JP2013044997A - 撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】予備発光時の測光結果と、定常光の測光結果とがノイズレベルに相当するほど小さい値の場合であっても、本発光量の演算精度の低下を防ぐ。
【解決手段】撮像装置は、閃光装置の予備発光と、本発光とを制御する発光制御手段と、被写体からの光を測光する測光手段と、予備発光時に被写体からの反射光を測光させる第1測光と、予備発光の直前または直後に、被写体の定常光を測光させる第2測光とを行わせる測光制御手段と、第2測光による測光結果が第1閾値より低いか否かを判定する判定手段と、第1測光時に出力された信号の出力値から第2測光時に出力された信号の出力値を減算した結果に基づいて、本発光量を算出する算出手段とを備え、算出手段は、第2測光による測光結果が第1閾値より低い場合に、第1測光による測光結果を用いて閃光装置の本発光量を算出する。
【選択図】図2

Description

本発明は、撮像装置に関する。
従来から、マスタ閃光装置とリモート閃光装置について、定常光の測光結果と予備発光時の測光結果とを用いて本発光量を演算する撮像装置が知られている(たとえば、特許文献1)。
特開2010−231228号公報
しかしながら、予備発光時の測光結果と、定常光の測光結果とがノイズレベルに相当するほど小さい値の場合には、本発光量の演算精度が低下するという問題がある。
請求項1に記載の発明による撮像装置は、閃光装置の予備発光と、予備発光の結果に基づく本発光とを制御する発光制御手段と、被写体からの光を測光する測光手段と、閃光装置による予備発光時に測光手段により被写体からの反射光を測光させる第1測光と、予備発光の直前または直後に、測光手段により被写体の定常光を測光させる第2測光とを行わせる測光制御手段と、第2測光によって得られた測光結果が第1閾値より低いか否かを判定する判定手段と、第1測光時に測光手段から出力された信号の出力値から第2測光時に測光手段から出力された信号の出力値を減算した結果に基づいて、本発光量を算出する算出手段とを備え、算出手段は、判定手段により第2測光による測光結果が第1閾値より低いと判定された場合に、第1測光によって得られた測光結果を用いて閃光装置の本発光量を算出することを特徴とする。
本発明によれば、本発光量の演算精度の低下を防ぐことができる。
本発明の実施の形態によるデジタルカメラの要部構成を説明する図 実施の形態によるデジタルカメラの制御系の構成を説明するブロック図 実施の形態による測光センサからの画像信号について説明する概念図 実施の形態による測光センサからの画像信号について説明する図 実施の形態による閃光装置のモニタ発光とデジタルカメラによる測光とのタイミングを示す図 算出部による演算を概念的に説明する図 実施の形態によるデジタルカメラの動作を説明するフローチャート 従来の技術による閃光装置のモニタ発光とデジタルカメラによる測光とのタイミングを示す図 第2の実施の形態における算出部による演算を説明する図
−第1の実施の形態−
図面を参照して、本発明による第1の実施の形態におけるカメラを説明する。図1はデジタルカメラ1の要部構成を示す図である。デジタルカメラ1は、カメラボディ100と、交換レンズ200と、主閃光装置(マスタ閃光装置)300と、副閃光装置(リモート閃光装置)400とにより構成される。交換レンズ200とマスタ閃光装置300とは、それぞれ図示しないマウント部を介してカメラボディ100に装着される。なお、本明細書においては、説明の都合上、リモート閃光装置400が1台の場合を例として示すが、リモート閃光装置400の個数について制限はない。
図1に示すように、カメラボディ100には、クイックリターンミラー10、焦点板11、ペンタプリズム12、接眼レンズ13、撮像素子14、焦点検出用センサ15、測光用プリズム16、測光用レンズ17、測光センサ18およびシャッタ19が設けられている。交換レンズ200には、撮影レンズ201および絞り202が設けられている。なお、図1においては、図示の都合上、種々のレンズを1つの撮影レンズ201により代表して示す。
図2はデジタルカメラ1の制御系のブロック図である。図2において、図1に示した構成要素には同一の符号を付して説明する。デジタルカメラ1の制御系は、撮像素子14、制御回路20、LCD駆動回路21、液晶表示器22、操作部23、およびメモリカードインタフェース24を備えている。
図1を参照して説明すると、撮影レンズ201を通過してデジタルカメラ1に入射した被写体光は、シャッタレリーズ前は図1において実線で示すように位置するクイックリターンミラー10で上方へ導かれて焦点板11に結像する。焦点板11に結像された被写体像は、ペンタプリズム12により接眼レンズ13へ導かれる。その結果、被写体像が撮影者に観察される。さらに、焦点板11に結像された被写体像は、測光用プリズム16および測光用レンズ17を介して測光センサ19の撮像面上で結像する。
被写体光の一部はクイックリターンミラー10の半透過領域を透過し、サブミラー10aにて下方に反射され、焦点検出用センサ15へ入射される。レリーズ後はクイックリターンミラー10が図1の破線で示される位置(ミラーアップ位置)へ回動し、被写体光が撮像素子14へ導かれ、その撮像面上に被写体像が結像する。
図2を参照して制御系について詳細に説明する。
撮像素子14には、たとえばCCDやCMOSにより構成される光電変換素子(画素)が二次元状に配置されている。撮像素子14は、後述する制御回路20の制御に応じて駆動して、撮影レンズ201を通過した光束により形成された被写体像を撮像し、撮像して得た画像信号を出力する。
測光センサ18には、たとえばCMOSにより構成される光電変換素子(画素)が二次元状に配置されている。測光センサ18は、後述する制御回路20の制御に応じて駆動して、撮影レンズ201を通過した光束により形成された被写体像を撮像し、撮像して得た画像信号を出力する。測光センサ18の受光面には画素位置に対応させてベイヤー配列されたカラーフィルタが設けられており、測光センサ18の出力信号から色情報が得られるよう構成されている。
制御回路20は、図示しないCPU、ROM、RAMなどを有し、デジタルカメラ1の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。また、制御回路20は、撮像素子14から出力された画像信号に対して、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理、色補間処理、輪郭強調、ビネット補正などの画像処理を施した後、画像データを生成してメモリカード25に記録させる。
制御回路20は、被写体に撮影補助光を照射する閃光装置の発光が許可されている場合にレリーズボタンが全押し操作されると、TTL調光動作を行った後、撮影制御を行う。TTL調光動作では、制御回路20は、マスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400の予備発光に合わせて測光センサ18の蓄積動作を行わせ、該蓄積動作により得られた信号に基づいてTTL調光演算を行う。そして、制御回路20は、TTL調光演算結果に基づいてマスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400の本発光量を制御する。
制御回路20は、上記のTTL調光演算を行うために、発光制御部211と、測光制御部212と、判定部213と、算出部214とを機能的に備えている。発光制御部211は、後述するマスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400の予備発光と本発光とを制御する。測光制御部212は、マスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400が予備発光を行った場合の、測光センサ18の動作を制御する。判定部213は、後述するように、測光センサ18による測光結果、すなわち測光結果の出力値が所定の条件を満たしているか否かを判定する。算出部214は、マスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400による予備発光時の測光結果と、マスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400が非発光時の測光結果とに基づいて、マスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400の本発光量を算出する。なお、発光制御部211、測光制御部212、判定部213および算出部214の詳細については、説明を後述する。
メモリカードインタフェース24は、メモリカード25が着脱可能なインタフェースである。メモリカードインタフェース24は、制御回路20の制御に基づいて、画像データをメモリカード25に書き込んだり、メモリカード25に記録されている画像データを読み出す。メモリカード25はコンパクトフラッシュ(登録商標)やSDカードなどの半導体メモリカードである。
LCD駆動回路21は、制御回路20の命令に基づいて液晶表示器22を駆動する回路である。液晶表示器22は、デジタルカメラ1の動作を設定するためのメニュー表示や、再生モードにおいて、メモリカード25に記録されている画像データに基づいて制御回路20で作成された表示データの表示を行う。操作部23は、ユーザの操作を受け付けるスイッチである。操作部23には、電源スイッチ、レリーズスイッチ、その他の設定メニューの表示切換スイッチ、設定メニュー決定ボタンなどが含まれる。
マスタ閃光装置300は、マスタ閃光発光器301と、マスタ閃光制御回路302とを備える。マスタ閃光制御回路302は、デジタルカメラ1の制御回路20からの指示信号に応じて、マスタ閃光装置300の動作、すなわちマスタ閃光発光器301の閃光発光を制御する。なお、デジタルカメラ1の制御回路20からの指示信号は、カメラボディ100に設けられた図示しないマウント部を介してマスタ閃光制御回路302へ送信される。また、マスタ閃光制御回路302は、後述するリモート閃光装置400への情報伝達を目的として、デジタルカメラ1の制御回路20からの指示信号に応じて、マスタ閃光発光器301をパルス発光させる。
リモート閃光装置400は、リモート閃光発光器401と、リモート閃光制御回路402と、リモート受光部403とを備える。リモート受光部403は、マスタ閃光装置300による僅かな光量の発光(パルス発光)を受光する。リモート閃光制御回路402は、リモート受光部403により受光されたパルス発光に応じて、リモート閃光装置400の動作、すなわちリモート閃光発光器401の閃光発光を制御する。
以下、TTL調光時のデジタルカメラ1の動作を中心に説明を行う。TTL調光の動作説明に先立って、制御回路20による測光センサ18の画像信号の読み出し制御について説明する。本実施の形態では、制御回路20は、測光センサ18から出力された画像信号を、各機能(露出演算機能、被写体追尾機能、顔検出機能、およびTTL調光演算機能)ごとに異なるサイズのブロックに区分するブロック化処理を行う。
図3(a)は、測光センサ18の一部の構成を示す正面図である。測光センサ18は、マトリクス状に配列された複数の画素(光電変換素子)180を備えており、画素数はたとえば約10万画素である。各画素180にはそれぞれ赤(R)、緑(G)、青(B)のカラーフィルタのいずれかが設けられており、ベイヤー配列を形成している。
図3(b)は、露出演算用のブロック化を説明する図である。制御回路20は、測光センサ18において、隣接するa×a個の画素180をまとめて1つの露出演算用ブロック181とし、露出演算用ブロック181に含まれる画素180ごとの画像信号を合成加算する。図3(b)のように、露出演算用ブロック181の形状は正方形とし、露出演算用ブロック181に含まれる水平方向と垂直方向の画素数(a個)は同一とする。
図3(c)は、被写体追尾用のブロック化を説明する図である。制御回路20は、測光センサ18において、隣接するb×b個の画素180をまとめて1つの被写体追尾用ブロック182とし、被写体追尾用ブロック182に含まれる画素180ごとの画像信号を合成加算する。なお、被写体追尾用ブロック182のサイズは、露出演算用ブロック181のサイズよりも小さく設定されている(すなわちb<a)。また、図3(c)のように、被写体追尾用ブロック182の形状は正方形とし、被写体追尾用ブロック182に含まれる水平方向と垂直方向の画素数(b個)は同一とする。
図3(d)は、顔検出用のブロック化を説明する図である。制御回路20は、測光センサ18における1つの画素180を1つの顔検出用ブロック183として扱い、顔検出用ブロック183からの画像信号(すなわち各画素180からの画像信号)を顔検出用データとする。すなわち顔検出用ブロック183のサイズは、各画素180のサイズと同じなので、露出演算用ブロック181および被写体追尾用ブロック182のいずれのサイズよりも小さい。
TTL調光動作時には、測光センサ18から所定数の水平方向の画素列(水平ライン)ごとに信号を読み出す動作、いわゆる間引き読み出しが行われる。図4(a)は、この間引き読み出しを説明する図である。図4(a)において、斜線が描かれた画素180は、画像信号を読み出さない画素を示し、斜線が描かれていない画素180は、出力信号を読み出す画素を示す。なお、図4では、図示の都合上、測光センサ18の一部を抜き出して図示している。図4(a)に示すように、測光センサ18からはc列につきd列ずつ信号が読み出される。本実施形態は、このように間引き読み出しを行うことで、読み出し時間を短縮できるよう構成されている。
図4(b)は、TTL調光演算用のブロック化を説明する図である。制御回路20は、測光センサ18の間引き読み出しされる領域において、隣接するd×e個の画素180をまとめて1つのTTL調光演算用ブロック184とし、TTL調光演算用ブロック184に含まれる画素180ごとの画像信号を合成加算する。なお、TTL調光演算用ブロック184の垂直方向の画素数は、間引き読み出しするd列に対応してd個とする。また、本実施形態では、TTL調光演算用ブロック184を横長の矩形状とし、TTL調光演算用ブロック184の垂直方向の画素数よりも水平方向の画素数を多くする(すなわちd<e)。
図5に示すタイムチャートを参照しながら、TTL調光時における測光センサ18による測光処理および閃光装置300および400の本発光量の算出処理を中心に説明を行う。以下、測光処理と本発光量の算出処理とに分けて説明する。
(1)測光処理
図5は、時刻t0においてユーザによるレリーズスイッチの全押し操作、すなわち撮影指示操作に応じて、操作部23から操作信号が出力された場合を示している。なお、絞り202は開放、クイックリターンミラー10は図1の実線で示す位置(ミラーダウン位置)でメイン閃光装置300およびリモート閃光装置400によるモニタ発光が行われる。
時刻t0以前、すなわちユーザにより撮影指示操作が行われる前は、測光センサ18は、所定周期ごとに撮影レンズ201を介して結像された被写体像に応じた測光信号を制御回路20へ出力する。制御回路20は、測光センサ18から入力した測光信号に基づいて、定常光露出に関する適正露出値を算出して、絞り値やシャッタ速度を決定する。
時刻t0にてユーザにより撮影指示操作が行われると、デジタルカメラ1の制御回路20の発光制御部211は、マスタ閃光制御回路302に対してモニタ発光を指示するモニタ発光指示信号を出力する。モニタ発光指示信号を入力すると、マスタ閃光制御回路302は、時刻t1で所定のモニタ発光量にてマスタ閃光発光器301をモニタ発光させる。その結果、図5に示すように、マスタ閃光発光器301は、時刻t1〜t2の期間Δtでモニタ発光を行う。さらに、モニタ閃光制御装置302は、マスタ閃光発光器301をパルス発光させて、リモート閃光装置400に対して、時刻t5〜t6の期間Δt’でモニタ発光を行わせる。
発光制御部211によりモニタ発光指示信号が出力されると、測光制御部212は、測光センサ18に対して、マスタ閃光発光部301が発光している間、すなわち時刻t1〜t2の期間Δtで電荷を蓄積させる。この場合、測光センサ18は、マスタ閃光装置300から発光され、被写体によって反射され、撮影レンズ201を介して入射された光の量(被写体反射光量)と被写体の周囲光(定常光)の光量とに応じた電荷信号を制御回路20へ出力する。以後の説明では、モニタ発光時に測光センサ18で行われる電荷蓄積動作を、モニタ測光と呼ぶ。
モニタ測光が行われた直後、すなわちモニタ測光により蓄積された電荷の掃出しが終了した後(図5では時刻t3)、測光制御部212は、測光センサ18に対して、時刻t3〜Δt4の期間Δtで電荷を蓄積させる。換言すると、測光センサ18は、モニタ測光に連続して時刻t3から期間Δtの間電荷蓄積を行う。この場合、測光センサ18は、マスタ閃光装置300がモニタ発光していない非発光時に撮影レンズ201を介して入射された光の量、すなわち被写体の周囲光である定常光の光量に応じた電荷信号を制御回路20へ出力する。以後の説明では、非発光時に測光センサ18で行われる電荷蓄積動作を定常光測光と呼ぶ。なお、本実施の形態においては、測光制御部212は、測光センサ18に定常光測光を行わせる時間を、モニタ測光の時間と同一の期間Δtとなるように制御する。
判定部213および算出部214は、上述したモニタ測光により得られた測光値と、定常光測光により得られた測光値とに基づいて、マスタ閃光発光部301の本発光量を算出する。なお、判定部213と算出部214とによる本発光量の算出処理については、詳細を後述する。
続いて、リモート閃光装置400においては、リモート受光部403で受光したパルス信号に応じて、リモート閃光制回路402がリモート閃光発光部401にモニタ発光させる。図5に示すように、時刻t5〜t6の期間Δt’でリモート閃光発光部401がモニタ発光する。リモート閃光発光部401が時刻t5でモニタ発光を開始すると、測光制御部212は、測光センサ18に対して、リモート閃光発光部401が発光している間、すなわち時刻t5〜t6の期間Δt’でモニタ測光を行う。すなわち、測光センサ18は、リモート閃光装置400から発光され、被写体によって反射され、撮影レンズ201を介して入射された被写体反射光量と、被写体の周囲光である定常光の光量に応じた電荷信号を制御回路20へ出力する。
モニタ測光が行われた直後、すなわちモニタ測光により蓄積された電荷の掃出しが終了した後(図5では時刻t7)、測光制御部212は、測光センサ18に対して、時刻t7〜t8の期間Δt’で定常光測光を行わせる。換言すると、測光センサ18は、モニタ測光に連続して時刻t7から期間Δt’の間、定常光測光を行う。この場合、測光センサ18は、リモート閃光装置400がモニタ発光していない非発光時に撮影レンズ201を介して入射された光の量、すなわち定常光の光量に応じた電荷信号を制御回路20へ出力する。なお、リモート閃光装置400の場合においても、測光制御部212は、測光センサ18に定常光測光を行わせる時間を、モニタ測光の時間と同一の期間Δt’となるように制御する。判定部213および算出部214は、上述したモニタ測光により得られた測光値と、定常光測光により得られた測光値とに基づいて、リモート閃光発光部401の本発光量を算出する。
(2)本発光量算出処理
判定部213と算出部214とによる本発光量の算出処理の詳細について説明する。以下の説明では、マスタ閃光発光部301の本発光量の算出処理について行うが、リモート閃光発光部401の本発光量の算出処理についても同様の処理が行われる。また、説明の都合上、モニタ測光により得られた測光値をモニタ測光値、定常光測光により得られた測光値を定常光測光値と呼ぶ。
上述したように、モニタ測光で得られたモニタ測光値は、被写体反射光量と定常光の光量とが含まれた光量に対応する値となる。そのため、算出部214は、被写体反射光量に対応する本発光量を算出するために、モニタ測光値から定常光の光量、すなわち被写体の定常光成分を表す定常光測光値を除去(減算)する演算(減算処理)を行う。ただし、定常光測光値の出力値が小さい場合、すなわちノイズレベルに相当する場合には、算出部214は、上記の減算を禁止する。以下、詳細に説明する。
判定部213は、モニタ測光値の出力値が所定の閾値th1以上か否かを判定する。さらに、判定部213は、定常光測光値の出力値が所定の閾値th2以上か否かを判定する。モニタ測光値の出力値が閾値th1以上、かつ、定常光測光値の出力値が閾値th2以上と判定された場合には、算出部214は、モニタ測光値から定常光測光値を減算する。そして、算出部214は、減算処理により得られた値に基づいて、公知の技術を用いてマスタ閃光発光部301の本発光量を算出する。
モニタ測光値の出力値が閾値th1未満、かつ、定常光測光値の出力値が閾値th2未満と判定された場合には、算出部214はモニタ測光値から定常光測光値の減算を行わない。すなわち、算出部214は、モニタ測光値に基づいて、公知の技術を用いてマスタ閃光発光部301の本発光量を算出する。なお、上記の閾値th1、th2は、測光値の出力レベルがノイズレベルに相当する値として、測光センサ18のゲインに応じて決定され、予めメモリ(不図示)に記憶されているものとする。
図6に、モニタ測光値、定常光測光値および被写体反射光量の関係を示す。図5では、被写体反射光量と定常光量とを含むモニタ測光値から定常光測光値を減算すると、被写体反射光量が算出されることを示している。図6(a)は、たとえば被写体の周囲が比較的明るい状況で、近傍の被写体に対してモニタ測光および定常光測光が行われた場合のモニタ測光値、定常光測光値および被写体反射光量の関係を示す。この場合、モニタ測光値の出力値および定常光測光値の出力値がノイズレベルと比べて十分に大きな値となる。したがって、モニタ測光値から定常光測光値を減算して得られた被写体反射光量の値には、測光センサ18によるノイズ成分の影響が加わらなくなる。
図6(b)は、たとえば被写体の周囲が比較的暗い状況で、近傍の被写体に対してモニタ測光および定常光測光が行われた場合のモニタ測光値、定常光測光値および被写体反射光量の関係を示す。この場合、モニタ測光値の出力値はノイズレベルと比べて十分に大きいが、定常光測光値の出力値がノイズレベルとみなされる程度に小さい。すなわち定常光測光値の出力値にばらつきが生じる可能性がある。しかし、モニタ測光値の出力値が十分に大きい、換言すると、モニタ測光値に含まれる被写体反射光量が大きいので、モニタ測光値から定常光測光値を減算しても、ノイズによるばらつきの影響が小さくなる。
図6(c)は、たとえば被写体の周囲が比較的明るい状況で、遠方の被写体に対してモニタ測光および定常光測光が行われた場合のモニタ測光値、定常光測光値および被写体反射光量の関係を示す。この場合も図6(a)に示す場合と同様に、モニタ測光値の出力値および定常光測光値の出力値がノイズレベルと比べて十分に大きな値となる。したがって、モニタ測光値から定常光測光値を減算して得られた被写体反射光量の値には、測光センサ18によるノイズ成分の影響が加わらなくなる。
図6(d)、(e)は、たとえば被写体の周囲が比較的暗い状況で、遠方の被写体に対してモニタ測光および定常光測光が行われた場合のモニタ測光値、定常光測光値および被写体反射光量の関係を示す。この場合、モニタ測光値の出力値および定常光測光値の出力値がノイズレベルとみなされる程度に小さい。図6(d)、(e)に示すように、定常光測光値の出力値にばらつき符合が逆転するような場合が生じる可能性がある。そして、モニタ測光値の出力値も小さい値なので、モニタ測光値から定常光測光値を減算した被写体反射光量には、定常光測光値の符合がプラスの場合とマイナスの場合とによってばらつきが発生する。
しかし、本実施の形態では、定常光測光値の出力値が閾値th2未満と判定された場合には、算出部214はモニタ測光値から定常光測光値の減算処理を行わない。すなわち、図6(d)、(e)に示す場合には定常光測光値の減算処理を行わないので、算出部214は、減算処理によりばらつきが発生した値を用いることなく本発光量を算出できる。
上述したようにしてマスタ閃光装置300のマスタ閃光発光部301とリモート閃光装置400のリモート閃光発光部401の本発光量が算出されると、発光制御部211は、マスタ閃光制御回路302に対して本発光を指示する本発光指示信号を出力する。その結果、時刻t9において、マスタ閃光発光部301とリモート閃光発光部401は本発光を行って被写体を照明する。
図7は、一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。図7の処理を行うプログラムは制御回路20内の図示しないメモリに格納されており、ユーザによるレリーズ全押し操作に応じて操作部23から撮影指示信号が出力されると制御回路20により起動されて、実行される。
ステップS1においては、発光制御部211はモニタ発光指示信号をマスタ閃光制御回路302へ出力してステップS2へ進む。ステップS2では、測光制御部212は、測光センサ18に対してモニタ測光を開始させ、ステップS3でモニタ測光を終了させる。ステップS4では、発光制御部212は、測光センサ18に対して定常光測光を開始させ、ステップS5で定常光測光を終了させる。
ステップS6では、制御回路20は、全ての閃光装置についてモニタ測光と定常光測光とが終了したか否かを判定する。全ての閃光装置についてモニタ測光と定常光測光とが終了していない場合には、制御回路20によりステップS6が否定判定されてステップS2へ戻る。全ての閃光装置についてモニタ測光と定常光測光とが終了している場合には、制御回路20によりステップS6が肯定判定されてステップS7へ進む。
ステップS7では、算出部214により閃光装置の本発光量が算出されてステップS8へ進む。ステップS8では、発光制御部212は本発光指示信号をマスタ閃光制御回路302へ出力する。そして、制御回路20は撮影処理を行って処理を終了する。
以上で説明した第1の実施の形態によるデジタルカメラ1によれば、以下の作用効果が得られる。
(1)発光制御部211は、マスタ閃光装置300の予備発光(モニタ発光)と、マスタ閃光装置300のモニタ発光後にリモート閃光装置400のそれぞれについての予備発光と、モニタ発光の結果に基づく本発光とを制御する。測光センサ18は、被写体からの光を測光する。測光制御部212は、マスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400のそれぞれのモニタ発光時に測光センサ18により被写体からの反射光を測光させるモニタ測光と、モニタ発光の直後に、測光センサ18により被写体の定常光を測光させる定常光測光とを行わせる。そして、算出部214は、モニタ測光によって得られた測光結果から定常光測光によって得られた定常光成分を除去して、マスタ閃光装置300とリモート閃光装置400の本発光量を算出する。
図8に示す従来の技術においては、時刻t0において撮影指示操作が行われる以前の時刻tn−1〜時刻tnまでの間で定常光測光が行われる。そして、マスタ閃光装置300に対しては、時刻tn−1〜時刻tnで行われた定常光測光の測光値と、時刻t1〜t2で行われたモニタ測光の測光値とを用いて演算が行われる。また、リモート閃光装置400に対しては、時刻tn−1〜時刻tnで行われた定常光測光の測光値と、時刻t5〜t6で行われたモニタ測光の測光値とを用いて演算が行われる。このため、定常光測光からモニタ測光までの時間間隔が長くなる。特にリモート閃光装置の台数が増えるほど、遅い順番でモニタ発光したリモート閃光装置に対するモニタ測光と定常光測光との間隔が長くなる。そのため、被写体に動きがある場合や手振れが発生した場合には、算出した本発光量が撮影に適したものとならない場合がある。
特に、測光センサ18が間引き読み出しを行っている場合、定常光測光からモニタ測光までの時間間隔が長くなると、測光センサ18において同一の読み出し行に対する被写体の位置が大きく異なることになる。その結果、モニタ測光と定常光測光との時間間隔が長いほど被写体の動きや手振れの影響を受けやすい。本実施の形態では、モニタ測光の直後に定常光測光が行われるので、被写体に動きや手振れの影響を抑え、本発光量の算出精度の低下を防ぐことができる。
(2)判定部213は、モニタ測光によって得られた測光結果が閾値th1より大きいか否かを判定し、定常光測光によって得られた測光結果が閾値th2より低いか否かを判定する。判定部213により定常光測光による測光結果が閾値th2より低いと判定された場合であって、モニタ測光による測光結果が閾値th1より低い場合には、算出部214は、モニタ測光によって得られた測光結果を用いてマスタ閃光装置300およびリモート閃光装置400の本発光量を算出する。モニタ測光値の出力値と定常光測光値の出力値とがノイズレベルとみなせるほど小さい場合には、減算処理により算出された結果にばらつきが発生することがある。本実施の形態では、減算処理によりばらつきが発生した値を用いることなく本発光量を算出して、本発光量の算出精度の低下を防止できる。
−第2の実施の形態−
図9を参照しながら、第2の実施の形態によるデジタルカメラ1について説明する。以下の説明では、第1の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第1の実施の形態と同じである。本実施の形態では、定常光測光値の出力値に重み付けをした値をモニタ測光値から減算する点で、第1の実施の形態と異なる。
以下の説明は、判定部213と算出部214の処理を中心に行う。第1の実施の形態の場合と同様にして、判定部213は、定常光測光値の出力値が閾値th2以上か否かを判定する。さらに、判定部213は、定常光測光値の出力値が閾値th3(>th2)以上か否かを判定する。そして、算出部214は、判定部213による定常光測光値の出力値の判定結果に応じて、定常光測光値の出力値に重み付け係数kを決定する。なお、閾値th2、th3および係数kは、測光センサ18のゲインに応じて決定される値であり、予め処理のメモリ(不図示)に記録されているものとする。
図9に示すように、判定部213により定常光測光値の出力値が閾値th2未満と判定された場合には、算出部214は係数kを0に設定する。判定部213により定常光測光値の出力値が閾値th3以上と判定された場合には、算出部214は係数kを1に設定する。判定部213により定常光測光値の出力値が閾値th2以上閾値th3未満と判定された場合には、算出部214は、係数kの値を0以上1以下の値に設定する。このとき、算出部214は、定常光測光値の出力値が閾値th2に近づくほど係数kの値が0に近づき、定常光測光値の出力値が閾値th3に近づくほど係数kの値が1に近づくように係数kの値を設定する。換言すると、算出部214は、定常光測光値の出力値が小さくなる程、被写体反射光量の算出への寄与率を徐々に低下させる。
上記のようにして係数kの値が設定されると、算出部214は、以下の式(1)を用いて被写体反射光量を算出する。そして、算出部214は、算出された被写体反射光量を用いて閃光装置の本発光量を算出する。
被写体反射光量=モニタ測光値−k×定常光測光値 ・・・(1)
以上で説明した第2の実施の形態によるデジタルカメラ1によれば、第1の実施の形態により得られた作用効果に加えて、以下の作用効果が得られる。
判定部213は、定常光測光によって得られた測光結果が閾値th3(>th2)より低いか否かを判定する。そして、定常光測光によって得られた測光結果が閾値th2よりも大きく閾値th3よりも低いことが判定部213によって判定された場合には、算出部214は、定常光測光時に出力された出力値が閾値th2に近づくほど、定常光測光時に出力された出力値に加える重み付けの値を示す係数kを小さくするようにした。したがって、定常光測光値が比較的低い出力値の場合であっても、定常光測光値をその出力値に応じて本発光量の算出に反映して、本発光量の算出精度を向上させることができる。
以上で説明した第1および第2の実施の形態によるデジタルカメラ1を、以下のように変形できる。
(1)測光制御部212は、測光センサ18に対してモニタ測光の直後に定常光測光を行わせるものに代えて、定常光測光の直後にモニタ測光を行わせてもよい。この場合、発光制御部211は、測光センサ18による定常光測光が終了した直後に閃光装置がモニタ発光するようにモニタ発光指示信号を出力する。
(2)判定部213による定常光測光値の出力値とモニタ測光値の出力値に関する判定結果に基づいて算出部214が減算を行うものに代えて、判定部213による定常光測光値の出力値に関する判定結果に基づいて算出部214が減算を行うようにしてもよい。この場合、判定部213によって定常光測光値の出力値が所定の閾値未満(所定の閾値以下でもよい)と判定された場合に、算出部214はモニタ測光値から定常光測光値の減算を行わないようにする。
(3)主閃光装置300はカメラボディ100に着脱可能に構成されるものに代えて、カメラボディ100に設けられた内蔵式の閃光装置であってもよい。
また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。説明に用いた実施の形態および変形例は、それぞれを適宜組合わせて構成しても構わない。
18 測光センサ、 20 制御回路、
211 発光制御部、 212 測光制御部、
213 判定部、 214 算出部、
300 マスタ閃光装置、 400 リモート閃光装置

Claims (3)

  1. 閃光手段の予備発光と、前記予備発光の結果に基づく本発光とを制御する発光制御手段と、
    被写体からの光を測光する測光手段と、
    前記閃光手段による前記予備発光時に前記測光手段により前記被写体からの反射光を測光させる第1測光と、前記予備発光の直前または直後に、前記測光手段により前記被写体の定常光を測光させる第2測光とを行わせる測光制御手段と、
    前記第2測光によって得られた測光結果が第1閾値より低いか否かを判定する判定手段と、
    前記第1測光時に前記測光手段から出力された信号の出力値から前記第2測光時に前記測光手段から出力された信号の出力値を減算した結果に基づいて、前記本発光量を算出する算出手段とを備え、
    前記算出手段は、前記判定手段により前記第2測光による測光結果が前記第1閾値より低いと判定された場合に、前記第1測光によって得られた測光結果を用いて前記閃光手段の本発光量を算出することを特徴とする撮像装置。
  2. 請求項1に記載の撮像装置において、
    前記算出手段は、さらに前記第1測光による測光結果が第2閾値より低い場合に、前記第1測光によって得られた測光結果を用いて前記閃光手段の本発光量を算出することを特徴とする撮像装置。
  3. 請求項2に記載の撮像装置において、
    前記判定手段は、前記第2測光によって得られた測光結果が前記第1閾値よりも大きい第3閾値より低いか否かを判定し、
    前記第2測光によって得られた測光結果が前記第1閾値よりも大きく前記第3閾値よりも低いことが前記判定手段によって判定された場合には、前記算出手段は、前記第2測光時に出力された出力値が前記第1閾値に近づくほど、前記第2測光時に出力された出力値に加える重み付けの値を小さくすることを特徴とする撮像装置。
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JP7047866B2 (ja) 2020-07-06 2022-04-05 株式会社ニコン 撮影装置

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