JP4721769B2 - デジタルカメラ - Google Patents

Description

本発明はデジタルカメラに関し、特にカラー撮影が可能なＡＦ（自動焦点）機能を有するデジタルカメラに関するものである。

ＡＦ機能を有するデジタルカメラでは、撮影レンズで結像した被写体光の一部をＡＦモジュールに導き、このＡＦモジュールにおいて被写体までの距離を測定する構成がとられている。図７は一眼レフ方式のデジタルカメラにおけるＡＦモジュールの原理を説明するための図であり、撮影レンズで結像される被写体光のＡＦモジュール内での状態と、当該ＡＦモジュール内に設けられているＡＦセンサでの受光出力の像間寸法を示している。撮影レンズで結像される被写体光の一部は絞りマスク２２４で２つの光束に分岐され、各光束はセパレータレンズ２２５でそれぞれＡＦセンサ２２６に結像する。ＡＦセンサ２２６はラインセンサ等で構成されており、各光束でそれぞれ結像された２つの像の像間寸法を測定する。そして、ＡＦセンサ２２６に接続されている図には表れないＡＦ制御手段（合焦手段）において前記像間寸法が所定の寸法となるように撮影レンズの合焦レンズ系（フォーカスレンズ）をフィードバック制御することで合焦を実現するものである。

このような方式のＡＦモジュールでは、被写体光の色の違い、すなわち光の波長の違いによりＡＦモジュール光学系における実効的な焦点距離に違いが生じるため、ＡＦセンサ２２６での結像位置に光波長に依存する差が生じ、撮影レンズの合焦レンズ系において適正な合焦が得られなくなるという、いわゆるＡＦ誤差が生じる要因となる。例えば、図７には光波長の違いによる被写体光の光路差を誇張して示しているが、図７（ａ）の緑光でのＡＦセンサ２２６での像間寸法Ｌｇを基準とした場合に、波長の長い赤光の場合には図７（ｂ）のように撮影レンズでの実効焦点距離が長くなるためにＡＦセンサ２２６での像間寸法Ｌｒが小さくなり、波長の短い青光の場合には図７（ｃ）のように逆に実効焦点距離が短くなるためにＡＦセンサ２２６での像間寸法Ｌｂが大きくなり、この像間寸法の波長に依存するばらつきによって測距値にも差が生じ、結果としてＡＦ誤差が生じる要因になる。

このＡＦ誤差の問題に対し、特許文献１では、測距を行う被写体の色を測色し、測色した色に基づいてＡＦモジュールの出力、すなわち測距値ないしは合焦位置を補正することで、前記したような被写体色の違いによるＡＦ誤差を解消する技術が提案されている。特許文献１では、測光センサの受光面の一部にフィルタを設け、このフィルタを透過した光を測光センサで受光することにより被写体色を測色している。また、このＡＦ誤差を有効に補正するために、被写体上の測距ポイント、すなわちＡＦモジュールにおいてセパレータレンズでＡＦセンサに結像する被写体上のポイントに対応する位置で測色を行うように測色素子を配設している。
特開２００３−２４１０６４号公報

特許文献１の技術では、測光センサの受光面の一部で測色を行うように構成されているので、測光センサと測色センサとを一体にした構成であると言えるため、測色が測光に影響を与えるという問題が考えられる。すなわち、測光センサは可視光の全波長領域について測光を行うのに対し、測色センサはＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の分光用のカラーフィルタを備えた複数の受光部によりＲ，Ｇ，Ｂの各色光を測光する。そして、測色センサは前述したようなＡＦモジュールでのＡＦ制御を行うために被写体の測距ポイントについての測色を行っているので、この測色センサによって測距ポイントでの測光値に影響を与えることになる。すなわち、一般にカメラで撮影を行う際には被写体の撮影対象部分にピントを合わせるべく測距を行うが、この撮影対象部分での測光に影響が生じると、当該撮影対象部分の適正な露出に影響を与えることになる。このような問題に対しては測光センサと測色センサとを別に構成すればよいが、これでは２つのセンサが必要になる。特に、このような測光・測色の技術をデジタルカメラに適用しようとする場合に、デジタルカメラには白色光を白色として撮影するための基準を求めるための測色温度センサ（ホワイトバランスセンサ）が必要とされているため、測光センサと測色センサに測色温度センサを合わせて合計で３つのセンサが必要になり、カメラの測光・測色構造、ないしカメラ全体の構造が複雑化するという問題が生じる。

本発明の目的は、測色温度センサ、測光センサ、測色センサを必要とするＡＦ方式のカラーデジタルカメラにおいてセンサ数を低減して構造の簡易化を図ったデジタルカメラを提供するものである。

本発明は、被写体を撮像する撮像手段と、撮像手段で撮像した撮像信号を信号処理して画像信号を得る信号処理手段と、被写体の色を測色する測色手段と、被写体までの距離を測距して撮影レンズの合焦レンズ系をＡＦ制御するＡＦ制御手段と、測色手段とは独立して設けられ撮像手段での撮像を行う際の露出を設定するための測光手段を備え、測色した被写体色に基づいてＡＦ制御手段の合焦補正を行うデジタルカメラにおいて、測色手段は画像信号を生成する際のホワイトバランス調整を行うための被写体の色温度を測定する測色温度手段を一体に備えてており、当該測色手段は、受光面が複数の受光領域に区分された受光素子と、受光素子の前面に配置される光学板とを備え、複数の受光領域の一部は測色用の受光領域として構成され、他の一部は測色温度用の受光領域として構成され、光学板は測色用の受光領域に対応する領域に被写体光を透過させる透明窓が設けられ、測色温度用の受光領域に対応する領域に被写体光を拡散させる拡散領域が設けられていることを特徴とする。

ここで、測色手段で測色した被写体色に基づいてＡＦ制御手段の合焦補正で使用する補正値を得るためのルックアップテーブルを備えている。また、ＡＦ制御手段は被写体の１以上の特定箇所について測距を行うように構成され、測色手段の測色用の受光領域は被写体の当該特定箇所の色を測色するように構成されている。受光素子の測色用の受光領域と測色温度用の受光領域の表面にはそれぞれ分光成分を受光するためのカラーフィルタが配設される。測色手段は測色用の受光領域と光学板の透明窓がＡＦ制御手段の特定箇所に対応する位置に配置される。

本発明によれば、測色手段と測色温度手段とを一体化しているので、測光手段を独立した構成としてもカメラ全体としては２つの測定手段を備えるだけでよく、構成が複雑になることはない。また、測光手段を測色手段から独立させることで、被写体を測色する際に用いるカラーフィルタが要因となる測光への影響を解消し、正確な測光が実現でき、適正な露出による撮影が可能になる。また、測色手段は被写体の測距を行う特定箇所についての色を測色するので、高精度のＡＦ制御が実現できる。さらに、測色手段では被写体の色温度を同時に測定することができるので、カラー撮影でのホワイトバランス調整が実現できる。

次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。図１はレンズ交換式のデジタル一眼レフカメラに適用した実施例１のカメラを前面側から見た斜視図である。カメラボディ１の前面には図１には表れない撮影レンズ（図５に示す）８を装着するためのレンズマウント２が配設される。前記カメラボディ１の上面には回転レバー式のメインスイッチ３及び押下操作可能なレリーズボタン４と、各種撮影情報を表示するための撮影情報用ＬＣＤ（液晶表示装置）５と、各種撮影モードを設定するためのモード設定ダイヤル６が配設されている。前記レリーズボタン４は測光スイッチ及びレリーズスイッチとして機能するものであることは言うまでもなく、またこのレリーズボタン４の前側には露出補正を行うための前側ダイヤル７が配設される。前記レンズマウント２の一部には装着された撮影レンズ８の合焦レンズ系に連結し、当該合焦レンズ系を動作して合焦を行うためのＡＦカプラ２３１が突出状態に配設されている。

図２は前記カメラの断面構成図であり、レンズマウント２に装着した撮影レンズ８で結像する被写体光を可動ハーフミラー１１で反射し、焦点板１２に結像する。焦点板１２に結像した被写体像はペンタプリズム１３内に入射され、その内面で反射された上で接眼レンズ系１４によって撮影者が視認することが可能とされている。また、前記ペンタプリズム１３に入射された光の一部はペンタプリズム１３の背後に配置した二連形状のセンサ集光レンズ１５により２箇所に集光され、それぞれ独立に構成された測光センサ１６と測色センサ１７に集光されてこれら測光センサ１６と測色センサ１７によって測光及び測色が行われる。

一方、前記可動ハーフミラー１１の後側にはフォーカルプレーンシャッタ１８が配置され、さらにその後側には光学ローパスフィルタ１９及びＣＣＤ撮像素子２０が配置され、撮影時に可動ハーフミラー１１が上動し、かつフォーカルプレーンシャッタ１８が開いたときに撮影レンズ８で結像した被写体像をＣＣＤ撮像素子２０で撮像する。ここではＣＣＤ撮像素子２０はカラー撮影が可能なカラーＣＣＤ撮像素子で構成されているものとする。また、前記可動ハーフミラー１１を透過した被写体光の一部は第２ミラー２１で反射されてＡＦモジュール２２に入射され、被写体の測距が行われる。そして、このＡＦモジュール２２で測距した測距情報に基づいてＡＦ駆動機構２３により前記撮影レンズ８での合焦動作を行なう。前記ＡＦ駆動機構２３は、前記ＡＦカプラ２３１を回転駆動させるＡＦモータ２３２と変速機構２３３を備えており、レンズマウント２に装着された撮影レンズ８の合焦レンズ系に前記ＡＦカプラ２３１を結合し、ＡＦカプラ２３１を回転動作することで合焦レンズ系での合焦動作を行うようになっている。

前記ＡＦモジュール２２は、図３に概略斜視図を示すように、ＩＲ（赤外線）カットフィルタ２２１、コンデンサレンズ２２２、ミラー２２３、絞りマスク２２４、セパレータレンズ２２５、ＡＦセンサ２２６で構成されている。前述のように可動ハーフミラー１１を透過し第２ミラー２１で反射された被写体光はＩＲカットフィルタ２２１を通ってＩＲがカットされ、コンデンサレンズ２２２で所要の集光光束とされ、ミラー２２３で反射された上で絞りマスク２２４により被写体光の一部が選択的に透過されて複数の微小光束が形成される。絞りマスク２２４は２つの微小開口からなる複数の開口対、ここでは５対の開口対Ｓ１〜Ｓ５が形成されており、各開口対Ｓ１〜Ｓ５によって５対の微小光束対が形成される。また、前記セパレータレンズ２２５には前記５対の開口対Ｓ１〜Ｓ５に対応する位置に５対のレンズ対Ｌ１〜Ｌ５が形成されており、各開口対Ｓ１〜Ｓ５を透過した微小光束はそれぞれ対応するレンズ対Ｌ１〜Ｌ５によりＡＦセンサ２２６に結像される。この実施例では前記５対の開口対Ｓ１〜Ｓ５及びレンズ対Ｌ１〜Ｌ５は、撮影画面の中央位置と、この中央位置を上下、左右にそれぞれ挟む周囲位置の合計５箇所に配設されており、レンズ対Ｌ１〜Ｌ５によってＡＦセンサ２２６に結像される開口対Ｓ１〜Ｓ５の像間寸法を測定することで被写体の測距を行うものであり、したがってＡＦセンサ２２６におけるこれらの５箇所の位置はＡＦモジュール２２における測距ポイントＰ１〜Ｐ５となる。

前記測光センサ１６は受光面が単一平面のフォトダイオード等の受光素子で構成されており、前記測色センサ１７とは独立した単独のセンサとして構成されている。なお、この測光センサ１６は従来から用いられている測光センサをそのまま利用しているので詳細な説明については省略する。一方、前記測色センサ１７は被写体色を測色すると同時に被写体の色温度を測定することができるように測色温度センサを兼用した構成となっている。図４（ａ）及び（ｂ）は当該測色センサ１７の正面図と断面図である。矩形浅皿状のベース１７１内に平板状のフォトダイオード等の受光素子１７２が固定され、前記ベース１７１の前面に前記受光素子１７２を覆うように光学板１７３が固定され、この光学板１７３を透過した光を前記受光素子１７２で受光して測色及び測色温度を行うようになっている。前記光学板１７３は中央位置及びこの中央位置を上下、左右にそれぞれ挟む４つの位置の合計５箇所にそれぞれ円形透明窓Ｍ１〜Ｍ５が形成される。また、前記光学板１７３の前記５つの円形透明窓Ｍ１〜Ｍ５を除く領域は光を拡散する効果がある乳白色の半透明部ＨＴとして構成されている。前記５箇所の円形透明窓Ｍ１〜Ｍ５は撮影画面上において前記したＡＦモジュール２２の５箇所の測距ポイントＰ１〜Ｐ５に対応する位置に設定される。

前記受光素子１７２の受光面は、前記円形透明窓Ｍ１〜Ｍ５に対応した５箇所の円形をした５つの測色領域Ｃ１〜Ｃ５と、当該受光面の全体を左右方向に３等分した３つの測色温度領域Ｔ１〜Ｔ３とに区画形成されている。さらに、前者のそれぞれ円形をした測色領域Ｃ１〜Ｃ５は、同図に測色領域Ｃ５で代表して拡大図示するように円周方向に６等分された扇形領域に区分され、この扇型領域のそれぞれ２つずつがＲ受光領域Ｃｒ、Ｇ受光領域Ｃｇ、Ｂ受光領域Ｃｂに設定されている。また、前記測色温度領域Ｔ１〜Ｔ３の３つの領域はそれぞれＲ受光領域Ｔｒ、Ｇ受光領域Ｔｇ、Ｂ受光領域Ｔｂとして設定されている。その上で前記受光素子１７２の受光面上にはカラーフィルタ１７４が被着されており、このカラーフィルタ１７４は前記測色領域Ｃ１〜Ｃ５と測色温度領域Ｔ１〜Ｔ３の各Ｒ受光領域Ｃｒ，Ｔｒに対応する領域はＲ光を透過するマイクロＲフィルタとして、Ｇ受光領域Ｃｇ，Ｔｇに対応する領域はＧ光を透過するマイクロＧフィルタとして、Ｂ受光領域Ｃｂ，Ｔｂに対応する領域はＢ光を透過するマイクロＢフィルタとしてそれぞれ形成されている。前記カラーフィルタ１７４は半導体製造技術、例えばカラーＣＣＤ撮像素子を製造する際に用いるカラーフィルタ製造技術よって前記受光素子１７２を製造する際に同時に形成することが可能である。

図５は実施例１のカメラの回路構成を示すブロック図である。前記カラーＣＣＤ撮像素子２０で撮像されたＲＧＢの各色の撮像信号はアンプ１０１において増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１０２においてデジタルの画像信号に変換される。このデジタル画像信号は信号処理回路１０３においてカラープロセス処理やガンマ補正等の所定の信号処理が施され、圧縮回路１０４において圧縮され、あるいは圧縮されることなくＶＲＡＭ（画像メモリ）１０５に書き込まれる。前記カラーＣＣＤ撮像素子２０は、ＣＰＵ１０がクロックジェネレータ１０６を介してＣＣＤドライバ１０７を制御することによって、撮像時におけるカラーＣＣＤ撮像素子２０での蓄積時間を設定することが可能にされている。

前記ＣＰＵ１０は電池１１１の出力をＤＣ／ＤＣ変換したＤＣ／ＤＣコンバータ１１２の出力を電源としており、被写体を撮像する際には前記ＡＦモジュール２２で測距を行い、前記ＡＦ駆動機構２３を制御する。また、図２には表れないがミラー駆動機構２４を制御して前記可動ハーフミラー１１を動作する。さらに、シャッタ駆動回路２５を制御して前記フォーカルプレーンシャッタ１８を開閉制御する。同時に撮影レンズ８内に設けられている絞り８１を絞り駆動機構２６により制御する。さらに、前記ＣＰＵ１０は、撮影情報用ＬＣＤ５及び図１には表れないモニタ用ＬＣＤ９に所要のデータを表示するように動作する。また、カメラに付属され、あるいは外付されたストロボ２７を発光させるストロボ制御部２８を制御する。

前記ＣＰＵ１０には、前記測光センサ１６で測光された測光値に基づいて露出制御部２９で演算される露出情報が入力される。また、前記ＣＰＵ１０には前記測色センサ１７で測色された被写体色及び色温度情報とが入力される。さらに、前記ＣＰＵ１０には前記測色センサ１７で測色された被写体色に基づいてＡＦ制御を行う際に撮影レンズ８の合焦レンズ系の合焦位置を補正する際の補正値を得るためのＡＦ駆動位置ルックアップテーブル３０が接続されている。このＡＦ駆動位置ルックアップテーブル３０には、被写体色と、当該被写体色に対応してＡＦモジュール２２からの測距データを補正する補正値との相関データが記録されている。例えば、測色センサ１７で測色された被写体色が緑色の場合の測距データを基準とし、被写体色が赤色又は青色に偏った色の場合には、当該基準となる測距データをプラス又はマイナス方向に補正するための補正値を相関付けたテーブルが記録されている。

なお、前記ＣＰＵ１０には、前記レリーズボタン４の測光スイッチとレリーズスイッチのスイッチ情報と、前記モード設定ダイヤル６等のモード設定部材で設定されるモード情報が入力される。さらに、前記前側ダイヤル７が操作されたときのダイヤル回転位置、すなわちモード情報が入力される。

以上の構成のカメラでは、撮影レンズ８で結像される被写体光は可動ハーフミラー１１を透過した後、第２ミラー２１で反射され、ＡＦモジュール２２に入射される。このＡＦモジュール２２では、被写体光はコンデンサレンズ２２２により集光され、ミラー２２３で反射された後、絞りマスク２２４の５対の開口対Ｓ１〜Ｓ５によって５対の微小光束とされ、各対の微小光束はそれぞれセパレータレンズ２２５のレンズ対Ｌ１〜Ｌ５によってＡＦセンサ２２６に結像される。このＡＦセンサ２２６では図７で説明したように５対の各微小光束の像間寸法をそれぞれ測定し、この測定値から被写体上の５箇所の測距ポイントＰ１〜Ｐ５における被写体距離を測距する。この測距情報はＣＰＵ１０に入力され、ＣＰＵ１０は測距情報に基づいて所要の測距演算を行い、被写体距離を取得する。

一方、前記被写体光は可動ハーフミラー１１で反射され、焦点板１２に結像された後に、ペンタプリズム１３を通して測光センサ１６及び測色センサ１７に入射される。測光センサ１６では、受光量に応じた受光信号を露出制御部２９に入力し、この露出制御部２９において被写体の明るさを測光し、適正露出を演算した上でＣＰＵ１０に入力する。これによりＣＰＵ１０はフォーカルプレーンシャッタ１８のシャッタ速度や撮影レンズ８内の絞り８１の絞り値を設定する。

これと並行して、測色センサ１７では被写体の色を測色すると同時に被写体の色温度を測定する。すなわち、被写体光は光学板１７３に入射した光のうち、５箇所の円形透明窓Ｍ１〜Ｍ５を透過した光が受光素子１７２の５箇所の測色領域Ｃ１〜Ｃ５に入射する。各測色領域Ｃ１〜Ｃ５では被写体光はＲＧＢの各フィルタを透過した上でＲ，Ｇ，Ｂの各受光領域Ｃｒ，Ｃｇ，Ｃｂにおいて受光される。Ｒ，Ｇ，Ｂの各受光領域Ｃｒ，Ｃｇ，Ｃｂから出力される受光信号をＣＰＵ１０に入力し、ＣＰＵ１０において所定の演算を行うことで５箇所の測色領域Ｃ１〜Ｃ５での被写体色が測色できる。この測色演算については既に知られている技術であるのでここでは詳細な説明は省略する。

また、同時に被写体光は光学板１７３の半透明領域ＨＴにおいて拡散されて受光素子１７２の３つの測色温度領域Ｔ１〜Ｔ３、すなわち３つのＲ，Ｇ，Ｂの各受光領域Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂに入射する。このとき被写体光は拡散されているので撮影画面全体の光が平均的にＲ，Ｇ，Ｂの各受光領域Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂにおいて受光されることになる。各受光領域Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂでは被写体光はＲ，Ｇ，Ｂの各フィルタを透過した上で受光され、この受光信号がＣＰＵ１０に入力される。ＣＰＵ１０ではこれらの受光領域Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂの測光情報に基づいて所定の演算を行うことで被写体の色温度が測定できる。この測色温度演算についても既に知られている技術であるのでここでは詳細な説明は省略する。

しかる上で撮影が実行されるが、その際のＡＦ制御について図６のフローチャートを参照して説明する。レリーズボタン４の半押しによる測光スイッチのオンを待って（Ｓ１０１）、測光センサ１６により被写体の測光を行うと同時に測色センサ１７において被写体上の測距ポイントＰ１〜Ｐ５に対応する５箇所の測色を行う（Ｓ１０２）。ＣＰＵ１０は測光した測光情報に基づいてシャッタ速度や絞り値を設定するが、ここではこのフローは省略している。これと同時にＣＰＵ１０は測色した被写体色によりＡＦ補正が必要であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。ここでは、被写体色が緑色に近い色の場合には補正の必要がないと判定するが、被写体色が青色や赤色に近い色のときには補正の必要があると判定する。補正の必要がないと判定したときには、ＡＦモジュール２２からの測距データに基づいて合焦距離を演算し（Ｓ１０４）、演算した合焦距離に基づいてＡＦ駆動機構２３を制御して撮影レンズ８の合焦レンズ系を合焦位置まで移動する。このときには、合焦レンズ系の位置を検出することでフィードバック制御により正確に合焦位置に設定する（Ｓ１０５，Ｓ１０６）。

一方、ステップＳ１０３において補正の必要があると判定したときには、ＣＰＵ１０はＡＦ駆動位置ルックアップテーブル３０から、測色した被写体の色に対応した補正値を読み出す（Ｓ１０７）。そして、ＡＦモジュール２２からの測距データに基づいて合焦距離を演算するが、この際にはＡＦ駆動位置ルックアップテーブル３０から読み出した補正値を参照して補正を行なう（Ｓ１０８）。そして、この補正した合焦距離に基づいてＡＦ駆動機構２３を制御して撮影レンズ８の合焦レンズ系を合焦位置までフィードバック制御して移動する（Ｓ１０９，Ｓ１１０）。このようにＣＰＵ１０は測色センサ１７で測色した被写体上の５箇所の測距ポイントＰ１〜Ｐ５の被写体色から被写体色の相違によるＡＦ誤差を解消し、撮影レンズ８における合焦が実現できる。

撮影レンズ８の合焦レンズ系が合焦位置に停止した後（Ｓ１１１）、レリーズボタン４の全押しによるレリーズスイッチのオンを待ち（Ｓ１１２）、レリーズスイッチのオンを受けて撮像を実行する（Ｓ１１３）。この撮像では、詳細なフローの図示は省略するが、可動ハーフミラー１１が上動し、かつフォーカルプレーンシャッタ１８が開き、撮影レンズ８によってカラーＣＣＤ撮像素子２０に被写体像が結像される。このときの絞りとシャッタ速度は前述のように測光センサ１６で測光され、露出制御部２９から得られる露出情報に基づいて設定される。同時に、ＣＣＤドライバ１０７での制御によりカラーＣＣＤ撮像素子２０での電荷蓄積時間が設定される。カラーＣＣＤ撮像素子２０からはカラー撮像信号が出力され、前述したように所要の処理が行われてデジタル画像信号が得られる。また、このデジタル画像信号を生成する際に、ＣＰＵ１０は測色センサ１７により測定された被写体の色温度に基づいてデジタル画像信号のホワイトバランスを調整することは言うまでもない。

このように、実施例では測色センサ１７は測色機能に加えて測色温度機能を有する構成、換言すれば測色センサに測色温度センサを一体化した構成としているので、カメラに測色センサ、測色温度センサ、及び測光センサを備える必要がある場合でも、本実施例のように測色センサと測光センサの２つのセンサを備えるだけでよく、カメラの構成の簡易化が可能になる。また、この場合に測光センサ１６は測色センサ１７とは独立したセンサとして構成しているので、被写体を測色する際に用いるカラーフィルタが要因となる測光センサでの測光への影響を解消し、正確な測光が実現でき、適正な露出による撮影が可能になる。さらに、実施例の測色センサ１７は被写体の測距ポイントＰ１〜Ｐ５における被写体色と、被写体の色温度を同時に測定することができるので、適正かつ高精度のＡＦ制御が実現できるとともに、撮像による得られるカラー画像信号の色温度調整（ホワイトバランス調整）を適切に行うことも可能である。

前記実施例ではレンズ交換式のデジタルカメラに適用しているが、これは通常の撮影レンズでは個々の演色性が相違していることが多いため、レンズを交換することによってＡＦモジュールでの測距データに差が生じ易く、本発明ではこれを補正するためのカメラを対象としているためである。しかしながら、本発明の技術思想はレンズ交換式のデジタルカメラに限られるものではなく、測光センサ、測色センサ、測色温度センサを装備することが必要とされるカメラでは本発明を同様に適用することが可能である。また、本発明にかかる測色センサは実施例の構成に限られるものではなく、１つの受光素子で被写体の１以上の箇所の色と、被写体全体の色温度を測定できるように構成することが可能であれば適用可能である。

本発明の実施例のカメラの前面方向から見た斜視図である。 図１のカメラの内部構成図である。 ＡＦモジュールの概念構成を示す斜視図である。 測色センサの正面図と断面図である。 カメラの電気回路構成を示すブロック図である。 ＡＦ制御のフローチャートである。 ＡＦモジュールにおける測距原理を示す図である。

符号の説明

１ カメラボディ
２ レンズマウント
４ レリーズボタン
８ 撮影レンズ
１０ ＣＰＵ
１１ 可動ハーフミラー
１３ ペンタプリズム
１６ 測光センサ
１７ 測色センサ
２０ カラーＣＣＤ撮像素子
２２ ＡＦモジュール
２３ ＡＦ駆動機構
１７２ 受光素子
１７３ 光学板
１７４ カラーフィルタ
２２２ コンデンサレンズ
２２４ 絞りマスク
２２５ セパレータレンズ
２２６ ＡＦセンサ
Ｐ１〜Ｐ５ 測距ポイント
Ｓ１〜Ｓ５ 開口対
Ｌ１〜Ｌ５ レンズ対
Ｍ１〜Ｍ５ 円形透明窓
Ｃ１〜Ｃ５ 受光領域
Ｔ１〜Ｔ３ 受光領域

Claims (6)

1. 被写体を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した撮像信号を信号処理して画像信号を得る信号処理手段と、前記被写体の色を測色する測色手段と、前記被写体までの距離を測距して撮影レンズの合焦レンズ系をＡＦ（自動焦点）制御するＡＦ制御手段と、前記測色手段とは独立して設けられ前記撮像手段での撮像を行う際の露出を設定するための測光手段を備え、測色した被写体色に基づいて前記ＡＦ制御手段の合焦補正を行うデジタルカメラにおいて、前記測色手段は前記画像信号を生成する際のホワイトバランス調整を行うための被写体の色温度を測定する測色温度手段を一体に備えており、当該測色手段は、受光面が複数の受光領域に区分された受光素子と、前記受光素子の前面に配置される光学板とを備え、前記複数の受光領域の一部は測色用の受光領域として構成され、他の一部は測色温度用の受光領域として構成され、前記光学板は前記測色用の受光領域に対応する領域に被写体光を透過させる透明窓が設けられ、前記測色温度用の受光領域に対応する領域に被写体光を拡散させる拡散領域が設けられていることを特徴とするデジタルカメラ。
2. 前記測色手段で測色した被写体色に基づいて前記ＡＦ制御手段の合焦補正で使用する補正値を得るためのルックアップテーブルを備えていることを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
3. 前記ＡＦ制御手段は前記被写体の１以上の特定箇所について測距を行うように構成され、前記測色手段の測色用の受光領域は前記被写体の前記特定箇所の色を測色するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のデジタルカメラ。
4. 前記受光素子の前記測色用の受光領域と測色温度用の受光領域の表面にはそれぞれ分光成分を受光するためのカラーフィルタが配設されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のデジタルカメラ。
5. 前記カラーフィルタはＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各フィルタであることを特徴とする請求項４に記載のデジタルカメラ。
6. 前記測色手段は、前記測色用の受光領域と前記光学板の透明窓が前記ＡＦ制御手段の特定箇所に対応する位置に配置されていることを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載のデジタルカメラ。

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