JP3340486B2 - ストロボ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラ撮影時における
周囲光の色温度によって変化する反射光量からストロボ
発光時間を制御するストロボ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ストロボ装置を用いて行われるス
チル撮影では、最適な露光量が得られるように、ストロ
ボ光の発光時間等の調光制御が行われる。このような調
光制御は、被写体からのストロボ光の反射光を測光セン
サによって受光、時間積分して所定量に達したときにス
トロボの発光を停止する。

【０００３】図４はこの調光制御を行う従来のストロボ
装置のブロック回路図を示す。この図において、ストロ
ボ充電手段１００によってストロボ発光制御手段１０２
のコンデンサに蓄えられた電荷が、キセノン管１０４内
で放電されて閃光が発生する。この閃光によって被写体
１０６から反射してきた光を測光センサ１０８が受光
し、この受光によって変化する測光センサ１０８の光電
流を、反射光積分手段１１０で時間積分する。さらに積
分量比較判定手段１１２に於いて、適正積分量設定手段
１１４によって設定された所定値と、反射光積分手段１
１０で積分された値とが比較され、積分値がこの所定値
に一致した時に、適正光量に達したとして、ストロボ発
光制御手段１０２に発光の停止が指示され、キセノン管
１０４の発光が停止される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような調光制御を
行うための測光センサ１０８は、スチルカメラ等による
撮影画像がより自然な画像となるように、人間の眼の感
度分布に適合させたものとなっている。すなわち、人間
の眼は５６０ｎｍ波長近傍のグリーン光に対して強く刺
激を受けるので、例えば、これに近似した分光感度特性
を持つフィルタを備えたシリコフォトダイオード等から
構成された測光センサ１０８を用いて、反射光量を経時
測定する。この経時測定された反射光量からストロボ光
の調光を制御して、より最適な撮影画像を得ている。

【０００５】しかしながら、このような測光センサ１０
８による調光制御も、被写体１０６にストロボ光のみが
照射された場合を想定して行われる。つまり、ある特定
の分光特性（＝色質）を持つストロボ光が、被写体１０
６に照射される唯一の光源とし、この特定の分光特性を
持つストロボ光による被写体からの反射光を、人間の眼
の分光感度特性に合わせた測光センサ１０８によって測
光して、最適な発光量が得られるように制御されてい
る。

【０００６】従って、被写体１０６にストロボ光以外の
分光特性を持つ周囲光があると、測光センサ１０８が測
光する光全体の分光特性は、その周囲光とストロボ光と
を合わせた分光特性になる。このような分光特性となる
撮影環境で、人間の眼の分光感度特性に合わせた測光セ
ンサ１０８を用いて反射光を測光するならば、最適な撮
影画像を得ることができない場合が生じる。

【０００７】例えば、一般に用いられる室内用の蛍光灯
は、その分光特性が赤色系統に強い光である。このよう
な蛍光灯の光がある環境でストロボ撮影を行うと、測光
センサ１０８の測光する光全体では赤色の光が多くな
る。従って、人間の眼の分光感度特性に適合させた測光
センサ１０８で測光して撮影を行うと、赤色光の成分に
対しては、過剰露光となるため、最適な撮影画像を得る
ことができない。

【０００８】そこで本発明は、ストロボ装置において、
様々な分光特性を持つ周囲光があっても、常に最適な画
像を得ることができるストロボ装置を提供するものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】 本発明に係るストロボ
装置は、特定の色温度に固定されたストロボ光を照射す
るストロボ装置であって、周囲光の色温度を測定する色
温度測定手段と、特定の分光感度を有する受光素子と、
受光素子からの出力信号を積分する積分手段と、色温度
測定手段による色温度測定情報に基づき、周囲光の色温
度と前記受光素子の分光感度との偏りに起因するストロ
ボ光の発光量誤差を補正するために積分手段における適
性積分量を設定する適性積分量設定手段と、積分手段に
より積分された出力信号の積分量と適正積分量とに基づ
きストロボの発光停止タイミングを制御するストロボ発
光制御手段とを備えることを特徴としている。

【００１０】

【実施例】以下図示実施例により、本発明を説明する。
図１は本発明の一実施例を適用したストロボ装置のブロ
ック回路図である。この図において従来例と同一物には
同一符号を付す。被写体１０６の周囲光の色温度を測定
する色温度測定手段１０が設けられおり、この色温度測
定手段１０はその測定色温度情報を記憶手段１２に出力
するように接続されている。記憶手段１２は、適正積分
量設定手段１１４と接続されており、さらにこの適正積
分量設定手段１１４は積分量比較判定手段１１２と接続
され、測定色温度情報に対応させた記憶手段１２のデー
タが適正積分量設定手段１１４によって積分量比較判定
手段１１２に設定される。

【００１１】この積分量比較判定手段１１２には、反射
光積分手段１１０が接続されており、この反射光積分手
段１１０に接続された測光センサ１０８で、被写体１０
６からストロボ装置に到来する反射光を受光する。この
反射光の受光によって変化する測光センサ１０８の光電
流が反射光積分手段１１０で、時間積分され積分量比較
判定手段１１２に出力される。また、積分量比較判定手
段１１２にはストロボ発光制御手段１０２が接続されて
おり、このストロボ発光制御手段１０２によってキセノ
ン管１０４の閃光開始と停止が行われる。ストロボ発光
制御手段１０２にはキセノン管１０４の閃光用電荷を充
電させるストロボ充電手段１００が接続されている。

【００１２】図２に図１のブロック回路図の具体的な回
路図を示す。この図において、適正積分量設定手段１１
４は、ＲＯＭ等の記憶手段１２を備えるマイクロチップ
コンピュータ等から構成されている。この適正積分量設
定手段１１４には、ホワイトバランスセンサ３４が接続
されており、各可視光の色温度データからなる測定色温
度情報４１が入力される。

【００１３】このホワイトバランスセンサ３４は、赤、
青、緑の原色フィルタを夫々有する受光素子と、各受光
素子から得られるＲ出力信号、Ｂ出力信号、Ｇ出力信号
よりＲ／Ｇ信号（Ｒ出力信号から得られるＲ出力信号を
Ｇ出力信号で割った出力）、及びＢ／Ｇ信号を生成する
演算手段より構成されており、このＲ／Ｇ信号及びＢ／
Ｇ信号が測定色温度情報４１として適正積分量設定手段
１１４へ出力される。

【００１４】適正積分量設定手段１１４は、Ａ／Ｄ変換
器１４により、Ｒ／Ｇ信号及びＢ／Ｇ信号をデジタルデ
ータに変換すると共に、これらのデジタルデータに基づ
いて適正積分量を設定する。また、この適正積分量設定
手段１１４には発光トリガスイッチ１６が接続されてお
り、後述する発光トリガ信号５２の出力制御がこの発光
トリガスイッチ１６のＯＮ・ＯＦＦに基づいて行われ
る。

【００１５】適正積分量設定手段１１４と接続される反
射光積分手段１１０は、オペアンプ２６を備え、このオ
ペアンプ２６の反転入力端子と出力端子との間には、コ
ンデンサ２４と積分スイッチ２２とが並列に接続されて
いる。オペアンプ２６の反転入力端子と非反転入力端子
との間には測光センサ１０８が接続されており、非反転
入力端子には、電源２８が接続されている。積分スイッ
チ２２の接点の開閉は、適正積分量設定手段１１４から
出力される積分開始信号４０によって制御される。

【００１６】オペアンプ２６の出力端子は、積分量比較
判定手段１１２のコンパレータ２０の反転入力端子と接
続されており、反射光積分値信号５４が入力される。コ
ンパレータ２０の非反転入力端子にはＤ／Ａ変換器１８
が接続されており、Ｄ／Ａ変換器１８は適正積分量設定
手段１１４からディジタルデータが入力されるように、
接続されている。

【００１７】また、適正積分量設定手段１１４はストロ
ボ充電手段１００とも接続されており、充電信号４２及
び充電信号４４の授受が行われる。このストロボ充電手
段１００は、昇圧回路及び充完検出回路等から構成さ
れ、また図示しない電源が接続されている。ストロボ充
電手段１００は、この電源から供給される電圧を昇圧回
路によって所定の高電圧に昇圧し、ストロボ充電手段１
００と接続されるストロボ発光制御手段１０２のメイン
コンデンサＣ１等に出力する。ストロボ充電手段１００
の充完検出回路は、ツェナダイオード及びトランジスタ
等から構成されており、充電される電荷によってメイン
コンデンサＣ１の正電極端子が所定電圧に達したことを
検出して、充完信号４２を適正積分量設定手段１１４に
出力する。

【００１８】ストロボ発光制御手段１０２は、メインコ
ンデンサＣ１、サイリスタＳＣＲ１、サイリスタＳＣＲ
２及びトリガトランスＴ．Ｔ等から構成されている。メ
インコンデンサＣ１の負電極端子、サイリスタＳＣＲ１
のカソード端子、サイリスタＳＣＲ２のカソード端子及
びトリガトランスＴ．Ｔの共通接続点３２ａは共通信号
線４６に接続されており、さらにこの共通信号線４６は
ストロボ充電手段１００及びキセノン管１０４の陰極側
とも接続されている。

【００１９】サイリスタＳＣＲ１のゲート端子とカソー
ド端子間には抵抗器Ｒ２とコンデンサＣ２とが並列接続
されており、漏れ電流によってこのサイリスタＳＣＲ１
が誤動作しないようにされている。同じように、サイリ
スタＳＣＲ２のゲート端子とカソード端子間にも抵抗器
Ｒ４とコンデンサＣ３とが並列接続されている。サイリ
スタＳＣＲ２のアノード端子には抵抗器Ｒ５とコンデン
サＣ４とが接続されており、このコンデンサＣ４の他端
はトリガトランスＴ．Ｔの一次側コイル３０と接続され
ている。

【００２０】コンデンサＣ１の正電極端子と、サイリス
タＳＣＲ１のアノード端子と、抵抗器Ｒ５の他端と、キ
セノン管１０４の陽極とは、ストロボ充電手段１００か
ら高電圧が出力される正電圧信号線４８に接続されてい
る。トリガトランスＴ．Ｔの二次側コイルはキセノン管
１０４のトリガ電極と接続されている。

【００２１】サイリスタＳＣＲ１のトリガ端子には、抵
抗器Ｒ１を介して積分量比較判定手段１１２のコンパレ
ータ２０の出力端子と接続されており、クエンチ信号５
０が入力される。サイリスタＳＣＲ２のトリガ端子は、
抵抗器Ｒ３を介して適正積分量設定手段１１４と接続さ
れており、発光トリガ信号５２が入力される。

【００２２】本実施例の作用を説明する。図３は、本実
施例の動作説明フローチャートである。ステップ１００
で、反射光積分手段１１０の積分スイッチ２２の開閉を
制御する、適正積分量設定手段１１４から出力される積
分開始信号４０がクリアされる。これにより、積分スイ
ッチ２２の接点が閉じ、オペアンプ２６による測光セン
サ１０８の光電流積分が停止される。ステップ１０２
で、適正積分量設定手段１１４はストロボ充電手段１０
０に充電信号４４を出力し、メインコンデンサＣ１への
充電開始を指示する。

【００２３】ストロボ充電手段１００は、この充電信号
４４の入力により、電源から供給される電圧を高電圧の
断続的な信号に昇圧し、メインコンデンサＣ１に印加す
る。この高電圧信号によってメインコンデンサＣ１に所
定の電荷が充電され、所定の電圧に達したことを充完検
出回路によって検出され、充完信号４２が適正積分量設
定手段１１４に出力される。適正積分量設定手段１１４
は、ステップ１０４で、この充完信号４２が入力されて
メインコンデンサＣ１への充電が完了するのを待つ。ま
た、ストロボ充電手段１００から出力される高電圧はス
トロボ発光制御手段１０２のコンデンサＣ４にも印加さ
れ、このコンデンサＣ４も充電される。

【００２４】充完信号４２が入力されると、適正積分量
設定手段１１４は充電信号４４の出力を停止する（ステ
ップ１０６）。そしてステップ１０８で、発光トリガス
イッチ１６がＯＮされるのをステップ１０８で待つ。発
光トリガスイッチ１６がＯＮされると、ステップ１１０
で適正積分量設定手段１１４は、ホワイトバランスセン
サ３４から入力される測定色温度情報４１（Ｒ／Ｇ信号
と Ｂ／Ｇ信号）をＡ／Ｄ変換器１４によってデジタル
データに変換する。

【００２５】なお、発光トリガスイッチ１６は、不図示
のカメラ制御回路が、シャッターレリーズ動作に連動し
て所定のタイミングで発光トリガ信号を出力し、これに
よって、オン動作される様に構成されている。

【００２６】さらに適正積分量設定手段１１４は、デジ
タルデータに変換された測定色温度情報４１に対応した
適正積分値を設定する。すなわち、Ｒ／Ｇ信号、Ｂ／Ｇ
信号の夫々のデジタル変換データに基づいて、予めその
対応関係が保存されているデータテーブルを参照するこ
とにより、特定の分光感度特性を持つ測光センサ１０８
で測光する際に、キセノン管１０４単独で得られる光量
に比し、周囲光によって増大する光量で発光量全体がオ
ーバしないように、発光量を制御する適正積分量を求め
る。本実施例においては、適正積分値設定の高速化を図
るために、データテーブルを参照して適正積分値を設定
しているが、適正積分値を、ホワイトバランスセンサか
らの信号に対する関数とし、演算によって求めるように
しても良い。

【００２７】適正積分量設定手段１１４は、適正積分値
を積分量比較判定手段１１２のＤ／Ａ変換器１８にセッ
トする（ステップ１１４）。Ｄ／Ａ変換器１８は、この
適正積分値をアナログ信号に変換し、コンパレータ２０
の非反転入力端子に出力する。

【００２８】適正積分量が求められ、Ｄ／Ａ変換器１８
にセットされた後、ステップ１１６において、ストロボ
発光制御手段１０２のサイリスタＳＣＲ２のゲート端子
に、適正積分量設定手段１１４から発光トリガ信号５２
が入力される。この発光トリガ信号５２が入力される
と、サイリスタＳＣＲ２がＯＮするので、コンデンサＣ
４に蓄積された電荷が、このサイリスタＳＣＲ２を介し
て共通信号線４６に放電される。この放電によって、ト
リガトランスＴ．Ｔの一次側コイル３０に電流が流れ、
二次コイル３２に高電圧が誘起される。この二次コイル
３２で発生した高電圧はキセノン放電管１０のトリガ電
極にトリガ電圧として印加され、キセノン放電管１０内
にあるキセノンガスがイオン化し、キセノン放電管１０
の陽極、陰極間の抵抗が急激に低下する。これによっ
て、メインコンデンサＣ１に蓄えられた電荷がこのキセ
ノン放電管１０内で放電され、閃光が発生する。

【００２９】発光トリガ信号５２がストロボ発光制御手
段１０２に出力された後、直ちに適正積分量設定手段１
１４から反射光積分手段１１０へ積分開始信号４０が出
力される（ステップ１１８）。この積分開始信号４０が
入力されると、積分スイッチ２２の接点が開放され、キ
セノン管１０４から被写体１０６に投射されて測光セン
サ１０８が受光する反射光５８によって変化する測光セ
ンサ１０８の光電流の積分が開始される。この積分開始
により、当初オペアンプ２６に接続される電源電圧で定
まる一定電圧に達していたオペアンプ２６出力の反射光
積分値信号５４は、時間と共にその電圧値が減少する。

【００３０】この反射積分値信号５４が、Ｄ／Ａ変換器
１８から出力されるアナログ信号の適正積分値以下にな
ると、コンパレータ２０からクエンチ信号５０がストロ
ボ発光制御手段１０２のサイリスタＳＣＲ１のトリガ端
子に出力される。

【００３１】このクエンチ信号５０が入力されること
で、サイリスタＳＣＲ１はＯＮし、キセノン管１０４の
閃光用に使用されていたメインコンデンサＣ１の電荷が
このサイリスタＳＣＲ１を介して共通信号線４６へ放電
され、メインコンデンサＣ１の電荷が消失する。これに
よってキセノン管１０４の閃光が停止される。この後、
適正積分量設定手段１１４は発光トリガ信号５２の出力
を停止する（ステップ１２０）。

【００３２】このように、ストロボ光を用いた撮影にお
いて、被写体１０６にストロボ光と異なる色温度分布の
周囲光により、測光センサ１０８の測光する光の分光分
布がストロボ光単独による分光分布より偏りが生じ、測
光センサ１０８の分光感度が低い波長光が多く到来して
も、ホワイトバランスセンサ３４の測色結果から、発光
量を設定する適正積分値を修正するので、より適正なス
トロボ発光量の制御を行うことができる。

【００３３】なお、上記実施例におけるストロボの調光
レベルを制御するクエンチ信号を、適正積分量設定手段
１１４によって設定され、Ｄ／Ａ変換器１８でアナログ
変換された適正積分値と、反射光積分手段１１０の出力
する測光センサ１０８の反射光積分値信号５４とをコン
パレータ２０で比較して得るようにしたが、これを次の
ようにしてもよい。

【００３４】例えば、反射光積分手段１１０の出力する
反射光積分値信号５４を適正積分量設定手段１１４に備
えるＡ／Ｄ変換器でディジタルデータに変換する。そし
て、ホワイトバランスセンサ３４から入力される測定色
温度情報４１を基に、データテーブルによって得られる
ディジタルデータの適正積分値と、反射光積分値信号５
４のＡ／Ｄ変換値とを直接比較し、一致した時に適正積
分量設定手段１１４から直接ストロボ発光制御手段１０
２にクエンチ信号を出力するようにしてもよい。このよ
うにすれば、積分量比較判定手段１１２を省くことがで
き、装置全体を上述の実施例よりは小型化できる。

【００３５】このように本実施例においては、ストロボ
光の色温度分布と異なる色温度の周囲光が存在しても、
ホワイトバランスセンサ３４で周囲光の色温度を測定し
て、反射光の色温度分布の偏りを判断して発光量を調整
するので、常に最適な調光制御を行うことができる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ストロボ
光の色温度分布と異なる色温度分布を持つ周囲光によ
り、被写体からの反射光の色温度分布がストロボ光単独
の場合と異なる場合であっても、常に最適な調光制御を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるストロボ装置のブロック回路図
である。

【図２】本発明の実施例を示す回路図である。

【図３】本実施例の動作フローチャートである。

【図４】従来例のブロック構成図である。

【符号の説明】 １０ 色温度測定手段 １２ 記憶手段 ３４ ホワイトバランスセンサ １００ ストロボ充電手段 １０２ ストロボ発光制御手段 １０４ キセノン管 １０８ 測光センサ １１０ 反射光積分手段 １１２ 積分量比較判定手段 １１４ 適正積分量設定手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特定の色温度に固定されたストロボ光を
   照射するストロボ装置であって、 周囲光の色温度を測定する色温度測定手段と、特定の分光感度を有する受光素子と、 前記受光素子からの出力信号を積分する積分手段と、 前記 色温度測定手段による色温度測定情報に基づき、前
   記周囲光の色温度と前記受光素子の分光感度との偏りに
   起因する前記ストロボ光の発光量誤差を補正するために
   前記積分手段における適性積分量を設定する適性積分量
   設定手段と、 前記積分手段により積分された出力信号の積分量と前記
   適正積分量とに基づき、 ストロボの発光停止タイミング
   を制御するストロボ発光制御手段とを備えることを特徴
   とするストロボ装置。