(57)【要約】【課題】カメラ装置の製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく、暗い撮影環境下においてもより正しい合焦状態での撮影を行わせることを可能とする。【解決手段】画像処理回路／ＣＰＵ６は、ハーフシャッター操作に応じＡＦ処理を実施した後、撮影のシャッター命令が確認されたら、ＴＴＬストロボ調光処理により、ストロボ回路１１の発光手段を発光させ、かつ撮像素子２の出力信号の輝度成分に基づき撮影時の発光量を判断する。さらに撮影時の発光量から被写体距離を計算等により取得する。その後、ＡＦ処理で合焦判定がＮＧであった場合には、レンズ駆動回路５により、撮影時の発光量に基づき取得しておいた被写体距離に対応する位置へ光学系１を移動させて撮影処理を行う。暗い被写体に不利な位相差方式やコントラスト方式でフォーカス判断が不能でも、光学系１を正確な合焦位置の近傍に移動できる。【選択図】    図１
2004212431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能を備えたカメラ装置において、
発光手段と、
この発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における発光手段の適正発光量を決定する調光手段と、
この調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離を取得する距離取得手段と、
前記オートフォーカス機能により光学系の合焦位置が判断できなかったとき、前記光学系を、前記距離取得手段により取得された被写体距離に対応する位置へ移動させる制御手段と
を備えたことを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項２】
前記距離取得手段は、前記調光手段により決定された適正発光量に基づき被写体距離を取得することを特徴とする請求項１記載のオートフォーカス装置。
【請求項３】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置におけるオートフォーカス方法であって、
前記オートフォーカス機能により光学系の合焦位置が判断できなかったとき、光学系を、前記調光機能による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させることを特徴とするオートフォーカス方法。
【請求項４】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置が有するコンピュータを、
前記オートフォーカス機能により光学系の合焦位置が判断できなかったとき、光学系を、前記調光機能による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させる制御手段として機能させるためのプログラム。
【請求項５】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能を備えたカメラ装置において、
発光手段と、
この発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における発光手段の適正発光時間を決定する調光手段と、
この調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離を取得する距離取得手段と、
前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記距離取得手段により取得された被写体距離との関係が予め決められた無効条件と一致するとき、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とする処理を実行する制御手段と
を備えたことを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項６】
前記距離取得手段は、前記調光手段により決定された適正発光量に基づき被写体距離を取得することを特徴とする請求項５記載のオートフォーカス装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とするとともに、撮影時における光学系の位置を、前記距離取得手段により取得された被写体距離に対応する位置へ切り替えることを特徴とする請求項５又は６記載のオートフォーカス装置。
【請求項８】
前記無効条件は、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記距離取得手段により取得された被写体距離との差が予め決められた距離よりも短いことであることを特徴とする請求項５又は６記載のオートフォーカス装置。
【請求項９】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置におけるオートフォーカス方法であって、
前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記調光機能による調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離との関係が予め決められた無効条件と一致するか否か判別する工程と、
この工程で前記関係が予め決められた無効条件と一致すると判別されたとき、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とする処理を実行する工程と
を含むことを特徴とするオートフォーカス方法。
【請求項１０】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置が有するコンピュータに、
前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記調光機能による調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離との関係が予め決められた無効条件と一致するか否か判別する手順と、
この手順で前記関係が予め決められた無効条件と一致すると判別されたとき、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とする処理を実行する手順と
を実行させるためのプログラム。
【請求項１１】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能を備えたカメラ装置において、
発光手段と、
この発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における発光手段の適正発光時間を決定する調光手段と、
この調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離を取得する距離取得手段と、
撮影待機状態における前記光学像の明るさを測定する測定手段と、
この測定手段により測定された明るさが所定の明るさよりも暗いとき、撮影時における光学系を、前記オートフォーカス機能によらず、前記距離取得手段により取得された被写体距離に応じた位置へ移動させる制御手段と
を備えたことを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項１２】
前記距離取得手段は、前記調光手段により決定された適正発光量に基づき被写体距離を取得することを特徴とする請求項１１記載のオートフォーカス装置。
【請求項１３】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置におけるオートフォーカス方法であって、
撮影待機状態において前記光学像の明るさを測定する工程と、
この工程で測定した明るさが所定の明るさよりも暗いか否かを判別する工程と、
この工程で、前記光学像の明るさが所定の明るさよりも暗いと判別されたとき、撮影時における光学系を、前記オートフォーカス機能によらず、前記調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させる工程と
からなることを特徴とするオートフォーカス方法。
【請求項１４】
被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置が有するコンピュータに、
撮影待機状態において前記光学像の明るさを測定する手順と、
この手順で測定した明るさが所定の明るさよりも暗いか否かを判別する手順と、
この手順で、前記光学系の明るさが所定の明るさよりも暗いと判別されたとき、撮影時における光学系を、前記オートフォーカス機能によらず、前記調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させる手順と
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ装置におけるオートフォーカス装置及びオートフォーカス方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、デジタルカメラや銀塩カメラにおいてはオートフォーカス（ＡＦ）機構を備えたものが殆どであり、それらに採用されているオートフォーカス方式としては、異なる位置での入射光の差を確認して合焦する位相検出方式や、ＣＣＤ等により撮像した画像のコントラストが最も強くなるレンズ位置を検出した合焦するコントラスト検出方式が一般的である。また、いずれのＡＦ方式においても、被写体が暗い場合には正確な合焦位置が判断ができない場合が多い。このため、そのような撮影環境では補助光を照射し、被写体環境を改善させるようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２７５４１２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したように被写体に補助光を照射する場合においても、光量不足により合焦位置が判断不能であったり、誤った判断をしたりてしまう場合があった。特にピントが合っていないにもかかわらず、合焦したとユーザーに報告してしまう等、ユーザーにピントが合っていないことを伝えられないという問題があった。
【０００５】
また、補助光を照射させる装置や部品を搭載する場合には、コストの上昇や、製品の大きさやデザインの制限が生じ、被写体が人物である場合にはＡＦ動作中にまぶしさを感じさせたりするといった、不都合が点が多々あった。
【０００６】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、カメラ装置の製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく、暗い撮影環境下においてもより正しい合焦状態での撮影を行わせることが可能となるオートフォーカス装置及びオートフォーカス方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能を備えたカメラ装置において、発光手段と、この発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における発光手段の適正発光量を決定する調光手段と、この調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離を取得する距離取得手段と、前記オートフォーカス機能により光学系の合焦位置が判断できなかったとき、前記光学系を、前記距離取得手段により取得された被写体距離に対応する位置へ移動させる制御手段とを備えたものとした。
【０００８】
かかる構成においては、オートフォーカス機能によって光学系の合焦位置が判断できないような暗い撮影環境下であっても、撮影時には光学系を、調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置、つまり正確な合焦位置の近傍に移動させることができる。
【０００９】
また、請求項２の発明にあっては、前記距離取得手段は、前記調光手段により決定された適正発光量に基づき被写体距離を取得するものとした。
【００１０】
また、請求項３の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置におけるオートフォーカス方法であって、前記オートフォーカス機能により光学系の合焦位置が判断できなかったとき、光学系を、前記調光機能による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させる方法とした。
【００１１】
かかる方法によれば、オートフォーカス機能によって光学系の合焦位置が判断できないような暗い撮影環境下であっても、撮影時には光学系を正確な合焦位置の近傍に移動させることができる。
【００１２】
また、請求項４の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置が有するコンピュータを、前記オートフォーカス機能により光学系の合焦位置が判断できなかったとき、光学系を、前記調光機能による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させる制御手段として機能させるためのプログラムとした。
【００１３】
また、請求項５の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能を備えたカメラ装置において、発光手段と、この発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における発光手段の適正発光時間を決定する調光手段と、この調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離を取得する距離取得手段と、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記距離取得手段により取得された被写体距離との関係が予め決められた無効条件と一致するとき、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とする処理を実行する制御手段とを備えたものとした。
【００１４】
かかる構成においては、無効条件として、オートフォーカス機能により判断される光学系の合焦位置に、撮影環境が暗いことに起因した誤差が生じていると判断できる条件を設定しておくことにより、撮影時において光学系の位置が正確な合焦位置と大きく異なるような場合には、それを使用者に知らせるなどの所定の処理を実施することにより、そうした事態の発生が防止できる。
【００１５】
また、請求項６の発明にあっては、前記距離取得手段は、前記調光手段により決定された適正発光量に基づき被写体距離を取得するものとした。
【００１６】
また、請求項７の発明にあっては、前記制御手段は、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とするとともに、撮影時における光学系の位置を、前記距離取得手段により取得された被写体距離に対応する位置へ切り替えるものとした。
【００１７】
かかる構成においては、撮影時において光学系の位置が正確な合焦位置と大きく異なる事態の発生が防止できると同時に、撮影時における光学系の位置を正確な合焦位置の近傍に移動させることができる。
【００１８】
また、請求項８の発明にあっては、前記無効条件は、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記距離取得手段により取得された被写体距離との差が予め決められた距離よりも短いことであるものとした。
【００１９】
かかる構成においては、撮影時において光学系を合焦位置へ移動すると同時に、オートフォーカス機能により判断された合焦位置が明らかな誤りである場合には、撮影時における光学系の位置を正確な合焦位置の近傍に移動させることができる。
【００２０】
また、請求項９の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置におけるオートフォーカス方法であって、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記調光機能による調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離との関係が予め決められた無効条件と一致するか否か判別する工程と、この工程で前記関係が予め決められた無効条件と一致すると判別されたとき、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とする処理を実行する工程とを含む方法とした。
【００２１】
かかる方法によれば、無効条件として、オートフォーカス機能により判断される光学系の合焦位置に、撮影環境が暗いことに起因した誤差が生じていると判断できる条件を設定しておくことにより、撮影時において光学系の位置が正確な合焦位置と大きく異なる事態の発生が防止できる。
【００２２】
また、請求項１０の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置が有するコンピュータに、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置に対応する被写体距離と、前記調光機能による調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離との関係が予め決められた無効条件と一致するか否か判別する手順と、この手順で前記関係が予め決められた無効条件と一致すると判別されたとき、前記オートフォーカス機能により判断された光学系の合焦位置を無効とする処理を実行する手順とを実行させるためのプログラムとした。
【００２３】
また、請求項１１の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能を備えたカメラ装置において、発光手段と、この発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における発光手段の適正発光時間を決定する調光手段と、この調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離を取得する距離取得手段と、撮影待機状態における前記光学像の明るさを測定する測定手段と、この測定手段により測定された明るさが所定の明るさよりも暗いとき、撮影時における光学系を、前記オートフォーカス機能によらず、前記距離取得手段により取得された被写体距離に応じた位置へ移動させる制御手段とを備えたものとした。
【００２４】
かかる構成においては、撮影待機状態における光学像の明るさが所定の明るさよりも暗いときに、撮影時における光学系の位置を、オートフォーカス機能によらず、調光機能による調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置とすることができる。したがって、撮影待機状態において光学像の明るさが一定以上暗いときには、撮影時において光学系を正確な合焦位置の近傍に移動させることができる。
【００２５】
また、請求項１２の発明にあっては、前記距離取得手段は、前記調光手段により決定された適正発光量に基づき被写体距離を取得するものとした。
【００２６】
また、請求項１３の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置におけるオートフォーカス方法であって、撮影待機状態において前記光学像の明るさを測定する工程と、この工程で測定した明るさが所定の明るさよりも暗いか否かを判別する工程と、この工程で、前記光学像の明るさが所定の明るさよりも暗いと判別されたとき、撮影時における光学系を、前記オートフォーカス機能によらず、前記調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させる工程とからなる方法とした。
【００２７】
かかる方法によれば、 撮影待機状態において光学像の明るさが一定以上暗いときには、撮影時において光学系の位置が正確な合焦位置と大きく異なる事態の発生が確実に防止できる。
【００２８】
また、請求項１４の発明にあっては、被写体の光学像を結像させる光学系の合焦位置を所定の方式により判断し、その合焦位置へ光学系を移動するオートフォーカス機能と、発光手段を予備発光させたときの前記光学像の明るさに基づき、撮影時における前記発光手段の適正発光時間を決定し、撮影時には前記発光手段を前記適正発光時間だけ発光させる調光機能とを備えたカメラ装置が有するコンピュータに、撮影待機状態において前記光学像の明るさを測定する手順と、この手順で測定した明るさが所定の明るさよりも暗いか否かを判別する手順と、この手順で、前記光学系の明るさが所定の明るさよりも暗いと判別されたとき、撮影時における光学系を、前記オートフォーカス機能によらず、前記調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置へ移動させる手順とを実行させるためのプログラムとした。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態にかかる電子スチルカメラの電気的な回路構成を示すブロック図である。この電子スチルカメラは、フォーカスレンズを含むレンズ群からなる光学系１と、この光学系１により結像されるＣＣＤ等の撮像素子２、撮像素子２を駆動するためのＴＧ３と、撮像素子２から出力された撮像信号から相関二重サンプリングによりノイズを除去し、それを保持するＣＤＳ、その撮像信号を増幅するゲイン調整アンプ（ＡＧＣ）、増幅後の撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（ＡＤ）からなるユニット回路４を有している。
【００３０】
前記光学系１内のフォーカスレンズはＡＦモータを備えるレンズ駆動機構に保持されている。レンズ駆動回路５はであって、画像処理回路／ＣＰＵ６の制御により前記ＡＦモータを駆動させることにより前記フォーカスレンズを光軸方向に移動し、撮像素子２に結像される被写体像のフォーカスを調整する。また、ＡＥ制御時には、撮像素子２が、画像処理回路／ＣＰＵ６から送られるシャッターパルスに基づきＴＧ３によって駆動され、その電荷蓄積時間を制御される。これにより電子シャッターが実現される。
【００３１】
画像処理回路／ＣＰＵ６は各種の信号処理、及び画像処理機能を備えたものであり、ユニット回路４を経てデジタル信号に変換された撮像信号からビデオ信号を生成し、撮像素子２によって撮像した被写体像をスルー画像としてＴＦＴ液晶モニター等からなる表示装置７に表示させる。また、撮像時には、撮像信号を圧縮して所定のフォーマットの画像ファイルを生成し、それをフラッシュメモリ等からなる画像記録媒体８に記憶させ、再生時には圧縮した画像ファイルを伸張して表示装置７に表示させる。
【００３２】
さらに、画像処理回路／ＣＰＵ６には、シャッターキー等の各種のスイッチを含む操作キー部９、メモリー１０、ストロボ回路１１が接続されている。メモリー１０は、画像処理回路／ＣＰＵ６による各部の制御及び各種データ処理に必要な動作プログラムが記録されたプログラムＲＯＭであり、本実施の形態においては、特に画像処理回路／ＣＰＵ６を本発明の、調光手段、距離取得手段、制御手段として機能させるためのプログラムが記憶されている。
【００３３】
ストロボ回路１１は、キセノンランプ等を発光手段として備えており、画像処理回路／ＣＰＵ６からＴＧ３を介してストロボ回路１１に発光信号が送られ、この信号が出力されている間のみ前記発光手段が発光する。また、その光量は発光時間に比例する。このとき、ストロボ光を受けた被写体の像が光学系１を介して撮像素子２上に結像され、撮像素子２は信号を出力する。この撮像素子２から出力された信号は、ユニット回路４にて、サンプリング、増幅、デジタル化され、画像処理回路／ＣＰＵ６に送られる。そして、画像処理回路／ＣＰＵ６内で輝度に変換された後、撮影時の発光時間が算出され、撮影時には算出された時間だけストロボ回路１１に発光信号が送られる。すなわちＴＴＬ方式での調光が行われる。
【００３４】
なお、メモリー１０は、プログラム等の記憶データを必要に応じて書き換え可能なメモリであってもよい。また、上記プログラムやデータは、その一部が画像記録媒体８に記憶される構成であってもよい。
【００３５】
次に、上記構成からなる電子スチルカメラの撮像時における動作を図２に示したフローチャートに従って説明する。このフローチャートは、夜間の照明のない戸外等での暗い撮影環境下においてキャプチャーモード（撮像モード）が選択されたときの動作を示すものである。
【００３６】
電子スチルカメラは、シャッターキーが半押しされると（ステップＳＡ１でＹＥＳ）、コントラスト検出方式によるオートフォーカス処理を実施し、レンズ駆動回路５によりＡＦモータを駆動して、撮像素子２により撮像した画像における輪郭の高周波成分を基に、コントラストが最も強くなると判断した位置（合焦位置）にフォーカスレンズを移動する（ステップＳＡ２）。なお、ここでのオートフォーカス処理は位相差方式でもよいし、また補助光を使用するようにしてもよい。また、被写体の光量不足によりフォーカスレンズの合焦位置が得られないときには、ＡＦ合焦判定をＮＧとして処理する。
【００３７】
引き続きオートフォーカス完了後に、シャッターキーが押され撮影のシャッター命令を確認したら（ステップＳＡ３でＹＥＳ）、ＴＴＬストロボ調光処理により、撮像時におけるストロボ光の発光時間（発光量）を算出する（ステップＳＡ４）。ここでは、例えば以下のようにして発光時間（発光量）を算出する。すなわち、あらかじめ決められた発光時間Ｔ１，Ｔ２による２回の予備発光を行い、各々の発光時においては、撮像素子２からユニット回路４を介して送られてきたデジタル信号（撮像信号）を用いて、ヒストグラムの最高輝度存在値（ヒストグラムのピーク：ＨｙｓＰｅａｋＴ１，ＨｙｓＰｅａｋＴ２）を算出する。次に、ＨｙｓＰｅａｋＴ１、ＨｙｓＰｅａｋＴ２、及び発光時間Ｔ１、Ｔ２を用いて、下記式（１）により発光時間の変化に対するヒストグラムピーク（最高）値の変化割合ＴｅｓｔＲａｔｉｏを算出する。
ＴｅｓｔＲａｔｉｏ＝（ＨｙｓＰｅａｋＴ２／ＨｙｓＰｅａｋＴ１）／（Ｔ２／Ｔ１）・・・・・・（１）
【００３８】
さらに、このＴｅｓｔＲａｔｉｏを考慮して、予備発光１回目の発光時間Ｔ１でのヒストグラムの最高値データＨｙｓＰｅａｋＴ１が、予め定めた目標ピーク値ＰｅａｋＴａｒｇｅｔへ変化する撮像発光時間ＳｅｔＴｉｍｅを下記式（２）により算出し、それを撮像時におけるストロボ光の発光時間とする。
ＳｅｔＴｉｍｅ＝Ｔ１×（１／ＴｅｓｔＲａｔｉｏ）×ＰｅａｋＴａｒｇｅｔ／ＨｙｓＰｅａｋＴ１・・・・・・（２）
【００３９】
引き続き、算出した撮影時の発光時間つまりストロボ発光光量より、被写体までの距離Ｄｓｔｒｏｂｅを算出し、それをバッファに一時記憶する（ステップＳＡ５）。なお、発光時間が１０００ｍｓｅｃ程度以上の場合には、ストロボの持つ光量を全て発光させるため、算出される距離ＤｓｔｒｏｂｅはストロボのガイドナンバーＧと、絞り値Ｆから下記式（３）により算出される。
Ｄｓｔｒｏｂｅ＝Ｇ／Ｆ（ｍ）
【００４０】
つまりガイドナンバーＧ＝７、絞り値Ｆ＝２．８の場合には、距離Ｄｓｔｒｏｂｅは２．５ｍとなる。また、被写体までの距離は、計算によらずとも、あらかじめ発光量（発光時間）と距離との関係を測定し、その測定データをテーブル化して記憶しておき、ステップＳＡ４のＴＴＬストロボ調光処理で算出した発光時間に対応する距離を読み出すようにしてもよい。
【００４１】
次に、補助光の有無にかかわらず、ステップＳＡ３のオートフォーカス処理においてＡＦ合焦判定がＮＧでなければ（ステップＳＡ６でＹＥＳ）、そのまま撮影処理を行い、撮像素子２により取り込んだ画像のデータを圧縮して画像記憶媒体８に記録する（ステップＳＡ８）。他方、オートフォーカス処理においてＡＦ合焦判定がＮＧであった場合には、前述したＴＴＬストロボの調光処理に続いて算出しておいた距離にフォーカスレンズを移動させてから（ステップＳＡ７）、撮影処理を行い画像を記録する（ステップＳＡ８）。
【００４２】
したがって、本実施の形態によれば、暗い被写体に不利な位相差方式やコントラスト方式によるオートフォーカス動作により合焦位置が判断不能であった場合においては、ＴＴＬストロボ調光処理で判断（算出）した距離にあわせることで、撮影される画像を全くのピンボケの状態からピントの合った状態へ大幅に改善することができる。しかも、コントラスト検出方式や位相差方式によるオートフォーカス動作に際して補助光を照射させる装置や部品を廃止することができる。その結果、電子スチルカメラの製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく上記効果を得ることができる。
【００４３】
なお、前述したステップＳＡ５では、ＴＴＬストロボ調光処理によって算出されたストロボ光の発光時間から被写体までの概算距離を算出するようにしたが、これに限らず、例えばストロボ回路１１が発光手段の発光強度が調整可能な構成であるとともに、ＴＴＬストロボ調光処理ではストロボ光の発光時間ではなくストロボ光の強度が算出され、算出された強度が前記発光手段の発光強度として設定されることによって撮影時の適正発光量が確保されるものにおいては、ステップＳＡ５における被写体までの概算距離の算出を、ＴＴＬストロボ調光処理によって算出されたストロボ光の強度に基づき行うようにしてもよい。
【００４４】
さらに、ＴＴＬストロボ調光処理における所定の発光量での予備発光時に、撮像素子２からユニット回路４を介して出力されたデジタル信号に含まれる輝度情報、つまり撮像された被写体の明るさから概算距離を直接算出するようにしてもよい。また、被写体の明るさと被写体までの距離との関係をあらかじめ測定し、かつその測定データをテーブル化して記憶しておき、ステップＳＡ５では、ＴＴＬストロボ調光処理での予備発光を行ったとき検出した被写体の明るさに対応する距離を読み出すようにしてもよい。なお、その場合、ＴＴＬストロボ調光処理による予備発光は本実施の形態のように２回である必要はなく１回であっても構わない。また２回の場合には、前後いずれか一方の予備発光で検出した被写体の明るさから距離を取得してもよく、さらには前述したテーブルを予備発光時の発光量の違いに応じて２種類用意しておき、２回の予備発光に伴い異なるテーブルから取得した２種類の距離を取得し、それらの平均値を概算距離としてもよい。
【００４５】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を、電子スチルカメラの撮像時における動作を示す図３のフローチャートに従い説明する。本実施の形態においても、電子スチルカメラは、シャッターキーが半押しされたら（ステップＳＢ１）、オートフォーカス処理を実施し（ステップＳＢ２）、シャッターキーが押され撮影のシャッター命令を確認したら（ステップＳＢ３でＹＥＳ）、ＴＴＬストロボ調光処理により、撮像時におけるストロボ光の発光時間（発光量）を算出た後（ステップＳＢ４）、算出した発光時間に基づき被写体までの距離を算出し一時記憶する（ステップＳＢ５）。ここまでは、第１の実施の形態と同様である。但し、オートフォーカス処理では、オートフォーカスの方式に応じた手順によって被写体までの距離を算出し、記憶しておく。例えばコントラスト検出方式の場合には、フォーカスレンズの位置に基づき距離を算出する。
【００４６】
次に、補助光の有無にかかわらず、ステップＳＢ３のオートフォーカス処理においてＡＦ合焦判定がＯＫであったが、前記オートフォーカス処理に際して取得した被写体までの距離と、ステップＳＢ５での算出結果（ＴＴＬストロボ調光処理により算出した距離）との絶対値が規定以上離れていた場合については（ステップＳＢ６でＹＥＳ）、オートフォーカス処理での合焦判断の結果が誤判定であると考えられるため、先の合焦ＯＫを合焦ＮＧに訂正し、それを示すメッセージやマークを表示装置７に表示する（ステップＳＢ７）。しかる後、撮影処理を実施する（ステップＳＢ８）。また、ステップＳＢ６の判断結果がＮＯであった場合には、通常通りそのまま撮影処理を実施する（ステップＳＢ８）。
【００４７】
以上のように本実施の形態においては、被写体が暗いことに起因して、位相差方式やコントラスト方式によるオートフォーカス動作での合焦状態の判断（合焦ＯＫ）に誤りがあった場合には、それをＯＫ判断が間違いであることを訂正し、非合焦状態であることをユーザーに伝えることができる。したがって、ユーザーに撮影のやり直しを促したり、手動によるピント合わせを促したりすことができ、その結果、ピントの合った画像を記録させることができる。また、本実施の形態においても、コントラスト検出方式や位相差方式によるオートフォーカス処理に際して補助光を照射させる装置や部品を廃止することができ、電子スチルカメラの製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく上記効果を得ることができる。
【００４８】
なお、本実施の形態では、オートフォーカス処理での合焦判断の結果が誤判定であると考えられたときに、ステップＳＢ７では、それを示すメッセージやマークを表示装置７に表示させるようにしたが、以下のようにしてもよい。例えば、オートフォーカス処理で判断したフォーカスレンズの合焦位置が何段階も存在していた場合には、それらの中間の距離を被写体までの距離として、フォーカスレンズの位置を訂正する処理を行わせたり、撮影モードを、ＡＦ動作を行わない撮影モードに自動的に切り替えたり、更には、前述したメッセージ等の表示とともに、撮影操作（シャッター操作）を無効とし、撮影処理を中止する処理を行わせるようにしてもよい。さらには、前述した第１の実施の形態におけるステップＳＡ７と同一の処理を行わせるようにしてもよい。
【００４９】
また、本実施の形態においても、ＴＴＬストロボ調光処理で算した撮像時におけるストロボ光の発光時間から被写体までの距離を算出するようにしたが（ステップＳＢ５）、係る距離（概算距離）については、第１の実施の形態で述べた他の方法によって取得するようにしてもよい。
【００５０】
（第３の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態を説明する。本実施の形態はメモリ１０に画像処理回路／ＣＰＵ６を本発明の測定手段として機能させるプログラムが記憶されているものである。以下、本実施の形態における電子スチルカメラの撮像時における動作を図４のフローチャートに従い説明する。
【００５１】
本実施の形態において、電子スチルカメラは、シャッターキーが半押しされたら（ステップＳＣ１）、撮像素子２を駆動し、撮像素子２から出力されデジタル化された信号に基づき被写体の明るさを測定するとともに、測定した明るさが規定より明るいか否かを判別する（ステップＳＣ２）。この明るさが規定より明るい場合には（ステップＳＣ２でＹＥＳ）、ＡＦ方式を示すフラグを標準方式にセットした後（ステップＳＣ３）、従来どおり、コントラスト方式または位相差方式によるオートフォーカス処理を実施する（ステップＳＣ４）。一方、ステップＳ２の判別結果がＮＯであって、被写体の明るさが既定の明るさより暗い場合には、フォーカス方式を示すフラグをストロボ方式にセットする（ステップＳＣ５）。
【００５２】
引き続き、シャッターキーが押され撮影のシャッター命令を確認したら（ステップＳＣ６でＹＥＳ）、第１及び第２の実施の形態と同様のＴＴＬストロボ調光処理により、撮像時におけるストロボ光の発光時間（発光量）を算出する（ステップＳＣ７）。しかる後、ＡＦ方式を示すフラグが標準方式にセットされていたら（ステップＳＣ８でＮＯ）、そのまま撮影処理を行う（ステップＳＣ１０）。一方、前記フラグがストロボ方式にセットされていたときには（ステップＳＣ８でＹＥＳ）、ステップＳＣ７で算出しておいた発光時間に基づき被写体までの距離を算出し（ステップＳＣ９）、ここで算出した距離に対応する位置へフォーカスレンズを移動した後、撮影処理を行う（ステップＳＣ１０）。
【００５３】
以上のように、本実施の形態においては、被写体の明るさが極端に暗く、従来のコントラスト方式または位相差方式によるオートフォーカス処理では合焦状態を正確に判断できない場合には、ＡＦ方式をストロボ方式としてＴＴＬストロボ機能を用いて算出した距離に基づきフォーカスレンズの位置を制御することから、被写体の明るさが極端に暗い撮影環境下におけるオートフォーカス動作の精度を向上させることができる。また、補助光がなくても極端に暗い場所でのフォーカスを可能とすることができるため、電子スチルカメラの製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく上記効果を得ることができる。
【００５４】
なお、本実施の形態においても、ＴＴＬストロボ調光処理で算した撮像時におけるストロボ光の発光時間から被写体までの距離を算出するようにしたが（ステップＳＣ９）、係る距離（概算距離）については、第１の実施の形態で述べた他の方法によって取得するようにしてもよい。
【００５５】
なお、以上の説明においては、主として本発明を電子スチルカメラに採用した場合について説明したが、本発明はコントラスト検出方式や位相差方式等によるオートフォーカス機能と、撮影時のストロボ光の光量をＴＴＬ方式により制御する調光機能を備えたものであれば、銀塩カメラにも採用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１〜請求項３の発明においては、オートフォーカス機能によって光学系の合焦位置が判断できないような暗い撮影環境下であっても、撮影時には光学系を、調光手段による適正発光量の決定に際して発光手段が予備発光されたときの光学像の明るさに対応する被写体距離に応じた位置、つまり正確な合焦位置の近傍に移動させることができるようにした。
【００５７】
よって、カメラ装置の製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく、暗い撮影環境下においてもより正しい合焦状態での撮影を行わせることが可能となる。
【００５８】
また、請求項４の発明においては、そのプログラムを、オートフォーカス機能と、予備発光時の光学像の明るさに応じて撮影時には発光手段を適正発光時間だけ発光させる調光機能を備えたカメラ装置に用いることにより、請求項１及び２の発明を実施することができる。
【００５９】
また、請求項５，６及び請求項９の発明においては、撮影時において光学系の位置が正確な合焦位置と大きく異なるような場合には、それを使用者に知らせるなどの所定の処理を実施することにより、そうした事態の発生が防止できるようにした。よって、カメラ装置の製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく、暗い撮影環境下においてもより正しい合焦状態での撮影を行わせることが可能となる。
【００６０】
また、請求項７の発明においては、撮影時において光学系の位置が正確な合焦位置と大きく異なる事態の発生が防止できると同時に、撮影時における光学系の位置を正確な合焦位置の近傍に移動させることができる。よって、カメラ装置の製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく、暗い撮影環境下においてもより正しい合焦状態での撮影を行わせることが可能となる。
【００６１】
また、請求項８の発明においては、撮影時において光学系を合焦位置へ移動すると同時に、オートフォーカス機能により判断された合焦位置が明らかな誤りである場合には、撮影時における光学系の位置を正確な合焦位置の近傍に移動させることができるようにした。よって、カメラ装置の製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく、暗い撮影環境下においてもより一層正しい合焦状態での撮影を行わせることが可能となる。
【００６２】
また、請求項１０の発明においては、そのプログラムを、オートフォーカス機能と、予備発光時の光学像の明るさに応じて撮影時には発光手段を適正発光時間だけ発光させる調光機能を備えたカメラ装置に用いることにより、請求項４及び７の発明を実施することができる。
【００６３】
また、請求項１１〜請求項１３の発明においては、撮影待機状態において光学像の明るさが一定以上暗いときには、撮影時において光学系を正確な合焦位置の近傍に移動させることができるようにした。よって、カメラ装置の製造に際して不都合を生じさせたり、使い勝手を低下させることなく、暗い撮影環境下においてもより正しい合焦状態での撮影を行わせることが可能となる。
【００６４】
また、請求項１４の発明においては、そのプログラムを、オートフォーカス機能と、予備発光時の光学像の明るさに応じて撮影時には発光手段を適正発光時間だけ発光させる調光機能を備えたカメラ装置に用いることにより、請求項８及び９の発明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施の形態に共通する電子スチルカメラのブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態における動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第３の実施の形態における動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１    光学系
２    撮像素子
５    レンズ駆動回路
６    画像処理回路／ＣＰＵ
７    表示装置
８    画像記録媒体
９    操作キー部
１０    メモリー
１１    ストロボ回路
【図１】
2004212431.tif 000003
【図２】
2004212431.tif 000004
【図３】
2004212431.tif 000005
【図４】
2004212431.tif 000006