連続撮像によって得られる一連の撮像データから、被写体像移動検出部４によって撮像データ中の被写体像の移動を検出する（ステップＳ４）。
【００３１】
その後、制御部１は、手振れ検出部５の出力信号及び被写体像移動検出部４の出力信号から、撮像素子３ａ上に結像した被写体像が倒立像であったかを判定する（ステップＳ５）。
【００３２】
例えば、図９に示すように、あるタイミングＴ１において画角３０２内で被写体３０１が撮像され、その後の手振れが発生したタイミングＴ２において画角３０３内で撮像された場合を考える。図９の例では、手振れの方向は左方向となる。
【００３３】
ここで、撮像素子３ａに正立像が結像していたとすると、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分（被写体の輪郭成分に相当する）は、図１０（ａ）に示すようなものとなっている。この状態で左方向の手振れが発生すると、手振れの発生によって画角内の被写体位置が変化する。この結果、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分は、図１０（ｂ）に示すようにして右方向に移動する。このように撮像素子３ａに正立像が結像した場合には、手振れの方向と被写体像の移動方向とが逆向きとなる。
【００３４】
一方、撮像素子３ａに倒立像が結像していたとすると、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分も、図１１（ａ）に示すようにして上下左右が反転したものとなっている。この状態で左方向の手振れが発生すると、手振れの発生によって画角内の被写体位置が変化する。この結果、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分は、図１１（ｂ）に示すようにして左方向に移動する。このように撮像素子３ａに倒立像が結像した場合には、手振れの方向と被写体像の移動方向とが同じ向きとなる。
【００３５】
以上のように、デジタルカメラ１００に発生した手振れの方向と撮像データ中における被写体像の移動方向とを比較することによって、撮像素子３ａに結像している被写体像が倒立しているか否かを判定することが可能である。
【００３６】
ステップＳ５の判定において、撮像素子３ａに結像している被写体像が倒立している、即ちデジタルカメラ１００に発生した手振れの方向と撮像データ中の被写体像の移動方向とが一致した場合には、表示部８に表示される画像を正立化するため、制御部１は、撮像データを反転部６に送出する。反転部６において通常のデジタルカメラにおいて行われる処理に従って反転された撮像データは、画像処理部７において処理される。画像処理部７において得られた観察像が表示部８に表示される（ステップＳ６）。このとき表示される観察像は正立像となっている。一方、ステップＳ５の判定において、撮像素子３ａに結像している被写体像が倒立していない、即ちデジタルカメラ１００に発生した手振れの方向と撮像データ中の被写体像の移動方向とが逆向きである場合に、制御部１は、ステップＳ６の反転処理を行わない。この場合においても表示部８に表示される観察像は正立像である。
【００３７】
以上の処理の後、制御部１は、ユーザによって撮影実行のためのレリーズ操作がなされたかを判定する（ステップＳ７）。レリーズ操作も、ユーザによる操作部１０の操作に従って行われる。ステップＳ７の判定において、レリーズ操作がなされていない場合には、処理がステップＳ１に戻る。この場合に、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードを再び判定する。一方、ステップＳ７の判定において、レリーズ操作がなされた場合に、制御部１は、撮像部３を制御して被写体の撮影を行い、撮影によって得られる撮像データを記録部９に記録する（ステップＳ８）。ここで、ステップＳ５において、被写体像が倒立していると判定されている場合には、反転部６による撮像データの反転を行ってから記録を行うことが望ましい。これにより、再生時に表示部８に表示される観察像が正立像となる。なお、このような撮像データの反転を再生時に行うようにしても良い。
【００３８】
また、ステップＳ１の判定において、デジタルカメラ１００の動作モードが撮影モードに設定されていない場合に、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードが再生モードに設定されているかを判定する（ステップＳ９）。ステップＳ９の判定において、デジタルカメラ１００の動作モードが再生モードに設定されていない場合には、処理がステップＳ１に戻る。この場合に、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードを再び判定する。一方、ステップＳ９の判定において、デジタルカメラ１００の動作モードが再生モードに設定されている場合には、ユーザによる操作部１０の操作によって選択された撮像データを観察像として表示部８に再生する（ステップＳ１０）。その後、制御部１は、ユーザによる再生の終了操作がなされたかを判定する（ステップＳ１１）。そして、ユーザによる再生の終了操作がなされるまで、観察像の再生を継続する。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、デジタルカメラ１００に別のレンズを追加した場合に生じうる被写体像の向きの変化を電気的に検出して、その検出結果に応じて表示部８に表示させる観察像の向きを変化させることが可能である。これにより、デジタルカメラ１００に追加するレンズによらず、表示部８に正しい向きの観察像、即ち正立像を表示させることが可能である。
【００４０】
なお、観察像の記録に先立って手振れ検出部５で検出された手振れに従って手振れ補正を行うようにしても良い。
【００４１】
以下、追加レンズ２００についてさらに説明する。
近年では、ポケットに入れて持ち歩けるようなデジタルカメラやカメラ機能を有する携帯電話機等の小型のデジタルカメラも普及している。このような小型のデジタルカメラでは、撮影レンズ２の繰り出しが困難である。また、このような小型のデジタルカメラでは、図１２のように、デジタルカメラ１００内に撮影レンズ２とミラー１２とを配置しているものがある。図１２に示すデジタルカメラでは、撮影光をミラー１２によって折り返してから撮影レンズ２に入射させるような構成となっている。このようなデジタルカメラ１００にレンズ固定部材１０１を形成しておけば、追加レンズ２００を装着して図１２のデジタルカメラ１００では撮影できないような、さらなる近距離でのマクロ撮影や広範囲の撮影等が可能となる。上述のように、撮影レンズ２と追加レンズ２００との位置関係によって撮像素子３ａに結像される被写体像の向きが変化するが、上述した本実施形態の手法を用いることで正立像を表示可能である。
【００４２】
図１３及び図１４は、レンズ固定部材１０１の例を示す図である。
図１３の例では、デジタルカメラ１００の本体に撮影レンズ部２ａが設けられている。この撮影レンズ部２ａの内部には、図１２に示すように、ミラー１２が配置されており、さらに、ミラー１２からの光の反射方向に撮影レンズ２、撮像素子３ａが配置されている。また、図１３の例では、撮影レンズ部２ａの周囲に且つ撮影レンズ部２ａへの撮影光の入射方向と平行な方向に沿って突出するようにブロック部材（第１のブロック部材）１０１ａがレンズ固定部材１０１として形成されている。このブロック部材１０１ａの先端には、例えばオーバーモールドによって凹部が形成されている。
【００４３】
また、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は図１３と同様のレンズ固定部材１０１をカメラ機能付き携帯電話機に設けた例である。ここでは、撮影レンズ部２ａが携帯電話機１００の裏面側に設けられている場合のレンズ固定部材１０１の構成例を示している。図１４（ｂ）の場合も図１３と同様に撮影レンズ部２ａを囲うように、レンズ固定部材１０１としてのブロック部材１０１ａを形成している。なお、撮影レンズ部２ａを図１４（ａ）に示す携帯電話機１００の表面側に設けるようにしても良い。
【００４４】
図１５は、図１３及び図１４に示すレンズ固定部材１０１に装着される追加レンズアクセサリの構成例を示す図である。
図１５に示す追加レンズアクセサリ２０１においては、追加レンズ２００の周囲に、ブロック部材１０１ａに形成された凹部と係合するような凸部を有するブロック部材（第２のブロック部材）２０１ａを例えばオーバーモールドによって形成している。図１５に示すような追加レンズアクセサリ２０１をデジタルカメラ１００に装着することにより、デジタルカメラ１００単体では実現できないような撮影を行うことが可能である。
【００４５】
ここで、ブロック部材１０１ａ又はブロック部材２０１ａは同じ部材を積層可能に構成しても良い。このように構成することで、例えば追加レンズアクセサリ２０１を複数装着することが可能となる。
【００４６】
また、上述の例では、ブロック部材１０１ａに凹部を形成し、ブロック部材２０１ａに凸部を形成した例を説明したが、ブロック部材１０１ａに凸部を形成し、ブロック部材２０１ａに凹部を形成するようにしても良い。
【００４７】
図１６は、レンズ固定部材１０１の別の例を示す図である。
図１６の例は、デジタルカメラ１００の本体の撮影レンズ部２ａの近傍で且つ直交する方向に２つのブロック部材１０１ａを形成した例である。また、追加レンズアクセサリ２０１には図１５に示すように、溝部２０１ｂ、２０１ｃを形成しておく。このような構成により、２つのブロック部材１０１ａに溝部２０１ｂ、２０１ｃをそれぞれ係合させることで、追加レンズアクセサリ２０１をブロック部材１０１ａに沿って摺動自在に装着できる。追加レンズアクセサリ２０１が案内されるようにブロック部材１０１ａを摺動させることで、追加レンズ２００の位置、即ち追加レンズ２００と撮影レンズ２からなる合成の光学系の焦点距離を変化させることが可能である。
【００４８】
また、追加レンズ２００と撮影レンズ２の光軸を揃えるだけであれば、光軸と直交する方向の位置規制のみがあれば良い。したがって例えば、図１７に示すように、撮影レンズ部２ａの近傍に、Ｌ字状のブロック部材１０１ａを形成しておくだけでも良い。このような構成において、追加レンズアクセサリ２０１の角部２０１ｄをブロック部材１０１ａに当てつけながら撮影すれば、追加レンズ２００と撮影レンズ２の光軸が揃った状態で撮影を行うことが可能となる。
【００４９】
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００５０】
さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、上述したような課題を解決でき、上述したような効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【００５１】
ここで、本発明の要旨をまとめると以下のようなものを含む。
（１） レンズアクセサリを装着可能な撮像装置システムにおいて、
撮影光学系を有する撮像装置と、
上記撮像装置の上記撮影光学系の光軸前方の上記撮影光学系の周囲近傍に光軸と平行な方向に突出して設けられた第１のブロック部材と、
上記撮影光学系の光軸上に設けられるレンズ系を有し、上記第１のブロック部材と係合する第２のブロック部材とでなるレンズアクセサリと、
を具備することを特徴とする撮像装置システム。
【００５２】
（２） 上記レンズアクセサリは正のパワーを有する光学系と上記撮影光学系の間に位置するフィールドレンズを有することを特徴とした（１）に記載の撮像装置システム。
【００５３】
（３） 上記第１のブロック部材と上記第２のブロック部材とは一方に上記光軸方向に突出する複数の凸部を有し、他方には該複数の凸部それぞれに係合する上記光軸方向に凹んだ複数の凹部を有することを特徴とする（１）又は（２）に記載の撮像装置システム。
【００５４】
（４） 上記第１のブロック部材は上記第２のブロック部材を上記光軸方向に案内することを特徴とする（１）又は（２）に記載の撮像装置システム。
【００５５】
（５） 上記第１のブロックは複数の互いに同一形状の部材を上記光軸と平行な方向に積層可能に形成されていることを特徴とした（１）乃至（４）の何れかに記載の撮像装置システム。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る観察像を表示可能な撮像装置の一例としてのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】撮影レンズを介して撮像素子に結像される被写体像の倒立について示す図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるデジタルカメラの手振れについて示す図である。
【図４】デジタルカメラの並進方向の手振れ検出について示す図である。
【図５】デジタルカメラの回転方向の手振れ検出について示す図である。
【図６】追加レンズを使用した場合に撮像素子に結像される被写体像の向きの変化について示す図である。
【図７】撮像素子に結像される被写体像の向きに応じた観察像の変化について示す図である。
【図８】観察像の表示処理を含むデジタルカメラの制御について示すフローチャートである。
【図９】手振れによる画角の変化について示す図である。
【図１０】撮像素子に正立像が結像しているときの手振れの方向と被写体像の移動方向との関係を示す図である。
【図１１】撮像素子に倒立像が結像しているときの手振れの方向と被写体像の移動方向との関係を示す図である。
【図１２】小型のデジタルカメラに装着される追加レンズについて示した図である。
【図１３】デジタルカメラにレンズ固定部を設ける際の具体例を示す図である。
【図１４】携帯電話機にレンズ固定部を設ける際の具体例を示す図である。
【図１５】追加レンズアクセサリの具体例を示す図である。
【図１６】レンズ固定部の第１の変形例を示す図である。
【図１７】レンズ固定部の第２の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１…制御部、２…撮影レンズ、３…撮像部、４…被写体像移動検出部、５…手振れ検出部、６…反転部、７…画像処理部、８…表示部、９…記録部、１０…操作部、１００…デジタルカメラ、１０１…レンズ固定部材、２００…追加レンズ、２０１…追加レンズアクセサリ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子に結像した被写体像を観察像として表示可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の撮像装置に組み込まれている光学系に別の光学系を追加して、そのデジタルカメラには本来存在しない機能を追加したり、特殊な効果の撮影を行ったりすることが可能となってきている。例えば、特許文献１には、自動焦点調節機能のないレンズ交換式デジタルカメラに所定の光学系を装着することで自動焦点調節を可能としている。
【０００３】
ここで、デジタルカメラに別の光学系を追加する場合、デジタルカメラに組み込まれている光学系と新たに追加した光学系との位置関係によっては、本来、結像されるべき被写体像に対して上下左右が反転した被写体像が撮像素子に結像する場合がある。このような場合、表示部上に表示される観察像も反転してしまう。特許文献２の従来技術等には、このような観察像の反転を防止する手法として、表示部の走査方向を通常とは逆にする、即ち通常は表示部の左上からスタートしていた走査を表示部の右下よりスタートさせることで正しい向きの観察像を表示部上に表示できる旨が開示されている。
【特許文献１】特開平９−３３７９６号公報
【特許文献２】特開平８−６５５６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献２の手法では、画像の反転を検出するために専用の光学系が必要である。したがって、デジタルカメラに様々な光学系を用いて撮影を行う場合に生じ得る画像の反転を防止するためには必ずしも十分であるとは言えない。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、撮影時に生じ得る観察像の反転を適切に検出して正しい向きの観察像を表示可能な撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様の観察像を表示可能な撮像装置は、観察像を表示可能な撮像装置において、被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像手段と、上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示手段と、上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出手段と、上記結像された被写体像の移動を検出する被写体像移動検出手段と、上記手振れ検出手段からの出力信号と上記被写体像移動検出手段からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合に行われる、上記撮像信号を、上記撮像手段に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換する制御を行わずに上記観察像を上記表示画面に表示させる制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
また、上記の目的を達成するために、本発明の第２の態様の観察像を表示可能な撮像装置は、観察像を表示可能な撮像装置において、撮影光学系と、上記撮影光学系からの撮影光に基づく被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像素子と、上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示部と、上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出部と、上記結像された被写体像の移動を検出する被写体移動検出部と、上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換した後で上記表示部に送出する第１の画像表示制御部と、上記撮像素子からの上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換せずに上記表示部に送出する第２の画像表示制御部と、上記手振れ検出部からの出力信号と上記被写体像移動検出部からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合には上記第１の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させ、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には上記第２の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させる制御部とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、撮影時に生じ得る観察像の反転を適切に検出して正しい向きの観察像を表示可能な撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る観察像を表示可能な撮像装置の一例としてのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。図１に示すデジタルカメラ１００は、制御部１と、撮影レンズ２と、撮像部３と、被写体像移動検出部４と、手振れ検出部５と、反転部６と、画像処理部７と、表示部８と、記録部９とを有している。
【００１０】
制御部１は、各種シーケンスを実行するためのプログラムに従ってデジタルカメラ１００の各部の動作を制御する。また、本実施形態における制御部１は、第１の画像表示制御部、第２の画像表示制御部、制御部としての機能も有している。即ち、制御部１は、画像の撮影時に、撮像部３の撮像素子３ａに結像される被写体像の向きを判別する。そして、制御部１は、この判別結果に従って、表示部８上に自然な向きの観察像を表示させるための処理を行う。
【００１１】
図２に示すように、一般に、撮影レンズ２を介して撮像素子３ａに結像される被写体像は倒立像となる。即ち、倒立像では、撮像素子３ａに結像される被写体像の上下左右の向きがもとの被写体の向きに対して反転している。なお、図２は、上下の向きの反転のみを示しているが、実際には左右の向きも反転している。このような倒立が起こったままで観察像を表示部８に表示させた場合には、表示部８に表示される観察像も倒立することになる。このために制御部１は、反転部６において被写体像の反転を行う。
【００１２】
第１の光学系としての撮影レンズ２は、図示しない被写体からの撮影光を集光して、撮像部３の撮像素子３ａに被写体像を結像させる。ここで、図１では、撮影レンズ２を１枚のレンズとして示しているが、撮影レンズ２が複数枚のレンズから構成されていても良い。また、図１には示していないが、撮影レンズ２の焦点位置を調節可能なようにレンズ駆動機構を持たせても良い。
【００１３】
撮像部３は、撮像素子３ａと、アナログ/デジタル（Ａ/Ｄ）変換部３ｂとを有している。撮像素子３ａは、撮影レンズ２を介して入射した撮影光が被写体像として結像され、この結像された被写体像を光電変換によって電気信号（撮像信号）に変換する。Ａ/Ｄ変換部３ｂは、撮像素子３ａで得られた撮像信号をデジタル信号（撮像データ）に変換する。
【００１４】
被写体像移動検出部４は、撮像部３の連続動作によって得られる時系列の撮像データの比較によって撮像データ中の被写体像の移動を検出する。被写体像移動検出部４は、例えば、撮像データ中の被写体像を周知のコントラスト抽出等の手法によって抽出し、この抽出した被写体像の時間的な移動から被写体像の移動を検出する。
【００１５】
手振れ検出部５は、デジタルカメラ１００における手振れを検出する。手振れ検出部５の構成は特に限定されるものではなく、種々のものを適用できる。ここではその一例について説明する。本実施形態においては、デジタルカメラ１００における手振れとして、図３の矢印Ａで示すデジタルカメラ１００の並進方向の移動と、図３の矢印Ｂで示すデジタルカメラ１００の回転とを検出する。
【００１６】
図４（ａ）は、デジタルカメラ１００の並進方向の移動を検出するための並進移動検出部の一例を示す図である。図４（ａ）に示す並進移動検出部は、デジタルカメラ１００に固定された２枚の電極５２と、電極５２に対して架橋されデジタルカメラ１００の並進移動に伴って移動可能な電極５１とを有して構成されている。
【００１７】
図４（ａ）において、デジタルカメラ１００が矢印Ａ方向に移動すると、この移動に伴って電極５１に加速度が発生して電極５１も矢印Ａ方向に移動する。図４（ｂ）に示すような電極５１の加速度の変化は、電極５１と電極５２の間の静電容量の変化として検出できる。図４（ｂ）に示すようにして得られた加速度を積分すれば、図４（ｃ）に示すような電極５１の移動速度が得られる。さらに、図４（ｃ）に示すようにして得られた移動速度を積分すれば、図４（ｄ）に示すような電極５１の移動量、即ちデジタルカメラ１００の並進方向の移動量が得られる。
【００１８】
図５（ａ）は、デジタルカメラ１００の回転を検出するための回転検出部の一例を示す図である。図５（ａ）に示す回転検出部は、電圧印加によって振動する一対の圧電素子５３を有して構成されている。
【００１９】
デジタルカメラ１００に矢印Ｂ方向の角速度が発生したときに、コリオリの力（時計回転の場合には進行方向に対して９０度右向きの力、反時計回転の場合には進行方向に対して９０度左向きの力となる）によって、振動している圧電素子対５３が変形する。この変形によって生じる電圧変化を検出することによって、角速度を検出することができる。また、角速度を積分すれば、図５（ｂ）に示すようにして回転量（回転角度）が得られる。
【００２０】
図１に戻って、反転部６は、制御部１から送られてくる撮像データの上下左右反転を行って倒立像を正立像とする。反転部６は、例えば撮像データを格納するためのメモリを有して構成される。このメモリへの撮像データの書き込み順序又は読み出し順序を制御することにより、撮像データの上下左右反転を行うことが可能である。なお、撮像データの反転は、ここで示した例に限らず、従来周知の各種の手法を適用することが可能である。
【００２１】
画像処理部７は、制御部１から直接送られてくる非反転の撮像データ若しくは反転部６から送られてくる反転済みの撮像データに対して種々の画像処理を施して観察像を得る。この画像処理は、ホワイトバランス補正処理や階調補正処理等が含まれる。
【００２２】
表示手段としての表示部８は、制御部１の制御に従って画像処理部７で得られた観察像を表示する。この表示部８は、例えばデジタルカメラ１００の背面に設けられる液晶モニタである。記録部９は、画像処理部７で得られた観察像を記録する。この記録部９は、例えばデジタルカメラ１００に対して着脱自在に構成されたメモリである。操作部１０は、ユーザがデジタルカメラ１００の各種操作を行うための操作部である。
【００２３】
また、本実施形態においては、上述の構成を有するデジタルカメラ１００の撮影レンズ２の前面に、第２の光学系としての追加レンズ２００を配置することが可能である。この追加レンズ２００は特に限定されるものではなく、あらゆる構造のレンズが配置できる。また、図１では、追加レンズ２００を１枚のレンズとして示しているが、追加レンズ２００が複数枚のレンズから構成されていても良い。
【００２４】
ここで、デジタルカメラ１００の前面に追加レンズ２００を配置した場合、デジタルカメラ１００と追加レンズ２００との位置関係によっては、撮像素子３ａに結像される被写体像の向きが変化する。
【００２５】
例えば、図６（ａ）は、追加レンズ２００としてクローズアップレンズを撮影レンズ２の前面に配置した例である。撮影レンズ２の前面にクローズアップレンズを配置することにより、撮影レンズ２を単体で用いた場合よりも近距離での撮影が可能となる。図６（ａ）に示すように、撮影レンズ２の前面にクローズアップレンズを配置しても、撮影レンズ２が単体の場合と同様に、撮像素子３ａに結像される被写体像が倒立像となる。例えば、もとの被写体の向きが図７（ａ）で示すものであったとすると、撮像素子３ａに結像される被写体の向きは図７（ｂ）で示すものとなる。
【００２６】
一方、図６（ｂ）では、追加レンズ２００として正のパワー有する凸レンズ等から構成される拡大鏡２００ａを撮影レンズ２の前面に配置した例である。撮影レンズ２の前面に拡大鏡２００ａを配置することにより、拡大鏡２００ａによって拡大された被写体像を撮像することが可能となる。ここで、図６（ｂ）においては、拡大鏡２００ａと撮影レンズ２との間にフィールドレンズ２００ｂを配置している。このフィールドレンズ２００ｂは、拡大鏡２００ａと撮影レンズ２との距離が長いために生ずる、「けられ」を防止するために配置している。図６（ｂ）に示すように、撮影レンズ２の前面に拡大鏡２００ａを配置した場合には、拡大鏡２００ａを通過した撮影光がフィールドレンズ２００ｂで１回結像し、さらに撮影レンズ２を通過した撮影光が撮像素子３ａ上に再結像する。したがって、撮像素子３ａに結像される被写体像が正立像となる。例えば、もとの被写体の向きが図７（ａ）で示すものであったとすると、撮像素子３ａに結像される被写体の向きも図７（ａ）で示すものとなる。
【００２７】
このように、追加レンズ２００の種類等によって、撮像素子３ａに結像される被写体像の向きが変化する。したがって、観察像の表示等においては、撮像素子３ａに結像される被写体像の向きの変化に応じて観察像の向きを設定する必要がある。
【００２８】
以下、このような被写体像の向きに応じた観察像の表示処理について説明する。図８は、観察像の表示処理を含むデジタルカメラ１００の制御について示すフローチャートである。
【００２９】
図８において、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードが撮影モードに設定されているかを判定する（ステップＳ１）。動作モードの設定は、ユーザによる操作部１０の操作に従って行われる。
【００３０】
ステップＳ１の判定において、動作モードが撮影モードに設定されている場合に、制御部１は、表示部８にスルー画表示を行う（ステップＳ２）。スルー画表示は、撮像部３による被写体の撮像を連続的に行い、この連続撮像によって得られる一連の観察像をリアルタイムで表示部８に表示させる処理である。スルー画表示の後、制御部１は、手振れ検出部５によってデジタルカメラ１００の手振れを検出する（ステップＳ３）。次に、制御部１は、スルー画表示の際の連続撮像によって得られる一連の撮像データから、被写体像移動検出部４によって撮像データ中の被写体像の移動を検出する（ステップＳ４）。
【００３１】
その後、制御部１は、手振れ検出部５の出力信号及び被写体像移動検出部４の出力信号から、撮像素子３ａ上に結像した被写体像が倒立像であったかを判定する（ステップＳ５）。
【００３２】
例えば、図９に示すように、あるタイミングＴ１において画角３０２内で被写体３０１が撮像され、その後の手振れが発生したタイミングＴ２において画角３０３内で撮像された場合を考える。図９の例では、手振れの方向は左方向となる。
【００３３】
ここで、撮像素子３ａに正立像が結像していたとすると、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分（被写体の輪郭成分に相当する）は、図１０（ａ）に示すようなものとなっている。この状態で左方向の手振れが発生すると、手振れの発生によって画角内の被写体位置が変化する。この結果、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分は、図１０（ｂ）に示すようにして右方向に移動する。このように撮像素子３ａに正立像が結像した場合には、手振れの方向と被写体像の移動方向とが逆向きとなる。
【００３４】
一方、撮像素子３ａに倒立像が結像していたとすると、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分も、図１１（ａ）に示すようにして上下左右が反転したものとなっている。この状態で左方向の手振れが発生すると、手振れの発生によって画角内の被写体位置が変化する。この結果、撮像素子３ａを介して得られる撮像データ中の高周波成分は、図１１（ｂ）に示すようにして左方向に移動する。このように撮像素子３ａに倒立像が結像した場合には、手振れの方向と被写体像の移動方向とが同じ向きとなる。
【００３５】
以上のように、デジタルカメラ１００に発生した手振れの方向と撮像データ中における被写体像の移動方向とを比較することによって、撮像素子３ａに結像している被写体像が倒立しているか否かを判定することが可能である。
【００３６】
ステップＳ５の判定において、撮像素子３ａに結像している被写体像が倒立している、即ちデジタルカメラ１００に発生した手振れの方向と撮像データ中の被写体像の移動方向とが一致した場合には、表示部８に表示される画像を正立化するため、制御部１は、撮像データを反転部６に送出する。反転部６において通常のデジタルカメラにおいて行われる処理に従って反転された撮像データは、画像処理部７において処理される。画像処理部７において得られた観察像が表示部８に表示される（ステップＳ６）。このとき表示される観察像は正立像となっている。一方、ステップＳ５の判定において、撮像素子３ａに結像している被写体像が倒立していない、即ちデジタルカメラ１００に発生した手振れの方向と撮像データ中の被写体像の移動方向とが逆向きである場合に、制御部１は、ステップＳ６の反転処理を行わない。この場合においても表示部８に表示される観察像は正立像である。
【００３７】
以上の処理の後、制御部１は、ユーザによって撮影実行のためのレリーズ操作がなされたかを判定する（ステップＳ７）。レリーズ操作も、ユーザによる操作部１０の操作に従って行われる。ステップＳ７の判定において、レリーズ操作がなされていない場合には、処理がステップＳ１に戻る。この場合に、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードを再び判定する。一方、ステップＳ７の判定において、レリーズ操作がなされた場合に、制御部１は、撮像部３を制御して被写体の撮影を行い、撮影によって得られる撮像データを記録部９に記録する（ステップＳ８）。ここで、ステップＳ５において、被写体像が倒立していると判定されている場合には、反転部６による撮像データの反転を行ってから記録を行うことが望ましい。これにより、再生時に表示部８に表示される観察像が正立像となる。なお、このような撮像データの反転を再生時に行うようにしても良い。
【００３８】
また、ステップＳ１の判定において、デジタルカメラ１００の動作モードが撮影モードに設定されていない場合に、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードが再生モードに設定されているかを判定する（ステップＳ９）。ステップＳ９の判定において、デジタルカメラ１００の動作モードが再生モードに設定されていない場合には、処理がステップＳ１に戻る。この場合に、制御部１は、デジタルカメラ１００の動作モードを再び判定する。一方、ステップＳ９の判定において、デジタルカメラ１００の動作モードが再生モードに設定されている場合には、ユーザによる操作部１０の操作によって選択された撮像データを観察像として表示部８に再生する（ステップＳ１０）。その後、制御部１は、ユーザによる再生の終了操作がなされたかを判定する（ステップＳ１１）。そして、ユーザによる再生の終了操作がなされるまで、観察像の再生を継続する。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、デジタルカメラ１００に別のレンズを追加した場合に生じうる被写体像の向きの変化を電気的に検出して、その検出結果に応じて表示部８に表示させる観察像の向きを変化させることが可能である。これにより、デジタルカメラ１００に追加するレンズによらず、表示部８に正しい向きの観察像、即ち正立像を表示させることが可能である。
【００４０】
なお、観察像の記録に先立って手振れ検出部５で検出された手振れに従って手振れ補正を行うようにしても良い。
【００４１】
以下、追加レンズ２００についてさらに説明する。
近年では、ポケットに入れて持ち歩けるようなデジタルカメラやカメラ機能を有する携帯電話機等の小型のデジタルカメラも普及している。このような小型のデジタルカメラでは、撮影レンズ２の繰り出しが困難である。また、このような小型のデジタルカメラでは、図１２のように、デジタルカメラ１００内に撮影レンズ２とミラー１２とを配置しているものがある。図１２に示すデジタルカメラでは、撮影光をミラー１２によって折り返してから撮影レンズ２に入射させるような構成となっている。このようなデジタルカメラ１００にレンズ固定部材１０１を形成しておけば、追加レンズ２００を装着して図１２のデジタルカメラ１００では撮影できないような、さらなる近距離でのマクロ撮影や広範囲の撮影等が可能となる。上述のように、撮影レンズ２と追加レンズ２００との位置関係によって撮像素子３ａに結像される被写体像の向きが変化するが、上述した本実施形態の手法を用いることで正立像を表示可能である。
【００４２】
図１３及び図１４は、レンズ固定部材１０１の例を示す図である。
図１３の例では、デジタルカメラ１００の本体に撮影レンズ部２ａが設けられている。この撮影レンズ部２ａの内部には、図１２に示すように、ミラー１２が配置されており、さらに、ミラー１２からの光の反射方向に撮影レンズ２、撮像素子３ａが配置されている。また、図１３の例では、撮影レンズ部２ａの周囲に且つ撮影レンズ部２ａへの撮影光の入射方向と平行な方向に沿って突出するようにブロック部材（第１のブロック部材）１０１ａがレンズ固定部材１０１として形成されている。このブロック部材１０１ａの先端には、例えばオーバーモールドによって凹部が形成されている。
【００４３】
また、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は図１３と同様のレンズ固定部材１０１をカメラ機能付き携帯電話機に設けた例である。ここでは、撮影レンズ部２ａが携帯電話機１００の裏面側に設けられている場合のレンズ固定部材１０１の構成例を示している。図１４（ｂ）の場合も図１３と同様に撮影レンズ部２ａを囲うように、レンズ固定部材１０１としてのブロック部材１０１ａを形成している。なお、撮影レンズ部２ａを図１４（ａ）に示す携帯電話機１００の表面側に設けるようにしても良い。
【００４４】
図１５は、図１３及び図１４に示すレンズ固定部材１０１に装着される追加レンズアクセサリの構成例を示す図である。
図１５に示す追加レンズアクセサリ２０１においては、追加レンズ２００の周囲に、ブロック部材１０１ａに形成された凹部と係合するような凸部を有するブロック部材（第２のブロック部材）２０１ａを例えばオーバーモールドによって形成している。図１５に示すような追加レンズアクセサリ２０１をデジタルカメラ１００に装着することにより、デジタルカメラ１００単体では実現できないような撮影を行うことが可能である。
【００４５】
ここで、ブロック部材１０１ａ又はブロック部材２０１ａは同じ部材を積層可能に構成しても良い。このように構成することで、例えば追加レンズアクセサリ２０１を複数装着することが可能となる。
【００４６】
また、上述の例では、ブロック部材１０１ａに凹部を形成し、ブロック部材２０１ａに凸部を形成した例を説明したが、ブロック部材１０１ａに凸部を形成し、ブロック部材２０１ａに凹部を形成するようにしても良い。
【００４７】
図１６は、レンズ固定部材１０１の別の例を示す図である。
図１６の例は、デジタルカメラ１００の本体の撮影レンズ部２ａの近傍で且つ直交する方向に２つのブロック部材１０１ａを形成した例である。また、追加レンズアクセサリ２０１には図１５に示すように、溝部２０１ｂ、２０１ｃを形成しておく。このような構成により、２つのブロック部材１０１ａに溝部２０１ｂ、２０１ｃをそれぞれ係合させることで、追加レンズアクセサリ２０１をブロック部材１０１ａに沿って摺動自在に装着できる。追加レンズアクセサリ２０１が案内されるようにブロック部材１０１ａを摺動させることで、追加レンズ２００の位置、即ち追加レンズ２００と撮影レンズ２からなる合成の光学系の焦点距離を変化させることが可能である。
【００４８】
また、追加レンズ２００と撮影レンズ２の光軸を揃えるだけであれば、光軸と直交する方向の位置規制のみがあれば良い。したがって例えば、図１７に示すように、撮影レンズ部２ａの近傍に、Ｌ字状のブロック部材１０１ａを形成しておくだけでも良い。このような構成において、追加レンズアクセサリ２０１の角部２０１ｄをブロック部材１０１ａに当てつけながら撮影すれば、追加レンズ２００と撮影レンズ２の光軸が揃った状態で撮影を行うことが可能となる。
【００４９】
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００５０】
さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、上述したような課題を解決でき、上述したような効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【００５１】
ここで、本発明の要旨をまとめると以下のようなものを含む。
（１） レンズアクセサリを装着可能な撮像装置システムにおいて、
撮影光学系を有する撮像装置と、
上記撮像装置の上記撮影光学系の光軸前方の上記撮影光学系の周囲近傍に光軸と平行な方向に突出して設けられた第１のブロック部材と、
上記撮影光学系の光軸上に設けられるレンズ系を有し、上記第１のブロック部材と係合する第２のブロック部材とでなるレンズアクセサリと、
を具備することを特徴とする撮像装置システム。
【００５２】
（２） 上記レンズアクセサリは正のパワーを有する光学系と上記撮影光学系の間に位置するフィールドレンズを有することを特徴とした（１）に記載の撮像装置システム。
【００５３】
（３） 上記第１のブロック部材と上記第２のブロック部材とは一方に上記光軸方向に突出する複数の凸部を有し、他方には該複数の凸部それぞれに係合する上記光軸方向に凹んだ複数の凹部を有することを特徴とする（１）又は（２）に記載の撮像装置システム。
【００５４】
（４） 上記第１のブロック部材は上記第２のブロック部材を上記光軸方向に案内することを特徴とする（１）又は（２）に記載の撮像装置システム。
【００５５】
（５） 上記第１のブロックは複数の互いに同一形状の部材を上記光軸と平行な方向に積層可能に形成されていることを特徴とした（１）乃至（４）の何れかに記載の撮像装置システム。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る観察像を表示可能な撮像装置の一例としてのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】撮影レンズを介して撮像素子に結像される被写体像の倒立について示す図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるデジタルカメラの手振れについて示す図である。
【図４】デジタルカメラの並進方向の手振れ検出について示す図である。
【図５】デジタルカメラの回転方向の手振れ検出について示す図である。
【図６】追加レンズを使用した場合に撮像素子に結像される被写体像の向きの変化について示す図である。
【図７】撮像素子に結像される被写体像の向きに応じた観察像の変化について示す図である。
【図８】観察像の表示処理を含むデジタルカメラの制御について示すフローチャートである。
【図９】手振れによる画角の変化について示す図である。
【図１０】撮像素子に正立像が結像しているときの手振れの方向と被写体像の移動方向との関係を示す図である。
【図１１】撮像素子に倒立像が結像しているときの手振れの方向と被写体像の移動方向との関係を示す図である。
【図１２】小型のデジタルカメラに装着される追加レンズについて示した図である。
【図１３】デジタルカメラにレンズ固定部を設ける際の具体例を示す図である。
【図１４】携帯電話機にレンズ固定部を設ける際の具体例を示す図である。
【図１５】追加レンズアクセサリの具体例を示す図である。
【図１６】レンズ固定部の第１の変形例を示す図である。
【図１７】レンズ固定部の第２の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１…制御部、２…撮影レンズ、３…撮像部、４…被写体像移動検出部、５…手振れ検出部、６…反転部、７…画像処理部、８…表示部、９…記録部、１０…操作部、１００…デジタルカメラ、１０１…レンズ固定部材、２００…追加レンズ、２０１…追加レンズアクセサリ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察像を表示可能な撮像装置において、
被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像手段と、
上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示手段と、
上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出手段と、
上記結像された被写体像の移動を検出する被写体像移動検出手段と、
上記手振れ検出手段からの出力信号と上記被写体像移動検出手段からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合に行われる、上記撮像信号を、上記撮像手段に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換する制御を行わずに上記観察像を上記表示画面に表示させる制御手段と、
を具備することを特徴とする観察像を表示可能な撮像装置。
【請求項２】
観察像を表示可能な撮像装置において、
撮影光学系と、
上記撮影光学系からの撮影光に基づく被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像素子と、
上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示部と、
上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出部と、
上記結像された被写体像の移動を検出する被写体移動検出部と、
上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換した後で上記表示部に送出する第１の画像表示制御部と、
上記撮像素子からの上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換せずに上記表示部に送出する第２の画像表示制御部と、
上記手振れ検出部からの出力信号と上記被写体像移動検出部からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合には上記第１の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させ、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には上記第２の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させる制御部と、
を具備することを特徴とする観察像を表示可能な撮像装置。
【請求項３】
上記撮影光学系は、上記被写体像を上下左右反転させた状態で上記撮像素子に結像させる第１の光学系を含むことを特徴とする請求項２に記載の観察像を表示可能な撮像装置。
【請求項４】
上記撮影光学系は、
上記被写体像を上下左右反転させた状態で上記撮像素子に結像させる第１の光学系と、
上記第１の光学系に付加され、上記被写体像を上下左右反転させることなく上記撮像素子に結像させる第２の光学系と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の観察像を表示可能な撮像装置。
【請求項１】
観察像を表示可能な撮像装置において、
被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像手段と、
上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示手段と、
上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出手段と、
上記結像された被写体像の移動を検出する被写体像移動検出手段と、
上記手振れ検出手段からの出力信号と上記被写体像移動検出手段からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合に行われる、上記撮像信号を、上記撮像手段に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換する制御を行わずに上記観察像を上記表示画面に表示させる制御手段と、
を具備することを特徴とする観察像を表示可能な撮像装置。
【請求項２】
観察像を表示可能な撮像装置において、
撮影光学系と、
上記撮影光学系からの撮影光に基づく被写体像が結像され、該結像された被写体像を撮像信号に変換する撮像素子と、
上記撮像信号に基づいて上記観察像を表示画面に表示する表示部と、
上記撮像装置における手振れを検出する手振れ検出部と、
上記結像された被写体像の移動を検出する被写体移動検出部と、
上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換した後で上記表示部に送出する第１の画像表示制御部と、
上記撮像素子からの上記撮像信号を上記撮像素子に結像された被写体像に対して上下左右が反転された状態の被写体像に対応した撮像信号に変換せずに上記表示部に送出する第２の画像表示制御部と、
上記手振れ検出部からの出力信号と上記被写体像移動検出部からの出力信号とを比較し、該比較の結果、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが同じ場合には上記第１の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させ、上記手振れの方向と上記被写体像の移動の方向とが異なる場合には上記第２の画像表示制御部からの撮像信号を用いて上記観察像を上記表示画面に表示させる制御部と、
を具備することを特徴とする観察像を表示可能な撮像装置。
【請求項３】
上記撮影光学系は、上記被写体像を上下左右反転させた状態で上記撮像素子に結像させる第１の光学系を含むことを特徴とする請求項２に記載の観察像を表示可能な撮像装置。
【請求項４】
上記撮影光学系は、
上記被写体像を上下左右反転させた状態で上記撮像素子に結像させる第１の光学系と、
上記第１の光学系に付加され、上記被写体像を上下左右反転させることなく上記撮像素子に結像させる第２の光学系と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の観察像を表示可能な撮像装置。
【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】
【公開番号】特開２００９−２１３０９４（Ｐ２００９−２１３０９４Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５６８７１（Ｐ２００８−５６８７１）
【出願日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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