JP2001177763A - ディジタル・カメラおよびその制御方法 - Google Patents

ディジタル・カメラおよびその制御方法

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JP2001177763A
JP2001177763A JP35556899A JP35556899A JP2001177763A JP 2001177763 A JP2001177763 A JP 2001177763A JP 35556899 A JP35556899 A JP 35556899A JP 35556899 A JP35556899 A JP 35556899A JP 2001177763 A JP2001177763 A JP 2001177763A
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distance
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image
strobe
signal
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Masahiro Konishi
正弘 小西
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Fuji Photo Film Co Ltd
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/74Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the scene brightness using illuminating means
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/673Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/72Combination of two or more compensation controls

Abstract

(57)【要約】 【目的】 所定の明るさの画像を得つつ,画像劣化を
できるだけ小さいものにする。 【構成】 ストロボ26のガイド・ナンバGn と絞り値F
(またはズーム・レンズの焦点距離f)とから,一定の
光量の反射光を得ることができる距離(照射距離d)が
得られる。ストロボ26が用いられる場合(ステップ42で
YES) ,照射距離d内に被写体が位置しているかどうか
が判断される(ステップ44)。ストロボ26の照射距離d
が被写体までの距離よりも短い,すなわち被写体がスト
ロボ26の照射距離dよりも離れている場合に(ステップ
44でYES) ,撮像信号が通常よりも増幅される(ステッ
プ45)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】この発明は,ディジタル・カメラおよびそ
の制御方法に関する。
【0002】
【従来技術】ズーム・レンズを持つディジタル・カメラ
は,ズーム・レンズを移動させることによって焦点距離
を連続的に変化させることができる。焦点距離を長くす
ると撮像面に結像する像が大きくなり望遠効果が得られ
る。焦点距離を短くすると撮像面に結像する像が小さく
なり広角撮影が可能になる。
【0003】ズーム・レンズを備えたカメラのうち,一
眼レフ・カメラのようなカメラの場合,ズーム・レンズ
の焦点距離が変化しても開放絞り値(F値)は変わらな
いようなレンズ構成を採用することができる。しかしな
がら,小型カメラの場合には,焦点距離が変化しても絞
り値が変わらないようなレンズ構成を採用するのが一般
に困難であるので,焦点距離が長くなると絞り値が大き
くなるようなレンズ構成が採用される。このため,小型
カメラにおいては,焦点距離が短い状態で得られる被写
体像に比べて,焦点距離が長い状態で得られる被写体像
は暗くなる傾向がある。すなわち,焦点距離が長くなる
と絞り値が大きくなるので,焦点距離が短い状態で得ら
れる被写体像に比べて,焦点距離が長い状態で得られる
被写体像は暗くなってしまう。
【0004】周囲が暗い環境等において十分な明るさの
被写体像を得るための照明として,代表的にはキセノン
管を用いたストロボが用いられている。さらに,ディジ
タル・カメラの場合には被写体を撮像することによって
得られた撮像信号を増幅回路を用いて増幅することによ
って,得られる被写体像を明るくすることも行われてい
る。しかしながら,ズーム・レンズを備えた小型のディ
ジタル・カメラにおいて,その絞り値や焦点距離のみに
応じて撮像信号の増幅を行うと,ストロボからの光のみ
で十分な明るさが得られるにもかかわらず,撮像信号が
増幅回路によって増幅されてしまうおそれがある。増幅
回路による撮像信号の増幅は,被写体像を明るくすると
ともに得られる撮像信号にノイズ成分を混入させ画質を
劣化させる。増幅回路による撮像信号の不必要な増幅
は,できるだけ行わない方が好ましい。
【0005】
【発明の開示】この発明は,十分な明るさの被写体像を
表す画像データを得るとともに,ノイズ成分の混入をで
きるだけ抑えた画像データを得ることができるディジタ
ル・カメラおよびその制御方法を提供するものである。
【0006】この発明によるディジタル・カメラは,被
写体を撮像し,撮像によって得られる被写体像を表す撮
像信号を出力する撮像手段,焦点距離を変化させること
ができるズーム・レンズ,被写体までの距離を測定する
測距手段,上記撮像手段から出力された撮像信号を増幅
する信号増幅手段,上記ズーム・レンズの絞り値にもと
づいて得られるストロボの照射距離が,上記測距手段に
よって測定された被写体までの距離よりも短いかどうか
を判定する第1の判定手段,およびストロボの照射距離
が被写体までの距離よりも短いと上記第1の判定手段に
よって判定された場合に,上記信号増幅手段により増幅
率を上げる増幅率制御手段を備えたものである。
【0007】この発明によるディジタル・カメラの制御
方法は,焦点距離を変化させることができるズーム・レ
ンズによって被写体像を固体電子撮像素子の受光面上に
合焦し,被写体像を表す撮像信号を上記固体電子撮像素
子から出力し,出力された撮像信号を増幅するディジタ
ル・カメラにおいて,被写体までの距離を測定し,上記
ズーム・レンズの絞り値にもとづいて得られるストロボ
の照射距離が,測定された被写体までの距離よりも短い
かどうかを判定し,ストロボの照射距離が被写体までの
距離よりも短いと判定された場合に,得られた撮像信号
の増幅の増幅率を上げるものである。
【0008】ストロボのガイドナンバGn (固定値)
と,絞り値Fと,ストロボから照射されるストロボ光に
よって一定の光量の反射光を得ることができる距離d
(これをストロボの照射距離dという)との間には,G
n=F×d の関係が成立する。ストロボのガイドナンバ
Gn と絞り値Fとにもとづいて,ストロボの照射距離d
を得ることができる。ストロボのガイドナンバGn は固
定値であるので,ストロボの照射距離dは絞り値Fにも
とづいて変化する。
【0009】この発明によると,ズーム・レンズの絞り
値Fにもとづいて得られるストロボの照射距離dが被写
体までの距離よりも短い場合,すなわち被写体がストロ
ボの照射距離dを超える場所に位置する場合には,撮像
によって得られる被写体像を表す撮像信号の増幅率が,
通常の撮像信号の増幅率よりも上げられる。増幅率が上
げられることによって,被写体像が明るくされる。他
方,被写体がストロボの照射距離d内に位置する場合に
は増幅率は上げられない。被写体がストロボの照射距離
d内に位置すれば,ストロボから照射されるストロボ光
によって所定の明るさの被写体像を得ることができるか
らである。
【0010】このようにこの発明によると,ストロボか
ら照射されるストロボ光によっては一定の光量の反射光
を得ることができない距離に被写体が位置し,したがっ
て所定の明るさの被写体像を得ることができない場合
に,撮像信号の増幅率が通常の増幅率よりも上げられ
る。明るい被写体像を得ることができる。さらに撮像信
号の不必要な増幅が行われないので,画質の劣化をでき
るだけ抑えることができる。
【0011】好ましくは,上記ディジタル・カメラは,
上記増幅率制御手段によって増幅率が上げられた上記信
号増幅手段によって増幅された撮像信号により表される
被写体像が,所定の明るさを満たすかどうかを判定する
第2の判定手段をさらに備え,上記増幅率制御手段は,
増幅された撮像信号により表される被写体像が,上記第
2の判定手段によって所定の明るさを満たさないと判定
された場合に,さらに上記信号増幅手段の増幅率を上げ
るものである。
【0012】第2の判定手段によって,増幅された撮像
信号により表される被写体像が,所定の明るさを満たす
かどうかが判定される。そして,この判定によって所定
の明るさを満たさないと判定されると,さらに上記信号
増幅手段の増幅率が上記増幅率制御手段によって上げら
れる。第1の判定手段によってストロボの照射距離が被
写体までの距離よりも短いと判定されたときの信号増幅
手段の増幅率の上げ幅が小さい場合や,被写体が遠くに
位置しているために増幅率の上げ幅が不足しているよう
な場合に,所定の明るさを満たす,または所定の明るさ
により近い被写体像を得ることができる。
【0013】ストロボの照射距離dと上記信号増幅手段
における増幅率とにもとづいて,所定の明るさを得るこ
とができる被写体までの距離が求められる。この求めら
れた距離を,増幅された撮像信号により表される被写体
像が所定の明るさを満たすかどうかの判断の基準にすれ
ばよい。求められた距離を超えた場所に被写体が位置す
る場合に,さらに増幅率を上げることによって,当該被
写体について所定の明るさを満たす,または所定の明る
さにより近い被写体像が得られることになる。
【0014】ここで,特に小型のディジタル・カメラの
場合には,ズーム・レンズの絞り値Fと焦点距離fとの
間に,焦点距離fが長い場合に絞り値Fが大きくなるよ
うな関係を備えたレンズ構成が採用される。焦点距離f
と絞り値Fとの値の関係は,あらかじめシミュレーショ
ンによって求めておけばよい。ストロボのガイドナンバ
Gn と,ズーム・レンズの焦点距離fとにもとづいて,
ストロボの照射距離dを得ることができる。したがっ
て,上記ディジタル・カメラにおける上記第1の判定手
段は,ズーム・レンズの焦点距離fにもとづいて得られ
るストロボの照射距離dが,上記測距手段によって測定
された被写体までの距離よりも短いかどうかを判定する
ものであってもよい。
【0015】
【実施例】図1はディジタル・カメラ1の電気的構成を
示すブロック図である。図2はディジタル・カメラ1に
内蔵されている積分回路19からの出力信号の変化の一例
を表すグラフを示している。
【0016】ディジタル・カメラ1は,CPU10を含ん
でいる。CPU10によってディジタル・カメラ1は統括
的に制御される。
【0017】ディジタル・カメラ1は光学ユニット23を
備えている。光学ユニット23は複数のレンズから構成さ
れるレンズ群を含み,このレンズ群にはズームのための
ズーム・レンズ22aおよびピント合わせのためのフォー
カス・レンズ22bが含まれている。ズーム・レンズ22a
およびフォーカス・レンズ22bは,CPU10から与えら
れる制御命令によって制御される駆動モータ21によって
移動する。
【0018】さらにディジタル・カメラ1は光量の調節
のための絞り24を含んでいる。絞り24も駆動モータ21に
よって制御される。
【0019】ディジタル・カメラ1はさらに,始点セン
サ11を備えている。フォーカス・レンズ22bはCCD20
の側の始点位置から,ディジタル・カメラ1の前方の終
点位置までの間を移動する。フォーカス・レンズ22bの
始点位置が,この始点センサ11によって検知される。
【0020】電源スイッチ(図示略)がオンされると,
ディジタル・カメラ1の各回路に電源が供給される。ズ
ーム・レンズ22aおよびフォーカス・レンズ22bを通っ
て被写体像がCCD20の受光面上に結像し,CCD20か
ら被写体像を表すアナログ画像信号が出力される。
【0021】CCD20から出力されるアナログ画像信号
は,可変ゲイン増幅回路12において増幅される。可変ゲ
イン増幅回路12の動作の詳細については,後述する。
【0022】可変ゲイン増幅回路12から出力されたアナ
ログ画像信号は,A/Dコンバータ13に入力する。A/
Dコンバータ13において,入力したアナログ画像信号が
ディジタル画像データに変換される。
【0023】A/Dコンバータ13から出力されたディジ
タル画像データは,フォーカス検出回路17に入力する。
【0024】フォーカス検出回路17は,焦点合わせのた
めの回路である。フォーカス検出回路17には,高域通過
フィルタ18と積分回路19とが含まれている。
【0025】高域通過フィルタ18において,A/Dコン
バータ13から出力されたディジタル画像データから高周
波信号成分が抽出される。高域通過フィルタ18において
抽出されたディジタル画像データの高周波信号成分が積
分回路19に入力する。
【0026】積分回路19は入力データを一定時間積分す
るための回路である。積分回路19の出力データはCPU
10に与えられる。
【0027】フォーカス・レンズ22bの位置に応じて,
積分回路19から出力されるデータのレベルが変化する。
フォーカス・レンズ22bは始点位置から終点位置に向け
て移動する。図2に示すように,フォーカス・レンズ22
bが焦点合わせ位置(合焦位置)に近づくにしたがって
積分回路19からの出力データのレベルが次第に大きくな
る。フォーカス・レンズ22bが合焦位置に到達すると積
分回路19からの出力データのレベルがピーク値に達す
る。合焦位置を超えてフォーカス・レンズ22bが終点位
置に向けて移動すると,積分回路19からの出力データの
レベルは次第に小さくなる。
【0028】積分回路19からの出力データのレベルのピ
ーク値が得られるフォーカス・レンズ22bの位置が,C
PU10によって検出される。CPU10によって駆動モー
タ21が制御されて,積分回路19からの出力データのレベ
ルがピーク値となる位置(これが合焦位置である)に,
フォーカス・レンズ22bが位置決めされる。このように
して焦点合わせが行われ,ぼけのない被写体像がCCD
20の撮像面に結像する。
【0029】また,積分回路19からの出力データのレベ
ルのピーク値が得られるフォーカス・レンズ22bの位置
にもとづいて,ディジタル・カメラ1と被写体との間の
距離がCPU10において算出される。
【0030】撮像によって得られる被写体像を表すディ
ジタル画像データをメモリ・カード16に記録する場合に
は,シャッタ・レリーズ・ボタン(図示略)が押し下げ
られる。シャッタ・レリーズ・ボタンは2段階に押し下
げ可能なタイプのものであり,1段階の押し下げによっ
て,上述した焦点合わせ,被写体までの距離の算出,明
るさの計測等の処理が行われ,2段階の押し下げによっ
て被写体が撮影される。
【0031】シャッタ・レリーズ・ボタンを2段階押し
下げると,A/Dコンバータ13から出力された1駒分の
画像データが信号処理回路14に入力する。信号処理回路
14において,画像データから輝度データおよび色差デー
タを生成するYC処理,その他のディジタル信号処理が
行われる。信号処理回路14において信号処理された画像
データは圧縮回路15に入力し,圧縮された後にメモリ・
カード16に記録される。
【0032】ディジタル・カメラ1はさらに,ストロボ
制御回路25およびストロボ26を備えている。ストロボ制
御回路25およびストロボ26の動作の詳細は,後述する。
【0033】図3はディジタル・カメラの電気的構成の
他の例を示すブロック図である。図1に示すディジタル
・カメラ1とは,測距センサ27が設けられている点およ
びフォーカス検出回路17が設けられていない点において
異なっている。図1に示すものと同じものには同一の符
号を付し,重複した説明を避ける。
【0034】ディジタル・カメラ1Aに設けられた測距
センサ27は,ディジタル・カメラ1Aと被写体との間の
距離を計測する。ディジタル・カメラ1Aと被写体との
間の距離を表すデータがCPU10に与えられる。ディジ
タル・カメラ1Aと被写体との間の距離にもとづいて,
CPU10によってフォーカス・レンズ22bが合焦位置に
位置決めされる。測距センサ27は2つのレンズに結像し
た被写体像の位置のずれを検出して測距するものでもよ
いし,三角測量法を利用して測距するものであってもよ
い。
【0035】図4はストロボ制御回路25の電気的構成の
詳細を示すものである。
【0036】ストロボ制御回路25は,受光センサ28,積
分回路29,スイッチ30および高圧電源31を含むものであ
る。
【0037】被写体からの反射光が受光センサ28に入力
する。受光センサ28の出力信号が積分回路29に入力す
る。積分回路29によってスイッチ30がオン/オフ制御さ
れる。
【0038】受光センサ28に入射する外光の光量が不足
している場合には,スイッチ30がオンとされ,ストロボ
26がオンになる。
【0039】さらにスイッチ30は,積分回路29によって
オンされる時間も制御される。スイッチ30がオンされて
いる時間に応じて,高圧電源31からストロボ26に供給さ
れる電圧の印加時間が調整される。これにより,ストロ
ボ26から照射されるストロボ光が調光される。
【0040】具体的には,ストロボ26から照射されるス
トロボ光により被写体から所定の光量の反射光を得るこ
とができる距離(以下,「照射距離」という)内に被写
体が位置する場合に,一定の光量の反射光が得られるよ
うに,スイッチ30のオン時間が調整されて,ストロボ26
から照射されるストロボ光が調光される。被写体までの
距離が長くなるにしたがって,スイッチ30のオン時間は
除々に長くなっていく。このような調光によって,照射
距離内に被写体が位置する場合には,ほぼ一定の明るさ
の被写体像を撮影によって得ることができる。
【0041】ストロボ26から照射されるストロボ光の光
量は,ストロボごとに固有のガイドナンバ(Gn) によ
って示される。ガイドナンバは固定値であり,次の式が
成立する。
【0042】Gn=F×d ・・・式1
【0043】ここでFは絞り値(F値)を,dは照射距
離(m)をそれぞれ表す。
【0044】式1から分かるように,ストロボのガイド
ナンバGn と絞り値Fとに応じて,ストロボ26の照射距
離dは変化する。ガイドナンバGn が大きいほど照射距
離dは長くなる。絞り値Fが小さいほど照射距離dは長
くなる。
【0045】たとえば,ガイドナンバGnが「12」 の
ストロボの場合,絞り値Fが「4」のとき,照射距離d
は(12/4=)3mである。被写体までの距離が3m
以内であれば,ストロボ26から照射されるストロボ光に
よって被写体から所定の光量の反射光を得ることがで
き,所定の明るさの被写体像を得ることができる。絞り
値Fが「8」の場合には,照射距離dは(12/8=)
1.5mとなる。被写体までの距離が1.5m以内であ
れば,所定の明るさの被写体像を得ることができる。
【0046】ここでストロボのガイドナンバGn は固定
値であるので,ストロボ26の照射距離dは,絞り値Fに
もとづいて決定することができる。
【0047】さらに,ディジタル・カメラに採用される
ズーム・レンズにおいては,絞り値Fとズーム・レンズ
の焦点距離fとの間には,ズーム・レンズの焦点距離f
が長くなると,絞り値Fが大きくなるという関係が成立
する。焦点距離fの値に対応する絞り値Fの値は,ディ
ジタル・カメラ1,1Aに採用するズーム・レンズ22a
を用いてシミュレーションすることによって得ることが
できる。
【0048】ズーム・レンズ22aを備えたディジタル・
カメラ1,1Aにおいては,ズーム・レンズ22aの焦点
距離fにもとづいても,ストロボ26の照射距離dを決定
することができる。ズーム・レンズ22aを移動させるこ
とによって焦点距離fが長くなるとストロボ26の照射距
離dは短くなり,焦点距離fが短くなるとストロボ26の
照射距離dは長くなる。
【0049】このように,絞り値Fまたはズーム・レン
ズ22aの焦点距離fのいずれかにもとづいて,ストロボ
26の照射距離dが算出される。
【0050】撮影によって得られる被写体像の明るさ
は,ストロボ26を用いるのみならず,アナログ画像信号
を増幅することによっても,明るくすることができる。
【0051】CCD20とA/Dコンバータ13との間に設
けられた可変ゲイン増幅回路12は,CPU10からの制御
命令にもとづいて,入力したアナログ画像信号を増幅す
るものである。
【0052】可変ゲイン増幅回路12によってアナログ画
像信号が増幅されると,写真感度(撮影感度)が上が
り,これにより被写体像が明るくされる。
【0053】写真感度がN倍にされると,所定の明るさ
の画像を得ることができる距離はN 1/2倍 になる。たと
えば,ISO100の写真感度相当の感度によって画像
を得ることができるディジタル・カメラにおいて,可変
ゲイン増幅回路12によってアナログ画像信号のゲインを
上げることによってISO200相当の感度にする(写
真感度を2倍にする)と,所定の明るさの画像を得るこ
とができる距離は21/ 2倍 ,すなわち,1.41倍にな
る。
【0054】たとえば,上述のガイドナンバGnが「1
2」 のストロボ26を用いる場合,写真感度を2倍にす
れば,絞り値Fが「4」のときに,所定の明るさの被写
体像を得ることができる距離は3m×1.41=4.2
3mとなる。絞り値Fが「8」のときには,1.5m×
1.41=2.115mとなる。
【0055】ディジタル・カメラ1,1Aは,ストロボ
26の照射距離d内に被写体が位置する場合には,ストロ
ボ26から照射されるストロボ光によって所定の明るさの
被写体像を得,ストロボ26の照射距離dを超えた場所に
被写体が位置する場合には,画像信号の増幅率を通常よ
りもアップすることによって,所定の明るさの被写体像
を表す画像信号を得るものである。
【0056】図5はディジタル・カメラ1,1Aの撮影
動作の流れを示すフローチャートである。
【0057】シャッタ・レリーズ・ボタンが1段階押し
下げられると,被写体から入射する光にもとづいて,ス
トロボ制御回路25の受光センサ28によって被写体の明る
さが検出される(ステップ41)。
【0058】所定の明るさの被写体像を得るために必要
な明るさが外光から得られていない場合,ストロボ26を
オンするように積分回路29によってスイッチ30が制御さ
れる(ステップ42でYES)。
【0059】被写体までの距離が算出される(ステップ
43)。被写体までの距離は,上述したように,撮像によ
って得られた画像信号からフォーカス・レンズ22bの合
焦位置を検出し,検出されたフォーカス・レンズ22bの
合焦位置にもとづいて算出してもよいし(図1),専用
の測距センサを用いることによって算出してもよい(図
3)。
【0060】ストロボ26のガイドナンバGn を絞り値F
で除算して得られるストロボ26の照射距離dと,被写体
までの距離とが比較され,ストロボ26の照射距離d内に
被写体が位置しているかどうかが判断される(ステップ
44)。ストロボ26の照射距離dの算出,算出された照射
距離dと被写体までの距離との比較は,CPU10によっ
て行われる。
【0061】ストロボ26の照射距離dが被写体までの距
離よりも短い場合(ステップ44でYES),CPU10 から
の制御命令が可変ゲイン増幅回路12に入力する。可変ゲ
イン増幅回路12においてCCD20から入力したアナログ
画像信号のゲインが通常よりも大きくされ(ゲイン・ア
ップ,ステップ45),ゲイン・アップされたアナログ画
像信号がA/Dコンバータ13に入力する。
【0062】図6(A)および(B)は,被写体までの距離
(横軸)と,得られる画像(被写体像)の明るさ(縦
軸)との関係を示すものである。図6(A) は絞り値Fが
「4」の場合を,図6(B) は絞り値Fが「8」の場合を
それぞれ示している。図6(A) および(B)において,ス
トロボ26のガイドナンバGnが「12」の場合をそれぞ
れ例示している。
【0063】たとえば,絞り値Fが「4」で撮影が行わ
れる場合(図6(A) 参照),上述した式1から,ストロ
ボ26の照射距離dは12/4=3mとなる。したがっ
て,被写体までの距離が3mを超えていると,ストロボ
26を最大光量で発光させたとしても,所定の明るさの被
写体像を得ることができない。被写体までの距離が3m
を超えたときに得られる被写体像の明るさを1点鎖線で
示す。
【0064】この場合,たとえば,可変ゲイン増幅回路
12においてゲインを上げることによって写真感度を2倍
にする(ISO100をISO200にする)と,上述のように,所
定の明るさの被写体像を得ることができる距離は3m×
1.41=4.23mまで延びることになる。このた
め,被写体がディジタル・カメラ1から3mを超えて位
置しているとしても,4.23mまでに位置していれ
ば,所定の明るさの被写体像を得ることができる。
【0065】可変ゲイン増幅回路12によってゲイン・ア
ップされることによって,得られる被写体像の明るさは
明るくなる。この場合にも,ストロボ制御回路25のスイ
ッチ30のオン時間が調整される。これにより,ストロボ
26に供給される電圧の印加時間が制御され,被写体がス
トロボ26の照射距離d内に位置する場合とほぼ同じの明
るさの被写体像を得られるように,ストロボ26からのス
トロボ光が調光される。
【0066】絞り値Fが「8」で撮影が行われている場
合(図6(B) 参照)には,ストロボ26の照射距離dは1
2/8=1.5mとなる。したがって,ディジタル・カ
メラ1からの距離が1.5mを超える場所に被写体が位
置していると,所定の明るさを持つ被写体像を得ること
ができない。可変ゲイン増幅回路12においてゲインを上
げることによって写真感度を2倍にすると,所定の明る
さの被写体像を得ることができる距離は1.5m×1.
41=2.115mに延びる。ディジタル・カメラ1か
らの距離が2.115mまでの場所に被写体が位置して
いる場合には,所定の明るさの被写体像を得ることがで
きる。
【0067】もちろん,可変ゲイン増幅回路12によるゲ
イン・アップは,2段階に限られるものでないのはいう
までもない。上述のように,可変ゲイン増幅回路12によ
るゲイン・アップによって写真感度をN倍にすると,所
定の明るさの画像を得ることができる距離はN1/2倍 に
なるので,可変ゲイン増幅回路12によって写真感度を3
倍,4倍等にすることによって,さらに離れた場所に位
置する被写体について,所定の明るさの被写体像を得る
ことができる。
【0068】たとえばガイドナンバGnが「12」で,
絞り値Fが「4」の場合(図6(A))を例に挙げると,
被写体までの距離が3mから4.23mまでの間であれ
ば写真感度が2倍になるようにゲイン・アップし,さら
に4.23mを超えている場合には写真感度が3倍にな
るようにさらにゲイン・アップするように可変ゲイン増
幅回路12を制御すれば,被写体が4.23mから5.1
9m(=3m×31/2)までの間に位置しているとして
も,所定の明るさの被写体像を得ることができる。
【0069】また,可変ゲイン増幅回路12によるゲイン
の上げ幅は,2倍,3倍等に限られるものでないのもい
うまでもない。より小さい上げ幅(たとえば,1.2
倍,1.5倍等)にすることもできる。これにより,可
変ゲイン増幅回路12において増幅率を上げることによっ
て生じる画像の劣化をできるだけ低く抑えることができ
る。
【0070】シャッタ・レリーズ・ボタンを2段階押し
下げると,所定の画像の明るさを得ることができる光量
の光がストロボ26が被写体に向けて照射され(ステップ
46),被写体が撮影される(ステップ47)。
【0071】ストロボ26の照射距離が被写体までの距離
と同じであるか,またはそれよりも長い場合には(ステ
ップ44でNO),ゲイン・アップは行われず,所定の画像
の明るさを得ることができる光量の光がストロボ26から
被写体に向けて照射され(ステップ46),被写体が撮影
される(ステップ47)。
【0072】所定の明るさの被写体像を得るために必要
な明るさが外光によって得られる場合には,ストロボ26
は用いられることなく,撮影が行われる(ステップ42で
NO,ステップ47)。
【0073】上述したディジタル・カメラ1,1Aの撮
影動作の例では,絞り値Fにもとづいてストロボ26の照
射距離dを求める態様を示したが,上述したように,ズ
ーム・レンズ22aの焦点距離fにもとづいて,ストロボ
26の照射距離dを求めることもできるので,ズーム・レ
ンズ22aの焦点距離fにもとづいて算出されたストロボ
26の焦点距離d内に被写体が位置しているかどうかによ
って,アナログ画像信号の増幅率を通常よりもアップす
るかどうかを決定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】積分回路の出力とフォーカス・レンズの位置と
の関係を示すグラフである。
【図3】ディジタル・カメラの電気的構成の他の例を示
すブロック図である。
【図4】ストロボ制御回路とストロボの電気的構成を示
すブロック図である。
【図5】ディジタル・カメラの被写体の撮影の動作の流
れを示すフローチャートである。
【図6】(A) は絞り値(F値)=4の場合における,被
写体までの距離(横軸)と得られる画像の明るさ(縦
軸)との関係を示すグラフを,(B) は絞り値(F値)=
8の場合における,被写体までの距離(横軸)と得られ
る画像の明るさ(縦軸)との関係を示すグラフを示す。
【符号の説明】
1,1A ディジタル・カメラ 10 CPU 12 可変ゲイン増幅回路 17 フォーカス検出回路 20 CCD 21 駆動モータ 25 ストロボ制御回路 26 ストロボ 27 測距センサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体を撮像し,撮像によって得られる
    被写体像を表す撮像信号を出力する撮像手段,焦点距離
    を変化させることができるズーム・レンズ,被写体まで
    の距離を測定する測距手段,上記撮像手段から出力され
    た撮像信号を増幅する信号増幅手段,上記ズーム・レン
    ズの絞り値にもとづいて得られるストロボの照射距離
    が,上記測距手段によって測定された被写体までの距離
    よりも短いかどうかを判定する第1の判定手段,および
    ストロボの照射距離が被写体までの距離よりも短いと上
    記第1の判定手段によって判定された場合に,上記信号
    増幅手段の増幅率を上げる増幅率制御手段を備えた,デ
    ィジタル・カメラ。
  2. 【請求項2】 上記増幅率制御手段によって増幅率が上
    げられた上記信号増幅手段によって増幅された撮像信号
    により表される被写体像が,所定の明るさを満たすかど
    うかを判定する第2の判定手段をさらに備え,上記増幅
    率制御手段は,増幅された撮像信号により表される被写
    体像が,上記第2の判定手段によって所定の明るさを満
    たさないと判定された場合に,さらに上記信号増幅手段
    の増幅率を上げるものである,請求項1に記載のディジ
    タル・カメラ。
  3. 【請求項3】 焦点距離を変化させることができるズー
    ム・レンズによって被写体像を固体電子撮像素子の受光
    面上に合焦し,被写体像を表す撮像信号を上記固体電子
    撮像素子から出力し,出力された撮像信号を増幅するデ
    ィジタル・カメラにおいて,被写体までの距離を測定
    し,上記ズーム・レンズの絞り値にもとづいて得られる
    ストロボの照射距離が,測定された被写体までの距離よ
    りも短いかどうかを判定し,ストロボの照射距離が被写
    体までの距離よりも短いと判定された場合に,得られた
    撮像信号の増幅の増幅率を上げる,ディジタル・カメラ
    の制御方法。
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