JP4237456B2 - 赤目軽減機能付カメラ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤目軽減機能付カメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、スチルカメラには、ストロボ発光で人物を正面からカラー撮影した際にその人物の目が赤く写る、いわゆる赤目現象を軽減させる赤目軽減機能が通常装備され、人物のストロボ撮影に広く活用されている。
この赤目軽減の方法として、ストロボ撮影を行う直前に１回ないし数回のプリ発光を称するストロボ発光を行う方法が一般的に採用されている。
【０００３】
ストロボ発光は、ストロボ装置の発光手段の回路である図２において、発光制御信号“ＳＹ”がＩＧＢＴに入力されＩＧＢＴがＯＮとされることで、電荷蓄積手段４１からキセノンランプ４２１へ電荷が供給されている状態でトリガ４２２を動作させ、キセノンランプ４２１を発光させるものである。赤目軽減のためのプリ発光は、この発光制御信号“ＳＹ”の入力タイミング及び入力時間を制御することによってストロボ撮影の直前に短時間で１回ないし数回のストロボ発光を行っている。
【０００４】
ストロボ発光の電源としてコンデンサなどの電荷蓄積手段４１が設けられているが、スチルカメラの小型化が望まれている関係上、１つの電荷蓄積手段をプリ発光と撮影の際のストロボ発光（以下、本発光と称する）との共有電源としており、かつその容量にも制限があった。そのため、図３のプリ発光から本発光までのタイミングチャートに示すように、前記赤目軽減機能のプリ発光によって電荷蓄積手段４１の充電電圧が低下し、その後すぐにストロボ撮影するため、本発光時において充電電圧の不足に起因する発光量不足が生じ、適正な撮影のための露光が不足する問題が発生していた。
【０００５】
特許第２９６９５４３号公報では、その対策としてプリ発光により低下した充電電圧に相当する分に応じて、カメラの絞り値またはストロボ装置の発光時間を補正し、適正露光で撮影ができる手段が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この手段でも被写体までの距離が遠く絶対的に光量が不足してしまう場合には露光不足となり対処できない不都合があった。
【０００７】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、電子スチルカメラについて距離が遠く絶対的に光量が不足してしまう場合においては補正が出来ないような不具合を無くし、かつ、露光不足を解消する赤目軽減機能付きカメラを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
発明者は、電子スチルカメラの光電変換装置において映像信号を信号処理する過程のうち、映像信号を増幅している点に着目し、その増幅度を補正する手法について鋭意検討を行った結果、本発明をなすに至った。
すなわち、前記課題を解決するために提供する請求項１の発明に係る赤目軽減機能付きカメラは、充電電圧に応じた光量で発光するストロボ装置と、撮像を行い、その映像信号を所定の増幅度に基づき増幅する光電変換装置とを備え、撮影直前に前記ストロボ装置によりプリ発光する赤目軽減機能付カメラにおいて、前記ストロボ装置は、充電電圧検出手段を有し、前記光電変換装置は、前記充電電圧検出手段で取得したプリ発光後の充電電圧（Ｖ）：Ｖ２と、基準の充電電圧（Ｖ）：Ｖ１とを比較演算する演算手段を有し、前記演算手段は、前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ１を、下記式（１）及び（２）のいずれも満たすように演算し、当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする。
ａｍｐ１＝（Ｖ１／Ｖ２） ２ ・・・式（１）
ＡＭＰ１＝２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ１） ・・・式（２）
【０００９】
これにより、赤目軽減のためのプリ発光を行っても、そのプリ発光により低下された充電電圧に相当する発光不足分が撮影後の映像信号の増幅によって補われるため、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
ここで、プリ発光による充電電圧低下分を補う増幅は映像信号の処理過程のうち、アナログ信号の段階で行うとよい。量子化後のデジタル信号を増幅すると誤差が増大するため好ましくない。
また、プリ発光による低下分を補う増幅度は、適正な電荷蓄積手段の充電電圧を基準としてプリ発光後の充電電圧との比率関係から求めるとよい。
【００１０】
前記課題を解決するために提供する請求項２の発明に係る赤目軽減機能付きカメラは、請求項１の発明において、前記演算手段は、被写体までが所定の距離で前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、被写体までの距離に応じて前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ２を、被写体までの距離に対応するガイドナンバー：Ｇ１、基準のガイドナンバー：Ｇ２とした時に、下記式（３）及び（４）のいずれも満たすように演算し、当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする。
ａｍｐ２＝（Ｇ２／Ｇ１） ２ ・・・式（３）
ＡＭＰ２＝ＡＭＰ１＋２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ２） ・・・式（４）
【００１１】
これにより、プリ発光による低下分を補う増幅度に被写体までの距離の影響を加味することができ、露光不足だけではなく被写体までの距離の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
被写体までの距離は電子スチルカメラに通常装備されている測距手段で計測された距離情報を利用すればよい。
【００１２】
前記課題を解決するために提供する請求項３の発明に係る赤目軽減機能付きカメラは、請求項１の発明において、前記演算手段は、所定の外光の明るさで前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、外光の明るさに応じて前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ３を、基準の明るさ（Ｌｖ）：Ｌｖ１、外光の明るさ（Ｌｖ）：Ｌｖ２とした時に、下記式（５）及び（６）のいずれも満たすように演算し、当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする。
ａｍｐ３＝２ （Ｌｖ１−Ｌｖ２） ・・・式（５）
ＡＭＰ３＝ＡＭＰ１＋２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ３） ・・・式（６）
【００１３】
これにより、プリ発光による低下分を補う増幅度に外光の影響を加味することができ、露光不足だけではなく外光の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
外光の明るさは電子スチルカメラに通常装備されている測光手段で計測された外光情報を利用すればよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る赤目軽減機能付きカメラの一実施の形態における構成について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る赤目軽減機能付きカメラの一実施の形態における構成を示すブロック図である。
赤目軽減機能付きカメラ１は、撮像手段２１と測光手段２２と測距手段２３とを有する光電変換装置２と、電荷蓄積手段４１とその電荷蓄積手段４１からの電荷を受けてストロボ発光する発光手段４２と電荷蓄積手段４１の充電電圧を計測する電圧検出手段４３とを有するストロボ装置４と、光電変換装置２、発光手段４２、電圧検出手段４３それぞれと通信可能に接続された制御手段３とを備えている。
【００１５】
前記光電変換装置２において、撮像手段２１は光学レンズ系と絞りと撮像素子（ＣＣＤ）とを有しており、赤目軽減機能付カメラ１のレリーズボタンが２段階押されることによりシャッターが動作し、所定の撮影条件に設定された光学系レンズと絞りとを介して被写体像が撮像素子上に結像される構成である。
測光手段２２はレリーズボタンの第１段階の押し下げにより外光の明るさを測定するものである。
測距手段２３はレリーズボタンの第１段階の押し下げにより被写体までの距離を測定するものである。
【００１６】
また、光電変換装置２は図示していない相関二重サンプル部、オートゲインコントロール部、Ａ／Ｄ変換部、デジタル信号処理部を有する公知の信号処理手段を備えており、撮像手段２１で得られた映像信号を処理する機能を有している。さらに、光電変換装置２は制御手段３からの光電変換装置制御信号（電荷蓄積手段４１の充電電圧情報）と測光手段２２からの外光情報と測距手段からの距離情報とを受けて、撮像手段２１により撮影された映像信号を増幅するオートゲインコントロール部の増幅度を調整する機能を有している。
【００１７】
ストロボ装置４の構成と動作内容について図２を参照しながら説明する。
電荷蓄積手段４１は、キセノンランプ４２１に与える電荷が電源（図示せず）から供給され充電されるコンデンサである。
発光手段４２はキセノンランプ４２１とトリガ４２２とＩＧＢＴとを有し、制御手段３からの発光制御信号“ＳＹ”によりＩＧＢＴがＯＮされることで、電荷蓄積手段４１からキセノンランプ４２１へ電荷が供給されている状態でトリガ４２２を動作させ、キセノンランプ４２１の発光（プリ発光、本発光）が行われる。
電圧検出手段４３は制御手段３からの電圧検出制御信号“ＲＯＫＣＮＴ”によりＴｒ１がＯＮされ、それに伴いＴｒ２がＯＮされることで、電圧信号端子“ＲＯＫ”から電荷蓄積手段４１の充電電圧を検出し、その充電電圧情報（電圧信号）を制御手段３へ送信する。
【００１８】
本発明に係る赤目軽減機能付カメラ１において、赤目軽減のプリ発光を含めたストロボ発光があることを前提とする電子スチルカメラによる撮影の処理手順について、図１、２を参照しながら説明する。
【００１９】
（Ｓ１） 使用開始のために電子スチルカメラの電源がＯＮされると、コンデンサである電荷蓄積手段４１への充電が行われ、キセノンランプ４２１のストロボ発光に必要な電荷が蓄積される。
【００２０】
（Ｓ２） 使用者が電子スチルカメラを被写体に向けてレリーズボタンの第１段階の押し下げ（半押し）を行うと、測距手段による被写体までの距離の測定と測光手段による外光測定が行われ、被写体までの距離に応じて撮像レンズが合焦位置に位置決めされ、絞り、シャッター制御、ストロボ発光などの撮影条件が設定される。
【００２１】
（Ｓ３） ついで、使用者がレリーズボタンの第２段階の押し下げを行うと、被写体の撮影の直前に制御手段３から発光制御信号が出力されストロボ装置４によるプリ発光が行われ、その後に被写体の撮影のためにストロボ装置４による本発光が行われる。
【００２２】
（Ｓ４） 本発光が行われると撮像手段２１の撮像素子（図示せず）においてシャッター制御が行われ被写体が撮影される。
【００２３】
（Ｓ５） 被写体の撮影が終了すると、撮像手段２１の撮像素子から出力される映像信号（アナログ信号）が信号処理手段のうち、オートゲインコントロール部においてプリ発光による充電電圧低下分を補うように増幅され、ついで所定の信号処理が施された後にデジタルデータとして記録媒体への保存など必要な処理が行われる。
以下に、本発明の根幹をなすプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅に関して、さらに詳しく説明する。
【００２４】
（１）プリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度の求め方
電荷蓄積手段４１における充電電圧のうち、予め設定されている基準の充電電圧Ｖ１と電圧検出手段４３により検出されたプリ発光後の充電電圧Ｖ２とから式（１）を用いてプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度ａｍｐ１（倍率）を求め、さらに式（２）により信号処理手段のオートゲインコントロール部において適用される増幅度ＡＭＰ１（ｄＢ）を求める。
ａｍｐ１＝（Ｖ１／Ｖ２）２ … （１）
ただし、Ｖ１；基準の充電電圧（Ｖ）
Ｖ２；プリ発光後の充電電圧（Ｖ）
ＡＭＰ１＝２０＊ＬＯＧ１０（ａｍｐ１） … （２）
プリ発光で低下した充電電圧に相当する分は、光電変換制御信号（充電電圧情報）により信号処理手段のオートゲインコントロール部において映像信号を増幅する増幅度を調整することによって補われる。その例を表１に示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】
表１において、プリ発光後の充電電圧Ｖ２が２９０Ｖの場合がプリ発光により充電電圧が低下し、本発光による撮影において露光不足となる場合であり、式（２）に基づいた増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が増幅される。
充電電圧Ｖ２が３００Ｖの場合は、充電電圧の低下がない場合であり、プリ発光による低下分を補う増幅は行われない。
充電電圧Ｖ２が３１０Ｖの場合は、プリ発光が行われず、あるいはプリ発光が行われても基準の充電電圧Ｖ１よりも充電電圧が高い場合であり、式（２）に基づいた増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が低減される。
【００２７】
（２）距離による増幅度の調整
光電変換装置２の測距手段２３から取得した距離情報に応じてプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度が調整される。
具体的には、被写体までの距離に対応するガイドナンバーＧ１と基準のガイドナンバーＧ２とから式（３）を用いて距離の影響による増幅度ａｍｐ２（倍率）を求め、式（４）のようにプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１を調整する。
ａｍｐ２＝（Ｇ２／Ｇ１）２ … （３）
ただし、Ｇ１；基準のガイドナンバー（ＧＮｏ．）
Ｇ２；被写体までの距離に対応するガイドナンバー（ＧＮｏ．）
その調整する例を表２に示す。なお、表２の増幅度ＡＭＰ１はプリ発光により充電電圧Ｖ２が２９０Ｖの場合を示している。
【００２８】
【表２】
【００２９】
表２において、被写体までの距離が２ｍの場合のように被写体までの距離が近い場合はプリ発光によって電圧が低下したとしても、露光不足にならないようであれば式（４）に基づいた増幅度ＡＭＰ２にしたがって映像信号が低減される。被写体までの距離が３ｍの場合は、距離の影響による増幅がない場合であり、プリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が増幅される。
被写体までの距離が４ｍの場合は、距離の影響によりプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１のままでは露光不足となる場合であり、式（４）に基づいた増幅度ＡＭＰ２にしたがって映像信号が増幅される。
【００３０】
（３）外光による増幅度の調整
光電変換装置２の測光手段２２から取得した外光情報に応じてプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度が調整される。
具体的には、基準の明るさＬｖ１と外光の明るさＬｖ２とから式（５）を用いて外光の影響による増幅度ａｍｐ３（倍率）を求め、式（６）のようにプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１を調整する。
ａｍｐ３＝２（Ｌｖ１−Ｌｖ２） … （５）
ただし、Ｌｖ１；基準の明るさ
Ｌｖ２；外光の明るさ
その調整する例を表３に示す。なお、表３の増幅度ＡＭＰ１はプリ発光により充電電圧Ｖ２が２９０Ｖの場合を示している。
【００３１】
【表３】
【００３２】
表３において、外光の明るさＬｖ２が１０の場合のように外光が明るい時は、プリ発光によって電圧が低下したとしても、露光不足にならないようであれば式（６）に基づいた増幅度ＡＭＰ３にしたがって映像信号が低減される。
外光の明るさＬｖ２が９の場合は、外光の影響による増幅がない場合であり、プリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が増幅される。
外光の明るさＬｖ２が８の場合は、外光の影響によりプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１のままでは露光不足となる場合であり、式（６）に基づいた増幅度ＡＭＰ３にしたがって映像信号が増幅される。
【００３３】
上記信号処理手段のうち、オートゲインコントロール部における映像信号の増幅はプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅（距離、外光補正も含む）だけではなく、従来から行われているそのほかの要因による増幅も行われうる。
また上記では、プリ発光による低下分を増幅度ＡＭＰ１で補う態様、さらに距離情報または外光情報によってその増幅度ＡＭＰ１の調整を行う態様を示したが、距離情報および外光情報によって増幅度ＡＭＰ１の調整を行うようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、赤目軽減のためのプリ発光を行っても、そのプリ発光により低下された充電電圧に相当する発光不足分が撮影後の映像信号の増幅によって補われるため、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
また、請求項２の発明によれば、プリ発光による低下分を補う増幅度に被写体までの距離の影響を加味することができ、露光不足だけではなく被写体までの距離の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
さらに、請求項３の発明によれば、プリ発光による低下分を補う増幅度に外光の影響を加味することができ、露光不足だけではなく外光の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る赤目軽減機能付きカメラの一実施の形態における構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る赤目軽減機能付きカメラのストロボ装置のうち、発光手段、電荷蓄積手段の回路図である。
【図３】本発明に係る赤目軽減機能付きカメラのストロボ装置における発光制御と充電電圧との関係を示すタイミングチャート図である。
【符号の説明】
１ 赤目軽減機能付きカメラ
２ 光電変換装置
３ 制御手段
４ ストロボ装置
２１ 撮像手段
２２ 測光手段
２３ 測距手段
４１ 電荷蓄積手段
４２ 発光手段
４３ 電圧検出手段
４２１ キセノンランプ
４２２ トリガ
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤目軽減機能付カメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、スチルカメラには、ストロボ発光で人物を正面からカラー撮影した際にその人物の目が赤く写る、いわゆる赤目現象を軽減させる赤目軽減機能が通常装備され、人物のストロボ撮影に広く活用されている。
この赤目軽減の方法として、ストロボ撮影を行う直前に１回ないし数回のプリ発光を称するストロボ発光を行う方法が一般的に採用されている。
【０００３】
ストロボ発光は、ストロボ装置の発光手段の回路である図２において、発光制御信号“ＳＹ”がＩＧＢＴに入力されＩＧＢＴがＯＮとされることで、電荷蓄積手段４１からキセノンランプ４２１へ電荷が供給されている状態でトリガ４２２を動作させ、キセノンランプ４２１を発光させるものである。赤目軽減のためのプリ発光は、この発光制御信号“ＳＹ”の入力タイミング及び入力時間を制御することによってストロボ撮影の直前に短時間で１回ないし数回のストロボ発光を行っている。
【０００４】
ストロボ発光の電源としてコンデンサなどの電荷蓄積手段４１が設けられているが、スチルカメラの小型化が望まれている関係上、１つの電荷蓄積手段をプリ発光と撮影の際のストロボ発光（以下、本発光と称する）との共有電源としており、かつその容量にも制限があった。そのため、図３のプリ発光から本発光までのタイミングチャートに示すように、前記赤目軽減機能のプリ発光によって電荷蓄積手段４１の充電電圧が低下し、その後すぐにストロボ撮影するため、本発光時において充電電圧の不足に起因する発光量不足が生じ、適正な撮影のための露光が不足する問題が発生していた。
【０００５】
特許第２９６９５４３号公報では、その対策としてプリ発光により低下した充電電圧に相当する分に応じて、カメラの絞り値またはストロボ装置の発光時間を補正し、適正露光で撮影ができる手段が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この手段でも被写体までの距離が遠く絶対的に光量が不足してしまう場合には露光不足となり対処できない不都合があった。
【０００７】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、電子スチルカメラについて距離が遠く絶対的に光量が不足してしまう場合においては補正が出来ないような不具合を無くし、かつ、露光不足を解消する赤目軽減機能付きカメラを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
発明者は、電子スチルカメラの光電変換装置において映像信号を信号処理する過程のうち、映像信号を増幅している点に着目し、その増幅度を補正する手法について鋭意検討を行った結果、本発明をなすに至った。
すなわち、前記課題を解決するために提供する請求項１の発明に係る赤目軽減機能付きカメラは、充電電圧に応じた光量で発光するストロボ装置と、撮像を行い、その映像信号を所定の増幅度に基づき増幅する光電変換装置とを備え、撮影直前に前記ストロボ装置によりプリ発光する赤目軽減機能付カメラにおいて、前記ストロボ装置は、充電電圧検出手段を有し、前記光電変換装置は、前記充電電圧検出手段で取得したプリ発光後の充電電圧（Ｖ）：Ｖ２と、基準の充電電圧（Ｖ）：Ｖ１とを比較演算する演算手段を有し、前記演算手段は、前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ１を、下記式（１）及び（２）のいずれも満たすように演算し、当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする。
ａｍｐ１＝（Ｖ１／Ｖ２） ２ ・・・式（１）
ＡＭＰ１＝２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ１） ・・・式（２）
【０００９】
これにより、赤目軽減のためのプリ発光を行っても、そのプリ発光により低下された充電電圧に相当する発光不足分が撮影後の映像信号の増幅によって補われるため、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
ここで、プリ発光による充電電圧低下分を補う増幅は映像信号の処理過程のうち、アナログ信号の段階で行うとよい。量子化後のデジタル信号を増幅すると誤差が増大するため好ましくない。
また、プリ発光による低下分を補う増幅度は、適正な電荷蓄積手段の充電電圧を基準としてプリ発光後の充電電圧との比率関係から求めるとよい。
【００１０】
前記課題を解決するために提供する請求項２の発明に係る赤目軽減機能付きカメラは、請求項１の発明において、前記演算手段は、被写体までが所定の距離で前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、被写体までの距離に応じて前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ２を、被写体までの距離に対応するガイドナンバー：Ｇ１、基準のガイドナンバー：Ｇ２とした時に、下記式（３）及び（４）のいずれも満たすように演算し、当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする。
ａｍｐ２＝（Ｇ２／Ｇ１） ２ ・・・式（３）
ＡＭＰ２＝ＡＭＰ１＋２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ２） ・・・式（４）
【００１１】
これにより、プリ発光による低下分を補う増幅度に被写体までの距離の影響を加味することができ、露光不足だけではなく被写体までの距離の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
被写体までの距離は電子スチルカメラに通常装備されている測距手段で計測された距離情報を利用すればよい。
【００１２】
前記課題を解決するために提供する請求項３の発明に係る赤目軽減機能付きカメラは、請求項１の発明において、前記演算手段は、所定の外光の明るさで前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、外光の明るさに応じて前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ３を、基準の明るさ（Ｌｖ）：Ｌｖ１、外光の明るさ（Ｌｖ）：Ｌｖ２とした時に、下記式（５）及び（６）のいずれも満たすように演算し、当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする。
ａｍｐ３＝２ （Ｌｖ１−Ｌｖ２） ・・・式（５）
ＡＭＰ３＝ＡＭＰ１＋２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ３） ・・・式（６）
【００１３】
これにより、プリ発光による低下分を補う増幅度に外光の影響を加味することができ、露光不足だけではなく外光の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
外光の明るさは電子スチルカメラに通常装備されている測光手段で計測された外光情報を利用すればよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る赤目軽減機能付きカメラの一実施の形態における構成について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る赤目軽減機能付きカメラの一実施の形態における構成を示すブロック図である。
赤目軽減機能付きカメラ１は、撮像手段２１と測光手段２２と測距手段２３とを有する光電変換装置２と、電荷蓄積手段４１とその電荷蓄積手段４１からの電荷を受けてストロボ発光する発光手段４２と電荷蓄積手段４１の充電電圧を計測する電圧検出手段４３とを有するストロボ装置４と、光電変換装置２、発光手段４２、電圧検出手段４３それぞれと通信可能に接続された制御手段３とを備えている。
【００１５】
前記光電変換装置２において、撮像手段２１は光学レンズ系と絞りと撮像素子（ＣＣＤ）とを有しており、赤目軽減機能付カメラ１のレリーズボタンが２段階押されることによりシャッターが動作し、所定の撮影条件に設定された光学系レンズと絞りとを介して被写体像が撮像素子上に結像される構成である。
測光手段２２はレリーズボタンの第１段階の押し下げにより外光の明るさを測定するものである。
測距手段２３はレリーズボタンの第１段階の押し下げにより被写体までの距離を測定するものである。
【００１６】
また、光電変換装置２は図示していない相関二重サンプル部、オートゲインコントロール部、Ａ／Ｄ変換部、デジタル信号処理部を有する公知の信号処理手段を備えており、撮像手段２１で得られた映像信号を処理する機能を有している。さらに、光電変換装置２は制御手段３からの光電変換装置制御信号（電荷蓄積手段４１の充電電圧情報）と測光手段２２からの外光情報と測距手段からの距離情報とを受けて、撮像手段２１により撮影された映像信号を増幅するオートゲインコントロール部の増幅度を調整する機能を有している。
【００１７】
ストロボ装置４の構成と動作内容について図２を参照しながら説明する。
電荷蓄積手段４１は、キセノンランプ４２１に与える電荷が電源（図示せず）から供給され充電されるコンデンサである。
発光手段４２はキセノンランプ４２１とトリガ４２２とＩＧＢＴとを有し、制御手段３からの発光制御信号“ＳＹ”によりＩＧＢＴがＯＮされることで、電荷蓄積手段４１からキセノンランプ４２１へ電荷が供給されている状態でトリガ４２２を動作させ、キセノンランプ４２１の発光（プリ発光、本発光）が行われる。
電圧検出手段４３は制御手段３からの電圧検出制御信号“ＲＯＫＣＮＴ”によりＴｒ１がＯＮされ、それに伴いＴｒ２がＯＮされることで、電圧信号端子“ＲＯＫ”から電荷蓄積手段４１の充電電圧を検出し、その充電電圧情報（電圧信号）を制御手段３へ送信する。
【００１８】
本発明に係る赤目軽減機能付カメラ１において、赤目軽減のプリ発光を含めたストロボ発光があることを前提とする電子スチルカメラによる撮影の処理手順について、図１、２を参照しながら説明する。
【００１９】
（Ｓ１） 使用開始のために電子スチルカメラの電源がＯＮされると、コンデンサである電荷蓄積手段４１への充電が行われ、キセノンランプ４２１のストロボ発光に必要な電荷が蓄積される。
【００２０】
（Ｓ２） 使用者が電子スチルカメラを被写体に向けてレリーズボタンの第１段階の押し下げ（半押し）を行うと、測距手段による被写体までの距離の測定と測光手段による外光測定が行われ、被写体までの距離に応じて撮像レンズが合焦位置に位置決めされ、絞り、シャッター制御、ストロボ発光などの撮影条件が設定される。
【００２１】
（Ｓ３） ついで、使用者がレリーズボタンの第２段階の押し下げを行うと、被写体の撮影の直前に制御手段３から発光制御信号が出力されストロボ装置４によるプリ発光が行われ、その後に被写体の撮影のためにストロボ装置４による本発光が行われる。
【００２２】
（Ｓ４） 本発光が行われると撮像手段２１の撮像素子（図示せず）においてシャッター制御が行われ被写体が撮影される。
【００２３】
（Ｓ５） 被写体の撮影が終了すると、撮像手段２１の撮像素子から出力される映像信号（アナログ信号）が信号処理手段のうち、オートゲインコントロール部においてプリ発光による充電電圧低下分を補うように増幅され、ついで所定の信号処理が施された後にデジタルデータとして記録媒体への保存など必要な処理が行われる。
以下に、本発明の根幹をなすプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅に関して、さらに詳しく説明する。
【００２４】
（１）プリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度の求め方
電荷蓄積手段４１における充電電圧のうち、予め設定されている基準の充電電圧Ｖ１と電圧検出手段４３により検出されたプリ発光後の充電電圧Ｖ２とから式（１）を用いてプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度ａｍｐ１（倍率）を求め、さらに式（２）により信号処理手段のオートゲインコントロール部において適用される増幅度ＡＭＰ１（ｄＢ）を求める。
ａｍｐ１＝（Ｖ１／Ｖ２）２ … （１）
ただし、Ｖ１；基準の充電電圧（Ｖ）
Ｖ２；プリ発光後の充電電圧（Ｖ）
ＡＭＰ１＝２０＊ＬＯＧ１０（ａｍｐ１） … （２）
プリ発光で低下した充電電圧に相当する分は、光電変換制御信号（充電電圧情報）により信号処理手段のオートゲインコントロール部において映像信号を増幅する増幅度を調整することによって補われる。その例を表１に示す。
【００２５】
【表１】
表１において、プリ発光後の充電電圧Ｖ２が２９０Ｖの場合がプリ発光により充電電圧が低下し、本発光による撮影において露光不足となる場合であり、式（２）に基づいた増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が増幅される。
充電電圧Ｖ２が３００Ｖの場合は、充電電圧の低下がない場合であり、プリ発光による低下分を補う増幅は行われない。
充電電圧Ｖ２が３１０Ｖの場合は、プリ発光が行われず、あるいはプリ発光が行われても基準の充電電圧Ｖ１よりも充電電圧が高い場合であり、式（２）に基づいた増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が低減される。
【００２７】
（２）距離による増幅度の調整
光電変換装置２の測距手段２３から取得した距離情報に応じてプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度が調整される。
具体的には、被写体までの距離に対応するガイドナンバーＧ１と基準のガイドナンバーＧ２とから式（３）を用いて距離の影響による増幅度ａｍｐ２（倍率）を求め、式（４）のようにプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１を調整する。
ａｍｐ２＝（Ｇ２／Ｇ１）２ … （３）
ただし、Ｇ１；基準のガイドナンバー（ＧＮｏ．）
Ｇ２；被写体までの距離に対応するガイドナンバー（ＧＮｏ．）
【００２８】
【表２】
表２において、被写体までの距離が２ｍの場合のように被写体までの距離が近い場合はプリ発光によって電圧が低下したとしても、露光不足にならないようであれば式（４）に基づいた増幅度ＡＭＰ２にしたがって映像信号が低減される。被写体までの距離が３ｍの場合は、距離の影響による増幅がない場合であり、プリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が増幅される。
被写体までの距離が４ｍの場合は、距離の影響によりプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１のままでは露光不足となる場合であり、式（４）に基づいた増幅度ＡＭＰ２にしたがって映像信号が増幅される。
【００３０】
（３）外光による増幅度の調整
光電変換装置２の測光手段２２から取得した外光情報に応じてプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅度が調整される。
具体的には、基準の明るさＬｖ１と外光の明るさＬｖ２とから式（５）を用いて外光の影響による増幅度ａｍｐ３（倍率）を求め、式（６）のようにプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１を調整する。
ａｍｐ３＝２（Ｌｖ１−Ｌｖ２） … （５）
ただし、Ｌｖ１；基準の明るさ
Ｌｖ２；外光の明るさ
【００３１】
【表３】
表３において、外光の明るさＬｖ２が１０の場合のように外光が明るい時は、プリ発光によって電圧が低下したとしても、露光不足にならないようであれば式（６）に基づいた増幅度ＡＭＰ３にしたがって映像信号が低減される。
外光の明るさＬｖ２が９の場合は、外光の影響による増幅がない場合であり、プリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１にしたがって映像信号が増幅される。
外光の明るさＬｖ２が８の場合は、外光の影響によりプリ発光による低下分を補う増幅度ＡＭＰ１のままでは露光不足となる場合であり、式（６）に基づいた増幅度ＡＭＰ３にしたがって映像信号が増幅される。
【００３３】
上記信号処理手段のうち、オートゲインコントロール部における映像信号の増幅はプリ発光による充電電圧低下分を補う増幅（距離、外光補正も含む）だけではなく、従来から行われているそのほかの要因による増幅も行われうる。
また上記では、プリ発光による低下分を増幅度ＡＭＰ１で補う態様、さらに距離情報または外光情報によってその増幅度ＡＭＰ１の調整を行う態様を示したが、距離情報および外光情報によって増幅度ＡＭＰ１の調整を行うようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、赤目軽減のためのプリ発光を行っても、そのプリ発光により低下された充電電圧に相当する発光不足分が撮影後の映像信号の増幅によって補われるため、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
また、請求項２の発明によれば、プリ発光による低下分を補う増幅度に被写体までの距離の影響を加味することができ、露光不足だけではなく被写体までの距離の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
さらに、請求項３の発明によれば、プリ発光による低下分を補う増幅度に外光の影響を加味することができ、露光不足だけではなく外光の影響によりそのままでは露光オーバーとなる場合でも適正で精度のよい映像信号の増幅が可能となり、最終的に適正露光で撮影された良好な映像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る赤目軽減機能付きカメラの一実施の形態における構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る赤目軽減機能付きカメラのストロボ装置のうち、発光手段、電荷蓄積手段の回路図である。
【図３】本発明に係る赤目軽減機能付きカメラのストロボ装置における発光制御と充電電圧との関係を示すタイミングチャート図である。
【符号の説明】
１ 赤目軽減機能付きカメラ
２ 光電変換装置
３ 制御手段
４ ストロボ装置
２１ 撮像手段
２２ 測光手段
２３ 測距手段
４１ 電荷蓄積手段
４２ 発光手段
４３ 電圧検出手段
４２１ キセノンランプ
４２２ トリガ
Claims (3)
- 充電電圧に応じた光量で発光するストロボ装置と、撮像を行い、その映像信号を所定の増幅度に基づき増幅する光電変換装置とを備え、撮影直前に前記ストロボ装置によりプリ発光する赤目軽減機能付カメラにおいて、
前記ストロボ装置は、充電電圧検出手段を有し、
前記光電変換装置は、前記充電電圧検出手段で取得したプリ発光後の充電電圧（Ｖ）：Ｖ２と、基準の充電電圧（Ｖ）：Ｖ１とを比較演算する演算手段を有し、
前記演算手段は、前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ１を、下記式（１）及び（２）のいずれも満たすように演算し、
当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする赤目軽減機能付カメラ。
ａｍｐ１＝（Ｖ１／Ｖ２） ２ ・・・式（１）
ＡＭＰ１＝２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ１） ・・・式（２） - 前記演算手段は、被写体までが所定の距離で前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、被写体までの距離に応じて前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ２を、
被写体までの距離に対応するガイドナンバー：Ｇ１、基準のガイドナンバー：Ｇ２とした時に、下記式（３）及び（４）のいずれも満たすように演算し、
当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする請求項１に記載の赤目軽減機能付カメラ。
ａｍｐ２＝（Ｇ２／Ｇ１） ２ ・・・式（３）
ＡＭＰ２＝ＡＭＰ１＋２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ２） ・・・式（４） - 前記演算手段は、所定の外光の明るさで前記基準の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量と、外光の明るさに応じて前記プリ発光後の充電電圧で発光したときに光電変換装置が露光する露光量とが同じになるように前記光電変換装置の増幅度（ｄＢ）：ＡＭＰ３を、
基準の明るさ（Ｌｖ）：Ｌｖ１、外光の明るさ（Ｌｖ）：Ｌｖ２とした時に、下記式（５）及び（６）のいずれも満たすように演算し、
当該増幅度で前記映像信号を増幅して撮像することを特徴とする請求項１に記載の赤目軽減機能付カメラ。
ａｍｐ３＝２ （Ｌｖ１−Ｌｖ２） ・・・式（５）
ＡＭＰ３＝ＡＭＰ１＋２０＊Ｌｏｇ １０ （ａｍｐ３） ・・・式（６）
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