(57)【要約】【目的】露光制御を比較的正確に行う。【構成】放電管からの出射光を被写体に照射し，その反射光を受光し，受光信号の積分値が所定のしきい値以上となると放電管の発光を停止する発光制御装置において，放電管の発光開始の時刻ｔ１１から受光信号の積分値が所定のしきい値Ｔｈ１　以上となった時刻ｔ１２が所定時間の５０μｓ内であると，積分値がリセットされ，再度積分動作が行われる。また，絞りの開口が小さくされ，かつしきい値Ｔｈ１からＴｈ２に高くされる。積分値が，しきい値Ｔｈ２以上となると，放電管の発光が停止させられる。発光開始直後よりも時間が経過した方が放電管の単位時間当たりの発光量は少なくなる。比較的正確に露光制御ができる。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射する光の受光量に応じた受光信号を出力する受光素子，
被写体にストロボ光を照射し，与えられるストロボ発光停止信号に応じて発光を停止するようにストロボ発光装置を制御する第１のストロボ発光制御回路，
上記ストロボ発光装置の発光開始とともにリセットされ，かつ与えられるリセット信号に応じてリセットされ，上記受光素子から出力される受光信号を積分する積分回路，
上記積分回路の積分値と第１の基準値とを比較し，上記積分値が上記第１の基準値以上となったことにより，検出信号を出力する比較回路，および
上記比較回路から出力される検出信号がストロボ発光装置の発光開始から第１の所定時間経過する前に出力されたことに応じて上記積分回路にリセット信号を出力し，ストロボ発光装置の発光開始から第１の所定時間経過後に出力されたことに応じて上記第１のストロボ発光制御回路にストロボ発光停止信号を出力する第１の制御回路，
を備えたストロボ発光制御装置。
【請求項２】
上記ストロボ発光制御装置は，被写体を撮像し，被写体像を表す映像信号を出力する固体電子撮像素子，および上記固体電子撮像素子の受光面前方に配置される絞りを備えた電子スチル・カメラに適用されるものであり，
上記第１の制御回路からリセット信号が出力されたことに応じて，上記固体電子撮像素子の蓄積電荷をリセットするリセット回路，
をさらに備えた請求項１に記載のストロボ発光制御装置。
【請求項３】
上記ストロボ発光制御装置は，被写体を撮像し，被写体像を表す映像信号を出力する固体電子撮像素子，および上記固体電子撮像素子の受光面前方に配置される絞りを備えた電子スチル・カメラに適用されるものであり，
上記第１の制御回路からリセット信号が出力されたことに応じて，上記固体電子撮像素子の蓄積電荷をリセットし，開口を小さくするように上記絞りを制御し，かつ上記積分回路の積分値と上記第１の基準値よりも大きな第２の基準値とを比較し，上記積分値が上記第２の基準値以上となったことにより，検出信号を出力するように上記比較回路を制御する第２の制御回路，
をさらに備えた請求項１に記載のストロボ発光制御装置。
【請求項４】
上記第２の制御回路は，上記比較回路から検出される検出信号がストロボ発光装置への発光開始から上記第１の所定時間より短い第２の所定時間経過する前に出力されたことに応じて上記絞り制御および上記比較回路制御を行うものである，請求項３に記載のストロボ発光制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
この発明は，ストロボ発光制御装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】
自動調光ストロボは，被写体にストロボ光を照射し，その反射光を受光して受光量が所定の明るさとなったときに，ストロボ発光を停止するものである。このように自動調光ストロボは，ストロボ光の照射時間を調節することにより被写体に照射される総光量を制御している。被写体が近距離にある場合には，被写体に照射される総光量が少なくなるように比較的正確に発光制御を行う必要がある。しかしながら，ストロボ発光装置の発光制御を正確に行うのは比較的難しいので，被写体に照射される総光量を正確に制御するのも難しいことが多い。
【０００３】
【発明の開示】
この発明は，被写体に照射される総光量を比較的正確に制御することを目的とする。
【０００４】
この発明によるストロボ発光制御装置は，入射する光の受光量に応じた受光信号を出力する受光素子，被写体にストロボ光を照射し，与えられるストロボ発光停止信号に応じて発光を停止するようにストロボ発光装置を制御する第１のストロボ発光制御回路，上記ストロボ発光装置の発光開始とともにリセットされ，かつ与えられるリセット信号に応じてリセットされ，上記受光素子から出力される受光信号を積分する積分回路，上記積分回路の積分値と第１の基準値とを比較し，上記積分値が上記第１の基準値以上となったことにより，検出信号を出力する比較回路，および上記比較回路から出力される検出信号がストロボ発光装置の発光開始から第１の所定時間経過する前に出力されたことに応じて上記積分回路にリセット信号を出力し，ストロボ発光装置の発光開始から第１の所定時間経過後に出力されたことに応じて上記第１のストロボ発光制御回路にストロボ発光停止信号を出力する第１の制御回路を備えていることを特徴とする。
【０００５】
この発明によるストロボ発光制御装置の制御方法を提供するようにしてもよい。すなわち，この方法は，入射する光の受光量に応じた受光信号を出力する受光素子，被写体にストロボ光を照射し，与えられるストロボ発光停止信号に応じて発光を停止するようにストロボ発光装置を制御する第１のストロボ発光制御回路，および上記ストロボ発光装置の発光開始とともにリセットされ，かつ与えられるリセット信号に応じてリセットされ，上記受光素子から出力される受光信号を積分する積分回路を備えたストロボ発光制御装置において，上記積分回路の積分値と第１の基準値とを比較し，上記積分値が上記第１の基準値以上となったことにより，検出信号を出力し，検出信号がストロボ発光装置の発光開始から第１の所定時間経過する前に出力されたことに応じて上記積分回路にリセット信号を出力し，ストロボ発光装置の発光開始から第１の所定時間経過後に出力されたことに応じて上記第１のストロボ発光制御回路にストロボ発光停止信号を出力するものである。
【０００６】
この発明によると，ストロボ発光装置からストロボ光が被写体に照射される。被写体からのストロボ光の反射光が受光素子によって受光され，受光信号が出力される。ストロボ発光制御装置には，ストロボ発光装置の発光開始ともにリセットされる積分回路が設けられている。受光信号は，この積分回路によって積分される。積分回路の積分値と第１の基準値とが比較回路において比較され，積分値が第１の基準値以上となると検出信号が出力される。ストロボ発光装置の発光開始から第１の所定期間を経過する前に検出信号が出力された場合には，積分回路にリセット信号が出力され，積分回路がリセットされる。積分回路における積分動作が最初から行われる。ストロボ発光装置の発光開始から第１の所定期間を経過した後に検出信号が出力された場合には，ストロボ発光制御回路にストロボ発光停止信号が出力され，ストロボ発光装置のストロボ発光が停止される。
【０００７】
ストロボ発光装置の出射光レベルの特性は，発光開始直後は急峻に立ち上がり，その後序々に低下していく。したがって，発光開始直後にストロボ発光停止などの制御を行う場合には，比較的正確に行う必要がある。この発明によると，ストロボ発光開始から第１の所定期間内に検出信号が出力された場合には，積分回路がリセットされ，ストロボ発光装置からの出射光が小さくなってきた時に得られる受光信号が積分され，その積分値にもとづくストロボ発光停止制御が再度行われる。ストロボ発光停止制御が正確でなくとも被写体に照射される光の総量を比較的正確に制御できる。このようなストロボ発光制御装置において，ストロボ発光停止制御が再度行われる場合には，ストロボ発光停止制御が再度行われるときに同期して被写体が撮像され，撮像により得られた画像データが記録媒体に記録されるのはいうまでもない。また，再度ストロボ発光停止制御が行われない場合には，ストロボ発光装置の発光開始に同期して被写体を撮像することにより得られた画像データが記録媒体に記録されることとなろう。
【０００８】
上記ストロボ発光制御装置は，被写体を撮像し，被写体像を表す映像信号を出力する固体電子撮像素子，および上記固体電子撮像素子の受光面前方に配置される絞りを備えた電子スチル・カメラに適用されるものでもよい。この場合，上記第１の制御回路からリセット信号が出力されたことに応じて，上記固体電子撮像素子の蓄積電荷をリセットするものとなろう。さらに，開口を小さくするように上記絞りを制御し，かつ上記積分回路の積分値と上記第１の基準値よりも大きな第２の基準値とを比較し，上記積分値が上記第２の基準値以上となったことにより，検出信号を出力するように上記比較回路を制御する第２の制御回路を備えるようにしてもよい。
【０００９】
絞り開口が小さくなるので，固体電子撮像素子の受光面に入射する単位時間当たりの光量は少なくなる。ストロボ発光停止制御のタイミングが正確でなくとも比較的適正な露光量をもつ画像データが得られる。
【００１０】
上記第２の制御回路は，上記比較回路から検出される検出信号がストロボ発光装置への発光開始から上記第１の所定時間より短い第２の所定時間経過する前に出力されたことに応じて上記絞り制御および上記比較回路制御を行うようにしてもよい。
【００１１】
【実施例の説明】
図１は，この発明の実施例を示すものでディジタル・スチル・カメラの電気的構成の一部を示すブロック図である。
【００１２】
ディジタル・スチル・カメラの全体の動作は，ＣＰＵ１０によって統括される。
【００１３】
ユーザから与えられたストロボ発光指令（ストロボ発光モードなどが設定されている場合に，シャッタ・レリーズ・ボタンが押されることによりストロボ発光指令が発生する）は，ＣＰＵ１０に入力する。すると，ストロボ発光指令信号Ｓ１が制御回路１１に入力する。制御回路１１から放電管１３にストロボ発光制御のためのストロボ制御信号Ｓ２が出力される。放電管１３からストロボ光が出射され，被写体ｏｂに照射される。制御回路１１には，タイマ１２が含まれている。このタイマ１２は，放電管１３の発光開始とともに計時を開始する。
【００１４】
被写体ｏｂからの反射光は，受光素子１４に入射する。受光素子１４から受光量に応じた受光信号Ｓ３が出力される。受光信号Ｓ３は，積分回路１５に入力し，積分される。積分回路１５の積分値を示す積分信号Ｓ４は比較回路１７の一方の入力端子に与えられる。比較回路１７の他方の入力端子には，可変基準電圧源１６から出力されるしきい値電圧が与えられる。可変基準電圧源１６は，ＣＰＵ１０からの切換制御信号にもとづいて第１のしきい値電圧Ｔｈ１と第２のしきい値電圧Ｔｈ２とが切り換えられるものである。上述したように，第１のしきい値電圧Ｔｈ１または第２のしきい値電圧Ｔｈ２が比較回路１７の他方の入力端子に与えられることとなる。
【００１５】
比較回路１７の一方の入力端子に入力する積分値信号Ｓ４が他方の入力端子に可変基準電圧源１６から与えられているしきい値電圧以上となると，比較回路１７から検出信号Ｓ５が出力される。検出信号Ｓ５は，ストロボ制御回路１１およびＣＰＵ１０に入力する。詳しくは，後述するように，放電管１３の発光開始から第１の所定時間内に制御回路１１に検出信号Ｓ５が入力すると，制御回路１１からリセット信号が出力され，積分回路１５および駆動回路９に入力する。すると，積分回路１５は，リセットされ，受光素子１４から出力された受光信号Ｓ３の積分が最初から再び開始される。放電管１３の発光開始から第１の所定時間内に制御回路１１に検出信号Ｓ５が入力しなければ，第１の所定時間経過後に制御回路１１に検出信号Ｓ５が入力することにより，制御回路１１から放電管１３にストロボ発光停止を制御するストロボ制御信号Ｓ２が与えられる。放電管１３によりストロボ発光が停止させられる。
【００１６】
ＣＣＤ（固体電子撮像素子）の受光面前方には絞り１および撮像レンズ２が設けられている。絞り１は，ＣＰＵ１０によって制御される絞りモータ８により絞り値が制御される。被写体ｏｂの光像を示す光は，絞り１の開口を通過し，かつ撮像レンズ２を透過してＣＣＤ３の受光面上に結像する。ＣＣＤ３は，駆動回路９からの駆動制御信号にもとづいて制御される。ＣＣＤ３から被写体像を表す映像信号が出力され，アナログ／ディジタル変換回路４に入力する。アナログ／ディジタル変換回路４においてアナログ映像信号がディジタル画像データに変換される。変換されたディジタル画像データは，信号処理回路５においてガンマ補正，白バランス調整などの所定の信号処理が行われる。画像データは，カード・インターフェイスを介してメモリ・カード７に与えられ，記録される。
【００１７】
図２は，放電管１３の発光量−発光時間特性を示している。
【００１８】
放電管１３から出射される光の量は，発光開始直後に急激に多くなり時間が経過するにつれてその後序々に低下する。たとえば，発光開始から５０μｓ経過した時点で発光量はピークとなりその後序々に低下する。
【００１９】
このように，放電管１３からの出射光は，発光直後は多くの光が出射されるから発光直後に発光を停止させることにより被写体に照射される光の量を調整するには比較的正確に放電管１３からの出射光の停止を制御することが要求される。この実施例においては，放電管１３の発光開始から第１の所定時間（５０μｓ）経過するまでに，上述したように積分信号が可変基準電圧源１６から出力されるしきい値電圧を越えると，被写体ｏｂが近くにあるため正確な露光制御ができないと判断される。すると，放電管１３の発光開始から第１の所定時間を経過した後に放電管１３から出射された光によって照射された被写体が撮像される。
【００２０】
図３は，図１に示すディジタル・スチル・カメラの各回路を流れる信号を示すタイム・チャートである。
【００２１】
ディジタル・スチル・カメラがストロボ発光モードに設定されているときに，シャッタ・レリーズ・ボタン（図示略）が押されると，ＣＰＵ１０にはストロボ発光指令が与えられる。すると，時刻ｔ１１においてＣＰＵ１０から制御回路１１にストロボ発光指令信号Ｓ１が与えられる。ストロボ発光指令信号Ｓ１が制御回路１１に入力すると，制御回路１１から放電管１３にストロボ発光制御信号Ｓ２が与えられる。放電管１３の発光が開始される。また，制御回路１１から放電管１３にストロボ発光制御信号Ｓ２が与えられると同じタイミングでタイマ１２がリセットされ計時を開始する。
【００２２】
放電管１３から出射された光は，被写体ｏｂに照射される。被写体ｏｂからの反射光が受光素子１４によって受光される。受光素子１４からは，受光量に応じた受光信号Ｓ３が出力される。この受光信号Ｓ３のレベル−時間特性は，図２に示した放電管１３の発光量−発光時間特性と同じ特性をもつものであり，放電管１３の発光開始直後は，急峻に立ち上がり，時間の経過とともに序々にレベルが低下していく。
【００２３】
受光素子１４から出力された受光信号Ｓ３は，積分回路１５において積分される。積分回路１５の積分値を示す積分信号Ｓ４が比較回路１７の一方の入力端子に入力する。可変基準電圧源１６からは，最初第１のしきい値電圧Ｔｈ１が出力されている。この第１のしきい値電圧Ｔｈ１が比較回路１７の他方の入力端子に入力する。積分信号Ｓ４が第１のしきい値Ｔｈ１を越えると比較回路１７から検出信号Ｓ５が出力され，制御回路１１に入力する。
【００２４】
検出信号Ｓ５が制御回路１１に入力した時刻ｔ１２が第１の所定時間（５０μｓ）を経過する前の時刻（図３は時刻ｔ１２が第１の所定時間前の場合を示している）であれば，上述したように被写体ｏｂは，ディジタル・スチル・カメラの近くにあると考えられる。被写体ｏｂからの単位時間当たりの反射光量が多いため，放電管１３の発光停止を正確に制御する必要がある。しかしながら，放電管１３の発光停止を正確に制御することは比較的困難であるために，正確な露光制御を行うことができない。制御回路１１から積分回路１５にリセット信号Ｓ６が与えられる。
【００２５】
また，第１の所定時間を経過する前に検出信号Ｓ５が制御回路１１に入力したときには，制御回路１１からＣＰＵ１０に開口調整信号Ｓ７が与えられる。すると，ＣＰＵ１０から絞りモータ８に絞り制御信号Ｓ８が与えられる。絞りモータ８により，絞り１の開口が小さくされる。さらに，ＣＰＵ１０により，可変基準電圧源１６から出力されるしきい値電圧が第１のしきい値電圧Ｔｈ１から第１のしきい値電圧Ｔｈ１よりも大きい第２のしきい値電圧Ｔｈ２に変更させられる。
【００２６】
時刻ｔ１３となり，積分回路１５が完全にリセットされると，積分回路１５により受光信号Ｓ３の積分が再び開始される。
【００２７】
時刻ｔ１４において，積分回路１５から出力される積分信号Ｓ４が第２のしきい値Ｔｈ２以上となると，比較回路１７から再び検出信号Ｓ５が出力され，制御回路１１に入力する。放電管１３の発光開始から第１の所定時間を経過して検出信号が制御回路１１に入力することとなるので，制御回路１１から放電管１３に発光停止を示すストロボ制御信号が与えられる。放電管１３の発光が停止させられる。
【００２８】
時刻ｔ１３からｔ１４の間にＣＣＤ３によって撮影された画像を表す画像データがメモリ・カード７に記録されることとなる。時刻ｔ１３からｔ１４の間は，放電管１３の単位時間当たりの発光量は比較的少ない。このために，正確に発光停止制御を行わなくともＣＣＤ３の露光制御を比較的正確に行うことができるようになる。とくに，開口が小さくなるように絞り１を制御し，比較回路１７に与えられるしきい値電圧も大きくなるように調整されている。このために，比較回路１７から再び検出信号Ｓ５が出力されるまでの時間が長くなる。比較的正確に露光制御を実現できる。
【００２９】
図４は，他の実施例を示すもので，図１に示すディジタル・スチル・カメラの各回路に流れる信号を示すタイム・チャートである。
【００３０】
上述した実施例においては，第１の所定時間内に比較回路１７から検出信号Ｓ５が出力されると，比較回路１７に与えられるしきい値電圧が第１のしきい値電圧Ｔｈ１から第２のしきい値電圧Ｔｈ２に変更させられ，かつ絞り１の開口も小さくされるが，この実施例においては，しきい値電圧は所定のしきい値電圧Ｔｈに固定されており，かつ絞り１も変更させられない。絞り１自体が無くともよい。
【００３１】
ストロボ発光指令が与えられると，時刻ｔ２１においてストロボ発光指令信号Ｓ１がＣＰＵ１０から制御回路１１に入力する。制御回路１１から放電管１３にストロボ制御信号Ｓ２が与えられ，放電管１３による光の出射が開始される。また，タイマ１２により計時が開始する。上述したように，受光素子１４からの受光信号Ｓ３が積分回路１５に入力し，積分される。積分回路１５からの積分信号Ｓ４が比較回路１７に与えられる。第１の所定時間内の時刻ｔ２２においてに積分信号Ｓ４が固定のしきい値電圧Ｔｈを越えると，比較回路１７からは検出信号Ｓ５が出力される。
【００３２】
制御回路１１から積分回路１５にリセット信号Ｓ６が与えられ，積分回路１５はリセットされる。時刻ｔ２３から再び積分回路１５の積分が開始され，時刻ｔ２４の時点で積分信号Ｓ４が再びしきい値電圧Ｔｈを越える。すると，制御回路１１から放電管１３に発光停止のストロボ制御信号Ｓ２が与えられる。放電管１３の発光が停止する。
【００３３】
上述の実施例においては，発光開始から第１の所定時間（５０μｓ）内に比較回路１７から検出信号が出力されたかどうかにより積分回路１５のリセット，しきい値電圧の変更などが行われているが，第１の所定時間よりも短い第２の所定時間（たとえば，３０μｓ）を規定し，第２の所定時間内に比較回路１７から検出信号Ｓ５が出力されると，図３に示すように，絞り１の開口を小さくし，かつしきい値電圧の変更を行なうようにしてもよい。この場合，第２の所定時間の経過後第１の所定時間内に比較回路１７から検出信号Ｓ５が出力された場合には，図４に示すように絞り１の開口調整，しきい値電圧の変更を行わずに積分回路１５のリセット動作を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】放電管の発光量−発光時間特性を示している。
【図３】ディジタル・スチル・カメラの各回路を流れる信号を示すタイム・チャートである。
【図４】ディジタル・スチル・カメラの各回路を流れる信号を示すタイム・チャートである。
【符号の説明】
１　絞り
３　ＣＣＤ
８　絞りモータ
１０　ＣＰＵ
１１　制御回路
１２　タイマ
１３　放電管
１４　受光素子
１５　積分回路
１６　基準電圧源
１７　比較回路
ｏｂ　被写体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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