(57)【要約】【課題】電池寿命を特に考慮してＡＦ補助光としてＬＥＤを用い、被写体にＡＦ補助光を照射した場合に、被写体が暗くてコントラストが低い場合でも消費電力を大きくせずにＡＦ補助光を被写体に到達させて焦点の自動調節を行うことができるカメラの自動焦点調節装置を提供する。【解決手段】撮影レンズ１２を焦点調節範囲にわたって移動させ、該撮影レンズ１２が所定量移動するごとにＣＣＤ５２から出力される画像信号に基づいて被写体のコントラスト成分に応じた評価値を得、撮影レンズ１２の移動位置と各移動位置ごとに得た評価値とに基づいて評価値がピークとなる移動位置を求め、この求めた移動位置に撮影レンズ１２を移動させるカメラの自動焦点調節装置であって、ＡＦ補助光として複数のＬＥＤを発光させる発光部１６と、被写体の明るさを検出する測光センサ２１と、被写体の明るさに応じて発光させるＬＥＤの明るさを調整するＣＰＵ６４及びストロボ制御回路８２と、を有する。【選択図】  図３
2005031290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを焦点調節範囲にわたって移動させ、該撮影レンズが所定量移動するごとに撮像手段から出力される画像信号に基づいて被写体のコントラスト成分に応じた評価値を得、前記撮影レンズの移動位置と各移動位置ごとに得た前記評価値とに基づいて評価値がピークとなる移動位置を求め、この求めた移動位置に撮影レンズを移動させるカメラの自動焦点調節装置であって、
ＡＦ補助光として複数のＬＥＤを発光させるＬＥＤ発光手段と、
被写体の明るさを検出する明るさ検出手段と、
前記明るさ検出手段によって検出された被写体の明るさに応じて発光させるＬＥＤの明るさを調整する明るさ調整手段と、
からなるカメラの自動焦点調節装置。
【請求項２】
前記明るさ調整手段は、発光させるＬＥＤの数を増減することによってＬＥＤの明るさを調整する請求項１のカメラの自動焦点調節装置。
【請求項３】
前記明るさ調整手段は、ＬＥＤに加わる電流値を増減させることによってＬＥＤの明るさを調整する請求項１のカメラの自動焦点調節装置。
【請求項４】
前記カメラの自動焦点調節装置は感度切り替え手段を有し、前記ＬＥＤの明るさに応じて前記感度切り替え手段は感度を切り替える請求項１のカメラの自動焦点調節装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカメラの自動焦点調節装置に係り、特に被写体のコントラストが最大になるようにフォーカスレンズのレンズ位置を自動的に調節（以下、「コントラストＡＦ」という）するカメラの自動焦点調節装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラなどで主流となっているコントラストＡＦは、撮影光学系のうち焦点調節に作用するフォーカスレンズを移動させながら撮像を行い、その出力画像信号から高周波成分を抽出して合焦のための評価値を算出し、この評価値が最大になるところ（コントラストが最大になるところ）にフォーカスレンズを移動させて合焦させるようにしている。
【０００３】
しかしながら、コントラストＡＦは、被写体のコントラストが少ない場合（壁のように被写体自体がもともとコントラストが少ない場合や、被写体が暗いためにコントラストが少ない場合）には、フォーカスレンズを焦点調節範囲にわたって移動させながら得られる合焦用の評価値が全体的に小さくなり、評価値が最大になるフォーカスレンズのレンズ位置を正確に求めることができないという問題がある。
【０００４】
そこで、補助光機能を搭載したカメラが開発実用化されている。補助光とは、被写体が低輝度等のため焦点検出困難な場合に、被写体に対して光を照射して焦点検出を補助する光のことで、この補助光の光源として、ＬＥＤやランプ等の発光素子が使用されたり、ストロボ光源が使用されたりする。
【０００５】
ところで、前記ＬＥＤやランプ等の発光素子を用いた補助光では、照射された光はまぶしくなく、発光消費電流も小さい利点があるが、照射された光の到達距離が短く、かつ広範囲に光を照射させることができない短所を有する。一方、ストロボ光源では、照射された光の到達距離は長く、広範囲に光が照射される長所を有するが、照射光はまぶしく、発光消費電流が大きい短所がある。
【０００６】
一方、カメラにはユーザが撮影時に選択設定する各種撮影モードがある。この各種撮影モードのそれぞれの特徴を考慮して、最適な補助光を選択することが望ましい。下記特許文献１に記載の自動焦点調節装置は、撮影モードによって補助光を選択する機能を開示しているが、手動で選択することを開示しており、ＡＵＴＯ撮影時での補助光の自動選択機能を担保するものではないので、手動でその都度選択する手間が生じる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−７２０７０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、電池寿命を特に考慮してＡＦ補助光としてＬＥＤを用い、被写体にＡＦ補助光を照射した場合に、被写体が暗くてコントラストが低い場合でも消費電力を大きくせずにＡＦ補助光を被写体に到達させて焦点の自動調節を行うことができるカメラの自動焦点調節装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、撮影レンズを焦点調節範囲にわたって移動させ、該撮影レンズが所定量移動するごとに撮像手段から出力される画像信号に基づいて被写体のコントラスト成分に応じた評価値を得、前記撮影レンズの移動位置と各移動位置ごとに得た前記評価値とに基づいて評価値がピークとなる移動位置を求め、この求めた移動位置に撮影レンズを移動させるカメラの自動焦点調節装置であって、
ＡＦ補助光として複数のＬＥＤを発光させるＬＥＤ発光手段と、
被写体の明るさを検出する明るさ検出手段と、
前記明るさ検出手段によって検出された被写体の明るさに応じて発光させるＬＥＤの明るさを調整する明るさ調整手段と、
からなるカメラの自動焦点調節装置、からなる。
【００１０】
本発明によれば、コントラストＡＦでは、撮影レンズを焦点調節範囲にわたって移動させ、撮影レンズが所定量移動するごとに被写体のコントラスト成分に応じた評価値を収集するが、被写体が低輝度、低コントラスト等の場合には、ＡＦ補助光を発光させて撮像手段から出力される画像信号に基づいて当該評価値を得る。検出手段が被写体の明るさを検出し、検出された被写体の明るさに応じて明るさ調整手段が発光させるＬＥＤの明るさを調整する。例えば、被写体が暗ければ発光させるＬＥＤの明るさを強くし、被写体が明るければ発光させるＬＥＤの明るさを弱くする。こうすることにより、消費電力をなるべく少なくし、かつ補助光の到達距離を延ばして評価値をとることができるようにする。
【００１１】
ＬＥＤの明るさの調整は、発光させるＬＥＤの数を増減することによって行なったり、ＬＥＤに加わる電流値を増減させることによって行なったりする。
【００１２】
さらに、感度切り替え手段を設けて、ＬＥＤの明るさに応じて前記感度切り替え手段は感度を切り替えるようにすることもできる。被写体が暗ければＡＦ補助光としての発光させるＬＥＤを明るくするが、撮影時には、ＡＦ補助光を明るくしたという状況から被写体が暗いという状況を把握して感度を大きくし、暗い被写体でも撮影画像が適切に得られるようにする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るカメラの自動焦点調節装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１４】
図１は、本発明が適用されたデジタルカメラの正面側外観図である。このデジタルカメラ１０の前面には、撮影レンズ１２、ファインダー窓１４、ストロボ発光部１６、調光センサ１７、及び測光センサ２１が設けられ、カメラ上面には、シャッターボタン１８及び電源スイッチ２０が配設されている。また、グリップ部２２と反対側のカメラ側面には、メモリカード２４を装着するためのカードスロット２６が設けられている。
【００１５】
撮影レンズ１２にはズームレンズが適用され、撮影レンズ１２の後方にＣＣＤイメージセンサ（図１中不図示、図３において符号５２として記載）が配置されている。シャッターボタン１８は２段階式に構成され、シャッターボタン１８を軽く押して止める「半押し」の状態（すなわち、いわゆるＳ１の状態）でコントラストＡＦ（ＡＦ）及び自動露出制御（ＡＥ）が作動してＡＦとＡＥをロックし、「半押し」から更に押し込む「全押し」の状態（すなわち、いわゆるＳ２の状態）で撮影が実行される。
【００１６】
電源スイッチ２０は、モード切換スイッチと兼用されており、電源ＯＦＦとなる「ＯＦＦ位置」、静止画撮影モードで電源ＯＮとなる「撮影ＯＮ位置」、及び再生モードで電源ＯＮとなる「再生ＯＮ位置」の３ポジションを切り換えることができる。なお、本例のような電源スイッチ（以下、電源兼用モードスイッチという）２０に代えて、電源ＯＮ／ＯＦＦのみの電源スイッチと、静止画撮影モード及び再生モードを切り換えるモードダイヤル等のモード切換手段を設けてもよい。
【００１７】
図２は、デジタルカメラ１０の背面側外観図である。デジタルカメラ１０の背面には、ファインダー２８、液晶モニタ３０、ズームスイッチ３２、多機能の十字ボタン３４、ＡＥロックボタン３６、メニューキー３８、実行キー４０及びキャンセルキー４２が設けられている。液晶モニタ３０は、撮影時に画角確認用の電子ファインダーとして使用できるとともに、撮影した画像のプレビュー画やメモリカード２４から読み出した再生画像、ＡＦ補助光拡散領域等を表示可能な表示手段である。また、十字ボタン３４を使用したメニューの選択や各メニューにおける各種項目の設定なども液晶モニタ３０の表示画面を用いて行われる。
【００１８】
ズームスイッチ３２は、上下方向に操作可能なレバースイッチで構成され、該スイッチを上方向に操作することで望遠（ＴＥＬＥ）方向にズーム移動し、下方向に操作することで広角（ＷＩＤＥ）方向にズーム移動する。十字ボタン３４は、上下左右のいずれかの縁部を押圧することによって、対応する４方向（上、下、左、右）の指示を入力できるようにしたもので、メニュー画面における各種設定項目の選択や設定内容の変更を指示する操作ボタンとして使用されるとともに、電子ズームの倍率調整や再生コマの送り／戻しを指示する手段として用いられる。
【００１９】
メニューキー３８は、各モードの通常画面からメニュー画面へ遷移させる時に使用される。実行キー４０は、選択内容の確定、処理の実行（確認）指示の時などに使用される。キャンセルキー４２は、メニューから選んだ項目の取消（キャンセル）や一つ前の操作状態に戻る時などに使用される。
【００２０】
撮影者は、ファインダー２８又は液晶モニタ３０に映し出されるリアルタイム画像（スルー画）を確認しながら、ズームスイッチ３２を操作して画角を決定し、シャッターボタン１８を押下して撮影を行う。
【００２１】
図３は、デジタルカメラ１０の内部構成を示すブロック図である。撮影レンズ１２は、固定レンズ４４、変倍レンズ４６Ａ、補正レンズ４６Ｂ及びフォーカスレンズ４８の４群型インナーフォーカス式ズームレンズで構成されている。
【００２２】
変倍レンズ４６Ａと補正レンズ４６Ｂは、図示せぬカム機構によって両者の位置関係が規制されながら光軸に沿って移動し、焦点距離を変更する。なお、説明の便宜上、変倍レンズ４６Ａと補正レンズ４６Ｂから成る変倍光学系を「ズームレンズ４６」と呼ぶことにする。
【００２３】
撮影レンズ１２を通過した光は、絞り５０により光量が調節された後、ＣＣＤイメージセンサ（以下、ＣＣＤという。）５２に入射する。ＣＣＤ５２の受光面には、フォトセンサが平面的に配列されており、撮影レンズ１２を介してＣＣＤ５２の受光面に結像された被写体像は、各フォトセンサによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。なお、ＣＣＤ５２は、シャッターゲートパルスのタイミングによって各フォトセンサの電荷蓄積時間（シャッタースピード）を制御する、いわゆる電子シャッター機能を有している。
【００２４】
各フォトセンサに蓄積された信号電荷は、ＣＣＤドライバ５４から与えられるパルスに基づいて信号電荷に応じた電圧信号（画像信号）として順次読み出される。ＣＣＤ５２から出力された画像信号は、アナログ処理部５６に送られる。アナログ処理部５６は、サンプリングホールド回路、色分離回路、ゲイン調整回路等の信号処理回路を含み、このアナログ処理部５６において、相関二重サンプリング（ＣＤＳ）処理並びにＲ，Ｇ，Ｂの各色信号に色分離処理され、各色信号の信号レベルの調整（プリホワイトバランス処理）が行われる。
【００２５】
アナログ処理部５６から出力された信号は、Ａ／Ｄ変換器５８によりデジタル信号に変換された後、メモリ６０に格納される。タイミングジェネレータ（ＴＧ）６２は、ＣＰＵ６４の指令に従ってＣＣＤドライバ５４、アナログ処理部５６及びＡ／Ｄ変換器５８に対してタイミング信号を与えており、このタイミング信号によって各回路の同期がとられている。
【００２６】
メモリ６０に格納されたデータは、バス６６を介して信号処理部６８に送られる。信号処理部６８は、輝度・色差信号生成回路、ガンマ補正回路、シャープネス補正回路、コントラスト補正回路、ホワイトバランス補正回路等を含むデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）で構成された画像処理手段であり、ＣＰＵ６４からのコマンドに従って画像信号を処理する。
【００２７】
信号処理部６８に入力された画像データは、輝度信号（Ｙ信号）及び色差信号（Ｃｒ，Ｃｂ  信号）に変換されるとともに、ガンマ補正等の所定の処理が施された後、メモリ６０に格納される。撮影画像を表示出力する場合、メモリ６０から画像データが読み出され、表示用メモリ７０に転送される。表示用メモリ７０に記憶されたデータは、表示用の所定方式の信号（例えば、ＮＴＳＣ方式のカラー複合映像信号）に変換された後、Ｄ／Ａ変換器７２を介して液晶モニタ（ＬＣＤ）３０に出力される。こうして、当該画像データの画像内容が液晶モニタ３０の画面上に表示される。
【００２８】
ＣＣＤ５２から出力される画像信号によってメモリ６０内の画像データが定期的に書き換えられ、その画像データから生成される映像信号が液晶モニタ３０に供給されることにより、ＣＣＤ５２を介して入力する画像がリアルタイムに液晶モニタ３０に表示される。撮影者は、液晶モニタ３０に映し出される画像（スルー画）、或いは光学式のファインダー２８によって撮影画角を確認することができる。
【００２９】
撮影者がズームスイッチ３２を操作すると、その指示信号がＣＰＵ６４に入力され、ＣＰＵ６４はズームスイッチ３２からの信号に基づいてズーム駆動部７４を制御してズームレンズ４６をテレ（ＴＥＬＥ）方向又はワイド（ＷＩＤＥ）方向に移動させる。ズーム駆動部７４は図示せぬモータを含み、該モータの駆動力によってズームレンズ４６が駆動される。ズームレンズ４６の位置（ズーム位置）は、ズーム位置センサ７６によって検出され、該センサ７６の検出信号はＣＰＵ６４に入力される。
【００３０】
同様に、フォーカス駆動部７８は図示せぬモータを含み、該モータの駆動力によってフォーカスレンズ４８が光軸に沿って前後動する。フォーカスレンズ４８の位置（フォーカス位置）は、フォーカス位置センサ８０によって検出され、該センサ８０の検出信号はＣＰＵ６４に入力される。
【００３１】
電源兼用モードスイッチ２０によって静止画撮影モードが設定され、シャッターボタン１８が押下されると、撮影開始指示（レリーズＯＮ）信号が発せられる。ＣＰＵ６４は、レリーズＯＮ信号を検知して記録用の撮像動作を実行する。すなわち、ＣＰＵ６４は、後述する評価値演算の結果に基づいてフォーカス駆動部７８を制御してフォーカスレンズ４８を合焦位置に移動させるとともに、絞り５０の開口径やＣＣＤ５２の電子シャッターを制御することにより露出制御を行う。必要であれば、オートフォーカス制御のために、ＣＰＵ６４が測光センサ２１に被写体の明るさを測定させ、測定した明るさ情報をＣＰＵ６４が受け取り、ＣＰＵ６４はコマンドをストロボ制御回路８２に送ってＡＦ補助光としてストロボ発光部１６の発光を制御する。また、露出制御においてもＣＰＵ６４は必要に応じてストロボ制御回路８２にコマンドを送り、ストロボ発光部１６の発光を制御する。尚、このストロボ発光部１６及びストロボ制御回路８２の詳細については後述する。
【００３２】
こうして、シャッターボタン１８の押下操作に応動して、記録用の画像データの取り込みが開始される。画像データを圧縮記録するモードが選択されている場合、ＣＰＵ６４は圧縮伸張回路８４にコマンドを送る。圧縮伸張回路８４は、メモリ６０に取り込まれた画像データをＪＰＥＧその他の所定の形式に従って圧縮する。
【００３３】
圧縮された画像データは、カードインターフェース８６を介してメモリカード２４に記録される。非圧縮の画像データを記録するモード（非圧縮モード）が選択されている場合には、圧縮伸張回路８４による圧縮処理は省略され、非圧縮のまま画像データがメモリカード２４に記録される。
【００３４】
なお、上述のように測光センサ２１で被写体の明るさを測定して、ＣＰＵ６４がコマンドをストロボ制御回路８２に送ると、そのコマンド内容に応じて、ゲインコントロール部８７に蓄積されているゲイン情報に基づいてＣＰＵ６４がアナログ処理部５６のゲイン調整回路へゲインコントロール情報を送り、ゲイン調整される。
【００３５】
電源兼用モードスイッチ２０によって再生モードが設定されると、メモリカード２４から画像ファイルが読み出される。読み出された画像データは、必要に応じて圧縮伸張回路８４によって伸張処理され、表示用メモリ７０を介して液晶モニタ３０に出力される。
【００３６】
ＣＰＵ６４は、本カメラシステムの各回路を統括制御する制御部である。ＣＰＵ６４は、電源兼用モードスイッチ２０、シャッターボタン１８、ズームスイッチ３２その他の操作部から受入する入力信号に基づき、対応する回路の動作を制御するとともに、ストロボ制御、液晶モニタ３０における表示制御、オートフォーカス（ＡＦ）制御及び自動露出（ＡＥ）制御等を行う。
【００３７】
ＲＯＭ５９には、各種制御を行うためのプログラムやデータ値が格納されている。
【００３８】
ここでオートフォーカス制御について説明する。
【００３９】
Ａ／Ｄ変換器５８によってデジタル信号に変換された画像信号は、評価値演算部８８に入力される。評価値演算部８８は、高周波成分抽出回路９０と積算回路９２とを有し、入力される画像信号のうちＧ成分のデータをサンプリングしてＡＦ検出対象エリア（以下「フォーカスエリア」という）内での高周波成分を抽出するとともにその絶対値をとり、フォーカスエリア内で絶対値データを積算して得られた値（評価値に相当）をＣＰＵ６４に提供する。
【００４０】
ＡＦ動作時にＣＰＵ６４は、図４（Ｂ）に示すようにフォーカスレンズ４８を焦点調節領域内で至近から無限遠（又は無限遠から至近）の方向に移動させながら、複数のＡＦ検出ポイント（サーチポイント）で画像中央部分のコントラストを検出し、図４（Ａ）に示すようにサーチポイントごとに評価値（黒丸で示す）を算出する。そして、各ポイントで算出された評価値を総合して、評価値が最大となるレンズ位置を合焦位置として決定し、求めた合焦位置にフォーカスレンズ４８を移動させるようにフォーカス駆動部７８を制御する。画像中央部分のコントラストが明瞭でない又は暗いなどの理由で評価値が算出できそうもない場合は被写体の明るさを検出し、その明るさに応じて発光度合を調整したＡＦ補助光としてのストロボ発光部１６のＬＥＤを発光させて評価値を得る。
【００４１】
次に、ストロボ発光部１６について説明する。ストロボ発光部１６は、撮影時のストロボとして機能すると共にＡＦ補助光の発光部としても機能する。
【００４２】
ストロボ発光部１６は、図５に示すようにストロボ光源部１００を有している。尚、図５（Ａ）はストロボ光源部１００の断面図であり、図５（Ｂ）はストロボ光源部１００の正面図である。
【００４３】
このストロボ光源部１００は、反射傘１０２と、ＬＥＤ群１０４（ＬＥＤ１０４Ｒ〜１０６Ｇ）と、拡散板１０７とから構成されている。Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤ１０４Ｒ等は、図５（Ｂ）に示すようにアレー状に多数配設されている。また、拡散板１０７は、ＬＥＤ群１０４から出射される指向性の高い光を拡散させ、均一になるようにしている。なお、ＬＥＤのＲ、Ｇ、Ｂ別の数はそれぞれ同数でなくてもよく、例えば各ＬＥＤ１０４Ｒ等をフル発光させた時に白色光となるような割合で配設することが好ましい。
【００４４】
図６は上記ストロボ発光部１６、ストロボ制御回路８２等を含むストロボ装置のブロック図である。
【００４５】
このストロボ装置は、ストロボ調光用の調光センサ１７、及びＬＥＤ群１０４の他に、図６に示すように電池１１０から電源が供給されている電圧アップコンバータ１１２、大容量のコンデンサ１１４、オペアンプ１１６、１１８、１２０、コントローラ１２２、調光回路１２４、及び温度センサ１２６が設けられている。
【００４６】
コントローラ１２２は、ストロボ装置を統括制御するもので、電圧アップコンバータ１１２を制御し、電池１１０の電圧（例えば６Ｖ）を１０Ｖ程度に昇圧させ、この昇圧させた電圧によりコンデンサ１１４を充電させる。尚、コンデンサ１１４は、例えば２〜５秒程度の長い時間で充電されるとともに、１／６０秒（約１６ｍ秒）以上、ＬＥＤ群１０４に電流を継続供給できるものとする。
【００４７】
このコンデンサ１１４に蓄積された電気エネルギーは、オペアンプ１１６、１１８、１２０を介してＲ、Ｇ、ＢのＬＥＤ１０４Ｒ、１０５Ｇ、１０６Ｂ、１０４Ｇ、１０５Ｂ、１０６Ｒ、１０４Ｂ、１０５Ｒ、１０６Ｇに供給されるが、コントローラ１２２は上記オペアンプ１１６、１１８、１２０を制御し、Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤ１０４Ｒ〜１０６Ｇに流れる電流値を増減することにより発光量を制御する。
【００４８】
なお、コントローラ１２２は、Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤの発光数を増減制御するようにすることもできる。この場合、例として、ＬＥＤ１０４Ｒ、１０５Ｇ、１０６Ｂを一つのセットとしてオペアンプ１１６を接続し、同様のセットを複数セット用意し（図６では３セットを表示）、それぞれのオペアンプにコントローラ１２２から制御信号を送ることができるようにする。この結果、コントローラ１２２は、ＬＥＤについて何セットの制御信号を送るかを制御でき、それによってＬＥＤの発光量を制御することができる。
【００４９】
コントローラ１２２は、図３に示したＣＰＵ６４から充電開始、シャッターボタン１８に同期した発光信号、発光量、発光タイミングを示す信号等の各種の信号を取り込んでいる。シャッターボタン１８に同期した信号は、Ｓ１に同期する信号の場合とＳ２に同期する信号の場合とがある。尚、ＬＥＤは周囲温度によって光量が変動するため、ＬＥＤ群１０４の周囲温度を検出する温度センサ１２６が設けられており、コントローラ１２２は、この温度センサ１２６によって検出されたＬＥＤ群１０４の周囲温度に基づいてその周囲温度にかかわらず所要の発光量が得られるようにＬＥＤ群１０４への電流制御を行っている。
【００５０】
次に、ＡＦ（オートフォーカス）時にストロボ発光部１６からストロボ光（以下、「ＡＦ補助光」という）を発光させる際の、ＣＰＵ６４及びコントローラ１２２の動作、並びにストロボ撮影時にストロボ発光部１６からストロボ光（以下、「撮影補助光」という）を発光させる際の、ＣＰＵ６４及びコントローラ１２２の動作について説明する。
【００５１】
まず、ＣＰＵ６４は、例えばカメラ電源ＯＮ時に充電開始信号をコントローラ１２２に出力し、コントローラ１２２はこの充電開始信号が入力されると、電圧アップコンバータ１１２に充電を指示する信号を出力し、コンデンサ１１４の充電を開始させ、コンデンサ１１４の充電が完了すると、電圧アップコンバータ１１２による充電動作を停止させ、充電完了をＣＰＵ６４に通知する。
【００５２】
シャッターボタンが半押し（Ｓ１）又は全押し（Ｓ２）されると、コントローラ１２２はＣＰＵ６４からガイドナンバーなどのストロボ発光量を決定するための情報を取り込む。その後、ＣＰＵ６４は発光信号をコントローラ１２２に出力し、コントローラ１２２はこの発光信号により、所定の発光レベルを示す制御信号をそれぞれオペアンプ１１６、１１８、１２０の正入力に出力する。オペアンプ１１６、１１８、１２０の負入力には、各ＬＥＤ群（１０４Ｒ〜１０６Ｂの群、１０４Ｇ〜１０６Ｒの群、１０４Ｂ〜１０６Ｇの群）に流れる電流値に対応した信号が加えられており、オペアンプ１１６、１１８、１２０は、所定の発光レベルに対応した定電流が各ＬＥＤ群に流れるように制御する。
【００５３】
これにより、ＬＥＤ群１０４からは、所要の光量のＡＦ補助光並びに撮影補助光が発光される。
【００５４】
ＬＥＤ群１０４からＡＦ補助光、撮影補助光が発光されると、調光回路１２４は、調光センサ１７を介して発光量を検知する。そして、この検知した発光量が発光量調整用の基準値と一致すると、発光を停止させるために発光停止信号をコントローラ１２２に出力する。コントローラ１２２は、調光回路１２４から発光停止信号が入力されると、ＬＥＤ群１０４の発光を停止させる制御信号をオペアンプ１１６、１１８、１２０に出力する。これにより、ＬＥＤ群１０４に流れる電流が遮断され、ＬＥＤ群１０４の発光が停止する。
【００５５】
次に、上記ストロボ装置を、ＡＦ補助光発光手段として使用する際の、ＣＰＵ６４及びコントローラ１２２の動作について説明する。
【００５６】
まず、シャッターボタン１８が半押し（Ｓ１）されると、ＣＰＵ６４は、ＡＥ制御及びＡＦ制御を行い、シャッターボタン１８が半押しされている期間、ＡＦとＡＥをロックする。
【００５７】
ここで、ＡＥ制御は、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号を取り込み、これらのＲ、Ｇ、Ｂ信号を積算した積算値に基づいて被写体輝度（撮影ＥＶ値）を求め、この撮影ＥＶ値に基づいて撮影時の絞り値とシャッタスピードを決定する。これとは別に、測光センサ２１により被写体の明るさも測定される。尚、シャッターボタン１８の全押し時に前記決定した絞り値になるように絞り５０が制御され、また、決定したシャッタスピードとなるように電子シャッタによって電荷の蓄積時間が制御される。
【００５８】
また、ＡＦ制御は、図４で説明したコントラストＡＦによってフォーカスレンズ４８を合焦位置に移動させるが、ＣＰＵ６４は、被写体の明るさ（撮影ＥＶ値）が所定の値以下になると、ストロボ発光部１６からＡＦ補助光を発光させる。
【００５９】
以下、図７〜図９を参照しながら被写体の明るさ（輝度）測定、ＡＦ補助光の発光タイミング、ＡＦ補助光が発光され照射された被写体における画像信号に基づく評価値の獲得、フォーカス駆動部７８でのモータ駆動のタイミング等について説明する。
【００６０】
まず、図７（Ａ）に示すようにシャッターボタンが半押しされると（図８のステップ２０２）、上記のようにＡＥ処理が行われ（図７（Ｄ））、測光センサ２１により被写体の明るさ（輝度）が測定される（図８のステップ２０３）。
【００６１】
次に、被写体の明るさに応じて、ＡＦ補助光の発光が必要かどうか判断する（ステップ２０４）。被写体の明るさが所定値以下の場合は、ＡＦ補助光の発光を必要とする。
【００６２】
発光が必要な場合は、被写体の明るさに応じて、発光させるＬＥＤの明るさを決定する（ステップ２０５）。これは、ＣＰＵ６４が上述のＡＥ処理の結果を参照して必要なＡＦ補助光の明るさを算出することによって行う。
【００６３】
次に、ＣＰＵ６４は、コントローラ１２２に算出した明るさを実現する発光量の発光信号を出力し、コントローラ１２２はこの発光信号により、所定のＲ、Ｇ、Ｂ発光レベルを示す制御信号をそれぞれオペアンプ１１６、１１８、１２０の正入力に出力する。なお、発光量のコントロールは、コントローラ１２２が、オペアンプ１１６、１１８、１２０への発光レベル制御信号において発光レベルを増減制御したり、制御信号を出力するオペアンプの個数を増減制御させたりする方法がある。この結果、算出された明るさのＡＦ補助光が点灯する（ステップ２０６）。なお、ＡＦ補助光の光量は、コントラストＡＦに必要な評価値が得られればよく、通常は撮影補助光の発光量よりも小さい（図７（Ｃ））。
【００６４】
ＡＦ補助光が発光すると、ＣＣＤ５２のフォーカスエリアから評価値を求めるための画像信号を取り込み（図７（Ｆ））、画像信号から評価値を得る。評価値の取得は所定以上の高周波成分を取得することによって行う。評価値の取得に際しては、図４（Ｂ）に示したようにフォーカスレンズを所定量移動（次のサーチポイントに移動）させるためにフォーカスモータを駆動する（図７（Ｇ））。フォーカスレンズが移動している間はほぼＡＦ補助光を発光させ、ＣＣＤ５２から画像信号を取り込む。図４（Ｂ）に示すように、フォーカスレンズを焦点調節領域内で至近から無限遠（又は無限遠から至近）の方向に移動させながら、各サーチポイントごとにＣＣＤ５２から画像信号を取り込む。
【００６５】
各サーチポイントでの画像信号に基づく評価値が算出されると、その算出された評価値を総合して、評価値が最大となるレンズ位置を算出する。算出された場合は、「合焦した」旨の表示をＬＣＤ３０に行う（ステップ２１４）。最大評価値が得られない場合や所定値以上の評価値が取得できない場合は、合焦不可能と判断し、ＬＣＤ３０に「合焦できない」旨の警告表示をおこなう（ステップ２１０）。この場合は、マニュアルフォーカスに切り替えるか、フォーカスをホールドするかにより、ピントをある距離に合わせる（いわゆる置きピン）（ステップ２１２）。
【００６６】
その後、シャッターボタンが全押しされると（図７（Ｂ）、ステップ２１６）、上述したように所要の発光量の撮影補助光が発光される（図７（Ｃ）、（Ｅ））。このようにして撮影補助光の発光が行われると、ＣＣＤから撮影補助光によって撮影した被写体を示す画像信号を取り込む（図７（Ｆ））。
【００６７】
ステップ２０４で被写体の明るさが所定値以上の場合には、ＡＦ補助光を発光させなくても通常のコントラストＡＦの動作を行うことができるので、通常のコントラストＡＦの動作が行われる（ステップ２０８）。
【００６８】
なお、図８のステップ２０５で、発光させるＬＥＤの明るさを決定し、例えば、発光させるＬＥＤの個数が決定したら、感度を切り換えるようにすることもできる。感度の切り換えは、アナログ処理部５６におけるゲイン調整回路へゲインコントロール情報を送り、ゲイン調整されることによって行われる。すなわち、ＣＰＵ６４がＬＥＤの発光個数情報をストロボ制御回路８２に送ると、その発光個数情報に応じて、ゲインコントロール部８７に蓄積されているゲイン情報に基づいてＣＰＵ６４がアナログ処理部５６のゲイン調整回路へゲインコントロール情報を送り、ゲイン調整される。これによって、ＣＣＤ５２からでてきた画像信号のデータが調整される。
【００６９】
図９は、発光させるＬＥＤの個数に応じてＩＳＯ感度をどのように変えるかを示した図である。図９に示すように、発光ＬＥＤ個数が多いということは、ＡＥ時に被写体輝度が暗いことを検知したことによるので、感度を上げて撮影時（シャッターボタン全押し時）に良好な画像が得られるようにする。
【００７０】
上述の態様では、感度切り換えのためのゲイン調整をＣＰＵ６４からアナログ処理部５６におけるゲイン調整回路へゲインコントロール情報を送ることによって行なったが、Ａ／Ｄ変換部５８から画像信号がＡＥ／ＡＦ調整部に送られ、そのＡＥ／ＡＦ情報がＣＰＵに送られる回路の場合に、ＣＰＵからゲインコントロール情報をＡＥ／ＡＦ調整部に送ってゲイン調整する方法を採ることもできる。
【００７１】
本実施の形態によれば、被写体の輝度に応じて、発光させるＡＦ補助光の明るさを調整するので、被写体が特に暗かったりコントラストが低かったりする場合でもＡＦ補助光が被写体に到達しやすくなり、ＡＦの精度がよくなる。また、必要な明るさのＡＦ補助光を発光させるので省電力にもなる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明によれば、ＡＦ補助光を発光させる際に消費電力をなるべく少なくし、かつ補助光の到達距離を延ばすことができる。よって、被写体が低輝度時に低コントラストのときでもＡＦ補助光が到達するのでＡＦ動作が適切に行われる。また、将来ストロボにＬＥＤを用いた場合、ストロボとＡＦ補助光発光源とを共用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたデジタルカメラの正面側外観図。
【図２】デジタルカメラの背面側外観図。
【図３】デジタルカメラの内部構成を示すブロック図。
【図４】（Ａ）はサーチポイントごとに評価値を算出する状態を示した図、（Ｂ）はフォーカスレンズを焦点調節領域内で至近から無限遠の方向に移動させながら複数のＡＦ検出ポイントで画像中央部分のコントラストを検出する状態を示した図。
【図５】ストロボ発光部内に設けられたストロボ光源の構造を示す図。
【図６】ストロボ発光部及びストロボ制御回路等を含むストロボ装置のブロック図。
【図７】ＡＦ補助光の発光タイミング、フォーカス駆動部でのモータ駆動のタイミング等について説明するために用いたタイミングチャート。
【図８】シャッターボタンが半押しされてから全押しされるまでの、輝度測定、ＡＦ動作を含む作動工程を示したフローチャート。
【図９】発光させるＬＥＤの個数に応じてＩＳＯ感度をどのように変えるかを示した図。
【符号の説明】
１０…デジタルカメラ、１２…撮影レンズ、１６…ストロボ発光部、１７…調光センサ、１８…シャッターボタン、２１・・・  測光センサ、３０・・・  ＬＣＤ、４８…フォーカスレンズ、５２…ＣＣＤ、５６・・・  アナログ処理部、６４・・・  ＣＰＵ、７８…フォーカス駆動部、８０…フォーカス位置センサ、８２…ストロボ制御回路、８７・・・  ゲインコントロール部、８８…評価値演算部、９０…高周波成分抽出回路、９２…積算回路、１００…ストロボ光源部、１０２…反射傘、１０４…ＬＥＤ群、１０４Ｒ、１０５Ｒ、１０６Ｒ…ＲのＬＥＤ、１０４Ｇ、１０５Ｇ、１０６Ｇ…ＧのＬＥＤ、１０４Ｂ、１０５Ｂ、１０６Ｂ…ＢのＬＥＤ、１０７…拡散板、１１６、１１８、１２０・・・  オペアンプ、１２２・・・  コントローラ
【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】
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【図８】
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【図９】
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