JP2007127768A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の発光ダイオードから構成される照明ユニットを備えた撮像装置において、撮影画角や撮影距離に係らず、安定して良好な配光特性を得ることができ、また省エネ対応を行なうことができる撮像装置を提供すること。
【解決手段】照射角が異なる複数の発光ダイオードからなる照明ユニットと、発光ダイオードの発光を制御する発光制御手段と、を有し、発光制御手段は、撮影条件に応じて、発光ダイオードの発光を制御する様にした。
【選択図】図３

Description

本発明は、撮像装置に関し、詳しくは配光特性の優れた照明ユニットを備えた撮像装置に関する。

近年、銀塩写真フィルムの感度が向上してＩＳＯ感度８００乃至１６００といった高感度のフィルムが一般に入手し易くなってきたことや、デジタルカメラ等の電子カメラにおけるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）に代表される撮像素子の高感度化により、被写体照明に従来のストロボの様な大光量が必ずしも必要でなくなってきた。そこで、最近ではキセノン管を用いたストロボに代わり、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；以下ＬＥＤと称する。）を用いた写真用照明装置が登場してきた。

ＬＥＤの発光輝度は、近年目覚ましく向上しており、また、ＬＥＤの点灯制御はストロボの様な昇圧回路や大容量コンデンサ、トリガ回路等の構成を必要としないので、写真用照明装置としてＬＥＤを用いることによりカメラの小型化やコスト低減の低減、さらには省エネ化を実現することができる。そして、撮像装置向けのＬＥＤを用いた照明装置が種々検討されている。

例えば、白色ＬＥＤを複数個用いて撮影視野の照明を行なう撮影用照明装置において、撮影レンズの画角に等しいか若干広い照射角の発光照射角を有する白色ＬＥＤを複数個用いる様な構成にすることにより、撮影視野を適正光量で効率良く照明することができ、また、撮影距離に応じてＬＥＤを選択して発光させることにより、ＬＥＤの位置による照射範囲と撮影範囲のパララックスによる影響を低減させることができる撮影用照明装置の技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２０７２３６号公報

この様に、ＬＥＤを用いた写真用照明装置が種々検討されてきた。前述の特許文献１においては、それぞれのＬＥＤは、撮影レンズの画角に等しいか、または若干広い照射角の発光照射角を有し、さらに同一方向を指向し、撮影視野範囲を略共通化する様な構成にすることにより、撮影視野を効率よく適正光量をもって照明することができる様にしている。しかしながら、それぞれのＬＥＤは同一方向を指向し、撮影視野範囲を略共通化する様にしているので、撮影視野において、中心に対し周辺の光量が低下し、均一な配光特性を得ることは困難なものと考えられる。また、撮影距離に応じてＬＥＤを選択して発光させることにより、ＬＥＤの位置による照射範囲と撮影範囲のパララックスによる影響を低減させるする様にしているが、ズームレンズや電子ズーム等を備えた撮像装置において、ズーム倍率、すなわち撮影画角に応じてＬＥＤを選択して発光させることにより、撮影画角に係らず良好な配光特性をいつでも得られる様にするという思想を示唆するものではなかった。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、複数の発光ダイオードから構成される照明ユニットを備えた撮像装置において、装置の複雑化や高価格化を招くことなく、撮影画角や撮影距離に係らず、安定して良好な配光特性を得ることができ、また省エネ対応を行なうことができる撮像装置を提供することを目的とする。

上記目的は、下記の１乃至６いずれか１項に記載の発明によって達成される。

１．照射角が異なる複数の発光ダイオードからなる照明ユニットと、
前記発光ダイオードの発光を制御する発光制御手段と、を有し、
前記発光制御手段は、撮影条件に応じて、前記発光ダイオードの発光を制御することを特徴とする撮像装置。

２．前記撮像装置は、撮影画角を調整するズームレンズまたは電子ズーム手段を有するものであって、
前記複数の発光ダイオードは、前記ズームレンズのワイド端の撮影画角に略等しい照射角の発光ダイオードと、前記ズームレンズのワイド端の撮影画角よりも狭い照射角の発光ダイオードと、を有し、
前記発光制御手段は、前記撮影画角に応じて、前記複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御することを特徴とする前記１に記載の撮像装置。

３．撮影画角内で、異なる照射領域を形成するように配置された複数の発光ダイオードを備えた照明ユニットと、
前記発光ダイオードの発光を制御する発光制御手段と、を有し、
前記発光制御手段は、撮影条件に応じて、前記発光ダイオードの発光を制御することを特徴とする撮像装置。

４．前記撮像装置は、撮影画角を調整するズームレンズまたは電子ズーム手段を有し、
前記発光制御手段は、前記撮影画角に応じて、前記複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御することを特徴とする前記３に記載の撮像装置。

５．前記撮像装置は、該撮像装置から被写体までの距離を検出する距離検出手段を有し、
前記発光制御手段は、前記距離検出手段により検出された距離に応じて、前記複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御することを特徴とする前記２または４に記載の撮像装置。

６．前記発光制御手段は、前記複数の発光ダイオードを、
自動焦点調整を行う時に使用する補助光源、赤目軽減撮影を行う時に使用する照明光、及び、セルフタイマーモード時にセルフ表示に使用する光源、の少なくとも１つに使用するように制御することを特徴とする前記１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。

本発明によれば、照射角が異なる複数のＬＥＤを備えた照明ユニットを用いて撮影視野の照明を行なうにあたり、ズームレンズのワイド端の撮影画角に略等しい照射角のＬＥＤと、ズームレンズのワイド端の撮影画角よりも狭い照射角のＬＥＤを用い、ズームレンズや電子ズームによって調整された撮影画角、または被写体距離に応じて、複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御する様にした。

すなわち、例えば、撮影画角がワイド側にあり、撮影視野が広い場合には、照射角の広いＬＥＤで撮影視野の全領域を照射し、照射角の狭いＬＥＤで照度が低下した撮影視野の周辺４隅を照射する。また照射角の広いＬＥＤは、照射角が広いことより照射領域の照度が低下するので、発光量を大きくする。この様にすることによって、撮影視野全域に渡って均一な照度の配光が得られる様になる。一方、撮影画角がテレ側にあり、撮影視野が狭い場合には、例えば、照射角の広いＬＥＤのみで撮影視野の全領域を、照度を低下させることなく照明することができるので、照射角の狭いＬＥＤは発光させない。この様にすることによって、無駄な電力消費を抑制し、省エネを図ることができる様になる。

また、前述した撮影画角の場合と同様に、被写体距離についても、被写体距離に応じて撮影視野をカバーするＬＥＤのみを選択して発光させ、不要なＬＥＤは発光させないない様にすることにより、無駄な電力消費を抑制することができる様になる。

さらに照明ユニットは、自動焦点調整時にはＡＦ補助光として、赤目軽減時には赤目軽減ランプとして、セルフタイマーモード時にはセルフ表示ランプ等の用途として兼用され、用途に応じて、複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御する様にしている。したがって装置の小型化、低コスト化を図りつつ視認性を向上させると共に、省エネを図ることができる様になる。

以下、本発明に係る撮像装置の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、重複する説明は省略する。

本発明に係る撮像装置の具体的な実施形態としては、デジタルカメラが代表的であるが、この他にカメラ付きの携帯電話機や、デジタルビデオカメラ等も含まれる。

〔実施形態１〕
最初に、図１を用いて、本発明に係る撮像装置の代表的な実施形態の１つであるデジタルカメラ１の外観を説明する。

図１（ａ）は、本発明に係るデジタルカメラ１の正面図、図１（ｂ）は、背面図である。

デジタルカメラ１は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ；液晶表示素子）からなるＬＣＤモニタ１０７、光学ファインダー１０６、及びデジタルカメラ１を図示しないパーソナルコンピュータに接続する外部接続端子を有しており、後述するＣＣＤカラーエリアセンサ１５１（以下、ＣＣＤ１５１と略称する。）で取り込まれた画像信号に所定の信号処理を施し、撮影待機画像のＬＣＤモニタ１０７へのライブビュー表示や後述するメモリカード１７７等の記録媒体への画像記録、記録画像のＬＣＤモニタ１０７への再生表示、あるいはパーソナルコンピュータへの画像の転送といった処理を行う。

図１（ａ）に示す様に、デジタルカメラ１の上面には、シャッタボタン１０１、電源ボタン１０２が設けられている。デジタルカメラ１の正面には、撮影時に被写体を照明し、複数個の発光ダイオードから構成される照明ユニット１０３が設けられている。照明ユニット１０３の詳細については後述する。また、デジタルカメラ１の正面には、ファインダ対物窓１０４、撮影レンズ窓１０５が設けれている。撮影レンズ窓１０５の内部には、図示しないズーム光学系からなるズームレンズ１１０や絞り／シャッタ１１２等が設けられている。

また、図１（ｂ）に示す様に、デジタルカメラ１の背面上部には、被写体光学像の視認を行う光学ファインダー１０６が設けられている。

また、デジタルカメラ１の背面中央部には、撮影待機画像のライブビュー表示や記録画像の再生表示、及び各種情報表示等を行うＬＣＤモニタ１０７が設けられている。また、ＬＣＤモニタ１０７の近傍には、各種設定を行うジョグダイアル（十字キー）１０８が設けられている。ジョグダイアル（十字キー）１０８はズーム操作ボタンも兼用している。

次に、デジタルカメラ１の制御系について図２を用いて説明する。図２は、本発明に係わるデジタルカメラ１の回路ブロック構成図である。

絞り／シャッタ１１２、フォーカス／ズームモータ１１１は、それぞれ絞り／シャッタ駆動回路１５７、フォーカス／ズームモータ駆動回路１５８を介して、カメラ制御ＣＰＵ１８２から送られてくる制御信号に従って動作する。

ＣＣＤ１５１は、Ｒ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光の各色透過フィルタをピクセル単位（画素単位）で市松模様状に配置させたカラーエリア撮像センサで、ズームレンズ１１０により結像された被写体光像を、Ｒ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光の各色成分の画像信号（各画素単位で受光された画素信号の信号列からなる信号）に光電変換するものである。

タイミングジェネレータ１５６は、後述の基準クロック発生部１７１から送信される基準クロックに基づいてＣＣＤ１５１の駆動制御信号を生成するものである。タイミングジェネレータ１５６で生成される駆動制御信号には、例えば、ＣＣＤ１５１における露出開始、及び終了タイミングを制御する積分開始／終了のタイミング信号、各画素の受光信号の読出制御信号（水平同期信号、垂直同期信号、転送信号等）等のクロック信号が挙げられ、これらのクロック信号がＣＣＤ１５１に供給されるとＣＣＤ１５１では各クロック信号に対応した駆動制御が行われる。

信号処理回路１５２は、ＣＤＳ回路１５３、ＡＧＣ回路１５４より構成され、これらの構成部を介して画像信号に所定の処理が行われる。以下、信号処理回路１５２で行われる画像信号への所定の処理について説明する。

ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路１５３は、ＣＣＤ１５１から読み出された画像信号より読出し時に発生するノイズの低減や、ＯＢクランプ動作による暗ノイズの補正を行うものである。

ＡＧＣ（自動利得制御）回路１５４は、ＣＤＳ回路１５３で処理された画像信号のゲイン調整を行うものである。

この様に信号処理回路１５２は、ＣＣＤ１５１から読み出された画像信号に、アナログ信号処理を行うものである。

Ａ／Ｄ変換器１５５は、ＡＧＣ回路１５４から入力された画像信号を構成する各画素信号をデジタル信号に変換するものである。Ａ／Ｄ変換器１５５は、基準クロック発生部１７１から入力されるＡ／Ｄ変換用クロックに基づき、アナログ信号の各画素信号を例えば１４ビットのデジタル信号に変換する。

この様に、ＣＣＤ１５１で読み出された画像信号は、信号処理回路１５２、及びＡ／Ｄ変換器１５５で所定の処理が施されて、デジタル画像信号に変換される。デジタル化された画像信号は、画像処理ＣＰＵ１６１に取り込まれて所定の処理が行われる。

画像処理ＣＰＵ１６１は、マイクロコンピュータからなり、デジタルカメラ１で行われる画像信号処理動作を統括的に制御するものである。以下、画像処理ＣＰＵ１６１で行われるデジタル画像信号への処理について説明する。

最初に、画像処理ＣＰＵ１６１に取り込まれた画像信号は、ＣＣＤ１５１から出力される画像信号の読出しに同期して画像メモリ１７５に書き込まれる。すなわち、画像処理ＣＰＵ１６１で行われる処理に使用されるデジタル画像信号は、画像メモリ１７５にいったん記録したものを画像メモリ１７５から取り出し、各ブロックにおける処理に使用される。

画像処理ＣＰＵ１６１は、図２に示す様に、例えば黒レベル補正部１６３、画素補間部１６４、解像度変換部１６５、ホワイトバランス制御部１６６、ガンマ補正部１６７、マトリックス演算部１６８、シェーディング補正部１６９、画像圧縮部１７０等からなる画像処理部１６２、及び基準クロック発生部１７１、デジタルズーム制御部１７２から構成され、画像処理部１６２は画像メモリ１７５より取り出したデジタル画像信号に周知の画像信号処理を施すものである。そして、これらの部位で所定の処理を施されたデジタル画像信号は、再度、画像メモリ１７５に格納される。

基準クロック発生部１７１は、デジタルカメラ１の駆動制御に使用される基準クロックを生成し、これを各回路に供給する回路である。本発明における基準クロックの具体例としては、タイミングジェネレータ１５６に使用される基準クロックや、Ａ／Ｄ変換器１５５に使用されるＡ／Ｄ変換用クロックなどが挙げられ、基準クロック発生部１７１でこれらのクロックを生成する。

デジタルズーム制御部１７２は、本発明に係る電子ズーム手段に該当し、画像メモリ１７５に書き込まれた一画面全ての画像データから、ジョグダイアル（十字キー）１０８で設定されたデジタルズーム倍率に応じて、特定の領域の画像データを読み出して、読み出した画像データを用いて画像の拡大を行い一画像の画像信号を生成するものである。

次に、ＬＣＤモニタ１０７は、ＣＣＤ１５１で取り込まれた撮影待機画像のライブビュー表示や記録画像の再生表示、及び各種情報表示等を行うものである。

ＬＣＤ駆動回路１８１は、画像処理ＣＰＵ１６１により画像メモリ１７５から読み出された画像信号を一時記憶するバッファメモリ（ＶＲＡＭ）を備えており、該画像信号をフィールド画像としてＬＣＤモニタ１０７に画像表示させる。

次に、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、マイクロコンピュータからなり、後述するスイッチ群１９１の各スイッチ操作に基づき、デジタルカメラ１を構成する各部材の駆動をシーケンシャルに制御してデジタルカメラ１の撮影動作を統括制御するものである。

また、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、ジョグダイアル（十字キー）１０８によるズーム操作信号に基づいて、フォーカス／ズームモータ駆動回路１５８の作動を制御し、フォーカス／ズームモータ１１１を駆動して、ズームレンズ１１０のズーム動作を行う。

また、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、デジタルカメラ１のオートフォーカス制御（以下、ＡＦ制御と称する。）を行なう。具体的には、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、画像メモリ１７５に書き込まれたデータより、予め設定されてある撮像面上の測距エリアに関する画像データを読み出し、読み出した画像データのコントラスト検出により合焦位置を求める測距演算を行い、その結果に基づいてフォーカス／ズームモータ駆動回路１５８の作動を制御し、フォーカス／ズームモータ１１１を駆動して、ＡＦ制御を行う。

そして、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、例えばズーム動作やＡＦ動作によって調整されたズームレンズ１１０を構成する各レンズ群の停止位置情報より、ズーム倍率、すなわち焦点距離や被写体距離を計測する。この様に、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、本発明に係る撮像装置における距離検出手段として機能する。

さらにカメラ制御ＣＰＵ１８２は、上述の様にして取得したズーム倍率、すなわち撮影画角や被写体距離情報に基づいて、後述する照明ユニット１０３内に設けられた複数のＬＥＤより必要なＬＥＤをＬＥＤ駆動回路１８３を介して選択し、また選択したＬＥＤの発光量を制御することにより、撮影視野全域に渡って均一な照度の配光が得られ、また無駄な電力消費を抑制する様にしている。この様に、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、本発明に係る撮像装置における発光制御手段として機能する。カメラ制御ＣＰＵ１８２による照明ユニット１０３の制御の詳細については後述する。

この様に、デジタルカメラ１では、画像処理ＣＰＵ１６１においてＣＣＤ１５１より取り込まれた画像信号に前述の様な信号処理を行い、これらの処理を行った画像信号を画像メモリ１７５に記録する様になっている。

本発明に係るデジタルカメラ１は、スイッチ群１９１の各種操作スイッチで設定したモードの下でＣＣＤ１５１で取り込んだ画像信号を画像メモリ１７５に記録、あるいはＬＣＤモニタ１０７に表示する。

撮影待機状態では、画像信号が例えば１／３０秒毎等の所定間隔でＣＣＤ１５１より信号処理回路１５２、Ａ／Ｄ変換器１５５を経て画像処理ＣＰＵ１６１に取り込まれている。取り込まれた画像信号は、前述の様に、画像処理ＣＰＵ１６１中の画像処理部１６２の黒レベル補正部１６３からシェーディング補正部１６９にかけての部位で所定の信号処理が施され、その後、デジタル画像信号として画像メモリ１７５に記録される。そして、画像メモリ１７５に記録された画像信号を読み出し、読み出された画像信号をＬＣＤ駆動回路１８１を介してフィールド画像としてＬＣＤモニタ１０７でライブビュー画像を表示する。

また、画像記録時には、設定された記録解像度の画像とするために画像信号を画像処理ＣＰＵ１６１中の画像処理部１６２の画像圧縮部１７０で圧縮処理し、得られた圧縮画像はメモリカードドライバ１７６を介してメモリカード１７７に記録される。

再生時には、メモリカード１７７より読み出された画像信号は、画像処理ＣＰＵ１６１で所定の信号処理を施し、ＬＣＤ駆動回路１８１を介してＬＣＤモニタ１０７に表示する。

尚、図２中のスイッチ群１９１は、図１のシャッタボタン１０１、電源ボタン１０２、ジョグダイアルキー（十字キー）１０８等に対応するスイッチである。

ここで、照明ユニット１０３の詳細について図３を用いて説明する。図３中Ａ部は、照明ユニット１０３に設けられた複数のＬＥＤの配列を示し、またＢ部は、各ＬＥＤの照射領域と撮影画角との関係を示す図である。

図３Ａ部に示す様に、照明ユニット１０３は、照射角の異なる３種類のＬＥＤから構成される複数（この場合、１７個）のＬＥＤを備えている。照明ユニット１０３の上段及び下段の中央部、また中段の左右端には、図３Ｂ部に示す様に、ワイド端画角ＷＧに略等しい照射角を持ち、いずれの発光光軸も画角の中心方向を指向し、ワイド領域ＷＡを照射するＬＥＤ１Ｗ乃至１０Ｗの１０個のＬＥＤが配置されている。また照明ユニット１０３の中段の中央部には、図３Ｂ部に示す様に、テレ端画角ＴＧよりも若干広い照射角を持ち、発光光軸がそれぞれ画角の中心、及びその左右方向を指向し、ミドル領域ＭＡからからテレ端画角ＴＧまでを照射するＬＥＤ１Ｍ乃至３Ｍの３個のＬＥＤが配置されている。さらに照明ユニット１０３の周縁４隅には、図３Ｂ部に示す様に、テレ端画角ＴＧよりも若干狭い照射角を持ち、発光光軸がそれぞれワイド端画角ＷＧの周縁４隅を指向し、ナロー領域ＮＡを照射するＬＥＤ１Ｎ乃至４Ｎの４個のＬＥＤが配置されている。この様に、照射角の異なる複数のＬＥＤを配置することにより、撮影画角内で良好な配光特性を得ることができる。

次に、この様な構成の照明ユニット１０３において、デジタルカメラ１で行なわれるＬＥＤの発光制御について説明する。

例えば、撮影画角がワイド側にあり、撮影視野が広い場合には、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、ＬＥＤ１Ｗ乃至１０Ｗ、及びＬＥＤ１Ｎ乃至４Ｎの１４個のＬＥＤを選択し、照射角の広いＬＥＤ１Ｗ乃至１０Ｗで撮影視野の全領域を照射し、照射角の狭いＬＥＤ１Ｎ乃至４Ｎで照度が低下した撮影視野の周辺４隅を照射する。またＬＥＤ１Ｗ乃至１０Ｗは、照射角が広いことより照射領域の照度が低下するので、発光量を大きくする。この様にすることによって、撮影視野全域に渡って均一な照度の配光が得られる様になる。

また、撮影画角がミドル領域にある場合には、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、照射角が中程度のＬＥＤ１Ｍ乃至３Ｍの３個のＬＥＤを選択し、撮影視野全域を照射する。

さらに撮影画角がテレ側にあり、撮影視野が狭い場合には、照射角が中程度のＬＥＤ１Ｍ乃至３Ｍの内中央に配置されたＬＥＤ２Ｍのみで撮影視野の全領域を、照度を低下させることなく照明することができるので、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、ＬＥＤ２Ｍのみを選択して発光させ、ＬＥＤ１Ｍ、３Ｍは発光させない。この様にすることによって、無駄な電力消費を抑制し、省エネを図ることができる様になる。

また、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、前述した撮影画角の場合と同様に、被写体距離についても、被写体距離に応じて撮影視野をカバーするＬＥＤのみを選択して発光させ、不要なＬＥＤは発光させないない様にする。例えば、マクロ撮影時の様にズームレンズ１１０の光軸と照明ユニット１０３の中心位置のずれによるパララックスの影響が無視できない様な近接撮影時には、ズームレンズ１１０の光軸から最も離れた位置に配置されたＬＥＤは撮影視野から外れた領域を照射する場合があるので、発光させない様にする。この様にすることによって無駄な電力消費を抑制することができる様になる。

この様にして、撮影画角や撮影距離に係らず、安定して良好な配光特性を得ることができ、また省エネ対応を行なうことができる様になる。

また、照明ユニット１０３は、ＡＦ動作時にはＡＦ補助光として、赤目軽減時には赤目軽減ランプとして、セルフタイマーモード時にはセルフ表示ランプ等の用途として兼用する様にしてもよい。例えば、ＡＦ補助光としては、近距離から遠距離までを照明する必要があるので、１７個全てのＬＥＤを点灯させ、また赤目軽減ランプとしては、ＡＦ動作やズーム動作により確定した、被写体距離や撮影画角に基づいて必要とするＬＥＤのみを選択して発光させる。またセルフ表示ランプとしては、視認性をよくする為に、照射角の広いＬＥＤ１Ｗ乃至１０Ｗを選択し、発光量を大きくして点滅させる。この様にすることによって装置の小型化、低コスト化を図りつつ視認性を向上させると共に、省エネを図ることができる様になる。

〔実施形態２〕
次に、本発明に係る撮像装置の第２の実施形態について説明する。その要部構成は、前述した実施形態１と略同様なので詳細な説明は省略し、第１の実施形態と構成の異なる照明ユニットについて図５を用いて説明する。図５中Ａ部は、照明ユニット１０３に設けられた複数個のＬＥＤの配列を示し、またＢ部は、各ＬＥＤの照射領域と撮影画角との関係を示す図である。

図５Ａ部に示す様に、照明ユニット１０３は、発光光軸、すなわち照射領域の異なる複数（この場合、１３個）のＬＥＤ１Ｎ乃至１３Ｎを備えている。ＬＥＤ１Ｎ乃至１３Ｎは、図５Ｂ部に示す様に、テレ端画角ＴＧよりも若干狭い照射角を持ち、それぞれ照射領域Ａ１乃至Ａ１３に対応するナロー領域ＮＡを照射する様に発光光軸が指向されている。この様に、照射領域の異なる複数のＬＥＤを配置することにより、撮影画角内で良好な配光特性を得ることができる。

次に、この様な構成の照明ユニット１０３において、デジタルカメラ１で行なわれるＬＥＤの発光制御について説明する。

例えば、撮影画角がワイド側にあり、撮影視野が広い場合には、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、ＬＥＤ１Ｗ乃至１３Ｗの全てのＬＥＤを発光させる。この様にすることによって、撮影視野全域に渡って均一な照度の配光が得られる様になる。

また、撮影画角がミドル領域にある場合には、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、ＬＥＤ２Ｎ、３Ｎ、６Ｎ、７Ｎ、８Ｎ、１１Ｎ、１２Ｎの７個のＬＥＤを選択し、さらに撮影画角がテレ側にあり、撮影視野が狭い場合には、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、ＬＥＤ６Ｎ乃至８Ｎを選択して、撮影視野全域を照射する。この様にすることによって、無駄な電力消費を抑制し、省エネを図ることができる様になる。

また、カメラ制御ＣＰＵ１８２は、前述した撮影画角の場合と同様に、被写体距離についても、被写体距離に応じて撮影視野をカバーするＬＥＤのみを選択して発光させ、不要なＬＥＤは発光させないない様にする。具体的には、図６を用いて説明する。図６は、照明ユニット１０３のマクロ時の照射領域を示す模式図である。

マクロ撮影時の様にズームレンズ１１０の光軸Ｌと照明ユニット１０３の中心位置のずれによるパララックスの影響が無視できない様な近接撮影時には、図６に示す様に、ズームレンズ１１０の光軸Ｌから最も離れた位置に配置されたＬＥＤ４Ｎ、９Ｎ、１３Ｎは撮影視野から外れた領域ＯＡを照射する場合があるので発光させず、撮影視野内の領域ＩＡを照射するＬＥＤ１Ｎ乃至３Ｎ、５Ｎ乃至８Ｎ、及び１０Ｎ乃至１２Ｎを選択して発光させる。この様にすることによって無駄な電力消費を抑制することができる様になる。

この様にして、撮影画角や撮影距離に係らず、安定して良好な配光特性を得ることができ、また省エネ対応を行なうことができる様になる。

以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は前述の実施の形態に限定して解釈されるべきでなく、適宜変更、改良が可能であることは勿論である。例えば実施形態１で説明した照明ユニット１０３では、照射角の異なる３種類のＬＥＤから構成される複数個のＬＥＤを備え、撮影撮影画角、または被写体距離に応じて、ＬＥＤを選択及び選択したＬＥＤの発光光量を制御する様にしたが、図４（ａ）または（ｂ）に示す様に、照射角が異なる２種類のＬＥＤから構成される複数のＬＥＤを備える様にしてもよい。

例えば図４（ａ）に示す照明ユニット１０３おいては、照明ユニット１０３の中段には、ワイド端画角ＷＧに略等しい照射角を持ち、いずれの発光光軸も画角の中心方向を指向し、ワイド領域ＷＡを照射するＬＥＤ１Ｗ乃至５Ｗの５個のＬＥＤと、照明ユニット１０３の上段及び下段の中央部には、テレ端画角ＴＧよりも若干狭い照射角を持ち、発光光軸がそれぞれ画角の中心方向を指向し、テレ端画角ＴＧを照射するＬＥＤ２Ｎ乃至５Ｎ、及びＬＥＤ８Ｎ乃至１１Ｎの８個のＬＥＤと、さらに照明ユニット１０３の周縁４隅には、ＬＥＤ２Ｎ乃至５Ｎ、及びＬＥＤ８Ｎ乃至１１Ｎと同じ照射角を持ち、発光光軸がそれぞれワイド端画角ＷＧの周縁４隅を指向し、ナロー領域ＮＡを照射するＬＥＤ１Ｎ、６Ｎ、７Ｎ、１２Ｎの４個のＬＥＤを配置する。

そして、例えば、撮影画角がワイド側にある場合には、ＬＥＤ１Ｗ乃至５Ｗ、及びＬＥＤ１Ｎ、６Ｎ、７Ｎ、１２Ｎを選択して発光させ、また、撮影画角がミドル領域からテレ側にある場合には、ＬＥＤ１Ｗ乃至５Ｗ、及びＬＥＤ２Ｎ乃至５Ｎ、ＬＥＤ８Ｎ乃至１１Ｎを選択して発光させる様にしてもよい。

また図４（ｂ）示す照明ユニット１０３おいては、照明ユニット１０３の上段及び下段の中央部には、ワイド端画角ＷＧと略等しい照射角を持ち、いずれの発光光軸も画角の中心方向を指向し、ワイド領域ＷＡを照射するＬＥＤ１Ｗ乃至８Ｗの８個のＬＥＤと、照明ユニット１０３の周縁４隅には、テレ端画角ＴＧよりも若干狭い照射角を持ち、発光光軸がそれぞれワイド端画角ＷＧの周縁４隅を指向し、ナロー領域ＮＡを照射するＬＥＤ１Ｎ乃至４Ｎの４個のＬＥＤを配置する。

そして、例えば、撮影画角がワイド側にある場合には、ＬＥＤ１Ｗ乃至８Ｗ、及びＬＥＤ１Ｎ乃至４Ｎの全てのＬＥＤを発光させ、また、撮影画角がミドル領域からテレ側にある場合には、ＬＥＤ１Ｗ乃至８Ｗを選択して発光させる様にしてもよい。

また、実施形態１で説明した照明ユニット１０３では、図７（ａ）に示す様に、照射角の異なる複数種のＬＥＤを用いたが、図７（ｂ）に示す様に、同じ種類のＬＥＤチップを用いて、それぞれのＬＥＤチップの発光面上に、異なる照射角を形成する様に、光学パネルを配置する様にしても良い。

本発明における実施形態１によるデジタルカメラの外観模式図である。 本発明における実施形態１によるデジタルカメラの回路ブロック構成図である。 本発明における実施形態１による照明ユニットのＬＥＤ配置図である。 本発明における実施形態１による照明ユニットの他のＬＥＤ配置図である。 本発明における実施形態２による照明ユニットのＬＥＤ配置図である。 本発明における実施形態２による照明ユニットのマクロ時の照射領域を示す模式図である。 本発明における実施形態１による照明ユニットの異なる照射角を形成するＬＥＤの構成図である。

符号の説明

１ デジタルカメラ
１０１ シャッタボタン
１０２ 電源ボタン
１０３ 照明ユニット
１０４ ファインダ対物窓
１０５ 撮影レンズ窓
１０６ 光学ファインダー
１０７ ＬＣＤモニタ
１０８ ジョグダイアルキー（十字キー）
１１０ ズームレンズ
１１１ フォーカス／ズームモータ
１１２ 絞り／シャッタ
１５１ ＣＣＤカラーエリアセンサ
１５２ 信号処理回路
１５３ ＣＤＳ回路
１５４ ＡＧＣ回路
１５５ Ａ／Ｄ変換器
１５６ タイミングジェネレータ
１５７ 絞り／シャッタ駆動回路
１５８ フォーカス／ズームモータ駆動回路
１６１ 画像処理ＣＰＵ
１６２ 画像処理部
１６３ 黒レベル補正部
１６４ 画素補完部
１６５ 解像度変換部
１６６ ホワイトバランス制御部
１６７ ガンマ補正部
１６８ マトリックス演算部
１６９ シェーディング補正部
１７０ 画像圧縮部
１７１ 基準クロック発生部
１７２ デジタルズーム制御部
１７５ 画像メモリ
１７６ メモリカードドライバ
１７７ メモリカード
１７８ 外部通信Ｉ／Ｆ
１８１ ＬＣＤ駆動回路
１８２ カメラ制御ＣＰＵ
１８３ ＬＥＤ駆動回路
１９１ スイッチ群（シャッタボタン他）

Claims (6)

1. 照射角が異なる複数の発光ダイオードからなる照明ユニットと、
   前記発光ダイオードの発光を制御する発光制御手段と、を有し、
   前記発光制御手段は、撮影条件に応じて、前記発光ダイオードの発光を制御することを特徴とする撮像装置。
2. 前記撮像装置は、撮影画角を調整するズームレンズまたは電子ズーム手段を有するものであって、
   前記複数の発光ダイオードは、前記ズームレンズのワイド端の撮影画角に略等しい照射角の発光ダイオードと、前記ズームレンズのワイド端の撮影画角よりも狭い照射角の発光ダイオードと、を有し、
   前記発光制御手段は、前記撮影画角に応じて、前記複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 撮影画角内で、異なる照射領域を形成するように配置された複数の発光ダイオードを備えた照明ユニットと、
   前記発光ダイオードの発光を制御する発光制御手段と、を有し、
   前記発光制御手段は、撮影条件に応じて、前記発光ダイオードの発光を制御することを特徴とする撮像装置。
4. 前記撮像装置は、撮影画角を調整するズームレンズまたは電子ズーム手段を有し、
   前記発光制御手段は、前記撮影画角に応じて、前記複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記撮像装置は、該撮像装置から被写体までの距離を検出する距離検出手段を有し、
   前記発光制御手段は、前記距離検出手段により検出された距離に応じて、前記複数の発光ダイオードの中から発光させるものを選択するとともに、選択した発光ダイオードの発光量を制御することを特徴とする請求項２または４に記載の撮像装置。
6. 前記発光制御手段は、前記複数の発光ダイオードを、
   自動焦点調整を行う時に使用する補助光源、赤目軽減撮影を行う時に使用する照明光、及び、セルフタイマーモード時にセルフ表示に使用する光源、の少なくとも１つに使用するように制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。

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