JP2000066275A - 閃光装置及びその制御方法並びに撮像装置 - Google Patents

閃光装置及びその制御方法並びに撮像装置

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JP2000066275A JP10232877A JP23287798A JP2000066275A JP 2000066275 A JP2000066275 A JP 2000066275A JP 10232877 A JP10232877 A JP 10232877A JP 23287798 A JP23287798 A JP 23287798A JP 2000066275 A JP2000066275 A JP 2000066275A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 被写体を照明する際の所定回数の発光を途中
で発光不可能となることなく確実に行うことができる閃
光装置及びその制御方法並びに撮像装置を提供する。 【解決手段】 発光量制御回路(発光量制御手段)10
5により発光回数が1回のときは発光量の上限をメイン
コンデンサの充電電圧レベルに応じた発光量とし、発光
回数がn(nは2以上の正の整数)回のときは発光量の
上限をメインコンデンサの充電電圧レベルから発光可能
電圧(基準電圧)レベルを減算した結果の(n−1)分
の1倍の電圧に応じた発光量とし、その発光量でストロ
ボ制御回路(発光制御手段)106によりストロボ10
7を発光させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被写体を照明する
ストロボ等の閃光装置及びその制御方法並びに閃光装置
を有する電子スチルカメラ等の撮像装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】ストロボ撮影を行なう場合、撮像素子と
して全画素読み出し型CCDを用いた場合は1フィール
ドの電荷蓄積期間に1回発光することで1枚の静止画記
録が可能である。またフィールド単位で連続して静止画
記録を行い、それに同期し複数回の発光を行えば連写撮
影も可能である。
【0003】一方、撮像素子としてフィールド読み出し
型CCDを用いた場合、垂直解像度のよい静止画を記録
するには、連続した2フィールドの映像信号を用いるこ
とで実現可能である。そのためには、連続する2フィー
ルドで各フィールドに同期させて2回発光させなければ
ならない。さらには、各フィールドの発光量が等しくな
るように発光量制御を行う必要がある。
【0004】以下、図面を用いて従来の発光量制御方法
を説明する。
【0005】図5は、電子スチルカメラを用いて記録フ
ィールドに同期させ1回の発光を行った時のストロボの
メインコンデンサ電圧の変化を示す説明図である。図5
において、401はストロボ発光波形、402は発光前
の充電電圧、403は発光量に相当する電圧、404は
発光後の充電電圧、405は発光可能電圧である。充電
電圧を考慮した発光量制御を行うために発光量の上限で
ある最大発光量を決めておく。この最大発光量と適正露
出となる発光量と比較し、ストロボに指示する発光量が
最大発光量を越えないように制御する。
【0006】1回しか発光しない場合には最大発光量を
発光前のメインコンデンサの充電電圧402に相当する
発光量とする。この時、適正露出となる発光量が最大発
光量より大きければ発光量は最大発光量に補正され、発
光前の充電電圧402が発光可能電圧405より大きけ
れば常に発光可能である。
【0007】同様のシステムで2フィールド連続して発
光を行なった時の発光量制御およびメインコンデンサ電
圧の変化を図6に示す。これは撮像素子として全画素読
み出し型CCDを用いた電子スチルカメラにおいてフィ
ールドに同期させた連写撮影、もしくはフィールド読み
出し型CCDを用いた電子スチルカメラより静止画撮影
を行った場合の変化に相当する。
【0008】図6において、501は第1フィールド発
光波形、503は第2フィールド発光波形、503は第
1フィールド発光前の充電電圧、504は第1フィール
ド発光の発光量に相当する電圧、505は第2フィール
ド発光前の充電電圧、506は第2フィールド発光の発
光量に相当する電圧、507は第2フィールド発光後の
充電電圧である。第1フィールド発光の発光量に相当す
る電圧504と第2フィールド発光の発光量に相当する
電圧506は等しい。
【0009】連続発光時、最大発光量を発光前の充電電
圧503に相当する発光量を発光回数で除算した結果と
し、発光回数が1回の場合と同様に適正露出となる発光
量と最大発光量を比較し、ストロボに指示する発光量が
最大発光量以下になるように補正する。
【0010】メインコンデンサ電圧は第1フィールド発
光前の充電電圧503から発光量に相当する電圧504
だけ低下し、第1フィールド発光後には充電電圧505
に示す電圧となる。各フィールドの発光量は等しいた
め、続く第2フィールド発光でもメインコンデンサ電圧
は第2フィールド発光の発光量に相当する電圧506の
分だけ低下する。連続発光終了時点で、第2フィールド
発光との充電電圧507まで変化する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のストロボ撮影時の発光量制御方法において
は、連続発光を実行する際に、発光前のメインコンデン
サの充電電圧が十分大きく、かつ適正露出となる発光量
が非常に大きい場合、あるいはメインコンデンサの充電
電圧が発光可能量を越えた直後に発光する場合は、図7
に示すように第1フィールド発光波形601での発光に
よりメインコンデンサの充電電圧604が発光可能電圧
605を下回る。この時は発光トリガパルスが出力され
ていてもストロボ制御回路により発光が禁止されるので
所定回数の発光が行われないという問題点があった。
【0012】このため、フィールド読み出し型CCDを
用いたシステムでは、第1フィールドと第2フィールド
で記録された画像の輝度が著しく異なることになるた
め、記録した静止画にフリッカーが発生し、画質を大き
く損ねてしまうという問題点があった。
【0013】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、所定回数の発光を確実に行
うことができる閃光装置およびその制御方法並びに撮像
装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の閃光装置及びそ
の制御方法並びに撮像装置は次のように構成したもので
ある。
【0015】(1) 閃光装置において、コンデンサの
放電によって発光する発光手段と、前記コンデンサの充
電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な所定の基準電
圧レベルの関係に従って前記発光手段の発光動作を制御
する発光制御手段と、前記発光手段の発光量を制御する
発光量制御手段とを備え、前記発光量制御手段は、発光
回数が1回のときは発光量の上限を前記コンデンサの充
電電圧レベルに応じた発光量とし、発光回数がn(nは
2以上の正の整数)回のときは発光量の上限を前記コン
デンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算
した結果の(n−1)分の1倍の電圧に応じた発光量と
するようにした。
【0016】(2) 上記(1)の閃光装置において、
充電電圧レベルが基準電圧レベルより低い場合には、発
光制御手段は発光動作を禁止するようにした。
【0017】(3) 閃光装置の制御方法において、コ
ンデンサの放電によって発光手段により発光し、前記コ
ンデンサの充電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な
所定の基準電圧レベルの関係に従って前記発光手段の発
光動作を発光制御手段により制御するとともに、前記発
光手段の発光量を制御する発光量制御手段により、発光
回数が1回のときは発光量の上限を前記コンデンサの充
電電圧レベルに応じた発光量とし、発光回数がn(nは
2以上の正の整数)回のときは発光量の上限を前記コン
デンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算
した結果の(n−1)分の1倍の電圧に応じた発光量と
するようにした。
【0018】(4) 上記(3)の閃光装置の制御方法
において、充電電圧レベルが基準電圧レベルより低い場
合には、発光制御手段により発光動作を禁止するように
した。
【0019】(5) 閃光装置を有した撮像装置におい
て、前記閃光装置には、コンデンサの放電によって発光
する発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前
記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に
従って前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段
と、前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段と
を備え、前記発光量制御手段は、発光回数が1回のとき
は発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルに応
じた発光量とし、発光回数がn(nは2以上の正の整
数)回のときは発光量の上限を前記コンデンサの充電電
圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結果の(n
−1)分の1倍の電圧に応じた発光量とするようにし
た。
【0020】(6) 上記(5)の撮像装置において、
充電電圧レベルが基準電圧レベルより低い場合には、発
光制御手段により発光動作を禁止するか、または撮影動
作を禁止するようにした。
【0021】(7) 上記(5)または(6)の撮像装
置において、発光タイミングがフィールド単位の映像信
号に同期するようにした。
【0022】(8) 上記(7)の撮像装置において、
フィールド単位読み出し型CCDを備え、発光回数が2
回とした。
【0023】(9) 閃光装置において、コンデンサの
放電によって発光する発光手段と、前記コンデンサの充
電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な所定の基準電
圧レベルの関係に従って前記発光手段の発光動作を制御
する発光制御手段と、前記発光手段の発光量を制御する
発光量制御手段とを備え、前記発光量制御手段は、発光
回数がn(nは2以上の正の整数)回のときは発光量の
上限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準電
圧レベルを減算した結果の(n−1)分の1倍の電圧に
応じた発光量以下とするようにした。
【0024】(10) 閃光装置を有した撮像装置にお
いて、前記閃光装置には、コンデンサの放電によって発
光する発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと
前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係
に従って前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手
段と、前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段
とを備え、前記発光量制御手段は、発光回数がn(nは
2以上の正の整数)回のときは発光量の上限を前記コン
デンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算
した結果の(n−1)分の1倍の電圧に応じた発光量以
下とするようにした。
【0025】
【発明の実施の形態】(第1の実施例)図1は本発明に
係る電子スチルカメラの回路構成を示すブロック図であ
る。
【0026】図1において、101は結像用レンズ、1
02は入射光を光電変換する撮像素子としてのCCD、
103は撮像素子102によって生成された信号から輝
度信号および色信号を生成するカメラ信号処理回路、1
04は映像信号処理回路103から出力された映像信号
を記憶するフレームメモリ、107は不図示のメインコ
ンデンサの放電によって発光するストロボ(発光手
段)、106はストロボ107の発光動作制御を行なう
ストロボ制御回路(発光制御手段)、105はストロボ
107の発光量を演算して発光量を制御する発光量制御
回路(発光量制御手段)である。109は静止画記録の
ためのスイッチ部であり、108はスイッチ部109か
らの入力により各部に静止画記録の指示を与えるシステ
ム制御回路である。
【0027】被写体からの光はレンズ101によってC
CD102に結像し、光電変換され、カメラ信号処理回
路103によって映像信号を生成する。生成された映像
信号は、メモリ部104を経由して出力される。
【0028】ストロボ制御回路106はメインコンデン
サの充電電圧情報を発光量制御回路105に出力する。
また発光開始の指示を受け、ストロボの発光開始および
停止の制御も行なう。発光は発光トリガパルスに同期し
て開始し、電荷蓄積期間内に終了するようになってい
る。さらに、メインコンデンサの充電電圧が発光可能電
圧以下であれば発光開始の指示がある場合でも発光を禁
止する。その際、スイッチ部109を押せなくするなど
して撮影を禁止するようにしてもよい。発光量制御回路
105はカメラ信号処理回路103から出力される被写
体の輝度信号などの情報から、撮影結果が適正露出とな
る発光量を演算する。静止画記録際には、スイッチ部1
09から静止画記録トリガスイッチの信号がシステム制
御回路108に入力される。システム制御回路は、カメ
ラ信号処理回路103、メモリ部104、発光量制御回
路105およびストロボ制御回路106に対し、静止画
記録開始信号を出力する。また、メモリ部104に対し
て静止画を何フィールド分記録するか指示する記録フィ
ールド数情報を出力する。
【0029】静止画記録開始信号が出力されると、カメ
ラ信号処理回路103からは輝度情報などの被写体情報
が発光量制御回路105に出力される。同様に、静止画
記録開始信号に同期して発光量制御回路105は適正露
出となる発光量を演算し、発光量データをストロボ制御
回路106に出力する。ストロボ制御回路106は静止
画記録に同期して発光トリガパルスを出力し、記録フィ
ールド数情報による所定回数および所定発光量だけ、ス
トロボを発光させる。また、メインコンデンサの充電電
圧を検知し、所定の発光可能電圧より大きければ発光を
許可し、逆に小さければ発光トリガパルスが出力されて
いても発光を禁止する。
【0030】メモリ部104は静止画記録開始信号に同
期して記録フィールド数情報から指示されたフィールド
数分だけフレームメモリに映像信号を記録し、静止画を
出力する。
【0031】上記構成の電子スチルカメラにおいて、発
光量制御手段である発光量制御回路105は、発光回数
が1回のときは発光量の上限をメインコンデンサの充電
電圧レベルに応じた(相当する)発光量とし、発光回数
がn(nは2以上の正の整数)の時(連続発光時)は発
光量の上限をメインコンデンサの充電電圧レベルから発
光可能電圧レベル(基準電圧レベル)を減算した結果の
(n−1)分の1倍の電圧に応じた(相当する)発光量
とする。
【0032】この発光量制御について図2を用いて詳し
く説明する。なお、本実施例では撮像素子としてフィー
ルド読み出し型CCDを用いている。
【0033】図2において、201は第1フィールド発
光波形、202は第2フィールド発光波形、203は第
1フィールド前の充電電圧、205は第2フィールド発
光前の充電電圧、208は発光可能電圧、204は発光
前の充電電圧203と発光可能電圧208の差分電圧、
207は第2フィールド発光終了後の充電電圧,206
は発光可能電圧208と第2フィールド発光終了後の充
電電圧207の差分である。前記の各充電電圧はストロ
ボ制御回路106から得られる。また適正露出となる発
光量は各フィールドで等しい。
【0034】充電電圧を考慮した発光量制御を行うため
に発光量の上限である最大発光量を前述した演算により
決めておく。この最大発光量と適正露出となる発光量と
比較し、適正露出となる発光量の方が最大発光量より大
きければ、実際にストロボに指示する発光量を最大発光
量に変更する。
【0035】本実施例では最大発光量を発光前の充電電
圧203と発光可能電圧208の差分電圧204に相当
する発光量とする。最大発光量よりも適正露出となる発
光量の方が大きく、ストロボに指示する発光量が最大発
光量に変更された場合でも、第1フィールド発光により
電圧低下の影響を受けても第1フィールド発光終了後の
充電電圧205が発光可能電圧208を下回ることがな
いため、第2フィールド発光の直前の充電電圧は常に発
光可能電圧208以上となり、確実に第2フィールド発
光が可能となる。
【0036】(第2の実施例)以下、実施例による発光
量制御を図3を用いて説明する。なお、電子スチルカメ
ラの構成は第1の実施例と同様であり、撮像素子として
全画素読み出し型CCDを用いている。
【0037】図3において、301は第1フィールド発
光波形、302は第2フィールド発光波形、303は第
3フィールド発光波形、304は第1フィールド発光前
の充電電圧、306は第2フィールド発光前の充電電
圧、308は第3フィールド発光前の充電電圧、312
は発光可能電圧、305は第1フィールド発光前の充電
電圧304と第2フィールド発光前の充電電圧306の
差分電圧、307は第2フィールド発光前の充電電圧3
06と発光可能電圧312の差分電圧、309は第3フ
ィールド発光前の充電電圧(発光可能電圧312)30
8と第3フィールド発光終了後の充電電圧311の差分
電圧である。前記の各充電電圧はストロボ制御回路から
得られる。本実施例では連写撮影をフィールドに同期し
て3回行い、各フィールドでの適正露出とする発光量は
等しい。
【0038】充電電圧を考慮した発光量制御を行うため
に発光量の上限である最大発光量を第1の実施例と同様
の演算を行うことにより決めておく。この最大発光量と
適正露出となる発光量と比較し、適正露出となる発光量
の方が最大発光量より大きければ、実際にストロボに指
示する発光量を最大発光量に変更する。
【0039】本実施例では最大発光量を第1フィールド
発光前の充電電圧304と発光可能電圧312の差分電
圧を(発光回数−1)で除算した結果に相当する発光量
とする。第1フィールド発光および第2フィールド発光
によって電圧が低下しても第3フィールド発光前の充電
電圧308が発光可能電圧312を下回ることがないた
め、第3フィールド発光の直前の充電電圧は常に発光可
能電圧312以上となり、確実に第2フィールド発光が
可能となる。
【0040】最後に上記第1,第2の実施例による発光
量制御動作について図4のフローチャートを用いて説明
する。なお、動作は不図示のROMに格納されたプログ
ラムに基づいて不図示のCPUにより実行される。
【0041】まず、ステップS101において充電電圧
が発光可能電圧を上回っているかを判別する。そして、
上回っていればステップS102に進み、下回っていれ
ばステップS104に進み発光を禁止する。
【0042】次に、ステップS102において発光回数
を確認し、1回であればステップS105に進み、発光
量の上限を充電電圧に応じた発光量として設定する。ま
た、n(nは2以上の正の整数)回であれば、ステップ
S103に進み、発光量の上限を充電電圧から発光可能
電圧を減算した結果の(n−1)分の1倍の電圧に応じ
た発光量として設定する。
【0043】このように上記第1の実施例では、フィー
ルド読み出し型CCDを用いた電子スチルカメラにおい
て静止画として連続する2フィールド信号を必要とし、
フィールドに同期してストロボを制御する場合に、最初
のフィールドで発光が終了してしまうことを防ぎ、静止
画に発生するフリッカーを防ぐことが可能となる。
【0044】また、上記第2の実施例では、全画素読み
出し型CCDを用いた電子スチルカメラにおいてフィー
ルド単位で静止画を連写撮影するためにストロボを制御
する場合に、所定の発光回数前のフィールドで発光が終
了してしまうことを防ぐことが可能となる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コンデンサの放電によって発光する発光手段と、前記コ
ンデンサの充電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な
所定の基準電圧レベルの関係に従って前記発光手段の発
光動作を制御する発光制御手段と、前記発光手段の発光
量を制御する発光量制御手段とを備え、前記発光量制御
手段は、発光回数が1回のときは発光量の上限を前記コ
ンデンサの充電電圧レベルに応じた発光量とし、発光回
数がn(nは2以上の正の整数)回のときは発光量の上
限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準電圧
レベルを減算した結果の(n−1)分の1倍の電圧に応
じた発光量とするようにしたため、所定の発光回数の途
中で発光不可能となることを防ぐことができ、確実に発
光を行うことができるという効果がある。
【0046】また、フィールド単位読み出し型CCDを
用いる場合に、連続した2フィールドにおける各発光を
確実に行うことができ、記録した静止画の画質を損ねる
ことがなくなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る電子スチルカメラの回路構成を
示すブロック図
【図2】 第1の実施例の発光量制御方法を示す説明図
【図3】 第2の実施例の発光量制御方法を示す説明図
【図4】 第1、第2の実施例の発光量制御動作を示す
フローチャート
【図5】 従来の発光量制御方法(発光回数1回のと
き)を示す説明図
【図6】 従来の発光量制御方法(発光回数2回のと
き)を示す説明図
【図7】 従来の発光量制御方法の問題点を示す説明図
【符号の説明】
101 結像用レンズ 102 CCD 103 カメラ信号処理回路 104 メモリ部 105 発光量制御回路(発光量制御手段) 106 ストロボ制御回路(発光制御手段) 107 ストロボ(発光手段) 108 システム制御回路 109 スイッチ部

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンデンサの放電によって発光する発光
    手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光手
    段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って前
    記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、前記
    発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備え、
    前記発光量制御手段は、発光回数が1回のときは発光量
    の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルに応じた発光
    量とし、発光回数がn(nは2以上の正の整数)回のと
    きは発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルか
    ら前記基準電圧レベルを減算した結果の(n−1)分の
    1倍の電圧に応じた発光量とすることを特徴とする閃光
    装置。
  2. 【請求項2】 充電電圧レベルが基準電圧レベルより低
    い場合には、発光制御手段は発光動作を禁止することを
    特徴とする請求項1記載の閃光装置。
  3. 【請求項3】 コンデンサの放電によって発光手段によ
    り発光し、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光
    手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って
    前記発光手段の発光動作を発光制御手段により制御する
    とともに、前記発光手段の発光量を制御する発光量制御
    手段により、発光回数が1回のときは発光量の上限を前
    記コンデンサの充電電圧レベルに応じた発光量とし、発
    光回数がn(nは2以上の正の整数)回のときは発光量
    の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準
    電圧レベルを減算した結果の(n−1)分の1倍の電圧
    に応じた発光量とすることを特徴とする閃光装置の制御
    方法。
  4. 【請求項4】 充電電圧レベルが基準電圧レベルより低
    い場合には、発光制御手段により発光動作を禁止するこ
    とを特徴とする請求項3記載の閃光装置の制御方法。
  5. 【請求項5】 閃光装置を有した撮像装置において、前
    記閃光装置には、コンデンサの放電によって発光する発
    光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光
    手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って
    前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、前
    記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備
    え、前記発光量制御手段は、発光回数が1回のときは発
    光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルに応じた
    発光量とし、発光回数がn(nは2以上の正の整数)回
    のときは発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベ
    ルから前記基準電圧レベルを減算した結果の(n−1)
    分の1倍の電圧に応じた発光量とすることを特徴とする
    撮像装置。
  6. 【請求項6】 充電電圧レベルが基準電圧レベルより低
    い場合には、発光制御手段により発光動作の禁止する
    か、または撮影動作を禁止することを特徴とする請求項
    5記載の撮像装置。
  7. 【請求項7】 発光タイミングがフィールド単位の映像
    信号に同期していることを特徴とする請求項5または6
    記載の撮像装置。
  8. 【請求項8】 フィールド単位読み出し型CCDを備
    え、発光回数が2回であることを特徴とする請求項7記
    載の撮像装置。
  9. 【請求項9】 コンデンサの放電によって発光する発光
    手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光手
    段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って前
    記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、前記
    発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備え、
    前記発光量制御手段は、発光回数がn(nは2以上の正
    の整数)回のときは発光量の上限を前記コンデンサの充
    電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結果の
    (n−1)分の1倍の電圧に応じた発光量以下とするこ
    とを特徴とする閃光装置。
  10. 【請求項10】 閃光装置を有した撮像装置において、
    前記閃光装置には、コンデンサの放電によって発光する
    発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発
    光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従っ
    て前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、
    前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備
    え、前記発光量制御手段は、発光回数がn(nは2以上
    の正の整数)回のときは発光量の上限を前記コンデンサ
    の充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結
    果の(n−1)分の1倍の電圧に応じた発光量以下とす
    ることを特徴とする撮像装置。
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