JP6094089B2 - 照明装置及び照明システム - Google Patents
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Description
ここで、リモート照明装置のモニタ発光と撮影装置の露光時間とを同期させるため、撮影装置からの指示によりマスタ照明装置をトリガ発光させ、そのトリガ発光を合図にリモート照明装置をモニタ発光させている。
図1は、本発明の実施の形態を適用した撮影システム(照明システム)1のブロック構成図である。
図1に示す撮影システム1は、複数の照明装置を備えるいわゆる多灯システムであり、カメラ10と、このカメラ10に対して着脱可能に装着されたマスタ照明装置30と、カメラ10およびマスタ照明装置30から離間した位置に配設されたリモート照明装置40とを備えている。カメラ10はマスタ照明装置30に電気信号で発光制御情報を送り、マスタ照明装置30はリモート照明装置40に光信号によって発光制御情報を送るようになっている。
また、カメラ10は、撮影者が操作を行う操作部16と、メモリ17と、装着されたマスタ照明装置30との間で各種信号の送受信を行う通信部18と、当該カメラ10における各部を制御するカメラ制御部20と、タイミングジェネレータ21と、を備える。
撮像センサ12は、結像光学系11の像空間側に配置され、結像光学系11によってその受光面に形成された被写体像を光電変換してアナログ画像信号を生成する。本実施形態における撮像センサ12は、CMOSイメージセンサによって構成されている。
タイミングジェネレータ21は、カメラ制御部20からの指令に応じて撮像センサ12やA/D変換回路13に対するタイミング信号を生成し、供給する。
画像処理部14は、撮像センサ12から出力された画像信号を増幅し、ホワイトバランス調整、ガンマ補正、輪郭強調、レベル調整等の各種画像処理を行う。
操作部16は、撮影者が各種操作を行って当該カメラ10に対して指示を入力する手段であり、図示しないレリーズボタンなどを含む操作部材を備えている。
通信部18は、当該カメラ10に装着された後述するマスタ照明装置30の通信部34と電気的に接続され、マスタ照明装置30の発光制御部33との間で各種信号の送受信を行う。
表示部19は、液晶表示パネルによって構成され、信号処理後の撮影画像や、記録部15の記録媒体から読出した画像データの再生画像を表示する。
カメラ制御部20による発光指令には、撮影に同期して行う本発光指令の他、本発光に先立って行うモニタ発光指令がある。モニタ発光は、TTL自動調光モード等において本発光に先立ってマスタ照明装置30およびリモート照明装置40を小光量でモニタ発光させ、その被写体からの反射光を撮像センサ12で検出して本発光量の演算時に用いる被写体反射率の情報を得るものである。
カメラ制御部20は、モニタ発光の被写体からの反射光に基づいて本発光量を演算する本発光量演算制御と、この演算により得られた本発光量に基づいてマスタ照明装置30およびリモート照明装置40を本発光させる本発光制御をそれぞれ行う。カメラ制御部20によるモニタ発光に係る制御については後に詳述する。
タイミングジェネレータ21は、カメラ制御部20からの指令に応じて撮像センサ12やA/D変換回路13に対するタイミング信号を生成し、供給する。
マスタ照明装置30は、発光部31と、駆動回路32と、マスタ照明装置30内の各部の制御を行う発光制御部33と、通信部34と、メモリ35と、受光部36と、を備えている。
発光部31は、キセノン管および反射板等を備えて構成され、後述する駆動回路22から印可される高電圧によって、キセノン間から放電による閃光を発する。発光部31の前面側には、フレネルレンズが設けられている。
駆動回路32は、図示しないが、電源としての電池、昇圧トランス、昇圧回路およびメインコンデンサ、スイッチング素子等を備えて構成され、発光制御部33からの指令に基づいて発光部31に高圧の直流電圧を印可する。
メモリ35は、当該マスタ照明装置30の発光作動全般を制御する情報を格納している。
受光部36は、他の照明装置等からの光を感知(受光)して、その感知情報を制御部23に入力する。
ここで、リモート照明装置40のモニタ発光におけるモニタ露出に、マスタ照明装置30からリモート照明装置40に発光制御情報を送る光信号(後述するモニタ発光指示コマンドやトリガ発光)が露光すると、これらが外乱となって被写体情報の精度低下を招く。また、日中シンクロ等背景が明るい場合には、背景光が外乱となる。
すなわち、図2に示すように、予めマスタ照明装置30からリモート照明装置40への発光指令光信号(トリガ発光)を外乱情報取得露出して、トリガ発光の被写体反射光と、背景光と、を含む画像情報:Aを取得する。ついで、モニタ発光による被写体情報を得るためのモニタ露出(被写体情報取得露出)を、トリガ発光およびリモート照明装置40によるモニタ発光が共に露光するように同期させて行い、これによって、トリガ発光の被写体反射光と、背景光と、モニタ発光の被写体反射光と、を含む画像情報:Bを得る。そして、画像情報:Bから画像情報:Aを減算することで、モニタ発光による被写体反射光を抽出してこれから被写体情報を得るものである。
なお、図2中後段に示す再被写体情報取得露出は、その前の被写体情報取得露出において良好な被写体情報が得られなかった場合に、最初のモニタ発光量とは異なる発光量で再モニタ発光させるものである。
図3(a)はカメラ制御部20に係る制御フローチャート、(b)はマスタ照明装置30の発光制御部33に係る制御フローチャート、(c)はリモート照明装置40の発光制御部33に係る制御フローチャートである。なお、図3中および以下の説明において、ステップを「S」とも略記する。
カメラ制御部20は、はじめに、マスタ照明装置30にトリガ発光指示を送信する(S301)。
マスタ照明装置30は、トリガ発光指示を受信すると(S40)、トリガ発光を行う(S311)。
なお、トリガ発光は、指示機能の観点からは1パルスでも良いが、本実施例では図2に示すように誤作動防止のために2パルスとしてある。モニタ発光指示コマンドは、情報を送信するためトリガ発光よりパルスが多く時間も長く、全体としての発光量も大きい。
ステップ302における外乱情報取得露出によって取得する画像情報:Aは、トリガ発光の被写体反射光と、背景光と、を含む画像情報である。
ついで、カメラ制御部20は、マスタ照明装置30にモニタ発光指示を送信する(S303)。
リモート照明装置40は、マスタ照明装置30からのモニタ発光指示コマンドを受光して(S321)、さらにトリガ発光を受光すると(S322)、モニタ発光を行う(S323)。
ステップ304における被写体情報取得露出によって取得する画像情報:Bは、トリガ発光の被写体反射光と、背景光と、モニタ発光の被写体反射光と、を含む画像情報である。
そして、ステップ305において十分な被写体情報が検出されたか否かを判断する(S306)。
一方、ステップ306において十分な被写体情報が検出されていないと判断された場合(No)には、カメラ制御部20は、マスタ照明装置30に再モニタ発光指示を送信する(S307)。
リモート照明装置40は、先のステップ322によってモニタ発光指示コマンドをすでに受けているため、マスタ照明装置30からの再トリガ発光を受光すると(S324)、再モニタ発光を行う(S325)。この再モニタ発光は、ステップ323におけるモニタ発光の発光量と異なる発光量に設定される。
ステップ308における再被写体情報取得露出によって取得する画像情報:Cは、再トリガ発光の被写体反射光と、背景光と、再モニタ発光の被写体反射光と、を含む画像情報である。
CMOSイメージセンサは、フォトダイオードで生成された信号電荷を、フローティングディフュージョンアンプにより電圧信号に変換する。そして、この電圧信号を垂直走査回路からの行選択信号により水平行単位で列信号線に読み出し、水平走査回路からの水平駆動信号により外部に順次読み出す。このように、CMOSイメージセンサは、水平行単位で電圧変換して読み出すため、必然的に、画素の電荷の蓄積の開始と終了の時刻が水平行単位で順次ずれてゆくローリングシャッタ方式となる。
この読み出しライン41に対して、撮像面全体での蓄積時間を一定にするために、読み出しライン41と同じ形でこの読み出しライン41に先行してリセットライン42を設定する。このリセットライン42は、各行毎に、読み出しライン41よりも所定時間(露出時間)前にリセットをかける。なお、読み出しは、行毎の読み出し信号のタイミングで行われるので、読み出しライン41およびリセットライン42は階段状になるが、図では直線で略示している。
本実施形態の撮影システムは、マスタ照明装置30からリモート照明装置40へのトリガ発光を外乱情報取得露出して、トリガ発光の被写体反射光と、背景光と、を含む画像情報:Aを取得し、ついで、被写体情報取得露出をトリガ発光およびリモート照明装置40によるモニタ発光が共に露光するように行って、トリガ発光の被写体反射光と、背景光と、モニタ発光の被写体反射光と、を含む画像情報:Bを取得する。そして、画像情報:Bから画像情報:Aを減算することで、モニタ発光による被写体反射光を抽出してこれから被写体情報を得る。これにより、モニタ発光の被写体反射光のみを抽出でき、精度の高い被写体情報を得ることができる。その結果、得られた被写体情報に基づいて、本発光を高精度に調光することが可能となる。
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
本実施形態では、着脱可能なマスタ照明装置がカメラに外付けされた構成となっている。しかし、本発明はこのような構成に限らず、カメラがマスタ照明装置を一体に備える構成に適用しても良い。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
Claims (5)
- 照明光を発光する発光部を、第1の発光、前記第1の発光よりも後で行なうとともに前記第1の発光よりも発光量が大きい第2の発光、及び前記第2の発光より後で行うとともに前記第1の発光と発光量が等しい第3の発光で発光させる第1照明装置と、
前記第1照明装置と異なる第2照明装置と、
測光部、及び前記測光部の測光結果により前記第2照明装置の本発光量を演算する演算部、を有する撮影装置と、を備える照明システムであって、
前記第2照明装置は、前記第1照明装置による前記第3の発光によってモニタ発光を行ない、
前記測光部は、前記第1の発光が行なわれている間に第1の測光を行ない、前記第3の発光及び前記モニタ発光が行なわれている間に第2の測光を行ない、
前記演算部は、前記第2の測光の結果から前記第1の測光の結果を減算した結果によって前記第2照明装置の本発光量を求める、
照明システム。 - 請求項1に記載の照明システムであって、
前記第1照明装置は、前記発光部が、前記第3の発光の次に第4の発光を行い、
前記第2照明装置は、前記第1照明装置による前記第4の発光によって第2のモニタ発光を行ない、
前記測光部は、前記第4の発光及び前記第2のモニタ発光が行なわれている間、第3の測光を行ない、
前記演算部は、前記第1の測光の結果、前記第2の測光の結果及び第3の測光の結果から、前記第2照明装置の本発光量を求める、
照明システム。 - 請求項1または2に記載の照明システムであって、
前記演算部は、測光時に、前記測光部の測光感度、蓄積時間、または、絞りが異なる場合、補正により同一条件となるようにする、
照明システム。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の照明システムであって、
前記測光部はCMOSセンサであり、
前記第3の発光及び前記モニタ発光は、前記CMOSセンサにおける、全画素による受光が行なわれている時間に行なわれる、
照明システム。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の照明システムであって、
前記第1照明装置は、前記撮影装置に着脱可能な照明装置である、
照明システム。
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