JP2005140907A - 撮像装置およびその照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮影時のみかつ必要なときだけ照明を行うように構成し、レリーズ前に照明部を点灯させて被写体を照明することを可能にする撮像装置およびその照明装置を得る。
【解決手段】被写体を撮影する撮影部１０１と、撮影部による撮影を開始させるレリーズスイッチと、被写体に向けて照明光を照射することができる照明部１０２と、照明部の照明光をオン・オフする照明スイッチとを有し、レリーズスイッチと照明スイッチは同軸上に位置している。照明スイッチとレリーズスイッチは一つの操作部材１１１の操作でオン・オフされる。一つの操作部材１１１の操作による照明スイッチのオンのタイミングは、レリーズスイッチのオンのタイミングよりも早い。照明部１０２による照明時間は、撮像部１０１における露光時間よりも長い。
【選択図】図９

Description

本発明は、撮像装置、例えば各種カメラ、特にデジタルカメラなどに関するものであり、また、撮像装置に用いられる照明装置に関するものである。本発明に係る照明装置は、マクロ撮影時の近接補助照明光を得るために、あるいは、医療用電子カメラ、携帯機器の電子カメラなどの近接補助照明光を得るために利用することもできる。

カメラにおいては、近接撮影時にリングライトが使用されることがある。例えば、本発明の実施形態の外観を示す図９を利用して説明すると、デジタルカメラなどからなる撮像部１０１は、撮影レンズ１０４と、シャッタボタン１０３を有し、シャッタボタン１０３を押し下げることによって、被写体の輝度に対応した絞り値とシャッタ速度により、適正路光量のもとに撮影動作が行われるようになっている。撮像部１０１には、撮影レンズ１０４を外周から囲むようにしてリング状の照明装置１０２が装着されている。図９には示されていないが、照明装置１０２は独立して電源を有するとともに、独立して照明スイッチを有し、撮像部１０１側の操作とは何ら連動関係がなく、照明スイッチのオン・オフによって照明光を被写体に向かって照射し、また、照明光の照射を停止するようになっている。このような構成の照明装置は、近接撮影（マクロ撮影）時の補助光源として使用することもできる。

しかしながら、上記のような構成の照明装置によれば、補助照明装置側に単独で電源スイッチがあり、不使用時にユーザーが電源スイッチをオフにすることを忘れると、照明光を照射したままになり、電池の消耗が速いという難点がある。そこで、タイマー等を追加して電源スイッチをオンした後一定時間が経過することによってオフにすることが考えられるが、それにしても、タイマー回路が必要になるため回路構成が複雑になり、あるいはタイマーを駆動するのに電源が必要であり、その分電力を消耗する不具合が残ってしまう。

近接撮影において補助光を被写体に照射するためには、被写体全体に照明光が均一に回りこむように工夫する必要がある。上記従来例のように、いわゆるリングライトを使用することも一つの手段であるが、カメラにストロボ発光器を内蔵させ、撮影レンズの先端部にストロボ発光器からの照明光を反射または拡散させて被写体を照明する近接アダプタを取り付けた構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１記載の技術によれば、近接被写体を均一に照明するという課題は解決することができる。しかし、ストロボ発光は極めて短時間の発光であるため、撮影時の被写体の状態を確認することが困難である。特にデジタルカメラのように、撮影前にモニタ画面などで被写体の確認あるいは構図の確認などが求められている場合には、これらの確認が困難である。

そこで、撮影レンズに接写レンズを装着するとともに、接写レンズには照明用の光ファイバーを埋め込み、白熱灯光源からの照明光を、光ファイバーを介して被写体に照射することにより、撮影時のみならず、任意に被写体を照明し、かつ撮影レンズを通して被写体を観察することができるようにしたアタッチメントが提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかし、特許文献２記載の従来例によれば、初めに説明した従来例と同様に、電池の消耗が速いという問題があり、また、発熱灯照明による発熱が大きく、放熱等の考慮が必要になり機器が大掛かりになるという問題がある。

また、デジタルカメラ本体にリングストロボ発光体を取り付け、この発光体が適量の光量で発光するように多段階フラッシュレギュレータを接続してなる歯科臨床用デジタルカメラセットが提案されている（例えば、特許文献３参照）。この特許文献３記載の従来例は、被写体である患者の口腔内の画像を適正光量で撮影することを目的とするもので、撮影前の被写体の確認をすることはできない。

本発明に関連のある他の従来例として、撮影レンズを有する鏡筒の前端に着脱可能な接写用レンズアダプタを用意し、このレンズアダプタには被写体を照明するフラッシュ発光部を配置し、フラッシュ発光部には、カメラ本体側から電力伝達用コードを兼ねた同期発光用のトリガーコードを備えたものが提案されている（例えば、特許文献４参照）。特許文献４記載の発明によれば、カメラ自身に近接撮影機能がある場合にレンズアダプタの近接撮影用光学系が余分となり、撮影レンズの設計上の制限要因となる難点がある。

実公平６−４３３８号公報 登録実用新案第３００３５９２号公報 特開２００１−３５６４０３号公報 特開２００２−９９０４２号公報

本発明が解決しようとする課題は、撮像部のレリーズ操作部材と同軸上にレリーズスイッチと補助照明部をオン・オフする照明スイッチを設けることにより、撮影時のみ、かつ、必要なときだけ照明を行うように構成し、レリーズ前に照明部を点灯させて被写体を照明することを可能にすることにある。

本発明は、被写体を撮影する撮影部と、この撮影部による撮影を開始させるレリーズスイッチと、被写体に向けて照明光を照射することができる照明部と、この照明部の照明光をオン・オフする照明スイッチと、を有し、上記レリーズスイッチと上記照明スイッチは同軸上に位置していることを最も主要な特徴とする。

照明スイッチとレリーズスイッチは一つの操作部材の操作でオン・オフされるようにするとよい。

一つの操作部材の操作による照明スイッチのオンのタイミングは、レリーズスイッチのオンのタイミングよりも早くするとよい。

操作部材の操作に基づく照明部による照明時間は、撮像部における露光時間よりも長くするとよい。

本発明では、従来例に見られるような不具合を解決し、なおかつ利便性がよい撮像装置およびその照明装置を提供することができる。すなわち、レリーズスイッチと照明スイッチが同軸上に位置することにより、両スイッチのオン・オフのタイミングに差を設け、照明スイッチのオンのタイミングを、レリーズスイッチのオンのタイミングよりも早くすることにより、撮影前に照明装置がオンして被写体が照明され、被写体の状況を観察ないしは確認することができる。特にデジタルカメラでは、モニタで撮影前に被写体の状態が確認できるので、確認した後すぐに撮影に移ることができ、撮影タイミングを逃すことなく即座に撮影することが可能である。また、撮影のための操作によって照明装置がオンし、撮影が終了すれば照明装置はオフとなるため、電池寿命を延ばす効果もある。

まず、本発明に係る撮像装置およびその照明装置の外観の例を説明する。図９において、符号１００は撮像装置を示している。撮像装置１００は、例えばデジタルカメラからなる撮影部１０１と、撮影部１０１に着脱可能な照明部１０２とを有してなる。照明部１０２は、照明部１０２を撮影部１０１に装着するための装着部１０７を有してなる。撮影部１０１は、前面側に撮影レンズ１０４を有し、上面の一側寄りの位置にシャッタボタン１０３を有している。周知のとおり、シャッタボタン１０３は、これを半押しすることによって露出制御、自動焦点調節が行われ、さらに押すことによって撮影が行われる。

照明部１０２は光源として例えば発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という）が用いられ、リング状に形成された照明部１０２に複数のＬＥＤが所定の間隔で配置されている。リング状の照明部１０２は撮影部１０１が有する撮影レンズ１０４を囲んでその外周側に配置される。照明部１０２の下端からは支持板１０９が一体に下方に延び、支持板１０９は、水平方向の連結板１０８を介して上記装着部１０７に一体に結合されている。装着部１０７は、撮像部１０１の上面を前後方向に横切ってこの上面に沿う水平片１１０と、撮像部１０１の前面に沿う垂直方向のグリップ部１０６と、撮像部１０１の下面を前後方向に横切ってこの下面に沿う水平片とによって、側面から見た形が「コ」字状に形成され、下側の上記水平片が上記連結板１０８を介して支持板１０９、さらには照明部１０２が一体に結合されている。照明部１０２は、上記連結板１０８を貫通して形成した取り付け孔に取り付けネジを通し、この取り付けネジを、撮影部１０１の底面に設けられている三脚孔にねじ込むことによって、図９に示されているように撮影部１０１に装着され、また、上記取り付けネジを緩めることによって、照明部１０２を撮影部１０１から取り外すことができるようになっている。

照明部１０２の上記グリップ部１０６の内部には照明光源を駆動するための駆動回路や照明部専用の電源電池が組み込まれ、あるいは装填されている。光源としてのＬＥＤの前面には光学的拡散手段、例えば拡散板が配置され、ＬＥＤから出射する照明光は、上記光学的拡散手段を介して被写体にほぼ均一に照明される。撮影レンズ１０４と照明部１０２との間には隙間があり、照明部１０２に衝撃が加わったとしても、撮影レンズ１０４には直接衝撃がおよばないような構造になっている。照明部の一部をなす上記水平片１１０には、押し下げ操作部材１１１が設けられている。操作部材１１１は照明部の電源スイッチ（以下「照明スイッチ」という）に連動しており、押し下げられることによって照明スイッチがオンして照明光が照射され、押し下げを解除することによって原位置に復帰し、上記照明スイッチをオフするように構成されている。

照明部１０２を撮影部１０１に装着した状態で、上記操作部材１１１が撮影部１０１のシャッタボタン１０３の真上に位置するように設計されていて、操作部材１１１を押し下げることにより、上記シャッタボタン１０３も操作部材１１１で押し下げられるようになっている。周知のとおり、撮影部１０１のシャッタボタン１０３は、これを半押しすることによって自動露出制御、オートフォーカス制御が行われ、さらにシャッタボタン１０３を押すことによって撮影部１０１のレリーズスイッチがオンし、撮影部による撮影が開始されるようになっている。操作部材１１１の押し下げによる照明部１０２における照明光のオンのタイミングと、操作部材１１１によってシャッタボタン１０３が押されレリーズスイッチがオンするタイミングに差が生じるように設定されている。具体的には、照明スイッチのオンのタイミングが、レリーズスイッチのオンのタイミングよりも早くなるように設定されている。

したがって、シャッタが作動する前に照明部１０２が補助照明光を被写体に照射することになり、撮影部１０１が有しているモニタ画面などによって事前に被写体の様子を観察することができる。操作部材１１１をさらに押し下げると、操作部材１１１の下端が撮影部１０１のレリーズボタンに届いて上記のようにレリーズスイッチがオンし撮影が行われる。結果として、補助照明オン→レリーズスイッチ・オン→レリーズスイッチ・オフ→補助照明オフとなる。

なお、後で説明する実施例のように、照明部の支持部を撮影部１０１に対して必要に応じて移動させることができるようにしておけば、撮影レンズ１０４に接写レンズ等を装着しても照明が可能となる。

図１は、照明部の駆動回路の一例を示す。図１において、ＢＡＴＴ１は電源電池を示している。電源電池の代わりに、ＡＣアダプタから所定の直流電源をとってもよい。電源電池が専用電池の場合は、同一形状のダミーバッテリーを使用してＡＣアダプタの直流出力を接続できるようにしてもよい。この例では、照明部の光源は発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という）で、ＬＥＤは動作電圧が電源電池の電圧より高いため、定電流回路を兼ねた昇圧回路によって電源電池ＢＡＴＴ１の電圧を昇圧するようになっている。符号ＳＷ１は照明スイッチを示しており、図１について説明したように、撮影部のレリーズスイッチと同軸上に位置していて、照明部の操作部材の操作によって、補助照明光の照明スイッチＳＷ１がオンした後にレリーズスイッチがオンするようになっている。

この駆動回路における照明部は、光源として多数のＬＥＤの集合体からなるため、ＬＥＤがいくつかのグループに分けられている。図１には、第１の昇圧回路によって駆動されるＬＥＤ１，ＬＥＤ２，ＬＥＤ３のグループと、第２の昇圧回路によって駆動されるＬＥＤ４，ＬＥＤ５，ＬＥＤ６のグループと、第３の昇圧回路によって駆動されるＬＥＤ７，ＬＥＤ８，ＬＥＤ９のグループからなる。各昇圧回路には、照明スイッチＳＷ１がオンすることによって電源電池ＢＡＴＴ１から電源が供給され、各ＬＥＤに定電流が供給されて各ＬＥＤが発光し、被写体に補助光が照射されるように構成されている。ＬＥＤは白色ＬＥＤが用いられる。すでに述べたとおり、一般にＬＥＤの動作電圧は電源電池ＢＡＴＴ１の電圧よりも高いため、昇圧回路により電圧を上げ、かつ、定電流で各ＬＥＤをドライブしている。ＬＥＤの数は必要な被写体輝度等の設定値により増減し、ＬＥＤのグループ数も増減することがあるので、それに応じて昇圧＆定電流回路が増減することもある。

また、各ＬＥＤの位置、輝度のばらつきや色度等によりＬＥＤをドライブする電流を調整するために、各昇圧回路に可変抵抗からなるＩＦ設定抵抗Ｒ１、ＩＦ設定抵抗Ｒ２、ＩＦ設定抵抗Ｒ３が接続されている。なお、電流が一定でよい場合は上記各抵抗の値は固定としてもよい。白色ＬＥＤの代わりに高輝度赤色ＬＥＤ、高輝度青色ＬＥＤ、高輝度緑色ＬＥＤを用い、これらのＬＥＤに応じた各昇圧および定電流回路とすることにより、さらに輝度のアップとホワイトバランスを良好にする方法もある。

図２は照明部駆動回路の第２の例を示す。この回路例は、上記第１の回路例に電圧検出手段を追加した点が異なっているので、この点を重点的に説明する。この回路例は、電源として２次電池（例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池など）を用いることによって、過放電が電源電池にダメージを与える場合に用いると効果的なものである。図２において、電源電池ＢＡＴＴ１から各昇圧回路に至る電源供給路には、電源側から順にＰチャンネルＭＯＳからなる半導体スイッチング素子Ｑ１（以下単に「Ｑ１」という）と照明スイッチＳＷ１が直列に接続され、Ｑ１と照明スイッチＳＷ１がともにオンすることによって各昇圧回路に電源が供給されるようになっている。Ｑ１は、ＮチャンネルＭＯＳからなる半導体スイッチング素子Ｑ２（以下、単に「Ｑ２」という）でオン・オフ制御され、Ｑ２は電圧検出回路によって制御されるように接続されている。Ｑ１のゲートには、分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によって電源電圧が分割されて入力するように接続されている。

いま、電源電池ＢＡＴＴ１が装填されると、電圧検出回路により電池の電圧がチェックされ、電圧が正常の場合は電圧検出回路からＨ信号が出力され、Ｑ２がオンしてＱ１のゲートにＲ１，Ｒ２で抵抗分割される電源電圧が印加されてＱ１がオンする。このときに、前述のように操作部材が押し下げられて照明スイッチＳＷ１がオンすると、各昇圧回路を介して電源電池ＢＡＴＴ１から光源としての各ＬＥＤに電力が供給される。電池の電圧が電圧検出回路の設定電圧以下の場合は電圧検出回路の出力がＬとなり、Ｑ２がオフしてＱ１がオフし、照明スイッチＳＷ１がオンしてもＬＥＤに電力は供給されない。すなわち、照明スイッチＳＷ１がオンしても照明を行わないように構成されている。このようにして、電源電圧が所定の電圧未満のときは、補助照明はオンしないが、操作部材をさらに押し下げることによりシャッタがレリーズされ、撮影が行われる。

第１、第２の駆動回路例によれば、照明部の操作部材の操作を解除すなわち操作部材の押し下げを解除すれば、補助照明光の照射が停止する。これに伴って、被写体への照明光の照射が停止し、デジタルカメラの場合はモニタに被写体が表示されないか、表示されても鮮鋭度が低下する。そこで、撮影終了後もある程度の時間補助照明光が照射されるようにして、撮影後の被写体を鮮明に観察することができるようにするとよい。これを実現したのが図３に示す第３の回路例である。この回路例は、図２に示す第２の回路例に、撮影後の照明部の消灯を制御する回路を付加したもので、図２に示す第２の回路例と異なる部分を重点的に説明する。

電源電池ＢＡＴＴ１と各昇圧回路との間には、前述のＰチャンネルＭＯＳからなる半導体スイッチング素子Ｑ１が介在していて、Ｑ１のオン・オフによって各昇圧回路への電源供給がオン・オフされるようになっている。Ｑ１は前述のようにＱ２でオン・オフが制御され、Ｑ２は制御回路１６でオン・オフが制御されるようになっている。制御回路１６は、前記照明スイッチＳＷ１がオンすることによって「Ｈ」の信号を出力するとともに、コネクタ１１を介して撮影部（カメラ）から信号が入力されることによっても「Ｈ」の信号を出力するようになっている。コネクタ１１を介して撮影部から入力される信号とは、前記レリーズスイッチがオンしてシャッタが作動した後一定の時間維持される信号である。

以上説明した第３の回路例では、制御回路１６はシャッタが作動する前に照明スイッチＳＷ１がオンすることによってＱ２，Ｑ１をオンし、各昇圧回路を経て各ＬＥＤを点灯させ、補助照明光を被写体に照射する。照明光の被写体への照射は、撮影部のシャッタが作動した後一定時間が経過するまで継続され、この一定時間の経過によって照明光の照射が停止する。換言すれば、前記照明部における操作部材の操作に基づく照明時間は、撮像部におけるシャッタの作動による露光時間よりも長いことになる。したがって、撮影が終了した後も一定時間は被写体が補助照明光で照明されるため、デジタルカメラのモニタなどによって撮影後の被写体も先鋭な画像で観察することができる。

上記第３の回路例における照明部と撮影部との信号伝達は、電気接点からなるコネクタを想定していたが、これを光学的な接続手段に変えてもよい。図４に示す第４の回路例はその例である。例えばデジタルカメラからなる撮影部にはＬＥＤドライブ回路１７が設けられ、ＬＥＤドライブ回路１７によって信号伝達用のＬＥＤが駆動されるようになっている。ＬＥＤドライブ回路１７は、撮影部内の制御回路によって、シャッタが作動した後一定時間だけ上記信号伝達用ＬＥＤを駆動するように制御される。照明部側には上記信号伝達用ＬＥＤから出射される光を検知するフォトトランジスタが配置されている。フォトトランジスタは、信号伝達用ＬＥＤからの光を検知するとオンとなって、図３に示す制御回路１６に信号を入力し、前記各昇圧回路への電源供給回路をオンさせて光源としての各ＬＥＤを点灯させるようになっている。信号伝達用ＬＥＤは、これをセルフタイマーセット時にこれを表示するセルフタイマー表示用ＬＥＤと兼用させてもよい。その他の構成は図３に示す回路例と同じであるから、説明は省略する。

次に、本発明における撮影部として使用するのに適しているデジタルカメラ内部のシステム構成例について、図５、図６を参照しながら概略的に説明する。図５はシステム構成の約半分を示し、図６は他の約半分を示す。図５、図６において、符号１は前記撮影部としてのデジタルカメラ・システム全体の構成を示しており、符号２はレンズ系を示している。レンズ系２は、フォーカスレンズ系２０１、ズームレンズ系２０２、絞り等を含む機構部２０３、フォーカスモータ２０４、ズームモータ２０５、絞りモータ２０６、フォーカスモータドライバ２０７、ズームモータドライバ２０８、絞りモータドライバ２０９を有してなる。上記機構部２０３は、シャッタモータ２１０とシャッタモータドライバ２１１を分けた例になっている。上記レンズ系２によって、被写体像がＣＣＤ（電荷結合素子）３０２によって撮像され、撮像されることによって得られる画像情報信号が、ＣＤＳ（相関２重サンプリング）回路３０３、可変利得増幅器（ＡＧＣアンプ）３０４、Ａ／Ｄ変換器３０５によってそれぞれ処理される。これらＣＣＤ３０２、ＣＤＳ３０３、可変利得増幅器３０４、Ａ／Ｄ変換器３０５は、ＴＧ部（Ｔｉｍｉｎｇ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）３０１で生成される同期信号にタイミングを合わせて同期的に動作する。

Ａ／Ｄ変換器３０５でデジタル信号に変換された画像情報信号は、さらに、ＩＰＰ（Ｉｍａｇｅ Ｐｒｅ−Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）３０６、ＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）３０８、コーダー（Ｈｕｆｆｍａｎ Ｅｎｃｏｄｅｒ／Ｄｅｃｏｄｅｒ）３０９、ＭＣＣ（Ｍｅｍｏｒｙ Ｃａｒｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）３１０によって順次処理され、カードインターフェース３１１を介して、ＰＣカード（メモリーカード等含む）３１２に記録することができるようになっている。ＩＰＰ３０６には内部メモリであるＲＡＭ３０７が接続されている。

デジタルカメラ・システム１はまた、システム全体を制御する例えばＣＰＵからなるコントローラ４、フラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）４０１、コントローラ用Ａ／Ｄ変換器４０２、コントローラ用Ｄ／Ａ変換器４０３、システムバスライン４０４、ＬＣＤ（液晶表示素子）表示部６０２、補助光ランプ６０３、補助光ランプ駆動回路６０４、ＬＣＤドライバ回路６０１、ストロボ発光器５、ＤＣ−ＤＣコンバータ７、バッテリー７０１、ＡＣアダプタ７０２、操作部９、レリーズスイッチ９０１、モード入力手段９０２、音声アンプ部８、マイクロフォン８０１、スピーカ８０２、イヤホン８０３、振動モータドライバ１００１、振動モータ１００２を有している。

レンズユニット２は、レンズ系、絞り、フィルター部等を含む機構部２０３を有してなり、機構部２０３のメカニカルシャッタは２つのフィールドの露光を行う。図では露光手段としてシャッタ機構も別に示しているが、機構部２０３はシャッタ機構も兼用する場合もある。レンズ系２は例えばバリフォーカルレンズからなり、フォーカスレンズ系２０４とズームレンズ系２０５とで構成されている。

フォーカスモータドライバ２０７はコントローラ４から供給される制御信号にしたがって、フォーカスモータドライバ２０７を駆動してフォーカスレンズ系２０１を光軸方向に移動させる。ズームモータドライバ２０８はコントロ−ラ４から供給される制御信号にしたがってズームモータ２０５を駆動して、ズームレンズ系２０２を光軸方向に移動させる。また、絞りモータドライバ２０９はコントローラ４から供給される制御信号にしたがって機構部２０３を駆動し、例えば絞りの絞り値を設定する。

ＣＣＤ（電荷結合素子）３０２はレンズユニットを介して入力した映像を電気信号（アナログ画像データ）に変換する。ＣＤＳ（相関２重サンプリング）回路３０３はＣＣＤ型撮像素子に対する低雑音化のための回路である。また、ＡＧＣアンプ３０４はＣＤＳ回路３０３で相関２重サンプリングされた信号のレベルを補正する。なお、ＡＧＣアンプ３０４が内蔵するＤ／Ａ変換器を介して設定データ（コントロール電圧）がＡＧＣアンプ３０４に設定されることにより設定される。さらにＡ／Ｄ変換器３０５はＡＧＣアンプ３０４を介して入力したＣＣＤ３０２からのアナログ画像データをデジタル画像データに変換する。すなわち、ＣＣＤ３０２の出力信号は、ＣＤＳ回路３０３およびＡＧＣアンプ３０４を介し、また、Ａ／Ｄ変換器３０５により、最適なサンプリング周波数（例えばＮＴＳＣ信号のサブキャリア周波数の整数倍）にてデジタル信号に変換される。また、デジタル信号処理部であるＩＰＰ３０６、ＤＣＴ３０８およびコーダー３０９は、Ａ／Ｄ変換器３０５から入力したデジタル画像データについて色差（Ｃｂ、Ｃｒ）と輝度（Ｙ）に分けて各種処理、補正および画像圧縮／伸長のためのデータ処理を施す。ＤＣＴ３０８およびコーダー３０９は、例えばＪＰＥＧ準拠の画像圧縮・伸長の一過程である直交変換・逆直交変換、ならびにＪＰＥＧ準拠の画像圧縮・伸長の一過程であるハフマン符号化・復号化等を行う。

ＩＰＰ３０６はＧ画像データの輝度データ（Ｙ）を検出し、検出した輝度データ（Ｙ）に応じたＡＥ評価値をコントローラ４に出力する。このＡＥ評価値は被写体の輝度（明るさ）を示すものである。また、ＩＰＰ３０６は設定された色温度範囲内で、Ｒ，Ｇ，Ｂ画像データの各輝度データ（Ｙ）に応じたＡＷＢ（Ａｕｔｏ Ｗｈｉｔｅ Ｂａｌａｎｃｅ）評価値を各々コントローラ４に出力する。このＡＷＢ評価値は被写体の色成分を示すものである。ＭＣＣ３１０は、圧縮処理された画像データを一旦蓄えてＰＣカードインターフェース３１１を介してＰＣカード３１２への記録、あるいはＰＣカード３１２からの読み出しを行う。符号３１３は外部通信用ドライバであり、たとえばＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等の規格の通信プロトコルにて外部のユニットと通信を行うためのもので、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）００１等と接続してデータのやり取りを行う。あるいは、カメラと接続可能な通信・電源アダプタを介してＰＣ００１やＡＣアダプタ７０３を接続可能にして、電力や通信のやりとりを可能にする。

ＬＣＤ表示部６０２は透過型ＬＣＤからなり、画像データや操作メニュー等が表示される。補助光ランプ６０３はＬＣＤ表示部６０２を照明するためのバックライトであり、例えば蛍光管、あるいは白色ＬＥＤなどからなる。補助光ランプ駆動回路６０４は、コントローラ４の制御に基づき、補助光ランプ６０３に駆動電力を出力して補助光ランプ６０３を点灯させる。ＬＣＤドライバ回路６０４は、ＩＰＰ３０６から入力される画像データをＬＣＤ表示部６０２に表示させるための回路である。操作部９は、撮影の指示を行うためのレリーズスイッチ９０１、モード入力手段９０２、電源スイッチ、ＬＣＤスイッチ、補助光ランプスイッチ、機能選択およびその他の各種設定を外部から行うためのボタン等を備えている。モード入力手段９０２は、音声記録モード、静止画記録、動画記録モードなどを適宜選択して入力するもので、手動によって操作される。

ストロボ回路５は、コントローラ４の制御によりストロボ光を発する。ストロボ照射角度変更手段５０１はコントローラ４の制御により必要に応じて上記ストロボ光の照射角度を制御する。バッテリーＡ７０１バッテリーＢ７０２は、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、ニッカド（ＮｉＣｄ）電池、アルカリ電池等からなり、場合によりＡＣアダプタ７０３から電源が供給されることもある。これら直流電源の電圧はＤＣ−ＤＣコンバータ７によって昇圧され、デジタルカメラ１の内部に供給される。ＤＣ−ＤＣコンバータ７は、コントローラ４の制御によりデジタルカメラ１内部に出力する各種電源をオン・オフするスイッチ回路を内蔵する。コントローラ４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等を有してなり、ＣＰＵは操作部９からの指示または図示しないリモコン等の外部動作指示に従い、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従ってＲＡＭをワークエリアとして使用して、デジタルカメラ・システム１全体の制御を行う。

コントローラ４の外部に上記Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器を用意する場合は、図６に示すＡ／Ｄ変換器４０２、Ｄ／Ａ変換器４０３として用意される。具体的には、コントローラ４は、撮影動作、自動露出（ＡＥ）動作、自動ホワイトバランス（ＡＷＢ）調整動作や自動合焦（ＡＦ）動作、表示等の制御を行う。また、各種制御のための情報入力手段の一つとして内蔵のＡ／Ｄ変換器を用いてアナログ情報の把握を行う。内蔵のＡ／Ｄ変換器は基準電圧との比較で行われる。一方、アナログ出力のためにＤ／Ａ変換器を用いる。

例えば、ＩＰＰ３０６とコントローラ４との制御、データのやりとりはシステムバス４０４を介して行われる。また、コントローラ４は、被写体を撮像して得られる画像データをＰＣカード３１２に記録する記録モードと、ＰＣカード３１２に記録された画像データをＬＣＤ表示部６０２に再生して表示する再生モードと、撮像したモニタリング画像をＬＣＤ表示部６０２に直接表示するモニタリングモード等を備えている。また、再生モードやモニアリングモードでＬＣＤ表示部６０２に画像を表示する場合の表示モードとしては、固定モード、外光適応モードを備えており、これらのモードの選択は操作部９で行われる。

フラッシュメモリ４０１には、デジタルカメラの各種パラメータやデータが記録されている。タイミングジェネレータ（ＴＧ）３０１は、ＩＰＰ３０６から入力される水平同期信号および垂直同期信号に基づいて、各種タイミング信号を生成する。音声アンプ部８はコントローラ４のＡ／Ｄ変換器４０２あるいはＤ／Ａ変換器４０３を介してマイク８０１、スピーカ８０２、イヤホン８０３のアナログ信号の増幅を行う。なお、音声出力手段としては、スピーカ８０２の代わりに、コントローラ４の図示しない出力よりブザーを使用して音声出力する方法を採用することもできる。

振動モータ１００２は警告表示手段の一手段であり、コントローラ４からの制御信号により振動モータドライバ１００１を動作させ、ドライバ１００１は振動モータ１００２を駆動することにより振動を発生させ、振動により警告表示を行う。距離情報入力手段１１は、コントローラ４で制御され、距離情報入力手段１１が有する第１の距離情報入力手段１１０１において、フォーカスモータの動作に連動した抵抗板によりその抵抗値の変化を電圧の変化として取り出し、コントローラ４に接続されているＡ／Ｄ変換器４０１でＡ／Ｄ変換を行って距離情報を入手することができる。あるいは、外付けＡＦセンサを用いた第２の距離情報入力手段１１０２により距離情報を入手することができる。

図５、図６に示すデジタルカメラ・システムの構成例において、本願発明に関連のある部分は、操作部９とそのレリーズスイッチ９０１、補助ランプ６０３、補助ランプ駆動回路６０４、第１のバッテリー７０１、第２のバッテリー７０２、ＡＣアダプタ７０３などからなる電源などである。これらは、コントローラ４に対する入出力手段となっていて、コントローラ４に対する信号の入力手段またはコントローラ４による制御対象となる。図６では、本発明部分を符号１２００で示しており、本発明部分１２００の、コントローラ４からの制御信号入力手段を符号１２に示している。

本発明に係る照明部の外観の具体例を図７に示す。この例は、図９に示す照明部と外観上は似ているが、照明部１０２を移動させることができるように構成した点が特徴となっている。図７において、リング状の照明部１０２は、円形の中心孔１０２１を、撮影部が有する撮影レンズを囲んでその外周側に、空間的な余裕をもって（隙間をおいて）嵌めるようになっている。照明部１０２の下端からは支持板１０９が一体に下方に延び、支持板１０９は、水平方向の連結板１０８にボルト１１２とナット１１３によって結合されるようになっている。ボルト１１２の頭部１１２１は横長の矩形状になっていて、この頭部１１２１が、連結板１０８にその長手方向に形成された溝１０８１に嵌められ、ボルト１１２は溝１０８１に沿って移動可能に、かつ、連結板１０８から頭部１１２１が抜け出ることができないようになっている。ボルト１１２のネジ部は上記を介して上記支持板１０９の孔１０９１を貫通し、貫通したネジ部にナット１１３がねじ込まれることによって、照明部１０２と連結板１０８が一体に結合されるようになっている。

連結板１０８は、前述のように、グリップ部１０６に一体に結合されるとともに、撮影部をなすデジタルカメラなどに、三脚孔などを利用して装着される。このようにして、照明部１０２が撮影部に装着され、図６に示すように、撮影部のレリーズボタンの真上に照明部側の操作部材が位置して、レリーズスイッチと照明スイッチが同軸上に位置するように構成されている。図７に示す例によれば、照明部１０２を連結板１０８の長手方向に沿って移動させることができるため、撮影部の撮影レンズと照明部１０２との相対位置関係を調整して装着することができる。したがって、特定の機種の撮影部に専用の照明部としてばかりでなく、機種の異なった撮影部にも適合することができる汎用の照明部とすることができる。

照明部は前後方向に移動可能にしてもよい。この例を図８に示す。図８において、撮影部の撮影レンズを囲む中心孔１０２１を有する照明部１０２は、下方に延びる支持板１０９を有しているが、照明部１０２と支持板１０９は、前後方向に形成されたあり溝１１４とこれに嵌まるありとの関係によって前後方向に相対移動可能に連結されている。支持板１０９は、これまで説明した例と同様に、連結板１０８に結合され、連結板１０８はグリップ部１０６と結合され、連結板１０８が撮影部に装着されることによって、照明部１０２が撮影部に装着される。

撮影部の撮影レンズは、照明部１０２との相対関係において前後方向の位置が機種によって異なるので、照明部１０２をあり溝１１４に沿って相対移動させて位置調整することにより、照明部１０２を撮影部に適合した位置に設定することができる。図７に示す機構と図８に示す機構を組み合わせて、照明部１０２が横方向にも前後方向にも移動できるようにしてもよい。図示の実施例では、照明部が撮影レンズを囲むリング状になっているが、本発明における照明部はリング状のものに限定されるものではない。

本発明に係る撮像装置およびその照明装置は、各種カメラ、特に、モニタやファインダによって撮影前後の被写体を観察することができるデジタルカメラ、一眼レフカメラなどに適用することによってより一層の効果を発揮する。また、本発明に係る照明装置は、マクロ撮影時の近接補助照明光を得るために、あるいは、医療用電子カメラ、携帯電話などの携帯機器に内蔵されている電子カメラなどの近接補助照明光を得るために利用することもできる。

本発明に適用可能な照明部の駆動回路の一例を示す回路図である。 本発明に適用可能な照明部の駆動回路の別の例を示す回路図である。 本発明に適用可能な照明部の駆動回路のさらに別の例を示す回路図である。 本発明に適用可能な照明部の駆動回路のさらに別の例を示す回路図である。 本発明を適用可能な撮影部のシステム構成例の一部を示す回路ブロック図である。 本発明を適用可能な撮影部のシステム構成例の残りの一部を示す回路ブロック図である。 本発明に係る照明装置の一例を示す斜視図である。 本発明に係る照明装置の別の例を示す斜視図である。 本発明に係る撮像装置およびその照明装置の実施例を示す外観の斜視図である。

符号の説明

１０１ 撮影部
１０２ 照明部
１０３ シャッタボタン
１０４ 撮影レンズ
１０６ グリップ部
１１１ 操作部材

Claims (16)

1. 被写体を撮影する撮影部と、
   上記撮影部による撮影を開始させるレリーズスイッチと、
   被写体に向けて照明光を照射することができる照明部と、
   上記照明部の照明光をオン・オフする照明スイッチと、を有し、
   上記レリーズスイッチと上記照明スイッチは同軸上に位置していることを特徴とする撮像装置。
2. 照明スイッチとレリーズスイッチは一つの操作部材の操作でオン・オフされることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 一つの操作部材の操作による照明スイッチのオンのタイミングは、レリーズスイッチのオンのタイミングよりも早いことを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
4. 操作部材の操作に基づく照明部による照明時間は、撮像部における露光時間よりも長いことを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
5. 照明部は撮影部に対して移動可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の撮像装置。
6. 照明部の光源は、ＬＥＤからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装置。
7. 被写体に向けて照明光を照射することができる照明部と、
   上記照明部の照明光をオン・オフする照明スイッチと、
   被写体を撮影する撮影部と、
   上記撮影部による撮影を開始させるレリーズスイッチと、を有し、
   撮像部に着脱可能な照明装置であって、
   上記撮像部に装着した態様で、上記照明スイッチは、上記レリーズスイッチと同軸上に位置することを特徴とする照明装置。
8. 照明装置は、照明スイッチをオン・オフするとともに撮影部のレリーズスイッチをオン・オフする操作部材を有することを特徴とする請求項７記載の照明装置。
9. 操作部材は、撮影部のレリーズボタンを押すことによって撮影部のレリーズスイッチをオン・オフさせることを特徴とする請求項７または８記載の照明装置。
10. 操作部材の操作による照明スイッチのオンのタイミングは、レリーズスイッチのオンのタイミングよりも早いことを特徴とする請求項８記載の照明装置。
11. 操作部材の操作に基づく照明部による照明時間は、撮像部における露光時間よりも長いことを特徴とする請求項８記載の撮像装置。
12. 照明装置は、撮像部の三脚穴を利用して撮像部に装着されることを特徴とする請求項７〜１１のいずれかに記載の照明装置。
13. 照明装置の電源は、撮像部の電源とは別の電源であることを特徴とする請求項７〜１２のいずれかに記載の照明装置。
14. 照明装置は、電源電圧検出手段を有し、この電源電圧検出手段により検出した電源電圧が所定電圧以下の場合、照明スイッチがオンになっても照明を行わないように回路構成されていることを特徴とする請求項７〜１３のいずれかに記載の照明装置。
15. 照明部は撮像部に対して移動可能であることを特徴とする請求項７〜１４のいずれかに記載の照明装置。
16. 照明部の光源は、ＬＥＤからなることを特徴とする請求項７〜１５のいずれかに記載の照明装置。

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