JP4168617B2 - 撮像装置用閃光装置、閃光装置付撮像装置及び撮像方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等で構成される複数の光源を備えた撮像装置用閃光装置、閃光装置付撮像装置及び撮像方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＣＤ型やＭＯＳ型の固体撮像素子を用いて被写体を撮像し、それを画像データとしてフラッシュメモリ等の記録媒体に記録するデジタルカメラが一般に普及している。デジタルカメラにおいても従来の銀塩カメラと同様のストロボを有するものが多い。
【０００３】
図１７は、従来の一般的なストロボ１００を示すブロック図であって、ストロボ１００は以下のようにして撮像補助光を発する。すなわち、マイコン１０１からの制御によって昇圧トランス１０２にて電池等の電源１０３からの電圧を３２０Ｖ程度に昇圧させ、メインコンデンサ１０４に充電を行わせ、その充電状態を維持させる。撮像時には、マイコン１０１からの制御により駆動素子（ＩＧＢＴ）１０５によってトリガコイル１０６を駆動し、トリガコイル１０６から２ＫＶ以上の電圧を放電管１０７に与え、放電管１０７を発光させる。さらに、その光の（被写体からの）反射光を調光センサ１０８によって捉え、それが規定量の光量になったところで調光回路１０９により発光を停止させ、これにより適切な撮像補助光を確保する。また、オートフォーカス制御時には、調光センサ１０８により周囲の明るさを検出し、この周囲の明るさが所定以下である場合には、同様に放電管１０７を発光させる。これにより、被写体を認識可能な明るさを確保した上で、オートフォーカスを実行する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように従来のストロボ１００は、発光時に多量の電力を消費する放電管１０７を光源として用いて、撮影補助光とオートフォーカス補助光とを確保するようにしている。このため、撮像時のみならずオートフォーカス時にも多量の電力を消費することとなり、消費電力が大きいという問題が生ずる。また、放電管１０７以外にも、それに供給する電力を得るための昇圧トランス１０２、メインコンデンサ１０４、トリガコイル１０６が不可欠である。このため、部品点数が多く、高電圧を発生する際にノイズが発生するため、カメラ本体に組み込むには他の回路へのノイズ対策を行う必要があるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、部品点数が少なく、小型かつ省電力化が可能となるとともに、ノイズ対策等が不要となる撮像装置用閃光装置、閃光装置付撮像装置及び撮像方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために請求項１の発明にかかる閃光装置付撮像装置にあっては、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置と、周囲の明るさを検出する検出手段と、撮影モードを選択的に設定する設定手段と、被写体画像を撮像する撮像手段と、前記設定手段により設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出手段により検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像手段の撮像時に前記複数の光源のうち前記撮像手段が有するレンズに最も近い光源の発光比率を他の光源よりも高くして点灯させる制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載の発明にかかる閃光装置付撮像装置にあっては、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置と、周囲の明るさを検出する検出手段と、撮影モードを選択的に設定する設定手段と、
被写体画像を撮像する撮像手段と、前記設定手段により設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出手段により検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像手段の撮像時に前記複数の光源のうち前記撮像手段が有するレンズに最も近い光源を選択して点灯させる制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項７記載の発明にかかる、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置を利用した撮像方法にあっては、周囲の明るさを検出する検出ステップと、撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近い光源の発光比率を他の光源よりも高くして点灯させる制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３記載の発明にかかる撮像装置用閃光装置にあっては、前記複数の光源は、直線上に配置されている。したがって、撮像される矩形の画像に沿った方向に光を照射して、撮像時に適切な補助光効果を発生させることができる。
【００１０】
また、請求項８記載の発明にかかる、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置を利用した撮像方法にあっては周囲の明るさを検出する検出ステップと、撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近い光源を選択して点灯させる制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１３記載の発明にかかる撮像方法にあっては、周囲の明るさを検出する検出ステップと、被写体画像の合焦を行うオートフォーカスステップと、前記被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記オートフォーカスステップの作動時に前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、閃光装置が備える配光特性の異なる複数の光源のうち配光角度の狭いものを点灯させるとともに、前記撮像ステップでの撮像時には必要な光源を点灯させる制御ステップとを含む。
【００２２】
また、請求項１４記載の発明にかかる撮像方法にあっては、周囲の明るさを検出する検出ステップと、撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近いものを点灯させる制御ステップとを含む。
【００２３】
したがって、請求項１３及び１４に記載したステップで処理を実行することにより、請求項６及び請求項８記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図１〜３は、本実施の形態にかかる電子スチルカメラ１の外観を示す図であって、図１は正面図、図２は平面図、図３は背面図である。
【００２５】
図１に示すように電子スチルカメラ１は、カメラ本体２の正面側に（バリア付き）レンズ３、周囲の明るさを検出する調光センサ４、及び閃光装置５を有する。この閃光装置５は、レンズ３を中心にして同心円状に配置された各々６個の内側ＬＥＤ(Light Emitting Diode)群５１、中間ＬＥＤ群５２、外側ＬＥＤ群５３で構成されている。これら各ＬＥＤ群５１、５２、５３は、各々発光色が赤（Ｒ）である赤色ＬＥＤ、発光色が緑（Ｇ）である緑色ＬＥＤ、及び発光色が青（Ｂ）である青色ＬＥＤを一組として二組ずつ計６個、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｒ、Ｇ、Ｂの順序で等間隔に配置して構成されている。
【００２６】
また、図２に示すように、レンズ３に最も近い内側ＬＥＤ群５１及びレンズ３から最も遠い外側ＬＥＤ群５３を構成するＬＥＤは、その配光角度がθ１であるのに対し、両ＬＥＤ群５１、５３間に位置する中間ＬＥＤ群５２は、前記配光角度θ１よりも小さい配光角度θ２を有している。これらのこれらＬＥＤ群５１〜５３はＬＥＤ群ごとにＬＥＤ素子の光放射側の樹脂モールド形状を異ならせて配光角度を異ならせることを実現してため、別途レンズを設ける必要がない。ただし、配光のためのレンズをＬＥＤ群ごとに設けることによって配光角度を異ならせるようにしても良いく、この場合は単純な配光角度だけでなく、ＬＥＤ群ごとの上下左右方向の配光角度の設定も容易になる。
【００２７】
また、これらＬＥＤ群５１〜５３を構成するＬＥＤは、後述するＭＰＵ１９の制御により、各群毎及び個々に点灯及び消灯が可能であるのみならず、個々に発光量も可変である。
【００２８】
図２に示すようにカメラ本体２の上面には、撮影ダイアル６、電源／ファンクションスイッチ７、シャッターキー８、コントロールパネル９、及びオートフォーカスモードとマニュアルモードとの設定等に使用される複数の機能キー１０が設けられている。撮影ダイアル６は、「通常撮影モード」「マクロ撮影モード」等の撮影モードを設定するためのダイアルである。また、図３に示すように背面には、メニューキー１１、カーソルキー１２、セットキー１３、液晶モニター・スイッチ１４、光学ファインダ１５、及びＴＦＴ液晶モニター１６が設けられている。
【００２９】
図４は、電子スチルカメラ１の電気的構成の概略を示すブロック構成図である。電子スチルカメラ１は、レンズ３等とともに撮像手段を構成するＣＣＤ１７により撮像した画像をＪＰＥＧ形式に変換する等の画像処理機能を備えたＭＰＵ１９を中心に構成されている。ＣＣＤ１７の受光面には、前記レンズ３、フォーカスレンズ２０、絞り２１を通過して被写体の光学像が結像される。フォーカスレンズ２０はＡＦモータ等からなる駆動機構２２に保持されており、ＭＰＵ１９からの制御信号によりＡＦドライバー２３が出力する駆動信号が駆動機構２２に供給されることにより光軸上を前後に移動する合焦動作を行う。絞り２１は、ＭＰＵ１９からの制御信号に基づき絞り駆動部２４が発生する駆動信号により駆動し、ＣＣＤ１７に入射する被写体像の光量を調整する。
【００３０】
また、ＭＰＵ１９には、タイミング信号を発生するＴＧ（Timing Generator ）２５が接続されており、ＴＧ２５が発生したタイミング信号に基づきＶドライバー２６（垂直方向ドライバー）がＣＣＤ１７を駆動し、それに伴いＣＣＤ１７により被写体像の輝度に応じたアナログの撮像信号が出力されユニット回路１８へ送られる。ユニット回路１８は、ＣＣＤ１７から出力された撮像信号を保持するＣＤＳと、ＣＤＳから撮像信号を供給されるアナログアンプであるゲイン調整アンプ（ＡＧＣ）と、ゲイン調整アンプに増幅され調整された撮像信号を画像データに変換するＡ／Ｄ変換器（ＡＤ）とからなり、ＣＣＤ１７の出力信号は、ここで黒レベルを合わせてサンプリングされデジタル信号としてＭＰＵ１９に送られる。送られたデジタル信号（撮像信号）はＤＲＡＭ２７に一時保存されるとともに、ＭＰＵ１９によって各種の画像処理が施された後、最終的には圧縮された映像信号としてフラッシュメモリ（ＦＬＡＳＨ）２８に保存される。保存された映像信号は、必要に応じてＭＰＵ１９に読み出され、伸長処理、輝度信号及び色信号の付加等の処理を経てデジタルビデオ信号やアナログビデオ信号に生成される。
【００３１】
さらに、ＭＰＵ１９にはＭＲＯＭ２９と、電源回路３０、図１〜３に示した各種のキーやスイッチを含む操作キー部３１、前記ＴＦＴ液晶モニター１６、前記調光センサ４及び閃光装置５が接続されている。ＭＲＯＭ２９は、後述するフローチャートに示すＭＰＵ１９の動作プログラムが記録されたプログラムＲＯＭである。また、ＭＲＯＭ２９には撮影時の適正な露出値（ＥＶ）に対応する絞り値（Ｆ）とシャッタースピードとの組み合わせを示すプログラム線図を構成するプログラムＡＥデータが格納されている。
【００３２】
ＭＰＵ１９は、内蔵するＲＡＭをワーキングメモリとして前記動作プログラムに従い動作することにより本発明の制御手段として機能する。また、前記プログラム線図に従って前記ＣＣＤ１７の電荷蓄積時間や、前記絞り２１の開放度、前記ユニット回路１８のゲイン調整アンプ（ＡＧＣ）のゲイン設定等を行う。ＭＰＵ１９が設定した電荷蓄積時間はシャッターパルスとして、ＴＧ２５を介してＶドライバー２６に供給され、これに従いＶドライバー２６がＣＣＤ１７を駆動することにより電荷蓄積時間すなわち露光時間が制御される。つまりＣＣＤ１７は電子シャッターとして機能する。また、ＭＲＯＭ２９に格納された動作プログラムには、オートフォーカス制御に関するプログラムが含まれており、かかるプログラムに基づきＭＰＵ１９は、前記フォーカスレンズ２０を駆動させピント合わせ（オートフォーカス）を行う。
【００３３】
ＴＦＴ液晶モニター１６は、録画モードにおいては逐次撮像された画像をスルー画像として表示し、再生モードにおいては前記フラッシュメモリ２８に記録された画像データから生成されたアナログビデオ信号に基づく映像を表示する。閃光装置５は、映像取り込みキーの操作時（撮影時）に必要に応じて駆動され補助光を発する。
【００３４】
なお、前述したＭＲＯＭ２９に記憶されているプログラムデータ等は、その記録内容の保持が可能であれば、別途固定的に設けたもの、若しくは脱着自在に装着可能なＩＣカード等の他の記録媒体に記録される構成にしてもよく、更に、前記プログラムデータ等をパソコン等の他の機器から供給可能な構成としてもよい。
【００３５】
次に、以上の構成からなる電子スチルカメラ１の動作について説明する。電源／ファンクションスイッチ７が操作されて電源がオンとなっている状態において、ＭＰＵ１９は、ＭＲＯＭ２９に格納されているプログラムに従って図６のフローチャートに示す手順で処理を実行する。すなわち、予め機能キー１０が操作されることにより、オートフォーカスモードが設定されているか否かを判断する（ステップＳ１）。オートフォーカスモードが設定されておらず（ステップＳ１；ＮＯ）、マニュアルモードが設定されている場合には、操作入力に応じてフォーカスレンズ２０を駆動する等のマニュアルモード処理を実行する（ステップＳ１３）。そして、シャッターキー８が操作された時点で（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、撮像処理を実行して、ＣＣＤ１７の受光面に結像された被写体の光学像を、最終的に圧縮された映像信号としてフラッシュメモリ２８に保存する（ステップＳ１２）。
【００３６】
また、ステップＳ１での判断の結果、オートフォーカスモードが設定されている場合には、シャッターキー８が半押しされるまで待機する（ステップＳ２）。シャッターキー８が半押しされたならば（ステップＳ２；ＹＥＳ）、調光センサ４が検出している周囲の明るさが所定以下であるか否かを判断する（ステップＳ３）。周囲の明るさが所定以下である場合には、まずこれを示すためのフラグＦをセットする（ステップＳ４）。
【００３７】
次に、中間ＬＥＤ群５２を前記調光センサ４が検出した明るさに応じた光量で発光させて（ステップＳ５）、オートフォーカス制御を実行する（ステップＳ６）。すなわち、中間ＬＥＤ群５２が発光することにより、被写体にオートフォーカスを行うに十分な明るさが確保されると、ＭＰＵ１９は、ＭＲＯＭ２９に格納されているオートフォーカス制御に関するプログラムに基づき、フォーカスレンズ２０を駆動させ駆動させピント合わせ（合焦）を行う
【００３８】
このとき、発光させるのは閃光装置５を構成する内側ＬＥＤ群５１、中間ＬＥＤ群５２、外側ＬＥＤ群５３のうち、中間ＬＥＤ群５２のみである。この中間ＬＥＤ群５２は前述のように、内側ＬＥＤ群５１及び外側ＬＥＤ群５３を構成するＬＥＤよりも小さい配光角度θ２を有している。したがって、配光角度の狭い中間ＬＥＤ群５２のみを発光させることにより、少ない電力消費で遠くの被写体の一部に所要の明るさを確保して、オートフォーカス制御を行うことができ、これにより省電力化が可能となる。
【００３９】
なお、ステップＳ５での中間ＬＥＤ群５２の発光は、フォーカスレンズ２０の駆動によりフォーカスが決定されるまで継続され、フォーカスが決定された時点で消灯させる。また、明るさに応じた光量で中間ＬＥＤ群５２を発光させる際の光量制御については、後述する。
【００４０】
そして、オートフォーカス制御を行ったならば、シャッターキー８が全押しされるまで待機し（ステップＳ７）、シャッターキー８が全押しされたならば、周囲の明るさが所定以下である場合に前述のステップＳ４でセットされるフラグＦがセット状態にあるか否かを判断する（ステップＳ８）。このフラグＦがセット状態にあり、周囲の明るさが所定以下である場合には、さらに、前記撮影ダイアル６の操作によるマクロ撮影モードが設定されているか否かを判断する（ステップＳ９）。
【００４１】
マクロ撮影モードが設定されている場合には、内側ＬＥＤ群５１のみを発光させて、又は内側ＬＥＤ群５１の光量比率を高くしてＬＥＤ群５１〜５３を発光させて（ステップＳ１０）、撮像処理を実行し、ＣＣＤ１７の受光面に結像された被写体の光学像を、最終的に圧縮された映像信号としてフラッシュメモリ２８に保存する（ステップＳ１２）。
【００４２】
つまり、マクロ撮影モード時においては、内側ＬＥＤ群５１のみを発光、又は内側ＬＥＤ群５１の光量比率を高くしてＬＥＤ群５１〜５３を発光させることことにより、撮影補助光を得る。したがって、被写体の撮像範囲が狭い接写時に不要部分まで光を照射することがなくなり、省電力化が可能となる。また、レンズ３に最も近い内側ＬＥＤ群５１のみを発光し、あるいはレンズ３に最も近い内側ＬＥＤ群５１の光量比率を高くして発光がなされることにより、レンズ３等により結像される被写体画像に影ができにくくなり、可及的に影が少ない接写画像を撮像することができる。
【００４３】
他方、ステップ９での判断の結果、マクロ撮影モードが設定されておらず、通常モード等の他のモードが設定されている場合には、ＬＥＤ群５１〜５３のいずれか又は全てを、前記調光センサ４が検出した明るさに応じた光量で発光させて（ステップＳ１１）、撮像処理を実行し、被写体画像フラッシュメモリ２８に保存する（ステップＳ１２）。
【００４４】
したがって、撮像時には、ＬＥＤ群５１〜５３のいずれか又は全てを点灯させることにより、必要な明るさを確保することが可能となることから、従来のストロボのように、単一の光源で撮像時に必要な明るさを確保する放電管や、それに供給する電力を得るための昇圧トランス、コンデンサ、トリガコイル等を用いる必要はない。よって、部品点数少なくし、小型かつ省電力化が可能となるとともに、ノイズ対策等が不要となる。
【００４５】
図６〜図１４は、前記ステップＳ５、ステップＳ１０、及びステップＳ１１でＬＥＤの発光量を制御して発光を行う場合の制御例を示すものである。
（第１の制御例）
【００４６】
すなわち、前述のように内側ＬＥＤ群５１、中間ＬＥＤ群５２、外側ＬＥＤ群５３は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを一組のＬＥＤとすると、各々二組のＬＥＤで構成されている。そして、この第１の制御例において前記ＭＲＯＭ２９には、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを一組単位として、各組毎の発光制御データが記憶されている。この発光制御データは、一組を構成する赤、緑、青ＬＥＤの発光光度に応じて事前に決められている固有のデータであって、一組のＬＥＤを発光させるときの発光色毎の合計発光時間の割合を示すデータである。また、この発光制御データは「Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ」といった割合データであり、その値は、一組のＬＥＤの光の混合光であるストロボ光が所定の光量となるように調整したときの値である。
【００４７】
そして、前記ステップＳ５、Ｓ１０、Ｓ１１での発光に際してＭＰＵ１９は、図６のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップＳ１０１）、それに基づき、各ステップＳ５、Ｓ１０、Ｓ１１で要求される発光状態で閃光装置５を発光させるべく、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々のパルス駆動回数（発光回数）ｎＲ，ｎＧ，ｎＢを個別に演算する（ステップ１０１２）。しかる後、図７に示したように、各ＬＥＤを一斉にパルス駆動するとともに、演算した発光回数ｎＲ，ｎＧ，ｎＢだけ色毎に駆動する（ステップＳＡ４）。
【００４８】
これにより、一組のＬＥＤの各々の合計発光時間Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂ（実際には電流が流れる部分の積分である）の割合が（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成されるストロボ光が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００４９】
（第２の制御例）
この第２の制御例においても、図８のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップＳ２０１）、それに基づき、所定時間Ｔ（撮像時においては、所定時間Ｔ）内における赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々の発光回数（パルス駆動回数）ｎＲ，ｎＧ，ｎＢを個別に演算する（ステップＳ２０２）。さらに、ＭＰＵ１９は、演算した発光回数ｎＲ，ｎＧ，ｎＢに対応する、所定時間Ｔ内でのパルス駆動間隔（駆動周期）ｉＲ，ｉＧ，ｉＢを演算し（ステップＳ２０３）、しかる後、図９に示したように、所定時間Ｔ内に、演算したパルス駆動間隔ｉＲ，ｉＧ，ｉＢで一組のＬＥＤを演算した発光回数ｎＲ，ｎＧ，ｎＢだけ周期的に駆動する（ステップＳ２０４）。
【００５０】
これにより、所定時間Ｔ内においては各ＬＥＤの個々の合計発光時間（実際には電流が流れる部分の積分値）の割合が（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成される光量が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５１】
（第３の制御例）
この第３の制御例においても、図１０のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップＳ３０１）、それに基づき、所定時間Ｔ内における赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々の駆動時間（発光時間）Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂを個別に演算する（ステップＳ３０２）。しかる後、図１１に示したように各ＬＥＤを一斉に駆動し、各ＬＥＤを演算した時間Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂに達するまで連続駆動する（ステップＳ３０３）。
【００５２】
これにより、所定時間Ｔ内においては一組のＬＥＤの各々のの発光時間の割合が割合（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成される光量が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５３】
（第４の制御例）
この第４の制御例においても、図１２のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップ４０１）、それに基づき、所定時間Ｔ内における赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々の駆動時間（発光時間）Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂを個別に演算する（ステップ４０２）。さらに、ＭＰＵ１９は、赤色ＬＥＤの駆動時間（露出時間）Ｔｒ内に緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤを時分割で駆動するための１回の駆動時間ｄＧ，ｄＢと駆動間隔ｉＧ，ｉＢとを演算し（ステップＳ４０３）、しかる後、図１３に示したように、所定時間Ｔ内に赤色ＬＥＤを連続駆動するとともに、緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤとを、演算した駆動間隔ｉＧ，ｉＢで演算した駆動時間ｄＧ，ｄＢずつ間欠駆動する（ステップＳ４０５）。
【００５４】
これにより、所定時間Ｔ内においては各ＬＥＤの個々の合計発光時間（電流が流れる部分の積分値）の割合が（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成されるストロボ光が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５５】
（第５の制御例）
【００５６】
この第５の制御例においては、図１４に示したタイミングで、一組のＬＥＤに対しパルス電流を供給する。すなわち各発光色のＬＥＤを、それぞれの発光タイミングが重複しないように時分割で個別にパルス駆動する。これにより、閃光装置５にあっては、各発光色のＬＥＤが所定時間Ｔ内において、各々の発光タイミングがずれた状態でＲ，Ｇ，Ｂを１周期として連続してパルス発光し、それにより、各ＬＥＤが同時に点灯させたときと同等の色のストロボ光（各ＬＥＤ混合光）が得られることとなる。このとき、発光デューティを変更することにより、発光した全ての組からの光で構成されるストロボ光が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５７】
なお、前述した実施の形態においては、レンズ３を中心に外側、中間、内側各ＬＥＤ群５１〜５３を同心円状に配置して閃光装置５を構成するようにした。しかし、図１５に示すように、カメラ本体２においてレンズ３の上部に第１及び第２のＬＥＤ群５４、５５を配置して閃光装置５を構成するようにしてよいし、図１６に示すように、レンズ３の左右に左ＬＥＤ群５６と右ＬＥＤ群５７とを配置して、閃光装置５を構成するようにしてよい（４は調光センサ、１５は光学ファインダである）。
【００５８】
また、ＬＥＤ群の構成についても、前述した実施の形態のように、Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤを用いることなく、他の発光色のＬＥＤの組み合わせとしてもよいし、白色ＬＥＤであってもよい。さらに、光源としては実施の形態において用いたＬＥＤが好ましいが、昇圧トランス、コンデンサ、トリガコイル等を用いることなく発光可能な光源であれば他の光源であってもよい。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、接写時に不要部分まで多くの光を照射することがなくなり省電力化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子スチルカメラの正面図である。
【図２】同平面図であるとともにＬＥＤの配光角度示す模式図である。
【図３】同背面図である。
【図４】同電子スチルカメラの回路構成を示すブロック図である。
【図５】同電子スチルカメラにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図６】ＬＥＤの発光量を制御する第１の制御例を示すフローチャートある。
【図７】同制御例を示すタイムチャートである。
【図８】ＬＥＤの発光量を制御する第２の制御例を示すフローチャートある。
【図９】同制御例を示すタイムチャートである。
【図１０】ＬＥＤの発光量を制御する第３の制御例を示すフローチャートある。
【図１１】同制御例を示すタイムチャートである。
【図１２】ＬＥＤの発光量を制御する第４の制御例を示すフローチャートある。
【図１３】同制御例を示すタイムチャートである。
【図１４】ＬＥＤの発光量を制御する第５の制御例を示すタイムチャートある。
【図１５】本発明の他の形態に係る電子スチルカメラの正面図である。
【図１６】本発明の他の形態に係る電子スチルカメラの正面図である。
【図１７】従来技術を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 電子スチルカメラ
２ カメラ本体
３ レンズ
４ 調光センサ
５ 閃光装置
６ 撮影ダイアル
７ 電源／ファンクションスイッチ
８ シャッターキー
１７ ＣＣＤ
１８ ユニット回路
１９ ＭＰＵ
２０ フォーカスレンズ
２２ 駆動機構
２３ ＡＦドライバー
２４ 駆動部
２５ ＴＧ
２６ Ｖドライバー
２７ ＤＲＡＭ
２８ フラッシュメモリ
２９ ＭＲＯＭ
３０ 電源回路
５１ 内側ＬＥＤ群
５２ 中間ＬＥＤ群
５３ 外側ＬＥＤ群
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等で構成される複数の光源を備えた撮像装置用閃光装置、閃光装置付撮像装置及び撮像方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＣＤ型やＭＯＳ型の固体撮像素子を用いて被写体を撮像し、それを画像データとしてフラッシュメモリ等の記録媒体に記録するデジタルカメラが一般に普及している。デジタルカメラにおいても従来の銀塩カメラと同様のストロボを有するものが多い。
【０００３】
図１７は、従来の一般的なストロボ１００を示すブロック図であって、ストロボ１００は以下のようにして撮像補助光を発する。すなわち、マイコン１０１からの制御によって昇圧トランス１０２にて電池等の電源１０３からの電圧を３２０Ｖ程度に昇圧させ、メインコンデンサ１０４に充電を行わせ、その充電状態を維持させる。撮像時には、マイコン１０１からの制御により駆動素子（ＩＧＢＴ）１０５によってトリガコイル１０６を駆動し、トリガコイル１０６から２ＫＶ以上の電圧を放電管１０７に与え、放電管１０７を発光させる。さらに、その光の（被写体からの）反射光を調光センサ１０８によって捉え、それが規定量の光量になったところで調光回路１０９により発光を停止させ、これにより適切な撮像補助光を確保する。また、オートフォーカス制御時には、調光センサ１０８により周囲の明るさを検出し、この周囲の明るさが所定以下である場合には、同様に放電管１０７を発光させる。これにより、被写体を認識可能な明るさを確保した上で、オートフォーカスを実行する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように従来のストロボ１００は、発光時に多量の電力を消費する放電管１０７を光源として用いて、撮影補助光とオートフォーカス補助光とを確保するようにしている。このため、撮像時のみならずオートフォーカス時にも多量の電力を消費することとなり、消費電力が大きいという問題が生ずる。また、放電管１０７以外にも、それに供給する電力を得るための昇圧トランス１０２、メインコンデンサ１０４、トリガコイル１０６が不可欠である。このため、部品点数が多く、高電圧を発生する際にノイズが発生するため、カメラ本体に組み込むには他の回路へのノイズ対策を行う必要があるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、部品点数が少なく、小型かつ省電力化が可能となるとともに、ノイズ対策等が不要となる撮像装置用閃光装置、閃光装置付撮像装置及び撮像方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために請求項１の発明にかかる閃光装置付撮像装置にあっては、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置と、周囲の明るさを検出する検出手段と、撮影モードを選択的に設定する設定手段と、被写体画像を撮像する撮像手段と、前記設定手段により設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出手段により検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像手段の撮像時に前記複数の光源のうち前記撮像手段が有するレンズに最も近い光源の発光比率を他の光源よりも高くして点灯させる制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載の発明にかかる閃光装置付撮像装置にあっては、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置と、周囲の明るさを検出する検出手段と、撮影モードを選択的に設定する設定手段と、
被写体画像を撮像する撮像手段と、前記設定手段により設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出手段により検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像手段の撮像時に前記複数の光源のうち前記撮像手段が有するレンズに最も近い光源を選択して点灯させる制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項７記載の発明にかかる、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置を利用した撮像方法にあっては、周囲の明るさを検出する検出ステップと、撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近い光源の発光比率を他の光源よりも高くして点灯させる制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３記載の発明にかかる撮像装置用閃光装置にあっては、前記複数の光源は、直線上に配置されている。したがって、撮像される矩形の画像に沿った方向に光を照射して、撮像時に適切な補助光効果を発生させることができる。
【００１０】
また、請求項８記載の発明にかかる、複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置を利用した撮像方法にあっては周囲の明るさを検出する検出ステップと、撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近い光源を選択して点灯させる制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１３記載の発明にかかる撮像方法にあっては、周囲の明るさを検出する検出ステップと、被写体画像の合焦を行うオートフォーカスステップと、前記被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記オートフォーカスステップの作動時に前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、閃光装置が備える配光特性の異なる複数の光源のうち配光角度の狭いものを点灯させるとともに、前記撮像ステップでの撮像時には必要な光源を点灯させる制御ステップとを含む。
【００２２】
また、請求項１４記載の発明にかかる撮像方法にあっては、周囲の明るさを検出する検出ステップと、撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、被写体画像を撮像する撮像ステップと、前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近いものを点灯させる制御ステップとを含む。
【００２３】
したがって、請求項１３及び１４に記載したステップで処理を実行することにより、請求項６及び請求項８記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図１〜３は、本実施の形態にかかる電子スチルカメラ１の外観を示す図であって、図１は正面図、図２は平面図、図３は背面図である。
【００２５】
図１に示すように電子スチルカメラ１は、カメラ本体２の正面側に（バリア付き）レンズ３、周囲の明るさを検出する調光センサ４、及び閃光装置５を有する。この閃光装置５は、レンズ３を中心にして同心円状に配置された各々６個の内側ＬＥＤ(Light Emitting Diode)群５１、中間ＬＥＤ群５２、外側ＬＥＤ群５３で構成されている。これら各ＬＥＤ群５１、５２、５３は、各々発光色が赤（Ｒ）である赤色ＬＥＤ、発光色が緑（Ｇ）である緑色ＬＥＤ、及び発光色が青（Ｂ）である青色ＬＥＤを一組として二組ずつ計６個、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｒ、Ｇ、Ｂの順序で等間隔に配置して構成されている。
【００２６】
また、図２に示すように、レンズ３に最も近い内側ＬＥＤ群５１及びレンズ３から最も遠い外側ＬＥＤ群５３を構成するＬＥＤは、その配光角度がθ１であるのに対し、両ＬＥＤ群５１、５３間に位置する中間ＬＥＤ群５２は、前記配光角度θ１よりも小さい配光角度θ２を有している。これらのこれらＬＥＤ群５１〜５３はＬＥＤ群ごとにＬＥＤ素子の光放射側の樹脂モールド形状を異ならせて配光角度を異ならせることを実現してため、別途レンズを設ける必要がない。ただし、配光のためのレンズをＬＥＤ群ごとに設けることによって配光角度を異ならせるようにしても良いく、この場合は単純な配光角度だけでなく、ＬＥＤ群ごとの上下左右方向の配光角度の設定も容易になる。
【００２７】
また、これらＬＥＤ群５１〜５３を構成するＬＥＤは、後述するＭＰＵ１９の制御により、各群毎及び個々に点灯及び消灯が可能であるのみならず、個々に発光量も可変である。
【００２８】
図２に示すようにカメラ本体２の上面には、撮影ダイアル６、電源／ファンクションスイッチ７、シャッターキー８、コントロールパネル９、及びオートフォーカスモードとマニュアルモードとの設定等に使用される複数の機能キー１０が設けられている。撮影ダイアル６は、「通常撮影モード」「マクロ撮影モード」等の撮影モードを設定するためのダイアルである。また、図３に示すように背面には、メニューキー１１、カーソルキー１２、セットキー１３、液晶モニター・スイッチ１４、光学ファインダ１５、及びＴＦＴ液晶モニター１６が設けられている。
【００２９】
図４は、電子スチルカメラ１の電気的構成の概略を示すブロック構成図である。電子スチルカメラ１は、レンズ３等とともに撮像手段を構成するＣＣＤ１７により撮像した画像をＪＰＥＧ形式に変換する等の画像処理機能を備えたＭＰＵ１９を中心に構成されている。ＣＣＤ１７の受光面には、前記レンズ３、フォーカスレンズ２０、絞り２１を通過して被写体の光学像が結像される。フォーカスレンズ２０はＡＦモータ等からなる駆動機構２２に保持されており、ＭＰＵ１９からの制御信号によりＡＦドライバー２３が出力する駆動信号が駆動機構２２に供給されることにより光軸上を前後に移動する合焦動作を行う。絞り２１は、ＭＰＵ１９からの制御信号に基づき絞り駆動部２４が発生する駆動信号により駆動し、ＣＣＤ１７に入射する被写体像の光量を調整する。
【００３０】
また、ＭＰＵ１９には、タイミング信号を発生するＴＧ（Timing Generator ）２５が接続されており、ＴＧ２５が発生したタイミング信号に基づきＶドライバー２６（垂直方向ドライバー）がＣＣＤ１７を駆動し、それに伴いＣＣＤ１７により被写体像の輝度に応じたアナログの撮像信号が出力されユニット回路１８へ送られる。ユニット回路１８は、ＣＣＤ１７から出力された撮像信号を保持するＣＤＳと、ＣＤＳから撮像信号を供給されるアナログアンプであるゲイン調整アンプ（ＡＧＣ）と、ゲイン調整アンプに増幅され調整された撮像信号を画像データに変換するＡ／Ｄ変換器（ＡＤ）とからなり、ＣＣＤ１７の出力信号は、ここで黒レベルを合わせてサンプリングされデジタル信号としてＭＰＵ１９に送られる。送られたデジタル信号（撮像信号）はＤＲＡＭ２７に一時保存されるとともに、ＭＰＵ１９によって各種の画像処理が施された後、最終的には圧縮された映像信号としてフラッシュメモリ（ＦＬＡＳＨ）２８に保存される。保存された映像信号は、必要に応じてＭＰＵ１９に読み出され、伸長処理、輝度信号及び色信号の付加等の処理を経てデジタルビデオ信号やアナログビデオ信号に生成される。
【００３１】
さらに、ＭＰＵ１９にはＭＲＯＭ２９と、電源回路３０、図１〜３に示した各種のキーやスイッチを含む操作キー部３１、前記ＴＦＴ液晶モニター１６、前記調光センサ４及び閃光装置５が接続されている。ＭＲＯＭ２９は、後述するフローチャートに示すＭＰＵ１９の動作プログラムが記録されたプログラムＲＯＭである。また、ＭＲＯＭ２９には撮影時の適正な露出値（ＥＶ）に対応する絞り値（Ｆ）とシャッタースピードとの組み合わせを示すプログラム線図を構成するプログラムＡＥデータが格納されている。
【００３２】
ＭＰＵ１９は、内蔵するＲＡＭをワーキングメモリとして前記動作プログラムに従い動作することにより本発明の制御手段として機能する。また、前記プログラム線図に従って前記ＣＣＤ１７の電荷蓄積時間や、前記絞り２１の開放度、前記ユニット回路１８のゲイン調整アンプ（ＡＧＣ）のゲイン設定等を行う。ＭＰＵ１９が設定した電荷蓄積時間はシャッターパルスとして、ＴＧ２５を介してＶドライバー２６に供給され、これに従いＶドライバー２６がＣＣＤ１７を駆動することにより電荷蓄積時間すなわち露光時間が制御される。つまりＣＣＤ１７は電子シャッターとして機能する。また、ＭＲＯＭ２９に格納された動作プログラムには、オートフォーカス制御に関するプログラムが含まれており、かかるプログラムに基づきＭＰＵ１９は、前記フォーカスレンズ２０を駆動させピント合わせ（オートフォーカス）を行う。
【００３３】
ＴＦＴ液晶モニター１６は、録画モードにおいては逐次撮像された画像をスルー画像として表示し、再生モードにおいては前記フラッシュメモリ２８に記録された画像データから生成されたアナログビデオ信号に基づく映像を表示する。閃光装置５は、映像取り込みキーの操作時（撮影時）に必要に応じて駆動され補助光を発する。
【００３４】
なお、前述したＭＲＯＭ２９に記憶されているプログラムデータ等は、その記録内容の保持が可能であれば、別途固定的に設けたもの、若しくは脱着自在に装着可能なＩＣカード等の他の記録媒体に記録される構成にしてもよく、更に、前記プログラムデータ等をパソコン等の他の機器から供給可能な構成としてもよい。
【００３５】
次に、以上の構成からなる電子スチルカメラ１の動作について説明する。電源／ファンクションスイッチ７が操作されて電源がオンとなっている状態において、ＭＰＵ１９は、ＭＲＯＭ２９に格納されているプログラムに従って図６のフローチャートに示す手順で処理を実行する。すなわち、予め機能キー１０が操作されることにより、オートフォーカスモードが設定されているか否かを判断する（ステップＳ１）。オートフォーカスモードが設定されておらず（ステップＳ１；ＮＯ）、マニュアルモードが設定されている場合には、操作入力に応じてフォーカスレンズ２０を駆動する等のマニュアルモード処理を実行する（ステップＳ１３）。そして、シャッターキー８が操作された時点で（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、撮像処理を実行して、ＣＣＤ１７の受光面に結像された被写体の光学像を、最終的に圧縮された映像信号としてフラッシュメモリ２８に保存する（ステップＳ１２）。
【００３６】
また、ステップＳ１での判断の結果、オートフォーカスモードが設定されている場合には、シャッターキー８が半押しされるまで待機する（ステップＳ２）。シャッターキー８が半押しされたならば（ステップＳ２；ＹＥＳ）、調光センサ４が検出している周囲の明るさが所定以下であるか否かを判断する（ステップＳ３）。周囲の明るさが所定以下である場合には、まずこれを示すためのフラグＦをセットする（ステップＳ４）。
【００３７】
次に、中間ＬＥＤ群５２を前記調光センサ４が検出した明るさに応じた光量で発光させて（ステップＳ５）、オートフォーカス制御を実行する（ステップＳ６）。すなわち、中間ＬＥＤ群５２が発光することにより、被写体にオートフォーカスを行うに十分な明るさが確保されると、ＭＰＵ１９は、ＭＲＯＭ２９に格納されているオートフォーカス制御に関するプログラムに基づき、フォーカスレンズ２０を駆動させ駆動させピント合わせ（合焦）を行う
【００３８】
このとき、発光させるのは閃光装置５を構成する内側ＬＥＤ群５１、中間ＬＥＤ群５２、外側ＬＥＤ群５３のうち、中間ＬＥＤ群５２のみである。この中間ＬＥＤ群５２は前述のように、内側ＬＥＤ群５１及び外側ＬＥＤ群５３を構成するＬＥＤよりも小さい配光角度θ２を有している。したがって、配光角度の狭い中間ＬＥＤ群５２のみを発光させることにより、少ない電力消費で遠くの被写体の一部に所要の明るさを確保して、オートフォーカス制御を行うことができ、これにより省電力化が可能となる。
【００３９】
なお、ステップＳ５での中間ＬＥＤ群５２の発光は、フォーカスレンズ２０の駆動によりフォーカスが決定されるまで継続され、フォーカスが決定された時点で消灯させる。また、明るさに応じた光量で中間ＬＥＤ群５２を発光させる際の光量制御については、後述する。
【００４０】
そして、オートフォーカス制御を行ったならば、シャッターキー８が全押しされるまで待機し（ステップＳ７）、シャッターキー８が全押しされたならば、周囲の明るさが所定以下である場合に前述のステップＳ４でセットされるフラグＦがセット状態にあるか否かを判断する（ステップＳ８）。このフラグＦがセット状態にあり、周囲の明るさが所定以下である場合には、さらに、前記撮影ダイアル６の操作によるマクロ撮影モードが設定されているか否かを判断する（ステップＳ９）。
【００４１】
マクロ撮影モードが設定されている場合には、内側ＬＥＤ群５１のみを発光させて、又は内側ＬＥＤ群５１の光量比率を高くしてＬＥＤ群５１〜５３を発光させて（ステップＳ１０）、撮像処理を実行し、ＣＣＤ１７の受光面に結像された被写体の光学像を、最終的に圧縮された映像信号としてフラッシュメモリ２８に保存する（ステップＳ１２）。
【００４２】
つまり、マクロ撮影モード時においては、内側ＬＥＤ群５１のみを発光、又は内側ＬＥＤ群５１の光量比率を高くしてＬＥＤ群５１〜５３を発光させることことにより、撮影補助光を得る。したがって、被写体の撮像範囲が狭い接写時に不要部分まで光を照射することがなくなり、省電力化が可能となる。また、レンズ３に最も近い内側ＬＥＤ群５１のみを発光し、あるいはレンズ３に最も近い内側ＬＥＤ群５１の光量比率を高くして発光がなされることにより、レンズ３等により結像される被写体画像に影ができにくくなり、可及的に影が少ない接写画像を撮像することができる。
【００４３】
他方、ステップ９での判断の結果、マクロ撮影モードが設定されておらず、通常モード等の他のモードが設定されている場合には、ＬＥＤ群５１〜５３のいずれか又は全てを、前記調光センサ４が検出した明るさに応じた光量で発光させて（ステップＳ１１）、撮像処理を実行し、被写体画像フラッシュメモリ２８に保存する（ステップＳ１２）。
【００４４】
したがって、撮像時には、ＬＥＤ群５１〜５３のいずれか又は全てを点灯させることにより、必要な明るさを確保することが可能となることから、従来のストロボのように、単一の光源で撮像時に必要な明るさを確保する放電管や、それに供給する電力を得るための昇圧トランス、コンデンサ、トリガコイル等を用いる必要はない。よって、部品点数少なくし、小型かつ省電力化が可能となるとともに、ノイズ対策等が不要となる。
【００４５】
図６〜図１４は、前記ステップＳ５、ステップＳ１０、及びステップＳ１１でＬＥＤの発光量を制御して発光を行う場合の制御例を示すものである。
（第１の制御例）
【００４６】
すなわち、前述のように内側ＬＥＤ群５１、中間ＬＥＤ群５２、外側ＬＥＤ群５３は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを一組のＬＥＤとすると、各々二組のＬＥＤで構成されている。そして、この第１の制御例において前記ＭＲＯＭ２９には、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを一組単位として、各組毎の発光制御データが記憶されている。この発光制御データは、一組を構成する赤、緑、青ＬＥＤの発光光度に応じて事前に決められている固有のデータであって、一組のＬＥＤを発光させるときの発光色毎の合計発光時間の割合を示すデータである。また、この発光制御データは「Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ」といった割合データであり、その値は、一組のＬＥＤの光の混合光であるストロボ光が所定の光量となるように調整したときの値である。
【００４７】
そして、前記ステップＳ５、Ｓ１０、Ｓ１１での発光に際してＭＰＵ１９は、図６のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップＳ１０１）、それに基づき、各ステップＳ５、Ｓ１０、Ｓ１１で要求される発光状態で閃光装置５を発光させるべく、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々のパルス駆動回数（発光回数）ｎＲ，ｎＧ，ｎＢを個別に演算する（ステップ１０１２）。しかる後、図７に示したように、各ＬＥＤを一斉にパルス駆動するとともに、演算した発光回数ｎＲ，ｎＧ，ｎＢだけ色毎に駆動する（ステップＳＡ４）。
【００４８】
これにより、一組のＬＥＤの各々の合計発光時間Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂ（実際には電流が流れる部分の積分である）の割合が（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成されるストロボ光が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００４９】
（第２の制御例）
この第２の制御例においても、図８のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップＳ２０１）、それに基づき、所定時間Ｔ（撮像時においては、所定時間Ｔ）内における赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々の発光回数（パルス駆動回数）ｎＲ，ｎＧ，ｎＢを個別に演算する（ステップＳ２０２）。さらに、ＭＰＵ１９は、演算した発光回数ｎＲ，ｎＧ，ｎＢに対応する、所定時間Ｔ内でのパルス駆動間隔（駆動周期）ｉＲ，ｉＧ，ｉＢを演算し（ステップＳ２０３）、しかる後、図９に示したように、所定時間Ｔ内に、演算したパルス駆動間隔ｉＲ，ｉＧ，ｉＢで一組のＬＥＤを演算した発光回数ｎＲ，ｎＧ，ｎＢだけ周期的に駆動する（ステップＳ２０４）。
【００５０】
これにより、所定時間Ｔ内においては各ＬＥＤの個々の合計発光時間（実際には電流が流れる部分の積分値）の割合が（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成される光量が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５１】
（第３の制御例）
この第３の制御例においても、図１０のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップＳ３０１）、それに基づき、所定時間Ｔ内における赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々の駆動時間（発光時間）Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂを個別に演算する（ステップＳ３０２）。しかる後、図１１に示したように各ＬＥＤを一斉に駆動し、各ＬＥＤを演算した時間Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂに達するまで連続駆動する（ステップＳ３０３）。
【００５２】
これにより、所定時間Ｔ内においては一組のＬＥＤの各々のの発光時間の割合が割合（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成される光量が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５３】
（第４の制御例）
この第４の制御例においても、図１２のフローチャートに示すように、ＭＲＯＭ２９から前述した割合データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を読み出し（ステップ４０１）、それに基づき、所定時間Ｔ内における赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各々の駆動時間（発光時間）Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂを個別に演算する（ステップ４０２）。さらに、ＭＰＵ１９は、赤色ＬＥＤの駆動時間（露出時間）Ｔｒ内に緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤを時分割で駆動するための１回の駆動時間ｄＧ，ｄＢと駆動間隔ｉＧ，ｉＢとを演算し（ステップＳ４０３）、しかる後、図１３に示したように、所定時間Ｔ内に赤色ＬＥＤを連続駆動するとともに、緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤとを、演算した駆動間隔ｉＧ，ｉＢで演算した駆動時間ｄＧ，ｄＢずつ間欠駆動する（ステップＳ４０５）。
【００５４】
これにより、所定時間Ｔ内においては各ＬＥＤの個々の合計発光時間（電流が流れる部分の積分値）の割合が（Ｒｔ：Ｇｔ：Ｂｔ）に制御され、このとき発光した全ての組からの光で構成されるストロボ光が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５５】
（第５の制御例）
【００５６】
この第５の制御例においては、図１４に示したタイミングで、一組のＬＥＤに対しパルス電流を供給する。すなわち各発光色のＬＥＤを、それぞれの発光タイミングが重複しないように時分割で個別にパルス駆動する。これにより、閃光装置５にあっては、各発光色のＬＥＤが所定時間Ｔ内において、各々の発光タイミングがずれた状態でＲ，Ｇ，Ｂを１周期として連続してパルス発光し、それにより、各ＬＥＤが同時に点灯させたときと同等の色のストロボ光（各ＬＥＤ混合光）が得られることとなる。このとき、発光デューティを変更することにより、発光した全ての組からの光で構成されるストロボ光が、要求される所定の光量となったり、一部の組の光量比率が高くして発光されることとなる。
【００５７】
なお、前述した実施の形態においては、レンズ３を中心に外側、中間、内側各ＬＥＤ群５１〜５３を同心円状に配置して閃光装置５を構成するようにした。しかし、図１５に示すように、カメラ本体２においてレンズ３の上部に第１及び第２のＬＥＤ群５４、５５を配置して閃光装置５を構成するようにしてよいし、図１６に示すように、レンズ３の左右に左ＬＥＤ群５６と右ＬＥＤ群５７とを配置して、閃光装置５を構成するようにしてよい（４は調光センサ、１５は光学ファインダである）。
【００５８】
また、ＬＥＤ群の構成についても、前述した実施の形態のように、Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤを用いることなく、他の発光色のＬＥＤの組み合わせとしてもよいし、白色ＬＥＤであってもよい。さらに、光源としては実施の形態において用いたＬＥＤが好ましいが、昇圧トランス、コンデンサ、トリガコイル等を用いることなく発光可能な光源であれば他の光源であってもよい。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、接写時に不要部分まで多くの光を照射することがなくなり省電力化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子スチルカメラの正面図である。
【図２】同平面図であるとともにＬＥＤの配光角度示す模式図である。
【図３】同背面図である。
【図４】同電子スチルカメラの回路構成を示すブロック図である。
【図５】同電子スチルカメラにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図６】ＬＥＤの発光量を制御する第１の制御例を示すフローチャートある。
【図７】同制御例を示すタイムチャートである。
【図８】ＬＥＤの発光量を制御する第２の制御例を示すフローチャートある。
【図９】同制御例を示すタイムチャートである。
【図１０】ＬＥＤの発光量を制御する第３の制御例を示すフローチャートある。
【図１１】同制御例を示すタイムチャートである。
【図１２】ＬＥＤの発光量を制御する第４の制御例を示すフローチャートある。
【図１３】同制御例を示すタイムチャートである。
【図１４】ＬＥＤの発光量を制御する第５の制御例を示すタイムチャートある。
【図１５】本発明の他の形態に係る電子スチルカメラの正面図である。
【図１６】本発明の他の形態に係る電子スチルカメラの正面図である。
【図１７】従来技術を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 電子スチルカメラ
２ カメラ本体
３ レンズ
４ 調光センサ
５ 閃光装置
６ 撮影ダイアル
７ 電源／ファンクションスイッチ
８ シャッターキー
１７ ＣＣＤ
１８ ユニット回路
１９ ＭＰＵ
２０ フォーカスレンズ
２２ 駆動機構
２３ ＡＦドライバー
２４ 駆動部
２５ ＴＧ
２６ Ｖドライバー
２７ ＤＲＡＭ
２８ フラッシュメモリ
２９ ＭＲＯＭ
３０ 電源回路
５１ 内側ＬＥＤ群
５２ 中間ＬＥＤ群
５３ 外側ＬＥＤ群
Claims (8)
- 複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置と、
周囲の明るさを検出する検出手段と、
撮影モードを選択的に設定する設定手段と、
被写体画像を撮像する撮像手段と、
前記設定手段により設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出手段により検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像手段の撮像時に前記複数の光源のうち前記撮像手段が有するレンズに最も近い光源の発光比率を他の光源よりも高くして点灯させる制御手段と、を有することを特徴とする閃光装置付撮像装置。 - 複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置と、
周囲の明るさを検出する検出手段と、
撮影モードを選択的に設定する設定手段と、
被写体画像を撮像する撮像手段と、
前記設定手段により設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出手段により検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像手段の撮像時に前記複数の光源のうち前記撮像手段が有するレンズに最も近い光源を選択して点灯させる制御手段と、を有することを特徴とする閃光装置付撮像装置。 - 前記複数の光源は、前記撮像手段が有するレンズを中心にした複数の同心円状に配置されたことを特徴とする請求項１又は２記載の閃光装置付撮像装置。
- 前記複数の光源は、直線状に配置されたことを特徴とする請求項１又は２記載の閃光装置付撮像装置。
- 前記複数の光源は、発光色の異なるものを含むことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の閃光装置付撮像装置。
- 前記複数の光源は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の閃光装置付撮像装置。
- 複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置を利用した撮像方法であって、
周囲の明るさを検出する検出ステップと、
撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、
被写体画像を撮像する撮像ステップと、
前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近い光源の発光比率を他の光源よりも高くして点灯させる制御ステップと、を含むことを特徴とする撮像方法。 - 複数の光源を備え、レンズに最も近い光源の配光特性が他の光源よりも狭い配光特性を有した閃光装置を利用した撮像方法であって、
周囲の明るさを検出する検出ステップと、
撮影モードを選択的に設定する設定ステップと、
被写体画像を撮像する撮像ステップと、
前記設定ステップにより設定されている撮影モードが接写モードであり、かつ前記検出ステップにより検出された周囲の明るさが所定以下である場合、前記撮像ステップでの撮像時に、閃光装置が備える複数の光源のうち撮像装置が有するレンズに最も近い光源を選択して点灯させる制御ステップと、を含むことを特徴とする撮像方法。
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