发光设备和摄像设备及其控制方法_2

文档序号:9260850阅读:来源:国知局
,将在预先规定的条件下所记录的正向电压称为基准正向电压Vfs,并且将用 于使正向电压Vf相对于基准正向电压Vfs的变化量转换成LED6的器件温度的变化量AT 的转换系数设置为a。由于转换系数a是根据白色L邸的物理性质来确定的,因此将转换 系数a设置为固定值,因而转换系数a的个体变化小。
[003引例如,计算部11使用W下等式(1)来计算LED6的器件温度的变化量AT。
[0039] 表武式1
[0040] AT = (Vfs-Vf) X a …(1)
[0041] 随后,计算部11根据器件温度的变化量at来计算L邸光的颜色信息K(步骤 S105)。由于L邸光的颜色信息对于个体的变化大,因此需要记录诸如预先规定的环境温 度、电流值和照明时间等的条件下的用作基准的颜色信息(称为基准颜色信息)。
[0042] 该里,将预先所记录的基准颜色信息设置为Ks,并且将用于使器件温度的变化量 AT转换成颜色信息的变化量的转换系数设置为0。
[0043] 图3是示出典型的白色LED的器件温度与色度的变化之间的关系的图。
[0044] 图3的横轴和纵轴各自均示出色度,并且在通过将作为白色LED的典型组成的藍 色L邸和黄色巧光体组合来获得白色的情况下,如果白色L邸的温度变高,则发光颜色在藍 色的方向上发生偏移(颜色信息的温度变化特性)。也就是说,由于白色L邸的颜色信息的 变化具有规则性,因此可W根据该规则性来获得转换系数0。
[0045] 例如,计算部11使用W下的等式(2)来计算颜色信息K。
[0046]表武式2
[0047]K=Ks+ATX0…(2)
[0048] 在LED的器件温度变高的情况下,LED的发光效率由于其物理性质而下降(发光 量的温度变化特性)。在对颜色信息进行积分的情况下,计算部11考虑到获得颜色信息时 的LED光的发光量来对颜色信息K进行加权(步骤S106)。
[0049] 尽管该里将S刺激值狂,Y,幻用于颜色信息K,但颜色信息不限于S刺激值。假定 根据LED的器件温度而改变的发光效率系数为n,则可W通过将S刺激值中作为Y的亮度 信息乘W发光效率n而考虑到发光量来对颜色信息进行加权。该颜色信息由=刺激值X、 Y和Z的各比率来确定。
[0050] 例如,计算部11使用W下的等式(3)来计算发光加权颜色信息Kq>。
[00引] 表武式3
[005引Kq)=K(X,Y, 口xii(AT) ... 口)
[0053] 随后,计算部11对发光加权颜色信息K(p进行编号并将编号后的发光加权颜色信 息Kq)记录在记录部12中。该里,n是自然数,并且计算部11在每次获得颜色信息时使n 递增并且将发光加权颜色信息Kcpn=K(Xn,Yn,Zn)记录在记录部12中(步骤S107)。
[0054] 接着,计算部11根据发光指示来判断照相机20是否正进行曝光(步骤S108)。在 判断为照相机20正进行曝光的情况下(步骤S108中为"是"),处理返回至步骤S103的处 理,并且电压检测部13获得正向电压Vf。
[00巧]另一方面,在判断为照相机20不是处于曝光中、即曝光结束的情况下(步骤S108 中为"否"),计算部11使用在曝光期间最后获得的颜色信息作为狂r,化,Zr)来计算最终 颜色信息Ke(步骤S109)。然后,计算部11结束LED发光处理。
[0056] 在步骤S109的处理中,计算部11对曝光期间所获得的多个颜色信息Kqm进行积 分,W确定照相机20的图像处理(颜色平衡处理)中要使用的最终颜色信息(还称为色温 信息)Ke狂e,Ye,Ze)。
[0057] 该里,计算部11在获得了最终颜色信息Ke的情况下,通过将颜色信息分割成=刺 激值狂e,化,Ze),使用W下的等式(4)来进行积分。
[0058]表武式3
[0059]Xe=XI巧2 巧3+ ? ? ?Xr
[0060]Ye=Y1+Y2 巧 3+ ? ? ?Yr (4)
[0061]Ze=Z1+Z2+Z3+? ? ?Zr
[0062] 在上述示例中,尽管利用=刺激值来表示最终颜色信息Ke,但还可W将该颜色信 息转换成诸如色度和色温等的其它颜色信息。
[006引如上所述,在LED中,由于在正向电压Vf和颜色信息K中存在个体偏差(个体差 异),因此为了获得最终颜色信息Ke,需要预先记录用作基准的正向电压Vf和颜色信息K 作为基准正向电压Vfs和基准颜色信息Ks。
[0064] 图4是用于说明在图1所示的频闪灯中所进行的记录基准正向电压Vfs和基准颜 色信息Ks的处理(L邸记录)的流程图。应当注意,在微计算机1的控制下进行根据所示 流程图的处理。
[0065] 在开始LED记录处理的情况下,计算部11控制充电电路5W开始使用电源3对电 容器4进行充电,并且将电容器4充电直至达到预定电压(步骤S200)。接着,在从照相机 20接收到发光指示的情况下,发光电流确定部14确定要流向LED6的电流值(发光电流), 并且通过控制电源控制部2W使电容器4的电压发生降压来使LED6发光(步骤S201)。
[0066] 在LED6的发光开始的同时,电压检测部13使用电压检测电阻器7来检测LED6 的正向电压Vf作为正向电压信息,即,与光源的状态变化有关的状态信息。然后,电压检测 部13将所检测到的正向电压Vf设置为基准正向电压Vfs(步骤S202)。
[0067] 由于基准正向电压Vfs是在预先规定的条件下所检测到的、即在预先规定的条件 下使LED6进行发光,因此可W识别出器件温度和基准正向电压Vfs之间的关系,W使得即 使正向电压Vf波动也可W正确地获得器件温度。
[0068] 在获得基准正向电压Vfs之后,发光电流确定部14控制电源控制部2W结束LED 6的发光(步骤S203)。
[0069] 在步骤S201~S203的处理期间,在分光器30处接收到从LED6发出的光,并且 分光器30根据所发出的光来生成颜色信息。该里,将从分光器30输出的颜色信息设置为 基准颜色信息Ks(步骤S204)。
[0070] 该样,可W获得LED6特有的颜色信息作为基准颜色信息Ks。通过使用该基准颜 色信息Ks作为基准,即使在器件温度波动的情况下也可W正确地确定最终颜色信息Ke。
[0071] 计算部11将步骤S202和S204中所获得的基准正向电压Vfs和基准颜色信息Ks 记录在记录部12中(步骤S205)并且结束L邸记录处理。
[0072] 该样,在本发明的第一实施例中,在预先规定的条件下,预先获得L邸特有的正向 电压和颜色信息作为基准正向电压和基准颜色信息,并且根据该基准正向电压和基准颜色 信息来确定曝光期间的最终颜色信息。
[0073] 该样,可W获得包括发光时间段(即,曝光时间段)内的颜色信息的变化的正确颜 色信息,由此可高精度校正图像数据的颜色平衡。
[0074] 随后,将说明根据本发明的第二实施例的频闪灯的示例。应当注意,由于根据第二 实施例的频闪灯的结构与图1所示的频闪灯的结构相同,因此该里将省略针对该结构的说 明。
[0075] 在根据第二实施例的频闪灯中,使用诸如驱动电流和照明时间等的预定发光条件 作为与光源有关的驱动电流信息和持续发光时间段信息,即,与光源的状态变化有关的状 态信息,来确定根据器件温度而改变的LED的颜色信息。该样,如果确定了发光条件,则可 W在无需等待发光结束的情况下获得颜色信息。结果,在照相机20中,可W高速进行诸如 颜色平衡处理等的显像处理。
[0076] 图5是示出根据本发明的第二实施例的频闪灯中所使用的LED的驱动电流和照明 时间与器件温度之间的关系的图。
[0077] 在图5所示的示例中,将LED的照明时间设置为100ysec、50ysec和25ysec,并 且示出与驱动电流的变化相对应的LED的器件温度的变化。如图5所示,与照明时间的差 异无关地,器件温度根据驱动电流的增加而线性上升,并且随着驱动电流变大,器件温度变 局。
[007引如上所述,由于L邸的驱动电流和照明时间与器件温度之间的关系存在规则性, 因此可W根据LED的驱动电流和照明时间来获得器件温度。
[0079] 应当注意,需要后述的根据LED的实现形态而改变的散热系数等来计算器件温 度。此外,用于根据LED的器件温度来确定最终颜色信息的方法与第一实施例中的方法相
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