JP2006119264A - 撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＬＥＤを活用することにより近距離にいる被写体に対して適正光量で発光が行なえて、かつ発光に至るまでの時間応答性に優れ、さらに節電が実施された発光部を備える撮影装置を提供する。
【解決手段】キセノン（Ｘｅ）管とメインコンデンサとを備える第１の発光部と、ＬＥＤを備える第２の発光部を配備する。電源が投入された直後、もしくは撮影補助光を伴う撮影が行なわれた直後に連続的に撮影補助光を伴う撮影が行なわれようとしているときには、メインコンデンサへの充電が未了の状態にあるので第２の発光部（ＬＥＤ側）を選択して撮影補助光を発光させる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置に関する。

ハロゲンランプとキセノン管との双方を、撮影補助光を発する光源として採用した撮影装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。

これに対し、近年、カメラ付き携帯電話機には、消費電力の小さなＬＥＤが撮影補助光を発する光源として採用されている。このようなＬＥＤはキセノン管に比べて光量の制御が行ない易いのでその光量を制御する技術が提案され開示されている（例えば特許文献２参照）。

しかしＬＥＤは従来のキセノン管に比べ発光電力が非常に小さいため、通常のカメラにＬＥＤを用いた発光部を配備しようとすると、カメラから離れた位置にいる被写体に撮影補助光を到達させることができないといった問題が出てくる。また撮影補助光が到達したとしても被写体に向けて発光された撮影補助光に充分な光量を与えることができず、光量不足に陥るということもある。上記ＬＥＤを光源として活用すると、キセノン管では必要な充電時間が省かれ、発光に至るまでの時間応答性の良い発光部が実現されるとともにキセノン管では難しかった近距離での発光に係わる光量制御が行なえるのでなんとしてもこのＬＥＤを活用したい。
特開平９−９０４８０号公報 特開２００３−１７９８０８号公報

本発明は、上記事情に鑑み、近距離にいる被写体に対して適正光量で発光が行なえて、また発光に至るまでの時間応答性に優れ、さらに節電が実施された発光部を備える撮影装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の第１の撮影装置は、撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
キセノン管とメインコンデンサとを備え、メインコンデンサに電荷を蓄積しておき、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
上記メインコンデンサへの充電が完了しているか否かを検出する満充電センサと、
上記メインコンデンサへの充電が未了の状態で補助光発光を伴う撮影時、上記第２の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする。

上記第１の撮影装置によれば、上記発光制御部の制御の基にメインコンデンサの充電が未了の状態で上記第２の発光部のＬＥＤから補助光が発光される。そうすると、上記キセノン管で補助光発光を行なった直後、またはこの撮影装置の電源を投入した直後、補助光発光を伴う撮影を行ないたいときなどに上記メインコンデンサの充電が未了の状態で上記第２の発光部が備えるＬＥＤを発光させることができる。このＬＥＤはキセノン管のような充電を必要としないものであり、また光量制御が行ない易いものなので、撮影補助光を発光した直後に、またこの撮影装置の電源を投入した直後に補助光発光を伴う撮影を行なおうとする場合において、被写体が到達距離範囲内にいさえすれば、好適な光量での発光が即時に行なえる。

このようにキセノン管のほかにＬＥＤを備える第２の発光部を配備することで、近距離にいる被写体に対して適正光量で発光が行なえて、また発光に至るまでの時間応答性に優れた発光部を備える撮影装置が実現される。

上記目的を達成する本発明の第２の撮影装置は、撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
被写体距離を測定する測距部と、
補助光発光を伴う撮影時に、被写体距離が所定距離よりも近距離であるか遠距離であるかに応じて、それぞれ、上記第２の発光部を発光させ、あるいは上記第１の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする。

上記第２の撮影装置によれば、上記測距部が測定した被写体距離が、所定の距離よりも近距離であって上記第２の発光部が備えるＬＥＤの電力で補助光を発光させてもその補助光が到達する距離であると上記発光制御部が判定したら、上記第２の発光部を発光させ、上記測距部が測定した被写体距離が、所定の距離よりも遠距離であって上記第２の発光部が備えるＬＥＤの電力で補助光を発光させてもその補助光が到達しない距離であると判定したら、上記第１の発光部を発光させる。

そうすると、被写体距離に応じて第１の発光部、第２の発光部を選択的に用いることができ、第１の発光部の代わりに第２の発光部で発光が行なえる分、いままでよりも電力の消費が節約される。このような電力の消費の節約を行ないつつ、いままでよりも近距離での補助光発光が行なえるようになって、補助光発光を伴う撮影が行なえる範囲が拡がる。

このようにして節電が実施され、さらにいままでよりも近距離においても適正光量での補助光発光が行なえる発光部を備える撮影装置が実現される。

上記目的を達成する本発明の第３の撮影装置は、撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する第３の撮影装置において、
キセノン管とメインコンデンサとを備え、メインコンデンサに電荷を蓄積しておき、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
上記メインコンデンサへの充電が完了しているか否かを検出する満充電センサと、
被写体距離を測定する測距部と、
補助光発光を伴う撮影時に、被写体距離が所定距離よりも近距離である場合、および前記メインコンデンサの充電が未了である場合に、上記第２の発光部を発光させ、被写体距離が所定距離よりも遠距離であって、かつ上記メインコンデンサの充電が完了している場合に上記第１の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする。

上記第３の撮影装置によれば、補助光発光を伴う撮影時に、上記発光制御部が上記メインコンデンサの充電が未了の状態であって、かつ上記測距部が測定した被写体距離が、所定の距離よりも近距離であると判定したときに第２の発光部を発光させ、上記発光制御部が上記メインコンデンサの充電が完了の状態であって、かつ上記測距部が測定した被写体距離が、所定の距離よりも遠距離であると判定したときに第１の発光部を発光させる。

そうすると、被写体距離に応じて適正光量で補助光発光が行なわれ撮影が行なわれる。

上記目的を達成する本発明の第４の撮影装置は、撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
被写体輝度を測定する測光部と、
補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度が所定輝度以下であるか否かに応じて、それぞれ、前記第１の発光部を発光させ、あるいは前記第２の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする。

上記第４の撮影装置によれば、補助光発光を伴う撮影時に、上記発光制御部が、上記測光部によって測定された被写体輝度が所定輝度以下であると判定した場合には第１の発光部から補助光を発光させ、所定輝度以上であると判定した場合には第２の発光部から補助光を発光させる。

そうすると、上記発光制御部が、被写体輝度が所定輝度以下であると判定した場合にはいままでどおり上記第１の発光部から輝度に応じて撮影補助光が発光され、所定輝度以上であると判定した場合には第２の発光部が備えるＬＥＤから撮影補助光が発光される。

前述したように上記第２の発光部が備えるＬＥＤからの発光においては光量を制御することができるので、輝度に応じて適正露光が行なわれるように上記第２の発光部を有効に活用することができる。

ここで、被写体距離を測定する測距部をさらに備え、
上記発光制御部は、補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度に基づくとともにさらに被写体距離にも基づいて、上記第２の発光部の発光で適正露光が行なわれる場合にはその第２の発光部を発光させ、その第２の発光部の発光では露光不足となる場合には前記第１の発光部を発光させるものであることが好ましい。

このように上記第1の発光部と上記第２の発光部とを選択的に用いることで、いままでよりも一層近距離にいる被写体からいままでと同様遠距離にいる被写体に至るまで、適正光量での補助光発光が行なえる発光部が実現される。

こうしてＬＥＤを活用することにより近距離にいる被写体に対して適正光量で発光が行なえて、かつ応答性に優れ、さらに節電が実施された発光部が実現される。

上記目的を達成する本発明の第５の撮影装置は、撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
被写体輝度を測定する測光部と、
撮影感度を設定する感度設定部と、
補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度および撮影感度に基づいて、上記第２の発光部の発光で適正露光が行なわれる場合にはその第２の発光部を発光させ、その第２の発光部の発光では露出不足となる場合には上記第１の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする。

上記第５の撮影装置によれば、上記発光制御部が、上記被写体輝度、および上記感度設定部により設定された撮影感度に基づいて必要に応じて上記第１の発光部、上記第２の発光部のいずれかから撮影補助光を発光させる。

このように第２の発光部と第１の発光部の補助光発光が被写体輝度および上記撮影感度に基づいて必要に応じて行なえるようになっていると、輝度と感度から算出されるダイナミックレンジに応じて撮影補助光の光量が制御され適正露光が行なわれる撮影装置が実現される。

上記目的を達成する本発明の第６の撮影装置は、撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
被写体輝度を測定する測光部と、
撮影感度の自動設定が可能な感度設定部と、
補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度および自動設定可能な感度に基づいて、上記第２の発光部の発光で適正露光が行なわれる場合にはその第２の発光部を発光させ、その第２の発光部の発光では露光不足となる場合には上記第１の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする。

上記第６の撮影装置によれば、上記発光制御部によって上記測光部の測光結果が勘案され撮影感度の設定が自動的に行なわれて適正露光が得られるように上記第１の発光部、上記第２の発光部のいずれから撮影補助光が発光され撮影が行なわれる。

このようにしておくと、撮影装置内部ので自動的に行なわれる感度アップなどの能力にあわせて第１の発光部、第２の発光部を選択的に用いることができる。

以上、説明したように、ＬＥＤを活用することにより近距離にいる被写体に対して適正光量で発光が行なえて、かつ発光に至るまでの時間応答性に優れ、さらに節電が実施された発光部を備える撮影装置が実現される。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを示す図である。

図１には本発明の一実施形態であるデジタルカメラの斜視図が示されている。図１（ａ）には正面上方から見た斜視図が示されており、図１（ｂ）には背面上方から見た斜視図が示されている。

図１（ａ）に示すように、本実施形態のデジタルカメラ１００ではレンズ鏡胴１７０内に内蔵された撮影レンズを通してデジタルカメラ１００内部に配備されているＣＣＤ固体撮像素子まで被写体の像が導かれるようになっている。このデジタルカメラでは、後述するＣＣＤ固体撮像素子でスルー画や撮影画像を表す画像信号が生成される他、その画像信号に基づいてＴＴＬ測距およびＴＴＬ測光が行われて被写体距離や被写体輝度が検出されるようにもなっている。

その検出された被写界輝度によっては、デジタルカメラ１００内部に配備されたＬＥＤから発光された撮影補助光が発光窓１６０を通して被写体に向けて照射されるか、もしくはキセノン管から発光された撮影補助光が補助光発光窓１８０を通して被写体に向けて照射されるようになっている。

また、図１（ｂ）に示すように本実施形態のデジタルカメラ１００の背面および上面にはユーザがこのデジタルカメラ１００を使用するときにいろいろな操作を行うための操作スイッチ群が設けられている。

この操作スイッチ群１０１の中にはデジタルカメラ１００を作動させるための電源スイッチ１０１ａのほか、十字キー１０１ｂ、メニュー／ＯＫキー１０１ｃ、キャンセルキー１０１ｄ、モードレバー１０１ｅなどがある。これらの操作子群の中のモードレバー１０１ｅによって再生モードと撮影モードの切替や撮影モードの中でさらに動画モード、静止画モードの切替が行なわれる。このモードレバー１０１ｅが撮影モードに切り替えられるとスルー画が表示されてそのスルー画を見ながらレリーズ釦１０２が押されて被写体の撮影が行なわれ、再生側に切り替えられると既撮影画像の再生表示がＬＣＤパネル１５０上に行なわれる。また、メニューキー１０１ｃが押されて選択メニューの中の項目である感度設定の項目が選択されると、感度として例えばＩＳＯ１００、ＩＳＯ２００、ＩＳＯ４００…といったような感度が手動で設定されるようにもなっている。このように手動で感度が設定されると、撮影装置内部のメインＣＰＵ（後述する）によってその感度の設定内容が読み取られ、ＥＥＰＲＯＭ（後述する）のプログラムの処理手順に基づいて画素混合などが行われ感度が調整されるようになっている。なお、手動設定以外に自動感度設定という項目があり、この自動感度設定が選択されると、撮影内部で自動的に感度の設定が行なわれるようになっている。

また、このデジタルカメラ１００では、電源が投入されるとすぐにＴＴＬ測距によるオートフォーカス機能が働いて自動的にピントが調整されるようになっており、そのピントのあった被写体が表示画面上にスルー画として表示されるようにもなっている。

このスルー画が表示されているときにレリーズ釦が押されると撮影開始の指示が撮影装置内部に与えられて撮影装置内部で撮影処理が開始される。

その撮影開始の指示を与えるレリーズ釦１０２は半押しと全押しの２つの操作態様を有しており、半押しされたときにＴＴＬ測光とＴＴＬ測距との双方が撮影装置内で行われて測光値に応じた絞りがセットされ、また測距された被写体距離にあうピント位置にフォーカスレンズが配置された後、全押し操作に応じてＣＣＤ固体撮像素子に電子シャッタが設定され露光が行なわれる。ＴＴＬ測光が行われたときに被写界輝度が暗いと判定されたら、補助光発光窓１６０や補助光発光窓１８０のいずれかから撮影補助光が発光され撮影が行なわれる。

本実施形態のデジタルカメラ１００には前述の如く２つの発光部が配備されており、第１の発光部にはＸｅ管とメインコンデンサが配備されており、第２の発光部にはＬＥＤが配備されている。

このようなデジタルカメラにあっては、通常電源が投入された後、所定の時間を経過しないとメインコンデンサへの充電が完了しないため、本実施形態のデジタルカメラでは、メインコンデンサへの充電が未了の状態で撮影補助光の発光を伴う撮影時には、ＬＥＤを備える第２の発光部に補助光を発光させるようにしている。

図２は図１のデジタルカメラ１００の内部に配備された信号処理部の構成ブロック図である。

図２を参照してデジタルカメラ１００内にある信号処理部の構成を説明する。

図２はデジタルカメラ１００の内部に配備された信号処理部の構成ブロック図である。

本実施形態のデジタルカメラ１００ではすべての処理がメインＣＰＵ１１０によって制御されていて、このメインＣＰＵ１１０の入力部には図１（ｂ）に示した操作部の各種スイッチ群１０１からの操作信号がそれぞれ供給されている。メインＣＰＵ１１０はＥＥＰＲＯＭ１１０ａを有しており、このＥＥＰＲＯＭ１１０ａの中にはデジタルカメラ１００として動作するために必要なプログラムが書き込まれている。このような構成を持つデジタルカメラの電源スイッチ１０１ａが投入されると、ＥＥＰＲＯＭ内のプログラムの手順にしたがってＣＰＵ１１０によりこのデジタルカメラ全体の動作が制御される。

まず画像信号の流れを、図３を参照して説明する。

電源スイッチ１０１ａが投入されたら、メインＣＰＵ１１０により電源スイッチ１０１ａが投入されたことが検知され、電源１３０からメインＣＰＵ１１０，測光・測距ＣＰＵ１４０などの各ブロックに電力が供給される。電源１３０が投入されたときにモードレバー１０１ｅが撮影側に切り替えられている場合には、まずＣＣＤ固体撮影素子１１０に結像された被写体像が画像信号として所定の間隔ごとに間引かれて出力され、その出力された画像信号に基づく被写体像が画像表示ＬＣＤのＬＣＤパネル１５０上に表示される。このＣＣＤ固体撮像素子１１２にはクロックジェネレータ（以下、ＣＧという）１１２１からタイミング信号が供給されており、このタイミング信号によって所定の間隔ごとに、画像信号が間引かれて出力される。このＣＧ１１２１はメインＣＰＵ１１０からの指示に基づいてタイミング信号を出力しており、そのタイミング信号は、ＣＣＤ固体撮像素子１１２の他、後段のＡ／Ｄ部１１３、およびホワイトバランス調整・γ処理部１１４にも供給されている。したがって、ＣＣＤ固体撮像素子１１２、Ａ／Ｄ部１１３、ホワイトバランス・γ処理部１１４ではそのタイミング信号に同期して順序良く画像信号の処理が流れるように行なわれる。

このようにメインＣＰＵ１１０の指示に応じてＣＧ１１２１から出力されるタイミング信号に同期してＡ／Ｄ部１１３でデジタルの画像信号に変換され、またホワイトバランスγ処理部１１４でホワイトバランス調整やγ補正が所定の間隔ごとに行なわれていくときには、それらの画像信号の流れをうまく処理する必要があるので、後段にバッファメモリ１１５を設けて、そのバッファメモリ１１５によって所定の間隔ごとに画像信号をＹＣ処理部１１６に転送していくタイミングを調整している。そのバッファメモリ１１５からは古い時刻に記憶された画像信号から先にＹＣ処理部１１６へ転送される。そのＹＣ処理部１１６に転送された画像信号は、ＹＣ処理部１１６でＲＧＢ信号からＹＣ信号に変換され、その後バス１２１を介してその変換されたＹＣ信号が画像表示ＬＣＤ１５側に供給される。この画像表示ＬＣＤ１５の前段にはＹＣ信号をＲＧＢ信号に変換するＹＣ→ＲＧＢ変換部１５１があり、このＹＣ→ＲＧＢ変換部１５１でＹＣ信号が再びＲＧＢ信号に変換され、その変換されたＲＧＢ信号がドライバ１５２を経由して画像表示ＬＣＤ１５に供給される。この供給されたＲＧＢ信号に基づいて画像表示ＬＣＤ１５のＬＣＤパネル１５０上に被写体像の画像表示が行なわれる。前述したＣＧ１１２１から出力されるタイミング信号に同期してＣＣＤ固体撮像素子１１２、Ａ／Ｄ部１１３、ＷＢ／γ補正部１１４が動作して、所定の間隔ごとにＣＣＤ固体撮像素子１１２で生成された画像信号が処理されている訳であるから、この画像表示ＬＣＤ１５の表示パネル１５０上には撮影レンズが向けられた方向の被写体が被写体像として常に表示され続ける。この表示され続けている被写体像を視認しながら、レリーズチャンスにレリーズ釦１０２が押されると、レリーズ釦１０２の押下タイミングを起点として所定の時間を経た後、ＣＣＤ固体撮像素子１１２に結像された画像信号すべてがＲＧＢ信号となって出力される。このＲＧＢ信号はＹＣ処理部１１６でＹＣ信号に変換されてさらに圧縮・伸張部１１７でＹＣ信号が圧縮され、その圧縮された画像信号がメモリカード１１９に記録される。この圧縮・伸張部１１７では静止画についてはＪＰＥＧ規格に準拠した圧縮方法で圧縮が行なわれてメモリカード１１９に画像信号が記録される。ヘッダ部には圧縮情報や撮影情報などが書き込まれており、このデジタルカメラ１００のモードレバー１０１ｅが再生側に切り替えられたら、メモリカード１１９からそのファイルのヘッダがまず読み出され、そのヘッダ内の圧縮情報に基づいてファイル内の圧縮画像信号が伸張されて画像信号が元に復元された後、その画像信号に基づく被写体像がＬＣＤパネル１５０上に表示される。

また、この実施形態のデジタルカメラ１００には、メインＣＰＵ１１０の他に焦点調整および露出調整を行なうための測光・測距ＣＰＵ１２０が設けられており、この測光・測距ＣＰＵ１２０によって撮影光学系のフォーカスレンズの位置制御や絞りの切り替え制御が行なわれている。さらにこの測光・測距ＣＰＵ１２０はＬＥＤ発光制御部１６ａおよびＸｅ管発光制御部１８ａの制御も行なっており、撮影補助光の発光が必要な場合にはそのＬＥＤ発光制御部１６ａもしくはＸｅ管発光制御部のいずれかを制御してＬＥＤ１６０もしくはキセノン管Ｘｅに撮影補助光を発光させている。なお、ＬＥＤ１６０にはキセノン管とほぼ同じ色温度を持つ白色ＬＥＤが用いられている。

この測光・測距ＣＰＵ１２０では焦点調整にあっては、メインＣＰＵ１１０からの測距値に基づいてフォーカスレンズ１１１０を合焦点位置に駆動し、露出調整にあってはメインＣＰＵ１１０からの測光値に基づいて絞り１１１２の開口の大きさを変更してＣＣＤ固体撮像素子１１２の撮影面に与えられる光量を制御している。また測光値によっては撮影補助光を発光する必要があるので、ＬＥＤ発光制御部１６ａあるいはＸｅ管発光制御部１８ａに指示してＬＥＤ１６０ａあるいはキセノン管Ｘｅを発光させている。また、Ｘｅ管発光制御部１８は図２に示すメインコンデンサＭＣへの充電を行なうとともに、その充電により電荷を蓄積しているときにメインコンデンサＭＣの電極に発生する電圧をモニタすることも行なっている。このモニタを行なっている部分が抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２である。これらの抵抗Ｒ１，Ｒ２が本発明にいうセンサにあたり、また、Ｘｅ管発光制御部１８ａとキセノン管ＸｅとトランジスタＩＧＢＴとメインコンデンサＭＣが本発明にいう第１の発光部１８にあたり、ＬＥＤ発光制御部１６ａとＬＥＤ１６０ａが本発明にいう第２の発光部１６にあたる。

このように図２に示すデジタルカメラは、第１の発光部１８、第２の発光部１６という光源の異なる２つの発光部を持っている。このデジタルカメラ１００で撮影を行おうとしているときに補助光発光が必要な場合には、いずれかの発光部から補助光発光が行なわれて撮影が行なわれる。

以降撮影時にどのようにして第１の発光部１８、第２の発光部１６のいずれかが選択されるかを説明する。

ここでは、レリーズ釦１０２によりレリーズ操作が行なわれメインＣＰＵ１１０から半押し時の測光値が測光・測距ＣＰＵ１２０へ通知されてきたときに、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２からなるセンサによりメインコンデンサＭＣの電極に発生している電圧が検出され、その電圧が所定の電圧にまで達していて充電が完了している状態であることがＸｅ管発光制御部１８ａを介して測光・測距ＣＰＵ１２０によって検知されていたら、メインＣＰＵ１１０からの測光値に応じて測光・測距ＣＰＵ１２０がＸｅ管発光制御部に補助光発光の指示を出してＸｅ管を発光させている。このときには、Ｘｅ管発光制御部１８ａがトランジスタＩＧＢＴへパルス状の信号を供給することによりＩＧＢＴをオン状態に変移させメインコンデンサＭＣに蓄積されている電荷をキセノン管、トランジスタＩＧＢＴのコレクタ・エミッタ路を経由させてグランドへと放電させている。

また、レリーズ釦１０２によるレリーズ操作が行なわれメインＣＰＵ１１０から半押し時の測光値が測光・測距ＣＰＵ１２０へ通知されたときに、上記センサにより電圧が検出されその電圧が所定の電圧にまで達しておらず充電が未了している状態であることがＸｅ管発光制御部１８ａを介して測光・測距ＣＰＵ１２０によって検知されていた場合には、上記測光値に応じて測光・測距ＣＰＵ１２０がＬＥＤ発光制御部１６に補助光発光の指示を出してその指示に応じてＬＥＤ発光制御部１６ａがＬＥＤ１６０ａを発光させている。

このようにしておくと、電源が投入された直後、また第１の発光部（Ｘｅ管側）１８によって撮影補助光が発光された直後においても、メインコンデンサＭＣの充電が未了の状態であった場合には充電を必要としない第２の発光部のＬＥＤ１６０ａに撮影補助光の発光を、撮影操作に合わせて即時に行なわせることができる。

図３は、メインＣＰＵ１１０が行う撮影処理の手順を示すフローチャートであり、図４は、図３のステップＳ３０４の発光部選択の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ３０１でレリーズ釦１０２が押されて半押し状態になったら、次のステップＳ３０２へ進んで、ＡＥ処理つまりＴＴＬ測光を行う。そしてその結果を測光・測距ＣＰＵ１２０に伝えて結果に応じて、測光・測距ＣＰＵ１２０に絞り１１２の開口を変更させる。次のステップＳ３０３でＡＦ処理つまりＴＴＬ測距を行うため、まずは測光・測距ＣＰＵ１２０にフォーカスレンズを光軸に沿って移動させるように指示を出してフォーカスレンズを移動させながら、輝度のサンプリングを行なってコントラストを求める。そして求めたコントラストが最も大きくなる位置を合焦点位置としてその合焦点位置を測光・測距ＣＰＵ１２０に通知してフォーカスレンズをその合焦点位置に移動させる。ステップＳ３０２でのＴＴＬ測光の測定結果、ステップＳ３０３でのＴＴＬ測距の測定結果により撮影補助光を発光させる必要があった場合には第1の発光部（Ｘｅ側）、第２の発光部（ＬＥＤ側）のいずれかを測光・測距ＣＰＵ１２０に選択させ選択させたいずれかの発光部に撮影補助光を発光させる。撮影補助光が発光されたら、今度は測光・測距ＣＰＵ１２０を経由してＣＧ１１２１からＣＣＤ１１２へ露光開始信号を供給させて露光を開始させる。露光開始から所定の時間を経過したら、今度は露光終了信号をＣＧ１１２１からＣＣＤ１１２へ供給させて、ＣＣＤ１１２から画像信号をＡ／Ｄ部１１３へと出力させ、Ａ／Ｄ部１１３にアナログの画像信号からデジタルの画像信号への変換を行わせてホワイトバランスγ処理部１１４へ供給させホワイトバランスγ処理部１１４に画像処理を行なわせて画像処理を行なわせた画像信号をバッファ１１５に出力させる。そのバッファ１１５に出力させた画像信号を、タイミングを計ってＹＣ処理部１１６に転送してＹＣ処理部１１６に画像処理を行わせ圧縮・伸張部１１７に画像圧縮させた後、次のステップＳ３０６へ進んでＩ／Ｆ１１８にメモリカード１１９への記録を行わせてこのフローの処理を終了する。

ここで、ステップＳ３０４の発光部選択の処理ステップの処理を詳細に説明する。

図４は、ステップＳ３０４の発光部選択の処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ３０４の処理は、メインＣＰＵ１１０の処理ステップであるが、ここではメインＣＰＵ１１０から測光・測距ＣＰＵ１２０に測光値を通知して測光・測距ＣＰＵ１２０に発光部の選択を行なせている。以降においては測光・測距ＣＰＵ１２０が行なう処理として図４のフローチャートを説明する。この測光・測距ＣＰＵが本発明にいう発光制御部にあたる。

ステップＳＳ３０４１で、測光・測距ＣＰＵ１２０がＸｅ管発光制御部１８ａを介してメインコンデンサＭＣの充電が完了しているかどうかを判定する。そして充電が完了していたらＹｅｓ側に進み、第１の発光部（Ｘｅ管側）１８を選択して撮影補助光をキセノン管Ｘｅに発光させる。またステップＳ３０４１で充電が未了の状態であったらＮｏ側に進み、第２の発光部（ＬＥＤ側）１６を選択して撮影補助光をＬＥＤ１６０ａに発光させる。

このようにして、充電が完了していない未了の状態のときには第２の発光部１６のＬＥＤ１６０ａに撮影補助光を発光させるようにすると、ＬＥＤには充電が必要ないので撮影操作に応じて即時に撮影補助光の発光が行なえる、時間応答性の良いデジタルカメラが実現される。

図５は、第２の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。この第２の実施形態のデジタルカメラは、第１の実施形態のものと同じ構成のもの（図１に示す）であるが、測光・測距ＣＰＵ１２０により行なわれるステップＳ３０４の処理が若干異なる。

第1の実施形態のデジタルカメラ１００では、電源が投入された直後、補助光を発光した直後に連続的に発光を伴う撮影が行なわれるときには必ず、第２の発光部（ＬＥＤ側）１６に撮影補助光の発光を行なわせていたが、図３のステップＳ３０３で行なわれるＴＴＬ測距により測定した被写体距離が所定距離以上であると、第２の発光部１６のＬＥＤ１６０ａに発光を行なわせても撮影補助光が被写体まで到達しない。

そこで、このような場合、上記被写体距離を用いて、測光・測距ＣＰＵ１２０によって測定された被写体距離が所定の距離よりも近距離であってしかもメインコンデンサＭＣへの充電がまだ未了の状態であった場合に限り、第２の発光部（ＬＥＤ側）１６に撮影補助光を発光させるように改良している。

図５のフローチャートを参照して説明する。

ステップＳ３０４１で、第２の発光部（ＬＥＤ側）で撮影可能な距離であるかどうかを判定する。このステップＳ３０４１により、補助光発光を伴う撮影時に、被写体距離が所定距離よりも近距離であるか遠距離であるかに応じて、それぞれ、前記第２の発光部を発光させ、あるいは前記第２の発光部を発光させる。

このステップＳ３０４１で近距離であると判定してＹｅｓ側に進んだら、第２の発光部を選択してＬＥＤから撮影補助光を発光させる。またこのステップＳ３０４１で遠距離にあると判定してＮｏ側に進んだら第１の発光部１８を選択してキセノン管から撮影補助光を発光させる。

このようにしておくと、被写体距離が近距離であった場合には相対的に光量が少ないＬＥＤを用いて撮影補助光が発光され、被写体距離が遠距離であった場合には相対的に光量が多い撮影補助光が発光されて撮影が行なわれるようになる。

なお、ステップＳ３０４１でＮｏ側に進んだときにメインコンデンサＭＣが未了の状態であった場合には、いままでのように充電未了を撮影者に通知するような構成にしておけば良い。

図６は、第３の実施形態のデジタルカメラが行なうステップＳ３０４の発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。

この図６に示すフローチャートは、図４で説明したメインコンデンサＭＣの充電状態に応じるとともに、図５で説明した測光値に応じて発光部を選択するように改良した場合の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ３０４１およびＳ３０４２で、被写体距離が所定距離よりも近距離であってかつ／またはメインコンデンサＭＣの充電が未了である場合にステップＳ３０４４へ進んで第２の発光部１６を発光させ、被写体距離が所定距離よりも遠距離であって、かつメインコンデンサＭＣの充電が完了している場合にステップＳ３０４３へ進んで第１の発光部１８を発光させる。

ステップＳ３０４５でＡＦ情報を基に光量を調整して撮影時に露光不足が起こったり、露光オーバーが起こったりしない程度の光量に、キセノン管Ｘｅ、ＬＥＤ１６０ａの発光量が調節される。このような発光量の調節を行なう場合には、例えば発光信号であるパルス状の信号のパルス幅を変化させることによりキセノン管やＬＥＤの発光量が調節される。

図７は、第４の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。

補助光発光を伴う撮影時に、ＴＴＬ測光により測定された測光値である被写界輝度に基づいて、第２の発光部１６の発光で適正露光が行なわれる場合には第２の発光部を発光させ、第２の発光部１６の発光では露出不足となる場合には第１の発光部１８を発光させるように改良した場合の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ３０４１で第２の発光部（ＬＥＤ側）１６で撮影可能な距離であるかどうかを判定して撮影可能な距離であると判定したら、Ｙｅｓ側に進んで第２の発光部１６を選択してＬＥＤ１６０ａを発光させる。ステップＳ３０４１で第２の発光部１６で撮影可能な距離であるかどうかを判定して撮影可能な距離ではないと判定したら、Ｎｏ側に進んでステップＳ３０４２でＬＥＤ１６０ａの光量不足を補うだけの被写界輝度があるかどうかを判定する。このステップＳ３０４２でＬＥＤ１６０ａの光量不足を補うだけの被写界輝度があると判定したら、ステップＳ３０４４へ進んで第２の発光部を選択してＬＥＤ１６０ａを発光させる。このステップＳ３０４３で光量不足を補うだけの被写界輝度がないと判定したら、第１の発光部１８を選択してキセノン管Ｘｅに撮影補助光を発光させる。

このようにしておくと、被写体距離および被写界輝度に応じて細かく光量の制御を行なうことができる。

図８は、第５の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。

図８に示すフローチャートは、補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度および撮影感度に基づいて、第２の発光部１６の発光で適正露光が行なわれる場合には第２の発光部１６を発光させ、その第２の発光部１６の発光では露出不足となる場合には第１の発光部１８を発光させるように改良した場合の処理を示すものである。

ステップＳ３０４１で第２の発光部（ＬＥＤ側）１６で撮影可能な距離であるかどうかを判定して撮影可能な距離であると判定したら、Ｙｅｓ側に進んでステップ３０４４で第２の発光部１６を選択してＬＥＤ１６０ａを発光させる。ステップＳ３０４１で第２の発光部１６で撮影可能な距離であるかどうかを判定して撮影可能な距離ではないと判定したら、Ｎｏ側に進んでステップＳ３０４２でＬＥＤの光量不足を補うだけの設定感度があるかどうかを判定する。このステップＳ３０４２でＬＥＤの光量不足を補うだけの設定感度であると判定したら、ステップＳ３０４４へ進んで第２の発光部１６を選択してＬＥＤ１６０ａを発光させる。ステップＳ３０４２で光量不足を補うだけの設定感度がないと判定したら、ステップＳ３０４３へ進んで第１の発光部１８を選択してキセノン管Ｘｅに撮影補助光を発光させる。

このように被写体輝度および撮影感度に基づいて必要に応じて第１の発光部１８、第２の発光部１６から選択的に補助光発光が行なえるようになっていると、輝度と感度から算出されるダイナミックレンジに応じて撮影補助光が発光され適正露光で撮影が行なわれる。

図９は、第６の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。

前述した感度設定の項目の中の自動感度設定が選択された場合の処理が示されている。

この場合には、撮影装置内で自動的に感度設定が行なわれるので、補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度および自動設定可能な感度に基づいて、第２の発光部１６の発光で適正露光が行なわれる場合には第２の発光部１６を発光させ、第２の発光部１６の発光では露出不足となる場合には第２の発光部を発光させるように改良している。

ステップＳ３０４１で第２の発光部（ＬＥＤ側）１６で撮影可能な距離であるかどうかを判定して撮影可能な距離であると判定したら、Ｙｅｓ側に進んで第２の発光部１６を選択してＬＥＤ１６０ａを発光させる。ステップＳ３０４１で第２の発光部１６で撮影可能な距離であるかどうかを判定して撮影可能な距離ではないと判定したら、Ｎｏ側に進んでステップＳ３０４２でＬＥＤ１６０ａの光量不足を補うだけの感度アップが行なえるかどうかを判定する。このステップＳ３０４２でＬＥＤ１６０ａの光量不足を補うだけの感度アップが行なえると判定したら、ステップＳ３０４４へ進んで第２の発光部１６を選択してＬＥＤ１６０ａを発光させ画素混合などを行なって感度を向上させる処理をメインＣＰＵ１１０側で行なう。このステップＳ３０４４で光量不足を補うだけの感度アップが行なえないと判定したら、第１の発光部１８を選択してキセノン管Ｘｅに撮影補助光を発光させる。

このようにこの撮影装置が備える画素混同などの感度アップ機能を用いることで、第２の発光部１６のＬＥＤ１６０ａから撮影補助光を発光させても充分な露光量を得ることができる場合にはＬＥＤ１６０ａを発光させるようにすると、キセノン管Ｘｅから発光させる必要がなくなり節電が図れる。また、いままでであれば近距離にいる被写体に向けてキセノン管Ｘｅから撮影補助光を発光させると露光オーバになることがあったが、本発明によれば、近距離に被写体がいるときには小電力であって光量が制御し易いＬＥＤ１６０ａから撮影補助光が発光されるので露光オーバになる率が著しく低減される。

本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを示す図である。 図１のデジタルカメラ１００の内部に配備された信号処理部の構成ブロック図である。 メインＣＰＵ１１０が行う撮影処理の手順を示すフローチャートである。 図３のステップＳ３０４の発光部選択の詳細を示すフローチャートである。 第２の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。 第３の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。 第４の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。 第５の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。 第６の実施形態のデジタルカメラが行なう発光部選択の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ デジタルカメラ
１０１ａ 電源スイッチ
１０１ｂ 十字キー
１０１ｃ メニューキー
１０１ｄ キャンセルキー
１０１ｅ モードダイヤル
１０２ レリーズ釦
１０５ ファインダ
１６ 第２の発光部
１６ａ ＬＥＤ発光制御部
１６０ 補助光発光窓
１６０ａ ＬＥＤ
１７０ レンズ鏡胴
１８ 第１の発光部
１８ａ Ｘｅ管発光制御部
１８０ 補助光発光窓

Claims (7)

1. 撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
   キセノン管とメインコンデンサとを備え、メインコンデンサに電荷を蓄積しておき、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
   ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
   前記メインコンデンサへの充電が完了しているか否かを検出する満充電センサと、
   前記メインコンデンサへの充電が未了の状態で補助光発光を伴う撮影時、前記第２の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
2. 撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
   キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
   ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
   被写体距離を測定する測距部と、
   補助光発光を伴う撮影時に、被写体距離が所定距離よりも近距離であるか遠距離であるかに応じて、それぞれ、前記第２の発光部を発光させ、あるいは前記第１の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
3. 撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
   キセノン管とメインコンデンサとを備え、メインコンデンサに電荷を蓄積しておき、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
   ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
   前記メインコンデンサへの充電が完了しているか否かを検出する満充電センサと、
   被写体距離を測定する測距部と、
   補助光発光を伴う撮影時に、被写体距離が所定距離よりも近距離である場合、および前記メインコンデンサの充電が未了である場合に、前記第２の発光部を発光させ、被写体距離が所定距離よりも遠距離であって、かつ前記メインコンデンサの充電が完了している場合に前記第１の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
4. 撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
   キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
   ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
   被写体輝度を測定する測光部と、
   補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度が所定輝度以下であるか否かに応じて、それぞれ、前記第１の発光部を発光させ、あるいは前記第２の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
5. 被写体距離を測定する測距部をさらに備え、
   前記発光制御部は、補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度に基づくとともにさらに被写体距離にも基づいて、前記第２の発光部の発光で適正露光が行なわれる場合には該第２の発光部を発光させ、該第２の発光部の発光では露出不足となる場合には前記第１の発光部を発光させるものであることを特徴とする請求項４記載の撮影装置。
6. 撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
   キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
   ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
   被写体輝度を測定する測光部と、
   撮影感度を設定する感度設定部と、
   補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度および撮影感度に基づいて、前記第２の発光部の発光で適正露光が行なわれる場合には該第２の発光部を発光させ、該第１の発光部の発光では露出不足となる場合には前記第２の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
7. 撮影光学系により撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
   キセノン管を備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第１の発光部と、
   ＬＥＤを備え、撮影時に被写体に向けて撮影補助光を照射する第２の発光部と、
   被写体輝度を測定する測光部と、
   撮影感度の自動設定が可能な感度設定部と、
   補助光発光を伴う撮影時に、被写体輝度および自動設定可能な感度に基づいて、前記第２の発光部の発光で適正露光が行なわれる場合には該第２の発光部を発光させ、該第２の発光部の発光では露出不足となる場合には前記第１の発光部を発光させる発光制御部とを備えたことを特徴とする撮影装置。

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