(57)【要約】【課題】デザイン上の制約なく、指掛かりを確実に検知し、最適なタイミングで警告することで撮影の失敗を防止する安価な撮像装置を提供する。【解決手段】ユーザーが被写体に向けてデジタルカメラを構えた時に誤って指の一部がフラッシュ装置２を遮蔽してしまい被写体に光が十分に照射されないことがある。この時、指によって遮蔽された被遮蔽部に含まれるフォトダイオード６４は受光を十分に行うことができないため、他の受光を十分に行っているフォトダイオード６４と比べて、非常に低い電流値の電流を発生する。指掛かり判定部は、このようなフォトダイオードを検出することで指掛かりの発生を検出することができ、この時、スピーカーから警報を鳴らすなどしてユーザーに警告を行って、撮影の失敗を防止する。【選択図】図３
2008051953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に１以上の照明光源を設けたフラッシュ装置を備える撮像装置において、
前記ハウジングの内部もしくは縁部に配設され、受光により電流を発生する光検出手段と、
前記光検出手段により発生した電流を検出することで前記フラッシュ装置への指掛かりの有無を判定する指掛かり判定手段と、
前記指掛かり判定手段により指掛かりがあると判定された場合に警報音もしくは警告メッセージを発する警告通知手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記光検出手段としてフォトダイオードを備え、
前記指掛かり判定手段は、受光により前記フォトダイオードにそれぞれ発生する電流の最大電流値を検出し、前記最大電流値と発生する電流の電流値との差分が所定値以上であるフォトダイオードを１以上検出した時に前記照明光源に指掛かりがあると判定することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
撮影に先立って前記照明光源をプレ発光させるプレ発光手段と、
前記光検出手段としてフォトダイオードとを備え、
前記指掛かり判定手段は、前記プレ発光による反射光を受光した時に前記フォトダイオードにそれぞれ発生する電流を検出することで前記照明光源に指掛かりがあると判定することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記照明光源は発光ダイオードもしくは放電管であることを特徴とする請求項１ないし３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記照明光源及び光検出手段として兼用するために発光ダイオードを備え、
前記発光ダイオードの動作を、前記照明光源としての通電による発光動作、または前記光検出手段としての受光による発電動作のいずれかに切り替える動作切替手段を備え、
前記指掛かり判定手段は、前記発電動作によって前記発光ダイオードにそれぞれ発生する電流の最大電流値を検出し、前記最大電流値と発生する電流の電流値との差分が所定値以上である発光ダイオードを特定して、これらの特定された発光ダイオードが所定個数以上であり、かつ、前記ハウジング内の一部分に偏っている場合に指掛かりが発生していると判定することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
フレーム内の主な被写体を検出する被写体検出手段と、
前記指掛かり判定手段により特定された発光ダイオードの前記フレーム内における主要照射領域に、前記主な被写体の一部分が含まれるか否かを判定する領域判定手段とを備え、
前記警告通知手段は、前記領域判定手段により含まれると判定された場合に実行されることを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
【請求項７】
前記被写体検出手段は、前記フレーム内の所定サイズより大きい顔画像を検出することで前記主な被写体を検出することを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項８】
前記警告通知手段は、電源投入直後に実行されることを特徴とする請求項１ないし７記載の撮像装置。
【請求項９】
前記撮像装置は、静止画もしくは動画を撮影する撮影モードと、撮影した静止画もしくは動画を再生する再生モードとを選択自在に切り替える動作モード切替手段を備え、
前記警告通知手段は、前記動作モード切替手段により前記再生モードから前記撮影モードに切り替えられたときに実行されることを特徴とする請求項１ないし７記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記撮影モードは、動画を撮影する動画撮影モードと、静止画を撮影する静止画撮影モードとからなり、
前記警告通知手段は、前記動画撮影モードで前記照明光源を連続で発光させる場合に実行されることを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記静止画撮影モードは、前記照明光源を強制的に発光させる強制発光モードと、前記照明光源を強制的に発光禁止にする強制非発光モードと、前記照明光源を発光させるか否かを自動的に決定する自動発光モードとからなり、
前記警告通知手段は、前記強制発光モードで実行されることを特徴とする請求項１０記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記警告通知手段は、前記強制発光モードでスルー画を表示するときに実行されることを特徴とする請求項１１記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記警告通知手段は、前記自動発光モードで前記照明光源を発光させると決定したときに実行されることを特徴とする請求項１１ないし１２記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記警告通知手段は、警告を通知するときの装置の状態に応じて前記警報音の大きさ、もしくは前記警告メッセージの文字の大きさ、または表示時間を変えることを特徴とする請求項１ないし１３記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラッシュ装置の指掛かりによる撮影の失敗を防止する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラのサイズを大幅に小型化、軽量化したコンパクトカメラが普及してきている。コンパクトカメラで、内臓ストロボがレンズの斜め上にある機種では、撮影者がカメラを持っている左手の指でストロボの発光部をふさいでしまう、いわゆる指掛かりにより光がカットされ露光不足になりやすいという問題がある。近距離での人物撮影では被写体となる人物が指掛かりに気付いて撮影者に注意を促すこともあるが、被写体がインテリアや静物写真の撮影などの物や風景の場合、撮影者は気付づかずに撮影を行ってしまい、撮影が失敗してしまうことが多い。
【０００３】
特許文献１では、ストロボ撮影時に取り込んだ画像データに基づいて検知される露出状態とストロボ装置の発光量とから指掛かりを検知して警告するカメラが提案されている。また、特許文献２では、フラッシュ装置２の発光部周辺に、指の接触を感知するタッチセンサーを設けることで指掛かりを検知して警告するカメラが提案されている。さらに、特許文献３では、非撮影時にストロボを遮蔽するストロボ遮蔽部材や、また、レンズを遮蔽するレンズ遮蔽部材に突起部を設けることで指掛かりを防止するカメラが提案されている。
【特許文献１】特開２０００−２９２８３８号公報
【特許文献２】特開平７−２１９０１４号公報
【特許文献３】特開平５−１８８４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１で提案されたカメラは、フラッシュ装置２の発光しなければ指掛かりを検知できないために撮影の失敗を防止することができず、また、特許文献２で提案されたカメラは、センサーを用いるために高価となる上、指が接触、もしくは、かなり近接した時に指掛かりを検知するため、例えばカメラのストラップ等がある程度離れてストロボを遮蔽している時などはこれを検知できないという問題がある。さらに、特許文献３で提案されたカメラは、特定の構造を必要とするためにデザイン上の制約を受けてしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、デザイン上の制約なく、指掛かりを確実に検知し、最適なタイミングで警告することで撮影の失敗を防止する安価な撮像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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る撮像装置では、ハウジング内に１以上の照明光源を設けた上で、前記ハウジングの内部もしくは縁部に配設され、受光により電流を発生する光検出手段と、前記光検出手段により発生した電流を検出することで前記フラッシュ装置への指掛かりの有無を判定する指掛かり判定手段と、前記指掛かり判定手段により指掛かりがあると判定された場合に警報音もしくは警告メッセージを発する警告通知手段とを備えた。なお、前記照明光源は発光ダイオードもしくは放電管でもよい。
【０００７】
前記撮像装置において、前記光検出手段としてフォトダイオードを使用し、前記指掛かり判定手段では、受光により前記フォトダイオードにそれぞれ発生する電流の最大電流値を検出し、前記最大電流値と発生する電流の電流値との差分が所定値以上であるフォトダイオードを１以上検出した時に前記照明光源に指掛かりがあると判定するようにした。ここで、前記照明光源は発光ダイオードもしくは放電管でもよい。
【０００８】
また、前記撮像装置において、撮影に先立って前記照明光源をプレ発光させるプレ発光手段を備え、前記光検出手段としてフォトダイオードを使用し、前記指掛かり判定手段では、前記プレ発光による反射光を受光した時に前記フォトダイオードにそれぞれ発生する電流を検出することで前記照明光源に指掛かりがあると判定するようにした。ここで、前記照明光源は発光ダイオードもしくは放電管でもよい。
【０００９】
さらに、前記撮像装置において、前記照明光源及び光検出手段として発光ダイオードを兼用し、前記発光ダイオードの動作を、前記照明光源としての通電による発光動作、または前記光検出手段としての受光による発電動作のいずれかに切り替える動作切替手段を備え、前記指掛かり判定手段では、前記発電動作によって前記発光ダイオードにそれぞれ発生する電流の最大電流値を検出し、前記最大電流値と発生する電流の電流値との差分が所定値以上である発光ダイオードを特定して、これらの特定された発光ダイオードが所定個数以上であり、かつ、前記ハウジング内の一部分に偏っている場合に指掛かりが発生していると判定するようにした。
【００１０】
なお、この撮像装置に、フレーム内の主な被写体を検出する被写体検出手段と、前記指掛かり判定手段により特定された発光ダイオードの前記フレーム内における主要照射領域に、前記主な被写体の一部分が含まれるか否かを判定する領域判定手段とを備え、前記警告通知手段は、前記領域判定手段により含まれると判定された場合に実行されるようにしてもよく、さらに前記被写体検出手段は、前記フレーム内の所定サイズより大きい顔画像を検出することで前記主な被写体を検出するようにしてもよい。
【００１１】
なお、前記撮像装置において、前記警告通知手段は、電源投入直後に実行されるようにしてよい。また、前記撮像装置は、静止画もしくは動画を撮影する撮影モードと、撮影した静止画もしくは動画を再生する再生モードとを選択自在に切り替える動作モード切替手段を備え、前記警告通知手段は、前記動作モード切替手段により前記再生モードから前記撮影モードに切り替えられたときに実行されるようにしてもよい。
【００１２】
さらに、前記撮影モードは、動画を撮影する動画撮影モードと、静止画を撮影する静止画撮影モードとからなり、前記警告通知手段は、前記動画撮影モードで前記照明光源を連続で発光させる場合に実行されるようにしてもよい。さらにまた、前記静止画撮影モードは、前記照明光源を強制的に発光させる強制発光モードと、前記照明光源を強制的に発光禁止にする強制非発光モードと、前記照明光源を発光させるか否かを自動的に決定する自動発光モードとからなり、前記警告通知手段は、前記強制発光モードで実行されるようにすることもでき、さらにスルー画を表示するときに実行されるようにすることもできる。一方、前記自動発光モードでは前記照明光源を発光させると決定したときに実行されるようにするのもよい。
【００１３】
なお、前記警告通知手段は、警告を通知するときの装置の状態に応じて前記警報音の大きさ、もしくは前記警告メッセージの文字の大きさ、または表示時間を変えることができるとよい。
【発明の効果】
【００１４】
フォトダイオード等の光検出手段を用いて指掛かり時の遮光による電流低下を検知するために、指等の遮蔽物がフラッシュ装置からある程度離れている場合であっても確実に指掛かりを検出でき、さらにユーザーに警報等により警告することで撮影の失敗を防止できる。また、フラッシュ装置をプレ発光させ、遮蔽物による反射光をフォトダイオードで検出するようにしても、同様の効果が得られる。
【００１５】
さらに、発光ダイオードをフラッシュ装置の照明光源及び指掛かり検出のための光検出手段として兼用することで安価に検知システムを構成でき、また、フォトダイオードを用いた場合と同様に指等の遮蔽物がストロボ装置からある程度離れている場合であっても確実に指掛かりを検出することができる。この場合、顔画像認識などによって主な被写体を検出した上で、フレーム内の主な被写体に対応する範囲を照射範囲とする一部の発光ダイオードの電流値が低いことを検出することにより、フラッシュが主な被写体に当たらない場合のみに限定してユーザーに警告することができる。このような光検出手段を用いた指掛かり検出方法は、フラッシュ装置及び撮像装置の内部の構成により実現されるので、撮像装置のデザイン上の制約は発生しない。
【００１６】
なお、発光撮影時等の適当なタイミングで警告を行うために、無駄な警告を行うことなく、ユーザーは好適に撮影を行うことができ、さらに撮像装置の状態に応じて警告にレベル付けすることで警告機能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係る撮像装置としてデジタルカメラを図１と図２に示す。デジタルカメラ１の前面には被写体を撮影するための撮影レンズ３とフラッシュ装置２とファインダ対物窓９が備えられ、上面には電源のオン・オフを行うための電源スイッチ４と、撮影時に押下するレリーズスイッチ５と、スライド式スイッチで、つまみの位置によって選択的に動作モードを切り替えるための動作モード切替手段としてモード切替スイッチ６とが備えられている。レリーズスイッチ５は、半押しで自動焦点調節（ＡＦ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｆｏｃｕｓ）及び自動露光調整（ＡＥ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）が行われ、全押下しで撮影が実行される。また、モード切替スイッチ６は、写真撮影を行う撮影モードと撮影した任意の静止画及び動画を背面のＬＣＤ８に再生する再生モードを切り替える。さらに、上面には動画撮影時に音声を録音するためのマイク１１を備える。
【００１８】
デジタルカメラ１の背面にはファインダ接眼窓１０と、撮影時のスルー画や撮影した静止画及び動画や設定時のメニュー等を表示するためのＬＣＤ８が配置されている。ＬＣＤ８には、後述する指掛かりを検出した場合の警告も表示される。さらに、このＬＣＤ８の隣には４つの押しボタンから構成される操作キー７が配置されており、ユーザーはこれらを操作して撮影する画像の画素数や露光等の撮影時の設定や、カメラ内時刻や指掛かり検出時の警告の有無等の環境設定等を行うことができる。さらに操作キー７により、撮影モードにおいては、動画を撮影する動画撮影モードと静止画を撮影する静止画撮影モードとを切り替え、また、静止画撮影モードにおいては、フラッシュ装置２を強制的に発光させる発光モードと強制的に発光禁止にする非発光モードとＡＥ及びＡＦの結果から自動的に発光するか否かを決定する自動発光モードとを切り替えることができる。また、操作キー７の上部には、動画再生時に音声を出力するスピーカー１２が配置されている。スピーカー１２には、指掛かり検出時に警報が出力される。
【００１９】
デジタルカメラ１の側面には撮影した画像を記録するためのメモリーカード３９と、このメモリーカード３９を収容してカメラ内部の回路と電気的に接続するコネクタを持つメモリーカードスロット１７とが備えられている。このメモリカード３９は、ＳＤメモリカードやコンパクトフラッシュ（登録商標）等の汎用的にデジタルカメラに使用されるメディアである。
【００２０】
次に図２に第一の実施形態におけるフラッシュ装置を示して説明する。フラッシュ装置２は、前方に開口した直方体形状のハウジング６１の内部に放電管６２と、その背後を覆うリフレクタ６５を収容している。デジタルカメラ１の放電管６２には、一般的にキセノン管がよく用いられるが、本実施形態において、これに限定するものではない。リフレクタ６５は光反射性のよいアルミ製の薄板を湾曲して形成されており、ハウジング６１のそれぞれの内壁に取り付けられて、放電管６２の照射光を前方に向けて反射する。また、ハウジング６１の隣接する二辺に沿うように前方に対面するように縁部６３を設けて、その上面に光検出手段として複数のフォトダイオード６４を配設している。フォトダイオード６４は、ＩｎＧａＡｓやＩｎＡｓＰ等の受光素子を内部に有した表面レンズタイプのものを用いることができるが、これに限定されるものではない。なお、フォトダイオード６４を設置する縁部６３は、最も指が掛かる可能性の高い二辺に沿って設けたが、これは全ての辺に沿って設けても良い。放電管６２とリフレクタ６５とフォトダイオード６４はハウジング６１前面に固着された拡散板６６により内部に封止される。この拡散板６６は、放電管６２の放つ光を前方に拡散する。
【００２１】
次に図４に本実施形態におけるデジタルカメラのブロック図を示して構成と機能を説明する。デジタルカメラ１の前面には、周知のように撮影レンズ３が配置されている。この撮影レンズ３は、モータ、モータドライバ、駆動機構等を含むレンズ駆動部３１によって光軸方向に移動される。このレンズ駆動部３１は、操作キー７からの入力に従った動作制御部３７からの指示信号により駆動される。撮影レンズ３の光軸方向の背後には、撮影光路を開閉するメカニカルシャッター３２が配置されている。メカニカルシャッター３２は、動作制御部３７が、レリーズスイッチ５の押下を検出した時に、適当なタイミングで指示信号を出力することにより開閉される。
【００２２】
メカニカルシャッター３２の光軸方向の背後には、イメージセンサとして、ＣＣＤ撮像素子３３が配置されている。このＣＣＤ撮像素子３３は、撮影レンズ３を透過して受光面上に結像された被写体光を電気的な撮像信号に変換し、駆動回路３４から供給される転送パルスに基づいてＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路３５に出力する。なお、イメージセンサには、ＣＣＤ撮像素子３３に代えてＣＭＯＳタイプの撮像素子を用いてもよい。
【００２３】
ＣＤＳ回路３５は、駆動回路３４から出力された駆動パルスに基づいて駆動され、ＣＣＤ撮像素子３３から出力された撮像信号のノイズを低減してＡ／Ｄ変換回路３６へ出力する。なお、この駆動回路３４の駆動パルスは動作制御部３７からのパルス信号に同期している。Ａ／Ｄ変換回路３６は、入力されたアナログの撮像信号をデジタルの画像データに変換し、動作制御部３７へ出力する。画像データは各種画像処理を施されて圧縮伸長部３８へ出力される。圧縮伸長部３８は、入力された画像データを圧縮してＪＰＥＧ等のデータ形式に変換し、動作制御部３７がこの圧縮済みの画像データを読み出して、画像ファイルとしてメモリーカード３９に記録する。メモリーカード３９は、前述したように、画像ファイルを格納するための外部メモリであり、動作制御部３７とコネクタ（図示せず）を介して電気的に接続されている。再生モードでは、動作制御部３７がメモリーカード３９に記録された画像データを読み出してＬＣＤ８に再生表示する。
【００２４】
モード切替スイッチ６は、前述したように、２つの動作モードを切り替えるためのものであり、動作制御部３７はこれにより設定された動作モードに応じた動作を行う。操作キー７は、前述したように、デジタルカメラ１の各種設定等を行うためのもので、動作制御部３７に対して操作に応じた信号を出力し、これを受信した動作制御部３７はＬＣＤ８へのメニューの表示や設定等の適当な処理を実行する。
【００２５】
マイク１１は、前述したように、動画撮影モード時に収音して、音声データとして動作制御部３７に送信する。これを受けた動作制御部３７は、静止画像と同様に、動画データとともに音声データを圧縮して動画ファイルにしてメモリーカード３９に格納する。
【００２６】
スピーカー１２は、前述したように、再生モードで動画を再生する場合に音声を出力する。この時、動作制御部３７は、メモリーカード３９から前述した動画ファイルを読み出して、圧縮を解除した上で音声データをスピーカー１２に出力する。また、動作制御部３７に内蔵する警告通知部４６は、後述する指掛かり判定部７０からフラッシュ装置２の指掛かり検出の通知を受けた時に警告を出力するもので、スピーカー１２に警報を出力し、ＬＣＤ８にはＬＣＤ駆動回路４０を介して警告メッセージを出力する。なお、スピーカー１２に警報を出力する代わりに音声を出力してもよい。
【００２７】
ＬＣＤ８は、動作制御部３７がＬＣＤ駆動回路４０を介して様々な画像が出力される。例えば、静止画及び動画撮影モード時にはスルー画が出力され、再生モード時には静止画像及び動画像が表示され、動作設定時には、設定のためのメニューが表示される。また、指掛かりを検出時には警告メッセージが出力される。
【００２８】
動作制御部３７は、カメラシステムが行う各処理において一連の流れを統括制御するものであり、適宜判定処理を行いつつ、各部に順次適当な出力処理を、もしくは各部からの入力処理を行うものである。動作制御部３７は、静止画及び動画撮影モードにおいて、操作キー７からの入力に基づきレンズ駆動部３１を制御し、ＬＣＤ８にスルー画を出力する。さらに、動作制御部３７は、レリーズスイッチ５の半押を検出してＡＥ及びＡＦの処理を行い、その後、レリーズスイッチ５の全押を検出してメカニカルシャッター３２を制御して撮影処理を行う。また、画像の撮影後、Ａ／Ｄ変換回路３６から入力される画像データもしくは音声データを圧縮伸張部３８へ出力して圧縮し、メモリーカード３９に記録する。逆に、再生モードにおいては、メモリーカード３９より画像データもしくは音声データを読み込み、圧縮伸張部３８へ出力して圧縮解除した上でＬＣＤ８やスピーカー１２にそれぞれ出力する。
【００２９】
撮影モードにおいて、動作制御部３７は、フラッシュ装置２を発光させる時に発光量制御部４５に対し、ＡＥ及びＡＦの結果に基づき適当な発光量を指示する。この指示に従い発光量制御部４５は、適当な発光時間で放電管６２を発光させる。この時、発光に必要な電力は、図示しないコンデンサより発光制御部４５を介して放電管に供給される。
【００３０】
フォトダイオード６４と指掛かり判定部７０は指掛かり検出を行う。この指掛かり検出のフローを図１７に示して、各部の説明を行う。フォトダイオード６４は、受光により常時発電動作を行っている。フォトダイオード６４に発生した電流は、指掛かり判定部７０において電流値の検出が行われ、最大電流値を特定が特定される（ｓｔ１）。次に各電流値と最大電流値との差分が所定値Ｋ（μＡ）以上となるフォトダイオード６４を検出する（ｓｔ２）。そして、指掛かり判定部７０は該当するフォトダイオード６４が１以上あれば指掛かりが発生したと判定し、動作制御部３７に通知する。このように電流値の差分を検出することで、相対的な電流値の比較を行い、撮影環境に依存した受光量の大小による電流値のばらつきを補償できる。なお、電流値の比較は、この方法に限定されるものではなく、平均値を検出して比較を行うなど他の方法でもよい。
【００３１】
図５に具体的に指掛かりが発生している様子を示し、また、図６に、この時のフラッシュ装置２の正面図を模式的に示す。ユーザーが被写体に向けてデジタルカメラ１を構えた時に誤って指の一部がフラッシュ装置２を遮蔽してしまい被写体に光が十分に照射されないことがある。この時、指によって遮蔽された被遮蔽部１８に含まれるフォトダイオード６４（図６中、斜線で示す。）は受光を十分に行うことができないため、他の受光を十分に行っているフォトダイオード６４と比べて、非常に低い電流値の電流を発生する。したがって、指掛かり判定部７０は、このようなフォトダイオードを検出することで指掛かりの発生を検出して、動作制御部３７に通知することができる。
【００３２】
動作制御部３７は、指掛かりがあると通知を受けた場合、例えば図７に示すように、ＬＣＤ８に警告メッセージ１９をスルー画に上書きして表示する（ｓｔ３）。この時、同時にスピーカー１２から警報を鳴らして警告を行っても良いし、設定次第で警報の有無を決めても良い。このような警告によりユーザーは指掛かりの発生を認識し、撮影を失敗することがない。なお、撮影時にファインダ接眼窓１０を覗いてフレーミングするケースもあるので、ファインダ内部に警告を表示するのも良い。なお、警告方法は本実施形態の例に限定されるものではない。
【００３３】
このように遮光されたフォトダイオード６４に発生する電流低下を検出するようにしたため、フラッシュ装置２を遮蔽する指等がフラッシュ装置２の表面に接触あるいはかなり近接した状態でなく、ある程度離れていても指掛かりを検出することができる。なお、本実施形態において照明光源として放電管６２を用いているが発光ダイオード等の他の光源を用いても同様に実施でき、この場合は、さらにフォトダイオード６４をハウジング６１内に均等に配置するようにしてもよい。さらに、本実施形態においてフォトダイオード６４をフラッシュ装置２のハウジング６１内に配置したが、フラッシュ装置２外部の周辺に配置してもよい。
【００３４】
次に、同じ形態のフラッシュ装置２を用いた第二の実施形態について、図８に原理を簡略的に示し、また、図１８に指掛かり検出のフローを示して説明する。なお、構成は図４と同様であり、動作制御部３７と指掛かり判定部７０の機能のみが異なるため、差分のみを説明する。なお、図８に示すフラッシュ装置２は、図３の線分Ｖに沿った縦方向の断面図である。
【００３５】
指掛かりの有無を検出する際、動作制御部３７は発光量制御部４５に指示して、放電管６２を撮影時の発光に先立ってプレ発光させる（ｓｔ１）。このプレ発光は、撮影時の発光に比べると極めて時間が短く、発光量も少なくてよい。プレ発光による照射光６８は、指掛かりがなければ拡散するだけだが、指掛かりがある場合、指６７もしくは他の遮蔽物によって反射して、その反射光６９がフォトダイオード６４に入射する。この時、指掛かり判定部７０は、フォトダイオード６４が発する電流が所定値Ｌ（μＡ）以上であるかを検出し（ｓｔ２）、該当するフォトダイオード６４が１以上ある場合に指掛かりがあると判定して動作制御部３７に通知する。なお、本実施形態においてフォトダイオード６４の電流値を絶対的に判定するのは、プレ発光は常に一定の発光量であり、その反射光６９の強さは外部環境に依らずほぼ一定だからである。
【００３６】
このように放電管６２を照明光源としたストロボ６０において、プレ発光による反射光６９をフォトダイオード６４により検出し、第一の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、本実施形態においても、照明光源として発光ダイオードを用いて実施することは可能であり、また、フォトダイオード６４の配置に関して、ハウジング６１内に均一に配置することも可能である。
【００３７】
次に、図９に第三の実施形態に係るフラッシュ装置を簡易的に示す。本実施形態は、発光ダイオード１４を照明光源と光検出手段として兼用したものである。フラッシュ装置２は、前方が開口した直方体形状のハウジング１６の中に発光ダイオード１４が縦４個、横６個で縦横に配設され、その背後をリフレクタ１３で覆い、前面よりカバープレート１５で封止した構造を有する。ハウジング１６の背面には発光ダイオード１４の配置に合わせて２４個の円状の穴が開いており、この穴に発光ダイオード１４が後方から挿入されて固定されている。リフレクタ１３は光反射性のよいアルミ製の薄板を湾曲して形成されており、ハウジング１６のそれぞれの内壁に取り付けられて、発光ダイオード１４の照射光を前方に向けて反射する。カバープレート１５は、無色透明なプラスチック等の素材で形成された平板で、ハウジング１６内にゴミ等が進入して発光ダイオード１４に付着することを防止するために、ハウジング１６の前面に接着等の方法で取り付けられている。
【００３８】
発光ダイオード１４は、撮影時は通電することで白色発光し、照明光源としての発光動作を行うが、一方で指掛かりを検出する時は受光による発電動作を行う。図１０（ａ）に発光動作の原理を、図１０（ｂ）に発電動作の原理を模式的に示す。発光動作の場合は、順バイアス電圧を印加することでｐ型半導体２０内の正孔２２がｎ型半導体２１の方へ移動し、一方でｎ型半導体２１内の電子２３はｐ型半導体２０の方へ移動し、互いに再結合することでエネルギーを発する。この時のエネルギーが光となり照射される。一方、発電動作の場合は、受光によってｐ型半導体２０とｎ型半導体２１内で正孔２２と電子２３がそれぞれ分離して、ｐ型半導体２０とｎ型半導体２１を通過して外部へ流れていく。これにより電流が発生する。なお、発光ダイオード１４は、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤと黄色ＬＥＤを組合わせることで白色光を発光するようにしてもよいし、青色ＬＥＤに蛍光体を組合わせることで形成した白色ＬＥＤ単一で発光する等してもよい。
【００３９】
次に図１１に本実施形態のブロック図を示す。ここで、第一及び第二の実施形態について説明した図４と共通機能である部分については同一の符号を付して説明は省略する。動作制御部３７は、フラッシュ装置２を発光させる時に発光量制御部４５に対し、ＡＥ及びＡＦの結果に基づき適当な発光量を指示する。一方、動作制御部３７は、後述する図２０〜２３のフローに示した適当なタイミングで指掛かりの検出を指示するが、この場合、発光ダイオード１４の動作を受光動作に切り替えるように後述する動作切替部４３に指示する。また、指掛かり判定部４１から指掛かり発生の通知を受けた場合は警告通知部４６からＬＣＤ８とスピーカー１２に警告の出力を指示する。
【００４０】
発光量制御部４５は、フラッシュ装置２を発光する時に、動作制御部３７から指示される発光量に応じた適当な電圧をＬＥＤ駆動回路４４に指示する。ＬＥＤ駆動回路４４は、この指示に基づき適当なタイミングで、動作切替部４３を介して発光ダイオード１４に電圧を印加する。この時に印加する電圧はＬＥＤ駆動回路４４に接続されているコンデンサ（図示せず）から出力される。これにより、撮影時にフラッシュ装置２内の発光ダイオード１４が発光する。なお、動作切替部４３は、動作制御部３７からの指示によって、前述した発光動作と発電動作のいずれかに発光ダイオードの動作を切り替えるためのスイッチであり、指掛かりを検出時には発電動作を行い、撮影時には発光動作を行うように制御される。
【００４１】
一方、動作切替部４３が発電動作に設定されている場合、指掛かり判定部４１は、発光ダイオード１４の発電動作により発生した電流値をそれぞれ検出して、その中の最大電流値を特定する。さらに、この最大電流値と各電流値との差分が所定値Ｋ（μＡ）以上である発光ダイオード１４を特定することで、遮蔽により正常に受光できていない発光ダイオード１４を特定する。なお、電流値の比較は、この方法に限定されるものではなく、平均値を検出して比較を行うなど他の方法でもよい。
【００４２】
次に、指掛かり判定部４１は、特定された発光ダイオード１４が所定のＮ個以上であるかを判定する。さらにＮ個以上である場合は特定された発光ダイオード１４が収納されたハウジング１６の内の一部分に偏っているか否かを判定し、偏っている場合は指掛かりがあると判定して動作制御部３７へ通知する。
【００４３】
図５に示す指掛かりが発生している時のフラッシュ装置２の正面図を図１２に示す。この時、指によって遮蔽された被遮蔽部１８に含まれる発光ダイオード１４（図中、斜線で示す。）は、発電を阻害される。図の例では、各発光ダイオード１４に付した符号Ｄ（１，１）〜Ｄ（６，４）のうち、Ｄ（４，３）〜Ｄ（６，３）とＤ（５，４）とＤ（６，４）の発光ダイオード１４が対象となり、フラッシュ装置２のハウジング１６内の一部分に偏った位置にある。指掛かり判定部４１は、このような場合に指掛かりが発生していると判定する。具体的には、特定された発光ダイオード１４同士の隣接関係を検出することで判定することができる。例えば、単純に、隣接関係がない発光ダイオード１４の個数Ｘを検出し、特定された発光ダイオード１４の全個数Ｙに対するＸの比が所定値以下であることを判定してもよい。なお、判定方法は、この方法に限定されるものではない。
【００４４】
このように発光ダイオード１４の受光による発電を利用することで、第一及び第二の実施形態と同様に、フラッシュ装置２と指等の遮蔽物がある程度離れていても、発光ダイオード１４が遮光されるだけで指掛かりを検知することができる。さらに、本実施形態では発光ダイオード１４を照明手段と光検出手段として兼用しているため、低コストのフラッシュ装置２を実現できるという利点もある。
【００４５】
次に前述した実施形態に基づく第四の実施形態を説明する。図１３に本実施形態におけるデジタルカメラ１のブロック図を示す。ここで、前述した図１１と共通機能である部分については同一の符号を付して説明は省略する。被写体検出部４８は、指掛かりの検出を行う際に動作制御部３７を介してＡ／Ｄ変換回路３６からスルー画を受信し、フレーム内の主な被写体を検出する。被写体の検出手段としては、例えば顔画像認識により所定サイズ以上の大きさを持つ顔画像を特定する方法を用いることができる。
【００４６】
この顔画像３０のサイズの測定は以下のように行う。図１４において、フレーム内の画像５０に含まれる人物５１の両目５１ａを、予めメモリ（図示せず）に登録した標準的人物の両目画像データとのマッチングを行うことで検出し、さらにこのマッチングで検出された両目５１ａの間隔Ｓから顔の横幅Ｗ、顔の縦長さＴを検出して、この横幅Ｗ、縦長さＴからなる顔領域５２（点線で囲まれた範囲）を特定し、この顔領域５２の面積を顔画像５３のサイズとみなす。ここで、顔の幅Ｗを検出するときは、例えば、標準的な人物の両目間隔ＳＡ及び顔の横幅ＷＡを予めデータとしてメモリ（図示せず）に登録しておき、これによって、顔の横幅Ｗは、両目間隔Ｓ（上述のマッチングによって検出した両目間隔）との比率から、Ｗ＝（Ｓ／ＳＡ）×ＷＡによって求められる。また、顔の縦長さＴについても同様に、標準的な人物の両目間隔ＳＡ及び顔の縦長さＴＡをデータ登録しておくことで両目間隔Ｓとの比率から求めることが可能である。したがって、これら顔の幅Ｗ及び縦長さＴから顔領域５２の面積、つまり顔画像５３のサイズを測定できる。なお、顔領域５２の検出は、上記の両目画像データのマッチングによる検出に限定するものではなく、例えば目及び口の位置関係などから検出してもよいし、顔の輪郭を検出すること、または、顔の肌に相当する色情報を検出することによって検出するようにしてもよい。
【００４７】
このようにして被写体検出部４８は主な被写体を検出し、そのフレーム内で占める領域の情報を領域判定部４７に伝達する。領域判定部４７は、主な被写体の占める領域の一部が、指掛かり判定部４１が特定した発光ダイオード１４のフレーム内における主要照射領域に含まれるか否かを判定する。
【００４８】
具体的には以下のように処理を行う。図１５に示すように、フレーム５４内におけるフラッシュ装置２の照射領域５５をＡ（１，１）〜Ａ（６，４）まで碁盤目状に分割しておく。この時、各発光ダイオード１４は、図１６に示すように前方の狭い範囲に対して極端に強い配光５７を持っており、照射領域５５のうち、各発光ダイオード１４のほぼ正面の範囲が主要照射領域５６となる。よって、それぞれＡ（ｘ，ｙ）が図１２におけるＤ（ｘ，ｙ）の発光ダイオード１４の主要照射領域として対応付けられることになる。そこで被写体検出部４８は、図１５において顔領域５２の占めるＡ（４，３）、Ａ（５，３）、Ａ（４，４）、Ａ（５，４）を主な被写体の領域として領域判定部４７に伝達する。領域判定部４７は、指掛かり判定部４１から図１２においてＤ（４，３）〜Ｄ（６，３）、Ｄ（５，４）、Ｄ（６，４）の発光ダイオード１４を特定したとの情報を受け、被写体検出部４８から通知された顔領域５２の情報と比較を行う。そして、領域判定部４７は、Ａ（４，３）、Ａ（５，３）、Ａ（５，４）が特定された発光ダイオード１４の主要照射領域に含まれていると判定して、動作制御部３７に通知する。
【００４９】
このように動作制御部３７は、主な被写体検出として検出された顔領域５２が、指掛かり判定部４１から特定された発光ダイオード１４の主要照射領域に含まれているか否かを判定することでフラッシュ装置２がフレーム内の主な被写体に光を照射できる状態にあるか否かを識別できる。したがって、指掛かりの警告を行うための条件を追加でき、撮影する画像に大きな悪影響が出る場合のみ警告を行うことができる。なお、本実施形態においては主な被写体の検出に例として顔画像認識を用いたが、これに限られるものではない。
【００５０】
図１９に本実施形態の指掛かり検出のフローを示す。動作制御部３７は、発光ダイオード１４を発電動作に切り替えるように動作切替部４３に指示する（ｓｔ１）。指掛かり判定部４１は、各発光ダイオード１４に発生した電流値を検出し、そのうちの最大電流値を特定する（ｓｔ２）。さらに、指掛かり判定部４１は、各電流値と最大電流値との差分が所定値Ｋ（μＡ）以上となる発光ダイオード１４を特定する（ｓｔ３）。
【００５１】
次に指掛かり判定部４１は、特定された発光ダイオード１４の個数が所定のＮ個以上であるかを判定し（ｓｔ４）、さらにハウジング内の一部分に偏っているかを判定し（ｓｔ５）、いずれかで否と判定された場合は処理を終了する。
【００５２】
被写体検出部４８は、フレーム内の主な被写体を検出し（ｓｔ６）、特定された発光ダイオード１４の主要照射領域５６に主な被写体の一部が含まれているかを判定し（ｓｔ７）、含まれている場合のみ警告を通知して終了する（ｓｔ８）。
【００５３】
次に、図２０〜図２３に動作制御部３７が行う一連の動作フローを簡易に示し、指掛かりの検出及び検出時の警告を行うタイミングについて説明する。電源が投入されると（ｓｔ１０）、直後にモード切替スイッチ６により決定される動作モードの判定を行う（ｓｔ１１）。動画撮影モード及び静止画撮影モードの場合は指掛かりの検出及び検出時の警告が行われるが（ｓｔ１２、ｓｔ１３）、再生モードの場合は行われない。再生モードの場合は、ＬＣＤ８に静止画及び動画の再生を行い（ｓｔ１６）、その後、動作モードが動画撮影モードもしくは静止画撮影モードに変更された場合は指掛かりの検出及び検出時の警告が行われる（ｓｔ１２、ｓｔ１３）。
【００５４】
動画撮影モードにおいて、操作キー７によってフラッシュ装置２を連続発光する設定がなされていた場合はレリーズボタン５の半押しが行われる（ｓｔ２２）まで指掛かりの検出及び検出時の警告が繰り返し行われる（ｓｔ２１）。レリーズボタン５の半押しが行われると（ｓｔ２２）、ＡＥ及びＡＦを実行し（ｓｔ２３）、レリーズボタン５の全押しが行われる（ｓｔ２５）まで再び指掛かりの検出及び検出時の警告が繰り返し行われる（ｓｔ２４）。レリーズボタン５の全押しが行われると（ｓｔ２５）、フラッシュ装置２の発光させ（ｓｔ２６）、動画を撮影し、メモリーカード３９に記録する（ｓｔ２７）。これはユーザーが撮影終了の操作を行うまで繰り返される（ｓｔ２８）。一方、フラッシュ装置２を連続発光する設定がなされていない場合は、指掛かりの検出及び検出時の警告は一切行わずに動画撮影が行われる（ｓｔ２９〜３１）。
【００５５】
静止画撮影モードの場合、操作キー７により設定されるモードの判定が行われる（ｓｔ１４）。発光モードでは、レリーズボタン５の半押しが行われる（ｓｔ４２）までＬＣＤ８にスルー画を表示し（ｓｔ４０）、指掛かりの検出及び検出時の警告が繰り返し行われる（ｓｔ４１）。レリーズボタン５の半押しが行われると（ｓｔ４２）、ＡＥ及びＡＦを実行し（ｓｔ４３）、レリーズボタン５の全押しが行われる（ｓｔ４５）まで再び指掛かりの検出及び検出時の警告が繰り返し行われる（ｓｔ４４）。レリーズボタン５の全押しが行われると（ｓｔ４５）、フラッシュ装置２を発光させ、静止画を撮影し、メモリーカード３９に記録して終了する（ｓｔ４６）。
【００５６】
また、自動発光モードでは、レリーズボタン５の半押しが行われる（ｓｔ５１）までＬＣＤ８にスルー画を表示する（ｓｔ５０）。レリーズボタン５の半押しが行われると（ｓｔ５１）、ＡＥ及びＡＦを実行し（ｓｔ５２）、フラッシュ装置２の発光が必要か否かの判定が行われる（ｓｔ５３）。フラッシュ装置２の発光が必要である場合は、レリーズボタン５の全押しが行われる（ｓｔ５５）まで再び指掛かりの検出及び検出時の警告が繰り返し行われる（ｓｔ５４）。レリーズボタン５の全押しが行われると（ｓｔ５５）、フラッシュ装置２を発光させ、静止画を撮影し、メモリーカード３９に記録して終了する（ｓｔ５６）。一方、フラッシュ装置２の発光が不要である場合は、指掛かりの検出及び検出時の警告は行われることなく、非発光で静止画の撮影が行われる（ｓｔ５７、ｓｔ５８）。なお、非発光モードでも、同様に指掛かりの検出及び検出時の警告は行われることなく、非発光で静止画の撮影が行われる（ｓｔ１５）。
【００５７】
このように撮影時のフラッシュ装置２の発光の有無に応じて、適当なタイミングで指掛かり検出を行うことで、無駄な警告が行われることを防止することができる。
【００５８】
【表１】
2008051953.tif 000003
【００５９】
指掛かりの警告に関して、上表に示すようにデジタルカメラ１の状態に応じてレベルを分け、レベルによってメッセージの文字の大きさ、表示時間、または警報音の音量を変化させることができる。本実施形態の場合、電源投入時やモード変更時に行う警告（ｓｔ１２、ｓｔ１３）は撮影動作に入る前の状態であるので最低レベル（３）とし、レリーズボタン５の半押し前に行う警告（ｓｔ２１、ｓｔ４１）は発光撮影を行う前の状態であるので中レベル（２）とし、レリーズボタン５の全押し前を撮影直前の状態であるので最高レベル（１）とした。この警告のレベル付けは予めメモリ（図示せず）にデータとして記録しておき、動作制御部３７が読み出してレベルに応じた警告を行えばよい。なお、レベルの設定は、本実施形態に限られるものではなく、デジタルカメラ１の仕様に従って適当に設定することができる。
【００６０】
本実施形態では、本発明をデジタルカメラに適用したが、本発明はこれに限定されず、デジタルビデオカメラ、カメラ付きＰＤＡ、カメラ付き携帯電話機など、画像を撮影して記録する機能を備えた各種電子機器に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明のデジタルカメラ（撮像装置）の一例を示す斜視図（前面側）である。
【図２】本発明のデジタルカメラの一例を示す斜視図（背面側）である。
【図３】第一及び第二の実施形態におけるフラッシュ装置を示す斜視図である。
【図４】第一及び第二の実施形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図５】指掛かりの様子を示す図である。
【図６】指掛かり時の第一の実施形態のフラッシュ装置を示す正面図である。
【図７】指掛かり時のＬＣＤに表示される警告の一例を示す図である。
【図８】第二の実施形態におけるプレ発光を利用したフォトダイオードによる指掛かり検出の様子を示す略図である。
【図９】第三の実施形態におけるフラッシュ装置を示す斜視図である。
【図１０】第三の実施形態において発光ダイオードを用いたストロボの発光動作及び発電動作の原理を示す模式図である。
【図１１】第三の実施形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図１２】指掛かり時の第三の実施形態のフラッシュ装置を示す正面図である。
【図１３】第四の実施形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図１４】第四の実施形態における顔画像認識を示す図である。
【図１５】第四の実施形態における被写体検出と照射領域の関係を示す図である。
【図１６】第四の実施形態における発光ダイオードの主要照射領域を示す図である。
【図１７】第一の実施形態における指掛かり検出のフロー図である。
【図１８】第二の実施形態における指掛かり検出のフロー図である。
【図１９】第三及び第四の実施形態における指掛かり検出のフロー図である。
【図２０】デジタルカメラの指掛かり検出のフロー図である。
【図２１】デジタルカメラの指掛かり検出のフロー図である。
【図２２】デジタルカメラの指掛かり検出のフロー図である。
【図２３】デジタルカメラの指掛かり検出のフロー図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  デジタルカメラ
２  フラッシュ装置
３  撮影レンズ
４  電源スイッチ
５  レリーズスイッチ
６  モード切替スイッチ
７  操作キー
８  ＬＣＤ
９  ファインダ対物窓
１０  ファインダ接眼窓
１１  マイク
１２  スピーカー
１３，６５  リフレクタ
１４  発光ダイオード
１５  カバープレート
１６，６１  ハウジング
１７  メモリーカードスロット
１８  被遮蔽部
１９  警告メッセージ  
２０  ｐ型半導体
２１  ｎ型半導体
２２  正孔
２３  電子
３１  レンズ駆動部
３２  メカニカルシャッター
３３  ＣＣＤ撮像素子
３４  駆動回路
３５  ＣＤＳ回路
３６  Ａ／Ｄ変換回路
３７  動作制御部
３８  圧縮伸張部
３９  メモリーカード
４０  ＬＣＤ駆動回路
４１，７０  指掛かり判定部
４３  動作切替え部
４４  ＬＥＤ駆動回路
４５  発光量制御部
４６  警告通知部
４７  領域判定部
４８  被写体検出部
５０  画像
５１  人物
５１ａ  両目
５２  顔領域
５３  顔画像
５４  フレーム
５５  照射領域
５６  主要照射領域
５７  配光
６２  放電管
６３  縁部
６４  フォトダイオード
６６  拡散板
６７  指
６８  照射光
６９  反射光
【図１】
2008051953.tif 000004
【図２】
2008051953.tif 000005
【図３】
2008051953.tif 000006
【図４】
2008051953.tif 000007
【図５】
2008051953.tif 000008
【図６】
2008051953.tif 000009
【図７】
2008051953.tif 000010
【図８】
2008051953.tif 000011
【図９】
2008051953.tif 000012
【図１０】
2008051953.tif 000013
【図１１】
2008051953.tif 000014
【図１２】
2008051953.tif 000015
【図１３】
2008051953.tif 000016
【図１４】
2008051953.tif 000017
【図１５】
2008051953.tif 000018
【図１６】
2008051953.tif 000019
【図１７】
2008051953.tif 000020
【図１８】
2008051953.tif 000021
【図１９】
2008051953.tif 000022
【図２０】
2008051953.tif 000023
【図２１】
2008051953.tif 000024
【図２２】
2008051953.tif 000025
【図２３】
2008051953.tif 000026