(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の撮影モードのうち所望の撮影モードを選択する撮影モード選択手段と、
撮影に先立つ予備発光と撮影時における本発光とを被写体に対して行うための発光照射手段と、
前記予備発光における被写体像を受光し、光電変換して撮像信号を得る撮像素子と、
前記撮像素子で得られた撮像信号を増幅する増幅手段と、
前記予備発光で得られた前記撮像信号及び前記撮影モード選択手段で選択された撮影モードに応じて、前記本発光における前記増幅手段の増幅率と発光量とを設定する設定手段とを備えたことを特徴とする電子カメラ。
【請求項２】
請求項１に記載の電子カメラにおいて、前記設定手段で、本発光時の前記増幅手段の増幅率が変更されたときには、警告を行うことを特徴とする電子カメラ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電子カメラにおいて、前記発光照射手段による予備発光により得られた被写体からの光量と、前記前記発光照射手段による発光を行わないで得られた被写体像からの光量との差が、所定値以下の場合には、前記増幅手段の増幅率を変更しないような設定を行う増幅率設定手段を具備することを特徴とする電子カメラ。
【請求項４】
撮影に先立つ予備発光と撮影時における本発光とを被写体に対して行うための発光照射手段と、
前記予備発光における被写体像を受光し、光電変換して撮像信号を得る撮像素子と、
前記撮像素子で得られた撮像信号を増幅する増幅手段と、
前記予備発光で得られた前記撮像信号に応じて、前記本発光における発光量を設定する発光量設定手段と、
前記発光照射手段による予備発光により得られた被写体からの光量と、前記前記発光照射手段による発光を行わないで得られた被写体像からの光量との差が、所定値以下の場合には、前記増幅手段の増幅率を変更しないような設定を行う増幅率設定手段とを具備することを特徴とする電子カメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子カメラに関し、特に、オートストロボ機能を有する電子カメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発光において、最適な発光量を得るために、複数回の予備発光に対して異なった増幅率で増幅する増幅回路を備えたストロボ装置が開示されている（特開平１１―８４４８９号公報）。この装置では、この増幅回路の出力信号に対応する予備発光に基づいて本発光の発光量を演算するようにしているので、本発光において最適な発光量を得ることができる。しかし、このストロボ装置では、撮影時の増幅率は固定されているので、ストロボ発光量が不足する場合には、露光アンダーになってしまう。
【０００３】
また、オートストロボ機能で調光可能な撮影距離範囲を広範囲にするために、被写体の撮影距離に応じて増幅率を変更するデジタルカメラも提案されている（特開２０００−１３４５３３号公報）。しかし、このデジタルカメラにおいては、予備発光に基づいて発光量を演算するものではないので、必ずしも適正な発光量が得られるとは限らない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、ストロボ撮影時においても、より適正な露出が得られる電子カメラを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために次のような手段を講じた。
【０００６】
本発明に係る電子カメラは、複数の撮影モードのうち所望の撮影モードを選択する撮影モード選択手段と、撮影に先立つ予備発光と撮影時における本発光とを被写体に対して行うための発光照射手段と、前記予備発光における被写体像を受光し、光電変換して撮像信号を得る撮像素子と、前記撮像素子で得られた撮像信号を増幅する増幅手段と、前記予備発光で得られた前記撮像信号及び前記撮影モード選択手段で選択された撮影モードに応じて、前記本発光における前記増幅手段の増幅率と発光量とを設定する設定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記の電子カメラにおいて、前記設定手段で、本発光時の前記増幅手段の増幅率が変更されたときには、警告を行うことが好ましい。
また、前記発光照射手段による予備発光により得られた被写体からの光量と、前記前記発光照射手段による発光を行わないで得られた被写体像からの光量との差が、所定値以下の場合には、前記増幅手段の増幅率を変更しないような設定を行う増幅率設定手段を更に備えることが好ましい。
【０００８】
本発明に係る他の電子カメラは、撮影に先立つ予備発光と撮影時における本発光とを被写体に対して行うための発光照射手段と、前記予備発光における被写体像を受光し、光電変換して撮像信号を得る撮像素子と、前記撮像素子で得られた撮像信号を増幅する増幅手段と、前記予備発光で得られた前記撮像信号に応じて、前記本発光における発光量を設定する発光量設定手段と、前記発光照射手段による予備発光により得られた被写体からの光量と、前記前記発光照射手段による発光を行わないで得られた被写体像からの光量との差が、所定値以下の場合には、前記増幅手段の増幅率を変更しないような設定を行う増幅率設定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電子カメラの構成を示したブロック図である。
【００１３】
この実施形態の電子カメラは、被写体像を入光する撮影レンズ１と、この撮影レンズ１の後方に配設され、絞りを兼用するシャッタ２と、撮影時に上記撮影レンズ１に入光する被写体像を撮像するとともに、撮影に先立ち行われる予備発光を受け被写体像により反射された光を光電変換するＣＣＤ等の固体撮像素子（ＣＣＤ）３と、この撮像素子３で撮影された画像信号を増幅する増幅回路４と、この増幅回路４で増幅された画像信号をサンプリングホールドする信号処理回路５と、この信号処理回路５からの信号をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ回路６と、Ａ／Ｄ回路６からの出力信号を記憶するメモリ７と、前記Ａ／Ｄ回路３若しくはメモリ７からの出力信号に基づきストロボ発光管１３の発光量を算出するとともに当該電子カメラの各構成部位の駆動制御を行う中央処理装置（ＣＰＵ）８と、上記ＣＣＤ３の駆動を行うためのタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ（ＴＧ）９と、ＣＰＵ８の制御下において上記シャッタ２の制御を行うシャッタ制御回路１０と、例えばＸｅ管からなるストロボ発光管１３と、上記ＣＰＵ８の制御下に上記ストロボ発光管１３の発光量を制御する発光量制御回路１１と、同ストロボ発光管１３のトリガ電極１２と、上記ＣＰＵ８に接続されたストロボ発光モードスイッチ（ＳＷ１）１４と、同ＣＰＵ８に接続されたレリーズスイッチ（撮影動作開始スイッチＳＷ２）１５と、発光にかかる所定値等を記憶するＲＯＭ１６で主要部が構成される。
【００１４】
上記ＣＣＤ３の測光領域の大きさの切換はＣＰＵ８からの制御信号に基づいて行われる。
【００１５】
また、上記増幅回路４は、ＣＰＵ８からの制御信号に基づいた所定の増幅率でＣＣＤ３の出力信号を増幅する。
【００１６】
さらに、上記信号処理回路５は、増幅回路４で増幅された画像信号に対し、ガンマ補正や色補正等の所定の信号処理を行う。
【００１７】
また、上記ストロボ発光モードスイッチ１４をオンすることによりＣＰＵ８はストロボ発光をおこない、また、レリーズスイッチ１５をオンすることによりＣＰＵ８の制御下で撮影動作が開始される。
【００１８】
上記のように構成された本発明に係る電子カメラの動作を説明する。本発明に係る電子カメラにおいては、本発光における被写体からの光量が足りないと判断されたときに、増幅回路４の増幅率を変更することを特徴とする。図２は、予備撮影から本撮影までの全体の流れを示すフローチャートである。なお、以下の説明においては、ストロボ発光を行うことを条件とした説明とする。
【００１９】
まず、レリーズがオンになると（ステップＡ１）、まず、自然光のみによる画像データを入力する（ステップＡ２）。この時、光量が足りないと判断されると、予備発光による撮影（すなわち、予備撮影）を行う（ステップＡ３からステップＡ６）。この予備撮影の詳細は以下の通りである。
【００２０】
まず、増幅回路４の増幅率ｍが設定される（ステップＡ３）。次にストロボ発光管１３から予備発光が行われることにより予備撮影が行われて（ステップＡ４）、撮影画像の輝度の平均値Ｖｉが演算される（ステップＡ５）。そして、この平均値Ｖｉが所定の範囲になければ増幅率ｍを再設定して（ステップＡ３）、再度ステップＡ５迄の処理を行う。そして、平均値Ｖｉが所定の範囲内であれば、予備撮影を終了して、本発光の発光量及び増幅率を演算して、その演算で得られた発光量及び増幅率を本撮影時における発光量及び増幅率に設定する（ステップＡ７）。なお、この場合において、平均値Ｖｉが所定の範囲内に入るとは限らないので、例えば、増幅率ｍを、例えばｍ＝１とｍ＝４の２種類で予備撮影を行い、２回の予備撮影が終了した時点で、ステップＡ７の撮影時における発光量及び増幅率を演算しても良い。なお、以下の説明においては、２種類の増幅率（ｍ＝１とｍ＝４）で予備撮影を行うものとして説明する。
【００２１】
そして、シャッタを開き（ステップＡ８）、本発光による撮影（すなわち、本撮影）を行い（ステップＡ９）、シャッタを閉じる（ステップＡ１０）。ここで、シャッタを閉じた時点で、ＣＣＤ３には画像が取り込まれているので、ステップＡ７で設定された増幅率で画像信号を増幅して、所望の画像が得られる（ステップＡ１１）。
【００２２】
ステップＡ９における、本発光による撮影の流れを図３に示す。図３は、撮影モードに応じた本発光の発光量の演算方法の流れを示すフローチャートである。
撮影モードが省電力モードであれば（ステップＢ１）、省電力モードによる発光量ＬＢの演算を行い、更に、増幅率ｍを変化させて所定強度の画像信号が得られるようにする（ステップＢ２）。ステップＢ１で省電力モードではない場合には、更に撮影モードが固定増幅率モードであるかどうかが判定され（ステップＢ３）、撮影モードが固定増幅率モードであれば、固定増幅率モードでの発光量ＦＧのみが演算される（ステップＢ４）。ステップＢ３において、撮影モードが固定増幅率モードでない場合には、オートモードであるので、予備発光に基づいて発光量Ａと増幅率が演算される（ステップＢ５）。
このように、各撮影モードに応じて、発光量が演算される。
【００２３】
本発明においては、発光量が不足している場合に、増幅率を変化させて所定の発光量を得ることを特徴としているので、省電力モードとオートモードの場合が本発明の対象になるが、オートモード時において、本発光量の演算後における制御の流れを図４を参照して説明する。
【００２４】
まず、予備撮影の結果に基づいて本発光量を演算する（ステップＣ１）。ここで、１回目の光量判定を行う（ステップＣ２）。この１回目の光量の判定では、ストロボの発光のみで充分な光量が得られるかどうかの判定が行われる。ここで、光量が充分であれば、増幅率を高くする必要はないので、このまま終了する。ステップＣ２において、光量が足りないと判定した場合には、２回目の予備発光による光量判定を行う（ステップＣ３）。この２回目の光量の判定において、例えば夜間の撮影のように、ストロボの発光量を最大発光量にし、かつ増幅率を最大にしても適正な画像信号が得られないことが明らかな場合には、光量不足警告フラグを立てて（ステップＣ４）、かつ増幅率は変更せずにｍ＝１として（ステップＣ５）処理を終了する。次に、ステップＣ３において、増幅率を変更することにより適正が画像信号が得られると判定した場合には、光量不足警告フラグを立て（ステップＣ６）、増幅率ｍを所定の画像信号が得られるような値に設定する（ステップＣ７）。ここで、増幅率ｍが設定可能な増幅率の最大値Ｍｘを超えた場合には（ステップＣ８）、増幅率の設定ができないので、ｍ＝１とする（ステップＣ１０）。なお、ステップＣ８において、増幅率ｍの値が最大値Ｍｘ以下であれば、増幅率アップの告知フラグを立てて（ステップＣ９）、処理を終了する。なお、上記の実施形態において、発光エネルギーを変えて２回の予備撮影を行い、それに伴い２回の光量判定を行うようにしたが、本発明では、このように発光エネルギーを変えて２回の予備撮影を行うのではなく、発光による予備撮影は１回でも、また、それ以上であっても構わない。
【００２５】
上記のようにすることにより、発光量が足りない場合であっても、適正な画像信号を得ることができる。
【００２６】
次に、オートモード、固定増幅率モード、及び省電力モードにおける調光と増幅率アップについて図５を参照して説明する。図５は、各撮影モードにおける調光と増幅率の関係を示した図である。なお、図５において、手ぶれ限界の明るさが適正な画像信号を得るための光量であるものとする。
【００２７】
オートモードでは、まず、調光により手ぶれ限界までの光量を得るようにストロボによる発光量が決められる。ここで、ストロボの発光量を最大にしても手ぶれ限界の発光量に達しない場合には、増幅率を高くして手ぶれ限界の明るさになるように調整する。この場合において、例えば、夜景を撮影するような場合には、増幅率ｍが非常に大きな値になり、増幅率の最大値を超えることになってしまう。この時には、増幅率ｍは高くしないで撮影を行う。具体的には、この判断としては、例えば、予備発光を行わない定常光のみでの被写体からの光量と予備発光による被写体からの光量とを比較すると、被写体が遠景のような遠くのものの場合には、予備発光を行ってもほとんど光量の増加が見られない。従って、予備撮影において予備発光を行わない定常光による撮影と予備発光を行った場合の撮影とにおける被写体からの光量を比較して所定値以上の違いがなければ、人物のような比較的近くの被写体でなく、夜景のような比較的遠くの被写体であると判断することが好ましい。
【００２８】
固定増幅率モードでは、調光のみによる発光量調整であるので、本発明は適用しないが、調光のみで手ぶれ限界までの光量を得るようにストロボによる発光量を設定する。ここで、調光による光量が手ぶれ限界の光量に達しない場合でも増幅率を変化させることはない。
【００２９】
次に、省電力モードでは、基本的に発光量を少なくすることが目的であるので、発光量が不足する場合には、増幅率アップを発光に優先して行う。
【００３０】
上記のように、本発明においては、基本的には、オートモードにおいて、調光後による発光量が最大時においても発光量不足であれば、ゲインアップで対応するようにしたので、適正な画像信号が得られる。但し、増幅率を大きくすることによりノイズが多くなるので、増幅率は大きくし過ぎないことが好ましい。
【００３１】
本発明は、上記の発明の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々変形して実施できるのは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば次のような効果が得られる。
【００３３】
予備発光を行い、その結果から増幅率と発光量とを設定するようにしたので、撮影者の意図した画像が得られる。また、撮影モードに応じて前記増幅手段の増幅率を設定するようにしたので、使用者の意図にあった効果を有する画像が得られる。
【００３４】
また、前記予備発光による被写体像からの光量と、前記発光照射手段による発光がない場合における被写体像からの光量との差が、所定値以下の場合には、ストロボからの光が被写体に届かないような遠距離であることが予想される。従って、この場合に、例えば夜景のような比較的遠くの被写体であると判断した動作を行うことができる。
【００３５】
なお、本発光時において前記増幅手段の増幅率が変更されたときには、警告を行うようにしたので、操作者は増幅率が変更されたことを認知できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子カメラの構成を示したブロック図。
【図２】予備撮影から本撮影までの全体の流れを示すフローチャート。
【図３】図３は、撮影モードに応じた本発光の発光量の演算方法の流れを示すフローチャート。
【図４】オートモード時において、本発光量の演算後における制御の流れを示すフローチャート。
【図５】各撮影モードにおける調光と増幅率の関係を示した図。
【符号の説明】
１…撮影レンズ、
２…シャッタ、
３…撮像素子（ＣＣＤ）、
４…増幅回路、
５…信号処理回路、
６…Ａ／Ｄ回路、
７…メモリ、
８…ＣＰＵ、
９…タイミングジェネレータ、
１０…シャッタ制御回路、
１１…発光量制御回路、
１３…ストロボ発光管、
１４…ストロボ発光モードスイッチ、
１５…レリーズスイッチ、
１６…ＲＯＭ。
【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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