(57)【要約】【課題】単数の照明を用いる簡易な構成でありながら、照明に付随する影を消すことができ、近接撮像の場合であっても、被写体を均等に照らすことができる照明付き撮像装置を提供すること。【解決手段】合焦点及び絞り機構を有するレンズ系と、受光ユニットとを少なくとも備えた撮像装置において、レンズ系と受光ユニットとの間に、レンズ系から受光ユニットに至る光路に対して傾斜したハーフミラーを設置すると共に、ハーフミラーの前面におけるレンズ系と対称の方位に照明ユニットを設置して、ハーフミラーによって反射された照明光が、レンズ系を通って被写体へ向かうように構成する。ハーフミラーの後面における受光ユニットと対称の方位に、吸光手段を有する廃光ユニットを付設し、照明ユニットとハーフミラーとの間に、周縁部に比べ中央部の光透過率を低くするグラデーション部材を付設してもよい。【選択図】　図２
2004140435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合焦点及び絞り機構を有するレンズ系と、受光ユニットとを少なくとも備えた撮像装置において、
レンズ系と受光ユニットとの間に、レンズ系から受光ユニットに至る光路に対して傾斜したハーフミラーを設置すると共に、
ハーフミラーの前面におけるレンズ系と対称の方位に照明ユニットを設置して、
ハーフミラーによって反射された照明光が、レンズ系を通って被写体へ向かうように構成した
ことを特徴とする照明付き撮像装置。
【請求項２】
ハーフミラーの後面における受光ユニットと対称の方位に、吸光手段を有する廃光ユニットを付設した
請求項１に記載の照明付き撮像装置。
【請求項３】
照明ユニットとハーフミラーとの間に、周縁部に比べ中央部の光透過率を低くするグラデーション部材を付設した
請求項１または２に記載の照明付き撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体に対する照明を調整できる撮像装置、特に被写体が静物である場合に用いる撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
被写体を撮像する際には、従来から諸々の照明が使われている。
例えば、被写体が人物である場合、単なる証明写真であっても、照明の具合で全く印象が異なってしまうので、綺麗に写すための照明の条件は重要である。綺麗に映らないかも知れないという心的抵抗だけでさえ、ビデオカンファレンスが普及しない要因になっている。
【０００３】
複雑で高価な手段を用いて照明を行う場合であっても、被写体には、真正面から光を当てないと影が生じてしまうという根本的な問題点がある。
従来では、多数の照明を多方向から同時に当てて、照明によって生じた影を互いに打ち消し合わせていた。
このように従来の技術では、照明に付随する影を消すためには、複数の照明を配備することが必要であり、また、それらの照明手段と、レンズや受光ユニットから成る撮像手段とは分離独立されていた。しかも、照明は、スタンドに固定された形態が主であるので、撮像装置との位置関係の調整に労力を要した。
【０００４】
他方、近接撮像の場合には、影を消すことの他に、被写体を均等に照らすことも困難になる。被写体が、図表等を記した紙面など、平面的なものであっても、被写体を均等に照らすことは困難である。
被写体を均等に照らすための従来の照明は、レンズの周囲に照明を並べるリングストロボ以外は、皆無である。
【０００５】
近接撮像の際には、装置の小型化との兼ね合いもあり、広角レンズを利用することが多い。
しかし、広角レンズには、レンズの周縁部の光量が落ちる問題点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、単数の照明を用いる簡易な構成でありながら、照明に付随する影を消すことができ、近接撮像の場合であっても、被写体を均等に照らすことができる照明付き撮像装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の照明付き撮像装置は、次の構成を備える。
すなわち、合焦点及び絞り機構を有するレンズ系と、受光ユニットとを少なくとも備えた撮像装置において、レンズ系と受光ユニットとの間に、レンズ系から受光ユニットに至る光路に対して傾斜したハーフミラーを設置すると共に、ハーフミラーの前面におけるレンズ系と対称の方位に照明ユニットを設置して、ハーフミラーによって反射された照明光が、レンズ系を通って被写体へ向かうように構成する。
【０００８】
ここで、ハーフミラーの後面における受光ユニットと対称の方位に、吸光手段を有する廃光ユニットを付設して、照明ユニットからの光が受光ユニットに混入することの防止に寄与させてもよい。
【０００９】
また、照明ユニットとハーフミラーとの間に、周縁部に比べ中央部の光透過率を低くするグラデーション部材を付設して、被写体を均等に照らすことに寄与させてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
図１及び２は、本発明による照明付き撮像装置の要部を示す説明図であり、図２は、図１に示した基本構成に受光ユニットとグラデーション部材を設けた状態を示すものである。
照明付き撮像装置（２０）は、合焦点及び絞り機構を有するレンズ系（２１）を、被写体（１０）に対向させて配置される。
レンズ系（２１）は、被写体への距離や光量によって、受光ユニット（２２）に適切な像を結ぶため、光学系を調節する機構を備える。
【００１１】
レンズ系（２１）によって受光した光の進行方向には、マウント（２３）を介して、受光ユニット（２２）が接続される。
受光ユニット（２２）には、フィルムや、ＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの受光素子が配備される。
【００１２】
そして、レンズ系（２１）と受光ユニット（２１）との間には、レンズ系（２１）から受光ユニット（２２）に至る光路に対して傾斜したハーフミラー（２４）が設置される。
ハーフミラー（２４）は、所定の割合で光を反射すると共に透過させる素材かな成るが、反射と透過との比率は、ここでは特に限定されない。
また、レンズ系（２１）から受光ユニット（２２）に至る光路に対するハーフミラー（２４）の傾斜角度は、図示の例では４５°になっているが、後述の条件を満たしさえすれば任意である。
【００１３】
ハーフミラー（２４）の前面におけるレンズ系（２１）と対称の方位には、照明ユニット（２５）が設置される。
そのため、照明ユニット（２５）から発した照明光は、ハーフミラー（２４）によって反射され、レンズ系（２１）を通って被写体（１０）に照射される。
【００１４】
図示の例では、レンズ系（２１）から受光ユニット（２２）に至る光路に対するハーフミラー（２４）の傾斜角度が４５°であるので、ハーフミラー（２４）と照明ユニット（２５）とを結ぶ光路に対するハーフミラー（２４）の傾斜角度も同じく４５°に設定され、ハーフミラー（２４）からレンズ系（２１）への方向と、ハーフミラー（２４）から照明ユニット（２５）への方向とが直交している。
しかし、照明ユニット（２５）は、ハーフミラー（２４）の前面におけるレンズ系（２１）と対称の方位に位置すればよいので、レンズ系（２１）から受光ユニット（２２）に至る光路に対するハーフミラー（２４）の傾斜角度を例えば３０°にすれば、ハーフミラー（２４）と照明ユニット（２５）とを結ぶ光路に対するハーフミラー（２４）の傾斜角度も同じく３０°に設定され、ハーフミラー（２４）からレンズ系（２１）への方向と、ハーフミラー（２４）から照明ユニット（２５）への方向とのなす角は６０°となる。
このように、ハーフミラー（２４）の前面に関して、照明ユニット（２５）とレンズ系（２１）とを対称の方位に位置させさえすれば、レンズ系（２１）から受光ユニット（２２）に至る光路に対するハーフミラー（２４）の傾斜角度は任意に設定できる。
【００１５】
なお、照明ユニット（２５）には、好ましくは略直進し拡散しない光を提供する手段が設けられる。
単なる電球では拡散光になってしまうので、電球に対しては、凹レンズなどの付帯部材を設けることが望まれる。また、この部分をオープンにしたりフレネルレンズや他の集光装置を付けたりして、外部からの光を取り込む設計にしてもよい。
また、被写体（１０）に対する照明手段であるので、スリガラス等の像を軟化させる部材を用いて、模様等が無く均質な光にすることが望ましい。
【００１６】
また、受光ユニット（２２）と同様に、照明ユニット（２５）をマウントを介して着脱自在にすると共に、ハーフミラー（２４）を取り外し自在にして、照明を使わない形態に設定変更できるようにしてもよい。
それには、単に、ハーフミラー（２４）を跳ね上げて、照明ユニット（２５）のの開口部を塞ぎ、レンズ系（２１）から受光ユニット（２２）に至る光路を開放できるように構成するだけでもよい。
【００１７】
以上のように、本発明によると、被写体用照明を撮像装置の中に一体的に組み込むことができる。
そのため、単数の照明を用いて、被写体（１０）に正面から光を当てることができ、照明に付随する影を捨象することが可能になる。
また、簡易な構成で照明ユニット（２５）が内包されているので、近接撮像の場合であっても、被写体を照らすことができる。
なお、通常の受光光路にハーフミラー（２４）を追加することに伴い、レンズ系（２１）と受光ユニット（２２）との距離が伸びるが、これには、従来の一眼レフカメラのレンズ設計技術を転用することができる。
【００１８】
照明ユニット（２５）からの照明光は、ハーフミラー（２４）を透過して、受光ユニット（２２）に混入する場合があり得る。
そこで、ハーフミラー（２４）を透過した照明光を除去する手段を設けた。
ハーフミラー（２４）の後面において、受光ユニット（２２）と対称な方位に、吸光手段を有する廃光ユニット（２６）を付設する。
ハーフミラー（２４）の後面における受光ユニット（２２）と対称な方位は、照明ユニット（２５）からハーフミラー（２４）に向かう光路の延長上なので、ハーフミラー（２４）を透過した照明光は、真っ直ぐ廃光ユニット（２６）に至ることになり、効率よく照明ユニット（２５）からの光が受光ユニットに混入することを防止することができる。
このように廃光ユニット（２６）の位置は、照明ユニット（２５）の位置、換言すればハーフミラー（２４）の傾斜角度に応じて調整することが望まれるが、必ずしもその位置に限定する必要はない。
【００１９】
廃光ユニット（２６）としては、黒色の植毛や、モルトプレーン、フェルトなど、反射率が低く耐熱性の高い素材が利用できる。
また、図３に示すように、マウント（２６ａ）を介して、ハーフミラー（２６ｂ）を内部に備えた屈曲筒状のユニットを着脱自在に接続してもよい。この廃光ユニット（２６’）によると、照明ユニット（２５）からの余分な照射光は、ハーフミラー（２６ｂ）によって外部へ排出される。
【００２０】
特に近接撮像の場合は、一般に、被写体を均等に照らすことが困難であり、広角レンズを用いると、レンズの周縁部の光量が落ちる問題点が伴う。
そこで、照明ユニット（２５）とハーフミラー（２４）との間に、使用するレンズ系（２１）に最適化した周縁部に比べ中央部の光透過率を低くするグラデーション部材（２７）を設けた。
グラデーション部材（２７）としては、光を弱めるマスクや各種フィルタが利用できる。
これによって、単数の照明を用いる簡易な構成でありながら、照明に付随する影を消すことができると共に、広角レンズの短所を補償して、被写体を均等に照らすことができる。
【００２１】
図４は、スタンド（３０）に照明付き撮像装置（２０）を取り付けた実施例を示す斜視図である。
受光ユニット（２２）をコンピューターに接続すれば、スタンド型の読取機などとして利用できる。
従来の読取機には、カメラと２つの光源とが分離して設けられ、２体の突起状物が備わっていたが、本発明によると、突起状物は照明付き撮像装置（２０）の１体だけで済む。簡易な構成のため、調整が容易であり、また、グラデーション部材（２７）の付設によって、原稿を均一に照明することができる。
また、下方からの照明と組み合わせて、ＯＨＰ等の読み取り機としても利用できる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、上述の構成を備えることによって、次の効果を奏する。
すなわち、請求項１に記載の照明付き撮像装置によると、レンズ系と受光ユニットとの間に、レンズ系から受光ユニットに至る光路に対して傾斜したハーフミラーが備わり、ハーフミラーの前面におけるレンズ系と対称の方位に照明ユニットが備わっているので、ハーフミラーによって反射された照明光が、レンズ系を通って被写体へ向かう。そのため、単数の照明を組み込んだ簡易な構成で操作性で富み、従来は照明に付随していた影を消すことができ、綺麗な撮像を行うことができる。
【００２３】
請求項２に記載の照明付き撮像装置によると、ハーフミラーの後面における受光ユニットと対称の方位に、廃光ユニットが備わっているので、照明ユニットからの光が受光ユニットに混入することを防止できる。
【００２４】
請求項３に記載の照明付き撮像装置によると、照明ユニットとハーフミラーとの間に、周縁部に比べ中央部の光透過率を低くするグラデーション部材が備わっているので、近接撮像の際に広角レンズを使用しても、被写体を均等に照らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による照明付き撮像装置の要部説明図
【図２】図１に示した基本構成に受光ユニットとグラデーション部材を設けた状態の説明図
【図３】廃光ユニットの実施例の説明図
【図４】スタンド型照明付き撮像装置の実施例を示す斜視図
【符号の説明】
１０　　　　被写体
２０　　照明付き撮像装置
２１　　レンズ系
２２　　受光ユニット
２３　　マウント
２４　　ハーフミラー
２５　　照明ユニット
２６、２６’　　廃光ユニット
２６ａ　　マウント
２６ｂ　　ハーフミラー
２７　　グラデーション部材
３０　　スタンド
【図１】
2004140435.tif 000003
【図２】
2004140435.tif 000004
【図３】
2004140435.tif 000005
【図４】
2004140435.tif 000006