JP5036418B2 - 撮像装置及び撮像方法 - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置及び撮像方法に関する。

撮像素子を使用して被写体の撮影を行うとき、撮像面を照射する光の量である露光量の調整を行う必要がある。露光量が多すぎたり少なすぎたりすると鮮明な画像が得られないため、露光量の調整が重要である。そして、フラッシュ撮影を行う場合は、本撮影時にシャッターが開閉する前にフラッシュを予備発光させ、予備発光時の輝度を測光センサー（測光部）が測光し、撮像装置は本撮影時のフラッシュに必要な露光量を算出する。

下記の特許文献１には、予備発光時の被写体の光量を測定することが可能な測光センサーが撮像装置本体内部に設けられている点が開示されている。

特開２００７−２０１２５号公報

ところで、特許文献１では、撮像装置は、予備発光時において、被写体側からの光を撮像装置本体内部に設けられたシャッターで反射させ、測光部は、シャッターで反射した光を測光する。

しかし、撮像装置内部に設けられるシャッターは、例えば、ＣＣＤなどの撮像素子、フィルムなどの撮像面よりもレンズ側に設けられ、シャッターと撮像面との間には、構造上空間が存在する。そして、フォーカスレンズは通常、撮像面でピントが合う（合焦する）ように駆動される。従って、従来の撮像装置では予備発光時においてもシャッターの面上で合焦していない。そのため、測光センサーはシャッター面上で合焦してない光を測光することとなり、測光センサーでは正確な光の情報を得られていなかった。

測光センサーが１つのセルからなる場合や少数のセルからなる場合は、大まかな光の分布又は光量を判断できれば良い。しかし、測光センサーのサイズが小型化したり、測光センサーを構成するセルの数が増加したりすると、その測光センサーの特性を生かすためには、精度良く光の情報を受光したほうがよい。

ところで、シャッター面上で合焦していない光は、被写体中の人物の大きさや人物同士の位置関係が本来の被写体に比べて大きくなったり輪郭があいまいになったりする。従って、シャッター面で反射した光を小面積又は多数のセルからなる測光センサーが受光する場合は、精度良く光の情報を受光することができなかった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、撮像面以外で合焦するようにフォーカスレンズを駆動させて予備発光をし、測光部で精度良く輝度を測光することが可能な、新規かつ改良された撮像装置及び撮像方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、撮像面に被写体の像が合焦するようにフォーカスレンズの合焦位置を検出する合焦位置検出部と、フォーカスレンズの駆動を制御する駆動制御部と、撮像面に照射される光の光路上に配置された開閉可能な反射部材と、本露光前に被写体に対して予備発光を行う際、閉鎖した反射部材で反射された予備発光時の被写体の光の輝度を測光する測光部を備え、予備発光時、駆動制御部は、合焦位置検出部が検出したフォーカスレンズの合焦位置よりも被写体側の位置又は撮像面側の位置にフォーカスレンズを駆動させることを特徴とする撮像装置が提供される。

かかる構成により、予備発光時、フォーカスレンズは撮像面に被写体の像が合焦する位置よりも被写体側の位置又は撮像面側の位置に駆動される。そして、予備発光時、測光部は、撮像面の被写体側の位置又は撮像面側の位置で合焦し反射部材で反射した光の輝度を測光する。

上記予備発光時、駆動制御部は、反射部材の面上で被写体の像が合焦するようにフォーカスレンズを駆動させるものであってもよい。このとき、上記反射部材の表面が拡散加工されているものであってもよい。かかる構成により、予備発光時、測光部は、反射部材の面上で合焦して反射部材で反射した被写体の像の光の輝度を測光する。

上記予備発光時、駆動制御部は、測光部で被写体の像が合焦するようにフォーカスレンズを駆動させるものであってもよい。上記反射部材の表面が鏡面仕上げ加工又はフレネルミラー加工されているものであってもよい。かかる構成により、予備発光時、測光部は、反射部材面で反射して測光部で合焦する光を受光して被写体の像の光の輝度を測光する。

上記反射部材は、撮像面に照射される光を遮断又は通過させるシャッターであってもよい。かかる構成により、反射部材として撮像装置に設けられる一般的な部材であるシャッターを利用するため、部品数を増やすことなく少ない部材で構成することができる。なお、反射部材は、シャッターに限定されず、撮像面近くで被写体の像を反射させるものであれば、他の部材を適用することもできる。

上記合焦位置検出部がフォーカスレンズの合焦位置を検出するため駆動制御部がフォーカスレンズの駆動を制御する一連の動作において、駆動制御部がフォーカスレンズを合焦位置よりも被写体側の位置又は撮像面側の位置に駆動させるものであってもよい。かかる構成により、合焦位置検出部がフォーカスレンズの合焦位置を検出できるように、駆動制御部がフォーカスレンズの駆動を制御する一連の動作で、駆動制御部がフォーカスレンズを合焦位置よりも被写体側の位置又は撮像面側の位置に駆動させることができる。

上記合焦位置検出部がフォーカスレンズの合焦位置を検出するため駆動制御部がフォーカスレンズの駆動を制御する一連の動作において、予備発光が行われるものであってもよい。かかる構成により、予備発光は、合焦位置検出部がフォーカスレンズの合焦位置を検出できるように、駆動制御部がフォーカスレンズの駆動を制御する一連の動作で行われる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、撮像面に被写体が合焦するようにフォーカスレンズの合焦位置を検出するステップと、撮像面に照射される光の光路上に配置され光を遮蔽又は開放する開閉可能な反射部材を閉鎖するステップと、フォーカスレンズの駆動を制御する駆動制御部は、合焦位置検出部が検出したフォーカスレンズの合焦位置よりも被写体側の位置又は撮像面側の位置にフォーカスレンズを駆動させるステップと、本露光前に被写体に対して予備発光を行う際、閉鎖した反射部材で反射された予備発光時の被写体の光の輝度を測光するステップを含むことを特徴とする撮像方法が提供される。

本発明によれば、撮像面以外で合焦するようにフォーカスレンズを駆動させて予備発光をし、測光部で精度良く輝度を測光することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１の実施形態の構成）
まず、図１及び図２を参照して、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置１００の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。図２は、本実施形態に係る撮像装置を概略的に示す断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る撮像装置は、外部からの光を通過させる光学系１０２と、光学系１０２の動作を制御するドライバ１０４、１０６、１０８と、タイミング制御部１１０と、ＣＣＤ（charge coupled device）１１２と、ＣＤＳ／ＡＭＰ（相関二重サンプリング回路（correlated double sampling）／増幅器（amplifier））１１４と、Ａ／Ｄ変換部１１６と、画像入力制御部１１８と、ＣＰＵ（central processing unit）１２０と、操作部１２２と、画像信号処理部１２４と、ＶＲＡＭ（video random access memory）１２６と、圧縮処理部１２８と、メモリ１３０と、表示部１３２と、ＬＣＤ（liquid crystal display）ドライバ１３４と、記録メディア制御部１３６と、記録メディア１３８と、キャパシタ１４０と、フラッシュ制御部１４２と、を備えて構成される。

光学系１０２は、レンズ（図示せず。）と、ズーム機構１０３と、絞り機構１０５と、フォーカス機構１０７を有している。光学系１０２は、レンズを通して被写体をＣＣＤ１１２に結像させる。ズーム機構１０３は、光軸方向に前後して移動され、焦点距離を連続的に変化させるレンズである。絞り機構１０５は、ＣＣＤ１１２へ入射する光量の調節を行う。フォーカス機構１０７は、光軸方向に前後して移動され、ＣＣＤ１１２へ結像された被写体の画像のピントを調節するものである。

ドライバ１０４はズーム機構１０３を駆動し、ドライバ１０６は絞り機構１０５を駆動し、ドライバ１０８はフォーカス機構１０７を駆動する。なお、光学系１０２及びドライバ１０４、１０６、１０８は、撮像装置１００に内蔵されて一体に構成されるものであってもよいし、撮像装置１００の本体部と別体で構成されて取り外し交換可能なものであってもよい。

ここで、ドライバ１０８は駆動制御部の一例である。ドライバ１０８は、予備発光時、合焦位置検出部１５６が検出したフォーカスレンズ１０７の合焦位置よりも被写体側の位置又は撮像面側の位置に前記フォーカスレンズを駆動させる。例えば、シャッター１４８の表面が拡散加工されている場合、ドライバ１０８は、シャッター１４８の面上で被写体の像が合焦するようにフォーカスレンズ１０７を駆動させる。

タイミング制御部１１０は、ＣＣＤ１１２を構成している各画素の露光期間の制御や、電荷の読み出し制御を行う。ＣＣＤ１１２は、光電変換が可能な素子から構成され、各素子が受光した光に応じて電気信号を生成する。なお、本実施形態では、撮像素子としてＣＣＤ１１２を用いているが、本発明はかかる例に限定されず、ＣＣＤ１１２の代わりにＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)素子を用いてもよく、またその他のイメージセンサを用いてもよい。

ＣＤＳ／ＡＭＰ１１４は、ＣＣＤ１１２から得られた電気信号に含まれる低周波ノイズを除去するＣＤＳ回路と、電気信号を任意のレベルまで増幅するアンプが一体に構成されたものである。本実施形態ではＣＤＳ回路とアンプとが一体となった回路を用いているが、ＣＤＳ回路とアンプとを別々の回路で構成してもよい。Ａ／Ｄ変換部１１６は、ＣＣＤ１１２で生成されたアナログの電気信号をデジタル信号に変換する。画像入力制御部１１８は、ＣＰＵ１５０からの動作指令を受けて、Ａ／Ｄ変換部１１６で生成された画像の生データ（入力画像データ）のメモリ１３０への入力を制御する。

操作部１２２は、電源スイッチ、モード切替手段及びシャッターキー等から構成され、ユーザがシャッター速度やＩＳＯ感度の設定などを行うために使用される。シャッターキーは、撮影操作を行うためのボタンである。シャッターキーが半押し状態にされると、フォーカスレンズ１０７を合焦位置に駆動するＡＦ動作が行われ、シャッターキーが全押し状態にされると、ＣＣＤ１１２への露光が行われ、記録用の被写体の撮像が行われる。

ＶＲＡＭ１２６は、画像表示用のメモリであり、表示画像の書き込みと表示部１３２への表示を同時に実行できるように、複数のチャネルを有するメモリから構成される。圧縮処理部１２８は、入力画像データをＪＰＥＧ圧縮形式、またはＬＺＷ圧縮形式などの圧縮形式で圧縮されたデータへと変換する。メモリ１３０は、例えばＳＤＲＡＭ（synchronous DRAM）等の半導体記憶素子から構成され、撮像した画像を一時的に記憶するものである。メモリ１３０は、複数の画像を記憶できるだけの記憶容量を有している。また、メモリ１３０には、ＣＰＵ１５０の動作プログラムが保存される。

画像信号処理部１２４は、ＣＣＤ１１２から出力された画像のデータから、コントラスト情報としての自動合焦用評価値（ＡＦ評価値）を算出する。また、画像信号処理部１２４は、ＣＣＤ１１２から出力された画像のデータに対して、光量のゲイン補正、画像のエッジ処理（輪郭強調処理）、ホワイトバランスの調整などの処理を行う。

表示部１３２は、ＬＣＤ等の表示手段から構成される。表示部１３２は、ＶＲＡＭ１２６から読み出された画像の表示、即ち撮像操作を行う前のライブビュー表示や、撮像装置１００の各種設定画面や、撮像した画像の表示などを行う。ＬＣＤドライバ１３４は、表示部１３２を駆動し、表示部１３２の出力を制御する。

記録メディア制御部１３６は、記録メディア１３８への画像データの書き込み、又は記録メディア１３８に記録された画像データや設定情報などの読み出しを制御する。記録メディア１３８は、例えば、光学式記録媒体、光磁気ディスク、磁気ディスク、半導体記憶媒体などから構成され、撮影された画像データを記録する。記録メディア１３８は、撮像装置から着脱可能に構成されてもよい。

キャパシタ１４０は、フラッシュ発光部１４４における発光などに必要な電源容量を確保するために、一時的に電力を蓄積する。フラッシュ制御部１４２は、フラッシュの発光制御を行い、特にＣＣＤ１１２の一斉リセットやシャッター１４８の開閉動作に連動した発光動作の制御を行う。

フラッシュ発光部１４４は、撮影する被写体を明るく照らすため、夜間や暗所での撮影時に発光する場合などに適用される。フラッシュ発光部１４４の発光制御は、フラッシュ制御部１４２がＣＰＵ１５０からの信号を受信して、フラッシュ発光部１４４に発光命令を出力することで行われる。フラッシュ発光部１４４は、本露光前の予備発光と、本露光時の本発光を行う。フラッシュ発光部１４４は、光を発光するキセノン（Ｘｅ）管と、被写体に対して光を照射する笠などから構成され、フラッシュ発光部１４４の被写体側には、フレネルレンズ１４６が設けられる。

ＣＰＵ１５０は、ＣＣＤ１１２やＣＤＳ／ＡＭＰ１１４などに対して信号系の指令を行ったり、シャッターキー等の操作部１２２の操作に応じた操作系の指令を行ったりする。本実施形態においては、ＣＰＵを１つだけ含んでいるが、信号系の命令と操作系の命令とを別々のＣＰＵで行うようにしてもよい。

ＣＰＵ１５０は、適正ＡＥレベル算出部１５２と、露光制御部１５４と、合焦位置検出部１５６などを含んで構成される。

適正ＡＥレベル算出部１５２は、撮像装置１００で自動露光を行い、ＥＶ(Exposure Value)値を取得する。適正ＡＥレベル算出部１５２では、撮影した画像のＡＥ（Auto Exposure；自動露光）評価値の算出を行うが、ＡＥ評価値は、画像信号処理部１２４で算出しても構わない。

露光制御部１５４は、適正ＡＥレベル算出部１５２で算出したＡＥ評価値に基づいて、被写体を撮影する際の絞り値、シャッター速度を決定する。ドライバ１０６やシャッター１４８のドライバは、決定された絞り値、シャッター速度に基づいて制御される。

合焦位置検出部１５６は、ＣＣＤ１１２に被写体からの映像光が入射され、画像信号処理部１２４で生成された画像データの自動合焦用評価値から、被写体の合焦位置を検出するものである。

シャッター１４８は、画像を撮像する際に、ＣＣＤ１１２への露光時間を制御する。シャッター１４８は、図２に示すように、ＣＣＤ１１２の撮像面に対して平行に配置され、撮像面へ照射される光を遮蔽又は開放するため、開閉可能に構成される。シャッター１４８は、予備発光時は遮蔽されており、本撮影時は開放される。このとき、シャッター１４８は、拡散加工されている。なお、シャッター１４８は、反射部材の一例である。反射部材として撮像装置に設けられる一般的な部材であるシャッターを利用するため、部品数を増やすことなく少ない部材で構成することができる。なお、本実施形態では、反射部材はシャッターであるとしたが、本発明では、反射部材はシャッターに限定されず、撮像面近くで被写体の像を反射させるものであれば、他の部材を適用することもできる。

測光センサー１６４は、測光部の一例であり、予備発光時、シャッター１４８で反射した被写体の光の輝度を測光する。測光結果と、設定された絞り値や適正ＡＥ評価値とに基づいて、本撮影時のフラッシュ発光部１４４の本発光量が決定される。測光センサー１６４とシャッター１４８との間の光路上にはレンズ１６２が設けられ、シャッター１４８上で結像した被写体像を測光センサー１６４上に再度結像させる。

（第１の実施形態の動作）
次に、図３〜図６を参照して、本実施形態に係る撮像装置１００の動作について説明する。図３は、本実施形態に係る撮像装置１００の動作を示すフローチャートである。図４は、本実施形態に係る撮像装置の予備発光時の状態を概略的に示す断面図である。図５は、本実施形態に係る撮像装置の本発光時の状態を概略的に示す断面図である。図６は、本実施形態に係る撮像装置で算出されたコントラストピークとフォーカスレンズの位置との関係を示すグラフである。

まず、操作部１２２のシャッターキーが押圧されることによって、撮像装置１００による撮影動作が開始される（ステップＳ１０２）。次に、撮像装置１００の自動露光によって適正ＡＥレベル算出部１５２がＥＶ値を取得し、ＡＥ評価値を算出することによって、発光が必要な条件かどうかが判断される。または、ユーザによる強制発光が指定されていかどうかによっても発光が必要かどうか判断される（ステップＳ１０４）。

発光が必要であると判断された場合は、キャパシタ１４０がフラッシュ発光部１４４での発光に必要な電力を蓄積しているかどうかを判断する（ステップＳ１０６）。充電済みではないと判断された場合は、充電されるまで待機状態となり、充電済みであると判断された場合は、ビデオＡＦモードを開始する（ステップＳ１０８）。このとき、ＣＣＤ１１２で被写体の像を捉えるため、シャッター１４８は開放されている。

そして、画像信号処理部１２４がコントラスト情報としての自動合焦用評価値（ＡＦ評価値）を算出し、合焦位置検出部１５６が自動合焦用評価値のピーク値を検出することによって合焦位置Ｐを決定する（ステップＳ１１０）。例えば、図６に示すように、Ａ点にフォーカスレンズ１０７が位置しているとき、Ｎｅａｒ端側へフォーカスレンズ１０７を駆動し、Ｎｅａｒ端に達した後∞端側へフォーカスレンズ１０７を駆動する。このとき、任意の間隔で自動合焦用評価値をサンプリングしていく。そして、自動合焦用評価値がピークに達するフォーカスレンズの位置Ｐを合焦位置として決定する。ピーク値を検出するためには、ピーク位置Ｐを超えたほう（図６ではＰよりも∞端側）にフォーカスレンズ１０７を駆動させ続けて、サンプリングも同時に継続する必要がある。

そして、ピークを検出し合焦位置が決定された場合、図６に示す例では、フォーカスレンズ１０７の駆動はＤ点でストップさせる。そして、シャッター１４８上に被写体の像が合焦するようにＣ点へフォーカスレンズ１０７を移動させる（ステップＳ１１２）。なお、Ｃ点とＰ点の間隔は、撮像装置１００のシャッター１４８の表面のＣＣＤ１１２の表面との間隔で決定される値であり、撮像装置１００固有の値である。Ｐ点が決定された後、シャッター１４８表面に被写体の像が合焦するようにＣ点とＰ点の間隔は撮像装置１００に予め記憶されている。なお、本実施形態は、∞端側から自動合焦用評価値をサンプリングするシーケンスであっても適用することができる。

次に、ビデオＡＦモードで得られた結果から予備発光時の予備発光量や露光制御量を決定する（ステップＳ１１４）。その後、予備発光を行うため、図４に示すように、シャッター１４８を閉鎖する（ステップＳ１１６）。そして、まず、フラッシュ発光部１４４による予備発光は行わないで予備発光時と同条件の下、測光センサー１６４で被写体像の光の輝度を測光する（ステップＳ１１８）。次に、フラッシュ発光部１４４による予備発光を行う（ステップＳ１２０）。このとき、測光センサー１６４はシャッター１４８からの反射光を測光する（ステップＳ１２２）。そして、予備発光を行わない場合と予備発光を行った場合の輝度差からフラッシュ光成分を抽出し（ステップＳ１２４）、本撮影時の本発光量及び露光制御値を決定する（ステップＳ１２６）。

次に、フォーカスレンズ１０７を先のビデオＡＦモードで決定した合焦位置Ｐに移動させ（ステップＳ１２８）、更に、本撮影のための露光制御準備を行う（ステップＳ１３０）。露光制御による入力光量の調整は、絞り、電子シャッター速度、ゲイン制御の３つについて行われる。即ち、ドライバ１０６による絞り機構１０５の絞り駆動と、タイミング制御部１１０（タイミングジェネレータ；ＴＧ）による電子シャッター速度の設定、ＣＤＳ／ＡＭＰ１１４によるゲイン制御の設定が行われる。

その後、図５に示すように、シャッター１４８を開放してＣＣＤ１１２への露光を開始し（ステップＳ１３２）、フラッシュ発光部１４４による本発光を伴った画像の取り込みを開始する（ステップＳ１３４）。そして、設定された露光が完了するようにシャッター１４８が閉鎖される（ステップＳ１３６）。次に、例えば圧縮処理部１２８において画像処理が行われて（ステップＳ１３８）、記録メディア（記録媒体）１３８に画像データが記録される（ステップＳ１４０）。

一方、フラッシュ発光部１４４による発光が必要ではないと判断された場合は、シャッター１４８を開放して、ビデオＡＦモードを開始する（ステップＳ１４２）。画像信号処理部１２４がコントラスト情報としての自動合焦用評価値（ＡＦ評価値）を算出し、合焦位置検出部１５６が自動合焦用評価値のピーク値を検出することによって合焦位置Ｐを決定する（ステップＳ１４４）。

次に、フォーカスレンズ１０７を先のビデオＡＦモードで決定した合焦位置Ｐに移動させ、（ステップＳ１４６）。更に、本撮影のための露光制御準備を行う（ステップＳ１４８）。露光制御による入力光量の調整は、絞り、電子シャッター速度、ゲイン制御の３つについて行われる。即ち、ドライバ１０６による絞り機構１０５の絞り駆動と、タイミング制御部１１０（タイミングジェネレータ；ＴＧ）による電子シャッター速度の設定、ＣＤＳ／ＡＭＰ１１４によるゲイン制御の設定が行われる。

その後、シャッター１４８を開放してＣＣＤ１１２への露光を開始し（ステップＳ１５０）、フラッシュ発光部１４４による本発光を伴った画像の取り込みを開始する（ステップＳ１５２）。そして、設定された露光が完了するようにシャッター１４８が閉鎖される（ステップＳ１５４）。次に、例えば圧縮処理部１２８において画像処理が行われて（ステップＳ１５６）、記録メディア（記録媒体）１３８に画像データが記録される（ステップＳ１５８）。

以上、一連の撮影動作が完了するとシャッターキー押圧の待機状態に戻る（ステップＳ１６０）。

本実施形態によれば、予備発光時、フォーカスレンズは撮像面に被写体の像が合焦する位置よりも被写体側の位置であるシャッター１４８面で被写体像が合焦するように駆動される。その結果、測光センサー１６４は、ピントが合った被写体の像の輝度を測光することができるため、精度の高い本発光量を算出することができる。

また、合焦位置検出部１５６がフォーカスレンズ１０７の合焦位置Ｐを検出できるように、ドライブ１０８がフォーカスレンズ１０７の駆動を制御する一連の動作で、ドライブ１０８がフォーカスレンズ１０７を合焦位置よりも被写体側の位置に駆動させる。そして、予備発光は、合焦位置検出部１５６がフォーカスレンズ１０７の合焦位置Ｐを検出できるように、ドライブ１０８がフォーカスレンズ１０７の駆動を制御する一連の動作で行われる。このようにビデオＡＦモードのシーケンスにおいて、予備発光を行うため、シャッターキー押圧から実際にシャッター開閉による露光までのタイムラグを短縮することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、拡散加工されたシャッター１４８を有する撮像装置としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、図７に示すようなシャッター２４８を有する撮像装置２００であるとしてもよい。図７は、本実施形態に係る撮像装置の変更例を概略的に示す断面図である。上述の第１実施形態のようにシャッター１４８面上を拡散加工とした場合、予備発光時の合焦位置はシャッター１４８の面上である。一方、図７に示すシャッター２４８では、シャッター２４８の面上を鏡面加工として測光センサー１６４側へ被写体の像の光を反射させる。このとき、シャッター２４８は測光センサー１６４側へ光が反射するように傾斜している。また、シャッター２４８が図示のように２枚以上で構成されている場合は、シャッター間に光が通過しないように遮光弁２４９が設けられる。

また、図７に示す例では測光センサー１６４の前に設けられたレンズ１６２はリレー光学系であり、測光センサー１６４の面上にピントが合うように制御されるとしてもよい。また、図７のようにシャッター２４８を傾斜させずに、図２で示した例のようにＣＣＤ１１２に対して平行にシャッターを設けシャッター面上を微細にフレネルミラー加工とすることで反射光を測光センサー１６４に導く構成とすることもできる。

この変更例のように、鏡面加工又はフレネルミラー加工のシャッター面で被写体の像を反射させる場合は、予備発光時、フォーカスレンズは撮像面に被写体の像が合焦する位置よりも撮像面側の位置に駆動され、測光センサー表面で被写体像を合焦させる。このときも、測光センサー１６４は、ピントが合った被写体の像の輝度を測光することができるため、精度の高い本発光量を算出することができる。

本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る撮像装置を概略的に示す断面図である。 同実施形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。 同実施形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。 同実施形態に係る撮像装置の予備発光時の状態を概略的に示す断面図である。 同実施形態に係る撮像装置の本発光時の状態を概略的に示す断面図である。 同実施形態に係る撮像装置で算出されたコントラストピークとフォーカスレンズの位置との関係を示すグラフである。 同実施形態に係る撮像装置の変更例を概略的に示す断面図である。

符号の説明

１００ 撮像装置
１０２ 光学系
１０３ ズーム機構
１０４、１０６、１０８ ドライバ
１０５ 絞り機構
１０７ フォーカス機構、フォーカスレンズ
１１０ タイミング制御部
１１２ ＣＣＤ
１１４ ＣＤＳ／ＡＭＰ
１１６ Ａ／Ｄ変換部
１１８ 画像入力制御部
１２２ 操作部
１２４ 画像信号処理部
１２６ ＶＲＡＭ
１２８ 圧縮処理部
１３０ メモリ
１３２ 表示部
１３４ ＬＣＤドライバ
１３６ 記録メディア制御部
１３８ 記録メディア
１４０ キャパシタ
１４２ フラッシュ制御部
１４４ フラッシュ発光部
１４８ シャッター
１５０ ＣＰＵ
１５４ 露光制御部
１５６ 合焦位置検出部
１６４ 測光センサー

Claims (9)

1. 撮像面に被写体の像が合焦するようにフォーカスレンズの合焦位置を検出する合焦位置検出部と、
   前記フォーカスレンズの駆動を制御する駆動制御部と、
   前記撮像面に照射される光の光路上に配置された開閉可能な反射部材と、
   本露光前に前記被写体に対して予備発光を行う際、閉鎖した前記反射部材で反射された前記予備発光時の前記被写体の光の輝度を測光する測光部と、
   を備え、
   前記予備発光時、前記駆動制御部は、前記反射部材の面上で前記被写体の像が合焦するように前記フォーカスレンズを駆動させる
   ことを特徴とする、撮像装置。
2. 前記予備発光時、前記駆動制御部は、前記測光部で前記被写体の像が合焦するように前記フォーカスレンズを駆動させる
   ことを特徴とする、請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記反射部材は、前記撮像面に照射される前記光を遮断又は通過させるシャッターである
   ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記合焦位置検出部が前記フォーカスレンズの合焦位置を検出するため前記駆動制御部が前記フォーカスレンズの駆動を制御する一連の動作において、前記駆動制御部が前記フォーカスレンズを前記合焦位置よりも前記被写体側の位置又は前記撮像面側の位置に駆動させる
   ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の撮像装置。
5. 前記合焦位置検出部が前記フォーカスレンズの合焦位置を検出するため前記駆動制御部が前記フォーカスレンズの駆動を制御する一連の動作において、前記予備発光が行われる
   ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の撮像装置。
6. 前記反射部材の表面が拡散加工されている
   ことを特徴とする、請求項１に記載の撮像装置。
7. 前記反射部材の表面が鏡面仕上げ加工又はフレネルミラー加工されている
   ことを特徴とする、請求項２に記載の撮像装置。
8. 撮像面に被写体が合焦するようにフォーカスレンズの合焦位置を検出するステップと、
   前記撮像面に照射される光の光路上に配置された開閉可能な反射部材を閉鎖するステップと、
   前記フォーカスレンズの駆動を制御する駆動制御部は、前記反射部材の面上で前記被写体の像が合焦するように前記フォーカスレンズを駆動させるステップと、
   本露光前に前記被写体に対して予備発光を行う際、閉鎖した前記反射部材で反射された前記予備発光時の前記被写体の光の輝度を測光するステップと、
   を含む
   ことを特徴とする、撮像方法。
9. 前記反射部材は、前記撮像面に照射される前記光を遮断又は通過させるシャッターである
   ことを特徴とする、請求項８に記載の撮像方法。

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