JP2010066574A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、簡単な構成及び制御で照明時における十分な電量を確保可能な電子カメラを提供する。
【解決手段】本発明の電子カメラ（１）は、撮影中に被写体を照明する照明ユニット（７）を含む複数の出力先に電力を供給可能な電源回路（８４ａ）と、前記電源回路（８４ａ）の出力先を前記複数の出力先の中で切り替える切替手段（８２）と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、被写体を照明して撮影を行なうことが可能な電子カメラに関するものである。

近年、電子カメラの照明装置として一般的に使用されていたキセノン管を用いる照明装置に代わり、発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）を使用した照明装置が提案されている。ＬＥＤを使用した照明装置は、キセノン管を使用した照明装置と異なり、大容量のコンデンサ、昇圧回路、ＩＧＢＴ等によるトリガ回路が不要なため、小規模の回路構成となり、カメラの小型化を実現することができる。

しかし、キセノン管を使用した照明装置と比べた場合、必要な電力は少なくなるが、ＬＥＤを使用した照明装置においても、発光時にある程度の電力は必要である。このため、従来、ＬＥＤを使用した照明装置において照明時の光量を一定に維持するために、パルス波のデューティーを上げて照明撮影を実現している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１０１８３６号公報

しかし、上記従来技術では、電池残量や電圧降下を検出し、照明装置の制御にフィードバックしているため、制御が複雑である。
本発明は、このような問題点に鑑みて成されたもので、簡単な構成及び制御で照明時における十分な電力を確保可能な照明装置を備える電子カメラを提供することを目的とする。

本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１に記載の発明は、撮影中に被写体を照明する照明ユニット（７）を含む複数の出力先に電力を供給可能な電源回路（８４ａ）と、前記電源回路（８４ａ）の出力先を前記複数の出力先の中で切り替える切替手段（８２）と、を備えることを特徴とする電子カメラ（１）である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子カメラ（１）であって、前記複数の出力先として、該電子カメラ（１）における撮影動作に直接寄与しない動作ユニット（５）が含まれていることを特徴とする電子カメラ（１）である。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の電子カメラ（１）であって、前記動作ユニットが、該電子カメラ（１）の表示ユニット（５）であることを特徴とする電子カメラ（１）である。
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の電子カメラ（１）であって、前記動作ユニットが、該電子カメラ（１）が外部との通信を行なうための無線通信ユニットであることを特徴とする電子カメラ（１）である。
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか１項に記載の電子カメラ（１）であって、前記照明ユニット（７）が被写体を照明する間、前記切替手段（８２）は、前記電源回路（８４ａ）の出力先を、前記動作ユニット（５）から前記照明ユニット（７）に切り替えることを特徴とする電子カメラ（１）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。

本発明によれば、簡単な構成及び制御で照明時における十分な電力を確保可能な照明装置を提供することができる。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は本実施形態の電子カメラ１００の回路構成を示したブロック図である。カメラ１００は、撮影ユニット１、撮像ユニット２、内部メモリユニット３、外部メモリユニット９、操作ユニット４、表示ユニット５、制御部６、照明ユニット７、電源ユニット８等を備える。

撮影ユニット１は、撮影レンズ１０を備える。撮影レンズ１０は、撮影画角を変更するズームレンズ１１、焦点を合わせるフォーカシングレンズ１２、絞り１３及びシャッタ１４を有する。ズームレンズ１１には、ズームレンズ１１を駆動して撮影画角を変更するズーム制御回路１６が接続されている。フォーカシングレンズ１２には、フォーカシングレンズ１２を駆動して焦点を合わせるフォーカス制御回路１７が接続されている。絞り１３には、絞り１３を駆動して撮影レンズ１０を通過する光量を調整する絞り制御回路１８が接続されている。シャッタ１４にはシャッタ１４を駆動して露光時間を制御するシャッタ制御回路１９が接続されている。

撮像ユニット２は、撮像素子２０と、撮像素子２０に接続された撮像制御回路２１及び映像回路２２を備える。撮像素子２０は、撮影レンズ１０によって結蔵された像を電気信号に変換する、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の素子である。撮像制御回路２１は、撮像素子２０を駆動して、露光時間制御、結像された像の電気信号への変換、変換した電気信号の出力等を制御する。映像回路２２は撮像素子２０の出力する電気信号を増幅し、デジタル信号に変換して制御部６に出力する。

内部メモリユニット３は、不揮発性メモリ３１及びバッファメモリ３２を備える。不揮発性メモリ３１は、制御部６に接続され、制御部６が動作するプログラム、撮影データが格納されている。バッファメモリ３２は、撮影データを一時的に格納し、画像処理過程のデータ、画像処理後のデータ及び画像圧縮後のデータ一次記録、さらに制御部６のその他の処理過程の一次記録に使用される。

外部メモリユニット９は、外部メモリ制御回路９１を備える。外部メモリ制御回路９１は、外部メモリ９２が抜き差し可能な構造となっており、制御部６に接続されている。外部メモリ制御回路９１は、撮影画像ファイルを外部メモリ９２に転送、記録、また、外部メモリ９２に記録されている画像ファイル等の情報を読み取り、制御部６に出力する。

操作ユニット４は、操作検出回路４０及びその操作検出回路４０に接続された電源スイッチ４１ａ、レリーズスイッチ４１ｂ等の操作スイッチ４１を備える。ユーザがカメラ１００を操作すると、操作スイッチ４１が作動し、操作検出回路４０から制御部６に操作情報が伝達される。

表示ユニット５は、ＬＣＤ（液晶表示部）５０と、ＬＣＤ制御回路５１とを備える。ＬＣＤ５０は、ＬＣＤ制御回路５１を介して制御部６に接続されている。ＬＣＤ制御回路５１は、制御部６より出力された表示データをＬＣＤ５０に出力すると共に、ＬＣＤ５０の点灯、消灯、表示制御を行い、ＬＣＤ５０上に画像等を表示させる。

制御部６は、不揮発性メモリ３１に格納されたプログラムに従ってカメラ１００の動作を制御すると共に、撮影された画像の処理、再生を行う。制御部６は操作スイッチ４１の操作に応答し、電源の投入や消灯、ズーム制御回路１６を作動させたズームレンズ１１によるズーミング、フォーカス制御回路１７を作動させたフォーカシングレンズ１２によるフォーカシング、絞り制御回路１８やシャッタ制御回路１９を作動させた絞り１３やシャッタ１４による露出制御、撮像制御回路２１を作動させた撮像素子２０の駆動を行う。そし制御部６は、映像回路２２からデジタル化した画像出力を入力し、バッファメモリ３２を使用して画像処理、圧縮して外部メモリ９２に記録する。また、外部メモリ９２に記録された画像ファイルを呼び出した画像ファイル、撮影した画像ファイル、撮影準備段階の画像出力（スルー画）を、バッファメモリ３２を使用してＬＣＤ５０に表示する。

照明ユニット７は、ＬＥＤ７１を有する照明装置７０と、ＬＥＤ駆動回路７２とを備える。照明装置７０は、ＬＥＤ駆動回路７２を介して制御部６に接続されている。本実施形態でＬＥＤ７１は青色ＬＥＤであり、照明装置７０内において青色ＬＥＤから発光された青色の光は、蛍光材によって白色に変換されて被写体に照射される。ＬＥＤ駆動回路７２は、制御部６からの指示によって、撮影時にＬＥＤ７１を点灯させて被写体を照明する。点灯は撮影時のほかに、セルフタイマーのときの点滅、赤目防止用の照明、撮影前の測光時にも行われる。照明装置７０はズーム制御回路１６にも接続されており、ズームに連動して照明画角が変更される。

電源ユニット８は、電源回路ブロック８０と、電池収納部８１と、切替スイッチ８２とを備える。電池収納部８１には、電池が出し入れ可能になっている。また、電源回路ブロック８０は、内部に複数の電源回路８４（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ…）を備え、それらの電源回路８４は、電池収納部８１に収納された電池から供給される電力を、カメラ１００内の各ユニットにそれぞれ供給する。

電源回路ブロック８０内の電源回路８４のそれぞれからは配線８３が延びている。複数の配線８３のうちの、表示ユニット５又は照明ユニット７に電力を供給する配線８３ａ以外の配線８３ｂ，８３ｃ…は、撮影ユニット１、撮像ユニット２等のカメラ１００内部の他の動作ユニットに電力を供給する。

電源回路ブロック８０の一つの電源回路８４ａから延びる配線８３ａは、電源回路８４ａから供給される電力を表示ユニット５又は照明ユニット７に供給する配線である。この配線８３ａは、電源回路８４ａと切替スイッチ８２との間を接続している。切替スイッチ８２は、電源回路８４ａから配線８３ａを介して供給される電力を、表示ユニット５又は照明ユニット７のいずれに接続するかを制御部６からの制御により切り替えるスイッチである。

本実施形態では、このように、電源回路８４ａが照明ユニット７と表示ユニット５とで共有されている。照明ユニット７と電源回路８４ａを共有する動作ユニットを表示ユニット５としたのは以下の理由による。
（１）ＬＥＤ７１の発光用にはある程度の電力が必要である。例えば、カメラ１００内部における表示ユニット５以外の他の動作部ユニットは、ＬＥＤ７１の発光用に必要な電力と比べて必要電力が小さいものが多い。このような必要電力が小さい動作ユニットに電力を供給する電源回路と、表示ユニット５の電源回路とを共有にした場合、切り替える際に供給電力の大幅な変更が必要となる。これに対してＬＣＤ５０は、通常、バックライト用とドライバ用に電力が必要であり、特にバックライト用の電力は電圧が１０Ｖ前後で、比較的供給電力が大きい。このため、表示ユニット５に用いられる電源回路は、そのままでＬＥＤ７１の発光制御の電源として十分な電力を供給できるからである。

（２）また、照明ユニット７と電源回路８４ａの出力先を共有する動作部は、ＬＥＤ７１が発光する際に必ずしも動作していなくともよい部分であることが必要である。すなわち、カメラ１００における撮影動作に直接寄与しない動作部であればこの条件は満たす。この点、表示ユニット５は、撮影動作に直接寄与していない。また、ＬＥＤ７１を使用した照明装置の場合は充電時間を考慮する必要が無いため、照明ユニット７が動作するのはシャッタ１４押下後の短時間でしかなく、この間にＬＣＤ５０を消灯しても実用上問題はないからである。

なお、キセノン管を使用した照明装置の場合、十分な発光量を確保するための充電時間は数秒〜１０秒程度要するため、キセノン管の制御回路とスルー画やメニューを表示しているＬＣＤ制御回路とで電源回路を共有することは出来ない。

次に、本実施形態の動作を示す。図２は本実施形態の照明装置７０における撮影シーケンスを示した図であり、カメラ１００の動作状態、照明装置７０の動作状態、及び切替スイッチ８２の選択状態を示す。図３はカメラ１００の撮影シーケンスのフローチャートである。

カメラ１００は、電源スイッチ４１ａがＯＮになったことを検出する（ステップ１、以下ステップをＳという）と、初期化に必要な各動作ユニットの制御回路、例えばフォーカス制御回路１７，シャッタ制御回路１８，絞り制御回路１７，ズーム制御回路１６等に電源回路ブロック８０の各電源回路８４ｂ，８３ｃ，８３ｄを介して電力を供給する。このとき、切替スイッチ８２においては、電源回路ブロック８０の電源回路８４ａの出力先として表示ユニット５が選択されている。カメラ１００は、ＬＣＤ５０にスルー画を表示する起動シーケンスを開始する。ズームレンズ１１、フォーカシングレンズ１２、絞り１３、及びシャッタ１４を含む撮影レンズ１０の初期化が終了すると、撮像素子２０からスルー画の取り込みが始まり、ＡＥ（露出）が適正となった後にＬＣＤ５０にスルー画が表示され（Ｓ２）、起動シーケンスが終了する。

本実施形態のカメラ１００は、照明装置７０用の発光素子にＬＥＤ７１を使用している。ＬＥＤ７１を使用する場合、キセノン管と異なり充電時間が不要である。このため、起動シーケンスが終了すれば、充電を行なうことなく、被写体への照明を伴うレリーズが可能となる。

レリーズスイッチ４１ｂが半押しされた状態になったことを制御部６が検出すると（Ｓ３，ＹＥＳ）、カメラ１００は半押し制御状態に移行し、ＡＦ（オートフォーカス）シーケンスの開始等、撮影準備状態に入る（Ｓ４）。

カメラ１００は、レリーズスイッチ４１ｂが全押しされたことを検出すると（Ｓ５）、ＬＣＤ制御回路５１を介してＬＣＤ５０の表示を停止する（Ｓ６）。それと同時に、切替スイッチ８２を切り替えて、電源回路８４ａの出力先を照明ユニット７にする（Ｓ７）と共に、所定のタイミングで静止画の照明撮影シーケンス（Ｓ８）を開始する。

照明撮影シーケンスにおいて、ＬＥＤ７１の発光制御が終了すると（Ｓ９，ＹＥＳ）、カメラ１００は、切替スイッチ８２を切り替えて電源回路８４ａの出力先を表示ユニット５にする（Ｓ１０）。これにより、ＬＣＤ５０が表示状態になり（Ｓ１１）、照明撮影シーケンスが終了する。

本実施形態においては、照明ユニット７と表示ユニット５とで電源回路８４ａを共有している。そして、ＬＥＤ７１を使用する場合は電源回路８４ａの出力先を照明ユニット７に切り替え、それ以外の場合、電源回路８４ａの出力先を表示ユニット５にしている。このように、照明ユニット７と表示ユニット５とで電源回路８４ａを共有しているため、電源回路の個数を減らすことができ、電源回路ブロック８０、ひいてはカメラ１００全体を小型化することができ、低価格化が可能である。さらに、照明時にはＬＣＤ５０を消灯するため、電池の寿命を長くすることができる。

（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、照明ユニット７の電源回路を表示ユニット５の電源回路と共有したが本発明はこれに限定されない。照明ユニット７の制御と排他的に制御可能で、且つ、電源容量的に問題なければ、他の動作ユニットであっても本発明を適用できる。例えば無線ＬＡＮを搭載したカメラ１００の場合、照明ユニット７と無線ＬＡＮの動作ユニットとで電源回路を共有にすることもできる。
（２）本実施形態では、単写の場合について説明したが、キセノン管の照明装置と異なり充電時間が不要なため、照明装置を用いた連写を行なう場合、連写中の制御を単純にするため切替スイッチ８２を連写が終了するまでＬＥＤ駆動回路７２側に固定してもよい。
（３）本実施形態では、カメラ１００に照明装置が内蔵されている形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、照明装置は、カメラ１００に対して着脱可能な外付け照明装置であってもよい。この場合、切替回路はカメラ１００において、電源回路の出力を照明装置との接続部への電力供給と、表示ユニットへの電力供給との間で切替を行なう。
（４）ＬＥＤは、撮影用の発光のみならず、ＡＦ補助光やセルフタイマーの点滅発光として機能するものであってもよい。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。

本実施形態の電子カメラの回路構成を示したブロック図である。 本実施形態の照明装置における撮影シーケンスを示した図である。 カメラの撮影シーケンスのフローチャートである。

符号の説明

１：カメラ、７０：照明装置、７１：ＬＥＤ、７２：ＬＥＤ駆動回路、５０：ＬＥＤ，５１：ＬＥＤ制御回路、８２：切替スイッチ、８４ａ：電源回路

Claims (5)

1. 撮影中に被写体を照明する照明ユニットを含む複数の出力先に電力を供給可能な電源回路と、
   前記電源回路の出力先を前記複数の出力先の中で切り替える切替手段と、
   を備えることを特徴とする電子カメラ。
2. 請求項１に記載の電子カメラであって、
   前記複数の出力先として、該電子カメラにおける撮影動作に直接寄与しない動作ユニットが含まれていることを特徴とする電子カメラ。
3. 請求項２に記載の電子カメラであって、
   前記動作ユニットが、該電子カメラの表示ユニットであることを特徴とする電子カメラ。
4. 請求項２に記載の電子カメラであって、
   前記動作ユニットが、該電子カメラが外部との通信を行なうための無線通信ユニットであることを特徴とする電子カメラ。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の電子カメラであって、
   前記照明ユニットが被写体を照明する間、前記切替手段は、前記電源回路の出力先を、前記動作ユニットから前記照明ユニットに切り替えることを特徴とする電子カメラ。

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