JP2011069893A - 照明装置およびカメラシステム - Google Patents

Abstract

【課題】被写界の被写体ごとに照射量を調節する。
【解決手段】被写界に複数の照明光束を同時に照射可能な照明装置３であって、複数の照明光束それぞれに対応する複数の投光レンズ３２を備え、複数の照明光束それぞれの被写界での集光位置を個別に制御する集光位置制御手段３０，３２と、それぞれの投光レンズを介した複数の照明光束それぞれの被写界における照射位置を制御する照射位置制御手段３０，３２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は照明装置およびカメラシステムに関する。

被写界の複数の領域において、領域ごとの被写体距離情報に応じて減光を行い、配光を調節するようにした照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平０４−３７１９３９号公報

しかしながら、上述した従来の照明装置では、被写体距離に応じた光量を照射するものではないので適正発光量が得られない上に、減光する分だけ発光が無駄になるという問題がある。

(１) 請求項１の発明は、被写界に複数の照明光束を同時に照射可能な照明装置であって、複数の照明光束それぞれに対応する複数の投光レンズを備え、複数の照明光束それぞれの被写界での集光位置を個別に制御する集光位置制御手段と、それぞれの投光レンズを介した複数の照明光束それぞれの被写界における照射位置を制御する照射位置制御手段とを備える照明装置である。
(２) 請求項２の発明は、請求項１に記載の照明装置において、単一の光源を備え、複数の投光レンズは、光源から発せられる照明光の光軸方向前方に配列されており、該複数の投光レンズによって分離された複数の照明光束が被写界に照射される。
(３) 請求項３の発明は、請求項１に記載の照明装置において、複数の光源を備え、投光レンズは、複数の光源それぞれに設けられている。
(４) 請求項４の発明は、請求項３に記載の照明装置において、集光位置制御手段は、それぞれの光源を対応する投光レンズの光軸方向に移動してそれぞれの照明光束の被写界での集光位置を制御する。
(５) 請求項５の発明は、請求項２または請求項３に記載の照明装置において、集光位置制御手段は、それぞれの投光レンズを光源から発せられる照明光の光軸方向に移動してそれぞれの照明光束の被写界での集光位置を制御する。
(６) 請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の照明装置において、照射位置制御手段は、それぞれの投光レンズを回転駆動してそれぞれの照明光束の被写界における照射位置を制御する。
(７) 請求項７の発明は、請求項６に記載の照明装置において、照射位置制御手段は、被写体の距離情報に応じてそれぞれの投光レンズを回転駆動し、それぞれの照明光束の被写界における照射位置を制御する。
(８) 請求項８の発明は、請求項７に記載の照明装置において、距離情報は被写体ごとの距離と輪郭の情報であり、照射位置制御手段は、被写体ごとの距離と輪郭の情報に応じてそれぞれの投光レンズを回転駆動し、それぞれの照明光束の被写界における照射位置を制御する。
(９) 請求項９の発明は、請求項８に記載の照明装置において、照射位置制御手段は、第１距離以上に存在する遠距離の被写体に投光する投光レンズの光軸を、第１距離未満かつ第２距離（＜第１距離）以上に存在する中距離の被写体に向ける。
(１０) 請求項１０の発明は、請求項８に記載の照明装置において、照射位置制御手段は、第３距離未満に存在する近距離の被写体に投光する投光レンズの光軸を、第３距離以上かつ第４距離（＞第３距離）未満に存在する中距離の被写体に向ける。
(１１) 請求項１１の発明は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の照明装置において、集光位置制御手段と照明位置制御手段との少なくとも一方を用いて、被写界の複数の被写体それぞれの照明光量を制御する。
(１２) 請求項１２の発明は、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の照明装置と、撮影光学系により結像された被写体の像を撮像する撮像手段と、撮影光学系の撮影画面内の複数の位置で距離情報を検出する測距手段と、測距手段による距離情報を照明装置へ出力する出力手段とを備えるカメラシステムである。

本発明によれば、被写界に複数の照明光束を同時に照射可能な照明装置において、複数の照明光束それぞれの被写界における集光位置と照射位置を制御することができる。

一実施の形態の照明装置を装備した一眼レフデジタルカメラの構成を示す図 発光部と光軸焦点距離可変光学系の横断面構造を示す図 光軸焦点距離可変光学系の複数の投光レンズの配置を示す図 １枚の投光レンズと光軸焦点距離可変用アクチュエーターの正面図と断面図を示す図 投光レンズの光軸の向きを変える方法を示す図 投光レンズの光軸と焦点距離が初期状態にある場合の照明装置の照明範囲を示す図 近距離、中距離および遠距離にある被写体に対する配光方法を説明する図 遠距離被写体に投光される光束の一部を中距離被写体に向ける配光方法を説明する図 遠距離被写体に投光される光束の一部を中距離被写体に向ける配光方法による照明範囲を示す図 近距離、中距離および遠距離にある被写体に対する他の配光方法を説明する図 近距離被写体に投光される光束の一部を中距離被写体に向ける配光方法を説明する図 近距離被写体に投光される光束の一部を中距離被写体に向ける配光方法による照明範囲を示す図 他の一実施の形態の照明装置の構成を示す図 投光レンズとその背後に設置されたＬＥＤ光源を示す図 一実施の形態の撮影制御プログラムと照明制御プログラムを示すフローチャート

本発明の照明装置およびカメラシステムを、一眼レフデジタルカメラに適用した一実施の形態を説明する。なお、本発明は一眼レフデジタルスチルカメラに限定されず、例えばコンパクトデジタルカメラ、一眼レフフィルムカメラ、コンパクトフィルムカメラなど、被写体を照明して撮影を行うあらゆる種類のカメラに適用することができる。

図１は、一実施の形態の照明装置を装備した一眼レフデジタルカメラの構成を示す図である。一実施の形態の一眼レフデジタルカメラは、カメラボディ１にレンズ鏡筒２と照明装置３が装着されており、レンズ鏡筒２と照明装置３は着脱可能である。まず、カメラボディ１は、カメラボディ駆動制御装置１０、焦点検出装置１１、測光装置１２、撮像素子１３、信号処理回路１４、画像処理回路１５、記録装置１６、表示装置１７、操作部材１８などを備えている。

カメラボディ駆動制御装置１０は、ＣＰＵ１０ａ、メモリ１０ｂ、通信回路１０ｃ、１０ｄなどを備え、カメラの焦点調節(ＡＦ)制御、露出制御、撮影制御、記録制御、表示制御などを行うとともに、通信回路１０ｃを介してレンズ鏡筒２のレンズ駆動制御装置２０と、通信回路１０ｄを介して照明装置３の発光制御装置３０とそれぞれ通信を行い、種々の情報およびコマンドの授受を行う。

焦点検出装置１１は、撮影レンズ２１の撮影画面内に予め設定された複数の焦点検出位置において、撮影レンズ２１の焦点調節状態すなわちデフォーカス量を検出する。なお、ここでは、位相差検出方式の焦点検出装置１１を例に挙げて説明するが、コントラスト検出方式の焦点検出装置であってもよい。いずれの焦点検出方式においても、デフォーカス量などの焦点検出結果に基づいて焦点検出位置ごとに被写体までの距離すなわち撮影距離を求めることができる。測光装置１２は被写体の輝度を測定する。カメラボディ駆動制御装置１０は、測光装置１２により測定された被写体輝度に基づいて露出値（シャッター速度と絞り値）を演算し、露出制御を行う。

撮像素子１３は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどから構成されるイメージセンサーであり、撮影レンズ２１により撮像面に結像された被写体の像を撮像して画像信号を出力する。信号処理回路１４は、撮像素子１３から出力されたアナログ画像信号に対してクランプ処理、ＣＤＳ処理（相関二重サンプリング）、ＡＧＣ処理（自動利得調整）、Ａ／Ｄ変換処理などを行う。画像処理回路１５は、デジタル画像信号に対してフィルター処理、カラー化処理、色変換処理、輪郭補償、ガンマ補正、ホワイトバランス調整などを施して画像データを生成し、必要に応じて画像データの圧縮と伸張を行う。

記録装置１６は、着脱可能なメモリカードなどの記録媒体を装着するスロットを備え、画像データを記録媒体に記録する。操作部材１８は使用者がカメラを操作するための操作部材であり、例えばシャッターレリーズスイッチ、撮影モードセレクターなどが含まれる。

レンズ鏡筒２は、レンズ駆動制御装置２０、撮影レンズ２１、絞り２２などを備えている。レンズ駆動制御装置２０は図示しないＣＰＵ、メモリ、アクチュエーターなどを備え、撮影レンズ２１の焦点調節や絞り２２の開口調節などを行う。

照明装置３は、発光制御装置３０、発光部３１、光軸焦点距離可変光学系３２などを備えている。発光制御装置３０は、ＣＰＵ３０ａ、メモリ３０ｂ、通信回路３０ｃなどを備え、発光部３１を制御して発光を行うとともに、光軸焦点距離可変光学系３２を制御して被写体に対する配光制御を行う。発光部３１は、キセノン管やＬＥＤなどの発光管(不図示)を備え、被写体を照明するための発光を行う。

光軸焦点距離可変光学系３２は、発光部３１から発せられた光を被写体の任意の領域へ任意の量だけ配光するための光学系である。図２に、発光部３１と光軸焦点距離可変光学系３２の横断面構造を示す。発光部３１は、発光管３１ａにより発せられた光をリフレクター３１ｂに反射させて被写体の方へ照射する。光軸焦点距離可変光学系３２は複数の投光レンズ３２ａとフレネルレンズ３２ｂを備え、発光部３１から発せられた光を複数の投光レンズ３２ａにより被写体へ投光する。

図３は、光軸焦点距離可変光学系３２の複数の投光レンズ３２ａの配置を示す。この一実施の形態では、１５枚の投光レンズ３２ａを５行３列に配列した例を示す。それぞれの投光レンズ３２ａは、レンズ四隅に配置された光軸焦点距離可変用アクチュエーター３２ｃ（図中に黒丸印で示す）により保持されている。図４に、１枚の投光レンズ３２ａと光軸焦点距離可変用アクチュエーター３２ｃの正面図(ａ)と断面図(ｂ)を示す。この一実施の形態では、投光レンズ３２ａは正方形に成形され、５行３列に配列されている。

投光レンズ３２ａの四隅に配置され、投光レンズ３２ａを保持する光軸焦点距離可変用アクチュエーター３２ｃは、ＶＣＭ(ボイスコイルモータ)などのＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical System)アクチュエーターで構成され、各投光レンズ３２ａの光軸の向きと焦点距離を調節する。なお、投光レンズ３２ａの光軸の向きと焦点距離を可変にする手段は、一実施の形態の光軸焦点距離可変用アクチュエーター３２ｃに限定されず、例えば各投光レンズ３２ａを駆動する機械的な機構を設け、光軸の向きと焦点距離を可変にしてもよい。

例えば、図５(ａ)に示すように上側２個のアクチュエーター３２ｃを伸縮させると、投光レンズ３２ａの光軸を水平方向から下向きに変更でき、図５(ｂ)に示すように下側２個のアクチュエーター３２ｃを伸縮させると、投光レンズ３２ａの光軸を水平方向から上向きに変更することができる。もちろん、投光レンズ３２ａの四隅のアクチュエーター３２ｃを単独に伸縮させることによって、投光レンズ３２ａの光軸の向きを斜め上方向や斜め下方向にも自由に変えることができる。

また、投光レンズ３２ａの四隅のアクチュエーター３２ｃを同時に伸縮させることによって、投光レンズ３２ａと発光部３１のリフレクター３１ｂ（図２参照）との距離を変えることができる。実質的な発光源であるリフレクター３１ｂと投光レンズ３２ａとの距離を変えることによって、投光レンズ３２ａの焦点距離を変えたのと同様な効果を得ることができる。

この一実施の形態では、発光部３１の前面に配置された光軸焦点距離可変光学系３２の１５枚の投光レンズ３２ａのそれぞれの光軸と焦点距離を変えることによって、発光部３１のリフレクター３１ｂからの光を被写体の任意の領域に任意の量だけ配光することができる。

例えば今、図２に示すように、１５枚の投光レンズ３２ａの光軸を無限遠に向け、かつ同一の焦点距離にした初期状態においては、図６に示すように、照明装置３の前方の領域３ａの範囲を照明することができる。この場合、カメラから近距離（例えば〜２ｍ）にある被写体４１は十分に照明することができるが、カメラから中距離（例えば２〜５ｍ）にある被写体４２を十分に照明できない。この図６に示す配光は上述した従来の照明装置の配光と同じである。

従来の照明装置では、発光部から発せられた光を透光性セラミックを介して投光し、透光性セラミックの光透過率を電気的に制御して調節し、近距離被写体を適正に照明するために減光を行っている。この配光では、確かに近距離被写体を適正に照明することができるが、照明装置から照射される光量が近距離被写体に最適な量まで低減されため、中距離被写体はさらに照明不足になってしまう。その上、発光部をフル発光にした上で透光性セラミックで減光するので、発光部によるフル発光が無駄になる。

そこで、この一実施の形態では、焦点検出装置１１により撮影画面内に予め設定された複数の焦点検出位置において測距を行い、各焦点検出位置ごとの撮影距離を検出する。カメラボディ駆動制御装置１０は、ほぼ等しい撮影距離を示す焦点検出位置ごとにグループ分けを行い、各グループをそれぞれ別の被写体として認識して各被写体の輪郭とカメラからの距離を検出し、撮影画面内に存在する被写体ごとの輪郭および距離を三次元情報として把握する。そして、照明装置３の発光制御装置３０へ各被写体の輪郭情報と距離情報を出力する。

照明装置３の発光制御装置３０は、各被写体の輪郭情報と距離情報に基づいて光軸焦点距離可変光学系３２を制御し、近距離被写体を適正に照明しつつ、中距離被写体を十分に照明できるような配光を行う。つまり、撮影画面内の被写体を、近距離被写体、中距離被写体および遠距離被写体（主に撮影画面の対角位置や周辺部に存在する被写体）に分別し、発光部３１の発光能力を定常状態すなわちフル発光状態とし、近距離被写体に向けられている光量の内の適正光量を超える分を中距離被写体へ投光し、遠距離被写体に向けられている無駄な光量を中距離被写体へ投光するように、光軸焦点距離可変光学系３２の透光レンズ３２ａの光軸の向きと焦点距離を調節する。

各焦点検出位置ごとの撮影距離に基づいて被写体の輪郭を検出するために、焦点検出装置１１は、輪郭を検出できる程度の数の焦点検出位置（領域）を備える必要がある。一実施の形態の焦点検出装置１１は、図７(ａ)に示すように、撮影画面を横２２行、縦１１列の焦点検出領域に区分し、各領域ごとに焦点検出を行って撮影距離を検出する。なお、焦点検出位置の数と配置はこの一実施の形態の数と配置に限定されるものではない。また、撮像用画素と焦点検出用画素が二次元状に配列され、撮像機能と焦点検出機能を併せ持つ撮像素子を用いることによって、さらに多くの位置で焦点検出を行うことができ、被写体の分別と各被写体の輪郭を正確に把握できる。

一実施の形態の配光方法の具体例を説明する。今、２２行１１列の焦点検出領域ごとに検出した撮影距離情報に基づいて撮影画面内の被写体の分別を行った結果、図７(ａ)に示すように撮影画面内に撮影距離２ｍの近距離被写体４４（図中の黒色に塗りつぶした領域）と、撮影距離５ｍの中距離被写体４５（図中のハッチングで示す領域）と、それらの背景となる撮影距離１０ｍの遠距離被写体４６が識別されたものとする。

このような被写体の照明撮影に際しては、図７(ｂ)に示すように、２ｍ位置の近距離被写体４４に対しては、この近距離被写体４４に対向する投光レンズ３２ａの光軸の向きと焦点距離を変更することなく、図２に示す標準値のままとする。これにより、近距離被写体４４は、図６に示す近距離被写体４１と同様に、フル発光による照明と同等になる。一方、遠距離被写体４６に対しては、それらへの投光の一部または全部を中距離被写体４５に振り向ける。つまり、遠距離被写体４６に対しては減光し、その減光分を中距離被写体４５に集光する。具体的には、図８に示すように、光軸が遠距離被写体４６に向いている投光レンズ３２ａの内の一部または全部の投光レンズ３２ａのアクチュエーター３２ｃを駆動制御し、その光軸を中距離被写体４５の方向に向けるとともに、距離５ｍの中距離被写体４５に光が届くように焦点距離を調節する。

なお、この一実施の形態の照明装置において“減光”とは、発光源から発せられる光量そのものを低減することではなく、発光源はフル発光状態とし、フル発光の光を複数の被写体に投光する際に、複数の被写体がそれぞれ受光する光量の配分を変え、ある被写体Ａへ投光されるべき光を他の被写体Ｂへ投光することによって、被写体Ａの受光量を低減することである。このとき、被写体Ｂは“増光”になる。

このような配光を行うと、図９に示すように、近距離被写体４４に対する投光は変えずに、中距離被写体４５に光を集光させることができ、近距離被写体４４を適正に照明しながら、中距離被写体４５をも十分に照明する照明範囲３ｂを実現できる。つまり、図７(ｃ)に示すように、近距離被写体４４をガイドナンバー１０で照明し、中距離被写体をガイドナンバー２０で照明できる。なお、遠距離被写体４６のガイドナンバーは５となってさらに光量不足となるが、一般的なカメラの照明撮影においてはフル発光しても十分に光が届かない領域であるから、問題はないと考えられる。

別の配光方法を説明する。今、２２行１１列の焦点検出領域ごとに検出した撮影距離情報に基づいて撮影画面内の被写体の分別を行った結果、図１０(ａ)に示すように撮影画面内に撮影距離１ｍの近距離被写体４４（図中の黒色に塗りつぶした領域）と、撮影距離２ｍの中距離被写体４５（図中のハッチングで示す領域）と、それらの背景となる撮影距離１０ｍの遠距離被写体４６が識別されたものとする。

このような被写体の照明撮影に際しては、図１０(ｂ)に示すように、１ｍ位置の近距離被写体４４に照射される光の一部を中距離被写体４５へ振り向ける。１ｍ位置の近距離被写体４４は、配光を変更せずにそのまま照明すると適正な照射量を超えるので、このような近距離被写体４４に対しては減光し、その減光分を中距離被写体４５に集光する。具体的には、図１１に示すように、光軸が近距離被写体４４に向いている投光レンズ３２ａの内の一部の投光レンズ３２ａのアクチュエーター３２ｃを駆動制御し、その光軸を中距離被写体４５の方向に向けるとともに、距離２ｍの中距離被写体４５に光が届くように焦点距離を調節する。

このような配光を行うと、図１２に示すように、近距離被写体４４に対する投光量を低減し、低減した分を中距離被写体４５に集光させることができ、近距離被写体４４を適正に照明しながら、中距離被写体４５を十分に照明する照明範囲３ｃを実現できる。つまり、図１０(ｃ)に示すように、近距離被写体４４をガイドナンバー１０で照明し、中距離被写体をガイドナンバー２０で照明できる。

《照明装置の他の実施の形態》
なお、上述した一実施の形態では、単一の発光部３１から発せられた光を、複数の投光レンズ３２ａの光軸と焦点距離を可変な光軸焦点距離可変光学系３２を通して配光する例を示したが、単一の発光部３１の代わりに、投光レンズ３２ａの背後に、投光レンズ３２ａごとに独立した発光源を配置するようにしてもよい。

図１３は、投光レンズ３２ａごとに独立した発光源を設けた照明装置３Ａの構成を示す。また、図１４は投光レンズ３２ａとその背後に設置されたＬＥＤ光源３４を示し、(ａ)が正面図、(ｂ)が断面図である。なお、図１３において、図１と同様な機器に対しては同一の符号を付して説明する。照明装置３Ａは、上記発光制御装置３０と光軸焦点距離可変複数発光体３３を備えている。

光軸焦点距離可変複数発光体３３は、図３に示すように、１５枚の投光レンズ３２ａが５行３列に配列され、各投光レンズ３２ａは四隅に配置された光軸焦点距離可変用アクチュエーター３２ｃにより保持されている。各投光レンズ３２ａの背後には投光レンズ３２ａごとにＬＥＤ光源３４が（すなわち１５個のＬＥＤが）配置され、各ＬＥＤ光源３４から発せられた光は各投光レンズ３２ａにより被写体に照射される。上述したように、光軸焦点距離可変用アクチュエーター３２ｃにより、投光レンズ３２ａの光軸の向きが可変になるとともに、投光レンズ３２ａからＬＥＤ光源３４までの距離が可変になり、等価的に投光レンズ３２ａの焦点距離が可変になる。

投光レンズ３２ａの背後に、投光レンズ３２ａごとに独立した発光源であるＬＥＤ光源３４を配置した図１３に示す照明装置３Ａを用いても、上述した一実施の形態の照明装置３と同様な配光を実現することができる。

なお、図１３および図１４に示す照明装置３Ａでは、投光レンズ３２ａごとに光軸焦点距離可変用アクチュエーター３２ｃを設け、投光レンズ３２ａの光軸の向きを可変にするとともに、等価的に投光レンズ３２ａの焦点距離を可変にする例を示したが、投光レンズ３２ａごとに配置されるＬＥＤ光源３４の四隅に光軸焦点距離可変用アクチュエーターを設け、ＬＥＤ光源３４の光軸を可変にするとともに、投光レンズ３２ａからＬＥＤ光源３４までの距離を可変にして、等価的に投光レンズ３２ａの焦点距離が可変になるようにしてもよい。

図１５は、一実施の形態の撮影制御(ａ)と照明制御(ｂ)を示すフローチャートである。操作部材１８の撮影モードセレクターにより照明撮影モードが選択されると、カメラボディ１のカメラボディ駆動制御装置１０は図１５(ａ)に示す撮影制御プログラムの実行を開始し、照明装置３の発光制御装置３０は図１５(ｂ)に示す照明制御プログラムの実行を開始する。

カメラボディ駆動制御装置１０は、ステップ１で操作部材１８のシャッターボタンが半押しされたか否かを判別し、半押しされたらステップ２へ進み、発光制御装置３０へ予備発光指令を送信する。予備発光指令を受信した発光制御装置３０は、ステップ１１で発光部３１（またはＬＥＤ光源３４）により予備発光を行う。なお、予備発光の発光量は本発光の発光量に比べて少なく、発光部３１（またはＬＥＤ光源３４）とは別の予備発光専用の発光源を用いてもよい。

予備発光が行われると、カメラボディ駆動制御装置１０は、ステップ３で焦点検出装置１１により焦点検出を行うとともに、測光装置１２により測光を行う。続くステップ４では、焦点検出結果に基づいて各焦点検出位置における被写体までの距離（撮影距離）を演算するとともに、被写体ごとの輪郭を演算し、発光制御装置３０へ距離情報と輪郭情報を送信する。距離情報と輪郭情報を受信した発光制御装置３０は、ステップ１２で被写体ごとの距離情報と輪郭情報に基づいて上述した配光調節を行う。

カメラボディ駆動制御装置１０は、ステップ５で測光結果に基づいて露出演算を行い、シャッター速度と絞り値を決定するとともに、焦点検出結果に基づいてレンズ駆動量を演算し、レンズ駆動量と絞り値をレンズ駆動制御装置２０へ送信する。レンズ駆動量と絞り値を受信したレンズ駆動制御装置２０は、レンズ駆動量にしたがって撮影レンズ２１を駆動し、焦点調節を行うとともに、絞り値にしたがって絞り２２を駆動し、開口調節を行う。

ステップ６において、操作部材１８のシャッターボタンが全押しされたか否かを判別し、全押しされていなければステップ７へ進み、半押し状態が続いているか否かを判別する。半押し状態が続いていればステップ６へ戻り、半押しされていなければ撮影制御を終了する。

シャッターボタンが全押しされているときは、カメラボディ駆動制御装置１０は、ステップ８で本発光指令を発光制御装置３０へ送信するとともに、撮影動作を開始する。本発光指令を受信した発光制御装置３０は、ステップ１３で発光部３１（またはＬＥＤ光源３４）をフル発光させ、本発光を行う。

カメラボディ駆動制御装置１０は、撮影後のステップ９において撮像素子１３から読み出した画像を処理し、記録装置１６により記録媒体へ記録する。

上述した一実施の形態とその変形例では、各投光レンズ３２ａの光軸の向きと焦点距離を変えて複数の被写体に対する配光を行う例を示したが、各投光レンズ３２ａの焦点距離を一定にしたまま光軸の向きを変えるだけでも、上述した配光結果に近い効果を得ることができる。

なお、上述した実施の形態とそれらの変形例において、実施の形態どうし、または実施の形態と変形例とのあらゆる組み合わせが可能である。

上述した実施の形態とその変形例によれば、フル発光したままで被写界の複数の被写体に対する照射量を個別に調節することができ、近距離被写体はもちろんのこと、中距離被写体に対する照射量を適正にすることができる。つまり、被写界に複数の照明光束を同時に照射可能な照明装置において、複数の照明光束それぞれの被写界における集光位置と照射位置を制御することができる。

１；カメラボディ、３、３Ａ；照明装置、１０；カメラボディ駆動制御装置、１０ｄ；通信回路、１１；焦点検出装置、１３；撮像素子、３０；発光制御装置、３１；発光部、３１ａ；発光管、３１ｂ；リフレクター、３２；光軸焦点距離可変光学系、３２ａ；投光レンズ、３２ｃ；光軸焦点距離可変用アクチュエーター、３３；光軸焦点距離可変複数発光体、３４；ＬＥＤ光源、４１，４４；近距離被写体、４２，４５；中距離被写体

Claims (12)

1. 被写界に複数の照明光束を同時に照射可能な照明装置であって、
   前記複数の照明光束それぞれに対応する複数の投光レンズを備え、前記複数の照明光束それぞれの前記被写界での集光位置を個別に制御する集光位置制御手段と、
   それぞれの前記投光レンズを介した前記複数の照明光束それぞれの前記被写界における照射位置を制御する照射位置制御手段と、を備えることを特徴とする照明装置。
2. 請求項１に記載の照明装置において、
   単一の光源を備え、
   前記複数の投光レンズは、前記光源から発せられる照明光の光軸方向前方に配列されており、
   該複数の投光レンズによって分離された前記複数の照明光束が前記被写界に照射されることを特徴とする照明装置。
3. 請求項１に記載の照明装置において、
   複数の光源を備え、
   前記投光レンズは、前記複数の光源それぞれに設けられていることを特徴とする照明装置。
4. 請求項３に記載の照明装置において、
   前記集光位置制御手段は、それぞれの前記光源を対応する前記投光レンズの光軸方向に移動してそれぞれの前記照明光束の前記被写界での集光位置を制御することを特徴とする照明装置。
5. 請求項２または請求項３に記載の照明装置において、
   前記集光位置制御手段は、それぞれの前記投光レンズを前記光源から発せられる照明光の光軸方向に移動してそれぞれの前記照明光束の前記被写界での集光位置を制御することを特徴とする照明装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の照明装置において、
   前記照射位置制御手段は、それぞれの前記投光レンズを回転駆動してそれぞれの前記照明光束の前記被写界における照射位置を制御することを特徴とする照明装置。
7. 請求項６に記載の照明装置において、
   前記照射位置制御手段は、被写体の距離情報に応じてそれぞれの前記投光レンズを回転駆動し、それぞれの前記照明光束の前記被写界における照射位置を制御することを特徴とする照明装置。
8. 請求項７に記載の照明装置において、
   前記距離情報は被写体ごとの距離と輪郭の情報であり、
   前記照射位置制御手段は、被写体ごとの距離と輪郭の情報に応じてそれぞれの前記投光レンズを回転駆動し、それぞれの前記照明光束の前記被写界における照射位置を制御することを特徴とする照明装置。
9. 請求項８に記載の照明装置において、
   前記照射位置制御手段は、第１距離以上に存在する遠距離の被写体に投光する前記投光レンズの光軸を、前記第１距離未満かつ第２距離（＜第１距離）以上に存在する中距離の被写体に向けることを特徴とする照明装置。
10. 請求項８に記載の照明装置において、
    前記照射位置制御手段は、第３距離未満に存在する近距離の被写体に投光する前記投光レンズの光軸を、前記第３距離以上かつ第４距離（＞第３距離）未満に存在する中距離の被写体に向けることを特徴とする照明装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の照明装置において、
    前記集光位置制御手段と前記照明位置制御手段との少なくとも一方を用いて、前記被写界の複数の被写体それぞれの照明光量を制御することを特徴とする照明装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の照明装置と、
    撮影光学系により結像された被写体の像を撮像する撮像手段と、
    前記撮影光学系の撮影画面内の複数の位置で距離情報を検出する測距手段と、
    前記測距手段による前記距離情報を前記照明装置へ出力する出力手段とを備えることを特徴とするカメラシステム。

Images