(57)【要約】【課題】  カメラの位置を自由に変化させたときにも、閃光発光装置の向きをカメラの被写体に追従させるための手段を提供する。【解決手段】  閃光発光装置は、閃光を照射する照射部と、第１距離取得部と、第２距離取得部と、角度取得部と、演算部と、演算部と、駆動部とを備える。第１距離取得部は、カメラおよび被写体の間の第１距離の情報を取得する。第２距離取得部は、カメラおよび照射部の間の第２距離の情報を取得する。角度取得部は、被写体およびカメラを結ぶ一方の直線と、カメラおよび照射部を結ぶ他方の直線とがなす挟角の情報を取得する。照射方向取得部は、照射部の照射方向の情報を取得する。演算部は、第１距離の情報、第２距離の情報、挟角の情報を用いて、照射部から被写体への水平方向の向きを示す被写体方向を求める。駆動部は、照射方向および被写体方向との差に基づいて、照射部の水平方向の向きを被写体に追従させる。【選択図】  図１
2010048877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラに対して任意の位置関係で配置可能な閃光発光装置であって、
閃光を照射する照射部と、
前記カメラおよび被写体の間の第１距離の情報を取得する第１距離取得部と、
前記カメラおよび前記照射部の間の第２距離の情報を取得する第２距離取得部と、
前記被写体および前記カメラを結ぶ一方の直線と、前記カメラおよび前記照射部を結ぶ他方の直線とがなす挟角の情報を取得する角度取得部と、
前記照射部の照射方向の情報を取得する照射方向取得部と、
前記第１距離の情報、前記第２距離の情報、前記挟角の情報を用いて、前記照射部から前記被写体への水平方向の向きを示す被写体方向を求める演算部と、
前記照射方向および前記被写体方向との差に基づいて、前記照射部の水平方向の向きを前記被写体に追従させる駆動部と、
を備えることを特徴とする閃光発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の閃光発光装置において、
前記演算部は、
前記被写体から前記カメラまでの高さと、前記カメラから前記照射部までの高さとに基づいて、前記被写体から前記照射部までの高さを求める高さ演算部と、
前記第１距離の情報、前記第２距離の情報、前記挟角の情報を用いて、水平方向における前記被写体および前記照射部の間の第３距離を求める距離演算部と、
前記被写体から前記照射部までの高さと前記第３距離とを用いて、前記照射部から前記被写体へのピッチ角を求める角度演算部と、を含み、
前記駆動部は、前記ピッチ角に基づいて前記照射部の垂直方向の向きを前記被写体に追従させることを特徴とする閃光発光装置。
【請求項３】
請求項１に記載の閃光発光装置において、
閃光発光装置の位置座標を示す第１座標情報を取得する第１座標取得部と、
前記カメラの位置座標を示す第２座標情報を前記カメラから取得する第２座標取得部と、をさらに備え、
前記第２距離取得部は、前記第１座標情報および前記第２座標情報を用いて前記第２距離を求めることを特徴とする閃光発光装置。
【請求項４】
閃光を照射する照射部と、前記照射部の照射方向の情報を取得する照射方向取得部と、前記照射部から被写体への水平方向の向きを示す被写体方向と前記照射方向との差に基づいて前記照射部の水平方向の向きを前記被写体に追従させる駆動部と、を含む閃光発光装置を制御するカメラであって、
前記カメラおよび前記被写体間の第１距離の情報を取得する第１距離取得部と、
前記カメラおよび前記照射部間の第２距離の情報を取得する第２距離取得部と、
前記被写体および前記カメラを結ぶ一方の直線と、前記カメラおよび前記照射部を結ぶ他方の直線とがなす挟角の情報を取得する角度取得部と、
前記第１距離の情報、前記第２距離の情報、前記挟角の情報を用いて、前記被写体方向を求める演算部と、
前記被写体方向の情報を前記閃光発光装置に送信する送信部と、
を備えることを特徴とするカメラ。
【請求項５】
請求項４に記載のカメラにおいて、
前記演算部は、
前記被写体から前記カメラまでの高さと、前記カメラから前記照射部までの高さとに基づいて、前記被写体から前記照射部までの高さを求める高さ演算部と、
前記第１距離の情報、前記第２距離の情報、前記挟角の情報を用いて、水平方向における前記被写体および前記照射部の間の第３距離を求める距離演算部と、
前記被写体から前記照射部までの高さと前記第３距離とを用いて、前記照射部から前記被写体へのピッチ角を求める角度演算部と、を含み、
前記送信部は、前記ピッチ角の情報を前記閃光発光装置にさらに送信することを特徴とするカメラ。
【請求項６】
請求項４に記載のカメラにおいて、
閃光発光装置の位置座標を示す第１座標情報を前記閃光発光装置から取得する第１座標取得部と、
前記カメラの位置座標を示す第２座標情報を取得する第２座標取得部と、をさらに備え、
前記第２距離取得部は、前記第１座標情報および前記第２座標情報を用いて前記第２距離を求めることを特徴とするカメラ。
【請求項７】
カメラに対して任意の位置関係で配置可能な閃光発光装置であって、
請求項４に記載のカメラから被写体方向の情報を受信する受信部と、
閃光を照射する照射部と、
前記照射部の照射方向の情報を取得する照射方向取得部と、
前記被写体方向と前記照射方向との差に基づいて前記照射部の水平方向の向きを前記被写体に追従させる駆動部と、
を備えることを特徴とする閃光発光装置。
【請求項８】
カメラに対して任意の位置関係で配置可能な閃光発光装置であって、
請求項５に記載のカメラから被写体方向の情報とピッチ角の情報とをそれぞれ受信する受信部と、
閃光を照射する照射部と、
前記照射部の照射方向の情報を取得する照射方向取得部と、
前記被写体方向と前記照射方向との差に基づいて前記照射部の水平方向の向きを前記被写体に追従させるとともに、前記ピッチ角に基づいて前記照射部の垂直方向の向きを前記被写体に追従させる駆動部と、
を備えることを特徴とする閃光発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラに対して任意の位置関係で配置可能な閃光発光装置およびその周辺技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被写体を追尾して指向性の照明を行うための照明装置が種々提案されている。一例として、特許文献１には、撮影装置で撮影した画像を表示装置に表示するとともに、オペレータが表示装置の画像で指定した座標に向けて指向性の照明を行う照明装置の構成が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２７５０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記の従来技術の例では、撮影装置および照明装置の位置関係と、撮影装置の撮影範囲とが固定されていることが前提となっている。そのため、上記の従来技術の例では、ユーザーがカメラの位置を自由に動かすとともに、閃光発光装置の向きをカメラの被写体に追従させて撮影を行うような場合には対応できない点で改善の余地があった。
【０００４】
そこで、本発明は、カメラの位置を自由に変化させたときにも、閃光発光装置の向きをカメラの被写体に追従させるための手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一の態様の閃光発光装置は、カメラに対して任意の位置関係で配置可能である。この閃光発光装置は、閃光を照射する照射部と、第１距離取得部と、第２距離取得部と、角度取得部と、演算部と、演算部と、駆動部とを備える。第１距離取得部は、カメラおよび被写体の間の第１距離の情報を取得する。第２距離取得部は、カメラおよび照射部の間の第２距離の情報を取得する。角度取得部は、被写体およびカメラを結ぶ一方の直線と、カメラおよび照射部を結ぶ他方の直線とがなす挟角の情報を取得する。照射方向取得部は、照射部の照射方向の情報を取得する。演算部は、第１距離の情報、第２距離の情報、挟角の情報を用いて、照射部から被写体への水平方向の向きを示す被写体方向を求める。駆動部は、照射方向および被写体方向との差に基づいて、照射部の水平方向の向きを被写体に追従させる。
【０００６】
また、上記の一の態様の演算部は、高さ演算部と、距離演算部と、角度演算部とを含んでいてもよい。高さ演算部は、被写体からカメラまでの高さと、カメラから照射部までの高さとに基づいて、被写体から照射部までの高さを求める。距離演算部は、第１距離の情報、第２距離の情報、挟角の情報を用いて、水平方向における被写体および照射部の間の第３距離を求める。角度演算部は、被写体から照射部までの高さと第３距離とを用いて、照射部から被写体へのピッチ角を求める。そして、駆動部は、ピッチ角に基づいて照射部の垂直方向の向きを被写体に追従させてもよい。
【０００７】
また、上記の一の態様の閃光発光装置は、閃光発光装置の位置座標を示す第１座標情報を取得する第１座標取得部と、カメラの位置座標を示す第２座標情報をカメラから取得する第２座標取得部と、をさらに備えていてもよい。そして、第２距離取得部は、第１座標情報および第２座標情報を用いて第２距離を求めてもよい。
【０００８】
他の態様のカメラは、閃光発光装置を制御する。カメラによって制御される閃光発光装置は、閃光を照射する照射部と、照射部の照射方向の情報を取得する照射方向取得部と、照射部から被写体への水平方向の向きを示す被写体方向と照射方向との差に基づいて照射部の水平方向の向きを被写体に追従させる駆動部と、を含んでいる。そして、他の態様のカメラは、第１距離取得部と、第２距離取得部と、角度取得部と、演算部と、送信部とを備える。第１距離取得部は、カメラおよび被写体間の第１距離の情報を取得する。第２距離取得部は、カメラおよび照射部間の第２距離の情報を取得する。角度取得部は、被写体およびカメラを結ぶ一方の直線と、カメラおよび照射部を結ぶ他方の直線とがなす挟角の情報を取得する。演算部は、第１距離の情報、第２距離の情報、挟角の情報を用いて、被写体方向を求める。送信部は、被写体方向の情報を閃光発光装置に送信する。
【０００９】
また、上記の他の態様の演算部は、高さ演算部と、距離演算部と、角度演算部とを含んでいてもよい。高さ演算部は、被写体からカメラまでの高さと、カメラから照射部までの高さとに基づいて、被写体から照射部までの高さを求める。距離演算部は、第１距離の情報、第２距離の情報、挟角の情報を用いて、水平方向における被写体および照射部の間の第３距離を求める。角度演算部は、被写体から照射部までの高さと第３距離とを用いて、照射部から被写体へのピッチ角を求める。そして、送信部は、ピッチ角の情報を閃光発光装置にさらに送信してもよい。
【００１０】
また、上記の他の態様のカメラは、閃光発光装置の位置座標を示す第１座標情報を閃光発光装置から取得する第１座標取得部と、カメラの位置座標を示す第２座標情報を取得する第２座標取得部と、をさらに備えていてもよい。そして、第２距離取得部は、第１座標情報および第２座標情報を用いて第２距離を求める。
【００１１】
なお、上記の他の態様のカメラから受信した被写体方向の情報やピッチ角の情報を用いて照射部の向きを被写体に追従させる閃光発光装置も、本発明の具体的構成として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、カメラの位置を自由に変化させたときにも、閃光発光装置の向きをカメラの被写体に追従させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜一の実施形態の説明＞
図１は、一の実施形態のカメラシステムの構成例を示すブロック図である。一の実施形態のカメラシステムは、カメラ１と、外付けの閃光発光装置２とを含んでいる。この閃光発光装置２は、カメラ１に対して任意の位置関係で配置可能である。
【００１４】
まず、一の実施形態でのカメラ１の構成を説明する。カメラ１は、撮像レンズ１１と、レンズ駆動部１２と、撮像素子１３と、ＡＦＥ１４と、画像処理部１５と、ＡＦ演算部１６と、第１位置情報取得部１７と、第１傾斜センサ１８と、第１方位センサ１９と、第１通信部２０と、ＣＰＵ２１と、バッファメモリ２２と、記録Ｉ／Ｆ２３と、モニタ２４と、レリーズ釦２５とを有している。なお、レンズ駆動部１２、画像処理部１５、ＡＦ演算部１６、第１位置情報取得部１７、第１傾斜センサ１８、第１方位センサ１９、第１通信部２０、バッファメモリ２２、記録Ｉ／Ｆ２３、モニタ２４およびレリーズ釦２５は、それぞれＣＰＵ２１と接続されている。
【００１５】
撮像レンズ１１は、ズームレンズ、フォーカシングレンズを含む複数のレンズ群で構成されている。この撮像レンズ１１のレンズ位置は、レンズ駆動部１２によって光軸方向に調整される。また、レンズ駆動部１２は、フォーカシングレンズの光軸方向の位置を検出するエンコーダを内蔵している。このフォーカシングレンズのレンズ位置のデータはＣＰＵ２１に入力される。なお、図１では、簡単のため、撮像レンズ１１を１枚のレンズとして図示する。
【００１６】
撮像素子１３は、撮像レンズ１１を通過した光束による結像を撮像してアナログの画像信号を生成する。この撮像素子１３の出力はＡＦＥ１４に接続されている。ここで、撮影モードにおいて、撮像素子１３はレリーズ釦２５の全押し操作に応答して記録用の静止画像（本画像）を撮像する。また、撮像素子１３は、撮影モードでの撮影待機時にも所定間隔毎に観測用の画像（スルー画像）を連続的に撮像する。なお、時系列に取得されたスルー画像のデータは、ＡＦ演算部１６による演算処理に使用される。
【００１７】
ＡＦＥ１４は、撮像素子１３の出力に対してアナログ信号処理を施すアナログフロントエンド回路である。このＡＦＥ１４は、相関二重サンプリングや、画像信号のゲインの調整や、画像信号のＡ／Ｄ変換を行う。そして、ＡＦＥ１４の出力は画像処理部１５およびＡＦ演算部１６にそれぞれ接続されている。
【００１８】
画像処理部１５は、デジタルの画像信号に対して各種の画像処理（色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整など）を施す。
【００１９】
ＡＦ演算部１６は、スルー画像のデータを用いて公知のコントラスト検出によるＡＦ演算処理を実行する。
【００２０】
第１位置情報取得部１７は、カメラ１の三次元の位置座標を示す第１座標のデータを取得する。一例として、第１位置情報取得部１７はＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）による測位装置や、あるいは上記の測位装置と高度計との組み合わせで構成される。
【００２１】
第１傾斜センサ１８は、水平面を基準としたときの撮像レンズ１１の光軸の上下方向への傾き（撮像レンズ１１のピッチ角θC）を検出するセンサである。例えば、第１傾斜センサ１８は、公知の加速度センサや角速度センサで構成される。
【００２２】
第１方位センサ１９は、互いに直交する方向の地磁気成分を検出する２軸の磁気センサを備えている。この第１方位センサ１９は、各磁気センサによる両方向の磁界検出値から、撮像レンズ１１の光軸が向いている方位（第１方位）を求める。
【００２３】
第１通信部２０は、閃光発光装置２とのデータ通信を実行する。一例として、第１通信部２０は、赤外線、電波あるいは可視光によって閃光発光装置２と無線通信を行う通信モジュールで構成される。
【００２４】
ＣＰＵ２１は、カメラ１の各部の動作を統括的に制御するとともに、外付けの閃光発光装置２を制御するための演算処理を行うプロセッサである。なお、ＣＰＵ２１による演算処理の内容については後述する。
【００２５】
バッファメモリ２２は、揮発性の記憶媒体（例えばＳＤＲＡＭなど）で構成される。バッファメモリ２２は、画像処理部１５による画像処理の前工程や後工程で画像のデータなどを一時的に記憶する。
【００２６】
記録Ｉ／Ｆ２３は、不揮発性の記憶媒体２６を接続するためのコネクタを有している。そして、記録Ｉ／Ｆ２３は、コネクタに接続された記憶媒体２６に対してデータの書き込み／読み込みを実行する。上記の記憶媒体２６は、ハードディスクや、半導体メモリを内蔵したメモリカードなどで構成される。なお、図１では記憶媒体２６の一例としてメモリカードを図示する。
【００２７】
モニタ２４は、ＣＰＵ２１の指示に応じて各種画像を表示する。例えば、撮影モードでのモニタ２４は、ＣＰＵ２１の制御によって、上記のスルー画像によるファインダ像の動画表示を行う。
【００２８】
レリーズ釦２５は、半押し操作による撮影前のＡＦ動作開始の指示入力と、全押し操作による撮像動作開始の指示入力とをユーザーから受け付ける。
【００２９】
次に、一の実施形態での閃光発光装置２の構成を説明する。閃光発光装置２は、照射部３１と、駆動部３２と、第２位置情報取得部３３と、第２傾斜センサ３４と、第２方位センサ３５と、第２通信部３６と、制御回路３７と、記憶部３８とを有している。
【００３０】
ここで、照射部３１、駆動部３２、第２位置情報取得部３３、第２傾斜センサ３４、第２方位センサ３５、第２通信部３６および記憶部３８は、それぞれ制御回路３７に接続されている。また、第２位置情報取得部３３、第２傾斜センサ３４、第２方位センサ３５、第２通信部３６は、それぞれ第１位置情報取得部１７、第１傾斜センサ１８、第１方位センサ１９、第１通信部２０と対応するので、その構成について重複する説明は省略する。
【００３１】
照射部３１は、カメラ１からの指示に応じて、本画像の撮影時に発光面から閃光を照射する。例えば、照射部３１は、キセノン発光管、メインコンデンサ、反射傘などを含んでいる。
【００３２】
駆動部３２は、閃光発光装置２の垂直軸を回転軸とするヨーイング方向の回動機構と、閃光発光装置２の水平軸を回転軸とするピッチング方向の回動機構とを有している（図２参照）。そして、駆動部３２は、制御回路３７の指示に応じて、照射部３１の発光面の向きをピッチング方向およびヨーイング方向にそれぞれ調整する。
【００３３】
第２位置情報取得部３３は、閃光発光装置２の三次元の位置座標を示す第２座標のデータを取得する。また、第２傾斜センサ３４は、水平面を基準としたときの照射部３１の照射面の上下方向への傾き（照射部３１のピッチ角θF）を検出するセンサである。また、第２方位センサ３５は、照射部３１の照射面が向いている方位（第２方位）を求めるためのセンサである。また、第２通信部３６は、カメラ１の第１通信部２０との間でデータ通信を実行する。
【００３４】
制御回路３７は、閃光発光装置２の各部の動作制御を行う。例えば、制御回路３７は、照射部３１の発光タイミングおよび照射部３１の発光量の制御を行う。また、一の実施形態の制御回路３７は、照射部３１の照射面の向きを被写体に追従させるために駆動部３２の駆動量を演算する（制御回路３７による演算処理の内容は後述する）。また、記憶部３８は、制御回路３７による演算結果などを記憶する揮発性のメモリである。
【００３５】
次に、図３の流れ図を参照しつつ、一の実施形態のカメラシステムの撮影モードでの動作例を説明する。一の実施形態での閃光発光装置２は、カメラ１から取得した情報に基づいて、照射部３１の照射面の向きを撮影対象の主要被写体に追従させる。
【００３６】
ここで、図３に示す一連の処理は、カメラ側でのレリーズ釦２５の半押し操作をトリガとして開始される。なお、図３の流れ図において、ステップＳ１０１からＳ１０５と、Ｓ１１０と、Ｓ１１１とはそれぞれカメラ側の処理である。同様に、ステップＳ１０６からＳ１０９と、Ｓ１１２と、Ｓ１１３とは、それぞれ閃光発光装置側の処理である。
【００３７】
ステップＳ１０１：カメラ１のＡＦ演算部１６は、スルー画像のデータを用いてＡＦ演算処理を実行する。このとき、ＣＰＵ２１は、合焦したときのフォーカシングレンズのレンズ位置から、カメラ１から主要被写体（合焦している被写体）までの被写体距離Ｒを求める。
【００３８】
ステップＳ１０２：ＣＰＵ２１は、ＡＦ時におけるカメラ側の位置および姿勢のデータを取得する。具体的には、ＣＰＵ２１は、第１座標のデータを第１位置情報取得部１７から取得する。また、ＣＰＵ２１は、撮像レンズ１１のピッチ角θCのデータを第１傾斜センサ１８から取得する。さらに、ＣＰＵ２１は、第１方位のデータを第１方位センサ１９から取得する。
【００３９】
ステップＳ１０３：ＣＰＵ２１は、第１通信部２０を介して、カメラ側パラメータを閃光発光装置２へ送信する。具体的には、Ｓ１０３での第１通信部２０は、Ｓ１０１で取得した被写体距離Ｒのデータと、Ｓ１０２で取得したデータ（第１座標のデータ、第１方位のデータと、ピッチ角θCのデータ）とを閃光発光装置２にそれぞれ送信する。
【００４０】
ステップＳ１０４：ＣＰＵ２１は、レリーズ釦２５の半押しによるＡＦ指示が再びあったか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）には、ＣＰＵ２１はＳ１０１に戻って上記動作を繰り返す。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ１０５に移行する。
【００４１】
ステップＳ１０５：ＣＰＵ２１は、レリーズ釦２５の全押し操作があったか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ１１０に移行する。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ２１はＳ１０４に戻って上記動作を繰り返す。
【００４２】
ステップＳ１０６：一方、閃光発光装置２の制御回路３７は、カメラ側パラメータ（Ｓ１０３で送信されたもの）を第２通信部３６が受信したか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０７に移行する。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ１１２に移行する。
【００４３】
ステップＳ１０７：制御回路３７は、閃光発光装置側の位置および姿勢のデータを取得する。具体的には、制御回路３７は、第２座標のデータを第２位置情報取得部３３から取得する。また、制御回路３７は、照射部３１のピッチ角θFのデータを第２傾斜センサ３４から取得する。さらに、制御回路３７は、第２方位のデータを第２方位センサ３５から取得する。
【００４４】
ステップＳ１０８：制御回路３７は、閃光発光装置２を基準として主要被写体の位置を求める追従演算処理を実行する。具体的には、Ｓ１０８での制御回路３７は、以下の（イ）から（ト）の演算を実行する。
【００４５】
（イ）制御回路３７は、水平方向（図中ｘｙ方向）における主要被写体−カメラ間の被写体距離ＲXYと、主要被写体の合焦点からカメラ１までの垂直方向（図中ｚ方向）の高さＨCとをそれぞれ求める（図４参照）。具体的には、制御回路３７は、被写体距離Ｒ（Ｓ１０１）と撮像レンズ１１のピッチ角θC（Ｓ１０２）とを用いて、被写体距離ＲXYおよび高さＨCをそれぞれ下式（１）、（２）により求める。
ＲXY＝Ｒ・ｃｏｓθC    ・・・（１）
ＨC＝Ｒ・ｓｉｎθC    ・・・（２）
（ロ）制御回路３７は、カメラ１の第１座標と閃光発光装置２の第２座標とを用いて、水平方向におけるカメラ−閃光発光装置間の距離Ｒ1を求める。また、制御回路３７は、第１方位をさらに用いて、主要被写体−カメラ間を結ぶ直線（ＲXY）とカメラ−閃光発光装置を結ぶ直線（Ｒ1）とがなす水平面上での挟角αの大きさを求める（図５参照）。
【００４６】
（ハ）制御回路３７は、水平方向における主要被写体−閃光発光装置間の距離ＬXYを求める（図５参照）。具体的には、制御回路３７は、直線ＲXY、直線Ｒ1および挟角αの各値を用いて、距離ＬXYを下式（３）により求める。
【００４７】
【数１】
2010048877.tif 000003
（ニ）制御回路３７は、カメラ−閃光発光装置間を結ぶ直線（Ｒ1）と閃光発光装置−主要被写体間を結ぶ直線（ＬXY）とがなす水平面上での挟角βの大きさを求める。具体的には、制御回路３７は、直線ＲXY、直線Ｒ1および直線ＬXYの値を用いて、挟角βの大きさを下式（４）により求める。
【００４８】
【数２】
2010048877.tif 000004
そして、制御回路３７は、直線Ｒ1と挟角βとの関係から、閃光発光装置２から主要被写体への水平方向の向きを示す被写体方向を求める。
【００４９】
（ホ）制御回路３７は、カメラ１の第１座標と閃光発光装置２の第２座標とを用いて、カメラ−閃光発光装置間の垂直方向の高さＨFを求める。そして、制御回路３７は、高さＨCと高さＨFとの和から、主要被写体の合焦点から閃光発光装置２までの垂直方向の高さ（ＨC＋ＨF）を求める（図６参照）。
【００５０】
（ヘ）制御回路３７は、上記の距離ＬXYと高さＨC＋ＨFとを用いて、水平面を基準として照射部３１から主要被写体への上下の傾きを示す目標ピッチ角θO-Fを下式（５）により求める（図６参照）。
θO-F＝ａｒｃｔａｎ｛（ＨC＋ＨF）／ＬXY｝    ・・・（５）
（ト）制御回路３７は、駆動部３２のヨーイング方向の駆動量とピッチング方向の駆動量とをそれぞれ求める。具体的には、制御回路３７は、照射部３１の照射面の方位（第２方位）と上記の被写体方向との差からヨーイング方向の駆動量を求める。また、制御回路３７は、照射部３１のピッチ角θFと目標ピッチ角θO-Fとの差からピッチング方向の駆動量を求める。
【００５１】
ステップＳ１０９：制御回路３７は、Ｓ１０８で求めた駆動量に基づいて、駆動部３２をヨーイング方向およびピッチング方向に動作させる。これにより、照射部３１の照射面の向きが主要被写体に合わせて調整されることとなる。その後、制御回路３７は、Ｓ１１２に処理を移行する。
【００５２】
ステップＳ１１０：一方、カメラ１のＣＰＵ２１は、レリーズ釦２５の全押しに応じて、閃光発光装置２に対する発光指示を第１通信部２０に送信させる。
【００５３】
ステップＳ１１１：ＣＰＵ２１は、撮像素子１３を駆動させて本画像の撮影を実行する。この本画像のデータは、ＡＦＥ１４および画像処理部１５で所定の処理が施された後に記憶媒体２６に記録される。
【００５４】
ステップＳ１１２：また、閃光発光装置２の制御回路３７は、カメラ１からの発光指示（Ｓ１１０）を第２通信部３６が受信したか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ１１３に移行する。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）には、制御回路３７はＳ１０６に戻って上記動作を繰り返す。
【００５５】
ステップＳ１１３：照射部３１は、制御回路３７の指示に応じて、主要被写体に向けて閃光を照射する。なお、Ｓ１１３での閃光照射は、Ｓ１１１での静止画像の撮影に同期して行われる。以上で、図３の流れ図の説明を終了する。
【００５６】
以下、一の実施形態における作用効果を述べる。一の実施形態の閃光発光装置２は、照射部３１から主要被写体への水平方向の向き（被写体方向）を求めるとともに、駆動部３２を動作させて照射部３１の水平方向の向きを主要被写体に自動的に追従させる。また、閃光発光装置２は、照射部３１から主要被写体への上下の傾きを示す目標ピッチ角（θO-F）を求めるとともに、駆動部３２を動作させて照射部３１の垂直方向の向きを主要被写体に自動的に追従させる。特に、一の実施形態の閃光発光装置２は、被写体方向や目標ピッチ角θO-Fを求めるときに、カメラ１、閃光発光装置２および主要被写体との位置関係を考慮して演算を行う。
【００５７】
したがって、一の実施形態では撮影者がカメラ１の位置を自由に変化させて撮影を行った場合において、撮影者等が閃光発光装置２の照射方向の調整の手間を要することなく、主要被写体を適切に照明することができる。
【００５８】
＜他の実施形態の説明＞
次に、図７の流れ図を参照しつつ、他の実施形態のカメラシステムの撮影モードでの動作例を説明する。他の実施形態におけるカメラシステムの構成は、図１、図２と共通するので重複説明は省略する。また、他の実施形態において、一の実施形態と共通する部分については説明を一部省略する。
【００５９】
他の実施形態は上記の一の実施形態の変形例であって、カメラ１のＣＰＵ２１が被写体方向や目標ピッチ角θO-Fを求める。かかる他の実施形態の構成によっても、上述の一の実施形態の構成とほぼ同様の効果を得ることができる。
【００６０】
ここで、図７に示す一連の処理は、カメラ側でのレリーズ釦２５の半押し操作をトリガとして開始される。なお、図７の流れ図において、ステップＳ２０１からＳ２０３と、Ｓ２０６からＳ２０９と、Ｓ２１２と、Ｓ２１３とは、それぞれカメラ側の処理である。同様に、ステップＳ２０４と、Ｓ２０５と、Ｓ２１０と、Ｓ２１１と、Ｓ２１４と、Ｓ２１５とは、それぞれ閃光発光装置側の処理である。
【００６１】
ステップＳ２０１：カメラ１のＡＦ演算部１６は、スルー画像のデータを用いてＡＦ演算処理を実行する。そして、ＣＰＵ２１は、合焦したときのフォーカシングレンズのレンズ位置から被写体距離Ｒを求める。
【００６２】
ステップＳ２０２：ＣＰＵ２１は、ＡＦ時におけるカメラ側の位置および姿勢のデータ（第１座標のデータ、撮像レンズ１１のピッチ角θCのデータ、第１方位のデータ）を取得する。
【００６３】
ステップＳ２０３：ＣＰＵ２１は、第１通信部２０を介して、情報取得要求を閃光発光装置２に送信する。その後、ＣＰＵ２１はＳ２０６に処理を移行する。
【００６４】
ステップＳ２０４：一方、閃光発光装置２の制御回路３７は、情報取得要求（Ｓ２０３で送信されたもの）を第２通信部３６が受信したか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ２０５に移行する。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ２１４に移行する。
【００６５】
ステップＳ２０５：制御回路３７は、閃光発光装置側の位置および姿勢のデータ（第２座標のデータ、照射部３１のピッチ角θFのデータ、第２方位のデータ）を取得する。そして、制御回路３７は、第２通信部３６を介して、第２座標のデータをカメラ１に送信する。その後、制御回路３７は、Ｓ２１０に処理を移行する。
【００６６】
ステップＳ２０６：一方、カメラ１のＣＰＵ２１は、第２座標のデータ（Ｓ２０５で送信されたもの）を受信すると、閃光発光装置２を基準として主要被写体の位置を求める追従演算処理を実行する。
【００６７】
ここで、Ｓ２０６での追従演算処理は、上述したＳ１０８の（イ）から（へ）までの処理と同様である。これにより、ＣＰＵ２１は、閃光発光装置２から主要被写体への水平方向の向きを示す被写体方向と、水平面を基準として照射部３１から主要被写体への上下の傾きを示す目標ピッチ角θO-Fとを求める。
【００６８】
ステップＳ２０７：ＣＰＵ２１は、第１通信部２０を介して、被写体方向および目標ピッチ角θO-Fのデータ（Ｓ２０６）を閃光発光装置２に送信する。
【００６９】
ステップＳ２０８：ＣＰＵ２１は、レリーズ釦２５の半押しによるＡＦ指示が再びあったか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）には、ＣＰＵ２１はＳ２０１に戻って上記動作を繰り返す。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ２０９に移行する。
【００７０】
ステップＳ２０９：ＣＰＵ２１は、レリーズ釦２５の全押し操作があったか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ２１２に移行する。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）には、ＣＰＵ２１はＳ２０８に戻って上記動作を繰り返す。
【００７１】
ステップＳ２１０：一方、閃光発光装置２の制御回路３７は、被写体方向および目標ピッチ角θO-Fのデータを受信すると、駆動部３２のヨーイング方向の駆動量とピッチング方向の駆動量とをそれぞれ求める。なお、Ｓ２１０の演算は、上述したＳ１０８の（ト）の処理と同様である。
【００７２】
ステップＳ２１１：制御回路３７は、Ｓ２１０で求めた駆動量に基づいて、駆動部３２をヨーイング方向およびピッチング方向に動作させる。これにより、照射部３１の照射面の向きが主要被写体に合わせて調整されることとなる。その後、制御回路３７は、Ｓ２１４に処理を移行する。
【００７３】
ステップＳ２１２：一方、カメラ１のＣＰＵ２１は、レリーズ釦２５の全押しに応じて、閃光発光装置２に対する発光指示を第１通信部２０に送信させる。
【００７４】
ステップＳ２１３：ＣＰＵ２１は、撮像素子１３を駆動させて本画像の撮影を実行する。
【００７５】
ステップＳ２１４：また、閃光発光装置２の制御回路３７は、カメラ１からの発光指示（Ｓ２１２）を第２通信部３６が受信したか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ２１５に移行する。上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）には、制御回路３７はＳ２０４に戻って上記動作を繰り返す。
【００７６】
ステップＳ２１５：照射部３１は、制御回路３７の指示に応じて、主要被写体に向けて閃光を照射する。なお、Ｓ２１５での閃光照射は、Ｓ２１３での静止画像の撮影に同期して行われる。以上で、図７の流れ図の説明を終了する。
【００７７】
＜実施形態の補足事項＞
（１）上記の実施形態では、コンパクト型の電子カメラと閃光発光装置でカメラシステムを構成した例を説明したが、一眼レフレックス型のカメラと閃光発光装置でカメラシステムを構成してもよい。また、本発明のカメラシステムは電子カメラに限定されることなく、銀塩カメラに適用することも勿論可能である。
【００７８】
（２）上記の実施形態では、閃光発光装置の照射部の向きを水平方向および垂直方向に調整する例を説明したが、本発明は、閃光発光装置の照射部を水平方向のみ調整するものであってもよい。また、本発明は、１つのカメラで複数台の閃光発光装置を同時に制御するものであってもよい。
【００７９】
（３）上記の実施形態では、カメラ−閃光発光装置間の通信を無線で行う例を説明したが、有線で通信を行うようにしてもよい。
【００８０】
（４）本発明の位置情報取得部の構成はＧＰＳによる測位装置に限定されるものではない。例えば、位置情報取得部は、移動体通信網などの複数の基地局から発信されるデータを利用して測位を行う測位装置などであってもよい。
【００８１】
（５）上記の実施形態において、主要被写体からカメラまでの高さＨCの値や、カメラ−閃光発光装置間の垂直方向の高さＨFの値は、撮影者が予め入力した固定値を利用するものでもよい。
【００８２】
（６）上記の実施形態において、閃光発光装置の制御回路は、駆動部の駆動量の演算のときに求めた各種のパラメータを記憶部に記録するようにしてもよい。そして、カメラのＡＦ動作が繰り返し行われた場合には、制御回路は、記憶部に記憶された前回演算時のパラメータを用いて演算量を削減するようにしてもよい。例えば、制御回路は、前回演算時のパラメータと今回の演算時のパラメータの差分のみを演算するようにしてもよい。
【００８３】
（７）なお、上記の実施形態において、閃光発光装置を雲台に乗せた自動撮影カメラに置き換えて、上記の実施形態と同様の制御により自動撮影カメラの向きを主要被写体に追従させるようにしてもよい。
【００８４】
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲が、その精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図する。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずであり、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物によることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】一の実施形態のカメラシステムの構成例を示すブロック図
【図２】一の実施形態の閃光発光装置の構成例を示す外観図
【図３】一の実施形態のカメラシステムの撮影モードでの動作例を説明する流れ図
【図４】一の実施形態における主要被写体−カメラ間の位置関係の例を示す図
【図５】一の実施形態における主要被写体−カメラ−閃光発光装置間の位置関係の例を示す図
【図６】一の実施形態における主要被写体−閃光発光装置間の位置関係の例を示す図
【図７】他の実施形態のカメラシステムの撮影モードでの動作例を説明する流れ図
【符号の説明】
【００８６】
１…カメラ、２…閃光発光装置、１１…撮像レンズ、１２…レンズ駆動部、１３…撮像素子、１６…ＡＦ演算部、１７…第１位置情報取得部、１８…第１傾斜センサ、１９…第１方位センサ、２０…第１通信部、２１…ＣＰＵ、２５…レリーズ釦、３１…照射部、３２…駆動部、３３…第２位置情報取得部、３４…第２傾斜センサ、３５…第２方位センサ、３６…第２通信部、３７…制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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