JP2020003581A - 撮像システム、撮像装置、照明装置および制御方法 - Google Patents

撮像システム、撮像装置、照明装置および制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 照明装置を用いる際にユーザーの意図に合わせて撮影条件の設定を行うことができるようにする。【解決手段】 撮像装置は、測光結果に基づいて照明装置の発光判定を行い前記照明装置の発光量を自動設定するとともに撮影感度を自動設定する第1のモードと、測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行うことなく前記照明装置の発光量を自動設定するとともに前記第1のモードよりも撮影感度を高くすることを優先して撮影感度を自動設定する第2のモードと、を選択可能な第1の選択手段を有し、前記照明装置は、前記第1のモードに対応する第1の発光モードと、前記第2のモードに対応する第2の発光モードと、を選択可能な第2の選択手段を有し、前記撮像システムは、前記第2のモードと前記第1の発光モードのいずれか一方が選択されているときに、他方が選択されないように制御する制御手段を有する。【選択図】 図3

Description

本発明は、撮像装置と照明装置を有する撮像システムに関する。
被写体の輝度が低い場合、シャッター速度、絞り値、ISO感度などの露出制御値を変えても適正露出が得られないと、照明装置であるストロボ装置によって被写体に光を照射して撮影を行う自動発光機能を有するカメラが知られている。
また、特許文献1には、プリ発光結果から撮影時の発光量を算出し、所定の発光量と比較して、プリ発光結果から算出した発光量の方が大きい場合は、所定の発光量で発光し、差分をISO感度で補正する方法が開示されている。
特開2009−276525号公報
しかしながら、特許文献1に開示された技術では、自動でISO感度を補正するため、自動発光機能と組み合わせた場合、自動発光機能により決定した露出制御値に対してISO感度が変化してしまい、良好な自動発光撮影ができなくなるおそれがある。一方、発光撮影時の露出制御値によっては必要な発光量が大きくなり、照明装置を発光させて連続撮影を行う場合に照明装置の充電や放熱制御などにより撮影間隔が長くなってしまうおそれがある。
そこで、本発明の目的は、照明装置を用いる際にユーザーの意図に合わせて撮影条件の設定を行うことができるようにすることである。
上記目的を達成するために、本発明にかかる撮像システムは、撮像装置と照明装置とを有する撮像システムであって、前記撮像装置は、測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行い前記照明装置の発光量を自動設定するとともに撮影感度を自動設定する第1のモードと、測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行うことなく前記照明装置の発光量を自動設定するとともに前記第1のモードよりも撮影感度を高くすることを優先して撮影感度を自動設定する第2のモードと、を選択可能な第1の選択手段を有し、前記照明装置は、前記第1のモードに対応する第1の発光モードと、前記第2のモードに対応する第2の発光モードと、を選択可能な第2の選択手段を有し、前記撮像システムは、前記第2のモードと前記第1の発光モードのいずれか一方が選択されているときに、前記第2のモードと前記第1の発光モードの他方が選択されないように制御する制御手段を有することを特徴とする。
本発明によれば、照明装置を用いる際にユーザーの意図に合わせて撮影条件の設定を行うことができる。
本発明の実施形態にかかる撮像システムの構成例を示す図 本発明の実施形態にかかる撮像システムの動作を示す図 本発明の実施形態にかかるカメラ本体部100とストロボ装置300との情報の送受信に関するストロボ装置300の動作を示す図
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態にかかる撮像システムの構成例を示す図であり、カメラ本体部100、レンズ部200、ストロボ装置300を含む。撮像装置であるカメラ本体部100の前面には着脱可能なレンズ部200が装着されていて、カメラ本体部100とレンズ部200は、マウント接点群103を介して電気的に接続されている。カメラ本体部100の上面には着脱可能な照明装置であるストロボ装置300が装着されていて、カメラ本体部100とストロボ装置300は、ストロボ接点群109を介して電気的に接続されている。なお、以下の実施形態では、カメラ本体部に対してレンズ部及びストロボ装置が着脱可能な撮像システムを説明するが、レンズ部とストロボ装置の少なくとも一方がカメラ本体部と一体となっている撮像システムでもよい。
まず、カメラ本体部100の構成について説明する。カメラ制御部101は、メモリに格納されたプログラムにしたがってカメラ本体部100の各部の動作を制御するマイクロコンピューターである。
撮像素子102は、撮影レンズ202を通して入射する被写体からの光を電気信号に変換して画像データを生成するCMOSセンサやCCDセンサであって、生成した画像データをカメラ制御部101へ出力する。
シャッター104は、撮像素子102と撮影レンズ202との間に配置され、カメラ制御部101の指示により動作する。シャッター104は、複数枚のシャッター羽根からなる先幕と後幕で構成され、先幕が走行しシャッター開口が開くことにより撮像素子102が露光され、後幕が走行しシャッター開口が閉じることで撮像素子102が遮光される。なお、撮像素子102の露光時間制御は、シャッター104の先幕及び後幕の少なくとも一方の代わりにいわゆる電子シャッターを用いてもよい。
カメラ操作部105は、ユーザーが操作する操作部材を備えており、カメラ本体部100に取り付けられたボタン、スイッチ、ダイヤル、接続機器等を介してユーザーが行った操作を検知し、操作指示に応じた信号をカメラ制御部101へ出力する。例えば、カメラ操作部105は、ユーザーがレリーズボタンを半押し操作した場合に発する指示信号(以下、SW1信号という)と、レリーズボタンを全押し操作した場合に発する指示信号(以下、SW2信号という)をカメラ制御部101に出力する。また、カメラ操作部105への操作によりカメラ本体部100の発光撮影モードを選択可能である。選択可能な発光撮影モードには、被写体を測光した測光結果に基づいて発光判定を行いストロボ装置の発光量を自動設定する自動発光撮影モード、測光結果に基づいて発光判定を行うことなくストロボ装置の発光量を自動設定する強制発光撮影モードなどがある。
カメラ表示部106は、カメラ制御部101の指示により、液晶パネルや有機ELパネルなどの表示画面に撮影情報の表示や撮影画像の表示を行う。
カメラ制御部101は、カメラ操作部105の出力信号に基づいて、カメラ本体部100の動作制御やレンズ部200及びストロボ装置300への指示を行う。カメラ操作部105からSW1信号が出力された場合、カメラ制御部101は、撮像素子102を駆動して画像データを取得し、取得した画像データから被写体の輝度を測定する。そして、測定結果から撮影時に使用するシャッター速度、絞り値、ISO感度などの露出制御値を決定する。決定した露出制御値は、カメラ表示部106の表示画面上に表示される。カメラ操作部105からSW2信号が出力された場合、カメラ制御部101は、レンズ部200の絞り203を駆動し、撮像素子102の感度(ISO感度)を設定して、シャッター104を制御して撮像素子102の露光を開始させる。露光終了後、カメラ制御部101は、撮像素子102から取得した画像データに基づいてカメラ表示部106の表示画面上に撮影画像を表示させるとともに、メモリカードなどの画像記憶部107へ画像データを書き込む制御を行う。
次に、レンズ部200の構成について説明する。
レンズ制御部201は、メモリに格納されたプログラムにしたがってレンズ部200の各部の動作を制御するマイクロコンピューターである。撮影レンズ202は、ピントを調整するためのフォーカスレンズなどを含む単数または複数のレンズにより構成され、被写体像を撮像素子102に結像させる。さらに、撮像素子102に入射する光量を調節するための絞り203を備えている。レンズ制御部201は、マウント接点群103を介したカメラ制御部101からの指示にしたがって、撮影レンズ202や絞り203を制御する。
次に、ストロボ装置300の構成について説明する。
ストロボ制御部301は、メモリに格納されたプログラムにしたがってストロボ装置300の各部の動作を制御するマイクロコンピューターである。ストロボ制御部301は、ストロボ接点群109を介してカメラ制御部101と通信可能であって、カメラ制御部101からの発光指示やカメラ情報を受信し、カメラ制御部101へストロボ情報を送信する。発光部302は、光源である放電管、発光用コンデンサ、発光回路、発光光学系を含んでいて、閃光発光を行うことができる。なお、光源はLEDなどの継続発光可能なものでもよい。
ストロボ操作部303は、ユーザーが操作する操作部材を備えており、ストロボ装置300に取り付けられたボタン、ダイヤルなどを介してユーザーが行った操作を検知し、操作指示に応じた信号をストロボ制御部301へ出力する。例えば、ストロボ操作部303をユーザーが操作することで、カメラが自動的に発光量を決定する自動調光モード、カメラが自動的に連写撮影に適した発光量を決定する連写優先自動調光モード、ユーザーが発光量を指定するマニュアル発光モードを設定できる。連写優先自動調光モードは、自動調光モードよりも連続発光が可能なように、自動調光モードよりも発光量を抑えることを優先したモードである。
ストロボ表示部304は、ストロボ制御部301の指示により、液晶パネルや有機ELパネルなどの表示画面に発光モードなどの表示を行う。光パルス受信部305は、他のストロボ装置や通信装置の発光部から発せられた光パルスを受信し、受信結果をストロボ制御部301に出力する。
発光部302は、ストロボ制御部301の指示により、発光回路を駆動し、発光用コンデンサに充電されたエネルギーを放電管に放出することにより発光を行い、発光光学系を介して、ストロボ光を被写体に照射する。発光量については、ストロボ操作部303へのユーザー操作によって設定してもよいし、ストロボ接点群109を介して、カメラ制御部101から通信により取得してもよい。ストロボ制御部301は、ストロボ接点群109を介して、カメラ制御部101からの制御信号を受けて、カメラ本体部100の露光動作に同期して発光部302を発光させることができる。また、ストロボ制御部301は、データを所定のパターンに変換し、発光部302を駆動して光パルスのパターンを他のストロボ装置や通信装置に向けて発光することで、他のストロボ装置や通信装置にデータを送信することができる。受信側のストロボ装置のストロボ制御部は、光パルス受信部で受信した光パルスのパターンを解析することでデータを受信することができる。例えば、受信データが発光命令であった場合は、受信側のストロボ装置のストロボ制御部は、発光部を駆動して発光命令に従った発光を行う。
以下、図2のフローチャートを参照して、本実施形態における撮像システムの動作について説明する。図2は、主にカメラ制御部101の動作を示すフローチャートであり、例えば、カメラ操作部105の出力信号がSW1信号である場合に動作が開始される。
まず、ステップS201で、カメラ制御部101は、ストロボ装置300に対してカメラ情報の送信を行う。ここで送信するカメラ情報は、当該カメラで設定している発光撮影モードを含む情報であり、発光撮影モードには、自動発光撮影モード、強制発光撮影モードなどがある。
ステップS202で、カメラ制御部101は、ストロボ装置300からストロボ情報の受信を行う。ここで受信するストロボ情報は、当該ストロボ装置の発光モードを含む情報であり、ストロボ装置が、自動調光モード、連写優先自動調光モード、マニュアル発光モードのいずれに設定されているかを示す情報を含む。ステップS201とステップS202で説明した情報の送受信についての詳細は後述する。
ステップS203で、カメラ制御部101は、ステップS202で受信したストロボ装置の発光モードが連写優先自動調光モードであるか否かを判定する。連写優先自動調光モードであれば、ステップS204に進み、連写優先自動調光モードでなければステップS207に進む。
ステップS204で、カメラ制御部101は、連写撮影が設定されているかどうかを判定する。連写撮影が設定されていればステップS205に進み、設定されていなければステップS207に進む。連写撮影の設定は、ユーザーがカメラ操作部105を操作することにより設定することが可能であり、設定値(連写速度の高速/低速など)はカメラ表示部106に表示される。
ステップS205で、カメラ制御部101は、撮影感度(ISO感度)を自動設定する自動設定モードであるか、ユーザーがISO感度を任意の値に設定するマニュアル設定モードかを判定する。自動設定モードであればステップS207に進み、マニュアル設定モードであればステップS206に進む。ISO感度の設定モードおよびマニュアル設定モード時の設定値は、ユーザーがカメラ操作部105を操作することにより設定することが可能であり、モードおよび設定値はカメラ表示部106に表示される。
ステップS206で、カメラ制御部101は、ISO感度の設定モードをマニュアル設定モードから自動設定モードに変更する。ISO感度を自動設定とすることで、後述の露出制御値演算でISO感度をカメラ制御部101が自由に変更することが可能となる。さらに、カメラ制御部101は、ユーザーによるISO感度変更を禁止する。このとき、ISO感度の設定が変更できないことをユーザーに示すために、例えば、カメラ表示部106に表示しているISO感度を点滅表示させる、表示色を変更するなどの警告表示を行ってもよい。
ステップS207で、カメラ制御部101は、被写体の輝度を測定する測光制御を行う。測光制御は、例えば、撮像素子102を駆動して画像データを取得し、取得した画像データから被写体の輝度を測定する。その他、測光用のセンサを有する構成では、測光用のセンサの受光結果から被写体の輝度を測定してもよい。
ステップS208で、カメラ制御部101は、ステップS207で得られた測光結果から撮影時に使用するシャッター速度、絞り値、ISO感度といった露出制御値を決定する。また、自動発光撮影モードが設定されている場合、カメラ制御部101は、発光撮影を行うか否かの判定を行う。ステップS208で決定した露出制御値で適正露出が得られないとき、カメラ制御部101は発光撮影を行うと判定する。
ステップS209で、カメラ制御部101は、ステップS202で受信したストロボ装置の発光モードが連写優先自動調光モードであるか否かを判定する。連写優先自動調光モードであれば、ステップS210に進み、そうでなければステップS211に進む。
ステップS210で、カメラ制御部101は、ステップS208で演算したISO感度に所定値を足す演算を行い、演算結果を新たなISO感度として決定する。なお、ステップS208で演算したISO感度に所定値を足す演算は、ISO感度を高くする方法の一例であって、異なる方法であっても構わない。例えば、ステップS208で用いる第1のプログラム線図よりもISO感度が高くなる第2のプログラム線図をステップS210で用いることで、ステップS208で演算したISO感度よりもステップS210で演算したISO感度が高くなるようにしてもよい。また、ステップS209で用いる所定値は、固定値であってもステップS208で演算したISO感度に応じて変化する値であってもよい。
カメラ制御部101は、ステップS208、ステップS210で演算されたシャッター速度、絞り値、ISO感度をカメラ表示部106に表示する。カメラ表示部106に表示することで、ユーザーに撮影時の露出制御値を確認することができる。
ステップS211で、カメラ制御部101は、撮影指示が行われているかどうかの判定を行う。例えば、ユーザーがレリーズボタンを全押し操作して、SW2信号がONになっていれば、撮影指示が行われていると判定する。撮影指示が行われていると判定すればステップS212に進み、そうでなければステップS201に戻り処理を繰り返す。
ステップS212で、カメラ制御部101は、ステップS208、ステップS210で演算したシャッター速度、絞り値、ISO感度を用いて撮影を実行して本処理を終了する。撮影時には、強制発光撮影モードが設定されている場合または自動発光撮影モードが設定されていて発光撮影すると判定された場合、ストロボ装置による発光を撮影に同期させて行うことができる。ストロボ装置の発光モードが自動調光モード、または、連写優先自動調光モードの場合、カメラ制御部101はストロボ発光量を決定し、ストロボ接点群109を介してストロボ制御部301に送信する。ストロボ発光量は、例えば、SW2操作から撮影までの間にプリ発光を行うと同時に撮像素子102を駆動して画像データを取得し、取得した画像データと撮影時のシャッター速度、絞り値、ISO感度から公知の方法を用いて決定する。
続いて、カメラ本体部100とストロボ装置300との情報の送受信に関するストロボ装置300の動作について図3のフローチャートを用いて説明する。図3は、主に図2のステップS201とステップS202に関するシーケンスである。
ステップS301で、ストロボ制御部301は、ユーザーのストロボ操作部303への操作に応じて、発光モード選択画面をストロボ表示部304に表示する。表示する発光モードは、自動調光モード、連写優先自動調光モード、マニュアル発光モードを含む。ユーザーはストロボ操作部303によって、表示された発光モードから任意の発光モードを選択可能である。なお、発光モードの設定方法は、発光モード選択画面を表示しないダイヤルによる選択などでもよい。
ステップS302で、ストロボ制御部301は、ユーザーのストロボ操作部303への操作に応じて発光モードを変更(設定)する。
ステップS303で、ストロボ制御部301は、ストロボ装置300がストロボ接点群109を介して、カメラ本体部100と接続されているかどうかを判定する。カメラ本体部100と接続されていると判定すれば、ステップS304に進み、そうでなければステップS303を繰り返す。
ステップS304で、ストロボ制御部301は、カメラ本体部100からカメラ情報の受信を行う。ここで受信するカメラ情報は、当該カメラで設定している発光撮影モードを含む情報である。
ステップS305で、ストロボ制御部301は、ステップS302で変更した発光モードが連写優先自動調光モードかどうかの判定を行う。連写優先自動調光モードであればステップS306に進み、そうでなければステップS308に進む。
ステップS306で、ストロボ制御部301は、ステップS304で受信したカメラ情報から、接続しているカメラ本体部100が自動発光撮影モードに設定されているかどうかの判定を行う。カメラ本体部100が自動発光撮影モードに設定されている場合は、ステップS307に進み、そうでなければステップS308に進む。
ステップS307で、ストロボ制御部301は、発光モードを自動調光モードに変更する。発光モードは一時的に変更してもよいし、継続的に変更してもよい。ここで、一時的な変更とは、カメラとの接続中のみ発光モードを自動調光モードとし、カメラとの接続が解除されたことを検知すると発光モードを連写優先自動調光モードに戻すような動作である。
ステップS308で、ストロボ制御部301は、カメラ制御部101に設定された発光モードを示す情報を含むストロボ情報を送信して、本処理を終了する。
以上のように、ストロボ装置の発光モードが連写優先自動調光モードである場合はISO感度を上げて(高くして)ストロボ装置の発光量を抑えた撮影となるため、連続撮影に適した露出制御値と発光量で発光撮影を行うことができる。また、ISO感度の変更は撮影指示の前に完了しているので、ユーザーが撮影前に撮影感度を確認しながら、撮影を行うことができる。
さらに、ISO感度の設定がマニュアル設定モードの場合でも、ストロボ装置の発光モードが連写優先自動調光モードであると検知するとISO感度を自動設定に変更することで、ユーザーは自身でISO感度を変更する手間がなくなる。
さらに、カメラが自動発光撮影モードに設定されている場合は、ストロボ装置の発光モードを自動的に自動発光撮影モードと対応する自動調光モードに変更することで、良好な自動調光撮影を行うことができる。また、ユーザーは自身で発光モードを変更する手間がなくなる。なお、ストロボ装置の発光モードが連写優先自動調光モードに設定されている場合は、カメラの発光撮影モードを自動的に連写優先自動調光モードと対応する強制発光撮影モードに変更してもよい。すなわち、カメラの自動発光撮影モードとストロボ装置の連写優先自動調光モードのいずれか一方が選択されているときに、カメラの自動発光撮影モードとストロボ装置の連写優先自動調光モードの他方が選択されないように制御すればよい。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、上記の実施形態においてカメラ制御部が実行した処理の少なくとも一部をストロボ制御部が実行するようにしてもよいし、ストロボ制御部が実行した処理の少なくとも一部をカメラ制御部が実行するようにしてもよい。
100 カメラ本体部
101 カメラ制御部
105 カメラ操作部
106 カメラ表示部
300 ストロボ装置
301 ストロボ制御部
302 発光部
303 ストロボ操作部
304 ストロボ表示部

Claims (7)

  1. 撮像装置と照明装置とを有する撮像システムであって、
    前記撮像装置は、
    測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行い前記照明装置の発光量を自動設定するとともに撮影感度を自動設定する第1のモードと、測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行うことなく前記照明装置の発光量を自動設定するとともに前記第1のモードよりも撮影感度を高くすることを優先して撮影感度を自動設定する第2のモードと、を選択可能な第1の選択手段を有し、
    前記照明装置は、
    前記第1のモードに対応する第1の発光モードと、前記第2のモードに対応する第2の発光モードと、を選択可能な第2の選択手段を有し、
    前記撮像システムは、
    前記第2のモードと前記第1の発光モードのいずれか一方が選択されているときに、前記第2のモードと前記第1の発光モードの他方が選択されないように制御する制御手段を有することを特徴とする撮像システム。
  2. 照明装置を用いた発光撮影が可能な撮像装置であって、
    測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行い前記照明装置の発光量を自動設定するとともに撮影感度を自動設定する第1のモードと、測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行うことなく前記照明装置の発光量を自動設定するとともに前記第1のモードよりも撮影感度を高くすることを優先して撮影感度を自動設定する第2のモードと、を選択可能な選択手段と、
    前記照明装置の発光モードに関する情報を受信する受信手段と、
    前記受信手段により前記照明装置の発光モードが前記第1のモードに対応する発光モードであることを受信した場合、前記第2のモードが選択されないように制御する制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
  3. 前記選択手段により選択可能なモードを表示する表示手段を有し、
    前記制御手段は、前記受信手段により前記照明装置の発光モードが前記第1のモードに対応する発光モードであることを受信した場合と前記第2のモードに対応する発光モードであることを受信した場合とで、前記表示手段による選択可能なモードに関する表示の形態を変更することを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
  4. 前記制御手段は、前記受信手段により前記照明装置の発光モードが前記第1のモードに対応する発光モードであることを受信した場合、前記第2のモードが選択できないことを示す情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
  5. 測光結果に基づいて照明装置の発光判定を行い当該照明装置の発光量を自動設定するとともに撮影感度を自動設定する第1のモードと、測光結果に基づいて照明装置の発光判定を行うことなく当該照明装置の発光量を自動設定するとともに前記第1のモードよりも撮影感度を高くすることを優先して撮影感度を自動設定する第2のモードと、を選択可能な撮像装置に着脱可能な照明装置であって、
    前記第1のモードに対応する第1の発光モードと、前記第2のモードに対応する第2の発光モードと、を選択可能な選択手段と、
    前記発光モードに関する情報を接続された撮像装置に送信する送信手段と、
    前記選択手段により前記第1の発光モードが選択されている場合、前記送信手段により前記第2の発光モードを有することを前記接続された撮像装置に送信させない制御手段と、を有することを特徴とする照明装置。
  6. 前記制御手段は、前記選択手段により前記第2の発光モードが選択されている場合、前記送信手段により前記第2の発光モードを有することを前記接続された撮像装置に送信させることを特徴とする請求項5に記載の照明装置。
  7. 撮像装置と照明装置とを有する撮像システムの制御方法であって、
    測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行い前記照明装置の発光量を自動設定するとともに撮影感度を自動設定する第1のモードと、測光結果に基づいて前記照明装置の発光判定を行うことなく前記照明装置の発光量を自動設定するとともに前記第1のモードよりも撮影感度を高くすることを優先して撮影感度を自動設定する第2のモードと、を選択可能な第1の選択ステップと、
    前記第1のモードに対応する第1の発光モードと、前記第2のモードに対応する第2の発光モードと、を選択可能な第2の選択ステップと、を有し、
    前記第1の選択ステップおよび前記第2の選択ステップは、前記第2のモードと前記第1の発光モードのいずれか一方が選択されているときに、前記第2のモードと前記第1の発光モードの他方が選択されないようにすることを特徴とする撮像システムの制御方法。
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