(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光の輝度を検出する可視光輝度検出手段と、
上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度を検出する赤外光輝度検出手段と、
被写体がストロボ発光手段によるストロボ照射範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
被写体が上記ストロボ照射範囲内にあると判定された際に、検出された赤外光輝度と検出された可視光輝度との差が所定値よりも大きいか否かを判断する輝度差判定手段と、
上記赤外光輝度と上記可視光輝度との差が所定値よりも大きい際に、ストロボを発光させる制御手段と、
を具備したことを特徴とするストロボ装置。
【請求項２】
可視光の輝度を検出する可視光輝度検出手段と、
上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度を検出する赤外光輝度検出手段と、
被写体距離を検出する被写体距離検出手段と、
上記被写体距離が所定値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、
赤外光輝度と可視光輝度との差に基づいて人工光のもとであるか否かを判定する人工光判定手段と、
上記被写体距離が所定値よりも大きい際には上記人工光判定手段の作動及びストロボの発光を禁止し、上記被写体距離が所定値よりも小さい際には上記人工光判定手段を作動させて上記赤外光輝度と上記可視光輝度との差が所定値よりも大きいか否かを判定し、大きい場合にストロボを発光させる制御手段と、
を具備したことを特徴とするストロボ装置。
【請求項３】
上記可視光輝度検出手段は可視光測光センサであり、上記赤外光輝度検出手段はリモコンセンサであって、当該可視光測光センサ及び当該リモコンセンサは、互いの測光中心が略等しくなるように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のストロボ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばカメラなどの撮像装置に採用されるストロボ装置に係り、特に、光源の光の波長を判別し、その結果に応じて発光することにより、色バランスを補正する機構を有するカメラのストロボ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光源の光の波長を判別し、ストロボ装置を発光させることによって、色バランスを補正する技術に関し種々の技術が提案されている。
例えば、特願平７−２４４１３３号公報では、被写体輝度を検出してシャッタ秒時を決める為に可視光輝度を検出する可視光測光手段と、リモコン光を検出するための赤外光検出手段を用いて、それらの感度分布の違いから、どのような光源下（太陽光下、蛍光灯下、又は電球下）で撮影されているかを判断し、蛍光灯下又は電球下と判断した場合に、ストロボを発光させて、被写体に色バランス補正する技術が提案されている。この技術では、上記構成により、専用のセンサを設けることなく人工光下の判断ができるので、小型化を実現する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特願平７−２４４１３３号公報により提案された技術では、その主機能が人工光検出以外にあるセンサを用いている。さらに、上記可視光測光手段の目的は露出を決めることにあるので、その受光角はフィルム面に対応している。また、赤外光検出手段の目的はリモコン光の検出にあり、フィルムの画面外からリモコン操作されることも十分あり得るので、可視光検出手段よりも受光角が広い。これらの為、例えば空や遠くの山を撮影する場合、上記可視光測光手段の受光角外で、赤外光測光手段の受光角内に太陽等の高輝度のものがあると、赤外光の比率が多い環境、即ち電球光下と判断してしまい、ストロボが光ってしまうといった不具合を生じていた。その結果、被写体が明らかに太陽下であるにも関わらず、ストロボが発光し、非常に不自然な写真となってた。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、受光角の異なる可視光測光手段と赤外測光手段を用いて空や山を撮影するとき、不用意にストロボの光らないストロボ装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によるストロボ装置は、可視光の輝度を検出する可視光輝度検出手段と、上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度を検出する赤外光輝度検出手段と、被写体がストロボ発光手段によるストロボ照射範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、被写体が上記ストロボ照射範囲内にあると判定された際に、検出された赤外光輝度と検出された可視光輝度との差が所定値よりも大きいか否かを判断する輝度差判定手段と、上記赤外光輝度と上記可視光輝度との差が所定値よりも大きい際に、ストロボを発光させる制御手段と、を具備したことを特徴とする。
【０００６】
第２の態様によるストロボ装置は、可視光の輝度を検出する可視光輝度検出手段と、上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度を検出する赤外光輝度検出手段と、被写体距離を検出する被写体距離検出手段と、上記被写体距離が所定値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、赤外光輝度と可視光輝度との差に基づいて人工光のもとであるか否かを判定する人工光判定手段と、上記被写体距離が所定値よりも大きい際には上記人工光判定手段の作動及びストロボの発光を禁止し、上記被写体距離が所定値よりも小さい際には上記人工光判定手段を作動させて上記赤外光輝度と上記可視光輝度との差が所定値よりも大きいか否かを判定し、大きい場合にストロボを発光させる制御手段と、を具備したことを特徴とする。
第３の態様によるストロボ装置は、第１の態様または第２の態様によるストロボ装置であって、上記可視光輝度検出手段は可視光測光センサであり、上記赤外光輝度検出手段はリモコンセンサであって、当該可視光測光センサ及び当該リモコンセンサは、互いの測光中心が略等しくなるように配置されていることを特徴とする。
【０００８】
即ち、本発明の第１の態様によるストロボ装置では、可視光輝度検出手段により可視光の輝度が検出され、赤外光輝度検出手段により上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度が検出され、判定手段により被写体がストロボ発光手段によるストロボ照射範囲内にあるか否かが判定され、輝度差判定手段により被写体が上記ストロボ照射範囲内にあると判定された際に、検出された赤外光輝度と検出された可視光輝度との差が所定値よりも大きいか否かが判断され、制御手段により上記赤外光輝度と上記可視光輝度との差が所定値よりも大きい際に、ストロボ発光される。
【０００９】
第２の態様によるストロボ装置では、可視光輝度検出手段により可視光の輝度が検出され、赤外光輝度検出手段により上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度が検出され、被写体距離検出手段により被写体距離が検出され、判定手段により上記被写体距離が所定値よりも大きいか否かが判定され、人工光判定手段により赤外光輝度と、可視光輝度との差に基づいて人工光のもとであるか否かが判定され、制御手段により上記被写体距離が所定値よりも大きい際には上記人工光判定手段の作動及びストロボの発光が禁止され、上記被写体距離が所定値よりも小さい際には上記人工光判定手段がされて上記赤外光輝度と上記可視光輝度との差が所定値よりも大きいか否かが判定され、大きい場合にストロボが発光される。
第３の態様によるストロボ装置では、上記第１の態様または上記第２の態様によるストロボ装置であって、上記可視光輝度検出手段は可視光測光センサであり、上記赤外輝度検出手段はリモコンセンサであり、当該可視光測光センサ及び当該リモコンセンサは、互いの測光中心が略等しくなるように配置されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１には本発明のストロボ装置を用いた実施の形態に係るカメラの構成を示し説明する。同図に示されるように、全体の制御を司るＣＰＵ１には、赤外測光部２、可視光測光部３、ピント合せ部４、ＡＦ部５、露出制御部６、ストロボ部７、そしてレリーズスイッチ８が図示の如く接続されている。
【００１１】
このような構成において、レリーズスイッチ８がオンされると、ＡＦ部５から被写体距離がＣＰＵ１に入力され、当該被写体距離の情報に応じてＣＰＵ１の制御の下、ピント合せ部４によりピント合わせが行われる。一方、上記赤外測光部２、可視光測光部３からは、ＣＰＵ１に赤外輝度と可視光輝度が、それぞれ入力される。そして、この可視光輝度に基づいて、ＣＰＵ１の制御の下、露出制御部６により露出が行われる。この際、被写体距離がストロボが届く距離で、且つ赤外輝度と可視光輝度の輝度差は所定値よりも大きい時に、ＣＰＵ１の制御の下、ストロボ部１８によりストロボが発光される。
【００１２】
この第１の実施の形態では、上述のように、被写体距離がストロボ光が届く距離にあるときに限り、赤外輝度と可視光輝度の輝度差により、人工光下かどうかの判断を行うので、空や山を撮影するときに、誤って、人工光下と判断して不用意にストロボを発光することを防止することができる。
【００１３】
ここで、図２には上記実施の形態に係るカメラの概略構成及び可視光測距、赤外光測距の概念を示し説明する。
同図に示されるように、このカメラの内部の所定位置には、投光レンズ１３を介して被写体１９に向けて光を投射するＡＦ用ＬＥＤ１６と、受光レンズ１４を介して被写体１９からの光を受光するＡＦ用ＰＳＤ１５と、リモコンセンサ１８と、レンズ１２を介して被写体１９からの可視光を測光する可視光測光センサ１７が配置されている。尚、上記リモコンセンサ１８の前面は、レンズ形状の可視光カット（可視光の透過率の小さな）樹脂により被覆されている。上記可視光測光センサ１７とリモコンセンサ１８は、図示の如く隣接して配置されており、その測光の中心は略等しくなっている。これは、両者に生じる視度差を最小限に抑えるためである。この他の構成は、ここでは図示を省略する。
【００１４】
このような構成において、上記投光レンズ１３を介してＡＦ用ＬＥＤ１６より投射した光は、受光レンズ１４を介してＡＦ用ＰＳＤ１５により受光され、当該ＡＦ用ＰＳＤ１５で集光した光の中心位置を求める。
【００１５】
即ち、いま、被写体距離をＬ、基線長をＳ、受光レンズ１４の焦点距離をｄとすると、所謂三角測距の原理に基づけば、被写体距離Ｌは、
Ｌ＝ｄ＊Ｓ／Ｘ
で求められる。
【００１６】
尚、同図には、可視光測光中心２０及び領域２０’、赤外測光中心２１及び領域２１’をそれぞれ示したが、可視光測光領域２０’は、赤外測光領域２１’よりも狭い関係にある。
【００１７】
次に、図３には上記可視光測光センサ１７の詳細な構成を示し説明する。
同図に示されるように、この可視光測光センサ１７は、画角の中心部をスポット的に測光するスポット部２４と、略全体を測光する周辺部２５とを有する構造となっている。これに対して、上記リモコンセンサ１８の構成は、図示しないが、前面がレンズ形状の可視光カット（可視光の透過率の小さな）樹脂で被覆された構成となっている。ただし、これらは、一例であって、他の構成のものを採用できることは勿論である。
【００１８】
次に、図４（ａ）は上述した３つのセンサの受光感度分布を示す図であり、図４（ｂ）は受光感度の等高線を示す図である。
同図に示されるように、上記リモコンセンサ１８は、画面外からでも操作指示できるように、＋／−２５度程度の画角がある。これに対して、可視光測光センサ１０の周辺部２５は、画角の略全体を受光する為に水平方向には＋／−２０度程度の画角があり、垂直方向には図４（ｂ）に示されるように＋／−１５度程度の画角がある。一方、可視光測光センサ１７のスポット部２４は、画角の中心部のみを受光する為に＋／−３度程度の画角がある。
【００１９】
ここで、図５には各種光源の分布強度と各種センサの受光感度を示し説明する。
同図に示されるように、太陽光、蛍光灯、白熱電球を比較すると、太陽光は可視光域にピークがあり、白熱電球は赤外光域にピークがあり、蛍光灯は赤外光域にほとんど強度がないことが判る。また、可視光測光センサ１７とリモコンセンサ１７を比較すると、可視光測光センサ１７は、可視光域のみに強度があり、リモコンセンサ１８は赤外光域のみに強度がある。
【００２０】
このような特徴から、可視光測光センサ１７とリモコンセンサ１８で、可視光と赤外光を測光し、その比率によって、太陽光下、蛍光灯下、白熱電球下のどこで撮影されたかを判断することができるのである。
【００２１】
即ち、図６に示されるテーブルにより、可視光の割合が多いときには蛍光灯下、赤外光の割合が多いときには白熱電球下、可視光と赤外光の割合が所定の範囲に
ないときには人工光下と判断する。尚、先に図４に示したように、可視光測光センサ１７とリモコンセンサ１８の受光角は異なっているが、通常のシーンでは、このような判断によって、人工光を判断可能である。
【００２２】
次に図７は、逆光判断に用いる、スポット測光値と周辺測光値との関係を示す図である。同図に示されるように、この実施の形態では、周辺輝度がスポット測光限界輝度（ＢＶ＝１）よりも明るい時に周辺輝度とスポット輝度の差で判断する。即ち、被写体距離が１０ｍよりも近い時は０．５ＥＶ、１０ｍよりも早い時は１．０ＥＶ以上スポット輝度が暗いときに逆光であると判断する。ここで、判断の基準値を１０ｍとしたが、これは一般的な例であって、これに限定されないことは勿論である。
【００２３】
ところで、先に図６に示したように、可視光と赤外光の比率のみで太陽光下、蛍光灯下、白熱電球下のどこで撮影されたかを判断すると、太陽光下にあるにもかかわらず人工光と誤判断することがある。
【００２４】
即ち、図８（ａ）に示されるように、雲などの空を撮影する時に、画角の外に太陽があると、可視光測光センサ１７には入射しないが、リモコンセンサ１８のみに太陽光が入射し、赤外光の比率が多くなる。
【００２５】
先に示した図６を参照してこれを更に詳細に説明すると、太陽光がリモコンセンサ１８の受光感度領域外のときにｐ１とすると、リモコンセンサ１８のみに太陽光がすることでｐ１’に移り、もって、白熱電球下と誤判断してしまうことになる。このような問題を防ぐために、この実施の形態では、被写体が遠い時には、図６に示す人工光下の判断自体をやめることを特徴とする。これにより、上記空を撮影している時などに、人工光下と誤判断してストロボ発光するような事態を未然防止することができることとなる。
【００２６】
尚、図８（ｂ）に示されるように、遠くの山を撮影するときも、同様で、人工光下と判断してストロボ発光するようなことがなくなる。
一方、図９に示されるように、被写体が近くの人物や建物であり、可視光測光センサ１７には入射しないが、リモコンセンサ１８のみに太陽が入るシーンでは、被写体が近いので、人工光下と判断する。しかしながら、かかるシーンでは、中心に対して周辺が明るい、所謂逆光のシーンであることが多く、ストロボ発光するのは、違和感もなく、写真としても逆光が補正されて画質のよい写真が得られるので問題はない。
【００２７】
以下、図１０及び図１１のフローチャートを参照して、本実施の形態の動作を説明する。電源が投入されて、パワーオンリセットされると動作を開始し、先ずＣＰＵ１はＡＦ部５により測距を行い、レジスタｄに被写体距離をセットする（ステップＳ１）。続いて、ＣＰＵ１は可視光測光センサ１７，リモコンセンサ１８（図１の測光部２，３に対応）により測光を行い、レジスタＢＶＡに可視光測光センサ１７の周辺部２５の輝度、レジスタＢＶＳに可視光測光センサ１７のスポット部２４の輝度、レジスタＢＶＲにリモコンセンサ１８の赤外の輝度をセットする（ステップＳ２）。
【００２８】
ついで、ＣＰＵ１はフィルムのＩＳＯ感度を検出しＳＶ値を求め（ステップＳ３）、逆光か否かを先に示した図７のグラフに基づいて判断する（ステップＳ４）。ここで、逆光である場合には、逆光フラグＦ＿ＤＳＹＮを１とし（ステップＳ５）、
スポット部２４の輝度からＥｖを求める（ステップＳ６）。これに対して、逆光でない場合いは、逆光フラグＦ＿ＤＳＹＮを０とし（ステップＳ７）、周辺部２５の輝度からＥｖを求める（ステップＳ８）。続いて、上記Ｅｖから最小のＦＮｏのＦｍｉｎを求める（ステップＳ９）。
【００２９】
ステップＳ１０乃至Ｓ１５においては、人工光下であるか否かの判断を行う。即ち、先ず人工光下のフラグＦ＿ＡＲＴを０クリアする（ステップＳ１０）。
ストロボ光の到達距離ｄはＧＮｏの定義より以下の式で求められる。
【００３０】
【数３】
0003834377.tif 000002
【００３１】
先に図８に示したように、主被写体が遠いか、図１０に示したように主被写体が近いかを判断する距離の算出は２つの手法が考えられる。即ち、第１に、人の感覚で遠い／近いを判断する際に、基準となる距離（例えば１０ｍ程度）に基づいて、遠い／近いを判断することが考えられる。第２に、ストロボ光が十分到達しうる距離かどうかにより判断することが考えられる。この実施の形態では、上記第２の方法を採用している。
【００３２】
即ち、上記ｄを算出した後、２段程度アンダーでも現像時に補正されれば写真としては問題がないので、２段以上アンダーになる距離ｄは１段で２1/2 、２段では２1/2 と２1/2 の積で２倍され、
【００３３】
【数４】
0003834377.tif 000003
となり、これよりも距離が遠いか否かを判断する（ステップＳ１１）。そして、これよりも遠い場合には、ステップＳ１６に移行する。
【００３４】
一方、これよりも近い場合には、ＢＶＡとＢＶＲの差の絶対値が３．５よりも大きいか否かを検出し（ステップＳ１２）、これよりも小さい場合にはステップｓ１６に移行し、大きい場合には、Ｆ＿ＡＲＴに１をストアし、ストロボ以外の露光量を小さくすべく、ＥｖをＥｖ＋０．５とし、ストロボ光の露光量を増やす為にＳＶをＳＶ−０．５とする（ステップＳ１４，Ｓ１５）。これにより、人工光の割合が小さくなり、ストロボ光の割合が大きくなるので、太陽光に近い自然な色あいの写真になる。
【００３５】
尚、この実施の形態では、露出が−２Ｅｖ以上届く距離よりも遠い距離に被写体がいる時は、人工光下の判断を行わないが、カメラの使用によって適当な値にすれば、これに限定されないことは勿論である。また、ズームカメラのように、ズーム位置で絞りの変わるカメラにおいて、ズーム位置が変わると人工光下で光る距離が変わり不自然になる場合は、一定距離にしてもよい。通常の室内の広さとしては、７ｍくらいあれば違和感はないと考える。
【００３６】
さて、続くステップＳ１６では、Ｅｖからシャッタ秒時ｔs を求める。続いて、Ｅｖから発光までの時間ｔF を求め（ステップＳ１７）、Ｅｖから発光時間ｔG を求める（ステップＳ１８）。
【００３７】
ついで、ピント合せ部４によりピント合わせを行い（ステップＳ１９）、シャッタを開き（ステップＳ２０）、発光するか否かを判断する（ステップＳ２１乃至Ｓ２３）。即ち、ステップＳ２１で低輝度の時、ステップＳ２２で逆光の時、ステップＳ２３で人工光下の時にステップＳ２４に移行し、発光処理を行うことになる。発光までの時間で絞りが決まる、所謂レンズシャッタの場合をここでは示したが、フォーカルプレーンシャッタの場合には、シャッタとは別に絞りを設定すればよい。上記ストロボを発光する場合には、ｔf 時間待ち、ｔG 時間だけストロボを発光させた後にステップＳ２６に移行する（ステップＳ２４，Ｓ２５）。ついで、ｔs 時間だけ待ち、シャッタを閉じ、フィルムを巻き上げて１コマ撮影が終了する（ステップＳ２６乃至Ｓ２８）。
【００３８】
以上説明したように、本発明によれば、通常の室内の人工光下でストロボが光り、且つ、空や山を撮影するときに、誤って、人工光下と判断して不用意にストロボが光ることがなく、使用上の違和感のないストロボ装置を提供することができる。
【００３９】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良・変更が可能であることは勿論である。
【００４０】
尚、本発明の上記実施の形態によれば、以下の発明も含まれる。
（１）可視光の輝度を検出する可視光輝度検出手段と、
上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度を検出する赤外光輝度検出手段と、
ストロボ発光手段による受光光の届く範囲内に被写体があるか否かを判定する判定手段と、
被写体が上記ストロボ発光光の届く範囲にある場合に、赤外光輝度と可視光輝度との差に基づいて人工光のもとであるか否かを判定する人工光判定手段と、
を具備したことを特徴とするストロボ装置。
（２）可視光の輝度を検出する可視光輝度検出手段と、
上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度を検出する赤外光輝度検出手段と、
ストロボ発光手段による受光光の届く範囲内に被写体があるか否かを判定する判定手段と、
赤外光輝度と可視光輝度との差に基づいて人工光のもとであるか否かを判定する人工光判定手段と、
被写体が上記ストロボ発光光の届く範囲にない場合に、上記人工光判定手段の作動を禁止する禁止手段と、
を具備したことを特徴とするストロボ装置。
（３）可視光の輝度を検出する可視光輝度検出手段と、
上記可視光輝度検出手段の受光角よりも広い受光角で赤外光の輝度を検出する赤外光輝度検出手段と、
被写体距離を検出する被写体距離検出手段と、
上記被写体距離が所定値よりも大きい否かを判定する判定手段と、
赤外光輝度と可視光輝度との差に基づいて人工光のもとであるか否かを判定する人工光判定手段と、
上記被写体距離が所定値よりも大きい際には、上記人工光判定手段の作動を禁止し、小さい際には上記人工光判定手段の作動を許可する制御手段と、
を具備し、
被写体距離が所定値よりも大きく、人工光が否かの判定を行わない場合には、ストロボの発光をさせないようにしたことを特徴とするストロボ装置。
【００４１】
以上詳述したように、本発明によれば、受光角の異なる可視光測光手段と赤外測光手段を用いていた場合、例えば、空や山を撮影するとき、であっても、不用意にストロボの光らないストロボ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のストロボ装置を用いた実施の形態に係るカメラの構成を示す図である。
【図２】実施の形態に係るカメラの概略構成及び可視光測距、赤外光測距の概念を示す図である。
【図３】可視光測光センサ１０の詳細な構成を示す図である。
【図４】（ａ）は上述した３つのセンサの受光感度分布を示す図であり、（ｂ）は受光感度の等高線を示す図である。
【図５】各種光源の分布強度と各種センサの受光感度を示す図である。
【図６】人工光を検出するための赤外光輝度と可視光輝度の割合を示すテーブルの一例を示す図である。
【図７】逆光判断に用いる、スポット測光値と周辺測光値との関係を示す図である。
【図８】遠い被写体を撮影する場合の画角などの様子を示す図である。
【図９】近い被写体を撮影する場合の画角などの様子を示す図である。
【図１０】実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図１１】実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ＣＰＵ
２  赤外測光部
３  可視光測光部
４  ピント合せ部
５  ＡＦ部
６  露出制御部
７  ストロボ部
８  レリーズスイッチ
【図１】
0003834377.tif 000004
【図２】
0003834377.tif 000005
【図３】
0003834377.tif 000006
【図４】
0003834377.tif 000007
【図５】
0003834377.tif 000008
【図６】
0003834377.tif 000009
【図７】
0003834377.tif 000010
【図８】
0003834377.tif 000011
【図９】
0003834377.tif 000012
【図１０】
0003834377.tif 000013
【図１１】
0003834377.tif 000014