KR20030047747A - 촬상 장치 및 휴대 전자 기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 촬상부가 출력하는 화상 정보를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구할 때 렌즈 구동이 필요 없는 촬상 장치를 제공한다.

제어부(1)가 CCD 카메라(4)로부터의 화상 정보 중의 휘도 신호에 의거하여 화상이 소정치(1)보다 어둡다고 판단하면, LED(9)가 비발광인 상태에서 CCD 카메라(4)로부터 입력되는 화상 정보 중의 휘도 신호를 기억하고, LED(9)를 소정의 광량으로 발광시킨다. 제어부(1)는 이 때 CCD 카메라(4)로부터 출력되는 화상 정보 중의 휘도 신호를 기억하고 2개의 휘도 신호의 휘도차를 구한다. 구한 휘도차가 소정치(2)보다 이하인 경우, LED(9)를 광량(1)(예를 들면, 최대 광량)으로 발광시키고, 구한 휘도차가 소정치(2)보다 크고 소정치(3)(소정치 2 < 소정치 3) 이하인 경우, LED(9)를 광량(2)(광량 1 > 광량 2)로 발광시키고, 구한 휘도차가 소정치 3보다 큰 경우, LED(9)를 광량(3)(광량 2 > 광량 3)으로 발광시켜서 정지화 촬영을 행한다.

Description

촬상 장치 및 휴대 전자 기기{Image Pick-up Device and Portable Electronic Device}

본 발명은 촬상 장치 및 휴대전화기 등의 휴대 전자 기기에 관한 것으로서, 특히 피사체를 조명 가능한 촬상 장치 및 휴대전화기 등의 휴대 전자 기기에 관한 것이다.

종래, 디지털 카메라에서 거리에 따른 정보를 구하는 경우, CCD 등의 촬상용 이미지 센서에서 얻어진 화상 정보로부터 화상의 콘트라스트를 구하고, 그 콘트라스트가 최대가 되도록 포커스 렌즈를 구동하여 초점 맞춤을 행하는 오토포커스 방식(이하 「상선명도 검출 방식」이라고 한다)을 채용한 것이 있다. 이 경우, 촬상용 이미지 센서를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구하기 때문에 구성의 간략화가 도모될 수 있다.

또한, 거리 정보를 얻기 위해 촬상용 이미지 센서와는 별도로 거리측정 센서를 이용한 구성도, 예를 들면 일본특개2000-184381호 공보나 일본특개2001-275033호 공보에 개시되어 있다.

또한, 거리 정보는 오토포커스용 만이 아니라 스토로보 촬영시의 노광량 조정에도 이용된다. 간단히 설명하면, 피사체 거리가 긴 경우, 스토로보 촬영시의 노광량을 크게 하고, 피사체 거리가 짧은 경우, 스토로보 촬영시의 노광량을 작게 한다.

또한, 예를 들면 휴대전화기 등의 휴대 전자 기기에서 촬상 장치를 구비한 것에서는, 피사체 거리를 구하지 않기 때문에 스토로보 발광시에 스트로보 광량을 제어하는 등의 노광량 제어는 행하여지지 않았다.

그러나, 상선명도 검출 방식인 경우, 포커스 렌즈를 구동하여야 하기 때문에 구동계의 부적합에 의해 검출 정밀도가 악화된다는 문제가 있다. 또한, 포커스 렌즈를 구동하기 때문에 거리 정보를 얻는데에도 시간이 걸린다.

또한, 촬상용 이미지 센서와는 별도로 거리측정 센서를 이용하면, 촬상용 이미지 센서를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구함에 의한 구성의 간략화가 도모될 수 없게 되는 문제가 있다. 또한, 휴대전화기 등의 휴대 전자 기기에서 촬상장치를 구비한 것은, 피사체 거리에 따른 정보를 구하지 않기 때문에 스토로보 광량의 제어를 할 수 없고, 피사체가 근거리인 경우, 노광량이 너무 커져서 허여스름한 사진(화상)으로 되어 버리는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 촬상부가 출력하는 화상 정보를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구할 때의 렌즈 구동이 필요 없게 될 수 있는 촬상 장치를 제공하는 것이다. 또한, 스토로보 촬영시에 노광량 제어를 행할 수 있는 촬상 장치를 구비한 휴대 전자 기기를 제공한다.

제 1 발명은, 피사체 상을 촬상하여 화상 정보를 출력하는 촬상부와, 상기 피사체를 조명하기 위한 발광부와, 상기 촬상부에 의한 정지화 촬영을 지시하는 릴리즈 스위치와, 상기 발광부가 발광한 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보와 상기 발광부가 비발광인 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보에 의거하여 상기 정지화 촬영시의 상기 발광부의 광량을 제어하는 제어부를 포함한 촬상 장치이다. 이와 같은 구성에 의하면, 발광부가 발광한 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보와 발광부가 비발광인 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보에 의거하여 구하여지는 피사체 거리에 따른 정보에 의거하여 정지화 촬영시의 발광부의 광량을 제어 가능하게 된다. 따라서, 촬상부가 출력하는 화상 정보를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구할 때의 렌즈 구동이 필요 없게 될 수 있고, 렌즈 구동에 의한 거리측정 시간을 필요로 하지 않고 정지화 촬영시의 노광량 제어가 가능하게 되고, 렌즈 구동 불량에 의거한 정지화 촬영시의 노광량의 제어의 악화를 방지 가능하게 된다.

제 2 발명은, 상기 제어부가 상기 발광부가 발광한 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보로부터 검출되는 휘도와 상기 발광부가 비발광인 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보로부터 검출되는 휘도와의 차에 의거하여 상기 정지화 촬영시의 상기 발광부의 광량을 제어하는 구성으로 되어 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 상기한 효과에 더하여, 발광부가 발광한 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보로부터 검출되는 휘도와 발광부가 비발광인 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 화상 정보로부터 검출되는 휘도와의 차에 의거하여 구하여지는 피사체 거리에 따른 정보에 의거하여 정지화 촬영시의 발광부의 광량을 제어 가능하게 된다. 따라서, 촬상부가 출력하는 화상 정보를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구할 때의 렌즈 구동이 필요 없게 될 수 있고, 렌즈 구동 불량에 의거한 정지화 촬영시의 노광량의 제어의 악화를 방지 가능하게 된다.

제 3 발명은, 상기 제어부가 상기 휘도의 차가 커질수록, 상기 정지화 촬영시의 상기 발광부의 광량을 작게 하는 구성으로 되어 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 상기한 효과에 더하여, 피사체 거리가 짧아질수록, 피사체의 반사율이 높아질수록 상기 휘도의 차가 커지는 특성에 따라 피사체 거리나 피사체의 반사율에 의거하는 발광부의 광량 제어를 행하는 것이 가능하게 된다.

제 4 발명은, 피사체 상을 촬상하여 화상 정보를 출력하는 촬상부와, 상기 피사체를 조명하기 위한 발광부와, 상기 발광부가 발광한 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보와 상기 발광부가 비발광인 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보에 의거하여 상기 피사체까지의 거리에 따른 출력를 발생하는 제어부를 포함하는 촬상 장치이다. 이와 같은 구성에 의하면, 발광부가 발광한 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보와 발광부가 비발광인 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보에 의거하여 피사체 거리에 따른 출력을 발생하기 때문에 촬상부가 출력하는 화상 정보를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구할 때의 렌즈 구동이 필요 없게 될 수 있다.

제 5 발명은, 상기 발광부를 LED로 한다. 이와 같은 구성에 의하면, 상기한 효과에 더하여, 발광부의 소형화나 저 노이즈화가 도모될 수 있다.

제 6 발명은, 상기 촬상 장치가 일체로 장비되어 있는 휴대 전자 기기이다. 이와 같은 구성에 의하면, 촬상부가 출력하는 화상 정보를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구할 때의 초점맞춤용 동작이 필요 없게 될 수 있고, 스토로보 촬영시에 노광량 제어를 행할 수 있는 촬상 장치를 구비한 휴대 전자 기기를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예를 도시한 기능 블록도.

도 2는 도 1의 CCD 카메라를 도시한 블록도.

도 3은 본 발명의 한 실시예의 외관을 도시한 정면도.

도 4는 도 1의 동작 설명을 위한 플로우 차트.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 제어부 4 : 촬상부

9 : 발광부12 : 릴리즈 스위치

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 도시된 한 실시예를 참조하여 설명하다. 또한, 본 예에서는 휴대 전자 기기로서의 휴대전화기에 촬상 장치를 마련한 예를 설명한다.

도 1은 휴대전화기의 전기적인 구성을 기능 블록도로서 도시한 도면이다. 동 도면에 있어서, 광량 제어부로서의 제어부(1)는 CPU 등을 포함하는 마이크로 컴퓨터를 주체로 하여 구성되어 있고, 무선 통신부(2), 음성 입출력부(3), 촬상부로서의 CCD 카메라(4), 키 패드(5), 표시부로서의 컬러 LCD(6), 외부기기 접속 인터페이스(7), 메모리(8), 피사체를 조명하기 위한 광을 조사하는 발광부로서의 LED(9)를 구동하기 위한 구동 회로(10), LED(9)의 발광 모드를 설정하기 위한 발광 모드 설정부(11), 정지화 촬영 시작을 지시하는 릴리즈 신호를 출력시키는 릴리즈 스위치(12) 및 전원 스위치를 겸한 동작 모드 설정부(13)가 접속되어 있다. 무선 통신부(2)에는 안테나(14)가 접속되어 있고, 음성 입출력부(3)에는 마이크(15) 및 리시버(16)가 접속되어 있다.

마이크(15)는 송화 음성을 입력하면, 입력한 송화 음성을 음성 신호로부터 전기 신호로 변환하여 송화 신호를 생성하고, 그 송화 신호를 음성 입출력부(3)에 출력한다. 음성 입출력부(3)는 마이크(15)로부터 송화 신호가 주어지면, 그 송화 신호에 대해 증폭 처리 및 A/D 변환 처리 등을 실행하고, 제어부(1)를 통하여 무선 통신부(2)에 송화 신호를 출력한다. 무선 통신부(2)는 음성 입출력부(3)로부터 제어부(1)를 통하여 송화 신호가 주어지면, 그 송화 신호에 대해 베이스 밴드 처리 및 무선 처리 등을 실행하고, 안테나(14)로부터 광대역의 통신 주파수 대역(예를 들면, 부호 분할 다중 접속(CDMA) 방식을 이용하는 무선 통신에 할당된 통신 주파수 대역)의 송신 전파로서 방사한다.

무선 통신부(2)는 안테나(14)가 상기 광대역 통신 주파수 대역의 전파를 수신 전파로서 포착하면, 그 포착된 전파에 대해 무선 처리 및 베이스 밴드 처리 등을 실행하여 수화 신호를 생성하고, 그 수화 신호를 제어부(1)를 통하여 음성 입출력부(3)에 출력한다. 음성 입출력부(3)는 무선 통신부(2)로부터 제어부(1)를 통하여 수화 신호가 주어지면, 그 주어진 수화 신호에 대해 D/A 변환 처리 및 증폭 처리 등을 실행하고, 리시버(16)에 출력한다. 리시버(6)는 음성 입출력부(3)로부터 수화 신호가 주어지면, 그 수화 신호를 전기 신호로부터 음성 신호로 변환하여 수화 음성을 생성하고, 그 생성한 수화 음성을 출력한다.

CCD 카메라(4)는 피사체 상을 촬상하고, 촬상한 상에 따른 전기적인 화상 정보를 생성(이른바 광전 변환)하여 제어부(1)에 출력한다.

키 패드(5)는 통화 시작키, 리다이얼키, 통화 종료키, 「0」 내지 「9」의 숫자키, *(애스터리스크)키, #(샤프)키 및 F(평션)키 등의 각종의 키가 배열되어 구성되어 있고, 어느 하나의 키를 조작시키면, 그 키 조작에 따른 키 조작 신호를 제어부(1)로 출력한다. 제어부(1)는 키 패드(5)로부터 키 조작 신호가 주어지면, 그 키 조작 신호를 해독하고, 해독한 결과에 따른 처리를 실행한다.

LCD(6)는 제어부(1)로부터 표시 신호가 주어지면, 그 주어진 표시 신호에 따른 표시 정보를 표시한다. 외부기기(17)는 CCD 카메라(4)와 마찬가지로, 회상 정보를 촬영하는 기능을 갖는 디지털 스틸 카메라 등이고, 외부기기 접속 인터페이스(7)는 휴대전화기(1)와 외부기기(17)가 접속되어 있는 것을 조건으로 하여, 외부기기(17)가 촬영한 화상 정보를 입력하고, 그 입력한 화상 정보를 제어부(1)에 출력한다. 또한, 표시부는 컬러 LCD에 한하는 것이 아니라, 유기 EL 디스플레이 등 적절히 변경 가능하다.

제어부(1)와 협동하여 제어 수단을 구성하는 메모리(8)는 플래시 메모리, R0M, RAM 및 VRAM(비디오 RAM) 등의 기억 소자를 구비하고, R0M에 실행 프로그램을기억하고 있고, 제어부(1)는 이 실행 프로그램을 판독하여 처리를 실행함으로써 후술하는 바와 같은 여러가지의 동작을 실행한다. 메모리(8) 내의 플래시 메모리는 릴리즈 스위치(12) 동작시에 CCD 카메라(4)로부터 입력한 화상 정보나 외부기기 접속 인터페이스(7)로부터 입력한 화상 정보를 기억한다. 메모리(8) 내의 VRAM은 LCD(6)에 표시시키는 CCD 카메라(4)로부터 입력한 화상 정보나 외부기기 접속 인터페이스(7)로부터 입력한 화상 정보를 기억한다. 메모리(8) 내의 RAM은 여러가지의 처리에 이용된다.

발광부로서의 LED(9)는 피사체를 조명하기 위한 LED로, 본 예에서는 백색의 광을 조사하는 백색 LED를 이용한다. 백색 LED로서는, 예를 들면 일아화학공업(주)제의 고휘도 백색 LED(형번; NSPW510BS) 등을 이용한다. 또한, 도 1에서는 LED(9)를 2개 채용한 예를 도시하고 있지만 LED의 수는 적절히 변경 가능하다. 예를 들면, CCD 카메라(4)에 이용하는 CCD(이미지 센서)의 검출 특성에 따라 조명용으로 필요하게 되는 광량이 다르기 때문에 조명용으로 큰 광량이 필요한 경우는 LED(9)의 수를 늘려 광량을 늘리고, 조명용으로 큰 광량이 필요하지 않은 경우에는 단수의 LED로 하는 등의 변경이 가능하다. 또한, LED에 관해 보충하면, 근래, 구동 전압이 수 10V 정도이고 고휘도 발광하는 LED의 제품화가 도모되어, 지금까지 전구 등에 의해 조명을 행하고 있던 제품으로의 전개가 진행되어, 실용화가 도모되고 있다. 예를 들면, 펜형 라이트의 발광부나 작업자가 머리에 부착하고 있던 조명 장치로서 LED가 채용되고 실용화되고 있다. 또한, 발광부는 백색 LED에 한하는 것이 아니라 적절히 변경 가능하고, 예를 들면 소망하는 색의 광을 발하는 LED나, 적, 녹,청색의 LED를 조합시켜 백색 발광하는 발광부나, 전구 등의 램프라도 좋지만, LED를 채용한 경우, 소형화가 도모될 수 있다. 또한, 발광부로서 백색 LED를 이용한 경우, 하나의 LED로 백색 발광할 수 있기 때문에 적, 녹, 청색의 LED를 조합시켜 백색 발광하는 경우보다도 소형화가 도모될 수 있고, 부품 개수의 삭감이 도모될 수 있다.

구동 회로(10)는 제어부(1)로부터 출력되는 LED(9)의 발광 광량을 지시하는 광량 제어 신호(피사체 거리에 따른 출력)에 의거하여 LED(9)를 구동한다. 또한, 제어부(1)로부터 출력되는 광량 제어 신호는 백색 LED(9)의 발광량을 지정하는 정보면 좋기 때문에 적색 LED와 녹색 LED와 청색 LED를 이용하여 유색 발광하는 발광부의 광량을 제어하는 경우와 같이 백색 밸런스를 고려한 제어가 불필요하게 되어, 광량 제어 신호의 간략화가 도모될 수 있다.

발광 모드 설정부(11)는 LED(9)의 발광 모드를 설정하기 위한 것으로, 본 예에서는 피사체 휘도에 따라 자동적으로 LED(9)의 발광 및 발광량을 제어하는 자동 발광 모드, LED(9)의 발광을 금지하는 발광 금지 모드를 설정 가능하게 되어 있고, 예를 들면 1회 조작될 때마다 자동 발광 모드와 발광 금지 모드가 전환되도록 되어 있다. 제어부(1)는 발광 모드 설정부(11)에서 설정된 모드 등에 따라 LED(9)의 발광을 제어함과 함께, 설정되어 있는 모드를 LCD(6)에 표시시킨다.

동작 모드 설정부(13)는 전원을 끈 상태(오프 모드), 전화의 송수신을 행할 수 있는 상태(전화 모드), 메모리(8)에 기억된 화상 정보를 표시하는 상태(뷰 모드), 카메라 촬영 가능한 상태(촬영 모드) 및 LED(발광부)(9)를 소정의 광량(밝기)으로 계속적으로 발광시키는 상태(라이트 모드)을 택일적으로 설정 가능하게 하고 있고, 예를 들면 1회 조작될 때마다 오프 모드, 전화 모드, 뷰 모드, 촬영 모드, 라이트 모드로 모드가 전환되도록 되어 있다. 제어부(1)는, 동작 모드 설정부(13)에서 설정된 모드 등에 따라 여러가지의 동작을 제어함과 함께, 설정되어 있는 모드를 LCD(6)에 표시시킨다. 또한, 오프 모드 이외에서는 착신한는 것이 가능하다.

도 2는 CCD 카메라(4)와 제어부(1) 등을 도시한 블록도이다. 동 도면에 있어서, 촬영 렌즈(401)에 의해 수광면에 피사체의 광학상이 결상된 촬상 소자인 CCD(402)는, 광학상에 따른 아날로그 신호를 출력하는 광전 변환을 행하고, 전하를 어레이 모양으로 전송하는 고체 촬상 소자로서, 본 예에서는 2차원의 광학 정보를 시계열(시리얼 렬)의 전기 신호로 변환하는 이른바 고체 이미지 센서로서 이용한다.

CCD(402)에 관해 보충하면, CCD(402)는 다수의 광전 변환 소자를 어레이 모양으로 나열한 광전 변환부와, 광전 변환 소자의 출력 전하를 축적하는 전하 축적부와, 전하 축적부에서 축적된 전하를 소정의 방식으로 판독하는 전하 판독부를 구비하고, 광전 변환 소자의 하나하나가 화소가 된다. 또한, 본 예의 CCD(402)는 컬러 CCD로 한다. 일반적으로 CCD의 화소 정보 그 자체는 색 정보를 갖지 않기 때문에 컬러 CCD에는 전면에 색 필터(광의 삼원색을 이용한 원색 필터나 색의 삼원색을 이용한 보색 필터)를 장착한다.

수평·수직 드라이버(403)와 타이밍 발생기(TG)(404)는 CCD(402)의 판독에 필요한 구동 신호를 생성한다. 구체적으로는, CCD(402)의 각 렬을 차례차례 지정하면서 행 단위로 화소의 정보를 전송하는(판독하는) 구동 신호, 즉 화소 정보를 시리얼로 판독하기 위한 수평·수직 각각의 구동 신호를 생성한다.

샘플 홀드 회로(405)는 CCD(402)로부터 판독된 시계열의 신호(이 단계에서는 아날로그 신호)를, CCD(402)의 해상도에 적합한 주파수로 샘플링 하는 것이다. 또한, 샘플링 후에 자동 이득 조정(AGC)을 행하여도 좋다.

아날로그 디지털 변환기(406)는 샘플링된 신호를 디지털 신호로 변환한다.

컬러 프로세스 회로(407)는 아날로그 디지털 변환기(406)의 출력으로부터 화상 정보로서의 휘도·색차 멀티플렉스 신호(이하 「YUV 신호」라고 한다)를 생성한다. YUV 신호의 신호 포맷은 휘도 신호와 2개의 색차 신호의 각각을 독립적으로 포함하는 "컴포넌트"라고 불리는 고정 길이의 3개의 블록으로 구성되어 있고, 각 컴포넌트의 길이(비트 수)의 비를 컴포넌트비라고 한다.

DMA 컨트롤러(408)는 컬러 프로세스 회로(407)와 DRAM(410)(정확하게는 DRAM 인터페이스(409))와의 사이의 데이터 전송을 제어부(1)의 개재 없이 행하는 것이고, 이른바 다이렉트 메모리 전송(DMA: Direct Memory Access)을 행한다.

DRAM 인터페이스(409)는 DRAM(410)과 DMA 컨트롤러(408) 사이의 신호 인터페이스 및 DRAM(410)과 제어부(1) 사이의 신호 인터페이스를 취한 것이다.

도 3은 본 예의 휴대전화기의 외관을 도시한 도면으로서, 동 도면에 있어서, 도 1과 동일 구성의 것에는 동일 부호가 붙어 있다. 촬영 렌즈(401), CCD(402) 및 LED(9)는 일체적으로 형성되어 있고 축(500)을 중심으로 회전 가능하게 되어 있다. 따라서 CCD 카메라(4)를 이용하여 사용자 자신을 촬영하는 것도 가능하게 된다. 이와 같이, 발광부로서 LED를 이용한 촬상 장치를 휴대전화기에 일체로 장비되어 있기 때문에 종래와 같이 발광부로서 크세논관을 사용한 경우보다도 노이즈를 저감할 수 있고, 소형화가 도모될 수 있고, 설계의 자유도가 향상ehls다. 또한, 발광부로서 백색 LED를 이용하고 있기 때문에, 예를 들면 적색 LED와 녹색 LED와 청색 LED를 이용하여 백색 발광하는 것에 비해 구성의 간략화가 도모될 수 있고, 부품 개수의 삭감이 도모될 수 있다.

다음에, 동작을 설명한다.

동작 모드 설정부(13)에서 전화 모드가 설정되면, 제어부(1)는 무선 통신부(2), 음성 입출력부(3), 안테나(14), 마이크(15) 및 리시버(6) 등을 이용한 휴대전화 기능을 동작 가능하게 하고, 사용자는 보통의 휴대전화로서 사용 가능하게 된다.

동작 모드 설정부(13)에서 뷰 모드가 설정되면, 제어부(1)는 메모리(8)에 기억되어 있는 화상 정보에 따른 표시 신호를 LCD(6)에 주어서 화상 정보에 따른 화상을 LCD(6)에 표시시킨다.

동작 모드 설정부(13)에서 라이트 모드가 설정되면, 제어부(1)는 LED(9)를 소정의 광량(밝기)으로 발광시킨다. 따라서, 라이트 모드가 설정된 경우, 휴대전화기를 조명 장치로서 사용 가능하게 된다. 또한 후술하는 바와 같이, 촬영에 사용하는 LED(발광부)(9)를 조명용으로 겸용하기 때문에 구성의 간략화가 도모될 수 있고, 발광부로서 LED를 이용하기 때문에 더욱 구성의 소형화가 실현될 수 있다. 또한, 라이트 모드에서는 키 패드(5)의 조작에 의해 LED(9)의 광량을 조절 가능하게하여도 좋다.

동작 모드 설정부에서 촬영 모드가 설정되면, 제어부(1)는 CCD 카메라(4)를 동작시켜서 CCD 카메라(4)가 리얼타임으로 촬영하여 갱신하면서 출력하는 피사체 상에 따른 화상 정보를 받아들이고, 메모리(8)의 VRAM 등을 통하여 LCD(6)에 보내고, LCD(6)에서 표시시킨다. 사용자는, 이 상태인 때에 LCD(6)를 보면서 구도를 결정하는 작업을 행한다. 이 때, 제어부(1)는 발광 모드 설정부(11)에서의 설정을 확인한다.

발광 모드 설정부(11)에서 자동 발광 모드가 설정되어 있는 경우의 동작을 도 4를 참조하여 설명한다.

자동 발광 모드가 설정된 상태에서 릴리즈 스위치(12)가 조작되면(스텝 4a), 제어부(1)는 릴리즈 스위치(12) 조작시에 CCD 카메라(4)로부터 입력하는 화상 정보에 포함되는 휘도 신호에 의거하여 LCD(6)에 표시된 화상이 소정치 1(단, 소정치 1은 미리 메모리(8)에 기억되어 있는 것으로 한다)보다 밝다고 판단한 경우(스텝 4b), LED(9)를 발광하지 않고 정지화 촬영을 행한다(스텝 4c). 구체적으로는, 릴리즈 스위치(12)의 조작 직후에 DRAM(410)에 보존된 YUV 신호를 고정함과 함께, 고정된 YUV 신호를 DRAM 인터페이스(409)를 통하여 받아들이고, 또한 LCD(6)의 표시를 고정된 YUV 신호에 따른 화상으로 고정한다. 제어부(1)는 받아들인 YUV 신호를, 예를 들면 JPEG 부호화 한 후, 메모리(8)의 플래시 메모리에 기억한다.

제어부(1)가 휘도 신호에 의거하여 LCD(6)에 표시되는 화상이 소정치(1)보다 어둡다고 판단한 경우(스텝 4b), 제어부(1)는 주위가 어둡고 스토로보가 필요하다고 판단하고, 그 휘도 신호, 즉 LED(발광부)(9)가 비발광인 상태에서 릴리즈 스위치(12)가 조작된 때에 CCD 카메라(4)로부터 입력하는 화상 정보에 포함되는 휘도 신호(이하 「휘도 신호 1」이라고 한다)를 메모리(8)의 RAM에 기억함(스텝 4d)과 함께 LED(9)를 소정의 광량으로 발광시킨다(스텝 4e).

제어부(1)는 LED(9)를 소정의 광량으로 발광하고 있는 때에 CCD 카메라(4)가 촬상한 피사체 상에 따른 화상 정보에 포함되는 휘도 신호(이하 「휘도 신호(2)」라고 한다)를 메모리(8)의 RAM에 기억한다(스텝 4f).

휘도 신호(2)의 기억이 종료되면, 제어부(1)는 휘도 신호(1)와 휘도 신호(2)의 휘도차를 구한다(스텝 4g).

여기서, 스텝 4g에서 구한 휘도차에 관해 보충하면, 휘도차가 크다는 것은, LED(9)의 비발광시의 CCD 카메라(4)에서의 수광량에 비해 LED(9)로부터 조사되고 피사체에서 반사되어 CCD 카메라(4)에서 수광된 광량이 크다는 것이고, 휘도차가 작다는 것은, LED(9)의 비발광시의 CCD 카메라(4)에서의 수광량과 LED(9)로부터 조사되고 피사체에서 반사되어 CCD 카메라(4)에서 수광되는 광량의 차가 적다는 것이 된다. CCD 카메라(4)에서 수광되는 상기 반사광은 피사체 거리가 멀면 멀수록 작아지고, 피사체의 반사율이 낮으면 낮을수록 작아지기 때문에 상기 휘도차의 대소가 피사체 거리나 피사체 반사율에 따른 정보로 된다. 즉, 피사체 거리가 짧을수록 휘도차가 커지고, 또한 피사체 반사율이 높을수록 휘도차가 커진다.

구한 휘도차가 소정치(2) 이하인 경우(스텝 4h), 스텝 4e에서의 LED(9)로부터의 광의 피사체에 의한 반사광은 적고, 피사체가 멀고 반사율이 낮다고 판단하여, 구동 회로(10)에 LED(9)를 광량(1)(예를 들면, 최대 광량)로 발광시키는 광량 제어 신호를 출력하여, LED(9)를 광량(1)(예를 들면, 최대 광량)으로 발광시킨다(스텝 4i). 이 광량 제어 신호가 피사체 거리에 따른 출력, 피사체의 반사율에 따른 출력으로 된다.

구한 휘도차가 소정치 2보다 크고 소정치 3(단, 소정치 2 < 소정치 3 < 소정치 1로 하고, 이들의 값은 미리 메모리(8)에 기억되어 있는 것으로 한다) 이하인 경우(스텝 4j), 피사체가 중간 거리이고 반사율이 중간 정도라고 판단하고, 구동 회로(10)에 LED(9)를 광량 2(단, 광량 1 > 광량 2)로 발광시키는 광량 제어 신호를 출력하고, LED(9)를 광량 2로 발광시킨다(스텝 4k).

구한 휘도차가 소정치 3보다 큰 경우(스텝 4j), 피사체가 근거리이고 반사율도 높다고 판단하고, 구동 회로(10)에 LED(9)를 광량 3(단, 광량 2 > 광량 3)으로 발광시키는 광량 제어 신호를 출력하고, LED(9)를 광량 3으로 발광시킨다(스텝 4I).

스텝 4i, 4k, 4l의 동작을 실행하면, 제어부(1)는, 상술한 정지화 촬영을 행한다(스텝 4c). 구체적으로는, LED(9)의 발광이 시작되고 나서 DRAM(410)에 보존된 YUV 신호를 고정함과 함께, 고정된 YUV 신호를 DRAM 인터페이스(409)를 통하여 받아들이고, 또한 LCD(6)의 표시를 고정된 YUV 신호에 따른 화상으로 고정한다. 제어부(1)는 받아들인 YUV 신호를, 예를 들면 JPEG 부호화 한 후, 메모리(8)의 플래시 메모리에 기억한다.

정지화 촬영이 종료되면, 제어부(1)는 LED(9)를 소등하고(스텝 4m) 스텝 4a로 되돌아온다.

또한, 광량 제어 방식으로서는 LED를 복수 구비하고 있는 경우에는 점등시키는 LED(9)의 수를 바꾸도록 하여도 좋고, 동일한 LED에 공급하는 구동 전류를 광량에 따라 바꾸도록 제어하여도 좋고, 이들을 조합시켜도 좋다. LED에 공급하는 구동 전류를 바꿈으로서 LED로부터의 광의 광량을 제어하는 구성인 경우, 동일한 LED에서 광량 제어가 가능하게 된다. LED가 복수이고 LED의 구동 수를 바꿈으로써 LED로부터의 광의 광량을 제어하는 구성의 경우, 적어도 LED의 수에 따른 광량 제어가 가능하게 되고, 광량의 크기도 LED가 단수인 경우보다 크게 할 수 있다.

또한, 상기에서는 LED(9)를 발광시킬 때에 광량을 3단계로 제어하도록 하였지만, 3단계에 한하지 않고 휘도차에 따라 3단계보다 적게 하여도 좋고 3단계보다 많게 하여도 좋다.

이와 같이, 발광부가 발광한 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보와 발광부가 비발광인 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보에 의거하여 구하여지는 피사체 거리나 피사체의 반사율에 따른 정보에 의거하여 정지화 촬영시의 발광부의 광량을 제어 가능하게 된다. 또한, 화상 정보로부터 검출되는 휘도와의 차에 의거하여 구하여지는 피사체 휘도나 피사체의 반사율에 따른 정보에 의거하여 정지화 촬영시의 발광부의 광량을 제어 가능하게 된다. 또한, 피사체 거리가 짧아질수록, 피사체의 반사율이 높아질수록 상기 휘도의 차가 커지기 때문에 이 휘도차에 의거하여 정지화 촬영시의 발광부의 광량을 제어하면, 피사체 거리나 피사체의 반사율에 의거한 발광부의 광량 제어를 행하는 것이 가능하게 된다. 또한, 발광부가 발광한때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보와 발광부가 비발광인 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보에 의거하여 피사체 거리에 따른 출력을 발생하기 때문에 촬상부가 출력하는 화상 정보를 이용하여 피사체 거리에 따른 정보를 구할 때의 렌즈 구동이 필요 없게 될 수 있다.

또한, 정지화 촬영시에 스토로보가 필요한지의 여부를 판단하기 위해 이용한 화상 정보를 피사체 거리나 피사체의 반사율에 따른 정보를 구할 때에도 사용하기 때문에 1회 검출한 화상 정보를 복수의 처리에 적용 가능하게 된다.

또한, 피사체를 조명하기 위한 광을 조사하는 발광부로서 LED를 이용하고 있기 때문에 발광부의 소형화가 도모될 수 있다. 따라서, 설계의 자유도가 향상된다. 또한, LED는 크세논관과 달리 점등 제어가 용이하기 때문에 종래와 같은 어두운때 촬영의 스토로보 광 이외의 사용 방법, 예를 들면 주위가 어두운 때에 사용자가 구도를 확인할 수 있도록 피사체를 조명하는 사용 방법도 가능하게 되어, 사용자의 사용하기 편리함이 넓어진다. 또한, 크세논관과 달리 구동 전압으로서 수 100V의 전압을 필요로 하지 않기 때문에 이 고전압에 기인한 노이즈를 적게 할 수 있고, 노이즈에 의한 설계의 제약을 종래보다도 적게 할 수 있다.

또한, 발광부가 피사체 거리 정보나 피사체의 반사율 정보를 구할 때의 발광부와 릴리즈 스위치 조작시의 정지화 촬영시의 이른바 스토로보 광을 겸하기 때문에 구성의 간략화가 도모될 수 있다.

동작 모드 설정부에서 촬영 모드가 설정되어 있는 때에 발광 모드 설정부(11)에서 발광 금지 모드가 설정되어 있으면, 제어부(1)는 LED(9)를 발광하지 않고 상술한 스텝 4c와 같이 정지화 촬영을 행한다.

또한, 상기에서는 촬상부로서 CCD를 이용한 구성을 채용했지만, 이에 한하는 것이 아니라, 예를 들면 CMOS 센서 등의 이미지 센서이면 좋다.

또한, 상기에서는 휴대 전자 기기로서의 휴대전화기에 촬상 장치를 일체적으로 형성한 예를 나타냈지만, 휴대 전자 기기는 휴대전화기에 한하는 것이 아니다. 예를 들면, 이른바 노트북형 퍼스널 컴퓨터나 정보 휴대 단말 등이라도 좋다. 휴대전화기 등의 무선 통신을 행하는 휴대 전자 기기에 본 촬상 장치를 일체로 장비한 경우, 거리측정용의 렌즈 구동이나 전용의 거리측정 장치가 필요 없게 될 수 있다.

또한, 상기에서는 상기 휘도차에 따라 스토로보 광량을 제어하도록 하였지만, 상기 휘도차는 피사체 거리에 따른 정보임으로, 예를 들면 촬영 렌즈(401)를 광축 방향으로 구동하는 구동 수단을 구비하고, 이 구동 수단을 제어부(1)로부터 출력되는 상기 휘도차에 따라 구동시킨으로써, 촬영 렌즈(401)와 CCD(402)의 초점 맞춤을 제어하도록 하여도 좋다.

본 발명에 의하면, 발광부가 발광한 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보와 발광부가 비발광인 때에 촬상부로부터 출력되는 화상 정보에 의거하여 구하여지는 피사체 거리에 따른 정보에 의거하여 정지화 촬영시의 발광부의 광량을 제어 가능하게 된다.

Claims (6)

1. 피사체 상을 촬상하여 화상 정보를 출력하는 촬상부와,

   상기 피사체를 조명하기 위한 발광부와,

   상기 촬상부에 의한 정지화 촬영을 행하게 하는 릴리즈 스위치와,

   상기 발광부가 발광한 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보와 상기 발광부가 비발광인 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보에 의거하여 상기 정지화 촬영시의 상기 발광부의 광량을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 발광부가 발광한 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보로부터 검출되는 휘도와 상기 발광부가 비발광인 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보로부터 검출되는 휘도와의 차에 의거하여 상기 정지화 촬영시의 상기 발광부의 광량을 제어하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 휘도의 차가 커질수록, 상기 정지화 촬영시의 상기 발광부의 광량을 작게 하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
4. 피사체 상을 촬상하여 화상 정보를 출력하는 촬상부와,

   상기 피사체를 조명하기 위한 발광부와,

   상기 발광부가 발광한 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보와 상기 발광부가 비발광인 때에 상기 촬상부로부터 출력되는 상기 화상 정보에 의거하여 상기 피사체까지의 거리에 따른 출력을 발생하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 발광부는 LED인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 기재된 촬상 장치가 일체로 장비되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.