JP2006091606A - 撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＡＦ補助光と撮影補助光との双方を同じ光源から発することができる発光部を備えた撮影装置を提供する。
【解決手段】 白色ＬＥＤ１６０ａを光源に用いる。撮影補助光を発光させるときには、そのまま相対的に拡がって照射角で白色ＬＥＤ１６０ａから被写体に向けて撮影補助光を発光させて、ＡＦ補助光を発光させるときには、照射角変更手段によりレンズ１６２ａを光軸に配置して照射角を狭めてスポット光にしてから被写体に向けてＡＦ補助光を発光させる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、撮像素子を備え、その撮像素子上に被写体像を形成して画像信号を生成する撮影装置に関する。

近年においては、自動的にピント調整を行う、いわゆるオートフォーカス（以降ＡＦという）機能を備えた撮影装置が多い。そのＡＦ機能を備えた撮影装置の中には、レンズを通してピント調整を行う、いわゆるＴＴＬ（ｔｈｒｕ ｔｈｅ ｌｅｎｓ）測距を行うものもある。

このＴＴＬ測距を行う場合には、被写体の輝度が暗いと正確な測距が行なえないため、被写体輝度が暗いときにピント調整補助光として照射角度を狭めた光（いわゆるスポット光）を被写体に向けて発光してそのスポット光を照射した領域の被写体コントラストを得て測距を行うようにしているものもある。この場合にはスポット光を発光すれば良く、さほど電力が必要ないので、低電力で駆動することができるＬＥＤがよく用いられている（例えば特許文献１参照）。このようなＬＥＤの中には、赤ＬＥＤや緑ＬＥＤに加えて青色ＬＥＤの出現により目覚しい発展を遂げた白色ＬＥＤなども含まれている（例えば特許文献２参照）。

一方、撮影用補助光の光源としては発光管が用いられており、その発光管からは照射角の拡がった閃光が発せられ被写界が明るく照らされるようになっている。

このように撮影装置にはピント調整補助光や撮影補助光など、照射角度の異なる光源が複数配備されているが、もしもこれらの光源を一つで賄うことができたとすると、非常に経済的である。
特開２００２−１３９６６４号公報 特開２００３−１５８６７５号公報

本発明は、上記事情に鑑み、ピント調整補助光と撮影補助光との双方を同じ光源から発することができる発光部を備えた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撮影装置は、撮像素子を備え、その撮像素子上に被写体像を形成して画像信号を生成する撮影装置において、
上記撮像素子上に形成される被写体上のピントを自動調整するピント調整部と、
被写界輝度を求める輝度算出部と
光源から発せられた光の照射角を変更する照射角変更手段を有し、ピント調整補助光および撮影補助光に共用される発光部とを備えたことを特徴とする。

上記本発明の撮影装置によれば、上記輝度算出部で求められた輝度に応じて上記光源から発せられた光の照射角が上記射角変更手段により変更され、上記ピント調整部でピント調整が行なわれるときには照射角が狭められてピント調整補助光が照射され、撮影が行なわれるときには照射角が拡げられて撮影補助光が照射される。

このようにしてピント調整補助光と撮影補助光との双方を同じ光源から発することができる撮影装置が実現される。

ここで、上記発光部は、上記光源の前面に出入自在なレンズを備え、上記照射角変更手段は、そのレンズの出入を制御することにより照射角を変更するものであることが好ましい。

このように上記発光部が光源の前面に出入り自在なレンズを備えたものであると、レンズが光源の前面から退出しているときには、光源から光が所定の照射角で外部へと照射されて、レンズが光源の前面に挿入されたときには、光源の光が所定の照射角でレンズに照射されそのレンズによって照射角が変更されて外部へと照射されるようになる。

また、上記照射角変更手段は、上記レンズの出入りを制御する代わりに、
上記発光部が上記光源の前面にレンズを備え、上記照射角変更手段は、その光源とそのレンズとの間の光軸方向の距離を制御するものであっても良い。

さらに上記発光部が上記光源の前面にレンズ効果の変更が自在な光学部材を備え、上記照射角変更手段は、その光学部材のレンズ効果を制御することにより照射角を変更するものであっても良い。

上記レンズ効果の変更が自在な光学部材として例えば可変焦点レンズのようなものを用いると、レンズを移動させることなく、また光源を移動させることなく、照射角が変更される。

また、上記レンズはフレネルレンズであっても良く、そうすると、レンズ厚が薄くなった分小型化が図れる。

また、上記レンズが正のパワーを持つレンズであって、上記照射角変更手段は、光源から発せられる光をピント調整補助光として使用するときはそのレンズをその光源の前面に移動させ上記光源から発せられた光を撮影補助光として使用するときにはそのレンズをその光源の前面から退避した位置に移動させることにより照射角を変更するものであることが好ましい。

そうすると、ピント調整補助光として使用するときには光源からの光がレンズに照射され、そのレンズにより照射角が狭められるように変更され、撮影補助光として使用するときには光源からの光が光源が持つ所定の照射角度で照射される。

また、被写体を上記撮像素子上に結像する、焦点距離可変な撮影レンズを備え、
上記照射角変更手段は、上記光源から発せられた光を撮影補助光として使用する場合において、その撮影レンズが所定の焦点距離を越える長焦点側に設定されている場合には、上記レンズを上記光源の前面にとどめておくものであることが好ましい。

このように撮影レンズが所定の焦点距離を越える長焦点側に設定されている場合には、上記レンズを上記光源の前面にとどめておくことによって撮影補助光の照射角度を狭まるようにすると、その焦点距離に対応する位置まで撮影補助光が達する。

また、上記発光部は、ピント調整補助光として用いるときの発光時間と撮影補助光として用いるときの発光時間を、被写体輝度と、上記画像信号に基づいて求められる被写体のコントラストとに応じて変化させるものであることが好ましい。

さらに、上記光源はＬＥＤであっても良い。その場合には前述の白色ＬＥＤを光源として用いることが可能となる。

以上、説明したように、ピント調整補助光と撮影補助光との双方を同じ光源から発することができる発光部を備えた撮影装置が実現される。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

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に本発明の一実施形態であるデジタルカメラの構成斜視図であり、図１（ａ）は正面上方から見た図、図１（ｂ）は背面上方から見た図である。

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閃光発光窓１６０を通して被写体に向けて照射されるとともにＴＴＬ測距を行うときに発光されるピント調整用補助光（以降ＡＦ補助光という）も閃光発光窓１６０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シャッタ釦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。

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。

また、シャッタ釦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、閃光発光窓１６０からＡＦ補助光が発光されＴＴＬ測距が行われて自動的にピント調整が行われた後、閃光発光窓１６０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ＡＦ補助光と撮影補助光との双方が同じ光源から同じ発光窓を通して被写体に向けて照射されるので、前述したように発光部内に照射角変更手段を設けて双方の用途にあわせて照射角を異ならせた上で照射を行うことができるようにもしてある。この照射角変更手段については後述する。

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、シャッタチャンスにシャッタ釦１０２が押されると、シャッタ釦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を制御して白色ＬＥＤ１６０ａに撮影補助光を発光させることも行なっている。なお、ここでは白色ＬＥＤが充分な電力を持つものであって、撮影補助光を発光したとしても被写界に対して充分な輝度をあたるだけの光量を照射することができるものとしている。

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に指示して白色ＬＥＤ１６０ａを発光させるとともに照射角度変更手段１６１ａにレンズ１６２ａを白色ＬＥＤ１６０ａの前面から退避した位置に移動させている。この測光・測距ＣＰＵ１２０と白色ＬＥＤ１６０ａとレンズ１６２ａと照射角変更手段１６１ａが本発明にいう発光部１６にあたる。

図３は、レンズ１６２ａの出入りにより照射角がどのように変更されるかを説明する図である。

図３に示すように、照射角変更手段１６１ａによりレンズ１６２ａが白色ＬＥＤ１６０ａの前面に配置されるとその白色ＬＥＤ１６０ａからレンズ１６２ａに向けて照射され照射されたレンズ１６２ａにより白色ＬＥＤ１６０ａから照射された光の照射角度が狭められて被写体に向けてＡＦ補助光が照射される。

また照射角変更手段１６１ａによりレンズ１６２ａが白色ＬＥＤ１６０ａの前面から退避されると白色ＬＥＤ１６０ａが持つ照射角でそのまま撮影補助光が照射される。

ここで、メインＣＰＵ１１０が行う処理を説明する。

図４は、メインＣＰＵ１１０が行う処理の手順を示すフローチャートである。

ステップＳ４０１でＡＥ処理つまりＴＴＬ測光を行ってその結果を測光・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Ｓ４０２でＡＦ処理つまりＴＴＬ測距を行うため、まずは測光・測距ＣＰＵ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ＣＰＵ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。次のステップＳ４０３で測光・測距ＣＰＵ１２０に指示を出して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。露光終了時に露光終了信号をＣＧ１１２１からＣＣＤ１１２へ供給させて、次のステップＳ４０４でＣＣＤ１１２から画像信号をＡ／Ｄ部１１３へと出力させる。ステップＳ４０５で、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処理部へ供給させステップＳ４０６でホワイトバランスγ処理部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、次のステップへ進んでＳ４０７で圧縮・伸張部１１７に画像圧縮させた後、Ｉ／Ｆ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Ｓ４０２の処理を詳細に説明する。

図５は、ステップＳ４０２の処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ４０１のＡＥ処理により輝度が検出されたらこのフローの処理が開始される。ステップＳ４０２１でステップＳ４０１のＡＥ処理により検出した輝度が輝度想定値以上であるかどうかを判定する。このステップＳ４０２１で輝度が輝度想定値以上であると判定したらＹｅｓ側へ進み、ステップＳ４０２３でＡＦ処理を開始する。このステップＳ４０２１で、輝度想定値より小さいと判定したらステップＳ４０２２へ進み、ステップＳ４０２２で測光・測距ＣＰＵに指示を出して照射角変更手段にレンズを、白色ＬＥＤの前面に移動させて、さらに白色「ＬＥＤにＡＦ補助光を発光させる。

そして次のステップＳ４０２３へ進み、フォーカスレンズの移動を開始させてＡＦサーチを開始する。

次のステップＳ４０２４で、ＴＴＬ測距により検出した輝度信号（コントラストでも良い）が想定値以上であると判定した場合にはＹｅｓ側に進み、このフローの処理を終了する。このステップＳ４０２１で、輝度値が想定値より小さいと判定した場合には、ステップＳ４０２２へ進み、撮影補助光を発光させるべく、ステップＳ４０２２で測光・測距ＣＰＵに指示を出してレンズを光軸から退避させ、このフローの処理を終了する。

図６は、ステップＳ４０３の露光処理の詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ４０３１で輝度想定以上であるかどうかを判定する。このステップＳ４０３１で輝度想定値以上であると判定したらステップＳ４０３４へ進んで撮像素子への露光を開始させ、このフローの処理を終了する。

ステップＳ４０３１で輝度想定値より小さいと判定した場合には、Ｎｏ側へ進み、ステップＳ４０３２で撮影補助光を発光させる。次のステップＳ４０３３へ進んでレンズを光軸に戻し、次のステップＳ４０３４で撮像素子に露光を開始させる。

なお、本実施形態においては、ＡＦ補助光、撮影補助光の双方の発光時間が測光・測距ＣＰＵからの指示に基づいて個別にＬＥＤ発光制御部により制御され、ＡＦ補助光として、また撮影補助光として好適な光量が被写体に向けて照射されるようになっている。

このようにして、ＡＦ補助光と撮影補助光との双方を同じ光源から発することができる発光部を備えた撮影装置が実現される。

また、本実施形態のデジタルカメラでは、十字キー１０１ｂがズームスイッチとしても働き、上キーと下キーによりズームイン、ズームアウトを行うことができるようにもなっている。

上記は通常の場合であって、例外的な場合、例えば撮影時にズームイン操作され続けてズームレンズが所定の焦点距離よりも長焦点側に設定されている場合には、画角がかなり狭められるため、撮影補助光もその狭められた画角にあわせて狭める必要がある。そこで長焦点側に設定されている場合にはレンズ１６２ａを退避させずにそのまま光軸上にとどめて照射角を狭めて遠くの距離まで到達するように撮影補助光を発光させるようにしている。

図７、図８は、撮影レンズが長焦点側にある場合の処理を説明するフローチャートである。

図７は、図５に対応するものであって、焦点距離設定以上であるかどうかの判定ステップＳ４０２５を付加した以外、図５と同様のフローである。また、図８は図６に対応するものであって、レンズ１６２ａが光軸に存在しているかどうかを判定してレンズ１６２ａを光軸上に必ず位置させるようにする処理ステップＳ４０３３を付加した以外、図６と同様のフローである。

このようにしておくと、長焦点側に設定されている場合においては、できるだけ遠くの距離に到達するように白色ＬＥＤ１６０ａから発光された撮影補助光の照射角が照射角変更手段によって変更され狭められてから被写体に向けて照射される。

また、図３で説明したようにレンズの出入りを制御しても良いが、レンズ１６２ａと白色ＬＥＤ１６０ａとの間の距離を制御しても図３で説明したのと同じ効果が得られる。

図９は、レンズ１６２ａと白色ＬＥＤ１６０ａとの間の距離を制御する場合の処理を説明する図である。

図９に示すように例えばレンズ１６２ａの位置を固定しておいて、白色ＬＥＤ１６０ａとレンズ１６２ａとの間隔を縮めたり広げたりしても照射角が変更される。この場合には図２に示す照射角変更手段１６１ａが白色ＬＥＤ１６０ａを移動させる働きを担う。

図１０、図１１は、白色ＬＥＤとレンズとの間の光軸方向の距離を制御する場合の処理を示すフローチャートである。

図１０に示すフローの処理については、ステップＳ４０２６をレンズ１６２ａと白色ＬＥＤ１６０ａとの間隔を広げる処理ステップに変更した以外、図７と同様の処理である。

また、図１１に示すフローの処理については、ステップＳ４０３４を、レンズと白色ＬＥＤの間隔を縮める処理に変更した以外、図８と同様の処理である。

図１２は、レンズ１６２ａの代わりにレンズ効果の変更が自在な光学部材例えば可変焦点レンズ１６００ａを用いた場合の例を説明する図である。

周知の通り、可変焦点レンズ１６００ａはチューブの中に不混和性の、絶縁性の液体と導電性の液体との２種が密封されたものであって、導電性の液体の側の容器の内壁（両側面と底面の３箇所）に疎水性のコーティングを施して、さらに容器の内壁と底部との間に電圧を加えることにより、底部と両側内壁との間に液体を通して電場を形成して導電性の液体の表面張力を変化させて導電性の液体表面の曲率を制御しようとするものである。外部からの電気信号を変化させることにより図１２（ａ）〜図１２（ｃ）のように曲率が変化する。この可変焦点レンズを用いても照射角の変更を行うことができる。

図１３、図１４は、可変焦点レンズを用いた場合の処理を示すフローチャートである。

図１３に示すフローの処理については、ステップＳ４０２６を可変焦点レンズの曲率を緩める（図１２（ａ）参照）処理ステップに変更した以外、図７と同様の処理である。

また、図１４に示すフローの処理については、ステップＳ４０３４を、可変焦点レンズの曲率を強める（図１２（ｃ）参照）処理ステップに変更した以外、図８と同様の処理である。

以上説明したように、照射角変更手段を設けることにより照射角を変更してＡＦ補助光と撮影補助光との双方を同じ光源から発することができるようにした撮影装置が実現される。

なお、本実施形態では、レンズとして凸レンズを用いたが、フレネルレンズを用いても良い。そうすると、レンズ厚が薄くなりさらなる小型化が図れる。また、白色ＬＥＤを用いた例を示したが、発光管などであっても良い。

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。 レンズ１６２ａの出入りにより照射角がどのように変更されるかを説明する図である。 メインＣＰＵ１１０が行う処理の手順を示すフローチャートである。 ステップＳ４０２の処理の詳細を示すフローチャートである。 ステップＳ４０３の露光処理の詳細を示すフローチャートである。 撮影レンズが長焦点側にある場合の、ステップＳ４０２の詳細な処理を説明するフローチャートである。 撮影レンズが長焦点側にある場合の、ステップＳ４０３の詳細な処理を説明するフローチャートである。 レンズ１６２ａと白色ＬＥＤ１６０ａとの間の距離を制御する場合の処理を説明する図である。 白色ＬＥＤとレンズとの間の光軸方向の距離を制御する場合の処理を示すフローチャートである。 白色ＬＥＤとレンズとの間の光軸方向の距離を制御する場合の処理を示すフローチャートである。 レンズ１６２ａの代わりにレンズ効果の変更が自在な光学部材例えば可変焦点レンズ１６００ａを用いた場合の例を説明する図である。 可変焦点レンズを用いた場合の処理を示すフローチャートである。 可変焦点レンズを用いた場合の処理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
１１０ メインＣＰＵ
１２０ 測光・測距ＣＰＵ
１６ａ ＬＥＤ発光制御部
１６０ａ 白色ＬＥＤ
１６１ａ 照射角変更手段
１６２ａ レンズ
１６００ａ 可変焦点レンズ

Claims (9)

1. 撮像素子を備え、該撮像素子上に被写体像を形成して画像信号を生成する撮影装置において、
   前記撮像素子上に形成される被写体上のピントを自動調整するピント調整部と、
   被写界輝度を求める輝度算出部と
   光源から発せられた光の照射角を変更する照射角変更手段を有し、ピント調整補助光および撮影補助光に共用される発光部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
2. 前記発光部は、前記光源の前面に出入自在なレンズを備え、前記照射角変更手段は、該レンズの出入を制御することにより照射角を変更するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
3. 前記発光部は、前記光源の前面にレンズを備え、前記照射角変更手段は、該光源と該レンズとの間の光軸方向の距離を制御することにより照射角を変更するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
4. 前記発光部は、前記光源の前面にレンズ効果の変更が自在な光学部材を備え、前記照射角変更手段は、該光学部材のレンズ効果を制御することにより照射角を変更するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
5. 前記レンズが、フレネルレンズであることを特徴とする請求項２又は３記載の撮影装置。
6. 前記レンズが正のパワーを持つレンズであって、前記照射角変更手段は、光源から発せられる光をピント調整補助光として使用するときは該レンズを該光源の前面に移動させ前記光源から発せられる光を撮影補助光として使用するときは該レンズを該光源の前面から退避した位置に移動させることにより照射角を変更するものであることを特徴とする請求項２記載の撮影装置。
7. 被写体を前記撮像素子上に結像する、焦点距離可変な撮影レンズを備え、
   前記照射角変更手段は、前記光源から発せられた光を撮影補助光として使用する場合において、該撮影レンズが所定の焦点距離を越える長焦点側に設定されている場合には、前記レンズを前記光源の前面にとどめておくものであることを特徴とする請求項６記載の撮影装置。
8. 前記発光部は、ピント調整補助光として用いるときの発光時間と撮影補助光として用いるときの発光時間を、被写体輝度と、前記画像信号に基づいて求められる被写体のコントラストとに応じて変化させるものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
9. 前記光源が、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。

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