JP2007081487A - 撮像装置および電子情報機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 撮影者がプレビュー画面で撮影範囲や構図を容易に確認でき、被撮影者が予備発光を本撮影時の発光と誤って意図しない姿勢で撮影が行われたり、撮影者または被撮影者が予備発光で、被写体に撮影を察知されにくく、フラッシュ光の本発光時に必要な電力をタイミング的に準備する。
【解決手段】 被写体30の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、被写体30に対してフラッシュ光を照射するフラッシュ光照射部14と、被写体30に対して撮像素子に造影可能な赤外線を照射する赤外線照射部13とを有し、露光条件や焦点を決定するために不十分な画像しか得られない程度に照度が低いときに、被写体30に対して人の目に不可視な光である赤外光13aを継続的に照射して、その反射光13bから、本撮影に使用される撮像素子自体によって、プレビュー画像を生成し、露光条件、焦点位置およびフラッシュ発光強度を決定するための不可視光画像情報を得る。
【選択図】 図2
【解決手段】 被写体30の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、被写体30に対してフラッシュ光を照射するフラッシュ光照射部14と、被写体30に対して撮像素子に造影可能な赤外線を照射する赤外線照射部13とを有し、露光条件や焦点を決定するために不十分な画像しか得られない程度に照度が低いときに、被写体30に対して人の目に不可視な光である赤外光13aを継続的に照射して、その反射光13bから、本撮影に使用される撮像素子自体によって、プレビュー画像を生成し、露光条件、焦点位置およびフラッシュ発光強度を決定するための不可視光画像情報を得る。
【選択図】 図2
Description
本発明は、特に低照度下での撮影時に、撮影のための自動焦点(AF)決定方法として、距離測定専用のセンサを別に搭載せずに、撮影に使用される撮像素子自体から得られる画像情報を基に撮影条件を決定するデジタルカメラなどの撮像装置および、この撮像装置を用いたカメラ付携帯電話装置などの電子情報機器に関する。
従来、例えばデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどのデジタルカメラにより被写体を撮像する際に、焦点を決定するために、赤外線測距センサ(赤外線距離測定用センサ)を用いて被写体までの距離を測定する技術が用いられている。
また、特許文献1には、低照度下においては、自動焦点(AF)補助光として眩しさを感じない程度の低出力のLED光(近赤外光、波長750nm)とラインセンサを用いてAF用に被写体までの距離を測定する技術が開示されている。
このように、専用の測距センサを用いなくても、本撮影に使用される撮像素子自体から得られる情報を基に撮影条件(自動露出AE/AF)を決定する方法として、デジタルカメラにおいては、プレビュー用の画像情報から得られる輝度統計値を検出しながら露光ゲインを合わせていく自動露出(AE)方式や、プレビュー用の画像情報からエッジ成分の統計値カーブを検出して焦点(フォーカス)を合せていく、いわゆるパッシブAF(自動焦点)方式が一般に用いられている。
特許文献2では、本撮影時にもフラッシュ光などが必要となる低照度時には、上記のようにフラッシュ光がないままでは、プレビュー用の画像情報を得ることが困難になるため、デジタルカメラに備わったフラッシュ発光器を本撮像のフラッシュ発光の光量以下で予備発光(プレ発光)させてプレビュー画像情報を得ることにより、上記AE/AFを実現する技術が良く知られている。
このように、撮影者が意図する画像を自動の方式により簡単に撮影するためには、本撮影前に行われる予備発光が必要であり、この予備発光を行うことにより、露出や合焦(焦点合わせ)を自動で調整している。
特開平5−196859号公報
特開2003−244518号公報
しかしながら、本撮影時にもフラッシュ光などが必要となる低照度時に、フラッシュ光を準備発光として用いる上記従来技術では、以下のような問題がある。
特許文献2では、予備発光は自動露出および自動焦点を行うためのもので、その予備発光により得られるプレビュー画像は一瞬であるため、表示画面上のプレビュー画像を見て撮影者が撮影範囲や構図を確認することが難しい場合があった。
特許文献1および特許文献2の技術では、フラッシュ光を伴う本撮影前に、本撮影と見誤られるフラッシュ光の予備発光があるため、被写体が予備発光を本撮影用の発光と誤解して撮影タイミングを誤り、被写体が意図しない姿勢で撮影が行われることがあった。さらに、撮影者側が本撮影が終了したと誤解して、立ち上がったり姿勢を変えてしまうなど、撮影を止めてしまうことがあった。
特許文献1および特許文献2では、フラッシュ光の予備発光により、被写体は本撮影される前に、被写体自身が撮影されることを察知してしまう。そのため、撮影者が被写体の構えていない自然な姿を撮影することが難しくなる場合があった。
特許文献1および特許文献2の技術では予備発光を行うことによって、本発光に必要な電力(光量)を、本発光までに素早く準備することができない場合があった。
さらに、繰り返して説明すると、次の(1)〜(4)のようになる。
(1)従来の予備発光は一瞬であるため、その一瞬のプレビュー画像を以って、撮影者が撮影範囲や構図を決定することは困難である。
(2)従来の技術では、予備発光時に眩しい光を伴うため、被写体または撮影者がこの光を本撮影のフラッシュ光と勘違いして、撮影を確実に行うことができない場合がある。(3)撮影者が「被写体がカメラを意識していない自然な状態を撮影すること」を意図している場合であっても、予備発光時の閃光によって、被写体がカメラを意識して、被写体の自然な動き(状態)が妨げられてしまうことがある。このため、撮影者は撮影者自身が意図する画像を撮影できない虞がある。
(4)従来の予備発光のために、本発光時にタイミング的に電力不足を生じて、撮影タイミングを逃してしまう場合がある。
(1)従来の予備発光は一瞬であるため、その一瞬のプレビュー画像を以って、撮影者が撮影範囲や構図を決定することは困難である。
(2)従来の技術では、予備発光時に眩しい光を伴うため、被写体または撮影者がこの光を本撮影のフラッシュ光と勘違いして、撮影を確実に行うことができない場合がある。(3)撮影者が「被写体がカメラを意識していない自然な状態を撮影すること」を意図している場合であっても、予備発光時の閃光によって、被写体がカメラを意識して、被写体の自然な動き(状態)が妨げられてしまうことがある。このため、撮影者は撮影者自身が意図する画像を撮影できない虞がある。
(4)従来の予備発光のために、本発光時にタイミング的に電力不足を生じて、撮影タイミングを逃してしまう場合がある。
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、閃光を伴わない不可視光の予備発光を継続的に行うことにより、撮影者がプレビュー画面で撮影範囲や構図を容易に確認でき、被撮影者が予備発光を本撮影時の発光と誤って意図しない姿勢で撮影が行われたり、撮影者または被撮影者が予備発光で、本撮影が終了したと誤解して撮影を止めてしまうことがなく、被写体に撮影を察知されにくく、フラッシュ光の本発光時に必要な電力をタイミング的に容易に準備することができる撮像装置およびこの撮像装置を用いた電子情報機器を提供することを目的とする。
本発明の撮像装置は、自動露出制御および自動焦点制御をするのに被写体の照度が不十分な場合に、該被写体の本撮影前に予備発光により該自動露出制御および該自動焦点制御を行って該被写体を撮像する撮像装置において、該被写体の光学像を撮像信号に変換する撮像素子と、人の目に不可視な不可視光を該予備発光として該被写体に継続的に照射する不可視光照射部と、該不可視光の照射期間にも該撮像信号に基いて該被写体の光学像を表示可能とする画像表示部とを有しており、そのことにより上記目的が達成される。
また、好ましくは、本発明の撮像装置において、前記本撮影時に前記被写体にフラッシュ光を照射するフラッシュ発光部を更に有し、該フラッシュ光のフラッシュ発光強度は前記不可視光による撮像信号情報を用いて決定されている。
さらに、好ましくは、本発明の撮像装置において、前記被写体の照度が不十分な場合は、該被写体の照度が、露光条件およびレンズ合焦位置を決定できない程度に低い場合である。
さらに、好ましくは、本発明の撮像装置における不可視光の強度は、前記撮像素子に造影可能な光強度である。
さらに、好ましくは、本発明の撮像装置における不可視光は赤外光である。
さらに、好ましくは、本発明の撮像装置における赤外光は、近赤外線光、中間赤外線光および遠赤外線光のいずれかである。
さらに、好ましくは、本発明の撮像装置における自動焦点制御は、前記不可視光の撮像信号情報からエッジ成分の統計値カーブ情報を算出して前記レンズ合焦位置を自動調整する。
さらに、好ましくは、本発明の撮像装置における自動露出制御は、前記不可視光による撮像信号情報から前記露光条件として輝度統計値を算出して露光ゲインを自動調整する。
さらに、好ましくは、本発明の撮像装置において、前記不可視光照射指示および画像撮影指示を行う2段のシャッター部を更に有し、該該シャッター部が半分押下げられたときに前記不可視光照射部から不可視光を照射し、該シャッター部が全部押下げられたときに前記フラッシュ発光部からフラッシュ光を照射して前記被写体を撮像する。
本発明の電子情報機器は、本発明の上記撮像装置を用いたカメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器であり、そのことにより上記目的が達成される。
上記構成により、以下に、本発明の作用について説明する。
本発明にあっては、露光条件や焦点を決定するために不十分な画像しか得られない程度に周辺の照度が低い場合に、赤外線のように撮像素子には造影可能であるが、人間の目には不可視な不可視光を被写体に対して継続的に照射する。本撮影に使用される撮像素子自体によって、プレビュー画像として、露光条件、焦点およびフラッシュ発光強度を決定するための不可視光による画像情報を得ることが可能となる。
このことにより、撮影者が被写体の構図や撮影範囲を容易に確認可能で、かつ、撮影タイミングを従来よりも確実なものにすることが可能となる。
以上により、本発明によれば、予備発光として人間の目に不可視な不可視光を被写体に継続的に照射し、その反射光を受光することにより、プレビュー画像を生成し、AE/AF条件を決定するので、次の(1)〜(4)の効果を得ることができる。
(1)従来のような一瞬のフラッシュ光による予備発光とは異なり、継続的な発光によるプレビュー画像により、撮影者が撮影範囲と構図を容易に確認することができる。即ち、継続的な発光によるプレビュー画像が表示されることにより、撮影者は撮影範囲や構図を決定し易く、撮影者が意図する画像を従来の技術より確実に撮影することができる。
(2)フラッシュ光を伴う本撮影前に、本撮影と見誤られるフラッシュ光を伴う従来の予備発光に代えて不可視光を被写体に照射するため、被写体が予備発光を本撮影用の発光と誤解して撮影タイミングを誤り、被写体が意図しない姿勢での撮影が行われる心配がない。または、撮影者が本撮影が終了したと誤解して撮影を止めてしまう心配もなくなる。即ち、本発明の予備発光は閃光を伴わない不可視光による予備発光であるので、被写体または撮影者が撮影タイミングを乱されずに、より確実に撮影タイミングを撮ることができる。
(3)フラッシュ光を伴う従来の予備発光を行う場合に比べて、不可視光による予備発光は、被写体が本撮影される前に撮影されることを撮影者側に察知されにくく、被写体の構えていない自然な姿を撮影しやすくなる。即ち、撮影者は被写体の自然な動き(状態)を妨げることなく、意図する画像を撮影することができる。
(4)不可視光を被写体に継続的に照射するだけであって、閃光を伴う予備発光を行わないため、本発光までに必要な電力を準備することができる。即ち、タイミング的な電力不足による撮影タイミングの遅れを回避することができる。
(1)従来のような一瞬のフラッシュ光による予備発光とは異なり、継続的な発光によるプレビュー画像により、撮影者が撮影範囲と構図を容易に確認することができる。即ち、継続的な発光によるプレビュー画像が表示されることにより、撮影者は撮影範囲や構図を決定し易く、撮影者が意図する画像を従来の技術より確実に撮影することができる。
(2)フラッシュ光を伴う本撮影前に、本撮影と見誤られるフラッシュ光を伴う従来の予備発光に代えて不可視光を被写体に照射するため、被写体が予備発光を本撮影用の発光と誤解して撮影タイミングを誤り、被写体が意図しない姿勢での撮影が行われる心配がない。または、撮影者が本撮影が終了したと誤解して撮影を止めてしまう心配もなくなる。即ち、本発明の予備発光は閃光を伴わない不可視光による予備発光であるので、被写体または撮影者が撮影タイミングを乱されずに、より確実に撮影タイミングを撮ることができる。
(3)フラッシュ光を伴う従来の予備発光を行う場合に比べて、不可視光による予備発光は、被写体が本撮影される前に撮影されることを撮影者側に察知されにくく、被写体の構えていない自然な姿を撮影しやすくなる。即ち、撮影者は被写体の自然な動き(状態)を妨げることなく、意図する画像を撮影することができる。
(4)不可視光を被写体に継続的に照射するだけであって、閃光を伴う予備発光を行わないため、本発光までに必要な電力を準備することができる。即ち、タイミング的な電力不足による撮影タイミングの遅れを回避することができる。
このようにして、閃光を伴わない不可視光の予備発光を継続的に行うことにより、撮影者が被写体の構図や撮影範囲を簡単に確認でき、かつ、撮影タイミングを従来より確実に撮ることができる。
したがって、閃光を伴わない不可視光の予備発光を継続的に行うことにより、撮影者がプレビュー画面で撮影範囲や構図を容易に確認でき、被撮影者が予備発光を本撮影時の発光と誤って意図しない姿勢で撮影が行われたり、撮影者または被撮影者が予備発光で、本撮影が終了したと誤解して撮影を止めてしまうことがなく、被写体に撮影を察知されにくく、フラッシュ光の本発光時に必要な電力をタイミング的に容易に準備することができる。
以下に、本発明の撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明は、低照度条件下で、被写体に赤外線などの人の眼に不可視な不可視光を照射し、本撮影時に使用する撮像素子によって得られる画像信号(撮像信号)によって露光条件決めや焦点合わせを行う撮像装置である。
図1は、本発明の実施形態に係るデジタルスチルカメラの内部構成例を示すブロック図である。
図1において、本実施形態のデジタルスチルカメラ20は、被写体30からの光を各画素毎の受光部上に集光する光学系としてのレンズ部1と、結像面に結像される入射光の光学像を画素毎に画像データに光電変換する複数の受光部で構成された撮像手段としての撮像素子2と、この撮像素子2からの撮像データを、ノイズ除去処理、利得処理およびA/D変換処理のCDS/AGC/ADC処理、ホワイトバランス・ガンマ補正処理および輝度・色差信号生成処理などの各種信号処理を行う信号処理回路3と、信号処理回路3からの画像信号のデータ圧縮処理を行う画像圧縮処理回路4と、信号処理回路3からの画像信号の表示処理を行う表示制御部5と、信号処理回路3からの画像信号のAF/AE評価値を演算するAF/AE評価値演算回路6と、AF/AE評価値に基づいてタイミング制御、フォーカス制御および露光制御などの各種制御を行うシステムコントローラ7と、システムコントローラ7からのタイミング制御信号により、撮像素子2およびCDS/AGC/ADC処理の動作をタイミング制御するタイミング信号発生器8(以下、「TG」と略記する)と、システムコントローラ7からのフォーカス制御信号によりレンズ部1を移動制御するレンズ駆動手段9と、画像圧縮処理回路4からの画像圧縮データを記録する記録メディア10と、表示制御部5からの表示データに基づいて画面表示する液晶表示部11(以下、「LCD」と略記する)とを有している。
また、このデジタルスチルカメラ20は、システムコントローラ7に対してプレビュー画像生成指示および画像撮影指示を行うことを可能とするシャッター部12と、システムコントローラ7からの予備発光制御信号により、被写体30に対して撮像素子2に造影可能な赤外光などの不可視光を照射可能とする不可視光照射部としての赤外光照射部13と、本撮影時に、システムコントローラ7からの本発光制御信号により、被写体30に対してフラッシュ光を照射するフラッシュ光発光部としてのフラッシュ光照射部14とを有している。
一般的に、目に見える光、即ち、可視光とは、波長が400nm〜750nmの電磁波である。よって、ここで用いる不可視光とは、上記の波長以外の電磁波であり、特に、本実施形態では不可視光として赤外光(赤外線光;波長750nm〜1mm、近赤外線;波長750nm〜2500nm、中間赤外線;波長2500nm〜25000nm、遠赤外線;波長25000nm〜1mm)を用いる。
図2は、図1のデジタルスチルカメラ20の外観構成例を説明するための模式図であって、(a)は、デジタルカメラ本体の被写体側の正面図、(b)は、(a)の背面図である。
図2(a)に示すように、デジタルスチルカメラ20には、その上面にシャッター部12が設けられている。このシャッター部12は、プレビュー画像生成時には半押し、撮影時には全押しされる。
デジタルカメラ本体の前面側20aの上部には、被写体30に赤外光を照射可能とする赤外光照射部13と、本撮影時に被写体30にフラッシュ光を照射するフラッシュ光照射部14とが設けられている。この赤外光照射部13は、プレビュー画像生成時(シャッター部12が半押し状態)に用いられ、フラッシュ光照射部14は本撮影時(シャッター部12が全押し状態)に必要に応じて用いられる(周囲光が所定の照度以下で駆動する)。
さらに、デジタルカメラ本体の前面20a中央部には、被写体30の光学像が入射される光学系としての撮影用のレンズ部1が設けられている。
デジタルカメラ本体の内部には、光学系としての撮影用のレンズ部1からの被写体30の光学像を電気信号に光電変換する、図示しないイメージセンサーなどの撮像素子2の各受光部(各画素部)が設けられている。被写体30の光学像は、レンズ部1により撮像素子2の各受光部にそれぞれ集光され、撮像素子2の各受光部によって光学像が電気信号にそれぞれ変換されて、各撮像信号により表示画面のLCD11上にプレビュー画像として撮像画像が生成される。
このLCD11のモニター画面(プレビュー画面)として、図2(b)に示すように、デジタルカメラ本体の後面20b中央部に、プレビュー画像を撮影者がモニタできるように画像表示画面15が設けられている。
上記構成により、以下に、本実施形態におけるデジタルスチルカメラ20の撮影動作について、図3のフローチャートを用いて各ステップ毎に説明する。
図3に示すように、まず、ステップS1において、シャッター部12が半押しされたかどうかがシステムコントローラ7で判定される。シャッター部12が半押しされると(Yes)、被写体30からの光(被写体30で反射した光)がレンズ部1を通って撮像素子2で電気信号(撮像信号)に変換される。この電気信号から光学像に応じたプレビュー画像がLCD11の画像表示画面15上に表示される。
次に、ステップS2では、得られたプレビュー画像となる画像信号の輝度値から、まず、フラッシュ光を用いた撮影を行うべきか否かが判断される。ここで、フラッシュ光の強制発光や発光禁止が設定されている場合には、その設定に従い、この輝度情報についての判断は行わない。
ステップS2でフラッシュ光撮影を行うべきと判断された場合(Yes)には、ステップS3の処理に進み、現在の輝度情報からパッシブAFが可能な程度の輝度値(所定の閾値)が得られているか否かを判断する。一方、ステップS2でフラッシュ光撮影を行うべきでないと判断された場合(No)には、ステップS6bのAE/AF条件演算処理に進む。
ステップS3でパッシブAFを行うための輝度値が不足していると判断された場合(No;所定の閾値よりも輝度値が小さい場合)には、次のステップS4の処理に進み、赤外光照射が許可されているか否かを確認する。
ステップS4で赤外光照射が許可されている場合(Yes)には、ステップS5の処理に進み、システムコントローラ7は赤外光照射部13を駆動制御して、赤外光照射部13から被写体30に対して赤外光13aを照射する。この赤外光13aが被写体30で反射された反射光13bがレンズ部1を通って撮像素子2に入射されて電気信号に変換される。この電気信号(撮像信号)から赤外線画像がプレビュー画面(LCD11の画像表示画面15)にプレビュー画像として表示される。この赤外光は、人間の目には不可視であり、被写体30である人物にも見えないため、従来のように本撮影用のフラッシュ光と見誤られることはないし、被写体30の自然な動き(状態)を妨げることもない。
ステップS4において赤外光照射が許可されていない場合(No)には、ステップS13の処理に進み、撮影者に対して撮影が不可能である旨を警告する。この警告は、警告音発生装置や音声発生装置などにより行ったり、これと共にまたはこれとは別に、LCD11の画像表示画面15上に警告表示を行ったりする。
さらに、ステップS6aで、被写体30からの反射赤外光13bが撮影用のレンズ部1から撮像素子2に入射し、AFを行うための輝度値が確保されると、AE/AFを合わせるために、露光条件、レンズの焦点、フラッシュ発光強度を決定するための演算と動作を行う。例えば、プレビュー画像情報(すなわち不可視光画像情報)から得られる輝度統計値を検出しながら露光ゲインを合わせるAE(自動露出)方式、プレビュー画像情報(不可視光画像情報)からエッジ成分の統計値カーブを検出して焦点を合せるパッシブAF(自動焦点)方式を用いることができる。
その後、ステップS7aで、撮影可能な条件を算出することができたと判断された場合(Yes)、ステップS8aの処理に進み、このときのAF/AE条件をロックして、ステップS9aの処理でシャッター部12が全部押下げられるのを待つ。ここで、AF/AE条件をロックしている間も、赤外光照射部13から赤外線照射が行われているため、撮影者はLCD11のプレビュー画面を見ることによって撮影範囲および構図を確認することができる。
また、ステップS7aにおいて、被写体までの距離が離れ過ぎていることなどにより輝度不足などが生じて撮影ができないと判断された場合(No)には、ステップS13の警告処理に進み、前述したように撮影者に対して撮影が不可能である旨を警告する。
ステップS9aにおいてシャッター部12が全部押下げられたことを検出すると(Yes)、ステップS10において、システムコントローラ7からの制御信号により、赤外光照射部13からの赤外光照射をOFF(停止)し、ステップS11aの処理で、システムコントローラ7はフラッシュ照射部14を駆動制御して、決定したフラッシュ発光強度でフラッシュ照射部14からのフラッシュ光による本撮影を行う。
一方、ステップS6bでは、赤外光が照射されていない状態で、ステップS6aの場合と同様に、AE/AFを合わせるために、露光条件、レンズの焦点、フラッシュ発光強度を決定するための演算と動作を行う。
ステップS7bで、ステップS7aの場合と同様に、撮影可能な条件を算出することができたと判断された場合(Yes)、ステップS8bの処理に進み、AF/AE条件をロックして、ステップS9bでシャッター部12が全部押下げられるのを待つ。
ステップS7bで、ステップS7aの場合と同様に、被写体30までの距離が離れすぎていることなどにより輝度値不足などが生じて撮影ができないと判断された場合(No)には、ステップS13の警告処理に進み、前述したように撮影者に対して撮影が不可能である旨を警告する。
ステップS9bでシャッター部12が全部押下げられたことを検出すると(Yes)、ステップS11bでフラッシュ光による本撮影を行う。
以上により、本実施形態によれば、予備発光として赤外光(人間の目に不可視な光)を被写体30に対して継続的に照射し、その反射光を用いることにより、プレビュー画像を生成しパッシブAF/AEを行うため、従来のフラッシュ光を伴う予備発光によるパッシブAF/AEを行う場合に比べて、従来のように被写体30である人物が予備発光としてのフラッシュ光の閃光を本撮影の閃光と見誤ったり、不適切な行動をしたりして本意でない姿勢での撮影が行われる虞を解消することができる。また、本実施形態の予備発光は不可視光による発光であって閃光を伴う発光ではないので、撮影者は被写体である人物に撮影を意識させずに、自然体で撮影することが容易になる。さらに、本実施形態の予備発光は瞬間的なものではなく継続的に照射されるので、撮影者は、プレビュー画面により継続的に撮影範囲と構図を確認しながらシャッタータイミングを図ることができる。さらに、本実施形態の予備発光は閃光を伴わないので、本発光用のタイミング的なフラッシュ光用電力不足を防ぎやすくすることができる。
即ち、予備発光として赤外光(人間の目に不可視な光)を被写体30に対して継続的に照射し、その反射光を用いることにより、プレビュー画像を生成し、パッシブAF/AEを行うので、継続的なプレビュー画像を得ることができ、被写体30の撮影範囲や構図を決定し易く、撮影者が意図する画像を従来の技術より確実に撮影することができる。また、閃光を伴わない予備発光であるので、被写体または撮影者が撮影のタイミングを確実に認識することができる。さらに、撮影者は被写体の自然な動き(状態)を妨げることなく撮影することができる。さらに、タイミング的な電力不足による撮影タイミングの遅れを回避することができる。
なお、上記実施形態では、赤外光照射部13から被写体30に赤外光を照射してプレビュー画像を作成したが、イメージセンサなどの撮像素子2により造影可能で、かつ、人間の目に見えない光であればよく、赤外光以外の波長の光や赤外光として、例えば近赤外線、中間赤外線および遠赤外線のいずれかを用いることができる。
また、上記実施形態では、本発明の撮像装置をデジタルスチルカメラに適用した場合について説明したが、本発明の撮像装置はカメラ付携帯電話装置などの電子情報機器に適用してもよい。この場合、カメラ付携帯電話装置の画像表示部(LCD11の画像表示部15)をプレビュー画面として用い、また、上記実施形態でも述べたように、フラッシュ発光部14とは別にまたはフラッシュ発光部14と共に不可視光照射部13を設ければよい。
さらに、上記実施形態では、赤外光を継続的に照射して継続的なプレビュー画像情報を得て、そのプレビュー画像信号情報に基き撮影を行っていたが、これに限らず、不可視な光を継続的に照射することにより得た画像信号を、フラッシュ光の発光なしでそのまま撮像する構成としてもよい。この場合、フラッシュ光発光部14はあってもなくても構わない。
この場合に、本発明の撮像装置としてのデジタルスチルカメラ20は、自動露出制御および自動焦点制御をするのに被写体30の照度が不十分な場合に、この被写体30の本撮影前に予備発光により自動露出制御および該自動焦点制御を行って被写体30を撮像するものであって、被写体30の光学像を撮像信号に変換する撮像素子2と、人の目に不可視な赤外光の不可視光を予備発光として被写体30に継続的に照射する不可視光照射部13と、不可視光の照射期間(不可視光が照射されない被写体30の照度が十分な場合にもプレビュー画像が得られる)にも撮像信号に基いて被写体30の光学像を表示可能とする画像表示部(LCD11およびその画像表示部15を含む)を有していればよい。
さらに、上記実施形態では、不可視光を継続的に照射する期間については、特に、説明しなかったが、それを具体的に説明すると、シャッタを半押しし始めてからAFロックし、撮影するまでの間のプレビュー期間はずっと照射する。通常は数秒、短くても1秒程度である。プレビュー期間だけなら多少ノイズが見えてもよいので、赤外光LED程度の照度でも撮影範囲を確認出来る程度の像が見えるようにプレビューの間、イメージセンサーのアンプゲインをある程度上げることで、発光にそう大きな電力を使わずに継続照射できる。
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
本発明は、特に低照度下での撮影時に、撮影のための自動焦点(AF)決定方法として、距離測定専用のセンサを別に搭載せずに、撮影に使用される撮像素子自体から得られる画像情報を基に撮影条件を決定する所謂パッシブAF方式のデジタルカメラなどの撮像装置および、この撮像装置を用いたカメラ付携帯電話装置などの電子情報機器の分野において、予備発光として人間の目に不可視な不可視光を被写体に継続的に照射し、その反射光を受光することにより、プレビュー画像を生成し、AE/AF条件を決定するので、次の(1)〜(4)の効果を得ることができる。
(1)従来のような一瞬のフラッシュ光による予備発光とは異なり、継続的な発光によるプレビュー画像により、撮影者が撮影範囲と構図を容易に確認することができる。即ち、継続的な発光によるプレビュー画像が表示されることにより、撮影者は撮影範囲や構図を決定し易く、撮影者が意図する画像を従来の技術より確実に撮影することができる。
(2)フラッシュ光を伴う本撮影前に、本撮影と見誤られるフラッシュ光を伴う従来の予備発光に代えて不可視光を被写体に照射するため、被写体が予備発光を本撮影用の発光と誤解して撮影タイミングを誤り、被写体が意図しない姿勢での撮影が行われる心配がない。または、撮影者が本撮影が終了したと誤解して撮影を止めてしまう心配もなくなる。即ち、本発明の予備発光は閃光を伴わない不可視光による予備発光であるので、被写体または撮影者が撮影タイミングを乱されずに、より確実に撮影タイミングを撮ることができる。
(3)フラッシュ光を伴う従来の予備発光を行う場合に比べて、不可視光による予備発光は、被写体が本撮影される前に撮影されることを撮影者側に察知されにくく、被写体の構えていない自然な姿を撮影しやすくなる。即ち、撮影者は被写体の自然な動き(状態)を妨げることなく、意図する画像を撮影することができる。
(4)不可視光を被写体に継続的に照射するだけであって、閃光を伴う予備発光を行わないため、本発光までに必要な電力を準備することができる。即ち、タイミング的な電力不足による撮影タイミングの遅れを回避することができる。
(1)従来のような一瞬のフラッシュ光による予備発光とは異なり、継続的な発光によるプレビュー画像により、撮影者が撮影範囲と構図を容易に確認することができる。即ち、継続的な発光によるプレビュー画像が表示されることにより、撮影者は撮影範囲や構図を決定し易く、撮影者が意図する画像を従来の技術より確実に撮影することができる。
(2)フラッシュ光を伴う本撮影前に、本撮影と見誤られるフラッシュ光を伴う従来の予備発光に代えて不可視光を被写体に照射するため、被写体が予備発光を本撮影用の発光と誤解して撮影タイミングを誤り、被写体が意図しない姿勢での撮影が行われる心配がない。または、撮影者が本撮影が終了したと誤解して撮影を止めてしまう心配もなくなる。即ち、本発明の予備発光は閃光を伴わない不可視光による予備発光であるので、被写体または撮影者が撮影タイミングを乱されずに、より確実に撮影タイミングを撮ることができる。
(3)フラッシュ光を伴う従来の予備発光を行う場合に比べて、不可視光による予備発光は、被写体が本撮影される前に撮影されることを撮影者側に察知されにくく、被写体の構えていない自然な姿を撮影しやすくなる。即ち、撮影者は被写体の自然な動き(状態)を妨げることなく、意図する画像を撮影することができる。
(4)不可視光を被写体に継続的に照射するだけであって、閃光を伴う予備発光を行わないため、本発光までに必要な電力を準備することができる。即ち、タイミング的な電力不足による撮影タイミングの遅れを回避することができる。
このようにして、閃光を伴わない不可視光の予備発光を継続的に行うことにより、撮影者が被写体の構図や撮影範囲を簡単に確認でき、かつ、撮影タイミングを従来より確実に撮ることができる。
したがって、閃光を伴わない不可視光の予備発光を継続的に行うことにより、撮影者がプレビュー画面で撮影範囲や構図を容易に確認でき、被撮影者が予備発光を本撮影時の発光と誤って意図しない姿勢で撮影が行われたり、撮影者または被撮影者が予備発光で、本撮影が終了したと誤解して撮影を止めてしまうことがなく、被写体に撮影を察知されにくく、フラッシュ光の本発光時に必要な電力をタイミング的に容易に準備することができる。
1 レンズ部
2 撮像素子
3 信号処理回路
4 画像圧縮処理回路
5 表示制御部
6 AF/AE評価値演算回路
7 システムコントローラ
8 タイミング信号発生器(TG)
9 レンズ駆動手段
10 記録メディア
11 液晶表示部(LCD)
12 シャッター部
13 不可視光照射部(赤外光照射部)
13a 照射赤外光
13b 反射赤外光
14 フラッシュ光照射部
15 LCDの画像表示画面(モニター画面;プレビュー画面)
20 デジタルスチルカメラ
20a デジタルカメラ本体の前面
20b デジタルカメラ本体の後面
30 被写体
2 撮像素子
3 信号処理回路
4 画像圧縮処理回路
5 表示制御部
6 AF/AE評価値演算回路
7 システムコントローラ
8 タイミング信号発生器(TG)
9 レンズ駆動手段
10 記録メディア
11 液晶表示部(LCD)
12 シャッター部
13 不可視光照射部(赤外光照射部)
13a 照射赤外光
13b 反射赤外光
14 フラッシュ光照射部
15 LCDの画像表示画面(モニター画面;プレビュー画面)
20 デジタルスチルカメラ
20a デジタルカメラ本体の前面
20b デジタルカメラ本体の後面
30 被写体
Claims (10)
- 自動露出制御および自動焦点制御をするのに被写体の照度が不十分な場合に、該被写体の本撮影前に予備発光により該自動露出制御および該自動焦点制御を行って、該被写体を撮像する撮像装置において、
該被写体の光学像を撮像信号に変換する撮像素子と、
人の目に不可視な不可視光を該予備発光として該被写体に継続的に照射する不可視光照射部と、
該不可視光の照射期間にも該撮像信号に基いて該被写体の光学像を表示可能とする画像表示部とを有する撮像装置。 - 前記本撮影時に前記被写体にフラッシュ光を照射するフラッシュ発光部を更に有し、
該フラッシュ光のフラッシュ発光強度は前記不可視光による撮像信号情報を用いて決定されている請求項1に記載の撮像装置。 - 前記被写体の照度が不十分な場合は、該被写体の照度が、露光条件およびレンズ合焦位置を決定できない程度に低い場合である請求項1に記載の撮像装置。
- 前記不可視光の強度は、前記撮像素子に造影可能な光強度である請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記不可視光は赤外光である請求項1、2および4のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記赤外光は、近赤外線光、中間赤外線光および遠赤外線光のいずれかである請求項5に記載の撮像装置。
- 前記自動焦点制御は、前記不可視光の撮像信号情報からエッジ成分の統計値カーブ情報を算出して前記レンズ合焦位置を自動調整する請求項3に記載の撮像装置。
- 前記自動露出制御は、前記不可視光による撮像信号情報から前記露光条件として輝度統計値を算出して露光ゲインを自動調整する請求項3に記載の撮像装置。
- 不可視光照射指示および画像撮影指示を行う2段のシャッター部を更に有し、該シャッター部が半分押下げられたときに前記不可視光照射部から不可視光を照射し、該シャッター部が全部押下げられたときに前記フラッシュ発光部からフラッシュ光を照射して前記被写体を撮像する請求項2に記載の撮像装置。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の撮像装置を用いた電子情報機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005263043A JP2007081487A (ja) | 2005-09-09 | 2005-09-09 | 撮像装置および電子情報機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005263043A JP2007081487A (ja) | 2005-09-09 | 2005-09-09 | 撮像装置および電子情報機器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007081487A true JP2007081487A (ja) | 2007-03-29 |
Family
ID=37941371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005263043A Withdrawn JP2007081487A (ja) | 2005-09-09 | 2005-09-09 | 撮像装置および電子情報機器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007081487A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8964089B2 (en) | 2012-05-09 | 2015-02-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Systems and methods for simulated preview for preferred image exposure |
KR20150041535A (ko) * | 2013-10-08 | 2015-04-16 | 삼성전자주식회사 | 적외선을 이용한 노광 시간 제어 방법 및 상기 방법을 기록한 컴퓨터 판독 가능 저장매체 및 디지털 촬영 장치. |
KR20150086625A (ko) * | 2014-01-20 | 2015-07-29 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라모듈 |
US10542217B2 (en) | 2015-11-26 | 2020-01-21 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Shooting device and shooting method to suppress blur in an image |
US10798307B2 (en) | 2015-11-27 | 2020-10-06 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Information processing device, information processing method, and program |
-
2005
- 2005-09-09 JP JP2005263043A patent/JP2007081487A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20150086625A (ko) * | 2014-01-20 | 2015-07-29 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라모듈 |
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