JP2011221363A - ストロボ撮影システム、発光制御装置及びストロボ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 複数のストロボを同調発光させて撮影を行う際に、各ストロボの発光色温度を揃えて、色再現の正確な撮影を実現する。
【解決手段】 発光制御装置であるカメラ本体100は、各スレーブストロボ装置400から、発光量ごとのキセノン管発光のためのメインコンデンサの電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを取得し、それらの発光色温度特性から、最大の発光量が設定されているスレーブストロボ装置の最大発光色温度を抽出し、この最大発光色温度に基づき、複数のスレーブストロボ装置に共通の目標発光色温度を決定する。複数のスレーブストロボ装置はそれぞれ、発光色温度特性に従い、メインコンデンサの電圧が発光制御装置から通知された発光量での目標発光色温度に対応する目標電圧になるように、メインコンデンサの充電電圧を制御する。
【選択図】 図4
【解決手段】 発光制御装置であるカメラ本体100は、各スレーブストロボ装置400から、発光量ごとのキセノン管発光のためのメインコンデンサの電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを取得し、それらの発光色温度特性から、最大の発光量が設定されているスレーブストロボ装置の最大発光色温度を抽出し、この最大発光色温度に基づき、複数のスレーブストロボ装置に共通の目標発光色温度を決定する。複数のスレーブストロボ装置はそれぞれ、発光色温度特性に従い、メインコンデンサの電圧が発光制御装置から通知された発光量での目標発光色温度に対応する目標電圧になるように、メインコンデンサの充電電圧を制御する。
【選択図】 図4
Description
本発明は、複数のスレーブストロボ装置を含むストロボ撮影システムに関し、特に、各スレーブストロボ装置の発光を制御する技術に関する。
キセノン管を放電することにより、被写体を照明して撮影する閃光発光撮影は、写真撮影において広く用いられている。このキセノン発光管は、通常は発光エネルギを蓄積するコンデンサ(メインコンデンサ)に300〜500V程度の電圧を充電し、蓄積された電荷を放電させることにより発光を行っている。この発光量の調整は、キセノン管に直列に接続されたIGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)などの制御素子でキセノン管に流れる発光電流を遮断することにより行うのが一般的である(直列制御方式)。
キセノン管の発光色温度は、最大発光状態で5500K程度になるようにキセノン管の前面に配置する光学フィルタで調整されている。しかしながらこの発光色温度は、電圧や発光量で変化することが知られており、電圧が高いほど発光色温度が高くなる傾向がある。厳密な撮影においては、このような色温度の変化を無視することはできないものである。この発光色温度は変動は、常に一定の電圧で撮影を行うことにより回避可能である。
しかし、電圧変動による発光色温度の変化を抑えたとしても、前述の発光電流を遮断することで発光量を制御する場合には、発光量が少なくなるほど発光色温度が高くなることが知られている。この発光量による色温度の変動を避けるために、写真スタジオ用の大型のストロボなどでは、複数のメインコンデンサを持ち、必要な光量に応じてメインコンデンサを接続/遮断する方法で発光量の設定を行うと共に、色温度の変化を回避している。
一方、電池で駆動する小型のストロボでは、使用する電池のもつエネルギの限界から、メインコンデンサを高速に充電をすることができない。しかも、電池を使うほど充電時間が延びてしまうので、一般的には、フル充電になるまで撮影を待つよりも、速写性を優先して、メインコンデンサに十分充電されていない(コンデンサ電圧が低い)状態から撮影可能としている。また、発光量の制御も、複数のコンデンサを接続/遮断する方法では行われず、多くの場合は、前述のIGBTなどの制御素子を用いた直列制御方法をとっている。従って、このような小型ストロボの場合は、厳密に発光色温度を管理して撮影を行うことはできない。
もっとも、昨今のデジタルカメラが一般化された状況においては、撮影されたデジタル画像に対して、カメラ内部もしくはパーソナルコンピュータなどで行うデジタル現像(画像処理)時に任意の色温度を設定することができる。つまり、ストロボの色温度が変わっても、撮影後の画像処理によってそれを補正することが可能になっている(例えば、特許文献1参照)。
一方、複数の発光ダイオードをストロボ発光源として用いる複数のストロボ装置を有するシステムにおいて、各発光ダイオードの発光色温度を調停して、撮影色温度を合わせて撮影するシステムも開示されている(例えば、特許文献2参照)。
特許文献1に記載の方法では、1台のストロボに対しては、発光色温度の変動に対する色補正を行うことが可能である。しかし、複数のストロボがそれぞれ異なる発光色温度である場合、すなわち、異なるメインコンデンサ電圧であったり、異なる発光量である場合は、適切に色補正を行うことはできない。
また、特許文献2に記載の方法では、複数の発光ダイオードを発光源として用いるストロボ装置を前提とするものであり、一般的に使用されている、キセノン管を発光源として用いるストロボ装置に適用することはできない。
本発明は、キセノン管を発光源に用いる複数のストロボ装置を同調発光させて撮影を行う際に、各ストロボ装置の発光色温度を揃えて、色再現の正確な撮影を実現することを目的とする。
本発明に係るストロボ撮影システムは、発光制御装置と、前記発光制御装置と通信可能な、キセノン管を発光源として用いる複数のストロボ装置とを含むストロボ撮影システムであって、前記発光制御装置は、各ストロボ装置から、発光量ごとの前記キセノン管の発光のための電気エネルギを蓄積するメインコンデンサの電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを取得する取得手段と、取得した各ストロボ装置の前記発光色温度特性に基づいて、すべての前記複数のストロボ装置の、設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲に共通して含まれる発光色温度の中から、前記複数のストロボ装置に共通の目標発光色温度を決定する決定手段と、各ストロボ装置に対して、当該各ストロボ装置に発光させる発光量及び前記決定手段で決定された目標発光色温度を通知する通知手段とを有し、前記複数のストロボ装置はそれぞれ、自身の発光色温度特性のデータを記憶するメモリと、前記発光制御装置からの要求に応答して前記メモリに記憶された発光色温度特性のデータを送信するデータ送信手段と、前記メモリに記憶された発光色温度特性に従い、前記メインコンデンサの電圧が前記発光制御装置から通知された発光量での目標発光色温度に対応する目標電圧になるように、前記メインコンデンサの充電電圧を制御する制御手段と、前記通知された発光量で前記キセノン管を発光させる発光手段とを有することを特徴とする。
本発明によれば、キセノン管を発光源に用いる複数のストロボ装置を同調発光させて撮影を行う際に、各ストロボ装置の発光色温度を揃えた上で撮影を行うことができ、色再現の正確な撮影を実現することができる。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の実施に有利な具体例を示すにすぎない。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態の構成を示す図である。図1において、100は撮像装置としてのカメラ本体、200はレンズユニット、300は無線ユニットである。カメラ本体100において、1は主ミラーであり、ファインダー観察状態では撮影光路内に斜設され、撮影状態では撮影光路外に退避する。また、主ミラー1はハーフミラーとなっており、撮影光路内に斜設されているときは、後述する焦点検出光学系へ被写体からの光線の約半分を透過させる。2はピント板であり、レンズユニット200を介して結像された被写体像が投影される。
図1は、本発明の実施形態の構成を示す図である。図1において、100は撮像装置としてのカメラ本体、200はレンズユニット、300は無線ユニットである。カメラ本体100において、1は主ミラーであり、ファインダー観察状態では撮影光路内に斜設され、撮影状態では撮影光路外に退避する。また、主ミラー1はハーフミラーとなっており、撮影光路内に斜設されているときは、後述する焦点検出光学系へ被写体からの光線の約半分を透過させる。2はピント板であり、レンズユニット200を介して結像された被写体像が投影される。
3はサブミラーであり、主ミラー1とともに、ファインダー観察状態では撮影光路内に斜設され、撮影状態では撮影光路外に退避する。このサブミラー3は、斜設された主ミラー1を透過した光線を下方に折り曲げて、後述の焦点検出ユニットの方に導くものである。4はファインダー光路変更用のペンタプリズム、5はアイピースであり、撮影者はアイピース5に接眼してピント板2を観察することで、撮影画面を観察することができる。6は結像レンズ、7はファインダー観察画面内の被写体輝度を測定するための測光センサである。測光センサ7は内部に公知の対数圧縮回路を持っているので、その出力は対数圧縮されたものとなる。8は公知の位相差方式の焦点検出ユニットである。
9はフォーカルプレンシャッターであり、14はCMOS等の撮像素子である。16は撮像素子14のアナログ信号出力をデジタル信号に変換するA/D変換器である。18は撮像素子14、A/D変換器16、D/A変換器26にクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御回路22及びカメラMPU50により制御される。20は画像処理回路であり、A/D変換器16からのデータ又はメモリ制御回路22からのデータに対して画素補間処理、色変換処理等を行う。メモリ制御回路22は、A/D変換器16、タイミング発生回路18、画像処理回路20、画像表示メモリ24、D/A変換器26、メモリ30、圧縮・伸長回路32を制御する。
A/D変換器16のデータは、画像処理回路20、メモリ制御回路22を介して、あるいは直接メモリ制御回路22を介して、画像表示メモリ24又はメモリ30に書き込まれる。画像表示メモリ24に書き込まれた表示用の画像データは、D/A変換器26を介してカメラ本体背面のTFT液晶などで構成された画像表示部28により表示される。また、この画像表示部28は、カメラ操作用の表示インタフェースも兼ねており、カメラの様々な動作状態を表示する。メモリ30は撮影した静止画像や動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を格納するのに十分な記憶容量を備えている。また、メモリ30はカメラMPU50の作業領域としても使用することが可能である。
圧縮・伸長回路32は、メモリ30に格納された画像を読み込んで圧縮処理又は伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ30に書き込む。40はフォーカルプレンシャッター9を制御するシャッター制御部、41は主ミラー1をアップ、ダウンさせるためのモータと駆動回路からなるミラー制御部である。50はカメラ本体100全体を制御するカメラMPU、52はカメラMPU50の動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。56は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、例えばEEPROM等が用いられる。60、62、64、66、68及び70は、カメラMPU50に対して各種の動作指示を入力するための操作手段であり、スイッチやダイアル等で構成される。
ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。60はモードダイアルで、各種撮影モード(マニュアル、絞り優先AE、シャッター優先AE、プログラムAE)の各機能モードを切り替え設定することができる。62は測光・測距開始スイッチSW1で、不図示のシャッターボタンの操作一段目でONとなり、AF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理等の動作開始を指示する。64はレリーズ開始スイッチSW2で、不図示のシャッターボタンの操作二段目でONとなり、撮像素子14から読み出した信号をA/D変換器16、メモリ制御回路22を介してメモリ30に画像データを書き込む露光処理等の一連の処理の動作開始を指示する。66はマルチ設定スイッチで、スイッチの役割をユーザが様々に設定できるスイッチであり、例えば、ストロボマニュアル露出の自動設定スイッチ等に設定することができる。70は各種ボタンやタッチパネル等からなる操作部である。ここには、メニューボタン、セットボタン、マクロボタン、マルチ画面再生改ページボタン、単写/連写/セルフタイマー切り替えボタン、メニュー移動ボタン、再生画像移動ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、日付/時間設定ボタン等が含まれる。
80は電源制御部で、DC−DCコンバータにより各種制御回路に必要な電圧を供給する。82、84はコネクタ、86はアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やNiMH電池、Li電池等の二次電池、ACアダプタ等からなる電源である。90はメモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインタフェース、92はメモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタである。98はコネクタ92に記録媒体120が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知部である。記録媒体120は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部122、カメラ本体100とのインタフェース124、カメラ本体100と接続を行うコネクタ126を備えている。72はUSB、IEEE1394等の規格に準拠する通信部である。73は通信部72によりカメラ本体100を他の機器と接続するコネクタである。399はレンズユニット200とカメラMPU50との通信を行うための通信線、499は後述するストロボ装置400とカメラMPU50との通信を行うための通信線である。
レンズユニット200は、レンズマウント209を介して、着脱可能にカメラ本体100に装着される。電気的にはシリアル通信線と電源からなるコネクタ210でカメラ本体100に接続される。レンズユニット200において、201は被写体像を撮像素子14に結像し、フォーカス調整を行うためのフォーカシングレンズである。202はフォーカシングレンズ201を光軸方向に駆動して、ピントを合わせるためのフォーカス駆動アクチュエータである。211はレンズ制御MPU(Micro Processing Unit)206からの指令に基づき、フォーカス駆動アクチュエータ202を制御するフォーカス制御回路である。203はフォーカシングレンズ201の位置から被写体距離を検出するためのエンコーダを有する距離検出部、204は撮影時の光量を調整するための絞り、250は絞り駆動アクチュエータである。205はレンズ制御MPU206からの指令に基づき、絞り駆動アクチュエータ250を制御する絞り制御回路である。
207は変倍のための焦点距離調整を行うためのズーミングレンズである。208はズーミングレンズ207を光軸方向に駆動して、電気的に焦点距離調節を行うためのズーム駆動アクチュエータ、212はズーム駆動アクチュエータ208を制御するズーム制御回路である。レンズ制御MPU206は、前述のフォーカス駆動や絞り駆動などを制御するとともに、カメラ本体側のカメラMPU50との通信を制御する。
無線ユニット300は、本実施形態においてはカメラ本体100に着脱可能に装着される。無線ユニット300において、301は動作制御用の無線ユニットMPUである。302は無線通信ユニットで、例えば2.4GHZ帯(IMSバンド)の送受信処理を行うZegbee(商標)またはBlueTooth(商標)などの無線プロトコルを処理する公知の無線チップで構成されている。303はアンテナである。なお、本実施形態では、無線ユニット300はカメラ本体100と着脱可能としているが、カメラ本体100に内蔵されても良い。
次に、図2を用いて本実施形態におけるストロボ装置400の構成を説明する。ストロボ装置400は、カメラ本体100に着脱可能に構成され、カメラ本体100に装着された場合、カメラ本体100からの信号に従って発光制御を行う。本実施形態におけるストロボ装置400は、キセノン管をストロボ発光源として用いる。451がキセノン管であり、電流エネルギを発光エネルギに変換する。452及び453はそれぞれフレネルレンズ及び反射笠であり、それぞれ発光エネルギを効率良く被写体に向けて集光する役目を持つ。447はグラスファイバーなどの導光手段であり、キセノン管451の発光量をモニタするために、キセノン管451から発光した光の一部をフォトダイオード等の第1の受光素子448に導く。これにより、キセノン管451の予備発光及び本発光の光量をモニタすることができる。
445はキセノン管451が発光した光をモニタするためのフォトダイオード等の第2の受光素子である。この第2の受光素子445の出力により、キセノン管451の発光電流を制限してフラット発光の制御を行う。454a,454bは、反射笠453と一体となったライトガイドであり、それぞれ第2の受光素子445及び導光手段447にキセノン管451からの光の一部を反射して導く。490はカメラ本体100とストロボ装置400との通信インタフェースとなるストロボ接点群である。
次に、図3を用いて、ストロボ装置400の回路構成を説明する。ストロボ装置400は、上述したとおり、カメラ本体100にストロボ接点群490を介して電気的に接続することが可能である。401は電源電池である。402は充電回路を構成するDC−DCコンバータであり、電池電圧を数100Vに昇圧する。403はキセノン管451の発光のための電気エネルギを蓄積するメインコンデンサである。404,405は抵抗であり、メインコンデンサ403の電圧を所定比に分圧する。406は発光電流を制限するためのコイル、407は発光停止時に発生する逆起電圧を吸収するためのダイオードである。411はトリガ発生回路、412はIGBTなどの発光制御回路である。
430はデータセレクタであり、Y0,Y1の2入力の組み合わせにより、D0,D1,D2を選択してYに出力する。431はフラット発光の発光レベル制御用のコンパレータ、432は閃光発光時の発光量制御用のコンパレータである。434は第2の受光素子445に流れる微少電流を増幅すると共に光電流を電圧に変換する測光回路である。446は第1の受光素子448に流れる光電流を対数圧縮するとともにキセノン管451の発光量を圧縮積分するための積分測光回路である。
441はストロボの動作モード(ノーマル、ワイヤレスマスター、ワイヤレススレーブ)を設定するスイッチ、442は電源スイッチである。446は、ストロボの発光照射角を変更するためのモータ、445は同モータを制御するためのモータ制御回路である。461から469はストロボの各種動作を設定するためのスイッチである。具体的には、461は表示ユニット460を背面から照明する不図示の照明の動作を設定するスイッチである。462はストロボの発光モード(オート、マニュアル、マルチ発光など)を設定するためのスイッチである。463は設定すべき各種モードを選択/決定するSELスイッチである。464は設定すべき各種値、例えば発光量等を増加させるためのスイッチ、465は同減少させるためのスイッチである。466は、ストロボの発光照射角を設定するためのスイッチである。467,468,469は、発光照射角を読み出すためのスイッチである。456は無線通信ユニットであり、これにより無線ユニット300と通信可能になっている。457はアンテナである。470はストロボ装置400全体の動作を制御するストロボMPUである。また、480はメモリであり、可能な発光量ごとのメインコンデンサ電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを記憶している。
図4は、本実施形態における多灯ストロボ撮影システムの構成例を示す図である。同図において、図1乃至図3に示した部材と同じ部材には同じ記号を付与している。図示の如く、本システムは、無線ユニット300を装着したカメラ本体100を発光制御装置とし、ストロボ装置400をスレーブストロボ装置とするもので、任意の数のストロボ装置400を使用することができる。また、図示はしないが、上述したように、1台のストロボ装置400をストロボ接点群490を介してカメラ本体100に電気的に接続することも可能である。ストロボ接点群490を介してカメラ本体100に電気的に接続されたストロボ装置400がある場合、そのストロボ装置400はマスターストロボ装置として機能し、他のスレーブストロボ装置とともに同調発光を行うことができることは言うまでもない。以下ではスレーブストロボ装置についてのみ説明することにする。発光制御装置であるカメラ本体100による制御の下、撮影時に複数のスレーブストロボ装置が同調して発光を行う。図4において、スレーブストロボ装置である複数のストロボ装置400は、例えばAからCのグループに設定されている。個々のスレーブストロボ装置には、ユニークなIDが設定されている。
以下、本実施形態におけるストロボ撮影システムの動作フローを説明する。図5及び図6のフローチャートを用いて、カメラMPU50、無線ユニットMPU301、ストロボMPU470によって実行される動作を説明する。
カメラ本体100の電源が投入されると、カメラMPU50はフラグや制御変数等を初期化する(S101)。次に、モードダイアル60の設定位置を判断し(S102)、モードダイアル60が電源OFFに設定されていたならば、各表示部の表示を終了状態に変更し、フラグや制御変数等を含む必要なパラメータや設定値、設定モードを不揮発性メモリ56に記録する。そして、電源制御部80により画像表示部28を含むカメラ本体100各部の不要な電源を遮断する等の所定の終了処理を行った後(S103)、処理はS102に戻る。S102でモードダイアル60が撮影モードに設定されていたならば、処理はS104に進む。
S104では、電源制御部80により電源86の残容量やカメラ本体100の動作に問題があるか否かを判断し(S104)、問題があるならば画像表示部28に所定の警告表示を行うか、音声による報知を行い(S106)、処理はS102に戻る。電源86等に問題がなければ、カメラMPU50は記録媒体120の空き容量などを判断し(S105)、問題があるならば画像表示部28に警告表示を行い(S106)、処理はS102に戻る。記録媒体120の動作状態に問題がなければ、画像表示部28にカメラ本体100の各種設定状態の表示を行う(S107)。
続いて、カメラMPU50は無線ユニットMPU301との通信が成立するか確認する(S108)。ここで無線ユニットMPU301との通信が成立せず無線ユニット300が装着されていないと判断されれば、処理はS130に移行する。無線ユニット300が装着されていると判断されれば、無線ユニットMPU301に対してスレーブストロボの検索を指示する。無線ユニットMPU301はこれに応じて、無線通信ユニット302を介して、スレーブ探索コマンドを同報送信する(S110)。
無線ユニット300と同じチャネルに設定された、スレーブストロボ装置の無線通信ユニット456は、このスレーブ探索コマンドを受信すると、これをストロボMPU470に伝送する。ストロボMPU470は、このスレーブ探索コマンドを解析し、事前に登録された同じIDグループからの呼び出しであれば、自身のIDを含むスレーブ応答信号を、無線通信ユニット456を介して無線ユニット300に向けて返信する(S111)。
なお複数の無線通信ユニットがあった場合でも、個別IDに対応した通信応答タイミングのルールを規定しているので、通常は混信は発生しない。ただし、万一混信が発生し無線ユニット300がスレーブストロボ装置を認識できない場合は、無線ユニット300は所定回数再送命令を出して通信の確立を待つ。所定回数再送命令を出しても通信が確立しない場合には、無線動作を禁止してS102に戻る(S112、S113、S114)。一方、スレーブ応答信号を正しく認識できた場合は、スレーブ応答信号を送信してきたスレーブストロボ装置の数と設定されているグループなどのスレーブの基本情報を認識する(S115)。
次に、無線ユニット300は、スレーブストロボ装置に対して色温度情報要求を送信する(S120)。各スレーブストロボ装置は、この要求に応答してデータ送信を行う。具体的には、図7に示されるような、発光量ごとのメインコンデンサ電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを、メモリ480から読み出して送信する(S121)。同図は、横軸をメインコンデンサ403の電圧[V]、縦軸を発光色温度[K]とし、発光量ごとの各電圧に対する発光色温度をグラフ化したものである。例えば、1/1発光でメインコンデンサ電圧が330Vの時は発光色温度は5550Kであることを示している。各スレーブストロボ装置は、こうした色温度情報を無線ユニット300に送信する。
各スレーブストロボ装置の発光量は、カメラ背面の画像表示部28に表示され、ユーザは、操作部70を介して、それぞれの発光量を設定可能である。図8に、カメラ背面の画像表示部28の表示例を示す。2800は、スレーブストロボ装置の通信強度を示す通信強度表示であり、2801はストロボの発光モードを示すストロボモード表示である。2802は通信チャネル表示であり、2803はスレーブストロボ装置の充電状態を示すマークであり、A,B,Cそれぞれのものを表示してもよいが、本例ではA,B,C3グループの充電状態のアンド表示としている。2804、2805、2806は、例えば図4に示したようにA、B、C3グループのスレーブストロボ装置がある場合の各スレーブストロボ装置の設定された発光量を示す発光量表示である。本例では、Aは1/1発光、Bは1/2発光、Cは1/4発光に設定されていることを示しており、以下の説明もこの例に従う。
次に、無線ユニット300を介して色温度情報を各スレーブストロボ装置から受信したカメラMPU50は、各スレーブストロボ装置に共通の目標発光色温度を決定する(S122)。図9を用いて、目標発光色温度の決定方法の詳細を説明する。図9では図7と同様に、横軸をメインコンデンサ電圧、縦軸を色温度としている。A,B,Cの発光色温度特性は、ステップS121で各スレーブストロボ装置から取得した色温度データに基づき、図8のように設定された発光量についての各スレーブストロボ装置の発光色温度特性である。Aの曲線は、グループAストロボに設定された1/1発光時のメインコンデンサ電圧に対する色温度カーブである。Bの曲線は、グループBストロボに設定された1/2発光時のメインコンデンサ電圧に対する色温度カーブである。Cの曲線は、グループCストロボに設定された1/4発光時のメインコンデンサ電圧に対する色温度カーブである。
図9からわかるように、A,B,Cの各スレーブストロボ装置の発光色温度の制御可能範囲は5250[K]〜5550[K]の間で重複している。そのため、目標発光色温度は5250[K]〜5550[K]の間で設定可能であるが、本実施形態では、発光量の大きいストロボが作画上重要であることを考慮して目標色温度を決定する。
ここで、複数のスレーブストロボ装置のうち最大の発光量が設定されているスレーブストロボ装置の最大発光色温度を抽出する。図9の例において、設定発光量が最大のストロボはAのストロボであるから、このAのストロボの最大発光色温度を目標発光色温度に決定する。すなわち、図9においては、発光量が相違するA,B,Cの各ストロボに対して、例えばL1で示す目標発光色温度(5550[K])を決定することができる。この目標発光色温度を実現するために、Aのストロボは1/1発光でメインコンデンサ電圧は330V、Bのストロボは1/2発光でメインコンデンサ電圧は310V、Cのストロボは1/4発光でメインコンデンサ電圧は290Vに設定することになる。こうして、各スレーブストロボ装置の発光色温度を目標発光色温度5550[K]に揃えることができる。
一方、A,B,Cの各スレーブストロボ装置に設定された発光量が大きく異なる場合には、すべてのスレーブストロボ装置の発光色温度を同一にすることができない場合もある。例えば、設定発光量が最大のストロボの発光色温度が、その他のストロボに設定されている発光量での発光色温度の制御可能範囲内にない場合である。この場合の処理を図10を用いて説明する。図10では、図9と同様にA、B、C3台のストロボの設定発光量の対する電圧と色温度の対応を示しており、Aストロボの発光量が1/1、Bストロボの発光量が1/2、Cストロボの発光量が1/64に設定されている場合を示している。同図から分かるように、AとBのストロボは発光色温度の制御可能範囲が重複しているため両者で実現可能な目標発光色温度を設定することはできる。しかし、Cのストロボは発光色温度の制御可能範囲が他と重複しておらず、3者共通で実現可能な目標発光色温度を設定することができない。
そのような場合は、発光量の大きいストロボが作画上重要であることを考慮して、発光量の大きいストロボの最大発光色温度を目標発光色温度に決定する。そして、決定した目標発光色温度が制御可能範囲内ではないストロボは、後述するようにカメラ側から通知された目標発光色温度を制御可能な最小発光色温度に補正する。具体的には、このようにすることで、すべてのストロボが同一の発光色温度で発光できない場合であっても、発光色温度差が生じることによる影響を抑えることができる。
次に、各スレーブストロボ装置に対して設定された発光モード及び発光量及び、このS122で求めた目標発光色温度を通知するべく、これらの情報を含む発光情報を各スレーブストロボ装置に送信する(S123)。なお、発光情報には、目標発光色温度に対応する各ストロボのメインコンデンサ電圧を含めてもよい。
スレーブストロボ装置は、カメラ側から受信したこれらの情報を自身に設定し、メインコンデンサ403の充電電圧を制御する(S124)。具体的には、メモリ480に記憶されている発光色温度特性に従い、メインコンデンサ電圧がカメラ側から通知された発光量での目標発光色温度に対応する電圧になるように充電回路402の発振制御を行う。本実施形態では、現在のメインコンデンサ電圧が、受信した発光情報により指定された発光量での目標発光色温度に対応する目標電圧よりも低い場合、その目標電圧になるまで発振制御を行う。そして、目標電圧に到達したところで充電回路402の発振制御を停止する。逆に、現在のメインコンデンサ電圧が、受信した発光情報により指定された発光量での目標発光色温度に対応する目標電圧を超えている場合は、後述するように、発光直前にダミー発光を行うことでメインコンデンサ電圧を目標電圧に近づくように低下させる。
次に、スレーブストロボ装置は、充電状態等を含むスレーブ情報をカメラ側に返送する(S125)。カメラMPU50は、各スレーブストロボ装置から受信したスレーブ情報が、全てのスレーブストロボのメインコンデンサが充電完了状態で、かつその充電電圧が、指定した目標発光色温度、発光量に対応する目標電圧以上であることを示すかを判断する。この条件を満たすと判断した場合、画像表示部28の充電完了マーク2803を点灯し、ストロボ撮影準備が整ったことをユーザに報知する(S126)。
次に、測光・測距開始スイッチSW1がオフであればS102に戻り、オンであれば、S131に進む(S130)。S131では、測光センサ7で被写体輝度を測定し、また焦点検出部6で被写体の合焦状態を検出し、レンズ制御MPU206に指令してフォーカシングレンズ201を駆動し、被写体に対してフォーカスを合わせる(S131)。次に、レリーズ開始スイッチSW2がオフであればS102に戻り、オンであれば、S133に進む(S132)。S133では、発光条件が揃ったかどうかを判断する。具体的には、全てのスレーブストロボ装置のメインコンデンサが充電完了状態で、かつその充電電圧が、指定した目標発光色温度、発光量に対応する電圧以上である場合、発光条件が揃ったと判断する。発光条件が揃ったとき、S134へ進み、撮影を行う。撮影が終了すると、ステップS122で求めた目標発光色温度に基づいてカラーバランスを整え、画像を生成し、記録媒体120にその画像を保存する。
次に、図11を参照して、前述したステップS131の測光・測距処理の詳細を説明する。測光センサ7を用いて被写体輝度の測光を行い(S201)、公知の方法で本撮影露光量の演算を行う(S202)。一方、焦点検出ユニット8内のAFセンサの蓄積を行い(S203)、蓄積された被写体像を読み出す(S204)。そして、公知の方法でディフォーカス量演算を行い(S205)、合焦状態とのディフォーカス量を判断して(S206)、所望の範囲外であれば、レンズユニット200に対して、通信線399を介してフォーカシングレンズ201の駆動命令を出す。
レンズユニット200は、フォーカシングレンズの駆動指令を受けると、フォーカス制御回路211を介して、フォーカス駆動アクチュエータ202を所定量駆動し(S207)、ステップS203に戻りAF蓄積を繰り返す。一方、S206の判定結果が所望の範囲内の場合はAF処理を終了する。
次に、図12を参照して、前述のカメラMPU50による撮影処理(S134)及びストロボMPU470による発光制御(S135)の詳細を説明する。まず、カメラMPU50は、フラッシュ撮影モードの判定を行う(S301)。フラッシュ撮影モードである場合は、スレーブストロボ装置に対して前述したステップS124で設定した目標発光色温度を実現するための電圧調整コマンドを発行する(S302)。スレーブストロボ装置は、メインコンデンサ403の電圧が電圧調整コマンドによって指示された目標発光色温度を得るための目標電圧より高い値になっていないか判定する(S303)。目標電圧より高い値になっていない場合は、処理はS311に進む。一方、メインコンデンサ403の電圧が目標電圧を超えている場合は、ストロボMPU470内のメインコンデンサ電圧検出端子AD1端子をモニタしながら発光制御回路412をオンしてダミー発光を行う(S304)。このダミー発光により目標電圧になったら発光制御回路412をオフして発光を停止し、電圧調整終了信号をカメラ側に伝送する(S305)。
カメラMPU50は、無線ユニット300を介して、スレーブストロボ装置からの電圧調整終了信号を受信すると、撮影準備のために主ミラー1をアップして撮影光軸上から退避させる(S306)。続いてステップS131で演算した絞り値にレンズユニット200の絞り204を駆動し(S307)、撮像素子14の蓄積を開始するとともにシャッター9を開き露光を開始する(S308)。フラッシュ撮影モードの場合は(S309、YES)、このタイミングでコマンド送信を実行する。すなわち、シャッター9の全開とタイミングを合わせて、各スレーブストロボ装置に対して同調発光させるための発光コマンドを送信する(S310)。スレーブストロボ装置は、この発光コマンドに応答してストロボの本発光を行う(S311)。
所定のシャッター秒時が終了すると、シャッター9を閉じ(S312)、撮像素子14からA/D変換器16を介して撮影画像を読み出し、メモリ30に保存する(S313)。さらに、圧縮・伸長回路32でメモリ30に格納された画像を読み込んで圧縮処理或いは伸長処理を行う(S314)。その際に、ステップS122で求めた目標発光色温度に基づいて色の調整を行い、処理を終えたデータをインタフェース90を介して記録媒体120に書き込み(S315)、撮影処理を終了する。
このようにして、複数のスレーブストロボ装置にそれぞれ設定された発光量に応じて、各スレーブストロボ装置のメインコンデンサ電圧を調停し、発光制御を行うことができる。これにより、複数のスレーブストロボ装置の発光色温度を揃えてストロボ撮影を行うことが可能になる。また、この調停された発光色に対応して、撮影した画像の色調整を行うことができるので、正しいカラーバランスの画像を撮影することができる。
なお、図9のようにすべてのストロボ装置の設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲に共通して含まれる発光色温度が複数ある場合には、目標発光色温度として設定可能な色温度範囲を示す情報を画像表示部28に表示するようにしてもよい。そして、上述したステップS122の代わりに、操作手段によりユーザが任意の発光色温度を目標発光色温度として設定するようにしてもよい。
また、各ストロボの現在の充電電圧をステップS122の前、例えばステップS121で取得しておき、各ストロボの現在の充電電圧に基づいて以下のように目標発光色温度を決定してもよい。
ステップS122において、各ストロボの現在の充電電圧に基づき、後述するダミー発光を行う必要がない発光色温度、すなわち、各ストロボの現在の充電電圧を目標電圧が下回らない発光色温度を目標発光色温度として設定してもよい。このようにダミー発光を行う必要がない目標発光色温度を設定することで、撮影開始からストロボ発光までのタイムラグを抑えることができる。あるいは、各ストロボの現在の充電電圧に基づき、後述する発振制御を行う必要がない発光色温度、すなわち、各ストロボの現在の充電電圧を目標電圧が上回らない発光色温度を目標発光色温度として設定してもよい。このように、発振制御を行う必要がない目標発光色温度を設定することで、各ストロボの電源電池401の消耗を抑えることができる。あるいは、各ストロボの現在の充電電圧と目標発光色温度に対応した目標電圧との差分が最も小さくなる色温度を目標発光色温度として設定してもよい。このように、現在の充電電圧と目標電圧との差分が最も小さくなる目標発光色温度を設定する。これにより、ダミー発光による無駄な発光を抑えることができ、必要以上に発振制御を行わないようにできるため、各ストロボの電源電池401の消耗を抑えることができる。なお、上記のようにして目標発光色温度を決定する場合、すべてのストロボ装置の設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲に共通して含まれる発光色温度がなければ、発光量の大きいストロボの最大発光色温度を目標発光色温度に決定すればよい。
ステップS122において、各ストロボの現在の充電電圧に基づき、後述するダミー発光を行う必要がない発光色温度、すなわち、各ストロボの現在の充電電圧を目標電圧が下回らない発光色温度を目標発光色温度として設定してもよい。このようにダミー発光を行う必要がない目標発光色温度を設定することで、撮影開始からストロボ発光までのタイムラグを抑えることができる。あるいは、各ストロボの現在の充電電圧に基づき、後述する発振制御を行う必要がない発光色温度、すなわち、各ストロボの現在の充電電圧を目標電圧が上回らない発光色温度を目標発光色温度として設定してもよい。このように、発振制御を行う必要がない目標発光色温度を設定することで、各ストロボの電源電池401の消耗を抑えることができる。あるいは、各ストロボの現在の充電電圧と目標発光色温度に対応した目標電圧との差分が最も小さくなる色温度を目標発光色温度として設定してもよい。このように、現在の充電電圧と目標電圧との差分が最も小さくなる目標発光色温度を設定する。これにより、ダミー発光による無駄な発光を抑えることができ、必要以上に発振制御を行わないようにできるため、各ストロボの電源電池401の消耗を抑えることができる。なお、上記のようにして目標発光色温度を決定する場合、すべてのストロボ装置の設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲に共通して含まれる発光色温度がなければ、発光量の大きいストロボの最大発光色温度を目標発光色温度に決定すればよい。
(実施形態2)
上述の実施形態1においては、所望の発光電圧でキセノン管の発光を行うにあたり、メインコンデンサ電圧が目標電圧を超えている場合は、発光直前にダミー発光を行うことでメインコンデンサの電圧を調停していた。しかしながら、発光直前にダミー発光を行うため、僅かながら、撮影開始からストロボ発光までの遅れが生じる場合がある。
上述の実施形態1においては、所望の発光電圧でキセノン管の発光を行うにあたり、メインコンデンサ電圧が目標電圧を超えている場合は、発光直前にダミー発光を行うことでメインコンデンサの電圧を調停していた。しかしながら、発光直前にダミー発光を行うため、僅かながら、撮影開始からストロボ発光までの遅れが生じる場合がある。
そこで第2の実施形態では、所望の電圧よりメインコンデンサ電圧が高い場合は、メインコンデンサの電圧を調停するためにダミー発光を行うのではなく、メインコンデンサ電圧を調停するための電圧低下手段を追加する。
以下、図13を参照して、第2の実施形態におけるストロボ装置400の回路構成を説明する。なお、図3と同じ部材については、同じ参照符号を付してその説明を省略する。図13において、420、422、423は抵抗で、421はトランジスタであり、これらによって、メインコンデンサを放電させるための放電回路を構成する。トランジスタ421のベースはストロボMPU470のDISCHG端子に抵抗422を介して接続されている。従って、メインコンデンサ403の電圧が所望の色温度が得られる電圧より低い場合は、充電回路402の発振制御を行い、メインコンデンサ403の電圧を抵抗404、405で分圧する。これをストロボMPU470のA/D入力端子AD1でモニタして、目標電圧になった時点で充電回路402に動作を停止する。
一方、目標電圧よりも高い場合は、充電回路402を停止しても、メインコンデンサ電圧は下がらない。そこで、ストロボMPU470のDISCHG端子をハイレベルに設定して、放電回路を駆動すべくトランジスタ421をオンする。すると、メインコンデンサ403の電荷は、抵抗420および、トランジスタ421を介して放電され、これによりメインコンデンサ電圧は低下する。この際、同様にしてメインコンデンサ403の電圧をもモニタし、所望の低下したところでトランジスタ421をオフすれば、所望のメインコンデンサ電圧を得ることができる。
次に、図14を参照して、本実施形態における動作フローを説明する。図5における動作フローは本実施形態においても同じなので図5をそのまま援用する。図14のフローチャートは、図6のフローチャートに対応するもので、図6と同じ処理ステップには同じ参照符号を付しその説明を省略する。
図14のフローにおいて図6と異なるところは、スレーブストロボ装置側で実行されるステップS124とS125の間に、破線で囲んだS141及びS142の処理が挿入されていることである。S141では、メインコンデンサ403の電圧がS124で設定された目標電圧より高い値になっていないか判定する。高い値になっていない場合は、処理はそのままS125に進む。一方、メインコンデンサ403の電圧がS124で設定された目標電圧を超えている場合は、S142に進む。S142では、前述のようにストロボMPU470のDISCHG端子をハイレベルに設定し、放電回路を駆動すべくトランジスタ421をオンする。そして、メインコンデンサ403の電圧をストロボMPU470のAD1端子でモニタし、目標電圧になったら、DISCHG端子をローレベルに設定し、トランジスタ421をオフすることで、メインコンデンサ電圧を目標電圧に設定する。
図15は、本実施形態におけるカメラMPU50による撮影処理(S134)及びストロボMPU470による発光制御(S135)のフローチャートである。図15のフローチャートは、図12のフローチャートに対応するもので、図12と同じ処理ステップには同じ参照符号を付している。本実施形態では、前述の図14のS142において電圧低下処理を実行済みであるから、実施形態1のようなダミー発光処理は不要となる。したがって、図15では、図12におけるS301〜S305の処理がなくなっている。
このようにして、本実施形態においても複数のスレーブストロボ装置にそれぞれ設定された発光量に応じて、各スレーブストロボ装置のメインコンデンサ電圧を調停し、発光制御を行うことができる。これにより、複数のスレーブストロボ装置の発光色温度を揃えてストロボ撮影を行うことが可能になる。
このように、トランジスタ421及び抵抗420で構成される電圧低下手段を設けることにより、第1の実施形態のようにダミー発光によってメインコンデンサ電圧を調停する必要がなくなるので、撮影開始からストロボ発光までの遅れをなくすことができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨の範囲内においてさまざまな改変が可能である。例えば、第1、第2の実施形態においては、カメラとスレーブストロボとの間のデータ通信は電波にて行っているが、光で行ってもよいし、あるいは、ケーブルを用いた有線データ通信を行ってもよい。
なお、上述の第1、第2の実施形態では、カメラ本体100が複数のスレーブストロボ装置の発光制御を行う発光制御装置として機能するストロボ撮影システムを説明したが、発光制御装置として機能するのはカメラ本体100だけに限らない。例えば、カメラ本体100に装着された無線ユニット300が発光制御装置として機能し、カメラ本体100のカメラMPU50を介さずに目標発光色温度の設定を行い、設定した目標発光色温度となるようにスレーブストロボ装置の発光制御を行ってもよい。同様に、無線ユニット300ではなくカメラ本体100に装着されたストロボ装置(マスターストロボ)を発光制御装置として機能させてもよい。
(他の実施形態)
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
Claims (11)
- 発光制御装置と、前記発光制御装置と通信可能な、キセノン管を発光源として用いる複数のストロボ装置とを含むストロボ撮影システムであって、
前記発光制御装置は、
各ストロボ装置から、発光量ごとの前記キセノン管の発光のための電気エネルギを蓄積するメインコンデンサの電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを取得する取得手段と、
取得した各ストロボ装置の前記発光色温度特性に基づいて、すべての前記複数のストロボ装置の、設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲に共通して含まれる発光色温度の中から、前記複数のストロボ装置に共通の目標発光色温度を決定する決定手段と、
各ストロボ装置に対して、当該各ストロボ装置に発光させる発光量及び前記決定手段で決定された目標発光色温度を通知する通知手段と、
を有し、
前記複数のストロボ装置はそれぞれ、
自身の発光色温度特性のデータを記憶するメモリと、
前記発光制御装置からの要求に応答して前記メモリに記憶された発光色温度特性のデータを送信するデータ送信手段と、
前記メモリに記憶された発光色温度特性に従い、前記メインコンデンサの電圧が前記発光制御装置から通知された発光量での目標発光色温度に対応する目標電圧になるように、前記メインコンデンサの充電電圧を制御する制御手段と、
前記通知された発光量で前記キセノン管を発光させる発光手段と、
を有することを特徴とするストロボ撮影システム。 - 前記決定手段は、前記複数のストロボ装置のうち最大の発光量が設定されているストロボ装置の最大発光色温度を抽出し、該抽出した最大発光色温度に基づいて前記目標発光色温度を決定することを特徴とする請求項1に記載のストロボ撮影システム。
- 前記抽出した最大発光色温度が、設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲内にないストロボ装置が少なくとも1つある場合、当該制御可能範囲内にないストロボ装置は、前記目標発光色温度を自身の制御可能範囲における最小発光色温度に補正することを特徴とする請求項2に記載のストロボ撮影システム。
- 前記制御手段は、前記メインコンデンサの充電電圧が前記目標電圧を超えている場合は、前記発光手段による発光の前にダミー発光を行うことで前記メインコンデンサの電圧を低下させることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のストロボ撮影システム。
- 前記複数のストロボ装置はそれぞれ、前記メインコンデンサを放電させるための放電回路を更に有し、
前記制御手段は、前記メインコンデンサの充電電圧が前記目標電圧を超えている場合、前記発光手段による発光の前に前記放電回路を駆動して前記メインコンデンサの電圧を低下させることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のストロボ撮影システム。 - 前記決定手段は、前記複数のストロボ装置の現在の充電電圧と目標発光色温度に対応した目標電圧との差分が最も小さくなる色温度を目標発光色温度として決定することを特徴とする請求項1に記載のストロボ撮影システム。
- 前記決定手段は、前記複数のストロボ装置の現在の充電電圧を目標電圧が下回らない発光色温度を目標発光色温度として決定することを特徴とする請求項1に記載のストロボ撮影システム。
- 前記決定手段は、前記複数のストロボ装置の現在の充電電圧を目標電圧が上回らない発光色温度を目標発光色温度として決定することを特徴とする請求項1に記載のストロボ撮影システム。
- 前記決定手段は、すべての前記複数のストロボ装置の、設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲に共通して含まれる発光色温度がない場合、前記複数のストロボ装置のうち最大の発光量が設定されているストロボ装置の最大発光色温度を抽出し、該抽出した最大発光色温度に基づいて前記目標発光色温度を決定することを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載のストロボ撮影システム。
- キセノン管を発光源として用いる複数のストロボ装置と通信して、撮影時に同調して発光を行うように前記複数のストロボ装置を制御する発光制御装置であって、
各ストロボ装置から、発光量ごとの前記キセノン管の発光のための電気エネルギを蓄積するメインコンデンサの電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを取得する取得手段と、
取得した各ストロボ装置の前記発光色温度特性に基づいて、すべての前記複数のストロボ装置の、設定された発光量における発光色温度の制御可能範囲に共通して含まれる発光色温度の中から、前記複数のストロボ装置に共通の目標発光色温度を決定する決定手段と、
各ストロボ装置に対して、当該各ストロボ装置に発光させる発光量及び前記決定手段で決定された目標発光色温度を通知する通知手段と、
を有することを特徴とする発光制御装置。 - ストロボ発光源であるキセノン管と、前記キセノン管の発光のための電気エネルギを蓄積するメインコンデンサとを有し、発光制御装置と通信し、前記発光制御装置によって発光が制御されるストロボ装置であって、
可能な発光量ごとの前記メインコンデンサの電圧と発光色温度との対応関係を表す発光色温度特性のデータを記憶するメモリと、
前記発光制御装置からの要求に応答して前記メモリに記憶されている前記発光色温度特性のデータを送信する送信手段と、
前記発光制御装置から、前記ストロボ装置に発光させる発光量及び目標発光色温度を受信する受信手段と、
前記発光色温度特性に従い、前記メインコンデンサの電圧が前記受信手段で受信した前記発光量での前記目標発光色温度に対応する目標電圧になるように、前記メインコンデンサの充電電圧を制御する制御手段と、
前記受信手段で受信した前記発光量で前記キセノン管を発光させる発光手段と、
を有することを特徴とするストロボ装置。
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