JPWO2015136644A1 - 撮像装置、プログラム、及び撮像システム - Google Patents

Abstract

発光装置（１０）は照明部（１２０）及び制御部（１４０）を備えている。撮像装置２０は撮像部（２２０）を有している。照明部（１２０）は光のスペクトル分布及び強度が調節可能であり、撮像部（２２０）が撮像する被写体（Ｓ）に光を照射する。制御部（１４０）は照明部（１２０）を制御する。制御部（１４０）は、撮像部（２２０）が撮像する前に被写体（Ｓ）に光を照射する。そして制御部（１４０）は、撮像部（２２０）が被写体（Ｓ）を撮像するときに照明部（１２０）の発光強度を上昇させる。

Description

本発明は、発光装置、撮像装置、及びプログラムに関する。

被写体を撮像する場合、その被写体に照明を当てる。特に、撮像する瞬間に、フラッシュ光源（ストロボ）を用いて被写体へ照射される光を増加させることもある。

例えば特許文献１には、写真シール販売装置において、ストロボ照明と白熱灯とを別光源として設けることが記載されている。また特許文献１には、スイッチからの入力信号に従ってストロボ照明の色合いを調整することも記載されている。

また特許文献２には、撮像に用いられる照明システムにおいて、色合いを調整できることが記載されている。この照明システムは、フラッシュ光源とは別の照明である。さらに特許文献２には、カメラを用いて照明システムを制御できることも記載されている。

また特許文献３には、色度が互いに異なる複数のフラッシュ装置を準備し、これら複数のフラッシュ装置の発光量比率を、被写体周辺の環境色に応じて調整することが記載されている。

特開２００３−８４３５６号公報 特開２０１２−２０４９５４号公報 特開２０１２−１４１４４５号公報

一般的に、被写体へ照明を当てる発光装置と、撮像時に被写体に光を当てるフラッシュ装置は互いに異なる装置になっている。このため、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布は異なってしまう。この場合、被写体の画像から受けるイメージは、撮像前の被写体から受けたイメージとは異なる可能性が出てくる。

本発明が解決しようとする課題としては、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布との差を小さくすることが一例として挙げられる。

請求項１に記載の発明は、光のスペクトル分布及び強度が調節可能であり、撮像部が撮像する被写体に光を照射する照明部と、
前記照明部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記撮像部が撮像する前に前記被写体に光を照射し、
前記撮像部が前記被写体を撮像するときに、前記照明部の発光強度を上昇させる発光装置である。

請求項６に記載の発明は、発光装置とともに使用される撮像装置であって、
前記発光装置は、
光のスペクトル分布及び強度が調節可能であり、撮像部が撮像する被写体に光を照射する照明部と、
前記撮像装置から受信した信号に従って前記照明部を制御する制御部と、
を備え、
前記撮像装置は、
前記被写体を撮像する撮像部と、
前記被写体を撮像する旨の信号が入力されたときに、前記照明部の発光強度を上昇させることを示す撮像信号を生成する撮像信号生成部と、
前記撮像信号を前記発光装置に送信する送信部と、
を備える撮像装置である。

請求項１０に記載の発明は、撮像装置に用いられるプログラムであって、
前記撮像装置は、前記発光装置とともに使用され、
前記発光装置は、
光のスペクトル分布及び強度が調節可能であり、撮像部が撮像する被写体に光を照射する照明部と、
前記撮像装置から受信した信号に従って前記照明部を制御する制御部と、
を備え、
前記撮像装置に、
前記被写体を撮像する旨の信号が入力されたときに、前記照明部の発光強度を上昇させることを示す撮像信号を生成する撮像信号生成機能と、
前記撮像信号を前記発光装置に送信する送信機能と、
を実現させるプログラムである。

上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。

第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。 照明部の構成の一例を、制御部及び電源とともに示す図である。 発光装置及び撮像装置の動作の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。 実施例１に係る撮像システムの構成を示す図である。 図５に示した発光装置及び撮像装置の動作の一例を示すフローチャートである。 実施例２に係る撮像システムの構成を示す図である。 表示部における表示の一例を示す図である。 実施例３に係る撮像システムの構成を示す図である。 図９に示した撮像システムの動作の一例を示すフローチャートである。 実施例４に係る撮像システムの構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

なお、以下に示す説明において、発光装置１０の各構成要素及び撮像装置２０の各構成要素は、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。発光装置１０及び撮像装置２０の各構成要素は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされたプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶メディア、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置には様々な変形例がある。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る発光装置１０の構成を示す図である。本実施形態に係る発光装置１０は、撮像装置２０とともにひとつの撮像システムを構成しており、照明部１２０及び制御部１４０を備えている。撮像装置２０は撮像部２２０を有している。照明部１２０は色温度及び光のスペクトル分布の少なくとも一方、ならびに強度が調節可能であり、撮像部２２０が撮像する被写体Ｓに光を照射する。制御部１４０は照明部１２０を制御する。制御部１４０は、撮像部２２０が撮像する前に被写体Ｓに光を照射する。そして制御部１４０は、撮像部２２０が被写体Ｓを撮像するときに照明部１２０の発光強度を上昇させる。以下、照明部１２０は色温度、光のスペクトル分布、及び強度のそれぞれが制御可能であることを前提にして、詳細に説明する。

照明部１２０は、例えば互いに色が異なる複数種類の発光素子を有している。これらの発光素子は、例えば有機ＥＬ素子であるが、ＬＥＤであってもよい。制御部１４０は、これら複数種類の発光素子の発光強度を互いに独立して制御することにより、照明部１２０の色温度、光のスペクトル分布及び強度を制御する。

また、制御部１４０は、撮像部２２０が撮像する前に照明部１２０の光のスペクトル分布を制御する。そして制御部１４０は、撮像部２２０が被写体Ｓを撮像するときに、照明部１２０の光のスペクトル分布を保ちながら照明部１２０の発光強度を上昇させる。例えば制御部１４０は、撮像部２２０が被写体Ｓを撮像するときの発光強度を、その直前の発光強度の少なくとも５倍以上にする。

具体的には、発光装置１０は入力部１６０を有している。入力部１６０は、発光装置１０のユーザからの入力を受け付ける。入力部１６０は、たとえば入力ボタンやタッチパネルなどの入力デバイスを有しており、この入力デバイスを介してユーザから調光情報を受け付ける。そして制御部１４０は、この調光情報に従って照明部１２０の色温度及び光のスペクトル分布を制御する。

また、撮像装置２０は入力部２４０及び制御部２６０を有している。入力部２４０は、撮像装置２０のユーザからの入力を受け付ける。入力部２４０は、たとえば入力ボタンやタッチパネルなどの入力デバイスを有しており、この入力デバイスを介してユーザから撮像することを示す撮像指示を受け付ける。入力デバイスは、メカニカル（機械的）シャッターに連動したスイッチであっても良い。制御部２６０は、この撮像指示に従って撮像部２２０を制御し、撮像部２２０に画像データを生成させる。

また制御部２６０（撮像信号生成部及び送信部）は、入力部２４０から撮像指示を受け付けたとき、撮像部２２０が撮像することを示す撮像信号を生成し、生成した撮像信号を発光装置１０の制御部１４０に送信する。制御部１４０は、制御部２６０から撮像信号を受信すると、照明部１２０の色温度及び光のスペクトル分布を保ちながら照明部１２０の発光強度を上昇させる。すなわち、照明部１２０は、被写体Ｓへの照明機能と、撮像時のフラッシュ機能の双方を有している。

なお、撮像装置２０は、撮像部２２０、入力部２４０、及び制御部２６０以外の機能を有していても良い。例えば撮像装置２０は、無線通信機能（例えば音声通信機能やデータ通信機能）を有していてもよい。この場合、撮像装置２０は、撮像機能つきの携帯電話（スマートフォンを含む）であってもよい。

図２は、照明部１２０の構成の一例を、制御部１４０及び電源とともに示す図である。本図に示す例において、照明部１２０は、第１発光素子１２２、第２発光素子１２４、及び第３発光素子１２６を有している。第１発光素子１２２、第２発光素子１２４、及び第３発光素子１２６は、互いに異なる色（例えば赤色、緑色、及び青色）の色を発光する。そして制御部１４０は、これら第１発光素子１２２、第２発光素子１２４、及び第３発光素子１２６に流れる電流量を制御する。

具体的には、制御部１４０は、図１に示した入力部１６０から入力される調光情報に従って、第１発光素子１２２、第２発光素子１２４、及び第３発光素子１２６に流す電流量の相対比を定める。そして制御部１４０は、撮像部２２０が撮像するときに、上記した電流量の相対比を保ちながら、第１発光素子１２２、第２発光素子１２４、及び第３発光素子１２６に流す電流量を増やす。なお、制御部１４０は、照明部１２０に流す電流量を増加させるときに、上記した電流量の相対比に、電流量に応じた補正係数を乗じても良い。

図３は、発光装置１０及び撮像装置２０の動作の一例を示すフローチャートである。まずユーザは、入力部１６０を介して、発光装置１０に調光情報を入力する。制御部１４０は、この調光情報に従って、照明部１２０の色温度、光のスペクトル分布を調節する（ステップＳ２０）。そしてユーザは、被写体Ｓから受けるイメージが好みの状態になったときに、撮像装置２０の入力部２４０に撮像指示を入力する（ステップＳ４０）。すると、制御部２６０は、発光装置１０の制御部１４０に撮像信号を送信する（ステップＳ６０）。

発光装置１０の制御部１４０は、撮像信号を受信すると、照明部１２０の発光強度を上昇させる（ステップＳ８０）。そしてそのタイミングで、撮像装置２０の撮像部２２０は画像データを生成する（ステップＳ１００）。なお、照明部１２０の発光強度が上昇している時間は、例えば０．１ミリ秒以上１０ミリ秒以下である。

以上、本実施形態によれば、制御部１４０は、撮像装置２０の撮像部２２０が被写体Ｓを撮像するときに、照明部１２０の発光強度を上昇させる。言い換えると、照明部１２０は、被写体Ｓへの照明機能と、撮像時のフラッシュ機能の双方を有している。従って、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第１スペクトル分布）と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第２スペクトル分布）との差を小さくすることができる。特に本実施形態では、制御部１４０は、照明部１２０の色温度及び光のスペクトル分布を保ちながら照明部１２０の発光強度を上昇させるため、第１スペクトル分布と第２スペクトル分布との差を、さらに小さくすることができる。

また本実施形態によれば、制御部１４０は、撮像装置２０から撮像信号を受信したときに、照明部１２０の発光強度を上昇させる。従って、撮像部２２０が画像データを生成するタイミングと、照明部１２０の発光強度を上昇させるタイミングを容易に一致させることができる。

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る発光装置１０の構成を示す図であり、第１の実施形態における図１に対応している。本実施形態に係る発光装置１０は、以下の点を除いて、第１の実施形態に係る発光装置１０と同様の構成である。

まず、発光装置１０は撮像部１８０を有している。撮像部１８０は、第１の実施形態における撮像部２２０に対応している。そして制御部１４０は、第１の実施形態における制御部２６０の機能も有しており、また入力部１６０は、第１の実施形態における入力部２４０の機能も有している。

本実施形態によっても、制御部１４０は、撮像部１８０が被写体Ｓを撮像するときに、照明部１２０の発光強度を上昇させる。従って、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第１スペクトル分布）と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第２スペクトル分布）との差を小さくすることができる。

（実施例１）
図５は、実施例１に係る撮像システムの構成を示す図であり、第１の実施形態における図１に対応している。本実施例に係る発光装置１０及び撮像装置２０は、以下の点を除いて第１の実施形態に係る発光装置１０及び撮像装置２０と同様の構成である。

まず、発光装置１０は入力部１６０を有していない。その代わりに、ユーザは、撮像装置２０に照明部１２０の調光信号を入力する。

具体的には、ユーザは入力部２４０を介して撮像装置２０に調光指示を入力する。そして制御部２６０（調光信号生成部）は、入力部２４０から入力された調光指示に従って調光信号を生成し、生成した調光信号を発光装置１０の制御部１４０に送信する。

また制御部２６０は、第１の実施形態と同様に、撮像信号を生成する機能も有している（撮像信号生成部）。

また、撮像装置２０は通信部２８０を有している。通信部２８０は、例えば無線通信網などの通信網を介して、外部のサーバにアクセスする。そしてこの外部のサーバから、制御部２６０に上記した機能を持たせるためのプログラムをダウンロードする。

図６は、本実施例における発光装置１０及び撮像装置２０の動作の一例を示すフローチャートである。まずユーザは、撮像装置２０の入力部２４０を介して、発光装置１０に調光指示を入力する（ステップＳ１２）。入力部２４０は、調光信号を生成し、生成した調光信号を発光装置１０の制御部１４０に送信する（ステップＳ１４）。制御部１４０は、受信した調光信号に従って、照明部１２０の色温度、光のスペクトル分布を調節する（ステップＳ２０）。ユーザは、被写体Ｓから受けるイメージが好みの状態になるまで、調光条件の入力（調整）を行う（ステップＳ２２）。

これ以降の処理（ステップＳ４０〜ステップＳ１００）は、第１の実施形態と同様である。

本実施例によっても、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第１スペクトル分布）と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第２スペクトル分布）との差を小さくすることができる。また、ユーザは、撮像装置２０側への入力によって調光及び撮像の双方を行うことができる。このため、被写体Ｓを撮像するときにユーザに加わる負荷が少なくなる。

（実施例２）
図７は、実施例２に係る撮像システムの構成を示す図であり、実施例１における図５に対応している。本実施例に係る撮像システムは、撮像装置２０が入力部２４０の代わりに表示部２３０を有している点を除いて、実施例１に係る撮像システムと同様の構成である。

表示部２３０はタッチパネルを有しており、入力部としても機能する。ユーザは、表示部２３０のタッチパネルを操作することにより、撮像装置２０に調光指示及び撮像指示を入力する。

図８は、表示部２３０における表示の一例を示す図である。本図に示す表示は、画像データを生成する前に行われる。表示部２３０には、撮像部２２０によって生成された仮の画像データが表示されている。この仮の画像データには、被写体Ｓが含まれている。また表示部２３０は、撮像指示を入力するための表示（具体的にはアイコン２３２）、及び調光指示を入力するための表示（具体的には色表示部２３４及び選択マーク２３６）を、上記した仮の画像データに重ねて表示させる。ユーザは、被写体Ｓを撮像するときにはアイコン２３２を選択する。また色表示部２３４は、複数の色が連続して表示されている。そしてユーザは、調光指示を入力するときには、選択マーク２３６が色表示部２３４のうち所望の色の領域を指すように、選択マーク２３６を移動させる。

本実施例によっても、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第１スペクトル分布）と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第２スペクトル分布）との差を小さくすることができる。また、ユーザは、撮像装置２０側への入力によって調光及び撮像の双方を行うことができる。このため、被写体Ｓを撮像するときにユーザに加わる負荷が少なくなる。

（実施例３）
図９は、実施例３に係る撮像システムの構成を示す図である。本実施例に係る撮像システムは、撮像装置２０がフラッシュ部２２５を有している点を除いて、実施例２に係る撮像システムと同様の構成である。

フラッシュ部２２５は、撮像装置２０が発光装置１０から独立して使用される場合において、撮像部２２０が画像データを生成するタイミングで発光する。一方、フラッシュ部２２５は、撮像装置２０が発光装置１０とともに動作する場合には動作しない。言い換えると制御部２６０は、発光装置１０に撮像信号を送信した場合にはフラッシュ部２２５を動作させない。

図１０は、本実施例に係る撮像システムの動作の一例を示すフローチャートである。本図に示す動作は、撮像装置２０の制御部２６０が撮像信号を発光装置１０に送信した（ステップＳ６０）のち、フラッシュ部２２５の動作を禁止して（ステップＳ６２）から撮像処理を行う（ステップＳ１００）点を除いて、図６に示したフローチャートと同様である。

本実施例によっても、撮像装置２０が発光装置１０とともに動作する場合にはフラッシュ部２２５が動作しないため、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第１スペクトル分布）と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第２スペクトル分布）との差を小さくすることができる。

（実施例４）
図１１は、実施例４に係る撮像システムの構成を示す図である。本実施例に係る撮像システムは、撮像ボックス１１０を備えている点を除いて、第１の実施形態及び実施例１〜３のいずれかに係る撮像システムと同様の構成である。

撮像ボックス１１０は、例えば直方体の側面のひとつを開口した形状を有している。撮像ボックス１１０の内面は、例えば白色になっている。被写体Ｓは、上記した開口を介して、撮像ボックス１１０の内部に配置される。

また、撮像ボックス１１０の内面には照明部１２０が設けられている。本図に示す例では、互いに異なる複数の面のそれぞれに照明部１２０が設けられている。制御部１４０は、複数の照明部１２０を互いに独立して制御しても良いし、互いに同じように制御しても良い。

本実施例によっても、被写体を見ているときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第１スペクトル分布）と、被写体を撮像するときに被写体に照射される光のスペクトル分布（第２スペクトル分布）との差を小さくすることができる。

以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

Claims (10)

1. 光のスペクトル分布及び強度が調節可能であり、撮像部が撮像する被写体に光を照射する照明部と、
   前記照明部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記撮像部が撮像する前に前記被写体に光を照射し、
   前記撮像部が前記被写体を撮像するときに、前記照明部の発光強度を上昇させる発光装置。
2. 請求項１に記載の発光装置において、
   前記制御部は、
   前記撮像部が撮像する前に前記照明部の光のスペクトル分布を制御し、
   前記撮像部が前記被写体を撮像するときに、前記照明部の光のスペクトル分布を保ちながら前記照明部の発光強度を上昇させる発光装置。
3. 請求項２に記載の発光装置において、
   前記照明部は、互いに光のスペクトル分布が異なる複数種類の発光素子を有しており、
   前記制御部は、
   前記複数種類の発光素子それぞれに流す電流を個別に制御し、
   前記撮像部が前記被写体を撮像するときに、前記撮像部が撮像する前における前記複数種類の発光素子それぞれに流す電流量の相対比を保ちながら、前記複数種類の発光素子それぞれに流す電流量を増加させる発光装置。
4. 請求項３に記載の発光装置において、
   前記制御部は、前記撮像部から前記被写体を撮像することを示す撮像信号を受信し、前記撮像信号を受信したときに、前記照明部の発光強度を上昇させる発光装置。
5. 請求項４に記載の発光装置において、
   前記撮像部を有する発光装置。
6. 発光装置とともに使用される撮像装置であって、
   前記発光装置は、
   光のスペクトル分布及び強度が調節可能であり、撮像部が撮像する被写体に光を照射する照明部と、
   前記撮像装置から受信した信号に従って前記照明部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記撮像装置は、
   前記被写体を撮像する撮像部と、
   前記被写体を撮像する旨の信号が入力されたときに、前記照明部の発光強度を上昇させることを示す撮像信号を生成する撮像信号生成部と、
   前記撮像信号を前記発光装置に送信する送信部と、
   を備える撮像装置。
7. 請求項６に記載の撮像装置において、
   前記撮像部が撮像する前に、前記照明部が照明すべき光のスペクトル分布を示す調光信号を生成する調光信号生成部を備え、
   前記送信部は、前記調光信号を前記発光装置に送信する撮像装置。
8. 請求項７に記載の撮像装置において
   前記撮像部が生成した画像を表示するタッチパネル形式の表示部を備え、
   前記調光信号生成部は、前記表示部に、前記光のスペクトル分布を入力するための表示を行い、
   前記撮像信号生成部は、前記表示部に、前記被写体を撮像する旨の信号を入力するための表示を行う撮像装置。
9. 請求項８に記載の撮像装置において、
   前記撮像部が画像データを生成したときに発光するフラッシュ部を備え、
   前記撮像信号生成部は、前記撮像信号を送信した場合に前記フラッシュ部を動作させない撮像装置。
10. 撮像装置に用いられるプログラムであって、
    前記撮像装置は、前記発光装置とともに使用され、
    前記発光装置は、
    光のスペクトル分布及び強度が調節可能であり、撮像部が撮像する被写体に光を照射する照明部と、
    前記撮像装置から受信した信号に従って前記照明部を制御する制御部と、
    を備え、
    前記撮像装置に、
    前記被写体を撮像する旨の信号が入力されたときに、前記照明部の発光強度を上昇させることを示す撮像信号を生成する撮像信号生成機能と、
    前記撮像信号を前記発光装置に送信する送信機能と、
    を実現させるプログラム。

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