JP2011118242A - レンズユニット、本体ユニット、撮像装置及び撮像方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本体ユニットと通信インターフェースを介して着脱自在に接続されるレンズユニットであって、光学レンズを含む撮影光学系、光学レンズを透過した被写体光を光電変換する撮像素子を含む撮像手段、撮像手段の出力から画像データを生成する画像処理手段、本体ユニットが備えるストロボの発光動作を制御するストロボ制御手段、を有し、ストロボ制御手段が、本体ユニットから受信するレリーズ信号に応じて上記ストロボの発光制御を行うレンズユニット、同レンズユニットと着脱自在な本体ユニット、同レンズユニットと同本体ユニットからなる撮像装置及び同撮像装置を用いた撮像方法による。
【選択図】図9
Description
を実行することを特徴とする。
また、本発明によれば、各レンズユニットの特性とストロボ装置の特性に基づいて、最適な発光制御をレンズユニット側の制御によって行うことができるようになる。
また、本発明によれば、内蔵ストロボに対する発光制御と外部ストロボに対する発光制御を、それぞれに適した方法で行うことができるようになる。
図1において符号1はレンズユニットを、符号2は本体ユニットを示し、符号3はレンズユニット1を本体ユニット2に装着して一体となる撮像装置を示している。
調光センサー232は、発光部231から照射された閃光が被写体に当たって反射する反射光を受光し、光電変換による電流を発生させるセンサーである。調光センサー232が発生させた電流は積分コンデンサによって積分され、電荷量が所定の値に達したときに外部ストロボ230の発光動作を停止させる。
外部ストロボ230は、電源スイッチ235の操作によって動作電源が投入されると、メインコンデンサへの充電が開始され、所定の電圧になるまで充電が継続し、所定の電圧になると充電完了ランプ234が点灯して、充電を停止する。充電が終了した状態でテスト発光スイッチ236を押すと、発光動作の確認をすることができる。
撮像装置3に外部ストロボ230が装着されると、撮像装置3と外部ストロボ230はホットシュー23を介して電気的に接続され、撮像装置3が発する発光指示信号がX接点23aを介して、外部ストロボ230に送られて、これによって外部ストロボ230は所定の発光動作、すなわちシャッタ動作に同期した発光動作を行うことができる。
また、通信用信号端子23bを介して調光設定に関する情報の通信が行われ、これによって所定の発光動作制御がなされる。
図6において、レンズユニット100は、フォーカスレンズを備えた複数のレンズ群からなる撮像光学系107と、撮像光学系107を介して受光した被写体像を光信号から電気信号に変換して出力する撮像素子108と、撮像素子108から出力される信号(アナログ画像信号)をデジタル画像信号に変換して信号増幅をするAFE(アナログフロントエンド)109と、変換されたデジタル画像信号をRGBからYUVデータへ変換する処理、変換されたYUVデータをJPEGまたはMPEG形式で圧縮符号化する処理、あるいはRAWデータを生成する処理、などの所定の画像処理を行なって画像データを生成するCPU103と、を有してなる。CPU103は、レンズユニット側のいわゆる画像処理エンジンである。撮像素子108およびAFE109によって撮像手段が構成され、CPU103および後述するROM114に記憶されているソフトウェアの動作によって画像処理手段が構成される。
レンズユニット100が備えるユニット間インターフェースは、本体ユニット側のジョイントコネクタ201と結合するジョイントコネクタ116と、符号121で示す本体ユニット200との制御信号のインターフェース、符号122で示すシリアル信号のインターフェース、符号123で示す双方向通信に用いるインターフェース、符号124で示すSDIO信号のインターフェース、符号125で示す内蔵ストロボへの発光指示信号のインターフェース、および符号126で示す外部ストロボへの発光指示信号のインターフェース、を有してなる。
この機構によって、交換レンズの種類によっては撮像装置3の電源を切ったときに鏡筒を収納し、また、図示しないボタンの押下によって変倍動作をするなどの種々の動作制御を行うことができる。
これら、ジャイロセンサ106、加速度センサー112、コイル105、ホール素子104によって手ぶれの防止機能を発揮することができる。
また、レンズユニット100は、撮像素子108を介してCPU103において生成された画像データを蓄積するリングバッファとして機能させるDDR−SDRAM115(以下「RAM115」とする)を備えている。RAM115は、上記のソフトウェアのワークエリアとしても機能する。
本体側ユニット間200側のユニット間インターフェースは、レンズ側ユニット側のジョイントコネクタ116と結合するジョイントコネクタ201、符号221で示すレンズユニット100との制御信号のインターフェース、符号222で示すシリアル信号のインターフェース、符号223で示す双方向通信に用いるインターフェース、符号224で示すSDIO信号のインターフェース、符号225で示す内蔵ストロボへの発光指示信号のインターフェース、および符号226で示す外部ストロボへの発光指示信号のインターフェース、を有してなる。
レンズユニット100のROM114は、本体ユニット200が備える内蔵ストロボ207または、本体ユニット200に装着される外部ストロボに応じた動作制御情報を記憶する記憶手段である。
発光の停止は、発光制御信号(発光停止信号)によって、スイッチング素子が放電経路を遮断することで、キセノン管Xeの発光が停止する。
発光制御部207bにおける発光の開始および発光の停止の制御は、レンズユニット100が備えるCPU103によって行われる。より詳細には、レンズユニット100と本体ユニット200の通信を行うインターフェース125および225によって構成される通信ポートを介して、スイッチング回路2073に直接接続される専用の信号線を構成し、レンズユニット100からの指示によってスイッチング回路2073の動作を制御し、内蔵ストロボ207の発光制御を行う。
レンズユニット100は、外部ストロボ230が装着されている場合において、本体ユニット200のレリーズスイッチ211に対する所定の操作によって発せされるレリーズ信号に応じて、発光量データおよび発光指示信号を外部ストロボ230に通知する。
また、レリーズスイッチ211が本押しされたときは、撮像処理に合わせて、通信インターフェース126および226によって構成される通信ポートを介して発光指示信号がレンズユニット100から外部ストロボ230に直接的に通知される。
この構成によって、外部ストロボ230は、事前にレンズユニット100から通知されている発光量データに基づいた発光動作を行うことができる。
図9は、本実施例にかかる撮像処理のストロボ発光制御の流れを示すフローチャートである。図9において、各処理ステップはS10、S20、S30・・・のように表記する。
まず、撮像装置3の電源が投入されると(S10)、外部ストロボ230が装着されているか否かの判定処理が行われる(S20)。外部ストロボ230が装着されていなければ(S20の「無」)、初期設定処理1を行った後に(S30)、発光処理1を行う(S50)。
外部ストロボ230が装着されていれば(S20の「有」)、初期設定処理2を行った後に(S40)、発光処理2を行う(S60)。
まず、本体ユニット200からレンズユニット100に対して「GNデータ」が通知される(S301)。レンズユニット100は、ROM114にあらかじめ保存されているGNテーブルを読み出して、通知されたGNデータを用いてGNテーブルを更新し、RAM115に保存する(S302)。
また、GNは撮像素子108の感度をISO100相当の感度とし、撮像光学系107のF値(絞り値)と、被写体までの距離を掛け合わせた結果得られる数値であって、ストロボ装置の発光制御に用いるデータである。
GNデータは内蔵ストロボ207の仕様(特性)に最適な発光制御を行うために、本体ユニット200のROM219に内蔵ストロボ207に適したGNデータが記憶されており、処理S301において、ROM219から読みだされたGNデータをレンズユニット100に通知することで、レンズユニット100は内蔵ストロボ207の最適な発光動作制御を行うことができる。
そこで、本体ユニット200からは、GNデータを通知するのではなく、内蔵ストロボの仕様データ(ストロボデータ)をレンズユニット100に通知し(S303)、これをもとにレンズユニット100がGNデータを生成して(S304)、生成されたGNデータを用いてGNテーブルを更新してRAM115に保存する(S305)。
まず、レリーズスイッチ211に対する半押し操作(以下「レリーズ1」とする)が検出されると(S501のYes)、本体ユニット200からレンズユニット100に対して、レリーズ信号1信号が通知される(S502)。
本体ユニット200からレリーズ1信号が通知されたレンズユニット100は、AE処理とAF処理を行なう(S503)。AE処理とAF処理は終了するまで繰り返される(S504のNo)。AE処理とAF処理が終了すると、その旨が本体ユニット200に通知される(S504のYes)。
レリーズ2が検出されなければ、検出されるまで待ち状態になる(S509のNo)
本体ユニット200において、レリーズ2が検出されると、レンズユニット100に対してレリーズ2信号が通知される(S511)。
GNは撮像素子108の感度をISO100相当の感度とし、撮像光学系107のF値(絞り値)と被写体までの距離を掛け合わせて算出される数値データであるから、S508において測定された距離データを用いて、当該レンズユニット1の特性(F値など)を用いて算出することができる。
レンズユニット100は、発光開始信号を出力した後に、撮像光学系を介して取得する被写体光によって、撮像手段および画像処理手段によって構成される測光手段を用いた測光処理を開始する(S515)。
次に、レンズユニット100は、撮像処理を開始する(S518)。撮像処理の開始と同時、または、開始の後に、レンズユニット100から本体ユニット200に対して発光開始信号が送信される。発光開始信号は本体ユニットのCPU208を経由せずに直接内蔵ストロボ207に通知される。内蔵ストロボ207は発光開始信号をうけて本発光する(S519)。
このように、本発明にかかる撮像装置によれば、レンズユニットが交換されることで生じる調光条件の変化に対応可能な機能を持たせることができるようになる。また、各レンズユニットに共通して使用される本体ユニットが備えるストロボ装置を、レンズユニット側から制御することができ、本体ユニットが備える共通のストロボ装置であっても、各レンズユニットに適したストロボ発光制御を行うことができるようになる。
レンズユニット300は、発光開始信号を出力した後に、撮像光学系を介して取得する被写体光によって、撮像手段および画像処理手段によって構成される測光手段を用いた測光処理を開始する(S526)。
次に、レンズユニット300は、撮像処理を開始する(S531)。撮像処理の開始と同時、または、開始の後に、レンズユニット300から本体ユニット200に対して発光開始信号が送信される(S531)。発光開始信号は本体ユニット200のCPU208を経由せずに直接内蔵ストロボ207に通知される。内蔵ストロボ207は発光開始信号をうけて発光する(S532)。
図9に示した本発明にかかる撮像方法において、外部ストロボ230が装着されているとき、(図9のS20の「有」)、初期設定処理2を行った後に(S40)、発光処理2が行なわれる(S60)。
図14(a)において、初期設定処理2は、まず、本体ユニット200からレンズユニット100に対して「GNデータ」が通知される(S401)。ここで通知されるGNデータは、本体ユニット200に装着されている外部ストロボ230にかかるGNデータである。すなわち、本実施例にかかる本体ユニット200は、外部ストロボ230の発光動作制御に適したGNデータを予め記憶しているものである。
レンズユニット100は、ROM114にあらかじめ保存されているGNテーブルを読み出して、通知されたGNデータを用いてGNテーブルを更新し、RAM115に保存する(S402)。
すなわち、外部ストロボ230が備える図示しない記憶手段にあらかじめ記憶されているGNデータを、外部ストロボインターフェース229を介して本体ユニット200のCPU208に通知し、CPU208からインターフェース223および123を介してレンズユニット100のCPU103に通知する。
レンズユニット100は、ROM114にあらかじめ保存されているGNテーブルを読み出して、通知されたGNデータを用いてGNテーブルを更新し、RAM115に保存する(S404)。
まず、本体ユニット200は、レリーズ1を検出すると(S601のYes)、レンズユニット100にレリーズ信号1を通知する(S602)。本体ユニット200は、レリーズ1信号の通知の後、レリーズ2を検出するまで、処理S601に戻って処理を繰り返す(S604のNo)。
レリーズ2が検出されなければ、検出されるまで待ち状態になる(S605のNo)。
本体ユニット200において、レリーズ2が検出されると、レンズユニット100に対してレリーズ2信号が通知される(S611)。
GNデータは本体ユニット200のCPU208を経由して外部ストロボ230に通知される。
外部ストロボ230は、通知されたGNデータを図示しない記憶手段に記憶する(S614)。
このように、本発明にかかる撮像装置によれば、交換されることにより特性が変化するレンズユニットに調光に必要な機能を持たせ、各レンズユニットに共通して使用される本体ユニットと、本体ユニットに装着される外部ストロボ装置の組み合わせにおいて、最適な発光動作制御を、レンズユニット側から行うことができるようになる。
このように発光制御にかかる設定を変更することによって、外部ストロボを使用しているときであっても、遠距離側に測光エリアをシフトさせることができる。これによって、1度目のプリ発光では近距離の測光を行い、2度目のプリ発光では遠距離の測光が行うことができるので、より広い範囲での調光が可能となる。すなわち、遠くの被写体を撮影するときであっても、それに対応したプリ発光をレンズユニット300から制御することができるようになる。
通常、撮像装置3を構成するには、共通の本体ユニット2に異なるレンズユニット1を装着する。このため、内蔵ストロボの制御に用いるソフトウェアをレンズユニット1において動作させることで、レンズユニット1から本体ユニットが備える内蔵ストロボの発光動作の制御を行うことができる、
200 本体ユニット
103 CPU
107 撮像光学系
114 Flash ROM
115 DDR−SDRAM
116 コネクタ
123 双方向インターフェース
125 発光指示信号用インターフェース
201 コネクタ
223 双方向インターフェース
225 発光指示信号用インターフェース
208 CPU
Claims (14)
- 撮像装置を構成する本体ユニットと通信インターフェースを介して着脱自在に接続されるレンズユニットであって、
光学レンズを含む撮影光学系と、
上記光学レンズを透過した被写体光を光電変換する撮像素子を含む撮像手段と、
上記撮像手段の出力から画像データを生成する画像処理手段と、
上記本体ユニットが備えるストロボの発光動作を制御するストロボ制御手段と、
を有してなり、
上記ストロボ制御手段は、上記本体ユニットから受信するレリーズ信号に応じて上記ストロボの発光動作を制御することを特徴とするレンズユニット。 - 上記ストロボの発光動作を制御するための動作制御情報を記憶する記憶手段、
を備え、
上記動作制御情報には、上記ストロボの特性に応じた発光動作条件を示す情報が含まれていて、
上記ストロボ制御手段は、
上記本体ユニットが備えるストロボの特性に応じた上記動作制御情報を上記記憶手段から読み出し、当該動作制御情報に基づいて上記ストロボの発光動作を制御することを特徴とする請求項1記載のレンズユニット。 - 上記ストロボの発光動作を制御するための動作制御情報を記憶する記憶手段、
を備え、
上記動作制御情報には、上記ストロボの特性に応じた発光動作条件を示す情報が含まれていて、
上記ストロボ制御手段は、
上記記憶手段から上記本体ユニットが備えるストロボの特性に応じた上記動作制御情報を読み出す情報読出部と、
上記レリーズ信号に応じて、上記読み出された動作制御情報から上記ストロボの発光時間を算出する算出部と、
上記算出された発光時間に基づいて、上記ストロボの発光開始を指示する発光開始信号と上記ストロボの発光停止を指示する発光停止信号とを上記本体ユニットに送信する発光制御信号送出部と、
を備えることを特徴とする請求項1記載のレンズユニット。 - 上記ストロボの発光動作を制御するための動作制御情報を記憶する記憶手段、
を備え、
上記動作制御情報には、上記ストロボの特性に応じた発光動作条件を示す情報が含まれていて、
上記ストロボ制御手段は、
上記記憶手段から上記本体ユニットが備えるストロボの特性に応じた上記動作制御情報を読み出す情報読出部と、
上記レリーズ信号に応じて、上記読み出された動作制御情報からガイドナンバーを算出する算出部と、
上記算出されたガイドナンバーと、上記ストロボの発光開始を指示する発光開始信号を送出する発光制御信号送出部と、
を備えることを特徴とする請求項1記載のレンズユニット。 - 撮影動作に先立って上記ストロボの照射を行うプリ発光の光量を測定する測光手段、
を備え、
上記ストロボ制御手段は、上記測光手段の測光結果に基づいて、上記プリ発光の指示をすることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のレンズユニット。 - 上記プリ発光の最大回数は、上記ストロボが内蔵ストロボのときよりも外部ストロボのときの方が多いことを特徴とする請求項5に記載のレンズユニット。
- 上記ストロボは、上記本体ユニットに装着される外部ストロボであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のレンズユニット。
- 撮像装置を構成するレンズユニットと通信インターフェースを介して着脱自在に接続される本体ユニットであって、
レリーズ信号を発するシャッタースイッチと、
閃光を発して被写体を照明するストロボと、
を有してなり、
上記ストロボは、上記レリーズ信号に応じて上記レンズユニットが行う発光動作の制御によって発光することを特徴とする本体ユニット。 - レンズユニットと本体ユニットとを有してなる撮像装置であって、
上記レンズユニットは、請求項1乃至7のいずれかに記載のレンズユニットであり、
上記本体ユニットは、請求項8記載の本体ユニットであることを特徴とする撮像装置。 - レンズユニットと、上記レンズユニットと通信インターフェースを介して着脱自在に接続される本体ユニットとを有してなる撮像装置による撮像方法であって、
上記本体ユニットは、レリーズ信号を発するスイッチと、閃光を発して被写体を照明するストロボと、上記ストロボの発光動作を制御するための動作制御情報を記憶する第1記憶手段と、を備え、
上記レンズユニットは、光学レンズを含む撮像光学系と、上記光学レンズを透過した被写体光を光電変換する撮像する撮像素子を含む撮像手段と、上記撮像手段の出力から画像データを生成する画像処理手段と、上記本体ユニットが備えるストロボの動作を制御するストロボ制御手段と、上記ストロボの発光動作を制御するための動作制御情報を記憶する第2記憶手段と、を備え、
上記レンズユニットが、
上記第1記憶手段に記憶されている動作制御情報を上記本体ユニットから受信するステップと、
上記本体ユニットから受信した動作制御情報を用いて、上記第2記憶手段に記憶されている動作制御情報を更新するステップと、
上記本体ユニットのスイッチ操作に応じて発せられるレリーズ信号に応じて、上記更新された動作制御情報を上記第2記憶手段から読み出すステップと、
上記読み出された動作制御情報に基づいて上記ストロボの発光動作時間を算出するステップと、
上記算出された発光動作時間に基づいて上記ストロボの発光開始を指示する発光開始信号を上記本体ユニットに送信するステップと、
上記算出された発光動作時間の経過に応じて上記ストロボの発光停止を指示する発光停止信号を上記本体ユニットに送信するステップと、
を実行することを特徴とする撮像方法。 - レンズユニットと、上記レンズユニットと通信インターフェースを介して着脱自在に接続される本体ユニットとを有してなる撮像装置による撮像方法であって、
上記本体ユニットは、レリーズ信号を発するスイッチと、閃光を発して被写体を照明するストロボと、上記ストロボの発光動作を制御するための動作制御情報を記憶する第1記憶手段と、を備え、
上記レンズユニットは、光学レンズを含む撮像光学系と、上記光学レンズを透過した被写体光を光電変換する撮像する撮像素子を含む撮像手段と、上記撮像手段の出力から画像データを生成する画像処理手段と、上記本体ユニットが備えるストロボの動作を制御するストロボ制御手段と、上記ストロボの発光動作を制御するための動作制御情報を記憶する第2記憶手段と、を備え、
上記レンズユニットが、
上記第1記憶手段に記憶されている動作制御情報を上記本体ユニットから受信するステップと、
上記本体ユニットから受信した動作制御情報を用いて、上記第2記憶手段に記憶されている動作制御情報を更新するステップと、
上記本体ユニットのスイッチ操作に応じて発せられるレリーズ信号に応じて、上記更新された動作制御情報を上記第2記憶手段から読み出すステップと、
上記読み出された動作制御情報に基づいて上記ストロボのガイドナンバーを算出するステップと、
上記算出されたガイドナンバーを送出するステップと、
上記ストロボの発光開始を指示する発光開始信号を送出するステップと、
を実行することを特徴とする撮像方法。 - 上記第1記憶手段には、上記ストロボの特性に応じた複数の動作制御情報が記憶されていて、
上記レンズユニットは、上記ストロボの特性を示す情報を上記本体ユニットから受信するステップ、を実行し、
上記レンズユニットが実行する動作制御情報を読み出すステップは、上記受信したストロボの特性を示す情報に基づいて、上記第2記憶手段に記憶されている複数の動作制御情報の中から上記ストロボの特性に応じた動作制御情報を読み出すことを特徴とする請求項10または11に記載の撮像方法。 - 上記レンズユニットは、上記ストロボの発光量を測定する測光手段を備え、
上記レンズユニットは、
上記ストロボの発光量を測光するステップと、
上記測光の結果に応じて、上記ストロボの発光動作を指示するステップと、
を実行することを特徴とする請求項10乃至12のいずれかに記載の撮像方法。 - 上記発光動作を指示するステップは、
上記ストロボが外部ストロボのときは、上記ストロボが内蔵ストロボのときよりも多く実行する、ことを特徴とする請求項13に記載の撮像方法。
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