JP2010237428A - 光情報通信装置、ストロボ装置および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光回路の状態によらず、閃光発光の発光遅れを適切に補正し、正確に光通信を行う。
【解決手段】閃光を発光する発光手段と、受信装置への送信情報に対応させて、前記発光手段の発光制御を行う発光制御手段と、前記発光手段が発光する発光間隔を測定する測定手段と、前記測定手段の出力を基に、前記発光制御手段での発光指示のタイミングを補正する補正手段と、前記発光指示がなされてから前記発光手段が発光するまでの時間を計時する計時手段とを有し、前記補正手段は、前記計時手段にて計時された時間ΔＴｓと閾値Ｔｔｈを比較し（Ｓ４０６）、前記発光指示のタイミングを補正する補正の度合を変更する（Ｓ４１１）。
【選択図】図４

Description

本発明は、閃光発光を用いて光情報を通信する光情報通信装置、ストロボ装置および撮像装置に関する。

光情報を伝送する光情報通信装置の代表的なものにテレビやビデオテープレコーダ等のリモートコントローラがあり、発光デバイスに赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）が用いられている。赤外発光ダイオードは応答性が速く、情報の伝送が高速かつ正確に行える反面、光出力が小さいために数メートル程度の到達距離しか得られないという課題がある。

上記到達距離を延ばすには、強力な光出力が得られる発光デバイスを用いればよく、例えば発光デバイスに光出力の大きい閃光発光管を用いた装置が提案されている。

後者のように、発光デバイスとして閃光発光管を用いることにより、発光ダイオードを用いた従来例に比べ、光信号の１パルス当たりの発光エネルギーは数百倍から数千倍以上となる。よって、非常に遠距離まで光信号を到達させることができる。

発光デバイスとして閃光発光管を用いた場合、該閃光発光管から発せられるパルス間隔が長く、情報通信速度が遅い場合には問題無いが、情報通信速度を速くすると、以下のような問題が生じる。つまり、閃光発光管が冷えている状態、すなわち、前回の発光からの間隔が長い場合、閃光発光管を発光開始させるための高い電圧のトリガ信号を印加しても、実際の閃光発光管の放電が開始されるまでに数十マイクロ秒の遅れが生じる。一方、百マイクロ秒程度の時間々隔で連続して発光させた場合、発光管の中に封入されたＸｅ（キセノン）等のガスのイオンが十分に残っており、トリガ信号を印加すると即座に発光が開始される。したがって、最初の発光や送信中で前の発光との間隔が長い場合にはトリガ信号を印加してから発光するまでの遅れが長いが、連続して発光している間は遅れが少ないことになり、光パルスの間隔が一定にならず、正確な通信が行えなくなる。

図９は、閃光発光管の発光遅れにより、正確な情報の通信が行えなくなる例を示すタイミングチャートである。

図９（ａ）は、光通信を行うための基準信号となる同期クロックを示し、光情報信号はこの同期クロックに合致した間隔で送出される。図９（ｂ）は、同期クロックに同期して通信される情報信号であり、“１０００１１１１”が送信される例を示している。なお、図９（ｂ）に示された情報信号におけるＳＴＡＲＴパルス（ビット）は受信装置に対して通信開始を報知する信号であり、通信する情報信号（データＤ７〜Ｄ０＝１０００１１１１）の前に付加される信号である。

図９（ｃ）は、閃光放電管から発せられる実際の光パルスである。つまり、図９（ｂ）の情報信号に同期して、閃光発光管にトリガ信号を与えた場合に該閃光放電管から発生される実際の光パルスである。前の発光との間隔が長い最初の光パルス（ＳＴＡＲＴパルス）に同期した光パルスＰ１や途中の光パルスＰ３では、図９（ｂ）で示す、対応する各情報信号からの発光の遅れが大きい。これに対し、前回の発光との後に引き続いて発光される光パルスＰ２及びＰ４〜Ｐ６はその遅れが少ない。よって、結果的に光パルス発光間隔は一定にならない。

一方、受信装置はＳＴＡＲＴパルスに同期して発せられる光パルスＰ１を受けた後に、一定時間毎に、かつ短い時間幅の間だけ光パルスの有無をチェックする構成となっている。このため、上記のように情報信号として「１０００１１１１」が通信されたにもかかわらず、図９（ｄ）で示すように、光パルスＰ３のみが受信され、「００００１０００」の情報信号として誤認識されていた。

この点に鑑み、特許文献１では、トリガ信号を印加するまでにウエイト時間を設けることで、光パルス間隔を一定に保つ方法が提案されている。つまり、前回発光から今回発光までの時間により、基準クロックからトリガ信号印加までのウエイト時間を変化させることで、光パルス間隔を一定に保つようにしている。

特開２０００−７８０８９号公報

しかしながら、閃光発光管を繰り返し発光させると、トリガコンデンサや閃光発光管が劣化していく。そのため、図１０で示すように、トリガ信号を印加してから閃光発光管が発光するまでの時間が変化するという問題が生じる。図１０（A）は、使用開始直後の発光タイミングチャートを示しており、図１０（B）は、繰り返し発光することでトリガコンデンサや閃光発光管が劣化した場合の発光タイミングチャートを示している。使用開始直後は、図１０（Ａ）で示すように、トリガ信号を印加するまでにウエイト時間ｔ４を設けることで、光パルス間隔を一定に保つことができる。しかしながら、トリガコンデンサや閃光発光管が劣化していくと、図１０（Ｂ）で示すように、前回の発光からの間隔が長い発光において、トリガ信号を印加してから閃光発光管が発光するまでの時間が変化する。そのため、引用文献１で提案されている方法では光パルス間隔を一定に保つことができなくなってしまう。

（発明の目的）
そこで、本発明の目的は、発光回路の状態によらず、閃光発光の発光遅れを適切に補正し、正確に光通信を行うことができる光情報通信装置、ストロボ装置および撮像装置を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、閃光を発光する発光手段と、受信装置への送信情報に対応させて、前記発光手段の発光制御を行う発光制御手段と、前記発光手段が発光する発光間隔を測定する測定手段と、前記測定手段の出力を基に、前記発光制御手段での発光指示のタイミングを補正する補正手段と、前記発光指示がなされてから前記発光手段が発光するまでの時間を計時する計時手段とを有し、前記補正手段が、前記計時手段にて計時された時間を基に、前記発光指示のタイミングを補正する補正の度合を変更する光情報通信装置とするものである。

本発明によれば、発光回路の状態によらず、正確に光通信を行うことができる。閃光発光の発光遅れ補正を適切に行うことができる。

本発明の一実施例に係るストロボ装置の構成を示す回路図である。 図１のストロボ装置の情報通信時の動作を示すタイミングチャートである。 図１のストロボ装置における発光処理を示すフローチャートである。 図１のストロボ装置における光通信処理を示すフローチャートである。 図４の通信パルス発光処理の詳細を示すフローチャートである。 図５の光パルス発光処理の詳細を示すフローチャートである。 図４のウエイト時間テーブル更新処理の詳細を示すフローチャートである。 校正用パルス発光の動作を示すタイミングチャートである。 従来例による閃光発光管の発光遅れを示すタイミングチャートである。 従来例による発光遅れの変化を示すタイミングチャートである。

本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例に示す通りである。

図１は本発明の一実施例に係る光情報通信装置の構成図である。本実施例では、ストロボ装置を光情報通信装置として用いている。

図１において、１は公知のＤＣ／ＤＣコンバータであり、その出力端子間にはメインコンデンサ２が接続されている。また、このメインコンデンサ２と並列にコンバータ出力電圧検出用の抵抗３，４による直列回路が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１の正端子にはトランジスタ５のエミッタが接続され、このトランジスタ５のベース・エミッタ間には抵抗６が接続され、更にベースには抵抗７の一端が接続されている。トランジスタ５のコレクタと接地間には抵抗８，９の直列回路が接続されている。この抵抗８，９の接続点と接地間にはトランジスタ１０のコレクタ及びエミッタが接続されている。トランジスタ１０のベースと接地間には抵抗１１が接続され、更に、ベースには抵抗１２の一端が接続されている。また、トランジスタ５のコレクタには倍圧コンデンサ１３の一端が接続されている。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１の正端子と接地間には抵抗１４、トリガコンデンサ１５及びトリガトランス１６の一次巻線を直列に接続した回路が接続されている。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の正端子には発光電流を制御するコイル１７が接続され、このコイル１７にはダイオード１８が並列接続（ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力極性に対し逆向き）されている。コイル１７の出力端にはダイオード１９が順方向になるように接続され、その出力端はＸｅ管（閃光発光管）２０の一端に接続されている。Ｘｅ管２０のトリガ電極にはトリガトランス１６の二次巻線が接続されている。Ｘｅ管２０の他端には、抵抗７，１４の他端及びＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）２１のコレクタが接続されている。ＩＧＢＴ２１のエミッタは接地され、ゲートと接地間には抵抗２２が接続されている。また、ゲートには抵抗２３の一端が接続されている。

２４は基準電圧発生回路であり、この出力端子と接地間には、フォトダイオード２５と抵抗２６の直列回路、及び抵抗２７と抵抗２８の直列回路が並列に接続されている。そして、これら並列接続された各々の直列回路の中間接続点間にはコンパレータ２９の各入力端子が接続されている。コンパレータ２９の出力端子、ＤＣ／ＤＣコンバータ１のＣＮＴ端子、抵抗３，４の接続点、抵抗１２の他端、及び抵抗２３の他端には、光情報通信装置であるストロボ装置の全体を制御するマイクロコンピュータ３０が接続されている。上記基準電圧発生回路２４、フォトダイオード２５及びコンパレータ２９とこれらの周辺回路により発光量制御回路が形成される。マイクロコンピュータ３０は、後述するＣＮＴ，ＨＶ，ＱＣ，ＧＡＴＥ，ＳＴＯＰ等の各種の端子の他、不図示のカメラの端子と接続される接続コネクタ３１に接続される端子Ｘ，ＣＬＫ，ＤＩ，ＤＯ，ＣＨＧ等を備えている。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１は端子ＣＮＴを通して充電を制御することができ、電源電池を数百ボルトの電圧に昇圧し、エネルギー蓄積手段であるメインコンデンサ２を充電する。メインコンデンサ２の電圧は、このメインコンデンサ２と並列に接続された抵抗３，４で分圧され、その電圧がマイクロコンピュータ３０で検出される。マイクロコンピュータ３０はＤＣ／ＤＣコンバータ１の端子ＣＮＴに対し、発光に適したメインコンデンサ２の電圧が得られるように充電を制御する。トランジスタ５、抵抗６〜９、トランジスタ１０、抵抗１１，１２、倍圧コンデンサ１３はメインコンデンサ２の電圧を倍電圧化する倍電圧回路を形成し、Ｘｅ管２０には「メインコンデンサ２の電圧＋倍圧コンデンサ１３の電圧」が印加される。

ダイオード１８は発光停止時にコイル１７に発生する電圧を吸収するフライホィールダイオードである。ダイオード１９はＸｅ管２０での発光時に倍圧コンデンサ１３により印加される倍電圧が、Ｘｅ管の陽極にのみ印加されるべく電圧を保持するためのダイオードである。接続コネクタ３１はカメラとの間でシリアル通信を行うために用いられる。

次に、マイクロコンピュータ３０の各端子の機能について説明する。

端子ＣＮＴはＤＣ／ＤＣコンバータ１の充電動作を制御するための出力端子、ＨＶ端子はメインコンデンサ２の電圧をモニターするためのアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換用の入力端子、端子ＱＣは倍圧コンデンサ１３を急速充電を制御するための出力端子である。また、ＧＡＴＥ端子はＩＧＢＴ２１のゲート制御用の出力端子、ＳＴＯＰ端子は発光停止信号が入力する入力端子である。また、Ｘ端子はカメラからの発光指令信号の入力端子、ＣＬＫ端子は周知のカメラ側とシリアル通信を行うためのシリアルクロック入力用の端子である。また、ＤＩ端子はシリアルデータ入力用の端子、ＤＯ端子はシリアルデータ出力用の端子、ＣＨＧ端子はストロボの発光可否をカメラに伝達するための電流出力用の端子である。

本実施例に係る光情報通信装置の一例であるストロボ装置を、スレーブストロボ装置、つまり受信装置として使用可能な構成にしてもよい。この場合は光パルス受光部３２を備える。光パルス受光部３２はマイクロコンピュータ３０のＳＬＡＶＥ＿ＩＮ端子に接続されており、受光輝度が一定レベル以上になると“Ｈｉ”レベルを出力する。

次に、図１に示した回路の全体の動作について説明する。

不図示の電源スイッチがオンにされると、マイクロコンピュータ３０はＨＶ端子を介して常時メインコンデンサ２の端子電圧をモニターする。そして、その電圧がＸｅ管２０を発光させるに足る所定電圧よりも低い時にはＣＮＴ端子を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１を動作させ、その電圧が高い時にはＣＮＴ端子を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１の動作を停止させ、所定電圧になるように制御する。

メインコンデンサ２の電圧がＸｅ管２０を発光可能な所定電圧に到達すると、ＣＨＧ端子から所定量の電流を通じて、接続コネクタ３１を介して不図示のカメラに対して光情報通信が可能になったことを伝達する。これに対し、カメラは光情報通信装置であるストロボ装置を介して不図示の受信装置（例えばスレーブストロボ装置）へ光情報を送信する。詳しくは、各端子ＣＬＫ，ＤＩ及びシリアルデータ出力端子ＤＯを介して公知のシリアル通信によりマイクロコンピュータ３０に送信すべき情報を伝達する。この送信情報は、例えば、受信装置がスレーブストロボ装置であった場合、発光量や発光形態（例えば、閃光発光であるか、フラット発光と称される長時間発光であるか否か等）や発光時間等の情報である。受信装置が他のカメラに接続されているレリーズ制御装置の場合は、シャッタ秒時情報や絞り情報、レリーズ開始タイミング等のいかなる情報であってもよい。

これらの情報を光情報通信装置であるストロボ装置が、カメラ側から受信した際の動作について、以下に説明する。

図２は、情報受信時の動作を示すタイミングチャートである。図２において、（ａ）のＣＬＫ、（ｂ）のＤＩ、（ｃ）のＤＯは不図示のカメラとマイクロコンピュータ３０の間で行われる公知のシリアル通信時の各端子の信号を示す。クロックＣＬＫに同期してＤＩ端子を介してカメラからマイクロコンピュータ３０にデータが送られ、マイクロコンピュータ３０からＤＯ端子を通してデータがカメラに返送される。

まず、クロックＣＬＫに同期してシリアル通信が開始され、カメラからストロボ装置のＤＩ端子に送信すべきデータが出力され（（ｂ）参照）、所定のクロック数の通信が行われる。その後、ストロボ装置が発光中であることを示すべく、ＤＯ端子を“Ｌｏ”レベルにする。この例の場合は、マイクロコンピュータ３０に対して送信信号として“１０００１１１１”が通信されるものとする。この信号は発光のタイミングを示すデータである。

次に、ストロボ装置と受信装置、例えば受光部を有するスレーブストロボ装置の間で光通信を行う所定の情報通信速度を示す発光タイミング信号（（ｄ）参照）に同期して、マイクロコンピュータ３０は情報信号（（ｅ）参照）を形成する。なお、発光タイミング信号は、マイクロコンピュータ３０の内部で一定周期のクロック信号として形成される。情報信号は“１０００１１１１”（データＤ７〜Ｄ０）に光通信のスタートを示すＳＴＡＲＴビットが付加されたものである。このＳＴＡＲＴビットの付加された信号に続くデータＤ７〜Ｄ０は、本実施例ではＭＳＢファーストルールに従い、“１”の時に発光させる信号である。

受信装置であるスレーブストロボ装置は、同期クロックから一定範囲内の光パルスを受光し、通信データの解析を行うことになる。

ここで、ストロボ装置での発光処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ３０１にて、マイクロコンピュータ３０はＧＡＴＥ端子を“Ｈｉ”レベルに設定する。すると、ＩＧＢＴ２１が導通状態になり、トリガコンデンサ１５に充電されていた電荷はＩＧＢＴ２１のコレクタ及びエミッタ、トリガトランス１６を介して流れる。そして、トリガトランス１６の二次側に千数百ボルトの電圧が発生し、Ｘｅ管２０が励起され、Ｘｅ管２０の放電電流はＩＧＢＴ２１を介して流れ、発光が開始される。Ｘｅ管２０が発光を開始すると、その光は光パルス受光部として作用するフォトダイオード２５で受光され、発光々量に応じた電流が流れることにより、抵抗２６には発光々量に応じた電圧が発生し、この電圧が抵抗２７と抵抗２８で分圧された電圧よりも高くなる。そのため、コンパレータ２９の出力電圧は“Ｌｏ”レベルから“Ｈｉ”レベルに反転する。
次のステップＳ３０２では、マイクロコンピュータ３０はＳＴＯＰ端子に印加された電圧をモニターし、“Ｈｉ”レベルを検出すればＸｅ管２０の発光を停止するためにステップＳ３０４へ進む。また、“Ｌｏ”レベルであればステップＳ３０３へ進む。

ＳＴＯＰ端子が“Ｌｏ”レベルであるとしてステップＳ３０３へ進むと、ここでは所定時間が経過（タイムアウト）しているか否かを判定する。所定時間が経過していればステップＳ３０４へ進むが、所定時間未満であればステップＳ３０２へ戻り、同様の動作を繰り返す。

ステップ３０４へ進むと、発光を停止するためにマイクロコンピュータ３０はＧＡＴＥ端子を“Ｌｏ”レベルに設定する。この処理により、ＩＧＢＴ２１はオフ状態になり、Ｘｅ管２０の発光電流は遮断され、発光が停止する。その後はステップＳ３０５へ進み、次の発光を行うため、倍圧コンデンサ１３を急速に充電させるべく、マイクロコンピュータ３０のＱＣ端子を“Ｈｉ”レベルに設定する。この設定によってトランジスタ１０が導通状態になり、倍圧コンデンサ１３が抵抗８のみによって急速に充電される。

次のステップＳ３０６では、倍圧コンデンサ１３の充電が終了するまで待機（ＷＡＩＴ）する。その後、倍圧コンデンサ１３の急速充電が終了するとステップＳ３０７へ進み、ＱＣ端子を“Ｌｏ”レベルに設定し、トランジスタ１０をオフにし、パルス発光処理を終了する。

なお、トリガコンデンサ１５はＩＧＢＴ２１のオフによる発光終了時には、Ｘｅ管２０内にはＸｅのイオンが残っており、そのため、インピーダンスは数オームの低さのため、Ｘｅ管２０のカソード側がアノード側とほぼ同電位に持ち上がる。よって、その電圧により自動的に急速に充電され、次回の発光の準備が完了する。
ここで、従来例で述べたように、閃光発光を繰り返し行っていると、トリガコンデンサ１５や閃光発光管であるＸｅ管２０の劣化が進む。すると、図１０（Ｂ）に示したように、トリガ信号を印加してからＸｅ管２０が発光するまでの時間に変化が生じてしまう。

そこで、本実施例では、適切なタイミングで発光開始タイミングの補正テーブル（後述のウエイトテーブル）の更新を行い、トリガ信号を印加してからＸｅ管２０の発光までの時間が変化しても、発光間隔をほぼ一定に保つ制御を可能にしている。以下、この詳細を図４ないし図８を用いて説明する。

図４は光通信処理シーケンスを示すフローチャートであり、ストロボ装置が起動されると、ステップＳ４０１より動作を開始する。まず、ステップＳ４０１では、マイクロコンピュータ３０は内蔵する不図示のＲＡＭ内に設定してある発光ずれ回数Ｍを０に設定する。そして、次のステップＳ４０２にて、シリアル通信により不図示のカメラから発光指示を受信するまでこのステップで待機する。その後、発光指示を受信するとステップＳ４０３へ進み、発光処理中（ＢＵＳＹ）であることを示すために、マイクロコンピュータ３０はＤＯ端子を“Ｌｏ”レベルに設定し、不図示の内蔵ＲＡＭに設定してある発光間隔カウンタＫをＫ＝０とする。

次のステップＳ４０４では、ＧＡＴＥ端子を“Ｈｉ”レベルに設定して図２（ｆ）に示すようにＧＡＴＥ信号を発生し、Ｘｅ管２０からＳＴＡＲＴパルスＰ１を発生させる。図３のフローチャートを用いて説明したように、図１のマイクロコンピュータ３０のＧＡＴＥ端子を“Ｈｉ”レベルとして発光処理を行わせる。ＳＴＡＲＴパルスＰ１用のＧＡＴＥ信号を“Ｈｉ”にするタイミングで、次のパルスの発光時間を決定するためのマイクロコンピュータ３０に内蔵する不図示のタイマを起動する。そして、次のステップＳ４０５にて、ＧＡＴＥ端子を“Ｈｉ”レベルに設定してから調光用センサであるフォトダイオード２５にて光パルスが受光されてＳＴＯＰ端子が“Ｈｉ”レベルになるまでの時間ΔＴｓを測定する。

光情報通信装置であるストロボ装置が図１に示すように光パルス受光部３２を具備している場合、受信装置としても使用可能とすることは上記した通りである。この場合は、ＧＡＴＥ端子を“Ｈｉ”レベルに設定してから光パルス受光部３２が光パルスを受光し、“Ｈｉ”レベルを出力するまでの時間をΔＴｓとしてもよい。

次のステップＳ４０６では、ΔＴｓと閾値Ｔｔｈを比較する。その結果、ΔＴｓ＞Ｔｔｈでなければステップ４０７へ進み、発光ずれ回数ＭをＭ＝０とした後、ステップ４１０へと進み、後述する通信パルス発光処理シーケンスを実行する。なお、閾値Ｔｔｈは、発光回路の劣化が進んだと判断するために設定される値であって、ΔＴｓの値は発光回路が劣化するにつれて大きくなっていくため、ΔＴｓが閾値Ｔｔｈより大きくなることで発光回路の劣化が進んだ判断できる。また、閾値Ｔｔｈは、後述する更新処理によって更新される値である。

一方、上記ステップＳ４０６にてΔＴｓ＞Ｔｔｈであると判定した場合はステップＳ４０８へ進み、発光ずれ回数Ｍを１つカウントアップ（Ｍ＝Ｍ＋１）させる。そして、次のステップＳ４０９にて、発光ずれ回数Ｍと発光ずれ回数閾値Ｍｔｈとの比較を行う。その結果、Ｍ＞ＭｔｈならばステップＳ４１１へ進み、後述するウエイト時間テーブル更新処理を実行し、ステップＳ４０４へ戻る。これは、発光ずれが連続して閾値Ｍｔｈ回を超える回数発生した場合、ウエイト時間テーブルの補正が必要なほど発光回路の劣化が進んだと判定し、ウエイト時間テーブル更新処理を行うものである。それ以外ならステップＳ４１０へ進み、後述する通信パルス発光処理シーケンスを実行する。

図５は、上記ステップＳ４１０で実行される通信パルス発光処理シーケンスを示すフローチャートである。まず、ステップＳ５０１では、マイクロコンピュータ３０内のタイマが次のパルスの発光時間に達するまで待機する。上記タイマが所定時間の計数を終了するとステップＳ５０２へ進み、次の発光のためにタイマを再起動し、ステップＳ５０３へと進んで光パルス発光処理を実行する。

図６は、上記ステップＳ５０３で実行される光パルス発光処理を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ６０１にて、カメラから受信した情報信号における今回のビットが“１”であるか否かを判定する。つまり、発光指示がなされているか否かを判定する。その結果、発光指示がなされていると判定した場合にはステップＳ６０３へ進む。また、ステップＳ６０１で今回のビットが“０”であり、発光指示はなされていないと判定した場合はステップＳ６０２へ進む。そして、このステップＳ６０２では、前の発光から今回の発光までの時間間隔をカウントする発光間隔カウンタＫを１つカウントアップ（Ｋ＝Ｋ＋１）し、ステップＳ６０７へと進む。

上記ステップＳ６０１で発光指示がなされたとしてステップＳ６０３へ進むと、前回の発光が何パルス前であるかを示す発光間隔カウンタＫの値から以下の表１のウエイト時間テーブルを参照し、実際のトリガ信号を与えるまでのウエイト時間を決定する。

（表１）

上記のように、前の発光から今回の発光までの時間が長いほど（Ｋの値が大きいほど）ウエイト時間が短くなる（補正の度合が小さくなる）ように設定する。言い換えれば、前の発光からの時間が短いほど（Ｋの値が小さいほど）ウエイト時間が長くなる（補正の度合が大きくなる）ように設定する。なお、表１のウエイト時間の値は、ウエイト時間テーブルの特徴を示すために例示された値であって、記載された値に限定されるものではない。

図２（ｆ）のＧＡＴＥ信号については、マイクロコンピュータ３０は、ＧＡＴＥ信号中の各パルスを、情報信号（図２（ｅ）参照）に基づいて、表１のウエイト時間テーブルによって得られるウエイト時間経過後に立ち上げる。そして、マイクロコンピュータ３０がそのＳＴＯＰ端子の“Ｈｉ”レベルになったことを検出すれば、ＧＡＴＥ端子を“Ｌｏ”にすることにより、ＧＡＴＥ信号中の各パルスを立ち下げ、Ｘｅ管２０の発光を停止する。または、ＳＴＯＰ端子が“Ｌｏ”レベルの場合でも所定時間を経過していることを検出すれば、ＧＡＴＥ端子を“Ｌｏ”にすることにより、ＧＡＴＥ信号中の各パルスを立ち下げ、Ｘｅ管２０の発光を停止する。

図２（ｇ）中のトリガ信号は、上記ＧＡＴＥ端子が“Ｈｉ”レベルになった時、ＩＧＢＴ２５が導通することによりトリガトランス１６に発生するトリガ信号である。また、図２（ｈ）はＸｅ管２０が発光する光パルスである。

図６に戻り、ステップＳ６０４では、上記ステップＳ６０３で決定されたウエイト時間が“０”の場合はステップＳ６０５をスキップしてステップＳ６０６へ進み、“０”以外であればステップＳ６０５へ進む。ステップＳ６０５へ進むと、トリガ信号を与える時間、すなわち図２（ｆ）のＧＡＴＥ信号を“Ｈｉ”レベルに設定する時間を、決定された所定時間だけ遅延させる。そして、次のステップＳ６０６にて、図３に示した発光処理（情報信号のデータＤに対応した光パルスの発生処理）を行い、同時に上記発光間隔カウンタＫを“０”に設定する。

次のステップＳ６０７では、上記ステップＳ６０６またはステップＳ６０２の結果に対し、所定ビット数（データＤ７〜Ｄ０）の発光が終了したか否かを判定する。その結果、終了していなければ図５のステップＳ５０１に戻り、最終ビット、つまりデータＤ０まで発光処理を繰り返す。その後、終了したことを判定するとステップＳ６０８へ進み、発光時間計測用のタイマを停止し、ＢＵＳＹを解除して発光処理を終了する。

なお、以上においては、説明を簡単にするため、ステップＳ６０１→Ｓ６０３のウエイト時間算出等は、タイマのカウントアップに続いてシーケンシャルに行っている。しかし、処理時間の遅れをなくすため、図５のステップＳ５０１のタイマカウントが終了する間に次の発光の準備処理を行うのが好ましい。

ここで、上記図５および図６での処理を、図２（ｂ）の、カメラからの送信データ“１０００１１１１”を例として説明する。

ＳＴＡＲＴパルスＰ１の発光が行われた後、ステップＳ５０１で所定時間（図２（ｄ）の発光タイミング信号の所定周期）が経過した、図２（ｅ）で示すビット、つまりデータＤ７のタイミングでのビットは“１”である。よって、図６のステップＳ６０１では発光指示がなされたとしてステップＳ６０３へ進む。この時、Ｋ＝０であるので、ステップＳ６０４、Ｓ６０５で表１のＫ＝０に対応するｔ４時間の経過を待って、次のステップＳ６０６にて、ＧＡＴＥ端子を“Ｈｉ”レベルに設定して光パルスＰ２の発光を行わせる（図２（ｈ）参照）。また、このステップＳ６０６にてＫ＝０とする。

次のステップＳ６０７では、発光が終了したか否かを判定するが、ここでは終了していないので図５のステップＳ５０１へ戻る。次のデータＤ６のタイミングでのビットは“０”であり、発光指示はなされていないのでステップＳ６０１からステップＳ６０２へ進み、発光間隔カウンタＫを１つカウントアップ（Ｋ＋１）させる。そして、ステップＳ６０７を介してステップＳ５０１へ戻る。以後この発光間隔カウンタＫのカウントアップ動作を、データＤ３に対応するビット“１”を検知するまで行う。

以上のようにしてデータＤ３に対応するビット“１”が検知されるまでにステップＳ６０２で「Ｋ＋１」が３回行われているので、発光間隔カウンタＫはＫ＝３となっている。従って、上記発光タイミング信号の周期でデータＤ３の検知が行われると、ｔ１時間後にステップＳ６０６で光パルスＰ３の発光を行わせ、Ｋ＝０とした後にステップＳ５０１へ戻る。

この後は、各データＤ２，Ｄ１，Ｄ０に対応するビットがそれぞれ“１”であり、発光間隔カウンタＫはＫ＝０である。よって、上記発光タイミングを信号の周期の後、ｔ４時間経過したタイミング（図２（ｆ）参照）で、各データに応じた各光パルスＰ４，Ｐ５，Ｐ６の発光が行われる（図２（ｇ），（ｈ）参照）。

次に、図７を用いて、図４のステップＳ４１１に示したウエイト時間テーブル更新処理について説明する。

まず、ステップＳ７０１にて、所定時間のウエイト処理を行う。これは、ＳＴＡＲＴパルス発光時にイオン化されたＸｅ管２０内のガスが冷えるまで待つためである。次に、ステップＳ７０２にて、校正用パルス発光を行う。

図８に校正用パルス発光を示している。校正用パルスは、Ｋ＝０〜３を全て満たすようなパルス列とし、異なる発光間隔で複数回発光を行うようにする。例えば図８（ａ）に示すように“１０００１００１０１１”のタイミングで発光させるとすると、ビット“１”の場合に光パルスの発光を行い、発光遅延時間ｕｉを測定する。ここでは、ＧＡＴＥ信号を“Ｈｉ”レベルに設定してからＳＴＯＰ端子が“Ｈｉ”レベルになるまでの時間を測定している。パルス発光を５回（Ｐ０〜Ｐ４）行い、それぞれの発光に対して発光遅延時間をタイマで計時し、これらをｕ０〜ｕ４とする。

図７に戻り、次のステップＳ７０３では、ｔ１〜ｔ４、上記図２のステップ４０６にてΔＴｓとの比較に用いられる閾値Ｔｔｈの更新処理を行う。ｔ１〜ｔ４、Ｔｔｈは例えば以下のようにして求める。ここでは、スタートパルスの発光遅延時間ｕ０とそれぞれの発光遅延時間との差分を求め、あらたなウエイト時間テーブルを作成している。なお、異なる発光間隔で複数回発光を行って複数の発光遅延時間を測定するのであれば、スタートパルス以外の発光遅延時間を基準として差分を行ってもよい。

ｔ１ ＝ｕ０−ｕ１
ｔ２ ＝ｕ０−ｕ２
ｔ３ ＝ｕ０−ｕ３
ｔ４ ＝ｕ０−ｕ４
Ｔｔｈ＝ｕ０＋α
ここで、αは、受信装置の同期クロックからの光パルス受光許容時間内で適切な値を設定する。また、Ｔｔｈ＝ｕ０＋αとするのは以下の理由からである。図８から明らかなように、ｕ０はＳＴＡＲＴパルスにおける発光遅れを表しており、ステップＳ４０５で測定されるΔＴｓの値とほぼ同等の値と考えられる。そのため、Ｔｔｈがｕ０以下であればすぐにステップＳ４１１のウエイト時間テーブル更新処理を再び行うこととなるので、ｕ０にαを加えた値を閾値Ｔｔｈとすることで更新処理が行われる頻度を調整している。

求めたｔ１〜ｔ４、Ｔｔｈにマイクロコンピュータ３０に内蔵している不図示のＲＡＭ（補正データ保持手段）内に設定してあるウエイト時間テーブルの値を変更する。その後、図４のステップＳ４０４へ戻り、ＳＴＡＲＴパルス発光を行い、ステップＳ４０６，Ｓ４０７を経由してステップ４１０の通信パルス発光シーケンスを実行する。

以上の実施例によれば、ＳＴＡＲＴパルスを基準にして、前の発光から今回の発光までの時間が長い（Ｋの値が大）ほどウエイト時間が短くなる（補正の度合が小さくなる、例えばｔ１時間）ように設定しなおす。一方、前の発光からの時間が短い（Ｋの値が小）ほどウエイト時間が長くなる（補正の度合が大きくなる、例えばｔ４時間）ように設定しなおしている。換言すれば、光パルス間隔が長い場合にはＸｅ管２０の発光信号（光パルス）の遅れ補正を短くし、光パルス間隔が短い場合には遅れ補正を長くする、というようにウエイト時間テーブルを適宜更新するようにしている。

このように、Ｘｅ管２０の発光遅れ補正を適切なタイミングで校正するようにしているので、閃光発光を繰り返し行い、発光タイミングがずれてきた場合でも、発光間隔をほぼ一定に保つように発光制御することが可能となる。詳しくは、Ｘｅ管２０の発光に遅れに変化が生じると、光パルスの間隔に乱れを生じるが、この光パルスの間隔を基に発光間隔が一定になるようにＸｅ管２０の励起発光のタイミングを校正しているので、光パルス間隔のばらつきを防止することができる。

また、フォトダイオード２５やコンパレータ２９等、もしくは、光パルス受光部３２が、Ｘｅ管２０が発光したことを確認する手段を兼用しているので、専用の発光確認手段を設ける必要がなく、光情報通信装置を小型化できるとともにコストを抑えることができる。

なお、本実施例では、ストロボ装置を光情報通信装置として用いた例を説明したが、撮像装置の内蔵ストロボを光情報通信装置として用いてもよい。

また、ストロボ装置が撮像装置に装着されたカメラシステムにおいて、本実施例でストロボ装置が行った処理の一部を撮像装置が行うようにしてもよい。例えば、ストロボ装置のマイクロコンピュータ３０の代わりに撮像装置のマイクロコンピュータが、スタートパルスの発光遅延時間ｕ０とそれぞれの発光遅延時間との差分からウエイト時間テーブルを作成する補正データ作成手段として機能してもよい。

また、前の発光から今回の発光までの発光間隔をカウンタＫの値で判断したが、タイマなどを用いて測定してもよい。

（変形例）
上記実施例においては、ＳＴＡＲＴパルスを基準にして、光パルス間隔が長い場合には遅れ補正を短くし、光パルス間隔が短い場合には遅れ補正を長くするものとした。しかし、前回と今回との光パルス間隔が長いために負の遅れ補正タイミングを長く取り、基準タイミングよりも早く発光させる。また、光パルス間隔が短いときは負の遅れ補正を短くとり、基準タイミング直前に発光させる。このようにしても、同じであることは言うまでもない。

１ ＤＣ／ＤＣコンバータ
２ メインコンデンサ
２０ Ｘｅ管（閃光発光管）
２１ ＩＧＢＴ
２４ 基準電圧発生回路
２５ フォトダイオード
２９ コンパレータ
３０ マイクロコンピュータ
３２ 光パルス受光部

Claims (6)

1. 閃光を発光する発光手段と、
   受信装置への送信情報に対応させて、前記発光手段の発光制御を行う発光制御手段と、
   前記発光手段が発光する発光間隔を測定する測定手段と、
   前記測定手段の出力を基に、前記発光制御手段での発光指示のタイミングを補正する補正手段と、
   前記発光指示がなされてから前記発光手段が発光するまでの時間を計時する計時手段とを有し、
   前記補正手段は、前記計時手段にて計時された時間を基に、前記発光指示のタイミングを補正する補正の度合を変更することを特徴とする光情報通信装置。
2. 前記発光指示のタイミングを補正する際に用いる補正データを保持する補正データ保持手段と、
   前記計時手段にて計時された時間を基に、前記補正データを作成する補正データ作成手段とを有し、
   前記補正データ保持手段は、前記補正データ作成手段によりあらたに前記補正データが作成された場合、保持する前記補正データを前記作成された補正データに更新することを特徴とする請求項１に記載の光情報通信装置。
3. 前記補正データ作成手段は、異なる発光間隔で複数回発光したそれぞれの発光ごとに前記計時手段により計時された、前記発光指示がなされてから発光するまでの時間を基に前記補正データを作成することを特徴とする請求項２に記載の光情報通信装置。
4. 前記補正データ作成手段は、前記計時手段により計時された複数の時間の差分を基に前記補正データを作成することを特徴とする請求項３に記載の光情報通信装置。
5. 請求項１に記載の光情報通信装置を具備することを特徴とするストロボ装置。
6. 請求項１に記載の光情報通信装置を具備することを特徴とする撮像装置。

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