(57)【要約】【課題】モニタ光の光量を好適に推定することができる発光制御装置を提供する。【解決手段】本発明の発光制御装置は、カメラ本体１０１の撮像に先立って行われる、予備発光を制御する発光制御装置である。そして、カメラ本体１０１の姿勢を検出する姿勢センサ１８と、受光面によって受光された光から画像を生成するための画像信号を出力する撮像センサ５と、姿勢センサ１８によって検出されたカメラ本体１０１の姿勢から、撮像センサ５によって撮像された画像の天地を判定し、画像のうち、天と判定された側の部分に対応する画像信号を、画像の他の部分に対応する画像信号よりも優先的に排除して、被写体に対して定常的に照射されている定常光の光量を推定する予測演算部１６と、を備える。【選択図】図４
2014035447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラの撮像に先立って行われる、予備発光を制御する発光制御装置であって、
前記カメラの姿勢を検出する姿勢センサと、
受光面で受光した光から画像を生成するための画像信号を出力する撮像センサと、
前記姿勢センサによって検出された前記カメラの姿勢から、前記撮像センサによって撮像された画像の天地を判定する天地判定部と、
前記画像のうち、前記天地判定部によって天と判定された側の部分に対応する画像信号を、前記画像の他の部分に対応する画像信号よりも優先的に排除して、前記画像の被写体に対して定常的に照射されている定常光の光量を推定する定常光推定部と、
を備えることを特徴とする発光制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光制御装置であって、
前記画像信号を読み出す読み出し部をさらに備え、
前記読み出し部は、前記天地判定部によって天と判定された前記画像の部分に対応する画像信号を、前記画像の他の部分に対応する画像信号よりも先に読み出し、
前記定常光推定部は、
読み出された前記画像信号を予め設定されている閾値と比較しながら、前記閾値以上の値の前記画像信号を予め設定されている数だけ排除し、排除されなかった前記画像信号から前記定常光の光量を推定することを特徴とする発光制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の発光制御装置であって、
前記画像信号を読み出す読み出し部をさらに備え、
前記読み出し部は、前記受光面によって受光された光から生成された前記画像信号を全て読み出し、
前記定常光推定部は、
読み出された前記画像信号を予め設定されている閾値と比較し、前記閾値以上の値の前記画像信号のうち、前記天地判定部によって天と判定された前記画像の部分に対応する画像信号から先に予め設定されている数だけ排除し、排除されなかった前記画像信号から前記定常光の光量を推定することを特徴とする発光制御装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の発光制御装置であって、
照明装置によって照射される光と前記定常光とを合計した総合光が、前記撮像センサが受光できる上限値よりも小さくなるように、前記撮像センサの撮像条件を調整する撮像条件調整部をさらに備えることを特徴とする発光制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の発光制御装置であって、
前記撮像条件調整部は、
前記撮像センサの感度を調整することを特徴とする発光制御装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の発光制御装置であって、
前記撮像条件調整部による調整によって前記総合光を前記上限値よりも小さくできない場合、前記撮像センサよって光電変換される光を減光する減光フィルタを、前記カメラの光軸上に移動させる減光フィルタ移動部をさらに備えることを特徴とする発光制御装置。
【請求項７】
受光面で受光した光から画像を生成するための画像信号を出力する撮像センサを備えるカメラの予備発光を制御する発光制御プログラムであって、
コンピュータに、
カメラの姿勢を検出する姿勢検出機能と、
前記姿勢検出機能によって検出された前記カメラの姿勢から、前記撮像センサによって撮像された画像の天地を判定する天地判定機能と、
前記画像のうち、前記天地判定機能によって天と判定された側の部分に対応する画像信号を、前記画像の他の部分に対応する画像信号よりも優先的に排除して、前記画像の被写体に対して定常的に照射されている定常光の光量を推定する定常光推定機能と、
を実行させることを特徴とする発光制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光制御装置、発光制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、被写体の撮影に複数の照明装置を使う技術がある。このような撮影の手法は、多灯ライティング等とも呼ばれており、本明細書では、以降、「多灯撮影」と記すものとする。近年では、コンパクトカメラに外部照明装置を装着するホットシューもメーカ側から提供されており、コンパクトカメラに外部照明装置を装着して多灯撮影を行うことも行われている。多灯撮影では、照明装置による撮影時の発光（以下、「本発光」と記す）の光（以下、「照明光」と記す）の光量が撮影に先立って調整される。
【０００３】
多灯撮影に使用される照明装置には、カメラの本体に取り付けられるマスタ照明装置と、マスタ照明装置と通信するリモート照明装置とがある。特許文献１に記載された照明光量の調整では、マスタ照明装置あるいはリモート照明装置を予備発光（以下、「モニタ発光」と記す）させる。そして、モニタ発光された光（以下、「モニタ光」と記す）の反射光量をカメラのＣＣＤを使って測光し、モニタ光を測光する。そして、測光された光量に基づいてマスタ照明装置あるいはリモート照明装置の本発光時の照明光量が決定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２８６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記した特許文献１に記載の発明では、モニタ発光時、撮影環境下の定常的な光（以下、「定常光」と記す）とモニタ発光の反射光とを合わせた光がカメラによって測光される。このとき、定常光が大きいと、定常光と反射光との光量の合計が、カメラが測光できる光量の上限を超過する場合がある。このような場合には、モニタ光の反射光量が正確に検出できないため、本発光時の光量を適正に決定できない場合がある。
本発明の課題は、モニタ光の光量を好適に推定することができる発光制御装置、発光制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、カメラ（１０１）の撮像に先立って行われる、予備発光を制御する発光制御装置であって、前記カメラ（１０１）の姿勢を検出する姿勢センサ（１８）と、受光面（５０１）で受光した光から画像を生成するための画像信号を出力する撮像センサ（５）と、前記姿勢センサ（１８）によって検出された前記カメラ（１０１）の姿勢から、前記撮像センサ（５）によって撮像された画像の天地を判定する天地判定部（１６）と、前記画像のうち、前記天地判定部によって天と判定された側の部分に対応する画像信号を、前記画像の他の部分に対応する画像信号よりも優先的に排除して、前記画像の被写体に対して定常的に照射されている定常光の光量を推定する定常光推定部（１６）と、を備えることを特徴とする発光制御装置である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発光制御装置であって、前記画像信号を読み出す読み出し部（１１）をさらに備え、前記読み出し部（１１）は、前記天地判定部によって天と判定された前記画像の部分に対応する画像信号を、前記画像の他の部分に対応する画像信号よりも先に読み出し、前記定常光推定部（１６）は、読み出された前記画像信号を予め設定されている閾値と比較しながら、前記閾値以上の値の前記画像信号を予め設定されている数だけ排除し、排除されなかった前記画像信号から前記定常光の光量を推定することを特徴とする発光制御装置である。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発光制御装置であって、前記画像信号を読み出す読み出し部（１１）をさらに備え、前記読み出し部（１１）は、前記受光面（５０１）によって受光された光から生成された前記画像信号を全て読み出し、前記定常光推定部（１６）は、読み出された前記画像信号を予め設定されている閾値と比較し、前記閾値以上の値の前記画像信号のうち、前記天地判定部によって天と判定された前記画像の部分に対応する画像信号から先に予め設定されている数だけ排除し、排除されなかった前記画像信号から前記定常光の光量を推定することを特徴とする発光制御装置である。
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の発光制御装置であって、照明装置（４０）によって照射される光と前記定常光とを合計した総合光が、前記撮像センサ（５）が受光できる上限値よりも小さくなるように、前記撮像センサ（５）の撮像条件を調整する撮像条件調整部（１１）をさらに備えることを特徴とする発光制御装置である。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発光制御装置であって、前記撮像条件調整部（１１）は、前記撮像センサの感度を調整することを特徴とする発光制御装置である。
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の発光制御装置であって、前記撮像条件調整部（１１）による調整によって前記総合光を前記上限値よりも小さくできない場合、前記撮像センサよって光電変換される光を減光する減光フィルタを、前記カメラの光軸上に移動させる減光フィルタ移動部（２０、２４）をさらに備えることを特徴とする発光制御装置である。
請求項７に記載の発明は、受光面で受光した光から画像を生成するための画像信号を出力する撮像センサを備えるカメラの予備発光を制御する発光制御プログラムであって、コンピュータに、カメラの姿勢を検出する姿勢検出機能（ステップＳ１２）と、前記姿勢検出機能によって検出された前記カメラの姿勢から、前記撮像センサによって撮像された画像の天地を判定する天地判定機能（ステップＳ１３、１４）と、前記画像のうち、前記天地判定機能によって天と判定された側の部分に対応する画像信号を、前記画像の他の部分に対応する画像信号よりも優先的に排除して、前記画像の被写体に対して定常的に照射されている定常光の光量を推定する定常光推定機能（ステップＳ１７）と、を実行させることを特徴とする発光制御プログラムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、モニタ光の光量を好適に推定することができる発光制御装置、発光制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態が適用されるカメラ１の外観を説明するための斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に適用される多灯撮影のシステムを説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態において、上限値以上の値を持つ入射光が上限値として処理された場合に起こる現象を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態の発光制御装置を含むカメラ本体を説明するためのブロック図である。
【図５】カメラ本体の姿勢が横位置である場合に図４に示した予測演算部によって行われる処理を説明するための図である。
【図６】カメラ本体の姿勢が縦位置である場合に図４に示した予測演算部によって行われる処理を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態の発光制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面等を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
［全体構成］
図１は、本実施形態の発光制御装置が適用されるカメラ１の外観を説明するための斜視図である。本実施形態では、撮影者が光軸Ａを水平として横長の画像を撮像する場合のカメラ本体１０１の姿勢を「横位置」という。また、横位置のカメラ１を右回り、または左回りに９０度回転させた場合の姿勢を、「縦位置」と記す。
カメラ１は、カメラ本体１０１と、マスタ照明装置１０２と、を備えている。カメラ本体１０１には、レリーズ（シャッター）ボタン１０３と、撮像光学系３と、が設けられている。本実施形態のカメラ１は、カメラ本体１０１と、レンズ鏡筒とが一体となっている、いわゆるコンパクトカメラである。マスタ照明装置１０２は、図示しないホットシューによってカメラ本体１０１に取り付けられる、外付けの照明装置である。
【００１１】
本実施形態は、このようなカメラ１を多灯撮影に使用し、モニタ発光時のモニタ光を、定常光によらず正確に検出することを目的とするものである。
【００１２】
［多灯撮影システム］
次に、本実施形態の詳細な説明に先立って、本実施形態の発光制御装置、発光制御プログラムが適用される多灯撮影システムと、多灯撮影システムにおいてモニタ光の正確な光量が検出できなかった場合に起こる現象について説明する。
図２は、多灯撮影のシステムを説明するための図である。本実施形態では、マスタ照明装置１０２がリモート照明装置４０に対してワイヤレスでモニタ発光を指示し、リモート照明装置４０のみがモニタ発光を行う多灯撮影のシステムを例にしている。このような多灯撮影は、被写体の光量が逆光等によって不足している場合ばかりでなく、画像にイメージ通りの陰影を与えたり、被写体の質感を変えたりする場合にも使用される。
【００１３】
多灯撮影のシステムは、マスタ照明装置１０２と、リモート照明装置４０と、カメラ本体１０１と、を含んでいる。マスタ照明装置１０２は、カメラ本体１０１に取り付けられ、カメラ本体１０１によって制御されている。マスタ照明装置１０２は、カメラ本体１０１の指示によってリモート照明装置４０にモニタ発光を指示するトリガパルスＰを送信することができる。リモート照明装置４０は、トリガパルスＰの指示にしたがってモニタ光Ｍを発光する。カメラ本体１０１は、モニタ光Ｍの反射光Ｒを測光する。そして、測光の結果から、本発光時の照明光量を決定する。
多灯撮影では、本発光時、マスタ照明装置１０２、リモート照明装置４０のいずれか、またはその両方が発光する。本発光時に発光された照明光は、被写体Ｓに照射され、被写体Ｓの明るさを調整する。
【００１４】
次に、図２に示した多灯撮影システムにおいて生じる現象について説明する。
リモート照明装置４０がモニタ発光を行うと、カメラ本体１０１には、モニタ光Ｍの反射光Ｒと、撮影環境下の定常光とが測光される。なお、本実施形態でいう定常光とは、モニタ発光が行われていないタイミングで撮像光学系３に入射される入射光を指す。定常光は、撮影環境下において一定の値とみなせる光であって、実質的には、撮像光学系３の入射光から、モニタ発光等によって生じた短時間のうちに変化する光を除いたものとなる。
【００１５】
カメラ本体１０１は、後述するように、入射光の光量を測光する撮像センサ等を備えている。撮像センサには、測光できる有限の光量の範囲（以下、「測光可能範囲」と記す）がある。撮像センサは、測光可能範囲以上の光が入射された場合、入射光の実際の光量によらず、この入射光が測光可能範囲の上限の値（以下、単に「上限値」と記す）を持つものとして処理している。
【００１６】
図３（ａ）、（ｂ）は、上限値以上の値を持つ入射光が上限値として処理された場合に起こる現象を説明するための図であって、いずれもモニタ光Ｍの推定を説明している。図３（ａ）は入射光が測光可能範囲内にある場合を示している。図３（ｂ）は、入射光が測光可能範囲を超過している場合を示している。
【００１７】
図３（ａ）、（ｂ）のいずれにおいても、縦軸は撮像センサによって測光される入射光の光量である。図３（ａ）、（ｂ）中に、前記した上限値を破線で示す。
横軸に示した「定常光」はモニタ発光がされていないとき撮像センサに測光された光であって、具体的な測光方法については後述する。
【００１８】
「総合光」は、モニタ発光時に撮像センサに測光される光を示す。総合光には、モニタ光Ｍの反射光と定常光とが含まれる。反射光は、モニタ光が被写体Ｓによって反射された後に撮像センサによって測光された光であり、リモート照明装置４０と被写体Ｓとの距離によって変化する。このような反射光は、モニタ発光時、被写体Ｓに実際に照射された光であると推定されるため、以降、「推定モニタ光」とも記す。推定モニタ光は、総合光から定常光を差し引いて得られる。図３（ａ）、（ｂ）中の符号「Ｒ」は反射光を示し、符号「Ｍ’」は推定モニタ光を示し、符号「Ｃ」は定常光を示す。
【００１９】
図３（ａ）に示したように、総合光が上限値よりも小さい場合、カメラ本体１０１は、総合光を適正に測光することができる。そして、総合光から定常光Ｃを差し引いて、推定モニタ光Ｍ’を得ることができる。
【００２０】
カメラ本体１０１は、推定モニタ光Ｍ’に基づいて本発光時の照明光の光量を求める。すなわち、前記したように、推定モニタ光Ｍ’の光量は、リモート照明装置４０と被写体Ｓとの距離によって変化する。推定モニタ光Ｍ’が相対的に小さい場合、モニタ光Ｍが被写体Ｓに十分届いていないと推定される。このとき、本実施形態では、本発光時の照明光が相対的に大きくなるように設定される。
【００２１】
また、図３（ｂ）に示したように、定常光Ｃが上限値よりも大きい場合、総合光も上限値より大きくなる。このとき、カメラ本体１０１では、総合光、定常光が共に上限値として取り扱われる。そして、総合光から定常光Ｃを差し引いて推定モニタ光Ｍ’が算出されるから、推定モニタ光Ｍ’が「０」であるとして処理される。このような場合、定常光Ｃが大きいにも関わらず、モニタ光Ｍが被写体Ｓに届いていないと推定され、照明光が相対的に大きくなるように設定される。
【００２２】
定常光Ｃが大きいにも関わらず照明光が大きく設定されると、本発光時に被写体に過剰な照明光が照射され、撮像された画像にいわゆる白飛びが発生する。また、定常光Ｃが上限値以上にならなくとも、総合光が上限値以上の値を有する場合には、推定モニタ光Ｍ’が実際よりも小さく推定される。このとき、本発光の照明光の光量が適正な値よりも大きく設定され、撮影された画像がオーバー露光気味になると考えられる。
【００２３】
以上説明した現象は、撮像センサが総合光を測光できるように、撮像センサの撮像条件を設定することによって防ぐことが可能になる。このため、本実施形態では、モニタ発光に先立って総合光を推定し、モニタ発光時に総合光が測光できるようにカメラ本体１０１の撮像条件を設定する。
【００２４】
［発光制御装置の構成］
次に、本実施形態の発光制御装置が適用される、カメラ１の構成を説明する。
図４は、本実施形態の発光制御装置を含むカメラ本体１０１を説明するためのブロック図である。カメラ本体１０１は、カメラ本体１０１に対して着脱可能なマスタ照明装置１０２を備えたデジタルカメラである。リモート照明装置４０は、カメラ本体１０１とマスタ照明装置１０２を介して通信可能に構成されている。
【００２５】
カメラ本体１０１は、被写体光を結像させる撮像光学系３と、被写体結像をアナログ信号に変換する撮像センサ５と、撮像センサ５の画素選択スイッチのオン、オフを制御する撮像センサ制御部１１と、を備えている。
撮像光学系３は、フォーカスレンズやズームレンズを含む複数のレンズ郡と開口絞り等で構成されており、被写体光を撮像センサ５の受光面に結像させる。図４では、撮像光学系３を１枚のレンズで示すものとする。図４中に、撮像光学系３の光軸に符号Ａを付して示す。
撮像センサ５は、撮像光学系３の像空間側に配置され、撮像光学系３によってその受光面に形成された被写体像を光電変換してアナログの画像信号を生成する。撮像センサは、ＣＭＯＳセンサ、ＣＣＤのいずれを使ったものであってもよい。
【００２６】
また、本実施形態では、カメラ本体１０１が、姿勢センサ１８を備えている。姿勢センサ１８は、カメラ本体１０１が保持されている角度（姿勢）を検出するセンサである。カメラ本体の姿勢が、図１に示した横位置に保持された状態を基準（「０」度）にして表される。姿勢センサ１８により、カメラ本体１０１が撮影時に縦位置に保持されているか、横位置に保持されているかが検出される。
撮像センサ制御部１１は、姿勢センサ１８の検出の結果に基づいて、撮像センサ５からの画像信号の読み出しを制御している。画像信号読み出しの制御については後述する。
【００２７】
また、カメラ本体１０１は、減光フィルタ（以下、ＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタと記す）２を備えている。ＮＤフィルタ２は、後述するように、撮像光学系３の光軸Ａ上に挿入するように移動される。また、光軸Ａ上に移動されたＮＤフィルタ２は、光軸Ａ上から外れるように移動される。本実施形態では、以降、ＮＤフィルタ２を光軸Ａ上に移動させることを「ＮＤフィルタをオンする」、光軸Ａ上のＮＤフィルタ２を光軸Ａ上から外れるように移動させることを「ＮＤフィルタをオフする」とも記すものとする。
【００２８】
カメラ本体１０１は、上記した撮像光学系３を駆動する光学系駆動部２３、ＮＤフィルタ２を移動させるＮＤフィルタ駆動部２４を備えている。また、光学系駆動部２３を制御する光学系制御部１９、ＮＤフィルタ駆動部２４を制御するＮＤフィルタ制御部２０を含む駆動制御部２１を備えている。
光学系制御部１９は、撮像光学系３のオートフォーカス（ＡＦ）や絞りを制御するため、光学系駆動部２３を介して撮像光学系３を駆動している。ＮＤフィルタ制御部２０は、ＮＤフィルタ２を所定のタイミングでオン、またはオフするためにＮＤフィルタ駆動部２４を駆動している。
【００２９】
また、カメラ本体１０１は、予測演算部１６を備えている。予測演算部１６は、撮像センサ制御部１１によって読み出された画像信号を、システムコントローラ１０を介して受け取り、この画像信号から定常光Ｃを算出する。そして、算出された定常光Ｃからモニタ発光時の総合光を予測する。予測された総合光の光量は、撮像センサ制御部１１及びＮＤフィルタ制御部２０に送られる。
撮像センサ制御部１１は、予測された総合光の光量に応じて撮像センサ５の感度を調整する。さらに、ＮＤフィルタ制御部２０は、撮像センサ５の感度を制御しても総合光が撮像センサ５の測光可能範囲以上になる場合、ＮＤフィルタ駆動部２４を駆動させる。ＮＤフィルタ駆動部２４は、ＮＤフィルタ制御部２０の制御により、ＮＤフィルタ２をオンさせる。
【００３０】
また、カメラ本体１０１は、撮像センサ５から読み出された画像信号を処理して画像を生成する画像処理部１２と、生成された画像の画像データが蓄積されるメモリ７、メモリカード８と、画像データをメモリ７またはメモリカード８に蓄積させるためのメモリ制御部１３と、を備えている。
画像処理部１２は、撮像センサ５から出力されたアナログ画像信号を増幅し、ホワイトバランス調整、ガンマ補正、輪郭強調、レベル調整等の各種画像処理を行う。メモリ７はカメラ本体１０１に内蔵される内蔵メモリである。メモリカード８は、カメラのユーザによって任意に装着される外付けのメモリである。
【００３１】
また、カメラ本体１０１は、マスタ照明装置１０２を制御するための照明制御部１４を備えている。照明制御部１４は、モニタ発光時、マスタ照明装置１０２に対し、リモート照明装置４０にモニタ発光を指示する。マスタ照明装置は、指示にしたがってリモート照明装置４０にトリガパルスＰを送信する。また、本実施形態では、照明制御部１４が、本発光時におけるリモート照明装置４０の照明光の光量を決定し、決定した光量を、マスタ照明装置１０２を介してリモート照明装置４０に送信するものとする。
【００３２】
また、本実施形態のカメラ本体１０１は、ＴＴＬ（Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｔｈｅ  Ｌｅｎｓ）調光演算部１５を備えている。ＴＴＬ調光演算部１５は、撮像センサ５によって測光されたモニタ光Ｍに基づいて、本発光時の照明光の光量を調整する。このようなＴＴＬ調光演算部１５によれば、撮像センサ５に実際に測光される光量そのものに基づいて調光を行うことができる。
【００３３】
さらに、カメラ本体１０１は、以上の構成を統括的に制御するシステムコントローラ１０を備えている。システムコントローラ１０は、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）及び演算処理を実行する際に必要なデータや画像信号等を一時的に記憶する揮発性メモリ等を備えた、いわゆるマイコンと呼ばれる小型のコンピュータである。
システムコントローラ１０は、焦点検出（ＡＦ）や露光決定（ＡＥ）等の各種演算を行う。また、システムコントローラ１０は、撮影時、操作部６の図１に示したレリーズボタン１０３の操作によって撮影が開始されると、光学系制御部１９及び撮像センサ制御部１１を制御して、絞りや感度、シャッタースピード等を設定する。そして、撮像センサ５からのアナログ画像信号の読み出し（撮影）が開始されるように制御する。
また、予測演算部１６によって算出された総合光の光量は、システムコントローラ１０を介して撮像センサ制御部１１やＮＤフィルタ制御部２０に送られる。
【００３４】
［マスタ照明装置の構成］
マスタ照明装置１０２は、照明光を発光する発光部３１と、発光部３１の光量を設定する発光強度設定部３２と、リモート照明装置４０にトリガパルスＰを送信する信号送信部３３と、ユーザによって操作される操作部３４と、を備えている。
【００３５】
発光部３１は、キセノンランプを備えた光源であり、発光強度設定部３２によって光量が多段階に設定可能に構成されている。信号送信部３３は、カメラ本体１０１の照明制御部１４の指示に応じてトリガパルスＰをリモート照明装置４０に送信する。モニタ発光時のトリガパルスＰは、リモート照明装置４０に対してモニタ発光を実行するように指示する信号である。操作部３４は、本発光時にマスタ照明装置１０２が照明光を発光するか否かをユーザが設定するためのユーザーインターフェースである。
【００３６】
［リモート照明装置の構成］
リモート照明装置４０は、トリガパルスＰを受信する信号受信部４３、受信されたトリガパルスＰに基づいて照明光の発光強度を設定する発光強度設定部４２、発光強度設定部４２によって設定された発光強度の照明光を発光する発光部４１を備えている。
本実施形態では、発光部４１を、発光部３１と同様にキセノンランプとする。モニタ発光にあたり、発光強度設定部４２は、送信されてきたトリガパルスＰにしたがって、発光部４１がモニタ発光を実行する。
【００３７】
［発明の特徴部の構成］
次に、以上説明した発光制御装置の特徴について説明する。
本実施形態の発光制御装置は、カメラ本体１０１の撮像に先立って行われる、モニタ発光を制御する発光制御装置である。そして、カメラ本体１０１の姿勢を検出する姿勢センサ１８と、平面状の受光面を有し、この受光面によって受光された光から画像を生成するための画像信号を出力する撮像センサ５と、姿勢センサ１８によって検出されたカメラ本体１０１の姿勢から、撮像センサ５によって撮像された画像の天地を判定し、天と判定された画像の部分に対応する画像信号を、画像の他の部分に対応する画像信号よりも優先的に排除して、被写体に照射されている定常光Ｃの光量を推定する予測演算部１６と、を備えている。
【００３８】
すなわち、姿勢センサ１８は、カメラ１が図１に示した横位置になるように保持されているときのカメラ１の角度を０度とし、カメラ本体１０１の姿勢が縦位置になるように保持されているときのカメラ１の角度を、その回転方向に応じて９０度、または−９０度と判定する。このような姿勢センサ１８には、例えば、振動ジャイロセンサが適用される。
撮像センサ５は、例えば、平面上に配置された複数の図示しないフォトダイオードを有していて、フォトダイオードの各々は受光面を有している。複数のフォトダイオードの受光面全体により、平面状の受光面が形成される。なお、このような撮像センサ及びフォトダイオードの構成は、公知であるから、これ以上の説明を省く。
【００３９】
図５、図６は、予測演算部１６によって行われる処理を説明するための図である。図５はカメラ本体１０１の姿勢が横位置である場合の処理を示し、図６はカメラが縦位である場合の処理を示している。また、図５（ａ）、図６（ａ）は、撮像センサ５から出力された画像信号によって生成される画像（撮像画像）を示した図である。
【００４０】
図５（ｂ）、図６（ｂ）は、撮像センサ５の受光面５０１を、０〜２４の２５個の受光領域に分割した状態を示した図である。図５（ｂ）、図６（ｂ）に示した受光面５０１で受光された光が、画像信号となって撮像センサ５から出力される。図５（ａ）、図６（ａ）に示した撮像画像は、画像信号によって生成される。このことから、本実施形態では、受光面５０１の位置と、この位置で受光された光の画像信号によって生成された画像の位置との関係を、「対応する」と記す。
【００４１】
図５（ａ）、図６（ａ）に示した撮像画像は、カメラ本体１０１の背面液晶に表示されるスルー画である。スルー画は、レリーズボタン１０３が押下される以前に撮像センサ５から出力された画像信号によって生成され、保存されることなく順次破棄される画像である。スルー画の撮像時、モニタ発光が行われることがないことから、本実施形態では、スルー画の画像信号を定常光Ｃとみなしている。
また、本実施形態では、撮像センサ制御部１１が、撮像センサ５をスキャンして、各受光領域から画像信号を順次読み出している。図５（ｃ）、図６（ｃ）は、撮像センサ制御部１１によって画像信号が読み出される受光領域の順番を示した図である。
【００４２】
カメラ本体１０１の姿勢が横位置である場合、図５（ａ）に示したように、スルー画の天、地が定められる。多くの場合、スルー画の天の側には、空、あるいは天井が撮像されている。空は、太陽光の影響により相対的に定常光Ｃの光量が大きくなる。また、天井も、照明等の影響により相対的に定常光Ｃの光量が大きくなる場合が多い。
【００４３】
本実施形態では、撮像センサ制御部１１が、図５（ｂ）に示した０〜２４個の受光領域のうち、天と判定された側のスルー画の部分に対応する受光領域を判定する。そして、この受光領域で受光された光で生成された画像信号を、スルー画の天と判定された側の部分に対応する画像信号とする。
なお、スルー画の天と判定された側の部分とは、例えば、図５（ａ）に示したスルー画の上辺ｕから予め設定された距離ｄ１の範囲にある部分であってもよい。図５（ｂ）では、上辺ｕから距離ｄ１の範囲にある部分に０、１、２、３、４の受光領域が対応し、０、１、２、３、４の受光領域で受光された光の画像信号が、天と判定されたスルー画の部分に対応する画像信号となる。
【００４４】
カメラ本体１０１の姿勢が横位置である場合、図５（ｃ）に示したように、スルー画の天の側に対応する、０、１、２、３、４の受光領域から順番に画像信号が読み出される。読み出された画像信号は、予め設定されている閾値と比較される。比較の結果、閾値以上の値を有する画像信号は定常光Ｃの候補から優先的に排除される。
なお、閾値と比較される画像信号は、受光領域に含まれる複数のフォトセンサから出力される複数の画像信号の合計値であってもよい。また、複数の画像信号の平均値であってもよい。
このような処理は、スルー画において特に明るいことが予測される部分を基準にして定常光Ｃが推定されることを防ぐために行われる。
【００４５】
次に、予測演算部１６は、排除されなかった他の受光領域の画像信号の中から、最も大きい画像信号を定常光Ｃであると推定する。そして、推定された定常光Ｃの光量と、既知のモニタ光Ｍの光量（反射光Ｒの光量とみなせる）とを加算して総合光の光量を算出する。算出された総合光の光量は、撮像センサ制御部１１に送られる。
なお、スルー画の撮影時とモニタ発光時とでは、撮像センサ５の撮像条件が相違している。このため、スルー画から求められた定常光Ｃの値は、予測演算部１６によってモニタ発光時の撮像条件で測光された場合の値に変換された後、モニタ光Ｍと加算される。
【００４６】
ここで、画像信号を「優先的に」排除する具体的な方法について説明する。
スルー画が全体的に明るい場合には、上記処理において、全受光領域の画像信号が閾値以上になり、定常光Ｃが推定できなくなる可能性がある。このような可能性を排除するため、本実施形態では、閾値以上の画像信号のうち、予め設定されている数の受光領域の画像信号だけを定常光の候補から排除している。
【００４７】
上記処理において排除される受光領域の数を例えば６とした場合、画像信号が閾値以上の受光領域が６つ検出された時点で、画像信号と閾値とを比較する処理が終了される。
このため、図５（ｃ）に示したように、天の側に対応する受光領域から順番に画像信号を読み出せば、スルー画の天の側から先に閾値以上の画像信号が排除され、他の受光領域の画像信号であって、かつ、閾値以上の値を持つ画像信号が定常光Ｃの推定値になり得る。したがって、本実施形態では、画像信号が閾値以上の受光領域のうち、スルー画の天の側に対応する受光領域の画像信号が、他の受光領域の画像信号よりも優先的に排除されることになる。
【００４８】
また、姿勢センサ１８によってカメラ本体１０１が横位置から−９０度（時計回りを正の回転方向とする）回転され、カメラ本体１０１の姿勢が縦位置になった場合、図６（ａ）、（ｂ）に示したように、スルー画が撮像センサ５に対して相対的に−９０度回転する。このとき、撮像センサ制御部１１は、横位置におけるスルー画の天が−９０度回転したことを検出する。そして、図６（ｃ）に示したように、例えば、図６（ａ）に示したスルー画の上辺ｕから予め設定された距離ｄ２の範囲にある部分を、スルー画の天の側の部分とする。
図６（ｂ）では、上辺ｕから距離ｄ２の範囲にある部分に２０、１５、１０、５、０の受光領域が対応し、２０、１５、１０、５、０の受光領域で受光された光の画像信号が、天と判定されたスルー画の部分に対応する画像信号となる。
【００４９】
カメラ本体１０１の姿勢が縦位置である場合、図６（ｃ）に示したように、スルー画の天の側に対応する、２０、１５、１０、５、０の受光領域から順番に画像信号が読み出される。読み出された画像信号は、予め設定されている閾値と比較される。比較の結果、閾値以上の値を有する画像信号は定常光Ｃの候補から優先的に排除される。
このような本実施形態は、カメラ本体１０１の姿勢によらず、常にスルー画の天の側に対応する受光領域で受光された光の画像信号を、他の受光領域にある画像信号よりも優先して定常光Ｃの候補から排除することができる。
【００５０】
次に、撮像センサ制御部１１は、総合光が撮像センサ５の測光可能範囲よりも小さくなるように、撮像センサの感度を調整する。なお、調整される撮像条件には、感度の他に、絞り、あるいはシャッタースピードが考えられる。
ただし、絞りの変更は、スルー画の撮像時とモニタ発光時との間で絞り誤差を生じる原因になる。このため、本実施形態では、スルー画撮像時の絞りを固定してモニタ発光を行うようにしている。
【００５１】
さらに、撮像センサ制御部１１は、感度の調整によっては総合光が撮像センサ５の測光可能範囲よりも小さくできない場合、ＮＤフィルタ制御部２０に制御信号を送信する。ＮＤフィルタ制御部２０は、制御信号にしたがってＮＤフィルタ駆動部２４を制御し、ＮＤフィルタ２をオンさせる。
ＮＤフィルタ２がオンされたことにより、モニタ発光時に撮像センサ５に測光される総合光が撮像センサ５の測光可能範囲よりも小さくなる。このため、撮像センサ５は、総合光を適正に測光し、正確な推定モニタ光Ｍ’を算出することができる。
【００５２】
［動作の説明：発光制御プログラム］
図７は、本実施形態の発光制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。このような発光制御装置の動作は、図４に示したシステムコントローラ１０上で実行されるプログラムによって制御される。
システムコントローラ１０は、カメラ本体１０１の電源がオンされると、撮像センサ制御部１１を制御してスルー画の撮像を開始させる（ステップＳ１１）。そして、姿勢センサ１８により、カメラ本体１０１の姿勢を検出すると共に、スルー画の天地を判定する（ステップＳ１２）。天地の判定結果からステップＳ１２によってカメラ本体１０１の姿勢が横位置であると判定された場合には（ステップＳ１２：横位置）、撮像センサ制御部１１が、スルー画の天の側に対応する受光領域から順番に画像信号を読み出す。この結果、図５（ｃ）に示した方向に撮像センサ５がスキャンされる（ステップＳ１３）。
【００５３】
一方、天地の判定結果から、カメラ本体１０１の姿勢が縦位置であると判定された場合には（ステップＳ１２：縦位置）、撮像センサ制御部１１が、スルー画の天の側に対応する受光領域から順番に画像信号を読み出す。この結果、図６（ｃ）に示した方向に撮像センサ５がスキャンされる（ステップＳ１４）。
システムコントローラ１０は、予測演算部１６を制御し、スキャンによって読み出された画像信号を閾値と比較させる。予測演算部１６は、受光領域のスキャン及び画像信号と閾値とを順次比較し、閾値以上の値を持つ画像信号のデータを定常光Ｃの候補から排除する（ステップＳ１５）。そして、排除された画像信号の数が、予め設定されている数（例えば６個とする）に達したか否か判断する（ステップＳ１６）。排除された画像信号の数が６個に達していない場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、受光領域のスキャン及び画像信号と閾値との比較が継続される。
【００５４】
また、ステップＳ１６において、排除された画像信号の数が６個に達したと判断された場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、予測演算部１６は、排除されなかった画像信号のうち、最も大きい値が定常光Ｃであると推定する（ステップＳ１７）。そして、定常光Ｃから総合光の光量を推定し（ステップＳ１７）、撮像センサ５の感度を調整することにより、総合光の光量を撮像センサ５の測光可能範囲より小さくできるか否か判断する（ステップＳ１８）。
【００５５】
ステップＳ１８において、総合光の光量を撮像センサ５の測光可能範囲より小さくできると判断された場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、撮像センサ制御部１１は、撮像センサ５の感度を調整する。また、ステップＳ１８において、総合光の光量を撮像センサ５の測光可能範囲より小さくできないと判断された場合（ステップＳ１９：ＮＯ）、システムコントローラ１０は、ＮＤフィルタ制御部２０に通知する。ＮＤフィルタ制御部２０は、ＮＤフィルタ駆動部２４を制御して、ＮＤフィルタ２をオンさせる（ステップＳ２０）。
以上の処理の後、システムコントローラ１０の指示により、照明制御部１４が、マスタ照明装置１０２を介してリモート照明装置４０にモニタ発光を指示する（ステップＳ２１）。
【００５６】
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）  カメラ本体１０１の姿勢に応じてスルー画像の天地を判定し、スルー画のうち天の側にある画像の画像信号を定常光Ｃの候補から排除することができる。このため、スルー画において特に明るいことが予測される部分を基準にして定常光Ｃが推定されることを防ぎ、ひいては総合光を適正に予測することができる。
（２）  予測された総合光が撮像センサ５の測光可能範囲以上になる場合、撮像センサ５の感度を調整し、撮像センサ５が総合光を正確に測光することができる。
正確な総合光から、推定モニタ光Ｍ’を適切に推定することができ、本発光時の光量を適切に設定することができる。
【００５７】
［変形形態］
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
【００５８】
（１）本実施形態では、画像信号を順番に読み込んで閾値と比較し、閾値以上の値を有する画像信号を排除する処理を、予め設定されている数の画像信号が排除されるまで繰り返し行っている。
【００５９】
しかし、これに限らず、撮像センサ制御部１１が撮像センサ５の各受光領域から画像信号を全て読み出した後、予測演算部１６が、読み出された画像信号を予め設定されている閾値と比較するようにしてもよい。このとき、予測演算部１６は、画像信号を、閾値以上の値の画像信号のうちの天と判定されたスルー画像の部分に対応する画像信号から先に予め設定されている数だけ排除する。
このようにしても、本実施形態は、スルー画のうち、天と判定された側の部分に対応する画像信号を、スルー画の他の部分に対応する画像信号よりも優先的に排除することができる。
【００６０】
（２）また、本実施形態では、マスタ照明装置１０２を外付けの照明装置とした。しかし、これに限らず、リモート照明装置４０と通信する機能を有し、マスタ照明装置と機能するものであれば、カメラ本体１０１内蔵される照明装置をマスタ照明装置１０２としてもよい。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００６１】
１：カメラ、２：ＮＤフィルタ、３：撮像光学系、５：撮像センサ、１０：システムコントローラ、１１：撮像センサ制御部、１４：照明制御部、１５：ＴＴＬ調光演算部、１６：予測演算部、１８：姿勢センサ、１９：光学系制御部、２０：ＮＤフィルタ制御部、２４：ＮＤフィルタ駆動部、４０：リモート照明装置、１０１：カメラ本体、１０２：マスタ照明装置、５０１：受光面
【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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