JP6671932B2 - 発光装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、発光装置およびその制御方法に関し、特に、オートバウンス可能な発光装置に関する。

一般に、ストロボ装置などの発光装置を発光させて撮影を行う際、自然な画像を得るため、ストロボ光を天井又は壁などに反射させて、被写体を間接的に照明して撮影を行うバウンス撮影が知られている。

ところで、ストロボ装置を用いて室内でポートレート撮影を行う場合には、被写体横の壁にストロボ光をバウンスさせて撮影することが望ましいとされている。その理由は、人物などの被写体にストロボ光を直接照射すると、額および頬でストロボ光が必要以上に反射して、額および頬が光ってしまうためである。

また、ストロボ光を天井でバウンスさせた場合には、壁でバウンスさせた場合と比較して顔および首の影が多くなって、表情が曇って見える。そして、明るさも画像の下側に行く程暗くなるので、被写体横の壁にバウンスさせる壁バウンスが良好なバウンスとされている。

バウンス撮影を適切に行うためには、ストロボ光をバウンスさせる物体の方向（バウンス方向）、そして、被写体の方向とストロボ光の照射方向とがなす角度であるバウンス角を適切に設定する必要がある。ところが、これらの設定は撮影者の経験などに基づいて、つまり、スキルで行われている。

このような状況において、バウンス撮影を適切に行うために、バウンス角度を自動的に判断して、所定のバウンス方向に発光部を駆動させて発光を行うオートバウンス機能を有するカメラ又はストロボ装置が提案されている（特許文献１乃至３参照）。

特開２００９−１６３１７９号公報 特開２０１３−１７８３５４号公報 特開２０１２−１７８６６６号公報

ところが、特許文献１又は特許文献２に記載のカメラにおいては、カメラを正位置に構えた際には天井方向にバウンス角度を変化させることが考慮されているだけである。そして、カメラを縦位置に構えた際には、ユーザーが注意しない限り、被写体の顔の向きとは逆方向にバウンスが行われて顔が影になる可能性がある。つまり、特許文献１又は２に記載のカメラでは、被写体の状況を考慮した最適なバウンス方向に操作されていない。

また、特許文献３に記載のカメラにおいては、顔検知を用いて被写体が乳児であると判定されると、直射によって眼にダメージを与えないようにするためストロボ光をバウンスさせて間接的に乳児を照射するようにしている。つまり、特許文献３においては、構図および顔の向きを考慮してバウンス方向を決定していない。例えば、乳児をうつ伏せにするか又は座らせた場合には、顔が俯き加減になって、ストロボ光を天井バウンスさせると、顔に大きな影ができて表情を捉え辛くなる可能性がある。

そこで、本発明の目的は、常に被写体に最適なバウンス光を照射することができる発光装置およびその制御方法を提供することにある。

上記の目標を達成するため、本発明による発光装置は、被写体を撮影する際に光を照射する発光手段を有する発光装置であって、前記発光手段から出射された光をバウンス面で反射させて前記被写体を照明するバウンス撮影を行う際、前記発光手段から前記被写体までの距離を被写体距離として測定するとともに、前記発光手段から前記バウンス面までの距離をバウンス面距離として測定する測定手段と、前記被写体距離および前記バウンス面距離に基づいて、前記発光手段が前記光を照射する角度であるバウンス角度を求める演算手段と、撮影フレーム内の前記被写体の位置に応じて前記バウンス面を決定する決定手段と、を有することを特徴とする。

本発明による制御方法は、被写体を撮影する際に光を照射する発光手段を有する発光装置の制御方法であって、前記発光手段から出射された光をバウンス面で反射させて前記被写体を照明するバウンス撮影を行う際、前記発光手段から前記被写体までの距離を被写体距離として測定するとともに、前記発光手段から前記バウンス面までの距離をバウンス面距離として測定する測定ステップと、前記被写体距離および前記バウンス面距離に基づいて、前記発光手段が前記光を照射する角度であるバウンス角度を求める演算ステップと、撮影フレーム内の前記被写体の位置に応じて前記バウンス面を決定する決定ステップと、を有することを特徴とする。

本発明によれば、常に被写体に最適なバウンス光を照射して、バウンス撮影の際に被写体に生じる影を少なくすることができる。

本発明の第１の実施形態による発光装置が用いられた撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。 図１に示す外部ストロボの外観を示す図である。 図２に示す外部ストロボの構成についてその一例を示すブロック図である。 図１に示すカメラで行われる撮影処理を説明するためのフローチャートである。 図３に示す外部ストロボで行われるオートバウンス処理を説明するためのフローチャートである。 図２に示す外部ストロボの姿勢を説明するための図であり、（ａ）はカメラを正位置とした際のストロボ本体部のＹ軸を中心とする傾きを示す図、（ｂ）はカメラを正位置とした際のストロボ本体部のＺ軸を中心とする傾きを示す図、（ｃ）はカメラを縦位置とした際のストロボ本体部のＸ軸を中心とする傾きを示す図である。 図５に示すバウンス面指示を説明するためのフローチャートである。 図５に示すバウンス面指示におけるバウンス面の決定を説明するための図である。 図５に示すバウンス駆動制御を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るカメラで行われるバウンス面指示処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図１０に示す顔の向き判定処理で用いられる顔向き角度を示す図である。

以下に、本発明の実施の形態による発光装置の一例について図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態による発光装置が用いられた撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。

図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ（以下単にカメラと呼ぶ）であり、カメラ１００はマイクロコントローラ（以下カメラＭＰＵと呼ぶ）１０１を有している。このカメラＭＰＵ１０１はカメラ全体を制御して撮影シーケンスなどを実行する。撮影レンズユニット（以下撮影レンズと呼ぶ：図示せず）を介して、ＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサーなどの撮像素子１０３に光学像が結像する。撮像素子１０３は光学像に応じた電気信号（アナログ信号）を出力する。このアナログ信号はＡ／Ｄ変換器１０４に送られて、デジタル画像信号（画像データ）に変換される。そして、この画像データはメモリコントローラ１０５に送られる。タイミング信号発生回路１０２はメモリコントローラ１０５の制御下で、撮像素子１０２およびＡ／Ｄ変換器１０４を動作させるためのタイミング信号を出力する。

メモリコントローラ１０５はメモリに対する読み書きを行うとともに、バッファメモリ１０６のリフレッシュ動作などを制御する。画像表示部１０７にはバッファメモリ１０６に蓄えられた画像データに応じた画像が表示される。記録媒体インタフェース（ＩＦ）１０８には、メモリカード又はハードディスクなどの記録媒体が接続される。

モータ制御部１１０は、カメラＭＰＵ１０１の制御下で露出動作の際にモータ（図示せず）を制御して、ミラー（寿司せず）のアップ／ダウンおよびシャッター（図示せず）のチャージを行う。シャッター制御部１１１は、カメラＭＰＵ１０１の制御下で、シャッター先幕およびシャッター後幕の通電をカットして幕走行を行って露出制御を行う。

多分割測光センサー１１３は複数の領域（エリア）に分割されており、測光部１１２は当該エリア毎に得られた輝度信号をカメラＭＰＵ１０１に出力する。カメラＭＰＵ１０１は輝度信号をＡ／Ｄ変換して、エリア毎の輝度値に応じてＡＶ（絞り値）、ＴＶ（シャッタースピード）、およびＩＳＯ（撮像素子の感度）などを求める測光演算を行う。

多分割測光センサー１１３は、顔検知および人体検知可能な分解能を有しており、カメラＭＰＵ１０１は内蔵する顔検知・人体検知部１０１ａによって測光部１１２から出力された出力画像から人体検知および顔検知を行う。なお、顔検知の際には、顔検知・人体検知部１０１ａは顔（顔領域）の各パーツの相対位置およびその大きさ、目、鼻、ほお骨、およびあごの形の特徴を抽出して、当該特徴に基づいて顔を検知する。顔検知および人体検知の手法については既知であるので、ここでは詳細な説明は省略する。

さらに、測光部１１２は、内蔵ストロボ装置（以下単に内蔵ストロボと呼ぶ）１１９又は外部ストロボ装置（以下単に外部ストロボと呼ぶ）１２０を予備（プリ）発光したに、多分割測光センサー１１３で得られた輝度信号をカメラＭＰＵ１０１に送る。そして、カメラＭＰＵ１０１は当該輝度信号に基づいてストロボのメイン発光量を求める。

レンズ制御部１１４は、撮影レンズに備えられており、レンズマウント接点を介してカメラＭＰＵ１０１と通信を行う。そして、レンズ制御部１１４は、カメラＭＰＵ１０１の制御下でレンズ駆動モータ（図示せず）およびレンズ絞りモータ（図示せず）を駆動制御して焦点調節および絞り制御を行う。焦点検出部１１５は、例えば、位相差検出方式を用いて、ＡＦ（オートフォーカス）を行うためのデフォーカス量を検出する。

姿勢検出部１１６は撮影レンズの光軸を中心として回転に応じたカメラの傾きを検出する。スイッチ操作部１１７は第１のスイッチＳＷ１および第２のスイッチＳＷ２が接続され、スイッチ操作部１１７に備えられたレリーズボタンの第１のストローク（半押し）で第１のスイッチＳＷ１がオンする。第１のスイッチＳＷ１がオンすると、カメラＭＰＵ１０１はＡＦおよび測光を開始する。

レリーズボタンの第２のストローク（全押し）によって、第２のスイッチＳＷ２がオンする。第２のスイッチＳＷ２のオンによって、カメラＭＰＵ１０１は露出動作を開始する。

ストロボ制御部１１８は、発光パターン（プリ発光指示、メイン発光指示、および補助光発光指示など）の制御を行うとともに、メイン発光量の制御などの発光処理を行う。カメラＭＰＵ１０１は、ストロボ制御部１１８を介して内蔵ストロボ１１９又は外部ストロボ１２０と通信を行う。

なお、カメラＭＰＵ１０１は測光部１１２の出力である輝度信号に基づいて、ストロボ制御部１１８を制御して、内蔵ストロボ１１９又は外部ストロボ１２０に焦点検出のための閃光補助光の発光指示を行う。

図２は、図１に示す外部ストロボの外観を示す図である。なお、図１に示す例では、カメラ１００は内蔵ストロボ１１９を備えるとともに、外部ストロボ１２０が接続された例を示したが、以下の説明ではカメラ１００には外部ストロボ１２０が接続され、内部ストロボ１１９は備えられていないものとする。

外部ストロボ（外付けストロボともいう）１２０は、ストロボ本体部２００を備えるとともに、ストロボ本体部２００に連結されたバウンス機構部２０１を有している。そして、バウンス機構部２０１にストロボヘッド部２０２が取り付けられている。また、ストロボ本体部２００には、カメラ１００との接続を行うためのカメラ接続部２０６が備えられている。

ストロボ本体部２００には、後述するマイクロコントローラ（ストロボＭＰＵ）が実装されたメイン基板が収納され、さらに、ストロボ本体部２００には電池ボックス、電源スイッチ、各種操作部材、および表示部などが備えられている。バウンス機構部２０１には、後述するバウンス検出部２０５およびメインコンデンサーなどが収納されている。

バウンス機構部２０１は、ストロボ光の照射方向を可変とするための機構であり、ストロボヘッド部２０２をストロボ本体部２００に対して水平方向および垂直方向に回動可能に保持する。図示の例では、水平方向に角度θＡを可変としてストロボヘッド部２０２が回動する。また、垂直方向に角度θＢを可変としてストロボヘッド部２０２が回動する。そして、ストロボヘッド部２０２には発光部（図２には示さず）が備えられている。

図３は、図２に示す外部ストロボの構成についてその一例を示すブロック図である。

ストロボ本体部２００には、ストロボＭＰＵ２０３、カメラ接続部２０６、バウンス駆動制御部２１０、姿勢検出部２１１、およびバウンス角度演算部２１２が備えられている。また、バウンス機構部２０１にはバウンス検出部２０５が備えられ、ストロボヘッド部２０２には発光部２０４および測距用測光部２０９が備えられている。

ストロボＭＰＵ２０３は発光制御シーケンスおよびストロボヘッド部２０２の角度決定などの制御処理を行う。発光部２０４は、ストロボＭＰＵ２０３から出力される発光信号に応じてストロボ光を発光するストロボ発光回路を備えている。なお、発光部２０４はストロボ光を発光するためのキセノン管などの放電管、反射傘、およびフレネルレンズなどを備えている。

測距用測光部２０９は、発光部２０４から出射されたストロボ光が測距対象で反射した反射光を測距用測光センサー（図示せず）で受光する。そして、測距用測光部２０９は当該反射光に応じた輝度信号をストロボＭＰＵ２０３に出力する。ストロボＭＰＵ２０３は当該輝度信号をＡ／Ｄ変換して、Ａ／Ｄ変換後の輝度信号に応じて測距対象までの距離を算出する。つまり、ストロボＭＰＵ２０３はオートバウンス駆動制御において、天井又は壁などの反射体までの距離および被写体までの距離を測定する。

バウンス検出部２０５は、例えば、位相パターンを有する基板と接点ブラシとを有する回転角度検出センサーであって、バウンス撮影状態であることを検出するためのものである。例えば、図２に示すように、ストロボヘッド部２０２が撮影被写界に正対する正位置（第１の姿勢）をバウンス角度０°とする。そして、Ｘ軸周りの回転角度を水平方向バウンス角度θＡ、Ｙ軸周りの回転角度を垂直方向バウンス角度θＢとした際に、バウンス検出部２０５はバウンス角度θＡ＝θＢ＝０°以外の回転角度をバウンス撮影状態として検出する。

ストロボ本体部２００は、カメラ接続部２０６によってカメラ１００に接続され、ストロボＭＰＵ２０３はカメラ接続部２０６を介してカメラ１００と通信する。バウンス駆動制御部２１０は、ストロボＭＰＵ２０３の制御下でモータ（図示せず）を制御してバウンス機構部２０１を駆動してストロボヘッド部２０２のバウンス角度を変化させる。ストロボＭＰＵ２０３はバウンス検出部２０５で検出された水平方向バウンス角度θＡおよび垂直方向バウンス角度θＢに応じてストロボ本体部２００に対するストロボヘッド部２０２の相対的位置を知る。

姿勢検出部２１１は、後述するように、カメラの水平位置を基準としてストロボ本体部２００のＸ軸を中心とする傾きε、Ｙ軸を中心とする傾きγ、Ｚ軸を中心とする傾きηを得る。バウンス角度演算部２１２は、ストロボＭＰＵ２０３の制御下で、測距用測光部２０９の出力である輝度信号および姿勢検出部２１１の出力データに基づいて最適なバウンス角度を算出する。

図４は、図１に示すカメラで行われる撮影処理を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートに係る処理は、カメラＭＰＵ１０１の制御下で行われる。

撮影処理が開始されると、カメラＭＰＵ１０１は、第１のスイッチＳＷ１がオン（ＯＮ）であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。第１のスイッチＳＷ１がオフ（ＯＦＦ）であると（ステップＳ２０１において、ＮＯ）。カメラＭＰＵ１０１は待機する。

第１のスイッチＳＷ１がオンであると（ステップＳ２０１において、ＹＥＳ）。カメラＭＰＵ１０１は焦点検出部１１５によって測距を行う。そして、カメラＭＰＵ１０１はレンズ制御部１１４によってオートフォーカス制御を行って、撮影レンズに備えられたフォーカスレンズを合焦位置に制御する焦点検出処理を行う（ステップＳ２０２）。

続いて、カメラＭＰＵ１０１は測光部１１２を用いて測光処理を行って、スイッチ操作部１１７で設定された撮影モードに応じたシャッター制御値および絞り制御値を決定する（ステップＳ２０３）。そして、カメラＭＰＵ１０１はストロボ制御部１１８によって外部ストロボ１２０にオートバウンス処理を指示する（ステップＳ２０４）。

続いて、カメラＭＰＵ１０１は外部ストロボ１２０からオートバウンス終了通知を受けたか否かを判定する（ステップＳ２０５）。オートバウンス終了通知を受けないと（ステップＳ２０５において、ＮＯ）、カメラＭＰＵ１０１は待機する。一方、オートバウンス終了通知を受けると（ステップＳ２０５において、ＹＥＳ）、カメラＭＰＵ１０１は第２のスイッチＳＷ２がオンであるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。

第２のスイッチＳＷ２がオンであると（ステップＳ２０６において、ＹＥＳ）、カメラＭＰＵ１０１は外部ストロボ１０１の予備発光処理を行う（ステップＳ２０７）。ここでは、カメラＭＰＵ１０１はストロボ制御部１１８に予備（プリ）発光を指示する。これによって、ストロボ制御部１１８は、外部ストロボ１２０に対して所定の光量によるプリ発光指示を送る。このプリ発光指示に応答して、外部ストロボ１２０は発光を行う。そして、前述のように、カメラＭＰＵ１０１は予備発光による輝度信号に基づいて露出の際のストロボ本発光量を算出する。

次に、カメラＭＰＵ１０１はモータ制御部１１０によってモータを駆動してミラーをアップする（ステップＳ２０８）。そして、カメラＭＰＵ１０１は撮像素子１０３による電荷の蓄積を開始する（ステップＳ２０９）。その後、カメラＭＰＵ１０１はシャッター制御部１１１によってシャッターを駆動してシャッターを開として撮像素子１０３の露光を開始する（ステップＳ２１０）。

続いて、カメラＭＰＵ１０１は外部ストロボ１２０による本発光処理を行う（ステップＳ２１１）。ここでは、カメラＭＰＵ１０１はストロボ本発光量に基づいて、ストロボ制御部１１８に本発光を指示する。これによって、ストロボ制御部１１８は外部ストロボ（ＳＴ）１２０に対して、ストロボ本発光量による本発光を指示する。本発光の指示に応答して、外部ストロボ１２０はストロボ本発光を開始する。カメラＭＰＵ１０１は、ストロボ本発光に同期して、所定の露出値（ＡＶ、ＴＶ、およびＩＳＯ）によって露出処理を行う。

次に、カメラＭＰＵ１０１は、シャッター制御部１１１を制御してシャッターを閉じる（ステップＳ２１２）。そして、カメラＭＰＵ１０１は撮像素子１０３における電荷の蓄積を終了する（ステップＳ２１３）。その後、カメラＭＰＵ１０１は、モータ制御部１１０によってミラーを撮影光路に戻すミラーダウンを行う（ステップＳ２１４）。

続いて、カメラＭＰＵ１０１は撮像素子１０３から画像信号を読み出しＡ／Ｄ変換部１０４でＡ／Ｄ変換されて得られた画像データを、バッファメモリ１０６に一時記憶する。そして、撮像素子１０３から全ての画像信号の読み出しを行うと、カメラＭＰＵ１０１は画像データに所定の現像処理を施して、現像済み画像データを生成する（ステップＳ２１５）。その後、カメラＭＰＵ１０１は現像済み画像データを記憶媒体Ｉ／Ｆ１０８を介して記憶媒体１０９に画像ファイルとして記録する（ステップＳ２１６）。そして、カメラＭＰＵ１０１は撮影処理を終了する。

なお、ステップＳ２０６において、第２のスイッチＳＷ２がオフであると（ステップＳ２０６において、ＮＯ）、カメラＭＰＵ１０１は第１のスイッチＳＷ１がオンであるか否かを判定する（ステップＳ２１７）。第１のスイッチＳＷ１がオンであると（ステップＳ２１７において、ＹＥＳ）、カメラＭＰＵ１０１はステップＳ２０６の処理に戻る。一方、第１のスイッチＳＷ１がオフであると（ステップＳ２１７において、ＮＯ）、カメラＭＰＵ１０１はステップＳ２０１の処理に戻る。

図５は、図３に示す外部ストロボで行われるオートバウンス処理を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートに係る処理は、ストロボＭＰＵ２０３の制御下で行われる。

オートバウンス処理の際には、ストロボＭＰＵ２０３はカメラＭＰＵ１０１と通信を行って、第１のスイッチＳＷ１がオンとなっていることを検知する（ステップＳ３０１）。そして、第１のスイッチＳＷ１のオンの検知によって、ストロボＭＰＵ２０３はオートバウンス処理を開始する。そして、ストロボＭＰＵ２０３はストロボ本体部２００の姿勢を示す傾きを姿勢検出部２１１から得る（ステップＳ３０２）。

図６は、図２に示す外部ストロボの姿勢を説明するための図である。そして、図６（ａ）はカメラを正位置とした際のストロボ本体部のＹ軸を中心とする傾きを示す図であり、図６（ｂ）はカメラを正位置とした際のストロボ本体部のＺ軸を中心とする傾きを示す図である。また、図６（ｃ）はカメラを縦位置とした際のストロボ本体部のＸ軸を中心とする傾きを示す図である。

ステップＳ３０２の処理では、ストロボＭＰＵ２０３はカメラ１００が正位置（水平状態）である場合を基準として、ストロボ本体部２００のＹ軸を中心とする傾きγ（図６（ａ）参照）、Ｚ軸を中心とする傾きη（図６（ｂ）参照）を取得する。また、カメラ１００が縦位置である場合には、ストロボＭＰＵ２０３はストロボ本体部２００のＸ軸を中心とする傾きε（図６（ｃ）参照）も取得する。

続いて、ストロボＭＰＵ２０３は、バウンス駆動制御を行う（ステップＳ３０３）。ステップＳ３０３の処理では、ストロボＭＰＵ２０３はバウンス駆動制御部２１０によってバウンス機構部２０１を駆動してストロボヘッド部２０２を光軸方向、つまり、正面方向に向ける。ストロボヘッド部２０２を正面方向に向ける際には、ストロボＭＰＵ２０３はカメラ取り付け部（図示せず）を水平とした際の目標水平方向バウンス角度をθＸとし、目標垂直方向バウンス角度をθＹとする。そして、ストロボＭＰＵ２０３は、前述のストロボ本体部２００の傾きに応じてバウンス角度θＸおよびθＹを求める。例えば、傾きγ＝−１５度で、傾きη＝０度である場合には、ストロボＭＰＵ２０３は目標水平方向バウンス角度θＸ＝０度とし、目標垂直方向バウンス角度θＹ＝（０＋１５）度とする。

次に、ストロボＭＰＵ２０３は、ストロボヘッド部２０２を正面方向に向けた後、発光部２０４を駆動してプリ発光を行う（ステップＳ３０４）。そして、測距用測光部２０９は測距対象である被写体から反射光を受けて、当該反射光の輝度を示す輝度信号をストロボＭＰＵ２０３に送る。ストロボＭＰＵ２０３は当該輝度信号とプリ発光の光量とに応じて被写体までの距離を求める。プリ発光によって得られた被写体までの距離を第１の測距距離（被写体距離）とする。

続いて、ストロボＭＰＵ２０３は、第１の測距距離が所定の第１の閾値Ａよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ３０５）。第１の測距距離＜閾値Ａであると（ステップＳ３０５において、ＹＥＳ）、ストロボＭＰＵ２０３はカメラ１００との通信によってカメラ１００から壁によるバウンスを行う際の壁の方向およびバウンス面に関するバウンス情報を受ける（ステップＳ３０６：バウンス面指示）。

次に、ストロボＭＰＵ２０３は、ステップＳ３０２で得た傾きに応じてカメラが正位置（第１の姿勢）であるか又は縦位置（第２の姿勢）であるかを判定する。ここでは、ストロボＭＰＵ２０３は、ストロボ本体部２００の傾きηが−４５°＜η＜４５°であるか否かを判定する（ステップＳ３０７）。なお、傾きηが−４５°＜η＜４５°である場合には、ストロボＭＰＵ２０３はカメラ１００が正位置であると判定し、傾きηが−４５°＜η＜４５°以外であると、ストロボＭＰＵ２０３はカメラ１００が縦位置（第２の姿勢）であると判定する。

なお、図示の例では、傾きηが−４５°＜η＜４５°である場合に、カメラ１００が正位置（第１の姿勢）であるとしたが、正位置を判定する際の傾きηの範囲は上述の例に限定されるものではない。

カメラ１００が正位置であると（ステップＳ３０７において、ＹＥＳ）、ストロボＭＰＵ２０３は、バウンス情報に応じてバウンス駆動制御部２１０によってバウンス機構部２０１を駆動する（ステップＳ３０８）。そして、ストロボＭＰＵ２０３はストロボヘッド部２０２を左右(左右方向)のいずれかの壁面に向ける。ここでは、カメラ１００が正位置の場合には、目標水平方向バウンス角度θＸ＝±９０度（＋９０度は右壁、−９０度は左壁）、目標垂直方向バウンス角度θＹ＝０度−γとなる。なお、後述するように、カメラ１００が縦位置であると、目標水平方向バウンス角度θＸ＝０度−ε、目標垂直方向バウンス角度θＹ＝９０度となる。

続いて、ストロボＭＰＵ２０３は発光部２０４を駆動して壁面に向かってプリ発光を行う（ステップＳ３０９）。これによって、発光部２０４からストロボ光が発せられて、壁面からの反射光を測距用測光部２０９が取得する。そして、ストロボＭＰＵ２０３は測距用測光部２０９の出力である輝度信号に応じてバウンス面である壁面との距離を第２の測距距離（バウンス面距離）として測距する。

続いて、ストロボＭＰＵ２０３は第２の測距距離が所定の第２の閾値Ｂより小さいか否かを判定する（ステップＳ３１０）。

第２の測距距離＜第２の閾値Ｂであると（ステップＳ３１０において、ＹＥＳ）。ストロボＭＰＵ２０３は、バウンス角度演算部２１２によって、ステップＳ３０２、Ｓ３０４、およびＳ３０９で得られたストロボ本体部２００の傾き、第１の測距距離、および第２の測距距離に基づいて最適バウンス角度を求める（ステップＳ３１１）。ここでは、最適バウンス角度は、バウンス駆動の際の目標値を示す目標水平方向バウンス角度θＸおよび目標垂直方向バウンス角度θＹとして算出される。なお、最適バウンス角度の算出については既知であるので、ここでは詳細な説明は省略する。また、最適バウンス角度の算出に当たっては、ストロボ本体部２００の傾きが加味される。

続いて、ストロボＭＰＵ２０３、バウンス駆動制御部２１０によって、ステップＳ３１１で求めた最適バウンス角度に応じてバウンス機構部２０１を駆動するバウンス駆動制御を行って、ストロボヘッド部２０２を最適バウンス角度とする（ステップＳ３１２）。そして、ストロボＭＰＵ２０３はオートバウンス処理を終了する。

カメラ１００が正位置でないと、つまり、縦位置であると（ステップＳ３０７において、ＮＯ）、ストロボＭＰＵ２０３は、ステップＳ３０６で得たバウンス情報に応じてバウンス面にストロボ光を照射できるか否かを判定する（ステップＳ３１３）。例えば、左側の壁にストロボ光を照射させたい場合に、ストロボがカメラ１００左側となるように構えたとすると、左側の壁にストロボ光を照射することができる。一方、左側の壁にストロボ光を照射させたい場合に、ストロボがカメラ１００の右側となるように構えたとすると、左側の壁にストロボ光を照射することができない。

バウンス面にストロボ光を照射できると判定すると（ステップＳ３１３において、ＹＥＳ）、ストロボＭＰＵ２０３はステップＳ３０８の処理に進む。一方、バウンス面にストロボ光を照射できないと判定すると（ステップＳ３１３において、ＮＯ）、ストロボＭＰＵ２０３はプリ発光方向を天井と決定する。つまり、ストロボＭＰＵ２０３はバウンス面を天井とする。そして、ストロボＭＰＵ２０３はバウンス情報に応じてバウンス駆動制御部２１０によってバウンス機構部２０１を駆動する（ステップＳ３１４）。そして、ストロボＭＰＵ２０３はストロボヘッド部２０２を天井に向ける。ここでは、カメラ１００が縦位置の場合には、目標水平方向バウンス角度θＸ＝±９０度−ε（η＝９０°時には−９０度、η＝−９０度時は＋９０度）、目標垂直方向バウンス角度θＹ＝９０度となる。

続いて、ストロボＭＰＵ２０３は発光部２０４を駆動して天井に向けてプリ発光を行う（ステップＳ３１５）。これによって、発光部２０４からストロボ光が発せられて、天井からの反射光を測距用測光部２０９が取得する。そして、ストロボＭＰＵ２０３は測距用測光部２０９の出力である輝度信号に応じてバウンス面である天井との距離を第３の測距距離（バウンス面距離）として測距する。ストロボＭＰＵ２０３は第３の測距距離が第２の閾値Ｂより小さいか否かを判定する（ステップＳ３１６）。

第３の測距距離＜第２の閾値Ｂであると（ステップＳ３１６において、ＹＥＳ）。ストロボＭＰＵ２０３は、バウンス角度演算部２１２によって、カメラ１００の姿勢（ここでは、縦位置）、第１の測距距離、および第３の測距距離に基づいて最適バウンス角度を求める（ステップＳ３１７）。そして、ストロボＭＰＵ２０３はステップＳ３１２の処理に進む。

第３の測距距離≧第２の閾値Ｂであると（ステップＳ３１６において、ＮＯ）。ストロボＭＰＵ２０３は、ステップＳ３０２で検出したストロボ本体部２００の姿勢を考慮してバウンス方向を正面と決定して、最適バウンス角度を求める（ステップＳ３１８）。ここでは、カメラ１００が正位置であると、ストロボＭＰＵ２０３は目標水平方向バウンス角度θＸ＝０度、目標垂直方向バウンス角度θＹ＝０度−γとする。一方、カメラ１００が縦位置であると、ストロボＭＰＵ２０３は目標水平方向バウンス角度θＸ＝０度−ε、目標垂直方向バウンス角度θＹ＝０度とする。そして、ストロボＭＰＵ２０３はステップＳ３１２の処理に進む。

なお、ステップＳ３１０の処理において、第２の測距距離≧第２の閾値Ｂであると（ステップＳ３１０において、ＮＯ）。ストロボＭＰＵ２０３はステップＳ３１４の処理に進む。また、ステップＳ３０５の処理において、第１の測距距離≧第１の閾値Ａ（閾値以上）であると（ステップＳ３０５において、ＮＯ）、ストロボＭＰＵ２０３はステップＳ３１８の処理に進む。

図７は、図５に示すバウンス面指示を説明するためのフローチャートである。また、図８は、図５に示すバウンス面指示におけるバウンス面の決定を説明するための図である。なお、図７に示すフローチャートに係る処理は、カメラＭＰＵ１０１の制御下で行われる。

図７および図８を参照して、いま、被写体３０２が壁３０３Ｌおよび３０３Ｒと天井３０３Ｃで規定された領域（部屋）にいるものとする。バウンス面指示処理を開始すると、カメラＭＰＵ１０１は測光部１１２で得られた測光情報（画像：撮影フレーム）３０１に基づいて、顔検知・人体検知部１０１ａによって顔のパーツの相対位置、大きさ、そして、目、鼻、ほお骨、およびあごの形の特徴を特徴情報として抽出する。そして、カメラＭＰＵ２０３は当該特徴情報に基づいて顔の検知、および人体検知を行って人物である被写体３０２を捕捉する（ステップＳ１０１）。

続いて、カメラＭＰＵ１０１は被写体位置判定部１０１ｂによって画像３０１における被写体３０２の位置を検知する。そして、カメラＭＰＵ１０１は当該位置の検知結果に基づいて、被写体３０２が画像の右側又は左側のいずれに位置するかを判定する。ここでは、画像３０１の中心線３０１ａと被写体３０２との距離をＬとして、カメラＭＰＵ１０１は、被写体の位置が０≦Ｌであるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

なお、被写体３０２が中心線３０１ａより右側に位置する場合には正とし、左側に位置する場合には負とする。つまり、カメラＭＰＵ１０１は０≦Ｌであると、被写体３０２は中央よりも右側に位置するとする。一方、カメラＭＰＵ１０１は０＞Ｌであると、被写体３０２は中央よりも左側に位置するとする。

０≦Ｌであると（ステップＳ１０２において、ＹＥＳ）、カメラＭＰＵ１０１は被写体３０２の位置は右側であるとして、バウンス面を左側の壁３０３Ｌと決定する（ステップＳ１０３）。そして、カメラＭＰＵ１０１は、当該バウンス面をバウンス情報としてストロボＭＰＵ２０３に指示する（ステップＳ１０４）。その後、カメラＭＰＵ１０１はバウンス面指示処理を終了する。

一方、０＞Ｌであると（ステップＳ１０２において、ＮＯ）、カメラＭＰＵ１０１は被写体３０２の位置は左側であるとして、バウンス面を右側の壁３０３Ｒと決定する（ステップＳ１０５）。そして、カメラＭＰＵ１０１はステップＳ１０４の処理に進む。なお、図示の例では、Ｌ＝０の場合には、ステップＳ１０３の処理に進むようにしたが、Ｌ＝０の場合にステップＳ１０５の処理に進むようにしてもよい。また、参照番号３０３Ｃは天井を示す。

上述のステップＳ１０３およびＳ１０５の処理においては、バウンス面、つまり、プリ発光方向が決定されることになる。例えば、ポートレート撮影を行う場合、被写体３０２が撮影フレーム（画像）３０１において左右のいずれの側に立っていたとしても、被写体３０２はカメラ１００に向かって自然と視線、顔、および身体を向けることになる。よって、被写体３０２が立っている側とは反対側の壁をバウンス面とすることによって、被写体３０２の顔および身体の影が少なくなるようにバウンス光を照射することができる。

また、一般にポートレート撮影の場合の構図として、視線の向いている方向に空間を設けるとよいとされている点を考慮しても、上述のようにバウンス面を決定すれば何ら問題はない。よって、被写体３０２が画像の中央より右側に位置すると判定した場合には、ステップＳ１０３の処理において左側の壁３０３Ｌをバウンス面として決定する。一方、被写体３０２が画面の中央よりも左側に位置すると判定した場合には、ステップＳ１０５の処理において右側の壁３０３Ｒをバウンスと決定する。

なお、図７に示すバウンス面指示処理で決定されたバウンス面はプリ発光の際のバウンス面であるので、図５に示すステップＳ３０５、Ｓ３１０、Ｓ３１３、およびＳ３１６の処理に応じて最終的なバウンス面が変わることがある。

図９は、図５に示すバウンス駆動制御を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートに係る処理は、ストロボＭＰＵ２０３の制御下で行われる。

バウンス駆動制御を開始すると、ストロボＭＰＵ２０３はバウンス駆動制御部２１０によってモータ（図示せず）を駆動してバウンス機構部２０１を駆動する（ステップＳ４０１）。

続いて、ストロボＭＰＵ２０３は、バウンス検出部２０５によって検出された現在のストロボヘッド位置を示す水平方向バウンス角度θＡおよび垂直方向バウンス角度θＢをバウンス角度として得る。そして、ストロボＭＰＵ２０３は現在のバウンス角度が目標水平方向バウンス角度θＸおよび目標垂直方向バウンス角度θＹと一致しているか否かを判定する（ステップＳ４０２）。

θＸ＝θＡかつθＹ＝θＢでないと（ステップＳ４０２において、ＮＯ）、ストロボＭＰＵ２０３は待機する。一方、θＸ＝θＡかつθＹ＝θＢであると（ステップＳ４０２において、ＹＥＳ）、ストロボＭＰＵ２０３はバウンス駆動制御部２１０によってモータの駆動を停止してストロボ機構部２０１を停止する（ステップＳ４０３）。そして、ストロボＭＰＵ２０３はカメラ接続部２０６を介してカメラＭＰＵ１０１にバウンス駆動終了通知を送る（ステップＳ４０４）。その後、ストロボＭＰＵ２０３はバウンス駆動制御を終了する。

このように、本発明の第１の実施形態では、バウンス撮影を行う際に、被写体に生じる影が極力少なくなるようにバウンス光を被写体に照射することができる。その結果、ユーザーはバウンス撮影の際に最適なポートレート写真を得ることができる。

［第２の実施形態］
続いて、本発明の第２の実施形態による発光装置（外部ストロボ）の一例について説明する。なお、第２の実施形態においては、カメラおよび外部ストロボの構成はそれぞれ図１および図３に示すカメラおよび外部ストロボと同様である。また、第２の実施形態における撮影処理は図４に示す撮影処理と同様である。

第２の実施形態においては、図５に示すバウンス面指示処理が第１の実施形態と異なり、他の処理は第１の実施形態と同様である。

図１０は、本発明の第２の実施形態に係るカメラで行われるバウンス面指示処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、図１０において、図７に示すフローチャートのステップと同一のステップについては同一の参照符号を付して説明を省略する。

ステップＳ１０１の処理の後、カメラＭＰＵ１０１は、撮影フレーム（画像）における被写体の位置がいずれであるか否かを判定する（ステップＳ１００２）。ここでは、カメラＭＰＵ１０１は、被写体の位置が画像の中心に位置するか、左側に位置するか、又は右側に位置するかを判定する。例えば、図９で説明した距離Ｌを用いて、カメラＭＰＵ１０１は被写体の位置を判定する。

ステップＳ１００２においてＬ＞０であると、カメラＭＰＵ１０１は被写体が画像の右側に位置すると判定して、ステップＳ１０３の処理に進む。Ｌ＝０であると、カメラＭＰＵ１０１は被写体が画像の中央に位置するとし判定して、目、鼻、および口の位置関係に基づいて顔の向きがいずれであるかを判定する（ステップＳ１００３）。

図１１は、図１０に示す顔の向き判定処理で用いられる顔向き角度を示す図である。

被写体がカメラ１０１側から見て左側を向いている場合、顔向き角度ωは負とされる。また、被写体がカメラ１００側から見て正面を向いている場合には、顔向き角度ω＝０とされる。そして、被写体がカメラ１００側から見て右側を向いている場合には、顔向き角度ωは正とされる。

ステップＳ１００３において、顔向き角度ω≦０であると、カメラＭＰＵ１０１はステップＳ１０３の処理に進む。一方、顔向き角度ω＞０であると、カメラＭＰＵ１０１はステップＳ１０５の処理に進む。

なお、ステップＳ１００２においてＬ＜０であると、カメラＭＰＵ１０１は被写体が画像の左側に位置すると判定して、ステップＳ１０５の処理に進む。また、図示の例では、顔向き角度ω＝０であると、ステップＳ１０３の処理に進むようにしたが、ステップＳ１０５の処理に進むようにしてもよい。

このように、本発明の第２の実施形態では、人物である被写体の顔の向きを考慮して、バウンス面を決定するようにしたので、バウンス撮影を行う際に、特に顔に生じる影が極力少なくなるようにバウンス光を被写体に照射することができる。

上述の第１および第２の実施形態では、顔検知および人体検知を行う際、多分割測光センサー１１３を用いたが、ミラーアップを行ってＬＶによって得られたスルー画を用いて顔検知および人体検知を行うようにしてもよい。

さらに、第１および第２の実施形態では、第１の測距距離を測距する際には、正面プリ発光による反射光を用いたが、焦点検出処理（ＡＦ）で得られる測距情報を代わりに用いるようにしてもよい。また、第２の実施形態では、被写体が画面の中央に位置する場合に顔の向きを判定するようにしたが、中央から左右のいずれかに多少ずれて位置する場合などにおいて顔向きの判定をするようにしてもよい。つまり、距離Ｌ＝０の場合にのみに顔向きの判定を限定するものではなく、中央とする位置に幅を持たせてもよい。

上述の説明から明らかなように、図１および図３に示す例では、ストロボＭＰＵ２０３および測距用測光部２０９が測定手段として機能し、ストロボＭＰＵ２０３およびバウンス角度演算部２１２が演算手段として機能する。また、顔検知・人体検知部１０１ａおよび被写体位置判定部１０１ｂは検出手段として機能し、カメラＭＰＵ１０１およびストロボ制御部１１８は決定手段として機能する。

なお、上述の実施形態では、カメラＭＰＵ１０１が被写体位置や被写体の顔の向きに基づいてバウンス面を決定しているが、ストロボＭＰＵ２０３がバウンス面を決定するようにしてもよい。このとき、カメラＭＰＵ１０１は、ストロボＭＰＵ２０３に被写体位置や被写体の顔の向きに関する情報を送信し、ストロボＭＰＵ２０３は、受信した被写体位置や被写体の顔の向きに関する情報に基づいてバウンス面を決定すればよい。あるいは、外部ストロボ１２０がＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサーなどの撮像素子を有し、その撮像素子から出力された出力画像を用いてストロボＭＰＵ２０３が被写体位置や被写体の顔の向きの検知を行い、検知結果に基づいてバウンス面を決定してもよい。

以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を発光装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを発光装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。

［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１０１ カメラＭＰＵ
１１２ 測光部
１１６ 姿勢検出部
１１８ ストロボ制御部
１２０ 外部ストロボ
２００ ストロボ本体部
２０１ バウンス機構部
２０２ ストロボヘッド部
２０３ ストロボＭＰＵ
２０４ 発光部

Claims (8)

1. 被写体を撮影する際に光を照射する発光手段を有する発光装置であって、
   前記発光手段から出射された光をバウンス面で反射させて前記被写体を照明するバウンス撮影を行う際、前記発光手段から前記被写体までの距離を被写体距離として測定するとともに、前記発光手段から前記バウンス面までの距離をバウンス面距離として測定する測定手段と、
   前記被写体距離および前記バウンス面距離に基づいて、前記発光手段が前記光を照射する角度であるバウンス角度を求める演算手段と、
   撮影フレーム内の前記被写体の位置に応じて前記バウンス面を決定する決定手段と、
   を有することを特徴とする発光装置。
2. 前記決定手段は、撮影フレーム内の前記被写体の左右方向の位置に応じて前記被写体の左右のいずれかに位置する反射面を前記バウンス面として用いることを決定することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記決定手段は、撮影フレーム内の前記被写体の左右方向の位置に応じて前記被写体の位置と逆の方向に位置する反射面を前記バウンス面として用いることを決定することを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
4. 前記決定手段は、撮影フレーム内の前記被写体の位置および前記被写体の顔領域の向きに応じて前記バウンス面を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
5. 前記決定手段は、撮影フレーム内の前記被写体の位置が中央付近の場合、前記被写体の顔領域の向きに応じて前記バウンス面を決定することを特徴とする請求項４に記載の発光装置。
6. 前記決定手段は、撮影フレーム内の前記被写体の位置が中央付近の場合、前記被写体の顔領域が向いている方向に位置する反射面を前記バウンス面として用いることを決定することを特徴とする請求項５に記載の発光装置。
7. 前記演算手段は、前記バウンス面が第１の閾値を超え、撮像装置の姿勢が所定の姿勢であると、前記決定手段により決定されたバウンス面に拘わらず、前記被写体の上方向に位置する反射面をバウンス面として前記バウンス角度を求めることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発光装置。
8. 被写体を撮影する際に光を照射する発光手段を有する発光装置の制御方法であって、
   前記発光手段から出射された光をバウンス面で反射させて前記被写体を照明するバウンス撮影を行う際、前記発光手段から前記被写体までの距離を被写体距離として測定するとともに、前記発光手段から前記バウンス面までの距離をバウンス面距離として測定する測定ステップと、
   前記被写体距離および前記バウンス面距離に基づいて、前記発光手段が前記光を照射する角度であるバウンス角度を求める演算ステップと、
   撮影フレーム内の前記被写体の位置に応じて前記バウンス面を決定する決定ステップと、
   を有することを特徴とする制御方法。

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