JP2015152725A - 発光装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ストロボ撮影の際に、充電リサイクル期間の影響を受けずに発光を行う。【解決手段】発光装置１００は、光を照射するＬＥＤ７を備え、ＬＥＤによって被写体を照明する。発光装置は第１の電源１と当該第１の電源によって充電される第２の電源２とを備え、マイコン１２の制御下で、電源制御部５はＬＥＤを発光させる際の発光電流に応じて、第１の電源および第２の電源のいずれか一方を入力電源として、ＬＥＤの発光制御を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、発光装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置に関し、特に、充電リサイクル時間などの影響を受けることなく、発光を行うための手法に関する。

近年、デジタルスチルカメラ又はカメラ機能付き携帯電話機などの撮像装置では、ＬＥＤなどの発光素子の高輝度化に伴って、発光装置（以下ストロボ又はフラッシュともいう）にＬＥＤを用いるものが増加している。

ＬＥＤを用いたフラッシュ用回路においては、Ｘｅ管などの発光管を用いたフラッシュ用回路に比べて高電圧回路が不要となる。このため、ＬＥＤを用いたフラッシュ用回路において比較的に小型な回路でＬＥＤ駆動回路を構成することができる。

さらに、ＬＥＤはＸｅ管と比べて、その発光効率がよく駆動回路の効率を高めることによって、同一光量の発光を得る際の電力を低減することができる。

但し、ＬＥＤを用いたフラッシュ（以下ＬＥＤフラッシュと呼ぶ）を用いて、静止画像をストロボ撮影又はフラッシュ撮影する際においては、ＬＥＤの発光効率が高いものの、瞬間的にＬＥＤに大電流を流すことが必要である。

ＬＥＤを駆動するため、例えば、ＬＥＤフラッシュ（ＬＥＤストロボ）用の電池の補助電源として、電気二重層コンデンサなどの容量を備えるフラッシュがある（特許文献１参照）。

ここでは、補助電源である電気二重層コンデンサに充電を行って、電気二重層コンデンサをＬＥＤの入力電源とすることによって、ＬＥＤに瞬間的に大電流を流してＬＥＤを駆動するようにしている。

特開２０１０−４６９２号公報

ところで、特許文献１に記載のＬＥＤ駆動回路では、電池から電気二重層コンデンサを充電させる際にリサイクルタイムが生じる。そして、当該リサイクルタイムにおいては、ユーザーはフラッシュ撮影を行うことができない。例えば、少なくとも電気二重層コンデンサの充電電圧がＬＥＤのアノード電位を超えない限り、ＬＥＤを発光させることもできないことになる。

さらに、ＬＥＤを所謂フル発光させることを考慮すると、ＬＥＤのアノード電位を超えてフル発光に必要な充電電圧に充電するための充電期間はＬＥＤをフル発光することができない。

このように、特許文献１に記載のＬＥＤ駆動回路では、ユーザーは電気二重層コンデンサを充電するため充電時間においてはフラッシュ撮影することができず、ユーザーがフラッシュ撮影を行いたいと思っても、直ちにフラッシュ撮影ができないことがある。

従って、本発明の目的は、充電リサイクル期間の影響を受けずに発光を行うことのできる発光装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに撮像装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明による発光装置は、光を照射する発光部を備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置であって、第１の電源と、該第１の電源によって充電される第２の電源と、前記発光部を発光させる際の発光電流に応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずれか一方を入力電源として、前記発光部の発光制御を行う発光制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明による撮像装置は、被写体を撮像して画像を得る撮像手段と、上記の発光装置と、前記撮像手段で得られた画像に所定の画像処理を行って画像データを得る画像処理手段と、を有することを特徴とする。

本発明による制御方法は、光を照射する発光部と、第１の電源と、該第１の電源によって充電される第２の電源とを備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置の制御方法であって、前記発光部を発光させる際の発光電流を求める第１のステップと、前記第１のステップで得られた発光電流に応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずれか一方を入力電源として、前記発光部の発光制御を行う第２のステップと、を有することを特徴とする。

本発明による制御プログラムは、光を照射する発光部と、第１の電源と、該第１の電源によって充電される第２の電源とを備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置で用いられる制御プログラムであって、前記発光装置が備えるコンピュータに、前記発光部を発光させる際の発光電流を求める第１のステップと、前記第１のステップで得られた発光電流に応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずれか一方を入力電源として、前記発光部の発光制御を行う第２のステップと、を実行させることを特徴とする。

本発明によれば、発光部を発光させる際の発光電流に応じて、第１の電源および第２の電源のいずれか一方を入力電源として発光部の発光制御を行うようにしたので、ユーザーは所望のタイミングで発光を行うことができる。この結果、ユーザーは充電リサイクル期間を気にすることなく発光による撮影（つまり、ストロボ撮影）を行うことができる。

本発明の第１の実施形態による撮像装置の一例についてその構成の一部を示す図である。 図１に示すＬＥＤ発光装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 図１に示すカメラにおける撮影動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態による撮像装置の一例についてその構成の一部を示す図である。 図４に示す一眼レフカメラの動作を説明するためのタイミングチャートである。 図４に示す一眼レフカメラにおける撮影動作を説明するためのフローチャートである。

以下に、本発明の実施の形態による発光装置を用いた撮像装置の一例について図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態による撮像装置の一例についてその構成の一部を示す図である。

図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ（以下単にカメラと呼ぶ）であり、発光装置１００を備えている。発光装置１００は、発光部である発光素子としてＬＥＤ７を用いている。そして、発光装置１００は、被写体を撮影する際、被写体に光を照射して、被写体を照明する。

なお、カメラは、静止画撮影および動画撮影が可能なカメラである。以下、この発光装置をＬＥＤ発光装置と呼ぶ。

ＬＥＤ発光装置は第１の電源１を有しており、図示の例では、第１の電源１として２セルのリチウムイオン２次電池（電圧約６．０〜８．５Ｖ）が用いられる。第２の電源２は第１の電源１に並列に配置され、第１の電源１を入力電源として充電回路３によって充電される。

ここでは、第２の電源２として電気二重層コンデンサなどの内部インピーダンスが比較的低いキャパシタが用いられる。

第２の電源２は、インピーダンスが低いので、ＬＥＤを発光させるための発光電流を大きくしても、内部インピーダンスによる電圧降下を低減することができる。

第１の電源１に並列に入力コンデンサ４が配置され、電流制御部５がスイッチング（ＳＷ）回路９および１０によってそれぞれ第１および第２の電源１および２に接続されている。

電源制御部５は、例えば、制御ＩＣであり、ＳＷ回路９および１０によって第１の電源１および第２の電源２のいずれかを入力電源として選択して、電源生成部６を制御する。これによって、電源生成部６によってＬＥＤ７が所定の電流で駆動される。

図示の例では、ＬＥＤ７は、４灯の直列回路であって、２ＡでＬＥＤ７を駆動すると、駆動の際に必要なアノードーカソード間の電圧は次のようになる。ここでは、２Ａで駆動する際のＬＥＤ１素子当たりの順方向電圧（Ｖｆ）を約３．０〜４．０ｖとすると、点灯に必要なアノードーカソード間電圧は、約１２〜１６Ｖとなる。

ＬＥＤ７に直列に電流センス抵抗８が接続されており、電流センス抵抗８はＬＥＤ７の駆動電流をＩ−Ｖ（電流−電圧）変換して、当該電圧（帰還電圧）を電源制御部５に帰還する。ここで、電流センス抵抗８の抵抗値を１００ｍΩとすると、２ＡでＬＥＤ７を駆動する際にはその電圧降下は０．２ｖとなる。つまり、電源制御部５は電源生成部６を駆動制御して、ＬＥＤ７を２Ａで電流駆動するためには、０．２ｖ＋１２〜１６ｖ＝１２．２〜１６．２ｖの電圧をＬＥＤ７のアノード端に印加する必要がある。

電源生成部６は、例えば、ブースト回路であり、ブースト回路に必要なインダクタＬ１、Ｎｃｈ（Ｎチャンネル）トランジスタＱ１、Ｐｃｈ（Ｐチャンネル）トランジスタＱ２、および出力コンデンサＣ３を備えている。

電源制御部５は、電流センス抵抗８から帰還された電圧に基づいて、ＮｃｈトランジスタＱ１およびＰｃｈトランジスタＱ２のゲート（Ｇａｔｅ）をＰＷＭ制御などによって制御する。これによって、電源制御部５は第１の電源１又は第２の電源２からＬＥＤ７に所定の電流が流れるように電源制御を行う。

前述したように、電源制御部５は、マイコン１２の制御下で第１の電源１と第２の電源２とを切り替える。図示のように、電源制御部５は電源切り替え部５ａ、ＤＡＣ（デジタルアナログ変換器）５ｂ、エラーアンプ（ＥｒｒＡｍｐ）５ｃ、三角波発生器（ＯＳＣ）５ｄ、コンパレータ部（ＣＭＰ）５ｅ、アンドゲート５ｆ、およびドライバ部（Ｄｒｉｖｅｒ）５ｇを有している。

電源切り替え部５ａは制御マイコン（以下単にマイコンと呼ぶ）１２の制御下で、ＳＷ回路９および１０をオンオフ制御して第１の電源１と第２の電源２とを切り替える。

ＤＡＣ５ｂはマイコン１２の制御下でＬＥＤ７における電流波高値を決定する。ＥｒｒＡｍｐ５ｃはＤＡＣの出力（電圧）を基準として、電流センス抵抗８から帰還される帰還電圧を所定のゲインで増幅する。

ＣＭＰ５ｅは、ＯＳＣ５ｄの出力とＥｒｒＡｍｐ５ｃの出力とを比較してＰＷＭにおけるデューティー（Ｄｕｔｙ）パルス（つまり、ＰＷＭパルス）を出力する。

アンドゲート５ｆはマイコン１２の駆動信号によってオンオフ制御されて、オンの際にＰＷＭパルスをＤｒｉｖｅｒ５ｇに出力する。そして、Ｄｒｉｖｅｒ５ｇはＰＷＭパルスに応じてＮｃｈトランジスタＱ１およびＰｃｈトランジスタＱ２を駆動する。

図示のように、マイコン１２には操作部材１３が接続されており、マイコン１２および操作部材１３は、例えば、カメラ側に備えられている。

マイコン１３はユーザーが操作部材１３で設定した動作モード（動画又は静止画モードなど）に応じて、ＬＥＤ７の電流波高値、第１の電源１と第２の電源２とを切り替える入力切り替え信号を電源制御部５に送る。

さらに、マイコン１２はユーザーが操作部材１３を操作したタイミングに応じて、発光をオンオフ制御するための駆動信号を電源制御部５に送る。

なお、その他の負荷１１は、ＬＥＤ発光装置以外の負荷回路であって、当該負荷１１には第１の電源１から電力が供給される。そして、上記のマイコン１２などはその他の負荷１１に相当する。

図２は、図１に示すＬＥＤ発光装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。

図２には、ＬＥＤ７が発光する際の発光電流のタイミングにおいて、第１の電源１および第２の電源２による発光と充電の際の消費電流とが時間の経過とともに示されている。

まず、第１の電源１は、ＬＥＤ発光装置以外のマイコン１２などの負荷１１に対して電力を供給しており、第１の電源１には一定の負荷（基本回路負荷）が生じる。このため、第１の電源１からＬＥＤ発光装置に供給可能な電流（つまり、出力電流）は、第１の電源１の電流許容値から基本回路負荷に流れる電流を減算した電流（許容電流値）２０となる。

一方、第２の電源２を用いてＬＥＤ７を発光させる際には、充電回路３は許容電流値２０以下で第１の電源１から第２の電源２に充電を行う必要がある。そして、第２の電源電圧が所定の電圧以上となると、マイコン１２の制御下で電源切り替え部５ａはＳＷ回路１０をオンとするとともにＳＷ回路９をオフとする。

この際、マイコン１２は駆動信号（ＣＴＬ信号）をオンとして、電源制御部５によってＮｃｈトランジスタＱ１およびＰｃｈトランジスタＱ２を駆動し、第２の電源２によって発光電流をＬＥＤ７に送ってＬＥＤ７を発光させる。

この場合、ＬＥＤ７の電流波高値および発光時間は、予め電流波高値および発光時間に応じて低下する第２の電源２の電圧レベルが電源制御部５および電源生成部６の動作範囲となるレベルになるように設定する必要がある。第２の電源２を用いてＬＥＤ７を発光させる際には、電流の許容値が存在しないので、比較的大きな波高値の電流を短時間にＬＥＤ７に流すことが可能となる。

第１の電源１を用いてＬＥＤ７を発光させる際には、第１の電源１から出力される出力電流が前述の許容電流値２０以下となるように、ＬＥＤ７の電流波高値を予め算出する。そして、算出した電流波高値以下でＬＥＤ７を発光させる必要がある。つまり、第１の電源１を用いてＬＥＤを発光させる際には、電流許容値２０以下の電流波高値でＬＥＤ７を発光させて、比較的長時間、継続してＬＥＤ７発光することが可能となる。

図３は、図１に示すカメラにおける撮影動作を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートに係る処理は、カメラに備えられたマイコン１２の制御下で行われる。

カメラが起動されると、つまり、カメラの電源がオンされると、マイコン１２が起動する。そして、ユーザーは操作部材１３によってカメラに設定する撮影モードを選択する（ステップＳ１０２）。

撮影モードの選択が行われると、マイコン１２は選択された撮影モードがＬＥＤ発光装置（以下単にストロボともいう）を用いたストロボ撮影モードであるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。

ストロボ撮影モードではないと（ステップＳ１０３において、ＮＯ）、マイコン１２はストロボを用いずに撮影を行うストロボレス撮影を実行する。一方、ストロボ撮影モードであると（ステップＳ１０３において、ＮＯ）、マイコン１２はユーザーが操作部材１３によって静止画撮影モードおよび動画撮影モードのいずれを選択したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

静止画撮影モードが選択されると（ステップＳ１０５において、静止画）、マイコン１２は充電回路３をオンとする（ステップＳ１０６）。つまり、マイコン１２は充電回路３を駆動させる。

これによって、充電回路３は第１の電源１によって第２の電源（電気二重層コンデンサ）２を充電する（ステップＳ１０７）。なお、この際には、電源切り替え部５ａはＳＷ回路９および１０をオフとする。

マイコン１２は第２の電源２の充電電圧が所定の電圧レベル（充電電圧レベル）となったか否かを判定する。つまり、マイコン１２は第２の電源２の充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。第２の電源２の充電が完了しないと（ステップＳ１０８において、ＮＯ）、マイコン１２はステップＳ１０７の処理に戻って、第２の電源２の充電を継続する。

第２の電源２の充電が完了すると（ステップＳ１０８において、ＹＥＳ）、マイコン１２は静止画ストロボ撮影（静止画ＬＥＤ撮影）のスタンバイ状態となる（ステップＳ１０９）。このスタンバイ状態において、マイコン１２はユーザーが操作部材１１に備えられたレリーズ釦（図示せず）を押し下げて撮影要求を行ったか否かを判定する（ステップＳ１１０）。

撮影要求がないと（ステップＳ１１０において、ＮＯ）、マイコン１２は待機する。一方、撮影要求があると（ステップＳ１１０において、ＮＯ）、マイコン１２は電源切り替え部５ａを制御して選択ＳＷ回路１０をオンさせて第２の電源２を選択する。

さらに、マイコン１２はバッファ回路であるアンドゲート５ｆをオンして、Ｄｒｉｖｅｒ５ｇによってＮｃｈトランジスタＱ１およびＰｃｈトランジスタＱ２を駆動する。これによって、第２の電源２から発光電流がＬＥＤ７に流れて静止画ＬＥＤ撮影が行われる。

動画撮影モードが選択されると（ステップＳ１０５において、動画）、マイコン１２は、カメラに備えられた画像制御部（図示せず）によって、撮像部（図示せず）で得られた画像において主被写体が動体であるか否かを検知する（ステップＳ１１２：動態の有無検知）。次に、マイコン１２は画像における主被写体までの距離を測定する（ステップＳ１１３）。

続いて、マイコン１２は主被写体の動き量に基づいて撮像部におけるＴｖ値（シャッター速度、蓄積時間）を算出する（ステップＳ１１４）。そして、マイコン１２は前述の許容電流値に基づいて、発光電流の電流波高値を算出する（ステップＳ１１５）。

マイコン１２は上述のＴｖ値および電流波高値を用いて、所定のプログラムグラム線図によって絞り値（Ａｖ値：ａｐｅｒｔｕｒｅ ｖａｌｕｅ）を算出する（ステップＳ１１６）。さらに、マイコン１２は上述のＴｖ値および電流波高値に応じてＩＳＯ感度を算出する（ステップＳ１１７）。そして、マイコン１２は上述のＴｖ値、電流波高値、絞り値、およびＩＳＯ感度によって主被写体を適正に露出可能であるか（主被写体が目標とする明るさとなる画像が得られるか）否かを判定する（ステップＳ１１８）。

主被写体が適正に露出されないと判定すると（ステップＳ１１８において、ＮＯ）、つまり、アンダー露出であると、マイコン１２は適正な露出が可能となるＴｖ値の条件に変更し（ステップＳ１１９）、ステップＳ１１４の処理に戻って、適正露出となるＴｖ値を再度算出する。

主被写体が適正に露出されると判定すると（ステップＳ１１８において、ＹＥＳ）、マイコン１２は動画ストロボ撮影（動画ＬＥＤ撮影）のスタンバイ状態となる（ステップＳ１２０）。そして、マイコン１２はユーザーから撮影要求があったか否かを判定する（ステップＳ１２１）。

撮影要求がないと（ステップＳ１２１において、ＮＯ）、マイコン１２は待機する。一方、撮影要求があると（ステップＳ１２１において、ＹＥＳ）、マイコン１２は電源切り替え部５ａによってＳＷ回路９をオンとして第１の電源１を選択する。

さらに、マイコン１２はＣＴＬ信号（駆動信号）によってバッファであるアンドゲート５ｆをオンとして、Ｄｒｉｖｅｒ５ｇによってＮｃｈトランジスタＱ１およびＰｃｈトランジスタＱ２を駆動する（ステップＳ１２２）。これによって、第１の電源１から発光電流がＬＥＤ７に流れて動画ＬＥＤ撮影が行われる。

このように、本発明の第１の実施形態では、ＬＥＤ７を発光する際の発光電流の電流波高値が高くかつ発光時間が短い静止画撮影の場合は、内部インピーダンスが低い第２の電源２を用いる。

これによって、瞬間的な電源の電圧低下を低減しつつ、一回の発光量が大きい発光制御を行う。

一方、ＬＥＤ７を発光する際の発光電流の電流波高値が低くかつ発光時間が長い動画撮影の場合には、継続して発光電流の供給が可能な第１の電源１を用いて、第１の電源１の許容可能な電流波高値以下（つまり、出力電流以下）で発光制御を行う。

これによって、ユーザーは動画撮影の際には所望のタイミングでフラッシュ撮影を連続して行うことができる。つまり、レリーズタイミングを優先したフラッシュ撮影モードを行うことができる。

さらに、動画撮影を行いつつ第２の電源２が充電されるまでの所定の時間を待てば、ユーザーは発光量を大きくして静止画をストロボ撮影することができる。

［第２の実施形態］
続いて、本発明の第２の実施形態による撮像装置の一例について説明する。

図４は、本発明の第２の実施形態による撮像装置の一例についてその構成の一部を示す図である。

第２の実施形態による撮像装置は、例えば、デジタル一眼レフカメラ（以下単に一眼レフカメラと呼ぶ）であり、図１で説明したＬＥＤ発光装置（ストロボ）と同様のＬＥＤ発光装置１００を備えている。

なお、図４に示すＬＥＤ発光装置１００においては、図１に示すＬＥＤ発光装置１００と比べて電源切り替え部の機能が異なるので、ここでは、電源切り替え部に参照番号４０を付す。

また、図４においては、その他の負荷１１は省略されている。つまり、第１の電源１からマイコン１２およびデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）５８などのモジュールに対して電源が供給されるが、図４においては各モジュールに対して電源を供給するための配線は省略されている。

電源切り替え部４０には、第２の電源２の＋側の端子が入力として接続されており、電源切り替え部４０は＋側端子の電圧レベルに応じてＳＷ回路９および１０のオンオフ制御を行う。さらに、電源切り替え部４０は第２の電源２の＋側端子の電圧レベル（つまり、充電電圧レベル）をマイコン１２に送る。

ここでは、ユーザーは操作部材１３を用いて動画および静止画などの撮影モードの設定、そして、Ｔｖ値、Ａｖ値、およびＩＳＯ感度の設定を行う。さらに、ユーザーは操作部材１３に備えられたレリーズ釦によって撮影準備動作および撮影開始動作を行うことができる。

表示部材４１には、一眼レフカメラにおける撮影モードの設定状態、Ｔｖ値、Ａｖ値、ＩＳＯ感度、およびホワイトバランスなどの撮影に関するパラメータが表示される。さらに、表示部材４１には、後述する複数の充電完了状態が表示される。

一眼レフカメラは撮影レンズ５０および絞り５１を有しており、絞り５１の後段には、光軸に対して４５度に反射ミラー５２が配置されている。この反射ミラー５２は撮像の際には駆動されて光軸から退避する位置に収納される。

一眼レフカメラは、オートフォーカス用のＡＦセンサ６３を有している。サブミラー６１は撮像レンズ５０から入射した光学像をメガネレンズ６２に送る。そして、メガネレンズ６２は光学像をＡＦセンサ６３に結像させる。

反射ミラー５２の後ろ側にはフォーカルプレーンシャッターの先幕５３およびフォーカルプレーンシャッターの後幕５４が位置し、これら先幕５３および後幕５４の後段には撮像素子５５が配置されている。

図示の撮像素子５５として、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサが用いられる。光学像は、撮像レンズ５０、絞り５１、フォーカルプレーンシャッターの先幕５３および後幕５４を介して撮像素子５５に結像する。

一方、光学像は反射ミラー５２において反射して、ペンタプリズム６４を介して測光レンズ６５に送られる。そして、測光レンズ６５によって光学像が測光センサ６３に結像する。

撮像素子５５は光学像に応じたアナログ画像信号を出力する。このアナログ画像信号はＡＤコンバータ５６によってデジタル画像信号に変換される。そして、デジタル画像信号はＤＳＰ５８に送られる。ＤＳＰ５８はデジタル画像信号に対して所定の画像処理を施して画像データを生成して、当該画像データをメモリ５９に記録する。

タイミングジェネレータ（ＴＧ）５７はＤＳＰ５８によって制御される。ＴＧ５７の出力であるタイミング信号によって、ＤＳＰ５８は撮像素子５５およびＡＤコンバータ５６を同期制御する。外部液晶装置（ＴＦＴ）６０にはＤＳＰ５８の出力である画像データが送られ、ＴＦＴ６０は画像データに応じた画像を表示する。

図５は、図４に示す一眼レフカメラの動作を説明するためのタイミングチャートである。

ステータス”１”において、一眼レフカメラを電源投入した後、ユーザーが操作部材１３に備えられたレリーズ釦を半押しすると（／ＳＷ１：Ｌｏｗ）、マイコン１２は撮影準備動作を開始する。

この撮影準備動作においては、マイコン１２は充電回路３に充電ＥＮ信号を送る（充電ＥＮをハイ（Ｈｉｇｈ）レベルとする）。これによって、充電回路３は第１の電源１から第２の電源２に対して充電を行う。

この際、マイコン１２の制御下で、電源切り替え部４０はＳＷ回路９をオンとする。ステータス”１”においては、後述するように、Ｔｖ値、Ａｖ値、およびＩＳＯ感度、およびストロボ発光光の被写体の到達距離において、第１の電源１で供給可能な電流波高値で被写体を適正に露出可能な状態である。この結果、マイコン１２は表示部材４１に第２の充電完了を表示する。

続いて、第２の電源２の充電電圧が所定の充電完了レベル（充完レベル）を超えると、電源切り替え部４０はＳＷ回路９をオフとするとともに、ＳＷ回路１０をオンとする。

これによって、第１の充電完了レベルとなって、マイコン１２は表示部材４１に第１の充完レベルを表示して、ステータス”２”となる。

なお、充完レベルとは、静止画撮影においてフル発光に相当する発光の後に、第２の電源２の残電圧がＬＥＤ７の発光動作を行えるレベルのことをいう。

次に、ステータス”２”（第１の充電完了レベル）において、ユーザーから撮影要求（／発光命令信号）があると、つまり、レリーズ釦の全押しがあると（／ＳＷ２：Ｌｏｗ）、マイコン１２はステータス”３”となる。そして、マイコン１２は駆動信号をオンする。

これによって、電源制御部５は、第２の電源２を電源入力として、予めマイコン１２よって設定された電流波高値で電源生成部６を駆動してＬＥＤ７を発光させる。

続いて、マイコン１２から電源制御部５に送られる駆動信号がオンからオフに切り替えられた後、電源切り替え部４０はＳＷ回路１０をオフとするとともにＳＷ回路９をオンとする。これによって、ステータス”４”となる。

ステータス”４”においては、第１の電源１をオンして、前述のＴｖ値、Ａｖ値、ＩＳＯ感度値、および到達距離において第１の電源１によって供給可能な電力に応じた電流波高値で被写体を適正に露出可能な条件である。つまり、第２の充完レベルであって、マイコン１２は表示部材４１に第２の充完を表示する。

ステータス”４”の状態において、ユーザーから撮影要求があると、マイコン１２は電源制御部５に送る駆動信号をオンする。これによって、電源制御部５は、第１の電源１を入力電源として電源生成部６を駆動する。そして、第１の電源１で供給可能な電流に応じた電流波高値でＬＥＤ７が発光駆動される。

図示の例では、ステータス”４”において連続して、ユーザーから撮影要求があった場合の例が示されており、マイコン１２は電源制御部５に送る駆動信号をオンさせることによって、前述したようにしてＬＥＤ７を発光駆動させる。

第２の電源２の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベルを超えた状態において、再び第１の充完レベルとなって、ステータス”５”となる。図示の例では、前述のＴｖ値、Ａｖ値、ＩＳＯ感度値、および到達距離においては、第１の電源１によって供給可能な電力に応じた電流波高値で被写体を適正に露出可能ではない例が示されている。

このため、ユーザーから撮影要求があって、駆動信号をオンした後においても、第２の電源２の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベルを超えるまでは、マイコン１２は充電完了のステータスにならない。第２の電源２の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベルを超えると、第１の充電完了レベルとなって、マイコン１２は表示部材４１に第１の充電完了を表示する。

図６は、図４に示す一眼レフカメラにおける撮影動作を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートに係る処理は、マイコン１２の制御下で行われる。

一眼レフカメラが起動されると、つまり、一眼レフカメラの電源がオンされると、マイコン１２が起動する。マイコン１２は充電回路３を制御して第１の電源１から第２の電源２に充電を行う（ステップＳ２０２）。

ユーザーが操作部材４１に備えられたレリーズ釦ボタンを半押しすると（ＳＷ１のオン）、つまり、撮影準備要求があると（ステップＳ２０３）、マイコン１２は第２の電源２の充電電圧レベルが第１の充電完了レベルを超えているか否かを判定する。つまり、マイコン１２は第２の電源２の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベルを超えてストロボ充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ２０４）。

なお、第１の充電完了レベルとは、前述のように、静止画撮影におけるフル発光相当の発光後、第２の電源２の残電圧がＬＥＤ７の発光動作を行えるレベルにあることをいう。

第２の電源２の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベル以下であると、つまり、ストロボ充電が完了していないと（ステップＳ２０４において、ＮＯ）、マイコン１２は第１の発光制御モードとなる。そして、ＡＦセンサ６３の出力に応じて被写体が動体であるか否かを検知する（ステップＳ２０５：動体の有無検知）。

続いて、マイコン１２はＡＦセンサ６３の出力に応じて被写体までの距離（被写体距離）を測定する（ステップＳ２０６）。

さらに、マイコン１２は測光センサ６６の出力に応じて被写体の輝度（被写体輝度）を測定する（ステップＳ２０７）。そして、マイコン１２は上記の被写体距離（Ｄ）および被写体輝度に応じて、被写体のブレが生じないレベルのＴｖ値を算出する（ステップＳ２０８）。

続いて、マイコン１２は、第１の電源１によって供給可能な電力において出力可能な電流波高値を算出して当該電流波高値を電源制御部５に設定する（ステップＳ２０９）。そして、マイコン１２は絞り５１を制御し（図４においては制御線は示されていない）、絞り値を設定する（ステップＳ２１０）。

次に、マイコン１２は、前述のＳ２０６〜Ｓ２１０で得られた被写体距離（Ｄ）、被写体輝度、Ｔｖ値、電流波高値、および絞り値に応じて、適正露出となるＩＳＯ感度を算出する（ステップＳ２１１）。そして、マイコン１２は、ステップＳ２０６〜Ｓ２１１で得られた撮影条件においてＬＥＤ発光を行うと被写体を適正に露出可能であるか否かを確認する（ステップＳ２１２）。

適正に露出可能ではないと（ステップＳ２１２において、ＮＯ）、マイコン１２は再設定を行うことになるが、この際、マイコン１２は再設定が１回目であるか否かを判定する（ステップＳ２１３）。再設定が１回目であると（ステップＳ２１３において、ＹＥＳ）、マイコン１２はステップＳ２１０の処理に戻る。

一方、再設定が２回目であると（ステップＳ２１３において、ＮＯ）、マイコン１２は、表示部材４１にストロボ光が被写体に到達しないことを示す遠点警告を表示する（Ｓ２１４）。そして、マイコン１２はステップＳ２０４の処理に戻る。

適正に露出可能であると（ステップＳ２１２において、ＹＥＳ）、マイコン１２は表示部材１３に第２の充電完了を表示する（ステップＳ２２４）。そして、ユーザーが操作部材１３に備えられたレリーズ釦を全押しすると（ＳＷ２のオン）、つまり、撮影要求があると（ステップＳ２２５）、マイコン１２は電源制御部５に送る駆動信号をオンとしてＬＥＤ７を発光させるストロボ撮影を行う（ステップＳ２１５）。その後、マイコン１２はストロボ単写を終了する。

この第１の発光制御モードにおいて適正に露出可能な場合には、第１の電源１を用いて発光が行われて、連続的にストロボ撮影を行うことができる。

第２の電源２の充電電圧レベルが第１の充電完了レベル（つまり、所定の充電電圧レベル）を超えていると、つまり、ストロボ充電が完了すると（ステップＳ２０４において、ＹＥＳ）、マイコン１２は表示部材４１に第１の充電完了を表示する（ステップＳ２２３）。そして、マイコン１２は第２の発光制御モードとなって、ＡＦセンサ６３の出力に応じて被写体までの距離（被写体距離）を測定する（ステップＳ２１７）。

さらに、マイコン１２は測光センサ６６の出力に応じて被写体の輝度（被写体輝度）を測定する（ステップＳ２１８）。そして、マイコン１２は、予め設定されたストロボ撮影の際のプログラム線図に応じて、Ｔｖ値、Ａｖ値、およびＩＳＯ感度を求める（ステップＳ２１９）。

続いて、ユーザーが操作部材１３に備えられたレリーズ釦を全押しすると（ＳＷ２のオン）、つまり、撮影要求があると（ステップＳ２２６）、マイコン１２は電源制御部５に送る駆動信号をオンとしてＬＥＤ７を発光させるストロボ撮影を行う（ステップＳ２２０）。

次に、マイコン１２は、撮影要求がないか否かを判定する（ステップＳ２２１）。撮影要求がないと（ステップＳ２２１において、ＹＥＳ）、マイコン１２はストロボ撮影を終了する。

一方、撮影要求があると（ステップＳ２２１において、ＮＯ）、マイコン１２はステップＳ２０２の処理に戻る。

この第２の発光制御モードにおいては、第２の電源２を用いたフル発光を行ってストロボ撮影を行うことができる。

このように、本発明の第２の実施形態では、フル発光が可能であるが連続的な発光が困難な第１の充電完了レベルと、発光量は制限されるが連続的な発光が可能な第２の充電完了レベルとを選択的にユーザーに通知する。そして、これら充電完了レベルのいずれかの状態において撮影要求が発生した際には、撮影要求があった際の充電完了レベルに応じたストロボ撮影を行う。

これによって、ユーザーは充電リサイクル期間を気にすることなくストロボ撮影を行うことができる。

上述の説明から明らかなように、図１に示す例においては、マイコン１２および電源制御部５が発光制御手段として機能し、マイコン１２が表示制御手段として機能する。

以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を発光装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを発光装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。

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。つまり、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の記録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など）がプログラムを読み出して実行する処理である。

１ 第１の電源
２ 第２の電源（キャパシタ）
３ 充電回路
５ 電源制御部
６ 電源生成部
７ ＬＥＤ（発光ダイオード）
８ 電流センス抵抗
９，１０ Ｗ回路
１２ マイコン
１３ 操作部材

Claims (16)

1. 光を照射する発光部を備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置であって、
   第１の電源と、
   該第１の電源によって充電される第２の電源と、
   前記発光部を発光させる際の発光電流に応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずれか一方を入力電源として、前記発光部の発光制御を行う発光制御手段と、
   を有することを特徴とする発光装置。
2. 前記発光制御手段は、前記発光電流の波高値が前記第１の電源によって供給可能であると、前記第１の電源を前記入力電源として選択することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 光を照射する発光部を備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置であって、
   第１の電源と、
   該第１の電源によって充電される第２の電源と、
   前記第２の電源の充電電圧レベルに応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずか一方を入力電源として前記発光部を発光制御する発光制御手段と、
   を有することを特徴とする発光装置。
4. 前記発光制御手段は、前記発光部を発光させるタイミングにおいて、前記第２の電源の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベル以下であると、前記第１の電源を前記入力電源として前記発光部を発光させる第１の発光制御を行い、前記第２の電源の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベルを超えると、前記第２の電源を前記入力電源として前記発光部を発光させる第２の発光制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
5. 前記第１の発光制御では、前記第１の電源において許容される出力電流以下である発光電流の波高値において前記発光部の発光制御が行われ、前記第２の発光制御では、前記第２の電源の充電電圧レベルが前記発光部を発光させることが可能な充電電圧レベルとなるまで前記発光部の発光制御が行われることを特徴とする請求項４に記載の発光装置。
6. 前記第２の電源の充電電圧レベルが所定の充電電圧レベルを超えると、表示部に充電完了の旨を示す第１の充電完了を表示する表示制御手段を有することを特徴とする請求項４又は５に記載の発光装置。
7. 前記第１の電源の出力電流によって許容可能な発光電流の波高値において被写体を適正に露出可能であると、前記表示制御手段は前記表示部に第２の充電完了を表示することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
8. 前記第２の電源は第１の電源よりも内部インピーダンスが低いことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置。
9. 前記第１の電源は電池であり、前記第２の電源はキャパシタであることを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
10. 前記発光部としてＬＥＤを用いることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の発光装置。
11. 被写体を撮像して画像を得る撮像手段と、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の発光装置と、
    前記撮像手段で得られた画像に所定の画像処理を行って画像データを得る画像処理手段と、
    を有することを特徴とする撮像装置。
12. 被写体を撮像して画像を得る撮像手段と、
    請求項７項に記載の発光装置と、
    前記撮像手段で得られた画像に所定の画像処理を行って画像データを得る画像処理手段とを有し、
    前記表示制御手段は、前記被写体を撮像する際のシャッター速度、絞り値、ＩＳＯ感度、および被写体まで距離を示す被写体距離において被写体を適正に露出可能であると前記第２の充電完了を前記表示部に表示することを特徴とする撮像装置。
13. 光を照射する発光部と、第１の電源と、該第１の電源によって充電される第２の電源とを備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置の制御方法であって、
    前記発光部を発光させる際の発光電流を求める第１のステップと、
    前記第１のステップで得られた発光電流に応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずれか一方を入力電源として、前記発光部の発光制御を行う第２のステップと、
    を有することを特徴とする制御方法。
14. 光を照射する発光部と、第１の電源と、該第１の電源によって充電される第２の電源とを備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置の制御方法であって、
    前記第２の電源の充電電圧レベルを検知する第１のステップと、
    前記第１のステップで検知された充電電圧レベルに応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずか一方を入力電源として前記発光部を発光制御する第２のステップと、
    を有することを特徴とする制御方法。
15. 光を照射する発光部と、第１の電源と、該第１の電源によって充電される第２の電源とを備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置で用いられる制御プログラムであって、
    前記発光装置が備えるコンピュータに、
    前記発光部を発光させる際の発光電流を求める第１のステップと、
    前記第１のステップで得られた発光電流に応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずれか一方を入力電源として、前記発光部の発光制御を行う第２のステップと、
    を実行させることを特徴とする制御プログラム。
16. 光を照射する発光部と、第１の電源と、該第１の電源によって充電される第２の電源とを備え、前記発光部によって被写体を照明する発光装置で用いられる制御プログラムであって、
    前記発光装置が備えるコンピュータに、
    前記第２の電源の充電電圧レベルを検知する第１のステップと、
    前記第１のステップで検知された充電電圧レベルに応じて、前記第１の電源および前記第２の電源のいずか一方を入力電源として前記発光部を発光制御する第２のステップと、
    を実行させることを特徴とする制御プログラム。

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