説明

電子カメラ

【構成】 カメラユニット34によって被写界を所定周期で複数回にわたって撮影するとき、撮影するたびにストロボ制御回路30によってストロボ32を構成する複数のLEDの少なくとも1つを発光させる。このとき、ストロボ制御回路30によって発光させられるLEDは、カメラユニット34によって撮影される所定周期と同じ周期で変更される。
【効果】 撮影するたびにストロボ32の発光量を変えたブラケット撮影を行うことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電子カメラに関し、特にたとえば携帯通信端末に適用され、ストロボとしてLEDを用いる、電子カメラに関する。
【背景技術】
【0002】
従来のこの種の電子カメラの一例が、特許文献1に開示されている。この従来技術では、電子カメラは、複数のLEDからなるストロボを備え、すべてのLEDを所定周期で一斉に発光させて連写することができる。
【特許文献1】特開2003−101836号公報[H04N 5/225、G03B 15/03、15/05、17/18]
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、従来技術では連写するときすべてのLEDを一斉に発光させるため、ストロボの発光量は毎回同じである。このため、ストロボの発光量を少しずつ変化させて撮影を行うブラケット撮影ができないという問題がある。
【0004】
それゆえに、この発明の主たる目的は、発光素子の発光量を変化させてブラケット撮影を行うことができる、電子カメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1の発明は、被写界を撮影する撮影手段、複数の発光素子、撮影手段によって被写界を撮影するとき複数の発光素子の少なくとも1つを発光させる駆動手段、および撮影手段によって被写界を所定周期で連続的に撮影するとき駆動手段によって発光させられる発光素子を所定周期で変更する変更手段を備える、電子カメラである。
【0006】
請求項1の発明では、撮影手段によって被写界を所定周期で連続的に撮影するとき、撮影するごとに駆動手段によって複数の発光素子の少なくとも1つを発光させる。このとき、駆動手段によって発光させられる発光素子は、撮影手段の撮影周期と同じ周期で変更されるので、撮影するごとに発光素子の発光量が変わる。このため、発光素子の発光量を変えたブラケット撮影を行うことができる。
【0007】
請求項2の発明は、請求項1に従属し、変更手段は、発光させる発光素子を発光量の多い順に選択する降順選択手段を含む、電子カメラである。この場合、降順選択手段によって、発光量の多い順に発光させる発光素子が選択されるので、発光量の多い順に発光させてブラケット撮影を行うことができる。
【0008】
請求項3の発明は、請求項1に従属し、変更手段は、発光させる発光素子を発光量の少ない順に選択する昇順選択手段を含む、電子カメラである。この場合、昇順選択手段によって、発光量の少ない順に発光させる発光素子が選択されるので、発光量の少ない順に発光させてブラケット撮影を行うことができる。
【0009】
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかに従属し、撮影手段は、被写界の照度に応じて露光時間を決定する露光時間決定手段、および被写界の光学像に対応する画像信号のゲインを調整するゲイン調整手段をさらに備える、電子カメラである。この場合、露光時間決定手段によって、被写界の照度が明るい場合は露光時間を短くし、被写界の照度が暗い場合は露光時間を長くする。また、被写界の光学像の画像信号が小さい場合は、ゲイン手段によって画像信号のゲインを調整する。このため、ブラケット撮影により発光素子の最適な発光量を求めるだけでなく、発光素子の発光量に応じて露光時間およびゲインを変えることができるので、撮影条件を最適化することができる。
【0010】
請求項5の発明は、請求項1ないし4のいずれかに従属し、発光素子はLEDであり、LEDに接続されたトランジスタをオン/オフすることによりLEDに流れる電流によって発光量が制御される、電子カメラである。この場合、LEDに接続されたトランジスタをオン/オフすることにより、LEDに流れる電流を制御してその発光量を制御するので、LEDの発光量の制御が容易である。
【0011】
請求項6の発明は、請求項1ないし5のいずれかに従属し、すべてのLEDのアノード同士およびカソード同士がそれぞれ互いに接続される、電子カメラである。この場合、すべてのLEDに同一の電流が流れるので、各LEDは同一の発光量で発光する。
【0012】
請求項7の発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載の電子カメラを備える、携帯端末装置である。この場合、携帯端末によって、発光素子の発光量を順次変化させてブラケット撮影をすることができる。
【発明の効果】
【0013】
この発明によれば、複数の発光素子の発光を所定間隔で変更することにより、発光素子の発光量を変化させてブラケット撮影を行うことができる。
【0014】
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
図1を参照して、この実施例の携帯通信端末10は、操作キー36を含む。操作キー36によって通話のための発呼操作が行われると、メインCPU28は、信号処理回路16、無線回路14およびアンテナ12を通して、発呼信号を相手方の携帯通信端末10に送信する。これに対して、相手方が着呼操作を行うと、通話可能状態となる。
【0016】
通話可能状態となった後にマイクロホン24に音声が入力されると、この音声は、マイクロホン24によってアナログ信号である音声信号に変換される。変換された音声信号は、アンプ26によって増幅され、さらにAD/DA変換回路18によってデジタル信号である音声データに変換される。変換された音声データは、信号処理回路16によって符号化処理を施され、さらに無線回路14によって変調処理を施される。無線回路14によって生成された変調音声データは、アンテナ12から発信される。
【0017】
一方、相手方から送られてきた変調音声データは、アンテナ12によって受信され、無線回路14によって復調処理を施されるとともに、信号処理回路16によって復号処理を施される。信号処理回路16によって復号された音声データは、AD/DA変換回路18によってアナログ信号である音声信号に変換され、変換された音声信号は、アンプ20を介してスピーカ22から出力される。
【0018】
このようにして相手方との間で通話が行われている最中に、操作キー36によって通話終了操作が行われると、メインCPU28は、信号処理回路16および無線回路14を制御して、相手方に通話終了信号を送信する。通話終了信号の送信後、メインCPU28は、通話処理を終了する。先に相手方から通話終了信号を受信した場合も、メインCPU28は、通話処理を終了する。
【0019】
通話が行われていない状態で、操作キー36によってカメラ機能が有効化されると、カメラユニット34およびメインCPU28によってスルー画像出力処理が実行される。まずカメラユニット34が、被写体を撮影し、撮影した被写体に対応する低解像度の動画像データを生成し、そして生成した動画像データをメインCPU28に出力する。メインCPU28は、カメラユニット34から出力された動画像データをVRAM38に転送する。VRAM38に格納された動画像データはLCDドライバ40によって読み出され、この結果、被写体のリアルタイム動画像(スルー画像)がLCD42に表示される。
【0020】
操作キー36に設けられたレリーズキー36aが操作されると、カメラユニット34およびメインCPU28によって画像圧縮/保存処理が実行される。まずカメラユニット34は、レリーズキー36aが操作された時点の被写体に対応する高解像度の圧縮静止画像データを生成し、生成した圧縮静止画像データをメインCPU28に出力する。メインCPU28は、カメラユニット34から与えられた圧縮静止画像データをフラッシュメモリ44に記録する。この結果、フラッシュメモリ44に圧縮静止画像データを含むデータファイルが形成される。記録が完了すると、スルー画像出力処理が再開される。
【0021】
また、メインCPU28はストロボ制御回路30を介してストロボ32の発光を制御する。このストロボ32は複数のLEDを含むので、LEDに流れる電流の大きさを変えることによりストロボ32の発光量を変えることができる。操作キー36に設けられた降順キー36bまたは昇順キー36cが操作されると、ストロボ32の発光量を順次変化させながら被写体を連写するブラケット撮影が実行される。つまり、降順キー36bが操作されると、メインCPU28は、ストロボ発光制御回路30に対してストロボ32の発光量を、多い方から少ない方に順次変えながら発光させると同時に、カメラユニット34に対して被写体の撮影処理の実行を命令する。また、昇順キー36bが操作されると、メインCPU28は、ストロボ発光制御回路30に対してストロボ32の発光量を、少ない方から多い方に順次変えながら発光させると同時に、カメラユニット34に対して被写体の撮影処理の実行を命令する。
【0022】
図2を参照して、同一規格の3個のLEDD1、D2,D3を含むストロボの構成について説明する。LEDD1、D2、D3のアノードは、端子S1を介して+5Vの電源(図示しない)に接続されている。LEDD1、D2、D3のカソードは、それぞれNPN型のトランジスタT1、T2、T3のコレクタに接続され、LEDD1、D2、D3とトランジスタT1、T2、T3との接続点は互いに接続されている。トランジスタT1、T2、T3のベースは、それぞれ抵抗R4、R5、R6を介してストロボ制御回路30に接続されている。トランジスタT1、T2、T3のエミッタは、それぞれ抵抗R1、R2、R3を介して接地されている。ここで、抵抗R1、R2、R3の抵抗値は、R1>R2>R3の関係がある。
【0023】
次に、このストロボ32の動作について説明する。例えば、トランジスタT1のベースに電圧が印加されると、トランジスタT1がオンする。この結果、電流が電源からLEDD1、D2、D3を通って抵抗R1に流れる。このとき、各LEDD1、D2、D3には抵抗R1に流れる電流の1/3の電流がそれぞれ流れ、各LEDD1、D2、D3は流れた電流に対応する光量の光を発する。
【0024】
また、トランジスタT1、T2の各ベースに電圧が印加されると、トランジスタT1、T2が導通する。この結果、電流が電源から各LEDD1、D2、D3を通って抵抗R1、R2に流れる。この場合、各LEDには抵抗R1、R2を流れる電流の1/3の電流がそれぞれ流れ、各LEDD1、D2、D3は流れた電流に対応する光量の光を発する。
【0025】
さらに、トランジスタT1、T2、T3の各ベースに電圧が印加されると、トランジスタT1、T2、T3が導通する。この結果、電流が電源から各LEDD1、D2、D3を通って抵抗R1、R2、R3に流れる。この場合、各LEDには抵抗R1、R2、R3を流れる電流の1/3の電流がそれぞれ流れ、各LEDD1、D2、D3は流れた電流に対応する光量の光を発する。このように、オンさせるトランジスタの組み合わせパターンを変えてLEDに流れる電流値を変えることにより、LEDが発する光の光量を変えることができる。
【0026】
そこで、抵抗R1、R2、R3の抵抗値を適宜選択すれば、オンさせるトランジスタの組み合わせを順次変えることにより、ストロボの発光量を多い方から少ない方に、または少ない方から多い方に順次変えて撮影するブラケット撮影をすることができる。例えば、3個のLEDD1、D2、D3と3個のトランジスタT1、T2、T3を含むストロボ32の場合、オンさせるトランジスタT1、T2、T3の組み合わせパターンは7通りあるので、LEDD1、D2、D3はそれぞれ7段階の光量の光を発する。このため、ストロボ32の発光量も7段階ある。したがって、LEDD1、D2、D3の発光量を順次変えるために、オンさせるトランジスタT1、T2、T3の組み合わせを変えながらブラケット撮影すると、撮影された画像から最適な露光量を得ることができる。
【0027】
具体的には、オンされるトランジスタT1、T2、T3の組み合わせパターンにより、ストロボの発光量を7段階に変化させることができる。つまり、すべてのトランジスタT1、T2、T3がオンされる場合、トランジスタT1、T2、T3のうち任意の2つがオンされる場合、およびトランジスタT1、T2、T3のうち任意の1つがオンされる場合の7通りの組み合わせパターンがある。この場合、3個の抵抗R1、R2、R3の抵抗値をそれぞれ30Ω、20Ω、10Ωとすると、トランジスタT1、T2、T3のうちオンするトランジスタの数に応じて、順にLEDD1、D2、D3に流れる電流の大きさを小さくすることができる。これに応じて、ストロボ32の発光量も順次少なくすることができる。
【0028】
このようにして、トランジスタT1、T2、T3のオン/オフの組み合わせは、すべてのトランジスタT1、T2、T3がオンするため最も発光量の多いパターン1から、トランジスタT1しかオンしないため最も発光量の少ないパターン7までの7パターンがある。したがって、オペレータによって降順キー36bが操作されたとき、メインCPU28は、パターン1から始まってパターン7まで、組み合わせパターンを順次切り換えてLEDD1、D2、D3の発光量を減少させながら、カメラユニット34に被写体の撮影を命令する。
【0029】
また、オペレータによって昇順キー36cが操作されたとき、メインCPU28は、パターン7から始まってパターン1まで、組み合わせパターンを順次切り換えてLEDD1、D2、D3の発光量を増加させながら、カメラユニット34に被写体の撮影を命令する。
【0030】
ブラケット撮影によりストロボ32の最適な発光量が得られた場合でも、被写体の照度に応じてカメラユニット34に含まれるAGC(Auto Gain Control)回路のゲインおよびシャッタのスピードを制御して、より最適な撮影条件を決めることができる。図3を参照して、被写体の照度とAGCのゲインおよびシャッタスピードとの関係について説明する。ここで、カメラユニット34から出力される画像のフレームレートを30fpsとし、交流電源の周波数を60Hzとする。フレームレートが30fpsの場合、シャッタスピードを1/30秒よりも遅くすることができないので、被写体照度がさらに暗くなると、カメラユニット34に含まれるイメージセンサから出力される画像信号も小さくなり、画像が暗くなる。このため、被写体の照度が暗くなるにしたがって、AGCにより画像信号のゲインを大きくする必要がある。
【0031】
次に、室内で撮影される場合があることを考慮して、シャッタスピードを交流電源の半周期に相当する1/120秒の倍数ごとに1/30秒から1/120秒まで、階段状となるように変化させている。このことにより、蛍光灯によるフリッカをキャンセルすることができる。このとき、シャッタスピードを階段状に変化させたことで画像信号の大きさも階段状に変化してしまうため、シャッタスピードの変化に応じてAGCのゲインを鋸波状に変化させて補正している。なお、交流電源の周波数が50Hzの場合、蛍光灯によるフリッカをキャンセルするためには、シャッタスピードを1/100秒の倍数ごとに1/25秒から1/100秒まで変化させればよい。
【0032】
さらに、被写体の照度が明るくなると、シャッタスピードは1/120秒よりも速くなり、フリッカをキャンセルすることはできなくなる。このため、被写体の照度が明るくなるにしたがって、シャッタスピードも速くする。このとき、イメージセンサから出力される画像信号は十分に大きいので、AGCのゲインは0dBである。
【0033】
カメラ機能が有効化されたとき、メインCPU28は図4および図5に示すフロー図に従う処理を実行し、ブラケット撮影を行うために必要なストロボ32の発光制御を行う。まず、ステップS1では、光量の多い順にストロボ32を発光させるため降順キー36bが押されたか否かを判断する。その結果、YESと判断した場合、ステップS3では、オンさせるトランジスタT1、T2、T3のオン/オフの組み合わせパターンを示す変数Pを“1”とする。ステップS5では、ストロボ制御回路30を制御して変数Pに対応する組み合わせパターンに基づいてトランジスタT1、T2、T3のオン/オフを設定する。ステップS7では、LEDD1、D2、D3に電流を流して発光させる。ステップS9では、カメラユニット34を制御して被写体を撮影し、撮影した被写体の画像をフラッシュメモリ44に記録する。
【0034】
ステップS11では、変数Pが“7”であるか否かを判断する。その結果、NOと判断した場合は、ステップS13で変数Pをインクリメントした後、ステップS5に戻り、YESと判断した場合は処理を終了する。
【0035】
また、ステップS1で、NOと判断した場合、ステップS15に進み、光量の少ない順にストロボ32を発光させるため昇順キー36cが押されたか否かを判断する。その結果、YESと判断した場合、ステップS17では、オンさせるトランジスタT1、T2、T3のオン/オフの組み合わせパターンを示す変数Pを“7”とする。ステップS19では、ストロボ制御回路30を制御して変数Pに対応する組み合わせパターンに基づいてトランジスタT1、T2、T3のオン/オフを設定する。ステップS21では、LEDD1、D2、D3に電流を流して発光させる。ステップS23では、カメラユニット34を制御して被写体を撮影し、撮影した被写体の画像をフラッシュメモリ44に記録する。
【0036】
ステップS25では、変数Pが“1”であるか否かを判断する。その結果、NOと判断した場合は、ステップS27で変数Pをデクリメントした後、ステップS19に戻り、YESと判断した場合は処理を終了する。
【0037】
以上の説明からわかるように、カメラユニット34によって被写界を所定周期で複数回にわたって撮影するとき、撮影するたびにストロボ制御回路30によってストロボ32を構成する複数のLEDの少なくとも1つを発光させる。このとき、ストロボ制御回路30によって発光させられるLEDは、カメラユニット34によって撮影される所定周期と同じ周期で変更されるので、撮影するたびにLEDの発光量を変えたブラケット撮影を行うことができる。
【0038】
なお、図2においてLEDD1、D2、D3のカソードを互いに接続しているが、カソードを互いに接続しなくてもよい。この場合、LEDD1、D2、D3に流れる電流は、それぞれ抵抗R1、R2、R3の抵抗値によって決まるので、各LEDD1、D2、D3は異なる光量の光を発する。
【0039】
また、この実施例では、携帯通信端末10を用いて説明しているが、この発明はカメラ機能を有するあらゆる電子機器、より好ましくは携帯可能な電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】図1実施例のストロボの構成を示す回路図である。
【図3】図1実施例の被写体の照度とAGCおよびシャッタスピードとの関係を示すグラフである。
【図4】第1実施例の動作の一部を示すフロー図である。
【図5】第1実施例の動作の他の一部を示すフロー図である。
【符号の説明】
【0041】
10…携帯通信端末
28…メインCPU
30…ストロボ制御回路
32…ストロボ
34…カメラユニット
36b…降順キー
36c…昇順キー

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被写界を撮影する撮影手段、
複数の発光素子、
前記撮影手段によって前記被写界を撮影するとき前記複数の発光素子の少なくとも1つを発光させる駆動手段、および
前記撮影手段によって被写界を所定周期で連続的に撮影するとき前記駆動手段によって発光させられる発光素子を前記所定周期で変更する変更手段を備える、電子カメラ。
【請求項2】
前記変更手段は、発光させる発光素子を発光量の多い順に選択する降順選択手段を含む、請求項1記載の電子カメラ。
【請求項3】
前記変更手段は、発光させる発光素子を発光量の少ない順に選択する昇順選択手段を含む、請求項1記載の電子カメラ。
【請求項4】
前記撮影手段は、前記被写界の照度に応じて露光時間を決定する露光時間決定手段、および前記被写界の光学像に対応する画像信号のゲインを調整するゲイン調整手段を含む、請求項1ないし3のいずれかに記載の電子カメラ。
【請求項5】
前記発光素子はLEDであり、前記LEDに接続されたトランジスタをオン/オフすることにより前記LEDに流れる電流によって発光量が制御される、請求項1ないし4のいずれかに記載の電子カメラ。
【請求項6】
すべての前記LEDのアノード同士およびカソード同士がそれぞれ互いに接続される、請求項1ないし5のいずれかに記載の電子カメラ。
【請求項7】
請求項1ないし6のいずれかに記載の電子カメラを備える、携帯端末装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2006−148272(P2006−148272A)
【公開日】平成18年6月8日(2006.6.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−332626(P2004−332626)
【出願日】平成16年11月17日(2004.11.17)
【出願人】(000001889)三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】(301023711)三洋テレコミュニケーションズ株式会社 (6)
【Fターム(参考)】