JP2009282378A - 撮像装置および撮像装置本体 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像装置のコストを抑制しつつ、交換レンズに応じた撮影範囲をユーザに視認させることが可能な技術を提供する。
【解決手段】撮像装置１Ａは、交換可能な撮影レンズ３と、撮影レンズ３によって結像された被写体像に関する撮影画像を取得する主撮像素子５と、撮影レンズ３のレンズ情報を取得するレンズ情報取得手段と、主撮像素子５による撮影範囲を確認するためのファインダ手段と、レンズ情報に基づいて、撮影レンズ３が主撮像素子５に適合するか否かを判定する判定部１２２と、判定部１２２の判定結果に応じて、被写体像を形成する被写体光の一部を遮光し、ファインダ手段に示される撮影範囲を変更する変更手段とを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、撮影レンズを交換可能な撮像装置および当該撮像装置における撮像装置本体に関する。

レンズ交換可能な撮像装置では、装着される交換レンズ（撮影レンズ）ごとに、像が結ばれる円形の範囲（「イメージサークル」とも称する）が異なり、交換レンズの中には、撮像装置本体の撮像素子とは適合しないものがある。

具体的には、交換レンズのイメージサークルの大きさが撮像素子の大きさよりも小さく、撮像素子が交換レンズのイメージサークルからはみでる場合には、取得される撮影画像にケラレが生じることになる。

これに対し、例えば特許文献１では、撮像素子において画像データの生成に用いる撮影使用領域が、装着された交換レンズごとに変更されている。

また、当該特許文献１では、ファインダ光学系に液晶表示（ＬＣＤ）部材を設け、撮影使用領域に対応する枠表示を装着された交換レンズに応じて変更することによって、撮影可能な被写界の範囲（撮影範囲）を光学ファインダ視野内に示す技術が提案されている。

特開２００５−２７７９６３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、装着された交換レンズに応じた撮影範囲をユーザに視認させるために、ＬＣＤという高額な部材が用いられているため、撮像装置のコストが高くなる。

そこで、本発明は、撮像装置のコストを抑制しつつ、交換レンズに応じた撮影範囲をユーザに視認させることが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の側面は、撮像装置であって、交換可能な撮影レンズと、前記撮影レンズによって結像された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、前記撮影レンズのレンズ情報を取得するレンズ情報取得手段と、前記撮像素子による撮影範囲を確認するためのファインダ手段と、前記レンズ情報に基づいて、前記撮影レンズが前記撮像素子に適合するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に応じて、前記被写体像を形成する被写体光の一部を遮光し、前記ファインダ手段に示される前記撮影範囲を変更する変更手段とを備える。

また、本発明の第２の側面は、撮像装置であって、交換可能な撮影レンズと、前記撮影レンズによって取得された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、前記被写体像をファインダ像として、所定の光路に沿ってファインダ窓に導くファインダ光学系と、前記撮影レンズに応じた前記撮像素子による撮影範囲を示す線画が表された透光性の部材と、前記透光性の部材は、前記所定の光路上に設けられ、前記線画は、前記ファインダ像に重畳される。

また、本発明の第３の側面は、撮像装置本体であって、交換可能な撮影レンズによって結像された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、前記撮影レンズのレンズ情報を取得するレンズ情報取得手段と、前記撮像素子による撮影範囲を確認するためのファインダ手段と、前記レンズ情報に基づいて、前記撮影レンズが前記撮像素子に適合するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に応じて、前記被写体像を形成する被写体光の一部を遮光し、前記ファインダ手段に示される前記撮影範囲を変更する変更手段とを備える。

また、本発明の第４の側面は、撮像装置本体であって、交換可能な撮影レンズによって取得された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、前記被写体像をファインダ像として、所定の光路に沿ってファインダ窓に導くファインダ光学系と、前記撮影レンズに応じた前記撮像素子による撮影範囲を示す線画が表された透光性の部材と、前記透光性の部材は、前記所定の光路上に設けられ、前記線画は、前記ファインダ像に重畳される。

本発明によれば、撮像装置のコストを抑制しつつ、撮影レンズに応じてファインダ手段に示される撮影範囲を変更することが可能になる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

＜１．第１実施形態＞
＜構成＞
図１および図２は、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１Ａの外観構成を示す図である。ここで、図１は、撮像装置１Ａの正面外観図であり、図２は、撮像装置１Ａの背面外観図である。この撮像装置１Ａは、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラとして構成されている。

図１に示すように、撮像装置１Ａは、撮像装置本体（カメラ本体部）２を備えている。このカメラ本体部２に対して、交換式の撮影レンズユニット（単に、「撮影レンズ」または「交換レンズ」とも称する）３が着脱可能である。

撮影レンズ３は、主として、鏡胴１０１、ならびに、鏡胴１０１の内部に設けられるレンズ群３７（図３参照）および絞り（不図示）等によって構成される。レンズ群３７には、光軸方向に移動することによって焦点位置を変更するフォーカスレンズ等が含まれている。

カメラ本体部２は、撮影レンズ３が装着される円環状のマウント部Ｍｔを正面略中央に備え、撮影レンズ３を着脱するための着脱ボタン８９を円環状のマウント部Ｍｔ付近に備えている。

また、カメラ本体部２は、その正面左上部にモード設定ダイアル８２を備え、その正面右上部に制御値設定ダイアル８６を備えている。モード設定ダイアル８２を操作することによって、カメラの各種モード（各種撮影モード（人物撮影モード、風景撮影モード、および連続撮影モード等）、撮影した画像を再生する再生モード、および外部機器との間でデータ交信を行う通信モード等を含む）の設定動作（切替動作）を行うことが可能である。また、制御値設定ダイアル８６を操作することによれば、各種撮影モードにおける制御値を設定することが可能である。

また、カメラ本体部２は、正面左端部にユーザが把持するためのグリップ部１４を備えている。グリップ部１４の上面には露光開始を指示するためのレリーズボタン（シャッターボタン）１１が設けられている。グリップ部１４の内部には電池収納室とカード収納室とが設けられている。電池収納室にはカメラの電源として、例えば４本の単３形乾電池が収納されており、カード収納室には撮影画像の画像データを記録するための記録媒体（ここでは、メモリカード９０（図５参照））が着脱可能に収納されるようになっている。

レリーズボタン１１は、半押し状態（Ｓ１状態）と全押し状態（Ｓ２状態）の２つの状態を検出可能な２段階検出ボタンである。レリーズボタン１１が半押しされＳ１状態になると、被写体に関する記録用静止画像（本撮影画像）を取得するための準備動作（例えば、ＡＦ制御動作およびＡＥ制御動作等）が行われる。また、レリーズボタン１１がさらに押し込まれてＳ２状態になると、当該本撮影画像の撮影動作（撮像素子（または「主撮像素子」とも称する）５（後述）を用いて被写体像に関する露光動作を行い、その露光動作によって得られた画像信号に所定の画像処理を施す一連の動作）が行われる。

図２において、カメラ本体部２の背面の略中央には、表示部としてモニタ１２が設けられている。モニタ１２は、例えばカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として構成される。モニタ１２は、撮影条件等を設定するためのメニュー画面を表示したり、再生モードにおいてメモリカード９０に記録された撮影画像を再生表示したりすることができる。

カメラ本体部２の背面略中央上部には、ファインダ窓１０が設けられている。ファインダ窓１０には、撮影レンズ３からの被写体像が導かれ、ユーザは、ファインダ窓１０を覗くことによって、主撮像素子５によって取得される被写体像と等価な像を視認することができる。具体的には、撮影光学系に入射された被写体像は、ミラー機構６(図３参照)で上方に反射され、接眼レンズ６７を介して視認される。このように、ユーザは、ファインダ窓１０を覗くことによって構図決めを行うことが可能である。なお、レリーズボタン１１のＳ２状態の検出によって本撮影画像の撮影動作が開始されると、ミラー機構６は被写体像を形成する光（被写体光）の光路から待避し、撮影レンズ３からの光（被写体像を形成する光）が主撮像素子５に到達し、被写体に係る撮影画像（画像データ）が得られる。

ファインダ窓１０の下部には、接眼検知センサ１３が設けられている。接眼検知センサ１３は、近接物体の有無を検知するセンサであり、ユーザによる光学ファインダ使用の有無を検知する。

モニタ１２の左上部にはメインスイッチ８１が設けられている。メインスイッチ８１は、２点のスライドスイッチからなり、接点を左方の「ＯＦＦ」位置に設定すると、撮像装置１Ａの電源がオフになり、接点を右方の「ＯＮ」位置に設定すると、撮像装置１Ａの電源がオンになる。

モニタ１２の右側には方向選択キー８４と表示切替スイッチ９とが設けられている。方向選択キー８４は、円形の操作ボタンを有し、この操作ボタンにおける上下左右の４方向の押圧操作と、右上、左上、右下および左下の４方向の押圧操作とが、それぞれ検出されるようになっている。なお、方向選択キー８４は、上記８方向の押圧操作とは別に、中央部のプッシュボタンの押圧操作も検出されるようになっている。

表示切替スイッチ９は、３点のスライドスイッチからなる。表示切替スイッチ９の接点が上段の「光学」位置に設定されると光学ビューファインダモード（「ＯＶＦモード」とも称する）が選択され、光学ファインダ視野内に被写体像が表示される。これにより、ユーザは、ファインダ窓１０を介して光学ファインダ視野内の被写体像を視認して、構図決め操作（「フレーミング」とも称する）を行うことが可能になる。

また、表示切替スイッチ９の接点が下段の「液晶」位置に設定されると電子ビューファインダモード（「ＥＶＦモード」とも称する）が選択され、モニタ１２において被写体像に係るライブビュー画像が動画的態様にて表示（ライブビュー表示）される。これにより、ユーザは、モニタ１２に表示されるライブビュー画像を視認することによって、フレーミングを行うことが可能になる。

また、表示切替スイッチ９の接点が中段の「自動」位置に設定されると、ファインダ窓１０への接眼の有無に応じて、光学ファインダ視野内の表示（「ＯＶＦ表示」とも称する）とライブビュー表示とが自動的に切り替えられる。これにより、ユーザは、撮像装置１Ａの使用態様に応じて、光学ファインダ視野内の表示、或いはライブビュー表示のいずれかを視認して、フレーミングを行うことが可能となる。

モニタ１２の左側には、メニュー画面の設定、画像の削除などを行うための複数のボタンからなる設定ボタン群８３が設けられている。

次に、撮像装置１Ａの内部構成について説明する。図３および図４は、第１実施形態に係る撮像装置１Ａの縦断面図である。

図３に示すように、撮像装置１Ａの内部には、ファインダ部（「ファインダ光学系」とも称する）１０２、ミラー機構６、位相差ＡＦモジュール（以下、単にＡＦモジュールとも称する）２０、シャッタ４、主撮像素子５および副撮像素子７などが備えられている。

主撮像素子（ここではＣＣＤセンサ（単にＣＣＤとも称する））５は、撮影レンズ３が備えているレンズ群３７の光軸Ｌ上において、光軸Ｌに対して垂直な平面内に配置される。主撮像素子５は、その撮像面で受光された被写体像を光電変換作用により電気的信号に変換して、本撮影画像に係る画像信号を生成する。

また、本実施形態の主撮像素子５には、３５ｍｍフィルム相当の大きさを有する撮像素子が採用されている。

主撮像素子５の直前には、シャッタ４が配置されている。このシャッタ４は、上下方向に移動する幕体を備え、光軸Ｌに沿って主撮像素子５に導かれる被写体光の光路開口動作および光路遮断動作を行うメカニカルフォーカルプレーンシャッタである。

また、図３に示されるように、撮影レンズ３から主撮像素子５に至る光路（「撮影光路」とも称する）上には、ミラー機構６が設けられている。

ミラー機構６は、撮影光学系からの光を上方に向けて反射する主ミラー６１（主反射面）を有している。この主ミラー６１は、例えばその一部または全部がハーフミラーとして構成され、撮影光学系からの光の一部を透過させる。また、ミラー機構６は、主ミラー６１を透過した光を下方に反射させるサブミラー６２（副反射面）をも有している。

また、ミラー機構６は、所謂クイックリターンミラーとして構成されており、ミラーダウン状態とミラーアップ状態との間で姿勢を切り替えることが可能である。

具体的には、撮影モードにおいてレリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされるまで、換言すれば構図決めの際には、ミラー機構６はミラーダウン状態となるように配置される（図３参照）。そして、ミラーダウン状態では、撮影レンズ３からの被写体光は、主ミラー６１で上方に反射され観察用光束としてファインダ部（「ファインダ光学系」とも称する）１０２に入射する。ファインダ部１０２の詳細については、後述する。

また、被写体光の一部は、主ミラー６１を透過し、サブミラー６２によって下方に反射され、ＡＦモジュール２０へと導かれる。

ＡＦモジュール２０は、被写体のピント情報（「測距情報」とも称する）を検出するラインセンサ（焦点検出センサ）等によって構成され、所謂ＡＦセンサとして機能する。具体的には、ＡＦモジュール２０は、撮影領域に設定された測距エリア（「フォーカスエリア」または「ＡＦエリア」とも称する）における被写体からの光を受光して、被写体像の合焦度合いに応じた位相差検出信号を発生させる位相差検出機能を有している。すなわち、撮影待機時におけるミラーダウン状態においては、ＡＦモジュール２０に導かれる被写体光に基づいて、ＡＦモジュール２０から位相差検出信号が出力される。

このようにＡＦモジュール２０は、撮影領域の所定位置に固定的に設定されたＡＦエリアから、撮影情報としての測距情報を取得する撮影情報取得手段として機能する。

一方、レリーズボタン１１が全押し状態Ｓ２にされると、ミラー機構６はミラーアップ状態（図４参照）となるように駆動され、露光動作が開始される。

具体的には、図４に示すように、露光時には、ミラー機構６は、回転軸６３を支点として上方に向けて跳ね上がり、撮影光路から待避する。詳細には、撮影光学系からの光を遮らないように主ミラー６１とサブミラー６２とが上方に待避し、撮影レンズ３からの光がシャッタ４の開放タイミングに合わせて主撮像素子５に到達する。主撮像素子５は、光電変換によって、受光した光束に基づいて被写体像に関する画像信号を生成する。このように、被写体からの光が撮影レンズ３を介して主撮像素子５に導かれることによって、被写体に係る撮影画像（撮影画像データ）が得られる。

＜機能ブロック＞
次に、撮像装置１Ａの機能の概要について説明する。図５は、第１実施形態に係る撮像装置１Ａの機能構成を示すブロック図である。

図５に示されるように、撮像装置１Ａは、位相差ＡＦモジュール２０、操作部８０、全体制御部１００、ミラー機構６、シャッタ４、主撮像素子５、Ａ／Ｄ変換回路５２、デジタル信号処理回路５０、および画像メモリ５６等を備える。

操作部８０は、レリーズボタン１１（図１参照）を含む各種ボタンおよびスイッチ等を備えて構成される。操作部８０に対するユーザの入力操作に応答して、全体制御部１００が各種動作を実現する。

主撮像素子５は、タイミング制御回路（不図示）から入力される駆動制御信号（蓄積開始信号および蓄積終了信号）に応答して、受光面（撮像面）に結像された被写体像の露光（光電変換による電荷蓄積）を行い、当該被写体像に係る画像信号を生成する。

主撮像素子５で取得された画像信号（アナログ信号）は、Ａ／Ｄ変換回路５２によってデジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された画像信号は、デジタル信号処理回路５０に入力される。

デジタル信号処理回路５０は、Ａ／Ｄ変換回路５２から入力される画像信号に対してデジタル信号処理を施す。具体的には、黒レベル補正処理、ホワイトバランス（ＷＢ）処理、γ補正処理等の信号処理を行う。当該信号処理後の画像信号（画像データ）は、画像メモリ５６に格納される。

画像メモリ５６は、生成された画像データを一時的に記憶するための、高速アクセス可能な画像メモリであり、複数フレーム分の画像データを記憶可能な容量を有している。

本撮影時には、画像メモリ５６に一時記憶される画像データは、全体制御部１００において適宜画像処理（圧縮処理等）が施された後、メモリカード９０に記憶される。

副撮像素子７は、基本的には主撮像素子５と同様の機能を有し、いわゆるライブビュー画像取得用（電子ファインダ用）の撮像素子（補助撮像素子）としての役割を果たす。具体的には、副撮像素子７は、ファインダ光学系に導かれた被写体像の露光を行い、ライブビュー表示用の画像に関する画像信号を取得する。なお、副撮像素子７は、ライブビュー用の画像信号を生成するための解像度を有していればよく、通常、主撮像素子５よりも少ない数の画素で構成される。

副撮像素子７によって取得された画像データは、Ａ／Ｄ変換回路５２およびデジタル信号処理回路５０において所定の処理が実行され画像メモリ５６に一旦記憶された後、モニタ１２に表示される。

全体制御部１００は、マイクロコンピュータとして構成され、主にＣＰＵ，ＲＡＭ１２０Ａ、およびＲＯＭ１２０Ｂ等を備える。全体制御部１００は、ＲＯＭ１２０Ｂ内に格納されたプログラムを読み出し、当該プログラムをＣＰＵで実行することによって、各種機能を実現する。

全体制御部１００は、上述のプログラムの実行によって、位相差ＡＦ制御部１２１、判定部１２２、駆動制御部１２３、画枠シャッタ制御部１２４、表示制御部１２５、表示素子制御部１２６、およびミラー制御部１２７等を機能的に実現する。

位相差ＡＦ制御部１２１は、位相差方式による自動合焦（ＡＦ）動作（「位相差ＡＦ」とも称する）を行う。具体的には、位相差ＡＦ制御部１２１は、ＡＦモジュール２０から出力される位相差検出信号に基づいて、合焦時のフォーカスレンズの位置（レンズ合焦位置）を特定するレンズ合焦位置特定動作を行う。

また、位相差ＡＦ制御部１２１は、駆動制御部１２３と協働して、当該レンズ合焦位置にフォーカスレンズを移動するレンズ駆動動作をも実行する。

具体的には、位相差ＡＦ制御部１２１は、駆動制御部１２３を介して撮影レンズ３のレンズ側制御部３１に制御信号を伝達し、レンズ駆動部３８を駆動させ、撮影レンズ３のレンズ群３７に含まれるフォーカスレンズを光軸方向に移動させる。また、フォーカスレンズの位置は、撮影レンズ３のレンズ位置検出部３９によって検出され、フォーカスレンズの位置を示すデータがレンズ側制御部３１からカメラ本体部２の全体制御部１００に送られる。

なお、レンズ側制御部３１と全体制御部１００との間の情報伝達は、コネクタＥｃを介して行われる。

判定部１２２は、レンズ側制御部３１に設けられたレンズ側ＲＯＭ３１ＢからコネクタＥｃを介して撮影レンズ３のレンズ情報を取得し、当該レンズ情報に基づいて、撮影レンズ３が主撮像素子５に適合するか否かを判定する。詳細は、後述する。

画枠シャッタ制御部１２４は、判定部１２２における判定結果に応じて画枠シャッタ駆動部９２を駆動し、画枠調整シャッタ（単に「画枠シャッタ」とも称する）９１を動作させる。

表示制御部１２５は、モニタ１２などの表示部における表示内容を制御する。例えば、表示制御部１２５は、副撮像素子７によって連続的に取得される撮影画像に基づいて、モニタ１２に連続的な画像を表示させる。

表示素子制御部１２６は、ファインダ部１０２内に設けられたスーパーインポーズ表示素子（単に「表示素子」とも称する）６６の出力を制御する。

ミラー制御部１２７は、ミラー機構６が光路から退避した状態（ミラーアップ状態）とミラー機構６が光路を遮断した状態（ミラーダウン状態）との状態切替を制御する。

＜構図決め動作（フレーミング動作）について＞
次に、撮像装置１Ａにおける構図決め動作について説明する。上述のように、撮像装置１Ａでは、ユーザは、表示切替スイッチ９のスライド操作によって、ＯＶＦモードで光学ファインダを利用して構図決めを行うか、ＥＶＦモードで電子ファインダを利用して構図決めを行うかを選択することができる。図６は、ＥＶＦモードにおける撮像装置１Ａの縦断面図である。

構図決めの際には、ミラー機構６はミラーダウン状態となるように配置される（図３および図６参照）。上述のように、ミラーダウン状態では、撮影レンズ３からの被写体像は、主ミラー６１で上方に反射され観察用光束としてファインダ部１０２に導かれる。

ファインダ部１０２は、ペンタミラー６５、接眼レンズ６７、アイピースシャッター６８、ファインダ窓１０、スーパーインポーズ表示素子６６、結像レンズ６９、および副撮像素子７等を備えている。

ペンタミラー６５は、複数のミラー（反射面）を有しており、反射によって被写体像の天地左右を入れ替えて正立像にする機能および被写体光の光路を変更する機能を有している。

具体的には、ペンタミラー６５は、三角屋根状に形成された２面のミラー（ダハミラー）６５ａ，６５ｂと、当該ダハミラー（ダハ面）６５ａ，６５ｂに対して固定された面６５ｃと、光路変更ミラー（反射面）６５ｅとを有している。

ダハミラー６５ａ，６５ｂは、プラスチック成型により一体部品６５ｄとして形成され、被写体光を２回反射させることによって被写体像の姿勢を反転させる機能を有している。光路変更ミラー６５ｅは、光学ファインダおよび電子ファインダのいずれを採用して構図決めを行うかに応じて、被写体光の光路を変更する機能を有している。

接眼レンズ６７は、ペンタミラー６５により正立像にされた被写体像をファインダ窓１０の外側に導く機能を有している。

アイピースシャッター６８は、接眼レンズ６７とファインダ窓１０との間に設けられ、ファインダ窓１０から撮像装置１Ａ内に進入する外光を遮断する遮光状態と、ファインダ窓１０からの外光を遮らない非遮光状態との間で状態切替が可能な遮光（シャッター）手段として機能する。例えば、ＥＶＦモードでは、アイピースシャッター６８は遮光状態となり、ＯＶＦモードでは、非遮光状態となる。

スーパーインポーズ表示素子６６は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）によって構成され、ファインダ部１０２を通過する被写体像に付加情報を重畳させる機能を有している。具体的には、スーパーインポーズ表示素子６６は、焦点板６４の直上に配置されたＳＩ（スーパーインポーズ）スクリーンＨＳに光を照射することで、被写体像に付加情報を重畳させる。

以下では、光学ファインダを用いたフレーミング動作および電子ファインダを用いたフレーミング動作それぞれについて詳述する。図７は、撮像装置１Ａにおける光学ファインダ視野内の表示を示す図である。

まず、光学ファインダを用いたフレーミング動作について説明する。

図３に示すように、ＯＶＦモードでは、ミラー機構６が、撮影レンズ３からの被写体像の光路上に配置され、被写体像が主ミラー６１とペンタミラー６５と接眼レンズ６７とを順に介してファインダ窓１０へと導かれる。このように、主ミラー６１とペンタミラー６５と接眼レンズ６７とを含むファインダ光学系１０２は、撮影光学系によって取得された被写体像をファインダ窓１０へと導く。

より詳細には、撮影レンズ３を通過した被写体光は、主ミラー６１で上方に反射され、焦点板６４に結像する。焦点板６４に結像した被写体光は、当該焦点板６４等（詳細には、焦点板６４およびＳＩスクリーンＨＳ）を通過し、ペンタミラー６５で進路変更された後に、接眼レンズ６７を通ってファインダ窓１０へ向かう（図３の光路ＰＡ参照）。このように光路ＰＡに沿って、ファインダ窓１０に導かれた被写体像は、ユーザ（観察者）の眼へ到達して視認される。

すなわち、ＯＶＦモードでは、ユーザは、ファインダ窓１０を覗くことによって、ファインダ視野内に表示された被写体像を視認し、構図決めを行うことができる。

また、光学ファインダにおいては、例えば図７のように被写体に対してのフォーカス位置および／または測光位置を示す線画(「線描画」または「ターゲットマーク」とも称する)Ｇｖが被写体像に重畳されて、ファインダ窓１０に映り込むようになっている。この線画Ｇｖは、フォーカスおよび／または露出に関する複数の撮影条件それぞれに対応する複数の線画によって構成されている。

このような線画Ｇｖは、透光性の部材として構成されるＳＩスクリーンＨＳの片面を罫書くことで描画されている。すなわち、被写体像に重畳されてファインダ窓１０に導かれる線画Ｇｖは、撮影レンズ３を通った被写体光をファインダ窓１０に導く光路ＰＡ上に設けられたＳＩスクリーンＨＳに表されている。

次に、電子ファインダを用いたフレーミング動作について説明する。

図６に示すように、ＥＶＦモードでは、ミラー機構６は、撮影レンズ３からの被写体像の光路上に配置される。そして、撮影レンズ３を通過した被写体光は、主ミラー６１で上方に反射され、焦点板６４に結像する。焦点板６４に結像した被写体光は、当該焦点板６４等を通過し、ペンタミラー６５で進路変更された後に、結像レンズ６９（結像光学系）を介して副撮像素子７の撮像面上で再結像する（図６の光路ＰＢ参照）。

このようにＥＶＦモードでは、被写体像は、ＯＶＦモードにおける光路ＰＡとは異なる光路ＰＢに沿って副撮像素子７に導かれる。

このようなファインダ部１０２における光路変更は、光路変更ミラー６５ｅの角度（カメラ本体部２に対する設置角度）をファインダモードに応じて変更することによって実現される。

具体的には、光路変更ミラー６５ｅは、表示切替スイッチ９のスライド動作に連動して、軸ＡＸ１を中心に回転可能に構成され、ＥＶＦモード（図６参照）では、ＯＶＦモード（図３参照）に比べて軸ＡＸ１を中心に矢印ＡＲ１の向きに所定角度ＡＮ回動される。

そして、全体制御部１００は、軸ＡＸ１に関する光路変更ミラー６５ｅの角度を検出する角度検出器（不図示）による検出結果に応じて、光学ファインダによる構図決め動作を行うべきか、電子ファインダによる構図決め動作を行うべきかを決定する。

図３に示す光路変更ミラー６５ｅの角度では、光学ファインダによる構図決め動作を行うべき旨が決定され、副撮像素子７への給電を停止しモニタ１２を非表示にする等の処理が行われる。一方、図６に示す光路変更ミラー６５ｅの角度では、電子ファインダによる構図決め動作を行うべき旨が決定され、ＥＶＦモードの処理、つまり副撮像素子７への給電を行うとともにモニタ１２にライブビュー画像を表示させる処理が行われる。

このように、ＥＶＦモードでは、光路変更ミラー６５ｅの姿勢を変更することによって、ファインダ部１０２内の被写体光の光路が変更される。これにより、被写体光は、結像レンズ６９を通過して副撮像素子７に到達する。

上述のように、副撮像素子７は、光路ＰＢに沿って到達した被写体光を受光し、被写体像に係る撮影画像を微小時間間隔（例えば、１／６０秒）で順次に取得する。取得された時系列の撮影画像は、モニタ１２に動画的態様にて順次に表示（ライブビュー表示）される。

これによって、ユーザは、モニタ１２に表示される動画像（ライブビュー画像）を視認して構図決めを行うことが可能になる。

なお、結像レンズ６９および副撮像素子７は、ＯＶＦモードにおいて光路変更ミラー６５ｅから接眼レンズ６７へと進行する光束を遮らない位置（ここでは、接眼レンズ６７の上方位置）に配置されている。

このように、撮像装置１Ａでは、ファインダ部１０２の光路変更ミラー６５ｅの姿勢を変更することによって被写体光の光路が変更され、ＯＶＦモードとＥＶＦモードとが切り換えられる。

＜撮影レンズ３の交換にともなう動作について＞
次に、撮影レンズ３を交換した際に実行される撮像装置１Ａの動作について説明する。図８は、主撮像素子５と撮影レンズ３のイメージサークルＧＣとの関係を示す図である。図９は、光学ファインダ視野内の表示を示す図である。図１０は、画枠シャッタ９１を示す図である。

撮像装置１Ａでは、撮影レンズ３の交換が可能であり、新たな撮影レンズ３が装着されると、撮像装置１Ａは、レンズ確認動作を実行する。

レンズ確認動作では、装着された撮影レンズ３からレンズ情報が取得され、当該レンズ情報に基づいて、撮影レンズ３が撮像装置１Ａの主撮像素子５に対応したレンズであるか否かが判定される。ここで、対応したレンズであるか否かの判定は、撮影レンズ３のイメージサークルに主撮像素子５による撮影範囲が収まるか否かを基準にして行われる。

具体的には、レンズ情報に基づいて、装着された撮影レンズ３によって形成されるイメージサークルの大きさが演算により算出される。そして、主撮像素子５において本撮影画像の取得に用いられる領域（「撮影使用領域」とも称する）の対角長が、撮影レンズ３のイメージサークルの直径以下であるか否かを基準にして、装着された撮影レンズ３と主撮像素子５との組合せでケラレが発生しないか否かが判定される。ケラレが発生しない場合は、撮影レンズ３は、主撮像素子５に対応したレンズ（適応レンズ）であると判定され、ケラレが発生する場合は、撮影レンズ３は、主撮像素子５に対応しないレンズ（不適応レンズ）であると判定される。

そして、撮像装置１Ａでは、当該レンズ判定の判定結果に応じて、撮影使用領域およびファインダ（詳細には、光学ビューファインダおよび電子ビューファンダ）で確認可能な被写体像の範囲（「視野範囲」とも称する）ＥＲがそれぞれ変更される。

撮影使用領域の変更は、ケラレのない矩形の本撮影画像を取得するために行われ、主撮像素子５によって取得された撮影画像に画像処理を施すことによって実現される。

具体的には、主撮像素子５に対応しない撮影レンズ３を装着して本撮影が行われると、主撮像素子５によってケラレ部分を有する撮影画像が取得されるが、当該ケラレ部分は、画像処理によって取り除かれる。

より詳細には、図８に示されるように、撮影レンズ３のイメージサークルＧＣの直径が、主撮像素子５の対角長より短い場合は、主撮像素子５の四隅ＮＰがケラレることになる。この状態で本撮影が行われると、主撮像素子５によって四隅のケラレた撮影画像が取得されることになる。そこで、撮像装置１Ａは、当該撮影画像に対してケラレ部分を取り除く画像処理を施し、ケラレ部分を有しない本撮影画像ＨＧを取得する。

このようにして取得された本撮影画像ＨＧは、主撮像素子５上の一点鎖線ＫＡによって囲まれる矩形領域を撮影使用領域として取得した画像に相当し、撮像装置１Ａは、レンズ判定の判定結果に応じて撮影使用領域を変更して本撮影画像ＨＧを取得するとも表現できる。

また、撮像装置１Ａでは、レンズ判定の判定結果に応じて、ファインダで確認可能な視野範囲ＥＲが、範囲ＥＲ１（図７参照）と範囲ＥＲ２（図９参照）との間で変更される。

視野範囲を変更させる変更手段としては、被写体像の結像位置である焦点板６４とＳＩスクリーンＨＳとの間（図３参照）に設けられた画枠シャッタ９１が用いられる。

図１０に示されるように、画枠シャッタ９１は、焦点板６４を通過した被写体光の光路に垂直な平面内でスライド移動可能な２枚の遮光板ＡＳ１，ＡＳ２によって構成され、当該２枚の遮光板ＡＳ１，ＡＳ２は、画枠シャッタ９１の閉状態ＱＡにおいて焦点板６４を通過した被写体光の一部を遮光する。このような遮光機能を有する画枠シャッタ９１は、開状態ＱＢにおいて、主撮像素子５による通常の撮影範囲に対応した視野範囲（「基本視野範囲」とも称する）ＥＲ１を規定するとともに、閉状態ＱＡにおいて、基本視野範囲ＥＲ１よりも狭い視野範囲（「狭視野範囲」とも称する）ＥＲ２を規定する。なお、撮像装置１Ａでは、画枠シャッタ９１は、基本視野範囲ＥＲ１を規定するように、通常は開状態ＱＢに設定されている。

このように、視野範囲ＥＲは、レンズ判定の判定結果に応じて変更され、変更された視野範囲ＥＲは、主撮像素子５による撮影範囲に対応するものとなっている。

また、画枠シャッタ９１は、ファインダ光学系における被写体光の光路上において、焦点板６４近傍の被写体像の結像位置に配置されているが、これによれば、ファインダにおいて狭視野範囲ＥＲ２を規定する枠を鮮明に表示することが可能になる。

以下では、上述のレンズ確認動作について、図１１に示されるレンズ確認動作のフローチャートを参照して説明する。

撮像装置１Ａでは、撮影レンズ３の交換が行われ、新たな撮影レンズ３が装着されると、図１１に示されるレンズ確認動作が開始される。

具体的には、まず、ステップＳＰ１１では、判定部１２２によって、装着された撮影レンズ３のレンズ情報（レンズデータ）が取得される。

レンズ情報は、撮影レンズ３のレンズ側ＲＯＭ３１Ｂに予め記憶され、当該レンズ情報には、例えば、当該撮影レンズ３の焦点距離および画角等の情報が含まれている。

ステップＳＰ１２では、判定部１２２によって、装着された撮影レンズ３が、撮像装置１Ａの主撮像素子５に対応したものであるか否かが判定される。

本実施形態の主撮像素子５には、３５ｍｍフィルム相当の大きさを有する撮像素子が採用されているので、例えば、ＡＰＳ−Ｃサイズ用の撮影レンズ３が装着された場合は、判定部１２２によって不適応な撮影レンズ３が装着されたと判定される。

このように、ステップＳＰ１２において、主撮像素子５に不適応な撮影レンズ３が装着されたと判定された場合は、ステップＳＰ１３に移行する。

ステップＳＰ１３では、画枠シャッタ９１を閉じる動作が実行され、画枠シャッタ９１は、閉状態ＱＡとなる。

これにより、ファインダに表示される視野範囲が狭められ、ユーザは、主撮像素子５による撮影範囲に対応した視野範囲で被写体像を視認することが可能になる。

一方、ステップＳＰ１２において、主撮像素子５に適応した撮影レンズ３が装着されたと判定された場合は、画枠シャッタ９１は開状態ＱＢのまま、ステップＳＰ１４に移行する。

ステップＳＰ１４では、撮影レンズ３の取り外しの有無が確認される。撮影レンズ３の取り外しが行われない場合は、待機状態となり、撮影レンズ３の取り外しが行われた場合は、ステップＳＰ１５に移行する。

ステップＳＰ１５では、画枠シャッタ９１が開状態ＱＢであるか否かが判定される。画枠シャッタ９１が開状態ＱＢであった場合は、そのままレンズ確認動作が終了される。

画枠シャッタ９１が開状態ＱＢでなかった（閉状態ＱＡであった）場合は、ステップＳＰ１６に移行し、画枠シャッタ９１を開状態ＱＢにする動作が実行された後、レンズ確認動作が終了される。

以上のように、撮像装置１Ａは、装着された撮影レンズ３が主撮像素子５に適合するか否かを判定し、判定結果に応じて被写体光を遮光する画枠シャッタ９１を動作させ、ファインダに示される撮影範囲を変更する。これによれば、液晶表示部材のような高価な部材をファインダ光学系に設けることなく、すなわち撮像装置のコストを抑制しつつ、ファインダを介して撮影範囲の変更をユーザに認識させることが可能になる。

＜２．第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。

第１実施形態に係る撮像装置１Ａは、ファインダに表示される視野範囲を変更することによって、主撮像素子５による撮影範囲をユーザに認識可能としていたが、第２実施形態に係る撮像装置１Ｂは、スーパーインポーズ表示素子６６による付加情報の重畳表示によって、主撮像素子５による撮影範囲をユーザに視認可能とする。

図１２は、撮像装置１Ｂの機能構成を示すブロック図である。図１３は、撮像装置１Ｂにおける光学ファインダ視野内の表示を示す図である。

なお、第２実施形態に係る撮像装置１Ｂは、スーパーインポーズ表示素子６６を用いて撮影範囲を示す点、並びに画枠シャッタ９１およびこれに関連する構成を有していない点以外は、第１実施形態に係る撮像装置１Ａとほぼ同様の構成および機能（図１〜図４および図６参照）を有しており、共通する部分については同じ符号を付して説明を省略する。

図１２に示す撮像装置１Ｂの判定部１２２は、レンズ側制御部３１に設けられたレンズ側ＲＯＭ３１Ｂから撮影レンズ３のレンズ情報を取得し、当該レンズ情報に基づいて、撮影レンズ３が主撮像素子５に対応したレンズであるか否かを判定する。

表示素子制御部１２６は、判定部１２２での判定結果に応じて、スーパーインポーズ表示素子６６の出力を制御し、主撮像素子５による撮影範囲を示す枠（「撮影範囲枠」または「画枠」とも称する）を強調表示させる。

より詳細には、撮像装置１ＢのＳＩスクリーンＨＳには、ＡＰＳ−Ｃサイズ用の撮影レンズ３が装着された場合の撮影範囲枠を示す線画Ｇｖｗが予め描画されている。これにより、図１３に示すように、光学ファインダのファインダ視野内には、当該線画Ｇｖｗが被写体像に重畳されて表示されるようになっている。したがって、装着した撮影レンズ３が３５ｍｍフィルム相当の主撮像素子５に対応しないレンズであると予めユーザが認識している場合は、ユーザは、当該撮影レンズ３に応じた撮影範囲をファインダ視野内において確認することができる。

またさらに、撮像装置１Ｂは、当該線画Ｇｖｗごとに、スーパーインポーズ表示素子６６としての投光ＬＥＤ（「画枠ＬＥＤ」とも称する）６６Ｄを有しており、表示素子制御部１２６は、判定部１２２での判定結果に応じて、画枠ＬＥＤ６６Ｄを発光させる。

このように、撮像装置１Ｂでは、画枠ＬＥＤ６６Ｄを発光させることによって撮影範囲枠が強調表示されるので、ユーザは、装着された撮影レンズ３に応じた撮影範囲を確認することが可能となる。

以下では、撮像装置１Ｂにおいて実行されるレンズ確認動作について、図１４に示されるレンズ確認動作のフローチャートを参照して説明する。

撮像装置１Ｂでは、撮影レンズ３の交換が行われ、新たな撮影レンズ３が装着されると、図１４に示されるレンズ確認動作が開始される。

具体的には、まず、ステップＳＰ２１では、撮像装置１ＡのステップＳＰ１１と同様に、判定部１２２によって、装着された撮影レンズ３のレンズ情報（レンズデータ）が取得される。

ステップＳＰ２２では、ステップＳＰ１２と同様に、判定部１２２によって、装着された撮影レンズ３が撮像装置１Ｂの主撮像素子５に対応したものであるか否かが判定される。

ステップＳＰ２２において、主撮像素子５に不適応な撮影レンズ３が装着されたと判定された場合は、ステップＳＰ２３に移行し、主撮像素子５に適応した撮影レンズ３が装着されたと判定された場合は、ステップＳＰ２６に移行する。

ステップＳＰ２３では、ファインダ窓１０への接眼の有無に応じて、ユーザが光学ファインダを使用しているか否かが判定される。

ステップＳＰ２３において、光学ファインダが使用されていると判定された場合は、ステップＳＰ２４に移行し、画枠ＬＥＤ６６Ｄが点灯される。

一方、ステップＳＰ２３において、光学ファインダが使用されていないと判定された場合は、ステップＳＰ２５に移行し、画枠ＬＥＤ６６Ｄが消灯される。

このように、主撮像素子５に不適応な撮影レンズ３が装着され、接眼が検知されると、撮像装置１Ｂは、画枠ＬＥＤ６６Ｄを点灯させる。画枠ＬＥＤ６６Ｄを点灯させる条件に接眼検知有りの条件を含め、接眼が検知されない場合に画枠ＬＥＤ６６Ｄを消灯させることによれば、光学ファインダの不使用期間中における画枠ＬＥＤ６６Ｄの点灯による無駄な電力消費を減らすことが可能になる。

次のステップＳＰ２６では、ステップＳＰ１４と同様に、撮影レンズ３の取り外しの有無が確認される。撮影レンズ３の取り外しが行われない場合は、ステップＳＰ２２に移行し、ステップＳＰ２２〜ＳＰ２６の動作が繰り返し実行される。

一方、撮影レンズ３の取り外しが行われた場合は、ステップＳＰ２７に移行する。

ステップＳＰ２７では、画枠ＬＥＤ６６Ｄが消灯されているか否かが判定され、画枠ＬＥＤ６６Ｄが消灯状態であった場合は、そのままレンズ確認動作を終了させる。

画枠ＬＥＤ６６Ｄが消灯状態でなかった（点灯状態であった）場合は、ステップＳＰ２８に移行し、画枠ＬＥＤ６６Ｄが消灯された後、レンズ確認動作を終了させる。

以上のように、撮像装置１Ｂでは、画枠ＬＥＤ６６Ｄによる投光によって、撮影範囲を示す線画Ｇｖｗが強調表示されるので、ユーザは、主撮像素子５による撮影範囲を認識することが可能になる。これによれば、液晶表示部材のような高価な部材をファインダ光学系に設けることなく、すなわち撮像装置のコストを抑制しつつ、ファインダを介して撮影範囲の変更をユーザに認識させることが可能になる。

＜３．変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は、上記に説明した内容に限定されるものではない。

例えば、上記第１実施形態では、２枚の遮光板ＡＳ１，ＡＳ２によって構成される画枠シャッタ９１を用いていたが、これに限定されない。図１５は、変形例に係る画枠シャッタ９１を示す図である。

具体的には、図１５に示されるように、４枚の遮光板ＡＳ３〜ＡＳ６によって構成される画枠シャッタ９１を用いてもよい。

本発明の第１実施形態に係る撮像装置の外観構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る撮像装置の外観構成を示す図である。 第１実施形態に係る撮像装置の縦断面図である。 第１実施形態に係る撮像装置の縦断面図である。 第１実施形態に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。 ＥＶＦモードにおける撮像装置の縦断面図である。 第１実施形態における光学ファインダ視野内の表示を示す図である。 主撮像素子と撮影レンズのイメージサークルとの関係を示す図である。 光学ファインダ視野内の表示を示す図である。 画枠シャッタを示す図である。 第１実施形態におけるレンズ確認動作のフローチャートである。 第２実施形態に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。 第２実施形態における光学ファインダ視野内の表示を示す図である。 第２実施形態におけるレンズ確認動作のフローチャートである。 変形例に係る画枠シャッタを示す図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ 撮像装置
２ カメラ本体部
３ 撮影レンズ
５ 主撮像素子
１０ ファインダ窓
１３ 接眼検知センサ
６４ 焦点板
６６ スーパーインポーズ表示素子
９１ 画枠シャッタ
１０２ ファインダ光学系（ファインダ部）
１２２ 判定部
１２４ 画枠シャッタ制御部
１２６ 表示素子制御部
ＧＣ イメージサークル
Ｇｖ，Ｇｖｗ 線画

Claims (11)

1. 交換可能な撮影レンズと、
   前記撮影レンズによって結像された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、
   前記撮影レンズのレンズ情報を取得するレンズ情報取得手段と、
   前記撮像素子による撮影範囲を確認するためのファインダ手段と、
   前記レンズ情報に基づいて、前記撮影レンズが前記撮像素子に適合するか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段の判定結果に応じて、前記被写体像を形成する被写体光の一部を遮光し、前記ファインダ手段に示される前記撮影範囲を変更する変更手段と、
   を備える撮像装置。
2. 前記変更手段は、
   前記被写体光の一部を遮光する遮光板と、
   前記判定手段の判定結果に応じて前記遮光板を移動させる制御手段と、
   を有している請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記ファインダ手段は、前記被写体像を所定の光路に沿ってファインダ窓に導くファインダ光学系を有し、
   前記遮光板は、前記所定の光路上における前記被写体像の結像位置に設けられる請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記ファインダ手段は、焦点板を有し、
   前記遮光板は、前記焦点板近傍の前記結像位置に設けられる請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記制御手段は、前記被写体光の一部を遮光する第１の状態と、前記被写体光の一部を遮光しない第２の状態との間で前記遮光板を移動させる請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記判定手段は、前記撮影レンズのイメージサークルに前記撮影範囲が収まるか否かを基準にして、前記判定結果を導出する請求項５に記載の撮像装置。
7. 交換可能な撮影レンズと、
   前記撮影レンズによって取得された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、
   前記被写体像をファインダ像として、所定の光路に沿ってファインダ窓に導くファインダ光学系と、
   前記撮影レンズに応じた前記撮像素子による撮影範囲を示す線画が表された透光性の部材と、
   前記透光性の部材は、前記所定の光路上に設けられ、
   前記線画は、前記ファインダ像に重畳される撮像装置。
8. 前記撮影レンズのレンズ情報を取得するレンズ情報取得手段と、
   前記ファインダ光学系に設けられ、前記ファインダ像に重畳された前記線画を強調表示する表示素子と、
   前記レンズ情報に基づいて、前記撮影レンズが前記撮像素子に適合するか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段の判定結果に応じて、前記表示素子の出力を制御する素子制御手段と、
   をさらに備える請求項７に記載の撮像装置。
9. 前記ファインダ窓への接眼を検知する接眼検知手段、
   をさらに備え、
   前記素子制御手段は、前記接眼検知手段によって前記接眼が検知されない場合は、前記強調表示を行わない請求項８に記載の撮像装置。
10. 交換可能な撮影レンズによって結像された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、
    前記撮影レンズのレンズ情報を取得するレンズ情報取得手段と、
    前記撮像素子による撮影範囲を確認するためのファインダ手段と、
    前記レンズ情報に基づいて、前記撮影レンズが前記撮像素子に適合するか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に応じて、前記被写体像を形成する被写体光の一部を遮光し、前記ファインダ手段に示される前記撮影範囲を変更する変更手段と、
    を備える撮像装置本体。
11. 交換可能な撮影レンズによって取得された被写体像に関する撮影画像を取得する撮像素子と、
    前記被写体像をファインダ像として、所定の光路に沿ってファインダ窓に導くファインダ光学系と、
    前記撮影レンズに応じた前記撮像素子による撮影範囲を示す線画が表された透光性の部材と、
    前記透光性の部材は、前記所定の光路上に設けられ、
    前記線画は、前記ファインダ像に重畳される撮像装置本体。

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