(57)【要約】【課題】一般的なデジタルカメラが書画入力装置等として使用される場合にも、常に良好な画像の撮影を可能にすること。【解決手段】デジタルカメラ１０のＲＯＭ１４０には、通常のデジタルカメラとして使用される場合に適したプログラムラインと、書画入力装置等として使用される場合に適したプログラムラインとを含む複数種類のプログラムラインが記憶されている。結合検知部１１４からの信号により、結合判定部１２４がデジタルカメラ１０と支持台２０との結合を検知した場合には、露出制御部１３０は複数種類のプログラムラインのうちから書画入力装置等として使用される場合に適したプログラムラインを適用して露出制御を行う。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の支持台に結合されることによって、比較的近距離の所定位置に載置される被写体を撮影可能な状態に設置されるデジタルカメラであって、
露出制御のための複数種類のプログラムラインを記憶する記憶手段と、
前記支持台に結合する結合部と、
前記結合部に前記支持台が結合されたことを検知する結合検知手段と、
前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知された場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行う制御手段と、
を備えるデジタルカメラ。
【請求項２】
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
被写体が静止状態であることを検知する静止検知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知され、かつ、前記静止検知手段によって被写体が静止状態にあることが検知された場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
前記被写体が蛍光灯照明下に載置されているか否かを検知する照明状態検知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知され、かつ、前記照明状態検知手段によって被写体が蛍光灯照明下にあることが検知された場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的蛍光灯の明滅の影響を受けにくいプログラムラインを適用して露出制御を行うことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
被写体を照明する閃光手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知され、かつ、前記閃光手段によって被写体を照明する場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の閃光撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のデジタルカメラにおいて、
前記制御手段によって適用されるプログラムラインは、操作者の操作によって変更可能であることを特徴とするデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の支持台に装着状態であるとき、比較的近距離の所定位置に載置される被写体を撮影可能な状態となり、非装着状態であるとき、単独で携行自在なデジタルカメラとして使用し得るデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プレゼンテーション用途等として、所定位置に載置される原稿をその上方から撮影し、原稿画像を表示装置に表示させる書画入力装置が存在する（例えば特許文献１）。
【０００３】
また、上記のような装置のカメラ部分を一般的なデジタルカメラで構成したものも存在する（例えば特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１７４５７８号公報
【特許文献２】
特開２００１−７８０７４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般的なデジタルカメラを支持台に設置することにより、デジタルカメラを書画入力装置等として使用する場合には、デジタルカメラ単独で使用する場合のような通常撮影時に適用される露出制御では良好な撮影画像を得ることができない。すなわち、デジタルカメラが書画入力装置等として使用される場合、室内で被写体が比較的近距離に位置するという特殊な環境下での撮影になるので、比較的遠くに位置する被写体を自然光下で撮影する際に適用される一般的な露出制御を適用しても良好な画像を安定して得ることができない。
【０００６】
特に、プレゼンテーションは主に室内で行われ、その照明の多くは蛍光灯であるため、一般的な露出制御を適用して撮影を行うと蛍光灯照明のフリッカーの影響を受け、撮影画像がちらつき、画質が損なわれるという問題がある。
【０００７】
また、原稿に含まれる文字等が鮮明な状態で表示されることが好ましく、撮影時における露出制御でもより鮮明な画像を得るための露出制御が望まれる。
【０００８】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、所定の支持台に結合されることによって、比較的近距離の所定位置に載置される被写体を撮影可能な状態に設置されるデジタルカメラが書画入力装置等として使用される場合にも、常に良好な画像を得ることのできるデジタルカメラの提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、所定の支持台に結合されることによって、比較的近距離の所定位置に載置される被写体を撮影可能な状態に設置されるデジタルカメラであって、露出制御のための複数種類のプログラムラインを記憶する記憶手段と、前記支持台に結合する結合部と、前記結合部に前記支持台が結合されたことを検知する結合検知手段と、前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知された場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行う制御手段と、を備えて構成される。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、被写体が静止状態であることを検知する静止検知手段をさらに備え、前記制御手段は、前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知され、かつ、前記静止検知手段によって被写体が静止状態にあることが検知された場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、前記被写体が蛍光灯照明下に載置されているか否かを検知する照明状態検知手段をさらに備え、前記制御手段は、前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知され、かつ、前記照明状態検知手段によって被写体が蛍光灯照明下にあることが検知された場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的蛍光灯の明滅の影響を受けにくいプログラムラインを適用して露出制御を行うことを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、被写体を照明する閃光手段をさらに備え、前記制御手段は、前記結合検知手段によって前記結合部が前記支持台に結合されたことが検知され、かつ、前記閃光手段によって被写体を照明する場合に、前記複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の閃光撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うことを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載のデジタルカメラにおいて、前記制御手段によって適用されるプログラムラインが、操作者の操作によって変更可能であることを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
図１および図２は、本実施形態に係る撮影システム１の全体構成を示す図である。本撮影システム１は、書画（原稿や書籍を含むドキュメント）や小物品などの被写体を被写体載置用スペースＰに載置し、当該被写体載置用スペースＰの上方の比較的近距離から、当該被写体を撮影するダウンフェース撮影用の近接撮影システムである。また、撮影システム１は、被写体載置用スペースＰに載置された紙原稿等の被写体ＯＢを一定の距離を保ちながら撮影して、電子的な画像データを生成可能なように構成される。撮影システム１は、インターフェース２０３に電気的に接続されたパーソナルコンピュータやプリンタやプロジェクタ等の外部機器ＥＸＴに、生成した画像データを出力することが可能なように構成される。例えば外部機器ＥＸＴがプロジェクタである場合には、原稿等を撮影して得られる画像がスクリーン等に投影されてプレゼンテーション等が行われる。
【００１６】
撮影システム１は、被写体ＯＢの像を光電変換して電子的な画像データを生成するデジタルカメラ１０と、デジタルカメラ１０を被写体ＯＢから一定距離だけ上方に離れた位置に支持する支持台２０とを備え、デジタルカメラ１０が支持台２０に結合されることによって構成される。デジタルカメラ１０は、図２に示すように、支持台２０から分離可能であり、分離された場合は、携行可能な状態となり、比較的遠方に位置する被写体の撮影も可能な通常のデジタルカメラとして単独で使用できる。支持台２０は、被写体載置用スペースＰの辺縁に沿って伸びた接地脚を持つ、ダウンフェース撮影用のカメラ支持スタンドである。
【００１７】
図３および図４は、支持台２０に結合されるデジタルカメラ１０の外観構成を示す図である。図３はデジタルカメラ１０をその前面側からみた斜視図であり、図３はデジタルカメラ１０をその背面側からみた斜視図である。
【００１８】
図３に示すように、デジタルカメラ１０の前面側には、被写体像を取得するための撮影レンズ１０１が設けられている。
【００１９】
また、デジタルカメラ１０の前面側には、撮影時に被写体に照明光を照射する閃光装置１０９（以下、内蔵フラッシュ１０９という。）が設けられている。内蔵フラッシュ１０９は、デジタルカメラ１０の筐体内に設けられて、デジタルカメラ１０と一体化されている。また、内蔵フラッシュ１０９は、フレネルレンズを備えるパネル１０９ａを備えており、比較的遠方に位置する被写体を小出力のキセノン管で効率よく照明できるように、画角の中心付近を特に照明するような配光特性を有する。
【００２０】
また、デジタルカメラ１０は光学ファインダを備えており、デジタルカメラ１０の前面には、光学ファインダのファインダ対物窓１５１が設けられている。
【００２１】
また、デジタルカメラ１０の上面側には電源スイッチ１５２とシャッタボタン１５３とが設けられている。シャッタボタン１５３は、銀塩カメラで広く採用されているように、半押し状態（以後、Ｓ１状態と略記する）と全押し状態（以後、Ｓ２状態と略記する）とが検出可能な２段階スイッチになっている。例えば、シャッタボタン１５３がＳ１状態にされると、オートフォーカス制御が実行され、Ｓ２状態にされると、記録用又は支持台２０への出力用画像データが撮影される。
【００２２】
また、デジタルカメラ１０の側面には、インターフェース１１０が設けられている。インターフェース１１０は、たとえばＵＳＢ規格のインターフェースであり、電気的に接続されたパーソナルコンピュータやプリンタやプロジェクタ等の外部機器へ画像データを出力したり、制御信号を送受信することが可能である。この端子があるために、デジタルカメラ１０は、支持台２０と分離して単独で使用した場合でも、外部機器と接続して使用できる。
【００２３】
また、図３に図示しないデジタルカメラ１０の別の側面には、挿抜自在な記憶媒体であるメモリカード１１３を装着するカードスロットと、デジタルカメラ１０の電源となる電池を内蔵させる電池室が設けられる。
【００２４】
一方、図４に示すように、デジタルカメラ１０の背面側には、撮影画像のモニタ表示や記録画像の再生表示等を行うための液晶モニタ１１２が設けられる。また、デジタルカメラ１０の背面側には、光学ファインダのファインダ接眼窓１５４が設けられる。例えば支持台２０と分離した状態において操作者は、液晶モニタ１１２またはファインダ接眼窓１５４によって被写体を確認しつつ撮影操作を行うことができる。
【００２５】
また、デジタルカメラ１０の背面側には操作スイッチ群１５８が設けられ、これら操作スイッチ群１５８を操作者が操作することによってデジタルカメラ１０に対して各種設定を行うことができる。例えば、露出制御におけるプログラムラインの変更設定や、内蔵フラッシュ１０９を用いたフラッシュ撮影を設定する場合、操作者がこれら操作スイッチ群１５８に対して所定の操作を行うことで有効に設定することができる。
【００２６】
また、デジタルカメラ１０の底面には、支持台２０との機械的な結合に用いられる結合部１６０と、支持台２０と結合されたことを検知する結合検知部１１４と、制御信号やデジタルカメラ１０が生成した画像データを送受信するデータ送受信部１１５とが設けられる。
【００２７】
結合部１６０は導電性の金属部材からなる。該金属部材には、底面に垂直な円筒穴が形成されており、円筒穴の内面にねじ溝が切られてめねじとなっている。支持台２０のカメラ支持部２５０に設けられたおねじ２５１が、このめねじと螺合することによって、デジタルカメラ１０は支持台２０と機械的に結合される。さらに、結合部１６０は、該金属部材がデジタルカメラ１０の内部の電子回路の基準電位点（以後、ＧＮＤと略記する）と電気的に接続されており、デジタルカメラ１０と支持台２０との内部の電子回路のＧＮＤを共通にする役割も兼ねている。
【００２８】
結合検知部１１４およびデータ送受信部１１５は、デジタルカメラ１０と支持台２０とが機械的に結合されたときに、支持台２０に設けられた信号ピン２０１，２０２との間で電気的な導通が得られるように構成された電気接点を備える。結合検知部１１４は信号ピン２０２と導通状態となり、信号ピン２０２に印加される所定電圧を検出した場合に、支持台２０と結合したことを示す結合検知信号を出力する。なお、結合検知部１１４はデジタルカメラ１０側ではなく、支持台２０側に設けられてもよい。
【００２９】
一方、支持台２０は、図２に示すように、デジタルカメラ１０の結合場所となるカメラ支持部２５０を備える。カメラ支持部２５０は、伸縮可能な支柱２６０と接続され、被写体載置用スペースＰから一定距離だけ上方に離れた位置に支持される。また、支柱２６０は、被写体載置用スペースＰと同一平面内（以後、被写体載置面と略記する）に載置されているＬ型の台座２７０と、被写体載置面との角度を可変可能に接続されている。
【００３０】
カメラ支持部２５０は、デジタルカメラ１０の結合部１６０のめねじと螺合可能なおねじがきられた結合ねじ２５１を備える。結合ねじ２５１は、カメラ支持部２５０に形成された貫通穴に挿通され、カメラ支持部２５０に対して回転可能なように設けられる。このため、結合ねじ２５１においてデジタルカメラ１０との結合端の反対端に設けられたつまみ（図２には図示せず）を回転させることによって、デジタルカメラ１０と支持台２０とを結合させることができ、その結果、デジタルカメラ１０は支持台２０のカメラ支持部２５０に固定される。さらに、結合ねじ２５１は導電性の金属部材からなり、支持台２０の内部の電子回路のＧＮＤと電気的に接続されている。このため、上述したように、デジタルカメラ１０および支持台２０の内部の電子回路のＧＮＤは、結合時には共通となる。
【００３１】
また、カメラ支持部２５０は、デジタルカメラ１０との結合を検知するための機能と、デジタルカメラ１０とのデータ送受信を行うための機能とを備えており、これらの機能を実現するために、カメラ支持部２５０はその表面に形成された穴から突出した信号ピン２０１，２０２を備える。信号ピン２０１，２０２は、カメラ支持部２５０の外側から圧力を印加することによってカメラ支持部表面の穴へ所定長さ分だけ圧入可能である。また、信号ピン２０１，２０２は、印加している圧力を取り除けば、圧入した長さ分が再度突出して元の形状が復元するように、カメラ支持部内部側にバネ等が設けられて構成される。これら信号ピン２０１，２０２は、デジタルカメラ１０における結合検知部１１４およびデータ送受信部１１５に対応した位置に設けられ、カメラ支持部２５０がデジタルカメラ１０と結合したときに、それぞれの信号ピン２０１，２０２がデジタルカメラ１０の結合検知部１１４およびデータ送受信部１１５と導通可能な状態に接続される。
【００３２】
これらの構成によって、デジタルカメラ１０の結合部１６０のめねじとカメラ支持部２５０の結合ねじ２５１との螺合が深くなるにつれて、カメラ支持部２５０から突出している信号ピン２０１，２０２は、デジタルカメラ１０の電気接点と電気的な導通を維持しながら、カメラ支持部２５０内に圧入されてゆくことになる。
【００３３】
なお、デジタルカメラ１０に結合検知部１１４が設けられる場合には、それに対応する信号ピン２０２が所定長さだけ圧入されたときに、デジタルカメラ１０と支持台２０とが結合されたことを示す信号を出力するように構成される。例えば、信号ピン２０２が所定長さだけ圧入されると、内部に設けられたスイッチによって、信号ピン２０２の電位が電源電圧レベルになるように構成しておく。
【００３４】
また、支柱２６０には照明２０５が設けられ、被写体ＯＢの補助的な照明手段または操作部２０４の照明手段として用いられる。さらに、台座２７０には、インターフェース２０３と原稿明るさ検出手段２０６と操作部２０４とが設けられる。
【００３５】
インターフェース２０３は、たとえばＵＳＢ規格のインターフェース、シリアルインターフェースあるいはパラレルインターフェース等を含み、電気的に接続されたパーソナルコンピュータやプリンタやプロジェクタ等の外部機器ＥＸＴへ画像データを出力したり、制御信号を送受信可能である。
【００３６】
原稿明るさ検出手段２０６は、ホトトランジスタ等の光センサによって構成され、被写体載置用スペースＰからの光を検出して、その輝度に応じた信号を出力する機能を有する。これにより、原稿明るさ検出手段２０６は、被写体載置用スペースＰに被写体ＯＢが載置されたかどうかの検出手段として機能する。例えば、被写体載置用スペースＰには予め黒紙等の比較的反射率の低いシートが敷かれており、その上に紙原稿等の比較的反射率の大きい被写体が載置されると、原稿明るさ検出手段２０６は受光する輝度レベルの変化によって被写体載置用スペースＰにおける被写体ＯＢの載置状態を検出することができる。また、この輝度レベルの変化によって被写体ＯＢが被写体載置用スペースＰにおいて静止したか否かを検出することも可能である。
【００３７】
操作部２０４は、複数のボタン群を備えて構成され、デジタルカメラ１０と支持台２０の結合時には、これらのボタンはデジタルカメラ１０に設けられた操作部１１１（シャッタボタン１５３、電源スイッチ１５２、操作スイッチ群１５８を含む）と同等の機能を有する。このため、結合時には、デジタルカメラ１０に触れることなく、台座２７０の操作部２０４を操作することによって、デジタルカメラ１０の撮影および設定操作が可能である。
【００３８】
以上のように構成された撮影システム１において、デジタルカメラ１０と支持台２０とが接続された状態の機能ブロック図を図５に示す。
【００３９】
図５に示すように、デジタルカメラ１０においては被写体像は撮影レンズ１０１を介して撮像素子１０３に結像するように構成されており、撮影レンズ１０１はレンズ系１０１ａ及び絞り１０１ｂを備える。レンズ系１０１ａにおいては、被写体の合焦状態を変化させるために、フォーカシングレンズが移動可能となっている。また、撮影レンズ１０１は、入射光量を変化させるために、絞り１０１ｂの開口径が調整可能となっている。レンズ駆動部１０２は、全体制御部１２０から入力される制御信号に従って、フォーカシングレンズの移動および絞り１０１ｂの開口径の調整を行う。
【００４０】
撮像素子１０３は、ＣＣＤイメージセンサ等で構成されており、タイミング制御回路１１６によって露光時間（シャッタスピード）が制御され、撮影レンズ１０１を介して入射する被写体像をＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色成分の画像信号（各画素から出力された画素信号の信号列）に光電変換して出力する。
【００４１】
信号処理回路１０４は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路およびＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路を有し、撮像素子１０３から出力される画像信号に所定の信号処理を施す。具体的には、ＣＤＳ回路により画像信号のノイズ低減が行われ、ＡＧＣ回路により画像信号のレベル調整が行われる。その後、画像信号はＡ／Ｄ変換器１０５にてデジタル信号に変換され、デジタル信号に変換された画像データが画像処理部１０６へ出力される。なお、信号処理回路１０４もタイミング制御回路１１６によって制御され、撮像素子１０３の撮影動作と同期した信号処理が可能なように構成される。
【００４２】
画像処理部１０６は、Ａ／Ｄ変換器１０５から入力される画像データに、黒レベル補正、ホワイトバランス補正およびγ補正等の各種画像処理を行う。黒レベル補正は、画像データの黒レベルを所定の基準レベルに補正する。ホワイトバランス補正は、γ補正後の画像データでホワイトバランスがとれるように、画素データのＲ，Ｇ，Ｂの各色成分のレベル変換を行うものである。このレベル変換は全体制御部１２０から入力されるレベル変換テーブルを用いて行われ、レベル変換テーブルの変換係数は全体制御部１２０により画像ごとに設定される。γ補正は、画素データの階調を補正するものである。なお、黒レベル補正が行われた画像データは、全体制御部１２０へも出力され、露出制御やオートホワイトバランス補正のための上記レベル変換テーブル決定に用いられる。
【００４３】
画像メモリ１０７は、画像処理部１０６で処理が終了した画像データを一時的に記憶するバッファメモリであり、少なくとも１フレーム分の記憶容量を有する。デジタルカメラ１０と支持台２０とが結合状態にある場合、操作者からの撮影指示によって得られた画像データは画像メモリ１０７から全体制御部１２０を介してデータ送受信部１１５に出力され、支持台２０を介して外部機器ＥＸＴに出力される。また、デジタルカメラ１０が支持台２０と分離された状態にある場合には、操作者からの撮影指示によって得られた画像データは画像メモリ１０７から全体制御部１２０を介してメモリカード１１３に記録される。
【００４４】
フラッシュ発光回路１０８は、全体制御部１２０の制御信号に基づいて、内蔵フラッシュ１０９にフラッシュ発光のための電力を供給する。これにより、内蔵フラッシュの発光の有無、発光タイミングおよび発光量が制御可能となる。
【００４５】
操作部１１１は、上述した操作スイッチ群１５８、シャッタボタン１５３および電源スイッチ１５２を包括するものであり、操作者が操作可能な部材である。操作者が操作部１１１に所定の操作を行うと、その操作内容は全体制御部１２０に伝達され、デジタルカメラ１０の動作状態に反映される。ただし、既述のように、デジタルカメラ１０と支持台２０とが結合状態にある場合には、支持台２０の操作部２０４に対する操作内容もデータ送受信部１１５を介して全体制御部１２０に伝達され、デジタルカメラ１０の動作状態に反映される。
【００４６】
結合検知部１１４は、デジタルカメラ１０と支持台２０とが結合された場合に全体制御部１２０へ結合検知信号を出力する。例えば、非結合時には電位がＧＮＤレベルとなっており、結合時には電位が電源電圧レベルになるように構成しておく。これは、結合検知部１１４の電気接点をＧＮＤに抵抗でプルダウンしておき、デジタルカメラ１０と支持台２０とが結合されると、該電気接点と支持台２０の信号ピン２０２との間に電気的導通が生じるような構造にしておくことによって実現できる。
【００４７】
データ送受信部１１５は、デジタルカメラ１０と支持台２０とが結合された場合に、デジタルカメラ１０の全体制御部１２０と支持台２０のデータ送受信部２０２との間で所定の通信方式で制御信号および画像データを送受信するために設けられる。これによって、デジタルカメラ１０で撮影して得られた画像データは、支持台２０に出力され、支持台２０からパーソナルコンピュータ、プリンタおよびプロジェクタ等の外部機器ＥＸＴへ出力可能である。
【００４８】
全体制御部１２０は、例えばＲＯＭ１４０を備えたマイクロコンピュータによって構成され、該マイクロコンピュータが所定のプログラムを実行することにより、全体制御部１２０はデジタルカメラ１０の各部を統括的に制御する機能を有する。これらの機能には、図５に示すように、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）制御部１２１、光源判定部１２２、静止画判定部１２３、結合判定部１２４、及び、露出制御部１３０としての機能があるが、これら以外にもオートフォーカス制御機能等の各種機能がある。ＲＯＭ１４０は電気的にデータの書き換えが不可能な不揮発性メモリであり、ＲＯＭ１４０には露出制御のための複数種類のプログラムライン１４１が予め格納されている。これらプログラムライン１４１には、デジタルカメラ１０が支持台２０と分離されて通常のデジタルカメラとして単独使用される際に適用されるプログラムラインと、デジタルカメラ１０が支持台２０に結合されて比較的近距離のダウンフェース撮影を行う際に適用されるプログラムラインが含まれる。
【００４９】
なお、プログラムラインとは、絞り１０１ｂの開口径と撮像素子１０３のシャッタスピードとの関係を規定する露出制御用パラメータであり、ある露出値を得るための、絞り１０１ｂの開口径及び撮像素子１０３のシャッタスピードが定められている。
【００５０】
ＡＷＢ制御部１２１は、画像データのホワイトバランスが適正となるようにホワイトバランス制御を行う。具体的には、画像処理部１０６において黒レベル補正が終了した画像データを取得し、画像の色温度を算出して、画像処理部１０６のホワイトバランス補正で使用されるレベル変換テーブルを決定する。決定されたレベル変換テーブルは画像処理部１０６へ出力され、画像処理部１０６におけるホワイトバランス補正に用いられる。
【００５１】
結合判定部１２４は、結合検知部１１４から結合検知信号を受信した場合にデジタルカメラ１０が支持台２０に結合されたことを判定するものであり、その判定結果は露出制御部１３０に与えられる。なお、結合検知部１１４がデジタルカメラ１０側ではなく、支持台２０側に設けられる場合には、支持台２０から受信する結合検知信号に基づいて、デジタルカメラ１０が支持台２０に結合されたことを判定する。
【００５２】
露出制御部１３０は、結合判定部１２４の判定結果に応じてＲＯＭ１４０に記憶される複数種類のプログラムライン１４１のうちから適当なプログラムラインを選択して露出制御に適用し、画像データを用いて算出した測光データに基づいて、絞り１０１ｂの開口径及び撮像素子１０３のシャッタスピードを決定する。具体的には、デジタルカメラ１０が支持台２０と結合状態にある場合には、比較的近距離にある被写体をダウンフェース撮影するのに適したプログラムラインを適用して低速シャッタスピード優先の露出制御を行うのに対し、デジタルカメラ１０が支持台２０と分離状態にある場合には、比較的遠方にある被写体を通常撮影するのに適したプログラムラインを適用して高速シャッタスピード優先の露出制御を行う。
【００５３】
図６は比較的遠方の被写体を通常撮影するのに適したプログラムラインの一例を示す図であり、高速シャッタスピード優先露出制御が適用されるプログラムラインを示す。また、図７は比較的近距離にある被写体をダウンフェース撮影するのに適したプログラムラインの一例を示す図であり、低速シャッタスピード優先露出制御が適用されるプログラムラインを示す。
【００５４】
通常撮影の場合には、デジタルカメラ１０が携行された状態にあることが多いため、撮影時の手ぶれを防止するためにシャッタスピードの下限値は１／３０秒とされ（図６）、高速シャッタスピードを優先した露出制御が行われる。
【００５５】
これに対し、デジタルカメラ１０が支持台２０に固定された状態では、手ぶれは発生しないため、シャッタスピードの下限値は１／４秒とされ（図７）、低速シャッタスピードを優先した露出制御が行われる。蛍光灯のフリッカーは使用する交流電源の半周期と一致するため、１／１００秒または１／１２０秒より速いシャッタスピードを選択すると、撮影画像にちらつきが生じ、安定した画像を得ることができない。一方、例えば１／３０秒以下の低速シャッタスピードで撮影を行えば、蛍光灯のちらつきを平均化することができるので、フリッカーによる影響を抑制することができる。そのため、デジタルカメラ１０が支持台２０に固定された場合に、図７に示すようなプログラムラインを適用することで、蛍光灯の明滅周期よりも長い露光時間が優先して採用されることとなり、フリッカーの影響を抑制した良好な画像を撮影することができる。なお、図７のプログラムラインでは像ぶれを防止するためにシャッタスピードの下限値は１／４秒とされている。
【００５６】
また、図７のプログラムラインでは絞り値が変化する傾斜部分Ｌ２が図６のプログラムラインの傾斜部分Ｌ１よりも低速側に移っている。換言すれば、図７のプログラムラインを適用する場合、図６のプログラムラインを適用する場合よりも、シャッタスピードの可変範囲において、より広い範囲で絞り１０１ｂが絞られた状態となるように各プログラムラインが規定されている。このため、デジタルカメラ１０が支持台２０に固定されているときには、絞り１０１ｂの開口径が通常撮影時よりも絞られた状態で撮影される可能性が高くなる。その結果、被写体載置用スペースＰに載置される紙原稿や書籍等の被写体ＯＢを撮影する際の被写界深度が深くなり、撮影画面全体でピントの合った画像を撮影することが可能になる。そして原稿に含まれる文字等がより鮮明な状態で撮影され、外部機器ＥＸＴに対してもそのような鮮明な画像を出力することができる。
【００５７】
また、図８および図９は、内蔵フラッシュ１０９を用いてフラッシュ撮影を行う場合に適用されるプログラムラインを示す図であり、図８は比較的遠方の被写体を通常撮影するのに適したプログラムラインの一例を示し、図９は比較的近距離にある被写体をダウンフェース撮影するのに適したプログラムラインの一例を示している。デジタルカメラ１０と支持台２０とが結合された状態においては、被写体ＯＢとデジタルカメラ１０との距離が数十ｃｍ程度と近くなるため、低速シャッタスピードにおける絞り値は通常撮影時（図８）よりも大きな値となるように設定されている（図９）。この結果、低速シャッタスピードで撮影を行う場合、絞り１０１ｂをより絞り込んだ状態で撮影することができ、被写界深度が深くなって、原稿全体についてピントの合った画像を取得することが可能になる。
【００５８】
そして露出制御部１３０は、選択したプログラムラインに基づいて画像データの輝度（または露出値）が適正レベルになるように、絞り１０１ｂの開口径及び撮像素子１０３のシャッタスピードを決定し、絞り１０１ｂ及び撮像素子１０３を制御するための制御信号を送出する。レンズ駆動部１０２はこの制御信号に基づいて撮影レンズ１０１の絞り１０１ｂの開口径を調整し、タイミング制御回路１１６はこの制御信号に基づいて、決定されたシャッタスピードに相当する露光時間だけ電荷蓄積が行われるように、撮像素子１０３を制御する。
【００５９】
このように、デジタルカメラ１０が支持台２０に結合されたことが検知された場合に、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うことにより、被写体載置用スペースＰに載置される被写体ＯＢを常に良好な状態で撮影することができる。
【００６０】
また、露出制御におけるプログラムラインの自動切り換えは、デジタルカメラ１０が支持台２０に固定され、かつ、被写体ＯＢの動きを検出して被写体ＯＢが静止した場合に行うようにしてもよい。被写体ＯＢが静止したか否かを判定するのは静止画判定部１２３である。
【００６１】
静止画判定部１２３が被写体ＯＢの静止を検知する手法として、第１に、撮像素子１０３で撮影動作を連続して繰り返し行い、連続した画像の比較を行って画像の変化が所定量よりも小さい場合に被写体ＯＢが静止したと判断する手法があり、また第２に、支持台２０の原稿明るさ検出手段２０６から得られる信号に基づいて被写体ＯＢが静止したと判断する手法がある。
【００６２】
第１の手法では、撮像素子１０３から連続して得られる複数の画像が画像メモリ１０７に格納され、静止画判定部１２３によって各画像が読み出されて画像比較が行われる。そして比較した結果、複数の画像間で対応する画像成分の変化量が所定量以下の場合には被写体ＯＢが静止していると判定される。具体的には、画像メモリ１０７から得られる画像を、図１０に示すように複数の領域Ｂ１１〜Ｂ４４に分割し、各領域について輝度の平均値を求め、各領域の輝度平均値がその直前の画像から求められる輝度平均値にほぼ等しい場合（すなわち差分が所定値以下の場合）には被写体ＯＢが静止したものと判定される。
【００６３】
また第２の手法では、静止画判定部１２３が支持台２０の原稿明るさ検出手段２０６から検出信号を入力し、原稿が静止したことを示す信号を受信した場合に、被写体ＯＢが静止したと判定する。例えば、原稿明るさ検出手段２０６からの信号が一定でない場合には被写体載置用スペースＰに動きがあるものと判断することができ、原稿明るさ検出手段２０６からの信号がほぼ一定の状態となれば、被写体載置用スペースＰにおいて動きがなく、被写体ＯＢが静止したものと判断することができる。
【００６４】
静止画判定部１２３では上記第１および第２の手法のいずれを採用して判定を行ってもよく、上記のようにして行われる判定結果を露出制御部１３０に伝達する。
【００６５】
露出制御部１３０は、結合判定部１２４の判定結果および静止画判定部１２３の判定結果に応じてＲＯＭ１４０に記憶される複数種類のプログラムライン１４１のうちから適当なプログラムラインを選択して露出制御に適用し、絞り１０１ｂの開口径及び撮像素子１０３のシャッタスピードを決定する。具体的には、デジタルカメラ１０が支持台２０と結合した状態にある場合であっても、被写体ＯＢが動いている状態であれば、図６または図８に示した比較的遠方にある被写体を通常撮影するためのプログラムラインを適用して露出制御を行い、被写体ＯＢが静止した状態となった場合に、図７または図９に示した比較的近距離にある被写体を固定撮影するのに適したプログラムラインを適用して露出制御を行うように構成される。
【００６６】
例えば、被写体ＯＢが動いている場合、低速シャッタスピードで撮影が行われると撮影画像に像ぶれが著しく顕著に現れ、原稿等の文字等を視認することができなくなる。そこで、上記のように被写体ＯＢが静止した場合にのみ、図７および図９に示した近距離固定撮影用のプログラムラインに切り換えるように構成することで、被写体が動いている場合には通常撮影における手ぶれ等を抑制する高速シャッタスピード優先の露出制御が行われるので、像ぶれによる撮影画像の画質低下を抑制することが可能になる。
【００６７】
また、露出制御におけるプログラムラインの自動切り換えは、デジタルカメラ１０が支持台２０に固定され、かつ、撮影環境が蛍光灯照明下であるか否かを検出して蛍光灯照明下である場合に行うようにしてもよい。撮影環境が蛍光灯照明下であるか否かを判定するのは光源判定部１２２である。
【００６８】
光源判定部１２２が蛍光灯照明下であるか否かを検知する手法として、第１にＡＷＢ制御部１２１の機能を利用する手法、第２に高速シャッタースピードで連続撮影した場合の露光量の変化を調べる手法がある。
【００６９】
第１の手法は、蛍光灯照明下では紙等の被写体ＯＢはある一定の色を示すことに基づく手法である。このため、ＡＷＢ制御部１２１において画像の色温度が算出された後、その色温度に関するパラメータを光源判定部１２２が取得し、そのパラメータに基づいて蛍光灯環境下にあるか否かが判定される。具体的には、撮影画像全体の平均輝度値が所定輝度範囲内にあり、かつ、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分についての信号値から正規化されて得られるパラメータＲ／Ｇ，Ｂ／Ｇが所定範囲内にある場合に、被写体ＯＢが蛍光灯照明の影響を受けていると判断する。図１１は正規化パラメータＲ／Ｇ，Ｂ／Ｇによって規定される色空間を示す図であり、例えば、ｎ１≦Ｒ／Ｇ≦ｎ２およびｍ１≦Ｂ／Ｇ≦ｍ２（ただし、ｎ１，ｎ２，ｍ１，ｍ２は所定の値）が成立する場合に、被写体ＯＢが蛍光灯照明の影響を受けていると判断される。なお、図１１では蛍光灯照明と判断される領域が矩形である場合を例示したが、これに限られるものではなく、円形、楕円形等の任意の領域を蛍光灯照明の領域として設定することができる。また、ＡＷＢ制御部１２１で決定されるレベル変換テーブル（ゲイン値）に基づいて蛍光灯照明の領域にあるか否かを判定してもよい。
【００７０】
また、第２の手法では、シャッタスピードを変化させて連続的に撮影を行い、露光量の変化から蛍光灯照明か否かが判定される。具体的には、まず、蛍光灯のフリッカーの影響を受けない低速シャッタスピード（例えば１／３０秒よりも低速スピード）で撮像素子１０３を露光し、その露光量を測定する。次に、フリッカー周期よりも高速のシャッタースピード（例えば１／１２０秒よりも高速スピード）に設定し、低速時と同程度の露光量となるようにＡＧＣ回路のゲインアップを行ってから、撮像素子１０３を複数回の連続露光を行う。光源判定部１２２は画像メモリ１０７からこれら複数の連続画像を取得し、各画像の露光量が一定の範囲に収まっていれば、フリッカーの影響がないので蛍光灯照明下ではないと判定し、各画像の露光量が一定の範囲に収まっていなければ、フリッカーの影響を受けていることになるため蛍光灯照明下であると判定する。
【００７１】
光源判定部１２２では上記第１および第２の手法のいずれを採用して判定を行ってもよく、上記のようにして行われる判定結果を露出制御部１３０に伝達する。
【００７２】
露出制御部１３０は、結合判定部１２４の判定結果および光源判定部１２２の判定結果に応じてＲＯＭ１４０に記憶される複数種類のプログラムライン１４１のうちから適当なプログラムラインを選択して露出制御に適用し、絞り１０１ｂの開口径及び撮像素子１０３のシャッタスピードを決定する。具体的には、デジタルカメラ１０が支持台２０と結合した状態にある場合であっても、撮影環境が蛍光灯照明下ではない状態であれば、図６または図８に示した比較的遠方にある被写体を通常撮影するためのプログラムラインを適用して露出制御を行い、撮影環境が蛍光灯照明下であると判定された場合に、図７または図９に示した比較的近距離にある被写体を固定撮影するのに適したプログラムラインを適用して露出制御を行うように構成される。
【００７３】
撮影環境が蛍光灯照明下であると判定された場合にのみ、図７および図９に示した近距離固定撮影用のプログラムラインに切り換えるように構成することで、低速シャッタスピードが優先して適用されるので、蛍光灯によるフリッカーの影響を抑制した画像を得ることができる。
【００７４】
また、露出制御におけるプログラムラインの自動切り換えは、デジタルカメラ１０が支持台２０に固定され、被写体ＯＢの動きを検出して被写体ＯＢが静止した場合であって、さらに、撮影環境が蛍光灯照明下であるか否かを検出して蛍光灯照明下である場合に、行うようにしてもよい。この場合、露出制御部１３０は、結合判定部１２４の判定結果、静止画判定部１２３および光源判定部１２２の判定結果に応じてＲＯＭ１４０に記憶される複数種類のプログラムライン１４１のうちから適当なプログラムラインを選択して露出制御に適用し、絞り１０１ｂの開口径及び撮像素子１０３のシャッタスピードを決定する。
【００７５】
さらに、露出制御におけるプログラムラインの切り換えは、操作者がデジタルカメラ１０の操作部１１１又は支持台２０の操作部２０４を操作することによって切り換え操作を行った場合には、その操作内容に基づいて行われる。例えばプレゼンテーション等を行う会場に専用の支持台２０がない場合や、上記の自動切り換えによっても適切なプログラムラインが選択されない場合、操作者は露出制御に適用されるプログラムラインを変更する操作を行うことによって所望するプログラムラインを露出制御に適用させることができ、良好な画像を得ることが可能になる。
【００７６】
以上のように、本撮影システム１に適用されるデジタルカメラ１０は、支持台２０に結合されることによって、比較的近距離の所定位置に載置される被写体ＯＢを撮影可能な状態に設置されるようになっており、支持台２０に結合されたことが検知された場合に、予め準備された複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うように構成される。このため、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインとして、低速シャッタスピードが優先され、絞り１０１ｂの開口径が小さくなるものを準備しておくことにより、蛍光灯照明のフリッカーの影響を抑制した画像を撮影することができるとともに、比較的近距離に載置される原稿や書籍等の被写体ＯＢをピントの合った状態で撮影することができる。よって、デジタルカメラ１０が書画入力装置等として使用される場合にも、その撮影環境に適した露出制御が行われ、常に良好な画像を得ることが可能になる。
【００７７】
また、デジタルカメラ１０が支持台２０に結合され、かつ、被写体ＯＢが静止状態にあることが検知された場合に、複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインに基づく露出制御が行われることにより、移動中の被写体ＯＢは像ぶれが生じないように撮影され、静止した被写体ＯＢは蛍光灯フリッカーの影響が低減され、ピントの合った鮮明な状態で撮影される。
【００７８】
また、デジタルカメラ１０が支持台２０に結合され、かつ、被写体ＯＢが蛍光灯照明下にあることが検知された場合に、複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインであって、蛍光灯の明滅周期よりも長い露光時間が規定されたプログラムラインが適用されて露出制御が行われることにより、蛍光灯フリッカーの影響が生じる可能性がある場合に、被写体ＯＢを良好な状態で撮影することができる。
【００７９】
また、デジタルカメラ１０が支持台２０に結合され、かつ、内蔵フラッシュ１０９によって被写体を照明する場合に、複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離のフラッシュ撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御が行われる。このため、比較的近距離のフラッシュ撮影に適したプログラムラインとして、被写界深度が深くなるように絞り１０１ｂの開口径が小さくなるものを準備しておくことにより、ピントの合った鮮明な画像を撮影することができる。
【００８０】
さらに、露出制御部１３０において適用されるプログラムラインは、操作者の操作によって変更可能なように構成されているので、上記の自動切り換えによっても適切なプログラムラインが選択されない場合にも、プログラムラインを変更するための操作を行うことで良好な画像を得ることが可能になる。
【００８１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではない。
【００８２】
例えば、上記実施形態ではプログラムラインという露出制御用パラメータを例示したが、デジタルカメラ１０において露出制御用パラメータがいわゆるプログラムラインとして管理されていなくてもよい。すなわち、デジタルカメラ１０が支持台２０と分離した状態では高速シャッタスピードが優先される露出制御用パラメータが適用され、デジタルカメラ１０が支持台２０と結合した状態となったときに低速シャッタスピードが優先される露出制御用パラメータが適用されるように構成されてもよい。また、デジタルカメラ１０が支持台２０と結合した状態では、分離した状態よりも、絞り１０１ｂが比較的絞られた状態となる露出制御用パラメータが適用されるように構成してもよい。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、デジタルカメラが支持台に結合されたことが検知された場合に、複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うため、デジタルカメラが書画入力装置等として使用される場合にも、その撮影環境に適した露出制御が行われ、良好な画像を得ることができる。
【００８４】
請求項２に記載の発明によれば、デジタルカメラが支持台に結合されたことが検知され、かつ、被写体が静止状態にあることが検知された場合に、複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の被写体撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うため、移動中の被写体は像ぶれが生じないように撮影され、静止した被写体は蛍光灯フリッカーの影響が低減され、ピントの合った鮮明な状態で撮影される。
【００８５】
請求項３に記載の発明によれば、デジタルカメラが支持台に結合されたことが検知され、かつ、被写体が蛍光灯照明下にあることが検知された場合に、複数種類のプログラムラインのうちから、比較的蛍光灯の明滅の影響を受けにくいプログラムラインを適用して露出制御を行うため、蛍光灯照明によるフリッカーの影響を低減しつつ良好な撮影を行うことができる。
【００８６】
請求項４に記載の発明によれば、デジタルカメラが支持台に結合されたことが検知され、かつ、閃光手段によって被写体を照明する場合に、複数種類のプログラムラインのうちから、比較的近距離の閃光撮影に適したプログラムラインを適用して露出制御を行うため、閃光撮影の撮影条件に適した露出制御が行われ、良好な画像を得ることができる。
【００８７】
請求項５に記載の発明によれば、制御手段によって適用されるプログラムラインが操作者の操作によって変更可能であるため、プログラムラインを変更するための操作を行うことで良好な画像を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】撮影システムの全体構成を示す図である。
【図２】デジタルカメラと支持台とが分離された状態の図である。
【図３】デジタルカメラの前面側外観構成を示す図である。
【図４】デジタルカメラの背面側外観構成を示す図である。
【図５】デジタルカメラと支持台とが接続された状態の機能ブロック図である。
【図６】比較的遠方の被写体を通常撮影するのに適したプログラムラインの一例を示す図である。
【図７】比較的近距離にある被写体をダウンフェース撮影するのに適したプログラムラインの一例を示す図である。
【図８】比較的遠方の被写体をフラッシュ撮影するのに適したプログラムラインの一例を示す図である。
【図９】比較的近距離にある被写体をフラッシュ撮影するのに適したプログラムラインの一例を示す図である。
【図１０】被写体の静止状態を判定するための一手法を説明するための図である。
【図１１】蛍光灯照明環境下を判定するための一手法を説明するための図である。
【符号の説明】
１  撮影システム
１０  デジタルカメラ
２０  支持台
１０９  内蔵フラッシュ（閃光装置）
１１１  操作部
１２２  光源判定部（照明状態検知手段）
１２３  静止画判定部（静止検知手段）
１２４  結合判定部（結合検知手段）
１３０  露出制御部（制御手段）
１４０  ＲＯＭ（記憶手段）
１４１  プログラムライン（露出制御用パラメータ）
【図１】
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【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】
2004214837.tif 000009
【図８】
2004214837.tif 000010
【図９】
2004214837.tif 000011
【図１０】
2004214837.tif 000012
【図１１】
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