JP4087189B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真フィルムと記録媒体に被写体画像を同時に記録可能な撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
写真フィルムに被写体像を記録するいわゆる銀塩カメラと、撮像素子によって得られた画像データをメモリ等の記録媒体に電子データとして記録するいわゆる電子カメラの双方を備え、それぞれの長所を利用することができる撮像装置（以下、複合型撮像装置と称する。）が提案されている。
【０００３】
このような複合型撮像装置を用いれば、例えば、銀塩カメラによって撮像された画像の構図が適切であるか否かを、同時に撮影された電子カメラの画像を参照して判断することができるため、必要に応じて取り直しを行うことができて便利である。
【０００４】
ところで、このような複合型撮像装置でフラッシュ撮影を行う場合には、同一の照明光によって双方のカメラに画像を記録する必要が生じるが、それぞれのカメラの光学特性（例えば、ガイドナンバ）が異なるため、各カメラにおいて露出が最適になるように調整する必要が生じる。
【０００５】
このような調整を行うための発明が、例えば、特開２０００−３４１５８１号公報に開示されている。この発明では、写真フィルムに対して最適となるようにフラッシュの発光量を設定し、これに対応するように電子カメラのレンズのＦ値、シャッタ速度および増幅率（撮像素子のＩＳＯ感度）を設定することにより、双方のカメラの露出が最適になるように調整している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、構図のみならず、露出の適否を電子カメラによって撮像された画像を参照して判断することができれば好適であるが、そのような判断を行うためには、銀塩カメラと電子カメラの露出量が一致している必要がある。
【０００７】
しかしながら、銀塩カメラの場合には、写真フィルムの現像段階において露出量の補正を行うことができることから、銀塩カメラの露出量の許容範囲（ラティチュード）は、電子カメラのそれよりも一般的に広い傾向にある。したがって、同一の露出になるように双方のカメラを設定した場合、銀塩カメラでは露出が適正な場合であっても、電子カメラでは不適正な場合が生じ、双方のカメラによって得られる画像のイメージが一致しない場合があるという問題点がある。
【０００８】
また、このような複合型撮像装置を安価に実現するためには、部品点数を減らす必要がある。そこで、例えば、銀塩カメラを固定絞りかつ固定焦点とし、また、電子カメラも固定絞りかつ固定焦点とすれば、部品点数を減らし、結果的に、低価格化を図ることが可能になる。
【０００９】
しかしながら、そのような構成によってフラッシュ撮影を行う場合、電子カメラについては撮像素子の感度を調整することにより露出を最適化する必要があるが、撮像素子の感度はＩＳＯ感度で表記するとＩＳＯ１００〜４００程度の範囲内でしか設定ができないため、ＩＳＯ１００〜１６００程度の範囲でフィルムの選択が可能な銀塩カメラに比較して、感度調整範囲が限られてしまうという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上記の事情に基づきなされたもので、その目的とするところは、銀塩カメラと電子カメラを有する撮像装置において、双方のカメラによって得られる画像の一致性を高めるとともに、このような撮像装置を安価に提供しよう、とするものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明は、被写体像を写真フィルムに結像させて記録する第１の記録手段と、被写体像を撮像素子に結像させ、得られた画像データを記録媒体に記録する第２の記録手段と、被写体を照明する照明手段と、を有する撮像装置において、第１の記録手段の写真フィルムに対して適正な露出量が与えられるように、第１の記録手段の設定に基づいて照明手段を制御する照明制御手段と、第１の記録手段による画像記録動作を制御するとともに、第１の記録手段における露出制御情報を出力する第１の制御手段と、第１の制御手段から提供される露出制御情報を参照し、第１の記録手段の露出量が許容範囲内に収まっている場合には、第２の記録手段の露出量も許容範囲内に収まるように制御する第２の制御手段と、を具備することとしたものである。
【００２２】
このため、第１の記録手段の露出量が許容範囲内に収まっている場合には、第２の記録手段においても露出量が許容範囲内に収まるように制御されるので、第１の記録手段と、第２の記録手段の双方によって得られる画像の一致性を高めることが可能になる。また、銀塩カメラを固定絞りかつ固定焦点とし、また、電子カメラも固定絞りかつ固定焦点としたものにこの発明を適用でき、その構成とすれば、部品点数を減らし、結果的に、低価格化を図ることが可能になる。
【００２３】
また、他の発明は、上述の発明に加え、第２の制御手段は、第１の記録手段の露出量が許容範囲内に収まらない場合には、第２の記録手段の露出量も許容範囲から相応する分だけずれを有するように制御することとしたものである。
【００２４】
このため、第２の記録手段が露出量の許容範囲を外れた場合には、第２の記録手段の露出量も許容範囲を外れることとなることから、第２の記録手段によって撮像された画像を参照することにより、第１の記録手段により記録された画像の露出量の適否を判断することができる。
【００２５】
また、他の発明は、上述の発明に加え、第２の制御手段は、第１の記録手段の露出量と、第２の記録手段の露出量との対応関係を示すテーブルを有しており、テーブルを参照して第２の記録手段の露出量を制御することとしたものである。
【００２６】
このため、テーブルを参照することで、第２の記録手段の露出量を簡易に制御することが可能になる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の動作原理を説明する原理図である。この図に示すように、本発明の撮像装置は、第１の記録手段２、第２の記録手段３、照明手段４、照明制御手段５、第１の制御手段６および第２の制御手段７によって構成されている。
【００２８】
ここで、第１の記録手段２は、被写体１の光画像である被写体像を写真フィルムに結像させて記録する。第２の記録手段３は、被写体像を撮像素子に結像させ、得られた画像データを電子データとして記録媒体に記録する。照明手段４は、被写体１を照明する。
【００２９】
なお、第１の記録手段２が必要とする照明のガイドナンバは、第２の記録手段３が必要とする照明のガイドナンバよりも大きくなるようにＦ値（口径比）等が設定されている。
【００３０】
照明制御手段５は、第１の記録手段２および第２の記録手段３の双方によって同時に被写体像を記録する場合に、第１の記録手段２の写真フィルムに対して適正な露出量が与えられるように、第１の記録手段２の設定に基づいて照明手段４を制御する。
【００３１】
第１の制御手段６は、第１の記録手段２による画像記録動作を制御するとともに、第１の記録手段における露出制御情報を第２の制御手段７に対して出力する。この露出制御情報は、第１の制御手段６と第２の制御手段７がそれぞれ個別に得るようにしたり、共通の露出制御手段を別に設け、その露出制御手段からそれぞれの露出制御情報を得たりするようにしてもよい。
【００３２】
第２の制御手段７は、第１の制御手段６から提供される露出制御情報に基づいて第２の記録手段３が有する電子シャッタの開閉タイミングを制御することにより露出時間を制御する。
【００３３】
次に、以上の原理図の動作について説明する。
【００３４】
被写体１を第１の記録手段２および第２の記録手段３によって同時に記録する場合、第１の制御手段６は、使用するフィルムのＩＳＯ値を読み込むとともに、被写体１の輝度値を取得し、露出量を算出する。
【００３５】
そして、第１の制御手段６は、演算によって得られた露出量に対応した露出制御情報を、第２の制御手段７および照明制御手段５に供給する。
【００３６】
照明制御手段５は、第１の制御手段６から供給された露出制御情報に基づいて、第１の記録手段２のフィルムに対して最適な露出が与えられるように、照明手段４の発光量を制御する。
【００３７】
第１の記録手段２は、照明手段４から照射され、被写体１によって反射された反射光を入力し、写真フィルムに結像させてこれを記録する。そして、フィルムに対する露出量が適切な値になった場合には、照明制御手段５が照明手段４の発光を停止させる。その結果、第１の記録手段２のフィルムには、被写体１の被写体像が記録されることになる。
【００３８】
一方、第２の記録手段３でも同様にして被写体１からの反射光を入力し、撮像素子に結像させ、得られた画像データを記録媒体に記録する。このとき、第２の記録手段３のガイドナンバは、第１の記録手段２のそれよりも小さくなるように設定されているので、第１の記録手段２の撮像が終了する前に、最適な露出量に到達する。したがって、第２の制御手段７は、最適な露出に到達した時点で、第２の記録手段３が有している電子シャッタを閉じ、露出を終了する。
【００３９】
以上のような動作によれば、第２の記録手段３は、電子シャッタを開閉することにより、露出量を制御することができる。電子シャッタの開閉のタイミングは任意に設定することができるので、撮像素子の感度を調整するよりも広範囲で露出量を制御することが可能になる。
【００４０】
また、第１の記録手段２および第２の記録手段３が固定絞りでかつ固定焦点である場合においても、第１の記録手段２および第２の記録手段３の双方が最適な露出量を確保しつつ被写体１の撮影を行うことが可能になる。
【００４１】
次に、図２〜５を参照して、本発明の一実施の形態について説明する。
【００４２】
図２は、本発明の撮像装置の構成例を示す図である。この図に示すように、本発明の撮像装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０、昇圧回路２１、ＩＳＯ情報読取回路２２、シャッタ駆動部２３、フィルム給送部２４、操作スイッチ群２５、測光回路２６、通信部２７、適正露出量比較回路２８、フラッシュ反射光検出・積分回路２９、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３０、適正露出量比較回路３１、固体撮像素子回路部３２、昇圧回路３３、メモリ３４、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）モニタ３５、照明手段に相当するストロボ回路４０および電池５５によって構成されている。
【００４３】
ここで、ＣＰＵ２０は、昇圧回路２１から供給される電源によって動作し、銀塩カメラ側の制御を行う。このＣＰＵ２０は、図１の原理図の照明制御手段５、第１の制御手段６および第２の制御手段７の各機能を担うものとなる。
【００４４】
昇圧回路２１は、電池５５から供給される直流電圧を昇圧してＣＰＵ２０に電源として供給する。
【００４５】
ＩＳＯ情報読取回路２２は、第１の制御手段６の一部として機能するもので、銀塩カメラ側にセットされた写真フィルムのＩＳＯ情報を読み取ってＣＰＵ２０に供給する。
【００４６】
シャッタ駆動部２３は、第１の制御手段６の一部として機能するもので、ＣＰＵ２０の制御に応じて銀塩カメラのシャッタを駆動する。
【００４７】
フィルム給送部２４は、第１の制御手段６の一部として機能するもので、銀塩カメラ側において１駒の撮影が終了した場合には、ＣＰＵ２０の制御に従って第１の記録手段２となるフィルムを給送する。
【００４８】
操作スイッチ群２５は、第１の制御手段６と第２の制御手段７の一部として機能するものであり、レリーズスイッチ、撮影モード切り替えスイッチ等によって構成されており、所定のスイッチが操作された場合には、対応する情報が生成されてＣＰＵ２０に供給される。
【００４９】
測光回路２６は、第１の制御手段６と第２の制御手段７の一部として機能するものであり、例えば、フォトダイオード等によって構成され、被写体の輝度を測定してＣＰＵ２０に通知する。
【００５０】
通信部２７は、ＣＰＵ２０とＤＳＰ３０の間でデータを授受する際に、インタフェースとして動作する。
【００５１】
適正露出量比較回路２８は、第１の制御手段６の一部として機能するもので、フラッシュ反射光検出・積分回路２９から出力される検出信号の電圧と、ＣＰＵ２０から供給される基準電圧ＶｒｅｆＡとを比較し、これらが等しくなった場合には、ＣＰＵ２０に通知する。
【００５２】
フラッシュ反射光検出・積分回路２９は、第１の制御手段６と第２の制御手段７の一部として機能するものであり、ストロボ回路４０から照射され、被写体で反射されたフラッシュ反射光の光量を検出するとともに、積分し、適正露出量比較回路２８，３１に供給する。
【００５３】
ＤＳＰ３０は、第２の制御手段７の一部として機能するもので、昇圧回路３３から供給される電源電圧によって動作し、電子カメラ側の動作を制御する。
【００５４】
適正露出量比較回路３１は、第２の制御手段７の一部として機能するもので、フラッシュ反射光検出・積分回路２９から出力される検出信号の電圧と、ＣＰＵ２０から供給される基準電圧ＶｒｅｆＢとを比較し、これらが等しくなった場合には、ＤＳＰ３０に通知する。
【００５５】
固体撮像素子回路部３２は、第２の制御手段７の一部として機能するもので、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ（Charge Coupled Device）によって構成されている。なお、固体撮像素子回路部３２は、ＣＭＯＳならグローバルシャッタ方式、ＣＣＤならプログレッシブ方式を採用している。
【００５６】
ここで、グローバルシャッタ方式およびプログレッシブ方式とは、固体撮像素子の全画素を電気的に一旦リセットし、全画素の同時露出を開始するとともに、全画素の同時露出を終了することができる、いわゆる、電子シャッタ方式である。
【００５７】
昇圧回路３３は、第２の制御手段７の一部として機能するもので、電池５５からの直流電圧を昇圧し、電源としてＤＳＰ３０に供給する。
【００５８】
メモリ３４は、第２の記録手段３に相当するもので、例えば、フラッシュメモリによって構成されており、固体撮像素子回路部３２の撮像素子によって撮像され、所定の方式でデータ圧縮された画像データを記録する。
【００５９】
ＬＣＤモニタ３５は、固体撮像素子回路部３２の撮像素子によって撮像された画像データを表示する。
【００６０】
ストロボ回路４０は、昇圧回路４１、ダイオード４２、電解コンデンサ４３、コンデンサ４４、抵抗４５、サイリスタ４６、抵抗４７、コンデンサ４８、トリガトランス４９、放電管５０、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）５１および抵抗５２によって構成されており、ＣＰＵ２０の制御に応じて放電管５０を発光させる。
【００６１】
ここで、昇圧回路４１は、電池５５の直流電圧を、例えば、３００Ｖ程度の交流電圧に変換し、出力する。
【００６２】
ダイオード４２は、昇圧回路４１から出力される交流電圧を整流し、電解コンデンサ４３に供給する。
【００６３】
電解コンデンサ４３は、ダイオード４２より供給される電荷を蓄積し、放電管５０に供給する。
【００６４】
コンデンサ４４および抵抗４５は、サイリスタ４６のゲートとアース間に挿入されており、サイリスタ４６の保護回路として機能する。
【００６５】
サイリスタ４６は、ＣＰＵ２０のＳＴ端子が“Ｈ”（High）の状態になった場合に導通状態となり、コンデンサ４８に蓄積されている電荷をトリガトランス４９を介して放電させる。
【００６６】
抵抗４７は、コンデンサ４８をチャージするための抵抗である。また、トリガトランス４９は、コンデンサ４８に蓄積されている電荷によって高電圧を発生し、放電管５０を発光させる際のトリガ電圧を発生する。
【００６７】
放電管５０は、例えば、キセノンランプによって構成され、トリガトランス４９によって励起され、電解コンデンサ４３に蓄積された電荷を放電することにより発光する。
【００６８】
ＩＧＢＴ５１は、ＣＰＵ２０によって制御され、主に、放電管５０の放電を停止する制御を行う。即ち、ＩＧＢＴ５１は、ＣＰＵ２０のＳＳ端子が“Ｈ”の状態である場合には導通状態となって放電管５０に電荷を供給し、一方、ＳＳ端子が“Ｌ”（Low）の状態である場合には切断状態となって放電を停止させる。
【００６９】
抵抗５２は、ＩＧＢＴ５１のゲートとアース間に挿入されており、保護抵抗として機能する。
【００７０】
次に、以上の実施の形態の動作について説明する。なお、以下では、銀塩カメラおよび電子カメラは、レンズの絞り値（Ｆ値）を固定とし、また、絞り値に対応する過焦点位置にレンズをセットすることにより、近側から無限遠までの錯乱円を許容範囲に収める、いわゆる、パンフォーカス（固定焦点）のカメラとして説明を行う。
【００７１】
（１）周辺光がほとんど存在しない場合の動作
【００７２】
まず、周辺光がほとんど存在しない場合の動作について説明する。この場合、ＣＰＵ２０は、測光回路２６の出力を参照し、ストロボの使用が必要であることを認識する。
【００７３】
このとき、ストロボ回路４０では、昇圧回路４１によって電池５５の直流電圧が３００Ｖ程度に昇圧され、ダイオード４２によって整流され、電解コンデンサ４３がチャージされた状態となっている。
【００７４】
ＣＰＵ２０は、装着されている写真フィルムのＩＳＯ情報をＩＳＯ情報読取回路２２から取得する。そして、測光回路２６によって測定された被写体の輝度情報に基づいて露出量を演算し、内部のレジスタに保持する。
【００７５】
ＩＳＯ情報は、通信部２７を介してＤＳＰ３０にも供給されるので、ＤＳＰ３０は、このＩＳＯ情報を参照して、電子カメラの露出量を演算し、内部のレジスタに保持する。
【００７６】
このような状態において、操作スイッチ群２５に含まれているレリーズスイッチが操作されると、ＣＰＵ２０は、シャッタ駆動部２３に制御信号を供給し、図３に示すように、銀塩カメラのシャッタを開いた状態にする。また、ＤＳＰ３０もＣＰＵ２０からの信号によりシャッタが開いた状態にされたことを了知し、固体撮像素子回路部３２に対して制御信号を供給し、固体撮像素子の露出を開始する。
【００７７】
シャッタを開いてから所定の時間が経過すると、ＣＰＵ２０はＳＴ端子とＳＳ端子をともに“Ｈ”の状態にする。その結果、サイリスタ４６が導通状態になるので、コンデンサ４８に蓄積されている電荷がトリガトランス４９の一次側を介して放電され、トリガトランス４９の二次側には高電圧が発生する。その結果、図３に示すように、放電管５０が放電を開始する（フラッシュ発光開始）。
【００７８】
放電管５０から照射された光は、被写体によって反射され、フラッシュ反射光検出・積分回路２９に入射される。フラッシュ反射光検出・積分回路２９は、入射された光を電気信号に変換して積分する。したがって、フラッシュ反射光検出・積分回路２９からの出力信号は、反射光量を累積加算した値に対応した信号となる。
【００７９】
適正露出量比較回路２８は、ＣＰＵ２０から供給される基準電圧ＶｒｅｆＡと、フラッシュ反射光検出・積分回路２９の出力信号を比較し、これらが等しくなった場合にはＣＰＵ２０に通知する。
【００８０】
ここで、固定のＦ値をＦ８とし、ガイドナンバＧＮｏを１０（ＩＳＯ１００の場合）とする。また、被写体輝度が低く、フィルムの露出がフラッシュ光のみで決定される場合のＶｒｅｆＡをＶｒｅｆ１とする。
【００８１】
Ｖｒｅｆ１は、例えば、被写体までの距離を１ｍとすると、
【数１】
ＧＮｏ＝距離（ｍ）×Ｆ値＝１×８＝８ ・・・（１）
となる場合にフラッシュの発光が停止する電圧に設定する。ここで、ＧＶ＝２×ｌｏｇＧＮｏ／ｌｏｇ２としているので、ＧＶは、ＧＶ＝２×ｌｏｇ８／ｌｏｇ２＝６となる。なお、ＧＮｏの一般式は、以下の式で表される。ただし、ＳＱＲは平方根を示す。
【００８２】
【数２】
ＧＮｏ＝距離（ｍ）×Ｆ値／ＳＱＲ（ＩＳＯ値／１００） ・・・（２）
ここで、以上と同様の条件においてＩＳＯが２００になると、ガイドナンバＧＮｏ’＝８／ＳＱＲ（２）＝５．６６となる。このとき、ＧＶ’は、ＧＶ’＝２×ｌｏｇ５．６６／ｌｏｇ２＝５となる。
【００８３】
ここで、被写体からの反射光量の対数比は、ＧＮｏをＧＶに置換したＧＶ差（ΔＧＶ）となる。したがって、反射光量積分値の対数比もΔＧＶとなるので、ＩＳＯ２００の時の基準電圧ＶｒｅｆＡをＶｒｅｆ２とすると、以下の式が成立する。
【００８４】
【数３】
ｌｏｇ（Ｖｒｅｆ１／Ｖｒｅｆ２）／ｌｏｇ２＝ＧＶ−ＧＶ’＝６−５＝１・・・（３）
【００８５】
その結果、ｌｏｇ（Ｖｒｅｆ１／Ｖｒｅｆ２）＝１×ｌｏｇ２＝０．３０１となる。したがって、Ｖｒｅｆ１／Ｖｒｅｆ２＝１０^{０．３０１}＝２であることから、Ｖｒｅｆ２＝０．５×Ｖｒｅｆ１となるように設定すればよい。
【００８６】
以上のようにして算出されたＶｒｅｆＡの値と、フラッシュ反射光検出・積分回路２９の出力電圧が等しくなった場合には、適正露出量比較回路２８から停止信号が出力されるので、ＣＰＵ２０がこれを検知し、ＳＳ端子を“Ｌ”の状態にする。その結果、ＩＧＢＴ５１が切断状態となり、放電管５０の放電が停止する（図３参照）。
【００８７】
放電管５０の放電が停止してから一定の時間が経過すると、ＣＰＵ２０は、シャッタ駆動部２３を制御して、シャッタを閉じる。そして、フィルム給送部２４を制御して、次の駒の撮像が可能になるようにフィルムを給送する。
【００８８】
一方、電子カメラでは、放電管５０が放電を開始すると、適正露出量比較回路３１が、フラッシュ反射光検出・積分回路２９の出力電圧と、ＣＰＵ２０から出力される基準電圧ＶｒｅｆＢとを比較し、これらが一致した場合には、停止信号をＤＳＰ３０に出力する。
【００８９】
ここで、被写体輝度が低く、フィルムの露出がフラッシュ光のみで決定される場合、前述したように、銀塩カメラのＦ値をＦ８とし、フラッシュのガイドナンバＧＮｏ１０とすると、銀塩カメラのフィルムに適正露出が得られる最遠撮影距離Ｄは、Ｄ＝１０／８＝１．２５ｍ（ただし、ＩＳＯ１００の場合）となる。
【００９０】
ところで、カラーネガフィルムの場合、ＥＶ（Exposure Value）値が２段だけアンダーである場合、すなわち、−２ＥＶの場合には、プリント時の処理によって、実質上問題ない写真として仕上げることができる。したがって、−２ＥＶを許容する場合の最遠撮影距離は、１．２５×２＝２．５ｍとなる。同様の計算を各ＩＳＯの値に対して行うと、図４（Ａ）のような結果を得る。
【００９１】
銀塩フィルムの露出許容範囲（ラティチュード（Latitude））と比較すると、固体撮像素子のラティチュードは狭く、±０．３ＥＶ程度の範囲となる。したがって、銀塩カメラによって撮像された画像と、電子カメラによって撮像された画像の見え方を一致させるためには、ラティチュードの差を考慮して露光量を制御する必要がある。
【００９２】
仮に、固体撮像素子の感度が銀塩カメラのＩＳＯ１００に相当する場合には、レンズのＦ値をＦ４程度に設定する。このように設定すると、電子カメラの最遠撮影距離Ｄｄは、Ｄｄ＝１０／４＝２．５ｍとなり、銀塩カメラにおいて−２ＥＶに該当する撮影距離を０ＥＶの誤差で露出することが可能になる。図４（Ｂ）は、以上のような設定をした場合における電子カメラのＩＳＯ値と最遠撮影距離との関係を示す図である。
【００９３】
したがって、以上のような設定を行うと、銀塩カメラのフィルムのＩＳＯ値と、電子カメラの撮像素子のＩＳＯ値とを一致させることにより、フラッシュ撮影時の最遠撮影距離の露出量を一致させることが可能になる。
【００９４】
なお、以上は、露出がアンダーの場合の設定例であるが、露出がオーバーの場合にも同様にして露出量を一致させることができる。図５は、銀塩カメラと電子カメラのＥＶ値の対応関係を示す図である。この図に示すように、銀塩カメラにおいて−２ＥＶから＋３ＥＶの範囲については、プリント時の処理によって補正することが可能であるので、この範囲については、電子カメラは０ＥＶの露出量で撮影するように設定する。
【００９５】
また、この範囲から外れた場合には、電子カメラによって得られる画像と、銀塩カメラによって得られる画像の見え方が一致するようにＥＶ値を設定する。例えば、この例では、銀塩カメラの露出が＋４ＥＶである場合には、電子カメラは＋０．８ＥＶに設定する。また、銀塩カメラの露出が−３ＥＶである場合には、電子カメラは−０．７ＥＶに設定する。
【００９６】
なお、このようなテーブル（図５に示すテーブル）は、例えば、ＣＰＵ２０に接続されている図示せぬメモリ等に格納しておき、撮影時に参照することで電子カメラの露出量を決定することができる。
【００９７】
以上のようにして露出量が決定されると、ＣＰＵ２０は、基準電圧ＶｒｅｆＢを決定する。例えば、電子カメラの露出量がフラッシュ光のみによって決定される場合のＶｒｅｆＢをＶｒｅｆＢ１とすると、電子カメラのＦ値はＦ４であるので、被写体までの距離が１ｍである場合に必要なガイドナンバＧＮｏは、ＩＳＯ１００であるとすると、ＧＮｏ＝１×４＝４となり、ＧＶも４となる。
【００９８】
同一距離における銀塩カメラのＧＶは６であることから、ΔＧＶ＝６−４＝２となる。したがって、ｌｏｇ（Ｖｒｅｆ１／ＶｒｅｆＢ１）＝２×ｌｏｇ２＝０．６０２となるので、ＶｒｅｆＢ１＝０．２５×Ｖｒｅｆ１となる。その結果、銀塩カメラの基準電圧ＶｒｅｆＡの１／４の電圧になるようにＶｒｅｆＢを設定すればよい。
【００９９】
適正露出量比較回路３１は、フラッシュ反射光検出・積分回路２９からの出力電圧と、ＣＰＵ２０からの基準電圧ＶｒｅｆＢとを比較し、これらが等しくなった場合には、ＤＳＰ３０に対して停止信号を出力する。
【０１００】
その結果、ＤＳＰ３０は、固体撮像素子回路部３２の電子シャッタを閉じ、固体撮像素子の露出を停止する（図３参照）。
【０１０１】
なお、フラッシュの発光開始のタイミングは、図３に示すように、固体撮像素子の露出が終了するよりも時間τだけ前になるように設定されている。一般的に、コンパクトカメラに使用されているフラッシュは、発光後１ｍｓｅｃ程度で全発光量の９０％以上の光量を放出することから、本実施の形態では、τ＝１ｍｓｅｃに設定されている。
【０１０２】
ところで、被写体までの距離が短い場合には、露出量がより速く最適値に到達してしまうことから、露出時間は最大で１ｍｓｅｃだけ短くなってしまう。このように、露出時間が短くなると、これは露出時間の誤差となってしまう。
【０１０３】
しかしながら、前述のように固体撮像素子の露出精度は、±０．３ＥＶ以内に収める必要があるが、この１ｍｓｅｃが、シャッタ速度＝１／２^ＴＶで表されるＴＶ値として０．３ＴＶの誤差となるシャッタ時間ｔを求めると、５．３５ｍｓｅｃ（約１／２００秒）となり、フラッシュ撮影が行われる場合には、シャッタ速度は１／１００秒より長くなるので、このＴＶ誤差は問題とならない。
【０１０４】
以上のようにして、固体撮像素子回路部３２による撮影が終了すると、得られた画像データは、ＤＳＰ３０によって圧縮され、メモリ３４の所定の領域に格納されるとともに、ＬＣＤモニタ３５に供給されて表示される。その結果、ユーザは、ＬＣＤモニタ３５に表示された画像を参照することにより、撮影した画像の露出が適正であるか否かを判断することができる。
【０１０５】
（２）周辺光が存在する場合の動作
被写体の輝度が高い場合には、銀塩カメラについてはラティチュードが広いので、周辺光とフラッシュ光の各適正値を加算した結果として、１ＥＶ程度のオーバー露出となっても問題とはならない。
【０１０６】
しかし、電子カメラの場合には、１ＥＶの露出オーバーは、許容できないので、いわゆる、ミックス露出を行う必要がある。
【０１０７】
このような場合、被写体の輝度に対してフラッシュ光の露出への寄与率を定め、得られた寄与率に基づいてフラッシュの光量を決定する。具体的には、例えば、周辺光の光量を５０％とし、フラッシュの光量を５０％とし、全体で１００％とするならば、フラッシュの光量は通常の半分でよく、ＧＶで表すとΔＧＶ＝−１となる。
【０１０８】
このときのＶｒｅｆＢをＶｒｅｆＢ２とすると、以下の式が成立する。
【数４】
ｌｏｇ（ＶｒｅｆＢ２／ＶｒｅｆＢ１）＝−１×ｌｏｇ２＝−０．３０１・・・（４）
【０１０９】
したがって、ＶｒｅｆＢ２＝０．５×ＶｒｅｆＢ１となる。その結果、先に示したように、上述の例では、ＶｒｅｆＢは、ＶｒｅｆＡの１／４の電圧とされたので、上記１／２、すなわち、銀塩カメラの基準電圧ＶｒｅｆＡの１／８の電圧に電子カメラの基準電圧ＶｒｅｆＢを設定すればよい。
【０１１０】
なお、これ以外の動作は、前述した「（１）周辺光がほとんど存在しない場合の動作」と同様である。
【０１１１】
なお、図３では、電子カメラすなわち固体撮像素子の露出終了は、フラッシュの発光停止より手前で行われている。これは銀塩カメラ側が−２ＥＶフラッシュ露光に対してアンダーとなる状況において、電子カメラ側を適正露光に保つことにより必然的に生ずることである。すなわち、同一距離では銀塩カメラ側が必要とするＧＮｏに対して、電子カメラ側が必要とするＧＮｏが小さいことによる。
【０１１２】
ここで、銀塩カメラ側が必要とするＧＮｏをＧＮｏｃとし、電子カメラ側が必要とするＧＮｏをＧＮｏｄとすると、ＧＮｏｃ＞ＧＮｏｄが成立することとなる。ＧＮｏの一般式は、前述したように式（２）のように、ＧＮｏ＝距離（ｍ）×Ｆ値／ＳＱＲ（ＩＳＯ／１００）で示される。したがって、被写体距離は銀塩カメラ側と電子カメラは同一であるから、
【数５】
Ｆｃ／ＳＱＲ（ＩＳＯｃ／１００）＞Ｆｄ／ＳＱＲ（ＩＳＯｄ／１００）・ ・・（５）
が成立する。但し、
Ｆｃ：銀塩カメラ側Ｆ値
ＩＳＯｃ：銀塩カメラ側フィルム感度
Ｆｄ：電子カメラ側Ｆ値
ＩＳＯｄ：電子カメラ側固体撮像素子の感度
である。
【０１１３】
これにより、銀塩フィルムに写し込まれた画像と等価な露出画像を電子カメラに取り込むことが可能になる。
【０１１４】
このように、本実施の形態の撮像装置では、数μｓｅｃ〜数十μｓｅｃで実行できるシャッタの高速動作に着目し、電子カメラ側のフラッシュ光量が適正となった時点で、全画素の同時露光終了を行うことにより、適正露光量を得ている。
【０１１５】
更に、この制御を行うにあたり、電子写真と銀塩写真の露出に対するラティチュードを考慮し、上述の式（５）の条件となるようにしている。
【０１１６】
このような構成にすることにより、銀塩カメラと電子カメラの双方のフラッシュ光に対する露光の一致性を確保することができる。
【０１１７】
以上に説明したように、本発明の実施の形態では、銀塩カメラに最適となるようにフラッシュの設定を行い、電子カメラについては、電子シャッタを用いてフラッシュの発光量の一部を用いて撮影を行うようにしたので、露出の制御を簡易に行うことができる。
【０１１８】
また、本発明の実施の形態では、銀塩カメラの露出量が許容範囲内にある場合には、電子カメラの露出量も許容範囲内に収まるように制御し、銀塩カメラの露出量が許容範囲から外れた場合には、電子カメラの露出量も相応する分だけずれを有するように制御するようにしたので、例えば、電子カメラで撮影した画像を参照し、銀塩カメラで撮影した画像の露出の適否を判断することができる。
【０１１９】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能である。例えば、以上の実施の形態では、説明を簡略化するために、パンフォーカスの場合を例に挙げて説明したが、プログラムシャッタや、絞り優先シャッタの場合でも本発明を適用することができる。
【０１２０】
【発明の効果】
本発明によれば、照明制御手段によって第１の記録手段の写真フィルムに対して適正な露出量が与えられるように制御し、第１の制御手段によって第１の記録手段による画像記録動作を制御し、第１の記録手段の露出量が許容範囲内に収まっている場合には、第２の記録手段においても露出量が許容範囲内に収まるように制御されるので、第１の記録手段と、第２の記録手段の双方によって得られる画像の一致性を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の動作原理を説明するための原理図である。
【図２】本発明の実施の形態の構成例を示す図である。
【図３】銀塩フィルムの露出のタイミングと、固体撮像素子の露出のタイミングと、フラッシュの発光タイミングの関係を示す図である。
【図４】銀塩カメラと電子カメラのそれぞれの感度と最遠撮影距離との関係を示す図である。
【図５】銀塩カメラの露出量と、電子カメラの露出量の対応関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 被写体
２ 第１の記録手段
３ 第２の記録手段
４ 照明手段
５ 照明制御手段
６ 第１の制御手段
７ 第２の制御手段
２０ ＣＰＵ（第１の制御手段）
２１ 昇圧回路
２２ ＩＳＯ情報読取回路
２３ シャッタ駆動部（第１の記録手段）
２４ フィルム給送部
２５ 操作スイッチ群
２６ 測光回路
２７ 通信部
２８ 適正露出量比較回路
２９ フラッシュ反射光検出・積分回路
３０ ＤＳＰ（第２の記録手段）
３１ 適正露出量比較回路
３２ 固体撮像素子回路部（第２の記録手段）
３３ 昇圧回路
３４ メモリ
３５ ＬＣＤモニタ
４０ ストロボ回路
５５ 電池

Claims (3)

1. 被写体像を写真フィルムに結像させて記録する第１の記録手段と、上記被写体像を撮像素子に結像させ、得られた画像データを記録媒体に記録する第２の記録手段と、被写体を照明する照明手段と、を有する撮像装置において、
   上記第１の記録手段の写真フィルムに対して適正な露出量が与えられるように、上記第１の記録手段の設定に基づいて上記照明手段を制御する照明制御手段と、
   上記第１の記録手段による画像記録動作を制御するとともに、上記第１の記録手段における露出制御情報を出力する第１の制御手段と、
   上記第１の制御手段から提供される上記露出制御情報を参照し、上記第１の記録手段の露出量が許容範囲内に収まっている場合には、上記第２の記録手段の露出量も許容範囲内に収まるように制御する第２の制御手段と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
2. 前記第２の制御手段は、前記第１の記録手段の露出量が許容範囲内に収まらない場合には、前記第２の記録手段の露出量も許容範囲から相応する分だけずれを有するように制御することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 前記第２の制御手段は、前記第１の記録手段の露出量と、前記第２の記録手段の露出量との対応関係を示すテーブルを有しており、上記テーブルを参照して前記第２の記録手段の露出量を制御することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。

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