JP3420405B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- JP3420405B2 JP3420405B2 JP24179395A JP24179395A JP3420405B2 JP 3420405 B2 JP3420405 B2 JP 3420405B2 JP 24179395 A JP24179395 A JP 24179395A JP 24179395 A JP24179395 A JP 24179395A JP 3420405 B2 JP3420405 B2 JP 3420405B2
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/74—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the scene brightness using illuminating means
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/75—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing optical camera components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Stroboscope Apparatuses (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Focusing (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子によ
る撮像手段により、光学像を電気信号に変える撮像装置
に関し、特にその露光（露出ともいう）に関するもので
ある。
る撮像手段により、光学像を電気信号に変える撮像装置
に関し、特にその露光（露出ともいう）に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】この種の撮像装置は、露光のラチチュー
ド（寛容度）が非常に狭いため、実際に撮影する本露光
の前に、被写体の露光条件を測定するためにあらかじめ
予備発光によって予備露光を行い、この予備露光による
測光データにより本発光の発光条件を求めて本発光によ
る本露出を行う手法が知られている。
ド（寛容度）が非常に狭いため、実際に撮影する本露光
の前に、被写体の露光条件を測定するためにあらかじめ
予備発光によって予備露光を行い、この予備露光による
測光データにより本発光の発光条件を求めて本発光によ
る本露出を行う手法が知られている。
【０００３】この従来の手法は、予備発光の発光時間は
距離情報により決定し、被写体が遠い場合は比較的長い
時間、また被写体が近い場合は比較的短い時間発光する
手法であった。
距離情報により決定し、被写体が遠い場合は比較的長い
時間、また被写体が近い場合は比較的短い時間発光する
手法であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来例は予備発光を行なうと本発光の発光量は当然予備
発光を行わない場合よりも少なくなる。特に被写体との
距離が遠い時には予備発光の時間が長くなるため予備発
光後の残充電電圧が被写体が近い場合よりも更に減少
し、本発光時のエネルギが減少し不利でなる。また予備
発光によって主コンデンサの充電電圧は減り更には撮影
毎に予備発光後の残充電電圧は異なるので、本発光時に
正確な露光を行なうには予備発光後の主コンデンサの残
充電電圧を知る事が必要となる。そのために主コンデン
サの残充電電圧を検出する検出用の回路を追加したり、
残充電電圧に応じたテーブルや関係式を各々余分に持っ
たりなど、製品及び開発コストの面で非常に不利であ
る。
従来例は予備発光を行なうと本発光の発光量は当然予備
発光を行わない場合よりも少なくなる。特に被写体との
距離が遠い時には予備発光の時間が長くなるため予備発
光後の残充電電圧が被写体が近い場合よりも更に減少
し、本発光時のエネルギが減少し不利でなる。また予備
発光によって主コンデンサの充電電圧は減り更には撮影
毎に予備発光後の残充電電圧は異なるので、本発光時に
正確な露光を行なうには予備発光後の主コンデンサの残
充電電圧を知る事が必要となる。そのために主コンデン
サの残充電電圧を検出する検出用の回路を追加したり、
残充電電圧に応じたテーブルや関係式を各々余分に持っ
たりなど、製品及び開発コストの面で非常に不利であ
る。
【０００５】本発明は、このような状況のもとでなされ
たもので、露光制御のための構成が簡単でコストダウン
できる撮像装置を提供することを目的とするものであ
る。
たもので、露光制御のための構成が簡単でコストダウン
できる撮像装置を提供することを目的とするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、撮像装置を次の（１），（２）のとお
りに構成する。（１） 撮像手段と、前記撮像手段からの信号にもとづ
いて被写体の明るさを測定する測光手段と、被写体まで
の距離を測定する測距手段と、撮影のための第１の操作
と第２の操作をする操作手段と、制御手段とを備えた撮
像装置であって、前記制御手段は、前記操作手段の第１
の操作に応じて、前記測光手段に測光を行わせて、その
測光情報により被写体を照射するための発光手段の発光
の要、不要を判定し、前記測距手段に測距を行わせ、前
記操作手段の第２の操作に応じて、前記発光手段による
発光を要する場合には、まず前記測距手段で得られた距
離情報にもとづく絞り値とプログラム線図にもとづく絞
り値のうちより絞っている絞り値に絞りを制御した状態
で前記発光手段を所定時間発光させて予備露光を行わ
せ、つぎにこの予備露光の際の前記測光手段の測光情報
にもとづく時間だけ前記発光手段を発光させて本露光を
行わせるものである撮像装置。 （２） 制御手段は、距離情報にもとづき絞りを制御す
る際、そのときの撮影モードに応じて絞り値を切り換え
るものである前記（１）記載の撮像装置。
め、本発明では、撮像装置を次の（１），（２）のとお
りに構成する。（１） 撮像手段と、前記撮像手段からの信号にもとづ
いて被写体の明るさを測定する測光手段と、被写体まで
の距離を測定する測距手段と、撮影のための第１の操作
と第２の操作をする操作手段と、制御手段とを備えた撮
像装置であって、前記制御手段は、前記操作手段の第１
の操作に応じて、前記測光手段に測光を行わせて、その
測光情報により被写体を照射するための発光手段の発光
の要、不要を判定し、前記測距手段に測距を行わせ、前
記操作手段の第２の操作に応じて、前記発光手段による
発光を要する場合には、まず前記測距手段で得られた距
離情報にもとづく絞り値とプログラム線図にもとづく絞
り値のうちより絞っている絞り値に絞りを制御した状態
で前記発光手段を所定時間発光させて予備露光を行わ
せ、つぎにこの予備露光の際の前記測光手段の測光情報
にもとづく時間だけ前記発光手段を発光させて本露光を
行わせるものである撮像装置。 （２） 制御手段は、距離情報にもとづき絞りを制御す
る際、そのときの撮影モードに応じて絞り値を切り換え
るものである前記（１）記載の撮像装置。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【発明の実施の形態】以下本発明を実施例により詳しく
説明する。
説明する。
【００１２】
【実施例】図１は実施例１である“スチルビデオカメ
ラ”の構成を示すブロック図である。
ラ”の構成を示すブロック図である。
【００１３】図１において、１はレンズのプロテクトと
メインスイッチを兼ねるバリア、２は被写体の光学像を
固体撮像素子４に結像させるレンズ、３は絞り、４はレ
ンズ２で結像された被写体を画像信号として取り込むた
めの固体撮像素子、５は固体撮像素子４より出力される
画像信号に、各種の補正，クランプ等を行う撮像信号処
理回路、６は撮像信号処理回路５より出力される画像信
号のアナログーディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器、７
はＡ／Ｄ変換器６より出力された画像データに各種の補
正を行い、データを圧縮する信号処理部、８は固体撮像
素子４，撮像信号処理回路５，Ａ／Ｄ変換器６，信号処
理部７に、各種タイミング信号を出力するタイミング発
生部、９は各種演算とスチルビデオカメラ全体を制御す
る全体制御・演算部、１０は画像データを一時的に記憶
するためのメモリ部、１１は記録媒体に記録又は読出し
を行うためのインターフェース部、１２は画像データの
記録又は読出しを行うための半導体メモリ等の着脱可能
な記録媒体、１３は外部コンピュータ等と通信するため
のインターフェース部、１４は第１のストローク（第１
の操作）と第２のストローク（第２の操作）を有するレ
リーズスイッチ、１５はストロボ発光部、１６は補助発
光部である。
メインスイッチを兼ねるバリア、２は被写体の光学像を
固体撮像素子４に結像させるレンズ、３は絞り、４はレ
ンズ２で結像された被写体を画像信号として取り込むた
めの固体撮像素子、５は固体撮像素子４より出力される
画像信号に、各種の補正，クランプ等を行う撮像信号処
理回路、６は撮像信号処理回路５より出力される画像信
号のアナログーディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器、７
はＡ／Ｄ変換器６より出力された画像データに各種の補
正を行い、データを圧縮する信号処理部、８は固体撮像
素子４，撮像信号処理回路５，Ａ／Ｄ変換器６，信号処
理部７に、各種タイミング信号を出力するタイミング発
生部、９は各種演算とスチルビデオカメラ全体を制御す
る全体制御・演算部、１０は画像データを一時的に記憶
するためのメモリ部、１１は記録媒体に記録又は読出し
を行うためのインターフェース部、１２は画像データの
記録又は読出しを行うための半導体メモリ等の着脱可能
な記録媒体、１３は外部コンピュータ等と通信するため
のインターフェース部、１４は第１のストローク（第１
の操作）と第２のストローク（第２の操作）を有するレ
リーズスイッチ、１５はストロボ発光部、１６は補助発
光部である。
【００１４】前述の構成における撮影時の動作につい
て、図２のフローチャートに従って説明する。
て、図２のフローチャートに従って説明する。
【００１５】スチルビデオカメラは、バリア１がオープ
ンされるとメイン電源がＯＮされ次にコントロール系の
電源がＯＮし、ＡＦレンズ（自動焦点調節に関係するレ
ンズ、たとえばズームレンズではフォーカスレンズがこ
れに相当する）のレンズ位置をリセット位置まで駆動
し、レリーズスイッチ１４の第１のストロークに応じて
ＯＮする第１のスイッチがＯＮされるまで待機する。第
１のスイッチがＯＮされると（Ｓ２０１）、再びＡＦレ
ンズのレンズ位置を所定の位置まで駆動し、撮像信号処
理回路５やＡ／Ｄ変換器６など撮像系回路の電源をＯＮ
する。
ンされるとメイン電源がＯＮされ次にコントロール系の
電源がＯＮし、ＡＦレンズ（自動焦点調節に関係するレ
ンズ、たとえばズームレンズではフォーカスレンズがこ
れに相当する）のレンズ位置をリセット位置まで駆動
し、レリーズスイッチ１４の第１のストロークに応じて
ＯＮする第１のスイッチがＯＮされるまで待機する。第
１のスイッチがＯＮされると（Ｓ２０１）、再びＡＦレ
ンズのレンズ位置を所定の位置まで駆動し、撮像信号処
理回路５やＡ／Ｄ変換器６など撮像系回路の電源をＯＮ
する。
【００１６】全体制御・演算部９は絞り３を開放にし
（Ｓ２０２）、固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路
５から出力された信号はＡ／Ｄ変換器６で変換された
後、信号処理部７に入力される。そのデータを基に露光
の演算を全体制御・演算部９で行う（Ｓ２０３）。
（Ｓ２０２）、固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路
５から出力された信号はＡ／Ｄ変換器６で変換された
後、信号処理部７に入力される。そのデータを基に露光
の演算を全体制御・演算部９で行う（Ｓ２０３）。
【００１７】この測光を行った結果により明るさを判断
し（Ｓ２０４）、その結果に応じて全体制御・演算部９
は絞りを制御する（Ｓ２０６）。また、暗いと判断した
場合はフラグをセットしてから、全体制御・演算部９か
らストロボ発光部１５を構成する発光のためのコンデン
サ（主コンデンサ）に充電を充分に行い（Ｓ２０５）、
暗くないと判断したときは充電は行わない。
し（Ｓ２０４）、その結果に応じて全体制御・演算部９
は絞りを制御する（Ｓ２０６）。また、暗いと判断した
場合はフラグをセットしてから、全体制御・演算部９か
らストロボ発光部１５を構成する発光のためのコンデン
サ（主コンデンサ）に充電を充分に行い（Ｓ２０５）、
暗くないと判断したときは充電は行わない。
【００１８】次に、固体撮像素子４を通り撮像信号処理
回路５から出力された信号をもとに、高周波成分を取り
出し被写体までの測距を全体制御・演算部９で行う（Ｓ
２０９）。ここで、フラグがセットされているときや被
写体のコントラストが小さいと判断したとき（Ｓ２０
７）は、補助光発光部１５から測距用の補助光を発光す
る（Ｓ２０８）。その後、ＡＦレンズを駆動して合焦か
否かを判断し（Ｓ２１０）、合焦していないと判断した
ときは、再びＡＦレンズを駆動し測距を行う。
回路５から出力された信号をもとに、高周波成分を取り
出し被写体までの測距を全体制御・演算部９で行う（Ｓ
２０９）。ここで、フラグがセットされているときや被
写体のコントラストが小さいと判断したとき（Ｓ２０
７）は、補助光発光部１５から測距用の補助光を発光す
る（Ｓ２０８）。その後、ＡＦレンズを駆動して合焦か
否かを判断し（Ｓ２１０）、合焦していないと判断した
ときは、再びＡＦレンズを駆動し測距を行う。
【００１９】合焦後、Ｓ２０５によりフラグが立ってい
る場合やストロボ強制発光用の外部操作部材が押されて
いる場合はストロボ発光モードと判断する（Ｓ２１
１）。そうでない場合はレリーズスイッチ１４の第２の
ストロークに応じてＯＮする第２のスイッチがＯＮされ
るまで待機し（Ｓ２１２）、第２のスイッチがＯＮされ
たら本露光を行い（Ｓ２１３）、撮影を終了する。Ｓ２
１１でストロボ発光モードがＯＮと判断した場合は、レ
リーズスイッチ１４の第２のストロークに応じてＯＮす
る第２のスイッチがＯＮされるまで待機する（Ｓ２１
４）。第２のスイッチがＯＮされたらＳ２０９で得られ
た距離情報を基に絞りを制御し（Ｓ２１５）、第１の発
光を行い予備露光を行う（Ｓ２１６）。Ｓ２１５での絞
り制御は、Ｓ２１６の第１の発光が常に一定の光量で発
光した場合、被写体との距離や反射率により変化する反
射光が、固体撮像素子４へ適度な光量で入射するように
制御する。絞りの値は下記の（１）式で表すことができ
る。
る場合やストロボ強制発光用の外部操作部材が押されて
いる場合はストロボ発光モードと判断する（Ｓ２１
１）。そうでない場合はレリーズスイッチ１４の第２の
ストロークに応じてＯＮする第２のスイッチがＯＮされ
るまで待機し（Ｓ２１２）、第２のスイッチがＯＮされ
たら本露光を行い（Ｓ２１３）、撮影を終了する。Ｓ２
１１でストロボ発光モードがＯＮと判断した場合は、レ
リーズスイッチ１４の第２のストロークに応じてＯＮす
る第２のスイッチがＯＮされるまで待機する（Ｓ２１
４）。第２のスイッチがＯＮされたらＳ２０９で得られ
た距離情報を基に絞りを制御し（Ｓ２１５）、第１の発
光を行い予備露光を行う（Ｓ２１６）。Ｓ２１５での絞
り制御は、Ｓ２１６の第１の発光が常に一定の光量で発
光した場合、被写体との距離や反射率により変化する反
射光が、固体撮像素子４へ適度な光量で入射するように
制御する。絞りの値は下記の（１）式で表すことができ
る。
【００２０】
Ａｖ＝２＊Ｌｏｇ2 （Ｄ／Ｌ）＋Ｙ ……（１）
Ａｖ ：絞り値
Ｌ : 距離情報
Ｄ, Ｙ: 所定値
（１）式で示す所定値D , Y は第１の発光の発光量が一
定であれば変える必要はないが、被写体からの反射光が
固体撮像素子４へより適切な光量で入射するために撮影
モードにより絞り制御量を切り替えても良い。例えば、
至近距離で撮影するマクロモード、反射率の高い紙など
を撮影する書類モード、逆光時に強制的に発光する日中
モード、コントラストで表現する白黒モードなどで切り
替えても良い。無論、各モードを組み合わせて更に細か
いモードを設定して切り替えても良い。
定であれば変える必要はないが、被写体からの反射光が
固体撮像素子４へより適切な光量で入射するために撮影
モードにより絞り制御量を切り替えても良い。例えば、
至近距離で撮影するマクロモード、反射率の高い紙など
を撮影する書類モード、逆光時に強制的に発光する日中
モード、コントラストで表現する白黒モードなどで切り
替えても良い。無論、各モードを組み合わせて更に細か
いモードを設定して切り替えても良い。
【００２１】Ｓ２１６の第１の発光は第２の発光のため
の充電エネルギをなるべく減らさないために、また測光
できるための必要十分な発光量でよい理由から、最大で
も全発光時の４〜５段落ちくらいになる発光量が良い。
この場合、第１の発光による充電用コンデンサの電圧降
下はフル充電の約７〜１０［％］であり、第１の発光後
の残充電電圧は常にほぼ一定の値となる特徴がある。
の充電エネルギをなるべく減らさないために、また測光
できるための必要十分な発光量でよい理由から、最大で
も全発光時の４〜５段落ちくらいになる発光量が良い。
この場合、第１の発光による充電用コンデンサの電圧降
下はフル充電の約７〜１０［％］であり、第１の発光後
の残充電電圧は常にほぼ一定の値となる特徴がある。
【００２２】第１の発光後、固体撮像素子４を通り撮像
信号処理回路５から出力された信号をＡ／Ｄ変換器６で
変換し信号処理部７に入力したデータをもとに、被写体
からの反射光の光量を全体制御・演算部９で演算し測光
値を得る（Ｓ２１７）。この測光値は適正レベルからの
差で表され、この値を下記の（２）式に代入し本露光時
に発光する第２の発光のガイドナンバを算出する。
信号処理回路５から出力された信号をＡ／Ｄ変換器６で
変換し信号処理部７に入力したデータをもとに、被写体
からの反射光の光量を全体制御・演算部９で演算し測光
値を得る（Ｓ２１７）。この測光値は適正レベルからの
差で表され、この値を下記の（２）式に代入し本露光時
に発光する第２の発光のガイドナンバを算出する。
【００２３】
【数１】
【００２４】Ｓ２１７で算出したガイドナンバから図３
に示す使用するストロボの特性を表すガイドナンバと発
光時間のテーブルを用いて第２の発光の発光時間を全体
制御・演算部９で算出する（Ｓ２１８）。そして本露光
を開始し（Ｓ２１９）、全体制御・演算部９の制御より
ストロボ発光部１５へストロボトリガパルスが送られ、
このパルスに同期してストロボ１５は第２の発光を開始
し、Ｓ２１８で得られた発光時間が経過したら、その瞬
間に発光を停止する（Ｓ２２０）。
に示す使用するストロボの特性を表すガイドナンバと発
光時間のテーブルを用いて第２の発光の発光時間を全体
制御・演算部９で算出する（Ｓ２１８）。そして本露光
を開始し（Ｓ２１９）、全体制御・演算部９の制御より
ストロボ発光部１５へストロボトリガパルスが送られ、
このパルスに同期してストロボ１５は第２の発光を開始
し、Ｓ２１８で得られた発光時間が経過したら、その瞬
間に発光を停止する（Ｓ２２０）。
【００２５】本露光が終了すると（Ｓ２２１）、固体撮
像素子４を通り撮像信号処理回路５で処理され出力され
た画像信号はＡ／Ｄ変換器６でＡ−Ｄ変換され、信号処
理部７を通り全体制御・演算部９によりメモリ部１０に
書き込まれる。その後、メモリ部１０に蓄積されたデー
タは、全体制御・演算部９の制御により記録媒体制御Ｉ
／Ｆ部１１を通り半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体
１２に記録される。
像素子４を通り撮像信号処理回路５で処理され出力され
た画像信号はＡ／Ｄ変換器６でＡ−Ｄ変換され、信号処
理部７を通り全体制御・演算部９によりメモリ部１０に
書き込まれる。その後、メモリ部１０に蓄積されたデー
タは、全体制御・演算部９の制御により記録媒体制御Ｉ
／Ｆ部１１を通り半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体
１２に記録される。
【００２６】次に、以上の構成から成る本実施例のスト
ロボ発光のタイミングを、図４のタイミングチャートに
従って説明する。
ロボ発光のタイミングを、図４のタイミングチャートに
従って説明する。
【００２７】レリーズスイッチ１４の第１のスイッチＳ
Ｗ１がＯＮすると（ｔ１）、ＡＦレンズのレンズ位置を
必要な位置まで駆動し（ｔ２）、撮像信号処理回路５や
Ａ／Ｄ変換器６など撮像信号処理回路系の電源をＯＮす
る。全体制御・演算部９は、絞り３を開放にし（ｔ
３）、固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路５から出
力された信号をＡ／Ｄ変換器６で変換したデータをもと
に、被写体からの反射光の光量の演算を全体制御・演算
部９で行う。この測光の結果、暗いと判断した場合は全
体制御・演算部９からストロボ発光部１５を構成する発
光のためのコンデンサに充電を充分に行い（ｔ４）、絞
りを制御する（ｔ５）。
Ｗ１がＯＮすると（ｔ１）、ＡＦレンズのレンズ位置を
必要な位置まで駆動し（ｔ２）、撮像信号処理回路５や
Ａ／Ｄ変換器６など撮像信号処理回路系の電源をＯＮす
る。全体制御・演算部９は、絞り３を開放にし（ｔ
３）、固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路５から出
力された信号をＡ／Ｄ変換器６で変換したデータをもと
に、被写体からの反射光の光量の演算を全体制御・演算
部９で行う。この測光の結果、暗いと判断した場合は全
体制御・演算部９からストロボ発光部１５を構成する発
光のためのコンデンサに充電を充分に行い（ｔ４）、絞
りを制御する（ｔ５）。
【００２８】次に、固体撮像素子４を通り撮像信号処理
回路５から出力された信号をもとに、被写体までの距離
の演算を全体制御・演算部９で行う。そしてＡＦレンズ
を駆動して（ｔ６）合焦か否かを判断し、合焦していな
いと判断したときは、再びＡＦレンズを駆動し測距を行
う。被写体までの測距を行う際に、まわりが暗いと判断
したときや被写体のコントラストが一様なときには、全
体制御・演算部９は補助光発光部１６へ発光を促す信号
を送り補助光発光部１６は補助光を照射する（ｔ７）。
回路５から出力された信号をもとに、被写体までの距離
の演算を全体制御・演算部９で行う。そしてＡＦレンズ
を駆動して（ｔ６）合焦か否かを判断し、合焦していな
いと判断したときは、再びＡＦレンズを駆動し測距を行
う。被写体までの測距を行う際に、まわりが暗いと判断
したときや被写体のコントラストが一様なときには、全
体制御・演算部９は補助光発光部１６へ発光を促す信号
を送り補助光発光部１６は補助光を照射する（ｔ７）。
【００２９】合焦後、レリーズスイッチ１４の第２のス
トロークに応じてＯＮする第２のスイッチＳＷ２がＯＮ
されるまで待機する。ストロボ発光モードがＯＮの場
合、第２のスイッチＳＷ２がＯＮされると（ｔ８）、距
離情報より求めた絞り値へ絞りを制御し（ｔ９）、全体
制御・演算部９からの制御によりストロボトリガパルス
が送られ、このパルスの立ち上りに同期してストロボ発
光部１５は第１の発光を行う（ｔ１０）。この第１の発
光により固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路５から
出力された信号をＡ／Ｄ変換器６で変換し信号処理部７
に入力したたデータをもとに、被写体からの反射光の光
量の演算を全体制御・演算部９で行う。この測光の結果
から第２の発光の発光時間を決定する。
トロークに応じてＯＮする第２のスイッチＳＷ２がＯＮ
されるまで待機する。ストロボ発光モードがＯＮの場
合、第２のスイッチＳＷ２がＯＮされると（ｔ８）、距
離情報より求めた絞り値へ絞りを制御し（ｔ９）、全体
制御・演算部９からの制御によりストロボトリガパルス
が送られ、このパルスの立ち上りに同期してストロボ発
光部１５は第１の発光を行う（ｔ１０）。この第１の発
光により固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路５から
出力された信号をＡ／Ｄ変換器６で変換し信号処理部７
に入力したたデータをもとに、被写体からの反射光の光
量の演算を全体制御・演算部９で行う。この測光の結果
から第２の発光の発光時間を決定する。
【００３０】続いて、全体制御・演算部９の制御により
ストロボトリガパルスが送られ、このパルスの立ち上り
に同期してストロボ発光部１５は第２の発光を開始し
（ｔ１１）、所定の時間が経過したら、瞬時に発光を停
止する（ｔ１２）。
ストロボトリガパルスが送られ、このパルスの立ち上り
に同期してストロボ発光部１５は第２の発光を開始し
（ｔ１１）、所定の時間が経過したら、瞬時に発光を停
止する（ｔ１２）。
【００３１】以上説明したように、本実施例によれば、
第１の発光に際し第１の発光時間が一定（所定時間）で
距離情報により絞りを制御するので、従来、被写体が至
近距離にある場合や反射率が高い場合において第１の発
光で露光オーバした場合でも、適正露光を確実に得るこ
とができる第１の発光が可能となる。従って、第１の発
光による予備露光時の測光精度が高まり、その結果から
決定する第２の発光の精度も高まり、本露光を正確に行
うことが可能となる。また、第１の発光による放電電圧
を最小限に留め残充電電圧をほぼ一定にすることができ
るので、第２の発光の発光時間を求めるためのテーブル
は１種類だけでよく、残充電電圧を検出する検出回路を
追加したり、残充電電圧に応じた発光時間のテーブルや
関係式を余分に持ったりする必要がなく、製品および開
発コストの面で非常に有利である。
第１の発光に際し第１の発光時間が一定（所定時間）で
距離情報により絞りを制御するので、従来、被写体が至
近距離にある場合や反射率が高い場合において第１の発
光で露光オーバした場合でも、適正露光を確実に得るこ
とができる第１の発光が可能となる。従って、第１の発
光による予備露光時の測光精度が高まり、その結果から
決定する第２の発光の精度も高まり、本露光を正確に行
うことが可能となる。また、第１の発光による放電電圧
を最小限に留め残充電電圧をほぼ一定にすることができ
るので、第２の発光の発光時間を求めるためのテーブル
は１種類だけでよく、残充電電圧を検出する検出回路を
追加したり、残充電電圧に応じた発光時間のテーブルや
関係式を余分に持ったりする必要がなく、製品および開
発コストの面で非常に有利である。
【００３２】（実施例２）実施例２のスチルビデオカメ
ラのハードウエア構成は、図１と同様なので、各ブロッ
クの説明は省略する。
ラのハードウエア構成は、図１と同様なので、各ブロッ
クの説明は省略する。
【００３３】撮影時のストロボの発光動作について、図
５のフローチャートに従って説明する。なお、図中図２
のフローチャートと同等の動作を行うステップについて
は同じ番号を付加した。
５のフローチャートに従って説明する。なお、図中図２
のフローチャートと同等の動作を行うステップについて
は同じ番号を付加した。
【００３４】本実施例のスチルビデオカメラは、バリア
１がオープンされるとメイン電源がＯＮされ次にコント
ロール系の電源がＯＮし、ＡＦレンズのレンズ位置をリ
セット位置まで駆動し、レリーズスイッチ１４の第１の
ストロークに応じてＯＮする第１のスイッチがＯＮされ
るまで待機する。第１のスイッチがＯＮされると（Ｓ２
０１）、再びＡＦレンズのレンズ位置を所定の位置まで
駆動し、撮像信号処理回路５やＡ／Ｄ変換器６など撮像
信号処理回路系の電源をＯＮする。
１がオープンされるとメイン電源がＯＮされ次にコント
ロール系の電源がＯＮし、ＡＦレンズのレンズ位置をリ
セット位置まで駆動し、レリーズスイッチ１４の第１の
ストロークに応じてＯＮする第１のスイッチがＯＮされ
るまで待機する。第１のスイッチがＯＮされると（Ｓ２
０１）、再びＡＦレンズのレンズ位置を所定の位置まで
駆動し、撮像信号処理回路５やＡ／Ｄ変換器６など撮像
信号処理回路系の電源をＯＮする。
【００３５】全体制御・演算部９は絞り３を開放にし
（Ｓ２０２）、固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路
５から出力された信号はＡ／Ｄ変換器６で変換された
後、信号処理部７に入力される。そのデータを基に露出
の演算を全体制御・演算部９で行う（Ｓ２０３）。
（Ｓ２０２）、固体撮像素子４を通り撮像信号処理回路
５から出力された信号はＡ／Ｄ変換器６で変換された
後、信号処理部７に入力される。そのデータを基に露出
の演算を全体制御・演算部９で行う（Ｓ２０３）。
【００３６】この測光を行った結果により明るさを判断
し（Ｓ２０４）、その結果に応じて全体制御・演算部９
は絞りを制御する（Ｓ２０６）。また、暗いと判断した
場合はフラグをセットしてから、全体制御・演算部９か
らストロボ発光部１５を構成する発光のためのコンデン
サに充電を充分に行い（Ｓ２０５）、暗くないと判断し
たときは充電は行わない。
し（Ｓ２０４）、その結果に応じて全体制御・演算部９
は絞りを制御する（Ｓ２０６）。また、暗いと判断した
場合はフラグをセットしてから、全体制御・演算部９か
らストロボ発光部１５を構成する発光のためのコンデン
サに充電を充分に行い（Ｓ２０５）、暗くないと判断し
たときは充電は行わない。
【００３７】次に、固体撮像素子４を通り撮像信号処理
回路５から出力された信号をもとに、高周波成分を取り
出し被写体までの測距を全体制御・演算部９で行う（Ｓ
２０９）。ここで、フラグがセットされているときや被
写体のコントラストが小さいと判断したとき（Ｓ２０
７）は補助光発光部１５から補助光を発光する（Ｓ２０
８）。その後、ＡＦレンズを駆動して合焦か否かを判断
し（Ｓ２１０）、合焦していないと判断したときは、再
びＡＦレンズを駆動し測距を行う。
回路５から出力された信号をもとに、高周波成分を取り
出し被写体までの測距を全体制御・演算部９で行う（Ｓ
２０９）。ここで、フラグがセットされているときや被
写体のコントラストが小さいと判断したとき（Ｓ２０
７）は補助光発光部１５から補助光を発光する（Ｓ２０
８）。その後、ＡＦレンズを駆動して合焦か否かを判断
し（Ｓ２１０）、合焦していないと判断したときは、再
びＡＦレンズを駆動し測距を行う。
【００３８】合焦後、Ｓ２０５によりフラグが立ってい
る場合やストロボ強制発光用の外部操作部材が押されて
いる場合はストロボ発光モードと判断する（Ｓ２１
１）。そうでない場合はレリーズスイッチ１４の第２の
ストロークに応じてＯＮする第２のスイッチがＯＮされ
るまで待機し（Ｓ２１２）、第２のスイッチがＯＮされ
たら本露光を行い（Ｓ２１３）、撮影を終了する。Ｓ２
１１でストロボ発光モードがＯＮと判断した場合は、レ
リーズスイッチ１４の第２のストロークに応じてＯＮす
る第２のスイッチがＯＮされるまで待機する（Ｓ２１
４）。
る場合やストロボ強制発光用の外部操作部材が押されて
いる場合はストロボ発光モードと判断する（Ｓ２１
１）。そうでない場合はレリーズスイッチ１４の第２の
ストロークに応じてＯＮする第２のスイッチがＯＮされ
るまで待機し（Ｓ２１２）、第２のスイッチがＯＮされ
たら本露光を行い（Ｓ２１３）、撮影を終了する。Ｓ２
１１でストロボ発光モードがＯＮと判断した場合は、レ
リーズスイッチ１４の第２のストロークに応じてＯＮす
る第２のスイッチがＯＮされるまで待機する（Ｓ２１
４）。
【００３９】第２のスイッチがＯＮされたらプログラム
線図で決定した現在の絞り値を参照し（Ｓ５０１）、
Ｓ２０９で得られた距離情報を基に全体制御・演算部９
で算出した絞り値と比較して、より絞っている方の絞り
値を選択する（選択方式）（Ｓ５０２）。この絞りの選
択は特に外光の影響が無視できないときに有効である。
線図で決定した現在の絞り値を参照し（Ｓ５０１）、
Ｓ２０９で得られた距離情報を基に全体制御・演算部９
で算出した絞り値と比較して、より絞っている方の絞り
値を選択する（選択方式）（Ｓ５０２）。この絞りの選
択は特に外光の影響が無視できないときに有効である。
【００４０】例えば、逆光時のような日中シンクロ撮影
の場合などで被写体が比較的遠くにあるときは、プログ
ラム線図による絞り値は逆光のため当然小絞り側の値と
なる。一方、距離情報による絞り値は後述する関係式
（１）からも理解できるように、被写体が比較的遠くに
ある場合の絞りは開放側の値となる。しかし絞りが開放
側の値で逆光時のように外光が強い場合には、第１の発
光後の測光において適正値と著しい差が出て本露光時の
適正な発光時間を算出できない場合も有りうる。したが
ってプログラム線図によって小絞り側の絞り値を選択す
ることは非常に有効となる。
の場合などで被写体が比較的遠くにあるときは、プログ
ラム線図による絞り値は逆光のため当然小絞り側の値と
なる。一方、距離情報による絞り値は後述する関係式
（１）からも理解できるように、被写体が比較的遠くに
ある場合の絞りは開放側の値となる。しかし絞りが開放
側の値で逆光時のように外光が強い場合には、第１の発
光後の測光において適正値と著しい差が出て本露光時の
適正な発光時間を算出できない場合も有りうる。したが
ってプログラム線図によって小絞り側の絞り値を選択す
ることは非常に有効となる。
【００４１】なお、第１の発光時の絞りの決定は、実施
例１のように距離情報のみで決定するか、本実施例のよ
うにするかを選択できる形で実施することができる。更
には、日中シンクロ撮影のときは前記選択方式で行い、
暗中撮影のときは距離情報のみで行うなど、これらをモ
ードによって切り替える形で実施することができる。次
に選択した絞り値に絞りを制御し（Ｓ２１５）、第１の
発光を行い予備露光を行う（Ｓ２１６）。距離情報によ
る絞り制御は、第１の発光が常に一定の光量で発光した
場合、被写体との距離や反射率により変化する反射光
が、固体撮像素子４へ適度な光量で入射するように制御
する。距離情報による絞りの値は下記の（１）式で表す
ことができる。
例１のように距離情報のみで決定するか、本実施例のよ
うにするかを選択できる形で実施することができる。更
には、日中シンクロ撮影のときは前記選択方式で行い、
暗中撮影のときは距離情報のみで行うなど、これらをモ
ードによって切り替える形で実施することができる。次
に選択した絞り値に絞りを制御し（Ｓ２１５）、第１の
発光を行い予備露光を行う（Ｓ２１６）。距離情報によ
る絞り制御は、第１の発光が常に一定の光量で発光した
場合、被写体との距離や反射率により変化する反射光
が、固体撮像素子４へ適度な光量で入射するように制御
する。距離情報による絞りの値は下記の（１）式で表す
ことができる。
【００４２】
Ａｖ＝２＊Ｌｏｇ2 （Ｄ／Ｌ）＋Ｙ ……（１）
Ａｖ ：絞り値
Ｌ : 距離情報
Ｄ, Ｙ: 所定値
（１）式で示す所定値Ｄ，Ｙは第１の発光の発光量が一
定であれば変える必要はないが、被写体からの反射光が
固体撮像素子４へより適切な光量で入射するために撮影
モードにより絞り制御量を切り替えても良い。例えば、
至近距離で撮影するマクロモード、反射率の高い紙など
を撮影する書類モード、逆光時に強制的に発光する日中
モード、コントラストで表現する白黒モードなどで切り
替えても良い。無論、各モードを組み合わせて更に細か
いモードを設定して切り替えても良い。
定であれば変える必要はないが、被写体からの反射光が
固体撮像素子４へより適切な光量で入射するために撮影
モードにより絞り制御量を切り替えても良い。例えば、
至近距離で撮影するマクロモード、反射率の高い紙など
を撮影する書類モード、逆光時に強制的に発光する日中
モード、コントラストで表現する白黒モードなどで切り
替えても良い。無論、各モードを組み合わせて更に細か
いモードを設定して切り替えても良い。
【００４３】Ｓ２１６の第１の発光は第２の発光のため
の充電エネルギをなるべく減らさないために、また測光
できるための必要十分な発光量でよい理由から、最大で
も全発光時の４〜５段落ちくらいになる発光量が良い。
この場合、第１の発光による充電用コンデンサの電圧降
下はフル充電の約７〜１０［％］であり、第１の発光後
の残充電電圧は常にほぼ一定の値となる特徴がある。
の充電エネルギをなるべく減らさないために、また測光
できるための必要十分な発光量でよい理由から、最大で
も全発光時の４〜５段落ちくらいになる発光量が良い。
この場合、第１の発光による充電用コンデンサの電圧降
下はフル充電の約７〜１０［％］であり、第１の発光後
の残充電電圧は常にほぼ一定の値となる特徴がある。
【００４４】第１の発光後、固体撮像素子４を通り撮像
信号処理回路５から出力された信号をＡ／Ｄ変換器６で
変換し信号処理部７に入力したデータをもとに、被写体
からの反射光の光量を全体制御・演算部９で演算し測光
値を得る（Ｓ２１７）。この測光値は適正レベルからの
差で表され、この値を下記の（２）式に代入し本露光時
に発光する第２の発光のガイドナンバを算出する。
信号処理回路５から出力された信号をＡ／Ｄ変換器６で
変換し信号処理部７に入力したデータをもとに、被写体
からの反射光の光量を全体制御・演算部９で演算し測光
値を得る（Ｓ２１７）。この測光値は適正レベルからの
差で表され、この値を下記の（２）式に代入し本露光時
に発光する第２の発光のガイドナンバを算出する。
【００４５】
【数２】
【００４６】Ｓ２１７で算出したガイドナンバーから図
３に示す使用するストロボの特性を表すガイドナンバと
発光時間のテーブルを用いて第２の発光の発光時間を全
体制御・演算部９で算出する（Ｓ２１８）。そして本露
光を開始し（Ｓ２１９）、全体制御・演算部９の制御に
よりストロボ発光部１５へストロボトリガパルスが送ら
れ、このパルスに同期してストロボ１５は第２の発光を
開始し、Ｓ２１８で得られた発光時間が経過したら、そ
の瞬間に発光を停止する（Ｓ２２０）。
３に示す使用するストロボの特性を表すガイドナンバと
発光時間のテーブルを用いて第２の発光の発光時間を全
体制御・演算部９で算出する（Ｓ２１８）。そして本露
光を開始し（Ｓ２１９）、全体制御・演算部９の制御に
よりストロボ発光部１５へストロボトリガパルスが送ら
れ、このパルスに同期してストロボ１５は第２の発光を
開始し、Ｓ２１８で得られた発光時間が経過したら、そ
の瞬間に発光を停止する（Ｓ２２０）。
【００４７】本露光が終了すると（Ｓ２２１）、固体撮
像素子４を通り撮像信号処理回路５で処理され出力され
た画像信号はＡ／Ｄ変換器６でＡ−Ｄ変換され、信号処
理部７を通り全体制御・演算部９によりメモリ部１０に
書き込まれる。その後、メモリ部１０に蓄積されたデー
タは、全体制御・演算部９の制御により記録媒体制御Ｉ
／Ｆ部１１を通り半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体
１２に記録される。
像素子４を通り撮像信号処理回路５で処理され出力され
た画像信号はＡ／Ｄ変換器６でＡ−Ｄ変換され、信号処
理部７を通り全体制御・演算部９によりメモリ部１０に
書き込まれる。その後、メモリ部１０に蓄積されたデー
タは、全体制御・演算部９の制御により記録媒体制御Ｉ
／Ｆ部１１を通り半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体
１２に記録される。
【００４８】本実施例のタイミングも図４と同様であ
り、タイミングチャートの説明は省略する。
り、タイミングチャートの説明は省略する。
【００４９】以上説明したように、本実施例によれば、
実施例１と同様の効果が期待でき、更に絞り制御は距離
情報のみならずプログラム線図から求めたものと比較し
選択が可能であるので、撮影の状況に応じてより確実で
精度の高い第１の発光すなわち予備露光時の測光が可能
となる。
実施例１と同様の効果が期待でき、更に絞り制御は距離
情報のみならずプログラム線図から求めたものと比較し
選択が可能であるので、撮影の状況に応じてより確実で
精度の高い第１の発光すなわち予備露光時の測光が可能
となる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
露光制御のための構成が簡単でコストダウンができる。
露光制御のための構成が簡単でコストダウンができる。
【図１】 実施例１の構成を示す図
【図２】 実施例１の動作を示すフローチャート
【図３】 実施例１で用いるテーブルを示す図
【図４】 実施例１のタイミングチャート
【図５】 実施例２の動作を示すフローチャート
３ 絞り
４ 固体撮像素子
９ 全体制御・演算部
１４ レリーズスイッチ
１５ ストロボ発光部
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03B 7/16
G02B 7/28
G03B 13/36
G03B 15/05
H04N 5/238
Claims (2)
- 【請求項１】 撮像手段と、前記撮像手段からの信号に
もとづいて被写体の明るさを測定する測光手段と、被写
体までの距離を測定する測距手段と、撮影のための第１
の操作と第２の操作をする操作手段と、制御手段とを備
えた撮像装置であって、前記制御手段は、前記操作手段
の第１の操作に応じて、前記測光手段に測光を行わせ
て、その測光情報により被写体を照射するための発光手
段の発光の要、不要を判定し、前記測距手段に測距を行
わせ、前記操作手段の第２の操作に応じて、前記発光手
段による発光を要する場合には、まず前記測距手段で得
られた距離情報にもとづく絞り値とプログラム線図にも
とづく絞り値のうちより絞っている絞り値に絞りを制御
した状態で前記発光手段を所定時間発光させて予備露光
を行わせ、つぎにこの予備露光の際の前記測光手段の測
光情報にもとづく時間だけ前記発光手段を発光させて本
露光を行わせるものであることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項２】 制御手段は、距離情報にもとづき絞りを
制御する際、そのときの撮影モードに応じて絞り値を切
り換えるものであることを特徴とする請求項１記載の撮
像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24179395A JP3420405B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 撮像装置 |
| US08/714,190 US6426775B1 (en) | 1995-09-20 | 1996-09-16 | Image pickup apparatus with distance measurement dependent on object lighting condition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24179395A JP3420405B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0990461A JPH0990461A (ja) | 1997-04-04 |
| JP3420405B2 true JP3420405B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=17079605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24179395A Expired - Fee Related JP3420405B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 撮像装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6426775B1 (ja) |
| JP (1) | JP3420405B2 (ja) |
Families Citing this family (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7738015B2 (en) | 1997-10-09 | 2010-06-15 | Fotonation Vision Limited | Red-eye filter method and apparatus |
| US7630006B2 (en) | 1997-10-09 | 2009-12-08 | Fotonation Ireland Limited | Detecting red eye filter and apparatus using meta-data |
| US7042505B1 (en) | 1997-10-09 | 2006-05-09 | Fotonation Ireland Ltd. | Red-eye filter method and apparatus |
| JP3873157B2 (ja) * | 1997-11-13 | 2007-01-24 | カシオ計算機株式会社 | 電子カメラ装置および撮像方法 |
| JP3171163B2 (ja) * | 1998-04-09 | 2001-05-28 | カシオ計算機株式会社 | 電子スチルカメラ及び電子スチルカメラの撮像方法 |
| JP2000111979A (ja) * | 1998-10-06 | 2000-04-21 | Nikon Corp | 電子カメラ |
| JP2001036806A (ja) * | 1999-07-16 | 2001-02-09 | Asahi Optical Co Ltd | 電子カメラの露光制御装置 |
| JP3733282B2 (ja) * | 1999-08-25 | 2006-01-11 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、撮像方法、並びに撮像装置の制御プログラムを供給する媒体 |
| JP4576658B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2010-11-10 | ソニー株式会社 | 撮像装置、撮像方法及び撮像プログラム |
| JP4305598B2 (ja) * | 2000-06-05 | 2009-07-29 | 富士フイルム株式会社 | カメラの絞り制御方法及び装置、並びにカメラ |
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| JP3900880B2 (ja) * | 2001-10-03 | 2007-04-04 | ソニー株式会社 | 画像撮像装置 |
| JP2003174586A (ja) * | 2001-12-07 | 2003-06-20 | Seiko Precision Inc | 撮像装置および携帯電子機器 |
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| US7970182B2 (en) | 2005-11-18 | 2011-06-28 | Tessera Technologies Ireland Limited | Two stage detection for photographic eye artifacts |
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| US8254674B2 (en) | 2004-10-28 | 2012-08-28 | DigitalOptics Corporation Europe Limited | Analyzing partial face regions for red-eye detection in acquired digital images |
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