JP2006139016A - Ａｆ制御方法及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力を抑え、ＡＦ性能を向上させることができるＡＦ制御方法及び撮像装置を提供する。
【解決手段】Ｒ、Ｇ、Ｂ三色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列された撮像素子１３４からの出力に基づいてＡＦ制御を行うデジタルカメラ１０において、補助光を発光させてＡＦ制御を行う際、最初に緑色（Ｇ）の補助光を発光させてＡＦ制御を行い、ＡＦエラーの場合、赤色（Ｒ）の補助光を発光させてＡＦ制御を行い、ＡＦエラーの場合、青色（Ｂ）の補助光を発光させてＡＦ制御を行う。Ｇ、Ｒ、Ｂの補助光を単独で発光させてＡＦエラーの場合、Ｇ、Ｒ、Ｂの補助光を同時に発光させてＡＦ制御を行う。
【選択図】 図６

Description

本発明はＡＦ制御方法及び撮像装置に係り、特にＡＦ（オートフォーカス）制御時に被写体に向けて補助光を照射するＡＦ制御方法及び撮像装置に関する。

ＡＦ機能を備えたカメラには、暗い被写体を撮影する際、被写体に補助光を照射してＡＦ動作を行うものがある。このようなカメラでは、一般に電球やストロボ、ＬＥＤ（発光ダイオード）等を光源として、白色又は単色の補助光を被写体に照射してＡＦ動作を行っている（特許文献１〜６参照）。
特開平１０−１８６４５９号公報 特開平６−３１３８３９号公報 特開２００３−２８７６７４号公報 特開２００３−５０２３号公報 特開２００２−１３９６６４号公報 特開２００１−２７７２４号公報

ところで、コンパクトタイプのデジタルカメラの場合、通常、ＡＦ制御は撮像素子から出力される画像信号に基づいて行われる。この撮像素子にはカラーフィルタが付されているため、撮像素子の出力に基づいてＡＦ制御を行うと、同じ輝度の補助光を発光させても、補助光の光源の色温度の違いにより、撮影シーンや被写体ごとにＡＦ性能が異なるという欠点がある。

また、補助光の発光には大きな電力が必要となるため、電源に負荷がかかるという問題がある。このため、補助光を発光させた途端にシステムがダウンし、撮影できなくなるという問題があった。また、デジタルカメラの場合、小型化などにより、十分な電池容量を確保できないことがあり、このような場合には補助光を搭載することができないといった問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、消費電力を抑え、ＡＦ性能を向上させることができるＡＦ制御方法及び撮像装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行うＡＦ制御方法において、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で個別に被写体に照射して前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とするＡＦ制御方法を提供する。

本発明は、カラーフィルタと同じ色の補助光を所定の順序で個別に被写体に照射して撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、撮影シーンや被写体が変わっても常に安定したＡＦ制御を行うことができる。

請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で被写体に個別に照射して焦点が合わせられない場合に、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を同時に被写体に照射して前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とする請求項１に記載のＡＦ制御方法を提供する。

本発明は、カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で被写体に個別に照射して焦点が合わせられない場合に、カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を同時に被写体に照射して撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、撮影シーンや被写体が変わっても常に安定したＡＦ制御を行うことができる。

請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のＡＦ制御方法を提供する。

本発明は、請求項１又は２に係るＡＦ制御方法において、被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、ＡＦ制御の安定化を図りつつ、ＡＦの高速化を図ることができる。

請求項４に係る発明は、前記目的を達成するために、被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出して、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のＡＦ制御方法を提供する。

本発明は、請求項１又は２に係るＡＦ制御方法において、被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、ＡＦ制御の安定化を図りつつ、ＡＦの高速化を図ることができる。

請求項５に係る発明は、前記目的を達成するために、複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいてＡＦ制御を行う撮像装置において、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を被写体に向けて個別に照射可能な補助光照射手段と、前記ＡＦ制御時に前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光が所定の順序で個別に照射されるように前記補助光照射手段を制御する補助光照射制御手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。

本発明は、カラーフィルタと同じ色の補助光を所定の順序で個別に被写体に照射して撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、撮影シーンや被写体が変わっても常に安定したＡＦ制御を行うことができる。

請求項６に係る発明は、前記目的を達成するために、前記補助光照射制御手段は、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で個別に被写体に照射して焦点が合わせられない場合に、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を同時に被写体に照射することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置を提供する。

本発明は、カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で被写体に個別に照射して焦点が合わせられない場合に、カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を同時に被写体に照射して撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、撮影シーンや被写体が変わっても常に安定したＡＦ制御を行うことができる。

請求項７に係る発明は、前記目的を達成するために、前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載の撮像装置を提供する。

本発明は、請求項５又は６に係る撮像装置において、被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいてＡＦ制御を行う。これにより、撮影シーンや被写体が変わっても常に安定したＡＦ制御を行うことができる。

請求項８に係る発明は、前記目的を達成するために、前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載の撮像装置を提供する。

本発明は、請求項５又は６に係る撮像装置において、被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、撮影シーンや被写体が変わっても常に安定したＡＦ制御を行うことができる。

請求項９に係る発明は、前記目的を達成するために、複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行うＡＦ制御方法において、補助光を被写体に照射するとともに、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とするＡＦ制御方法を提供する。

本発明は、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、ＡＦの高速化を図ることができる。

請求項１０に係る発明は、前記目的を達成するために、複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行うＡＦ制御方法において、補助光を被写体に照射するとともに、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とするＡＦ制御方法を提供する。

本発明は、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいてＡＦ制御を行う。これにより、ＡＦの高速化を図ることができる。

請求項１１に係る発明は、前記目的を達成するために、複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいてＡＦ制御を行う撮像装置において、前記ＡＦ制御時に補助光を被写体に照射する補助光照射手段と、前記ＡＦ制御時に前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。

本発明は、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行う。これにより、ＡＦの高速化を図ることができる。

請求項１２に係る発明は、前記目的を達成するために、複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいてＡＦ制御を行う撮像装置において、前記ＡＦ制御時に補助光を被写体に照射する補助光照射手段と、前記ＡＦ制御時に前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。

本発明は、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号をカラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいてＡＦ制御を行う。これにより、ＡＦの高速化を図ることができる。

請求項１３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記補助光照射手段に供給する電力を制御する電力制御手段を有し、該電力制御手段は、前記補助光照射手段をＡＦ制御時以外に発光させる際、前記補助光照射手段に供給する電力をＡＦ制御時よりも小さくすることを特徴とする請求項５、６、７、８、１１及び１２に記載の撮像装置を提供する。

本発明は、補助光照射手段をＡＦ制御時以外に発光させる際、補助光照射手段に供給する電力をＡＦ制御時よりも小さくする。これにより、電力消費を抑制することができ、省電荷を図ることができる。

請求項１４に係る発明は、前記目的を達成するために、前記バッテリの残量を検出するバッテリ残量検出手段と、前記バッテリ残量検出手段で検出されたバッテリの残量が、あらかじめ設定された残量以下になると、警告を発する警告手段と、を有し、前記バッテリ残量検出手段は、前記補助光照射手段から補助光を照射する際、前記バッテリの残量の検出を停止することを特徴とする請求項５、６、７、８、１１、１２及び１３に記載の撮像装置を提供する。

本発明は、バッテリの残量が少なくなると、警告を発する撮像装置において、補助光を照射する際はバッテリ残量の検出機能が停止される。すなわち、補助光の発光には、大電流を要するため、一時的にバッテリの電圧が規定値以下に低下することがあるが、一時的なものであるため、この場合は警告機能を停止する。

請求項１５に係る発明は、前記目的を達成するために、バッテリの残量を検出するバッテリ残量検出手段を有し、前記補助光照射制御手段は、前記バッテリ残量検出手段で検出されたバッテリの残量が、あらかじめ設定された残量以下になると、前記補助光照射手段による補助光の照射を停止することを特徴とする請求項５、６、７、８、１１、１２、１３及び１４に記載の撮像装置を提供する。

本発明は、バッテリの残量が、あらかじめ設定された残量以下になると、補助光の照射を停止する。すなわち、補助光の発光には、大電流を要するため、バッテリの残量が少ない状態で発光させると、システムがダウンし、撮影不能に陥るおそれがあるので、これを回避するために、補助光の照射機能を停止する。

請求項１６に係る発明は、前記目的を達成するために、前記補助光照射手段による補助光の照射の停止を通知する通知手段を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置を提供する。

本発明は、請求項１５に係る撮像装置において、補助光の照射を停止した場合、その旨を通知する通知手段が備えている。撮影者は、この通知により、補助光を照射できないことを認識することができる。

本発明に係るＡＦ制御方法及び撮像装置によれば、消費電力を抑えつつ、ＡＦ性能を向上させることができる。

以下、添付図面に従って本発明に係るＡＦ制御方法及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。

図１、図２は、それぞれ本発明が適用されたデジタルカメラの正面斜視図と背面斜視図である。

同図に示すように、デジタルカメラ１０のカメラボディ１２は、横方向に細長く形成された矩形の箱状に形成されており、その正面には撮影レンズ１４、ストロボ１６、ファインダ窓１８、補助光照射装置２０、ストロボ調光センサ２２、Ｃ−ＡＦボタン２４等が設けられている。また、カメラボディ１２の上面には、シャッターボタン２６、電源／モードスイッチ２８、モードダイヤル３０等が設けられており、背面には、ファインダ接眼部３２、液晶モニタ３４、ズームボタン３６、十字ボタン３８、ＭＥＮＵ／ＯＫボタン４０、ＤＩＳＰボタン４２、ＢＡＣＫボタン４４等が設けられている。また、カメラボディ１２の側面には、電源端子４８、ＵＳＢ端子５０、ＡＶ出力端子５２が設けられており、図示しないカメラボディ１２の底面には、開閉自在なカバーを介してバッテリーを収納するためのバッテリー収納室と、メモリカードを装填するためのメモリカードスロットとが設けられている。

撮影レンズ１４は、沈胴式のズームレンズで構成されており、撮影モードの下、デジタルカメラ１０の電源をＯＮにすると、カメラボディ１２から繰り出され、ＯＦＦにすると、沈胴する。

補助光照射装置２０は、低照度下において、被写体に補助光を照射する装置であって、撮影レンズ１４の上部に配置されている。この補助光照射装置２０は、図３に示すように、赤色（Ｒ）の補助光を発光する赤色ＬＥＤ素子６０Ｒと、緑色（Ｇ）の補助光を発光する緑色ＬＥＤ素子６０Ｇと、青色の補助光を発光する青色ＬＥＤ素子６０Ｂの三色のＬＥＤ素子を光源として構成されている。この３つのＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂは、同じ基板６２の上に配置されており、同心円上に等間隔に配置されている。

なお、後述するように、この補助光照射装置２０の光源は、撮像素子１３４に付されたカラーフィルタと同じ色の構成になっている。すなわち、本実施の形態のデジタルカメラ１０に用いられる撮像素子１３４には、ＲＧＢ三色のカラーフィルタ（原色カラーフィルタ）が付されている。

Ｃ−ＡＦボタン２４は、主としてコンティニュアスＡＦを指示するボタンとして機能する。撮影モードの下、このＣ−ＡＦボタン２４が押されると、デジタルカメラ１０は、連続的にＡＦ制御を実施し、主要被写体にピントを合わせ続ける。

シャッターボタン２６は、いわゆる「半押し」と「全押し」とからなる２段ストローク式のスイッチで構成されている。デジタルカメラ１０は、このシャッターボタン２６を半押しすることにより、ＡＥ（Automatic Exposure：自動露出）、ＡＦ（Auto Focus：自動合焦）、ＡＷＢ（Automatic White Balance ：自動ホワイトバランス）が機能し、全押しすることにより撮影が行われる。

電源／モードスイッチ２８は、デジタルカメラ１０の電源をＯＮ／ＯＦＦする電源スイッチとしての機能と、デジタルカメラ１０のモードを設定するモードスイッチとしての機能を有しており、「ＯＦＦ位置」、「再生位置」、「撮影位置」の間をスライド自在に設けられている。デジタルカメラ１０は、この電源／モードスイッチ２８を「再生位置」又は「撮影位置」に合わせることにより、電源がＯＮになり、「ＯＦＦ位置」に合わせることにより、電源がＯＦＦになる。そして、電源／モードスイッチ２８を「再生位置」に合わせることにより、「再生モード」に設定され、「撮影位置」に合わせることにより、「撮影モード」に設定される。

モードダイヤル３０は、デジタルカメラ１０の撮影モードを設定する撮影モード設定手段として機能し、このモードダイヤルの設定位置により、デジタルカメラ１０の撮影モードが、「オート撮影モード」、「動画撮影モード」、「人物撮影モード」、「スポーツ撮影モード」、「風景撮影モード」、「夜景撮影モード」、「プログラム撮影モード」、「絞り優先撮影モード」、「シャッタースピード優先撮影モード」、「マニュアル撮影モード」に設定される。

液晶モニタ３４は、カラー表示が可能な液晶ディスプレイで構成されている。この液晶モニタ３４は、再生モード時に撮影済み画像を表示するための画像表示パネルとして利用されるとともに、各種設定時にユーザインターフェース表示パネルとして利用される。また、撮影時には必要に応じてスルー画像が表示されて、画角確認用の電子ファインダとして利用される。

ズームボタン３６は、望遠側へのズームを指示するズームテレボタン３６Ｔと、広角側へのズームを指示するズームワイドボタン３６Ｗとで構成され、このズームボタン３６が操作されることにより、撮影画角が変化する。

十字ボタン３８は、上下左右４方向に押圧操作することができるようにされており、各方向の指示を入力するボタンとして機能する。

ＭＥＮＵ／ＯＫボタン４０は、各モードの通常画面からメニュー画面への遷移を指示するボタン（ＭＥＮＵボタン）として機能するとともに、選択内容の確定、処理の実行等を指示するボタン（ＯＫボタン）として機能する。

ＤＩＳＰボタン４２は、背面表示パネルの表示内容の切り替えを指示するボタンとして機能し、ＢＡＣＫボタン４４は、入力操作のキャンセル等を指示するボタンとして機能する。

図４はデジタルカメラ１０の電気系の構成を示すブロック図である。同図に示すように、デジタルカメラ１０は、ＣＰＵ１１０、操作部（Ｃ−ＡＦボタン２４、シャッターボタン２６、電源／モードスイッチ２８、モードダイヤル３０、ズームボタン３６、十字ボタン３８、ＭＥＮＵ／ＯＫボタン４０、ＤＩＳＰボタン４２、ＢＡＣＫボタン４４等）１１２、ＲＯＭ１１６、ＥＥＰＲＯＭ１１８、メモリ（ＳＤＲＡＭ）１２０、ＶＲＡＭ１２２、タイマ１２４、光学ユニット１２６、フォーカスモータドライバ１２８、ズームモータドライバ１３０、アイリスモータドライバ１３２、撮像素子１３４、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１３６、アナログ処理回路１３８、Ａ／Ｄ変換器１４０、画像入力コントローラ１４２、画像信号処理回路１４４、圧縮・伸張処理回路１４６、メディアコントローラ１４８、記憶メディア（メモリカード）１５０、ＬＣＤ／ビデオエンコーダ１５４、ＡＥ／ＡＷＢ検出回路１５８、ＡＦ検出回路１６０、ストロボ制御回路１６２、補助光発光制御回路１６４、電源回路１６６、バッテリ電圧検出回路１６８等で構成されている。

ＣＰＵ１１０は、デジタルカメラ１０の全体の動作を統括制御する制御部として機能するとともに、各種の演算処理を行う演算手段として機能し、操作部１１２からの入力に基づき所定の制御プログラムに従って各回路を制御する。

バス１１４を介して接続されたＲＯＭ１１６には、ＣＰＵ１１０が実行する制御プログラム及び制御に必要な各種データ等が格納されており、ＥＥＰＲＯＭ１１８には、ユーザ設定情報等のデジタルカメラ１０の動作に関する各種設定情報等が格納されている。

メモリ（ＳＤＲＡＭ）１２０は、ＣＰＵ１１０の演算作業用領域として利用されるとともに、画像データの一時記憶領域として利用され、ＶＲＡＭ１２２は、表示用の画像データ専用の一時記憶領域として利用される。

タイマ１２４は現在日時を計時し、計時した現在日時をＣＰＵ１１０に出力する。ＣＰＵ１１０は、このタイマ１２４で計時される現在日時の情報に基づいて撮影日時等の日時情報を取得する。

光学ユニット１２６は、撮影レンズ１４と絞り１５とで構成されている。

撮影レンズ１４は、図示しないフォーカスモータに駆動されて光軸に沿って前後移動するフォーカスレンズ１４Ｆと、図示しないズームモータに駆動されて光軸に沿って前後移動するズームレンズ１４Ｚとを備えている。ＣＰＵ１１０は、フォーカスモータドライバ１２８を介してフォーカスモータの駆動を制御することにより、撮影レンズ１４のフォーカスを制御する。また、ズームモータドライバ１３０を介してズームモータの駆動を制御することにより、撮影レンズ１４のズームを制御する。

絞り１５は、ターレット絞りで構成されており、図示しないアイリスモータに駆動されることにより、絞り径が（絞り値）が変化する。ＣＰＵ１１０は、アイリスモータドライバ１３２を介してアイリスモータの駆動を制御することにより、絞り１５の絞り値を制御する。

撮像素子１３４は、図５に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ三色のカラーフィルタが所定のパターン（ここでは、ベイヤー配列）に従って配列されたインタートランスファー方式のカラーＣＣＤ（ＩＴ−ＣＣＤ）で構成されている。光学ユニット１２６を介して撮像素子１３４の受光面に入射した光は、各色フィルタを通してフォトダイオード（ＰＤ）に入射し、各ＰＤによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。そして、各ＰＤに蓄積された信号電荷は、ＣＰＵ１１０の指示に従って各ＰＤの脇に形成された垂直転送路（図示せず）に読み出され、垂直転送路から水平転送路（図示せず）に至り、一行ごとに点順次に撮像素子から読み出される。

この際、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、各ＰＤに蓄積された信号電荷を読み出すに際して、フレーム読み出しのインターレーススキャン方式にて信号電荷の読み出すものとする。すなわち、各ＰＤに蓄積された信号電荷を一行（１ライン）おきに二回に分けて読み出しを行う。

タイミングジェネレータ（ＴＧ）１３６は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、主として撮像素子１３４を駆動するためのタイミング信号を生成する。撮像素子１３４は、このタイミングジェネレータ１３６から加えられるタイミング信号に従って各ＰＤに蓄積された信号電荷を電圧信号（画像信号）として出力する。

アナログ処理回路１３８は、撮像素子１３４から順次出力される画像信号を相関二重サンプリング処理するとともに、増幅する。

Ａ／Ｄ変換器１４０は、アナログ処理回路１３８から出力されたＲ、Ｇ、Ｂのアナログの画像信号をそれぞれ１２ビットのデジタルの画像信号に変換する。

画像入力コントローラ１４２は、所定容量のラインバッファを内蔵し、Ａ／Ｄ変換器１４０から出力された１画像分の画像信号を蓄積して、メモリ１２０に格納する。

画像信号処理回路１４４は、同時化回路（単板ＣＣＤのカラーフィルタ配列に伴う色信号の空間的なズレを補間して色信号を同時式に変換する処理回路）、ホワイトバランス補正回路、ガンマ補正回路、輪郭補正回路、輝度・色差信号生成回路等を含み、ＣＰＵ１１０からの指令に従って入力されたデジタル画像信号に所要の信号処理を施して、画像データを生成する。

圧縮・伸張処理回路１４６は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像データに圧縮処理を施し、所定フォーマットの圧縮画像データを生成する。また、入力された圧縮画像データに伸張処理を施し、非圧縮のデジタル画像データを生成する。

メディアコントローラ１４８は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、メディアスロットに装填された記憶メディア（メモリカード）１５０に対してデータの読み出し及び書き込みを制御する。

ＬＣＤ／ビデオエンコーダ１５４は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、画像データが示す画像を液晶モニタ３４に表示するための信号を生成して、液晶モニタ３４に出力する。また、画像データが示す画像をテレビに表示するための信号（たとえば、ＮＴＳＣ信号やＰＡＬ信号、ＳＥＣＡＭ信号）を生成して、ＡＶ出力端子５２に出力する。

ＡＥ／ＡＷＢ検出回路１５８は、ＣＰＵ１１０からの指令に従って、入力された画像信号からＡＥ制御及びＡＷＢ制御に必要な物理量を算出する。たとえば、ＡＥ制御に必要な物理量として、１画面を複数のエリア（例えば、１６×１６）に分割し、分割した各エリアごとにＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の積算値を算出する。ＣＰＵ１１０は、このＡＥ／ＡＷＢ検出回路１５８から得た積算値に基づいて被写体の明るさ（被写体輝度）を検出して、撮影に適した露出値（撮影ＥＶ値）を算出し、算出した撮影ＥＶ値と所定のプログラム線図から絞り値とシャッタースピードを決定する。また、ＡＷＢ制御に必要な物理量として、１画面を複数のエリア（例えば、１６×１６）に分割し、分割した各エリアごとにＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の色別の平均積算値を算出する。ＣＰＵ１１０は、得られたＲの積算値、Ｂの積算値、Ｇの積算値から各分割エリアごとにＲ／Ｇ及びＢ／Ｇの比を求め、求めたＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの値のＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの色空間における分布等に基づいて光源種判別を行う。そして、判別された光源種に適したホワイトバランス調整値に従って、たとえば各比の値がおよそ１（つまり、１画面においてＲＧＢの積算比率がＲ：Ｇ：Ｂ≒１：１：１）になるように、ホワイトバランス調整回路のＲ、Ｇ、Ｂ信号に対するゲイン値（ホワイトバランス補正値）を決定する。

ＡＦ検出回路１６０は、ＣＰＵ１１０からの指令に従って、入力された画像信号からＡＦ制御に必要な物理量を算出する。本実施の形態のデジタルカメラ１０では、画像のコントラストによりＡＦ制御を行うものとし、ＡＦ検出回路１６０は、入力された画像信号から所定の測距エリアにおける画像の鮮鋭度を示す焦点評価値を算出する。ＣＰＵ１１０は、このＡＦ検出回路１６０で算出される焦点評価値が極大となるように、フォーカスモータドライバ１２８の駆動を制御し、フォーカスレンズ１４Ｆの移動を制御する（焦点評価値が極大となる位置にフォーカスレンズ１４Ｆを移動させる。）。

ストロボ制御回路１６２は、ＣＰＵ１１０からの指令に従ってストロボ１６を制御し、ストロボ光の発光を制御する。

補助光発光制御回路１６４は、ＣＰＵ１１０からの指令に従って補助光照射装置２０を制御し、補助光の発光を制御する。

電源回路１６６は、ＤＣ／ＤＣコンバータを含み、ＣＰＵ１１０の制御の下、バッテリ１７０等から供給される電力を所要の電圧に変換して、各回路ブロックに供給する。

次に、前記のごとく構成された本実施の形態のデジタルカメラ１０の撮影モード時の動作について説明する。

上記のようにデジタルカメラ１０は、カメラのモードを撮影モードに設定することにより、撮影が可能になり、シャッターボタン２６の半押しでＡＥ／ＡＦ制御が行われ、全押しで画像記録が行われる。

まず、シャッターボタン２６が半押しされると、ＣＰＵ１１０にＳ１ＯＮ信号が入力される。ＣＰＵ１１０は、このＳ１ＯＮ信号に応動して、ＡＥ／ＡＦの処理を実行する。

まず、Ｓ１ＯＮ信号に応動して撮像素子１３４から出力された画像信号が、アナログ処理回路１３８、Ａ／Ｄ変換器１４０を介して画像入力コントローラ１４２に取り込まれ、メモリ１２０に格納される。メモリ１２０に格納された画像信号は、ＡＥ／ＡＷＢ検出回路１５８並びにＡＦ検出回路１６０に加えられる。

上記のようにＡＥ／ＡＷＢ検出回路１５８は、ＣＰＵ１１０の制御の下、入力された画像信号からＡＥ制御及びＡＷＢ制御に必要な物理量を算出し、ＣＰＵ１１０に出力する。ＣＰＵ１１０は、このＡＥ／ＡＷＢ検出回路１５８からの出力に基づき、絞り値とシャッタースピードを決定するとともに、ホワイトバランス補正値を決定する。

また、ＡＦ検出回路１６０は、ＣＰＵ１１０の制御の下、入力された画像信号から所定の測距エリアにおける画像の鮮鋭度を示す焦点評価値を算出し、ＣＰＵ１１０に出力する。ＣＰＵ１１０は、このＡＦ検出回路１６０で算出される焦点評価値が極大となるように、フォーカスモータドライバ１２８の駆動を制御し、フォーカスレンズ１４Ｆの移動を制御する。

ところで、このようなコントラスト方式によるＡＦ制御は、低照度下での撮影では焦点評価値の山（極大値）を検出することができず、ＡＦエラーとなってしまう。

そこで、１回目のＡＦ制御で焦点評価値の山を検出できなかった場合、ＣＰＵ１１０は、補助光発光制御回路１６４にコマンドを出力し、補助光照射装置２０から補助光を発光させて、再度ＡＦ制御を実行する。

この際、本実施の形態のデジタルカメラ１０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ三色あるＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを順に発光させて、ＡＦ制御を行う。すなわち、まず、はじめに緑色（Ｇ）の補助光を発光する緑色ＬＥＤ素子６０Ｇを単独で発光させてＡＦ制御を行う。緑色ＬＥＤ素子６０Ｇを単独で発光させて、ＡＦエラーの場合（主要被写体にピントが合わせられない場合）は、次に、赤色（Ｒ）の補助光を発光する赤色ＬＥＤ素子６０Ｒを単独で発光させてＡＦ制御を行う。赤色ＬＥＤ素子６０Ｒを単独で発光させてもＡＦエラーとなる場合は、次に、青色（Ｂ）の補助光を発光する青色ＬＥＤ素子６０Ｂを単独で発光させてＡＦ制御を行う。青色ＬＥＤ素子６０Ｂを単独で発光させてもＡＦエラーとなる場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂ全てのＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを同時に発光（白色光を発光）させて、ＡＦ制御を行う。

このように、撮像素子１３４に付されているカラーフィルタ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と同じ色の補助光（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を個別に被写体に照射してＡＦ制御を行うことにより、撮影シーンや被写体が変化しても、精度よくピント合わせを行うことができる。すなわち、撮像素子１３４にカラーフィルタが付されていることから、撮影シーンや被写体によって補助光の色を変えることにより、焦点評価値の山を検出することができる場合があり、本実施の形態のデジタルカメラ１０のように、発光させる補助光の色を変えることにより、撮影シーンや被写体が変化しても、精度よくピント合わせを行うことができる。

図６は、本実施の形態のデジタルカメラ１０におけるＡＦ制御時の処理の手順を示すフローチャートである。

まず、シャッターボタン２６の半押しの有無を判定し（ステップＳ１０）、半押しされたと判定すると、ＣＰＵ１１０は、ＡＥの結果から被写体輝度を取得する（ステップＳ１１）。そして、取得した被写体輝度が、あらかじめ設定された規定値以下か判定する（ステップＳ１２）。すなわち、補助光の発光が必要となる暗さか否か判定する。

この判定の結果、被写体輝度が規定値を超えていると判定すると、ＣＰＵ１１０は、補助光の発光が不要と判断して、補助光なしでＡＦ制御を実行する（ステップＳ１３）。そして、そのＡＦ制御の結果、合焦位置の検出ができたか否か判定する（ステップＳ２１）。合焦位置の検出ができた場合は、そのまま処理を終了し、できなかった場合は、エラー警告をして（ステップＳ２２）、処理を終了する。

一方、被写体輝度が規定値以下であると判定すると、ＣＰＵ１１０は、補助光の発光が必要と判断し、緑色（Ｇ）の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ１４）。すなわち、補助光発光制御回路１６４にコマンドを出力し、緑色ＬＥＤ素子６０Ｇを発光させて、ＡＦ制御を実行する。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定し（ステップＳ１５）、合焦位置の検出ができたと判定した場合は、そのまま処理を終了する。

一方、合焦位置の検出ができないと判定した場合、次に、ＣＰＵ１１０は、赤色（Ｒ）の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ１６）。すなわち、補助光発光制御回路１６４にコマンドを出力し、赤色ＬＥＤ素子６０Ｒを発光させて、ＡＦ制御を実行する。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定し（ステップＳ１７）、合焦位置の検出ができたと判定した場合は、そのまま処理を終了する。

一方、合焦位置の検出ができないと判定した場合、次に、ＣＰＵ１１０は、青色（Ｂ）の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ１８）。すなわち、補助光発光制御回路１６４にコマンドを出力し、青色ＬＥＤ素子６０Ｂを発光させて、ＡＦ制御を実行する。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定し（ステップＳ１９）、合焦位置の検出ができたと判定した場合は、そのまま処理を終了する。

一方、合焦位置の検出ができないと判定した場合、次に、ＣＰＵ１１０は、白色の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ２０）。すなわち、補助光発光制御回路１６４にコマンドを出力し、全ＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを発光させて、ＡＦ制御を実行する。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定する（ステップＳ２１）。合焦位置の検出ができた場合は、そのまま処理を終了し、できなかった場合は、エラー警告をして（ステップＳ２２）、処理を終了する。

このように、本実施の形態のデジタルカメラ１０は、補助光を発光させて、ＡＦ制御を行う場合、Ｒ、Ｇ、Ｂ三色あるＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを順に発光させて、ＡＦ制御を行う。

なお、ＡＦエラーの警告は、たとえば、液晶モニタ３４にエラーメッセージを表示することにより行うものとし、この表示を見て、撮影者はピント合わせができなかったことを確認する。また、ファインダーランプを備えている場合には、そのファインダーランプの点滅等により、ＡＦエラーの警告を行うようにしてもよい。

上記のように必要に応じて補助光を発光させてＡＦ制御を行い、主要被写体にピントが合わせられたところで、ユーザはシャッターボタン２６を全押しする。シャッターボタン２６が全押しされると、ＣＰＵ１１０にＳ２ＯＮ信号が入力され、ＣＰＵ１１０は、このＳ２ＯＮ信号に応動して画像の記録処理を実行する。

まず、上記のＡＥ処理で求めた絞り値、シャッタースピードで撮像素子１３４を露光し、記録用の画像信号の取り込みを行う。

撮像素子１３４から出力された画像信号は、アナログ処理回路１３８、Ａ／Ｄ変換器１４０を介して画像入力コントローラ１４２に取り込まれ、メモリ１２０に格納される。メモリ１２０に格納された画像信号は、ＣＰＵ１１０の制御の下、画像信号処理回路１４４に加えられ、輝度データ（Ｙデータ）と色差データ（Ｃｒデータ、Ｃｂデータ）とからなる画像データ（ＹＣデータ）に変換されて、メモリ１２０に格納される。メモリ１２０に格納された画像データは、圧縮・伸張処理回路１４６に加えられ、所定の圧縮フォーマット（たとえば、ＪＰＥＧ）に従って圧縮されたのち、メモリ１２０に格納される。

ＣＰＵ１１０は、メモリ１２０に格納された圧縮画像データに対して、撮影日時や絞り値、シャッタースピードなどの付属情報を付加した所定フォーマット（たとえば、Ｅｘｉｆ）の画像ファイルを生成し、生成した画像ファイルをメディアコントローラ１４８を介して記憶メディア（メモリカード）１５０に格納する。

このようにして、記憶メディア１５０に格納された画像ファイルは、デジタルカメラ１０のモードを再生モードに設定することにより、液晶モニタ３４に表示させることができる。次に、この再生モード時におけるデジタルカメラ１０の動作について説明する。

電源／モードスイッチ２８を再生位置に合わせて、カメラのモードを再生モードに設定すると、ＣＰＵ１１０は、メディアコントローラ１４８にコマンドを出力し、記憶メディア１５０に最後に記録された画像ファイルの圧縮画像データを読み出させる。

読み出された圧縮画像データは、圧縮・伸張処理回路１４６に加えられ、圧縮・伸張処理回路１４６で伸張処理が施されたのち、ＬＣＤ／ビデオエンコーダ１５４を介して液晶モニタ３４に出力される。これにより、記憶メディア１５０に最後に記録された画像ファイルの画像が液晶モニタ３４に再生表示される。

画像のコマ送りは、十字ボタン３８の左右のキー操作で行なわれ、右キーが操作されると、次の画像ファイル（再生中の画像ファイルが最終の画像ファイルの場合は先頭の画像ファイル）が記憶メディア１５０から読み出され、液晶モニタ３４に再生表示される。また、十字ボタン３８の左キーが操作されると、一つ前の画像ファイル（再生中の画像ファイルが先頭の画像ファイルの場合は最終の画像ファイル）が記憶メディア１５０から読み出され、液晶モニタ３４に再生表示される。

以上説明したように、本実施の形態のデジタルカメラ１０によれば、補助光を発光させてＡＦ制御を行う際、撮像素子１３４に付されているカラーフィルタ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と同じ色の補助光（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を個別に被写体に照射してＡＦ制御を行うので、撮影シーンや被写体が変化しても、精度よくピント合わせを行うことができる。

また、各ＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを単独で発光させてＡＦ制御を行い、単独で発光させても合焦位置が検出できない場合に限って全てのＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを発光させてＡＦ制御しているので、電力消費も抑えることができる。

なお、本実施の形態では、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）の順で補助光を発光させているが、補助光を発光させる順番は、これに限定されるものではないが、輝度を考慮すると、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）の順で補助光を発光させることが好ましい。

また、本実施の形態では、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）の補助光を発光させるに際して、緑色ＬＥＤ素子６０Ｇと、赤色ＬＥＤ素子６０Ｒと、青色ＬＥＤ素子６０Ｂの３つのＬＥＤ素子を光源に用いているが、光源の種類は、これに限定されるものではない。撮像素子１３４に付されているカラーフィルターの構成色と同じ色の補助光を発光できる光源であれば、他の光源を用いてもよい。また、単色のＬＥＤ素子を単独で発光させるのではなく、組み合わせて発光させるようにしてもよい。

さらに、本実施の形態では、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）の補助光を発光させるに際して、緑色ＬＥＤ素子６０Ｇと、赤色ＬＥＤ素子６０Ｒと、青色ＬＥＤ素子６０Ｂの３つのＬＥＤ素子をそれぞれ単独で発光させているが、各色について複数個のＬＥＤ素子を用意し、これらを同時に発光させて、各色の補助光を発光させてもよい。

また、本実施の形態では、各ＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを同心円上に等間隔に配置しているが、各ＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂの配置は、これに限定されるものではない。たとえば、同一直線状に並列又は縦列配置してもよい。

また、本実施の形態では、撮像素子１３４に使用するカラーフィルタに赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の三色のカラーフィルタ（いわゆる原色カラーフィルタ）を用いているが、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、緑（Ｇ）の四色のカラーフィルタ（いわゆる補色カラーフィルタ）を用いてもよい。また、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、エメラルド（Ｅ）の四色のカラーフィルタを用いてもよい。なお、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、緑（Ｇ）の四色のカラーフィルタを用いた場合には、補助光照射装置２０からは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、緑（Ｇ）の四色の補助光を発光できるように構成する。また、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、エメラルド（Ｅ）の四色のカラーフィルタを用いた場合には、補助光照射装置２０からは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、エメラルド（Ｅ）の四色の補助光を発光できるように構成する。

また、本実施の形態では、撮像素子にＣＣＤを用いた場合を例に説明したが、本実施の形態のデジタルカメラに用いる撮像素子は、これに限定されるものではなく、たとえば、ＣＭＯＳ等の撮像素子を用いてもよい。

次に、本発明が適用されたデジタルカメラの第２の実施の形態について説明する。

上述した実施の形態のデジタルカメラでは、補助光を発光させてＡＦ制御する際、撮像素子１３４に付されているカラーフィルタ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と同じ色の補助光（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を所定の順序で個別に発光させてＡＦ制御していた。本実施の形態のデジタルカメラでは、この補助光を個別に発光させてＡＦ制御する際、発光させる補助光と同じ色のカラーフィルタが付された画素（ＰＤ）のライン（行）の信号電荷のみを読み出し、読み出した画像信号に基づいてＡＦ制御を行う。

なお、デジタルカメラの構成自体は、上述した実施の形態のデジタルカメラと同じなので、ここでは、ＡＦ制御時における処理動作についてのみ説明する。

図７は、本実施の形態のデジタルカメラ１０におけるＡＦ制御時の処理の手順を示すフローチャートである。

まず、シャッターボタン２６の半押しの有無を判定し（ステップＳ３０）、半押しされたと判定すると、ＣＰＵ１１０は、ＡＥの結果から被写体輝度を取得する（ステップＳ３１）。そして、取得した被写体輝度が、あらかじめ設定された規定値以下か判定する（ステップＳ３２）。すなわち、補助光の発光が必要となる暗さか否か判定する。

この判定の結果、被写体輝度が規定値を超えていると判定すると、ＣＰＵ１１０は、補助光の発光が不要と判断して、補助光なしでＡＦ制御を実行する（ステップＳ３３）。この際、ＣＰＵ１１０は、撮像素子１３４の全画素の信号電荷を読み出し、読み出した画像信号（全画素の画像信号）に基づいてＡＦ制御を行う。そして、そのＡＦ制御の結果、合焦位置の検出ができたか否か判定する（ステップＳ４１）。合焦位置の検出ができた場合は、そのまま処理を終了し、できなかった場合は、エラー警告をして（ステップＳ４２）、処理を終了する。

一方、被写体輝度が規定値以下であると判定すると、ＣＰＵ１１０は、補助光の発光が必要と判断し、緑色（Ｇ）の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ３４）。この際、ＣＰＵ１１０は、緑色（Ｇ）のカラーフィルタが付された画素（ＰＤ）を含む行の信号電荷を読み出して、ＡＦ制御を行う。本実施の形態のデジタルカメラ１０の撮像素子１３４は、図５に示すように、各ライン（行）に緑色のカラーフィルタが付された画素が含まれることから、全画素の信号電荷を読み出し、読み出した画像信号（全画素の画像信号）に基づいてＡＦ制御を行う。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定し（ステップＳ３５）、合焦位置の検出ができたと判定した場合は、そのまま処理を終了する。

一方、合焦位置の検出ができないと判定した場合、次に、ＣＰＵ１１０は、赤色（Ｒ）の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ３６）。この際、ＣＰＵ１１０は、赤色（Ｒ）のカラーフィルタが付された画素を含む行の信号電荷を読み出して、ＡＦ制御を行う。したがって、本実施の形態のデジタルカメラ１０の場合、ＣＰＵ１１０は、図５に示すように、ＲＧラインの画素の信号電荷を読み出し、読み出した画像信号（ＲＧラインの画像信号）に基づいてＡＦ制御を行う。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定し（ステップＳ３７）、合焦位置の検出ができたと判定した場合は、そのまま処理を終了する。

一方、合焦位置の検出ができないと判定した場合、次に、ＣＰＵ１１０は、青色（Ｂ）の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ３８）。この際、ＣＰＵ１１０は、青色（Ｂ）のカラーフィルタが付された画素を含む行の信号電荷を読み出して、ＡＦ制御を行う。したがって、本実施の形態のデジタルカメラ１０の場合、ＣＰＵ１１０は、図５に示すように、ＢＧラインの画素の信号電荷を読み出し、読み出した画像信号（ＢＧラインの画像信号）に基づいてＡＦ制御を行う。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定し（ステップＳ３９）、合焦位置の検出ができたと判定した場合は、そのまま処理を終了する。

一方、合焦位置の検出ができないと判定した場合、次に、ＣＰＵ１１０は、白色の補助光を発光させて、ＡＦ制御を実行する（ステップＳ４０）。すなわち、補助光発光制御回路１６４にコマンドを出力し、全ＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを発光させて、ＡＦ制御を実行する。この際、ＣＰＵ１１０は、全画素の信号電荷を読み出し、読み出した画像信号（全画素の画像信号）に基づいてＡＦ制御を行う。そして、このＡＦ制御により、合焦位置の検出ができたか否か判定する（ステップＳ４１）。合焦位置の検出ができた場合は、そのまま処理を終了し、できなかった場合は、エラー警告をして（ステップＳ４２）、処理を終了する。

このように、本実施の形態のデジタルカメラ１０は、補助光を発光させてＡＦ制御を行う際、発光させた補助光の色と同じ色のカラーフィルタが付された画素を含むラインの信号電荷を読み出してＡＦ制御を行う。これにより、撮像素子１３４からの読み出し時間の短縮化を図ることができ、ＡＦ動作を高速化することができる。

なお、本実施の形態では、緑色（Ｇ）の補助光を発光させる際、全画素の信号電荷を読み出して、ＡＦ制御するようにしているが、ＲＧラインかＢＧラインのいずれか一方の信号電荷を読み出して、ＡＦ制御するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、撮像素子１３４にベイヤー配列の原色カラーフィルタを用いたＩＴ−ＣＣＤを用いているが、異なるカラーフィルタ配列の撮像素子を用いる場合には、そのカラーフィルタ配列に応じた読み出しを行う。

また、本実施の形態では、緑色（Ｇ）の補助光を発光させる場合は、全画素の信号電荷を読み出し、赤色（Ｒ）の補助光を発光させる場合は、ＲＧラインの信号電荷を読み出し、青色（Ｂ）の補助光を発光させる場合は、ＢＧラインの信号電荷を読み出しているが、ＲＧラインの信号電荷を読み出す場合は、緑色（Ｇ）と赤色（Ｒ）の補助光を同時に発光させ、ＢＧラインの信号電荷を読み出す場合は、緑色（Ｇ）と青色（Ｂ）の補助光を同時に発光させて、ＡＦ制御を行うようにしてもよい。

さらに、本実施の形態では、撮像素子１３４に付されたカラーフィルタと同じ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｇ）の三色の補助光を個別に発光可能なデジタルカメラ１０に本発明を適用した場合を例に説明したが、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｇ）のいずれか一色の補助光を発光するデジタルカメラにも本発明は適用することができ、この場合には、発光させる色と同じ色のカラーフィルタが付された画素を含むラインの信号電荷を読み出して、ＡＦ制御を行う。

また、ＣＭＯＳ等の各画素（ＰＤ）の信号電荷を個別に読み出すことができる撮像素子を用いた場合には、発光させた補助光と同じカラーフィルタの画素の信号電荷を読み出して、ＡＦ制御を行う。すなわち、緑色（Ｇ）の補助光を発光させた場合は、緑色（Ｇ）のカラーフィルタの画素の信号電荷のみを読み出してＡＦ制御し、赤色（Ｒ）の補助光を発光させた場合は、赤色（Ｒ）のカラーフィルタの画素の信号電荷のみを読み出してＡＦ制御し、青色（Ｂ）の補助光を発光させた場合は、青色（Ｂ）のカラーフィルタの画素の信号電荷のみを読み出してＡＦ制御する。

次に、本発明が適用されたデジタルカメラの第３の実施の形態について説明する。

本実施の形態のデジタルカメラ１０は、上述した第１及び第２の実施の形態のデジタルカメラ１０において、補助光照射装置２０がセルフタイマーランプの機能を兼ねており、セルフタイマーランプとして使用する場合、供給電流がＡＦ制御時よりも小さく設定される。

セルフタイマー機能が設定されると、シャッターボタン２６の全押し後、１０秒後に撮影が行われる。そして、撮影の５秒前から補助光が点滅発光される。この補助光発光時、ＣＰＵ１１０は、補助光発光制御回路１６４にコマンドを出力し、補助光照射装置２０の各ＬＥＤ素子６０Ｒ、６０Ｇ、６０Ｂを同時に点滅発光させて、補助光を点滅発光させる。また、ＣＰＵ１１０は、電源回路１６６にコマンドを出力し、ＡＦ制御時よりも小さく設定された電流値の電流を補助光照射装置２０に供給させる。

このように、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、補助光照射装置２０がＡＦ制御以外の用途にも用いられる場合、ＡＦ制御時よりも小さい電流を供給して、補助光を発光させる。これにより、電力消費を抑えることができ、バッテリの寿命を延ばすことができる。

なお、本実施の形態では、補助光をセルフタイマーランプに用いた場合を例に説明したが、補助光はこれ以外の用途に用いてもよい。

また、本実施の形態では、セルフタイマーランプとして使用する際、Ｒ、Ｇ、Ｂ三色の補助光を同時に発光させているが、一色又は二色のみを発光させるようにしてもよい。これにより、更に省電力化を図ることができる。

次に、本発明が適用されたデジタルカメラの第４の実施の形態について説明する。

本実施の形態のデジタルカメラ１０は、上述した第１〜第３の実施の形態のデジタルカメラ１０にバッテリのプリエンド検出の機能を付加したものである。

バッテリ１７０のプリエンド検出は、バッテリ１７０の電圧がプリエンド電圧（デジタルカメラ１０の電源オフのトリガとなるエンド電圧よりも数十ミリボルト〜数百ミリボルト程度上回る電圧値に設定された電圧値）に達したことを検出する処理であり、プリエンド電圧を検出すると、ＣＰＵ１１０は、図８に示すように、液晶モニタ３４に電池残量低下を表わす警告を表示させる（ここでは、電池切れのマークが画面右上隅で点灯するものとする。）。

バッテリ１７０の電圧は、バッテリ電圧検出回路１６８で検出され、検出された電圧値はＣＰＵ１１０に出力される。ＣＰＵ１１０は、このバッテリ電圧検出回路１６８で検出されたバッテリ電圧が、あらかじめ設定されたプリエンド電圧に以下になっているか否か判定して、プリエンド検出を行う。そして、プリエンド電圧を検出すると、ＣＰＵ１１０は、液晶モニタ３４に電池残量低下を表わす警告を表示させる。

ところで、補助光の発光には大電流を要し、バッテリ電圧がプリエンド電圧付近の状態で補助光を発光させると、一時的にバッテリ電圧がプリエンド電圧を下回る場合がある。このため、バッテリ電圧がプリエンド電圧付近の状態で補助光を発光させると、液晶モニタ３４に電池残量低下を表わす警告が表示されてしまい、撮影者に誤解を招くおそれがある。

そこで、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、補助光照射装置２０から補助光を発光させる場合は、プリエンド検出の機能を停止する。これにより、撮影者に誤解を招く警告を排除でき、撮影に専念できる環境を提供することができる。

なお、補助光発光時、プリエンド検出の機能は停止するが、エンド電圧の検出は継続して行う。したがって、補助光発光時であってもエンド電圧を検出した場合はエンド処理を実行する。

次に、本発明が適用されたデジタルカメラの第５の実施の形態について説明する。

本実施の形態のデジタルカメラ１０は、第４の実施の形態のデジタルカメラ１０と同様に、第１〜第３の実施の形態のデジタルカメラ１０にバッテリ１７０のプリエンド検出の機能を付加したものである。

上記のように、補助光の発光には大電流を要することから、バッテリ電圧がプリエンド電圧付近の状態で補助光を発光させると、システムがダウンするおそれがある。

そこで、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、プリエンド電圧以下になると、補助光の発光を禁止する。

すなわち、ＣＰＵ１１０は、プリエンド電圧を検出すると、被写体輝度が規定値以下であっても、補助光を発光させずにＡＦ制御を実行する。これにより、バッテリを有効利用して、撮影を行うことができるようになる。

なお、補助光の発光を禁止する場合は、補助光を発光させることができない旨を撮影者に通知することが好ましい。この通知方法としては、たとえば、図９に示すように、ランプと×印からなる警告マークを液晶モニタ３４の表示画面中央に点灯又は点滅表示させて、補助光を発光させることができない旨を通知する。この他、「補助光は使えません」等のメッセージを液晶モニタに表示させてもよいし、ファインダーランプにより警告するようにしてもよい。

また、この通知はシャッターボタン２６の半押しに応じて行うようにし、シャッターボタン２６の半押しが解除された後も、数秒（１〜３秒程度）は通知を継続して行うようにすることが好ましい。

なお、上述した一連の実施の形態では、本発明をデジタルカメラに適用した場合を例に説明したが、本発明が適用される撮像装置は、これに限定されるものではなく、撮像素子の出力に基づいてＡＦ制御を行う撮像装置全般に適用することができ、たとえば、ビデオカメラや撮影機能を備えた携帯電話やＰＤＡ等にも同様に適用することができる。

本発明が適用されたデジタルカメラの正面斜視図 本発明が適用されたデジタルカメラの背面斜視図 ＬＥＤ素子の配置構成を示す平面図 デジタルカメラの電気系の構成を示すブロック図 撮像素子のカラーフィルタ配列（ベイヤー配列）を示す図 第１の実施の形態のデジタルカメラにおけるＡＦ制御時の処理の手順を示すフローチャート 第２の実施の形態のデジタルカメラにおけるＡＦ制御時の処理の手順を示すフローチャート 電池残量低下を表わす警告の表示例を示す図 補助光発光禁止の表示例を示す図

符号の説明

１０…デジタルカメラ、１２…カメラボディ、１４…撮影レンズ、１６…ストロボ、１８…ファインダ窓、２０…補助光照射装置、２２…ストロボ調光センサ、２４…Ｃ−ＡＦボタン、２６…シャッターボタン、２８…電源／モードスイッチ、３０…モードダイヤル、３２…ファインダ接眼部、３４…液晶モニタ、３６…ズームボタン、３６Ｔ…ズームテレボタン、３６Ｗ…ズームワイドボタン、３８…十字ボタン、４０…ＭＥＮＵ／ＯＫボタン、４２…ＤＩＳＰボタン、４４…ＢＡＣＫボタン、４８…電源端子、５０…ＵＳＢ端子、５２…ＡＶ出力端子、６０Ｒ…赤色ＬＥＤ素子、６０Ｇ…緑色ＬＥＤ素子、６０Ｂ…青色ＬＥＤ素子、６２…基板、１１０…ＣＰＵ、１１２…操作部、１１４…バス、１１６…ＲＯＭ、１１８…ＥＥＰＲＯＭ、１２０…メモリ（ＳＤＲＡＭ）、１２２…ＶＲＡＭ、１２４…タイマ、１２６…光学ユニット、１２８…フォーカスモータドライバ、１３０…ズームモータドライバ、１３２…アイリスモータドライバ、１３４…撮像素子、１３６…タイミングジェネレータ（ＴＧ）、１３８…アナログ処理回路、１４０…Ａ／Ｄ変換器、１４２…画像入力コントローラ、１４４…画像信号処理回路、１４６…圧縮・伸張処理回路、１４８…メディアコントローラ、１５０…記憶メディア（メモリカード）、１５４…ＬＣＤ／ビデオエンコーダ、１５８…ＡＥ／ＡＷＢ検出回路、１６０…ＡＦ検出回路、１６２…ストロボ制御回路、１６４…補助光発光制御回路、１６６…電源回路、１６８…バッテリ電圧検出回路、１７０…バッテリ

Claims (16)

1. 複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行うＡＦ制御方法において、
   前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で個別に被写体に照射して前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とするＡＦ制御方法。
2. 前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で被写体に個別に照射して焦点が合わせられない場合に、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を同時に被写体に照射して前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とする請求項１に記載のＡＦ制御方法。
3. 被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のＡＦ制御方法。
4. 被写体に照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のＡＦ制御方法。
5. 複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいてＡＦ制御を行う撮像装置において、
   前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を被写体に向けて個別に照射可能な補助光照射手段と、
   前記ＡＦ制御時に前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光が所定の順序で個別に照射されるように前記補助光照射手段を制御する補助光照射制御手段と、
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
6. 前記補助光照射制御手段は、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を所定の順序で個別に被写体に照射して焦点が合わせられない場合に、前記カラーフィルタの構成色と同じ色の補助光を同時に被写体に照射することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載の撮像装置。
8. 前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載の撮像装置。
9. 複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行うＡＦ制御方法において、
   補助光を被写体に照射するとともに、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とするＡＦ制御方法。
10. 複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいて撮影レンズの焦点合わせを行うＡＦ制御方法において、
    補助光を被写体に照射するとともに、照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号を前記カラー撮像素子から読み出し、読み出した画像信号に基づいて前記撮影レンズの焦点合わせを行うことを特徴とするＡＦ制御方法。
11. 複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいてＡＦ制御を行う撮像装置において、
    前記ＡＦ制御時に補助光を被写体に照射する補助光照射手段と、
    前記ＡＦ制御時に前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段と、
    を備えたことを特徴とする撮像装置。
12. 複数色のカラーフィルタが所定のパターンに従って配列されたカラー撮像素子から出力された画像信号に基づいてＡＦ制御を行う撮像装置において、
    前記ＡＦ制御時に補助光を被写体に照射する補助光照射手段と、
    前記ＡＦ制御時に前記補助光照射手段から照射した補助光の色と同じ色のカラーフィルタを含むラインの画素の信号が読み出されるように前記カラー撮像素子の駆動を制御する撮像素子駆動制御手段と、
    を備えたことを特徴とする撮像装置。
13. 前記補助光照射手段に供給する電力を制御する電力制御手段を有し、該電力制御手段は、前記補助光照射手段をＡＦ制御時以外に発光させる際、前記補助光照射手段に供給する電力をＡＦ制御時よりも小さくすることを特徴とする請求項５、６、７、８、１１及び１２に記載の撮像装置。
14. 前記バッテリの残量を検出するバッテリ残量検出手段と、
    前記バッテリ残量検出手段で検出されたバッテリの残量が、あらかじめ設定された残量以下になると、警告を発する警告手段と、
    を有し、前記バッテリ残量検出手段は、前記補助光照射手段から補助光を照射する際、前記バッテリの残量の検出を停止することを特徴とする請求項５、６、７、８、１１、１２及び１３に記載の撮像装置。
15. バッテリの残量を検出するバッテリ残量検出手段を有し、前記補助光照射制御手段は、前記バッテリ残量検出手段で検出されたバッテリの残量が、あらかじめ設定された残量以下になると、前記補助光照射手段による補助光の照射を停止することを特徴とする請求項５、６、７、８、１１、１２、１３及び１４に記載の撮像装置。
16. 前記補助光照射手段による補助光の照射の停止を通知する通知手段を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。

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