JP7799636B2 - 観察装置 - Google Patents

Description

本発明の一つの実施形態は、撮像装置用の観察装置に係り、特に、被写体の光学像と撮像された画像とを共に観察することが可能な観察装置に関する。

デジタルカメラ等の撮像装置の使用者は、撮像範囲（画角）を設定する等の目的でカメラ用ビューファインダ、すなわち撮像装置用の観察装置を使用する。また、観察装置の中には、光学ビューファインダの機能と電子ビューファインダの機能を兼ね備えた、所謂ハイブリッド型の観察装置（以下、ＨＶＦともいう。）が存在する。

ＨＶＦでは、例えば、撮像された画像をＨＶＦ内の表示器に表示しつつ、被写体の光学像をＨＶＦ内の光学系によって結像する（例えば、特許文献１参照）。これにより、撮像された画像が被写体の光学像と重ねて表示され、ＨＶＦの使用者は、１つの接眼部を介して、撮像された画像と被写体の光学像とを共に観察することができる。

特開２０１５－２３２６６５号公報

ＨＶＦにおいて、被写体の光学像と重ねて表示される画像の見え易さが、撮影環境における光（環境光）の強度に応じて変化する場合がある。例えば、日中の屋外では、ＨＶＦ内への入射光により光学像がより明るく見えるため、画像が見え難くなってしまう。

また、画像の視認性を向上させるために画像の明るさを調整する場合には、光学像の視認性に配慮して、画像及び光学像の各々の明るさをバランスよく調整することが求められる。

本発明の一つの実施形態は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、画像を被写体の光学像に重ねて表示する際に、画像及び光学像の視認性を調整できる観察装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の一つの実施形態は、撮像素子を有する撮像装置用であり、制御部によって制御される観察装置であって、被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像する光学系と、画像を、使用者が観察可能に表示する表示機構と、電気信号によって遮光率が可変する遮光機構と、を備え、光学像は、第１光学領域と第２光学領域とを有し、画像は、撮像素子が生成した信号に基づいた画像であり、表示機構は、画像を第１光学領域に重畳させ、使用者が画像と光学像を共に観察可能に表示し、遮光機構は、被写体と表示機構との間の光路中に配置され、第１光学領域に重畳する第１遮光領域と、第２光学領域に重畳する第２遮光領域とを有し、遮光機構に対し、制御部により、環境光の強度に基づいて、第１遮光領域と第２遮光領域の遮光率を制御する制御処理が実行される、観察装置である。

また、遮光機構に対し、強度に応じた信号を出力するセンサの出力信号に基づいて、制御処理が実行されてもよい。

また、撮像素子は、光学像として観察される被写体の一部分を撮影した際の信号を生成してもよい。この場合において、制御処理において、第１遮光領域の遮光率は、撮像素子により生成された信号、及び、センサの出力信号に基づいて制御されてもよい。

また、第１遮光領域の端部は、画像の表示領域の端部よりも外側に位置してもよい。

また、制御処理において、第２遮光領域の端部領域の遮光率は、第２遮光領域の中央領域の遮光率よりも低くなるように制御されてもよい。

また、表示機構は、光透過性を有する表示器を有してもよい。この場合において、使用者が観察装置により画像と光学像とを共に観察するために、光学像が表示器を透過した状態で、表示器中の第１光学領域と対応する部分に画像が表示されてもよい。

また、画像中には、合焦領域の画像と、合焦領域以外の非合焦領域の画像が存在してもよい。この場合において、制御処理において、第１遮光領域中、合焦領域の画像と重なる領域の遮光率は、非合焦領域の画像と重なる領域の遮光率よりも高くなるように制御されてもよい。

また、画像中には、合焦領域の画像と、合焦領域以外の非合焦領域の画像が存在してもよい。この場合において、合焦領域の画像の表示態様は、非合焦領域の画像の表示態様とは異なってもよい。

また、撮像素子によって生成された信号に応じた階調値を補正する補正処理がなされ、表示機構は、補正後の階調値に基づいて画像を表示し、補正処理における階調値に対する補正量が、強度に応じて設定されてもよい。

また、表示機構は、撮像素子の撮影範囲を示す標識を画像と共に表示してもよい。この場合において、表示機構のうち、標識の表示領域と画像の表示領域とが重複する重複領域では、標識及び画像のうちの一方が他方に対して優先的に表示されてもよい。

また、重複領域では、標識及び画像のうち、使用者によって選択された一方が他方に対して優先的に表示されてもよい。

また、本発明の一つの実施形態に係る観察装置は、制御部を含む撮像装置用であってもよい。

また、本発明の他の実施形態は、撮像素子を有する撮像装置用であり、制御部によって制御される観察装置であって、被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像する光学系と、画像を、使用者が観察可能に表示する表示機構と、電気信号によって遮光率が可変する遮光機構と、を備え、光学像は第１光学領域と第２光学領域とを有し、表示機構は、画像を第１光学領域に重畳させ、使用者が画像と光学像を共に観察可能に表示し、遮光機構は、被写体と表示機構との間の光路中に配置され、第１光学領域及び第２光学領域に重畳する複数の遮光領域を有し、表示機構及び遮光機構に対して、制御部により制御処理が実行され、制御処理では、表示機構における画像の表示サイズと複数の遮光領域に対応する遮光率とが記憶されている記憶装置から、使用者の入力操作に応じた表示サイズ及び複数の遮光領域に対応する遮光率が読み出される、観察装置である。

上記の構成では、表示サイズと、複数の遮光領域に対応する遮光率とが、それぞれ、複数のモードのいずれかと対応付けられた状態で記憶装置に記憶されてもよい。この場合において、入力操作は、使用者が複数のモードのいずれかを指定する操作であり、制御処理では、使用者が指定したモードと対応した表示サイズ及び複数の遮光領域に対応する遮光率が、記憶装置から読み出されてもよい。

また、本発明の他の実施形態は、撮像素子を有する撮像装置用であり、制御部によって制御される観察装置であって、被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像する光学系と、画像を使用者が観察可能に表示する表示機構と、を備え、光学系は、レンズを有し、光学像は、第１光学領域と第２光学領域とを有し、表示機構は、画像を第１光学領域に重畳させ、使用者が画像と光学像を共に観察可能に表示し、且つ、撮像素子による撮影範囲を囲う標識を第２光学領域に重ねて表示し、画像は、レンズによる歪曲収差に応じた補正がなされた状態で表示され、標識は、歪曲収差が生じた状態で観察される光学像と撮影範囲との位置関係に基づき、補正がなされない状態、又は、画像より弱い補正がなされた状態で表示される、観察装置である。

本発明の一つの実施形態に係る撮像装置及び観察装置の外観を示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る撮像装置及び観察装置の構成を示す図である。 観察装置により観察される画像及び光学像を示す図である。 観察装置により観察される光学像についての説明図である。 γ補正での入力階調値と出力値との対応関係を示す図である。 第１階調補正の一例を示す図である。 第１階調補正の別例を示す図である。 第２階調補正の一例を示す図である。 第２階調補正の別例を示す図である。 表示サイズを変更した場合の画像、及び光学像を示す図である。 表示位置を変更した場合の画像、及び光学像を示す図である。 画像の表示領域と標識の表示領域とが重なった場合の画像、及び光学像を示す図である。 環境光の強度が高い状況下で観察装置を使用するケースに関する説明図であり、図中の上図が、遮光機構の各遮光領域を示し、下図が、観察装置内にて観察可能な光学像及び画像を示す。 遮光機構の各遮光領域の遮光率を制御した場合の効果についての説明図であり、図中の上図が、遮光機構の各遮光領域を示し、下図が、観察装置内にて観察可能な光学像及び画像を示す。 第２遮光領域の遮光率についての説明図である。 合焦領域の画像と重なる遮光領域の遮光率をより高くした場合の効果についての説明図であり、図中の上図が、遮光機構の各遮光領域を示し、下図が、観察装置内にて観察可能な光学像及び画像を示す。 撮影環境が暗環境である場合に観察装置内にて観察可能な画像を示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る撮像装置及び観察装置の動作フローを示す図である。 モード指定画面を示す図である。 モード毎に設定された、画像の表示サイズ及び遮光機構の各遮光領域の遮光率についての説明図である。 歪曲収差が生じた状態で観察される光学像と、補正された画像と、未補正の標識とを示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る撮像装置及び観察装置の変形例を示す図である。 本発明の一つの実施形態に係る撮像装置及び観察装置の構成の変形例を示す図である。 観察装置の内部構成の変形例を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態（第１実施形態～第３実施形態）について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするために挙げた一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、以下に説明する実施形態から変更又は改良され得る。また、本発明には、その等価物が含まれる。

＜＜第１実施形態＞＞
本発明の第１実施形態は、撮像装置用の観察装置に関する。第１実施形態に係る撮像装置１０は、例えば、図１に示すデジタルカメラを構成する。第１実施形態に係る観察装置３０は、カメラ用ビューファインダによって構成される。図１に示す構成では、観察装置３０が撮像装置１０に内蔵されている。ここで、撮像装置１０は、デジタルカメラのうち、観察装置３０を除いた部分を意味する。また、使用者は、撮像装置１０の使用者であるとともに、観察装置３０の使用者にも該当する。

［撮像装置の基本構成］
撮像装置１０は、図１及び２に示すように、撮像レンズ１２、絞り１６、シャッタ１８、撮像素子２０、背面ディスプレイ２２、操作ユニット２４、レンズ駆動機構２８、制御部４０、及び内部メモリ５０等を備える。

撮像装置１０は、レンズ一体式の機種又はレンズ交換式の機種であり、撮像レンズ１２に応じた画角にて撮像する。撮像中、撮像レンズ１２を透過した光は、撮像素子２０に入射される。撮像素子２０への入射光の量は、絞り１６の絞り値を調整することで制御される。撮像時の露出時間は、シャッタ１８のシャッタ速度を調整することで制御される。絞り値、シャッタ速度及びＩＳＯ感度等の露出条件は、制御部４０によって制御される。

撮像レンズ１２は、望遠レンズでもよい。また、撮像レンズ１２中に含まれるフォーカスレンズ１２ａは、レンズ駆動機構２８によって、その光軸方向に移動可能である。つまり、撮像装置１０ではフォーカス（合焦位置）が可変である。

撮像素子２０は、公知のイメージセンサ、例えばＣＣＤ（Charged Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor）又は有機撮像素子等によって構成される。撮像素子２０は、画角内にある被写体からの光（可視光に限らない）を受光し、その受光像を電気信号に変換して変換後の信号を生成して出力する。

背面ディスプレイ２２は、撮像装置１０の背面に設けられ、画像及び各種の情報を表示し、例えば、撮像中にはライブビュー画像を表示する。ライブビュー画像は、撮像素子２０が生成した信号に基づく画像（撮像画像）であり、撮像中における被写体のリアルタイム画像である。

操作ユニット２４は、撮像装置１０の外表面に設けられ、使用者の操作を受け付ける。操作ユニット２４には、図２に示すように、レリーズボタン２５、十字キー型又はコントロールホイール型の選択ボタン２６、及び背面ディスプレイ２２に設けられたタッチパネル２７等が含まれる。レリーズボタン２５は、使用者が撮像画像の記憶を指示する際に押される。選択ボタン２６及びタッチパネル２７は、例えば、使用者がモード選択又は条件設定等を行う場合に操作される。

観察装置３０は、撮像装置１０用の観察装置であり、撮像中に使用者が画角を設定したり被写体を確認するために使用する覗き込み型のファインダである。観察装置３０は、光学ビューファインダ（ＯＶＦ：Optical View Finder）としての機能と、電子ビューファインダ（Electronic View Finder：ＥＶＦ）としての機能とを兼ね備えたハイブリッド型のファインダ（ＨＶＦ）である。

つまり、観察装置３０では、ＯＶＦの機能により、被写体の光学像が、使用者が観察可能に結像されるとともに、ＥＶＦの機能により、撮影された画像が、使用者が観察可能に表示される。ここで、使用者が観察可能に光学像を結像し、画像を表示するとは、使用者が観察装置３０を覗き込んだ際に使用者の視野内に収まるように光学像を結像し、画像を表示することを意味する。

また、撮像レンズ１２が望遠レンズである場合、図３に示すように、観察装置３０内で表示される画像Ｐ（詳しくは、ライブビュー画像）が、遠方の被写体を狭い画角にて撮像した際の画像となる。一方、観察装置３０では、比較的広い範囲にて被写体の光学像が観察可能であり、その光学像として観察される被写体には、画像Ｐに映る被写体が含まれる。つまり、撮像素子２０は、観察装置３０にて光学像として観察される被写体の一部分を撮像して信号を生成する。

図３において、画像Ｐは複数表示されていてもよい。画像Ｐを複数表示する場合には、撮像レンズ１２の画角全体の画像に加え、撮像レンズ１２の合焦位置を拡大した画像、及び／又は、撮像装置１０が検出した人の顔を拡大した画像を表示すると好ましい。

上記の構成の観察装置３０によれば、使用者が遠方に位置する人、動物又は乗物等の移動体を被写体として撮像する際の操作性が向上する。具体的には、移動体が画角から外れると、画像Ｐに移動体が映らなくなる。この場合であっても、観察装置３０内で画像Ｐと重ねられる光学像、すなわち、より広範囲の被写体を確認することで、画角外の移動体を容易に追尾することができる。
なお、観察装置３０については、後の項で改めて詳しく説明する。

制御部４０は、撮像装置１０の各部を制御し、撮像、画像の記録、及び画像の表示等を含む各種の処理を実行するように構成されている。制御部４０は、プロセッサにより構成される。プロセッサは、１つ又は複数のハードウェア機器、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、又はその他のＩＣ（Integrated Circuit）によって構成されてもよい。あるいは、これらを組み合わせてプロセッサが構成されてもよい。

また、制御部４０をなすプロセッサは、ＳｏＣ（System on Chip）等に代表されるように、制御部４０全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで構成してもよい。上述したプロセッサのハードウェア構成は、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路（Circuitry）によって実現されてもよい。

内部メモリ５０は、記憶装置の一例であり、内部メモリ５０には、制御部４０によって実行されるプログラムが格納されている。このプログラムがプロセッサによって実行されることで、プロセッサが制御部４０として機能する。

なお、プロセッサによって実行されるプログラムは、必ずしも内部メモリ５０に格納される場合に限られず、記憶装置の一例であるメモリカード５２に格納されてもよい。メモリカード５２は、撮像装置１０に設けられた不図示のカードスロットルに挿し込まれて利用される。

制御部４０は、後述する補正用の制御パターン等、制御部４０が各種の処理を実行するのに必要なデータを記憶している。ただし、制御部４０が撮像装置１０の外にある場合（つまり、制御部以外の撮像装置本体とは別に設けられている場合）、上記のデータは、内部メモリ５０及びメモリカード５２からなる記憶装置に記憶されてもよい。また、制御部４０を構成するプロセッサが、インターネット又はモバイル通信回線等を介して外部サーバ（例えば、クラウドサービス用のサーバ）と通信可能である場合には、上記のデータが外部サーバに記憶されてもよい。

制御部４０は、図２に示すように制御処理部４２及び画像作成部４４を有する。制御処理部４２は、操作ユニット２４を介して受け付けた使用者の操作に応じて、又は、所定の制御ルールに則って撮像装置１０の各部を制御するように構成されている。例えば、制御処理部４２は、撮影環境における光（以下、環境光という）の強度に応じて絞り１６、シャッタ１８及び撮像素子２０を制御して露光条件を自動的に変更する。また、制御処理部４２は、レリーズボタン２５が押されると、その時点で撮像される画像のデータを内部メモリ５０等に記録させる。

また、制御処理部４２は、撮像中、画像作成部４４が作成する画像データに基づく画像を背面ディスプレイ２２又は観察装置３０の表示機構３４に表示させる。背面ディスプレイ２２及び表示機構３４のどちらに画像を表示させるかは、使用者側で決めてもよく、あるいは制御部４０側で自動的に決めてもよい。例えば、使用者と撮像装置１０の距離が所定の距離以下である場合、制御処理部４２は、表示機構３４を画像の表示先として自動的に設定する。

なお、以下では、内部メモリ５０等に記録される画像のデータを「記録画像データ」と呼び、背面ディスプレイ２２又は表示機構３４に表示される画像のデータを「表示画像データ」と呼ぶこととする。

また、制御処理部４２は、レンズ駆動機構２８を駆動してフォーカスレンズ１２ａを移動させることでフォーカス（合焦位置）を自動調整する。オートフォーカス処理では、例えば、コントラストオートフォーカス、像面位相差オートフォーカス、レーザーオートフォーカス及びTime of Flight方式等の指向性光オートフォーカス、並びに、Depth-from－Defocus方式（ＤＦＤ方式）のオートフォーカス等が利用可能である。

また、制御処理部４２は、オートフォーカス技術に基づき、画像中におけるフォーカス位置（合焦位置）を割り出し、撮像された画像中、合焦領域の画像と合焦領域以外の非合焦領域の画像とを識別することができる。合焦領域の画像は、撮像された画像中に存在する一部分の画像であり、ピント（焦点）を合わせた領域の画像である。

また、制御処理部４２は、環境光の強度を検出することができる。環境光には、被写体から発せられる光、及び、撮像装置１０周辺を照らす外光等、撮像装置１０が存在する環境全体の光が含まれる。第１実施形態では、後述する測光用のセンサ４８の出力信号、及び、イメージセンサからなる撮像素子２０が生成する信号に基づいて環境光の強度を検出する。撮像素子２０が生成する信号に基づいて環境光の強度を検出する場合、例えば、当該信号から露光量、具体的には、自動露出制御又はオートホワイトバランス制御のために算出される露光量の積算値を算出する。

画像作成部４４は、撮像された画像の記録画像データ及び表示画像データを作成するように構成されている。なお、表示画像データは、記録画像データとして兼用してもよい。画像作成部４４は、図２に示すように、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換部４５と、画像データ作成部４６と、補正部４７とを有する。

Ａ／Ｄ変換部４５は、撮像素子２０によって生成された信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する。画像データ作成部４６は、変換後のデジタル信号に対してホワイトバランス補正等の画像処理を実施し、処理後の信号を所定の規格で圧縮することで画像データを作成する。

画像データは、撮像時の画角各部の階調値、詳しくはＲＧＢ３色の階調値（以下、入力階調値という。）を画素毎に示すデータである。入力階調値は、下限値及び上限値と、これらの間に位置する中間値とを含む数値範囲内で規定され、例えば画像データが８ビット形式のデータである場合には０～２５５の数値範囲内で規定される。

補正部４７は、画像データ作成部４６によって作成された画像データから表示画像データを作成するために補正処理を実行する。具体例としては、補正部４７がγ補正を実施することで、画像データが示す入力階調値と対応する出力値が得られる。ここで、入力階調値と対応する出力値は、撮像素子２０によって生成された信号に応じた階調値であり、入力階調値と同様の数値範囲内で規定される。なお、補正処理としては、例えばニー補正のような他の階調補正処理であってもよい。

γ補正では、一定の変換ルールに従って入力階調値が出力値に変換され、例えば、図５に示す線形関係に従って出力値が得られる。第１実施形態において、補正部４７は、γ補正後の階調値（出力値）に対して追加補正を実施することが可能である。追加補正は、出力値を、γ補正を実施した場合の値から変更する補正であり、例えば出力値が所定の条件を満たす場合に実施される。
追加補正は、第１追加補正と第２追加補正を含んでおり、それぞれの追加補正における補正量は、制御処理部４２が検出した環境光の強度に応じて設定される。

第１追加補正は、所謂シャドー補正であり、第１追加補正では、画像データが示す入力階調値が第１基準値以下となる低階調部分（暗部）について、出力値を通常の値（γ補正のみ実施した場合の値）よりも上げる。第１基準値（図６中のＶａ）は、入力階調値を規定する数値範囲（例えば、０～２５５）における中間値の１／３から１／４に相当する数値に設定されている。

第１追加補正によれば、低階調部分の出力値が図７中、破線上の値から実線上の値まで補正され、通常の値よりも高い階調値となる。つまり、第１追加補正が実施された後の低階調部分の明るさは、第１追加補正が実施されない場合の明るさよりも明るくなる。これにより、例えば、通常の出力値では暗すぎて視認しづらい暗部の視認性が向上する。

なお、低階調部分中、入力階調値が下限値付近となる領域について第１追加補正を実施する際に補正量を大きくすると、その領域は、実際には暗く見えるにも拘わらず、表示画像上では明るく見えてしまう。その結果、表示画像中の明暗差が実際の見え方と乖離してしまう。このため、実際の見え方とのバランスを考慮し、入力階調値が下限値付近となる領域では、図６に示すように、入力階調値が低くなるにつれて第１追加補正の補正量を徐々に小さくするとよい。ただし、これに限定されず、図７に示すように、入力階調値が下限値付近となる領域を含む低階調部分全域に亘って、入力階調値と第１基準値Ｖａとの差が大きくなるほど補正量を大きくしてもよい。

第２追加補正は、所謂ハイライト補正であり、第２追加補正では、画像データが示す入力階調値が第２基準値以上となる高階調部分（明部）について、出力値を通常の値（γ補正のみ実施した場合の値）よりも下げる。第２基準値（図８中のＶｂ）は、入力階調値を規定する数値範囲（例えば、０～２５５）における中間値の２／３から３／４に相当する数値に設定されている。

第２追加補正によれば、高階調部分の出力値が図８中、破線上の値から実線上の値まで補正され、通常の値よりも低い階調値となる。つまり、第２追加補正が実施された後の高階調部分の明るさは、第２追加補正が実施されない場合の明るさよりも暗くなる。これにより、例えば、通常の出力値では明るすぎて視認しづらい明部の視認性が向上する。

なお、高階調部分についても、低階調部分と同様、実際の見え方とのバランスを考慮して、入力階調値が上限値付近となる領域では、図８に示すように、入力階調値が高くなるにつれて第２追加補正の補正量を徐々に小さくするとよい。ただし、これに限定されず、図９に示すように、入力階調値が上限値付近となる領域を含む高階調部分全域に亘って、入力階調値と第２基準値Ｖｂとの差が大きくなるほど補正量を大きくしてもよい。

追加補正用の制御パターンは、複数用意されており、内部メモリ５０、メモリカード５２又は外部サーバ等の記憶装置に記憶されている。補正部４７は、複数の制御パターンのうち、環境光の強度に応じた制御パターンを読み出し、読み出した制御パターンに基づいて追加補正を実施する。

以上のように、本実施形態では、撮像された画像中に低階調部分（暗部）又は高階調部分（明部）が存在する場合に、γ補正に加えて追加補正を実施することで、視認性が向上するように表示画像データを作成することができる。なお、追加補正を実施する代わりに、γ補正の補正パターン（すなわち、入力階調値から出力値への変換パターン）を環境光の強度に応じて変えてもよい。

また、出力値に関する補正、つまり、γ補正及び追加補正は、プロセッサからなる制御部４０によって実施されるケースに限定されない。例えば、背面ディスプレイ２２のモジュール、又は観察装置３０内に設けられた表示器３５のモジュールにおいて、モジュール内の制御回路にて上述の補正が実施されてもよい。

また、追加補正を実施して表示画像データを作成した場合、表示画像データは記録せず、補正前の画像データ（γ補正のみを実施して作成される画像データ）のみを記録画像データとして記録してもよい。あるいは、補正前の画像データとともに、追加補正を実施して作成された表示画像データを別途、記録画像データとして記録してもよい。

なお、以降では、特に断る場合を除き、制御処理部４２及び画像作成部４４のそれぞれの動作及び処理を、制御部４０（プロセッサ）の動作及び処理として説明することとする。

［観察装置の構成］
観察装置３０は、制御部４０を含む撮像装置１０用の観察装置(ファインダ)であり、例えば、撮像装置１０の筐体内に収容されている。観察装置３０は、図２に示すように、導入窓３１と、光学系３２と、接眼窓３３と、表示機構３４と、遮光機構３６と、測光用のセンサ４８とを有する。表示機構３４及び遮光機構３６は、制御部４０によって制御され、センサ４８の出力信号は、制御部４０に伝送される。

導入窓３１は、被写体からの光（光束）を観察装置３０の内部に導き入れるために撮像装置１０の前面に設けられている。接眼窓３３は、使用者が観察装置３０内を覗き込むために撮像装置１０の背面に設けられている。

光学系３２は、被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像する。光学系３２は、図２に示すように、複数のレンズ３２ａ，３２ｂを有する。一方のレンズ３２ａ（以下、上流側のレンズ３２ａという）は、被写体により近い位置に配置され、被写体の光学像を表示機構３４に結像するために設けられている。もう一方のレンズ３２ｂ（以下、下流側のレンズ３２ｂという）は、被写体により近い位置に配置され、表示機構３４にて結像された光学像と、表示機構３４に表示される画像とを拡大するために設けられている。
なお、光学系３２には、上記レンズ３２ａ，３２ｂの他に、光路を変更させるための反射ミラー及びプリズム、所定方向に進行する光を透過させるハーフミラー、及び、光学像を結像させるピント板（焦点板）等が含まれ得る。

表示機構３４は、図２に示す表示器３５を含み、撮像中、画像及び各種の情報を、使用者が観察可能に表示器３５に表示する。表示器３５は、観察装置３０内に導入された被写体からの光（光束）の光路において、上流側のレンズ３２ａと下流側のレンズ３２ｂとの間に配置されている。

第１実施形態において、表示器３５は、光透過性を有し、例えば透過型ディスプレイによって構成される。透過型ディスプレイとしては、厚みが薄い自己発光型の有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等が利用可能である。また、表示器３５の各領域の明るさ（輝度）は、可変であり、領域毎に制御可能である。ここで、表示器３５における領域は、表示器３５がなす表示画面の一部分を占める範囲に相当する。

遮光機構３６は、観察装置３０内に導入された被写体からの光（光束）を遮るために設けられる調光用部材である。遮光機構３６は、例えば、高分子分散型の液晶パネル、エレクトロクロミック製のシート、又は減光フィルタであるＮＤ（Neutral Density）フィルタによって構成される。遮光機構３６は、図２に示すように、被写体と表示機構３４との間の光路中に配置され、より詳しくは、上流側のレンズ３２ａと表示器３５との間に配置されている。

遮光機構３６の遮光率は、可変であり、遮光機構３６に入力される電気信号に応じて変化し、具体的には、印加電圧の値又は遮光機構３６内の回路を流れる電流値に応じて変化する。さらに、遮光機構３６の遮光率は、領域毎に制御可能である。遮光機構３６における各領域（遮光領域）は、遮光機構３６をなす液晶パネル、エレクトロクロミック製のシート又はＮＤフィルタの各部分のことであり、表示器３５の領域と対応する。さらにまた、遮光機構３６の平面サイズは、表示器３５の平面サイズよりも大きい。そのため、遮光機構３６の全領域の遮光率が略１００％である場合には、観察装置３０内に導入されて接眼窓３３に向かう光が、表示器３５の手前位置で遮光機構３６によって略完全に遮られることになる。

測光用のセンサ４８は、観察装置３０内に設置され、環境光の強度に応じた信号を出力し、詳しくは、導入窓３１から観察装置３０内に入射される光の強度に応じた信号を出力する。なお、測光用のセンサ４８は、観察装置３０内に設けられている場合に限られず、撮像装置１０内に設けられてもよい。

以上のように構成された観察装置３０は、撮像中、制御部４０による制御の下で作動する。具体的に説明すると、制御部４０は、表示画像データに基づいて表示機構３４を制御して、表示画像データが示す画像Ｐ（詳しくは、ライブビュー画像）を表示器３５に表示させる。この際、画像Ｐに対して前述の追加補正が実施された場合、制御部４０は、補正後の画像Ｐ、すなわち明度又は暗部の出力値（輝度）が補正された画像を表示器３５に表示させる。

ところで、観察装置３０内には、被写体からの光（光束）が導入窓３１から導入される。この際、遮光機構３６における各遮光領域の遮光率が十分に低ければ、上流側のレンズ３２ａによって光束が表示器３５に向かって集光する結果、被写体の光学像が表示器３５の位置にて結像する。また、光学像及び画像Ｐの各々の光は、下流側のレンズ３２ｂを通過して接眼窓３３に導かれる。これにより、表示機構３４は、使用者が画像Ｐを光学像と共に観察可能に、画像Ｐを表示器３５に表示する。

観察装置３０によって観察可能な像（ファインダ内視野）について、図３及び４を参照しながら具体的に説明する。観察装置３０により観察可能な光学像は、図４に示すように、第１光学領域ＯＰ１と第２光学領域ＯＰ２とを有する。表示機構３４は、図３に示すように、画像Ｐを第１光学領域ＯＰ１に重畳させて表示する。換言すると、第１光学領域ＯＰ１は、光学像の中で画像Ｐと重ねられる領域に該当する。第２光学領域ＯＰ２は、光学像の中で画像Ｐと重畳しない領域、すなわち第１光学領域ＯＰ１以外の領域である。光学像の各領域の光が表示器３５を透過することにより、使用者は、第１光学領域ＯＰ１の光学像と画像Ｐを共に観察することができる。

表示器３５のうち、第１光学領域ＯＰ１の光が通過する領域は、第１光学領域ＯＰ１と対応しており、以下では第１表示領域３５ａと呼ぶこととする。つまり、制御部４０は、第１表示領域３５ａに画像Ｐを表示する。また、表示器３５のうち、第２光学領域ＯＰ２の光が通過する領域は、第２光学領域ＯＰ２と対応しており、以下では第２表示領域３５ｂと呼ぶこととする。

以上の構成により、使用者は、接眼窓３３から観察装置３０内を覗き込むことで、画像と光学像とを共に観察することができる。このとき、制御部４０は、画像Ｐとともに、Ｆ値、シャッタスピード及びＩＳＯ感度等の露光条件を含む設定情報ＥＩを表示器３５に表示させる（図３参照）。設定情報ＥＩは、画像Ｐから離れた位置にて光学像に重畳させて表示される。

また、制御部４０は、撮像素子２０の撮影範囲（画角）を示す標識Ｆを表示器３５に表示させる（図３参照）。標識Ｆは、光学像に重畳させて表示され、例えば、光学像中、画角に相当する領域を囲む枠、又はその領域の境界位置を示すＬ字型マーク等である。制御部４０は、撮像レンズ１２の仕様及び観察装置３０各部に関する情報に基づいて、被写体の光学像と画角との位置関係を特定し、特定した位置関係に応じて標識Ｆを表示器３５に表示させる。

さらに、表示器３５に画像Ｐを表示させる際の表示サイズ及び表示位置は、図１０及び１１に示すように可変である。制御部４０は、例えば使用者の入力操作を受け付けると、その操作内容に基づいて画像の表示サイズ及び表示位置を設定し、使用者の変更指示を受け付けた場合には、その指示内容に応じて表示サイズ又は表示位置を変更する。

また、制御部４０は、画像Ｐの表示サイズ及び表示位置の設定又は変更に伴い、表示機構３４（詳しくは、表示器３５）において画像Ｐの表示領域と設定情報ＥＩの表示領域とが重ならないように、設定情報ＥＩの表示位置を決める。これにより、画像Ｐが設定情報ＥＩとは干渉せずに表示されるので、使用者は、画像Ｐ、つまりは画角内の被写体を適切に観察することができる。

さらに、画像Ｐの表示サイズ及び表示位置によっては、表示機構３４（詳しくは、表示器３５）において画像Ｐの表示領域と標識Ｆの表示領域とが重複する重複領域が存在する場合がある。この場合、制御部４０は、図１２に示すように、重複領域では標識Ｆ及び画像のうちの一方を他方に対して優先的に表示器３５に表示させる。「優先的に表示させる」とは、例えば、表示器３５において標識Ｆ及び画像Ｐの各々の表示領域が重複している場合、標識Ｆ及び画像Ｐのうち、優先表示させる方を表示器３５の画素に表示することである。なお、図１２に示すケースでは、重複領域では画像Ｐが標識Ｆに対して優先的に表示されている。

上記の構成により、重複領域では標識Ｆ及び画像Ｐのうち、使用者にとってより重要となる像（イメージ）を優先的に表示することができ、これにより、使用者の撮影行動を適切にサポートすることができる。なお、標識Ｆ及び画像Ｐうちのいずれを優先的に表示するかは、上記の効果をより有効にする観点から、使用者によって選択可能であるのが好ましい。ただし、これに限定されるものではなく、標識Ｆ及び画像Ｐのうち、制御部４０が所定のルールに従って選定した方を優先的に表示してもよい。

ところで、環境光の強度が高い状況で観察装置３０を使用する場合、光学像が明るく見えるため、その明るさを有する光学像を表示器３５に透過させると、第１光学領域ＯＰ１と重畳する画像Ｐの視認性が低下する。

より詳しく説明すると、環境光の強度が高い撮影環境の下で観察装置３０を使用する際に、光学像を観察可能とする目的により、図１３の上図に示すように遮光機構３６全体の遮光率を低い値に制御したとする。この場合、第１光学領域ＯＰ１に重畳して表示される画像Ｐの被写体は、図１３の下図に示すように、第１光学領域ＯＰ１の明るさのために見え難くなる。また、第１光学領域ＯＰ１が画像Ｐに対して透けて見えるため、画像の視認性が一層低下する。
なお、図１３、１４及び１６では、説明の便宜上、設定情報ＥＩ及び標識Ｆの図示を省略している。

環境光の強度が高い撮影環境の下で画像Ｐの視認性を向上させるための方法として、表示器３５の輝度を、画像Ｐの表示領域においてより高くすることが考えられる。しかし、表示器３５の輝度の調整範囲は、表示器３５の仕様により異なるため、上記の方法による対策には限界がある。また、特許文献１に記載されているように、レンズ絞り駆動による光量調整によって光学像の明るさを抑える方法も考えられるが、その方法では、表示画像の明るさにも影響が及んでしまう。また、レンズ絞り駆動による光量調整では、画像及び光学像の双方の明るさを一斉に変えるため、両者の明るさのバランスを調整することが困難である。

そこで、第１実施形態では、制御部４０が、環境光の強度に基づいて、遮光機構３６における複数の領域の各々の遮光率を制御する。具体的に説明すると、制御部４０は、環境光の強度を検出する検出処理を実行し、その検出結果に応じて制御処理を遮光機構３６に対して実行する。

検出処理では、制御部４０が、センサ４８の出力信号、及び、撮像素子２０が生成する信号（画像信号）に基づいて環境光の強度を検出する。制御処理では、制御部４０が、検出された環境光の強度に基づき、遮光機構３６における第１遮光領域３６ａ及び第２遮光領域３６ｂの各々の遮光率を制御する。

第１遮光領域３６ａは、遮光機構３６のうち、第１光学領域ＯＰ１に重畳する領域であり、観察装置３０内への入射光の光路において、第１光学領域ＯＰ１の光が通過する位置に存在する。本実施形態において、第１遮光領域３６ａは、表示器３５の上流側で第１表示領域３５ａと重なる位置、すなわち、第１表示領域３５ａを透過する光を遮光する位置にある。
第２遮光領域３６ｂは、遮光機構３６のうち、第２光学領域ＯＰ２に重畳する領域であり、観察装置３０内への入射光の光路において、第２光学領域ＯＰ２の光が通過する位置に存在する。本実施形態において、第２遮光領域３６ｂは、表示器３５の上流側で第２表示領域３５ｂと重なる位置、すなわち、第２表示領域３５ｂを透過する光を遮光する位置にある。

制御処理において環境光の強度に基づいて遮光機構３６における各遮光領域の遮光率を制御することにより、環境光の強度を考慮して、観察装置３０により観察される光学像及び画像の視認性を向上させることができる。

また、遮光機構３６における第１遮光領域３６ａ及び第２遮光領域３６ｂの遮光率を個別に制御するので、光学像及び画像の各々の視認性（明るさ）を独立して調整することができる。これにより、本実施形態は、レンズ絞り駆動にて光量を調整する特許文献１に記載の発明に比べて、より適切に光学像及び画像の視認性を調整することができる。

つまり、レンズ絞り駆動では、画像及び光学像の各々の明るさを個別に制御できず、両者間のバランスを調整することが困難である。これに対して、本実施形態では、第１遮光領域３６ａ及び第２遮光領域３６ｂの各々の遮光率を個別に制御できる。つまり、画像及び光学像の各々の明るさを個別に調整することができる。具体的なケースを挙げると、図１４の上図に示すように、遮光機構３６は、第１遮光領域３６ａの遮光率を第２遮光領域３６ｂに比べて十分に高くする（例えば、遮光率を１００％にする）。これにより、図１４の下図に示すように、環境光の強度が非常に強い場合でも、光学像の明るさを保ちつつ、画像Ｐの視認性を向上させることができる。なお、第１表示領域３５ａにおいて、第１光学領域ＯＰ１と画像Ｐを使用者に共に視認させたい場合は、遮光率を例えば５０～９０％程度にするとよい。

制御処理における遮光率制御について詳しく説明すると、制御処理では、センサ４８の出力信号に基づいて、第２遮光領域３６ｂの遮光率が調整される。これは、第２遮光領域３６ｂが第２光学領域ＯＰ２に重畳し、第２光学領域ＯＰ２は、観察装置３０内への入射光の光量に応じた明るさにて表示され得るためである。つまり、センサ４８の出力信号から環境光の強度を検出し、その検出結果に基づいて第２遮光領域３６ｂの遮光率を制御することで、第２光学領域ＯＰ２の視認性が向上するように適切に遮光率を制御することができる。

一方、制御処理では、第１遮光領域３６ａの遮光率が、センサ４８の出力信号と、撮像素子２０が生成された信号（画像信号）とに基づいて制御される。これは、光学像及び画像Ｐの間での明るさのバランスを考慮するためである。

より具体的に説明すると、画像Ｐの明るさは、撮影画角内における被写体（図３においては標識Ｆの内側）強度に応じて決まる。そして、その強度は、撮像素子２０が生成する信号、厳密には、当該信号から求められる露光量の積算値に基づいて検出される。これに対し、光学像の明るさは、観察装置３０内への入射光の光量、すなわち観察装置３０の画角を含む撮影環境全体における光の強度に応じて決まり、センサ４８の出力信号に基づいて検出される。つまり、画像Ｐの明るさ（撮影画角での明るさ）と光学像の明るさ（観察装置３０の画角での明るさ）とでは測定範囲が相違するため、撮影画角での環境光の強度と、観察装置３０の画角全体での光の強度とは互いに相違する場合がある。

以上の点を踏まえ、本実施形態では、第１遮光領域３６ａの遮光率を、センサ４８の出力信号と、撮像素子２０が生成する信号とに基づいて制御する。これにより、光学像及び画像Ｐの間での明るさのバランスを取り、例えば、第１表示領域３５ａにて画像Ｐを光学像に対して明瞭に表示させることができる。

遮光機構３６の第１遮光領域３６ａは、表示器３５の上流側（被写体側）で第１表示領域３５ａの全体を覆い、第１表示領域３５ａを透過する光を十分に遮ることができるように構成されていると好ましい。そのため、第１遮光領域３６ａの面積（遮光機構３６を正面から見たときの面積）は、第１表示領域３５ａの面積（表示器３５を正面から見たときの面積）と同一であるか、又はそれ以上であるとよい。また、遮光機構３６は、表示器３５よりも上流側に配置されているため、遮光機構３６の遮光率を上げることで表示器３５に入射する光の量を減らし、表示器３５の劣化を抑制することができる。

特に、第１遮光領域３６ａの縁からの光の回り込み（漏れ込み）を考慮すると、第１遮光領域３６ａの面積は、第１表示領域３５ａの面積よりも幾分大きくなっているのが、より好ましい。換言すると、第１遮光領域３６ａと第１表示領域３５ａとを重ねて見た場合に、第１遮光領域３６ａの端部が第１表示領域３５ａの端部よりも外側に位置すると、好適である。ここで、「外側」とは、第１表示領域３５ａに表示される画像Ｐの中心位置（つまり、第１表示領域３５ａの中央位置）を基準としたときの外側、すなわち、中心位置から遠い側を意味する。

また、光学像のうちの大部分は、表示器３５の第２表示領域３５ｂを透過して観察され、その明るさは、第２遮光領域３６ｂの遮光率に応じて決まる。ここで、光学像の性質上、光学像の端部領域の明るさが中央領域の明るさよりも小さくなる傾向がある。以上の点を踏まえ、制御処理では、図１５に示すように、第２遮光領域３６ｂの端部領域の遮光率が、第２遮光領域３６ｂの中央領域の遮光率よりも低くなるように制御されるとよい。

また、制御処理の実行後、使用者がマニュアルで遮光機構３６における各遮光領域の遮光率を変更できてもよい。つまり、制御部４０は、検出された環境光の強度に基づいて第１遮光領域３６ａ及び第２遮光領域３６ｂの各々の遮光率を制御した後に、使用者の入力操作に応じて各遮光領域の遮光率を再制御してもよい。

また、制御部４０は、第１表示領域３５ａに表示させる画像中、合焦領域の画像がより鮮明に表示されるように制御処理を実行してもよい。具体的には、図１６の上図に示すように、第１遮光領域３６ａ中、合焦領域の画像と重なる領域の遮光率（図１６の上図中、一点鎖線に囲まれた領域）を、非合焦領域の画像と重なる領域の遮光率よりも高くなるように制御してもよい。このとき、第１遮光領域３６ａ中、合焦領域の画像と重なる領域の遮光率を増加させてもよく、あるいは、非合焦領域の画像と重なる領域の遮光率を減少させてもよい。これにより、図１６の下図に示すように、第１表示領域３５ａに表示される画像において、合焦領域の画像が際立って見えるようになる。

なお、合焦領域の画像を際立させて表示させる方法は、上述した遮光率の制御に限定されず、他の方法も考えられる。例えば、合焦領域の画像の表示態様を非合焦領域の画像の表示態様とは異なる態様に変更してもよい。ここで、画像の表示態様とは、画像を表示する際の輝度、色相変化の有無、点滅表示又はハイライト表示の有無、並びに、ポインタ及びカーソル等の指示オブジェクトの表示の有無等である。合焦領域の画像の表示態様を非合焦領域の画像の表示態様とは異なる態様に変更することで、画像Ｐ中、合焦領域の画像をより際立たせることができる。

また、撮影環境が夜間の屋外空間等のように暗環境である等、検出処理にて検出された環境光の強度が基準値を下回る場合がある。基準値は、例えば、撮影環境が暗環境である場合の環境光の強度に相当する値である。そして、環境光の強度が基準値を下回る場合、制御部４０は、第１遮光領域３６ａ及び第２遮光領域３６ｂの各々の遮光率を高くし、例えば、上限値付近の値に制御してもよい。これは、撮影環境が暗環境である場合には被写体の光学像を確認する必要性が低下するためである。つまり、撮影環境が暗環境である期間中、遮光機構３６の各遮光領域の遮光率を高くして被写体からの光を遮り、図１７に示すように表示機構３４に表示させる画像Ｐの画角を拡大するとよい。これにより、使用者は、光学像を見ず、画像Ｐの確認に集中することができる。

なお、環境光の強度が基準値を下回る場合、上記のように遮光機構３６の各遮光領域の遮光率を高くする代わりに、各遮光領域の遮光率を高くすることを使用者に対して提言するメッセージ又は音声を出力してもよい。この場合、出力されたメッセージ又は音声に対して使用者が応答する操作を行い、制御部４０は、その応答操作を受け付けた時点で各遮光領域の遮光率を高くするとよい。

［第１実施形態における撮像装置及び観察装置の動作について］
次に、第１実施形態における撮像装置１０及び観察装置３０の動作に関して、特に、観察装置３０の使用に関する動作の流れ（動作フロー）について、図１８を参照しながら説明する。
撮像装置１０の電源をオンにすると、撮像が開始され、撮像素子２０の出力信号に基づく画像（詳しくは、ライブビュー画像）の生成が開始される（Ｓ００１）。撮像の開始と同時又は撮像の開始後には、適宜、オートフォーカス機能による合焦位置の調整が実施される（Ｓ００２）。なお、ステップＳ００２は、任意の工程であり、省略可能である。

その後、使用者が操作ユニット２４を通じて観察装置３０の使用を要求する場合、あるいは、不図示の測距センサによって測定される使用者と観察装置３０との距離が閾値以下である場合には、制御部４０がステップＳ００３以降の処理を実行する。具体的に説明すると、制御部４０は、検出処理を実行し、撮像素子２０が生成する信号、及びセンサ４８の出力信号に基づいて、環境光の強度を検出する（Ｓ００３）。

また、制御部４０は、撮像中に作成される画像データに基づき、画像の出力値に対する追加補正の要否を判定する（Ｓ００４）。そして、追加補正が必要である場合、制御部４０は、ステップＳ００３にて検出された強度に応じた補正量にて出力値を補正する（Ｓ００５）。追加補正が必要でない場合にはステップＳ００５が省略される。

以上までのステップを経て、表示画像データが作成され（Ｓ００６）、制御部４０は、表示機構３４が備える表示器３５に、表示画像データが示す画像Ｐを表示させる（Ｓ００７）。表示器３５において、画像Ｐの表示領域、すなわち、第１表示領域３５ａは、初期設定の位置、又は使用者によって予め設定された位置にある。

また、ステップＳ００５にて追加補正が実施された場合、第１表示領域３５ａには、補正後の階調値（詳しくは、出力値）に基づいて画像Ｐが表示される。また、制御部４０は、画像Ｐとともに、露出条件等に関する設定情報ＥＩ、及び、画角を示す標識Ｆを表示器３５に表示させる（図３参照）。

また、撮像中、観察装置３０内には被写体からの光が入射され、その光学像が光学系３２によって結像され、表示器３５を通過する。使用者は、観察装置３０を覗き込むことにより、第１表示領域３５ａに表示された画像Ｐと、表示器３５を透過する光学像とを共に観察する。

一方、制御部４０は、制御処理を実行し、検出処理にて検出された環境光の強度に基づき、遮光機構３６における複数の遮光領域の各々の遮光率を制御する（Ｓ００８）。制御処理では、センサ４８の出力信号と、撮像素子２０が生成する信号とに基づいて第１遮光領域３６ａの遮光率を制御し、センサ４８の出力信号に基づいて第２遮光領域３６ｂの遮光率を調整する。

なお、図１８では、画像表示後に制御処理が実行されているが、制御処理は、表示器３５に画像を表示するタイミングと同時期に実行してもよく、あるいは画像表示前に実行してもよい。

画像表示後、使用者が画像Ｐの表示サイズ又は表示位置を変更する操作（以下、変更操作）を行う場合があり得る（Ｓ００９）。この場合、制御部４０は、変更操作を受け付けて、画像Ｐが表示される第１表示領域３５ａの表示サイズ又は表示位置を、変更操作の内容に応じて変更する（Ｓ０１０）。また、制御部４０は、第１表示領域３５ａについての変更に伴い、制御処理を再度実行する（Ｓ０１１）。再度の制御処理では、変更後の第１表示領域３５ａと重畳して新たに第１遮光領域３６ａとなる領域、及び、変更後の第２表示領域３５ｂと重畳して新たに第２遮光領域３６ｂとなる領域の各々の遮光率を制御する。

なお、図１８には特に図示しないが、第１表示領域３５ａの表示サイズ又は表示位置が変更されることにより、表示器３５において第１表示領域３５ａと標識Ｆの表示領域とが重複する場合がある。この場合、制御部４０は、第１表示領域３５ａと標識Ｆの表示領域とが重複する重複領域において、画像Ｐ及び標識Ｆのうちの一方を他方に対して優先的に表示するとよい（図１２参照）。

以上までの一連のステップを通じて、使用者が観察装置３０を使用可能である。そして、例えば撮像装置１０の電源がオフにされる等、所定の終了条件が成立した時点（Ｓ０１２）で観察装置３０の使用が終了する。

＜＜第２実施形態＞＞
第１実施形態では、制御処理において、制御部４０が、環境光の強度に基づいて遮光機構３６における複数の遮光領域の各々の遮光率を制御することとした。ただし、各遮光領域の遮光率を制御する形態については、他にも考えられ、その一例を第２実施形態として以下に説明する。
なお、以下では、第２実施形態について、第１実施形態と異なる点を主に説明し、第１実施形態と共通する点については説明を省略することとする。

第２実施形態では、各遮光領域の遮光率を、使用者の意志を反映して制御する。つまり、第２実施形態では、使用者が各遮光領域の遮光率を直接的に又は間接的に指定し、制御処理では、使用者が指定した遮光率となるように各遮光領域の遮光率を制御する。

第２実施形態に係る制御処理について具体例を挙げて説明すると、例えば、観察装置３０での画像表示について、複数のモードが選択可能であり、その中から使用者がいずれか一つのモードを指定することとする。この際、制御部４０は、図１９に示すモード指定画面を背面ディスプレイ２２又は表示機構３４に表示させる。使用者は、モード指定画面を通じて、モードを指定する入力操作を行う。このときの入力操作は、例えば、撮像装置１０に設けられたコマンドダイヤル、選択ボタン２６又はタッチパネル２７を介して行われる。また、これらの入力操作は、例えば、観察装置３０に設けられたコマンドダイヤル、選択ボタン又はタッチパネルを通じて行われてもよい。
なお、図１９に示すモード指定画面では、複数のモードの一例として「モードＡ」、「モードＢ」、及び「モードＣ」が指定可能であるが、指定可能なモードの種類数及び各モードの内容等は、特に限定されるものではない。

複数のモードのそれぞれには、表示機構３４における画像Ｐの表示サイズ（表示器３５における画像Ｐの表示サイズ）と、遮光機構３６における複数の遮光領域に対応する遮光率とが対応付けられている。より詳しく説明すると、モード毎に、画像の表示サイズ及び各遮光領域の遮光率が設定されている。これらの設定値は、図２０に示すように、それぞれ、複数のモードのいずれかと対応付けられた状態で内部メモリ５０、メモリカード５２又は外部サーバ等の記憶装置に記憶されている。

使用者が入力操作においていずれか一つのモードを指定すると、制御部４０が、入力操作を受け付けて、入力操作の内容に応じて制御処理を実行する。第２実施形態に係る制御処理では、制御部４０が、各遮光領域の遮光率を制御するとともに、表示機構３４における画像Ｐの表示サイズを制御する。

制御処理では、先ず、制御部４０が、使用者の入力操作に応じた表示サイズ及び各遮光領域の遮光率を記憶装置から読み出す。具体的には、使用者が指定したモードと対応した表示サイズ及び各遮光領域の遮光率が読み出される。そして、制御部４０は、読み出した各値に従って、画像Ｐの表示サイズ、及び各遮光領域の遮光率を制御する。

以上のように、第２実施形態では、使用者の意向を反映させて各遮光領域の遮光率を制御することができる。また、各遮光領域の遮光率制御に関して、使用者は、複数のモードの中からいずれかのモードを指定すればよいので、使用者にとっての使い勝手が向上する（遮光率を直接入力する手間が省ける）。

さらに、第２実施形態では、各遮光領域の遮光率が画像Ｐの表示サイズとともに読み出されて、これらの値をセットとして制御するため、これらの値を個別に指定して制御する場合に比べて、効率がよい制御が実現される。ただし、これに限定されるものではなく、画像Ｐの表示サイズの制御と、各遮光領域の遮光率の制御とが個別に実施されてもよい。

また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様、環境光の強度に基づいて各遮光領域の遮光率を調整してもよい。この場合、制御部４０は、使用者の入力操作に応じた各遮光領域の遮光率を記憶装置から読み出し、読み出した遮光率を環境光の強度に基づいて補正し、補正後の遮光率となるように各遮光領域の遮光率を制御するとよい。

＜＜第３実施形態＞＞
観察装置３０内には、図２に示すように光学系３２が配置され、光学系３２は、レンズ３２ａを含む。このレンズ３２ａが魚眼レンズのように歪曲収差（ディストーション）を生じさせるレンズである場合、広画角であるがレンズ越しに観察される光学像及び画像は、歪んで見えてしまう。光学像については、歪んで見えることが許容されるが、画像については、記録画像を確認する理由から歪みを補正する必要がある。観察装置３０においてレンズの歪曲収差を考慮して画像を表示する実施形態について、第３実施形態として以下に説明することとする。
なお、以下では、第３実施形態について、第１実施形態と異なる点を主に説明し、第１実施形態と共通する点については説明を省略することとする。

第３実施形態において、光学像は、レンズ３２ａを通過するため、レンズ３２ａによる歪曲収差により、図２１に示すように歪んで見える。光学像に重畳して表示される画像Ｐは、レンズ３２ａを通過するため、そのままの状態では歪曲収差により光学像と同様に歪んで見えてしまう。そこで、制御部４０（厳密には、補正部４７）は、画像Ｐに対して歪曲収差に応じた補正を実施する。

詳しくは、制御部４０は、レンズ３２ａの歪曲収差に関する情報を内部メモリ５０等から読み出し、その情報に基づいて、公知の収差低減用の補正を画像データに実施して表示画像データを作成する。作成された表示画像データによって表示される補正済みの画像Ｐは、レンズ３２ａ越しに見えるが、図２１に示すように収差による歪みが低減された状態で観察される。

なお、収差低減用の補正は、制御部４０によって実施される構成に限定されず、例えば、表示器３５に設けられたモジュールにおいて、モジュール内の制御回路にて実施されてもよい。

第３実施形態では、図２１に示すように、撮像素子２０の撮影範囲（画角）を囲う枠からなる標識Ｆが、画像Ｐと共に光学像に重畳して、表示機構３４の表示器３５に表示される。この標識Ｆは、レンズ３２ａ越しに観察され、レンズ３２ａによる歪曲収差が生じていない場合には本来、矩形状をなす。一方、標識Ｆは、光学像中の画角の位置を示すものであるため、歪曲収差が生じた状態で光学像が観察される場合には、標識Ｆも同様に歪曲収差が生じた状態で観察される（歪んで見える）必要がある。

そのため、制御部４０は、レンズ３２ａを含む光学系３２に関する情報と、撮影範囲に関する情報とを内部メモリ５０等から読み出し、これらの情報に基づいて、光学像と撮影範囲との位置関係を特定する。その後、制御部４０は、特定した位置関係に基づき、表示器３５において撮影範囲と対応する領域（厳密には、撮影範囲の境界に該当する領域）に標識Ｆを表示させる。このとき、標識Ｆは、収差低減用の補正がなされていない状態で表示され、分かり易くは、図２１に示すように、光学像と同じ歪み具合で歪んだ状態で表示される。

以上により、レンズの歪曲収差によって光学像が歪んで見える場合であっても、画像Ｐを歪みが抑えられた状態で観察することができる。他方、標識Ｆが光学像に合わせて歪んだ状態で表示されるため、光学像中の撮影範囲を正しく把握することが可能である。

なお、上記のケースでは、標識Ｆが、収差低減用の補正がなされない状態で表示されることとしたが、これには限定されない。標識Ｆは、画像より弱い補正がなされた状態で表示されてもよい。補正が弱いとは、補正によって歪曲収差が低減される度合い、すなわち、歪みが解消されるように補正する際の補正量が小さいことを意味する。

＜＜その他の実施形態＞＞
以上までに説明してきた実施形態は、本発明の観察装置を分かり易く説明するために挙げた具体例であり、あくまでも一例に過ぎず、上記以外の実施形態も考えられ得る。

上述の実施形態では、観察装置３０が撮像装置１０に内蔵される構成について説明したが、これに限定されるものではない。図２２に示すように、撮像装置１０の本体上部に、外付け式の観察装置１３０が接続部１４（図１参照）を介して着脱可能に接続される構成であってもよい。

また、上述の実施形態では、観察装置３０の各部を制御する制御部４０が、撮像装置１０に設けられたプロセッサによって構成されることとした。すなわち、上述の実施形態では、制御部４０を含む撮像装置１０用の観察装置３０について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、外付け式の観察装置１３０が、図２３に示すように、撮像装置本体の制御部（以下、本体側制御部１４０という）とは別に、観察装置本体３０Ｘの各部を制御する制御部３０Ｙを有してもよい。すなわち、外付け式の観察装置１３０に内蔵されたプロセッサが制御部３０Ｙを構成し、この制御部３０Ｙが、検出処理及び制御処理等、観察装置１３０における画像表示に関連する処理を実行してもよい。また、本体側制御部１４０と観察装置１３０の制御部３０Ｙとが、双方ともに、検出処理及び制御処理等、観察装置１３０における画像表示に関連する処理を実行してもよい。

また、上述の実施形態では、デジタルカメラ用のＨＶＦについて説明したが、本発明は、デジタルカメラ以外の撮像装置（例えば、ビデオカメラ及びスマートフォン等）に用いられるＨＶＦにも適用可能である。

また、上述の実施形態では、光学像に重畳して画像を表示する観察装置の一例として、光透過型の表示器３５を備えた観察装置３０を挙げたが、これに限定されるものではない。例えば、図２４に示すように、ビームスプリッタを構成するプリズム２３１を光学像の光路中に配置し、レンズ２３２を通過する表示器２３３の画像をプリズム２３１にて直角に反射させることで、光学像に画像を重畳して表示させる観察装置２３０でもよい。

上記記載から、以下の付記項に記載の観察装置を把握することができる。
［付記項１］
撮像素子を有する撮像装置用であり、プロセッサによって制御される観察装置であって、
被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像するレンズと、
画像を、前記使用者が観察可能に表示する透過型ディスプレイと、
電気信号によって遮光率が可変する遮光機構と、を備え、
前記光学像は、第１光学領域と第２光学領域とを有し、
前記画像は、前記撮像素子が生成した信号に基づいた画像であり、
前記透過型ディスプレイは、前記画像を前記第１光学領域に重畳させ、前記使用者が前記画像と前記光学像を共に観察可能に表示し、
前記遮光機構は、前記被写体と前記透過型ディスプレイとの間の光路中に配置され、前記第１光学領域に重畳する第１遮光領域と、前記第２光学領域に重畳する第２遮光領域とを有し、
前記プロセッサは、前記遮光機構に対し、環境光の強度に基づいて、前記第１遮光領域と前記第２遮光領域の遮光率を制御する、観察装置。
［付記項２］
前記プロセッサは、
前記遮光機構に対し、前記強度に応じた信号を出力するセンサの出力信号に基づいて、前記第１遮光領域と前記第２遮光領域の遮光率を制御する、付記項１に記載の観察装置。
［付記項３］
前記撮像素子は、前記光学像として観察される前記被写体の一部分を撮影した際の信号を生成し、
前記プロセッサは、前記第１遮光領域の遮光率を、前記撮像素子により生成された信号、及び、前記センサの出力信号に基づいて制御する、付記項２に記載の観察装置。
［付記項４］
前記第１遮光領域の端部は、前記画像の表示領域の端部よりも外側に位置する、付記項１乃至３のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項５］
前記プロセッサは、前記第２遮光領域の端部領域の遮光率を、前記第２遮光領域の中央領域の遮光率よりも低くなるように制御する、付記項１乃至４のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項６］
前記使用者が前記観察装置により前記画像と前記光学像とを共に観察するために、前記光学像が前記透過型ディスプレイを透過した状態で、前記透過型ディスプレイ中の前記第１光学領域と対応する部分に前記画像が表示される、付記項１乃至５のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項７］
前記画像中には、合焦領域の画像と、前記合焦領域以外の非合焦領域の画像が存在し、
前記プロセッサは、前記第１遮光領域中、前記合焦領域の画像と重なる領域の遮光率を、前記非合焦領域の画像と重なる領域の遮光率よりも高くなるように制御する、付記項１乃至６のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項８］
前記画像中には、合焦領域の画像と、前記合焦領域以外の非合焦領域の画像が存在し、
前記合焦領域の画像の表示態様は、前記非合焦領域の画像の表示態様とは異なる、付記項１乃至６のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項９］
前記プロセッサは、前記撮像素子によって生成された信号に応じた階調値を補正し、
前記透過型ディスプレイは、補正後の前記階調値に基づいて前記画像を表示し、
前記階調値に対する補正量が、前記強度に応じて設定される、付記項１乃至８のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項１０］
前記透過型ディスプレイは、前記撮像素子の撮影範囲を示す標識を前記画像と共に表示し、
前記透過型ディスプレイのうち、前記標識の表示領域と前記画像の表示領域とが重複する重複領域では、前記標識及び前記画像のうちの一方が他方に対して優先的に表示される、付記項１乃至９のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項１１］
前記重複領域では、前記標識及び前記画像のうち、前記使用者によって選択された一方が他方に対して優先的に表示される、付記項１０に記載の観察装置。
［付記項１２］
前記プロセッサを含む前記撮像装置用である、付記項１乃至１１のいずれか一項に記載の観察装置。
［付記項１３］
撮像素子を有する撮像装置用であり、プロセッサによって制御される観察装置であって、
被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像するレンズと、
画像を、前記使用者が観察可能に表示する透過型ディスプレイと、
電気信号によって遮光率が可変する遮光機構と、を備え、
前記光学像は第１光学領域と第２光学領域とを有し、
前記透過型ディスプレイは、前記画像を前記第１光学領域に重畳させ、前記使用者が前記画像と前記光学像を共に観察可能に表示し、
前記遮光機構は、前記被写体と前記透過型ディスプレイとの間の光路中に配置され、前記第１光学領域及び前記第２光学領域に重畳する複数の遮光領域を有し、
前記プロセッサは、前記透過型ディスプレイにおける前記画像の表示サイズと前記複数の遮光領域に対応する遮光率とが記憶されている記憶装置から、前記使用者の入力操作に応じた前記表示サイズ及び前記複数の遮光領域に対応する遮光率が読み出すことにより、前記透過型ディスプレイ及び前記遮光機構に対する制御を実行する、観察装置。
［付記項１４］
前記表示サイズと、前記複数の遮光領域に対応する遮光率とが、それぞれ、複数のモードのいずれかと対応付けられた状態で前記記憶装置に記憶されており、
前記入力操作は、前記使用者が前記複数のモードのいずれかを指定する操作であり、
前記プロセッサは、前記使用者が指定したモードと対応した前記表示サイズ及び前記複数の遮光領域に対応する遮光率を、前記記憶装置から読み出する、付記項１３に記載の観察装置。
［付記項１５］
撮像素子を有する撮像装置用であり、プロセッサによって制御される観察装置であって、
被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像するレンズと、
画像を前記使用者が観察可能に表示する透過型ディスプレイと、を備え、
前記光学像は、第１光学領域と第２光学領域とを有し、
前記透過型ディスプレイは、前記画像を前記第１光学領域に重畳させ、前記使用者が前記画像と前記光学像を共に観察可能に表示し、且つ、前記撮像素子による撮影範囲を囲う標識を前記第２光学領域に重ねて表示し、
前記画像は、前記レンズによる歪曲収差に応じた補正がなされた状態で表示され、
前記標識は、前記歪曲収差が生じた状態で観察される前記光学像と前記撮影範囲との位置関係に基づき、前記補正がなされない状態、又は、前記画像より弱い前記補正がなされた状態で表示される、観察装置。

１０ 撮像装置
１２ 撮像レンズ
１２ａ フォーカスレンズ
１４ 接続部
１６ 絞り
１８ シャッタ
２０ 撮像素子
２２ 背面ディスプレイ
２４ 操作ユニット
２６ 選択ボタン
２７ タッチパネル
２８ レンズ駆動機構
３０ 観察装置
３０Ｘ 観察装置本体
３０Ｙ 制御部
３２ 光学系
３２ａ，３２ｂ レンズ
３４ 表示機構
３５ 表示器
３５ａ 第１表示領域
３５ｂ 第２表示領域
３６ 遮光機構
３６ａ 第１遮光領域
３６ｂ 第２遮光領域
４０ 制御部
４２ 制御処理部
４４ 画像作成部
４５ Ａ／Ｄ変換部
４６ 画像データ作成部
４７ 補正部
４８ センサ
５０ 内部メモリ
５２ メモリカード
１３０ 観察装置
１４０ 本体側制御部
２３０ 観察装置
２３１ プリズム
２３２ レンズ
２３３ 表示器
ＥＩ 設定情報
Ｆ 標識
ＯＰ１ 第１光学領域
ＯＰ２ 第２光学領域
Ｐ 画像

Claims (12)

1. 撮像素子を有する撮像装置用であり、制御部によって制御される観察装置であって、
   被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像する光学系と、
   画像を、前記使用者が観察可能に表示する表示機構と、
   電気信号によって遮光率が可変する遮光機構と、を備え、
   前記光学像は、第１光学領域と第２光学領域とを有し、
   前記画像は、前記撮像素子が生成した信号に基づいた画像であり、
   前記表示機構は、前記画像を前記第１光学領域に重畳させ、前記使用者が前記画像と前記光学像を共に観察可能に表示し、
   前記遮光機構は、前記被写体と前記表示機構との間の光路中に配置され、前記第１光学領域に重畳する第１遮光領域と、前記第２光学領域に重畳する第２遮光領域とを有し、
   前記遮光機構に対し、前記制御部により、環境光の強度に基づいて、前記第１遮光領域の遮光率と前記第２遮光領域の遮光率とを制御する制御処理が実行され、
   前記観察装置内に設置され、前記観察装置内に入り込んだ環境光の強度に応じた信号を前記遮光機構に対して出力するセンサをさらに有し、
   前記制御処理において、前記第１遮光領域の遮光率は、前記撮像素子により生成された信号、及び、前記センサの出力信号に基づいて制御され、前記第２遮光領域の遮光率は、前記センサの出力信号に基づいて制御される、観察装置。
2. 前記第１遮光領域の端部は、前記画像の表示領域の端部よりも外側に位置する、請求項１に記載の観察装置。
3. 前記制御処理において、前記第２遮光領域の端部領域の遮光率は、前記第２遮光領域の中央領域の遮光率よりも低くなるように制御される、請求項１又は２に記載の観察装置。
4. 前記表示機構は、光透過性を有する表示器を有し、
   前記使用者が前記観察装置により前記画像と前記光学像とを共に観察するために、前記光学像が前記表示器を透過した状態で、前記表示器中の前記第１光学領域と対応する部分に前記画像が表示される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の観察装置。
5. 前記画像中には、合焦領域の画像と、前記合焦領域以外の非合焦領域の画像が存在し、
   前記制御処理において、前記第１遮光領域中、前記合焦領域の画像と重なる領域の遮光率は、前記非合焦領域の画像と重なる領域の遮光率よりも高くなるように制御される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の観察装置。
6. 前記画像中には、合焦領域の画像と、前記合焦領域以外の非合焦領域の画像が存在し、
   前記合焦領域の画像の表示態様は、前記非合焦領域の画像の表示態様とは異なる、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の観察装置。
7. 前記撮像素子によって生成された信号に応じた階調値を補正する補正処理がなされ、
   前記表示機構は、補正後の前記階調値に基づいて前記画像を表示し、
   前記補正処理における前記階調値に対する補正量が、前記強度に応じて設定される、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の観察装置。
8. 前記表示機構は、前記撮像素子の撮影範囲を示す標識を前記画像と共に表示し、
   前記表示機構のうち、前記標識の表示領域と前記画像の表示領域とが重複する重複領域では、前記標識及び前記画像のうちの一方が他方に対して優先的に表示される、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の観察装置。
9. 前記重複領域では、前記標識及び前記画像のうち、前記使用者によって選択された一方が他方に対して優先的に表示される、請求項８に記載の観察装置。
10. 前記制御部を含む前記撮像装置用である、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の観察装置。
11. 撮像素子を有する撮像装置用であり、制御部によって制御される観察装置であって、
    被写体の光学像を、使用者が観察可能に結像する光学系と、
    画像を、前記使用者が観察可能に表示する表示機構と、
    電気信号によって遮光率が可変する遮光機構と、を備え、
    前記光学像は第１光学領域と第２光学領域とを有し、
    前記画像は、前記撮像素子が生成した信号に基づく画像であり、
    前記表示機構は、前記画像を前記第１光学領域に重畳させ、前記使用者が前記画像と前記光学像を共に観察可能に表示し、
    前記遮光機構は、前記被写体と前記表示機構との間の光路中に配置される複数の遮光領域を有し、
    前記複数の遮光領域は、前記第１光学領域に重畳する遮光領域と、前記第２光学領域に重畳する遮光領域とを有し、
    前記表示機構及び前記遮光機構に対して、前記制御部により制御処理が実行され、
    前記制御処理では、前記表示機構における前記画像の表示サイズと前記複数の遮光領域に対応する遮光率とが記憶されている記憶装置から、前記使用者の入力操作に応じた前記表示サイズ及び前記複数の遮光領域に対応する遮光率が読み出される、観察装置。
12. 前記表示サイズと、前記複数の遮光領域に対応する遮光率とが、それぞれ、複数のモードのいずれかと対応付けられた状態で前記記憶装置に記憶されており、
    前記入力操作は、前記使用者が前記複数のモードのいずれかを指定する操作であり、
    前記制御処理では、前記使用者が指定したモードと対応した前記表示サイズ及び前記複数の遮光領域に対応する遮光率が、前記記憶装置から読み出される、請求項１１に記載の観察装置。