(57)【要約】【課題】ズームを行ってストロボ撮影をするとき、常に適正な露光で撮影する。【解決手段】デジタルカメラ１でズームによりストロボ撮影するとき、測光角制御手段３０は撮像系測光手段２９の測光角とストロボ測光手段２８の測光角が一致するように撮像系測光手段２９の測光角を可変制御して、常に適正露光で良質な画像を安定して撮像する。【選択図】　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストロボの測光を行うストロボ測光手段と、撮像系の測光を行う撮像系測光手段と、前記ストロボ測光手段と前記撮像系測光手段の測光角を制御する測光角制御手段を有し、前記測光角制御手段はズームによりストロボ撮影するとき、前記撮像系測光手段の測光角と前記ストロボ測光手段の測光角が一致するように前記撮像系測光手段の測光角を可変制御することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
ストロボの測光を行うストロボ測光手段と、撮像系の測光を行う撮像系測光手段と、前記ストロボ測光手段と前記撮像系測光手段の測光角を制御する測光角制御手段を有し、前記測光角制御手段はズームによりストロボ撮影するとき、前記撮像系測光手段の測光角と前記ストロボ測光手段の測光角が同じ割合になるように前記撮像系測光手段の測光角を可変制御することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】
ストロボの測光を行うストロボ測光手段と、撮像系の測光を行う撮像系測光手段と、前記ストロボ測光手段と前記撮像系測光手段の測光角を制御する測光角制御手段を有し、前記測光角制御手段はズームによりストロボ撮影するとき、前記撮像系測光手段の測光角と前記ストロボ測光手段の測光角の差分により前記撮像系測光手段で検出した光量又は前記ストロボ測光手段で検出した光量を補正す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】
この発明は、デジタルカメラ、特にズームを行ったときの適正露光による撮像に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ストロボ調光機能を有するデジタルカメラが例えば特開平１０−３０１１７２号公報や特開２０００−３１４９１１号公報等に示すように使用されている。このデジタルカメラで、ズームを行ってストロボ撮影するとき、撮像する光量を決める撮像系の測光角は、ズームによって変化する画角に追従して変化するのに対し、ストロボ調光部の光電変換素子の測光角はズームによって変化する画角に追従することなく常に一定になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように、ストロボ調光部の測光角が常に一定になっているのに対して撮像系の測光角はズームにより変化するため、ズームを行ってストロボ撮影するとき、ストロボ調光部の測光角と撮像系の測光角に差が生じ、この測光角の差分だけ測光量に差が生じ適正露光の撮像が困難であった。
【０００４】
この発明はかかる短所を改善し、ズームを行ってストロボ撮影をするとき、常に適正な露光で撮影することができるデジタルカメラを提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明のデジタルカメラは、ストロボの測光を行うストロボ測光手段と、撮像系の測光を行う撮像系測光手段と、前記ストロボ測光手段と前記撮像系測光手段の測光角を制御する測光角制御手段を有し、前記測光角制御手段はズームによりストロボ撮影するとき、前記撮像系測光手段の測光角と前記ストロボ測光手段の測光角が一致するように前記撮像系測光手段の測光角を可変制御することを特徴とする。
【０００６】
この発明の第２のデジタルカメラは、ストロボの測光を行うストロボ測光手段と、撮像系の測光を行う撮像系測光手段と、前記ストロボ測光手段と前記撮像系測光手段の測光角を制御する測光角制御手段を有し、前記測光角制御手段はズームによりストロボ撮影するとき、前記撮像系測光手段の測光角と前記ストロボ測光手段の測光角が同じ割合になるように前記撮像系測光手段の測光角を可変制御することを特徴とする。
【０００７】
この発明の第３のデジタルカメラは、ストロボの測光を行うストロボ測光手段と、撮像系の測光を行う撮像系測光手段と、前記ストロボ測光手段と前記撮像系測光手段の測光角を制御する測光角制御手段を有し、前記測光角制御手段はズームによりストロボ撮影するとき、前記撮像系測光手段の測光角と前記ストロボ測光手段の測光角の差分により前記撮像系測光手段で検出した光量又は前記ストロボ測光手段で検出した光量を補正することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１はデジタルカメラの外観図である。図１（ａ）に示すように、デジタルカメラ１の撮像側である表面にはレンズ２と光学ファインダ３とストロボ４を有し、上面にはシャッタボタン５を有する。デジタルカメラ１の裏面には、図１（ｂ）に示すように、撮像モード等の設定を行う複数の設定ボタン６と液晶ディスプレイからなる表示部７を有し、側面にメモリカード８の格納部を有する。
【０００９】
このデジタルカメラ１は、図２のブロック図に示すように、レンズ群１１と、レンズ群１１から入射する光量を調整する絞り１２と、入射した光を電気信号に変換するＣＣＤ１３と、ＣＣＤ１３の出力信号に含まれるノイズ成分を除去し、信号成分を増幅し、増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＣＤＳ・Ａ／Ｄ変換部１４と、画素補間や色毎のゲイン補正，γ補正，アパーチャ補正等の各種処理を行う信号処理部１５と、信号処理部１５で処理する画像データを一時記憶するフレームメモリ１６と、画像データを圧縮し伸張するＤＣＴ／コーダ１７と、画像データを保存するＳＲＡＭやフラッシュメモリ等のメモリ１８と、デジタル信号である画像データをアナログ信号に変換して外部にビデオ信号として出力するＤ／Ａ変換部１９と、モータやソレノイド等でレンズ群を動かしてＣＣＤ３上に結像される画像のピント位置を変化させるレンズ駆動部２０と、ソレノイド等で絞り１２の口径を変化させる絞り駆動部２１と、ＣＣＤ１３とＣＤＳ・Ａ／Ｄ変換部１４の駆動パルスを発生するタイミングジェネレータ２２と、信号処理部１５の出力からＣＣＤ３の入射光量を制御する自動露出制御部２３と、信号処理部１５の出力から撮像する画像のピント位置を検出する自動焦点検出部２４と、信号処理部１５の出力から撮像する画像の白バランスを制御する白バランス制御部２５と装置全体の動作を制御するＣＰＵ２６及び撮像するときの光量を検出して入力する光量入力部２７を有する。
【００１０】
光量入力部２７は、図３のブロック図に示すように、ストロボ測光手段２８と撮像系測光手段２９と測光角制御手段３０を有する。ストロボ測光手段２８はストロボ４の測光を行う。撮像系測光手段２９は撮像系で撮像する光量を決める測光を行う。測光角制御手段３０はズームにより撮影するときの撮像系測光手段２９ので測光角をストロボ測光手段２８の測光角により制御する。
【００１１】
上記のように構成されたデジタルスチルカメラの画像を記録するときの動作を説明する。
【００１２】
デジタルカメラ１の電源ボタンを投入して画像記録モードにした後に、シャッタボタンを半押しすると、レンズ群１１に入射した画像の光は絞り１２で光量を調節されてＣＣＤ１３に結像する。ＣＣＤ１３に結像した画像は画素毎に光量に応じて電気信号に変換されて一定時間毎にＣＤＳ・Ａ／Ｄ変換部１４に順次送られる。ＣＤＳ・Ａ／Ｄ変換部１４は送られた信号のノイズ成分を除去して増幅し、デジタル信号の画像データに変換して信号処理部１５に送る。信号処理部１５に送られた画像データは一度フレームメモリ１６に格納される。フレームメモリ１６はＣＣＤ１３の画像を２画面分以上格納できる容量を持ち、信号処理部１５から送られた画像データを格納すると同時に、前に格納していた画像データを信号処理部１５に出力する。このフレームメモリ１６における画像データを格納する領域と出力する領域は信号処理部１５から送られる画像の１画面毎に切り換わる。そしてフレームメモリ１６から出力された１画面前の画像データは画素毎にレッドＲ，グリーンＧ，ブルーＢ又はイェローＹ，シアンＣ，マゼンタＭ，グリーンＧ等のＣＣＤ１３の受光素子上に形成されたカラーフィルタの色のデータを持つ。信号処理部１５は送られた画像データを画素補間し、ＣＣＤ１３のカラーフィルタがＲ，Ｇ，Ｂ以外の場合はＲ，Ｇ，Ｂへの変換も行ない、画素毎にＲ，Ｇ，Ｂ各色の信号を持つようにする。そして各色毎のゲイン補正，γ補正，アパーチャ補正等の画像処理を行ない、さらに、輝度信号と色差信号に変換して、変換した画像データを表示部７に送りモニタ画像を表示させる。この表示部７に表示されたモニタ画像は一定時間毎に更新される。また、信号処理部１５は表示部７への出力とは別に白バランス制御部２５に画素毎にＲ，Ｇ，Ｂ各色の信号を出力し、自動露出制御部２３と自動焦点検出部２４にＲ，Ｇ，Ｂ各色の信号から輝度信号を作成して出力する。
【００１３】
光量入力部２７は入力した画像データのなかのあらかじめ設定された範囲の受光量を検出して信号処理部１５に送る。自動露出制御部２３は信号処理部１５から送られる受光量からＣＣＤ１３の露光量を算出し、算出した露光量演算値をＣＰＵ２６に送る。ＣＰＵ２６は送られた露光量演算値に基づいてＣＣＤ１３の露光量が適正となるようにＣＤＳ・Ａ／Ｄ変換部１４の増幅器のゲインを変え、絞り駆動部２１を動作させて絞り１２を調節し、タイミングジェネレータ２２を介してＣＣＤ１３の電子シャッタ速度を変える。自動焦点検出部２４は信号処理部１５から画素毎のＲ，Ｇ，Ｂ各色の信号を輝度信号に変換した画像データが入力すると、入力した画像データの中のあらかじめ設定された範囲について画像データに含まれる高周波成分の量を算出する。この動作をレンズ駆動部２０でレンズ群１１を動かしてＣＣＤ１３上に結像される画像のピント位置を無限遠から至近距離に向かって又は至近距離から無限遠に向かって変えながら複数の位置について行う。そして、計算結果が最大となるところをＣＣＤ１３上に結像される画像のピント位置としてＣＰＵ２６に出力する。ＣＰＵ２６は入力されたピント位置となるようにレンズ駆動部２０を動作させてレンズ群１１の位置を移動して位置決めする。白バランス制御部２５は信号処理部１５から画素毎のＲ，Ｇ，Ｂ各色の画像データが入力すると、入力した画像データの中のあらかじめ設定した範囲についてのＲ，Ｇ，Ｂ各色の分布から入力画像の色の偏りを算出してＣＰＵ２６に出力する。ＣＰＵ２６は送られた色の偏りの演算結果から色の偏りが無くなるように画像処理部１５の色毎のゲイン補正のゲインを変える。
【００１４】
このように自動露出制御部２３と自動焦点検出部２４及び白バランス制御部２５で撮像条件が決定されたのちＬＥＤの点灯等で撮影者に知らせる。この状態で撮影者がシャッタボタンをさらに押し込むことにより画像の撮像が行われ、信号処理部１５で処理された画像データはＤＣＴ／コーダ１７で圧縮されてメモリ１８に保存される。メモリ１８に保存された画像データを表示部７に表示する場合は、ＤＣＴ／コーダ１７で圧縮されたデータを伸張し、必要に応じて信号処理部１５で画像に撮像情報の文字や数字，ピクトグラムが加えて表示部７に表示する。また、メモリ１８に保存された画像データはＤ／Ａ変換器１９でアナログデータに変換してビデオ出力として外部に出される。
【００１５】
デジタルカメラ１で撮像するとき、ズームによって光量入力部２７の撮像系測光手段２９の受光量を検出する測光角は、図４に示すように、ワイドの測光角αと望遠系の測光角βのように変化する。そこで撮像系測光手段２９は複数の光電変換素子で構成され、図５に示すように、望遠系の測光範囲３１とワイドの測光範囲３２を有し、測光角制御手段３０から送られる測光角制御信号により測光範囲を任意に可変できるようになっている。ここで図５（ａ）は望遠系の測光範囲３１とワイドの測光範囲３２を同心円状に設けた場合、（ｂ）は望遠系の測光範囲３１とワイドの測光範囲３２を分割して設けた場合を示す。また、ストロボ測光手段２８の測光角θはズームによって変化せず一定になっている。このストロボ測光手段２８の測光角θが、図４（ａ）に示すように、撮像系測光手段２９のワイドの測光角αで固定されているとき、ズームを行ってストロボ撮像する場合、測光角制御手段３０はズームがワイドと望遠系のいずれでも撮像系測光手段２９の測光角が望遠系の測光角βになるように制御する。また、ストロボ測光手段２８の測光角θが、図４（ｂ）に示すように、撮像系測光手段２９の望遠系の測光角βで固定されているとき、ズームによってストロボ撮像する場合、測光角制御手段３０はズームがワイドと望遠系のいずれでも撮像系測光手段２９の測光角が望遠系の測光角βになるように制御する。
【００１６】
このようにしてズームを行ってストロボ撮像する場合、撮像系測光手段２９の測光角を可変制御することにより適正な露光の撮像を行うことができる。
【００１７】
前記説明ではズームによってストロボ撮像するとき、撮像系測光手段２９の測光角が望遠系の測光角βになるように制御する場合について説明したが、撮像系測光手段２９の測光角とストロボ測光手段２８の測光角が同じ割合になるように撮像系測光手段２９の測光角を可変制御しても良い。
【００１８】
また、ズームによってストロボ撮像するときの撮像系測光手段２９の測光範囲は光電変換素子の面積として表せる。そこで例えばストロボ測光手段２８の測光角θが撮像系測光手段２９の望遠系の測光角βで固定され、ズームによってストロボ撮像するとき、撮像系測光手段２９の測光角を可変せず、撮像系測光手段２９で検出した測光信号を測光角制御手段３０でワイドと望遠系の測光面積分だけ補正し、ストロボ測光手段２８の測光角θが、撮像系測光手段２９のワイドの測光角αで固定されているときは、ストロボ測光手段２８で検出した測光信号を測光角制御手段３０でワイドと望遠系の測光面積分だけ補正して信号処理部２７に出力しても良い。
【００１９】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、ズームによりストロボ撮影するとき、撮像系測光手段の測光角とストロボ測光手段の測光角が一致するように撮像系測光手段の測光角を可変制御したり、撮像系測光手段の測光角とストロボ測光手段の測光角が同じ割合になるように撮像系測光手段の測光角を可変制御したり、撮像系測光手段の測光角とストロボ測光手段の測光角の差分により撮像系測光手段で検出した光量又はストロボ測光手段で検出した光量を補正することにより、ズームによりストロボ撮影するとき、常に適正露光で撮像することができ、良質な画像を安定して撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】デジタルカメラの外観図である。
【図２】デジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図３】光量入力部の構成を示すブロック図である。
【図４】撮像系測光手段の測光角とストロボ測光手段の測光角を示す説明図である。
【図５】撮像系測光手段の測光領域を示す斜視図である。
【符号の説明】
１；デジタルカメラ、２；レンズ、３；光学ファインダ、４；ストロボ、
５；シャッタボタン、６；設定ボタン、７；表示部、８；メモリカード、
１１；レンズ群、１２；絞り、１３；ＣＣＤ、
１４；ＣＤＳ・Ａ／Ｄ変換部、１５；信号処理部、１６；フレームメモリ、
１７；ＤＣＴ／コーダ、１８；メモリ、１９；Ｄ／Ａ変換部、
２０；レンズ駆動部、２１；絞り駆動部、２２；タイミングジェネレータ、
２３；自動露出制御部、２４；自動焦点検出部、２５；白バランス制御部、
２６；ＣＰＵ、２７；光量入力部、２８；ストロボ測光手段、
２９；撮像系測光手段、３０；測光角制御手段。
【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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