CN108604043B - 摄影装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在多个照明摄影中，能够减轻调节各照明装置的照射区域的工夫的摄影装置及其控制方法。摄影系统(10)由数码相机(11)和照明装置(A～C)构成。数码相机(11)具备摄影光学系统(16)、快门(18)、快门驱动机构(19)、成像元件(20)、照明控制部(28)及无线I/F(29)。快门(18)为焦平面快门。当在多个照明控制模式下进行正式摄影时，通过由快门驱动机构(19)驱动快门(18)产生部分曝光区域朝向成像元件(20)的摄像区域的下方经时过渡的过渡期间。照明控制部(28)在过渡期间内，将照明装置(A～C)的各发光定时控制为不同的定时。

Description

摄影装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种控制多个照明装置而进行摄影的摄影装置及其控制方法。
背景技术
关于数码相机等摄影装置，有具备用于控制成像元件的曝光期间的焦平面快门的摄影装置。焦平面快门配置于成像元件的摄像区域的透镜侧前方，例如由沿摄像区域的上下方向移动自如的前帘及后帘构成。在1次快门动作中，首先，前帘从遮蔽摄像区域的整个面的全闭位置开始移动，并根据前帘的移动位置而摄像区域的曝光区域逐渐变大。既而，前帘移动至将摄像区域的整个面设为曝光区域的全开位置。在前帘到达全开位置之后，后帘开始动作，且根据后帘的移动位置而摄像区域的曝光区域逐渐变小，既而到达全闭位置。
在具备这种焦平面快门的摄影装置中，通过控制全开位置的时间来控制曝光期间。并且，通过将闪光装置的发光定时对应于全开位置而进行控制，使得在摄像区域的整个面可得到均匀的光量(专利文献1、专利文献2)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-55491号公报
专利文献2：日本特开平5-196995号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
在拍摄证件照片或纪念照片的摄影棚，作为照明装置，除了安装在摄影装置的闪光装置以外，使用与摄影装置独立设置的多个照明装置进行摄影的情况较多。使用了这种多个照明装置的多个照明摄影中的曝光控制中，也通常以焦平面快门的全开位置与各照明装置的发光定时同步的方式进行控制。
然而，在这种多个照明摄影中，例如有时以对于某一照明装置，仅将摄影范围内的上方部分作为照射区域，对于其他照明装置，仅将摄影范围内的下方部分作为照射区域的方式进行各照明装置的照射区域的调整。如此按照明装置调整照射区域，由此能够进行按照摄影者的意旨的适当的照明。这种照射区域的调整中需要进行各照明装置的配置、照射角度、与被摄体的距离等的调节。
但是，调节多个照明装置的配置、照射角度、距离等时花费工夫。尤其，当照明装置的数量多时尤其显著，因此探索了解决这种问题的方策。
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种在多个照明摄影中，能够减轻调节各照明装置的照射区域的工夫的摄影装置及其控制方法。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的，本发明的摄影装置具备成像元件、快门及照明控制部。成像元件具有拍摄被摄体的摄像区域。快门在摄像区域内，产生局部曝光的部分曝光区域从摄像区域的一端朝向另一端单向经时过渡的过渡期间。照明控制部，当至少存在对被摄体照射照明光的第1照明装置及第2照明装置时，控制第1照明装置的第1发光定时及第2照明装置的第2发光定时，且在过渡期间内，将第1及第2各发光定时控制为不同的定时。
优选快门为与成像元件分开设置的焦平面快门。优选快门具备从摄像区域的一端朝向另一端行进的快门前帘及快门后帘，过渡期间为快门前帘从遮蔽摄像区域的整个面的全闭位置行进至摄像区域全部暴露的全开位置的第1行进期间和快门后帘从摄像区域全部暴露的全开位置行进至遮蔽摄像区域的整个面的全闭位置的第2行进期间，照明控制部在第1行进期间或第2行进期间内，将第1及第2各发光定时控制为不同的定时。
优选当成像元件为CMOS图像传感器时，快门为控制成像元件，并通过滚动快门方式读取图像信号的图像读取部。优选快门进行从摄像区域一端的线路朝向另一端的线路依次进行电荷蓄积和读取的控制，过渡期间为摄像区域的一端的线路从开始电荷蓄积及读取至另一端的线路开始电荷蓄积及读取为止的读取开始期间和摄像区域的一端的线路结束电荷蓄积及读取至另一端的线路结束电荷蓄积及读取为止的读取结束期间，照明控制部在读取开始期间或读取结束期间内，将第1及第2各发光定时控制为不同的定时。
优选快门具有改变部分曝光区域过渡的过渡期间的功能。
优选第1照明装置及第2照明装置包括内置在摄影装置主体的内置型闪光装置或外置在摄影装置主体的外置型闪光装置、从摄影装置独立的独立型照明装置中的至少1个。
优选具备预图像获取部、图像显示部、操作输入接收部及发光定时确定部。预图像获取部在正式摄影之前，使成像元件执行在使第1照明装置及第2照明装置中的任一个发光的状态下拍摄被摄体的预摄影来获取预图像。图像显示部显示预图像。操作输入接收部接收在将预图像显示在图像显示部的状态下，指定预图像内的任意的指定位置的操作输入。发光定时确定部根据通过操作输入而被指定的指定位置，确定第1发光定时及第2发光定时。
优选操作输入接收部为与图像显示部层叠设置，通过在将预图像显示在图像显示部的状态下进行触摸操作，指定指定位置的触摸面板。
本发明的摄影装置的控制方法进行如下步骤：过渡期间产生步骤，通过快门产生过渡期间；照明控制步骤，在过渡期间内，通过照明控制部将第1及第2各发光定时控制为不同的定时；及摄像步骤，在执行照明控制步骤期间，通过成像元件拍摄被摄体。
发明效果
根据本发明，能够提供一种在多个照明摄影中，能够减轻调节各照明装置的照射区域的操作的摄影装置及其控制方法。
附图说明
图1为由摄影装置及多个照明装置A～照明装置C构成的摄影系统的立体图。
图2为表示数码相机的结构的框图。
图3为对焦平面快门的动作进行说明的说明图。
图4为对从倒立逆像摄影生成摄影图像数据进行说明的说明图。
图5为表示在显示了照明装置A发光状态下的预图像的状态下，进行触摸操作时的输入画面的例的说明图。
图6为在表示显示了照明装置B发光状态下的预图像的状态下，进行触摸操作时的输入画面的例的说明图。
图7为表示在显示了照明装置C发光状态下的预图像的状态下，进行触摸操作时的输入画面的例的说明图。
图8为表示根据通过触摸操作指定的指定位置，确定发光定时，并设定发光控制信息的情况的说明图。
图9为表示照明装置A～照明装置C的发光定时的一例的时序图。
图10为表示在第1实施方式中，照明装置A发光期间的开始时和结束时的部分曝光区域的一例的说明图。
图11为表示在第1实施方式中，照明装置B发光期间的开始时和结束时的部分曝光区域的一例的说明图。
图12为表示在第1实施方式中，照明装置C发光期间的开始时和结束时的部分曝光区域的一例的说明图。
图13为表示用第1实施方式的摄影装置进行了摄影的摄影图像的图像图。
图14为表示获取预图像，并确定发光定时时的处理步骤的流程图。
图15为表示正式摄影中的照明装置A～照明装置C的发光控制的处理步骤的流程图。
图16为表示在第2实施方式中，能够改变快门速度时的照明装置A～照明装置C的发光定时的时序图。
图17为表示在第2实施方式中，照明装置A发光期间的开始时和结束时的部分曝光区域的说明图。
图18为表示在第2实施方式中，照明装置B发光期间的开始时和结束时的部分曝光区域的说明图。
图19为表示在第2实施方式中，照明装置C发光期间的开始时和结束时的部分曝光区域的说明图。
图20为表示用第2实施方式的摄影装置进行了摄影的摄影图像的图像图。
图21为表示具备滚动快门方式的图像读取部的变形例的构成的框图。
图22为对用图21所示的数码相机的构成进行了摄影时的图像读取部的动作进行说明的时序图。
具体实施方式
[第1实施方式]
图1所示的摄影系统10在对证件照片或纪念照片进行摄影的摄影棚中，用于进行摄影。该摄影系统10由作为摄影装置的数码相机11和多个照明装置A～照明装置C构成。另外，照明装置A～照明装置C相当于权利要求书的至少2个即第1照明装置及第2照明装置。本例中，为第1照明装置～第3照明装置这3个，但也可以为3个以上。
数码相机11中，作为内置型闪光装置的照明装置A内置在相机主体12。另一方面，照明装置B、照明装置C为从数码相机11独立的独立型照明装置，本实施方式中，为独立型闪光装置。数码相机11及照明装置B、照明装置C在被支座13支撑的状态下进行设置。
并且，相机主体12中设置有用于打开/关闭电源的电源按钮12A、用于切换动作模式的模式切换按钮12B及快门按钮12C。快门按钮12C具有二级行程式开关(未图示)，且使用于快门操作。若快门按钮12C被按下(半按下)，则数码相机11进行自动对焦动作等摄影准备动作。若该状态下按钮12C被进一步按下(全按下)，则数码相机11进行摄影动作。
本实施方式中，在数码相机11的摄影范围内配置3个被摄体H1～被摄体H3进行摄影。照明装置A～照明装置C对被摄体H1～被摄体H3照射照明光。例如，被摄体H1、被摄体H2为人物，被摄体H3为人造物。并且，被摄体H2的身高比被摄体H1矮。并且，被摄体H3具有配置在比被摄体H2高的位置的长方体形看板H3a、配置在该看板的下方的柱H3b及配置在柱H3b的下方的支座H3c。
数码相机11具备透镜镜筒14和背面显示部(图像显示部)15。透镜镜筒14设置在相机主体12的前表面，并对摄影光学系统16(参考图2)进行保持。
背面显示部15设置在相机主体12的背面，并显示在各种摄影模式下获取的图像及用于进行各种设定的菜单画面。在该背面显示部15的表面层叠设置有触摸面板17，来自触摸面板17的输入指示被发送到主控制部22(参考图2)。
如图2所示，摄影光学系统16具备多个透镜16a、光圈16b等。在摄影光学系统16的背后，沿摄影光学系统16的光轴LA依次配置有快门18及成像元件20。快门18通过快门驱动机构19被驱动控制。
成像元件20设置于相机主体12的内部，并通过主控制部22被驱动控制。成像元件20例如为所有像素同时读取方式的CCD(Charge-Coupled Device：电荷耦合装置)型图像传感器，并具有由排列成二维矩阵状的多个像素(未图示)构成的摄像区域20a(参考图3(A)～图3(E))。各像素包括光电转换元件，对通过摄影光学系统16在摄像区域20a成像的被摄体像进行光电转换而生成摄像信号。
如图3(A)所示，快门18为与成像元件20分开设置，且位于成像元件20的正前方的焦平面快门。快门18具备快门前帘18a及快门后帘18b，快门前帘18a及快门后帘18b这两帘为从摄像区域20a的上侧向下侧行进的类型。当通过快门驱动机构19驱动快门18时，首先，如图3(A)所示，通过快门充电，快门前帘18a及快门后帘18b被保持于摄像区域20a的上部。此时，快门前帘18a位于遮蔽摄像区域20a的整个面的行进前位置S1(全闭位置)。
快门充电后，如图3(B)所示，通过快门前帘18a从行进前位置S1朝向下方开始行进而开始向成像元件20的摄像区域20a的曝光。在快门前帘18a朝向下方行进期间，根据快门前帘18a的行进位置而摄像区域20a的曝光区域逐渐变大。该快门前帘18a行进的第1行进期间为在摄像区域20a内局部曝光的部分曝光区域朝向下方经时过渡的过渡期间，且通过快门18被驱动而产生过渡期间。
根据预先设定的快门速度，当存在快门全开期间时，如图3(C)所示，保持快门后帘18b已停止的状态的同时快门前帘18a行进至成像元件20的摄像区域20a全部暴露的行进后位置S2(全开位置)。经过快门全开期间之后，如图3(D)所示，快门后帘18b从行进前位置S1(全开位置)朝向下方开始行进。
另外，当不存在快门全开期间时，在快门前帘18a到达行进后位置S2(全开位置)之前的定时，快门后帘18b朝向下方开始行进。在快门后帘18b朝向下方行进期间，根据快门后帘18b的行进位置而摄像区域20a的曝光区域逐渐变小。该快门后帘18b行进的第2行进期间为在摄像区域20a内局部曝光的部分曝光区域朝向下方经时过渡的过渡期间，且通过快门18被驱动而产生过渡期间。
如图3(E)所示，若快门后帘18b行进至遮蔽成像元件20的摄像区域20a的整个面的行进后位置S2(全闭位置)，则结束向成像元件20的摄像区域20a的曝光。
当为这种焦平面快门时，部分曝光区域从图3中作为摄像区域20a的一端的上端朝向作为另一端的下端单向过渡。例如，如图3(B)所示，在快门前帘18a行进期间，在摄像区域20a的上方部分产生部分曝光区域。若在该期间向摄像区域20a入射照明光，则仅摄像区域20a的上方部分被曝光。而且，经过图3(C)所示的全开位置，如图3(D)所示，在快门后帘18b行进的期间，在摄像区域20a的下方部分产生部分曝光区域。若在该期间向摄像区域20a入射照明光，则仅摄像区域20a的下方部分被曝光。如此部分曝光区域在摄像区域20a从一端朝向另一端过渡，因此通过利用部分曝光区域的过渡期间，能够选择性地变更摄像区域20a中的曝光区域。
并且，本实施方式中，根据快门18位于全开位置的时间规定快门速度。即，全开位置越长则快门速度越慢，且全开位置越短则快门速度越快。即，当将快门速度设为高速时，在快门前帘18a的行进开始后，由快门驱动机构19进行更加缩短快门后帘18b行进开始的时间差的控制。并且，快门前帘18a及快门后帘18b行进的行进速度与快门速度无关而始终为一定速度。
本实施方式中，如图4(A)所示，通过摄影光学系统16而成像于成像元件20的摄像区域20a的像为倒立逆像21A。即，成像元件20对被摄体上下左右反转的倒立逆像21A进行摄影。因此，后述数字信号处理部25实施使用成像元件20进行了摄影的倒立逆像的上下左右反转而生成摄影图像21B的上下左右反转处理。由此，在摄影图像21B的被摄体和实际被摄体中上下左右一致。
图2中，成像元件20具备干扰去除电路、自动增益控制器、A/D转换电路等信号处理电路(均未图示)。干扰去除电路对摄像信号进行干扰去除处理。自动增益控制器将摄像信号的电平增大至最佳值。A/D转换电路将摄像信号转换为数字信号而从成像元件20输出。
成像元件20及主控制部22与总线23连接。除此以外，总线23中连接有存储器控制部24、数字信号处理部25、介质控制部26、背面显示控制部27、照明控制部28、无线I/F(InterFace：接口)29。
存储器控制部24中连接有SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory：同步动态随机存取存储器)等暂时存储用存储器30。存储器控制部24将从成像元件20输出的图像数据输入到存储器30而存储。并且，存储器控制部24将存储在存储器30中的图像数据输出到数字信号处理部25。并且，存储器30中存储后述发光控制信息。
数字信号处理部25对从存储器30输入的图像数据实施上下左右反转处理、矩阵运算、去马赛克处理、γ校正、亮度/色差转换、尺寸调整处理等公知的图像处理，从而生成摄影图像。
介质控制部26控制向记录介质31的图像文件的记录及读取。记录介质31例如为内置有闪存器的存储卡。介质控制部26将通过数字信号处理部25压缩的图像数据记录于记录介质31。
背面显示控制部27控制向前述背面显示部15的图像显示。具体而言，背面显示控制部27根据通过数字信号处理部25生成的图像数据，例如生成依照NTSC规格等的视频信号而向背面显示部15输出。
照明控制部28发送控制照明装置A～照明装置C的发光定时的发光控制信号。无线I/F29用无线发送由照明控制部28发送的针对照明装置B、照明装置C的发光控制信号。照明装置A与照明控制部28连接，并直接接收针对照明装置A的发光控制信号。照明装置B、照明装置C经由无线I/F29接收从照明控制部28发送的发光控制信号。
关于数码相机11，当使用多个照明装置进行摄影时，选择多个照明控制模式。在该多个照明控制模式下，数码相机11进行针对多个照明装置的发光控制信息的设定，并根据所设定的发光控制信息控制照明装置的发光，从而进行正式摄影。
主控制部22具有预图像获取部32、发光定时确定部33及发光控制信息设定部34。当选择了多个照明控制模式时，在正式摄影前，预图像获取部32控制成像元件20及照明控制部28，并进行在使照明装置A～照明装置C中的任一个发光的状态下拍摄被摄体的预摄影。
另外，当预图像获取部32获取预图像时，例如，在快门18的快门全开期间内使各照明装置A～照明装置C单独发光的状态下使成像元件20拍摄被摄体。由此，能够在各照明装置A～照明装置C中的当前的照射范围进行预摄影。
预图像获取部32控制数字信号处理部25，并对按照明装置A～照明装置C进行了预摄影的图像数据实施图像处理，从而生成预图像35A～预图像35C(参考图5～图7)。如此获取的各预图像35A～预图像35C暂时存储于存储器30。预图像35A～预图像35C作为摄像区域20a中的用于指定各照明装置A～照明装置C的照明位置的操作图像而发挥功能。
如图5～图7的例所示，触摸面板17作为在将预图像35A～预图像35C显示在背面显示部15的状态下，接收指定预图像35A～预图像35C内的任意指定位置的操作输入的操作输入接收部而发挥功能。操作输入的接收例如选择性地显示各预图像35A～预图像35C而按预图像35A～预图像35C进行。由此，能够单独指定各照明装置A～照明装置C的照射区域。
具体而言，首先，主控制部22将预图像35A～预图像35C选择性地显示于背面显示部15，并显示促进将预图像35A～预图像35C内的任意指定位置作为照明装置A～照明装置C的照射区域而指定的操作输入的信息。在该状态下，若对触摸面板17进行触摸操作，则触摸面板17接收指定任意指定位置的操作输入。
图5所示的预图像35A中，位于画面中央的被摄体H1的上下方向的整体成为通过照明装置A照射照明光的照射区域，对被摄体H1的左右的描绘有阴影线的部分并未照射照明光。例如，当欲将被摄体H1的照射区域缩小为被摄体H1的脸的部分而不是上下方向的整体时，在预图像35A将被摄体H1的脸部分指定为指定位置PA。由此，将以指定位置PA为中心的其周边区域指定为照明装置A的照射区域，从而实现将照射区域缩小为被摄体H1的脸部分的设定。
指定操作在预图像35A显示在背面显示部15的状态下通过对触摸面板17的触摸操作进行。并且，在预图像35A显示请指定与预图像35A对应的照明装置A的照射区域这一促进操作输入的信息。
图6所示的预图像35B中，位于画面的右侧的被摄体H2的上下方向的整体成为通过照明装置B照射照明光的照射区域，对比被摄体H2更靠左侧的描绘有阴影线的部分并未照射照明光。例如，对于被摄体H2的照射区域也与被摄体H1相同，当欲缩小为被摄体H2的脸部分而不是上下方向的整体时，在预图像35B中将被摄体H2的脸部分指定为指定位置PB。由此，将以指定位置PB为中心的其周边区域指定为照明装置B的照射区域，从而实现将照射区域缩小为被摄体H2的脸部分的设定。
图7所示的预图像35C中，位于画面的左侧的被摄体H3的上下方向的整体成为通过照明装置C照射照明光的照射区域。对比被摄体H3更靠右侧的描绘有阴影线的部分并未照射照明光。例如，对于被摄体H3的照射区域，欲缩小为被摄体H3的看板H3a的部分而不是包括看板H3a及柱H3b的上下方向的整体时，在预图像35C中将被摄体H3的看板H3a的部分指定为指定位置PC。由此，将以指定位置PC为中心的其周边区域指定为照明装置C的照射区域，从而实现将照射区域缩小为被摄体H3的看板H3a的部分的设定。
关于指定位置PB、指定位置PC的指定操作，与预图像35A相同，在将预图像35B、预图像35C显示在背面显示部15的状态下通过对触摸面板17的触摸操作进行。
如图8所示，通过如上操作而指定的指定位置PA～指定位置PC被输入到发光定时确定部33。发光定时确定部33根据指定位置PA～指定位置PC确定照明装置A～照明装置C的发光定时。
图9所示的时序图中示出根据在图5～图7的例中所指定的指定位置PA～指定位置PC确定了发光定时T1～发光定时T3的一例。该图9所示的例中，使指定位置PA～指定位置PC与快门18的行进位置对应而确定了发光定时T1～发光定时T3。发光定时T1～发光定时T3为距离快门前帘18a的行进开始时间T0的经过时间。并且，图9中，以能够与快门18的行进位置进行对照的方式图示了摄像区域20a。在摄像区域20a，成像为被摄体的上下左右反转的倒立逆像，因此在图9中，摄像区域20a内的指定位置PA～指定位置PC的位置也上下左右反转。另外，如上述，快门前帘18a行进的第1行进期间TS1和快门后帘18b行进的第2行进期间TS2为在摄像区域20a内曝光的部分曝光区域经时过渡的过渡期间。第1行进期间TS1和第2行进期间TS2在其中间夹着快门全开期间TA，但从整体来看，部分曝光区域从摄像区域20a的一端向另一端过渡。
发光定时确定部33在快门后帘18b的第2行进期间TS2内，将发光定时T1～发光定时T3确定为不同的定时。而且，在本实施方式中，以在包括指定位置PA～指定位置PC的周边区域成为部分曝光区域的定时使各照明装置A～照明装置C发光的方式确定发光定时T1～发光定时T3。
更具体而言，发光定时确定部33在快门全开期间TA后，在快门后帘18b行进的第2行进期间TS2，将各发光定时T1～发光定时T3确定为不同的定时。第2行进期间TS2为部分曝光区域过渡的过渡期间，因此在第2行进期间TS2将发光定时T1～发光定时T3设为不同的定时的结果，能够在摄像区域20a内改变各照明装置A～照明装置C的照射区域。另外，本实施方式中，各照明装置A～照明装置C的发光期间全部成为相同的发光期间TE。
图9所示的例中，指定位置PB、指定位置PA、指定位置PC中，在摄像区域20a内指定位置PB位于最上方，接着有指定位置PA，指定位置PC位于最下方。而且，在第2行进期间TS2，快门后帘18b的行进位置朝向下方经时改变。而且，在摄像区域20a，将从上方下降的快门后帘18b仅残留被摄体H2的脸部分，并遮蔽胴体部分的定时设为照明装置B的发光定时T1，则胴体部分被遮蔽，因此仅被摄体H2的脸部分成为照射区域。
若快门后帘18b进一步行进，则部分曝光区域进一步朝向摄像区域20a的下方过渡。而且，在摄像区域20a，将快门后帘18b残留被摄体H1的脸部分，并遮蔽胴体部分的定时设为照明装置A的发光定时T2，则仅被摄体H1的脸部分成为照射区域。
同样地，快门后帘18b进一步行进，部分曝光区域进一步朝向摄像区域20a过渡。而且，将快门后帘18b残留被摄体H3的看板H3a部分，并遮蔽柱H3b部分的定时设为照明装置C的发光定时T3，则仅被摄体H3的看板H3a部分成为照射区域。
为了进行这种部分曝光，对应于各指定位置PB、指定位置PA、指定位置PC来确定发光定时T1～发光定时T3。
发光控制信息设定部34将由发光定时确定部33确定的发光定时和相对应的照明装置A～照明装置C的固有信息作为发光控制信息而存储于存储器30。已指定指定位置PA～指定位置PC的预图像35A～预图像35C分别在照明装置A～照明装置C发光的状态下进行摄影，因此当对应于图9所示的例时，使发光定时T1与照明装置B的固有信息对应，使发光定时T2与照明装置A的固有信息对应，使发光定时T3与照明装置C的固有信息对应而作为发光控制信息存储于存储器30。
另外，在发光控制信息设定部34存储于存储器30之前，已存储有发光控制信息时，更新为最新的发光控制信息。另外，照明装置A的固有信息例如在数码相机11的制造阶段存储在存储器30。并且，对于照明装置B、照明装置C的固有信息，例如经由无线I/F29而照明装置B、照明装置C与主控制部22进行通信，并获取存储在照明装置B、照明装置C内的存储器的固有信息。
在多个照明控制模式下，进行正式摄影时，主控制部22从存储器30读取发光控制信息而控制照明控制部28，根据从存储器30读取的发光定时T1～发光定时T3和相对应的照明装置A～照明装置C的固有信息发送发光控制信号。
根据图9所示的时序图，参考图10～图12对进行了快门18的驱动控制及照明装置A～照明装置C的发光控制的情况下的部分曝光区域的过渡的样子进行更详细的说明。
如图10(A)所示，在照明装置A开始发光的发光定时T2的时点，快门后帘18b位于比指定位置PA更靠上方，由照明装置A照射的被摄体H1中，从头的附近至下方的部分(摄像区域20a中为上方的部分)位于通过快门后帘18b而被遮蔽的范围(描绘有阴影线的部分)。而且，如图10(B)所示，在结束照明装置A的发光的定时(T2+TE)的时点，快门后帘18b位于比指定位置PA更靠下方，被摄体H1位于所有的部分通过快门后帘18b而被遮蔽的范围内。即，被摄体H1在照明装置A的发光期间，从头的附近至上方的部分(摄像区域20a中为下方部分)在部分曝光区域内，且在摄像区域20a成像。
如图11(A)所示，在照明装置B开始发光的发光定时T1的时点，快门后帘18b位于比指定位置PB更靠上方，由照明装置B照射照明光的被摄体H2中，从身体的中途至下方的部分(摄像区域20a中为上方的部分)位于通过快门后帘18b而被遮蔽的范围。而且，如图11(B)所示，在结束照明装置B的发光的定时(T1+TE)的时点，快门后帘18b位于比指定位置PB更靠下方，被摄体H2位于所有的部分通过快门后帘18b而被遮蔽的范围内。即。被摄体H2在照明装置B的发光期间，从身体的中途至上方的部分(摄像区域20a中为下方的部分)部分位于曝光区域内，且在摄像区域20a成像。
如图12(A)所示，在由照明装置C开始发光的发光定时T3的时点，快门后帘18b位于比指定位置PC更靠上方，由照明装置C照射照明光的被摄体H3中，从看板H3a的下端附近至下方的部分(摄像区域20a中为上方的部分)位于通过快门后帘18b而被遮蔽的范围。而且，如图12(B)所示，在照明装置C的发光结束的定时(T3+TE)的时点，快门后帘18b位于比指定位置PC更靠下方，被摄体H3在所有的部分通过快门后帘18b而被遮蔽的范围内。即，被摄体H3在照明装置C的发光期间，从看板H3a的下端附近至上方的部分(摄像区域20a中为下方的部分)在部分曝光区域内，且在摄像区域20a成像。
根据图9所示的时序图在快门18的驱动控制及照明装置A～照明装置C的发光控制下进行正式摄影，并实施包括上下左右反转处理的图像处理的情况下，生成如图13所示的摄影图像36。在该摄影图像36，在照明装置A～照明装置C的发光期间内，被摄体H1～被摄体H3在图10～图12所示的部分曝光区域内在摄像区域20a成像，因此缩小了照射区域(未描绘阴影线的部分)。即，在被摄体H1从头的下端附近至上方的部分被照射，在被摄体H2从身体的中途至上方的部分被照射，在被摄体H3从看板H3a的下端附近至上方的部分被照射。
沿图14所示的流程图对在多个照明控制模式下，获取预图像，确定发光定时，并设定发光控制信息时的处理步骤进行说明。当对模式切换按钮12B进行操作而选择了多个照明控制模式时(S11)，预图像获取部32控制成像元件20、照明控制部28，进行在使照明装置A～照明装置C中的任一个单独发光的状态下拍摄被摄体的预摄影(S12)。
数字信号处理部25对按照明装置A～照明装置C进行了预摄影的图像数据实施图像处理，并生成预图像35A～预图像35C。如此获取的各预图像35A～预图像35C暂时存储于存储器30(S13)。而且，直至获取对所有的照明装置A～照明装置C的预图像35A～预图像35C为止反复进行预摄影(S14的否)。
若预摄影结束(S14的是)，则主控制部22控制背面显示控制部27而依次将预图像35A～预图像35C显示于背面显示部15，并且显示将预图像35A～预图像35C内的指定位置指定为照明装置A～照明装置C的照明位置的促进操作输入的信息(S15)。
而且，直至实现所有的预图像35A～预图像35C的显示及指定位置的指定为止(S16)，依次显示预图像35A～预图像35C和促进操作输入的信息(S17的否)。
若结束预图像35A～预图像35C的显示及位置指定(S17的是)，则发光定时确定部33根据由触摸操作指定的指定位置PA、指定位置PB、指定位置PC，确定发光定时T1～发光定时T3(S18)。而且，发光控制信息设定部34将由已确定的发光定时和相对应的照明装置A～照明装置C的固有信息构成的发光控制信息存储于存储器30而结束设定(S19)。
沿图15所示的流程图，对在设定发光控制信息之后，用数码相机11进行正式摄影时的处理步骤进行说明。在多个照明控制模式下，例如当进行了快门按钮12C被半按下等摄影准备操作时(S21中是)，进行自动对焦动作等摄影准备动作，并且从存储器30读取发光控制信息(S22)。当未进行摄影准备操作时(S21中否)，不从存储器30读取发光控制信息。
接着，当进行了快门按钮12C被全按下等摄影操作时(S23中是)，开始快门前帘18a的行进来开始向成像元件20的曝光(S24)。即，通过快门18产生部分曝光区域经时过渡的过渡期间。根据发光控制信息，主控制部22控制照明控制部28而发送发光控制信号，并将照明装置A～照明装置C单独发光控制(S25)。照明装置A～照明装置C根据发光控制信息，在快门18的部分曝光区域经时过渡的过渡期间内，在不同的发光定时发光。直至所有的照明装置A～照明装置C发光为止(S26中否)，进行基于照明控制部的照明控制。而且，若快门后帘18b行进至全闭位置而结束向成像元件20的曝光(S27)，则结束基于成像元件20的被摄体的拍摄。并且，当未进行摄影操作时(S23中否)，返回到步骤S21。
如以上，在快门18的部分曝光区域经时过渡的过渡期间内，在不同的发光定时使照明装置A～照明装置C发光而进行摄影，因此能够得到缩小了对被摄体H1～被摄体H3照射照明光的照射区域的摄影图像。因此，无需调节照明装置A～照明装置C的配置、照射角度、从被摄体的距离等而仅通过数码相机11的操作便能够进行某种程度的照射区域的调整，且能够减轻调节的工夫。
并且，在正式摄影前在使照明装置A～照明装置C中的1个发光的状态下进行预摄影而获取预图像，根据预图像内的被指定的指定位置，确定发光定时T1～发光定时T3，因此容易将照射区域调节为按照摄影者的意旨的位置。
[第2实施方式]
上述第1实施方式中，举出了快门前帘18a及快门后帘18b行进的速度与快门速度无关而始终以一定速度驱动的例，但并不限定于此，在以下进行说明的第2实施方式中，具备自动调整快门前帘18a及快门后帘18b行进的行进速度、即帘速的帘速调整机构。由此，快门18具有改变在摄像区域20a内部分曝光区域过渡的过渡期间的功能。该情况下，对驱动快门18的快门驱动机构19设置帘速调整机构即可。作为该帘速调整机构，例如为与日本特开2001-235779号公报中所记载的帘速调整机构相同的构成。并且，除了设置了帘速调整机构以外，与上述第1实施方式的构成相同。
本实施方式中，例如按手册进行快门速度的输入时，根据所输入的快门速度，对快门驱动机构19进行能够改变快门前帘18a及快门后帘18b的行进速度的控制。
图16为以比上述第1实施方式中例示的行进速度慢的速度驱动了快门前帘18a及快门后帘18b时的时序图。图16所示的例中，快门前帘18a的第1行进期间TS1、快门后帘18b的第2行进期间TS2均比上述第1实施方式的图9中例示的行进期间长。即，在摄像区域20a内部分曝光区域经时过渡的过渡期间比图9中例示的过渡期间长。部分曝光区域从摄像区域20a的一端向另一端过渡。另外，图16所示的例中，获取与上述第1实施方式相同的预图像35A～预图像35C，并指定相同的指定位置PA～指定位置PC。
与上述第1实施方式相同，发光定时确定部33在第2行进期间TS2内，将发光定时T1～发光定时T3确定为不同的定时。而且，以在包括指定位置PA～指定位置PC的周边区域成为部分曝光区域的定时使各照明装置A～照明装置C发光的方式确定发光定时T1～发光定时T3。
更具体而言，图16所示的例中，无快门全开期间TA，照明控制部28在快门后帘18b行进的第2行进期间TS2，将各发光定时T1～发光定时T3控制为不同的定时。第2行进期间TS2为部分曝光区域过渡的过渡期间，因此在第2行进期间TS2将发光定时T1～发光定时T3设为不同的定时的结果，能够在摄像区域20a内改变各照明装置A～照明装置C的照射区域。另外，与上述第1实施方式相同，各照明装置A～照明装置C的发光期间全部成为相同的发光期间TE。
根据图16所示的时序图，参考图17～图19对当进行了快门18的驱动控制及照明装置A～照明装置C的发光控制时的部分曝光区域的过渡的样子进行更详细的说明。另外，图17～图19所示的例中，各照明装置A～照明装置C的发光期间TE相同，且与上述第1实施方式的图10～图12所示的例相比，部分曝光区域过渡的范围减小相当于快门前帘18a及快门后帘18b的行进速度变慢的部分。
如图17(A)所示，在照明装置A开始发光的发光定时T2的时点，快门后帘18b位于比指定位置PA更靠上方，由照明装置A照射照明光的被摄体H1中，从头的下端至下方的部分(摄像区域20a中为上方的部分)位于通过快门后帘18b而被遮蔽的范围(描绘有阴影线的部分)。而且，如图17(B)所示，在照明装置A的发光结束的定时(T2+TE)的时点，快门后帘18b位于比指定位置PA更靠下方，被摄体H1的所有的部分位于通过快门后帘18b而被遮蔽的范围内。即，被摄体H1在照明装置A的发光期间，从头的下端至上方的部分(摄像区域20a中为下方的部分)在部分曝光区域内，且在摄像区域20a成像。
如图18(A)所示，在照明装置B开始发光的发光定时T1的时点，快门后帘18b位于比指定位置PB更靠上方，由照明装置B照射照明光的被摄体H2中，从头的附近至下方的部分(摄像区域20a中为上方的部分)位于通过快门后帘18b而被遮蔽的范围。而且，如图18(B)所示，在照明装置B的发光结束的定时(T1+TE)的时点，快门后帘18b位于比指定位置PB更靠下方，被摄体H2的所有的部分位于通过快门后帘18b而被遮蔽的范围内。即，被摄体H2在照明装置B的发光期间，从头的附近至上方的部分(摄像区域20a中为下方的部分)在部分曝光区域内，且在摄像区域20a成像。
如图19(A)所示，在照明装置C开始发光的发光定时T3的时点，快门后帘18b位于比指定位置PC更靠上方，由照明装置C照射照明光的被摄体H3中，从看板H3a的下端至下方的部分(摄像区域20a中为上方的部分)在通过快门后帘18b而被遮蔽的范围。而且，如图19(B)所示，在照明装置C的发光结束的定时(T3+TE)的时点，快门后帘18b位于比指定位置PC更靠下方，被摄体H3的所有的部分在通过快门后帘18b而被遮蔽的范围内。即，被摄体H3在照明装置C的发光期间，从看板H3a的下端至上方的部分(摄像区域20a中为下方的部分)位于部分曝光区域内，且在摄像区域20a成像。
根据图16所示的时序图在快门18的驱动控制及照明装置A～照明装置C的发光控制下进行正式摄影，并实施了包括上下左右反转处理的图像处理的情况下，生成如图20所示的摄影图像41。该摄影图像41中，在照明装置A～照明装置C的发光期间内，被摄体H1～被摄体H3在图17～图19所示的部分曝光区域内在摄像区域20a成像，因此与上述第1实施方式的摄影图像36相比更缩小照射区域(未描绘阴影线的部分)。即，在被摄体H1从头的下端至上方的部分被照射，在被摄体H2从头的附近至上方的部分被照射，在被摄体H3从看板H3a的下端至上方的部分被照射。
如上述，减慢快门18的帘速，并改变在摄像区域20a内局部曝光的部分曝光区域经时过渡的过渡期间，由此能够进一步缩小照射区域，从而能够进一步减轻照明装置A～照明装置C的调节的工夫。
另外，上述第1实施方式及第2实施方式中，在第2行进期间TS2内，将发光定时T1～发光定时T3控制为不同的定时，但并不限定于此，照明控制部28在第1行进期间TS1或第2行进期间TS2内，将发光定时T1～发光定时T3控制为不同的定时即可，例如可以在第1行进期间TS1内，将发光定时T1～发光定时T3控制为不同的定时。或者，可以在第1行进期间TS1内确定发光定时T1，在第2行进期间TS2内确定发光定时T2，在这些定时使照明装置A～照明装置C发光。
上述第1实施方式及第2实施方式中，作为产生在摄像区域20a内局部曝光的部分曝光区域从摄像区域20a的一端朝向另一端经时过渡的过渡期间的快门，举出了与成像元件20分开设置的焦平面快门，但本发明并不限定于此，在图21及图22所示的变形例中，当成像元件20为CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)型图像传感器时，具备控制成像元件20，并通过滚动快门方式读取图像信号的图像读取部45来作为快门。另外，图21中，未设置作为焦平面快门的快门18而设置有图像读取部45。并且，对与上述第1实施方式相同的部件以相同的符号表示并省略其说明，而主要对与第1实施方式不同的部分进行说明。
在该变形例中，主控制部22控制图像读取部45来驱动成像元件20。滚动快门方式的图像读取部45在摄像区域20a内，按各线路依次进行电荷蓄积和读取，且在各线路内按像素依次进行电荷蓄积和读取。
如图22所示，图像读取部45为从摄像区域20a的上端的线路LS朝向下端的线路LE，在各线路内从左端的像素朝向右端的像素使成像元件20依次进行电荷蓄积和读取的类型。另外，在图22的时序图中，对应于摄像区域20a的各线路的位置而图示的长方形表示各线路的读取中所需要的期间。这些电荷蓄积及读取在基于来自控制图像读取部45的主控制部22的指示的定时开始。
摄像区域20a的曝光开始即摄像区域20a的上端的线路LS开始电荷蓄积及读取之后，各线路依次开始电荷蓄积及读取，直至全开位置即下端的线路LE开始电荷蓄积及读取为止的读取开始期间TR1为在摄像区域20a内局部曝光的部分曝光区域朝向下方经时过渡的过渡期间。
根据预先设定的快门速度，当存在快门全开期间TA时，在上述读取开始期间TR1后，摄像区域20a的所有线路进行电荷蓄积及读取。快门全开期间后，从摄像区域20a的上端的线路LS依次结束电荷蓄积及读取。另外，当不存在快门全开期间TA时，在摄像区域20a的下端的线路LE开始电荷蓄积及读取之前的定时，上端的线路LS结束电荷蓄积及读取。
在摄像区域20a的上端的线路LS结束电荷蓄积及读取之后，各线路依次结束电荷蓄积及读取，直至全闭位置即下端的线路LE结束电荷蓄积及读取为止的读取结束期间TR2为在摄像区域20a内局部曝光的部分曝光区域朝向下方经时过渡的过渡期间。图22所示的例中，读取开始期间TR1和读取结束期间TR2在其中间夹着快门全开期间TA，但从整体来看，部分曝光区域从摄像区域20a的一端向另一端过渡。
与上述各实施方式相同，发光定时确定部33在作为部分曝光区域经时过渡的过渡期间的读取结束期间TR2内，将照明装置A～照明装置C的发光定时T1～发光定时T3确定为不同的定时。而且，照明控制部28在由发光定时确定部33确定的发光定时使照明装置A～照明装置C发光，并进行正式摄影，由此能够得到与上述第1实施方式相同的效果。另外，并不限定于此，照明控制部28在读取开始期间TR1或读取结束期间TR2内，只要将发光定时T1～发光定时T3控制为不同的定时即可，例如可以在读取开始期间TR1内，将发光定时T1～发光定时T3控制为不同的定时。或者，可以在读取开始期间TR1内确定发光定时T1，在读取结束期间TR2内确定发光定时T2，在这些定时使照明装置A～照明装置C发光。
并且，可以将具备图像读取部45的变形例的构成适用于上述第2实施方式。该变形例中，当具有在摄像区域20a内，改变部分曝光区域过渡的过渡期间的功能时，如焦平面快门等无需机械地改变快门的帘速，只要改变按各线路进行电荷蓄积及读取的定时即可。
并且，可以组合上述第1实施方式及第2实施方式中所示的快门18的构成和变形例中所示的滚动快门方式的图像读取部45的构成，例如，可以从上端的线路LS的曝光开始至全开位置为止，设为图像读取部45进行各线路的电荷蓄积及读取的读取开始期间TR1，从上端的线路LS的曝光结束至全闭位置为止，设为快门后帘18b朝向下方行进的第2行进期间TS2而动作。
上述各实施方式中，举例说明了控制3个照明装置A～照明装置C的数码相机，但能够适用于控制至少2个照明装置的数码相机。并且，作为与数码相机组合的至少2个照明装置，优选包括例如内置在摄影装置主体的内置型闪光装置或外置在摄影装置主体的外置型闪光装置、从摄影装置独立的独立型照明装置中的至少1个。并且，并不限定于闪光装置，也可以为其他照明装置。另外，照明装置的个数、种类可根据被摄体的数量、大小、配置等而适当变更。
并且，上述各实施方式中，举例说明了将相机主体与透镜镜筒设置为一体的透镜一体型数码相机，但还能够适用于将相机主体与透镜镜筒设为单体，且将两者设为装拆自如的透镜交換型数码相机等其他摄影装置。
符号说明
10-摄影系统，11-数码相机，12-相机主体，12A-电源按钮，12B-模式切换按钮，12C-快门按钮，13-支座，14-透镜镜筒，15-背面显示部(图像显示部)，16-摄影光学系统，16a-透镜，16b-光圈，17-触摸面板，18-快门，18a-快门前帘，18b-快门后帘，19-快门驱动机构，20-成像元件，20a-摄像区域，21A-倒立逆像，21B-摄影图像，22-主控制部，23-总线，24-存储器控制部，25-数字信号处理部，26-介质控制部，27-背面显示控制部，28-照明控制部，29-无线I/F，30-存储器，31-记录介质，32-预图像获取部，33-发光定时确定部，34-发光控制信息设定部，35A、35B、35C-预图像，36、41-摄影图像，45-图像读取部，A、B、C-照明装置，H1、H2、H3-被摄体，H3a-看板，H3b-柱，H3c-支座，LA-光轴，LE、LS-线路，PA、PB、PC-指定位置，S1-行进前位置，S2-行进后位置，T0-行进开始时间，T1、T2、T3-发光定时，TA-快门全开期间，TE-发光期间，TR1-读取开始期间，TR2-读取结束期间，TS1-第1行进期间，TS2-第2行进期间。

Claims (10)

1.一种摄影装置，其具备：
成像元件，具有拍摄被摄体的摄像区域；
快门，在所述摄像区域内，产生局部曝光的部分曝光区域从所述摄像区域的一端朝向另一端单向经时过渡的过渡期间；及
照明控制部，当至少存在对被摄体照射照明光的第1照明装置及第2照明装置时，控制第1照明装置的第1发光定时及第2照明装置的第2发光定时，且在所述过渡期间内，将第1及第2各发光定时控制为不同的定时，
所述第1照明装置及第2照明装置对所述摄影装置的所述摄像区域内照射照明光的照明区域不同。
2.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，
所述快门为与所述成像元件分开设置的焦平面快门。
3.根据权利要求2所述的摄影装置，其中，
所述快门具备从所述摄像区域的一端朝向另一端行进的快门前帘及快门后帘，
所述过渡期间为所述快门前帘从遮蔽所述摄像区域的整个面的全闭位置行进至所述摄像区域全部暴露的全开位置的第1行进期间、和所述快门后帘从所述摄像区域全部暴露的全开位置行进至遮蔽所述摄像区域的整个面的全闭位置的第2行进期间，
所述照明控制部在所述第1行进期间或第2行进期间内，将所述第1及第2各发光定时控制为不同的定时。
4.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，
当所述成像元件为CMOS图像传感器时，所述快门为控制所述成像元件并通过滚动快门方式读取图像信号的图像读取部。
5.根据权利要求4所述的摄影装置，其中，
所述快门从所述摄像区域一端的线路朝向另一端的线路依次进行电荷蓄积和读取的控制，
所述过渡期间为所述摄像区域的一端的线路从开始电荷蓄积及读取至另一端的线路开始电荷蓄积及读取为止的读取开始期间、和所述摄像区域的一端的线路结束电荷蓄积及读取至另一端的线路结束电荷蓄积及读取为止的读取结束期间，
所述照明控制部在所述读取开始期间或所述读取结束期间内，将所述第1及第2各发光定时控制为不同的定时。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的摄影装置，其中，
所述快门具有改变所述部分曝光区域过渡的过渡期间的功能。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的摄影装置，其中，
所述第1照明装置及第2照明装置包括内置在摄影装置主体的内置型闪光装置或外置在摄影装置主体的外置型闪光装置、从摄影装置独立的独立型照明装置中的至少1个。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的摄影装置，其具备：
预图像获取部，在正式摄影之前，使所述成像元件执行在使所述第1照明装置及第2照明装置中的任一个发光的状态下拍摄被摄体的预摄影来获取预图像；
图像显示部，显示所述预图像；
操作输入接收部，接收在将所述预图像显示在所述图像显示部的状态下，指定所述预图像内的任意的指定位置的操作输入；及
发光定时确定部，根据通过所述操作输入而被指定的所述指定位置，确定所述第1发光定时及第2发光定时。
9.根据权利要求8所述的摄影装置，其中，
所述操作输入接收部为如下触摸面板：与所述图像显示部层叠设置，通过在将所述预图像显示在所述图像显示部的状态下进行触摸操作，指定所述指定位置。
10.一种摄影装置的控制方法，该摄影装置具备：
成像元件，具有拍摄被摄体的摄像区域；
快门，在所述摄像区域内，产生局部曝光的部分曝光区域从所述摄像区域的一端朝向另一端单向经时过渡的过渡期间；及
照明控制部，当至少存在对被摄体照射照明光的第1照明装置及第2照明装置时，控制第1照明装置的第1发光定时及第2照明装置的第2发光定时，
所述摄影装置的控制方法进行如下步骤：
过渡期间产生步骤，通过所述快门产生所述过渡期间；
照明控制步骤，在所述过渡期间内，通过所述照明控制部将第1及第2各发光定时控制为不同的定时；及
摄像步骤，在执行所述照明控制步骤期间，通过所述成像元件拍摄被摄体。
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