(57)【要約】【課題】  本発明は、主被写体の影のない撮影が可能となり、閃光発光照明光量の分布も正常で、かつ至近距離の被写体に対する閃光発光照明の制御も容易となり、更には閃光発光光量が小さくなっても照射光量のムラが生じない画像記録装置を提供することを目的とする。【解決手段】  被写体からの光を取り込んで被写体の画像を記録する、本発明の画像記録装置は、閃光発光タイプの光源を有する少なくとも１つの第１の照明装置と、連続発光の光源を有する少なくとも１つの第２の照明装置と、第１の照明装置又は第２の照明装置を撮影条件に応じて選択的に切り替える切替動作を制御する制御手段とを有する。【選択図】        図３
2006184344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光を取り込んで被写体の画像を記録する画像記録装置において、
閃光発光タイプの光源を有する少なくとも１つの第１の照明装置と、
連続発光の光源を有する少なくとも１つの第２の照明装置と、
前記第１の照明装置又は前記第２の照明装置を画像記録状況に応じて選択的に切り替える切替動作を制御する制御手段と
を有することを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、被写体までの距離が所定の距離より遠い場合は第１の照明装置に切り替え、被写体までの距離が所定の距離より近い場合は第２の照明装置に切り替える請求項１記載の画像記録装置。
【請求項３】
被写体までの距離を測定する測距手段による測距処理用の照明を行うとき、前記制御手段は前記第２の照明装置に切り替える請求項１記載の画像記録装置。
【請求項４】
赤目軽減用の照明を行うとき、前記制御手段は前記第２の照明装置に切り替える請求項１記載の画像記録装置。
【請求項５】
セルフタイマ作動を表示するとき、前記制御手段は前記第２の照明装置に切り替える請求項１記載の画像記録装置。
【請求項６】
遠隔操作するリモコンからのリモコン信号を受信完了したことを表示するとき、前記制御手段は前記第２の照明装置に切り替える請求項１記載の画像記録装置。
【請求項７】
暗い被写体をビューファインダで確認するとき、前記制御手段は前記第２の照明装置に切り替える請求項１記載の画像記録装置。
【請求項８】
撮影動作に先だって所定の照明光量を被写体に照射し、被写体からの反射光を測定して撮影動作における本発光に必要な光量を算出するとき、前記制御手段は予備発光の結果算出された本発光に必要な光量が所定値より大きい場合は前記第１の照明装置に、所定値より小さい場合は前記第２の照明装置に切り替える請求項１記載の画像記録装置。
【請求項９】
前記第１の照明装置は、コンデンサに蓄えられた電荷を放電管で放電することにより発光するタイプの照明装置である請求項１記載の画像記録装置。
【請求項１０】
前記第２の照明装置は、発光ダイオードに電流を流すことにより発光するタイプの照明装置である請求項１記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像記録装置に関し、詳細には閃光発光照明装置以外に連続発光の照明装置を備えた例えばスチルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、スチルカメラの照明装置として放電管を使用した閃光照明装置が用いられている。この閃光照明装置は電池電圧を昇圧して比較的容量の大きいコンデンサに電荷を蓄えておき、この電荷をキセノンを封入した放電管で一気に放電するものである。この閃光照明装置による発光光量が大きく、発光時間が１ｍｓｅｃ程度と極めて短いためスチル画像の記録に適しており、装置としても小型化ができるのでスチルカメラの高級機種から普及機種に至るまで広く採用されている。
【０００３】
しかし、人工光源であり、なおかつ小型化されているため発光光量には限界があり、それゆえ被写体が暗い場合の照明撮影における遠距離モードでの撮影距離に限界があるのは宿命的なものである。また、近距離モードでも以下のような問題がある。先ず、３５ｍｍフィルムを使用するコンパクトカメラを例にとると、最短撮影距離はせいぜい６０〜７０ｃｍ程度である。一方、近年普及が進んでいるデジタルスチルカメラは、撮像素子としてフィルムの代わりに半導体から成る光電変換素子を使用している。この撮像素子の画面サイズは３５ｍｍフィルムと比べて１／７程度なので撮影レンズの焦点距離も同様に小さくでき、従って最短撮影距離も小さくなり１０ｃｍ程度であり、中には撮影レンズの先端１ｃｍまで撮影可能というカメラもある。
【０００４】
このように近距離の被写体を従来の閃光照明装置を用いて撮影すると以下のような問題がある。
【０００５】
（１）主被写体の背景として壁のようなものがあると、主被写体の影が映ってしまい違和感のある写真となってしまう。これはストロボの光が網膜に照射されその像が写るために目が赤くなる現象である赤目現象を発生しにくくするために、一般的なデジタルスチルカメラにおけるストロボと撮影レンズの位置関係を示す図１５からわかるように、撮影レンズとストロボ発光部が位置的に離れているために起きる。
【０００６】
（２）撮影範囲に対してストロボ照明光量の分布が傾いてしまう。これは上記（１）と同様、撮影レンズとストロボ発光部が位置的に離れているために起きる。一般的に被写体までの距離がある程度遠ければ、撮影範囲と被写体照度相対値の関係を示す図１６の（ａ）に示すように撮影範囲のほぼ中心付近を頂点にして周辺にいく程なだらかに光量が減って行く。しかし、距離が極端に近いと、図１６の（ｂ）に示すように、撮影範囲の中心とストロボ照射光量の中心が大きくずれてくるためこのようになる。
【０００７】
（３）近距離の被写体に対してストロボ発光光量を小さくしなければならないがその制御が難しい。写真撮影におけるストロボの適正光量はガイドナンバー（以下Ｇｎｏ．と略す）という数値で表され、フィルムや撮像素子のＩＳＯ感度が１００ならば、ＧＮｏ．＝絞り（Ｆ地）×距離で表される。例えば、Ｆ２．８でＧｎｏ．１０とすると約３．６ｍの距離の被写体を適正に露光することができる。これに対して、近距離の時、例えばストロボ発光部から１０ｃｍのものを適正に露光するためには、絞り機構が無いとするとＧｎｏ．０．２８にしなければならない。一般のストロボは、ストロボ発光回路を示す図１７のようにコンデンサ１１１に蓄えられた電荷をキセノン管１１２で放電するが、その放電ループをＯＮ／ＯＦＦするためにＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子１１３を使用する。フル発光したときの放電電流の波形は図１８の（ａ）のような波形になり、光強度もこれと相似形となる。発光光量を小さくするということは破線で示すように放電の途中でスイッチング素子をＯＦＦするのであるがこのときの波形は図１８の（ｂ）のような波形になる。図１７の半導体スイッチング素子１１３のＯＦＦ信号から放電電流がＯＦＦするまでの応答（実線と破線の違い）や放電開始の立ち上り部分の傾斜（実線と一点鎖線の違い）にばらつきがあるため安定した光量を得ることが難しい。この要因は図１７のキセノン管１１２や半導体スイッチング素子１１３の特性のばらつきによるところが大きい。
【０００８】
（４）キセノン管の発光光量が小さくなると照射光量にムラができる。放電電流が小さいところでＯＦＦしてしまうので、光源となるキセノン管そのものが均一な明るさにならず、それが反射傘で反射されて被写体に投射されるため被写体側で横縞のムラができるのである。
【０００９】
図１９は、従来の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの外観図である。また、図２０は従来の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。図１９の（ａ）は従来のデジタルスチルカメラの平面図、図１９の（ｂ）は正面図、図１９の（ｃ）は背面図である。図１９の（ａ），（ｂ）に示すように、従来のデジタルスチルカメラ２００の筐体の上面には、リレーズシャッタ２０１及びモードダイヤル２０２が設けられている。また、図１９の（ｂ）に示すように、従来のデジタルスチルカメラ２００の筐体の正面には、鏡胴ユニット２０３、リモコン受光部２０４、測距ユニット２０５、光学ファインダ２０６、セルフＬＥＤ２０７、ストロボ発光部２０８が設けられ、更には筐体の側面にはＳＤカード／電池蓋２０９が設けられている。そして、図１９の（ｃ）に示すように、従来のデジタルスチルカメラ２００の筐体の背面には、電源スイッチ２１０、ＬＣＤモニタ２１１、ＭＥＮＵスイッチ２１２、ＯＫスイッチ２１３、ディスプレイスイッチ２１４、左／画像確認スイッチ２１５、下／マクロスイッチ２１６、右スイッチ２１７、上／ストロボスイッチ２１８、セルフタイマ／削除スイッチ２１９、ズームスイッチ２２０、オートフォーカスＬＥＤ２２１、ストロボＬＥＤ２２２、光学ファインダ２０６が設けられている。
【００１０】
また、図２０に示す従来のデジタルスチルカメラ２００において、鏡胴ユニット２０３は、被写体の光学画像を取り込むズームレンズ２２３及びズーム駆動モータ２２４を有するズーム光学系２２５と、フォーカスレンズ２２６及びフォーカス駆動モータ２２７を有するフォーカス光学系２２８と、絞り２２９及び絞りモータ２３０を有する絞りユニット２３１と、メカシャッタ２３２及びメカシャッタモータ２３３を有するメカシャッタユニット２３４と、各モータを駆動するモータドライバ２３５とを含んで構成されている。そして、モータドライバ２３５は、リモコン受光部２０４からの入力、そして操作部キーユニット２３６の操作入力に基づく、後述する制御部２４１内にあるＣＰＵブロック２４１−３からの駆動指令により駆動制御される。ＲＯＭ２３７には、ＣＰＵブロック２４１−３にて解読可能なコードで記述された、制御プログラムや制御するためのパラメータが格納されている。この従来のデジタルスチルカメラ２００の電源がオン状態になると、プログラムは不図示のメインメモリにロードされ、ＣＰＵブロック２４１−３はそのプログラムに従って装置各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータ等を、一時的に、ＲＡＭ２３８及び後述する制御部２４１内にあるＬｏｃａｌ  ＳＲＡＭ２４１−４に保存する。なお、ＲＯＭ２３７に書き換え可能なフラッシュＲＯＭを使用することで、制御プログラムや制御するためのパラメータを変更することが可能となり、機能のバージョンアップが容易に行うことができる。
【００１１】
また、ＣＣＤ２３９は、光学画像を光電変換するための固体撮像素子であり、Ｆ／Ｅ（フロントエンド）−ＩＣ２４０は、画像ノイズ除去用相関二重サンプリングを行うＣＤＳ２４０−１と、利得調整を行うＡＧＣ２４０−２と、デジタル信号変換を行うＡ／Ｄ変換器２４０−３と、ＣＣＤ１信号処理ブロック２４１−１より垂直同期信号（以下、ＶＤと略す）、水平同期信号（以下、ＨＤと略す）を供給されてＣＰＵブロック２４１−３によって制御されるＣＣＤ２３９及びＦ／Ｅ−ＩＣ２４０の駆動タイミング信号を発生するＴＧ２４０−４と、を含んで構成されている。制御部２４１は、ＣＣＤ２３９よりＦ／Ｅ−ＩＣ２４０の出力データにホワイトバランス設定やガンマ設定を行い、また前述したように、ＶＤ信号、ＨＤ信号を供給するＣＣＤ１信号処理ブロック２４１−１と、フィルタリング処理により輝度データ・色差データへの変換を行うＣＣＤ２信号処理ブロック２４１−２と、前述した装置各部の動作を制御するＣＰＵブロック２４１−３と、前述した制御に必要なデータ等を一時的に保存するＬｏｃａｌ  ＳＲＡＭ２４１−４と、パソコンなどの外部機器とＵＳＢ通信を行うＵＳＢブロック２４１−５と、パソコンなどの外部機器とシリアル通信を行うシリアルブロック２４１−６と、ＪＰＥＧ圧縮・伸張を行うＪＰＥＧ  ＣＯＤＥＣブロック２４１−７と、画像データのサイズを補間処理により拡大／縮小するＲＥＳＩＺＥブロック２４１−８と、画像データを液晶モニタやＴＶなどの外部表示機器に表示するためのビデオ信号に変換するＴＶ信号表示ブロック２４１−９と、撮影された画像データを記録するメモリカードの制御を行うメモリカードコントローラブロック２４１−１０と、を含んで構成されている。
【００１２】
更に、ＳＤＲＡＭ２４２は、制御部２４１で画像データに各種処理を施す際に、画像データを一時的に保存する。保存される画像データは、例えばＣＣＤ２３９から、Ｆ／Ｅ−ＩＣ２４０を経由して取りこんで、ＣＣＤ１信号処理ブロック２４１−１でホワイトバランス設定、ガンマ設定が行われた状態の「ＲＡＷ−ＲＧＢ画像データ」やＣＣＤ２信号処理ブロック２４１−２で輝度データ・色差データ変換が行われた状態の「ＹＵＶ画像データ」、ＪＰＥＧ  ＣＯＤＥＣブロック２４１−７で、ＪＰＥＧ圧縮された「ＪＰＥＧ画像データ」などである。メモリカードスロットル２４３は、着脱可能なメモリカード２４４を装着するためのスロットルである。内蔵メモリ２４５は、前述したメモリカードスロットル２４３にメモリカード２４４が装着されていない場合でも、撮影した画像データを記憶できるようにするためのメモリである。ＬＣＤドライバ２４６は、表示部であるＬＣＤモニタ２１１を駆動するドライブ回路であり、ＴＶ信号表示ブロック２４１−９から出力されたビデオ信号を、ＬＣＤモニタ２１１に表示するための信号に変換する機能も有している。ＬＣＤモニタ２１１は、撮影前に被写体の状態を監視する、撮影した画像を確認する、メモリカード２４４や内蔵メモリ２４５に記録した画像データを表示するなどを行うためのモニタである。ビデオＡＭＰ２４７は、ＴＶ信号表示ブロック２４１−９から出力されたビデオ信号を、７５Ωインピーダンス変換するためのアンプであり、ビデオジャック２４８は、ＴＶなどの外部表示機器と接続するためのジャックである。ＵＳＢコネクタ２４９は、パソコンなどの外部機器とＵＳＢ接続を行うためのコネクタである。シリアルドライバ回路２５０は、パソコンなどの外部機器とシリアル通信を行うために、シリアルブロック２４１−６の出力信号を電圧変換するための回路であり、ＲＳ−２３２Ｃコネクタ２５１は、パソコンなどの外部機器とシリアル接続を行うためのコネクタである。ＳＵＢ−ＣＰＵ２５２は、ＲＯＭ・ＲＡＭをワンチップに内蔵したＣＰＵであり、操作キーユニット２３６やリモコン受光部２０４の出力信号を操作者の操作情報として、ＣＰＵブロック２４１−３に出力したり、ＣＰＵブロック２４１−３より出力されるカメラの状態を、セルフＬＥＤ２０７、オートフォーカスＬＥＤ２２１、ストロボＬＥＤ２２２、ブザー２５３の制御信号に変換して、出力する。セルフＬＥＤ２０７は、セルフタイマ機能が実行されたとき、セルフタイマ作動中であることを表示するＬＥＤである。オートフォーカスＬＥＤ２２１は、撮影時の合焦状態を表示するためのＬＥＤであり、ストロボＬＥＤ２２２は、ストロボ充電状態を表すためのＬＥＤである。
【００１３】
なお、このオートフォーカスＬＥＤ２２１とストロボＬＥＤ２２２を、メモリカードアクセス中などの別の表示用途に使用しても良い。操作キーユニット２３６は、操作者が操作するキー回路であり、リモコン受光部２０４は、操作者が操作したリモコン送信機の信号の受信部である。音声記録ユニット２５４は、操作者が音声信号を入力するマイク２５４−１と、入力された音声信号を増幅するマイクＡＭＰ２５４−２と、増幅された音声信号を記録する音声記録回路２５４−３と、を含んで構成されている。音声再生ユニット２５５は、記録された音声信号をスピーカから出力できる信号に変換する音声再生回路２５５−１と、変換された音声信号を増幅し、スピーカを駆動するためのオーディオＡＭＰ２５６−２と、音声信号を出力するスピーカ２５６−３と、を含んで構成されている。
【００１４】
このような従来例の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラにおいて、従来より多種多様の提案がなされている。その一つとして、特許文献１によれば、発光量の大きいストロボを撮影レンズの光軸から遠い位置に、発光量の小さいストロボを撮影レンズの光軸から近い位置に配置し、近距離では両方のストロボを発光することにより、被写体に影が発生せず、中・遠距離では赤目が発生しにくいカメラが提案されている。
【００１５】
また、特許文献２によれば、少なくとも２つの閃光発光部の内、１つは撮影レンズの真上又は真下、他方の１つは通常の位置に配置し、所定距離より近いときのみ両方発光させることにより被写体に影が発生することを防止する閃光発光装置内蔵型カメラが提案されている。
【００１６】
更に、特許文献３のカメラによれば、赤目軽減用光源または焦点検出補助光源のどちらかをシャッタが開いているうちに発光させるので暗い被写体の接写ができる。
【００１７】
また、特許文献４には、非閃光型高輝度ランプと反射傘から成る照明装置、およびその照明装置を備えたカメラが提案されている。
【００１８】
更に、特許文献５によれば、従来の閃光発光タイプの消費電力が大きいということや、ノイズ対策が必要という欠点を解決するために、複数の発光ダイオードを使用することが提案されている。
【特許文献１】特開平６−０９５２２０号公報
【特許文献２】特開平６−２５０２６８号公報
【特許文献３】特開平８−１７９４０５号公報
【特許文献４】特開平１０−２６８３９１号公報
【特許文献５】特開２００３−１１４４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、上記特許文献１、２によれば、ストロボの発光部及び回路を２つカメラに内蔵するのはカメラの大型化、コスト高を招くと共に、至近距離での発光量制御が困難である。また、上記特許文献３によれば、赤目軽減用光源または焦点検出補助光源は照明撮影用光源として必要な特性（発光色、配光特性、照射むら、光量等）を備えていないので良好な撮影画像が得られない。更に、上記特許文献４は、フィラメントタイプのタングステンランプと反射傘から成る発光部を撮影レンズ光軸に対して角度を付けパララックスをなくしているが、照明撮影が１ｍ程度の距離までできればよいというように特化されたもので、一般の画像記録装置には適用できない。また、上記特許文献５では、発光ダイオードの現状の実力では近距離側だけでしか実用的ではなく、やはり一般の画像記録装置への適用には無理がある。
【００２０】
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、主被写体の影のない撮影が可能となり、閃光発光照明光量の分布も正常で、かつ至近距離の被写体に対する閃光発光照明の制御も容易となり、更には閃光発光光量が小さくなっても照射光量のムラが生じない画像記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前記問題点を解決するために、被写体からの光を取り込んで被写体の画像を記録する本発明の画像記録装置は、閃光発光タイプの光源を有する少なくとも１つの第１の照明装置と、連続発光の光源を有する少なくとも１つの第２の照明装置と、第１の照明装置又は第２の照明装置を撮影条件に応じて選択的に切り替える切替動作を制御する制御手段とを有することに特徴がある。よって、主被写体の影のない撮影が可能となり、閃光発光照明光量の分布も正常で、かつ至近距離の被写体に対する閃光発光照明の制御も容易となり、更には閃光発光光量が小さくなっても照射光量のムラが生じない画像記録装置を提供できる。
【００２２】
また、制御手段は、被写体までの距離が所定の距離より遠い場合は第１の照明装置に切り替え、被写体までの距離が所定の距離より近い場合は第２の照明装置に切り替える。よって、至近距離の被写体に対する閃光発光照明の制御も容易となる。
【００２３】
更に、被写体までの距離を測定する測距手段による測距処理用の照明を行うとき、制御手段は第２の照明装置に切り替える。よって、精度よく測距を行うことができる。
【００２４】
また、赤目軽減用の照明を行うとき、制御手段は第２の照明装置に切り替えることにより、赤目軽減の処理が容易に行うことができる。
【００２５】
更に、セルフタイマ作動を表示するとき、またはリモコン信号受信完了を表示するとき、あるいは暗い被写体をビューファインダで確認するとき、制御手段は第２の照明装置に切り替える。よって、各表示用のＬＥＤが不要となり装置全体の価格を下げることができる。
【００２６】
また、撮影動作に先だって所定の照明光量を照射し、その反射光を測定して撮影動作における本発光に必要な光量を算出するとき、制御手段は予備発光の結果算出された本発光に必要な光量が所定値より大きい場合は第１の照明装置に、所定値より小さい場合は第２の照明装置に切り替えることにより、照明撮影における照明光の光量制御方法が、撮影動作に先だって所定の照明光量を照射し、その反射光を測定して撮影動作における本発光に必要な光量を算出する予備発光タイプの撮影動作に対応可能となる。
【００２７】
更に、第１の照明装置はコンデンサに蓄えられた電荷を放電管で放電することにより発光するタイプの照明装置であり、第２の照明装置は発光ダイオードに電流を流すことにより発光するタイプの照明装置である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の画像記録装置は、制御手段により、閃光発光タイプの光源を有する少なくとも１つの第１の照明装置と、連続発光の光源を有する少なくとも１つの第２の照明装置とを撮影条件に応じて選択的に切り替える。よって、主被写体の影のない撮影が可能となり、閃光発光照明光量の分布も正常で、かつ至近距離の被写体に対する閃光発光照明の制御も容易となり、更には閃光発光光量が小さくなっても照射光量のムラが生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は本発明の一実施の形態例に係る画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの外観正面図である。同図において、図１９と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態例の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラ１００において、図１９に示す従来の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラ２００と異なる構成要素は、鏡胴ユニット２０３の撮影レンズの近傍であって、筐体の正面の一部に第２の照明装置である照明用ＬＥＤ１０１が設けられている点である。その代わりに図１８のセルフＬＥＤ２０７がない。これは後述するがセルフタイマ作動中という表示を第２の照明装置であるＬＥＤで兼用できるためである。
【００３０】
図２は本実施の形態例の画像記録装置の他の例であるデジタルスチルカメラの外観正面図である。同図において、図１と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態例の画像記録装置の他の例であるデジタルスチルカメラ１００において、図１の例と異なる構成要素は、鏡胴ユニット２０３の撮影レンズ周辺に第２の照明装置である照明用ＬＥＤ１０１を２個設けている点である。
【００３１】
図３は本実施の形態例の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。同図において、図２０と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。本実施の形態例の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラ１００において、従来例のデジタルスチルカメラ２００と異なる構成要素として、照明用ＬＥＤ１０１とＬＥＤ駆動回路１０２が設けられ、セルフＬＥＤ２０７がない。照明撮影を行う場合、制御部２４１内のＣＰＵブロック２４１−３から撮影状況に応じて、ストロボ回路２２１またはＬＥＤ駆動回路１０２のいずれか、または両方に発光信号が出力される。照明用ＬＥＤ１０１の発光色は例えば白色で、１個の白色ＬＥＤでも良いし、より大きな光量を得るため或いは撮影範囲の画角を充分にカバーするために複数のＬＥＤで構成しても良い。更には白色ＬＥＤが基本的には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各ＬＥＤの混成色として達成されていることから、赤、緑、青の各発光素子（半導体チップ）を２次元のアレイ状に配置してあたかも一つの面光源のようにしても良い。
【００３２】
次に、本実施の形態例の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラでの各撮影動作について説明する。なお、以下の説明においては照明撮影における照明光の光量制御方法はフラッシュマチック方式であることを前提とする。また、レリーズシャッタボタン２０１は通常２段の機械的スイッチで、第１段（半押しの状態）の信号をＲＬ１、第２段（全押しの状態）の信号をＲＬ２とする。
【００３３】
はじめに、通常のストロボ照明を用いた撮影動作について図１〜図３及び当該動作フローを示す図４に従って説明する。図４において、ＲＬ１がＯＮされると（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）、被写体輝度が測定される（ステップＳ１０２）。次ぎにその測定結果が所定の明るさより明るいとそのまま測距を行い（ステップＳ１０３；ＹＥＳ、ステップＳ１０５）、所定の明るさより暗いと、図１〜図３の照明用ＬＥＤ１０１を点灯して測距を行う（ステップＳ１０３；ＮＯ、ステップＳ１０４，Ｓ１０５）。つまり、ここにおける所定の明るさとは測距を行うセンサの低輝度での測距精度に依存した値で、予めカメラ内のメモリに設定されている。本実施の形態例では図３の測距ユニット２０５と撮像素子であるＣＣＤ２３９の両方で測距が可能であり、従ってそれぞれの低輝度側での測距精度に依存した値が所定値として設定されている。
【００３４】
ここで、ＣＣＤを用いた測距動作と測距ユニットによる測距動作について説明する。先ずＣＣＤを用いた測距動作としてはフォーカスレンズの位置から距離を換算する方法があり、また図５の合焦距離の逆数とフォーカスレンズポジション数の関係より計算式を用いて求める、合焦距離の逆数とフォーカスレンズポジション数の関係を、ＲＯＭに換算テーブルとして持つ等、様々な方法がある。現在のフォーカスレンズポジション検出を行うには、例えばパルスモータによってフォーカスレンズを駆動する場合、カメラ起動時リセット動作として基準点の検出を行う。その後の移動パルス数から現在の位置を検出することができる。また、フォーカスレンズポジションによって異なる抵抗値となる抵抗板を用い、抵抗版の出力によって位置検出をすることもできる。
【００３５】
また、測距ユニットによる測距動作について、図６に示す測距ユニットの構成を示す平面図及び図７の概略斜視図からわかるように、測距ユニット２０５は、入射した被写体からの光を受光する受光センサ２０５−１と、被写体からの光を受光センサ２０５−１に結像させるレンズ２０５−２と、受光センサ２０５−１に入射する光量を制限する絞り２０５−３で構成される。受光センサ２０５−１は、中心間隔Ｂだけ離れた右受光センサ２０５−１１と左受光センサ２０５−１２に分かれて構成されている。左右の受光センサ２０５−１は、左右で等しい数の、複数の受光素子を有し、一列に並んでいる。また、図示していない測距素子制御ユニットには、受光センサ２０５−１の蓄積や各受光素子の受光量の読出しを制御するプログラムが格納されている。また、図６において、被写体までの距離をＬ、レンズ２０５−２と受光センサ２０５−１との距離をｆ、右レンズ２０５−２１及び右受光センサ２０５−１１と左レンズ２０５−２２及び左受光センサ２０５−１２の対応する受光素子の間隔をＢ、右受光センサ２０５−１１、左受光センサ２０５−１２に入射する光と平行光（無限遠からの光）の光軸のずれ量を、それぞれＸ１，Ｘ２とすると、測距ユニット２０５のレンズ２０５−２の光軸方向に垂直な中心位置から被写体までの距離Ｌは、三角測距法により、下記の式で算出される。
【００３６】
Ｌ＝Ｂ・ｆ／（Ｘ１＋Ｘ２）・・・（１）
【００３７】
よって、受光センサの間隔Ｂ、レンズ２０５−２と受光センサ２０５−１との距離をｆは、測距ユニット２０５により予め定められた値であるので、図１の制御部２４１のＣＰＵブロック２４１−３が、測距ユニット２０５の受光センサ２０５−１の受光量を読出し、読み出した受光量から（Ｘ１＋Ｘ２）を算出し、算出した（Ｘ１＋Ｘ２）を上記式（１）に代入することで、被写体までの距離Ｌを算出できる。
【００３８】
また、図８は受光センサの受光エリアを説明する図である。前述したように、受光センサは、左右で等しい数の、複数の受光素子を有している。この複数の受光素子を所定の数の受光素子をまとめて、一つの受光エリアとし、複数の受光エリアに区切る。なお、各受光エリアに含まれる受光素子は、別の複数エリアと重なっても良い。例えば、左右の受光センサは、それぞれ１３０個の受光素子から構成されていて、一つの受光エリアは３０個の受光素子で構成すると、左端から１〜３０個目までの受光素子が受光エリア１、２０〜５０個目までの受光素子が受光エリア２、４０〜７０個目までの受光素子が受光エリア３、６０〜９０個目までの受光素子が受光エリア４、８０〜１１０個目までの受光素子が受光エリア５、９０〜１３０個目までの受光素子が受光エリア６となる。この場合、各受光エリアの左端から１０個の受光素子が、重なっていることになる。そして、図８に示したように、受光エリアの区切り方は、左右の受光センサとも同じにするので、左右で、対応する受光エリアに区切られる。更に、図９は各受光エリアで受光した受光データを説明する図である。同図において、縦軸は受光エリア内の受光素子が受光した受光データの大きさ（光量）、横軸は各受光素子の位置である。左右対応する受光エリアの受光データの形を比較して、どの程度受光データの形がずれているかを検出することで、（Ｘ１＋Ｘ２）を求める。
【００３９】
そして、図４の測距ユニット２０５の場合は測距が終わると第２の照明装置である照明用ＬＥＤをＯＦＦして（ステップＳ１０６）、続いてフォーカス作動が行われ、測距の結果から得られるレンズの移動量分だけレンズが駆動され被写体へのピント合わせが行われる（ステップＳ１０７）。一方、ＣＣＤ３３９で測距する場合はＣＣＤ２３９のデータで測距演算を行うため、レンズを移動させてそのときのデータで測距演算を行うということを繰り返すため、照明用ＬＥＤ１０１を点灯してした後測距の終了とフォーカス作動の終了がほぼ同じタイミングとなり、従って照明用ＬＥＤ１０１のＯＦＦはフォーカス作動の後に行う。ここまでがＲＬ１信号ＯＮによる作動であり、ＲＬ２信号の待ち状態になる（ステップＳ１０８）。ここでもしＲＬ１信号がＯＦＦされると（ステップＳ１０９；ＮＯ）最初の状態（ＲＬ１信号の待ち状態）に戻る。
【００４０】
そして、ＲＬ２信号がＯＮされると（ステップＳ１０８；ＹＥＳ）露光に際しての照明が必要かどうかの判定がなされる（ステップＳ１１０）。その判定はＲＬ１動作での測光結果と、そのときの撮影レンズのＦ値と、撮像素子のＩＳＯ感度で決まるシャッタ秒時が手振れを起こさないための限界のシャッタ秒時より長いときに照明が必要という判定になる。もし照明が必要でない場合は露光動作が行われ（ステップＳ１１０；ＮＯ、ステップＳ１１１）、撮影画像がメモリに記録保存され撮影動作が終了する（ステップＳ１１２，Ｓ１１３）。これに対して、照明が必要な場合はＲＬ１動作での測距結果から被写体距離が所定値より遠いか近いかが判定され（ステップＳ１１０；ＹＥＳ、ステップＳ１１４）、遠い場合は第１の照明装置である図３のストロボ発光部２０８の発光を伴った露光動作が行われ（ステップＳ１１４；ＮＯ、ステップＳ１１５，Ｓ１１６）、近い場合は照明用ＬＥＤ１０１の発光を伴った露光動作が行われ（ステップＳ１１４；ＹＥＳ、ステップＳ１１７，Ｓ１１８）、その後画像データの記録保存が行われ撮影動作が終了する（ステップＳ１１２，Ｓ１１３）。
【００４１】
なお、第２の照明装置である照明用ＬＥＤ１０１を発光させて撮影する場合、図４のフローチャートでは露光動作を開始してからＬＥＤを発光させているが、先にＬＥＤを発光させてから露光動作を開始してもよい。これは照明用ＬＥＤ１０１の場合ストロボ発光部２０８と比較して発光時間を長くできるからである。また、被写体距離が所定値より遠いか近いかの判定における所定値とは、そのときの被写体距離と撮影レンズのＦ値と、撮像素子のＩＳＯ感度で決まる必要光量とそれぞれの照明装置の発光制御能力との比較で決まる。すなわちストロボの場合は精度よく制御できる最小の光量で撮影できる近側の限界距離が決まり、照明用ＬＥＤ１０１の場合は最大の光量で撮影できる遠側の限界距離が決まるので、図１０に示すようにどちらの照明装置でも撮影できる範囲内に所定距離を設定することになる。図１０の撮影可能範囲は前述したようにそのときの撮影レンズのＦ値や撮像素子のＩＳＯ感度で変わるので所定距離も一定値ではなくそのつど算出されることになる。もちろん図５におけるどちらの照明装置でも撮影できる範囲が広ければ所定距離を一定値にできる可能性もある。更に、図４のステップ１１４において『所定距離より近いか？』という判定を『マクロモードか？』に置き換えればマクロモードの動作フローになり、マクロモードのときは照明用ＬＥＤ１０１を使用し、そうでないときはストロボを使用して露光動作を行うこととなる。同じく図４のステップ１０２で測光ステップの後の『所定以上の明るさか？』という判定を、光学ファインダやＬＣＤモニタで被写体を観察するのに明るいか暗いかという判定にし、暗ければ照明用ＬＥＤ１０１をＯＮする。そして、ＲＬ２信号がＯＮされたら照明用ＬＥＤ１０１をＯＦＦするようにすれば、ＲＬ１信号をＯＮしている間、つまりシャッタボタンを半押ししている間被写体を確認することができる。また、ファインダで被写体が確認できる程度の明るさであれば測距ユニット２０５や撮像素子での測距動作も行えるため測距のための補助光にもなっている。
【００４２】
次に、赤目軽減用に照明用ＬＥＤを用いた場合の撮影動作について図１又は図２及び当該動作フローを示す図１１に従って説明する。図１１において、ステップＳ２０１〜Ｓ２１３は、図４のステップＳ１０１〜Ｓ１１３と同じであるのでここでは省略する。そして、撮影用の照明が必要であれば（ステップＳ２１０；ＹＥＳ）、露光動作の前に赤目軽減のために照明用ＬＥＤ１０１を所定時間（１秒程度）ＯＮし（ステップＳ２１４，Ｓ２１５）、その後のステップＳ２１６〜Ｓ２２０は図４のステップＳ１１４〜Ｓ１１８と同様の動作を行う。なお、図１１のフローチャートにおいて測距をするためには被写体が暗く、かつ照明撮影が必要な明るさで、更に所定距離より近い場合は１回の撮影動作で照明用ＬＥＤ１０１が３回発光することになる。また、被写体が近くて照明用ＬＥＤ１０１を使用して露光した場合、図１１のフローチャートでは赤目軽減のための発光から一旦発光をＯＦＦして露光動作で再度発光しているが、ＯＦＦせずにそのまま露光動作を行うことも可能である。
【００４３】
次に、照明用ＬＥＤをセルフタイマ表示用の照明に兼用した場合の撮影動作について図１〜図３及び当該動作フローを示す図１２に従って説明する。図１２において、ステップＳ３０１〜Ｓ３０９は、図４のステップＳ１０１〜Ｓ１０９と同じであるのでここでは省略する。そして、ＲＬ２信号がＯＮされると（ステップＳ３０８；ＹＥＳ）、カメラ内のＣＰＵは計時動作を開始する（ステップＳ３１０）。そして、照明用ＬＥＤ１０１をＯＮしてセルフタイマが作動中であることの表示を予め設定された時間が経過するまで行う（ステップＳ３１１、ステップＳ３１２；ＹＥＳ、ステップＳ３１３）。ここで、設定された時間が経過するまでの間にセルフタイマ解除条件が成立した場合、例えばカメラのメインスイッチがＯＦＦされると（ステップＳ３１４；ＹＥＳ）、ＣＰＵは計時動作と照明用ＬＥＤによるセルフタイマ作動表示を中止してセルフタイマルーチンを終了する（ステップＳ３１５）。設定された時間が経過するとセルフタイマ作動表示を終了して露光動作へ進むが、その後のステップＳ３１６〜Ｓ３２４は図４のステップＳ１１０〜Ｓ１１８と同様の動作を行う。なお、照明用ＬＥＤ１０１によるセルフタイマ作動表示はただ点灯するだけでもよいし、ＯＮ/ＯＦＦを繰り返し、つまり点滅してもよい。
【００４４】
次に、照明用ＬＥＤをリモコン信号受信完了表示用の照明に兼用した場合の撮影動作について図１〜図３及び当該動作フローを示す図１３に従って説明する。図１３において、先ずカメラがリモコンモードに設定されていて、図示しないリモコン信号送信機から撮影開始信号が送信されると、図３のリモコン受光部２０４から受信信号が図３のＳＵＢ−ＣＰＵ３５２を介して図３の制御部２４１内のＣＰＵブロック２４１−３に伝達される（ステップＳ４０１）。ＣＰＵブロック２４１−３はリモコン信号を受信してカメラが撮影動作に入ったことを表示するために照明用ＬＥＤ１０１を所定時間（例えば１〜２秒程度）点灯または点滅する（ステップＳ４０２，Ｓ４０３）。そして、所定時間経過後は照明用ＬＥＤをＯＦＦにし（ステップＳ４０４）、被写体輝度が測定される（ステップＳ４０５）。その後のステップＳ４０６〜Ｓ４１０は図４のステップＳ１０３〜Ｓ１０７と同様の動作を行う。更に、その後のステップＳ４１１〜Ｓ４１９は図４のステップＳ１１０〜Ｓ１１８と同様の動作を行う。
【００４５】
次に、照明撮影における照明光の光量制御方法が、撮影動作に先だって所定の照明光量を照射し、その反射光を測定して撮影動作における本発光に必要な光量を算出する予備発光タイプの撮影動作について図１〜図３及び当該動作フローを示す図１４に従って説明する。図１４において、ステップＳ５０１〜Ｓ５１３は、図４のステップＳ１０１〜Ｓ１１３と同じであるのでここでは省略する。そして、ＲＬ２信号がＯＮされ（ステップＳ５０８；ＹＥＳ）、撮影に照明が必要と判断されると（ステップＳ５１０；ＹＥＳ）、所定の光量で予備発光を行い（ステップＳ５１４）、被写体からの反射光を測定し（ステップＳ５１５）、その結果から本発光に必要な光量を算出する（ステップＳ５１６）。ここで、予備発光は図３のストロボＬＥＤ２２２でも照明用ＬＥＤ１０１でもよい。そして求められた本発光に必要な光量が所定値よりも大きい時はストロボＬＥＤ２２２を使用して露光動作を行い（ステップＳ５１７；ＮＯ、ステップＳ５１８，Ｓ５１９）、所定値よりも小さい時は照明用ＬＥＤ１０１を使用して露光動作を行う（ステップＳ５１７；ＹＥＳ、ステップＳ５２０，Ｓ５２１）。なお、この場合における所定値も図４で説明したときの距離の所定値と同じようにそのときの撮影レンズのＦ値や撮像素子のＩＳＯ感度で決まることはもちろんである。
【００４６】
以上、デジタルスチルカメラに本発明を適用した場合について説明したが、銀塩カメラやその他の画像記録装置にも適用できる。また、第２の照明装置として発光ダイオードを使用した場合は、露光動作における照明以外の用途では発光光量や発行色をその用途に応じて適宜設定することが可能である。
【００４７】
なお、本発明は上記実施の形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態例に係る画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの外観正面図である。
【図２】本実施の形態例の画像記録装置の他の例であるデジタルスチルカメラの外観正面図である。
【図３】本実施の形態例の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。
【図４】通常のストロボ照明を用いた撮影動作を示すフローチャートである。
【図５】合焦距離の逆数とフォーカスレンズポジション数の関係を示す特性図である。
【図６】測距ユニットの構成を示す平面図である。
【図７】測距ユニットの概略斜視図である。
【図８】受光センサの受光エリアを説明する図である。
【図９】各受光エリアで受光した受光データを説明する図である。
【図１０】ストロボ及び照明用ＬＥＤの撮影可能範囲を示す図である。
【図１１】赤目軽減用に照明用ＬＥＤを用いた場合の撮影動作を示すフローチャートである。
【図１２】照明用ＬＥＤをセルフタイマ表示用の照明に兼用した場合の撮影動作を示すフローチャートである。
【図１３】照明用ＬＥＤをリモコン信号受信完了表示用の照明に兼用した場合の撮影動作を示すフローチャートである。
【図１４】予備発光タイプの撮影動作を示すフローチャートである。
【図１５】一般的なデジタルスチルカメラにおけるストロボと撮影レンズの位置関係を示す図である。
【図１６】撮影範囲と被写体照度相対値の関係を示す図である。
【図１７】ストロボ発光回路を示す回路図である。
【図１８】ストロボ発光回路における発光制御信号に対する放電管電流の波形を示す図である。
【図１９】従来の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの外観図である。
【図２０】従来の画像記録装置の一例であるデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００；デジタルスチルカメラ、１０１；照明用ＬＥＤ、
１０２；ＬＥＤ駆動回路。
【図１】
2006184344.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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