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JP4374863B2 - Imaging device - Google Patents

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JP4374863B2
JP4374863B2 JP2003030288A JP2003030288A JP4374863B2 JP 4374863 B2 JP4374863 B2 JP 4374863B2 JP 2003030288 A JP2003030288 A JP 2003030288A JP 2003030288 A JP2003030288 A JP 2003030288A JP 4374863 B2 JP4374863 B2 JP 4374863B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は撮像装置に係り、特に動画撮影に使用可能な照明装置を備えた撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、コンパクトタイプのデジタルスチルカメラは多機能化しており、静止画の撮影機能だけではなく、動画の撮影機能を備えたものが増えている。また、一般にコンパクトタイプのデジタルスチルカメラは、カメラ本体にストロボを備えたものが多く、夜間など露光量が不足する場合には、このストロボを発光させて撮影が行なわれる。
【0003】
しかしながら、従来のデジタルスチルカメラのストロボは、キセノン管を光源としているため、瞬間光しか発光させることができず、動画撮影には使用することができなかった。このため、夜間等にデジタルスチルカメラで動画撮影をする場合は、デジタルビデオカメラと同様にビデオライトを用いて撮影しなければならなかった。
【0004】
そこで、このような動画撮影時の欠点を解消すべく、動画撮影時は垂直同期信号に同期させてストロボを発光させることにより、1つのストロボを静止画撮影と動画撮影の両方に使用できるようにすることが提案されている(たとえば、特許文献1)。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−76891号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、キセノン管によるストロボ光は瞬間光であるため、垂直同期信号に同期させてストロボ光を発光させても、露光期間中の一瞬しか光を当てることができず、撮影された画像が不自然になるという欠点がある。
【0007】
また、キセノン管によるストロボ光は、日中の太陽光とほぼ同じ色温度であるため、夕方などにストロボを用いて撮影した場合に不自然になり、撮影時の雰囲気が損なわれるという欠点がある。
【0008】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、照明光を用いて自然な描写の動画撮影を行なうことができる撮像装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
求項に係る発明は、前記目的を達成するために、撮影モードとして、撮像素子で撮像される画像を取り込み、静止画データとして記録メディアに記録する静止画撮影モードと、前記撮像素子で撮像される画像を所定の周期で連続的に取り込み、動画データとして前記記録メディアに記録する動画撮影モードとを有し、該撮影モードを切り替えることにより、静止画撮影と動画撮影とを選択的に行うことができる撮像装置において、設定されている撮影モードを判定する手段と、発光ダイオードを光源とする照明手段と、被写体の明るさを測定する測光手段と、前記測光手段で測定された被写体の明るさに基づいて撮像時における絞り値、シャッタースピードを決定する手段と、静止画撮影モード時に前記発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記撮像素子の露光に同期して前記発光ダイオードの発光を開始させ、必要量発光されたところで前記発光ダイオードの発光を停止させる手段と、動画撮影モード時に前記発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記撮像素子の露光期間に同期して前記発光ダイオードが発光するように制御する手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。
【0014】
本発明によれば、被写界の色温度と同じ色温度の光が、適正露光量に対する不足光量を補うように露光期間に同期して発光される。これにより、撮影時の雰囲気を損なうことなく自然で均質な画像が得られる。また、露光期間中にのみ発光されることにより、電力消費も抑えることができる。
また、請求項に係る発明は、前記目的を達成するために、撮影モードとして、撮像素子で撮像される画像を取り込み、静止画データとして記録メディアに記録する静止画撮影モードと、前記撮像素子で撮像される画像を所定の周期で連続的に取り込み、動画データとして前記記録メディアに記録する動画撮影モードとを有し、該撮影モードを切り替えることにより、静止画撮影と動画撮影とを選択的に行うことができる撮像装置において、設定されている撮影モードを判定する手段と、RGB3色の発光ダイオードを光源とする照明手段と、被写体の明るさを測定する測光手段と、被写界の色温度を測定する色温度測定手段と、前記測光手段の測定結果に基づいて前記撮像素子の適正露光量に対する不足光量を算出する演算手段と、前記測光手段で測定された被写体の明るさに基づいて撮像時における絞り値、シャッタースピードを決定する手段と、静止画撮影モード時に前記発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記撮像素子の露光に同期して前記発光ダイオードの発光を開始させるとともに、発光中、前記色温度測定手段によって測定された色温度となるように前記各発光ダイオードの発光量の比を制御し、必要量発光されたところで前記発光ダイオードの発光を停止させる手段と、動画撮影モード時に前記各発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記演算手段によって算出された不足光量分が発光されるように前記各発光ダイオードの発光量を制御するとともに、前記色温度測定手段によって測定された色温度となるように前記各発光ダイオードの発光量の比を制御し、かつ、前記撮像素子の露光期間に同期して前記発光ダイオードが発光するように制御する手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る撮像装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【0016】
図1は本発明が適用されたデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図である。このデジタルスチルカメラ10は、静止画と動画、両方の撮影機能を備えており、図示しないモード切替スイッチにて撮影モード(静止画撮影モード又は動画撮影モード)の切り替えを行なうことにより、静止画撮影と動画撮影とを選択的に行なうことができるようにされている。
【0017】
被写体を示す画像光は、撮影レンズ12及び絞り14を介して撮像素子(CCD)16の受光面に結像される。CCD16の受光面には、多数のフォトセンサが平面的に配列されており、受光面に結像された被写体像は、各フォトセンサによって、その入射光量に応じた量の信号電荷に変換され、蓄積される。
【0018】
各フォトセンサに蓄積された画像の信号電荷は、CCD駆動回路18から加えられるリードゲートパルスによってシフトレジスタに出力され、レジスタ転送パルスによって信号電荷に応じた電圧信号として順次出力される。
【0019】
なお、CCD16は、CCD駆動回路18からシャッターゲートパルスを印加することにより、各フォトセンサに蓄積された信号電荷を掃き出すことができ、これにより、電荷の蓄積時間(露光時間)が制御される(いわゆる電子シャッタ機能)。
【0020】
CCD16から順次読み出された画像の電圧信号は、相関二重サンプリング回路(CDS回路)20に加えられ、ここで各画素ごとのR、G、B信号がサンプリングホールドされ、A/D変換器22に加えられる。
【0021】
A/D変換器22は、CDS回路20から順次加えられるアナログのR、G、B信号をデジタルのR、G、B信号に変換して出力する。そして、A/D変換器22から出力されたデジタルのR、G、B信号は、一旦メモリ126格納された後、デジタル信号処理回路28に加えられる。
【0022】
なお、上記のCCD駆動回路18とCDS回路20とA/D変換器22は、タイミング発生回路24から加えられるタイミング信号によって同期して駆動されている。
【0023】
デジタル信号処理回路28は、同時化回路30、ホワイトバランス調整回路32、ガンマ補正回路34、YC信号作成回路36、メモリ38等で構成されている。
【0024】
同時化回路30は、メモリ26から読み出された点順次のR、G、B信号を同時式に変換し、R、G、B信号を同時にホワイトバランス調整回路32に出力する。
【0025】
ホワイトバランス調整回路32は、R、G、B信号のデジタル値をそれぞれ増減するための乗算器32R、32G、32Bを備えている。同時化回路30から出力されたR、G、B信号は、この乗算器32R、32G、32Bに加えられる。乗算器32R、32G、32Bの他の入力には、中央処理装置(CPU)40からホワイトバランス制御のためのホワイトバランス補正値(ゲイン値)が加えられており、乗算器32R、32G、32Bは、このホワイトバランス補正値と同時化回路30から出力されたR、G、B信号とを乗算してホワイトバランス補正を行なう。そして、ホワイトバランス補正されたR、G、B信号をガンマ補正回路34に出力する。
【0026】
ガンマ補正回路34は、ホワイトバランス補正されたR、G、B信号に対して所望のガンマ特性となるように入出力特性を変更し、YC信号作成回路36に出力する。
【0027】
YC信号作成回路36は、ガンマ補正されたR、G、B信号から輝度信号Yとクロマ信号Cr、Cbとを作成する。これらの輝度信号Yとクロマ信号Cr、Cb(YC信号)は、メモリ26と同じメモリ空間のメモリ38に格納される。このメモリ38内のYC信号を読み出し、液晶モニタ42に出力することにより、スルー画像が液晶モニタ42に表示される。
【0028】
ここで、カメラのモードが静止画撮影モードに設定された状態でカメラ操作部44のレリーズボタンが押されると、静止画撮影が行なわれ、本画像のYCデータが、メモリ38の所定領域に記憶される。この本画像のYCデータは、圧縮伸張処理回路46によって所定のフォーマットに圧縮されたのち、記録部48でメモリカードなどの記録媒体に記録される。
【0029】
また、カメラのモードが動画撮影モードに設定された状態でカメラ操作部44のレリーズボタンが押されると、動画撮影が開始され、YC信号作成回路36からYCデータが所定の周期(たとえば、毎秒30コマ)でメモリ38の所定領域に取り込まれる。メモリ38に取り込まれたYCデータは、3回に1回の割合で圧縮され、メモリ38の所定領域に記憶される。そして、再びレリーズボタンが押されると、動画撮影は終了し、このときメモリ38の所定領域に圧縮記憶された動画のYCデータが、記録部48で記録媒体に記録される。
【0030】
CPU40は、モードスイッチ、レリーズボタン、十字ボタン等を含むカメラ操作部44からの入力情報に基づいて各回路を統括制御するとともに、オートフォーカス(AF)制御、自動露光(AE)制御、ホワイトバランス(AWB)制御等の制御を行う。
【0031】
ここで、AF制御は、例えばG信号の高周波成分が最大になるように撮影レンズ12を移動させるコントラストAFであり、レリーズボタンの半押し時にG信号の高周波成分が最大になるように図示しないレンズ駆動部を介して撮影レンズ12を合焦位置に移動させる。
【0032】
また、AE制御は、R、G、B信号を取り込み、これらのR、G、B信号を積算した積算値に基づいて被写体の明るさ(撮像EV値)を求め、この撮像EV値に基づいて撮像時の絞り値とシャッタスピードを決定する。この際、撮影光量が不足している場合には、ストロボ装置60からストロボ光を発光させる。
【0033】
また、AWB制御は、被写界の光源種(色温度)を測定し、その測定した光源種に応じたホワイトバランス補正を行う。この被写界の光源種の測定は、次のように行われる。
【0034】
すなわち、R、G、B信号から、1画面を複数のエリア(たとえば8×8の64エリア)に分割し、各エリアごとにR、G、B信号の色別の平均積算値を求める。これらの分割エリアごとのR、G、B信号の平均積算値は、積算回路52によって算出され、CPU40に加えられる。積算回路50とCPU40との間には乗算器52R、52G、52Bが設けられており、乗算器52R、52G、52Bには、機器のバラツキを調整するための調整ゲイン値が加えられる。CPU40は、各分割エリアごとのR、G、B信号の平均積算値に基づいてデーライト(晴れ)、日陰−曇り、蛍光灯、タングステン電球等の光源種の判別を行う。
【0035】
この光源種の判別は、分割エリアごとにR、G、B信号の色別の平均積算値の比R/G、B/Gを求め、続いて横軸をR/G、縦軸をB/Gとするグラフ上で、各光源種に対応する色分布の範囲を示す検出枠を設定する。そして、求めた各エリアごとの比R/G、B/Gに基づいて検出枠に入るエリアの個数を求め、被写体の輝度レベル及び検出枠に入るエリアの個数に基づいて光源種を判別する(特開2000-224608 参照) 。
【0036】
CPU40は、以上のようにして光源種(被写界の色温度)を求めると、その光源種に適したホワイトバランス補正値を決定し、その決定したホワイトバランス補正値(ゲイン値)を乗算器32R、32G、32Bに出力する。これにより、乗算器32R、32G、32Bからホワイトバランス調整されたR、G、B信号がガンマ補正回路34に出力される。
【0037】
ストロボ装置60は、発光ダイオード(LED)を光源として構成されており、RGB3色の発光ダイオードを発光させて、高輝度な白色光を発光させる。
【0038】
図2は、ストロボ装置60の発光部の構成を示す断面図である。同図に示すように、ストロボ装置60の発光部は、RGB3色のLED62R、62G、62B(以下、必要に応じて3色のLED62R、62G、62BをLED群62という)と、リフレクタ64と、拡散板66とで構成されている。
【0039】
RGB3色のLED62R、62G、62Bは、それぞれ回路基板68に実装されている。リフレクタ64は、このLED群62を取り囲むようにして回路基板68に取り付けられており、LED群62から放出された光を前方に向けて反射する。また、拡散板66は、リフレクタ64の内側に一体的に取り付けられており、LED群62から放出される指向性の高い光を拡散させる。
【0040】
図3はストロボ装置60の構成を示すブロック図である。同図に示すように、ストロボ光源であるRGB3色のLED62R、62G、62Bは、メインコンデンサ70に並列接続されており、このメインコンデンサ70から電流が供給される。
【0041】
また、各LED62R、62G、62Bには、それぞれトランジスタ72R、72G、72Bが接続されており、このトランジスタ72R、72G、72BのベースにON/OFFのデューティ比が制御されたパルス信号を加えることにより、メインコンデンサ70から各LED62R、62G、62Bに流れる電流が制御される。すなわち、トランジスタ72R、72G、72Bは、ベースに加えられたパルス信号のON期間だけメインコンデンサ70からLED62R、62G、62Bに電流を流し、OFF期間は電流を遮断する。これにより、各LED62R、62G、62Bに流れる電流が制御され、各LED62R、62G、62Bの発光量が制御される。CPU40は、各トランジスタ72R、72G、72Bのベースに加えるパルス信号のON/OFFのデューティ比を制御することにより、各LED62R、62G、62Bの発光時間を制御し、これにより、ストロボ光の発光量、色温度を制御する。
【0042】
図4は、各LED62R、62G、62BのON/OFFのデューティ比を調整してストロボ光の色温度(R、G、Bの発光量の比)を制御する場合のタイミングチャートを示している。すなわち、各LED62R、62G、62BのON時間の比が、R、G、Bの発光量の比となるようにLED62R、62G、62BのON/OFFのデューティ比を決定する(図4では、R、G、Bの発光量の比が1:2:3であるものとして、LED62R、62G、62BのON/OFFのデューティ比を設定する場合を例示している)。これにより、全体として所定の色温度に調整されたストロボ光が発光される。
【0043】
なお、メインコンデンサ70への充電は電源回路74を介して行なわれ、電源回路74は、カメラに装填された電池76の電圧を所定電圧に昇圧してメインコンデンサ70を充電する。システムを構成する各回路への電源供給もこの電源回路74を介して行なわれ、CPU40は、この電源回路74を制御して、各回路への電源供給を制御する。
【0044】
また、静止画撮影時のストロボ光の調光制御は調光回路78を介して行なわれ、調光回路78は所定光量のストロボ光が発光されると、CPU40に発光停止信号を出力する。すなわち、LED群62からストロボ光が発光されると、ストロボ調光用の受光センサ80を介してストロボの反射光が受光され、その受光量が、あらかじめ設定された基準値と一致すると、調光回路78がCPU40に発光停止信号を出力する。CPU40は、この発光停止信号を受けると、LED群62に流れる電流を遮断して、LED群62の発光を停止させる。なお、CPU40は、ストロボ発光に際して所望のストロボ発光量を得るための発光量調整用の基準値を調光回路78に出力する。
【0045】
図5は、ストロボ撮影時におけるLEDの発光制御の手順を示すフローチャートである。
【0046】
同図に示すように、まず、撮影モードが判定される(ステップS10)。すなわち、設定されている撮影モードが、静止画撮影モードか動画撮影モードか判定される。この判定はカメラ操作部44のモード切替スイッチからの出力に基づき行なわれる。
【0047】
静止撮影モードに設定されている場合、まず、レリーズボタンの半押し(スイッチS1がON)の有無が判定され(ステップS12)、スイッチS1がONされると、ステップS14に進んでAE、AF、AWB制御が行われる。すなわち、被写体の明るさ(撮影EV値)が測定され、その測定された撮影EV値から絞り値とシャッタースピード(電荷蓄積時間)が決定される。また、被写体のコントラスト情報に基づいて主要被写体にピントが合うように撮影レンズ12が駆動される。また、被写界の色温度が測定され、ホワイトバランス補正値が決定されるとともに、その色温度と同じ色温度の光を発光させるために必要な各LED62R、62G、62BのON/OFFのデューティ比が決定される。
【0048】
続いて、レリーズボタンの全押し(スイッチS2がON)の有無が判定され(ステップS16)、スイッチS2がONされた場合には、ステップS14で決定された絞り値及びシャッタースピードで撮影が行なわれる。そして、この露光に同期して被写界の色温度と同じ色温度のストロボ装置60が発光される。すなわち、ステップS14で求めた被写界の色温度と同じ色温度の光がLED群62から発光されるようにデューティ比が制御されたパルス信号がトランジスタ72R、72G、72Bのベースに加えられ、R、G、B、の各LED62R、62G、62Bに電流が流される。
【0049】
LED群62が発光を開始すると、調光制御が行なわれ、受光センサ80に入射した光量が所定の光量に達したか否かが判定される(ステップS20)。すなわち、調光回路78から発光OFF信号(調光OK)が発せられたか否かが判定され、発光OFF信号が発せられると、LED群62への電流供給が停止され、発光が停止される(ステップS22)。一方、調光OKでない場合には、露光時間が経過したか否かが判定され(ステップS24)、調光完了前に露光時間が経過した場合にもLED群62の発光が停止される。
【0050】
このように、静止画撮影モードでストロボ撮影する場合は、被写界と同じ色温度のストロボ光を発光させて撮影が行なわれる。これにより、撮影時の雰囲気を損なうことなくストロボ撮影を行なうことができる。
【0051】
一方、動画撮影モードの場合は、次のようにストロボ発光が制御される。すなわち、ステップS10でカメラのモードが動画撮影モードと判定されると、まず、レリーズボタンの全押し(スイッチS2がON)の有無が判定される(ステップS26)。
【0052】
ここで、スイッチS2がONされると、ステップS28に進んで被写界の色温度が測定され(ステップS28)、その色温度と同じ色温度の光を発光させるために必要な各LED62R、62G、62BのON/OFFのデューティ比が決定される。
【0053】
この後、録画が開始され、この録画開始とともに被写界と同じ色温度に調節されたストロボ光が一定光量で発光される(ステップS30)。すなわち、デューティ比が制御されたパルス信号が、トランジスタ72R、72G、72Bのベースに加えられ、メインコンデンサ70から各LED62R、62G、62Bに電流が流される。これにより、被写界の色温度と同じ色温度の光がLED群62から発光される。
【0054】
このストロボ光の発光は、CCD16の露光期間に同期して行なわれ、CCD16の露光期間中にのみ発光される(CCD16の露光期間中にのみ各LED62R、62G、62Bに電流が流される。)。より詳しくは、次のように発光制御される。
【0055】
図6は、動画撮影時におけるストロボ装置の発光制御のタイミングチャートである。同図において、(a)はスイッチS2のON信号、(b)は色温度の読み取り期間、(c)は録画期間、(d)はCCDの露光期間、(e)はストロボ光の発光期間を示している。
【0056】
図6に示すように、スイッチS2のON信号が入力されると、外光の色温度が測定され、その後、録画が開始される。録画開始と同時に一定の周期でCCD16が露光され、このCCD16の露光期間に同期してストロボ装置60が発光される。これにより、無駄な発光を防止でき、省電力化を図ることができる。また、露光期間中、常にストロボ光が発光されるので、不自然さのない動画撮影を行なうことができる。
【0057】
このように、録画中、ストロボ光はCCD16の露光期間に同期して発光される。そして、この録画中にレリーズボタンの全押し(スイッチS2がON)の有無が判定され(ステップS32)、スイッチS2がONされると、録画が停止されるとともに、LED群62への電流供給が停止されて、発光が停止される(ステップS22)。
【0058】
以上説明したように、本実施の形態のデジタルスチルカメラ10は、1つのストロボ装置60を静止画撮影と動画撮影の両方に使用することができる。そして、各撮影時に被写界の色温度と同じ色温度の光を発光させて撮影することができるので、撮影時の雰囲気を損なうことなく撮影することができる。
【0059】
また、動画撮影時には、CCD16の露光期間に同期してストロボ光を発光させることにより、無駄な発光をなくして、省電力化を図ることができる。また、露光期間中、常にストロボ光を発光させるので、不自然さのない動画撮影を行なうことができる。
【0060】
なお、本実施の形態では、動画撮影時にストロボ光の色温度を被写界の色温度と同じ色温度に調節して発光させているが、一定の色温度(たとえば、日中の太陽光(デーライト)と同じ色温度)のストロボ光をCCD16の露光期間に同期させて発光させてもよい。この場合は必ずしもRGB3色のLEDをストロボ光源にする必要はなく、高輝度で白色発光するLEDをストロボ光源に用いてもよい。
【0061】
また、本実施の形態では、動画撮影時に一定光量のストロボ光を発光させているが、適正露光量に対する不足光量分のみを発光させるようにしてもよい。すなわち、所定の絞り値、シャッタースピードで撮影する際、その適正露光量に対する不足光量を測光結果(撮影EV値)に基づいて算出し、その不足光量分だけストロボ装置60から発光させるようにしてもよい。これにより、無駄な発光を防いで省電力化を図ることができる。なお、この際、被写界の色温度と同じ色温度のストロボ光を発光させることにより、撮影時の雰囲気を損なうことなく、動画撮影を行なうことができる。
【0062】
また、本実施の形態では、静止画撮影時に調光回路78を介してストロボ光の調光制御を行なっているが、被写体の明るさ及び被写体距離に基づき事前に発光量を決定し、その決定した発光量が露光時間(シャッタースピードの時間)内に発光されるようにLED群62の発光制御を行なうようにしてもよい。
【0063】
さらに、本実施の形態では、RGB3色のLEDをそれぞれ1つずつ用いてストロボ光源を構成しているが、LEDの設置数は、これに限定されるものではない。また、R、G、B、各LEDの数もそれぞれ同数である必要はなく、フル発光させたときに白色光となるような割合で配設するようにしてもよい。
【0064】
図7は、ストロボ装置の第2の実施の形態の構成を示すブロック図である。本実施の形態のストロボ装置は、オペアンプにて各LEDに流れる電流量を制御する。なお、上述した実施の形態のストロボ装置と同じ構成部材には同じ符号を付して、その説明は省略する。
【0065】
図7に示すように、ストロボ光源であるRGB3色のLED62R、62G、62Bは、メインコンデンサ70に並列接続されており、このメインコンデンサ70からオペアンプ82R、82G、82Bを介して電流が供給される。CPU40は、オペアンプ82R、82G、82bを制御し、R、G、Bの各LED62R、62G、62Bの発光量、発光時間を制御する。
【0066】
すなわち、CPU40は、ストロボ発光時、被写界の色温度の測定結果に基づき同じ色温度の光がストロボ装置から発光されるように、R、G、Bの各LED62R、62G、62Bの発光量比を決定する。そして、この比に対応するR、G、B発光レベルを設定し、そのR、G、B発光レベルを示す制御信号を各オペアンプ82R、82G、82Bの正入力に出力する。オペアンプ82R、82G、82Bの負入力には、各LED62R、62G、62Bに流れる電流値に対応した信号が加えられており、オペアンプ82R、82G、82Bは、設定されたR、G、B発光レベルに対応した定電流が各LED62R、62G、62Bに流れるように制御する。これにより、LED群62から全体として被写界の色温度と同じ色温度のストロボ光が発光される。
【0067】
また、動画撮影時には、CCDの露光期間に同期してストロボ光が発光されるようにオペアンプ82R、82G、82Bを制御する。
【0068】
このように、オペアンプ82R、82G、82Bによって各LED62R、62G、62Bに流れる電流量を制御することによっても、ストロボ光の色温度の調節を行なうことができ、また、CCDの露光期間に同期させて発光させることができる。
【0069】
なお、上述した一連の実施の形態では、ストロボ装置がカメラ本体に組み込まれている場合を例に説明したが、ストロボ装置をカメラ本体に外付けするタイプのカメラにも本発明を適用することができる。
【0070】
また、上述した一連の実施の形態では、本発明をデジタルスチルカメラに適用した場合を例に説明したが、ビデオカメラにも同様に適用することができる。この場合、ビデオカメラは、静止画と動画の両方の撮影機能を備えていてもよいし、また、動画の撮影機能のみであってもよい。なお、本実施の形態のように、デジタルスチルカメラに本発明を適用することにより、1つのストロボ装置を静止画と動画の両方の撮影時に使用することができる。
【0071】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、露光期間に同期して発光ダイオードから光を発光されるので、無駄な発光を防止でき、省電力化を図ることができる。また、露光期間中、常に光を発光することにより、不自然さのない動画撮影を行なうことができる。
【0072】
また、本発明によれば、被写界の色温度と同じ色温度の光が適正露光量に対する不足光量分を補うようにして発光されるので、撮影時の雰囲気を損なうことなく自然な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されたデジタルスチルカメラの構成を示すブロック図
【図2】ストロボ装置の発光部の構成を示す断面図
【図3】ストロボ装置の構成を示すブロック図
【図4】R、G、Bの各LEDのON/OFFのデューティ比を調整してストロボ光の色温度(R、G、Bの発光量の比)を制御する場合のタイミングチャート
【図5】ストロボ撮影時におけるLEDの発光制御の手順を示すフローチャート
【図6】動画撮影時におけるストロボ装置の発光制御のタイミングチャート
【図7】ストロボ装置の第2の実施の形態の構成を示すブロック図
【符号の説明】
10…デジタルスチルカメラ、12…撮影レンズ、14…絞り、16…撮像素子(CCD)、18…CCD駆動回路、20…相関二重サンプリング回路(CDS回路)、22…A/D変換器、24…タイミング発生回路、26…メモリ、28…デジタル信号処理回路、30…同時化回路、32…ホワイトバランス調整回路、32R、32G、32B…乗算器、34…ガンマ補正回路、36…YC信号作成回路、38…メモリ、40…中央処理装置(CPU)、42…液晶モニタ、44…カメラ操作部、46…圧縮伸張処理回路、48…記録部、50…積算回路、52R、52G、52B…乗算器、60…ストロボ装置、62…LED群、62R、62G、62B…発光ダイオード(LED)、64…リフレクタ、66…拡散板、68…回路基板、70…メインコンデンサ、72R、72G、72B…トランジスタ、74…電源回路、76…電池、78…調光回路、80…受光センサ、82R、82G、82B…オペアンプ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image pickup apparatus, and more particularly to an image pickup apparatus including an illumination device that can be used for moving image shooting.
[0002]
[Prior art]
In recent years, compact digital still cameras have become multifunctional, and not only a still image shooting function but also a moving image shooting function is increasing. In general, many compact digital still cameras are equipped with a strobe in the camera body. When the amount of exposure is insufficient such as at night, the strobe is fired to take a picture.
[0003]
However, since the strobe of a conventional digital still camera uses a xenon tube as a light source, it can emit only instantaneous light and cannot be used for moving image shooting. For this reason, when taking a moving picture with a digital still camera at night or the like, it was necessary to shoot using a video light in the same way as with a digital video camera.
[0004]
Therefore, in order to eliminate such disadvantages during movie shooting, one movie can be used for both still image shooting and movie shooting by shooting the flash in synchronization with the vertical sync signal during movie shooting. It has been proposed (for example, Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-76891 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the strobe light from the xenon tube is instantaneous light, even if the strobe light is emitted in synchronization with the vertical sync signal, it can only be irradiated for a moment during the exposure period, and the captured image is unnatural. There is a drawback of becoming.
[0007]
In addition, since the strobe light from the xenon tube has almost the same color temperature as sunlight during the daytime, it becomes unnatural when shooting with a strobe in the evening, and the atmosphere at the time of shooting is impaired. .
[0008]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can perform moving image shooting with natural depiction using illumination light.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
ContractClaim1In order to achieve the above object, according to the present invention, as a shooting mode, a still image shooting mode for capturing an image captured by an image sensor and recording it as a still image data on a recording medium, and an image captured by the image sensor Are continuously captured at a predetermined cycle and recorded in the recording medium as moving image data, and still image shooting and moving image shooting can be selectively performed by switching the shooting mode. In the imaging apparatus, based on the brightness of the subject measured by the light metering means, the illumination means using the light emitting diode as a light source, the light metering means for measuring the brightness of the subject, and the subject brightness measured by the light metering means. At the time of imagingAperture value, shutter speedAnd means for controlling light emission of the light emitting diode in a still image shooting mode, starting light emission of the light emitting diode in synchronization with exposure of the imaging device, and emitting the light when a necessary amount of light is emitted. Means for stopping the light emission of the diode, and means for controlling the light emission of the light emitting diode in the moving image shooting mode, the means for controlling the light emitting diode to emit light in synchronization with an exposure period of the image sensor. Provided is an imaging apparatus characterized by comprising the above.
[0014]
  According to the present invention, light having the same color temperature as the color temperature of the object scene is emitted in synchronization with the exposure period so as to compensate for the insufficient light amount with respect to the appropriate exposure amount. Thereby, a natural and homogeneous image can be obtained without impairing the atmosphere during photographing. In addition, power consumption can be suppressed by emitting light only during the exposure period.
  Claims2In order to achieve the above object, according to the present invention, as a shooting mode, a still image shooting mode for capturing an image captured by an image sensor and recording it as a still image data on a recording medium, and an image captured by the image sensor Are continuously captured at a predetermined cycle and recorded in the recording medium as moving image data, and still image shooting and moving image shooting can be selectively performed by switching the shooting mode. In the imaging apparatus, means for determining a set shooting mode, illumination means using light emitting diodes of RGB three colors as a light source, photometry means for measuring the brightness of the subject, and color for measuring the color temperature of the object field Measured by a temperature measuring means, a computing means for calculating an insufficient light amount with respect to an appropriate exposure amount of the image sensor based on a measurement result of the photometric means, and a photometric means. At the time of imaging it was based on the brightness of the subjectAperture value, shutter speedAnd means for controlling the light emission of the light emitting diode in the still image shooting mode, starting the light emission of the light emitting diode in synchronization with the exposure of the imaging device, and measuring the color temperature during light emission. Means for controlling the ratio of the light emission amounts of the respective light emitting diodes so that the color temperature is measured by the means, and stopping the light emission of the light emitting diodes when the required amount of light is emitted; A means for controlling light emission, wherein the light emission amount of each of the light emitting diodes is controlled so that the insufficient light amount calculated by the arithmetic means is emitted, and the color temperature measured by the color temperature measurement means is obtained; The light emitting diode emits light in synchronism with the exposure period of the image sensor. To provide an imaging apparatus characterized by comprising a means for controlling so.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of an imaging apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0016]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a digital still camera to which the present invention is applied. This digital still camera 10 has both still and moving image shooting functions, and by switching a shooting mode (still image shooting mode or moving image shooting mode) with a mode switch (not shown), still image shooting is performed. And video shooting can be selectively performed.
[0017]
Image light indicating a subject is imaged on a light receiving surface of an image pickup device (CCD) 16 through a photographing lens 12 and a diaphragm 14. A large number of photosensors are arranged in a plane on the light receiving surface of the CCD 16, and the subject image formed on the light receiving surface is converted into a signal charge of an amount corresponding to the amount of incident light by each photosensor, Accumulated.
[0018]
The signal charge of the image accumulated in each photosensor is output to the shift register by the read gate pulse applied from the CCD drive circuit 18, and is sequentially output as a voltage signal corresponding to the signal charge by the register transfer pulse.
[0019]
The CCD 16 can sweep out signal charges accumulated in each photosensor by applying a shutter gate pulse from the CCD drive circuit 18, thereby controlling the charge accumulation time (exposure time) ( So-called electronic shutter function).
[0020]
The voltage signal of the image sequentially read out from the CCD 16 is applied to a correlated double sampling circuit (CDS circuit) 20, where the R, G and B signals for each pixel are sampled and held, and an A / D converter 22 is obtained. Added to.
[0021]
The A / D converter 22 converts analog R, G, and B signals sequentially added from the CDS circuit 20 into digital R, G, and B signals and outputs them. The digital R, G, B signals output from the A / D converter 22 are temporarily stored in the memory 126 and then added to the digital signal processing circuit 28.
[0022]
The CCD drive circuit 18, the CDS circuit 20, and the A / D converter 22 are driven in synchronization with a timing signal applied from the timing generation circuit 24.
[0023]
The digital signal processing circuit 28 includes a synchronization circuit 30, a white balance adjustment circuit 32, a gamma correction circuit 34, a YC signal generation circuit 36, a memory 38, and the like.
[0024]
The synchronization circuit 30 converts the dot-sequential R, G, and B signals read from the memory 26 into a simultaneous expression, and outputs the R, G, and B signals to the white balance adjustment circuit 32 at the same time.
[0025]
The white balance adjustment circuit 32 includes multipliers 32R, 32G, and 32B for increasing and decreasing the digital values of the R, G, and B signals, respectively. The R, G, and B signals output from the synchronization circuit 30 are added to the multipliers 32R, 32G, and 32B. A white balance correction value (gain value) for white balance control is added from the central processing unit (CPU) 40 to other inputs of the multipliers 32R, 32G, and 32B. The multipliers 32R, 32G, and 32B The white balance correction is performed by multiplying the white balance correction value by the R, G, and B signals output from the synchronization circuit 30. Then, the R, G, and B signals subjected to white balance correction are output to the gamma correction circuit 34.
[0026]
The gamma correction circuit 34 changes the input / output characteristics so as to obtain a desired gamma characteristic for the R, G, and B signals that have undergone white balance correction, and outputs them to the YC signal generation circuit 36.
[0027]
The YC signal creation circuit 36 creates a luminance signal Y and chroma signals Cr, Cb from the gamma-corrected R, G, B signals. The luminance signal Y and chroma signals Cr and Cb (YC signal) are stored in the memory 38 in the same memory space as the memory 26. By reading the YC signal in the memory 38 and outputting it to the liquid crystal monitor 42, a through image is displayed on the liquid crystal monitor 42.
[0028]
Here, when the release button of the camera operation unit 44 is pressed while the camera mode is set to the still image shooting mode, still image shooting is performed, and YC data of the main image is stored in a predetermined area of the memory 38. Is done. The YC data of the main image is compressed into a predetermined format by the compression / decompression processing circuit 46 and then recorded on a recording medium such as a memory card by the recording unit 48.
[0029]
In addition, when the release button of the camera operation unit 44 is pressed while the camera mode is set to the moving image shooting mode, moving image shooting is started, and YC data from the YC signal generation circuit 36 is transmitted at a predetermined cycle (for example, 30 per second). Frame) to be taken into a predetermined area of the memory 38. The YC data captured in the memory 38 is compressed at a rate of once every three times and stored in a predetermined area of the memory 38. When the release button is pressed again, the moving image shooting ends, and the YC data of the moving image compressed and stored in a predetermined area of the memory 38 at this time is recorded on the recording medium by the recording unit 48.
[0030]
The CPU 40 comprehensively controls each circuit based on input information from the camera operation unit 44 including a mode switch, a release button, a cross button, and the like, as well as autofocus (AF) control, automatic exposure (AE) control, white balance ( AWB) and other controls are performed.
[0031]
Here, the AF control is, for example, contrast AF for moving the photographing lens 12 so that the high frequency component of the G signal is maximized, and a lens (not shown) so that the high frequency component of the G signal is maximized when the release button is half-pressed. The taking lens 12 is moved to the in-focus position via the drive unit.
[0032]
In the AE control, R, G, and B signals are captured, and the brightness of the subject (imaging EV value) is obtained based on an integrated value obtained by integrating these R, G, and B signals, and based on the captured EV value. The aperture value and shutter speed at the time of imaging are determined. At this time, if the photographing light quantity is insufficient, strobe light is emitted from the strobe device 60.
[0033]
In the AWB control, the light source type (color temperature) of the object scene is measured, and white balance correction is performed according to the measured light source type. The measurement of the light source type of the object scene is performed as follows.
[0034]
That is, one screen is divided into a plurality of areas (for example, 64 areas of 8 × 8) from the R, G, and B signals, and an average integrated value for each color of the R, G, and B signals is obtained for each area. The average integrated values of the R, G, and B signals for each of these divided areas are calculated by the integrating circuit 52 and added to the CPU 40. Multipliers 52R, 52G, and 52B are provided between the integrating circuit 50 and the CPU 40, and an adjustment gain value for adjusting variation of the devices is added to the multipliers 52R, 52G, and 52B. The CPU 40 determines the type of light source such as daylight (clear), shade-cloudy, fluorescent lamp, tungsten bulb, etc., based on the average integrated value of the R, G, B signals for each divided area.
[0035]
This light source type is determined by obtaining ratios R / G and B / G of average integrated values for each color of the R, G, and B signals for each divided area, followed by R / G on the horizontal axis and B / on the vertical axis. On the graph of G, a detection frame indicating a color distribution range corresponding to each light source type is set. Then, the number of areas entering the detection frame is obtained based on the ratios R / G and B / G for each area thus obtained, and the light source type is determined based on the luminance level of the subject and the number of areas entering the detection frame ( (See JP 2000-224608).
[0036]
When the CPU 40 determines the light source type (color temperature of the object scene) as described above, the CPU 40 determines a white balance correction value suitable for the light source type, and a multiplier for the determined white balance correction value (gain value). Output to 32R, 32G, 32B. As a result, the R, G, and B signals subjected to white balance adjustment are output to the gamma correction circuit 34 from the multipliers 32R, 32G, and 32B.
[0037]
The strobe device 60 is configured by using a light emitting diode (LED) as a light source, and causes the RGB three-color light emitting diodes to emit light to emit high-intensity white light.
[0038]
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the light emitting unit of the strobe device 60. As shown in the figure, the light emitting unit of the strobe device 60 includes RGB three-color LEDs 62R, 62G, and 62B (hereinafter, the three-color LEDs 62R, 62G, and 62B are referred to as LED groups 62 as necessary), a reflector 64, It comprises a diffusion plate 66.
[0039]
The RGB three-color LEDs 62R, 62G, and 62B are mounted on the circuit board 68, respectively. The reflector 64 is attached to the circuit board 68 so as to surround the LED group 62 and reflects light emitted from the LED group 62 forward. The diffuser plate 66 is integrally attached to the inside of the reflector 64 and diffuses highly directional light emitted from the LED group 62.
[0040]
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the strobe device 60. As shown in the figure, RGB three-color LEDs 62R, 62G, and 62B that are strobe light sources are connected in parallel to a main capacitor 70, and current is supplied from the main capacitor 70.
[0041]
Further, transistors 72R, 72G, and 72B are connected to the LEDs 62R, 62G, and 62B, respectively, and a pulse signal whose ON / OFF duty ratio is controlled is added to the bases of the transistors 72R, 72G, and 72B. The current flowing from the main capacitor 70 to the LEDs 62R, 62G, and 62B is controlled. That is, the transistors 72R, 72G, and 72B allow current to flow from the main capacitor 70 to the LEDs 62R, 62G, and 62B only during the ON period of the pulse signal applied to the base, and interrupt the current during the OFF period. Thereby, the electric current which flows into each LED62R, 62G, 62B is controlled, and the light emission amount of each LED62R, 62G, 62B is controlled. The CPU 40 controls the light emission time of each LED 62R, 62G, 62B by controlling the ON / OFF duty ratio of the pulse signal applied to the base of each transistor 72R, 72G, 72B. Control the color temperature.
[0042]
FIG. 4 shows a timing chart in the case where the ON / OFF duty ratio of each LED 62R, 62G, 62B is adjusted to control the color temperature of the strobe light (ratio of light emission amounts of R, G, B). That is, the ON / OFF duty ratio of the LEDs 62R, 62G, and 62B is determined so that the ratio of the ON times of the LEDs 62R, 62G, and 62B becomes the ratio of the light emission amounts of R, G, and B (in FIG. 4, R The case where the ON / OFF duty ratio of the LEDs 62R, 62G, and 62B is set assuming that the ratio of the light emission amounts of G, B is 1: 2: 3 is illustrated). As a result, strobe light adjusted to a predetermined color temperature as a whole is emitted.
[0043]
The main capacitor 70 is charged via the power supply circuit 74, and the power supply circuit 74 boosts the voltage of the battery 76 loaded in the camera to a predetermined voltage to charge the main capacitor 70. The power supply to each circuit constituting the system is also performed through the power supply circuit 74, and the CPU 40 controls the power supply circuit 74 to control the power supply to each circuit.
[0044]
In addition, the dimming control of the strobe light at the time of still image shooting is performed via the dimming circuit 78, and the dimming circuit 78 outputs a light emission stop signal to the CPU 40 when a predetermined amount of strobe light is emitted. That is, when strobe light is emitted from the LED group 62, strobe reflected light is received via the strobe light receiving sensor 80, and if the amount of received light matches a preset reference value, the light control is performed. The circuit 78 outputs a light emission stop signal to the CPU 40. When receiving the light emission stop signal, the CPU 40 interrupts the current flowing through the LED group 62 and stops the light emission of the LED group 62. The CPU 40 outputs a light emission amount adjustment reference value for obtaining a desired strobe light emission amount to the dimming circuit 78 in the strobe light emission.
[0045]
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of LED light emission control during flash photography.
[0046]
As shown in the figure, first, the shooting mode is determined (step S10). That is, it is determined whether the set shooting mode is the still image shooting mode or the moving image shooting mode. This determination is made based on the output from the mode selector switch of the camera operation unit 44.
[0047]
When the still shooting mode is set, first, it is determined whether or not the release button is half-pressed (switch S1 is ON) (step S12). When the switch S1 is turned ON, the process proceeds to step S14 and AE, AF, AWB control is performed. That is, the brightness of the subject (shooting EV value) is measured, and the aperture value and shutter speed (charge accumulation time) are determined from the measured shooting EV value. Further, the photographing lens 12 is driven so that the main subject is focused based on the contrast information of the subject. In addition, the color temperature of the object scene is measured, the white balance correction value is determined, and the ON / OFF duty of each LED 62R, 62G, 62B necessary for emitting light having the same color temperature as that color temperature is determined. The ratio is determined.
[0048]
Subsequently, it is determined whether or not the release button is fully pressed (switch S2 is ON) (step S16). When switch S2 is ON, shooting is performed with the aperture value and shutter speed determined in step S14. . In synchronism with this exposure, the strobe device 60 having the same color temperature as the color temperature of the object scene emits light. That is, a pulse signal whose duty ratio is controlled so that light having the same color temperature as that of the object scene obtained in step S14 is emitted from the LED group 62 is added to the bases of the transistors 72R, 72G, and 72B. A current is passed through each of the R, G, and B LEDs 62R, 62G, and 62B.
[0049]
When the LED group 62 starts to emit light, dimming control is performed, and it is determined whether or not the light amount incident on the light receiving sensor 80 has reached a predetermined light amount (step S20). That is, it is determined whether or not a light emission OFF signal (dimming OK) is issued from the light control circuit 78. When a light emission OFF signal is issued, the current supply to the LED group 62 is stopped and light emission is stopped ( Step S22). On the other hand, if the light control is not OK, it is determined whether or not the exposure time has passed (step S24), and the light emission of the LED group 62 is also stopped when the exposure time has passed before the light control is completed.
[0050]
As described above, when shooting with the flash in the still image shooting mode, shooting is performed by emitting the flash light having the same color temperature as the object scene. Thereby, flash photography can be performed without impairing the atmosphere during photography.
[0051]
On the other hand, in the moving image shooting mode, the flash emission is controlled as follows. That is, when it is determined in step S10 that the camera mode is the moving image shooting mode, it is first determined whether or not the release button is fully pressed (switch S2 is ON) (step S26).
[0052]
When the switch S2 is turned on, the process proceeds to step S28 where the color temperature of the object scene is measured (step S28), and the LEDs 62R, 62G necessary for emitting light having the same color temperature as that color temperature are measured. , 62B ON / OFF duty ratio is determined.
[0053]
Thereafter, recording is started, and strobe light adjusted to the same color temperature as the object scene is emitted with a constant light amount at the start of recording (step S30). That is, a pulse signal whose duty ratio is controlled is applied to the bases of the transistors 72R, 72G, and 72B, and a current flows from the main capacitor 70 to the LEDs 62R, 62G, and 62B. Thereby, light having the same color temperature as the color temperature of the object scene is emitted from the LED group 62.
[0054]
The strobe light is emitted in synchronism with the exposure period of the CCD 16 and is emitted only during the exposure period of the CCD 16 (current is supplied to the LEDs 62R, 62G, and 62B only during the exposure period of the CCD 16). More specifically, the light emission is controlled as follows.
[0055]
FIG. 6 is a timing chart of the light emission control of the strobe device during moving image shooting. In the figure, (a) is the ON signal of the switch S2, (b) is the color temperature reading period, (c) is the recording period, (d) is the CCD exposure period, and (e) is the strobe light emission period. Show.
[0056]
As shown in FIG. 6, when the ON signal of the switch S2 is input, the color temperature of the external light is measured, and then recording is started. Simultaneously with the start of recording, the CCD 16 is exposed at a constant cycle, and the flash device 60 emits light in synchronization with the exposure period of the CCD 16. Thereby, useless light emission can be prevented and power saving can be achieved. In addition, since the strobe light is always emitted during the exposure period, it is possible to perform moving image shooting without unnaturalness.
[0057]
Thus, strobe light is emitted in synchronization with the exposure period of the CCD 16 during recording. Then, during the recording, it is determined whether or not the release button is fully pressed (switch S2 is ON) (step S32). When the switch S2 is turned ON, the recording is stopped and the current supply to the LED group 62 is performed. The light emission is stopped (step S22).
[0058]
As described above, the digital still camera 10 of the present embodiment can use one strobe device 60 for both still image shooting and moving image shooting. And since it can shoot by emitting light having the same color temperature as the color temperature of the object field at each shooting, it is possible to shoot without impairing the atmosphere at the time of shooting.
[0059]
Further, when shooting moving images, strobe light is emitted in synchronization with the exposure period of the CCD 16, thereby eliminating unnecessary light emission and saving power. Further, since the strobe light is always emitted during the exposure period, it is possible to perform moving image shooting without unnaturalness.
[0060]
In this embodiment, the color temperature of the strobe light is adjusted to the same color temperature as the color temperature of the object scene during moving image shooting. However, a constant color temperature (for example, daytime sunlight ( Strobe light having the same color temperature as that of the daylight) may be emitted in synchronization with the exposure period of the CCD 16. In this case, it is not always necessary to use RGB three-color LEDs as the strobe light source, and LEDs that emit white light with high brightness may be used as the strobe light source.
[0061]
In the present embodiment, the strobe light having a constant light amount is emitted during moving image shooting, but only the insufficient light amount with respect to the appropriate exposure amount may be emitted. That is, when photographing with a predetermined aperture value and shutter speed, the insufficient light amount with respect to the appropriate exposure amount is calculated based on the photometric result (photographing EV value), and the strobe device 60 is caused to emit light by the insufficient light amount. Good. Thereby, useless light emission can be prevented and power saving can be achieved. At this time, by shooting the strobe light having the same color temperature as the color temperature of the object scene, it is possible to perform moving image shooting without impairing the atmosphere during shooting.
[0062]
In the present embodiment, the light control of the strobe light is performed via the light control circuit 78 during still image shooting. However, the light emission amount is determined in advance based on the brightness of the subject and the subject distance. The light emission control of the LED group 62 may be performed so that the emitted light amount is emitted within the exposure time (shutter speed time).
[0063]
Furthermore, in the present embodiment, the strobe light source is configured by using one RGB three-color LED one by one, but the number of LEDs installed is not limited to this. Further, the numbers of R, G, B, and LEDs need not be the same, and may be arranged at a ratio such that white light is obtained when full light is emitted.
[0064]
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the strobe device according to the second embodiment. In the strobe device of the present embodiment, the amount of current flowing through each LED is controlled by an operational amplifier. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the strobe device of embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
[0065]
As shown in FIG. 7, the RGB three-color LEDs 62R, 62G, and 62B that are strobe light sources are connected in parallel to the main capacitor 70, and current is supplied from the main capacitor 70 through operational amplifiers 82R, 82G, and 82B. . The CPU 40 controls the operational amplifiers 82R, 82G, and 82b, and controls the light emission amount and the light emission time of the R, G, and B LEDs 62R, 62G, and 62B.
[0066]
That is, the CPU 40 emits light from each of the R, G, and B LEDs 62R, 62G, and 62B so that the light having the same color temperature is emitted from the strobe device based on the measurement result of the color temperature of the object scene when the flash is emitted. Determine the ratio. Then, R, G, and B light emission levels corresponding to this ratio are set, and control signals indicating the R, G, and B light emission levels are output to the positive inputs of the operational amplifiers 82R, 82G, and 82B. Signals corresponding to the current values flowing through the LEDs 62R, 62G, and 62B are added to the negative inputs of the operational amplifiers 82R, 82G, and 82B, and the operational amplifiers 82R, 82G, and 82B have the set R, G, and B light emission levels. The constant current corresponding to is controlled so as to flow to each LED 62R, 62G, 62B. As a result, strobe light having the same color temperature as the color temperature of the object scene as a whole is emitted from the LED group 62.
[0067]
Further, during moving image shooting, the operational amplifiers 82R, 82G, and 82B are controlled so that strobe light is emitted in synchronization with the exposure period of the CCD.
[0068]
In this way, the color temperature of the strobe light can be adjusted by controlling the amount of current flowing through the LEDs 62R, 62G, and 62B by the operational amplifiers 82R, 82G, and 82B, and synchronized with the exposure period of the CCD. Can be emitted.
[0069]
In the series of embodiments described above, the case where the strobe device is incorporated in the camera body has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a type of camera in which the strobe device is externally attached to the camera body. it can.
[0070]
In the series of embodiments described above, the case where the present invention is applied to a digital still camera has been described as an example. However, the present invention can be similarly applied to a video camera. In this case, the video camera may have both a still image shooting function and a moving image shooting function, or only a moving image shooting function. Note that, as in the present embodiment, by applying the present invention to a digital still camera, one strobe device can be used for shooting both still images and moving images.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since light is emitted from the light emitting diode in synchronization with the exposure period, useless light emission can be prevented and power saving can be achieved. In addition, by always emitting light during the exposure period, it is possible to perform moving image shooting without unnaturalness.
[0072]
In addition, according to the present invention, light having the same color temperature as the color temperature of the object scene is emitted so as to compensate for the insufficient light amount with respect to the appropriate exposure amount, so that a natural image can be obtained without impairing the atmosphere during shooting. Obtainable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital still camera to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a light emitting unit of a strobe device
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a strobe device
FIG. 4 is a timing chart in the case of controlling the color temperature of the strobe light (ratio of light emission amounts of R, G, B) by adjusting the ON / OFF duty ratio of each LED of R, G, B.
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of LED light emission control during flash photography.
FIG. 6 is a timing chart of light emission control of the strobe device during moving image shooting.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a strobe device according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Digital still camera, 12 ... Shooting lens, 14 ... Aperture, 16 ... Imaging device (CCD), 18 ... CCD drive circuit, 20 ... Correlated double sampling circuit (CDS circuit), 22 ... A / D converter, 24 ... Timing generation circuit, 26 ... Memory, 28 ... Digital signal processing circuit, 30 ... Synchronization circuit, 32 ... White balance adjustment circuit, 32R, 32G, 32B ... Multiplier, 34 ... Gamma correction circuit, 36 ... YC signal generation circuit , 38 ... Memory, 40 ... Central processing unit (CPU), 42 ... Liquid crystal monitor, 44 ... Camera operation unit, 46 ... Compression / decompression processing circuit, 48 ... Recording unit, 50 ... Integration circuit, 52R, 52G, 52B ... Multiplier , 60 ... Strobe device, 62 ... LED group, 62R, 62G, 62B ... Light emitting diode (LED), 64 ... Reflector, 66 ... Diffuser, 68 ... Circuit group , 70 ... main capacitor, 72R, 72G, 72B ... transistor, 74 ... power supply circuit, 76 ... battery, 78 ... light control circuit, 80 ... light-receiving sensor, 82R, 82G, 82B ... op

Claims (2)

撮影モードとして、撮像素子で撮像される画像を取り込み、静止画データとして記録メディアに記録する静止画撮影モードと、前記撮像素子で撮像される画像を所定の周期で連続的に取り込み、動画データとして前記記録メディアに記録する動画撮影モードとを有し、該撮影モードを切り替えることにより、静止画撮影と動画撮影とを選択的に行うことができる撮像装置において、
設定されている撮影モードを判定する手段と、
発光ダイオードを光源とする照明手段と、
被写体の明るさを測定する測光手段と、
前記測光手段で測定された被写体の明るさに基づいて撮像時における絞り値、シャッタースピードを決定する手段と、
静止画撮影モード時に前記発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記撮像素子の露光に同期して前記発光ダイオードの発光を開始させ、必要量発光されたところで前記発光ダイオードの発光を停止させる手段と、
動画撮影モード時に前記発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記撮像素子の露光期間に同期して前記発光ダイオードが発光するように制御する手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
As a shooting mode, a still image shooting mode in which an image captured by an image sensor is captured and recorded on a recording medium as still image data, and an image captured by the image sensor is continuously captured at a predetermined cycle, and is recorded as moving image data. In an imaging apparatus having a moving image shooting mode for recording on the recording medium, and capable of selectively performing still image shooting and moving image shooting by switching the shooting mode,
Means for determining the set shooting mode;
Illumination means using a light emitting diode as a light source;
A photometric means for measuring the brightness of the subject;
Means for determining an aperture value and shutter speed at the time of imaging based on the brightness of the subject measured by the photometric means;
A means for controlling light emission of the light emitting diode in a still image shooting mode, starting light emission of the light emitting diode in synchronization with exposure of the image sensor, and stopping light emission of the light emitting diode when a necessary amount of light is emitted. Means,
Means for controlling light emission of the light emitting diode during the moving image shooting mode, and means for controlling the light emitting diode to emit light in synchronization with an exposure period of the imaging element;
An imaging apparatus comprising:
撮影モードとして、撮像素子で撮像される画像を取り込み、静止画データとして記録メディアに記録する静止画撮影モードと、前記撮像素子で撮像される画像を所定の周期で連続的に取り込み、動画データとして前記記録メディアに記録する動画撮影モードとを有し、該撮影モードを切り替えることにより、静止画撮影と動画撮影とを選択的に行うことができる撮像装置において、
設定されている撮影モードを判定する手段と、
RGB3色の発光ダイオードを光源とする照明手段と、
被写体の明るさを測定する測光手段と、
被写界の色温度を測定する色温度測定手段と、
前記測光手段の測定結果に基づいて前記撮像素子の適正露光量に対する不足光量を算出する演算手段と、
前記測光手段で測定された被写体の明るさに基づいて撮像時における絞り値、シャッタースピードを決定する手段と、
静止画撮影モード時に前記発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記撮像素子の露光に同期して前記発光ダイオードの発光を開始させるとともに、発光中、前記色温度測定手段によって測定された色温度となるように前記各発光ダイオードの発光量の比を制御し、必要量発光されたところで前記発光ダイオードの発光を停止させる手段と、
動画撮影モード時に前記各発光ダイオードの発光を制御する手段であって、前記演算手段によって算出された不足光量分が発光されるように前記各発光ダイオードの発光量を制御するとともに、前記色温度測定手段によって測定された色温度となるように前記各発光ダイオードの発光量の比を制御し、かつ、前記撮像素子の露光期間に同期して前記発光ダイオードが発光するように制御する手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
As a shooting mode, a still image shooting mode in which an image captured by an image sensor is captured and recorded on a recording medium as still image data, and an image captured by the image sensor is continuously captured at a predetermined cycle, and is recorded as moving image data. In an imaging apparatus having a moving image shooting mode for recording on the recording medium, and capable of selectively performing still image shooting and moving image shooting by switching the shooting mode,
Means for determining the set shooting mode;
Illumination means using light emitting diodes of RGB three colors as a light source;
A photometric means for measuring the brightness of the subject;
Color temperature measuring means for measuring the color temperature of the object field;
An arithmetic unit that calculates an insufficient light amount with respect to an appropriate exposure amount of the image sensor based on a measurement result of the photometric unit;
Means for determining an aperture value and shutter speed at the time of imaging based on the brightness of the subject measured by the photometric means;
Means for controlling the light emission of the light emitting diode in a still image shooting mode, wherein the light emission of the light emitting diode is started in synchronism with the exposure of the imaging device, and the color measured by the color temperature measuring means during light emission; Means for controlling the ratio of the amount of light emission of each light emitting diode so as to become temperature, and stopping the light emission of the light emitting diode when a necessary amount of light is emitted;
Means for controlling the light emission of each light emitting diode in the moving image shooting mode, controlling the light emission amount of each light emitting diode so that the insufficient light amount calculated by the computing means is emitted, and measuring the color temperature Means for controlling the ratio of the light emission amounts of the respective light emitting diodes so as to achieve the color temperature measured by the means, and for controlling the light emitting diodes to emit light in synchronization with the exposure period of the imaging device;
An imaging apparatus comprising:
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