JP5332536B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクタユニットを備える撮像装置に関するものである。

プロジェクタユニットを備える撮像装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この撮像装置においては、撮像時に露出用の光が不足する場合の補助光であるフラッシュに用いる光源をプロジェクタ投影用の光源としても利用することで、装置の小型化と携帯性の向上を図っている。
特開２００５−２５０３９２号公報

しかしながら、撮像時においてフラッシュ用に設けられた光源のみからの発光では露出用の光の光量が足りない場合があった。

本発明の目的は、撮像時に被写体に対して照射される補助光の光量が不足することを防ぐことが可能な撮像装置を提供することである。

本発明の撮像装置は、第１の光源から射出される光を用いて投影する投影部と、被写体に対して補助光を照射する第２の光源と、被写体光を撮像する撮像素子を備える撮像部と、前記撮像部における撮像時の撮影条件に応じて、前記第１の光源の発光又は非発光及び前記第２の光源の発光又は非発光を示す発光モードを選択する発光モード選択部とを備え、前記発光モード選択部は、前記撮影条件に基づいて前記第１の光源及び前記第２の光源の何れか一方の発光では、撮像時の露出用の光の光量が不足すると判別した場合、前記第１の光源及び前記第２の光源を発光させる発光モードを選択することを特徴とする。

本発明の撮像装置によれば、撮像時に照射される補助光の光量が不足することを防止することができる。

以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態に係るカメラについて説明する。図１は、第１の実施の形態に係るカメラの前面を示す斜視図である。カメラ２は、プロジェクタを備えるデジタルカメラである。カメラ２は筐体４を備え、筐体４の前面には、被写体光を入射させる撮影窓８、画像を投影するプロジェクタ投影窓１０、被写体を照射する補助光を射出するフラッシュ窓１２、赤外光等により被写体との距離を測定する測距部１４が設けられている。また、筐体４の上面には、電源スイッチ１６、半押しにより合焦指示を行い、全押しによりレリーズ動作を指示するレリーズボタン１８、カメラ撮影を行う撮影モードとプロジェクタ投影を行うプロジェクタモードとを切り換える切換ボタン２０が設けられている。

図２は、第１の実施の形態に係るカメラの背面を示す図である。筐体４の背面には、撮影モード、発光モードの選択画面及び撮像画像等を表示するＬＣＤ表示部２２、撮像する被写体の画像の拡大または縮小及びプロジェクタにより投影される画像のフォーカス調整を行うためのズームボタン２４、ＬＣＤ表示部２２に表示された撮影モード、発光モード等を選択するマルチセレクタ２６が設けられている。

図３は、第１の実施の形態に係るカメラ内部に収納された各ユニットの配置を概略的に示す正面図である。カメラ２の内部の略中央には、投影画像を投影するための投影光学系と光源であるＬＥＤ（発光ダイオード）２８とを有するプロジェクタユニット３０が配置されている。また、プロジェクタユニット３０の図３における右側には、被写体を撮像するための撮像素子を有する鏡筒ユニット３２が、プロジェクタユニット３０の左側には、プロジェクタユニット３０及び鏡筒ユニット３２に電力を供給するバッテリを収容する電池室３４が設けられている。また、プロジェクタユニット３０の上方には撮像時に露出用の光が不足した場合に補助光として光を被写体に対して照射するフラッシュ３６が設けられている。

図４は、第１の実施の形態に係るカメラのシステム構成を示すブロック図である。カメラ２はＣＰＵ３８を備え、ＣＰＵ３８には、測距部１４、フラッシュ３６、操作部４０、ＬＣＤ表示部２２の表示制御を行う表示制御部４２、撮影レンズ等を備える撮影光学系４４を介した被写体光を撮像して撮像信号（蓄積電荷としてのアナログ信号）を生成するＣＣＤ或いはＣＭＯＳ等により構成される撮像素子４６を備える撮像部４８、撮像素子４６から出力された撮像信号を図示しないＡ／Ｄ変換部においてＡ／Ｄ変換することにより生成された画像データを記憶する画像記憶部５０、撮像素子４６から出力される撮像信号に基づく画像データに、ホワイトバランス調整、輪郭補償、ガンマ補正等の画像処理を行う撮像画像処理部５２、撮像画像や投影画像、種々のデータを記憶するメモリカード５４、画像記憶部５０やメモリカード５４に記憶された画像や種々のデータを投影する投影部５６、電池室３４に収容されたバッテリ５７が接続されている。

ここで、操作部４０は、電源スイッチ１６、レリーズボタン１８、切換ボタン２０、ズームボタン２４、マルチセレクタ２６等を含む。投影部５６は、光源であるＬＥＤ２８の点灯及び消灯を行う電源制御部５８、投影する画像を表示するＬＣＯＳ６０の表示制御を行う投影制御部６２を備え、ＬＣＯＳ６０に表示された画像はＬＥＤ２８から射出された光により読み出され投影レンズ等を備える投影光学系６４により投影される。

次に、図５に示すフローチャートを参照して第１の実施の形態に係るカメラの撮像時の発光制御について説明する。発光モードの選択においては、撮像前に予め被写体との距離、撮像時の環境の明るさ等の撮影条件に基づいて、ユーザがマルチセレクタ２６によりフラッシュ３６を用いた補助光の発光を行うか否かの選択を行う（ステップＳ１）。フラッシュ３６を発光させない場合には、被写体との距離、撮像時の環境の明るさ等に基づいて、ユーザがマルチセレクタ２６により投影部５６の光源であるＬＥＤ２８を用いて補助光の発光を行うか否かの選択を行う（ステップＳ２）。ＬＥＤ２８を非発光とする場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、フラッシュ３６、ＬＥＤ２８を共に非発光とする発光モード（ＭＯＤＥ０）に設定する（ステップＳ３）。そして、レリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ０）に基づいて、フラッシュ３６及びＬＥＤ２８を発光させることなく撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ８）。ＬＥＤ２８を発光させる場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８はフラッシュ３６を非発光とし、ＬＥＤ２８を発光させる発光モード（ＭＯＤＥ１）に設定する（ステップＳ４）。そして、レリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ１）に基づいて、ＬＥＤ２８を発光させフラッシュ３６を発光させることなく撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ８）。

一方、フラッシュ３６を発光させる場合には（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、被写体との距離、撮像時の環境の明るさ等に基づいて、ユーザがマルチセレクタ２６により投影部５６に備えられた光源であるＬＥＤ２８を用いて補助光の発光を行うか否かの選択を行う（ステップＳ５）。ＬＥＤ２８を非発光とする場合には（ステップＳ５：Ｎｏ）、ＣＰＵ３８はフラッシュ３６を発光させ、ＬＥＤ２８を非発光とする発光モード（ＭＯＤＥ２）に設定する（ステップＳ６）。そして、レリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ２）に基づいて、フラッシュ３６を発光させＬＥＤ２８を発光させることなく撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ８）。ＬＥＤ２８を発光させる場合には（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８はフラッシュ３６、ＬＥＤ２８を共に発光させる発光モード（ＭＯＤＥ３）に設定する（ステップＳ７）。そして、レリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ３）に基づいて、フラッシュ３６及びＬＥＤ２８を発光させ撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ８）。

本実施の形態に係るカメラによれば、撮像時に補助光を照射する際に露出用の光の光量が不足することを防止することができる。

なお、上述の実施の形態においては、フラッシュ３６を発光させるか否か、ＬＥＤ２８を発光させるか否かをそれぞれユーザが選択する構成としたが、ＭＯＤＥ０〜３のうち、何れの発光モードを用いるかをユーザがマルチセレクタ２６により選択し、ＣＰＵ３８は選択に応じた発光モードに設定する構成としてもよい。

次に、図面を参照して本発明の第２の実施の形態に係るカメラについて説明する。図６は、第２の実施の形態に係るカメラの撮像時の発光制御処理を示すフローチャートである。本実施の形態において、フラッシュ３６はＬＥＤ（発光ダイオード）により構成され、投影部５６に備えられた光源であるＬＥＤ２８から射出される光の光量の方がフラッシュ３６から射出される光の光量よりも多い場合を例に説明する。撮影モードにおいてレリーズボタン１８が半押しされると、測距部１４により被写体との距離Ｌを測定する（ステップＳ１１）。そして、ＣＰＵ３８は距離Ｌが所定の距離Ｌ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。被写体との距離Ｌが所定の距離Ｌ１より短い場合には、ＣＰＵ３８は距離Ｌが所定の距離Ｌ２以上であるか否か判定する（ステップＳ１３）。ここで、Ｌ２は、Ｌ２＜Ｌ１を満たす値である。距離Ｌが所定の距離Ｌ２より短い場合には（ステップＳ１３：Ｎｏ）、ＣＰＵ３８はフラッシュ３６、ＬＥＤ２８を共に非発光とする発光モード（ＭＯＤＥ０）に設定する（ステップＳ１４）。そして、レリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ０）に基づいて、フラッシュ３６及びＬＥＤ２８を発光させることなく撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ１９）。

被写体との距離Ｌが所定の距離Ｌ２以上であると判定した場合には（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８はフラッシュ３６を発光させ、ＬＥＤ２８を非発光とする発光モード（ＭＯＤＥ２）に設定する（ステップＳ１５）。そして、レリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ２）に基づいて、フラッシュ３６を発光させＬＥＤ２８を発光させることなく撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ１９）。

一方、被写体との距離Ｌが所定の距離Ｌ１以上であると判定した場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８は距離Ｌが所定の距離Ｌ３以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。ここで、Ｌ３は、Ｌ３＞Ｌ１を満たす値である。距離Ｌが所定の距離Ｌ３より短い場合には（ステップＳ１６：Ｎｏ）、ＣＰＵ３８はフラッシュ３６を非発光とし、ＬＥＤ２８を発光させる発光モード（ＭＯＤＥ１）に設定する（ステップＳ１７）。そして、レリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ１）に基づいて、ＬＥＤ２８を発光させフラッシュ３６を発光させることなく撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ１９）。

距離Ｌが所定の距離Ｌ３以上であると判定した場合には（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８はフラッシュ３６、ＬＥＤ２８を共に発光させる発光モード（ＭＯＤＥ３）に設定する（ステップＳ１８）。そしてレリーズボタン１８の全押しによるレリーズ指示が行われると発光モード（ＭＯＤＥ３）に基づいて、フラッシュ３６及びＬＥＤ２８を発光させ撮像素子４６により被写体光の撮像を行う（ステップＳ１９）。

本実施の形態に係るカメラによれば、測距部により測定された被写体との距離に応じて補助光の発光を制御することにより撮像時に補助光を照射する際に露出用の光の光量が不足することを防ぐことができる。

また、フラッシュの光源としてＬＥＤを用いることにより、フラッシュの光源としてキセノン管を用いる場合に必要となる電圧を昇圧する部品であるメインコンデンサー等を省くことができ、部品点数の削減、組付け作業の効率化を図ることができる。また、メインコンデンサーを省くことができるため、デザインの自由度が大きくなる。また、ＬＥＤ２８及びフラッシュ３６の２つのＬＥＤを用いるため、配向角が小さいＬＥＤを用いた場合であっても２か所から発光することで被写体に容易に補助光を照射することができる。

なお、上述の実施の形態において、ＬＥＤ２８から射出される光の光量の方がフラッシュ３６から射出される光の光量よりも多い場合を例に説明したが、フラッシュ３６から射出される光の光量の方がＬＥＤ２８から射出される光の光量より多い構成としてもよい。このとき、フラッシュ３６を非発光とし、ＬＥＤ２８を発光させる発光モードをＭＯＤＥ２とし、フラッシュ３６を発光させ、ＬＥＤ２８を非発光とする発光モードをＭＯＤＥ１とする。また、この場合においては射出される光の光量がＬＥＤよりも多い光源であるキセノン管等によりフラッシュ３６を構成してもよい。

また、上述の実施の形態において、撮影条件として、測距部により測定された距離に基づいて発光モードを設定する構成としたが、撮像時の環境の明るさに基づいて発光モードを設定する構成としてもよい。この場合に、ＣＰＵ３８は、撮像素子４６から出力される撮像信号に基づいて撮像時の環境の明るさを算出する。そして、所定の明るさによる閾値を明るい順にＣ１、Ｃ２、Ｃ３と設定しておき、Ｃ１より明るい場合には発光モードをＭＯＤＥ０に、明るさがＣ１とＣ２との間である場合には発光モードをＭＯＤＥ２に、明るさがＣ２とＣ３との間である場合には発光モードをＭＯＤＥ１に、明るさがＣ３より暗い場合には発光モードをＭＯＤＥ３に設定する。

また、撮影条件として、撮影シーンに対応した撮影モードに基づいて発光モードを設定する構成としてもよい。この場合には、ＬＣＤ表示部２２に表示された撮影モードをユーザがマルチセレクタ２６を用いて選択し、例えば、選択された撮影モードが接写モードである場合には発光モードをＭＯＤＥ０に、選択された撮影モードが夜景モードである場合には発光モードをＭＯＤＥ３に設定する。

また、上述の実施の形態においては、カメラ２の前面にプロジェクタ投影窓１０及びフラッシュ窓１２が上下方向に並んだ状態で設けられる構成として説明したが、例えば、プロジェクタ投影窓１０をカメラ２の前面の左端近傍に設け、フラッシュ窓１２をカメラ２の前面の右端近傍に設ける等、プロジェクタ投影窓１０及びフラッシュ窓１２をカメラ前面において左右方向に所定の距離離れるように設けてもよい。この場合には、フラッシュ３６、ＬＥＤ２８を共に発光させる発光モード（ＭＯＤＥ３）に基づいて撮像を行うと射出される補助光をより広角とすることができ、被写体の画角が広い場合であっても、撮像時に露出用の光の光量が不足することを防止することができる。

本発明の実施の形態に係るカメラの前面を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係るカメラの背面を示す図である。 本発明の実施の形態に係るカメラ内部に収納された各ユニットの配置を概略的に示す正面図である。 本発明の実施の形態に係るカメラのシステム構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係るカメラの撮像時の発光制御処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るカメラの撮像時の発光制御処理を示すフローチャートである。

符号の説明

２…カメラ、８…撮影窓、１０…プロジェクタ投影窓、１２…フラッシュ窓、１４…測距部、２８…ＬＥＤ、３０…プロジェクタユニット、３６…フラッシュ、３８…ＣＰＵ、４６…撮像素子、４８…撮像部、５６…投影部、６０…ＬＣＯＳ。

Claims (5)

1. 第１の光源から射出される光を用いて投影する投影部と、
   被写体に対して補助光を照射する第２の光源と、
   被写体光を撮像する撮像素子を備える撮像部と、
   前記撮像部における撮像時の撮影条件に応じて、前記第１の光源の発光又は非発光及び前記第２の光源の発光又は非発光を示す発光モードを選択する発光モード選択部と、
   を備え、
   前記発光モード選択部は、前記撮影条件に基づいて前記第１の光源及び前記第２の光源の何れか一方の発光では、撮像時の露出用の光の光量が不足すると判別した場合、前記第１の光源及び前記第２の光源を発光させる発光モードを選択することを特徴とする撮像装置。
2. 前記被写体までの距離を測定する測距部を更に備え、
   前記撮影条件として、前記測距部により測定された前記距離を用いることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 環境の明るさを判定する環境光判定部を更に備え、
   前記撮像条件として、前記環境光判定部により判定された前記環境の明るさを用いることを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
4. 撮影シーンに対応した撮影モードを選択する撮影モード選択部を更に備え、
   前記撮影条件として、前記撮影モード選択部において選択された撮影モードを用いることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の撮像装置。
5. 前記第２の光源は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の撮像装置。

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