JP2001222049A

JP2001222049A - 撮像装置、撮像制御方法およびコンピュータ読取り可能な記録媒体

Info

Publication number: JP2001222049A
Application number: JP2000033253A
Authority: JP
Inventors: Michitaka Nakazawa; 通隆中沢
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-02-10
Filing date: 2000-02-10
Publication date: 2001-08-17

Abstract

(57)【要約】【課題】ストロボ撮影可能な条件を広げる。【解決手段】撮影時の本発光より前に、ストロボ３６
にプリ発光を行わせる。プリ発光に対する被写体からの
反射光を調光センサ２０８が検出する。検出された反射
光に応じて撮影制御パラメータが、ストロボ撮影制御部
２２０の撮影制御パラメータ設定部２２６により設定さ
れる。例えば、撮影感度、絞りまたは焦点距離が、プリ
発光を利用して調整される。設定された撮影制御パラメ
ータに従ってストロボ撮影が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はストロボ撮影を行う
撮像装置に関し、特に、調光センサを用いてストロボ発
光を制御する撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、調光センサを用いてストロボ発光
を制御するオートストロボ装置を備えたカメラが周知で
ある。撮影時にストロボが発光すると、ストロボ発光に
対する被写体からの反射光が調光センサに検出され、検
出信号を用いてストロボ発光が制御される。一般には、
被写体からの反射光を示す信号が積分され、積分出力が
規定値になった時点で発光が停止される。この種のスト
ロボ装置は、従来の銀沿カメラはもちろん、デジタルカ
メラにも適用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ストロボ撮影におい
て、適正露光が得られる距離、すなわちストロボ到達距
離は、ストロボの最大発光量、撮像側感度および被写体
輝度等により決まる。Ｆ値が変化するズームレンズを使
用する場合、Ｆ値が暗くなるズーム域にて光量が少なく
なり、その結果、適正露光が得られるストロボ到達距離
が短くなる。撮影感度を高く設定すればストロボ到達距
離を延ばせるが、逆にＦ値が明るい領域でのＳ／Ｎ劣化
を招く可能性がある。

【０００４】また、オートストロボ撮影では、被写体が
近くにあるときには、発光量を減らすことで適正な露光
が得られる。しかし、発光量の最小値に限界があり、発
光量を最小にしても露光オーバーが生じることがある。

【０００５】また、被写体画像を基に焦点調整を行うパ
ッシブオートフォーカス（ＡＦ）機能付きのカメラの場
合、ストロボ撮影を行うような暗い条件では、被写体ま
での距離を測定できないことがある。通常、測距不能な
ときは焦点位置が一律に固定される。そのため、焦点位
置前後の撮影可能範囲に被写体が存在しなければ、ピン
トがぼけてしまう。特に、ズームレンズの望遠側のよう
に焦点距離が長い場合、被写界深度が浅いので、ピンぼ
けが生じやすい。

【０００６】上記に例示されるように、従来のストロボ
撮影では撮影可能な条件が比較的狭く限られており、そ
のため、より広範囲の条件下で撮影を可能にすることが
望まれる。

【０００７】また本発明に関連する技術として、特公平
５−４４６５４号公報に記載のデジタルカメラは、撮影
時の本発光より前にストロボをプリ発光させる。そして
プリ発光に対するＣＣＤの受光量に基づいて、本発光
量、具体的には本発光の発光時間を制御する。さらに、
特開平８−２０１８７１号公報のデジタルカメラは、プ
リ発光に対するＣＣＤの受光量に基づいて、撮影時の光
学系の絞りを制御する。

【０００８】これらの従来技術では、調光センサが設け
られていないので、本発光時に光量をリアルタイムに検
出できない。そこで代わりに、プリ発光で得た情報に基
づいて本発光の発光時間を制御することにより、発光量
が間接的に制御される。しかし、発光量の少ないプリ発
光で得た情報のみに頼って本発光を制御しなければなら
ず、調光精度の面で不利である。

【０００９】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、調光センサを利用して広範囲な条件
下で適切なストロボ撮影を可能にすることにある。この
目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組
合せにより達成される。また従属項は、本発明の具体的
かつ有用な形態を規定する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のある形態は、ス
トロボ発光に対する被写体からの反射光を検出する調光
センサを用いてストロボ撮影を行う撮像装置である。こ
の撮像装置は、撮影時の本発光より前にストロボをプリ
発光させるプリ発光制御部と、プリ発光に対する被写体
からの反射光を前記調光センサが検出すると、検出され
た前記反射光に応じて撮影制御パラメータを設定するパ
ラメータ設定部と、を含み、設定した前記撮影制御パラ
メータに従ってストロボ撮影を行う。

【００１１】撮像装置は、撮影時に前記ストロボに本発
光を行わせる本発光制御部を含んでもよく、前記本発光
制御部は、前記調光センサが検出する被写体からの反射
光が所望の光量に達するまで前記ストロボに本発光を行
わせる。設定された前記撮影制御パラメータに応じて、
前記所望の光量が変更されてもよい。

【００１２】前記パラメータ設定部は、前記撮影制御パ
ラメータとして撮影感度を設定してもよい。また前記パ
ラメータ設定部は、前記撮影制御パラメータとして撮影
光学系の絞りを設定してもよい。また前記パラメータ設
定部は、前記撮影制御パラメータとして撮影光学系の焦
点位置を設定してもよい。

【００１３】前記パラメータ設定部は、プリ発光に対す
る被写体からの前記反射光に応じて、複数種類の撮影制
御パラメータを選択的に調整してもよい。典型的には、
前記パラメータ設定部は、前記反射光が弱いときは撮影
感度を高くし、前記反射光が強いときには撮影光学系の
絞りを大きくする。

【００１４】プリ発光のタイミングとしては、前記プリ
発光と前記本発光が一度に行われたと被撮影者が感じる
程度に、前記プリ発光と前記本発光の間隔が短く設定さ
れてもよい。

【００１５】また、プリ発光のタイミングに関し、撮像
装置が、赤目軽減用発光を前記ストロボ発光部に行わせ
る赤目軽減発光制御部を含み、前記赤目軽減用発光を前
記プリ発光として利用してもよい。

【００１６】本発明の別の形態は、ストロボ発光に対す
る被写体からの反射光を検出する調光センサを用いてス
トロボ撮影を制御する撮像制御方法である。この方法
は、撮影時の本発光より前にストロボをプリ発光させる
ステップと、プリ発光に対する被写体からの反射光を前
記調光センサが検出すると、検出された前記反射光に応
じて撮影制御パラメータを設定するステップと、設定し
た前記撮影制御パラメータに従ってストロボ撮影を行う
ステップと、を含む。

【００１７】本発明のさらに別の形態は、ストロボ撮影
が可能な撮像装置のコンピュータにて実行可能なプログ
ラムを格納した記録媒体である。前記プログラムは、撮
影時の本発光より前にストロボをプリ発光させるステッ
プと、調光センサを用いてプリ発光に対する被写体から
の反射光を検出するステップと、検出された前記反射光
に応じて撮影制御パラメータを設定するステップと、設
定した前記撮影制御パラメータに従ってストロボ撮影を
行うステップと、を前記コンピュータに実行せしめる。

【００１８】以上のように、本発明によれば、調光セン
サが、本発光に対する被写体からの反射光の検出に加え
て、プリ発光に対する被写体からの反射光の検出にも利
用される。プリ発光での調光センサの検出結果に基づい
て、撮影感度や絞りなどの撮影制御パラメータが設定さ
れ、これにより撮影可能な条件を広げられる。調光セン
サを用いているので比較的高精度な制御が可能である。
また本発光用の調光センサをプリ発光にも利用している
ので、コスト増や装置の大型化を回避できる。また、プ
リ発光段階では撮影制御パラメータを妥当に設定してお
き、本発光段階で調光センサで発光量を制御しており、
比較的高い調光精度が得られる。

【００１９】なお、以上の発明の概要は、本発明に必要
なすべての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴
群のサブコンビネーションもまた発明となりうる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明する。ただし、以下の実施の形態は特許請
求の範囲に記載された発明を限定するものではなく、ま
た実施の形態の中で説明されている特徴の組合せのすべ
てが発明の解決手段に必要であるとは限らない。

【００２１】本実施の形態では、本発明が、ストロボ装
置を内蔵するデジタルカメラへと適用される。

【００２２】図１は、実施の形態に係るデジタルカメラ
１０の全体的な構成を示す。本発明に関連する主な構成
については、図２を参照して後に説明する。

【００２３】図１のデジタルカメラ１０は、主に撮像ユ
ニット２０、撮像制御ユニット４０、処理ユニット６
０、表示ユニット１００、および操作ユニット１１０を
含む。

【００２４】撮像ユニット２０は、撮影および結像に関
する機構部材および電気部材を含む。撮像ユニット２０
はまず、映像を取り込んで処理を施す撮影レンズ２２、
絞り２４、シャッタ２６、光学ＬＰＦ（ローパスフィル
タ）２８、ＣＣＤ３０、および撮像信号処理部３２を含
む。撮影レンズ２２は、フォーカスレンズやズームレン
ズ等からなる。この構成により、被写体像がＣＣＤ３０
の受光面上に結像する。結像した被写体像の光量に応
じ、ＣＣＤ３０の各センサエレメント（図示せず）に電
荷が蓄積される（以下その電荷を「蓄積電荷」とい
う）。蓄積電荷は、リードゲートパルスによってシフト
レジスタ（図示せず）に読み出され、レジスタ転送パル
スによって電圧信号として順次読み出される。

【００２５】デジタルカメラ１０は一般に電子シャッタ
機能を有するので、シャッタ２６のような機械式シャッ
タは必須ではない。電子シャッタ機能を実現するため
に、ＣＣＤ３０にシャッタゲートを介してシャッタドレ
インが設けられる。シャッタゲートを駆動すると蓄積電
荷がシャッタドレインに掃き出される。シャッタゲート
の制御により、各センサエレメントに電荷を蓄積するた
めの時間、すなわちシャッタスピードが制御できる。

【００２６】ＣＣＤ３０から出力される電圧信号、すな
わちアナログ信号は撮像信号処理部３２でＲ、Ｇ、Ｂ成
分に色分解され、まずホワイトバランスが調整される。
つづいて撮像信号処理部３２はガンマ補正を行い、必要
なタイミングでＲ、Ｇ、Ｂ信号を順次Ａ／Ｄ変換し、そ
の結果得られたデジタルの画像データ（以下単に「デジ
タル画像データ」とよぶ）を処理ユニット６０へ出力す
る。

【００２７】撮像ユニット２０はさらに、ファインダ３
４とストロボ３６を有する。ファインダ３４には図示し
ないＬＣＤを内装してもよく、その場合、後述のメイン
ＣＰＵ６２等からの各種情報をファインダ３４内に表示
できる。ストロボ３６は、コンデンサ（図示せず）に蓄
えられたエネルギが放電管３６ａに供給されたときそれ
が発光することで機能する。

【００２８】撮像制御ユニット４０は、ズーム駆動部４
２、フォーカス駆動部４４、絞り駆動部４６、シャッタ
駆動部４８、それらを制御する撮像系ＣＰＵ５０、測距
センサ５２、および測光センサ５４をもつ。ズーム駆動
部４２などの駆動部は、それぞれステッピングモータ等
の駆動手段を有する。後述のレリーズスイッチ１１４の
押下に応じ、測距センサ５２は被写体までの距離を測定
し、測光センサ５４は被写体輝度を測定する。測定され
た距離のデータ（以下単に「測距データ」という）およ
び被写体輝度のデータ（以下単に「測光データ」とい
う）は撮像系ＣＰＵ５０へ送られる。撮像系ＣＰＵ５０
は、ユーザから指示されたズーム倍率等の撮影情報に基
づき、ズーム駆動部４２とフォーカス駆動部４４を制御
して撮影レンズ２２のズーム倍率とピントの調整を行
う。

【００２９】撮像系ＣＰＵ５０は、１画像フレームのＲ
ＧＢのデジタル信号積算値、すなわちＡＥ情報に基づい
て絞り値とシャッタスピードを決定する。決定された値
にしたがい、絞り駆動部４６とシャッタ駆動部４８がそ
れぞれ絞り量の調整とシャッタ２６の開閉を行う。

【００３０】撮像系ＣＰＵ５０はまた、測光データに基
づいてストロボ３６の発光を制御し、同時に絞り２４の
絞り量を調整する。ユーザが映像の取込を指示したと
き、ＣＣＤ３０が電荷蓄積を開始し、測光データから計
算されたシャッタ時間の経過後、蓄積電荷が撮像信号処
理部３２へ出力される。

【００３１】処理ユニット６０は、デジタルカメラ１０
全体、とくに処理ユニット６０自身を制御するメインＣ
ＰＵ６２と、これによって制御されるメモリ制御部６
４、ＹＣ処理部７０、オプション装置制御部７４、圧縮
伸張処理部７８、通信Ｉ／Ｆ部８０を有する。メインＣ
ＰＵ６２は、シリアル通信などにより、撮像系ＣＰＵ５
０との間で必要な情報をやりとりする。メインＣＰＵ６
２の動作クロックは、クロック発生器８８から与えられ
る。クロック発生器８８は、撮像系ＣＰＵ５０、表示ユ
ニット１００に対してもそれぞれ異なる周波数のクロッ
クを提供する。

【００３２】メインＣＰＵ６２には、キャラクタ生成部
８４とタイマ８６が併設されている。タイマ８６は電池
でバックアップされ、つねに日時をカウントしている。
このカウント値から撮影日時に関する情報、その他の時
刻情報がメインＣＰＵ６２に与えられる。キャラクタ生
成部８４は、撮影日時、タイトル等の文字情報を発生
し、この文字情報が適宜撮影画像に合成される。

【００３３】メモリ制御部６４は、不揮発性メモリ６６
とメインメモリ６８を制御する。不揮発性メモリ６６
は、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去およびプログラム可能な
ＲＯＭ）やＦＬＡＳＨメモリなどで構成され、ユーザー
による設定情報や出荷時の調整値など、デジタルカメラ
１０の電源がオフの間も保持すべきデータが格納されて
いる。不揮発性メモリ６６には、場合によりメインＣＰ
Ｕ６２のブートプログラムやシステムプログラムなどが
格納されてもよい。一方、メインメモリ６８は一般にＤ
ＲＡＭのように比較的安価で容量の大きなメモリで構成
される。メインメモリ６８は、撮像ユニット２０から出
力されたデータを格納するフレームメモリとしての機
能、各種プログラムをロードするシステムメモリとして
の機能、その他ワークエリアとしての機能をもつ。不揮
発性メモリ６６とメインメモリ６８は、処理ユニット６
０内外の各部とメインバス８２を介してデータのやりと
りを行う。

【００３４】ＹＣ処理部７０は、デジタル画像データに
ＹＣ変換を施し、輝度信号Ｙと色差（クロマ）信号Ｂ−
Ｙ、Ｒ−Ｙを生成する。輝度信号と色差信号はメモリ制
御部６４によってメインメモリ６８に一旦格納される。
圧縮伸張処理部７８はメインメモリ６８から順次輝度信
号と色差信号を読み出して圧縮する。こうして圧縮され
たデータ（以下単に「圧縮データ」という）は、オプシ
ョン装置制御部７４を介してオプション装置７６の一種
であるメモリカードへ書き込まれる。

【００３５】処理ユニット６０はさらにエンコーダ７２
をもつ。エンコーダ７２は輝度信号と色差信号を入力
し、これらをビデオ信号（ＮＴＳＣやＰＡＬ信号）に変
換してビデオ出力端子９０から出力する。オプション装
置７６に記録されたデータからビデオ信号を生成する場
合、そのデータはまずオプション装置制御部７４を介し
て圧縮伸張処理部７８へ与えられる。つづいて、圧縮伸
張処理部７８で必要な伸張処理が施されたデータはエン
コーダ７２によってビデオ信号へ変換される。

【００３６】オプション装置制御部７４は、オプション
装置７６に認められる信号仕様およびメインバス８２の
バス仕様にしたがい、メインバス８２とオプション装置
７６の間で必要な信号の生成、論理変換、または電圧変
換などを行う。デジタルカメラ１０は、オプション装置
７６として前述のメモリカードのほかに、例えばＰＣＭ
ＣＩＡ準拠の標準的なＩ／Ｏカードをサポートしてもよ
い。その場合、オプション装置制御部７４は、ＰＣＭＣ
ＩＡ用バス制御ＬＳＩなどで構成してもよい。

【００３７】通信Ｉ／Ｆ部８０は、デジタルカメラ１０
がサポートする通信仕様、たとえばＵＳＢ、ＲＳ−画像
縮小部２３２Ｃ、イーサネットなどの仕様に応じたプロ
トコル変換等の制御を行う。通信Ｉ／Ｆ部８０は、必要
に応じてドライバＩＣを含み、ネットワークを含む外部
機器とコネクタ９２を介して通信する。そうした標準的
な仕様のほかに、例えばプリンタ、カラオケ機、ゲーム
機等の外部機器との間で独自のＩ／Ｆによるデータ授受
を行う構成としてもよい。

【００３８】表示ユニット１００は、ＬＣＤモニタ１０
２とＬＣＤパネル１０４を有する。それらはＬＣＤドラ
イバであるモニタドライバ１０６、パネルドライバ１０
８によってそれぞれ制御される。ＬＣＤモニタ１０２
は、例えば２インチ程度の大きさでカメラ背面に設けら
れ、現在の撮影や再生のモード、撮影や再生のズーム倍
率、電池残量、日時、モード設定のための画面、被写体
画像などを表示する。ＬＣＤパネル１０４は例えば小さ
な白黒ＬＣＤでカメラ上面に設けられ、画質（ＦＩＮＥ
／ＮＯＲＭＡＬ／ＢＡＳＩＣなど）、ストロボ発光／発
光禁止、標準撮影可能枚数、画素数、電池容量などの情
報を簡易的に表示する。

【００３９】操作ユニット１１０は、ユーザーがデジタ
ルカメラ１０の動作やそのモードなどを設定または指示
するために必要な機構および電気部材を含む。パワース
イッチ１１２は、デジタルカメラ１０の電源のオンオフ
を決める。レリーズスイッチ１１４は、半押しと全押し
の二段階押し込み構造になっている。一例として、半押
しでＡＦおよびＡＥがロックし、全押しで撮影画像の取
込が行われ、必要な信号処理、データ圧縮等の後、メイ
ンメモリ６８、オプション装置７６等に記録される。操
作ユニット１１０はこれらのスイッチの他、回転式のモ
ードダイヤルや十字キーなどによる設定を受け付けても
よく、それらは図１において機能設定部１１６と総称さ
れている。操作ユニット１１０で指定できる動作または
機能の例として、「ファイルフォーマット」、「特殊効
果」、「印画」、「決定／保存」、「表示切換」等があ
る。ズームスイッチ１１８は、ズーム倍率を決める。

【００４０】以上の構成による主な動作は以下のとおり
である。まずデジタルカメラ１０のパワースイッチ１１
２がオンされ、カメラ各部に電力が供給される。メイン
ＣＰＵ６２は、機能設定部１１６の状態を読み込むこと
で、デジタルカメラ１０が撮影モードにあるか再生モー
ドにあるかを判断する。

【００４１】カメラが撮影モードにあるとき、メインＣ
ＰＵ６２はレリーズスイッチ１１４の半押し状態を監視
する。半押し状態が検出されたとき、メインＣＰＵ６２
は測光センサ５４および測距センサ５２からそれぞれ測
光データと測距データを得る。得られたデータに基づい
て撮像制御ユニット４０が動作し、撮影レンズ２２のピ
ント、絞りなどの調整が行われる。調整が完了すると、
ＬＣＤモニタ１０２に「スタンバイ」などの文字を表示
してユーザーにその旨を伝え、つづいてレリーズスイッ
チ１１４の全押し状態を監視する。レリーズスイッチ１
１４が全押しされると、所定のシャッタ時間をおいてシ
ャッタ２６が閉じられ、ＣＣＤ３０の蓄積電荷が撮像信
号処理部３２へ掃き出される。撮像信号処理部３２によ
る処理の結果生成されたデジタル画像データはメインバ
ス８２へ出力される。デジタル画像データは一旦メイン
メモリ６８へ格納され、この後ＹＣ処理部７０と圧縮伸
張処理部７８で処理を受け、オプション装置制御部７４
を経由してオプション装置７６へ記録される。記録され
た画像は、フリーズされた状態でしばらくＬＣＤモニタ
１０２に表示され、ユーザーは撮影画像を知ることがで
きる。以上で一連の撮影動作が完了する。

【００４２】一方、デジタルカメラ１０が再生モードの
場合、メインＣＰＵ６２は、メモリ制御部６４を介して
メインメモリ６８から最後に撮影した画像を読み出し、
これを表示ユニット１００のＬＣＤモニタ１０２へ表示
する。

【００４３】この状態でユーザーが機能設定部１１６に
て「順送り」、「逆送り」を指示すると、現在表示して
いる画像の前後に撮影された画像が読み出され、ＬＣＤ
モニタ１０２へ表示される。

【００４４】以上にデジタルカメラ１０の全体的な概要
を説明した。次に、本実施の形態の特徴的な構成につい
て説明する。

【００４５】図２は、本実施の形態の特徴に関連する主
要な構成を、図１から抽出して示している。図１にすで
に示されている構成には、同じ符号が付けられており、
これらの部材の説明は省略する。

【００４６】図２において、ストロボ３６はオートスト
ロボ装置であり、デジタルカメラ１０に内蔵されてい
る。ストロボ３６は発光部２００と発光制御回路２０２
を有する。発光制御回路２０２のコンデンサにエネルギ
が蓄えられ、そのエネルギが発光部２００の放電管に供
給され、発光部２００がストロボ発光を行う。

【００４７】発光制御回路２０２は、プリ発光制御回路
２０４と本発光制御回路２０６を有する。撮影時の本発
光の前に、プリ発光制御回路２０４によりエネルギが発
光部２００に供給され、所定のプリ発光量のストロボ光
を発するプリ発光が行われる。本発光のときは、本発光
制御回路２０６によりエネルギが発光部２００に供給さ
れる。プリ発光量は、本発光量が少なくなってしまうの
を避けるため、比較的少ない適当な大きさに予め定めら
れている。

【００４８】ストロボ３６は、さらに、調光センサ２０
８、積分回路２１０および比較回路２１２を有する。調
光センサ２０８は、光電変換素子を有し、ストロボ発光
に対する被写体からの反射光を検出する。積分回路２１
０は、調光センサ２０８の出力信号を積分する。発光お
よび反射光検知に対して、積分結果はリアルタイムに得
られる。比較回路２１２は、積分回路２１０の積分出力
を、所定の積分規定値と比較する。本発光のとき、積分
出力が所定の積分規定値に達すると、比較回路２１２か
ら発光制御回路２０２へ、発光停止が指示される。この
ように、調光センサ２０８を用いて、被写体からの反射
光が所望の光量に達するまでストロボ発光が行われる。
上記の調光センサ２０８、積分回路２１０および比較回
路２１２には、従来のオートストロボ装置用の構成をそ
のまま適用できる。積分回路２１０は、受光量を積分す
るためのコンデンサを含む回路である。

【００４９】ストロボ撮影制御部２２０は、ストロボ撮
影時に、ストロボ３６を含む撮像系を制御する。ストロ
ボ撮影制御部２２０は、図１の撮像系ＣＰＵ５０に設け
られてもよい。すなわちストロボ撮影制御部２２０の機
能が撮像系ＣＰＵ５０にてソフトウエアの実行より実現
されてもよい。あるいは、同様の機能が他の構成により
実現されてもよく、また複数の構成により実現されても
よい。他の構成は、ハードウエアであってもよい。さら
に、ストロボ撮影制御部２２０の一部がハードウエアに
より実現されてもよい。

【００５０】ストロボ撮影制御部２２０は、プリ発光制
御部２２２、本発光制御部２２４、撮影制御パラメータ
２２６および本発光量調整部２２８を有する。

【００５１】プリ発光制御部２２２は、撮影前に発光制
御回路２０２にプリ発光を指示して、ストロボ３６にプ
リ発光を行わせる。プリ発光の指示に応え、プリ発光制
御回路２０４が発光部２００に所定の光量のストロボ光
を発生させる。プリ発光制御部２２２が発光制御回路２
０２に、プリ発光の光量を指示してもよい。

【００５２】プリ発光が行われると、プリ発光に対する
被写体からの反射光が調光センサ２０８に検出される。
調光センサ２０８の検出した反射光は積分回路２０８で
積分される。積分結果が比較回路２１２を経由してスト
ロボ撮影制御部２２０に送られる。

【００５３】撮影制御パラメータ設定部２２６は、入力
された積分値、すなわち反射光に応じて撮影制御パラメ
ータを設定する。本実施の形態では、撮影制御パラメー
タ設定部２２６は、撮影感度設定部２３０、絞り設定部
２３２および焦点位置設定部２３４を有する。

【００５４】図３（ａ）は、プリ発光で得られる反射光
を示し、図３（ｂ）〜図３（ｄ）は、各撮影制御パラメ
ータを設定するためのマップを示している。

【００５５】図３（ａ）において、横軸は時間であり、
縦軸は反射光（電流値で表される）を示している。図中
の曲線より下の部分の面積が、反射光の積分値に相当す
る。一般に被写体が近いほど、反射光が強くなる。また
被写体の反射率が高いほど反射光が強くなる。

【００５６】図３（ｂ）は、撮影制御パラメータとして
の撮影感度を設定するためのマップである。反射光の積
分値Ｑが大きいほど撮影感度が低く設定され、反射光の
積分値Ｑが小さいときは撮影感度が高く設定される。実
際には、撮像信号処理におけるゲイン量が撮影感度に応
じて変更される。

【００５７】具体例としては、撮影感度の標準値がＩＳ
Ｏ１００に設定されている。反射光の積分値が第１しき
い値Ｔｉ１以下であれば撮影感度がＩＳＯ２００に設定
される。ここで、プリ発光の反射光が弱いと、撮影時の
本発光量を最大にしても、標準の撮影感度では露光が不
足する。第１しきい値Ｔｉ１は、標準の撮影感度では本
発光にて適切な露光が得られなくなるような反射光積分
値に対応して設定されている。

【００５８】一方、反射光の積分値が第２しきい値Ｔｉ
２以上であれば撮影感度がＩＳＯ５０に設定される。プ
リ発光の反射光が強いと、撮影時の本発光を最小にして
も、標準の撮影感度では露光がオーバーする。そこで、
第２しきい値Ｔｉ２は、標準の撮影感度では本発光の露
光がオーバーするような反射光積分値に対応して設定さ
れている。

【００５９】上記の撮影感度の設定により、ストロボ到
達距離を延ばすことができる。例えば、ズームレンズの
ズーム域ではＦ値が暗くなり、ストロボ到達距離が短く
なる。このようなとき、プリ発光の反射光に応じて撮影
感度を上げることで、ストロボ到達距離を延ばせる。撮
影感度を一律に増大しているわけではないので、十分な
反射光が得られるときには標準の撮影感度が使用され、
ノイズ増大が防止される。また、自動焦点装置を用いて
被写体距離を算出し、被写体が近いときには撮影感度を
変えない、といったような制御を行わなくともすむ。

【００６０】次に、図３（ｃ）は、撮影制御パラメータ
としての撮影光学系の絞りを設定するためのマップを示
している。反射光の積分値Ｑが大きいほど絞りが大きく
（暗く）設定され、反射光の積分値Ｑが小さいときは絞
りが小さく（明るく）設定される。

【００６１】具体例としては、絞りの標準値がＦ５．６
に設定されている。反射光の積分値が第１しきい値Ｔｆ
１以下であれば絞りがＦ２．８に設定される。ここで、
プリ発光の反射光が弱いと、撮影時の本発光量を最大に
しても、標準の絞りでは露光が不足する。第１しきい値
Ｔｆ１は、標準の絞りでは本発光にて適切な露光が得ら
れなくなるような反射光積分値Ｑに対応して設定されて
いる。

【００６２】一方、反射光の積分値が第２しきい値Ｔｆ
２以上であれば絞りがＦ８に設定される。プリ発光の反
射光が強いと、撮影時の本発光を最小にしても、標準の
撮影感度では露光がオーバーする。そこで、第２しきい
値Ｔｆ２は、標準の撮影感度では本発光の露光がオーバ
ーしてしまうような反射光積分値に対応して設定されて
いる。

【００６３】上記の絞りの設定により、露光オーバーを
効果的に防止できる。この設定は、被写体までの距離が
短いときに効果的である。従来一般には、ストロボ撮影
の絞りは開放に設定される。そのため、被写体が近いと
きは、制御可能な範囲で本発光量を最小にしても、露光
オーバーが生じやすい。上記の設定によって絞りを大き
くすれば、このような露光オーバーを回避できる。自動
焦点装置により距離を算出して絞りを切り換える、とい
ったことも不要である。

【００６４】次に、図３（ｄ）は、撮影制御パラメータ
としての撮影光学系の焦点位置を設定するためのマップ
を示している。反射光の積分値Ｑが小さいほど焦点位置
が遠くに設定され、反射光の積分値Ｑが大きいときは焦
点位置が近くに設定される。

【００６５】具体例としては、反射光の積分値Ｑが第１
しきい値Ｔｌ１以下であれば、被写界深度の範囲が１ｍ
〜５ｍになるように焦点位置が設定される。積分値Ｑが
第１しきい値Ｔｌ１より大きく、第２しきい値Ｔｌ２以
下であれば、被写界深度の範囲が０．６ｍ〜１．５ｍに
なるように焦点位置が設定される。さらに、積分値Ｑが
第２しきい値Ｔｌ２より大きければ、被写界深度の範囲
が０．３〜０．８ｍになるように焦点位置が設定され
る。これらの設定に対応して、必要に応じて絞りも調整
されてよい。

【００６６】ここで、被写体が遠くにある場合は、プリ
発光に対する被写体からの反射光が弱くなる。この場
合、上記の設定に従って焦点位置が遠くに設定される。
逆に被写体が近くにある場合は、プリ発光に対する被写
体からの反射光が強くなる。この場合は、上記の設定に
従って焦点位置が近くに設定される。したがって焦点位
置をより適切に設定し、ピンぼけ発生を低減することが
できる。

【００６７】上記の焦点位置の設定に関し、本実施の形
態では、測距センサを含むＡＦ装置として、パッシブＡ
Ｆ装置やコントラストＡＦ装置などを想定している。こ
れらのＡＦ装置は、被写体の画像に基づいて、被写体ま
での距離を測定する。そのため、ストロボ撮影を行うよ
うな暗い条件では被写体までの距離を測定できないこと
がある。この場合、焦点位置の設定が不適切になり、ピ
ントがぼけてしまう可能性が高い。これに対し、本実施
の形態によれば、プリ発光の反射光を利用して、大規模
なピンぼけが発生しにくくなるように焦点位置が可変設
定される。これにより、ピンぼけを極力減らすことがで
きる。

【００６８】以上にプリ発光結果に基づく撮影制御パラ
メータの設定処理を説明した。本実施の形態では、プリ
発光の反射光を利用して３種類のパラメータが調整され
た。しかし、これらのうちの一つまたは二つのパラメー
タのみが調整されてもよい。この場合、不要なパラメー
タ設定部は廃止されてよい。

【００６９】また、パラメータの設定値は、予めテーブ
ルの形式で記憶しておくことが好ましい。プリ発光の反
射光の積分値に対応するパラメータがテーブルから読み
出される。

【００７０】図２に戻り、撮影制御パラメータ設定部２
２６が撮影制御パラメータを設定すると、設定されたパ
ラメータに従ってストロボ撮影、すなわち撮影と本発光
が行われる。撮影感度が調整された場合には、その調整
値（信号処理のゲイン）が撮像信号処理部３２へ伝えら
れる。また絞り設定は、絞り駆動部４６を制御すること
により絞り２４に反映される。また焦点位置は、フォー
カス駆動部４４を制御することにより、撮影レンズ２２
の位置に反映される。

【００７１】本発光制御部２２４は、発光制御回路２０
２に本発光を指示する。このとき、比較回路２１２に
は、本発光を停止するときの積分規定値が送られる。こ
の積分規定値は、本発光量調整部２２８により設定され
る。本発光量調整部２２８は、撮影感度の設定値に応じ
て積分規定値を適当に変更する。また、本発光量調整部
２２８は、絞り設定値に応じて積分規定値を適当に変更
する。例えば、撮影感度を上げたときは、積分規定値が
下げられる。

【００７２】本発光の指示を受けて、発光制御回路２０
２の本発光制御回路２０６が発光部２００にエネルギを
供給すると、発光部２００が本発光を行う。前述したよ
うに、調光センサ２０８が受ける反射光の積分値が上記
の規定値に達するまで本発光が行われる。このようにし
て、撮影制御パラメータに応じて、本発光の光量が適切
に制御される。参考として、特開平１０−１７０９９３
号公報では、プリ発光を行って本発光の調光レベルを設
定するが、この調光レベルは上記の積分規定値であっ
て、すなわち発光量制御パラメータであり、上述した感
度等の撮影制御パラメータではない。

【００７３】図４は、ストロボ撮影の制御動作を示すフ
ローチャートである。測光センサ（図２、符号５２）の
検出信号に基づいて、ストロボ発光が必要と判断される
と、ストロボ撮影が行われる。あるいは、ユーザの指示
に従ってストロボ撮影が強制的に行われる。まず、プリ
発光制御部２２２の指示に従ってプリ発光が行われ（Ｓ
１０）、被写体からの反射光が読み込まれる（Ｓ１
２）。反射光は、調光センサ２０８による検出信号の積
分値であり、Ａ／Ｄ変換後のデジタルデータである。反
射光情報に基づいて、撮影制御パラメータ設定部２２６
により、図３のマップに従って撮影制御パラメータ（感
度、絞り、焦点位置）が設定される（Ｓ１４）。設定さ
れたパラメータに応じて、本発光量調整部２２８によ
り、本発光の反射光の積分規定値が設定される（Ｓ１
６）。この規定値は、調光センサを用いた本発光の停止
制御に用いられる。そして、撮影制御パラメータと積分
規定値に従い、ストロボ本発光および撮影制御が行われ
る（Ｓ１８）。ＣＣＤ３０により画像が取り込まれ、画
像データは撮像信号処理部３２で処理されて、処理ユニ
ット６０（図１）へと送られる。

【００７４】以上に説明したように、本実施の形態によ
れば、プリ発光に対する被写体からの反射光に基づいて
撮影制御パラメータ（撮影感度、絞り、焦点位置）を設
定するので、Ｆ値、撮影距離、被写体輝度などの違いに
適応した撮影ができ、より多様な条件下でストロボ撮影
を適切に行える。従来は撮影が困難であった状況、例え
ば被写体までストロボ光が届かない状況や被写体が近す
ぎる状況、の救済が可能となる。

【００７５】また本実施の形態によれば、自動的に適切
な撮影制御パラメータが設定される。同様の設定をユー
ザが手動で行わなくてもよく、この点では、操作の煩雑
さを軽減できるという利点も得られる。

【００７６】本実施の形態によれば、本発光制御用の既
存の調光センサがプリ発光での情報取得に用いられる。
すなわち調光センサが本発光とプリ発光で機能してお
り、コスト増や装置の大型化を招くことなく、上記の利
点が得られる。

【００７７】また本実施の形態では、以下に説明するよ
うに、比較的高い調光精度が得られる。プリ発光の光量
は比較的少ないので、調光センサを使ってプリ発光から
得られるのは、被写体からの反射光の大まかなレベルに
とどまる。このレベルから、撮影制御パラメータを妥当
な範囲で決める。本発光の発光量は、再度、調光センサ
を使ってリアルタイムに検出し、制御する。これにより
全体として高い調光精度で適切な撮影ができる。

【００７８】一方、前出の特公平５−４４６５４号公報
では、プリ発光に対する反射光から本発光の発光時間が
決められ、本発光では発光時間のみが管理され、実際の
光量は管理されない。発光量が少ないプリ発光で得た情
報に頼って本発光を制御しているので、最適な発光量か
らのずれが大きくなりやすい。これに対し、本実施の形
態によれば、調光センサが巧みに利用されており、高い
調光精度を得ることができる。

【００７９】「撮影制御パラメータの選択的な調整」本
実施の形態では、プリ発光に対する被写体からの反射光
に応じて、複数の撮影制御パラメータが選択的に調整さ
れてもよい。好適な処理の例としては、反射光が弱いと
きは撮影感度が高く変更され、反射光が強いときには絞
りが大きく（暗く）変更される。

【００８０】図５は、上記の処理の具体例を示してい
る。撮影感度および絞りの標準値はＩＳＯ１００、Ｆ
５．６である。プリ発光に対する反射光の積分値Ｑが第
１しきい値Ｔ１以下であれば、撮影感度が調整され、Ｉ
ＳＯ２００に上げられる。一方、積分値Ｑが第２しきい
値Ｔ２以上であれば、絞りが調整され、Ｆ８に変更され
る。Ｔ１およびＴ２は、それぞれ図３（ｂ）のＴｉ１お
よび図３（ｃ）のＴｆ２に相当する。

【００８１】上記の処理によれば、被写体が暗いとき
は、撮影感度を高くすることで、効果的にストロボ到達
範囲を広げられる。逆に被写体が明るいときにおいて、
感度を下げる制御がカメラ仕様にとって好ましくないこ
ともあり得る。このとき、感度を下げるのではなく、絞
りを大きくすることで、色とびを防ぎ、適切な露光が得
られる。

【００８２】以上より、本実施の形態によれば、プリ発
光を利用して、被写体の反射光に応じて複数の撮影制御
パラメータを選択的に調整することで、効果的に適切な
調光状態が得られ、撮影可能な条件を極力広くすること
が可能となる。

【００８３】「プリ発光のタイミング」図６は、プリ発
光と本発光のタイミングを示している。横軸は時間であ
り、縦軸はストロボの発光量である。本実施形態では、
プリ発光と本発光の間隔Ｐが非常に短く設定されてい
る。両発光の間隔Ｐは、被写体が人間である場合に、被
撮影者が２つの発光を識別できない程度に、言い換えれ
ば、両発光が一度に行われたと感じる程度に短く設定さ
れている。

【００８４】このような発光間隔の設定により、被撮影
者に違和感を与えることなく、複数回の発光を行える。
すなわち、一度の撮影で複数回の発光が行われるのは不
自然であるという印象を被撮影者に与えずにすむ。ま
た、プリ発光と本発光の間に被撮影者が動かないように
図ることができる。

【００８５】この効果を、前出の特公平５−４４６５４
号公報および特開平８−２０１８７１号公報と比べて説
明する。これらの従来技術では、ＣＣＤを用いて、プリ
発光に対する被写体からの反射光が検出される。ＣＣＤ
の蓄積信号を取り込むためには、ある程度の時間がかか
る。そのため、プリ発光と本発光の間隔もある程度以上
に長く設定される。一方、本発明によれば、上記のよう
な発光間隔の制限を受けないので、間隔を自由に短く設
定できる。

【００８６】「赤目軽減用発光の利用」図７は、図２の
構成の変形例である。この変形例では、赤目軽減用の発
光が、撮影制御パラメータを設定するためのプリ発光と
して利用される。周知のように、赤目軽減用の発光と
は、被撮影者の目が赤色に写るのを防止するための手法
である。

【００８７】図８（ａ）は、赤目軽減用発光の様子を示
している。赤目軽減用発光は、本発光よりも適当な時間
だけ前もって行われる。赤目軽減発光と本発光の間隔
は、例えば１秒弱に設定されている。発光間隔は、発光
を見た人間の瞳孔が閉じるのに要する時間に対応するよ
うに設定されている。したがって、赤目軽減用発光を見
た人間の瞳孔が閉じてから本発光が行われ、その結果、
人間の目が赤く写るのを回避できる。図８（ｂ）は、赤
目軽減用発光の第２の例を示している。この場合、赤目
軽減用発光が、複数回、行われる。

【００８８】図７に戻り、本実施の形態では、ストロボ
３６の発光制御回路２０２に、プリ発光制御回路２０４
（図２）に代えて赤目軽減用発光制御回路３０４が設け
られている。またストロボ撮影制御部２２２（図２）に
代えて、赤目軽減用発光制御部３２２が設けられてい
る。これらの構成が赤目軽減のための発光を行うと、そ
の発光が上述のプリ発光として利用される。すなわち、
赤目軽減用発光のための構成が、プリ発光用の構成とし
ても機能する。

【００８９】具体的には、ストロボ撮影制御部２２０の
赤目軽減用発光制御部２２２は、撮影時の本発光の前
に、発光制御回路２０２に赤目軽減用発光を指示する。
この指示を受けて、赤目軽減用発光制御回路２０４が発
光部２００にエネルギを供給し、図８に従った発光が行
われる。

【００９０】赤目軽減用の発光に対する被写体からの反
射光が調光センサ２０８により検出される。反射光が積
分され、積分値がストロボ撮影制御部２２０に送られ
る。赤目低減用発光の回数が複数であっても、１回分の
発光に対する反射光が求められればよい。撮影制御パラ
メータ設定部２２６は、入力された反射光量に応じて、
上述した処理により撮影制御パラメータを設定する。以
降の処理は、図２の実施の形態と同様である。

【００９１】以上のように、本実施の形態によれば、赤
目軽減用のストロボ発光が、撮影制御パラメータを設定
するためのプリ発光としても利用される。特別にプリ発
光を行わなくともよい点で有利である。

【００９２】以上、実施の形態を説明したが、本発明の
技術的な範囲はこれらの記載には限定されない。これら
の実施の形態に多様な変更または改良を加えうることは
当業者には理解されるところである。

【００９３】第１の変形例として、図３の各種マップは
例であり、本発明を限定するものではない。他の例で
は、反射光量に応じてリニアに感度等が変更されてもよ
い。ただし、プリ発光の発光量が少ないことなどを考慮
すると、プリ発光段階で細かな設定を行うよりも、図３
に示されるようなラフな設定を行う方が適当であると考
えられる。

【００９４】第２の変形例として、上述の実施の形態で
は調光センサの出力信号の積分が、被写体からの反射光
を表す情報として用いられた。反射光の強さを示す他の
値が反射光情報として用いられてもよい。そのような値
を求めるために必要な構成が図２または図８に追加され
る。

【００９５】第３の変形例として、ストロボ装置はカメ
ラに内蔵されていなくてもよい。ストロボ装置がカメラ
に対して着脱可能であってもよい。この場合、調光セン
サは、カメラ側に設けられてもよく、ストロボ装置側に
設けられてもよい。

【００９６】第４の変形例として、本発明はデジタルカ
メラに限らず、銀塩カメラにも適用可能である。この場
合、撮影感度の調整は困難なので、主に絞りが調整され
ればよい。

【００９７】第５の変形例として、本実施の形態では、
自動焦点装置として、パッシブＡＦやコントラストＡＦ
を想定していた。しかし、アクティブＡＦを備えたカメ
ラにも本発明を適用可能である。この場合、被写体が暗
くても被写体位置が分かれば、プリ発光に基づく焦点位
置調整を廃止してもよい。

【００９８】第６の変形例として、本発明は、プログラ
ム記録媒体のかたちで実現されてもよい。記録媒体は、
上記の実施の形態のストロボ撮影処理をコンピュータに
実行させるプログラムを格納している。

【００９９】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、プリ発光時の調光センサの出力に応じて撮影制御パ
ラメータが設定されるので、より広範囲な条件下で適切
なストロボ撮影を可能にすることができる。

【０１００】本発明によれば、本発光量を調整するため
の既存の調光センサを利用しているので、コスト増や装
置の大型化を回避できる。また、プリ発光段階での撮影
制御パラメータを適切に設定し、さらに本発光の発光量
は調光センサで制御することにより、ストロボ撮影を適
切に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係るデジタルカメラの全体構成図
である。

【図２】図１のデジタルカメラのうち、ストロボ撮影関
係の主要な構成を示す図である。

【図３】図２のストロボ撮影制御部が撮影制御パラメー
タを設定するために用いるマップを示す図である。

【図４】図２の構成によるストロボ撮影の動作を示すフ
ローチャートである。

【図５】撮影制御パラメータの設定の変形例を示す図で
ある。

【図６】ストロボの本発光とプリ発光のタイミングを示
す図である。

【図７】図２のストロボ撮影装置の変形例であって、赤
目軽減用発光をプリ発光として利用する構成を示す図で
ある。

【図８】ストロボの本発光と赤目軽減用発光のタイミン
グを示す図である。

【符号の説明】

１０デジタルカメラ、２０撮像ユニット、２２撮
影レンズ、２４絞り、３０ＣＣＤ、３２撮像信号
処理部、３６ストロボ、４０撮像制御ユニット、４
４フォーカス駆動部、４６絞り駆動部、５０撮像
系ＣＰＵ、５２測距センサ、５４測光センサ、６０
処理ユニット、１００表示ユニット、１１０操作ユ
ニット、２００発光部、２０２発光制御回路、２０
４プリ発光制御回路、２０６本発光制御回路、２０
８調光センサ、２１０積分回路、２１２比較回
路、２２０ストロボ発光制御部、２２２プリ発光制
御部、２２４本発光制御部、２２６撮影制御パラメ
ータ設定部、２２８本発光量調整部、２３０撮影感
度設定部、２３２絞り設定部、２３４焦点位置設定
部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ストロボ発光に対する被写体からの反射
光を検出する調光センサを用いてストロボ撮影を行う撮
像装置において、撮影時の本発光より前にストロボをプリ発光させるプリ
発光制御部と、プリ発光に対する被写体からの反射光を前記調光センサ
が検出すると、検出された前記反射光に応じて撮影制御
パラメータを設定するパラメータ設定部と、を含み、設定した前記撮影制御パラメータに従ってスト
ロボ撮影を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】撮影時に前記ストロボに本発光を行わせ
る本発光制御部を含み、前記本発光制御部は、前記調光
センサが検出する被写体からの反射光が所望の光量に達
するまで前記ストロボに本発光を行わせることを特徴と
する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】設定された前記撮影制御パラメータに応
じて、前記所望の光量を変更することを特徴とする請求
項２に記載の撮像装置。
【請求項４】前記パラメータ設定部は、前記撮影制御
パラメータとして撮影感度を設定することを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】前記パラメータ設定部は、前記撮影制御
パラメータとして撮影光学系の絞りを設定することを特
徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】前記パラメータ設定部は、前記撮影制御
パラメータとして撮影光学系の焦点位置を設定すること
を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装
置。
【請求項７】前記パラメータ設定部は、プリ発光に対
する被写体からの前記反射光に応じて、複数種類の撮影
制御パラメータを選択的に調整することを特徴とする請
求項１〜６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】前記パラメータ設定部は、前記反射光が
弱いときは撮影感度を高くし、前記反射光が強いときに
は撮影光学系の絞りを大きくすることを特徴とする請求
項７に記載の撮像装置。
【請求項９】前記プリ発光と前記本発光が一度に行わ
れたと被撮影者が感じる程度に、前記プリ発光と前記本
発光の間隔が短く設定されていることを特徴とする請求
項１〜８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】赤目軽減用発光を前記ストロボ発光部
に行わせる赤目軽減発光制御部を含み、前記赤目軽減用
発光を前記プリ発光として利用することを特徴とする請
求項１〜８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】ストロボ発光に対する被写体からの反
射光を検出する調光センサを用いてストロボ撮影を制御
する撮像制御方法において、撮影時の本発光より前にストロボをプリ発光させるステ
ップと、プリ発光に対する被写体からの反射光を前記調光センサ
が検出すると、検出された前記反射光に応じて撮影制御
パラメータを設定するステップと、設定した前記撮影制御パラメータに従ってストロボ撮影
を行うステップと、を含むことを特徴とする撮像制御方法。
【請求項１２】ストロボ撮影が可能な撮像装置のコン
ピュータにて実行可能なプログラムを格納した記録媒体
であって、前記プログラムは、撮影時の本発光より前にストロボをプリ発光させるステ
ップと、調光センサを用いてプリ発光に対する被写体からの反射
光を検出するステップと、検出された前記反射光に応じて撮影制御パラメータを設
定するステップと、設定した前記撮影制御パラメータに従ってストロボ撮影
を行うステップと、を前記コンピュータに実行せしめることを特徴とする、
コンピュータにて読取可能な記録媒体。