JP2008151975A - 撮影装置及びそのプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】 適切にストロボ撮影を行なうことができる撮影装置及びそのプログラムを実現する。
【解決手段】 キセノンストロボ装置15とLEDストロボ装置16を備え、「自動切換えストロボ」が設定されている場合に、ストロボ連写撮影が行なわれると、所定枚数までは連写撮影の各撮影に合わせてキセノンストロボ装置15を制御することによりキセノン管27を発光させ、連写撮影の枚数が所定回数を超えると、LEDストロボに切換えて、LEDストロボ装置16を制御することによりLEDを連写撮影の各撮影に合わせて発光させる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、撮影装置及びそのプログラムに係り、詳しくは、ストロボ発光して被写体を撮影する撮影装置及びそのプログラムに関する。
近年、撮影装置、例えば、デジタルカメラにおいては、暗い状況下で被写体を撮影する場合には、主にキセノンストロボを発光させて撮影を行なっていた。このキセノンストロボは、主に、キセノン管とコンデンサを有し、コンデンサに充電された電荷(電圧)を用いてキセノン管から光を閃光させていた。そして、コンデンサの電圧が低下すると再びコンデンサを充電させていた。
また、2つのキセノン管を備え、一方のキセノン管で光を閃光させた後、もう一方のキセノン管で光を閃光させることにより、微小時間間隔で連続発光する連続発光形ストロボ装置が開発された(特許文献1)
公開特許公報 特開平6−9522号
しかしながら、発光の度にコンデンサの電圧が低下していくため、連続して発光するには制約がかかり、連続して何回もストロボ撮影を行なえないという問題がある。また、再びコンデンサを充電して発光させることはできるが、充電には一定の時間がかかりとても連続してストロボ撮影を行なうとは言えない。
また、連続してストロボ撮影を行なう撮影間隔も制約がかかり、高速で連続してストロボ撮影を行なうことができないという問題がある。
また、上記特許文献によれば、1回目の発光(一方のキセノン管での発光)と2回目の発光(他方のキセノン管での発光)は微小間隔で連続して行なうことができる可能性もあるが、連続して何回もストロボ撮影を行なうことができず、また、撮影間隔が短くなると(撮影スピードが速くなると)、ストロボの充電−発光プロセスが間に合わず、各撮影に同期して発光することができない。
そこで本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、適切にストロボを発光して連続撮影することができる撮影装置及びそのプログラムを提供することを目的とする。
上記目的達成のため、請求項1記載の発明による撮影装置は、被写体の光を画像データに変換する撮像素子と、
キセノン管を発光させるキセノンストロボと、
発光素子を発光させる発光素子ストロボと、
前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を複数回撮影するように制御する連続撮影制御手段と、
前記連続撮影制御手段の各撮影中に光が発光するように、前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御する発光制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
また、例えば、請求項2に記載されているように、適正露出量が得られる前記キセノンストロボの発光量を算出するキセノン発光量算出手段と、
前記適正露出量が得られる前記発光素子ストロボの発光量を算出する発光素子発光量算出手段と、
を備え、
前記発光制御手段は、
前記キセノン発光量算出手段により算出された発光量で発光するように前記キセノンストロボを発光制御するとともに、前記発光素子発光量算出手段により算出された発光量で発光するように前記発光素子ストロボを発光制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項3に記載されているように、前記発光制御手段は、
前記連続撮影制御手段の各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させ、該発光回数が所定回数を超えると、前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項4に記載されているように、ストロボの種類を設定する設定手段を備え、
前記設定手段によりストロボの種類として自動切換えストロボが設定された場合に、前記発光制御手段は、その発光回数が前記所定回数を超えるまでは前記キセノンストロボを発光させ、前記キセノンストロボの発光回数が前記所定回数を超えると前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項5に記載されているように、前記設定手段によりストロボの種類として発光素子ストロボが設定された場合は、
前記発光制御手段は、前記発光素子ストロボのみを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項6に記載されているように、前記設定手段によりストロボの種類としてキセノンストロボが設定された場合は、
前記発光制御手段は、
前記キセノンストロボのみを発光させるとともに、その発光回数を前記所定回数に制限し、
前記連続撮影制御手段は、
前記所定の撮影間隔で撮影する回数を前記所定回数に制限するようにしてもよい。
また、例えば、請求項7に記載されているように、前記キセノンストロボは、コンデンサを有し、
前記所定回数は、
前記コンデンサを再充電させることなく前記キセノンストロボが発光することができる回数であるようにしてもよい。
また、例えば、請求項8に記載されているように、前記所定回数は、
前記コンデンサの電圧が最初に閾電圧より低くなるまでの発光回数であるようにしてもよい。
また、例えば、請求項9に記載されているように、前記所定回数は、予め定められた回数であり、
前記キセノン発光量算出手段により算出された発光量に基づく前記所定回数分の前記キセノンストロボの発光が可能か否かを判断する発光可能判断手段を備え、
前記発光制御手段は、
前記発光可能判断手段により前記所定回数分の発光ができないと判断された場合には、前記所定回数分の前記キセノンストロボの発光が可能な発光量で発光するように前記キセノンストロボを発光制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項10に記載されているように、前記撮影間隔を設定する撮影間隔設定手段と、
前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が所定間隔より短いか否かを判断する撮影間隔判断手段と、
を備え、
前記発光制御手段は、
前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が前記所定間隔より短いと前記撮影間隔判断手段により判断された場合は、前記設定手段により設定されるストロボの種類にかかわらず、前記発光素子ストロボのみを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御するするようにしてもよい。
また、例えば、請求項11に記載されているように、前記発光制御手段は、
前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が前記所定間隔より短いと前記撮影間隔判断手段により判断された場合は、前記連続撮影制御手段により前記所定の撮影間隔で撮影が行なわれている間、前記発光素子ストロボのみが発光し続けるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項12に記載されているように、前記発光制御手段は、
前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が前記所定間隔より短いと前記撮影間隔判断手段により判断された場合は、前記連続撮影制御手段により前記所定の撮影間隔で撮影が行なわれている間、前記所定の撮影間隔より短い間隔で、前記発光素子ストロボのみが点滅発光するように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項13に記載されているように、前記連続撮影制御手段による各撮影で、適正露出量を得ることができるか否かを判断する判断手段を備え、
前記判断手段により適正露出量が得られないと判断された場合は、
前記連続撮影制御手段は、
前記撮像素子を画素加算駆動させるように制御する、及び/又は、各撮影により得られる画像データの感度を上げるように制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項14に記載されているように、前記連続撮影制御手段による各撮影で、適正露出量を得ることができるか否かを判断する判断手段と、
複数の画像データを加算合成した1枚の合成画像データを生成する生成手段と、
を備え、
前記連続撮影制御手段は、
前記判断手段により適正露出量が得られないと判断された場合は、前記所定の撮影間隔での各撮影期間に、複数回のサブ撮影を実行するように制御し、前記生成手段は、前記撮影期間毎に、当該撮影期間中にサブ撮影された複数の画像データを加算合成させて1枚の合成画像データを生成していくようにしてもよい。
また、例えば、請求項15に記載されているように、前記連続撮影制御手段は、
前記所定の撮影間隔が一定間隔以上である場合に限って、前記所定の撮影間隔における各撮影期間に、複数回のサブ撮影を実行するように制御するようにしてもよい。
また、例えば、請求項16に記載されているように、撮影の開始を指示する第1の指示手段と、
前記撮影の終了を指示する第2の指示手段と、
を備え、
前記連続撮影制御手段は、
前記第1の指示手段により撮影の開始が指示された場合に、前記所定の撮影間隔で被写体を撮影するという制御を開始し、前記第2の指示手段により撮影の終了が指示された場合に、前記制御を終了するようにしてもよい。
上記目的達成のため、請求項17記載の発明による撮影装置は、被写体の光を画像データに変換する撮像素子と、
キセノン管を発光させるキセノンストロボと、
発光素子を発光させる発光素子ストロボと、
前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で所定回数だけ被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させるキセノンストロボ連続撮影手段と、
前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影中に前記発光素子ストロボを発光させる発光素子ストロボ連続撮影手段と、
前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させ、該発光が所定回数を超えると、前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させる自動切換えストロボ連続撮影手段と、
前記キセノンストロボ連続撮影手段、発光素子ストロボ連続撮影手段、自動切換えストロボ連続撮影手段のうち、何れか1つのストロボ連続撮影手段を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定されたストロボ連続撮影手段による撮影を実行させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
上記目的達成のため、請求項18記載の発明によるプログラムは、被写体の光を画像データに変換する撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影していくように連続撮影制御する連続撮影制御処理と、
前記連続撮影制御処理における各撮影中に光が発光するように、キセノン管が発光するキセノンストロボ及び発光素子が発光する発光素子ストロボを発光制御する発光制御処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする。
上記目的達成のため、請求項19記載の発明によるプログラムは、被写体の光を画像データに変換する撮像素子を用いて所定の撮影間隔で所定回数だけ被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度にキセノン管が発光するキセノンストロボを発光させるキセノンストロボ連続撮影処理と、
前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影中に発光素子が発光する発光素子ストロボを発光させる発光素子ストロボ連続撮影処理と、
前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させ、該発光が所定回数を超えると、前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させる自動切換えストロボ連続撮影処理と、
前記キセノンストロボ連続撮影処理、発光素子ストロボ連続撮影処理、自動切換えストロボ連続撮影処理のうち、何れか1つのストロボ連続撮影処理が実行されるように設定する設定処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明によれば、適切にストロボを発光して、ストロボ連写撮影することができる。
以下、本第1の実施の形態について、デジタルカメラに適用した一例として図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施の形態]
A.デジタルカメラの構成
図1は、本発明の撮影装置を実現するデジタルカメラ1の電気的な概略構成を示すブロック図である。
デジタルカメラ1は、撮影レンズ2、レンズ駆動回路3、絞り兼用シャッタ4、CCD5、ドライバ6、TG(timing generator)7、ユニット回路8、メモリ9、CPU10、DRAM11、画像表示部12、フラッシュメモリ13、キー入力部14、キセノンストロボ装置15、LEDストロボ装置16、バス17を備えている。
撮影レンズ2は、図示しない複数のレンズ群から構成されるフォーカスレンズ、ズームレンズ等を含み、フォーカスレンズ及びズームレンズには、レンズ駆動回路3が接続されている(図示略)。
レンズ駆動回路3は、フォーカスレンズ及びズームレンズを光軸方向にそれぞれ移動させるモータ(図示略)と、CPU10から送られてくる制御信号にしたがってフォーカスモータ及びズームモータをそれぞれ駆動させるモータドライバ(図示略)とから構成されている。
絞り兼用シャッタ4は、図示しない駆動回路を含み、駆動回路はCPU10から送られてくる制御信号にしたがって絞り兼用シャッタを動作させる。この絞り兼用シャッタは、絞りとシャッタとして機能する。
絞りとは、撮影レンズ2から入ってくる光の量を制御する機構のことをいい、シャッタとは、CCD5に光を当てる時間を制御する機構のことをいい、CCD5に光を当てる時間(露出時間)は、シャッタの開閉の速度(シャッタ速度)によって変わってくる。CCD5の露出は、この絞りとシャッタ速度によって変わる。
CCDやCMOS等の撮像素子(ここではCCD5)は、ドライバ6によって走査駆動され、一定周期毎に被写体像のRGB値の各色の光の強さを光電変換して撮像信号としてユニット回路8に出力する。このドライバ6、ユニット回路8の動作タイミングはTG7を介してCPU10により制御される。なお、CCD5はベイヤー配列の色フィルターを有しており、電子シャッタとしての機能も有する。この電子シャッタのシャッタ速度は、ドライバ6、TG7を介してCPU10によって制御される。
ユニット回路8にはTG7が接続されており、CCD5から出力される撮像信号を相関二重サンプリングして保持するCDS(Correlated Double Sampling)回路、そのサンプリング後の撮像信号の自動利得調整を行うAGC(Automatic Gain Control)回路、その自動利得調整後のアナログの撮像信号をデジタル信号に変換するA/D変換器から構成されており、CCD5の撮像信号は、ユニット回路8を経てデジタル信号としてCPU10に送られる。
CPU10は、ユニット回路8から送られてきた画像データに対してガンマ補正、補間処理、ホワイトバランス処理、輝度色差信号(YUVデータ)の生成処理などの画像処理、画像データの圧縮・伸張等をする機能を有するとともに、デジタルカメラ1の各部を制御するワンチップマイコンである。また、CPU10はクロック回路を含み、タイマーとしての機能も有する。
特に、本第1の実施の形態では、CPU10は、キセノンストロボ装置15及びLEDストロボ装置16の発光開始、発光終了を制御したり、調光動作及びその結果に基づいて発光量を算出したり、ストロボ連写撮影を行なう機能を有する。
メモリ9には、CPU10の各部の制御に必要な制御プログラム、及び必要なデータ(補正係数テーブル等)が格納されており、CPU10は、該プログラムに従って動作する。また、本発明に必要な情報を記憶する記憶領域も有している。
DRAM11は、CCD5によってそれぞれ撮像された後、CPU10に送られてきた画像データを一時記憶するバッファメモリとして使用されるとともに、CPU10のワーキングメモリとして使用される。
画像表示部12は、カラーLCDとその駆動回路を含み、撮影待機状態にあるときには、CCD5によって撮像された被写体をスルー画像として表示し、記録画像の再生時には、フラッシュメモリ13から読み出され、伸張された記録画像を表示させる。
フラッシュメモリ13は、CCD5によって撮像された画像データなどを保存しておく記録媒体である。
キー入力部14は、シャッタボタン、モード切替キー、メニューキー、十字キー等の複数の操作キーを含み、ユーザのキー操作に応じた操作信号をCPU10に出力する。
キセノンストロボ装置15は、メインコンデンサ、キセノン管等を含み、メインコンデンサに充電された電荷を光源となるキセノン管に供給して光を閃光(発光)させるものであり、以下、具体的にキセノンストロボ装置15について説明する。
図2は、キセノンストロボ装置15の概略構成を示すブロック図である。
キセノンストロボ装置15は、昇圧充電回路22、メインコンデンサ23、ダイオード24、トリガーSW25、トリガー回路26、キセノン管27、発光停止SW28、ストロボ制御部29を備えている。なお、トリガー回路26は、抵抗、トリガーコンデンサ26a、トリガーコイル26bから構成されている。
昇圧充電回路22は、電源21の電圧を昇圧してメインコンデンサ23及びトリガー回路26のトリガーコンデンサ26aに電圧を充電させる(電荷を蓄積させる)ものである。また、昇圧充電回路22は、電圧検出部22aを有し、電圧検出部22aは、コンデンサ23に充電されている電圧を検出するものである。
なお、この電源21は、デジタルカメラ1の各部へ電力を供給するためのものである。
ダイオード24は、電流が逆流するのを防止させるためのものであり、コンデンサ23は、キセノン管27で発光される電荷を蓄積させるためのものである。
トリガーSW25は、キセノン管27による発光を開始させるスイッチである。
トリガー回路26は、メインコンデンサ23に蓄積された電荷を放電させて、キセノン管の閃光を発生させるための回路である。このトリガー回路26のトリガーコンデンサ26aは、電圧を充電するものであり、トリガーコイル26bは、1次巻線、1次巻線の電圧を昇圧した電圧が発生する2次巻線からなり、2次巻線に発生した電圧をトリガー電極27aに印加させる。
発光停止SW28は、キセノン管27の閃光を停止させるためのスイッチである。
ストロボ制御部29は、キセノンストロボ装置15の昇圧充電回路22、トリガーSW25、発光停止SW28を制御するためのものであり、ストロボ制御部29は、昇圧充電回路22に充電信号、トリガーSW25に発光開始信号、発光停止SW28に発光停止信号を送り、昇圧充電回路22はストロボ制御部29から充電開始信号が送られてくると電源21の電圧を昇圧してメインコンデンサ23及びトリガーコンデンサ26aに電圧を充電させ、トリガーSW25はストロボ制御部29から発光開始信号が送られてくるとスイッチをオンさせ、発光停止SW28はストロボ制御部29から発光停止信号が送られてくるとキセノン管の閃光を停止させるべく動作する。
また、電圧検出部22aは、検出されたメインコンデンサ23の充電電圧を示す充電電圧信号をストロボ制御部29に送る。
なお、ストロボ制御部29は、CPU10の制御信号にしたがって充電信号、発光開始信号、発光終了信号を出力する。
このように、構成されたキセノンストロボ装置15において、メインコンデンサ23及びトリガーコイル26aが充電された後、ストロボ制御部29からの発光開始信号によりトリガーSW25がオンすると、トリガーコンデンサ26aの電荷がトリガーコイル26bの1次巻線側を通して放電し、トリガーコイル26bの2次巻線側に発生した更に昇圧された電圧(トリガー電圧)がトリガー電極27aに印加される。
トリガー電極27aに電圧が印加されると、その印加された電圧は、管壁を介してキセノン管内に伝わりガスをイオン化し管内部が導通状態となり、メインコンデンサ23に充電されていた大量の電荷が放電してキセノン管に流れ込み、キセノン管は閃光する。
なお、キセノンストロボにおいては、発光間隔を短くさせるのにある程度の制約がかかるとともに、メインコンデンサ23に蓄積された電荷がなくなると再び充電させなければならないため連続して発光させる回数に制限がかかる。
LEDストロボ装置16は、図3(a)や(b)に示すようにLED及びLED駆動回路を備え、LED駆動回路は、LEDに電流を供給することによりLEDを発光させる。そのため、キセノンストロボのように大容量コンデンサへの充電も必要ないため、発光間隔を短くさせることができるとともに、何回でも連続して発光させることも可能である。このLED駆動回路は、CPU10からの発光制御信号に応じてLEDを発光させる。図3(a)は、PWM変調によるDC/DCコンバータを用いたLEDストロボ装置を示しており、図3(b)は、チャージポンプ等を用いたLEDストロボ装置を示している。
このLEDの発光量は、LEDに供給される電流の大きさや、電流が供給される時間に応じて発光量を変えることができる。なお、複数のLEDを備え、発光させるLEDの数を変えることによって発光量を変えることもできる。
なお、ここではLEDを採用しているが、光を発光する素子(発光素子)であればよい。
B.デジタルカメラ1の動作
第1の実施の形態におけるデジタルカメラ1の動作を図4乃至図9のフローチャートにしたがって説明する。尚、ここでは、連写撮影として、所定の撮影間隔で被写体を複数回撮影する連写撮影モードを実行する場合について説明する。
まず、ユーザのモード切替キーの操作により連写撮影モードに設定されると、ステップS1で、CPU10は、CCD5による被写体の撮像を開始させ、該撮像により得られた画像データから輝度色差信号を生成するなどの画像処理を施し、該生成された輝度色差信号の画像データをバッファメモリ(DRAM11)に記憶させ、該記憶された被写体の画像データを画像表示部12に表示させるというスルー画像表示を開始させる。
次いで、ステップS2で、CPU10は、ストロボ条件の各種設定操作が行なわれたか否かを判断する。
このとき、ユーザはキー入力部14のメニューキーや、十字キーを操作することにより、ストロボ条件の各種設定を行なうことができ、CPU10は、該ストロボ条件の各種設定を行なう操作に対応する操作信号がキー入力部14から送られてきた場合にはストロボ条件の各種設定操作が行なわれたと判断する。
ここで、このストロボ条件の各種とは、ストロボを発光させるか否か、発光させるストロボの種類など各種条件のことをいう。
ユーザは、「ストロボ強制発光」、「ストロボ非発光」、「ストロボ自動発光」の3パターンの中から選択することによりストロボを発光させるか否かの条件を設定することができる。「ストロボ強制発光」が選択された場合には、撮影状況にかかわらずストロボを強制的に発光させ、「ストロボ非発光」が選択された場合は、撮影状況にかかわらずストロボを発光させず、「ストロボ自動発光」が選択された場合は撮影状況に応じてストロボを発光させるか否かを判断して、ストロボの発光、非発光を自動的に決定するものである。
また、ユーザは、「キセノンストロボ」、「LEDストロボ」、「自動切換えストロボ」の3パターンの中から選択することにより発光させるストロボの種類を設定することができる。「キセノンストロボ」が選択された場合はキセノンストロボで発光させ、「LEDストロボ」が選択された場合はLEDストロボで発光させ、「自動切換えストロボ」が選択された場合はキセノンストロボで発光させた後、LEDストロボに切替えて発光させるというものである。
ここで、キセノンストロボで発光させる場合には、メインコンデンサ23に充電された電圧(電荷)を用いて発光させるため、メインコンデンサ23の電圧が所定電圧まで下がるとそれ以上発光させることができない。そのため所定回数(ここでは、3回とする)までは連続して発光できるようにし、ストロボの種類として「キセノンストロボ」が設定された場合は、連続して所定回数キセノンス管27を発光させると(ストロボ撮影を行うと)連写撮影を終了する。また、「自動切換えストロボ」が選択された場合は所定回数キセノン管27を発光させると、LEDストロボに切替えて発光させることになる。なお、LEDストロボの場合は発光回数に制限はないので、発光回数にかかわらず連写撮影を行なうことができる。つまり、この「自動切換えストロボ」、「LEDストロボ」が設定された場合は、シャッタボタンの押下が解除されるまで何枚でも連写撮影を行なうようにし、「キセノンストロボ」が設定された場合は、シャッタボタンの押下が解除されるまで連写撮影を行なうが、撮影回数が最大所定回数分の連写撮影しか行なわない。
ステップS2で、ストロボ条件の設定操作が行なわれたと判断すると、ステップS3に進み、CPU10は、ユーザの操作に応じてストロボ条件の各種を設定する(設定手段)。この設定されたストロボ条件は、メモリ9のストロボ条件記憶領域に記憶され、既にストロボ条件が記憶されている場合は上書きして記憶される。このストロボ条件記憶領域は、2つの記憶領域を備え、1方の記憶領域(以下、記憶領域A)は、ストロボの発光、非発光に関するもの(「ストロボ強制発光」、「ストロボ非発光」、「ストロボ自動発光」)を記憶させる領域であり、他方の記憶領域(以下、記憶領域B)は、ストロボの種類(「キセノンストロボ」、「LEDストロボ」、「自動切換えストロボ」)を記憶させる領域である。
また、この記憶されているストロボ条件は、再びストロボ条件の設定操作が行なわれるまで記憶される(設定されている)ものとする。例えば、前回の連写撮影で設定したストロボ条件もストロボ条件の設定操作が行なわれない限り保持され、ストロボ条件の設定操作が行なわれなければ以前の連写撮影のストロボ条件で、今回も連写撮影を行なうことができる。
一方、ステップS2で、ストロボ条件の設定操作が行なわれていないと判断するとそのままステップS4に進む。
次いで、ステップS4で、CPU10は、現在「ストロボ非発光」が設定されているか否かを判断する。つまり、ストロボ条件記憶領域の記憶領域Aに「ストロボ非発光」が記憶されているか否かを判断する。
ステップS4で、現在「ストロボ非発光」が設定されていないと判断すると、つまり、「ストロボ強制発光」や「ストロボ自動発光」が設定されていると判断すると、ステップS5に進み、CPU10は、発光させるストロボの種類として「LEDストロボ」が設定されているか否かを判断する。つまり、ストロボ記憶領域の記憶領域Bに「LEDストロボ」が記憶されているか否かを判断する。
ステップS5で、「LEDストロボ」が設定されていないと判断すると、つまり、「キセノンストロボ」や「自動切換えストロボ」が設定されていると判断すると、キセノンストロボを発光させる、又は発光させる可能性があるので、ステップS6に進み、CPU10は、キセノンストロボ装置15に制御信号を送ることにより、キセノンストロボ装置15のメインコンデンサ23の充電を開始させる。このときは、トリガーコンデンサ26aも一緒に充電される。
次いで、ステップS7で、充電が完了したか否かを判断する。この判断は、キセノンストロボ装置15の電圧検出部22aにより検出された充電電圧が一定電圧(メインコンデンサ23に蓄積される電荷がいっぱいになった時の電圧)になったか否かにより判断する。このとき、キセノンストロボ装置15の制御部29は、電圧検出部22aから送られてきた検出電圧信号をCPU10に出力する。
図10(a)を見ると、充電開始とともにメインコンデンサ23の電圧が上昇し、メインコンデンサ23の電圧が一定電圧(ここでは、300Vとする)に達すると充電が完了し、それ以上上昇していないのが分かる。なお、図10(a)はメインコンデンサ23の電圧のタイムチャートを示すものである。
ステップS7で、充電が完了していないと判断すると充電が完了したと判断するまでステップS7に留まり、充電が完了したと判断するとステップS8に進む。
一方、ステップS4で、「ストロボ非発光」に設定されていると判断された場合、ステップS5で、「LEDストロボ」に設定されていると判断された場合は、そのままステップS8に進む。キセノンストロボを発光させる必要がないので、メインコンデンサ23を充電させる必要がないからである。
ステップS8に進むと、CPU10は、シャッタボタンが押下されたか否かを判断する。この判断は、シャッタボタンの押下操作に対応する操作信号がキー入力部14から送られてきたか否かにより判断する。
ステップS8で、シャッタボタンが押下されていないと判断すると押下されるまでステップS2に戻り、シャッタボタンが押下されたと判断すると、ステップS9に進み、CPU10は、連写撮影の適正露出量EV値を算出する。この算出は、直近に撮像された画像データの輝度成分に基づいて適正露出量EV値を算出する。
次いで、ステップS10で、該算出した適正露出量EV値に基づいて露出条件(絞り値、露出時間、感度)を算出して設定する。この設定された露出条件は、バッファメモリの露出条件記憶領域に記憶される。なお、設定される露出条件は、連写撮影の連写スピードに応じて変わることになる。例えば、連写撮影スピードが速い場合は、単位時間当たりの撮影回数は多くなり、それに応じて設定することができる露出時間の範囲も短くなる。例えば、毎秒30枚撮影する場合は、毎秒10枚で撮影する場合に比べ連写スピードは速くなり、設定することができる露出時間の範囲も短くなる。
この連写スピードは、ユーザが任意に設定変更することができるようにしてもよいし、設定されたストロボの種類に応じて連写スピードを自動的に設定するようにしてもよい。また、ユーザが連写スピードの設定変更を行なう場合は、設定されたストロボの種類に応じて設定することができる連写スピードの速さに制限を設けるようにしてもよい。例えば、キセノンストロボの場合は、LEDストロボの場合に比べ、発光間隔の短さに制約がかかり、発光間隔、発光時間は長くなってしまうからである。
また、該算出した適正露出量EV値となるように露出条件を設定するが、被写体が暗い場合等は、適正露出量EV値なるような露出条件に設定することができない場合もある。例えば、被写体が暗すぎて、設定することができる露出時間の範囲内で露出時間を最大にし、絞りを解放し、感度を上げても適正露出量EV値を得られない場合がある。また、ユニット回路8のAGC回路のゲイン値を上げることにより感度を上げることはできるが、ゲイン値を上げすぎると画質が悪くなってしまうので、設定する感度の範囲にも一定の制約がかかってしまう。
次いで、ステップS11で、CPU10は、現在「ストロボ非発光」が設定されているか否かを判断する。
ステップS11で、現在「ストロボ非発光」が設定されていないと判断すると、ステップS12に進み、CPU10は、現在「ストロボ自動発光」が設定されているか否かを判断する。
ステップS12で、現在「ストロボ自動発光」が設定されていると判断すると、ステップS13に進み、CPU10は、ストロボを発光するか否かを判断する。この判断は、ステップS10で設定した絞り値、露出時間、感度に基づいて、ステップS9で算出した適正露出量EV値が得られるか否かにより判断し、得られない場合はストロボを発光すると判断する。
ステップS11で、現在「ストロボ非発光」が設定されていると判断した場合、ステップS13で、ストロボを発光しないと判断した場合は、図5のステップS21に進み、ストロボを発光させない連写撮影を行なう。この動作については後で説明する。
ステップS12で、現在「ストロボ自動発光」が設定されていないと判断した場合、つまり、現在「ストロボ強制発光」が設定されていると判断した場合、ステップS13で、ストロボを発光させると判断した場合は、ステップS14に進み、CPU10は、現在「キセノンストロボ」が設定されているか否かを判断する。つまり、ストロボ条件記憶領域の記憶領域Bに「キセノンストロボ」が記憶されているか否かを判断する。
ステップS14で、現在「キセノンストロボ」が設定されていると判断すると、図6のステップS31に進み、キセノンストロボを発光させる連写撮影を行なう。この動作については後で説明する。
一方、ステップS14で、現在「キセノンストロボ」が設定されていないと判断すると、ステップS15に進み、CPU10は、現在「LEDストロボ」が設定されているか否かを判断する。つまり、記憶領域Bに「LEDストロボ」が記憶されているか否かを判断する。
ステップS15で、現在「LEDストロボ」が設定されていると判断すると、図7のステップS51に進み、LEDストロボを発光させる連写撮影を行なう。この動作については後で説明する。
一方、ステップS15で、現在「LEDストロボ」が設定されていないと判断すると、つまり、現在「自動切換えストロボ」が設定されている(記憶領域Bに記憶されている)と判断すると、図8のステップS71に進み、キセノンストロボを発光させてからLEDストロボに切替えて発光させる連写撮影を行なう。この動作については後で説明する。
ステップS11で現在「ストロボ非発光」が設定されていると判断した場合、ステップS13でストロボを発光させないと判断した場合は、図5のステップS21に進み、CPU10は、普通の連写撮影(ストロボを発光させない連写撮影)を行なう(連続撮影制御手段)。ここで、連写撮影とは、上述したように、所定の撮影間隔で被写体を複数回撮影することをいう。つまり、露出を行い、該露出により得られた画像データを読み出すという動作を繰り返し行なうことをいう。
普通の連写撮影(ストロボを発光させない連写撮影)について具体的に説明すると、静止画撮影を連続して行なうものであり、まず、ステップS21で、CPU10は、露出を開始する。このとき、CCD5の蓄積された電荷を吐出してから露出を開始させる。
次いで、ステップS22で、CPU10は、タイマーをスタートさせる。
次いで、ステップS23で、CPU10は、露出時間が経過したか否かを判断する。この露出時間は、図4のステップS10によって設定された露出時間である。
ステップS23で、露出時間が経過していないと判断すると経過したと判断するまでステップS23に留まり、露出時間が経過したと判断するとステップS23に進み、CPU10は、絞り兼用シャッタ4を閉じることにより、露出を停止する。
なお、絞り兼用シャッタ4を用いて露出を行なわせるようにしたが、電子シャッタによって露出を行なわせるようにしてもよい。
次いで、ステップS25に進み、CPU10は、ドライバ6、TG7を介して、CCD5に蓄積された電荷(静止画撮影により得られた撮影画像データ)を読み出してバッファメモリに記憶させる。このときは、CPU10は、撮影画像データに画像処理を施し、該画像処理が施された撮影画像データがバッファメモリに記憶される。
次いで、ステップS26に進み、CPU10は、シャッタボタンの押下が解除されたか否かを判断する。この判断は、シャッタボタンの押下に対応する操作信号がキー入力部14から送られてこなくなったか否かにより判断する。
ステップS26で、シャッタボタンの押下が解除されていないと判断するとステップS21に戻り、上記した動作を繰り返す。これにより、シャッタボタン押下中は、連続して被写体を撮像し、該撮像された画像データがバッファメモリに記憶されていく。
一方、ステップS26で、シャッタボタンの押下が解除されたと判断すると、ステップS27に進み、CPU10は、バッファメモリに記憶されている1枚以上の撮影画像データをそれぞれ圧縮して記録する。
また、図4のステップS14で、現在「キセノンストロボ」が設定されていると判断すると、図6のステップS31に進み、図4のステップS10で設定した露出条件に基づいてキセノンストロボ用の露出条件(絞り値、露出時間、感度)に再設定する。この再設定された露出条件は、バッファメモリの露出条件記憶領域に上書き記憶される。
次いで、ステップS32で、CPU10は、キセノンストロボの予備発光による調光動作を行なう。つまり、CPU10は、キセノンストロボ装置15に制御信号を送ることによりキセノン管27を予備発光させると同時にCCD5に撮像(電荷蓄積)動作を行なわせた後、CCD5に蓄積された電荷を読み出す処理を行う。このとき、予備発光なのでストロボ撮影時より発光時間は短く、ここでは、10μsecとする。発光時間の長さに伴いメインコンデンサ23の電圧降下が大きくなるので、予備発光ではなるべくメインコンデンサ23の電圧を下げないようにするためである。
図10を見ると、予備発光のときは、CPU10から発光を行うための制御信号がキセノンストロボ装置15に送られ、キセノンストロボ装置15は、メインコンデンサ23の電荷を放電させてキセノン管27から光を発光(閃光)させるので、メインコンデンサ23の電圧は300Vから295Vに降下しているのがわかる。
次いで、ステップS33で、CPU10は、調光動作の結果に基づいてキセノン管27の発光量の算出を行う(キセノン発光量算出手段)。これにより適切なキセノン管27の発光量を算出することができる。
この発光量の算出は、読み出された画像データ(又は一部の画像データ)の輝度の平均値に基づいて、適正露出量が得られるように発光量を算出する。
次いで、ステップS34で、CPU10は、該算出した発光量となるような1回目(1枚目)のキセノン管27の発光時間を算出する。この算出した1回目の発光時間はバッファメモリの発光時間記憶領域に記憶される。
次いで、ステップS35で、CPU10は、該算出した1回目のキセノン管27の発光時間が一定時間(ここでは、24μsec)より長いか否かを判断する。ここで、24μsecより長いか否かを判断する理由について後述するが、簡単に説明すると1回目のキセノン管27の発光時間が24μsecより長いと連続して3回キセノン管27を発光することができないからである。
ステップS35で、1回目のキセノン管27の発光時間が24μsecより長いと判断すると、ステップS36に進み、CPU10は、1回目のキセノンストロボの発光時間を強制的に24μsecに制限して、ステップS37に進む。このとき、発光時間24μsecを、発光時間記憶領域に記憶されている1回目の発光時間の上に上書きして記憶させる。これにより、ステップS34で算出された1回目の発光時間は消去されることになる。これにより、所定回数分(ここでは3回)はキセノン管27を発光することができる。
一方、ステップS35で、1回目のキセノン管27の発光時間が24μsecより長くないと判断するとそのままステップS37に進む。
ステップS37に進むと、CPU10は、2回目(2枚目)、3回目(3枚目)の発光時間を算出する。この各枚の発光時間を算出する理由は、発光の度にメインコンデンサ23の電圧が降下していくため、同じ発光量で連続して3回発光させるためには、発光回数に応じて発光時間を長くしていかなければならない。
この各枚数の発光時間の算出方法としては、該ステップS34で算出した1回目のキセノンストロボの発光時間(ステップS36で制限した場合は24μsec)、つまり、発光時間記憶領域に記憶されている1回目の発光時間と、図10(b)に示すような補正係数テーブルを用いて、2回目、3回目のキセノン管27の発光時間を算出することができる。この2回目、3回目の発光時間tは、t=補正係数×1回目の発光時間となる。なお、この補正係数により2回目、3回目の発光時間が異なることになるが、発光量は変わらないように補正係数が設けられていることは言うまでもない。
図10(b)を見ると、2回目の発光時間の補正係数は1.18なので、2回目の発光時間は、1.18×1回目の発光時間となり、3回目の発光時間の補正係数は1.36なので、3回目の発光時間は1.36×1回目の発光時間となることが分かる。
このようにして、2回目、3回目の発光時間を算出する。この算出された2回目、3回目の発光時間は、バッファッメモリの発光時間記憶領域に記憶される。
次に、1回目の発光時間が24μsecより大きいと連続して3回キセノンストロボを発光することができない理由ついて説明する。
まず、図10(a)を見ると、260Vが最小発光可能電圧となっており、これは3回目の発光を行うときに最小限必要な電圧(閾電圧)のことである。つまり、メインコンデンサ23の電圧が閾電圧より低いとキノン管27を発光させることはできないことになる。
このような事情から、1回目の発光時間が分かれば、2回目の発光時間も分かり、それによって、2回目の発光終了時のメインコンデンサ23の電圧も分かることになる。
例えば、1回目の発光時間が28μsecの場合、2回目の発光時間の約33μsecとなり、3回目のストロボ発光の際(2回目のストロボ発光終了時)のメインコンデンサ23の電圧は256Vとなるので、3回目のストロボ発光を行うことはできない。また、1回目の発光時間が24μsecの場合、2回目の発光時間は約28μsecとなり、3回目のストロボ発光の際のメインコンデンサ23の電圧は267Vとなるので、3回目のストロボ発光を行うことができる。
したがって、ここでは、1回目の発光時間が24μsecより大きい場合には、3回連続してストロボ発光することはできないと判断し、1回目の発光時間が24μsecより大きい場合には、1回目の発光時間を強制的に24μsecに制限する。これにより、所定回数分(ここでは3回)はメインコンデンサ23を再充電させることなくキセノン管27を発光することができ、所定回数分は連続してストロボ撮影を行なうことができる。
なお、ここでは、1回目の発光時間が24μsecより長いか否かにより判断するようにしたが、3回目のストロボ発光の際のメインコンデンサ23の電圧が260V以上になるのであれば、24μsecに拘束されることなく、それよりも長い時間、又は短い時間を基準に判断するようにしてもよい。また、ここでは3回ストロボ発光を行うようにしたが、2回でも4回以上であってもよい。この場合には、その回数に応じて基準となる1回目の発光時間が定まることになる。
また、このキセノンストロボの連写撮影の各回の発光時間は、ステップS31で設定した露出条件の露出時間以下の長さであるようにする。
図6のフローチャートに戻り、ステップS38に進むと、CPU10は、撮影枚数n=1に設定する。このとき、バッファメモリの撮影枚数記憶領域にn=1と記憶させる。
そして、CPU10は、キセノンストロボの連写撮影を行なう。つまり、連写撮影の各撮影中に光が発光しているようにキセノンスストロボ装置15を制御させて(発光制御手段)、連写撮影を行なう(連続撮影制御手段)。
即ち、キセノン管27を発光させて静止画撮影を行なうキセノンストロボ撮影を連続して行なうものであり、まず、ステップS39で、CPU10は、露出を開始させる。このとき、CCD5に蓄積されている電荷を吐出してから露出を開始させる。
次いで、ステップS40で、CPU10は、キセノンストロボ装置15に制御信号を送ることによりキセノン管27の発光を開始させる。
次いで、ステップS41で、CPU10は、タイマーをスタートさせる。
次いで、ステップS42で、CPU10は、n枚目の発光時間が経過したか否かを判断する。つまり、発光時間記憶領域に記憶されている発光時間のうち、撮影枚数記憶領域に記憶されているn枚目に対応する発光時間が経過したか否かを判断する。
ステップS42で、発光時間が経過していないと判断すると発光時間が経過したと判断するまでステップS42に留まり、発光時間が経過したと判断すると、ステップS43に進み、CPU10は、キセノンストロボ装置15に制御信号を送ることによりキセノンストロボの発光を停止させる。これにより、適切な光量でキセノン管27を発光することができる。つまり、ステップS36で、発光時間を強制的に24μsecに制限した場合は、所定回数分の発光することができる発光量で発光することができ、ステップS36で、発光時間を強制的に24μsecに制限しなかった場合は、適切な露出量が得られる発光量で発光することができる。
次いで、ステップS44で、CPU10は、露出時間が経過したか否かを判断する。この露出時間は、ステップS31で設定した露出時間、つまり、露出条件記憶領域に記憶されている露出時間である。
ステップS44で、露出時間が経過していないと判断すると露出時間が経過したと判断するまでステップS44に留まり、露出時間が経過したと判断すると、ステップS45に進み、CPU10は、絞り兼用シャッタ4を閉じることにより、露出を停止する。
なお、絞り兼用シャッタ4を用いて露出を行なわせるようにしたが、電子シャッタによって露出を行なわせるようにしてもよい。
次いで、ステップS46に進み、CPU10は、ドライバ6、TG7を介して、CCD5に蓄積された電荷(キセノンストロボの静止画撮影により得られた撮影画像データ)を読み出してバッファメモリに記憶させる。このときは、CPU10は、撮影画像データに画像処理を施し、該画像処理が施された撮影画像データがバッファメモリに記憶される。
次いで、ステップS47に進み、CPU10は、ユーザによってシャッタボタンの押下が解除されたか否かを判断する。
ステップS47で、シャッタボタンの押下が解除されていないと判断すると、ステップS48に進み、CPU10は、撮影枚数n=3であるか否かを判断する。つまり、連続して3回(枚)撮影したか否かを判断する。この判断は、撮影枚数記憶領域に記憶されているnが3であるか否かによって判断する。
ステップS48で、撮影枚数n=3でないと判断すると、ステップS49に進み、CPU10は、撮影枚数nをインクリメントし、つまり、撮影枚数記憶領域に記憶されているnに1をプラスして、ステップS39に戻る。
ここで、図11は、キセノンストロボの連写撮影のタイムチャート、つまり、露出、画像読出し、ストロボ制御部29から送られてくる発光開始信号、トリガー電圧、ストロボ制御部29から送られてくる発光停止信号、キセノン管27に放電される電流のタイムチャートを示す図である。
図11では、調光動作及び発光時間の算出が行われた後に、静止画撮影が3回連続して行なわれている。つまり、シャッタボタンの押下の解除が行なわれることなく3回連続して静止画撮影を行なったときのタイムチャートである。
図を見ると、調光動作、及び、各静止画撮影の露出が開始されると、ストロボ制御部29から送られてくる発光開始信号によりトリガー電圧が発生し、該発生したトリガー電圧によりキセノン管27にメインコンデンサ27から電流が放電され、該放電電流が流れこむことによってキセノン管27は発光する。
図11の放電電流は、トリガー電圧の発生とともに、増加して一定時間経過後に電流がなくなる山形の線を描いているが、発光停止信号により放電電流及び発光が止まるので、放電電流量及び発光時間は、図の網がかった部分となる。なお、ここでは、発光開始信号の立下りによりトリガー電圧及び放電電流が発生し、発光停止信号の立下りで放電電流及び発光が停止する。
また、図を見ると、各撮影の度に放電電流が発生しているのが分かる。つまり、各撮影毎にキセノン管27が発光する。このとき、予備動作の予備発光のときは発光時間が静止画撮影の場合に比べ短くしている。また、発光回数に応じて放電電流のピーク値が下がっているのが分かる。これは、放電の度にメインコンデンサ23に蓄積された電荷が少なくなるためである。また、発光時間は、露出時間の範囲内であることも分かる。露出の間にキセノン管27を発光させなければ、CCD5に入射される光量を多くさせることができないからである。
一方、ステップS47で、シャッタボタンの押下が解除されたと判断された場合、ステップS48で、撮影枚数n=3と判断された場合は、ステップS50に進み、CPU10は、バッファメモリに記憶されている1枚以上の撮影画像データをそれぞれ圧縮して記録する。
このように、ストロボ条件として「キセノンストロボ」が設定されている場合は、連続して3回撮影するまでにシャッタボタンの押下が解除されるとストロボ連写撮影を終了し、シャッタボタンの押下が解除されずに連続して3回撮影した場合もストロボ連写撮影を終了する。
また、図4のステップS15で、現在「LEDストロボ」が設定されていると判断すると、図7のステップS51に進み、CPU10は、図4のステップS10で設定した露出条件に基づいてLEDストロボ用の露出条件(絞り値、露出時間、感度)に再設定する。この再設定された露出条件は、バッファメモリの露出条件記憶領域に上書き記憶される。
次いで、ステップS52で、CPU10は、LEDストロボの予備発光による調光動作を行なう。つまり、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることによりLEDを予備発光させると同時にCCD5に撮像(電荷蓄積)動作を行なわせた後、CCD5に蓄積された電荷を読み出す処理を行う。
次いで、ステップS53で、CPU10は、調光動作の結果に基づいてLEDの発光量の算出を行う(発光素子発光量算出手段)。これにより適切なLEDの発光量を算出することができる。
この発光量の算出は、読み出された画像データ(又は一部の画像データ)の輝度の平均値に基づいて、適正露出量が得られるように発光量を算出する。
次いで、ステップS54で、CPU10は、該算出した発光量となるようなLED光量及びLEDの発光時間の算出を行う。ここで、ステップS53で算出したLEDの発光量は、1回の発光により発光される全体の光の光量を指すのに対し、LED光量とは、単位時間当たりにLEDから発光される光量のことを指す。ここでは、LED光量は、LEDに供給する電流の量、及び発光させるLEDの数に比例して多くなる。この算出した発光時間は、バッファメモリの発光時間記憶領域に記憶される。
なお、LEDストロボの場合には、単にLEDに電流を供給させることによりLEDを発光させるので、キセノンストロボのように発光回数に応じて発光時間が変わることなく、キセノンストロボに比べ発光時間を短くすることもでき、連写スピードを早くすることも可能となる。また、発光時間は、ステップS51で再設定した露出時間より長くならないように算出する。
そして、CPU10は、LEDストロボの連写撮影を行なう。つまり、連写撮影の各撮影中に光が発光しているようにLEDストロボ装置16を制御させて(発光制御手段)、連写撮影を行なう(連続撮影制御手段)。
即ち、LEDを発光させて静止画撮影を行なうLEDストロボ撮影を連続して行なうものであり、まず、ステップS55で、CPU10は、露出を開始する。このとき、CCD5の蓄積されている電荷を吐出してから露出を開始させる。
次いで、ステップS56で、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることにより、LEDの発光を開始させる。このとき、ステップS54で算出したLED光量で発光させる。これにより適切な発光量でLEDを発光することができる。
次いで、ステップS57で、CPU10は、タイマーをスタートさせる。
次いで、ステップS58で、CPU10は、発光時間が経過したか否かを判断する。つまり、発光時間記憶領域に記憶されている発光時間(ステップS54で算出した発光時間)が経過したかを判断する。
ステップS58で、発光時間が経過していないと判断すると経過したと判断するまでステップS58に留まり、発光時間が経過したと判断すると、ステップS59に進み、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることによりLEDの発光を停止させる。これにより、適切な発光量でLEDを発光することができる。
次いで、ステップS60で、CPU10は、露出時間が経過したか否かを判断する。この露出時間は、ステップS51で設定した露出時間、つまり、露出条件記憶領域に記憶されている露出時間である。
ステップS60で、露出時間が経過していないと判断すると経過したと判断するまでステップS60に留まり、露出時間が経過したと判断すると、ステップS61に進み、CPU10は、絞り兼用シャッタ4を閉じることにより、露出を停止する。
なお、絞り兼用シャッタ4を用いて露出を行なわせるようにしたが、電子シャッタによって露出を行なわせるようにしてもよい。
次いで、ステップS62で、CPU10は、ドライバ6、TG7を介して、CCD5に蓄積された電荷(LEDストロボの静止画撮影により得られた撮影画像データ)を読み出してバッファメモリに記憶させる。このときは、CPU10は、撮影画像データに画像処理を施し、該画像処理が施された撮影画像データがバッファメモリに記憶される。
次いで、ステップS63で、CPU10は、シャッタボタンの押下が解除されたか否かを判断する。
ステップS63で、シャッタボタンの押下が解除されていないと判断するとステップS55に戻り、上記した動作を繰り返す。
ここで、図12は、LEDストロボの連写撮影のタイムチャート、つまり、露出、画像読出し、CPU10から送られてくる発光制御信号、LEDに供給される駆動電流のタイムチャートを示す図である。
図を見ると、調光動作、及び、静止画撮影の露出が開始されると、CPU10から送られてくる発光制御信号によりLED駆動回路は、LEDに駆動電流を供給し、LEDを発光させる。このとき、調光動作の予備発光のときは、発光時間が短く、駆動電流も少ない(LEDの発光量が少ない)ことが分かる。
また、図を見ると、各撮影の度にLEDストロボ装置16に発光制御信号が送られている。つまり、各撮影毎にLEDの駆動電流が供給されLEDが発光する。また、このときも同様に、発光時間は、露出時間の範囲内である。
一方、ステップS63で、シャッタボタンの押下が解除されたと判断すると、ステップS64に進み、CPU10は、バッファメモリに記憶されている1枚以上の撮影画像データをそれぞれ圧縮して記録する。
また、図4のステップS15で、現在「LEDストロボ」が設定されていないと判断すると、つまり、現在「自動切換えストロボ」が設定されていると判断すると、図8のステップS71に進み、CPU10は、図4のステップS10で設定した露出条件に基づいてキセノンストロボ用の露出条件(絞り値、露出条件、感度)に再設定する。
次いで、ステップS72で、CPU10は、キセノンストロボの予備発光による調光動作を行なう。
次いで、ステップS73で、CPU10は、調光動作の結果に基づいて、キセノン管27の発光量の算出を行う(キセノン発光量算出手段)。これにより適切なキセノン管27の発光量を算出することができる。
次いで、ステップS74で、CPU10は、該算出した発光量となるような1回目のキセノン管27の発光時間を算出する。この算出した1回目の発光時間はバッファメモリの発光時間記憶領域に記憶される。
次いで、ステップS75で、CPU10は、該算出した1回目のキセノン管27の発光時間が24μsecより長いか否かを判断する。
ステップS75で、1回目のキセノン管27の発光時間が24μsecより長いと判断すると、ステップS76に進み、CPU10は、1回目のキセノンストロボの発光時間を強制的に24μsecに制限して、ステップS77に進む。このとき、発光時間24μsecを、発光時間記憶領域に記憶されている1回目の発光時間の上に上書きして記憶させる。これにより、ステップS74で算出された1回目の発光時間は消去されることになる。
一方、ステップS75で、1回目のキセノン管27の発光時間が24μsecより長くないと判断するとそのままステップS77に進む。
ステップS77に進むと、CPU10は、2回目(2枚目)、3回目(3枚目)の発光時間を算出する。この算出は、該ステップS74で算出した1回目のキセノンストロボの発光時間(ステップS76で制限した場合は24μsec)、つまり、発光時間記憶領域に記憶されている1回目の発光時間と、図10(b)に示すような補正係数テーブルを用いて、2回目、3回目のキセノン管27の発光時間を算出する。この算出された2回目、3回目の発光時間は、バッファッメモリの発光時間記憶領域に記憶される。
なお、このキセノンストロボの連写撮影の各回の発光時間は、ステップS31で設定した露出条件の露出時間以下の長さであるようにする。また、このようにキセノンストロボの連写撮影では、発光時間の長さを短くするには制約がかかり、連写スピードのそれに応じてある程度遅くなければならない。つまり、露出時間は発光時間以上の時間でなくてはならない。
次いで、ステップS78で、CPU10は、撮影枚数n=1に設定する。このとき、バッファメモリの撮影枚数記憶領域にn=1と記憶させる。
次いで、ステップS79で、CPU10は、露出を開始させる。このとき、CCD5に蓄積されている電荷を吐出してから露出を開始させる。
次いで、ステップS80で、CPU10は、キセノンストロボ装置15に制御信号を送ることによりキセノン管27の発光を開始させる。
次いで、ステップS81で、CPU10は、タイマーをスタートさせる。
次いで、ステップS82で、CPU10は、n枚目の発光時間が経過したか否かを判断する。つまり、発光時間記憶領域に記憶されている発光時間のうち、撮影枚数記憶領域に記憶されているn枚目に対応する発光時間が経過したか否かを判断する。
ステップS82で、発光時間が経過していないと判断すると発光時間が経過したと判断するまでステップS82に留まり、発光時間が経過したと判断すると、ステップS83に進み、CPU10は、キセノンストロボ装置15に制御信号を送ることによりキセノンストロボの発光を停止させる。これにより、適切な発光量でキセノン管27を発光することができる。つまり、ステップS36で、発光時間を強制的に24μsecに制限した場合は、所定回数分の発光することができる発光量で発光することができ、ステップS36で、発光時間を強制的に24μsecに制限しなかった場合は、適切な露出量が得られる発光量で発光することができる。
次いで、ステップS84で、CPU10は、露出時間が経過したか否かを判断する。この露出時間は、ステップS71で設定した露出時間、つまり、露出条件記憶領域に記憶されている露出時間である。
ステップS84で、露出時間が経過していないと判断すると露出時間が経過したと判断するまでステップS84に留まり、露出時間が経過したと判断すると、ステップS85に進み、CPU10は、絞り兼用シャッタ4を閉じることにより露出を停止する。
なお、絞り兼用シャッタ4を用いて露出を行なわせるようにしたが、電子シャッタによって露出を行なわせるようにしてもよい。
次いで、ステップS86に進み、CPU10は、ドライバ6、TG7を介して、CCD5に蓄積された電荷(撮影画像データ)を読み出してバッファメモリに記憶させる。このときは、CPU10は、撮影画像データに画像処理を施し、該画像処理が施された撮影画像データがバッファメモリに記憶される。
次いで、ステップS87で、CPU10は、シャッタボタンの押下が解除されたか否かを判断する。
ステップS87で、シャッタボタンの押下が解除されていないと判断すると、ステップS88に進み、CPU10は、撮影枚数n=3であるか否かを判断する。つまり、連続して3回(枚)ストロボ撮影したか否かを判断する。この判断は、撮影枚数記憶領域に記憶されているnが3であるか否かによって判断する。
ステップS88で、撮影枚数n=3でないと判断すると、ステップS89に進み、CPU10は、撮影枚数nをインクリメントし、つまり、撮影枚数記憶領域に記憶されているnに1をプラスして、ステップS79に戻る。
一方、ステップS88で、撮影枚数n=3であると判断すると、もうキセノン管27を発光してストロボ撮影を行なうことはできないので、LEDストロボに切換えるべく図9のステップS91に進み、キセノンストロボ用の露出条件からLEDストロボ用の露出条件(絞り値、露出時間、感度)に再設定する。この再設定された露出条件は、バッファメモリの露出条件記憶領域に上書き記憶される。
次いで、ステップS92で、CPU10は、LEDストロボの予備発光による調光動作を行なう。つまり、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることによりLEDを予備発光させると同時にCCD5に撮像(電荷蓄積)動作を行なわせた後、CCD5に蓄積された電荷を読み出す処理を行う。
次いで、ステップS93で、CPU10は、調光動作の結果に基づいてLEDの発光量の算出を行う(発光素子発光量算出手段)。これにより適切なLEDの発光量を算出することができる。
次いで、ステップS94で、CPU10は、該算出した発光量となるようなLED光量及びLEDの発光時間の算出を行なう。なお、発光時間は、ステップS91で再設定した露出時間より長くならないように算出する。
次いで、ステップS95で、CPU10は、露出を開始する。このとき、CCD5の蓄積されている電荷を吐出してから露出を開始させる。
次いで、ステップS96で、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることにより、LEDを発光させる。このとき、ステップS94で算出したLED光量で発光させる。これにより適切な発光量でLEDを発光することができる。
次いで、ステップS97で、CPU10は、タイマーをスタートさせる。
次いで、ステップS98で、CPU10は、発光時間が経過したか否かを判断する。つまり、発光時間記憶領域に記憶されている発光時間(ステップS94で算出した発光時間)が経過したかを判断する。
ステップS98で、発光時間が経過していないと判断すると経過したと判断するまでステップS98に留まり、発光時間が経過したと判断すると、ステップS99に進み、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることによりLEDの発光を停止させる。これにより適切な発光量でLEDを発光することができる。
次いで、ステップS100で、CPU10は、露出時間が経過したか否かを判断する。この露出時間は、ステップS91で設定した露出時間、つまり、露出条件記憶領域に記憶されている露出時間である。
ステップS100で、露出時間が経過していないと判断すると経過したと判断するまでステップS100に留まり、露出時間が経過したと判断すると、ステップS101に進み、CPU10は、絞り兼用シャッタ4を閉じることにより、露出を停止する。
なお、絞り兼用シャッタ4を用いて露出を行なわせるようにしたが、電子シャッタによって露出を行なわせるようにしてもよい。
次いで、ステップS102で、CPU10は、ドライバ6、TG7を介して、CCD5に蓄積された電荷(撮影画像データ)を読み出してバッファメモリに記憶させる。このときは、CPU10は、撮影画像データに画像処理を施し、該画像処理が施された撮影画像データがバッファメモリに記憶される。
次いで、ステップS103で、CPU10は、シャッタボタンの押下が解除されたか否かを判断する。
ステップS103で、シャッタボタンの押下が解除されていないと判断するとステップS95に戻り、上記した動作を繰り返す。
一方、図8のステップS87、ステップS103で、シャッタボタンの押下が解除されたと判断すると、ステップS104に進み、CPU10は、バッファメモリに記憶されている1枚以上の撮影画像データをそれぞれ圧縮して記録する。
このように、自動切換えストロボが設定されている場合は、キセノンストロボとLEDストロボを組み合わせた連写撮影を行なう。つまり、連写撮影の各撮影中に光が発光しているように、まず、キセノン管27が発光するようにキセノンストロボ装置15を制御させ(発光制御手段)、所定回数キセノン管27が発光すると、LEDに切換え、LEDが発光するようにLEDストロボ装置16を制御させて(発光制御手段)、連写撮影を行なう(連続撮影制御手段)。即ち、LEDストロボよりもキセノンストロボを優先させて発光させている。
C.以上のように、第1の実施の形態においては、自動切換えストロボが設定されている場合には、所定回数(所定枚数)までは光量の大きなキセノン管27を発光させてストロボ連写撮影が行なえるとともに、所定回数を超えるとLEDストロボに切換えるようにしたので、適切にストロボを発光することができ、ストロボ連写撮影により何枚でも撮影することができる。
また、所定回数までは光量の大きなキセノン管27を発光させてストロボ連写撮影を行なうようにしたので、適正な露出量を得ることができるとともに、感度を上げる必要もないので、画質の劣化を防ぐこともできる。
また、キセノンストロボが設定された場合は、所定回数までだか、適正な露出量が得られるストロボ連写撮影を確実に行なうことができる。
また、LEDストロボが設定された場合は、ストロボ連写撮影により何枚でも撮影することができる。
[第2の実施の形態]
次に、第2の実施の形態について説明する。
第1の実施の形態においては、ストロボを発光させて撮影する場合に、ユーザによって選択されたストロボの種類でストロボ撮影を行なうようにしたが、連写撮影の連写スピードが高速の場合は、選択されているストロボの種類にかかわらず、強制的にLEDストロボによるストロボ撮影を行なうようにしてもよい。なお、連写スピードとは、単位時間当たりの撮影回数のことをいい(撮影間隔のことをいい)、この撮影回数が多ければ多い程連写スピードは速くなる。例えば、毎秒10枚を連写撮影する場合と毎秒5枚を連写撮影する場合とでは、毎秒10枚連写撮影する場合の方が連写スピードは速い。
なお、CPU10は、設定モード等においてユーザのよって任意に選択されたスピードに設定する(撮影間隔設定手段)。この設定されたスピードはメモリ9の連写スピード記憶領域に記憶される。
D.デジタルカメラ1の動作
第2の実施の形態も、図1に示したものと同様の構成を有するデジタルカメラ1を用いることにより本発明の撮影装置を実現する。
以下、第2の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を図13のフローチャートにしたがって説明する。
図4のステップS12で、現在「ストロボ自動発光」が設定されていないと判断した場合、つまり、現在「ストロボ強制発光」が設定されていると判断した場合、ステップS13で、「ストロボ自動発光」設定され、ストロボを発光させると判断した場合は、図13のステップS111に進み、CPU10は、現在設定されている連写スピードが所定速度より速いか、つまり、現在設定されている撮影間隔が所定間隔より短いか否かを判断する(撮影間隔判断手段)。
ステップS111で、連写スピードが所定速度より速くないと判断すると、図4のステップS14に進み、上記第1の実施の形態と同様の動作を行なう。この所定速度は、例えば、キセノンストロボの連写撮影により連写可能な連写スピードの上限値、または、連写撮影に応じてキセノンストロボが連続発光することができる発光間隔の上限値を、予め設定しておくことが好ましい。
一方、ステップS111で、連写スピードが所定速度より速いと判断すると、ステップS112に進み、CPU10は、図4のステップS10で設定した露出条件に基づいてLEDストロボ用の露出条件(絞り値、露出時間、感度)に再設定する。つまり、連写スピードが所定速度より速い場合には、キセノンストロボの連写撮影を行なうことはできないので(連写スピードに応じた発光間隔でストロボを発光することはできないので)、ストロボの種類として「LEDストロボ」以外の種類(「キセノンストロボ」、「自動切換えストロボ」)が設定されていても、強制的に「LEDストロボ」に設定する。キセノンストロボの場合には、LEDストロボの場合に比べ発光間隔、発光時間を短くするには制限があるからである。
これにより、適切にストロボ撮影を連続して行なうことができる。つまり、撮影の度にストロボが発光させることができる。
次いで、ステップS113で、CPU10は、該設定したLEDストロボ用の露出条件の露出時間が所定時間より短いか否かを判断する。この露出時間は、連写スピードの速さに応じて短くなる。
この露出時間が所定時間より短いか否かを判断する理由としては、露出時間が所定時間より短い場合に、連写撮影による各撮影の度に、露出タイミング等と同期させてLEDを発光させるとLEDストロボ装置16の構成や制御が複雑になるため、連写撮影中は継続してLEDを発光させ続ける動作を行なわせるか否かを判断するためである。
ステップS113で、露出時間が所定時間より短くないと判断すると図7のステップS52に進む。つまり、露出時間が所定時間より短くないと判断すると、連写撮影による各撮影の度に、露出タイミング等と同期させてLEDを発光させる動作を行なう。
一方、ステップS113で、露出時間が所定時間より短いと判断すると、ステップS114に進み、CPU10は、LEDストロボの予備発光による調光動作を行なう。つまり、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることによりLEDを予備発光させると同時にCCD5に撮像(電荷蓄積)動作を行なわせた後、CCD5に蓄積された電荷(画像データ)を読み出す処理を行う。
次いで、ステップS115で、CPU10は、調光動作の結果に基づいてLEDの発光量の算出を行う(発光素子発光量算出手段)。
この発光量の算出は、読み出された画像データ(又は一部の画像データ)の輝度の平均値に基づいて、適正露出量が得られるように発光量を算出する。
次いで、ステップS116で、CPU10は、該算出した発光量となるようなLED光量の算出を行う。ここでは、連写撮影を行なっている間、連続的にLEDを発光させるので、各撮影のLEDの発光時間は露出時間と同じになる。したがって、LEDの発光時間はステップS112で設定した露出時間と同じになので、該設定した露出時間の間、LEDを発光させたときに該算出した発光量となるようなLED光量を算出する。
そして、CPU10は、LEDストロボの連写撮影を行なう。つまり、連写撮影の各撮影中に光が発光しているようにLEDストロボ装置16を制御させて(発光制御手段)、連写撮影を行なう(連続撮影制御手段)が、ここでは、連写撮影が行なわれている間は、連続的にLEDを発光させるものである。
具体的に説明すると、まず、ステップS117で、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることにより、LEDの発光を開始させる(発光制御手段)。このとき、ステップS116で算出したLED光量で発光させる。
次いで、ステップS118で、CPU10は、静止画撮影処理を行う。つまり、ステップS112で設定した露出時間の間、露出を行ってCCD5に蓄積された電荷を読み出す。
次いで、ステップS119で、CPU10は、該撮影処理により得られた撮影画像データをバッファメモリに記憶させる。
次いで、ステップS120で、CPU10は、ユーザによってシャッタボタンの半押しが解除されたか否かを判断する。
ステップS120で、シャッタボタンの押下が解除されていないと判断するとステップS118に戻る。
ここで、図14(a)は、第2の実施の形態におけるLEDストロボの連写撮影のタイムチャート、つまり、露出、画像読出し、CPU10から送られてくる発光制御信号、LEDに供給される駆動電流のタイムチャートを示す図である。
図を見ると、連写撮影を開始する前に、CPU10から送られてくる発光制御信号によりLED駆動回路は、LEDに駆動電流を供給し、LEDを発光させる。
そして、連続して静止画撮影を行なう連写撮影を行い、連写撮影が終了するとLEDストロボの発光を終了しているのがわかる。つまり、連写撮影が行なわれている間は、連続的にLEDストロボを発光し続ける。
なお、調光動作については上記第1の実施の形態と同様なので説明を省略する。
一方、ステップS120で、シャッタボタンの押下が解除されたと判断すると、ステップS121に進み、CPU10は、LEDストロボ装置16に制御信号を送ることによりLEDの発光を停止させる。
次いで、ステップS122で、CPU10は、バッファメモリに記憶されている1枚以上の撮影画像データをそれぞれ圧縮して記録する。
E.以上のように、第2の実施の形態においては、連写スピードが所定スピードより速い場合には、強制的にLEDストロボに切換えるようにしたので、適切にストロボを発光することができ、連写スピードに応じたストロボの発光間隔で発光させることができる。
また、露出時間が所定時間より短い場合は、連写撮影が行なわれている間、LEDを連続して発光し続けるようにしたので、撮影タイミングと発光タイミングの同期制御が容易になり、処理負担を軽減することができるとともに、更に高速のストロボ連写撮影を行なうことができる。
[第3の実施の形態]
次に、第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態においては、LEDストロボの連写撮影を行なう場合において、連写撮影の露出時間が短く、適正な露出量を得られない場合について説明する。
F.デジタルカメラ1の動作
第3の実施の形態も、図1に示したものと同様の構成を有するデジタルカメラ1を用いることにより本発明の撮影装置を実現する。
以下、第3の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を図15のフローチャートにしたがって説明する。
図7のステップS54で、LED光量及びLEDの発光時間を算出すると、図15のステップS131に進み、CPU10は、LEDを発光しても適正露出量の画像データを得ることができるか否かを判断する(判断手段)。例えば、図7のステップS54で設定したLED光量及び発光時間でLED光量を発光しても、ステップS53で算出した発光量の光を発光できない場合は適正露出量が得られないと判断する。つまり、LED光量を最大にしても、発光時間を露出時間まで長くしても、ステップS53で算出された発光量の光を発光できない場合は適正露出量が得られないと判断する。
ステップS131で、適正露出量を得ることができると判断すると図7のステップS55に進み、適正露出量を得ることができないと判断すると、ステップS132に進み、CPU10は、N枚の画像を加算合成させるN枚画像加算合成モードに切替える。このN枚画像加算合成モードとは、連写撮影の各撮影毎に、更に高速スピードでN枚の画像データを連写撮影(サブ撮影)する。つまり、所定の撮影間隔での各撮影期間に、複数回(N回)のサブ撮影を実行する。そして、サブ撮影されたN枚の画像データを加算合成した1毎の合成画像データを連写撮影により撮影された各画像データとすることである。例えば、N(ここではN=4)枚画像加算モードの場合は、連写撮影により得られる各枚の画像データを得る期間の間にそれぞれ4枚の画像データを高速で連写撮影し、該4枚の画像データを加算合成して1枚の合成画像データをそれぞれ生成し、該生成された合成画像データを連写撮影により得られた各画像データとする。
次いで、ステップS133で、CPU10は、加算合成モードの撮影の露出時間Tを算出する。この算出は、図7のステップS51で設定された露出時間を加算される枚数Nで除算することにより求めることができる。つまり、ステップS51で設定された、連写撮影の各撮影の露出時間を加算する画像データの枚数で割ることにより、ステップS51で設定された連写撮影の各撮影の間に加算合成させる画像データを撮影することになる。
なお、連写撮影の各撮影の期間をNで除算することにより、加算合成させる画像データを1枚撮影するのに必要な期間が算出され、該算出された期間に基づいて露出時間を求めるようにしてもよい。例えば、連写撮影の各撮影の期間を10とした場合であって、加算合成させる画像データをN=4とすると、加算合成される画像データを1枚撮影するのに必要な期間は、2.5となる。この2.5という期間に基づいて撮影に必要な露出時間を求めるようにしてもよい。撮影には、露出期間と画像読出しの期間が必要なので、この2.5から画像読み出しに必要な期間を減算した値が露出時間となる。
次いで、ステップS134で、CPU10は、LEDストロボの発光を開始させる。
次いで、ステップS135で、CPU10は、該ステップS133で算出した露出時間でCCD5に撮影(電荷蓄積)動作を行なわせ、該蓄積された電荷(画像データ)を読み出す静止画撮影処理を行う。
次いで、ステップS136で、CPU10は、該静止画撮影処理により得られた画像データをバッファメモリに記憶させる。このときは、ベイヤーデータの画像データがバッファメモリに記憶される。
次いで、ステップS137で、CPU10は、バッファメモリの加算撮影枚数記憶領域にM=1を記憶させる。このMは、加算合成される画像データを何枚撮影したかを示すものである。
次いで、ステップS138で、CPU10は、M=Nになったか否かを判断する。
ステップS138で、M=Nでないと判断するとステップS135に戻り、上記した動作を繰り返す。
一方、ステップS138で、M=Nであると判断すると、ステップS139に進み、CPU10は、LEDストロボの発光を停止させる。
次いで、ステップS140で、CPU10は、該撮影しバッファメモリに記憶させたN枚の画像データを加算合成して1枚の合成画像データを生成し(生成手段)、該生成した合成画像データをバッファメモリに記憶させる。このとき、合成画像データの生成元となったN枚の画像データを消去するようにしてもよい。この加算合成は、加算合成させる各画像データの相関度やテンプレートマッチングにより、加算合成させる各画像の主要被写体領域の輝度パターンや輪郭、色特徴がそれぞれ同じ位置に重なるように位置あわせして加算合成する。加算合成することにより、1枚の画像よりもS/N比が高くなり、高感度の画像を得ることが可能となる。
ここで、図16は、ステップS140の加算合成を行なうCPU10の機能ブロック図の例を示すものである。
CPU10、該バッファメモリに記憶させたN枚のベイヤーデータである画像データのG成分の画像データ(Gデータ)に基づいて、各画像データの相関度を算出し(相関度計算)、該算出した相関度をバッファメモリに記憶させる(相関度記憶)。そして、画像データを移動させたり、回転させたりして(移動・回転操作)して、また、そのときの各画像データの相関度を算出し、記憶させる。このように、画像データを移動させたり、回転させたりした中で最も相関度の高くなるような、各画像データの位置を検出する(位置検出)。つまり、各画像データの画像が最も一致するような各画像データの位置を検出する。
そして、該検出した位置に基づいて、各Gデータの位置あわせ処理を行うとともに(位置合わせ処理)、各Gデータの補間処理を行って、1枚のフル画素のGデータをそれぞれ生成する。つまり、RGBの全てのデータを合わせて1枚のフル画素の画像データとなり、Gデータのみではフル画素の画像データとはならないため、補間処理によりフル画素のGデータを生成する(補間処理)。そして、該生成した各フル画素のGデータを加算合成させることにより1枚のGデータを生成し、連写撮影の撮影画像サイズとなるようにトリミングする。
また、CPU10は、該バッファメモリに記憶されているN枚のベイヤーデータある画像データのR成分の画像データを、該検出された各画像データの位置(Gデータの位置合わせ処理のために検出した位置)に基づいて位置合わせ処理を行うとともに、各Rデータの補間処理を行って、1枚のフル画素のRデータをそれぞれ生成し、該生成した各フル画素のRデータを加算合成させることにより1枚のRデータを生成し、連写撮影の撮影画像サイズとなるようにトリミングする。このときトリミングするトリミング範囲は、Gデータのトリミング範囲とする。
また、該バッファメモリに記憶されているN枚のベイヤーデータある画像データのB成分の画像データも同様に、該検出された各画像データの位置(Gデータの位置合わせ処理のために検出した位置)に基づいて位置合わせ処理を行うとともに、各Bデータの補間処理を行って、1枚のフル画素のBデータをそれぞれ生成し、該生成した各フル画素のRデータを加算合成させることにより1枚のRデータを生成す、連写撮影の撮影画像サイズとなるようにトリミングする。このときトリミングするトリミング範囲は、Gデータのトリミング範囲とする。このようにして、加算合成を行なう。なお、この生成された1枚のフル画素のR、G、Bのデータに基づいて輝度色差信号の画像データが生成される。
次いで、ステップS141で、CPU10は、シャッタボタンの押下が解除されたか否かを判断する。
ステップS141で、シャッタボタンの押下が解除されていないと判断すると、CPU10は、バッファメモリの加算撮影枚数記憶領域に記憶されているMを0にして、ステップS134に戻る。
ここで、図17(a)は、第3の実施の形態におけるLEDストロボの連写撮影のタイムチャート、つまり、露出、CPU10から送られてくる発光制御信号、LEDに供給される駆動電流のタイムチャートを示す図である。なお、図中の斜線部が露出を表している。
図を見ると連写撮影の各静止画撮影の期間に、N回露出を行い、該N回露出を行なわれた画像データがバッファメモリに記憶され、このN回の露出により得られたN枚の画像データが加算合成されて1枚の画像データとなる。また、図を見ると分かるように、各静止画撮影毎にLEDストロボは発光しているのがわかる(つまり、N回の露出を行なっている間はLEDが発光し続け、N回の露出が終了するとLEDは発光を終了する)。
なお、調光動作については上記第1の実施の形態と同様なので説明を省略する。
一方、ステップS141で、シャッタボタンの押下が解除されていると判断すると、バッファメモリに記憶されている1枚以上の合成画像データをそれぞれ圧縮してフラッシュメモリ13に記録させる。
G.以上のように、第3の実施の形態においては、適正露出量が得られないと判断した場合は、連写撮影の各撮影毎に、更に高速スピードでN枚の画像データを連写撮影し、撮影されたN枚の画像データを加算合成した1毎の合成画像データを連写撮影により撮影された各画像データとすることにより、連写撮影により得られる各画像データのS/N比を上げることができ、高感度のストロボ連写撮影を行なうことができる。
[変形例]
H.上記各実施の形態は、以下のような変形例も可能である。
(1)上記各実施の形態においては、シャッタボタンの押下によりストロボ連写撮影が開始し、シャッタボタン押下の解除によりストロボ連写撮影が終了するようにしたが、シャッタボタンの押下によりストロボ連写撮影が開始し、再びシャッタボタンが押下されるとストロボ連写撮影が終了するようにしてもよい。
(2)また、上記各実施の形態においては、シャッタボタンの押下によりストロボ連写撮影が開始し、シャッタボタン押下の解除によりストロボ連写撮影が終了するようにしたが、予め連写撮影の撮影回数(枚数)をユーザが設定し、シャッタボタンが押下されると自動的に該設定された枚数分の撮影を連続して行なうように慰してもよい。
このとき、ユーザによって設定された連写撮影の撮影回数(枚数)が所定回数枚数以下の場合は、ストロボの種類をキセノンストロボに自動的に設定し、ユーザによって設定された連写撮影の撮影回数が所定回数を超える場合は、ストロボの種類を自動切換えストロボ、又は、LEDストロボに自動的に設定し、ストロボ連写撮影を行なうようにしてもよい。
(3)また、上記各実施の形態においては、キセノンストロボの発光回数を所定回数に制限したが、制限しないようにしてもよい。例えば、発光量する量が少ない場合においても一律に所定回数とするとメインコンデンサ23の電圧を有効に活用することができないからである。つまり、所定回数を3回に制限することなく、所定回数とは、メインコンデンサ23を再充電させることなく発光することができる回数であればよい。
この場合は、メインコンデンサ23の電圧が最初に閾電圧(ここでは260V)より下がった時点でキセノンストロボの連写撮影を終了する。
この場合は、図6のステップS34又は図8のステップS74の動作が終わると、そのままステップS39又はステップS79に進む。そして、ステップS48又はステップS88では、メインコンデンサ23の電圧が閾電圧より低いか否かを判断し、閾電圧より低くないと判断すると、ステップS49又はステップS89に進み、次の撮影に必要なキセノンストロボの発光時間を算出して、ステップS39又はステップS79に戻る。これにより、所定回数までは連続してストロボ撮影を行なうことができる。
(4)また、上記各実施の形態においては、図6のステップS35又は図8のステップS75でキセノンストロボの1回目の発光時間が一定時間より長い場合には、ステップS36又はステップS76で1回目の発光時間を強制的に一定時間に設定するようにしたが、強制的に設定しないようにしてもよい。つまり、図6のステップS35及びステップS36、図8のステップS75及びステップS76の処理を行わないようにしてもよい。強制的に発光時間を少なくすると適正露出量が得られないからである。
この場合は、上記変形例(2)と同様に、メインコンデンサ23の電圧が最初に閾電圧(ここでは260V)より下がった時点でキセノンストロボの連写撮影を終了する。
(5)また、上記各実施の形態において、LEDストロボを発光させる場合は、連写撮影の撮影毎にLEDストロボを発光させるようにしたが、連写撮影が行なわれている間は、連続的、断続的に(連写撮影の撮影間隔より短い間隔で、つまり、撮影タイミングと非同期で)LEDストロボを点滅発光させるようにしてもよい。これにより、撮影タイミングと発光タイミングの同期制御が容易になり、処理負担を軽減することができる。
(6)また、上記各実施の形態において、ストロボを発光しても適正露出量が得られるか否かを判断し、得られない場合は、CCD5を画素加算駆動させることによりCCD5により撮像された画像データを読み出すようにして感度を上げるようにしてもよいし、CCD5により得られた画像データの感度を上げる、例えば、ユニット回路8のAGC回路のゲインを上げるようにして感度を上げるようにしてもよい。これにより、適切な光量、明るさの画像データを得ることができる。
(7)また、上記第2の実施の形態においては、連写撮影が行なわれている間は、LEDを連続的に発光させるようにしたが、断続的に、つまり、連写撮影の撮影間隔より短い間隔で、つまり、撮影タイミングと非同期でLEDストロボを点滅発光させるようにしてもよい。
図14(b)は、変形例(6)におけるLEDストロボの連写撮影のタイムチャート、つまり、露出、画像読出し、CPU10から送られてくる発光制御信号、LEDに供給される駆動電流のタイムチャートを示す図である。
図を見ると分かるように、LEDは静止画撮影の度に発光及び停止を行っているのではなく、静止画撮影の撮影周期とは非同期にLEDが断続的に発光されているのがわかる。つまり、露出中も発光→非発光が繰り返し行なわれている。これにより、消費電力を抑えることできる。
(8)また、上記第3の実施の形態においては、LEDストロボを行なう場合に、適正露出量が得られるか否かを判断するようにしたが、「キセノンストロボ」、「自動切換えストロボ」の場合でも適用し、適正露出量が得られるか否かを判断し、得られないと判断すると、N枚画像加算合成モードに切換えて、連写撮影の各撮影毎に、更に高速スピードでN枚の画像データを連写撮影し、撮影されたN枚の画像データを加算合成した1毎の合成画像データを連写撮影により撮影された各画像データとするようにしてもよい。この場合は、「キセノンストロボ」が設定されている場合は、キセノンストロボで発光させ、「自動切換えストロボ」が設定されている場合はキセノンストロボとLEDストロボを用いて発光させるようにしてもよいし、強制的に「LEDストロボ」のみで発光させるようにしてもよい。
(9)また、上記第3の実施の形態を上記第2の実施の形態にも適用してもよい。この場合、上記第3の実施の形態においては、加算合成する画像データ(N枚の画像データ)を撮影し終わると、ステップS139でLEDストロボの発光を停止するようにしたが、第2の実施の形態に適用する場合は、シャッタボタンの押下が解除されるまでLEDストロボの発光させるようにする。
図17(b)は、変形例(7)におけるLEDストロボの連写撮影のタイムチャート、つまり、露出、CPU10から送られてくる発光制御信号、LEDに供給される駆動電流のタイムチャートを示す図である。なお、図中の斜線部が露出を表している。
図を見ると分かるように、連写撮影が行なわれている最中は、連続的にLEDが発光しているのが分かり、各静止画撮影の期間にN回露出を行い、該N回の露出が終了してもLEDは発光し続けているのが分かる。
また、連写撮影が行なわれている最中は、連続的にLEDを発光させるのではなく、断続的に、つまり撮影周期より短い周期で点滅発光させていくようにしてもよい。
(10)また、上記第3の実施の形態においては、適正露出量が得られないと判断すると、N枚画像加算合成モードに切換えるようにしたが、適正露出量が得られないと判断し、且つ、ストロボ連写撮影の連写スピードが一定スピード以下、つまり、撮影間隔が一定間隔以上場合のみ、N枚画像加算合成モードに切換えるようにしてもよい。ストロボ連写撮影の連写スピードが高速場合に、N枚画像加算合成モードに切換えると、更に高速で連写撮影(サブ撮影)を行なわなくてはならず、処理負担が増大する。また、加算合成モードの露出時間Tが極端に短くなり、N枚の画像データを加算合成したとしても、適正露出量が得られなくなってしまう畏れがあるからである。したがって、連写スピードが一定スピード以下、つまり、一定間隔以上の場合にのみN枚画像加算モードにするので、処理負担を抑えることができる。
最後に、上記実施の形態においては、本発明の撮影装置をデジタルカメラ1に適用した場合について説明したが、上記の実施の形態に限定されるものではなく、要は、キセノンストロボと発光素子を用いて連続して被写体を撮影することができる機器であればなんでもよい。
本発明の実施の形態のデジタルカメラ1のブロック図である。 キセノンストロボ装置15の概略構成を示すブロック図である。 LEDストロボ装置16の概略構成を示すブロック図である。 第1の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 第1の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 第1の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 第1の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 第1の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 第1の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 メインコンデンサ23の電圧のタイムチャートを示す図である。 キセノンストロボの連写撮影のタイムチャートを示す図である。 LEDストロボの連写撮影のタイムチャートを示す図である。 第2の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 第2の実施の形態におけるLEDストロボの連写撮影のタイムチャートを示す図である。 第3の実施の形態のデジタルカメラ1の動作を示すフローチャートである。 加算合成を行なうCPU10の機能ブロック図を示す図である。 第3の実施の形態におけるLEDストロボの連写撮影のタイムチャートを示す図である。
符号の説明
1 デジタルカメラ
2 撮影レンズ
3 レンズ駆動回路
4 絞り兼用シャッタ
5 CCD
6 ドライバ
7 TG
8 ユニット回路
9 メモリ
10 CPU
11 DRAM
12 画像表示部
13 フラッシュメモリ
14 キー入力部
15 キセノンストロボ装置
16 LEDストロボ装置
17 バス
21 電源
22 昇圧充電回路
23 メインコンデンサ
24 ダイオード
25 トリガーSW
26 トリガー回路
27 キセノン管
28 発光停止SW
29 ストロボ制御部

Claims (19)

  1. 被写体の光を画像データに変換する撮像素子と、
    キセノン管を発光させるキセノンストロボと、
    発光素子を発光させる発光素子ストロボと、
    前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を複数回撮影するように制御する連続撮影制御手段と、
    前記連続撮影制御手段の各撮影中に光が発光するように、前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御する発光制御手段と、
    を備えたことを特徴とする撮影装置。
  2. 適正露出量が得られる前記キセノンストロボの発光量を算出するキセノン発光量算出手段と、
    前記適正露出量が得られる前記発光素子ストロボの発光量を算出する発光素子発光量算出手段と、
    を備え、
    前記発光制御手段は、
    前記キセノン発光量算出手段により算出された発光量で発光するように前記キセノンストロボを発光制御するとともに、前記発光素子発光量算出手段により算出された発光量で発光するように前記発光素子ストロボを発光制御することを特徴とする請求項1記載の撮影装置。
  3. 前記発光制御手段は、
    前記連続撮影制御手段の各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させ、該発光回数が所定回数を超えると、前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御することを特徴とする請求項1又は2記載の撮影装置。
  4. ストロボの種類を設定する設定手段を備え、
    前記設定手段によりストロボの種類として自動切換えストロボが設定された場合に、前記発光制御手段は、その発光回数が前記所定回数を超えるまでは前記キセノンストロボを発光させ、前記キセノンストロボの発光回数が前記所定回数を超えると前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御することを特徴とする請求項3に記載の撮影装置。
  5. 前記設定手段によりストロボの種類として発光素子ストロボが設定された場合は、
    前記発光制御手段は、前記発光素子ストロボのみを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御することを特徴とする請求項4記載の撮影装置。
  6. 前記設定手段によりストロボの種類としてキセノンストロボが設定された場合は、
    前記発光制御手段は、
    前記キセノンストロボのみを発光させるとともに、その発光回数を前記所定回数に制限し、
    前記連続撮影制御手段は、
    前記所定の撮影間隔で撮影する回数を前記所定回数に制限することを特徴とする請求項4または5記載の撮影装置。
  7. 前記キセノンストロボは、コンデンサを有し、
    前記所定回数は、
    前記コンデンサを再充電させることなく前記キセノンストロボが発光することができる回数であることを特徴とする請求項3乃至6の何れかに記載の撮影装置。
  8. 前記所定回数は、
    前記コンデンサの電圧が最初に閾電圧より低くなるまでの発光回数であることを特徴とする請求項7記載の撮影装置。
  9. 前記所定回数は、予め定められた回数であり、
    前記キセノン発光量算出手段により算出された発光量に基づく前記所定回数分の前記キセノンストロボの発光が可能か否かを判断する発光可能判断手段を備え、
    前記発光制御手段は、
    前記発光可能判断手段により前記所定回数分の発光ができないと判断された場合には、前記所定回数分の前記キセノンストロボの発光が可能な発光量で発光するように前記キセノンストロボを発光制御することを特徴とする請求項3乃至6の何れかに記載の撮影装置。
  10. 前記撮影間隔を設定する撮影間隔設定手段と、
    前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が所定間隔より短いか否かを判断する撮影間隔判断手段と、
    を備え、
    前記発光制御手段は、
    前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が前記所定間隔より短いと前記撮影間隔判断手段により判断された場合は、前記設定手段により設定されるストロボの種類にかかわらず、前記発光素子ストロボのみを発光させるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御することを特徴とする請求項4乃至9の何れかに記載の撮影装置。
  11. 前記発光制御手段は、
    前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が前記所定間隔より短いと前記撮影間隔判断手段により判断された場合は、前記連続撮影制御手段により前記所定の撮影間隔で撮影が行なわれている間、前記発光素子ストロボのみが発光し続けるように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御することを特徴とする請求項10記載の撮影装置。
  12. 前記発光制御手段は、
    前記撮影間隔設定手段により設定された撮影間隔が前記所定間隔より短いと前記撮影間隔判断手段により判断された場合は、前記連続撮影制御手段により前記所定の撮影間隔で撮影が行なわれている間、前記所定の撮影間隔より短い間隔で、前記発光素子ストロボのみが点滅発光するように前記キセノンストロボ及び前記発光素子ストロボを発光制御することを特徴とする請求項10記載の撮影装置。
  13. 前記連続撮影制御手段による各撮影で、適正露出量を得ることができるか否かを判断する判断手段を備え、
    前記判断手段により適正露出量が得られないと判断された場合は、
    前記連続撮影制御手段は、
    前記撮像素子を画素加算駆動させるように制御する、及び/又は、各撮影により得られる画像データの感度を上げるように制御する、ことを特徴とする請求項1乃至12の何れかに記載の撮影装置。
  14. 前記連続撮影制御手段による各撮影で、適正露出量を得ることができるか否かを判断する判断手段と、
    複数の画像データを加算合成した1枚の合成画像データを生成する生成手段と、
    を備え、
    前記連続撮影制御手段は、
    前記判断手段により適正露出量が得られないと判断された場合は、前記所定の撮影間隔での各撮影期間に、複数回のサブ撮影を実行するように制御し、前記生成手段は、前記撮影期間毎に、当該撮影期間中にサブ撮影された複数の画像データを加算合成させて1枚の合成画像データを生成していくことを特徴とする請求項1乃至12の何れかに記載の撮影装置。
  15. 前記連続撮影制御手段は、
    前記所定の撮影間隔が一定間隔以上である場合に限って、前記所定の撮影間隔における各撮影期間に、複数回のサブ撮影を実行するように制御することを特徴とする請求項14記載の撮影装置。
  16. 撮影の開始を指示する第1の指示手段と、
    前記撮影の終了を指示する第2の指示手段と、
    を備え、
    前記連続撮影制御手段は、
    前記第1の指示手段により撮影の開始が指示された場合に、前記所定の撮影間隔で被写体を撮影するという制御を開始し、前記第2の指示手段により撮影の終了が指示された場合に、前記制御を終了することを特徴とする請求項1乃至15の何れかに記載の撮影装置。
  17. 被写体の光を画像データに変換する撮像素子と、
    キセノン管を発光させるキセノンストロボと、
    発光素子を発光させる発光素子ストロボと、
    前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で所定回数だけ被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させるキセノンストロボ連続撮影手段と、
    前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影中に前記発光素子ストロボを発光させる発光素子ストロボ連続撮影手段と、
    前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させ、該発光が所定回数を超えると、前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させる自動切換えストロボ連続撮影手段と、
    前記キセノンストロボ連続撮影手段、発光素子ストロボ連続撮影手段、自動切換えストロボ連続撮影手段のうち、何れか1つのストロボ連続撮影手段を設定する設定手段と、
    前記設定手段により設定されたストロボ連続撮影手段による撮影を実行させる制御手段と、
    を備えたことを特徴とする撮像装置。
  18. 被写体の光を画像データに変換する撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影していくように連続撮影制御する連続撮影制御処理と、
    前記連続撮影制御処理における各撮影中に光が発光するように、キセノン管が発光するキセノンストロボ及び発光素子が発光する発光素子ストロボを発光制御する発光制御処理と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
  19. 被写体の光を画像データに変換する撮像素子を用いて所定の撮影間隔で所定回数だけ被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度にキセノン管が発光するキセノンストロボを発光させるキセノンストロボ連続撮影処理と、
    前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影中に発光素子が発光する発光素子ストロボを発光させる発光素子ストロボ連続撮影処理と、
    前記撮像素子を用いて所定の撮影間隔で被写体を撮影するとともに、前記各撮影の度に前記キセノンストロボを発光させ、該発光が所定回数を超えると、前記キセノンストロボから前記発光素子ストロボに切換えて該発光素子ストロボを発光させる自動切換えストロボ連続撮影処理と、
    前記キセノンストロボ連続撮影処理、発光素子ストロボ連続撮影処理、自動切換えストロボ連続撮影処理のうち、何れか1つのストロボ連続撮影処理が実行されるように設定する設定処理と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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