DE60305612T2 - Bilderfassungsvorrichtung mit lichtemissionseinrichtung, bilderfassungsverfahren einer bilderfassungsvorrichtung und speichermedium, das ein steuerprogramm für die bilderfassungsvorrichtung speichert - Google Patents

Bilderfassungsvorrichtung mit lichtemissionseinrichtung, bilderfassungsverfahren einer bilderfassungsvorrichtung und speichermedium, das ein steuerprogramm für die bilderfassungsvorrichtung speichert Download PDF

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/74Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the scene brightness using illuminating means
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    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildabtastvorrichtung mit einer Leuchteinheit, ein Verfahren zur Steuerung der Leuchteinheit, ein Bildabtastverfahren und ein Steuerprogramm für eine Bildabtastvorrichtung.
  • Die folgenden Verfahren werden bisher verwendet, um die Leuchtmenge zu steuern oder zu bestimmen, wenn ein Bild durch eine Bildabtastvorrichtung unter Verwendung eines Blitzlichtes aufgezeichnet wird.
  • Erstes Verfahren: ein Blitzlicht wird in Richtung eines Objektes emittiert, um das von dem Objekt reflektierte Licht durch einen Sensor zu empfangen. Wenn der enthaltene Intergralwert einen definierten Wert erreicht hat, wird die Lichtemission gestoppt.
  • Zweites Verfahren: es wird einmal eine Voremission ausgeführt, und die Helligkeit des Objektes zu diesem Zeitpunkt wird durch den Bildsensor bestimmt. Basierend auf dieser erhaltenen Bedingung, wird die Lichtmenge für eine Bildaufzeichnung bestimmt.
  • Drittes Verfahren: eine Voremission wird mehrfach wiederholt und die Leuchtmenge wird durch Integration der Helligkeit bestimmt.
  • In dem ersten Verfahren wird jedoch zusätzlich zu dem Bildsensor ein Sensor zum Empfangen des von dem Objekt reflektierten Lichts benötigt. Dieser ist für die Herstellung einer kompakten und günstigeren Bildabtastvorrichtung nachteilig. Außerdem kann abhängig von dem Reflexionsvermögen oder der Positionen des Objektes keine korrekte Lichtmenge erhalten werden.
  • In dem zweiten Verfahren kann solange keine korrekte Lichtmenge bestimmt werden, bis die Helligkeit des Objektes, die durch das reflektierte Licht mittels Voremission erhalten wurde, geeigneten ist (nicht zu hell und nicht zu dunkel).
  • Um diese Probleme zu lösen kann die Lichtmenge der Voremission auf der Basis von Entfernungsinformation ausgewählt werden. Die bestimmte Lichtmenge für eine Bildabtastung kann jedoch in manchen Fällen aufgrund von Berechnungsfehler der Entfernungsinformation ungeeignet sein. Außerdem kann dieses Verfahren nicht ausgeführt werden, wenn keine Vorrichtung, wie ein Autofokus, für die Bereitstellung der Entfernungsinformation vorhanden ist, um die Bildabtastvorrichtung kompakt oder günstig herzustellen.
  • Im dritten Verfahren wird durch die Anzahl der Voremissionen Energie und Zeit verschwendet. Zeit wird besonders dann verschwendet, wenn die Leuchtvorrichtung verwendet wird (z.B. eine Leuchtvorrichtung, die eine LED als Leuchteinheit verwendet), die nur schwaches Licht aussendet und eine lange Leuchtdauer benötigt wird.
  • US-A-5 987 261 beschreibt eine Bestimmung einer ermittelten Lichtmenge. Hierzu wird eine Mehrzahl von Voremissionen der gleichen Lichtmenge emittiert und das reflektierte Licht wird mit verschiedenen Verstärkungsfaktoren empfangen. Wenn die verstärkte Lichtmenge innerhalb eines vorbestimmten Bereichs ist, wird die Lichtmenge für das Fotografieren basierend auf dem entsprechenden Verstärkungsfaktor bestimmt.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchteinheit für eine Bildabtastvorrichtung, eine Bildabtastvorrichtung mit einer Leuchteinheit, und ein Bildabtastverfahren, die zur Lösung der oben beschriebenen Probleme entwickelte wurden.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegende Erfindung geeignete Bedingungen der Leuchteinheit zum Fotografieren zu ermitteln.
  • Dies wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche erreicht.
  • 1 ist ein Blockschaubild, das die gemeinsamen Blöcke einer digitalen Standbildkamera des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels zeigt;
  • 2 ist ein Zeitdiagramm, das die Leuchtzeit des ersten Ausführungsbeispiels zeigt;
  • 3 in ein Flussdiagramm, das den Betrieb des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt;
  • 4 ist ein Zeitdiagrammen, das die Leuchtzeit des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt;
  • 5 ein Flussdiagramm, das den Betrieb des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der elektrischen Schaltung einer digitalen Standbildkamera gemäß dieses Ausführungsbeispiels zeigt. Die digitale Standbildkamera hat eine optische Linse 1, einen Bildsensor 2, wie ein CCD, auf dem ein Bild durch die optische Linse 1 entsteht, ein TG (Timing Generator 0 Zeitsteuergenerator) 3 zum Betreiben des Bildsensor 2, eine Einheitsschaltung 4, die eine CDS- (Correlated Double Sampling = korrelierte Doppelabtastung) Einheit zum Speichern eines von den Bildsensor 2 ausgegebenen Bildabtastsignals enthält, ein AGC (Automatic Gain Controller = Automatische Verstärkungssteuerung) zur Verstärkung des abgetasteten Bildsignals und ein ADC (Analog-to-Digital Converter = analog zu digital Wandler) zum Umwandeln des verstärkten abgetasteten Bildsignals in ein digitales Signal. Die optische Linse 1 wird durch die Linsenantriebsschaltung 5 aufgenommen, der einen AF-Motor oder ähnliches enthält. Wenn die Linsenantriebsschaltung 5 unter der Steuerung einer Bildverarbeitungsschaltung/CPU (Central Processing Unit = zentrale Steuereinheit) 6 bewegt wird, bewegt sich die optische Linse 1 entlang der Richtung der optischen Achse und passt die Fokussierung des Abbildes auf dem Bildsensor 2 an. Während der AE-Steuerung wird der Bildsensor 2 durch den TG 3, basierend auf einem Blendenimpuls aus der Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 betrieben und die Ladungsspeicherzeit dieses Bildsensors 2 wird gesteuert. Dadurch wird eine elektronische Blende realisiert.
  • Die Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 ist ein Steuerung, die verschiedene Signalverarbeitung- und Bildverarbeitungsfunktionen besitzt. Diese Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 erzeugt ein Videosignal aus dem abgetasteten Bildsignal, das durch die Einhaltsschaltung 4 in ein digitales Signal umgewandelt wurde, und veranlasst eine Anzeigeeinheit 7, wie eine TFT Flüssigkristallanzeige, die Abbildung anzuzeigen, die durch den Bildsensor 2 als Bild ausgegeben wurde. Während der Bildabtastung komprimiert die Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 das abgetastete Bildsignal, um eine Bilddatei in einem vorbestimmten Format zu erzeugen, und speichert die Bilddatei auf einem Bildaufzeichnungsmedium 8, wie ein Flash-Speicher. Für die Wiedergabe des gespeicherten Bildes expandiert die Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 die komprimierte Bilddatei und zeigt das Bild auf der Anzeigeeinheit 7 an.
  • Weiterhin ist die Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 mit einer Operationstasteneinheit 9 verbunden, die verschiedene Tasten, wie eine Blendetaste, einen Speicher 10, und einen Flashspeicher 11 enthält.
  • In diesem Ausführungsbeispiel arbeitet Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 als eine Voremissionssteuereinrichtungen 61, Bildabtast-Leuchtsteuereinrichtung 62 und eine erste und zweite Berechnungseinrichtung 63 und 64, um die verschiedenen Signalverarbeitung- und Bildverarbeitungsfunktionen zusätzlich auszuführen.
  • Der Speicher 10 ist ein Programm-ROM für die Aufzeichnung von Betriebsprogrammen, die für die Steuerung der einzelnen Einheiten und der verschiedenen Datenverarbeitungsoperationen erforderlich sind, die durch den Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 ausgeführt werden. In diesem Ausführungsbeispiel speichert der Speicher 10 Programme, die es der Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 ermöglichen, als Voremissionssteuereinrichtung, Bildabtast-Leuchtsteuereinrichtung, und erste und zweite Berechnungseinrichtung der vorliegenden Erfindung zu operieren.
  • In diesem Ausführungsbeispiel enthält Blitzschaltung 11 eine LED (Leuchtdiode) als Leuchtvorrichtung. Ein Leuchtsignal wird von der Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 über den TG 3 an diese Blitzschaltung 11 gesendete, und die Leuchtvorrichtung emittiert nur Licht während dieses Signal ausgegeben wird. Das bedeutet, dass die Leuchtvorrichtung zu leuchten beginnt, wenn dieses Signal nach „high" wechselt und aufhört zu leuchten, wenn sich das Signal nach „low" ändert. Die Lichtmenge ist proportional zur Leuchtdauer. Ein Bild von dem Objekt, das durch das Blitzlicht aus der LED beleuchtet wurde, wird auf den Bildsensor 2 über die optische Linse 1 abgebildet, und der Bildsensor 2 gibt ein Signal aus. Dieses Ausgabesignal aus dem Bildsensor 2 wird durch die Einheitsschaltung 4 abgetastet, verstärkt und digitalisiert, und an die Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 weitergeleitet. Die Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 wandelt das Signal in eine Helligkeit um und führt eine Integration der Helligkeit und eine Histogrammprozessierung durch.
  • Speicher 10 kann auch ein Speicher sein, in dem Daten, wie ein Programm, das neu abgelegt werden soll, gespeichert werden. Zusätzlich können die oben beschriebenen Programme und Daten auch teilweise in dem Bildaufzeichnungsmedium 8 gespeichert werden.
  • Die Operationen, die durch die digitale Standbildkamera für eine Bildaufzeichnung ausgeführt werden, werden im folgenden unter Bezug auf das Zeitdiagrammen in 2 und das Flussdiagramm, das in 3 dargestellt ist, erläutert. Dieses Flussdiagramm zeigt die Operationen im Bereitschaftszustand für eine Bildaufzeichnung, wenn der Aufzeichnungsmodus (Bildabtastungsmodus) ausgewählt wurde, in dem ein Bild auf der Anzeigeeinheit 7 angezeigt wird.
  • Wenn die Blendetaste beispielsweise bis zu einer ersten Tiefe gedrückt wird, veranlasst die digitale Standbildkamera die Blitzschaltung 11 eine erste Voremission für eine vorbestimmte Zeit T1 durchzuführen, wie in 2 dargestellt. Durch die Verwendung eines Bildabtastsignals (digitales Signal), das von dem Bildsensor 2 über die Einheitsschaltung 4 bereitgestellt wurde, wenn die erste Voremission durchgeführt wird, berechnet die Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 den höchsten existierenden Helligkeitswert (Histogrammspitze) eines Histogramms. Als eine Bedingung für die Bestimmung dieser Histogrammspitze (höchster Wert) wird ein Prozentanteil bezüglich der gesamten Anzahl von Histogrammen vorbestimmt. Wenn ein Wert in einem Prozentanteil existiert, der gleich oder höherer als dieser vorbestimmte Prozentanteil ist, wird dieser Wert als Histogrammspitze bestimmt. Außerdem ist die Zeit T1 vorzugsweise eine minimale Zeit während der eine Lichtemission möglich ist, um einer Sättigung während der Histogrammprüfung vorzubeugen. Die bestimmte Histogrammspitze wird als HsysPeakT1 eingestellt (Schritt S101).
  • Dann werden die Daten dieses höchsten Histogrammwertes HsysPeakT1, die für die Leuchtdauer T1 erhalten wurden, mit einem vorbestimmten (höchsten) existierenden Spitzenwert (höchster Histogrammzielwert) PeakTarget verglichen. Dabei wird überprüft (bestimmt) ob dieser Zielwert bereits während dem Leuchten während der Leuchtdauer T1 (Schritt S102) überschritten wurde. Wenn es im Schritt S102 bestätigt (bestimmt) wurde, dass der HsysPeakT1 bereits PeakTarget überschritten hat (Schritt S102; nein), dann wird die Leuchtdauer SetTime für die Bildabtastung zu T1 gesetzt (Schritt S103).
  • Wenn die Blendetaste zum Beispiel bis zu einer zweiten Tiefe gedrückt wird, wird eine Blitzlicht-Bildabtastung der Dauer SetTime durchgeführt (Schritt S109). Dazu wird die LED aus Blitzschaltung 11 veranlasst für SetTime zu leuchten. Ein Bild wird durch den Bildsensor 2 erhalten, und dieses Bild (Abbildung) wird abgetastet. Die Daten des abge tasteten Bildes aus der Einheitsschaltung 4 werden komprimiert und auf dem Aufzeichnungsmedium 8 gespeichert.
  • Wenn auf der anderen Seite im Schritt S102 bestätigt (bestimmt) wird, dass HsysPeakT1 nicht PeakTarget überschreitet (Schritt S102; ja), wie in 2 dargestellt, wird eine zweite Voremission für eine Zeit T2, die länger als Zeit T1 ist, durchgeführt. Ähnlich wie die oben beschriebene Prozessierung im Schritt S101 wird ein digitales Signal von den Bildsensor 2 über die Einheitsschaltung 4 bereitgestellt, wenn diese zweite Voremission ausgeführt wird, um den höchsten existierenden Helligkeitswert in den Histogramm zu berechnen (Histogrammspitze), und die Histogrammspitze wird als HsysPeakT2 eingestellt (Schritt S104).
  • Dann werden HsysPeakT1, HsysPeakT2 und die Leuchtdauern T1 und T2 verwendet, um eine Änderungsverhältnis TestRatio des Histogrammspitzenwerts (höchster Wert) bezüglich der Änderungen in der Leuchtdauer (Schritt S105) zu berechnen: TestRatio = (HsysPeakT2/HsysPeakT1)/(T2/T1) (1)
  • Durch die Berechnung von TestRatio kann das Verhältnis der Veränderung der Objekthelligkeit bezüglich einer Änderung in der Lichtmenge bestätigt werden.
  • Zusätzlich wird durch Berücksichtigung dieses TestRatio eine Bildabtastungsleuchtzeit SetTime berechnet, während der die höchsten Histogrammwertdaten HsysPeakT1 für die Leuchtdauer T1 in der ersten Voremission, sich zu einem vorbestimmten Zielspitzenwert PeakTarget ändern (Schritt S106): SetTime = T1 × (1/TestRatio) × PeakTarget/HsysPeakT1 (2)
  • Die berechnete SetTime wird mit einer vorbestimmten maximalen Leuchtdauer MaxSetTime verglichen. Wenn SetTime gleich oder größer als MaxSetTime ist (Schritt S107; nein) wird SetTime auf MaxSetTime begrenzt (Schritt S108). Wenn SetTime kleiner als MaxSetTime ist (Schritt S107; ja), wird SetTime direkt gespeichert. Die zuvor beschriebene Blitzlicht-Bildabtastung wird für SetTime entsprechend der Bestimmung in Schritt S107 (Schritt S109) durchgeführt.
  • In dieser Ausführungsbeispiel muss eine Voremission nur zweimal ausgeführt werden, ohne dass ein Sensor und eine Entfernungsinformation erforderlich ist, und eine korrekte Lichtmengensteuerung für das reflektierte Licht eines Objekts kann ausgeführt werden, ohne dass Energie oder Zeit verschwendet wird.
  • In diesem Ausführungsbeispiel wird SetTime durch Verwendung von Formel (2) im Schritt S106 berechnet. Wenn jedoch eine Korrektur von, z.B. einer Gamma-Kurve durchgeführt wird, während das Bild abgetastet wird, muss SetTime durch eine inverse Gamma-Kurve, die die Gamma-Kurve kompensiert, korrigiert werden.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist die Leuchtdauer der zweite Voremission länger als die der ersten Voremission. Es kann jedoch eine ähnliche Steuerung ausgeführt werden, selbst wenn die Leuchtdauer der zweiten Voremission kleiner als die der ersten Voremission ist.
  • In diesem Ausführungsbeispiel wird einer LED als Leuchtvorrichtung verwendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch selbstverständlich auch anwendbar, selbst wenn eine andere Leuchtvorrichtung, wie eine Entladungsröhre, die durch eine Blitzlichtröhre dargestellt ist, verwendet wird.
  • Zur Steuerung der Lichtmenge, in der eine LED oder Entladungsröhre als Leuchtvorrichtung verwendet wird, wird das Verfahren zur Steuerung der Leuchtmenge durch die Leuchtdauer aus diesem Ausführungsbeispiel bevorzugt. Diese ist so, da die Emissionsmenge einfacher gesteuert werden kann, wenn die Leuchtdauer verwendet wird, als wenn die augenblickliche Leuchtmenge verwendet wird.
  • Wenn jedoch eine Vielzahl von LEDs oder Entladeröhren zusammengefügt werden und das Leuchten dieser LEDs oder der Entladeröhren selektiv gesteuert werden kann, dann kann die Intensität der Emissionen jeder dieser Leuchtelemente gesteuert werden, um die Leuchtmenge zu steuern.
  • Wenn eine Glühlampe als Leuchtvorrichtung verwendet wird, dann kann die Leuchtmenge der Lampe entweder durch Steuerung der Leuchtdauer oder der Leuchtintensität, oder beidem gesteuert werden.
  • 4 und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in dem ein optimaler Verstärkungsfaktors für eine Blitzlicht-Bildaufzeichnung berechnet wird, indem der Verstärkungsfaktors einer AGC in einer Einheitsschaltung 4 ohne Änderung der Leuchtdauer der zweiten Voremission geändert wird.
  • Dazu wird, wenn beispielsweise der Blendenknopf in einer digitale Standbildkamera bis zu einer ersten Tiefe gedrückt wird, ein Standardwert StandardGain eingestellt. Außerdem betreibt die digitale Standbildkamera eine Blitzschaltung 11 zur Ausführung einer ersten Voremission für eine vorbestimmte Zeitdauer T1, wie in 4 dargestellt. Durch Verwendung eines abgetasteten Bildsignals (Digitalsignal), das von dem Bildsensor 2 über die Einheitsschaltung 4 bereitgestellt wird, wenn diese erste Voremission ausgeführt wird, berechnet eine Bildverarbeitungsschaltung/CPU 6 den höchsten existierenden Helligkeitswert (Histogrammspitze) eines Histogramms. Als Bedingung für die Bestimmung dieser Histogrammspitze (größter Wert) wird ein Prozentsatz bezüglich der gesamten Anzahl von Histogrammen vorbestimmt. Wenn ein Wert mit einem gleichem oder größerem Prozentsatz als dieser vorbestimmte Prozentsatz existiert, wird dieser Wert als Histogrammspitze bestimmt. Außerdem ist die Zeit T1 vorzugsweise die minimale Zeit während der ein Leuchten möglich ist, um eine Sättigung zu verhindern, wenn ein Histogramm überprüft wird. Die bestimmte Histogrammspitze wird als HsysPeak gesetzt (Schritt S201).
  • Dann werden diese Daten des größten Histogrammwertes HsysPeak, die für die Leuchtdauer T1 erhalten wurden, mit einem existierenden Wert (höchster Histogrammzielwert) PeakTarget einer vorbestimmten Spitze (höchster Wert) verglichen, der dann darauf überprüft (bestimmt), ob dieser Zielwert durch die Emission während der Leuchtdauer T1 bereits überschritten wurde (Schritt S202). Wenn im Schritt S202 bestätigt (bestimmt) wurde, dass HsysPeak bereits PwakTarget überschreitet (Schritt S202; nein), wird ein Verstärkungsfaktors SetGain einer AGC-Verstärkung für die Bildabtastung auf den Standardwert StandardGain eingestellt (Schritt S203).
  • Wenn der Blendenknopf beispielsweise bis zu einer zweiten Tiefe gedrückt wird, dann wird der Verstärkungsfaktors der AGC-Verstärkung in der Einheitsschaltung 4 auf SetGain eingestellten, ein Bild wird abgetastet, in dem das Blitzlicht Licht für eine Zeit T1 aussendet (Schritt S209). Dazu wird eine LED der Blitzschaltung 11 veranlasst Licht für die Zeit T1 auszusenden, ein Bild wird durch Bildsensor 2 erzeugt und dieses Bild (Ab bild) wird abgebildet. Die Daten dieser abgebildeten Bilder werden mit dem Verstärkungsfaktors SetGain, der durch die Einheitsschaltung 4 erhalten wurde, verstärkt. Diese Daten werden komprimiert und in einem Bildaufzeichnungsmedium 8 gespeichert.
  • Wenn auf der anderen Seite in Schritt S202 bestätigt (bestimmt) wird, dass HsysPeak nicht PeakTarget übersteigt (Schritt S202; ja), wie in 4 dargestellt, dann wird der AGC Verstärkungsfaktor auf StandardGain + α dB eingestellt, und eine zweite Voremission wird für die gleiche Zeitdauer T1 ausgeführt. Ähnlich der Verarbeitung des oben beschriebenen Schritts S201, wird ein abgetastetes Bildsignal (digitales Signal) von den Bildsensor 2 über die Einheitsschaltung 4 bereitgestellt, wenn diese zweite Voremission ausgeführt wurde, um den höchsten existierenden Helligkeitswert in dem Histogramm (Histogrammspitze) zu berechnen, und diese Histogrammspitze wird als HsysPeakα bestimmt (Schritt S204).
  • Danach werden HsysPeakα, HsysPeak und α verwendet, um die Änderung TestRatio des Wertes der Histogrammspitze (größter Wert) bezüglich der Verstärkungsfaktors α zu berechnen (Schritt S205): TestRatio = (HsysPeakα/HsysPeak)/10^(α/20) (3)
  • Durch Berechnungen dieses TestRatio kann das Verhältnis der Änderung der Objekthelligkeit bezüglich einer Änderung in dem Verstärkungsfaktors bestätigt werden.
  • Zusätzlich wird durch Berücksichtigung dieses TestRatio ein Verstärkungsfaktorwert SetGain der AGC-Verstärkung berechnet, bei dem die Daten des größten Histogrammwertes HsysPeak für die Leuchtdauer T1 einen vorbestimmten Zielspitzenwert PeakTarget erreichen: SetGain = StandardGain × (1/TestRatio) × PeakTarget/HsysPeak (4)
  • Der berechnete SetGain wird mit einem vorbestimmten Maximalwert MaxSetGain verglichen. Wenn SetGain gleich oder größter als MaxSetGain ist (Schritt S207; nein), wird SetGain auf MaxSetGain beschränkt (Schritt S208). Wenn SetGain kleiner als MaxSetGain ist (Schritt S207; ja), wird SetGain direkt gespeichert. Eine Bildabtastung wird ausgeführt, indem der Blitz Licht für die Zeitdauer T1 aussendet und den Verstärkungs faktors der ACG-Verstärkung in Einheitsschaltung 4 wird auf SetGain entsprechend der Bestimmung im Schritt S207 (Schritt S209) geändert.
  • In diesem Ausführungsbeispiel muss eine Voremission nur zweimal ausgeführt werden, ohne dass ein Sensor und eine Entfernungsinformation erforderlich sind, und eine korrekte Lichtmengensteuerung für das von dem Objekt reflektierte Licht kann ausgeführt werden ohne Energie oder Zeit zu verschwenden. Das Verfahren gemäß dieses Ausführungsbeispiels ist besonders effektiv für LED-Blitze mit einer kleinen Lichtmenge.
  • In diesem Ausführungsbeispiel wird SetGain durch Verwendung von Formel (4) in Schritte S206 berechnet. Wenn jedoch eine Korrektur durch beispielsweise eine Gamma-Kurve ausgeführt wird, während ein Bild abgetastet wird, so muss SetGain durch eine inverse Gamma-Kurve, die die Gamma-Kurve kompensiert, korrigiert werden. Dies ist das gleiche, wie in der ersten oben beschriebenen Ausführungsbeispiel.
  • Wenn es (1) möglich ist, im Voraus zu bestimmen, dass sich ein Objekt das abgetastet werden soll in einer Entfernung befindet, die von dem Blitzlicht nicht erreicht werden kann, oder wenn (2) durch das zuvor beschriebene Verfahren des ersten Ausführungsbeispiels das Blitzlicht das Objekt nicht erreicht hat, lässt sich durch verschiedene Modi, wie Autofokus, der optimale Verstärkungsfaktor durch das Verfahren des zweiten Ausführungsbeispiels berechnen. Folglich kann das Bild eines Objektes mit optimaler Helligkeit abgetastet und aufgezeichnet werden, wenn es sich in einer Entfernung befindet, die das Blitzlicht nicht erreicht.
  • In diesem Ausführungsbeispiel wird eine LED als Leuchtvorrichtung verwendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auch anwendbar, selbst in andere Leuchtvorrichtungen, wie eine Blitzröhre als Entladungsröhre verwendet wird.

Claims (6)

  1. Eine Bildabtastvorrichtung mit einer Leuchteinheit, umfassend: Leuchteinrichtung (11); ein Bildsensor (2), auf dem ein Abbild erstellt wird, eine Verstärkereinrichtung (4) zum Verstärken eines abgetasteten Bildsignals aus dem Bildsensor (2); eine Voremissionssteuereinrichtung (61), die die Leuchteinrichtung (11) veranlasst eine Voremission durchzuführen; dadurch gekennzeichnet, dass die Voremissionssteuereinrichtung (61) die Leuchteinrichtung (11) veranlasst, zwei Voremissionen mit der gleichen emittierten Lichtmenge durchzuführen, und die Verstärkung der Verstärkereinrichtung (4) während einer der beiden Voremissionen ändert; wobei die Bildabtastvorrichtung weiter umfasst: eine erste Berechnungseinrichtung (63) zum Berechnen eines Verhältnisses der Helligkeitsänderung bezüglich einer Änderung des Verstärkungswerts, basierend auf den abgetasteten Bildsignalen, die in den zwei Leuchtvorgängen erhalten wurden und durch die Versteigerungseinrichtung (4) unterschiedlich verstärkt wurden; eine zweite Berechnungseinrichtung (64) zum Berechnen eines korrekten Verstärkungsfaktors für die Verstärkereinrichtung (4), basierend auf dem Verhältnis der Helligkeitsänderung, das durch die erste Berechnungseinrichtung (63) berechnet wurde, wenn eine Bildabtastung durchgeführt wird; und eine Bildabtastleuchtsteuereinrichtung (62), die die Leuchteinrichtung (11) veranlasst, während der Bildabtastung Licht mit der zuvor genannten Lichtemissionsmenge zu emittieren, und die Verstärkungseinrichtung (4) so steuert, dass sie den durch die zweite Berechnungseinrichtung (64) berechneten Verstärkungsfaktors hat.
  2. Eine Bildabtastvorrichtung mit einer Leuchteinheit gemäß Anspruch 1, wobei die erste Berechnungseinheit (63) die Berechnung auf der Basis einer Helligkeitsverteilung eines Histogramms des abgetasteten Bildsignal durchführt.
  3. Ein Bildabtastverfahren einer Bildabtastvorrichtung, umfassend: ein Voremissionssteuerschritt (201/204), der die Leuchteinrichtung (11) der Bildabtastvorrichtung veranlasst, eine Voremission durchzuführen; dadurch gekennzeichnet, dass der Voremissionssteuerschritt (201/204) die Leuchteinrichtung (11) der Bildabtastvorrichtung veranlasst zwei Voremissionen mit der gleichen zu emittieren Lichtmenge durchzuführen, und das Bildsignal in einem der beiden Vorgänge mit einem geänderten Verstärkungswert verstärkt; wobei das Verfahren die weiteren Schritte umfasst: einen ersten Berechnungsschritt (205) zum Berechnen eines Verhältnisses der Helligkeitsänderung bezüglich einer Änderung des Verstärkungswerts, basierend auf den abgetasteten Bildsignalen, die in den zwei Leuchtvorgängen erhalten wurden und in dem Voremissionssteuerungsschritt (291/104) unterschiedlich verstärkt wurden; einen zweiten Berechnungsschritt (206) zum Berechnen eines korrekten Verstärkungsfaktors, basierend auf dem Verhältnis der Helligkeitsänderung, das in dem ersten Berechnungsschritt (105) berechnet wurde, wenn eine Bildabtastung durchgeführt wird; und einen Bildabtastleuchtsteuerungsschritt (209), der die Leuchteinrichtung (11) veranlasst während der Bildabtastung Licht mit der zuvor genannten Leuchtmenge zu emittieren, und das abgetasteten Bildsignal mit dem zutreffenden Verstärkungsfaktors zu verstärken, der in dem zweiten Berechnungsschritt (206) berechnet wurde.
  4. Ein Bildabtastverfahren einer Bildabtastvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei in dem ersten Berechnungsschritt (205) die Berechnung auf Basis einer Helligkeitsverteilung eines Histogramms des abgetasteten Lichtsignals durchgeführt wird
  5. Ein Bildabtastverfahren einer Bildabtastvorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, das weiter einen Speicherschritt zum Komprimieren des abgetasteten Bildsignals enthält, das synchron mit dem Bildabtastleuchtsteuerschritt (209) erhalten wurde, und zum Speichern des komprimierten Signals.
  6. Ein Computerprogrammprodukt, das ein Aufzeichnungsmedium umfasst auf dem ein Steuerprogramm beinhaltet ist, wobei das Steuerprogramm so ausgeführt ist, dass es alle Schritte eines der Ansprüche 3 bis 5 ausführt
DE60305612T 2002-02-20 2003-02-18 Bilderfassungsvorrichtung mit lichtemissionseinrichtung, bilderfassungsverfahren einer bilderfassungsvorrichtung und speichermedium, das ein steuerprogramm für die bilderfassungsvorrichtung speichert Expired - Lifetime DE60305612T2 (de)

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US (1) US7508443B2 (de)
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004212431A (ja) 2002-12-27 2004-07-29 Casio Comput Co Ltd オートフォーカス装置及びオートフォーカス方法
JP4222213B2 (ja) * 2004-01-16 2009-02-12 カシオ計算機株式会社 カメラ装置、撮影感度設定プログラム及び撮影感度設定方法
JP2005249959A (ja) 2004-03-02 2005-09-15 Casio Comput Co Ltd 撮像装置、この撮像装置に用いられる発光制御方法及びプログラム
JP2005338278A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Nikon Corp 撮影用照明装置およびカメラシステム
EP1689171A1 (de) * 2005-02-03 2006-08-09 Sony Ericsson Mobile Communications AB LED -Blitzsteuervorrichtung
CN101010943B (zh) 2005-04-26 2010-04-21 佳能株式会社 图像捕获设备及其控制方法
JP4586211B2 (ja) * 2005-09-30 2010-11-24 富士フイルム株式会社 撮影装置
JP4840688B2 (ja) * 2005-12-09 2011-12-21 カシオ計算機株式会社 撮像装置及びそのプログラム
JP4752719B2 (ja) * 2006-10-19 2011-08-17 ソニー株式会社 画像処理装置、画像取得方法及びプログラム
JP2008187615A (ja) 2007-01-31 2008-08-14 Canon Inc 撮像素子、撮像装置、制御方法、及びプログラム
JP5295511B2 (ja) * 2007-03-23 2013-09-18 富士フイルム株式会社 測距装置及び測距方法
JP4936534B2 (ja) * 2007-06-11 2012-05-23 キヤノン株式会社 撮像装置及びフォーカス制御方法
JP4556993B2 (ja) * 2007-12-07 2010-10-06 セイコーエプソン株式会社 状態検査システム
KR200453901Y1 (ko) * 2008-07-30 2011-06-01 김기석 밸브 제어용 전동식 구동장치
KR100966342B1 (ko) * 2008-11-17 2010-06-28 삼성전기주식회사 Led 플래시 제어방법
TWI422946B (zh) * 2009-10-30 2014-01-11 Univ Nat Chiao Tung 照明控制模組、包含其之攝影機及照明控制方法
TWI588587B (zh) * 2016-03-21 2017-06-21 鈺立微電子股份有限公司 影像擷取裝置及其操作方法
WO2020070322A1 (en) * 2018-10-04 2020-04-09 Barco N.V. Method and system for estimating exposure time of a multispectral light source
JP2022178951A (ja) * 2021-05-21 2022-12-02 キヤノン株式会社 撮像装置、照明装置、およびそれらの制御方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5010412A (en) * 1988-12-27 1991-04-23 The Boeing Company High frequency, low power light source for video camera
US5016107A (en) * 1989-05-09 1991-05-14 Eastman Kodak Company Electronic still camera utilizing image compression and digital storage
JP3217410B2 (ja) 1991-10-30 2001-10-09 オリンパス光学工業株式会社 マルチストロボ発光測光システム
JP3349164B2 (ja) 1991-10-30 2002-11-20 オリンパス光学工業株式会社 マルチストロボ発光測光システム
US6151073A (en) * 1996-03-28 2000-11-21 Fotonation, Inc. Intelligent camera flash system
JPH1184489A (ja) * 1997-09-09 1999-03-26 Olympus Optical Co Ltd ストロボ装置
US6095661A (en) * 1998-03-19 2000-08-01 Ppt Vision, Inc. Method and apparatus for an L.E.D. flashlight
JP2000078462A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Olympus Optical Co Ltd 電子カメラ
US6272292B1 (en) * 1998-12-22 2001-08-07 Nikon Corporation Electronic flash control apparatus
JP2000338563A (ja) 1999-05-26 2000-12-08 Olympus Optical Co Ltd カメラ
JP2001177763A (ja) * 1999-12-15 2001-06-29 Fuji Photo Film Co Ltd ディジタル・カメラおよびその制御方法
US7345702B2 (en) * 2000-02-07 2008-03-18 Canon Kabushiki Kaisha Image sensing apparatus, control method for illumination device, flash photographing method, and computer program product
JP4136317B2 (ja) 2000-02-07 2008-08-20 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法及びその制御プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
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