本発明は、デジタルカメラに関するものである。

デジタルカメラで撮影した画像（被写体像）を鑑賞する際、その画像を紙にプリントして鑑賞するのが一般的であるが、近年では、例えばＬＣＤやＰＤＰなどの大画面の表示装置やプロジェクターを用い、撮影画像を大画面に拡大表示して鑑賞することがしばしば行われている。 この拡大表示による手法は、被写体像の形状、配置およびその細部を鑑賞者が容易に理解できる点で、非常に有用である。

また、他方では、被写体を自然に近い見え方で表示装置に表示させて鑑賞することもしばしば行われている。 例えば、特許文献１では、実表示寸法が目標表示寸法（例えば実物大の寸法または任意の寸法）と略一致するように、プロジェクターにおいて、投影光学系のズーム制御を行ったり、装置本体を移動させて装置本体からスクリーンまでの投影距離を調整するようにしている。 この構成では、手動でのキー操作や装置位置の移動等の煩わしい作業を行うことなしに、表示画像を例えば実物大で得ることができる。

特開２００２−２９７１１９号公報

ところが、特許文献１に開示された技術は、表示装置であるプロジェクター側でズーム制御や投影距離の調整を行うものであり、使用できる表示装置がプロジェクター（投射型の表示装置）に限られる。 したがって、特許文献１の構成では、他の表示装置（例えば壁掛け式のＬＣＤやＰＤＰ）において、自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞することができないという問題が生ずる。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、投射型の表示装置以外の表示装置を用いた場合でも、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができるような画像データを生成するデジタルカメラを提供することにある。

本発明のデジタルカメラは、撮像素子を露光することにより被写体像を撮影するデジタルカメラであって、上記撮像素子に上記被写体像を結像させる撮影レンズと、上記撮影レンズの焦点距離を制御する焦点距離制御手段と、表示装置を鑑賞するときの鑑賞画角を設定する画角設定手段とを備え、上記焦点距離制御手段は、撮影画角が上記鑑賞画角と等しくなるように上記撮影レンズの焦点距離を変更することを特徴としている。

上記の構成よれば、画角設定手段によって鑑賞画角が設定されると、焦点距離制御手段は、デジタルカメラでの撮影画角が上記鑑賞画角と等しくなるように撮影レンズの焦点距離を変更する。 なお、このときの焦点距離の変更は、焦点距離制御手段が自動で行ってもよいし、例えば焦点距離の変更指示が手動で入力されてから行ってもよい。

これにより、デジタルカメラにおいて、上記焦点距離にて被写体像を撮影して撮影画像の画像データを表示装置（例えばＬＣＤやＰＤＰ）に送信し、その画像データに基づいて表示装置が撮影画像を表示したときに、鑑賞者は撮影時と等しい画角で撮影画像を鑑賞することができる。 したがって、自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞するに際して、投射型の表示装置を用いる従来のように、ズーム制御や投影距離の調整など、表示装置側で何ら特別な処理や操作を行わなくても済む。 その結果、上記構成によれば、投射型の表示装置以外の表示装置を用いた場合でも、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができる。

また、本発明のデジタルカメラにおいて、上記焦点距離制御手段は、上記撮像素子の撮像領域の長さと上記鑑賞画角とに基づいて、撮影画角が上記鑑賞画角と等しくなるような上記撮影レンズの焦点距離を演算し、それに変更する構成であってもよい。

撮像素子の撮像領域の長さ（例えば長辺方向の長さ）と上記鑑賞画角とから、撮影画角が鑑賞画角と等しくなるような撮影レンズの焦点距離を演算することは可能である。 そこで、焦点距離制御手段は、上記焦点距離を演算し、撮影レンズの焦点距離をそれに変更するので、その焦点距離にて被写体像を撮影して撮影画像の画像データを表示装置に送信し、その画像データに基づいて表示装置が撮影画像を表示したときには、鑑賞者は撮影時と等しい画角で撮影画像を確実に鑑賞することができる。

また、本発明のデジタルカメラは、上記鑑賞画角と等しい撮影画角で撮影された被写体像の画像データを上記表示装置に出力する出力手段をさらに備えている構成であることが望ましい。 この構成によれば、上記被写体像の画像データは、出力手段から表示装置に確実に供給されるので、デジタル画像データに基づいて表示を行う表示装置であれば、どのようなものを用いても、鑑賞者は撮影時と等しい画角で撮影画像を鑑賞することができる。

本発明のデジタルカメラは、撮像素子を露光することにより被写体像を撮影するデジタルカメラであって、撮影された被写体像を拡大または縮小する画像変倍手段と、表示装置を鑑賞するときの鑑賞画角を設定する画角設定手段とを備え、上記画像変倍手段は、上記鑑賞画角と同じ撮影画角の画像が得られるように、上記被写体像を拡大または縮小することを特徴としている。

上記の構成によれば、画像変倍手段は、画角設定手段にて設定された鑑賞画角と同じ撮影画角の画像が得られるように、撮影された画像（被写体像）を拡大または縮小する。 この変倍処理により、既に撮影された画像から、鑑賞画角と同じ撮影画角の画像を得ることができる。 これにより、その画像のデータを表示装置（例えばＬＣＤやＰＤＰ）に送信し、その画像データに基づいて表示装置が画像を表示したときに、鑑賞者は撮影画角と同じ鑑賞画角で撮影画像を鑑賞することができる。 つまり、自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞するに際して、従来のように表示装置側で何ら特別な処理を行う必要がない。 したがって、上記構成によれば、投射型の表示装置以外の表示装置を用いた場合でも、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができる。

また、本発明のデジタルカメラは、上記撮像素子に上記被写体像を結像させる撮影レンズと、被写体を撮影したときの上記撮影レンズの焦点距離を第１焦点距離として記憶するとともに、上記鑑賞画角と同じ撮影画角となるような上記撮影レンズの焦点距離を第２焦点距離として記憶する焦点距離記憶手段とをさらに備え、上記画像変倍手段は、上記第１焦点距離と上記第２焦点距離とに基づいて、上記被写体像の変倍比率（拡大率、縮小率）を演算し、その変倍比率で上記被写体像を拡大または縮小する構成であってもよい。

焦点距離記憶手段に記憶された第１焦点距離と第２焦点距離とから、鑑賞画角と同じ撮影画角となるような被写体像の変倍比率を求めることは可能である。 そこで、画像変倍手段は、その変倍比率を演算するとともに、既に撮影された被写体像をその比率で拡大または縮小する。 これにより、変倍処理後の画像は、鑑賞画角と同じ撮影画角で撮影されたものと同等となる。 したがって、変倍処理後の画像データを表示装置に送信し、その画像データに基づいて表示装置が画像を表示したときには、鑑賞者は撮影画角と同じ鑑賞画角で撮影画像を確実に鑑賞することができ、撮影画像を自然に近い見え方で確実に鑑賞することができる。

また、本発明のデジタルカメラは、上記画像変倍手段にて拡大または縮小された上記被写体像の画像データを上記表示装置に出力する出力手段をさらに備えている構成が望ましい。 この構成によれば、出力手段から出力される画像データが、撮影画角と同じ鑑賞画角で撮影画像を鑑賞できるような画像データであるので、その画像データに基づいて表示を行う表示装置が何ら特別な画像処理（例えば拡大、縮小処理）を行わなくても、鑑賞者は表示装置において撮影画角と同じ鑑賞画角で撮影画像を鑑賞することができる。

本発明のデジタルカメラは、撮像素子を露光することにより被写体像を撮影するデジタルカメラであって、上記撮像素子に上記被写体像を結像させる撮影レンズと、上記撮影レンズの焦点距離を制御する焦点距離制御手段と、撮影により得られる上記被写体像の画像データを表示装置に出力する出力手段とを備え、上記焦点距離制御手段は、上記画像データに基づいて上記表示装置に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるように、上記被写体の撮影時における上記撮影レンズの焦点距離を変更することを特徴としている。

上記の構成によれば、出力手段から出力される被写体像の画像データに基づいて、表示装置は被写体像を表示する。 このとき、焦点距離制御手段は、表示装置にて表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるように、被写体撮影時の撮影レンズの焦点距離を変更する。 これにより、変更後の焦点距離にて被写体を撮影し、撮影後の画像データを出力手段から表示装置に出力したときに、表示装置は、何ら特別な処理（例えば拡大、縮小処理）を行わなくても、被写体を実物大で表示することができる。 したがって、投射型の表示装置以外の表示装置を用いた場合でも、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができる。

また、本発明のデジタルカメラは、上記表示装置を鑑賞するときの鑑賞画角を設定する画角設定手段をさらに備え、上記表示装置の鑑賞位置から上記表示装置までの距離をＤ _M 、上記鑑賞位置において上記表示装置にピントを合わせたときの上記撮影レンズの焦点距離をｆ _M 、当該カメラから被写体までの距離をＤとすると、上記焦点距離制御手段は、上記鑑賞画角に基づいて得られる距離Ｄ _Mおよび焦点距離ｆ _Mと、被写体にピントを合わせたときに得られる距離Ｄとに基づいて、上記表示装置に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるような撮影レンズの焦点距離（ｆ _E ）を演算し、それに変更する構成であってもよい。

距離Ｄ _Mと、距離Ｄと、焦点距離ｆ _Mとから、表示装置に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるような撮影レンズの焦点距離ｆ _Eを演算することは可能である。 したがって、このようなパラメータを用いることにより、撮影レンズの焦点距離ｆ _Eを確実に得ることができる。

本発明のデジタルカメラは、撮像素子を露光することにより被写体像を撮影するデジタルカメラであって、撮影された被写体像を拡大または縮小する画像変倍手段と、上記被写体像の画像データを表示装置に出力する出力手段とを備え、上記画像変倍手段は、上記画像データに基づいて上記表示装置に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるように、撮影された被写体像を拡大または縮小することを特徴としている。

上記の構成によれば、画像変倍手段が、表示装置にて表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるように、撮影された被写体像を拡大または縮小するので、出力手段から出力される拡大または縮小後の画像の画像データに基づいて、表示装置が画像を表示したときには、鑑賞者は被写体画像を等倍で鑑賞することができ、自然に近い見え方で被写体画像を鑑賞することができる。

つまり、等倍表示可能な画像データは、デジタルカメラ側で生成されるので、表示装置側で何ら特別な処理や操作を行わなくても済む。 したがって、デジタル画像データに基づいて表示を行う表示装置であれば、どのような表示装置でも（投射型の表示装置以外の表示装置でも）、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができる。

また、本発明のデジタルカメラは、上記撮像素子に上記被写体像を結像させる撮影レンズと、上記表示装置を鑑賞するときの鑑賞画角を設定する画角設定手段とをさらに備え、上記表示装置の鑑賞位置から上記表示装置までの距離をＤ _M 、上記鑑賞位置において上記表示装置にピントを合わせたときの上記撮影レンズの焦点距離をｆ _M 、当該カメラから被写体までの距離をＤ、被写体にピントを合わせたときの上記撮影レンズの焦点距離をｆ _Dとすると、上記画像変倍手段は、上記鑑賞画角に基づいて得られる距離Ｄ _Mおよび焦点距離ｆ _Mと、被写体にピントを合わせたときに得られる距離Ｄおよび焦点距離ｆ _Dとに基づいて、上記表示装置に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるような変倍比率を演算し、撮影された被写体像をその比率で拡大または縮小する構成であってもよい。

距離Ｄ _Mおよび焦点距離ｆ _Mと、距離Ｄおよび焦点距離ｆ _Dとから、表示装置に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるような変倍比率を演算することは可能である。 画像変倍手段は、上記のパラメータに基づいてそのような変倍比率を演算するので、表示装置にて等倍表示可能な画像の画像データをデジタルカメラ側で確実に生成することができるとともに、その比率で元の画像を変倍処理することで、等倍表示可能な画像を確実に得ることができる。

本発明のデジタルカメラにおいて、上記画角設定手段は、上記表示装置の鑑賞位置にて当該カメラのファインダーを通して上記表示装置を見た場合に、上記ファインダーの上下端または左右端と上記表示装置の上下端または左右端とが一致したときの当該カメラの視野角を上記鑑賞画角として設定する構成であってもよい。 上記視野角を鑑賞画角として設定することにより、鑑賞画角を確実かつ容易に得ることができる。

本発明によれば、デジタルカメラ側で、鑑賞画角と等しい撮影画角の画像や等倍表示可能な画像の画像データを生成するので、デジタルカメラの撮影画像の画像データに基づいて表示を行う表示装置にて、自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞するに際して、表示装置側で何ら処理や操作を行う必要がない。 その結果、デジタル画像データに基づいて表示を行う表示装置であれば、投射型の表示装置以外の表示装置を用いた場合でも、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができる。

〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。

（１．デジタルカメラの外観構成）
図２は、本実施形態におけるデジタルカメラ１の外観構成を示す斜視図であり、図３は、デジタルカメラ１の背面図である。 デジタルカメラ１は、後述するＣＣＤ３２（図１参照）を露光することにより被写体像を撮影するものであり、略直方体形状のカメラ本体２を有している。 カメラ本体２は、前カバー２ａと後カバー２ｂとを貼り合わせてなっている。 カメラ本体２の前面には、撮影レンズ３、フラッシュ発光部４およびグリップ／バッテリー蓋５が設けられている。 また、カメラ本体２の背面には、電子ビューファインダー窓６、表示部７、モード選択ダイヤル８、選択ボタン９、ズームレバー１０および複数の操作キー１１が設けられている。 さらに、カメラ本体２の上面には、電源スイッチ１２およびレリーズボタン１３が設けられている。

撮影レンズ３は、ズームレンズ等で構成され、レンズ後方に設置された撮像素子（ＣＣＤ３２）上に被写体像を結像するためのものである。 フラッシュ発光部４は、撮影対象を照明するフラッシュ光を発する。 グリップ／バッテリー蓋５は、被写体撮影時に使用者によって握持されるとともに、カメラ本体２に対してバッテリーを出し入れする際に開閉される蓋である。 グリップ／バッテリー蓋５は、カメラ本体２の前面から側面および背面にわたって設けられている。

電子ビューファインダー窓６は、電子ビューファインダー（以下、ＥＶＦと略称する）の接眼部である。 ＥＶＦは、内部に小型の表示装置とレンズとを備え、撮像素子（ＣＣＤ３２）で撮像した像を表示することで、被写体像を使用者に提供するためのものである。 表示部７は、撮影した被写体像およびデジタルカメラ１の設定状況、操作案内等の諸情報を表示するものであり、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）で構成され、撮影時には外部ファインダー（モニタ）としての機能も有している。 なお、この場合、電子ビューファインダー窓６および表示部７には、同じ撮影画像が表示される。

モード選択ダイヤル８は、デジタルカメラ１の動作モード（撮影、再生、セットアップ）を選択する際に使用者によって調整される。 選択ボタン９は、表示部７に表示される項目のうち所望のものを選択すべく、カーソルを移動させるためのボタンである。 ズームレバー１０は、ズームレンズ３１ｂ（図１参照）の位置を調節するためのレバーである。 操作キー１１は、表示部７に表示する項目の切り換え、表示した項目の選択等、デジタルカメラ１の機能に関する設定に用いられる。

電源スイッチ１２は、デジタルカメラ１の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り換えるスイッチである。 レリーズボタン１３は、２段階で動作し、記録する画像の撮影の準備の指示と、記録する画像の撮影の指示とに用いられる。 デジタルカメラ１は、自動焦点調節（ＡＦ）および自動露光制御（ＡＥ）の機能を有しており、撮影の準備ではＡＦおよびＡＥを行う。

（２．デジタルカメラの内部構成）
次に、デジタルカメラ１の内部構成について、図１に基づいて説明する。 図１は、デジタルカメラ１のカメラ本体２の内部の詳細な構成を示すブロック図である。 デジタルカメラ１は、撮像部２１と、駆動部２２と、出力部２３と、制御部２４と、記憶部２５とを有している。 以下、順に説明する。

撮像部２１は、撮影レンズ３１と、ＣＣＤ３２と、信号処理回路３３と、Ａ／Ｄ変換部３４と、画像処理回路３５と、画像メモリ３６とを有している。

撮影レンズ３１は、図２の撮影レンズ３に対応するものである。 撮影レンズ３１は、複数のレンズおよび絞りで構成されており、取り込んだ被写体像をＣＣＤ３２に結像させる。 上記複数のレンズには、フォーカシングレンズ３１ａおよびズームレンズ３１ｂが含まれている。 また、入射光量を変化させるために、絞りの開口径は調整可能となっている。

ＣＣＤ３２は、二次元的に配置された複数の画素を有し、撮影レンズ３１を介して受光した光の量に応じた電気信号を各画素から出力する撮像素子である。 つまり、ＣＣＤ３２は、撮影レンズ３１を介して入射する被写体像をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色成分の画像信号（各画素から出力される画素信号の信号列）に光電変換して出力する。

信号処置回路３３は、ＣＣＤ３２が出力するアナログ信号に相関二重サンプリング（ＣＤＳ）および自動ゲイン制御（ＡＧＣ）の処理を施し、ノイズを低減させるとともに全ての信号のレベルを調整する。

Ａ／Ｄ変換部３４は、信号処理回路３３から出力されるアナログ信号を、デジタル信号（例えば１０ビット）に変換する。 画像処理回路３５は、Ａ／Ｄ変換部３４から出力されるデジタル信号（撮影画像の画像データ）に基づき、ホワイトバランス調整、γ補正、色補正、圧縮等の処理を行う。 画像メモリ３６は、画像処理回路３５にて処理された画像データを記憶する。

駆動部２２は、タイミング制御回路３７と、焦点調節制御回路３８と、ズーム駆動制御回路３９と、フラッシュ制御回路４０とを有している。

タイミング制御回路３７は、ＣＣＤ３２の駆動を制御するための各種のタイミングパルスを生成するとともに、信号処理回路３３およびＡ／Ｄ変換部３４での処理を、ＣＣＤ３２での撮像動作に同期させる制御を行う。 焦点調節制御回路３８は、撮影レンズ３１のフォーカシングレンズ３１ａを駆動制御し、焦点の調節を行う。 ズーム駆動制御回路３９は、撮影レンズ３１のズームレンズ３１ｂを駆動制御し、ズーム調整を行う。 また、焦点調節制御回路３８、ズーム駆動制御回路３９および後述する制御部２４は、撮影レンズ３１の焦点距離を制御する焦点距離制御手段として機能する。 フラッシュ制御回路４０は、フラッシュ発光部４によるフラッシュの発光を制御する。

出力部２３は、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）４１と、カードＩ／Ｆ４２と、通信用Ｉ／Ｆ４３とを有している。

ＶＲＡＭ４１は、表示部７に表示される画像を保持するメモリである。 カードＩ／Ｆ４２は、挿抜可能な記録媒体であるメモリカード４４に画像データを出力するためのインターフェースである。 通信用Ｉ／Ｆ４３は、後述する表示装置としてのＬＣＤ５１（図７参照）をはじめ、電気的に接続されたパーソナルコンピュータ、プリンタ等の外部機器に画像データを出力したり、制御信号を送受信するためのインターフェースである。 なお、図示はしないが、出力部２３は、ＥＶＦに表示される画像を保持するメモリとしてのＶＲＡＭをも有している。

制御部２４は、上記した各部の動作を制御するとともに、各種の演算を行うものである。 制御部２４における制御は、操作部４５での操作入力に基づき行われる。 特に、本実施形態では、制御部２４は、操作部４５によって設定入力される後述の鑑賞画角と、撮影画角とが等しくなるような撮影レンズ３１の焦点距離を演算する。 なお、上記の操作部４５は、上述したモード選択ダイヤル８、選択ボタン９、ズームレバー１０および複数の操作キー１１の各々で構成される。

記憶部２５は、操作部４５によって設定入力される鑑賞画角を記憶するとともに、制御部２４によって演算される撮影レンズ３１の上記焦点距離を記憶する。

（３．本実施形態に係る発明の概念）
次に、上記構成のデジタルカメラ１で撮影した画像を、表示装置にて自然に近い見え方で鑑賞することができるようにする本発明の概念について以下に説明する。

図４は、デジタルカメラ１を用いて撮影者が風景（例えば山）を撮影している様子を示している。 図５は、この風景を広角側で撮影したときにデジタルカメラ１にて得られる画像であり、図６は、この風景を望遠側で撮影したときにデジタルカメラ１にて得られる画像である。

一方、図７は、家庭内に設置された壁掛け式のＬＣＤ５１（表示装置）の表示画像を鑑賞する鑑賞者とＬＣＤ５１との位置関係を示している。 デジタルカメラ１で撮影された図５および図６の画像がＬＣＤ５１の画面５１ａ（表示領域）に表示され、これらの画像を鑑賞者が鑑賞する場合、これらの表示画像同士は撮影時の画角（撮影画角）が異なるために、鑑賞者はこれらの表示画像間で全く異なった印象を受ける。 このことは、表示画像によっては、撮影された現場において、風景（山）が実際にはどの程度の大きさで見えていたのかを推定することが困難であることを意味する。 また、表示画像に基づいて作品の芸術性を評価する場合には全く問題ではないが、学術用途あるいは建築用途の写真などに於いては、実際のスケール感の表現が必要となる場合がある。

また、撮影レンズ３１の焦点距離によって、遠近感が実際より誇張されたり、圧縮されたりすることはよく経験することであり、広角で撮影すると、画面の端にいる人物が太って見えることもよく知られている。 さらに、大きな建造物や乗り物等を超広角レンズ等で撮影し、小さな紙の写真等で鑑賞するときには、実物との大きな違和感を感じるケースが多々ある。 これらは、撮影時の撮影レンズ３１の撮影画角とプリント鑑賞時の鑑賞画角（人の目おけるプリントサイズで決まる鑑賞画角）が異なるために発生する。

本発明は、このような問題を解決するものであり、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができるような画像データをデジタルカメラ１にて生成することを最も大きな特徴としている。 その一つとして、本実施形態では、ＬＣＤ５１の表示画像の鑑賞時の鑑賞者の鑑賞画角と等しくなるように被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影画角を設定するようにした。 これにより、乗用車や鉄道車両のデザインを評価する場合や建築物等の非常に大きい被写体の画像においても、誇張したりせず、自然な遠近感で鑑賞することが可能となる。 以下、その詳細について説明する。

図８は、図７におけるＬＣＤ５１と鑑賞者との位置関係を模式的に示す平面図である。 ここで、Ｗ _Mは、ＬＣＤ５１の画面５１ａの水平方向の長さを示し、Ｌは、ＬＣＤ５１の画面５１ａと鑑賞者との距離を示し、θ _Mは、画面５１ａに表示された画像を鑑賞者が鑑賞する際の鑑賞画角（ここでは水平画角）を示している。 なお、上記の鑑賞画角とは、鑑賞者に対して画面５１ａの両端が張る角度のことを指す。

一方、図９は、図４で示す被写体撮影時に使用されたデジタルカメラ１の撮影レンズ３１とＣＣＤ３２との位置関係を模式的に示す平面図である。 ここで、Ｓは、風景（山）にピントが合った状態での撮影レンズ３１の主点ＨとＣＣＤ３２の素子面との距離であり、Ｓ＝ｆ（１＋β）で示される。 なお、ｆは、撮影レンズ３１の焦点距離を示し、図４のように遠方の風景を撮影する場合は、Ｓ≒ｆとなる。 また、βは、撮影倍率を示し、θｃは、撮影時の画角（撮影画角）を示す。 なお、撮影画角とは、主点Ｈに対してＣＣＤ３２の素子面の両端が張る角度のことを指す。 また、ｗｃは、ＣＣＤ３２の撮像領域の長さ（ここでは水平方向の長さ）を示している。

今、撮影画角θｃと鑑賞画角θ _Mとが等しくなるような撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mとおくと、このｆ _Mを求めることができれば、求めたｆ _Mに撮影レンズ３１の焦点距離を変更し、デジタルカメラ１にて撮影を行えば、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃで撮影を行うことができる。 以下、ｆ _Mを求める手順について説明する。

図９より、
ｔａｎ（θｃ／２）＝（ｗｃ／２）／Ｓ＝ｗｃ／２Ｓ
であることから、
θｃ／２＝ｔａｎ ^-1 （ｗｃ／２Ｓ）
θｃ＝２ｔａｎ ^-1 （ｗｃ／２Ｓ） ・・・・（１）
となる。

一方、デジタルカメラ１の撮影倍率βをβ _Mとおくと、β _M ＝ｗｃ／Ｗ _Mで表され、Ｓは以下のように表される。
Ｓ＝ｆ _M （１＋β _M ）
しかし、一般的には、Ｗ _M ≫ｗｃなので、
Ｓ≒ｆ _M
となる。 よって、上述の数（１）式は、
θｃ≒２ｔａｎ ^-1 （ｗｃ／２ｆ _M ）
と考えてよい。
したがって、θｃ＝θ _Mの場合、
θ _M ≒２ｔａｎ ^-1 （ｗｃ／２ｆ _M ）
となる。 よって、ｆ _Mは、以下のように表される。
ｆ _M ＝ｗｃ／２ｔａｎ（θ _M ／２） ・・・・（２）
つまり、ｗｃとθ _Mとが分かれば、上記数（２）式より、ｆ _Mを求めることができる。

（４．撮影動作）
次に、デジタルカメラ１を用いて行う実際の撮影動作について説明する。
まず、デジタルカメラ１に鑑賞画角θ _Mを設定入力する。 この設定入力は、デジタルカメラ１の操作部４５（図１参照）を操作し、画角設定に対応する項目を選択することにより行う。 このことから、操作部４５は、表示装置（本実施形態ではＬＣＤ５１）を鑑賞するときの鑑賞画角θ _Mを設定する画角設定手段として機能する。

より詳細に説明すると、図１０は、ＬＣＤ５１の鑑賞位置にてデジタルカメラ１のファインダー（電子ビューファインダー窓６または外部ファインダー（モニタ）としての表示部７）を通してＬＣＤ５１を見ている様子を示している。 また、図１１は、上記のようにＬＣＤ５１を見ている状態において、デジタルカメラ１の上記ファインダーの上下端とＬＣＤ５１の上下端とが一致したときの、表示部７の表示画面を示している。 この表示画面上には、撮影レンズ３１の焦点距離を示す焦点距離表示窓６０が表示されている。 また、焦点距離表示窓６０には、現在の撮影レンズ３１の焦点距離に相当する位置にバー６１が表示されている。

表示部７の画面の縦横比は３：４であるが、ＬＣＤ５１の画面５１ａの縦横比は９：１６であり、図１１に示すようにＬＣＤ５１の画面５１ａの水平方向の長さが表示部７の水平方向の長さよりも長い。 そこで、本実施形態では、上記したように、デジタルカメラ１の撮影画像の全てをＬＣＤ５１で確認できるように、ズームレバー１０でズーム調整を行い、画面５１ａの縦寸法（上下端）を表示部７の縦寸法（上下端）に一致させる。 なお、デジタルカメラ１の撮影画像の全てをＬＣＤ５１に表示させることができるのであれば、画面５１ａの横寸法（左右端）を表示部７の横寸法（左右端）に一致させるようにしてもよい。

次に、この状態で、デジタルカメラ１の操作キー１１および選択ボタン９を操作し、鑑賞画角θ _Mを設定入力する。 より具体的には、操作キー１１のうちでメニュー表示に対応するボタン（以下、メニューボタンと称する）を１回押すと、表示部７において図１２に示す「基本」メニューの内容が表示される。 この表示画面で「応用１」を選択すると、次に、図１３に示す内容が表示部７に表示される。

そして、この「応用１」の表示画面で「等画角表示モード」を選択すると、図１４に示すように「設定」、「撮影」、「表示」、「解除」の４つのメニューが表示されるので、「設定」を選択する。 この状態で、操作キー１１のうちで実行ボタンに相当するキー（以下、実行ボタンと称する）を押圧すると、このときのデジタルカメラ１においてＬＣＤ５１を見たときの視野角（デジタルカメラ１に対してＬＣＤ５１の画面５１ａの両端が張る角度）が鑑賞画角θ _Mとして設定され、記憶部２５に記憶される。

また、ＣＣＤ３２の撮像領域の長さｗｃは、デジタルカメラ１ごとに予め分かっているので、制御部２４は、上記の鑑賞画角θ _MとＣＣＤ３２の撮像領域の長さｗｃとに基づいて、上述した数（２）式より、鑑賞画角θ _Mと撮影画角θｃとが等しくなるような撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mを演算し、この焦点距離ｆ _Mを記憶部２５に記憶させるとともに、表示部７に表示される焦点距離表示窓６０の下部であって焦点距離ｆ _Mに対応する位置に、焦点距離ｆ _Mの情報としての指標Ｍ１を表示させる。

なお、制御部２４は、複数の鑑賞画角θ _Mに対応する撮影レンズ３１の複数の焦点距離ｆ _Mを記憶部２５に記憶させるとともに、表示部７の焦点距離表示窓６０の下部であって複数の焦点距離ｆ _Mに対応する位置に、各焦点距離ｆ _Mの情報としての複数の指標（例えばＭ１、Ｍ２、Ｍ３、・・・）を表示させてもよい（図１１参照）。

以上のようにして鑑賞画角θ _Mを設定すると、撮影者は、デジタルカメラ１を用いて以下のように被写体を撮影すればよい。

まず、撮影者は、操作キー１１および選択ボタン９の操作により、デジタルカメラ１の表示部７に図１４に示すメニューを表示させ、その中から「撮影」を選択して実行ボタンを押す。 すると、「撮影」の右側に、予め設定された撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mに対応する指標Ｍ１、Ｍ２、・・・が表示される（図示せず）。 そこで、撮影者は、その中からＬＣＤ５１を鑑賞する際の鑑賞位置に合う指標（例えばＭ１）を選択し、再度実行ボタンを押す。

すると、図１５に示すように、表示部７の焦点距離表示窓６０の下部に指標Ｍ１が表示される。 したがって、撮影者は、被写体に向かってデジタルカメラ１を構え、ズームレバー１０（焦点距離変更入力手段）を操作してバー６１をＭ１に合わせることにより、撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mに変更して撮影を行えば、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃで被写体を撮影することができる。

そして、通信用Ｉ／Ｆ４３（出力手段）を介して撮影画像の画像データをＬＣＤ５１に出力すれば、ＬＣＤ５１にて特別な処理を行うことなく、鑑賞者は、撮影時と等しい画角でＬＣＤ５１の表示画像を鑑賞することができる。

なお、表示部７に、撮影画像とともに焦点距離表示窓６０および複数の指標（Ｍ１、Ｍ２、・・・）を表示させるようにすれば、どの表示装置または鑑賞位置で表示画像を鑑賞したら撮影時と同じ画角で鑑賞できるかを一目で把握することができる。

以上のように、本実施形態のデジタルカメラ１は、焦点距離制御手段（焦点調節制御回路３８、ズーム駆動制御回路３９、制御部２４）が、撮影画角θｃが鑑賞画角θ _Mと等しくなるように撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mに変更する構成である。 これにより、変更後の焦点距離ｆ _Mで撮影者がデジタルカメラ１で撮影を行えば、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃで被写体を撮影することができる。

そして、デジタルカメラ１にて撮影した画像の画像データをＬＣＤ５１に送信し、その画像データに基づいてＬＣＤ５１が撮影画像を表示したときには、鑑賞者は撮影時の画角（撮影画角θｃ）と等しい画角（鑑賞画角θ _M ）で撮影画像を鑑賞することができ、自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞することができる。 よって、従来のように表示装置側で何ら特別な処理や操作を行わなくても済み、投射型の表示装置以外の表示装置においても、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができる。 つまり、本発明によれば、投射型の表示装置以外の表示装置にも汎用性を持たせることができる。

また、焦点距離制御手段は、ＣＣＤ３２の撮像領域の長さｗｃと鑑賞画角θ _Mとに基づいて、撮影画角θｃが上記鑑賞画角θ _Mと等しくなるような撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mを演算するので、上記焦点距離ｆ _Mを確実に得ることができる。

また、デジタルカメラ１は、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃで撮影された被写体像の画像データをＬＣＤ５１に出力する通信用Ｉ／Ｆ４３を有しているので、撮影された被写体像の画像データは、通信用Ｉ／Ｆ４３からＬＣＤ５１に確実に供給され、ＬＣＤ５１側で何ら特別な処理や操作を行わなくても、鑑賞者は撮影時と等しい画角で撮影画像を鑑賞することができる。

また、本実施形態では、焦点距離制御手段（焦点調節制御回路３８、ズーム駆動制御回路３９、制御部２４）が、撮影画角θｃが鑑賞画角θ _Mと等しくなるときの撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mの情報（例えばＭ１）を表示部７に表示させるとともに、撮影者のズームレバー１０（焦点距離変更入力手段）による指示入力に基づいて、撮影レンズ３１の焦点距離を変更している。 これにより、撮影者は、表示部７に表示された情報に基づき、ズームレバー１０を操作して、撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mに変更する指示入力を行えば、焦点距離制御手段が撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mに変更する。 したがって、この状態で撮影者がデジタルカメラ１で撮影を行えば、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃで被写体を撮影することができる。

ところで、本実施形態では、焦点距離制御手段が撮影レンズ３１の焦点距離を変更するに際して、撮影者のズームレバー１０の手動操作による指示を待って行う場合について説明したが、そのような指示を待つことなく、自動的に行うようにしてもよい。 つまり、焦点距離制御手段が、ＣＣＤ３２の撮像領域の長さｗｃと鑑賞画角θ _Mとに基づいて、撮影画角θｃが鑑賞画角θ _Mと等しくなるような撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mを演算し、それに変更するようにしてもよい。 この場合は、撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mに合わせるための、ズームレバー１０による撮影者の指示入力を省略することができるので、デジタルカメラ１の利便性を高めることができる。

なお、本実施形態のデジタルカメラ１は、撮影レンズ３１の焦点距離の変更を、自動または手動で行うことを考慮しても、撮影画角θｃが上記鑑賞画角θ _Mと等しくなるように焦点距離制御手段が撮影レンズ３１の焦点距離を変更する構成であることにかわりはない。

なお、本発明は、撮影レンズ３１の焦点距離の変更を本実施形態のように光学ズームで行う場合のみならず、電子ズームで擬似的に行う場合にも勿論適用することができる。

〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。 なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。

上述した実施の形態１では、予めデジタルカメラ１に鑑賞画角θ _Mの設定入力をしておき、撮影時には鑑賞モニタに適した画像の撮影ができるように、ズーム操作を手動または自動で行っている。 そして、撮影レンズ３１の焦点距離を所望の焦点距離ｆ _Mへ移動させてから撮影し、撮影画角θｃと等しい鑑賞画角θ _Mの画像をＬＣＤ５１に表示させるようにしている。

これに対して、本実施形態では、撮影レンズ３１の様々な焦点距離で既に撮影した画像を変倍処理（拡大または縮小）することにより、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃの画像を生成し、これをＬＣＤ５１に表示させるようにしている。 以下、まず、拡大／縮小表示倍率の設定の仕方について説明する。

図１６は、ＬＣＤ５１の鑑賞者とＬＣＤ５１との位置関係を模式的に示す説明図である。 ここで、θ _Mは、鑑賞者に対してＬＣＤ５１の画面５１ａの上下端が張る角度であり、本実施形態では、このθ _Mを鑑賞画角として考える。 また、θｗは、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃよりも広角側で撮影された画像の撮影画角を示し、θ _Tは、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃよりも望遠側で撮影された画像の撮影画角を示している。 なお、Ｈ _Mは、ＬＣＤ５１の画面５１ａの縦寸法を示している。

一方、図１７は、デジタルカメラ１のＣＣＤ３２の撮影画角θと焦点距離ｆとの関係を模式的に示す説明図である。 撮影画角がθｗとなるときの撮影レンズ３１の焦点距離がｆｗであり、撮影画角がθ _Tとなるときの撮影レンズ３１の焦点距離がｆ _Tである。 また、鑑賞画角θ _Mが撮影画角θｃと等しくなるときの撮影レンズ３１の焦点距離はｆ _Mとする。

鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃよりも広角側の撮影画角θｗで撮影された画像を、鑑賞画角が撮影画角θｗと等しくなるようにＬＣＤ５１に表示させる場合、ＬＣＤ５１の画面５１ａの縦寸法は、本来、Ｈｗだけ必要となる。 したがって、デジタルカメラ１側で、撮影画像のうち、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃの画像となる部分を切り抜き、切り抜いた画像を比率Ｋ＝Ｈｗ／Ｈ _Mだけ拡大しておけば、この画像の画像データに基づいてＬＣＤ５１に上記画像が表示されたときに、上記画像をＬＣＤ５１の画面５１ａの一杯に表示させることができる。

ここで、デジタルカメラ１側での拡大比率Ｋは、以下のようにして求めることができる。
鑑賞者とＬＣＤ５１との間の距離をＬとすると、
ｔａｎ（θｗ／２）＝Ｈｗ／２Ｌ
ｔａｎ（θ _M ／２）＝Ｈ _M ／２Ｌ
したがって、
Ｈｗ＝２Ｌｔａｎ（θｗ／２）
Ｈ _M ＝２Ｌｔａｎ（θ _M ／２）
よって、拡大比率Ｋは、
Ｋ＝Ｈｗ／Ｈ _M
＝２Ｌ（ｔａｎ（θｗ／２））／２Ｌ（ｔａｎ（θ _M ／２））
＝（ｔａｎ（θｗ／２））／（ｔａｎ（θ _M ／２）） ・・・（３）
となる。

また、ＣＣＤ３２の撮像領域の長さ（ここでは鉛直方向の長さ）ｗｃと比較して、ＬＣＤ５１の画面５１ａの寸法Ｈ _Mや撮影被写体が十分に大きいと仮定すれば、以下の関係式に基づき、撮影時の撮影画角は、撮影時の焦点距離ｆとＣＣＤ３２の撮像領域の長さｗｃだけで求めることができる。
ｔａｎ（θｗ／２）＝ｗｃ／２ｆｗ
ｔａｎ（θ _M ／２）＝ｗｃ／２ｆ _M
これらを上述の数（３）式に代入すれば、拡大比率Ｋは、以下のように表される。
Ｋ＝（ｗｃ／２ｆｗ）／（ｗｃ／２ｆ _M ）
＝ｆ _M ／ｆｗ ・・・（４）
すなわち、焦点距離ｆ _Mおよびｆｗの情報だけで、拡大比率Ｋを求めることができる。

一方、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃよりも望遠側の撮影画角θ _Tで撮影された画像を、鑑賞画角が撮影画角θ _Tと等しくなるようにＬＣＤ５１に表示させる場合、ＬＣＤ５１の画面５１ａの縦寸法は、Ｈ _Mよりも短い寸法Ｈ _Tで足りる。 したがって、デジタルカメラ１側で、撮影画像を比率Ｋ＝Ｈ _T ／Ｈ _Mだけ縮小すれば、この画像の画像データに基づいてＬＣＤ５１に上記画像が表示されたときに、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角の画像をＬＣＤ５１の画面５１ａに表示させることができる。 なお、縮小前の画像（元の画像）と縮小後の画像との差に相当する領域は、本実施形態ではブラックアウトされる（ブラックの画像データを有する画素領域とする）。

ここで、デジタルカメラ１側での縮小比率Ｋは、以下のようにして求めることができる。
鑑賞者とＬＣＤ５１との間の距離をＬとすると、
ｔａｎ（θ _T ／２）＝Ｈ _T ／２Ｌ
ｔａｎ（θ _M ／２）＝Ｈ _M ／２Ｌ
したがって、
Ｈ _T ＝２Ｌｔａｎ（θ _T ／２）
Ｈ _M ＝２Ｌｔａｎ（θ _M ／２）
よって、縮小比率Ｋは、
Ｋ＝Ｈ _T ／Ｈ _M
＝２Ｌ（ｔａｎ（θ _T ／２））／２Ｌ（ｔａｎ（θ _M ／２））
＝（ｔａｎ（θ _T ／２））／（ｔａｎ（θ _M ／２）） ・・・（５）
となる。

また、ＣＣＤ３２の撮像領域の長さ（ここでは鉛直方向の長さ）ｗｃと比較して、ＬＣＤ５１の画面５１ａの寸法Ｈ _Mや撮影被写体が十分に大きいと仮定すれば、以下の関係式に基づき、撮影時の撮影画角は、撮影時の焦点距離ｆとＣＣＤ３２の撮像領域の長さｗｃだけで求めることができる。
ｔａｎ（θ _T ／２）＝ｗｃ／２ｆ _T
ｔａｎ（θ _M ／２）＝ｗｃ／２ｆ _M
これらを上述の数（５）式に代入すれば、縮小比率Ｋは、以下のように表される。
Ｋ＝（ｗｃ／２ｆ _T ）／（ｗｃ／２ｆ _M ）
＝ｆ _M ／ｆ _T・・・（６）
すなわち、焦点距離ｆ _Mおよびｆ _Tの情報だけで、縮小比率Ｋを求めることができる。

本実施形態では、被写体を撮影したときの撮影レンズ３１の焦点距離（例えばｆｗやｆ _T ）は、第１焦点距離として記憶部２５に記憶され、鑑賞画角θ _Mと同じ撮影画角θｃとなるような撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mは、第２焦点距離として記憶部２５に記憶される。 したがって、本実施形態では、記憶部２５は、第１焦点距離および第２焦点距離を記憶する焦点距離記憶手段として機能している。

次に、デジタルカメラ１の操作方法について説明する。 なお、本実施形態では、実施の形態１と同様の手法により、画角設定手段（操作部４５）によってＬＣＤ５１の鑑賞位置に応じた鑑賞画角θ _Mが既に設定入力され、記憶部２５に記憶されているものとする。

まず、デジタルカメラ１の使用者（撮影者と異なっていてもよい）は、操作キー１１および選択ボタン９の操作により、デジタルカメラ１の表示部７に図１４に示すメニューを表示させ、その中から「表示」を選択して実行ボタンを押す。 すると、「表示」の右側に、予め設定された撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mに対応する指標Ｍ１、Ｍ２、・・・が表示される（図示せず）。 そこで、使用者は、その中からＬＣＤ５１を鑑賞する際の鑑賞位置に合う指標（例えばＭ１）を選択し、再度実行ボタンを押す。

図１８は、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃよりも広角側の撮影画角θｗで撮影された画像を表示部７に表示したものである。 このときの撮影レンズ３１の焦点距離ｆｗはバー６１で示されている。 次に、使用者は、ズームレバー１０を操作し、バー６１を指標Ｍ１の位置へ動かす。 すると、制御部２４は、図１８に示したズーム前の画像の一部（以下、画像７１と称する）を切り抜く。 このときの画像７１は、撮影された画像のうち、撮影画角θｃが鑑賞画角θ _Mと等しくなるような画像である。 なお、画像７１の範囲は、操作部４５の操作により、自由に選択することができ、例えば破線で示す画像７２の範囲を選択することも可能である。

次に、制御部２４は、記憶部２５に記憶された第１焦点距離（ここでは焦点距離ｆｗ）と第２焦点距離（焦点距離ｆ _M ）とに基づいて、上記数（４）式に示した被写体像の変倍比率（拡大比率Ｋ）を演算する。 そして、制御部２４は、切り抜いた画像７１を、上記変倍比率で拡大処理する。 これにより、図１９に示すように、画像７１が表示部７の表示画面に拡大表示される。 拡大された画像７１の画像データは、通信用Ｉ／Ｆ４３（出力手段）を介してＬＣＤ５１に出力される。

一方、図２０は、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃよりも望遠側の撮影画角θ _Tで撮影された画像を表示部７に表示したものである。 このときの撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Tはバー６１で示されている。 使用者は、ズームレバー１０を操作し、バー６１を指標Ｍ１の位置へ動かす。 すると、制御部２４は、図２０に示す表示画像の全範囲を縮小処理する。 この縮小処理は、記憶部２５に記憶された第１焦点距離（ここでは焦点距離ｆ _T ）と第２焦点距離（焦点距離ｆ _M ）とに基づいて、制御部２４が上記数（６）式に示した被写体像の変倍比率（縮小比率Ｋ）を演算し、この変倍比率を用いることで行われる。

このような縮小処理により、図２１に示すように、元の画像が縮小された画像７３が表示部７の表示画面に表示される。 なお、縮小した画像以外の部分は、ブラックアウトされている。 画像７３を含む表示部７に表示された画像の画像データは、通信用Ｉ／Ｆ４３（出力手段）を介してＬＣＤ５１に出力される。 なお、図１６の斜線で示す領域５１ｂは、図２１に示す縮小された画像７３の表示範囲を示している。

以上のように、本実施形態のデジタルカメラ１は、画像変倍手段としての制御部２４が、画角設定手段によって設定入力された鑑賞画角θ _Mと同じ撮影画角θｃの画像が得られるように、撮影画像（被写体像）を拡大または縮小する構成である。 このような制御部２４での変倍処理により、既に撮影された画像から、鑑賞画角θ _Mと同じ撮影画角θｃの画像を得ることができる。 これにより、その画像のデータをＬＣＤ５１に送信し、その画像データに基づいてＬＣＤ５１が画像を表示したときに、鑑賞者は撮影画角θｃと等しい鑑賞画角θ _Mで撮影画像を鑑賞することができ、自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞することができる。 つまり、鑑賞画角θ _Mと異なる撮影画角θｃで既に撮影された画像があっても、この撮影画像から鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃとなる画像をデジタルカメラ側１で得ることができる。

よって、鑑賞画角θ _Mと等しい撮影画角θｃとなる画像を得るために、表示装置側で何ら特別な処理や操作を行わなくても済む。 その結果、デジタル画像データに基づいて表示を行う表示装置であれば、どのような表示装置でも（投射型の表示装置以外の表示装置でも）、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができるという、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

また、画像変倍手段としての制御部２４は、記憶部２５に記憶された第１焦点距離と第２焦点距離とに基づいて被写体像の変倍比率を演算し、その変倍比率で被写体像を拡大または縮小するので、変倍処理後の画像は、鑑賞画角θ _Mと同じ撮影画角θｃで撮影されたものと同等となる。 したがって、変倍処理後の画像データをＬＣＤ５１に送信し、その画像データに基づいてＬＣＤ５１が画像を表示したときには、鑑賞者は撮影画角θｃと同じ鑑賞画角θ _Mで撮影画像を確実に鑑賞することができ、撮影画像を自然に近い見え方で確実に鑑賞することができる。

また、本実施形態では、制御部２４によって拡大または縮小された被写体像の画像データが、出力手段である通信用Ｉ／Ｆ４３から表示装置に出力されるので、その画像データに基づいて表示を行う表示装置が何ら特別な画像処理（例えば拡大、縮小処理）を行わなくても、鑑賞者は表示装置において撮影画角θｃと同じ鑑賞画角θ _Mで撮影画像を鑑賞することができる。

なお、本実施形態では、使用者のズームレバー１０の操作による指示を待って画像変倍手段が変倍処理を行っているが、そのような指示を待たずに変倍処理を自動的に行ってもよい。

〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。 なお、説明の便宜上、実施の形態１または２と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。

例えば、被写体として子供の顔を撮影した場合、これを小さいプリントで鑑賞する場合には、比較的ズームアップして顔を大きく写すことが普通である。 しかし、上記被写体像（子供の顔）を大画面のＬＣＤ５１で鑑賞する場合には、そのまま大きく表示すると、子供の顔が不自然に大きくなりすぎ、鑑賞者が違和感を抱く場合がある。 このような場合には、子供の顔を実物大でＬＣＤ５１に表示すれば、鑑賞者は自然な感覚で被写体を鑑賞することができる。 また、モニタサイズよりも小さい工芸品および美術品が被写体の場合についても同様に、被写体を実物大で表示すれば、鑑賞者の実感がわく場合もある。

以上の点に鑑み、本実施形態では、撮影画像を実物大（等倍）でＬＣＤ５１に表示させることができるように、撮影レンズ３１の焦点距離を変更させて被写体を撮影することにより、鑑賞者が自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞できるようにしている。 以下、まず、撮影した被写体像を実物大でＬＣＤ５１に表示させるための原理について説明する。

図２２は、ＬＣＤ５１と被写体とデジタルカメラ１との位置関係を模式的に示す説明図である。 今、ＬＣＤ５１から鑑賞位置までの距離Ｄ _Mだけ離れた位置にデジタルカメラ１を置いたと仮定する。 ＬＣＤ５１の画面５１ａの縦方向の寸法をＨ _Mとした場合、画面５１ａの上下端とデジタルカメラ１とがなす角度θ _MをＬＣＤ５１の鑑賞時の縦方向画角、すなわち鑑賞画角とする。

今、デジタルカメラ１から距離Ｄにある被写体にピントを合わせたと仮定し、このときの撮影レンズ３１の撮影画角をθ _Eとする。 この被写体をデジタルカメラ１で撮影し、その撮影画像をＬＣＤ５１に実物大で表示させるためには、距離Ｄに立てた仮想の衝立上に写る範囲の縦方向の寸法が、ＬＣＤ５１の画面５１ａの縦方向の寸法Ｈ _Mと等しくなることである。 このことは、言い換えれば、距離Ｄ _Mでの撮影画角がθ _Mとなり、しかも、距離Ｄ _Mでの撮影倍率β _Mと距離Ｄでの撮影倍率β _Eとが等しくなるように、撮影レンズ３１の焦点距離を設定すればよいということになる。 なお、撮影倍率β _Mは、寸法Ｈ _MとＣＣＤ３２の撮像領域の長さ（ここでは縦方向の長さ）ｗｃとの比で示されるものであり、撮影倍率β _Eは、被写体の縦寸法とＣＣＤ３２の撮像領域の長さ（ここでは縦方向の長さ）ｗｃとの比で示されるものである。

このことを、図２３を用いてより詳細に説明する。 ＬＣＤ５１にピントがあったときの撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mとし、被写体撮影時の撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Eとすると、
Ｄ _M ＝ｆ _M （１＋１／β _M ） ・・・（７）
Ｄ ＝ｆ _E （１＋１／β _E ） ・・・（８）
の関係が成り立つ。 今、β _M ＝β _Eであるから、
ｆ _E ＝ｆ _M・（Ｄ／Ｄ _M ） ・・・（９）
となる。 したがって、ｆ _MおよびＤ _Mのデータが事前にわかっており、撮影時に距離Ｄが得られれば、上記の数（９）式により、等倍撮影可能な撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Eを求めることができる。 つまり、撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Eに設定して撮影すれば、撮影画像をＬＣＤ５１の画面５１ａに表示したときには、鑑賞者は実物大（等倍）の被写体像を鑑賞することができる。

次に、デジタルカメラ１を用いた具体的な撮影方法について説明する。 なお、ＬＣＤ５１の画面５１ａの縦方向寸法Ｈ _MおよびＣＣＤ３２の撮像領域の長さｗｃは、予めわかっているものとする。

まず、実施の形態１と同様にして、撮影者は、デジタルカメラ１の撮影画像の全てをＬＣＤ５１で確認できるように、ズームレバー１０でズーム調整を行い、画面５１ａの縦寸法（上下端）を表示部７の縦寸法（上下端）に一致させる（図１０、図１１参照）。 続いて、撮影者は、デジタルカメラ１の操作キー１１および選択ボタン９を操作し、図２４に示すメニュー画面を表示部７に表示させ、この表示画面において、「応用１」を選択し、図２５に示す「等倍率表示モード」を選択する。 すると、図２６に示すように、「設定」、「撮影」、「表示」、「解除」の４つのメニューが表示部７に表示されるので、「設定」を選択する。

この状態で、撮影者は、操作キー１１の中の実行ボタンを押圧し、このときの鑑賞画角θ _Mを入力するとともに、この鑑賞画角θ _Mに基づいて決まる撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _MおよびＬＣＤ５１とデジタルカメラ１との間の距離Ｄ _Mを設定入力する。 なお、ＬＣＤ５１の鑑賞位置に応じて、複数の焦点距離ｆ _Mおよび距離Ｄ _Mを設定入力してもよい。 これら焦点距離ｆ _Mおよび距離Ｄ _Mは、記憶部２５に記憶される。 このとき、焦点距離ｆ _Mは、ＬＣＤ５１の鑑賞位置に応じた指標（例えばＭ１、Ｍ２、Ｍ３・・・）と関連付けて記憶される。

撮影時には、撮影者は、図２６に示すメニュー画面を出して、その中から「撮影」を選択して実行ボタンを押す。 すると、図示はしないが、表示部７の表示画面において、「撮影」の右側に、Ｍ１〜Ｍ３の既に設定された焦点距離の情報（指標）が表示されるので、撮影者は、その中から現在のＬＣＤ５１の鑑賞位置に対応する焦点距離ｆ _M （例えば指標Ｍ１）を選択し、再度、実行ボタンを押す。

このようにして焦点距離ｆ _Mを設定した後、撮影者が撮影したい被写体にピントを合わせると、被写体とデジタルカメラ１との間の距離Ｄが分かるので、制御部２４は、数（９）式より、焦点距離ｆ _Eを演算し、図２７に示すように、表示部７の焦点距離表示窓６０において、焦点距離ｆ _Eに相当する位置に指標Ｍ１を表示させる。 撮影者は、バー６１が指標Ｍ１に合致するようにズームレバー１０（焦点距離変更入力手段）を操作して撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Eに変更し、この状態で被写体を撮影すればよい。 撮影画像の画像データは、通信用Ｉ／Ｆ４３（出力手段）を介してＬＣＤ５１に出力される。

以上のように、本実施形態のデジタルカメラ１は、焦点距離制御手段（焦点調節制御回路３８、ズーム駆動制御回路３９、制御部２４）が、撮影画像の画像データに基づいてＬＣＤ５１に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさとなるように撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Eに変更する構成である。 これにより、変更後の焦点距離ｆ _Eで撮影者がデジタルカメラ１で撮影を行い、このときの画像データに基づいてＬＣＤ５１が撮影画像を表示したときには、鑑賞者は、撮影画像を被写体と等倍で鑑賞することができる。 つまり、表示装置側で何ら特別な処理や操作を行わなくても、鑑賞者は自然に近い見え方で撮影画像を鑑賞することができる。

また、焦点距離制御手段は、鑑賞画角θ _Mに基づいて得られる距離Ｄ _Mおよびそのときの焦点距離ｆ _Mと、被写体にピントを合わせたときに得られる距離Ｄとに基づいて、ＬＣＤ５１に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるような撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Eを演算しているので、上記焦点距離ｆ _Eを確実に得ることができる。

また、デジタルカメラ１は、焦点距離ｆ _Eにて撮影された被写体像の画像データをＬＣＤ５１に出力する通信用Ｉ／Ｆ４３を有しているので、上記画像データは通信用Ｉ／Ｆ４３を介してＬＣＤ５１に確実に供給され、ＬＣＤ５１側で何ら特別な処理や操作を行わなくても、鑑賞者は被写体像を等倍で鑑賞することができる。

さらに、本実施形態では、焦点距離制御手段（焦点調節制御回路３８、ズーム駆動制御回路３９、制御部２４）が、撮影画像の画像データに基づいてＬＣＤ５１に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさとなるときの撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Eの情報を表示部７に表示させるとともに、焦点距離変更入力手段（ズームレバー１０）の入力に基づいて、撮影レンズ３１の焦点距離を変更している。 撮影者が表示部７に表示された情報に基づいてズームレバー１０を操作して、撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Eに変更する指示入力を行えば、焦点距離制御手段が撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Eに変更するので、この状態で撮影者がデジタルカメラ１で撮影を行い、このときの画像データに基づいてＬＣＤ５１が撮影画像を表示したときには、鑑賞者は、撮影画像を被写体と等倍で鑑賞することができる。

また、上記焦点距離ｆ _Eの情報が表示部７に表示されるので、撮影者は、表示部７に表示された情報に基づいて、焦点距離変更入力手段により、撮影レンズの焦点距離の変更を容易に指示入力することができる。

ところで、以上では、撮影レンズ３１の焦点距離の変更を、撮影者のズームレバー１０の手動操作による指示を待って行う場合について説明したが、焦点距離制御手段はこれを自動的に行うようにしてもよい。 この場合、撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Eに合わせるための、ズームレバー１０による撮影者の指示入力を省略することができるので、デジタルカメラ１の利便性を高めることができる。

〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。 なお、説明の便宜上、実施の形態１または２と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。

上述した実施の形態３では、予めデジタルカメラ１において等倍撮影設定をしておき、撮影時には鑑賞モニタ（ＬＣＤ５１）に適した画像の撮影ができるように、ズーム操作を自動または手動で行い、撮影レンズ３１の焦点距離を所望の焦点距離へ変更してから撮影できるようにしたものである。 一方、本実施形態では、既に様々な倍率で撮影された画像を変倍処理（拡大または縮小）することにより、撮影時と同一の倍率で被写体を鑑賞できるようにしている。

まず、本実施形態の変倍処理における倍率設定の仕方について説明する。
図２８は、ＬＣＤ５１と被写体とデジタルカメラ１との位置関係を模式的に示す説明図である。 ここで、θ _Eは、距離Ｄで撮影した被写体像をＬＣＤ５１の画面５１ａに等倍で表示するための撮影画角を示す。 なお、図２８において図２２と同一の符号は、特に断らない限り、実施の形態３で説明したものと全く同じとする。

今、撮影画角がθ _Eよりも広角側で撮影された画像の撮影画角をθ _DWとし、距離Ｄの位置に置かれた仮想の衝立上の、撮影画面上下端寸法をＨ _DWとする。 撮影画角θ _DWで撮影された画像をＬＣＤ５１で表示する場合、この画像は、比Ｈ _M ／Ｈ _DWだけ縮小表示されることになる。 したがって、この画像を等倍で表示するためには、その逆比であるＨ _DW ／Ｈ _Mだけ、元の画像を拡大すればよい。

一方、撮影画角がθ _Eよりも望遠側で撮影された画像の撮影画角をθ _DTとし、距離Ｄの位置に置かれた衝立上の、撮影画面上下端寸法をＨ _DTとする。 撮影画角θ _DTで撮影された画像をＬＣＤ５１で表示する場合、この画像は、比Ｈ _M ／Ｈ _DTだけ拡大表示されることになる。 したがって、この画像を等倍で表示するためには、その逆比であるＨ _DT ／Ｈ _Mだけ、元の画像を縮小すればよい。

ここで、画像の変倍比率（拡大比率または縮小比率）Ｋは、以下のようにして導き出すことができる。

撮影時の撮影画角をθ _D 、撮影距離Ｄの位置に置かれた仮想の衝立上の、撮影画面上下端寸法をＨ _Dとすると、
ｔａｎ（θ _D ／２）＝（Ｈ _D ／２）／Ｄ
ｔａｎ（θ _E ／２）＝（Ｈ _M ／２）／Ｄ
より、Ｈ _DおよびＨ _Mは、以下のように表される。
Ｈ _D ＝２Ｄｔａｎ（θ _D ／２）
Ｈ _M ＝２Ｄｔａｎ（θ _E ／２）
よって、比率Ｋは、以下のように表される。
Ｋ＝Ｈ _D ／Ｈ _M
＝（ｔａｎ（θ _D ／２））／（ｔａｎ（θ _E ／２）） ・・・（１０）

一方、
Ｄ・ｔａｎ（θ _E ／２）＝Ｄ _M・ｔａｎ（θ _M ／２）
より、
ｔａｎ（θ _E ／２）＝（Ｄ _M ／Ｄ）・ｔａｎ（θ _M ／２）
よって、数（１０）式の比率Ｋは、以下のように表される。
Ｋ＝（Ｄ／Ｄ _M ）・（ｔａｎ（θ _D ／２））／（ｔａｎ（θ _M ／２））
・・・（１１）

また、被写体にピントを合わせて撮影したときの撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Dとし、ＬＣＤ５１の鑑賞位置にてＬＣＤ５１にピントを合わせたときの撮影レンズ３１の焦点距離をｆ _Mとすると、
ｔａｎ（θ _D ／２）＝（ｗｃ／２）／（ｆ _D （１＋β _D ））
ｔａｎ（θ _M ／２）＝（ｗｃ／２）／（ｆ _M （１＋β _M ））
ただし、
β _D ＝ｗｃ／Ｈ _D・・・（１２）
β _M ＝ｗｃ／Ｈ _M・・・（１３）
これらの式を数（１１）式に代入すると、比率Ｋは以下のように表現される。
Ｋ＝（Ｄ／Ｄ _M ）・（ｆ _M （１＋β _M ））／（ｆ _D （１＋β _D ））
・・・（１４）
なお、倍率β _Dおよびβ _Mは、以下のように表現することができる。
β _D ＝ｆ _D ／（Ｄ−ｆ _D ）
β _M ＝ｆ _M ／（Ｄ−ｆ _M ）

今、ＣＣＤ３２の撮像領域の長さ（有効画素寸法）ｗｃに比べて、ＬＣＤ５１の画面５１ａの寸法Ｈ _Mが十分に大きい場合、数（１２）式および数（１３）式より、β _D ＝β _M ＝０と考えることができるので、数（１４）式は、以下のように表現できると考えて差し支えない。
Ｋ＝（Ｄ／Ｄ _M ）・（ｆ _M ／ｆ _D ） ・・・（１５）
このようにして、ＬＣＤ５１に等倍表示できる撮影画像の変倍比率Ｋを導き出すことができる。

次に、デジタルカメラ１の操作方法について説明する。 なお、本実施形態では、実施の形態３と同様の手法により、画角設定手段（操作部４５）によってＬＣＤ５１の鑑賞位置に応じた鑑賞画角θ _Mが既に設定入力され、鑑賞画角θ _Mに基づいて得られる距離Ｄ _Mおよび焦点距離ｆ _Mと、被写体にピントを合わせて撮影したときの被写体距離（距離Ｄ）およびそのときの焦点距離ｆ _Dとが記憶部２５に記憶されているものとする。

まず、デジタルカメラ１の使用者（撮影者と異なっていてもよい）は、操作キー１１および選択ボタン９の操作により、デジタルカメラ１の表示部７に図２６に示すメニューを表示させ、その中から「表示」を選択して実行ボタンを押す。 すると、「表示」の右側に、予め設定された撮影レンズ３１の焦点距離ｆ _Mに対応する指標Ｍ１、Ｍ２、・・・が表示される（図示せず）。 そこで、使用者は、その中からＬＣＤ５１を鑑賞する際の鑑賞位置に合う指標（例えばＭ１）を選択し、再度実行ボタンを押す。

ここで、図２９は、撮影画角θ _Dがθ _Eよりも広角側（すなわちθ _D ＞θ _E ）で撮影された画像を表示した表示部７の表示画面を示している。 焦点距離表示窓６０に表示されているバー６１は、この画像に保存された撮影時の焦点距離ｆ _Dを読み出して表示したものである。

この状態で、使用者は、ズームレバー１０を操作してバー６１を指標Ｍ１の位置に合わせる。 すると、制御部２４は、図２９に示したズーム前の画像の一部（以下、画像８１と称する）を切り抜く。 このときの画像８１は、ＬＣＤ５１にて等倍表示される部分に相当している。 なお、画像８１の範囲は、操作部４５の操作により、自由に選択する（位置を変える）ことができる。 また、画像８１以外の部分は、除去される。

そして、制御部２４は、上記した数（１５）式に基づいて変倍比率（ここでは拡大比率）Ｋを演算し、この比率Ｋで画像８１を拡大処理する。 そうすると、図２９に示す画像８１は、表示部７の画面一杯に拡大表示される。 拡大処理後の画像の画像データは、通信用Ｉ／Ｆ４３（出力手段）を介してＬＣＤ５１に出力される。

一方、図３０は、撮影画角θ _Dがθ _Eよりも望遠側（すなわちθ _D ＜θ _E ）で撮影された画像を表示した表示部７の表示画面を示している。 この撮影画像においては、焦点距離表示窓６０に表示されているバー６１は、最初は指標Ｍ１よりも望遠側に表示されている。 使用者は、ズームレバー１０を操作してバー６１を指標Ｍ１の位置に合わせると、制御部２４は、上記した数（１５）式に基づいて変倍比率（ここでは縮小比率）Ｋを演算し、この比率Ｋで画像を縮小処理する。 画像８２は、このようにして縮小処理された画像を示している。 なお、縮小前の画像と縮小後の画像８２との差に相当する部分は、ブラックアウトされる。 表示部７に表示された画像８２を含む画像の画像データは、通信用Ｉ／Ｆ４３（出力手段）を介してＬＣＤ５１に出力される。

以上のように、本実施形態のデジタルカメラ１は、画像変倍手段としての制御部２４が、画像データに基づいてＬＣＤ５１に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるように、撮影された被写体像を拡大または縮小する構成である。 これにより、既に撮影された画像から、ＬＣＤ５１での等倍表示が可能な画像を得ることができるので、その画像のデータをＬＣＤ５１に送信し、その画像データに基づいてＬＣＤ５１が画像を表示したときに、鑑賞者は被写体画像を等倍で鑑賞することができ、自然に近い見え方で被写体画像を鑑賞することができる。

つまり、等倍表示可能な画像データは、デジタルカメラ１側で生成されるので、表示装置側で何ら特別な処理や操作を行わなくても済む。 よって、本実施形態の構成によれば、デジタル画像データに基づいて表示を行う表示装置であれば、どのような表示装置でも（投射型の表示装置以外の表示装置でも）、撮影画像を自然に近い見え方で鑑賞することができる。

また、制御部２４は、鑑賞画角θ _Mに基づいて得られる距離Ｄ _Mおよび焦点距離ｆ _Mと、被写体にピントを合わせたときに得られる距離Ｄおよび焦点距離ｆ _Dとに基づいて、ＬＣＤ５１に表示される被写体像の大きさが実際の被写体と同じ大きさになるような、数（１５）式で示される変倍比率を演算し、撮影された被写体像をその比率で拡大または縮小している。 これにより、ＬＣＤ５１にて等倍表示可能な画像の画像データを確実に生成することができるとともに、その比率で元の画像を変倍処理することで、等倍表示可能な画像を確実に得ることができる。

なお、本実施形態では、使用者のズームレバー１０の操作による指示を待って制御部２４が変倍処理を行っているが、そのような指示を待たずに変倍処理を自動的に行ってもよい。

本発明の実施の一形態に係るデジタルカメラの内部の詳細な構成を示すブロック図である。

上記デジタルカメラの外観構成を示す斜視図である。

上記デジタルカメラの背面図である。

上記デジタルカメラを用いて撮影者が風景を撮影している様子を示す説明図である。

上記風景を広角側で撮影したときに上記デジタルカメラにて得られる画像を示す説明図である。

上記風景を望遠側で撮影したときに上記デジタルカメラにて得られる画像を示す説明図である。

家庭内に設置された壁掛け式の表示装置とそれを鑑賞する鑑賞者との位置関係を示す説明図である。

上記表示装置と鑑賞者との位置関係を模式的に示す平面図である。

被写体撮影時に使用された上記デジタルカメラの撮影レンズとＣＣＤとの位置関係を模式的に示す平面図である。

上記表示装置の鑑賞位置にて上記デジタルカメラのファインダーを通して撮影者が上記表示装置を見ている様子を示す説明図である。

上記表示装置を上記デジタルカメラで見ている状態において、上記デジタルカメラ１のファインダーの上下端と上記表示装置の上下端とが一致したときの、表示部の表示画面を示す説明図である。

上記表示部の表示画面に表示されるメニューを示す説明図である。

上記表示部の表示画面に表示される他のメニューを示す説明図である。

上記表示部の表示画面に表示されるさらに他のメニューを示す説明図である。

上記表示部の表示画面の表示例を示す説明図である。

本発明の他の実施の形態に係るデジタルカメラの撮影画像を表示する表示装置の鑑賞者とその表示装置との位置関係を模式的に示す説明図である。

上記デジタルカメラのＣＣＤの撮影画角と焦点距離との関係を模式的に示す説明図である。

鑑賞画角と等しい撮影画角よりも広角側の撮影画角で撮影された画像が表示された表示部の表示画面を示す説明図である。

上記画像が拡大表示された表示部の表示画面を示す説明図である。

鑑賞画角と等しい撮影画角よりも望遠側の撮影画角で撮影された画像が表示された表示部の表示画面を示す説明図である。

上記画像が縮小表示された表示部の表示画面を示す説明図である。

本発明のさらに他の実施の形態に係るデジタルカメラと、表示装置と、被写体との位置関係を模式的に示す説明図である。

上記デジタルカメラのＣＣＤと撮影レンズとの位置関係を模式的に示す説明図である。

上記デジタルカメラの表示部の表示画面に表示されるメニューを示す説明図である。

上記表示部の表示画面に表示される他のメニューを示す説明図である。

上記表示部の表示画面に表示されるさらに他のメニューを示す説明図である。

上記表示部の表示画面の表示例を示す説明図である。

本発明のさらに他の実施の形態に係るデジタルカメラと、表示装置と、被写体との位置関係を模式的に示す説明図である。

広角で撮影された画像が表示された表示部の表示画面を示す説明図である。

望遠で撮影された画像が表示された表示部の表示画面を示す説明図である。

符号の説明

１ デジタルカメラ ２４ 制御部（焦点距離制御手段、画像変倍手段）
２５ 記憶部（焦点距離記憶手段）
３１ 撮影レンズ ３２ ＣＣＤ（撮像素子）
３８ 焦点調節制御回路（焦点距離制御手段）
３９ ズーム駆動制御回路（焦点距離制御手段）
４３ 通信用Ｉ／Ｆ（出力手段）
４５ 操作部（画角設定手段）