JP3986914B2 - Digital camera - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、デジタルカメラ、特にズームを行ったときの適正露光による撮像に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ストロボ調光機能を有するデジタルカメラが例えば特開平10−301172号公報や特開2000−314911号公報等に示すように使用されている。このデジタルカメラで、ズームを行ってストロボ撮影するとき、撮像する光量を決める撮像系の測光角は、ズームによって変化する画角に追従して変化するのに対し、ストロボ調光部の光電変換素子の測光角はズームによって変化する画角に追従することなく常に一定になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように、ストロボ調光部の測光角が常に一定になっているのに対して撮像系の測光角はズームにより変化するため、ズームを行ってストロボ撮影するとき、ストロボ調光部の測光角と撮像系の測光角に差が生じ、この測光角の差分だけ測光量に差が生じ適正露光の撮像が困難であった。
【0004】
この発明はかかる短所を改善し、ズームを行ってストロボ撮影をするとき、常に適正な露光で撮影することができるデジタルカメラを提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明のデジタルカメラは、ストロボの測光を行うストロボ測光手段と、撮像系の測光を行う撮像系測光手段と、前記撮像系測光手段の測光角を制御する測光角制御手段を有し、前記測光角制御手段はズームを行ってストロボ撮影するとき、ワイドと望遠系のいずれでも前記撮像系測光手段の測光角が望遠系の測光角になるように制御することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1はデジタルカメラの外観図である。図1(a)に示すように、デジタルカメラ1の撮像側である表面にはレンズ2と光学ファインダ3とストロボ4を有し、上面にはシャッタボタン5を有する。デジタルカメラ1の裏面には、図1(b)に示すように、撮像モード等の設定を行う複数の設定ボタン6と液晶ディスプレイからなる表示部7を有し、側面にメモリカード8の格納部を有する。
【0009】
このデジタルカメラ1は、図2のブロック図に示すように、レンズ群11と、レンズ群11から入射する光量を調整する絞り12と、入射した光を電気信号に変換するCCD13と、CCD13の出力信号に含まれるノイズ成分を除去し、信号成分を増幅し、増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換するCDS・A/D変換部14と、画素補間や色毎のゲイン補正,γ補正,アパーチャ補正等の各種処理を行う信号処理部15と、信号処理部15で処理する画像データを一時記憶するフレームメモリ16と、画像データを圧縮し伸張するDCT/コーダ17と、画像データを保存するSRAMやフラッシュメモリ等のメモリ18と、デジタル信号である画像データをアナログ信号に変換して外部にビデオ信号として出力するD/A変換部19と、モータやソレノイド等でレンズ群を動かしてCCD3上に結像される画像のピント位置を変化させるレンズ駆動部20と、ソレノイド等で絞り12の口径を変化させる絞り駆動部21と、CCD13とCDS・A/D変換部14の駆動パルスを発生するタイミングジェネレータ22と、信号処理部15の出力からCCD3の入射光量を制御する自動露出制御部23と、信号処理部15の出力から撮像する画像のピント位置を検出する自動焦点検出部24と、信号処理部15の出力から撮像する画像の白バランスを制御する白バランス制御部25と装置全体の動作を制御するCPU26及び撮像するときの光量を検出して入力する光量入力部27を有する。
【0010】
光量入力部27は、図3のブロック図に示すように、ストロボ測光手段28と撮像系測光手段29と測光角制御手段30を有する。ストロボ測光手段28はストロボ4の測光を行う。撮像系測光手段29は撮像系で撮像する光量を決める測光を行う。測光角制御手段30はズームにより撮影するときの撮像系測光手段29ので測光角をストロボ測光手段28の測光角により制御する。
【0011】
上記のように構成されたデジタルスチルカメラの画像を記録するときの動作を説明する。
【0012】
デジタルカメラ1の電源ボタンを投入して画像記録モードにした後に、シャッタボタンを半押しすると、レンズ群11に入射した画像の光は絞り12で光量を調節されてCCD13に結像する。CCD13に結像した画像は画素毎に光量に応じて電気信号に変換されて一定時間毎にCDS・A/D変換部14に順次送られる。CDS・A/D変換部14は送られた信号のノイズ成分を除去して増幅し、デジタル信号の画像データに変換して信号処理部15に送る。信号処理部15に送られた画像データは一度フレームメモリ16に格納される。フレームメモリ16はCCD13の画像を2画面分以上格納できる容量を持ち、信号処理部15から送られた画像データを格納すると同時に、前に格納していた画像データを信号処理部15に出力する。このフレームメモリ16における画像データを格納する領域と出力する領域は信号処理部15から送られる画像の1画面毎に切り換わる。そしてフレームメモリ16から出力された1画面前の画像データは画素毎にレッドR,グリーンG,ブルーB又はイェローY,シアンC,マゼンタM,グリーンG等のCCD13の受光素子上に形成されたカラーフィルタの色のデータを持つ。信号処理部15は送られた画像データを画素補間し、CCD13のカラーフィルタがR,G,B以外の場合はR,G,Bへの変換も行ない、画素毎にR,G,B各色の信号を持つようにする。そして各色毎のゲイン補正,γ補正,アパーチャ補正等の画像処理を行ない、さらに、輝度信号と色差信号に変換して、変換した画像データを表示部7に送りモニタ画像を表示させる。この表示部7に表示されたモニタ画像は一定時間毎に更新される。また、信号処理部15は表示部7への出力とは別に白バランス制御部25に画素毎にR,G,B各色の信号を出力し、自動露出制御部23と自動焦点検出部24にR,G,B各色の信号から輝度信号を作成して出力する。
【0013】
光量入力部27は入力した画像データのなかのあらかじめ設定された範囲の受光量を検出して信号処理部15に送る。自動露出制御部23は信号処理部15から送られる受光量からCCD13の露光量を算出し、算出した露光量演算値をCPU26に送る。CPU26は送られた露光量演算値に基づいてCCD13の露光量が適正となるようにCDS・A/D変換部14の増幅器のゲインを変え、絞り駆動部21を動作させて絞り12を調節し、タイミングジェネレータ22を介してCCD13の電子シャッタ速度を変える。自動焦点検出部24は信号処理部15から画素毎のR,G,B各色の信号を輝度信号に変換した画像データが入力すると、入力した画像データの中のあらかじめ設定された範囲について画像データに含まれる高周波成分の量を算出する。この動作をレンズ駆動部20でレンズ群11を動かしてCCD13上に結像される画像のピント位置を無限遠から至近距離に向かって又は至近距離から無限遠に向かって変えながら複数の位置について行う。そして、計算結果が最大となるところをCCD13上に結像される画像のピント位置としてCPU26に出力する。CPU26は入力されたピント位置となるようにレンズ駆動部20を動作させてレンズ群11の位置を移動して位置決めする。白バランス制御部25は信号処理部15から画素毎のR,G,B各色の画像データが入力すると、入力した画像データの中のあらかじめ設定した範囲についてのR,G,B各色の分布から入力画像の色の偏りを算出してCPU26に出力する。CPU26は送られた色の偏りの演算結果から色の偏りが無くなるように画像処理部15の色毎のゲイン補正のゲインを変える。
【0014】
このように自動露出制御部23と自動焦点検出部24及び白バランス制御部25で撮像条件が決定されたのちLEDの点灯等で撮影者に知らせる。この状態で撮影者がシャッタボタンをさらに押し込むことにより画像の撮像が行われ、信号処理部15で処理された画像データはDCT/コーダ17で圧縮されてメモリ18に保存される。メモリ18に保存された画像データを表示部7に表示する場合は、DCT/コーダ17で圧縮されたデータを伸張し、必要に応じて信号処理部15で画像に撮像情報の文字や数字,ピクトグラムが加えて表示部7に表示する。また、メモリ18に保存された画像データはD/A変換器19でアナログデータに変換してビデオ出力として外部に出される。
【0015】
デジタルカメラ1で撮像するとき、ズームによって光量入力部27の撮像系測光手段29の受光量を検出する測光角は、図4に示すように、ワイドの測光角αと望遠系の測光角βのように変化する。そこで撮像系測光手段29は複数の光電変換素子で構成され、図5に示すように、望遠系の測光範囲31とワイドの測光範囲32を有し、測光角制御手段30から送られる測光角制御信号により測光範囲を任意に可変できるようになっている。ここで図5(a)は望遠系の測光範囲31とワイドの測光範囲32を同心円状に設けた場合、(b)は望遠系の測光範囲31とワイドの測光範囲32を分割して設けた場合を示す。また、ストロボ測光手段28の測光角θはズームによって変化せず一定になっている。このストロボ測光手段28の測光角θが、図4(a)に示すように、撮像系測光手段29のワイドの測光角αで固定されているとき、ズームを行ってストロボ撮像する場合、測光角制御手段30はズームがワイドと望遠系のいずれでも撮像系測光手段29の測光角が望遠系の測光角βになるように制御する。また、ストロボ測光手段28の測光角θが、図4(b)に示すように、撮像系測光手段29の望遠系の測光角βで固定されているとき、ズームによってストロボ撮像する場合、測光角制御手段30はズームがワイドと望遠系のいずれでも撮像系測光手段29の測光角が望遠系の測光角βになるように制御する。
【0016】
このようにしてズームを行ってストロボ撮像する場合、撮像系測光手段29の測光角を可変制御することにより適正な露光の撮像を行うことができる。
【0017】
前記説明ではズームによってストロボ撮像するとき、撮像系測光手段29の測光角が望遠系の測光角βになるように制御する場合について説明したが、撮像系測光手段29の測光角とストロボ測光手段28の測光角が同じ割合になるように撮像系測光手段29の測光角を可変制御しても良い。
【0018】
また、ズームによってストロボ撮像するときの撮像系測光手段29の測光範囲は光電変換素子の面積として表せる。そこで例えばストロボ測光手段28の測光角θが撮像系測光手段29の望遠系の測光角βで固定され、ズームによってストロボ撮像するとき、撮像系測光手段29の測光角を可変せず、撮像系測光手段29で検出した測光信号を測光角制御手段30でワイドと望遠系の測光面積分だけ補正し、ストロボ測光手段28の測光角θが、撮像系測光手段29のワイドの測光角αで固定されているときは、ストロボ測光手段28で検出した測光信号を測光角制御手段30でワイドと望遠系の測光面積分だけ補正して信号処理部27に出力しても良い。
【0019】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、ズームを行ってストロボ撮影するとき、ワイドと望遠系のいずれでも撮像系測光手段の測光角が望遠系の測光角になるように制御することにより、ズームを行ってストロボ撮影するとき、常に適正露光で撮像することができ、良質な画像を安定して撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】デジタルカメラの外観図である。
【図2】デジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図3】光量入力部の構成を示すブロック図である。
【図4】撮像系測光手段の測光角とストロボ測光手段の測光角を示す説明図である。
【図5】撮像系測光手段の測光領域を示す斜視図である。
【符号の説明】
1;デジタルカメラ、2;レンズ、3;光学ファインダ、4;ストロボ、
5;シャッタボタン、6;設定ボタン、7;表示部、8;メモリカード、
11;レンズ群、12;絞り、13;CCD、
14;CDS・A/D変換部、15;信号処理部、16;フレームメモリ、
17;DCT/コーダ、18;メモリ、19;D/A変換部、
20;レンズ駆動部、21;絞り駆動部、22;タイミングジェネレータ、
23;自動露出制御部、24;自動焦点検出部、25;白バランス制御部、
26;CPU、27;光量入力部、28;ストロボ測光手段、
29;撮像系測光手段、30;測光角制御手段。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a digital camera, and more particularly to imaging by proper exposure when zooming is performed.
[0002]
[Prior art]
Digital cameras having a strobe light control function are used as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-301172 and 2000-314911. When using this digital camera to zoom and stroboscope, the photometric angle of the imaging system that determines the amount of light to be captured changes following the angle of view that changes with zoom, whereas the photoelectric conversion element of the stroboscopic light control section The photometric angle is always constant without following the angle of view that changes with zoom.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the metering angle of the flash metering unit is always constant, but the metering angle of the imaging system changes with zooming. There is a difference between the angle and the photometric angle of the imaging system, and the difference in the photometric amount is caused by the difference between the photometric angles, making it difficult to capture images with appropriate exposure.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a digital camera that can improve such disadvantages and can always take an image with proper exposure when performing strobe photography with zooming.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The digital camera of the present invention includes strobe photometry means for measuring light of a strobe, imaging system photometry means for performing photometry of an imaging system, and photometry angle control means for controlling a photometry angle of the imaging system photometry means, The angle control means is characterized in that when taking a stroboscopic image by zooming, the photometry angle of the imaging system photometry means is controlled to be the telephoto angle of the photometry in both the wide and telephoto systems .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is an external view of a digital camera. As shown in FIG. 1A, the surface on the imaging side of the
[0009]
As shown in the block diagram of FIG. 2, the
[0010]
As shown in the block diagram of FIG. 3, the light
[0011]
An operation of recording an image of the digital still camera configured as described above will be described.
[0012]
When the power button of the
[0013]
The light
[0014]
Thus, after the imaging conditions are determined by the automatic
[0015]
As shown in FIG. 4, when the
[0016]
In this way, when taking a stroboscopic image with zooming, it is possible to take an image with proper exposure by variably controlling the photometric angle of the imaging system photometric means 29.
[0017]
In the above description, the case where control is performed so that the photometry angle of the imaging
[0018]
Further, the photometric range of the imaging system photometric means 29 when taking a stroboscopic image by zooming can be expressed as the area of the photoelectric conversion element. Therefore, for example, the photometry angle θ of the flash metering means 28 is fixed at the telephoto metering angle β of the imaging system photometry means 29, and when taking a stroboscopic image by zooming, the photometry angle of the imaging system photometry means 29 is not changed and the imaging system photometry is not changed. The photometric signal detected by the
[0019]
【The invention's effect】
As described above, the present invention performs zooming by controlling so that the photometry angle of the imaging system photometry means becomes the telephoto system photometry angle in both the wide and telephoto systems when performing zoom and strobe photography. Therefore, when shooting with a stroboscope, images can always be taken with appropriate exposure, and high-quality images can be taken stably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of a digital camera.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a digital camera.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a light amount input unit.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a photometric angle of an imaging system photometric unit and a photometric angle of a strobe photometric unit.
FIG. 5 is a perspective view showing a photometric area of an imaging system photometric unit.
[Explanation of symbols]
1; digital camera, 2; lens, 3; optical viewfinder, 4; strobe,
5; shutter button, 6; setting button, 7; display section, 8; memory card,
11: Lens group, 12: Aperture, 13: CCD,
14; CDS / A / D converter, 15; signal processor, 16; frame memory,
17; DCT / coder, 18; memory, 19; D / A converter,
20; Lens drive unit, 21; Aperture drive unit, 22; Timing generator,
23; automatic exposure control unit, 24; automatic focus detection unit, 25; white balance control unit,
26; CPU, 27; light quantity input unit, 28; strobe photometry means,
29; Imaging system photometry means; 30; Photometry angle control means.
Claims (1)
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Family Applications (1)
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2002
- 2002-07-24 JP JP2002214637A patent/JP3986914B2/en not_active Expired - Fee Related
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