JP2829918B2

JP2829918B2 - 画像信号記録装置のための閃光撮影システム

Info

Publication number: JP2829918B2
Application number: JP1074627A
Authority: JP
Inventors: 信二堺
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-03-27
Filing date: 1989-03-27
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JPH02251940A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の利用分野）本発明は、画像を電気信号に変換する撮像素子を有
し、この撮像素子からの電気信号を記録する画像信号記
録装置のための閃光撮影システムに関するものである。

（発明の背景）従来、ストロボ装置の充電完了検知は、ネオンランプ
やツェナーダイオード等を用いて、主キャパシタの電圧
を検知し、定められた値以上になると充電完了とみなす
方式をとっていた。

しかしながら、近年では１）ストロボ装置がカメラに内蔵されることによって、
小型の電池により充電されるため、充電時間が長くなっ
てしまう。

２）ディスクドライブを持った電子カメラのように、カ
メラを使用可能な状態にするために時間の要するシステ
ムでは、ストロボ充填のためにバッテリの電圧が大幅に
低下するとそのために充電完了後スタンバイになるまで
に時間がかかってしまうため、充電電流が過大にならな
いようにしなければならない。この場合、充電時間は益
々長くなってしまい、連写等の能力を低下させてしま
う。

等の問題があった。

（発明の目的）本発明の第１の目的は、閃光エネルギーを蓄積するコ
ンデンサの充電時間を撮影モード或いは撮影系の感度に
応じて短縮することのできる画像信号記録装置のための
閃光撮影システムを提供することである。

本発明の第２の目的は、閃光撮影時の露光不足を防止
することのできる画像信号記録装置のための閃光撮影シ
ステムを提供することである。

（発明の特徴）上記第１の目的を達成するために、請求項１記載の本
発明は、画像を電気信号に変換する撮像素子を有し、該
撮像素子にて変換された電気信号を記録するとともに、
撮影モードとして少なくとも第１と第２の撮影モードを
備えた画像信号記録装置のための閃光撮影システムにお
いて、閃光エネルギーを蓄積するコンデンサの充電レベ
ルを検知して所定のレベルに達した際に、検知信号を出
力する充電状態検知手段の前記所定のレベルを前記画像
信号記録装置に設定された撮影モードに応じて異なるレ
ベルに設定するレベル設定手段を設けたことを特徴とす
る。

同じく、上記第１の目的を達成するために、請求項２
記載の本発明は、画像を電気信号に変換する撮像素子と
該撮像素子からの信号を処理する処理回路からなる撮影
系を有し、該撮影系にて処理された電気信号を記録する
とともに、前記撮影系の感度を設定する感度設定手段を
備えた画像信号記録装置のための閃光撮影システムにお
いて、閃光エネルギーを蓄積するコンデンサの充填レベ
ルを検知して所定のレベルに達した際に、検知信号を出
力する充電状態検知手段の前記所定のレベルを設定され
た感度に応じて異なるレベルに設定するレベル設定手段
を設けたことを特徴とする。

上記第２の目的を達成するために、請求項３記載の本
発明は、画像を電気信号に変換する撮像素子を有し、該
撮像素子にて変換された電気信号を記録するとともに、
撮影モードとして少なくとも第１と第２の撮影モードを
備えた画像信号記録装置のための閃光撮影システムにお
いて、前記撮像素子で処理される撮影光量を調定する調
定手段の調定値を前記画像信号記録装置に設定された撮
影モードに応じて異なる値に設定する調定値設定手段を
設けたことを特徴とする。

（発明の実施例）以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、
該実施例では所謂電子カメラを例にとっている。

第１図において、１はストロボの発光管、２は充電，
発光，発光の停止の機能を持つストロボ回路、３は測距
システム、4,5はユーザ６のためのファインダ光学系、
7,8は表示器（ファインダの横にあるLED）、９は表示器
7,8の駆動回路、10はレンズ、11はレンズ10を駆動する
焦点調整システム、12は絞り、13は絞り駆動回路、14は
シャッタ、15はシャッタ駆動回路、16はイメージセン
サ、17はセンサ出力を記録に適した信号に変換する信号
処理回路、18はイメージセンサ16,信号処理回路17に必
要なタイミング信号等を生成するタイミング信号生成回
路、19はディスク駆動回路、20はヘッド送り，スピンド
ルモータ駆動回路等を含む、駆動システム、21はシステ
ムコントローラ、22はレリーズボタン、23は全システム
の電源となるバッテリ、24は測光，測色等の外部データ
検知用のセンサである。

次に動作について説明する。

カメラの一般的な動作について述べると、レリーズボ
タン22の第１ストローク等の検知によりシステムコント
ローラ21は、バッテリ23の電源電圧チェック、必要なら
ディスクの初期化を行い、更にセンサ24によって外部の
明るさ等を評価し、外部の明るさが暗いと判断した場合
はストロボ回路２に充電開始信号を送り、ストロボ充電
を開始させる。また、測距システム３によって被写体ま
での距離を測定する。そして、これらの結果を表示器7,
8に表示する。

ユーザ６は、ファインダ光学系4,5、表示器7,8を確認
して、レリーズボタン22の第２ストローク操作を行うこ
とになる。

すると、システムコントローラ21は、焦点調整システ
ム11によって予め測定された距離に相当する位置にレン
ズ10を駆動すると共に、絞り12を絞り駆動回路13によっ
て設定して、イメージセンサ16,信号処理回路17をタイ
ミング信号生成回路18を介してアクティブな状態にし、
その後シャッタ14をシャッタ駆動回路15によって駆動す
る。

この時の光学像をイメージセンサ16によって電気信号
に変換し、さらに信号処理回路17によって記録に適した
信号に変換してディスク駆動回路19によって不図示のデ
ィスクに記録する。

前記撮影において、ストロボ装置が必要で且つ使用可
能な状態時には、シャッタ駆動時にストロボ回路２によ
って発光管１をトリガし、必要な発光量になったことを
センサ24によって判断したら、前記ストロボ回路２によ
って発光管１の発光を止める。

次に、ストロボ回路２の構成を第２図を用いて説明す
る。

第２図において、101は発振回路で、充電開始信号110
を受けると発振し、トランス102,ダイオード103を介し
て主キャパシタ104への充電を開始する。105は発光，発
光停止の制御を行う発光制御回路で、一般的な調光式の
ストロボ装置で知られたものであり、システムコントロ
ーラ21より発光開始信号112、発光停止信号113が送られ
て来る。106は発振中のピーク電圧（主キャパシタ104の
充電電圧）を検出するダイオード、107はこれをDCにす
るキャパシタである。108,109はこれを適当に分圧する
分圧抵抗で、この分圧電圧が検出レベル信号111として
システムコントローラ21へ送られる。

従来のシステムでは、検出レベル信号111の電圧レベ
ルが定められた第１の電圧に達すると充電が完了、つま
りストロボ発光可能状態に達したと判断し、さらに検出
レベル信号111が定められた第２の電圧に達すると、フ
ル充電とみなし充電開始信号110をOFFするようになって
いた。なお、第１と第２の電圧レベルが等しい場合もあ
る。

この場合、第１の電圧は、カメラとして想定できるす
べての場合に対応できる値に定められている為、本来必
要ないのに高い電圧レベルに充電レベルが達するまでス
トロボ装置を使用できないという問題点を有していた。

ところで、一般にストロボ装置の発光量（調光式のス
トロボ装置では最大発光量）はガイドナンバといわれ、
略エネルギの２乗に比例する値で表されており、例えば
F2.8で5mまで使用可能なストロボ装置は、ガイドナンバ
＝2.8×５＝14というふうに表現されている。

上記ガイドナンバ14のストロボ装置に対して被写体が
2.5mにある場合は、１）絞りを14/2.5＝5.6にしてフル発光させる。（中級
機のほとんどのストロボ装置）２）1/4の発光量すなわちガイドナンバ７（＝2.8×2.
5）に相当するだけ発光させる。（調光式のストロボ装
置）３）前記１）,2）の中間の方式、すなわちＦ＝5.6〜2.8
の間のＦNOにレンズをセットして必要な量だけ発光させ
る。

以上の３つの方式をとることができる。

ここで、前記２）又は３）の方式の場合を考えると、
ストロボ充電レベルを必ずしもフル充電としなくとも良
い。

すなわち、開放絞り値がF2.8であれば距離をDmとする
と、ガイドナンバＧ＞Ｄ×2.8であれば調光できる（光
量を満足させることができる）。

また、SVセンサ（電子カメラ）ではイメージセンサ16
の使用法によって、例えばフィールド撮影，フレーム撮
影というように感度の異ったモードを作ることができ
る。また、信号処理回路17のゲインを調整して、実効的
に感度を変えることもできる。

すなわち、標準的な使用法に比べて感度をｎ倍にする
ことによって、前記ガイドナンバの状況でも使用できることになる。

従って、距離，センサの使用モード，信号処理系のゲ
インに応じて、必要なガイドナンバの下限、すなわち充
電完了とみなし得る主キャパシタ104の充電レベルの下
限をある程度まで低下させることが可能となる。

一方、ある電圧レベル、すなわちあるガイドナンバま
で充電完了されたストロボ装置を用いる場合、であるようなＦNOでなければ十分な光量を得ることがで
きない。

上記の範囲内でＦNOが大きいほどストロボ装置はガイ
ドナンバＧに近い発光を行う。すなわち出来るだけ長く
発光するために、発光量の精度は向上する。

しかしながら、この場合より多くのエネルギを用いる
ため、次回の充電の時間は長くなってしまう。

以下、第３図乃至第５図のフローチャートに従って、
ここまで述べた内容に基づき合理的なコントロールをす
るカメラについて説明する。

まず第３図に基づいて、必要な充電レベルを求める。

すなわち、外部の操作手段等で設定されたフィールド
撮影（以下Fiと記す）／フレーム撮影（以下Fr記す）の
モード判別を行い、次に感度UPの限界を求め、測距シス
テム３によって被写体までの距離Ｄを求める。

次に、距離Ｄと標準（最大）ガイドナンバ（Fr時）G₀
に対応する距離D₀の比から必要なガイドナンバＧを求
め、その結果Ｇ＞G₀（すなわちＤ＞D₀）のときにはＧ＝
G₀とする。

次に感度UP,Fi/Fr等によって必要な補正を行う。（感
度UP時等に距離Doより遠くまで調光することが求められ
る場合、Goとの比較をこの補正の後で行うとよい）ここで、発光管１の発光する下限電圧等から定められ
るガイドナンバの下限ＧMINと比較してガイドナンバＧ
がそれ以下なら、Ｇ＝ＧMINとする。

次に、ガイドナンバＧに対応する充電レベルを求め
る。これは、ほぼG/G₀に比例するからこの比で求めても
良いし、より正しくは、ａ×（G/G₀）^２＋ｂ×（G/G₀）
＋Ｃのような多項式、又はガイドナンバＧと充電レベル
を示した表から補間等で求めても良い。

次に、第４図によってこの時の調光に用いるＦNOの求
め方を示す。

まず前記のようにしてガイドナンバＧ等を計算し、第
５図のフローチャートによって充電完了になるようコン
トロールする。

次に充電レベルから現状で発光できる最大のガイドナ
ンバＧ′を求める。これは前に述べた充電レベルを求め
る方式の逆であるから同様に計算，表から求められる。

Fi時には、発光量はでよいので、ＦNOを求めるためのガイドナンバＧ′はされる。距離ＤとガイドナンバＧ′からＦを求め、Ｆが
F₀より小さいときは必要最小限Ｓ′だけ感度UPし、これ
に応じてＦを補正する。

その他の場合は、調光の安全のためＦをK₁（４＞K₁≧
１）で割る。また、連写時は連写中の充電を早くするよ
う再びK₂（４＞K₂≧１）で割る。当然F₀より小さい場合
はF₀とする。

このようにしてＦを求め、Fi/Fr,感度UP等を補正し
て、調光を行えば良い。

一方、充電完了の検知，充電動作は第５図にしたがっ
て行えば良く、この部分についての説明は省略する。

本実施例によれば、充電完了のレベルをカメラの各状
況に応じて、つまり被写体までの距離、イメージセンサ
のモード、撮影系のゲインUPの限界に応じて、主キャパ
シタ104の充電完了レベルを制御するようにしている
為、充電完了までの時間を短くすることができる。

また、前述のようにして設定した充電エネルギにより
ストロボ撮影を行ったのでは露光不足を生じる恐れがあ
るために、その時の充電レベルに応じてＦNOを変える、
つまりレンズの開口を大きくするようにしている為、適
正な露光を与えることが可能となる。

さらに、感度UPレベル、イメージセンサの使用モード
に応じてもＦNOを変えるようにしている為、より適正な
露光を与えることができる。

更に、連写モードか否かに応じてＦNOを変え、充電完
了となるレベルを低くするようにしている為、よりスピ
ーディな連写を行う事のできるカメラを提供可能とな
る。

（発明と実施例の対応）本実施例において、イメージセンサ16が本発明の撮影
素子に、システムコントローラ21内の第５図＃39,＃40
の動作を行う部分が充電状態検知手段に、第３図＃1,＃
7,＃13の動作を行う部分が請求項１のレベル設定手段
に、信号処理回路17が処理回路に、信号処理回路17内の
ゲインを調整する部分が感度設定手段に、第３図＃2,＃
9,＃13の動作を行う部分が請求項２のレベル設定手段
に、絞り12が調定手段に、第４図＃22,＃23,＃24,＃25
の動作を行う部分が調定値設定手段に、第４図＃26,＃2
7の動作を行う部分が制御手段に、それぞれ相当する。

（変形例）本実施例では、被写体までの距離、イメージセンサの
モード、撮影系のゲインUPの限界に基づいて主キャパシ
タ104の充電レベルを設定し、該充電レベルによるスト
ロボ発光量では適正露光を得られない場合があるので、
該充電レベルに応じてＦNOを変えるようにしているが、
必ずしもこのような場合にのみＦNOを変えるものには限
定されず、例えば充電時間を短くするために充電レベル
がある値に達したら充電動作を停止できる構成とし、こ
の時の充電電圧に応じてＦNOを変えるようにしても良
い。

また、感度UPレベル、イメージセンサの使用モード、
連写モードのそれぞれの検知によりＦNOを変えるように
しているが、少なくともいずれか一つの検知によりＦNO
を変えるようにしても良い。

又本実施例では、シーケンス（撮影）毎に評価を行う
ように説明したが、連写中に感度，絞り値が変化すると
不自然になる場合もあるので、このような場合は感度，
絞り値は連写中はロックした方が良い。当然ガイドナン
バ、すなわち検出される充電レベルはこれによって計算
されるべきである。

（発明の効果）以上説明したように、請求項１記載の本発明によれ
ば、充電状態検出手段が検知信号を出力する時の所定の
レベルを撮影モードに応じて異なるレベルに設定するよ
うにしたから、閃光エネルギーを蓄積するコンデンサの
充電時間を撮影モードに応じて短縮することができる。

また、請求項２記載の本発明によれば、充電状態検出
手段が検知信号を出力する時の所定のレベルを撮影系の
感度に応じて異なるレベルに設定するようにしたから、
閃光エネルギーを蓄積するコンデンサの充電時間を撮影
系の感度に応じて短縮することができる。

また、請求項３記載の本発明によれば、撮影光量を調
定する調定手段の調定値を撮影モードに応じて異なる値
に設定するようにしたら、閃光撮影時の露光不足を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図図示ストロボ回路の構成例を示す回路図、第３図
乃至第５図は本実施例の動作を示すフローチャートであ
る。２……ストロボ回路、３……測距システム、12……絞
り、13……絞り駆動回路、16……イメージセンサ、17…
…信号処理回路、21……システムコントローラ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画像を電気信号に変換する撮像素子を有
し、該撮像素子にて変換された電気信号を記録するとと
もに、撮影モードとして少なくとも第１と第２の撮影モ
ードを備えた画像信号記録装置のための閃光撮影システ
ムにおいて、閃光エネルギーを蓄積するコンデンサの充
電レベルを検知して所定のレベルに達した際に、検知信
号を出力する充電状態検知手段の前記所定のレベルを前
記画像信号記録装置に設定された撮影モードに応じて異
なるレベルに設定するレベル設定手段を設けたことを特
徴とする画像信号記録装置のための閃光撮影システム。
【請求項２】画像を電気信号に変換する撮像素子と該撮
像素子からの信号を処理する処理回路からなる撮影系を
有し、該撮影系にて処理された電気信号を記録するとと
もに、前記撮影系の感度を設定する感度設定手段を備え
た画像信号記録装置のための閃光撮影システムにおい
て、閃光エネルギーを蓄積するコンデンサの充填レベル
を検知して所定のレベルに達した際に、検知信号を出力
する充電状態検知手段の前記所定のレベルを設定された
感度に応じて異なるレベルに設定するレベル設定手段を
設けたことを特徴とする画像信号記録装置のための閃光
撮影システム。
【請求項３】画像を電気信号に変換する撮像素子を有
し、該撮像素子にて変換された電気信号を記録するとと
もに、撮影モードとして少なくとも第１と第２の撮影モ
ードを備えた画像信号記録装置のための閃光撮影システ
ムにおいて、前記撮像素子で処理される撮影光量を調定
する調定手段の調定値を前記画像信号記録装置に設定さ
れた撮影モードに応じて異なる値に設定する調定値設定
手段を設けたことを特徴とする画像信号記録装置のため
の閃光撮影システム。
【請求項４】前記第１の撮影モードはフレーム撮影モー
ドであり、前記第２の撮影モードはフィールド撮影モー
ドである請求項１または３に記載の画像信号記録装置の
ための閃光撮影システム。