(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサの放電によって発光する発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、設定されている発光回数に応じて前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備え、
前記発光回数を２回とすると、前記発光量制御手段は発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結果の電圧に応じた発光量とすることを特徴とする閃光装置。
【請求項２】
前記閃光装置は撮像装置に設けられており、前記撮像装置を適正露出とするための発光量が前記発光量の上限よりも大きければ、前記発光量制御手段は発光量を前記発光量の上限に設定することを特徴とする請求項１に記載の閃光装置。
【請求項３】
前記閃光装置は撮像装置に設けられており、前記撮像装置は２フィールドだけ連続して映像信号を記録するものであることを特徴とする請求項１に記載の閃光装置。
【請求項４】
前記撮像装置はフィールド読み出し型の撮像素子を用いており、前記２フィールドだけ映像信号を記録して静止画を出力するものであることを特徴とする請求項３に記載の閃光装置。
【請求項５】
前記コンデンサの充電電圧レベルが前記基準電圧レベルよりも低ければ、前記発光制御手段は発光動作を禁止することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の閃光装置。
【請求項６】
コンデンサの放電によって発光する発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、設定されている映像信号の記録回数に応じて前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備え、
前記記録回数を２回とすると、前記発光量制御手段は発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結果の電圧に応じた発光量とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
前記撮像装置を適正露出とするための発光量が前記発光量の上限よりも大きければ、前記発光量制御手段は発光量を前記発光量の上限に設定することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記撮像装置は２フィールドだけ連続して映像信号を記録するものであることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記撮像装置はフィールド読み出し型の撮像素子を用いており、前記２フィールドだけ映像信号を記録して静止画を出力するものであることを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記コンデンサの充電電圧レベルが前記基準電圧レベルよりも低ければ、前記発光制御手段は発光動作を禁止することを特徴とする請求項６から９のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】
コンデンサの放電によって発光する発光手段を備えた閃光装置の発光量の制御方法において、
前記コンデンサの充電電圧レベルを検出する充電電圧検出工程と、
発光回数が２回に設定されている場合に、前記発光量の上限を、前記コンデンサの充電電圧レベルから前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルを減算した結果の電圧に応じた発光量に設定する発光量上限設定工程と、
を有することを特徴とする発光量の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体を照明するストロボ等の閃光装置及びその閃光装置を有する電子スチルカメラ等の撮像装置並びに発光量の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ストロボ撮影を行なう場合、撮像素子として全画素読み出し型ＣＣＤを用いた場合は１フィールドの電荷蓄積期間に１回発光することで１枚の静止画記録が可能である。またフィールド単位で連続して静止画記録を行い、それに同期し複数回の発光を行えば連写撮影も可能である。
【０００３】
一方、撮像素子としてフィールド読み出し型ＣＣＤを用いた場合、垂直解像度のよい静止画を記録するには、連続した２フィールドの映像信号を用いることで実現可能である。そのためには、連続する２フィールドで各フィールドに同期させて２回発光させなければならない。さらには、各フィールドの発光量が等しくなるように発光量制御を行う必要がある。
【０００４】
以下、図面を用いて従来の発光量制御方法を説明する。
【０００５】
図４は、電子スチルカメラを用いて記録フィールドに同期させ１回の発光を行った時のストロボのメインコンデンサ電圧の変化を示す説明図である。図４において、４０１はストロボ発光波形、４０２は発光前の充電電圧、４０３は発光量に相当する電圧、４０４は発光後の充電電圧、４０５は発光可能電圧である。充電電圧を考慮した発光量制御を行うために発光量の上限である最大発光量を決めておく。この最大発光量と適正露出となる発光量と比較し、ストロボに指示する発光量が最大発光量を越えないように制御する。
【０００６】
１回しか発光しない場合には最大発光量を発光前のメインコンデンサの充電電圧４０２に相当する発光量とする。この時、適正露出となる発光量が最大発光量より大きければ発光量は最大発光量に補正され、発光前の充電電圧４０２が発光可能電圧４０５より大きければ常に発光可能である。
【０００７】
同様のシステムで２フィールド連続して発光を行なった時の発光量制御およびメインコンデンサ電圧の変化を図５に示す。これは撮像素子として全画素読み出し型ＣＣＤを用いた電子スチルカメラにおいてフィールドに同期させた連写撮影、もしくはフィールド読み出し型ＣＣＤを用いた電子スチルカメラより静止画撮影を行った場合の変化に相当する。
【０００８】
図５において、５０１は第１フィールド発光波形、５０３は第２フィールド発光波形、５０３は第１フィールド発光前の充電電圧、５０４は第１フィールド発光の発光量に相当する電圧、５０５は第２フィールド発光前の充電電圧、５０６は第２フィールド発光の発光量に相当する電圧、５０７は第２フィールド発光後の充電電圧である。
【０００９】
連続発光時、発光回数が１回の場合と同様に適正露出となる発光量と最大発光量を比較し、ストロボに指示する発光量が最大発光量以下になるように補正する。
【００１０】
メインコンデンサ電圧は第１フィールド発光前の充電電圧５０３から発光量に相当する電圧５０４だけ低下し、第１フィールド発光後には充電電圧５０５に示す電圧となる。各フィールドの発光量は等しいため、続く第２フィールド発光でもメインコンデンサ電圧は第２フィールド発光の発光量に相当する電圧５０６の分だけ低下する。連続発光終了時点で、第２フィールド発光との充電電圧５０７まで変化する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のストロボ撮影時の発光量制御方法においては、連続発光を実行する際に、発光前のメインコンデンサの充電電圧が十分大きく、かつ適正露出となる発光量が非常に大きい場合、あるいはメインコンデンサの充電電圧が発光可能量を越えた直後に発光する場合は、図６に示すように第１フィールド発光波形６０１での発光によりメインコンデンサの充電電圧６０４が発光可能電圧６０５を下回る。この時は発光トリガパルスが出力されていてもストロボ制御回路により発光が禁止されるので所定回数の発光が行われないという問題点があった。
【００１２】
このため、フィールド読み出し型ＣＣＤを用いたシステムでは、第１フィールドと第２フィールドで記録された画像の輝度が著しく異なることになるため、記録した静止画にフリッカーが発生し、画質を大きく損ねてしまうという問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、たとえば第１フィールドと第２フィールドで記録された画像の輝度が著しく異なることがないように２回の発光を確実に行うことができる閃光装置及び発光量の制御方法並びに撮像装置を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明の閃光装置及び発光量の制御方法並びに装置は次のように構成したものである。
【００１５】
（１）閃光装置において、コンデンサの放電によって発光する発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、設定されている発光回数に応じて前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備え、前記発光回数を２回とすると、前記発光量制御手段は発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結果の電圧に応じた発光量とするようにした。
【００１６】
（２）コンデンサの放電によって発光する発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、設定されている映像信号の記録回数に応じて前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備え、前記記録回数を２回とすると、前記発光量制御手段は発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結果の電圧に応じた発光量とするようにした。
【００１７】
（３）コンデンサの放電によって発光する発光手段を備えた閃光装置の発光量の制御方法において、前記コンデンサの充電電圧レベルを検出する充電電圧検出工程と、発光回数が２回に設定されている場合に、前記発光量の上限を、前記コンデンサの充電電圧レベルから前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルを減算した結果の電圧に応じた発光量に設定する発光量上限設定工程と、を有するようにした。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
図１は本発明に係る電子スチルカメラの回路構成を示すブロック図である。
【００２６】
図１において、１０１は結像用レンズ、１０２は入射光を光電変換する撮像素子としてのＣＣＤ、１０３は撮像素子１０２によって生成された信号から輝度信号および色信号を生成するカメラ信号処理回路、１０４は映像信号処理回路１０３から出力された映像信号を記憶するフレームメモリ、１０７は不図示のメインコンデンサの放電によって発光するストロボ（発光手段）、１０６はストロボ１０７の発光動作制御を行なうストロボ制御回路（発光制御手段）、１０５はストロボ１０７の発光量を演算して発光量を制御する発光量制御回路（発光量制御手段）である。１０９は静止画記録のためのスイッチ部であり、１０８はスイッチ部１０９からの入力により各部に静止画記録の指示を与えるシステム制御回路である。
【００２７】
被写体からの光はレンズ１０１によってＣＣＤ１０２に結像し、光電変換され、カメラ信号処理回路１０３によって映像信号を生成する。生成された映像信号は、メモリ部１０４を経由して出力される。
【００２８】
ストロボ制御回路１０６はメインコンデンサの充電電圧情報を発光量制御回路１０５に出力する。また発光開始の指示を受け、ストロボの発光開始および停止の制御も行なう。発光は発光トリガパルスに同期して開始し、電荷蓄積期間内に終了するようになっている。さらに、メインコンデンサの充電電圧が発光可能電圧以下であれば発光開始の指示がある場合でも発光を禁止する。その際、スイッチ部１０９を押せなくするなどして撮影を禁止するようにしてもよい。発光量制御回路１０５はカメラ信号処理回路１０３から出力される被写体の輝度信号などの情報から、撮影結果が適正露出となる発光量を演算する。静止画記録際には、スイッチ部１０９から静止画記録トリガスイッチの信号がシステム制御回路１０８に入力される。システム制御回路は、カメラ信号処理回路１０３、メモリ部１０４、発光量制御回路１０５およびストロボ制御回路１０６に対し、静止画記録開始信号を出力する。また、メモリ部１０４に対して静止画を何フィールド分記録するか指示する記録フィールド数情報を出力する。
【００２９】
静止画記録開始信号が出力されると、カメラ信号処理回路１０３からは輝度情報などの被写体情報が発光量制御回路１０５に出力される。同様に、静止画記録開始信号に同期して発光量制御回路１０５は適正露出となる発光量を演算し、発光量データをストロボ制御回路１０６に出力する。ストロボ制御回路１０６は静止画記録に同期して発光トリガパルスを出力し、記録フィールド数情報による所定回数および所定発光量だけ、ストロボを発光させる。また、メインコンデンサの充電電圧を検知し、所定の発光可能電圧より大きければ発光を許可し、逆に小さければ発光トリガパルスが出力されていても発光を禁止する。
【００３０】
メモリ部１０４は静止画記録開始信号に同期して記録フィールド数情報から指示されたフィールド数分だけフレームメモリに映像信号を記録し、静止画を出力する。
【００３１】
上記構成の電子スチルカメラにおいて、発光量制御手段である発光量制御回路１０５は、発光回数が１回のときは発光量の上限をメインコンデンサの充電電圧レベルに応じた（相当する）発光量とし、発光回数が２回の時（連続発光時）は発光量の上限をメインコンデンサの充電電圧レベルから発光可能電圧レベル（基準電圧レベル）を減算した結果の電圧に応じた（相当する）発光量とする。
【００３２】
この発光量制御について図２を用いて詳しく説明する。なお、本実施例では撮像素子としてフィールド読み出し型ＣＣＤを用いている。
【００３３】
図２において、２０１は第１フィールド発光波形、２０２は第２フィールド発光波形、２０３は第１フィールド前の充電電圧、２０５は第２フィールド発光前の充電電圧、２０８は発光可能電圧、２０４は発光前の充電電圧２０３と発光可能電圧２０８の差分電圧、２０７は第２フィールド発光終了後の充電電圧，２０６は発光可能電圧２０８と第２フィールド発光終了後の充電電圧２０７の差分である。前記の各充電電圧はストロボ制御回路１０６から得られる。また適正露出となる発光量は各フィールドで等しい。
【００３４】
充電電圧を考慮した発光量制御を行うために発光量の上限である最大発光量を前述した演算により決めておく。この最大発光量と適正露出となる発光量と比較し、適正露出となる発光量の方が最大発光量より大きければ、実際にストロボに指示する発光量を最大発光量に変更する。
【００３５】
本実施例では最大発光量を発光前の充電電圧２０３と発光可能電圧２０８の差分電圧２０４に相当する発光量とする。最大発光量よりも適正露出となる発光量の方が大きく、ストロボに指示する発光量が最大発光量に変更された場合でも、第１フィールド発光により電圧低下の影響を受けても第１フィールド発光終了後の充電電圧２０５が発光可能電圧２０８を下回ることがないため、第２フィールド発光の直前の充電電圧は常に発光可能電圧２０８以上となり、確実に第２フィールド発光が可能となる。
【００３６】
削除
【００３７】
削除
【００３８】
削除
【００３９】
削除
【００４０】
最後に上記第１の実施例による発光量制御動作について図３のフローチャートを用いて説明する。なお、動作は不図示のＲＯＭに格納されたプログラムに基づいて不図示のＣＰＵにより実行される。
【００４１】
まず、ステップＳ１０１において充電電圧が発光可能電圧を上回っているかを判別する。そして、上回っていればステップＳ１０２に進み、下回っていればステップＳ１０４に進み発光を禁止する。
【００４２】
次に、ステップＳ１０２において発光回数を確認し、１回であればステップＳ１０５に進み、発光量の上限を充電電圧に応じた発光量として設定する。また、２回であれば、ステップＳ１０３に進み、発光量の上限を充電電圧から発光可能電圧を減算した結果の電圧に応じた発光量として設定する。
【００４３】
このように上記第１の実施例では、フィールド読み出し型ＣＣＤを用いた電子スチルカメラにおいて静止画として連続する２フィールド信号を必要とし、フィールドに同期してストロボを制御する場合に、最初のフィールドで発光が終了してしまうことを防ぎ、静止画に発生するフリッカーを防ぐことが可能となる。
【００４４】
削除
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コンデンサの放電によって発光する発光手段と、前記コンデンサの充電電圧レベルと前記発光手段が発光可能な所定の基準電圧レベルの関係に従って前記発光手段の発光動作を制御する発光制御手段と、設定されている発光回数に応じて前記発光手段の発光量を制御する発光量制御手段とを備え、前記発光量制御手段は、前記発光回数を２回とすると、前記発光量制御手段は発光量の上限を前記コンデンサの充電電圧レベルから前記基準電圧レベルを減算した結果の電圧に応じた発光量とするようにしたため、たとえば第１フィールドと第２フィールドで記録された画像の輝度が著しく異なることがないように２回の発光を確実に行うことができるという効果がある。
【００４６】
また、フィールド単位読み出し型ＣＣＤを用いる場合に、連続した２フィールドにおける各発光を確実に行うことができ、記録した静止画の画質を損ねることがなくなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る電子スチルカメラの回路構成を示すブロック図
【図２】  第１の実施例の発光量制御方法を示す説明図
【図３】  第１の実施例の発光量制御動作を示すフローチャート
【図４】  従来の発光量制御方法（発光回数１回のとき）を示す説明図
【図５】  従来の発光量制御方法（発光回数２回のとき）を示す説明図
【図６】  従来の発光量制御方法の問題点を示す説明図
【符号の説明】
１０１    結像用レンズ
１０２    ＣＣＤ
１０３    カメラ信号処理回路
１０４    メモリ部
１０５    発光量制御回路（発光量制御手段）
１０６    ストロボ制御回路（発光制御手段）
１０７    ストロボ（発光手段）
１０８    システム制御回路
１０９    スイッチ部
【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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