JPH11237665A - 電子画像撮影装置 - Google Patents
電子画像撮影装置Info
- Publication number
- JPH11237665A JPH11237665A JP10038556A JP3855698A JPH11237665A JP H11237665 A JPH11237665 A JP H11237665A JP 10038556 A JP10038556 A JP 10038556A JP 3855698 A JP3855698 A JP 3855698A JP H11237665 A JPH11237665 A JP H11237665A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- emission
- output
- photographing apparatus
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Stroboscope Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プリ発光時に撮像素子の出力が飽和したり信
号がノイズに埋もれたりして正確なメイン発光量レベル
の決定ができない。 【解決手段】 撮影時のメイン発光に先だってプリ発光
を行うフラッシュ発光手段12を有し、撮影レンズを通
して入射する光量に応じた信号を出力する撮像素子1を
用いて画像撮影を行う電子画像撮影装置において、フラ
ッシュ発光手段のプリ発光時に撮像素子の出力レベルを
モニタし、このモニタ値が所定レベルに達したときにプ
リ発光を停止させるプリ発光制御手段9,10,11
と、フラッシュ発光手段のプリ発光量を積分モニタし、
プリ発光停止時における積分モニタ値に基づいてフラッ
シュ発光手段のメイン発光量を設定する発光量設定手段
21,22,11とを設ける。
号がノイズに埋もれたりして正確なメイン発光量レベル
の決定ができない。 【解決手段】 撮影時のメイン発光に先だってプリ発光
を行うフラッシュ発光手段12を有し、撮影レンズを通
して入射する光量に応じた信号を出力する撮像素子1を
用いて画像撮影を行う電子画像撮影装置において、フラ
ッシュ発光手段のプリ発光時に撮像素子の出力レベルを
モニタし、このモニタ値が所定レベルに達したときにプ
リ発光を停止させるプリ発光制御手段9,10,11
と、フラッシュ発光手段のプリ発光量を積分モニタし、
プリ発光停止時における積分モニタ値に基づいてフラッ
シュ発光手段のメイン発光量を設定する発光量設定手段
21,22,11とを設ける。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮像素子を画像の
入力に利用するデジタルカメラ等の電子画像撮影装置に
関するものである。
入力に利用するデジタルカメラ等の電子画像撮影装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、銀塩フィルムを使用したカメラに
おいては、正確なフラッシュ撮影時の露光決定のために
プリ発光を行いその発光量をフィルム面と等価な位置に
置いた光電変換素子を用いて測定し、その結果からフィ
ルムへの露光量を決定する事が行われている。
おいては、正確なフラッシュ撮影時の露光決定のために
プリ発光を行いその発光量をフィルム面と等価な位置に
置いた光電変換素子を用いて測定し、その結果からフィ
ルムへの露光量を決定する事が行われている。
【0003】しかし、撮影を撮像素子を用いて行ういわ
ゆるデジタルカメラによるフラッシュ撮影においては、
その発光レベルの決定には撮像素子が銀塩フィルムに比
較してダイナミックレンジが狭い事からより正確な露光
を必要とされている。
ゆるデジタルカメラによるフラッシュ撮影においては、
その発光レベルの決定には撮像素子が銀塩フィルムに比
較してダイナミックレンジが狭い事からより正確な露光
を必要とされている。
【0004】また、デジタルカメラでは、画像サイズが
小さい事などの制約条件のため、銀塩フィルムカメラと
同様なTTL測光方式を取る事も難しかった。このた
め、例えば、 1.所定の光量でプリ発光を行い、そのときに露光量を
撮像素子で測定してその結果から撮影時のメイン発光の
露光レベルを決定する。
小さい事などの制約条件のため、銀塩フィルムカメラと
同様なTTL測光方式を取る事も難しかった。このた
め、例えば、 1.所定の光量でプリ発光を行い、そのときに露光量を
撮像素子で測定してその結果から撮影時のメイン発光の
露光レベルを決定する。
【0005】2.プリ発光を行わずに撮影時の露光量を
別に設けた光電変換手段でモニターして適正な露光量に
達した事を推定して発光停止する。
別に設けた光電変換手段でモニターして適正な露光量に
達した事を推定して発光停止する。
【0006】等、さまざまな方法が採られていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記1.
においては、撮像素子のダイナミックレンジが狭い事か
ら、近距離あるいは白い被写体等を撮影する際には撮像
素子の出力が飽和しやすい。また遠距離低反射率の被写
体を撮影する際には信号がノイズに埋もれてしまって正
確なメイン発光量レベルの決定ができない状況が発生す
る。このため、フラッシュの発光量を変えて再度プリ発
光をやり直すか、そのまま不正確な情報でメイン発光量
を決定してしまうことがしばしば発生した。
においては、撮像素子のダイナミックレンジが狭い事か
ら、近距離あるいは白い被写体等を撮影する際には撮像
素子の出力が飽和しやすい。また遠距離低反射率の被写
体を撮影する際には信号がノイズに埋もれてしまって正
確なメイン発光量レベルの決定ができない状況が発生す
る。このため、フラッシュの発光量を変えて再度プリ発
光をやり直すか、そのまま不正確な情報でメイン発光量
を決定してしまうことがしばしば発生した。
【0008】また、オートフォーカス信号等と併用した
りする工夫も行われているが、フラッシュ撮影を必要と
するような明るさでは、オートフォーカスの信頼性も低
くなる場合もあり、何回か繰り返さないと正確な露光量
の決定が出来ず、操作性を著しく阻害していた。
りする工夫も行われているが、フラッシュ撮影を必要と
するような明るさでは、オートフォーカスの信頼性も低
くなる場合もあり、何回か繰り返さないと正確な露光量
の決定が出来ず、操作性を著しく阻害していた。
【0009】一方、上記2.においては、特にズームレ
ンズ等が装備されている場合に画角の違いから撮影する
被写体と測光している被写体とに著しいずれが発生し、
正確な露光量が決定できない等の問題が発生していた。
ンズ等が装備されている場合に画角の違いから撮影する
被写体と測光している被写体とに著しいずれが発生し、
正確な露光量が決定できない等の問題が発生していた。
【0010】また、銀塩カメラに比較して一般的に撮像
素子の受光部が非常に小さく、レンズ後端から撮像素子
表面までの距離も短く、さらに光学ローパスフィルター
や赤外カットフィルター等を設置する必要もある事か
ら、撮影光路中に銀塩フィルムカメラと同等な測光手段
を設ける事は大変困難となっている。
素子の受光部が非常に小さく、レンズ後端から撮像素子
表面までの距離も短く、さらに光学ローパスフィルター
や赤外カットフィルター等を設置する必要もある事か
ら、撮影光路中に銀塩フィルムカメラと同等な測光手段
を設ける事は大変困難となっている。
【0011】そこで、本発明は、撮像素子を用いて画像
撮影を行う電子画像撮影装置において、撮影レンズを通
して正確な露出レベルを決定できるとともに、大きさ、
コスト等を犠牲にせずに操作性の良いフラッシュ時の露
光量決定を行えるようにすることを目的としている。
撮影を行う電子画像撮影装置において、撮影レンズを通
して正確な露出レベルを決定できるとともに、大きさ、
コスト等を犠牲にせずに操作性の良いフラッシュ時の露
光量決定を行えるようにすることを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願第1の発明では、撮影時のメイン発光に先だ
ってプリ発光を行うフラッシュ発光手段を有し、撮影レ
ンズを通して入射する光量に応じた信号を出力する撮像
素子を用いて画像撮影を行う電子画像撮影装置におい
て、フラッシュ発光手段のプリ発光時に撮像素子の出力
レベルをモニタし、このモニタ値が所定レベルに達した
ときにプリ発光を停止させるプリ発光制御手段と、フラ
ッシュ発光手段のプリ発光量を積分モニタし、プリ発光
停止時における積分モニタ値に基づいてフラッシュ発光
手段のメイン発光量を設定する発光量設定手段とを設け
ている。
めに、本願第1の発明では、撮影時のメイン発光に先だ
ってプリ発光を行うフラッシュ発光手段を有し、撮影レ
ンズを通して入射する光量に応じた信号を出力する撮像
素子を用いて画像撮影を行う電子画像撮影装置におい
て、フラッシュ発光手段のプリ発光時に撮像素子の出力
レベルをモニタし、このモニタ値が所定レベルに達した
ときにプリ発光を停止させるプリ発光制御手段と、フラ
ッシュ発光手段のプリ発光量を積分モニタし、プリ発光
停止時における積分モニタ値に基づいてフラッシュ発光
手段のメイン発光量を設定する発光量設定手段とを設け
ている。
【0013】すなわち、近年実用化されつつあるCMO
Sタイプと言われる撮像素子等を用い、撮影レンズを通
して実際に画像を撮影する撮像素子からのプリ発光時の
出力レベルをリアルタイムにモニタしながら、プリ発光
量を撮像素子が飽和したり信号がノイズに埋もれたりし
ないように決定するようにしている。そして、このプリ
発光量からメイン発光量(露光量)を決定して、素早く
正確なフラッシュ露光が可能な電子画像撮影装置を実現
している。
Sタイプと言われる撮像素子等を用い、撮影レンズを通
して実際に画像を撮影する撮像素子からのプリ発光時の
出力レベルをリアルタイムにモニタしながら、プリ発光
量を撮像素子が飽和したり信号がノイズに埋もれたりし
ないように決定するようにしている。そして、このプリ
発光量からメイン発光量(露光量)を決定して、素早く
正確なフラッシュ露光が可能な電子画像撮影装置を実現
している。
【0014】また、本願第2の発明では、撮影時に発光
可能なフラッシュ発光手段を有し、撮影レンズを通して
入射する光量に応じた信号を出力する撮像素子を用いて
画像撮影を行う電子画像撮影装置において、フラッシュ
発光手段の発光を伴う撮影時において撮像素子の出力レ
ベルが所定レベルに達したときに、フラッシュ発光手段
の発光を停止させる発光停止手段を設けている。
可能なフラッシュ発光手段を有し、撮影レンズを通して
入射する光量に応じた信号を出力する撮像素子を用いて
画像撮影を行う電子画像撮影装置において、フラッシュ
発光手段の発光を伴う撮影時において撮像素子の出力レ
ベルが所定レベルに達したときに、フラッシュ発光手段
の発光を停止させる発光停止手段を設けている。
【0015】すなわち、CMOSタイプと言われる撮像
素子等を用い、撮影レンズを通して実際に画像を撮影す
る撮像素子からのフラッシュ撮影時の出力レベルをリア
ルタイムにモニタしながら、フラッシュ発光量を撮像素
子が飽和したり信号がノイズに埋もれたりしないように
決定するようにして、上記第1の発明のようなプリ発光
量のモニタ手段を別途設ける必要なく、素早く正確なフ
ラッシュ露光が可能な電子画像撮影装置を実現してい
る。
素子等を用い、撮影レンズを通して実際に画像を撮影す
る撮像素子からのフラッシュ撮影時の出力レベルをリア
ルタイムにモニタしながら、フラッシュ発光量を撮像素
子が飽和したり信号がノイズに埋もれたりしないように
決定するようにして、上記第1の発明のようなプリ発光
量のモニタ手段を別途設ける必要なく、素早く正確なフ
ラッシュ露光が可能な電子画像撮影装置を実現してい
る。
【0016】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)図1には、本発
明の第1実施形態であるデジタルカメラ(電子画像撮影
装置)の構成を示している。
明の第1実施形態であるデジタルカメラ(電子画像撮影
装置)の構成を示している。
【0017】同図において、1は撮像素子で、いわゆる
CMOSセンサーと呼ばれるものの一種である。なお、
図には、1画素分の撮像素子のみを示しているが、実際
には、この素子が縦横複数形成されて画像の認識が行わ
れる。
CMOSセンサーと呼ばれるものの一種である。なお、
図には、1画素分の撮像素子のみを示しているが、実際
には、この素子が縦横複数形成されて画像の認識が行わ
れる。
【0018】撮像素子1は、フォトダイオード(光電変
換素子)2、フォトダイオード2によって発生した電荷
を撮像素子コントローラーの司令に従いリセットする電
界効果型のスイッチング素子3と、フォトダイオード2
に蓄積された電荷をインピーダンス変換するソースフォ
ロワーである電界効果素子4と、フォトダイオード2の
出力を出力回路その他の出力部へ読み出す読み出しコン
トロール素子5と、フォトダイオード2の出力をインピ
ーダンス変換する際に使用する定電流源7とを有して構
成されている。
換素子)2、フォトダイオード2によって発生した電荷
を撮像素子コントローラーの司令に従いリセットする電
界効果型のスイッチング素子3と、フォトダイオード2
に蓄積された電荷をインピーダンス変換するソースフォ
ロワーである電界効果素子4と、フォトダイオード2の
出力を出力回路その他の出力部へ読み出す読み出しコン
トロール素子5と、フォトダイオード2の出力をインピ
ーダンス変換する際に使用する定電流源7とを有して構
成されている。
【0019】6は撮像素子1の動作をコントロールする
コントローラーであり、8は撮像素子1からの出力信号
に基づいて形成した画像信号を不図示の画像表示パネル
やメモリに出力する画像出力回路である。
コントローラーであり、8は撮像素子1からの出力信号
に基づいて形成した画像信号を不図示の画像表示パネル
やメモリに出力する画像出力回路である。
【0020】9はコンパレーター(比較手段)で、基準
電圧発生回路10から出力される基準電圧と各フォトダ
イオード2からの出力電圧を比較し、出力電圧が基準電
圧に達したときに信号を後述する制御回路11に送り出
す。
電圧発生回路10から出力される基準電圧と各フォトダ
イオード2からの出力電圧を比較し、出力電圧が基準電
圧に達したときに信号を後述する制御回路11に送り出
す。
【0021】制御回路11は、フラッシュ発光するフラ
ッシュユニット12の動作をコントロールする。なお、
基準電圧発生回路10、コンパレーター9および制御回
路11により請求の範囲にいうプリ発光制御手段が構成
される。
ッシュユニット12の動作をコントロールする。なお、
基準電圧発生回路10、コンパレーター9および制御回
路11により請求の範囲にいうプリ発光制御手段が構成
される。
【0022】フラッシュユニット12は、放電によりフ
ラッシュ発光するキセノンランプ15と、電源電圧(3
〜6V)をキセノンランプ15の放電に必要な300V
近辺まで昇圧する昇圧回路13と、キセノンランプ15
の放電エネルギーを貯えるメインコンデンサー14と、
キセノンランプ15の発光を開始させるための高圧パル
スを発生させるトリガーコイル16と、トリガーコイル
16の一次側にパルス電流を発生させるトリガーコンデ
ンサー17と、トリガーコンデンサー17に充電させる
電流を制限する抵抗18と、制御回路11からの発光信
号に応答してトリガー電流を流すスイッチングトランジ
スター19と、キセノンランプ15に流れる放電電流を
所定量流したところで制御回路11からの信号で放電を
ストップさせるIGBTと言われるスイッチング素子2
0と、キセノンランプ15で発生した光量を監視するた
めのモニタ用フォトダイオード21と、フォトダイオー
ド21で発生した光電流を積分する積分回路22とを有
して構成されている。
ラッシュ発光するキセノンランプ15と、電源電圧(3
〜6V)をキセノンランプ15の放電に必要な300V
近辺まで昇圧する昇圧回路13と、キセノンランプ15
の放電エネルギーを貯えるメインコンデンサー14と、
キセノンランプ15の発光を開始させるための高圧パル
スを発生させるトリガーコイル16と、トリガーコイル
16の一次側にパルス電流を発生させるトリガーコンデ
ンサー17と、トリガーコンデンサー17に充電させる
電流を制限する抵抗18と、制御回路11からの発光信
号に応答してトリガー電流を流すスイッチングトランジ
スター19と、キセノンランプ15に流れる放電電流を
所定量流したところで制御回路11からの信号で放電を
ストップさせるIGBTと言われるスイッチング素子2
0と、キセノンランプ15で発生した光量を監視するた
めのモニタ用フォトダイオード21と、フォトダイオー
ド21で発生した光電流を積分する積分回路22とを有
して構成されている。
【0023】なお、モニタ用フォトダイオード21、積
分回路22および制御回路11により請求の範囲にいう
発光量設定手段が構成される。
分回路22および制御回路11により請求の範囲にいう
発光量設定手段が構成される。
【0024】次に、本デジタルカメラの動作を順に説明
する。まず、撮影者が撮影準備動作に入ると、図示しな
いシャッターが開き、測光回路等により絞りの設定およ
びフラッシュの発光が必要かどうかの判定が行われる。
する。まず、撮影者が撮影準備動作に入ると、図示しな
いシャッターが開き、測光回路等により絞りの設定およ
びフラッシュの発光が必要かどうかの判定が行われる。
【0025】フラッシュの発光が必要と判定されると、
制御回路11により昇圧回路13の動作が開始され、メ
インコンデンサー14の充電が開始される。
制御回路11により昇圧回路13の動作が開始され、メ
インコンデンサー14の充電が開始される。
【0026】メインコンデンサー14の充電電圧が所定
値以上になると撮影可能となり、撮影者がシャッターボ
タンを押し込むと、制御回路11からプリ発光の司令が
出され、スイッチングトランジスター19がオンとな
る。これにより、トリガーコイル16からキセノンラン
プ15にトリガー電圧が印加され、キセノンランプ15
の放電発光(プリ発光)が開始される。
値以上になると撮影可能となり、撮影者がシャッターボ
タンを押し込むと、制御回路11からプリ発光の司令が
出され、スイッチングトランジスター19がオンとな
る。これにより、トリガーコイル16からキセノンラン
プ15にトリガー電圧が印加され、キセノンランプ15
の放電発光(プリ発光)が開始される。
【0027】プリ発光が開始されると同時にモニタ用フ
ォトダイオード21に発生した電荷が積分回路22によ
り積分開始される。
ォトダイオード21に発生した電荷が積分回路22によ
り積分開始される。
【0028】さらに、これと同時に電界効果素子3がオ
ンからオフになり、図示しない撮影レンズを介して撮像
素子1のフォトダイオード2に画像の反射光が入射し、
フォトダイオード2で発生する電荷がダイオード自身の
容量分に積分され始める。
ンからオフになり、図示しない撮影レンズを介して撮像
素子1のフォトダイオード2に画像の反射光が入射し、
フォトダイオード2で発生する電荷がダイオード自身の
容量分に積分され始める。
【0029】また、同時に読み出しコントロール素子5
と電界効果素子4の双方がともにオンとなり、コンパレ
ーター9にはフォトダイオード2の積分電荷量に応じた
電圧が印加される。
と電界効果素子4の双方がともにオンとなり、コンパレ
ーター9にはフォトダイオード2の積分電荷量に応じた
電圧が印加される。
【0030】ここで、基準電圧発生回路10には、ノイ
ズレベルより上で、通常の撮影に必要な画像信号レベル
(撮影用画像信号レベル)より低い基準電圧レベルが設
定される。したがって、フォトダイオード2の出力信号
がこの基準電圧レベルに達するようにプリ発光を制御す
れば、このプリ発光によって撮像素子1(フォトダイオ
ード2)が飽和したり信号がノイズに埋もれたりするこ
とない正確な露光情報を得ることができる。
ズレベルより上で、通常の撮影に必要な画像信号レベル
(撮影用画像信号レベル)より低い基準電圧レベルが設
定される。したがって、フォトダイオード2の出力信号
がこの基準電圧レベルに達するようにプリ発光を制御す
れば、このプリ発光によって撮像素子1(フォトダイオ
ード2)が飽和したり信号がノイズに埋もれたりするこ
とない正確な露光情報を得ることができる。
【0031】なお、この基準電圧レベルは、プリ発光に
よりフラッシュの発光エネルギーが無駄に消費されて実
際の撮影時のフラッシュ発光のための充電に長時間を要
し操作性が悪くなるのを防ぐため、できるだけ低めに設
定するのが望ましい。
よりフラッシュの発光エネルギーが無駄に消費されて実
際の撮影時のフラッシュ発光のための充電に長時間を要
し操作性が悪くなるのを防ぐため、できるだけ低めに設
定するのが望ましい。
【0032】そして、コンパレーター9の入力信号(フ
ォトダイオード2の出力信号)が基準電圧レベルに到達
すると、コンパレーター9の出力が反転し、この反転信
号が制御回路11に入力される。これにより、制御回路
11はプリ発光を停止させる。
ォトダイオード2の出力信号)が基準電圧レベルに到達
すると、コンパレーター9の出力が反転し、この反転信
号が制御回路11に入力される。これにより、制御回路
11はプリ発光を停止させる。
【0033】なお、図には、一組のフォトダイオード2
およびコンパレーター9のみを示しているが、前述した
ように複数のフォトダイオード2に対応して複数組設け
られるものである。そして、その中のどれかのコンパレ
ーター9の出力が反転した時にプリ発光を停止させるよ
うに構成されている。
およびコンパレーター9のみを示しているが、前述した
ように複数のフォトダイオード2に対応して複数組設け
られるものである。そして、その中のどれかのコンパレ
ーター9の出力が反転した時にプリ発光を停止させるよ
うに構成されている。
【0034】また、複数のコンパレーター9のうち幾つ
か(例えば、通常の銀塩カメラの評価測光のように中心
部を重点とする所定の範囲内に配置されたフォトダイオ
ード2に対応するコンパレーター9)が反転したこと検
知した時にプリ発光を停止させるようにすることも可能
である。
か(例えば、通常の銀塩カメラの評価測光のように中心
部を重点とする所定の範囲内に配置されたフォトダイオ
ード2に対応するコンパレーター9)が反転したこと検
知した時にプリ発光を停止させるようにすることも可能
である。
【0035】こうしてプリ発光が停止されたとき、制御
回路11は積分回路22の積分電圧(積分モニタ値)を
記憶する。そして、この記憶した電圧レベルに基づいて
予め設定された係数等を用いて撮影に適正な積分回路2
2におけるメイン発光用積分電圧レベルを設定し、撮影
に備える。
回路11は積分回路22の積分電圧(積分モニタ値)を
記憶する。そして、この記憶した電圧レベルに基づいて
予め設定された係数等を用いて撮影に適正な積分回路2
2におけるメイン発光用積分電圧レベルを設定し、撮影
に備える。
【0036】以上の動作が終わり、さらにその他の撮影
準備動作(オートフォーカス等)が終わると、すぐにフ
ォトダイオード2の電荷リセットのために電界効果素子
3を一旦オンオフしてフォトダイオード2の電荷をクリ
アーし、撮影動作に入る。
準備動作(オートフォーカス等)が終わると、すぐにフ
ォトダイオード2の電荷リセットのために電界効果素子
3を一旦オンオフしてフォトダイオード2の電荷をクリ
アーし、撮影動作に入る。
【0037】撮影では、フラッシュユニット12のメイ
ン発光動作が開始され、これと同時に積分回路22にて
フォトダイオード21の電荷積分が開始される。
ン発光動作が開始され、これと同時に積分回路22にて
フォトダイオード21の電荷積分が開始される。
【0038】積分回路22の積分電圧が、先に設定され
たメイン発光用積分電圧レベルに到達すると、制御回路
11はメイン発光を停止させるための信号を発生する。
たメイン発光用積分電圧レベルに到達すると、制御回路
11はメイン発光を停止させるための信号を発生する。
【0039】この後、図示しないシャッターが閉じ、フ
ォトダイオード2にはそれ以上光が当たらない状態に保
持され、フォトダイオード2の電荷はそのまま保持され
る。そして、露光完了後に順次読み出し素子5がオン
し、フォトダイオード2で発生した電荷が画像出力回路
8に出力され、撮影が完了する。
ォトダイオード2にはそれ以上光が当たらない状態に保
持され、フォトダイオード2の電荷はそのまま保持され
る。そして、露光完了後に順次読み出し素子5がオン
し、フォトダイオード2で発生した電荷が画像出力回路
8に出力され、撮影が完了する。
【0040】(第2実施形態)図2には、本発明の第2
実施形態であるデジタルカメラ(電子画像撮影装置)の
構成を示している。なお、本実施形態において第1実施
形態と共通する構成要素については同符号を付して説明
に代える。また、本実施形態では、フォトダイオード
2,2′等を二組ずつ示している。
実施形態であるデジタルカメラ(電子画像撮影装置)の
構成を示している。なお、本実施形態において第1実施
形態と共通する構成要素については同符号を付して説明
に代える。また、本実施形態では、フォトダイオード
2,2′等を二組ずつ示している。
【0041】本実施形態は、コンパレーター9が複数の
フォトダイオード2,2′…の出力を加算して基準電圧
発生回路10が発生する基準電圧レベルと比較する点
と、フラッシュ発光量をフィードバックするモニター回
路がない点で第1実施形態と異なる。
フォトダイオード2,2′…の出力を加算して基準電圧
発生回路10が発生する基準電圧レベルと比較する点
と、フラッシュ発光量をフィードバックするモニター回
路がない点で第1実施形態と異なる。
【0042】図2において、23,24,25は抵抗で
あり、それぞれフォトダイオード2,2′…の出力につ
ながっている。26はオペアンプ27のフィードバック
抵抗であり、結果としてフォトダイオード2,2′…の
出力を加算してコンパレーター9に入力している。
あり、それぞれフォトダイオード2,2′…の出力につ
ながっている。26はオペアンプ27のフィードバック
抵抗であり、結果としてフォトダイオード2,2′…の
出力を加算してコンパレーター9に入力している。
【0043】また、28はフラッシュユニットであり、
モニター用フォトダイオードとその出力の積分回路とが
ないことを除いて、第1実施形態のフラッシュユニット
12と同様に構成されている。
モニター用フォトダイオードとその出力の積分回路とが
ないことを除いて、第1実施形態のフラッシュユニット
12と同様に構成されている。
【0044】なお、本実施形態においては、基準電圧発
生回路10、コンパレータ9および制御回路11によ
り、請求の範囲にいう発光停止手段が構成される。
生回路10、コンパレータ9および制御回路11によ
り、請求の範囲にいう発光停止手段が構成される。
【0045】次に、本実施形態のデジタルカメラの動作
を順に説明する。第1実施形態では、撮影に先立ってフ
ラッシュユニットをプリ発光させて撮影時の露光レベル
(メイン発光量)を決定したが、本実施形態では、フォ
トダイオード2の出力の読み出しに電界効果素子4を用
いているので、原理的には画像信号は読み出しによって
は影響を受けないため、これを利用してプリ発光動作を
行わずに露光する構成としている。
を順に説明する。第1実施形態では、撮影に先立ってフ
ラッシュユニットをプリ発光させて撮影時の露光レベル
(メイン発光量)を決定したが、本実施形態では、フォ
トダイオード2の出力の読み出しに電界効果素子4を用
いているので、原理的には画像信号は読み出しによって
は影響を受けないため、これを利用してプリ発光動作を
行わずに露光する構成としている。
【0046】撮影者が撮影準備動作に入ると、図示しな
いシャッターが開いて測光回路等によりフラッシュの発
光が必要かどうかの判定が行われる。
いシャッターが開いて測光回路等によりフラッシュの発
光が必要かどうかの判定が行われる。
【0047】フラッシュの発光が必要と判定されると、
制御回路11により昇圧回路13の動作が開始され、メ
インコンデンサー14の充電が開始される。メインコン
デンサーの充電電圧が所定値以上になると撮影可能とな
り、撮影者が図示しないシャッターボタンを押し込む
と、オートフォーカスや絞り等が設定され、制御回路1
1からフラッシュ発光の司令が出される。これにより、
スイッチングトランジスター19がオンとなり、トリガ
ーコイル16からキセノンランプ15にトリガー電圧が
印加され、キセノンランプ15の放電発光が開始され
る。
制御回路11により昇圧回路13の動作が開始され、メ
インコンデンサー14の充電が開始される。メインコン
デンサーの充電電圧が所定値以上になると撮影可能とな
り、撮影者が図示しないシャッターボタンを押し込む
と、オートフォーカスや絞り等が設定され、制御回路1
1からフラッシュ発光の司令が出される。これにより、
スイッチングトランジスター19がオンとなり、トリガ
ーコイル16からキセノンランプ15にトリガー電圧が
印加され、キセノンランプ15の放電発光が開始され
る。
【0048】これと同時に、電界効果素子4がオフから
オンになり、フォトダイオード2の電荷積分が開始され
る。さらに同時に、ともにオンになった読み出しコント
ロール素子5と電界効果素子4を介してオペアンプ27
の入力端子が基準電位と同等になるよう電流が流れる。
オペアンプ27には複数のフォトダイオード2,2′…
からの出力が加算され、この加算出力がコンパレーター
9に印加される。
オンになり、フォトダイオード2の電荷積分が開始され
る。さらに同時に、ともにオンになった読み出しコント
ロール素子5と電界効果素子4を介してオペアンプ27
の入力端子が基準電位と同等になるよう電流が流れる。
オペアンプ27には複数のフォトダイオード2,2′…
からの出力が加算され、この加算出力がコンパレーター
9に印加される。
【0049】基準電圧発生回路10には、予め設定した
適正露光量が予想される加算出力レベルが基準電圧レベ
ルとして設定されている。
適正露光量が予想される加算出力レベルが基準電圧レベ
ルとして設定されている。
【0050】コンパレーター9の入力がこの基準電圧レ
ベルに到達すると、コンパレーター9の出力が反転し、
この反転出力が制御回路11に入力される。これによ
り、制御回路11からフラッシュの発光停止が司令さ
れ、IGBT20がオフとなってフラッシュの発光が停
止する。
ベルに到達すると、コンパレーター9の出力が反転し、
この反転出力が制御回路11に入力される。これによ
り、制御回路11からフラッシュの発光停止が司令さ
れ、IGBT20がオフとなってフラッシュの発光が停
止する。
【0051】この後シャッターが閉じ、露光が完了す
る。このとき、フォトダイオード2,2′…の電荷はそ
のまま維持されており、その後の通常の画像信号読み出
しのプロセスに添って読み出しコントロール素子5が駆
動され、画像出力回路8に正規の画像信号読み出し順序
に従って画像信号が出力される。
る。このとき、フォトダイオード2,2′…の電荷はそ
のまま維持されており、その後の通常の画像信号読み出
しのプロセスに添って読み出しコントロール素子5が駆
動され、画像出力回路8に正規の画像信号読み出し順序
に従って画像信号が出力される。
【0052】以上説明したように、第1実施形態では複
数のフォトダイオード2の出力をそれぞれコンパレータ
ー9に入力してその結果から制御回路11によりフラッ
シュ発光量の制御を行い、第2実施形態では複数のフォ
トダイオード2,2′…の出力を積分した後コンパレー
ター9に入力し、ある部分の平均露光量からフラッシュ
発光量の制御を行うようにしている。これらはそれぞれ
一長一短があり、場合によってはこれらを組み合わせて
用いてもよい。
数のフォトダイオード2の出力をそれぞれコンパレータ
ー9に入力してその結果から制御回路11によりフラッ
シュ発光量の制御を行い、第2実施形態では複数のフォ
トダイオード2,2′…の出力を積分した後コンパレー
ター9に入力し、ある部分の平均露光量からフラッシュ
発光量の制御を行うようにしている。これらはそれぞれ
一長一短があり、場合によってはこれらを組み合わせて
用いてもよい。
【0053】また、第1実施形態では実際の露光に先立
ちプリ発光を行い、その時のフォトダイオード2の出力
レベルをリアルタイムに読み出して所定レベルになった
時のプリ発光量モニタ値ををベースに実際の露光を行
い、第2実施形態では実際の露光時にリアルタイムで画
像信号を読み出して所定の露光レベルに達した時にフラ
ッシュ発光を停止して露光量を決定するようにしてい
る。この違いは、第2実施形態の方が構成としてはシン
プルであるが、これを実施する上ではフォトダイオード
の受光量をリアルタイムで読み出した後の画像信号がノ
イズ等の問題が無い状態に保たれていなければならな
い。一般的なCMOSセンサーではセンサーに蓄積され
る電荷量に影響を与えずに受光量をリアルタイムで読み
出し可能であると言われている。
ちプリ発光を行い、その時のフォトダイオード2の出力
レベルをリアルタイムに読み出して所定レベルになった
時のプリ発光量モニタ値ををベースに実際の露光を行
い、第2実施形態では実際の露光時にリアルタイムで画
像信号を読み出して所定の露光レベルに達した時にフラ
ッシュ発光を停止して露光量を決定するようにしてい
る。この違いは、第2実施形態の方が構成としてはシン
プルであるが、これを実施する上ではフォトダイオード
の受光量をリアルタイムで読み出した後の画像信号がノ
イズ等の問題が無い状態に保たれていなければならな
い。一般的なCMOSセンサーではセンサーに蓄積され
る電荷量に影響を与えずに受光量をリアルタイムで読み
出し可能であると言われている。
【0054】しかしながら、このCMOSセンサーでも
種々発生するノイズをキャンセルするためにはリアルタ
イムにフォトダイオードの受光量をモニターする事がで
きなくなっている構成も見かけられる。この場合には、
第1実施形態のように発光量のモニター時と実際の露光
時とを分けて考える必要がある。ここでは、これらのい
ずれにも対応できるような実施形態を示した。
種々発生するノイズをキャンセルするためにはリアルタ
イムにフォトダイオードの受光量をモニターする事がで
きなくなっている構成も見かけられる。この場合には、
第1実施形態のように発光量のモニター時と実際の露光
時とを分けて考える必要がある。ここでは、これらのい
ずれにも対応できるような実施形態を示した。
【0055】また、撮像素子のピークか複数素子の積分
かの露光量判定方法とフォトダイオードのリアルタイム
モニターは関連性がなく、その組み合わせはまったく自
由である。
かの露光量判定方法とフォトダイオードのリアルタイム
モニターは関連性がなく、その組み合わせはまったく自
由である。
【0056】さらに、上記各実施形態にフラッシュを発
光しない時の測光値を組み合わせることで、従来の銀塩
カメラに比較してより正確な露出レベルが必要とされる
デジタルカメラにおいて、銀塩カメラでも非常に難しか
った太陽光や蛍光灯とフラッシュ光の混合された状態で
の正確な露光も可能となり、いっそう使いやすいカメラ
を実現することができる。
光しない時の測光値を組み合わせることで、従来の銀塩
カメラに比較してより正確な露出レベルが必要とされる
デジタルカメラにおいて、銀塩カメラでも非常に難しか
った太陽光や蛍光灯とフラッシュ光の混合された状態で
の正確な露光も可能となり、いっそう使いやすいカメラ
を実現することができる。
【0057】
【発明の効果】以上説明したように、本願第1の発明に
よれば、近年実用化されつつあるCMOSタイプと言わ
れる撮像素子等を用い、撮影レンズを通して実際に画像
を撮影する撮像素子からのプリ発光時の出力レベルをリ
アルタイムにモニタしながら、プリ発光量を撮像素子が
飽和したり信号がノイズに埋もれたりしないように決定
することができる。そして、このプリ発光量からメイン
発光量(露光量)を決定するので、露光量の誤差に寄与
する要因が非常に少なくなり、従来の方式に比較して圧
倒的に正確な露光量の決定が素早く行える電子画像撮影
装置を簡単な構成で実現することができる。
よれば、近年実用化されつつあるCMOSタイプと言わ
れる撮像素子等を用い、撮影レンズを通して実際に画像
を撮影する撮像素子からのプリ発光時の出力レベルをリ
アルタイムにモニタしながら、プリ発光量を撮像素子が
飽和したり信号がノイズに埋もれたりしないように決定
することができる。そして、このプリ発光量からメイン
発光量(露光量)を決定するので、露光量の誤差に寄与
する要因が非常に少なくなり、従来の方式に比較して圧
倒的に正確な露光量の決定が素早く行える電子画像撮影
装置を簡単な構成で実現することができる。
【0058】また、本願第2の発明によれば、CMOS
タイプと言われる撮像素子等を用い、撮影レンズを通し
て実際に画像を撮影する撮像素子からのフラッシュ撮影
時の出力レベルをリアルタイムにモニタしながら、フラ
ッシュ発光量を撮像素子が飽和したり信号がノイズに埋
もれたりしないように決定することができる。したがっ
て、上記第1の発明のようなプリ発光量のモニタ手段を
別途設ける必要もなく、素早く正確なフラッシュ露光が
可能な電子画像撮影装置を簡単な構成で実現することが
できる。
タイプと言われる撮像素子等を用い、撮影レンズを通し
て実際に画像を撮影する撮像素子からのフラッシュ撮影
時の出力レベルをリアルタイムにモニタしながら、フラ
ッシュ発光量を撮像素子が飽和したり信号がノイズに埋
もれたりしないように決定することができる。したがっ
て、上記第1の発明のようなプリ発光量のモニタ手段を
別途設ける必要もなく、素早く正確なフラッシュ露光が
可能な電子画像撮影装置を簡単な構成で実現することが
できる。
【図1】本発明の第1実施形態であるデジタルカメラの
構成図である。
構成図である。
【図2】本発明の第2実施形態であるデジタルカメラの
構成図である。
構成図である。
1…撮像素子 2…フォトダイオード 3,4,5…電界効果素子 6…撮像素子コントローラー 7…定電流源 8…画像信号出力回路 9…コンパレーター 10…基準電圧発生回路 11…フラッシュ制御回路 12…フラッシュユニット 13…昇圧回路 14…メインコンデンサー 15…キセノンランプ 16…トリガーコイル 17…トリガーコンデンサー 18…抵抗 19…トランジスター 20…IGBT 21…モニタ用フォトダイオード 22…積分回路 23,24,25…抵抗 26…抵抗 27…オペアンプ 28…フラッシュユニット
Claims (14)
- 【請求項1】 撮影時のメイン発光に先だってプリ発光
を行うフラッシュ発光手段を有し、撮影レンズを通して
入射する光量に応じた信号を出力する撮像素子を用いて
画像撮影を行う電子画像撮影装置において、 前記フラッシュ発光手段のプリ発光時に前記撮像素子の
出力レベルをモニタし、このモニタ値が所定レベルに達
したときにプリ発光を停止させるプリ発光制御手段と、 前記フラッシュ発光手段のプリ発光量を積分モニタし、
プリ発光停止時における積分モニタ値に基づいて前記フ
ラッシュ発光手段のメイン発光量を設定する発光量設定
手段とを有することを特徴とする電子画像撮影装置。 - 【請求項2】 前記所定レベルが、ノイズレベルより高
く撮影用画像信号レベルより低く設定されていることを
特徴とする請求項1に記載の電子画像撮影装置。 - 【請求項3】 前記プリ発光制御手段は、前記撮像素子
の出力レベルと前記所定レベルとを比較する比較手段を
有しており、 前記撮像素子は、前記比較手段と、画像を形成させるた
めの信号を出力する画像出力手段とに信号を出力するこ
とを特徴とする請求項1又は2に記載の電子画像撮影装
置。 - 【請求項4】 前記撮像素子が複数の受光素子から形成
されており、 前記撮像素子は、前記複数の受光素子の全ての出力信号
を前記画像出力手段に出力し、前記複数の受光素子の一
部の出力信号を前記比較手段に出力することを特徴とす
る請求項3に記載の電子画像撮影装置。 - 【請求項5】 前記比較手段が、前記撮像素子に内蔵さ
れていることを特徴とする請求項3又は4に記載の電子
画像撮影装置。 - 【請求項6】 前記撮像素子が複数の受光素子から形成
されており、 前記撮像素子は、前記受光素子ごとに出力信号を出力さ
せる素子出力手段と、撮像エリアごとに受光素子の出力
信号を加算して出力させる複数のエリア出力手段とを有
することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載
の電子画像撮影装置。 - 【請求項7】 前記撮像素子が、CMOSタイプの撮像
素子であることを特徴とする請求項1から6のいずれか
に記載の電子画像撮影装置。 - 【請求項8】 撮影時に発光可能なフラッシュ発光手段
を有し、撮影レンズを通して入射する光量に応じた信号
を出力する撮像素子を用いて画像撮影を行う電子画像撮
影装置において、 前記フラッシュ発光手段の発光を伴う撮影時において前
記撮像素子の出力レベルが所定レベルに達したときに、
前記フラッシュ発光手段の発光を停止させる発光停止手
段を有することを特徴とする電子画像撮影装置。 - 【請求項9】 前記所定レベルが、適正露光量に対応す
る画像信号レベルであることを特徴とする請求項8に記
載の電子画像撮影装置。 - 【請求項10】 前記発光停止手段は、前記撮像素子の
出力レベルと前記所定レベルとを比較する比較手段を有
しており、 前記撮像素子は、前記比較手段と、画像を形成させるた
めの信号を出力する画像出力手段とに信号を出力するこ
とを特徴とする請求項8又は9に記載の電子画像撮影装
置。 - 【請求項11】 前記撮像素子が複数の受光素子から形
成されており、 前記撮像素子は、前記複数の受光素子の全ての出力信号
を前記画像出力手段に出力し、前記複数の受光素子の一
部の出力信号を前記比較手段に出力することを特徴とす
る請求項10に記載の電子画像撮影装置。 - 【請求項12】 前記比較手段が、前記撮像素子に内蔵
されていることを特徴とする請求項10又は11に記載
の電子画像撮影装置。 - 【請求項13】 前記撮像素子が複数の受光素子から形
成されており、 前記撮像素子は、前記受光素子ごとに出力信号を出力さ
せる素子出力手段と、撮像エリアごとに受光素子の出力
信号を加算して出力させる複数のエリア出力手段とを有
することを特徴とする請求項8から12のいずれかに記
載の電子画像撮影装置。 - 【請求項14】 前記撮像素子が、CMOSタイプの撮
像素子であることを特徴とする請求項8から13のいず
れかに記載の電子画像撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10038556A JPH11237665A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | 電子画像撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10038556A JPH11237665A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | 電子画像撮影装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11237665A true JPH11237665A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=12528575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10038556A Pending JPH11237665A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | 電子画像撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11237665A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005069608A1 (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 固体撮像装置およびこれを用いたカメラ |
| JP2006050337A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Sony Corp | 撮像装置、撮像方法および撮像制御プログラム |
| JP2012502309A (ja) * | 2008-09-05 | 2012-01-26 | ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー | フラッシュユニットの光制御 |
-
1998
- 1998-02-20 JP JP10038556A patent/JPH11237665A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005069608A1 (ja) * | 2004-01-13 | 2005-07-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 固体撮像装置およびこれを用いたカメラ |
| US7626622B2 (en) | 2004-01-13 | 2009-12-01 | Panasonic Corporation | Solid state image pickup device and camera using the same |
| JP2006050337A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Sony Corp | 撮像装置、撮像方法および撮像制御プログラム |
| US7834931B2 (en) | 2004-08-05 | 2010-11-16 | Sony Corporation | Apparatus and method for capturing an image using a flash and a solid-state image pickup device |
| JP2012502309A (ja) * | 2008-09-05 | 2012-01-26 | ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー | フラッシュユニットの光制御 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3420405B2 (ja) | 撮像装置 | |
| US7164446B2 (en) | Digital camera and method of controlling the same | |
| US5822628A (en) | Flashlight control apparatus | |
| US6498900B1 (en) | Automatic focusing apparatus | |
| JPS6066725A (ja) | 眼科用撮影装置 | |
| US20020154910A1 (en) | Electronic flash controlling device | |
| JPS58132733A (ja) | カメラ | |
| US4527880A (en) | Flash device and/or photographic apparatus usable with the same | |
| JPS63144331A (ja) | スチルカメラシステム | |
| JPH11237665A (ja) | 電子画像撮影装置 | |
| CN100489641C (zh) | 光发射控制设备、摄像机设备和光发射控制方法 | |
| JP3139067B2 (ja) | オートフォーカスカメラ | |
| JPH11234550A (ja) | 電子カメラ | |
| WO1986003602A1 (fr) | Commande de l'exposition pour prises de vues au flash | |
| JP3123891B2 (ja) | 電子スチルカメラ | |
| JP2787147B2 (ja) | 電子カメラ | |
| US20020140840A1 (en) | Camera for film photography and electronic photography | |
| US5162837A (en) | Electronic camera having a built-in strobe | |
| JP2010282021A (ja) | 撮像装置 | |
| JP2884691B2 (ja) | Ttl自動調光カメラ | |
| KR100509362B1 (ko) | 디지탈 카메라의 패시브 초점 조절 장치 및 그 방법 | |
| JP3630859B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JP2802785B2 (ja) | カメラの露出制御方法 | |
| JP4237456B2 (ja) | 赤目軽減機能付カメラ | |
| JP3851236B2 (ja) | ストロボ発光制御装置 |