CN1101723A - 具有自动闪光功能的相机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种具有根据充电量自动闪光功能的相机及其 控制方法，包括用以在现有充电电压下得到适度曝光 的照片而使闪光器闪光和进行拍摄的微控制器。在 微控制器确定了测得的被拍摄物体的距离和闪光器 的充电电压之间的关系之后，在对闪光器充电的同时 启动拍摄释放开关，就可得到瞬间自然影象。该相机 包括电源开关、第一级和第二级释放开关、自动距离 及亮度测量电路、闪光器、快门和马达驱动电路，这些 部分均与微控制器相连。

Description

本发明一般说来涉及一种具有自动闪光功能的相机及其控制方法。更具体地说，本发明涉及一种能够根据充电电压的量来实现自动闪光功能的相机。

通常，照片的质量主要取决于拍照物体周围的背景亮度。所以要采用在预定的时间内自动地发射几乎与阳光有同样效果的闪光来解决尤其是夜间或室内拍照时与物体周围背景亮度有关的问题。而且当在夜间或室内拍照时，具有大光量和高色温的闪光能够补充亮度的不足。

为了进行上述操作，相机应该包括一个闪光器，而且该闪光器应能在操作快门的同时发射瞬态闪光。为了发射瞬态闪光，可以使用能够发射闪光的氙灯。由于相机是便携式的，所以通常都是用小型干电池作为电源，但是，氙灯却需要非常高的电源电压。所以要使用变压器来提高干电池的电压电平以便输出高的电源电压。因此，干电池、变压器和氙灯是闪光电路中的基本组成部分，而且适应于各种不同的设计。将这种闪光装置设计成能够在操作快门的同时启动以便发射预定量的闪光。

1991.5.14公布的题为“闪光控制装置”的美国专利5，106，138中公开了下述已有技术。该技术是，当根据相机操作条件选择闪光器的充电时间和充电电压时，在充电结束之后，如果所设定的阻止充电的时间还设有过去，则闪光器不再充电，或者是如果充电时间已经结束，既使闪光器没有完全充电，也将中止充电，以此来防止因闪光器频繁发射产生热所导致的诸如闪光器的晶体管和变压器等装置出现误操作。

然而，因为上述技术是根据闪光器的充电时间和充电电压控制闪光器充电，当使用者希望快速拍照，而且需要顾及离物体的距离和光圈时，就不能捕捉到物体瞬间的自然影象，因此，上述“闪光控制装置”是存在缺陷的。

传统的相机还具有其它缺点，即，因为既使是将开关释放也只能在闪光器完全充电时才有可能进行拍摄，所以将会使使用者失去拍摄瞬间自然影象的机会。此外，由于不管离物体的距离如何，闪光器均发射预定量的闪光，所以使用者不能获得适度曝光的照片。

本发明的目的是提供一种具有根据充电量实现自动闪光功能的相机和克服传统装置所存在的问题及缺点的方法。

为了达到该目的和其它目的，而且正如本文所具体和概括地描述的那样，本发明所述的具有自动闪光功能的相机包括，用于测量相对于被拍摄物体距离的第一装置;用于测量被拍摄物体周围背景亮度的第二装置;用于操作相机的快门;用于在通电时发射闪光的闪光器;用于在将电源与照机接通时使闪光器充电的装置;和微控制器，其包括第一装置，该第一装置响应所说第一和第二测量装置的信号来确定所测得的离物体的距离是否处在已通电的闪光器的能量能达到的足以获得适度曝光的照片的范围内;第二装置，该装置响应所述第一确定装置，在已确定离物体的距离处于闪光器能量可达到的范围内时用于测定闪光器的充电状态;第三装置，该装置响应所述第二确定装置，用于在闪光器完全充电后根据测得的距离和亮度确定出自闪光器的第一闪光持续时间;一个比较装置，响应所述第二确定装置，用于在闪光器未完全充电时，将闪光器目前的充电状态与预定的最小充电电压相比较;第四装置，该装置响应所说的比较装置，用于确定在测得的物体距离上和在目前的充电状态下能否拍到物体的照片;一个装置，该装置响应所说的第四确定装置，在已确定能够拍到物体的照片时用于计算闪光器的第二闪光持续时间;和用于根据所选定的第一和第二闪光持续时间之一接通闪光器的装置。

根据本发明的另一个方面，本发明的具有根据充电量而自动闪光功能的相机包括;一个开关单元，含有根据使用者选择的输入信息以产生电信号的开关，第一级释放开关，第二级释放开关，和照相模式转换开关;一个自动距离测量电路，用于在启动开关单元中的第一级释放开关时，测量离物体的距离并产生与所测距离相应的信号;一个亮度测量电路，用于在启动开关单元中的第一级释放开关时，测量物体周围的背景亮度，并产生与所测亮度相应的信号;一个在第二级释放开关启动时用于进行拍摄的快门;一个闪光器，用于发射预定量的闪光以便在光量不足时补充对物体的照明;一个微控制器，具有下述功能：在电源与相机接通时使闪光器充电，当开关单元中的第一级释放开关启动时用于接收测得的距离和亮度信号;根据测得的信号确定离物体的距离是否处于闪光照射的能获得适度曝光的照片的范围内，当离物体的距离在闪光照射的范围内时用于确定闪光器的充电状态，当闪光器完全充电时根据测得的距离和算出的曝光量确定闪光器的闪光时间，当闪光器未完全充电时用于确定闪光器目前的充电状态是否大于最小充电电压，当目前的充电电压高于最小充电电压时用于确定在目前的充电状态下是否能拍摄到与该距离相应的照片，如果能够拍摄照片则计算闪光器的闪光时间，在第二级释放开关启动时用于驱动快门，在闪光期间发射闪光，并进行拍摄。

根据本发明的另一个方面，设有一个微控制器，该控制器在释放开关启动时，甚至可在未完全充电的情况下，用于确定是否能将光圈调到根据物体的距离和闪光器的充电状态得到适度曝光的照片的程度，用于利用使闪光器闪光拍摄照片，用于捕捉瞬间的自然影象，当离物体的距离小于预定距离时通过减小光圈和缩短闪光器的闪光时间来节约充电能源，和通过缩短闪光拍摄时间的间隔来节约干电池的能量。

根据本发明的另一个方面，一种用于控制设有闪光器和快门且具有自动闪光功能的相机的方法，包括以下步骤：当将电源与相机连通时使闪光器充电;测量从相机到被拍摄物体的距离;测量物体周围的背景亮度;根据测得的距离和亮度确定是否应使用闪光器来获得适度曝光的照片;当已确定应该使用闪光器时，检查闪光器的充电状态;当闪光器未完全充电时，将目前闪光器的充电状态与预定的最小充电电压相比较;当在目前的充电状态下能够拍摄照片时设定闪光器的闪光持续时间;当启动相机时，根据设定的闪光持续时间向闪光器提供能量。

按照本发明的另一个方面，一种根据充电量控制具有自动闪光功能的相机的方法，包括以下步骤：当将电源与相机连通时开始对闪光器充电;测量离被拍摄物体距离;测量物体周围的背景亮度;和在检测第一级释放开关是否启动之后，如果证实第一级释放开关已经启动则根据测得的距离和亮度计算曝光量;根据所测得的距离和亮度确定相机离物体的距离是否处在使用闪光器能够拍到适度曝光照片的范围内;和当该距离处在闪光器所能到达的范围内时，检查闪光器的充电状态;当闪光器未完全充电时，将目前的充电电压与最小充电电压相比较;当目前的充电电压高于最小充电电压时，根据测得的距离和光圈之间的关系计算闪光亮度;如果在目前的充电状态下可以拍摄照片，则设定闪光器的闪光时间;并当启动第二级释放开关时，在设定的闪光器闪光时间内利用闪光器的闪光进行拍摄。

本发明的目的和优点部分体现在下面的描述中，其它部分可从以下的描述中明显得出或在本发明的实践中获得。借助于在附加的权利要求中特别指出的部件及其组合可以达到和实现本发明的目的和优点。

说明书中所包含的且构成说明书一部分的附图说明了本发明的一个实施例并和说明书一起解释本发明的原理。

图1是与本发明实施例相应的具有根据充电量实现自动闪光功能的相机的方框图。

图2是在图1所示实施例的相机中闪光器的详细电路图。

图3是在与本发明另一个实施例相应的相机中的闪光器的详细电路图。

图4是在本发明的实施例中用于控制具有自动闪光功能的相机的方法步骤流程图。

下面将对附图中所示本发明的最佳实施例进行详细说明。在可能的情况下，将附图中所涉及的相同或相似的部分标以相同的标号。

图1是与本发明实施例相应的具有根据充电量实现自动闪光功能的相机的方框图。如图1所示，本发明的最佳实施例包括：用于测量离被拍摄物体距离的自协距离测量电路10，用于测量该物体周围背景亮度的亮度测量电路20，用于输入使用者所选信息的开关单元30，用于发射预定照度的闪光的闪光器40，与上述各部分的输出端相连的微控制器50，与微控制器50的输出端相连并用于控制曝光时间的快门60，与微控制器50的输出端相连并用于驱动马达的马达驱动电路70，和与马达驱动电路70的输出端相连的镜头筒马达M1。

图2表示闪光器40的详细电路。闪光器40包括：直流电流（DC）转换器41，用于将直流电压增大到适合闪光器闪光的预定电压;传感器43，用于检测由DC转换器41产生的电压是否充到足以使闪光器闪光的电压;发射器45，用于在被DC转换器41产生的电压充电之后发射预定照度的闪光。

DC转换器41包括：电阻R₁，其一端与电源端相连;电容器C₁;和电阻R₂，R₂的一端与电阻R₁相连，电阻R₂的另一端与充电信号OSC的一端相连。DC转换器41包括：晶体管Q₁，其发射极与电源端相连而基极与电容器C₁相连;和晶体管Q₂，其发射极与是容器C₁相连。电容器C₁与电阻R₁相连。DC转换器还包括：稳压二极管D₁，其负极与晶体管Q₂的集电极相连而正极接地;变压器T₁，其初级线圈的一端接到晶体管Q₁的集电极端上，另一端接地;和电阻R₃，其一端与变压器T₁的次级线圈的一端相连。电阻R₃的另一端接地。

传感器43包括：二极管D₂，其正极与变压器T₁次级线圈的另一端相连;电阻R₄，其一端与二极管D₂的另一端相连;氖灯NE，其一端与电阻R₄相连;和电阻R₅，其一端与氖灯NE相连。传感器43包括：晶体管Q₃，其发射机与电阻R₅相连而集电极与充电状态信号NES相连;和电容器C₂，其一端与晶体管Q₃的集电极相连。电容器C₂的另一端接地。传感器43还包括：电阻R₆，其一端与电阻R₅相连而另一端连至晶体管Q₃的基极;和电阻R₇，其一端与电阻R₆相连。传感器43还包括：晶体管Q₄，其集电极与电阻R₇相连而发射极接地;电阻R₈，其一端与晶体管Q₄的基极相连而另一端接地;和电阻器R₉，其一端与晶体管Q₄的基极相连而另一端接到充电结束检查请求信号NEC端上。

发射器45包括：电阻R₁₀，其一端与二极管D₂的负极相连;电容器C₃，其一端与电阻R₁₀相连而另一端接地;和氙灯XE，其一端与二极管D₂的负极端相连。发射器45还包括：变压器T₂，其初级线圈的一端与电阻R₁₀相连，次级线圈的一端与氙灯XE相连。初线和次级线圈的另一端都接到氙灯XE的另一端上。电阻R₁₁的一端接在闪光触发信号TRIG端上，晶体管Q₅的集电极接到氙灯XE上，发射极接地，而基极与电阻R₁₁相连。

图3是与本发明的另一个实施例相应的相机中的闪光器详细电路图。

参见图3，传感器43包括：二极管D₄，其正极端与DC转换器41的输出端相连;和串联连接在DC转换器41的输出端和地之间的一对电阻R₁₅和R₁₆。该对电阻R₁₅和R₁₆的接点与充电状态信号端NES相连。

发射器45包括：电阻R₁₈，其一端与二极管D₄的负极端相连;电阻R₁₇，其一端与闪光触发信号TRIG端相连;晶体管Q₇，其控制端与电阻R₁₇的另一端相连，集电极端与电阻R₁₈的另一端相连，发射极端接地;电容器C₆和C₇，它们都有一端接在晶体管Q₇的集电极上;电阻R₁₉，其一端与电容器C₆的另一端相连;二极管D₅，其负极端与晶体管Q₇的集电极相连而正极端接到电阻R₁₉的另一端上;变压器T₄，其初级线圈接在电容器C₇的另一端和地之间;氙灯XE，其控制端与变压器T₄的次级线圈相连;电阻R₂₀，接在氙灯XE和地之间;和电容器C₈，接在传感器43的输出端和地之间。

下面将根据图4所示的流程图来说明与本发明的实施例相应的相机的工作过程。

当将电源与相机接通时，微控制器50预置所有变量（步骤110）并检查电源开关SWo是否转到NO上（步骤120）。如果电源开关没有转到ON，则相机处于准备状态。然而，如果电源开关Swo已转到ON，则微控制器50启动用于驱动镜头筒马达M₁的马达驱动电路70，并将镜头盖打开（步骤130）。

尽管本发明的上述实施例适用于在启动电源开关SW。时镜头盖自动打开的相机，但是本发明并不局限于上述相机。

在步骤130中，当镜头盖打开而且相机准备拍摄照片时，如果光线不足，微控制器50会发射预定照度的闪光，并向闪光器40输出充电信号OSC。充电信号OSC产生从高电平到低电平的振荡，以此向闪光器充电以便拍到适度曝光的照片（步骤140）。

在步骤140中，当充电信号OSC处在高电平时，该高电平信号加在闪光器40的DC转换器41中晶体管Q₂的基极端上并由此使晶体管Q₂截止。晶体管Q₂截止的同时，则有一高电平信号加到晶体管Q₁的基极上并由此使晶体管Q₁也变为截止。此后，闪光器40处于准备状态。

闪光器40处于准备状态时，如果微控制器50产生低电平的充电信号OSC，于是该低电平信号加到晶体管Q₂基极端并有电流从其中流过。当电流流过晶体管Q₂时，则有一低电平信号加在晶体管Q₁的基极，所以有电流流过晶体管Q₁。

如上所述，电流流过晶体管Q₁并连续流过变压器T₁的初级线圈。因而，在次级线圈上产生感生电动势。此时，流过T₁次级线圈的电流流过二极管D₂，从而使发射器45的电容器C₄开始充电。此外还在变压器T₁的次级线圈和电阻R₃之间产生电压，使晶体管Q₂的集电极电压高于使晶体管Q₁导通的晶体管Q₁的集电极电压，而在晶体管Q₁的基极端施加一高电平信号，由此使晶体管Q₁截止。由于晶体管Q₁截止，电流不再流过变压器T₁的初级线圈，所以使变压器T₁的次级线圈失去感应电压。

当上述操作在从高到低振荡的充电信号OSC的作用下重复进行时，晶体管Q₁反复导通和截止，电流流过二极管D₂，使电容器C₄同时充电。

在将充电信号输至闪光器40开始使闪光器40充电后，由微控制器50确定第一级释放开关SW₁是否接通（步骤150）。如果第一级释放开关SW₁已接通，则微控制器50驱动自动距离测量电10并测量离物体的距离。此外，微控制器50还通过亮度测量电路20测量物体周围的背景亮度，计算此时的曝光量，并将算出的曝光量存入微处理器50的存储器（未示）中。

微控制器50根据上述测得的距离处的光圈和算出的曝光量确定在该离物体的距离上是否应使闪光器闪光（步骤170）。

离物体的距离L、闪光器的亮度GNo和光圈FNo之间的关系如下：

GNo＝FNo×L……（1）

闪光器的亮度GNo、闪光器40的电容器C₄的电容量C和电容器C₄的充电电压V之间的关系如下：E＝0.5×C×V²……（2）

GNo²＝α×C×V²……（3）

其中E是电容器的势能，α是比例常数。下面的公式表示（1）和（3）的合并。

（FNo×L）²＝α×C×V²……（4）

如果电容器C₄的电容量C为常数，即αC＝β²，那么可以得到下面的公式。

FNo＝（βXV）÷L……（5）

L＝（βXV）÷FNo……（6）

V＝（FNoXL）÷β……（7）

根据镜头的孔径、焦距和光圈的操作范围使光圈FNo在最大光圈FNomax和最小光圈FNomin的范围内活动。如果测得是L′，闪光器的充电电压是V′，那么只有在光圈能满足下述公式时闪光器才会自动闪光：

FNomin≤FNo＝（βXV′）÷L′≤FNomax……（8）

如果算出的光圈FNo不满足公式（8），则将闪光器充到能满足公式V”＝（FNomin X L）÷β的充电电压V”，然后结束充电。因此，当光圈为最小光圈FNomin时，闪光器产生闪光。

微控制器50接收与曝光量相应的光圈FNo信息，所述曝光量是根据自动距离测量电路10测得的距离L和亮度测量电路20测得的亮度信号算出的。微控制器根据上述公式（1）确定离物体的距离是否处在闪光器的闪光传达到的、且能获得适度曝光的照片的范围内（步骤170）。

当焦距发生变化时，微控制器50通过开关单元30中的译码器开关的输入信号确定变焦位置，并根据变焦位置计算光圈FNo，并根据所调的光圈确定在闪光器目前的充电状态下能否得到适度曝光的照片。如果只有当闪光器闪光时才能获得适度曝光的照片，则微控制器50向闪光器40输出高电平的充电结束检查请求信号NEC。如果在闪光器不闪光的情况下能够得到适度曝光的照片，则将第二级释放开关置于ON的准备状态。

如果按照晶体管Q₁和Q₂的ON/OFF操作进行充电和向氖灯NE施加高于发光电压的电压，氙灯将会发光而且有电流流出氖灯NE。

当将微控制器50产生的高电平充电结束检查请求信号NEC加到闪光器40的晶体管Q₄上的基极端时，电流流过晶体管Q₄并将低电位信号输至晶体管Q₃的基极上，从而使从氖灯NE流出的电流，即充电状态信号NES，通过晶体管Q₃输入到微控制器50。此时，由于流过晶体管Q₃的电流随电容器C₄的电压发生变化，所以可以利用充电状态信号NES来检查闪光器40的充电电压（步骤180）。

微控制器50根据由闪光器40产生的充电状态信号NES计算与闪光器的充电电压V和离物体的距离L相应的最小光圈FNomin，并确定是否结束对闪光器的充电（步骤190）。如果闪光器已完全充到可以闪光的程度，则可以根据下列公式确定闪光器40的闪光时间（步骤200）（在公式中光圈FNo代表最小光圈FNomin）：

t＝（FNo×L）÷β……（9）

当根据上述公式（9）确定了闪光器40的闪光时间t之后，微控制器50确定第二级释放开关SW₂是否转到了ON（步骤250）。此时，由于当离物体的距离很近则闪光器40的闪光时间将很短，所以可以节省闪光器40的能量。

如果在步骤190中由闪光器40产生的充电状态信号NES的充电电压没有达到，微控制器50将确定目前的充电电压V和最小充电电压Vmin之间的关系（步骤210）。如果充电电压V大于或等于最小充电电压Vmin，则微控制器50把闪光器40的亮度GNo设置在充电电压与电容C的乘积上（步骤220），并通过下列公式确定在目前的充电状态下能否拍摄照片（步骤230）：

GNo≥（FNo×L）÷β……（10）

如果闪光器的亮度大于或等于公式（10）中的参考亮度，也就是说，如果在闪光器40目前的充电状态下可以拍摄照片，微控制器将计算闪光器40的闪光时间（步骤200），然后确定第二级释放开关SW₂是否已转到ON。

如果微控制器50确定的结果是闪光器40的充电电压V小于最小充电电压Vmin，或是闪光器的亮度GNo小于从公式（10）中得出的值，也就是说，如果使用者在目前的充电电压下进行拍照就不能得到适度曝光的照片，则微控制器50将停止快门60动作以防止拍出曝光不足的照片，并使过程处于准备状态以便闪光器40完全充电。

当已确定在闪光器40目前的充电电压V和闪光时间下可以拍摄照片之后，微控制器50确定第二级释放开关是否已转到ON（步骤250）。当第二级释放开关SWo已转到ON，微控制器50根据自动距离测量电路10测得的距离通过驱动马达驱动电路70进行调焦，并根据亮度测量电路20测得的曝光量调节光圈（未示），然后操作快门60，并进行拍摄（步骤260）。此时，高电平闪光触发信号TRIG输入闪光器40，从而使闪光器40闪光并拍摄照片。

当由微控制器50产生的高电平闪光触发信号TRIG输送到闪光器40的发射器45中晶体管Q₅的基极端上时，电流流过晶体管Q₅。电容器C₄中的电荷通过变压器T₂的一部分线圈放电而在变压器T₂的另一部分线圈上感应出高电压并且该高电压加到氙灯XE上。当高电压加到灯XE上时，氙灯XE中的氙气放电并发出闪光。此时，闪光器40按照算好的闪光时间发出闪光，当算好的闪光时间过去之后，微控制器50输出低电平的闪光触发信号TRIG。当从微控制器50输出的低电平闪光触发信号TRIG输送到闪光器40中晶体管Q₅的基极端时，由于晶体管Q₅截止电流通路被阻断而使电压从氙灯XE上消除并停止闪光。

所以，在晶体管Q₅转为导通时确定闪光器40的闪光时间，微控制器50根据算出的闪光时间T向闪光器40输送高电平的闪光触发信号TRIG，由此，根据测好的距离即可拍摄到适度曝光的照片。

至此，参照图2解释了闪光器40的工作过程。现在，将详细说明图3中闪光器的工作过程。

将相机中使用的3-6伏的电源电压V_B输入到DC转换器41，电源V_B转换成大约300伏的输出电压并被输出。闪光器45中的电容器C₆、C₇和C₈利用DC转换器41的输出电压进行充电。

此时，来自DC转换器41的输出电压由传感器43的电阻R₁₅和R₁₆分压并形成充电状态信号NES以便使微控制器50连续检测充到发射器45中的主电容器C₈上的电压。

微控制器50确定由传感器43测到的电压是否大于最小闪光电压，如果该电压大于最小闪光电压，则微控制器50利用输入的距离信息来计算亮度GNo，并根据计算结果产生闪光触发信号TRIG和控制闪光。

如下所述，因为既使是闪光器未完全充电，但如果在闪光器目前的充电电压下能够拍到所需的照片的话，则可以进行拍摄，所以可以减少闪光器的充电时间，拍摄瞬间影象和节约闪光器的电池。

此外，本发明还有其它的优点，即，由于可停止快门动作，所以可防止拍出曝光不足的照片和当在目前的充电电压下不能拍摄时，可使闪光器进一步充电。

很明显，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员可以对本发明的相机和方法做出各种改进和变型。这意味着，本发明覆盖了由权利要求及其等同物所限定的本发明的改进和变型。

Claims (12)

1、一种具有自动闪光功能的相机，包括：

用于测量相对于被拍摄物体距离的第一装置；

用于测量该物体周围背景亮度的第二装置；

用于操作相机的快门；

用于在获得能量时发出闪光的闪光器；

用于在将电源与相机接通时使闪光器充电的装置；

用于检测闪光器充电状态的装置；和

微控制器，它包括：

第一装置，该装置响应所说的第一和第二测量装置，用于确定测到的离物体的距离是否处在已通电的闪光器足以达到的能拍摄适度曝光照片的范围内，

第二装置，该装置响应所说的第一确定装置，用于在已确定离物体的距离处在已通电的闪光器所能达到的范围内时确定闪光器的充电状态，

第三装置，该装置响应所说的第二确定装置，用于在闪光器完全充电时，根据测出的距离和亮度确定闪光器的第一闪光持续时间，

比较装置，其响应所说的第二确定装置，用于在闪光器未完全充电时将闪光器目前的充电状态与预定的最小充电电压相比较，

第四装置，响应所说的比较装置，用于确定在测得的离物体的距离上和目前的充电状态下是否能够拍摄照片，

计算装置，响应所说的第四确定装置，用于在已确定可以对物体进行拍摄时计算闪光器的第二闪光持续时间，和

用于相应于选定的所说第一和第二闪光持续时间向闪光器供能的装置。

2、如权利要求1所述的相机，其中所说的微控制器包括当闪光器目前的充电状态小于预定的最小充电电压时用于控制快门操作和向闪光器充电的装置。

3、如权利要求1所述的相机，其中所说的微控制器包括当已经确定在闪光器目前的充电状态下不能拍摄照片时用于停止快门起动并使闪光器充电的装置。

4、如权利要求1所述的相机，其中微控制器包括用于根据下列公式计算第一和第二闪光持续时间的装置;该公式为：

t＝（FNo×L）÷β

其中

t＝闪光持续时间，

FNo＝光圈，

L＝离物体的距离，和

β＝

，其中α为此例常数，C是闪光电容器的电容量。

5、如权利要求4所述的相机，其中所说微控制器的计算装置包括当焦距改变时根据改变后的焦距计算光圈的装置和确定根据该光圈以及闪光器的充电状态能否适度曝光的装置。

6、一种具有自动闪光功能的相机，包括：

多个开关，包含电源开关，第一级释放开关，第二级释放开关，和拍摄模式转换开关;

用于在第一级释放开关启动时测量相对于被拍摄物体的距离和产生与所测距离相应的信号的第一装置;

用于在第一级释放开关启动时测量物体周围的背景亮度并产生与测得的亮度相应的信号的第二装置;

在第二级释放开关启动时开始操作的快门;

当由第二装置测得的亮度低于第二预定光量时，以第一预定光量发射闪光的补充物体上现有光亮的闪光器;

微控制器，该微控器包括：

当电源与相机接通时使闪光器充电的装置;

当第一级释放开关启动时分别从第一和第二测量装置接收测量的距离和亮度信号的装置;

根据测量信号确定离物体的距离是否处在闪光器的闪光能够达到且能获得适度曝光的照片的范围内的装置;

当离物体的距离处在闪光器的闪光能达到的范围内时，确定闪光器充电状态的装置;

当闪光器完全充电时根据测出的距离和确定的曝光量确定闪光器第一闪光持续时间的装置;

当闪光器未完全充电时用于将闪光器目前的充电状态与预定的最小充电电压相比较的装置;

一装置，响应比较装置，用于确定在现在的离物体的距离上和目前的充电状态下是否能够拍摄物体照片;

当可以拍摄照片时用于计算闪光器第二闪光持续时间的装置;

当第二级释放开关启动时用于驱动快门的装置;和

用于相应于算出的第一和第二闪光时间发射闪光的装置。

7、一种用于控制设有闪光器和快门且具有自动闪光功能的相机的方法，包括以下步骤：

当电源与相机接通时使闪光器充电;

测量从相机到被拍摄物体的距离;

测量该物体周围的背景亮度;

根据测得的距离和亮度确定是否要使用闪光器来获得适度曝光的照片;

当已确定需要使用闪光器时，检查闪光器的充电状态;

当闪光器未完全充电时，将闪光器目前的充电状态与预定的最小充电电压相比较;

当在目前的充电状态下可以拍摄照片时，设定闪光器的闪光持续时间;和

当启动相机时，相对于设定的持续时间向闪光器供能。

8、如权利要求7所述的方法，进一步包括当目前的充电状态小于预定的最小充电电压时阻止快门启动和向闪光器充电的步骤。

9、如权利要求7所述的方法，进一步包括当在目前的充电状态下不能拍摄物体的照片时阻止相机的快门启动和向闪光器充电的步骤。

10、如权利要求7所述的方法，其中所说的持续时间设定步骤包括根据下列公式计算闪光持续时间的子步骤，该公式为：

t＝（FNo×L）÷β

其中

t＝闪光持续时间，

FNo＝光圈，

L＝离物体的距离，

β＝

其中α是比例常数，C是闪光电容器的电容量。

11、如权利要求10所述的方法，其中所说的计算子步骤包括当焦距改变时根据焦距计算光圈，而其中所说的确定步骤包括根据可调光圈和闪光器的充电状态确定是否能得到曝光适度的照片。

12、一种用于控制具有自动闪光功能的相机的方法，该相机包括闪光器、第一级释放开关和第二级释放开关，该方法包括以下步骤：

将电源与相机接通;

当电源与相机接通时向闪光器充电;

测量离被拍摄物体的距离;

测量该物体周围的背景亮度;

当第一级释放开关启动时根据距离测量和亮度测量步骤的结果计算曝光量;

根据测出的距离和测出的亮度确定是否要用闪光器来获得适度曝光的照片;

当需要使用闪光器时，检查闪光器的充电状态;

当闪光器未完全充电时，将目前的充电电压与预定的最小充电电压相比较;

根据比较步骤计算与所测距离和光圈相应的闪光器亮度;

如果在目前的充电状态下可以拍摄照片，则设置闪光器的闪光持续时间;和

当第二级释放开关启动时借助于在设定的持续时间内使闪光器闪光进行拍摄。

Images