JP2006295722A - Photographing apparatus and imaging method - Google Patents

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Tomoyuki Nishimura
朋幸 西村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the deterioration of the image quality of a photographed image caused by deterioration in the transfer efficiency of an imaging element. <P>SOLUTION: The frequency of a driving pulse given to a CCD image sensor can be switched on two stages. If set ISO sensitivity is higher than reference ISO sensitivity (that is, if a set gain is greater than a reference gain), the frequency of the driving pulse is set low (e.g., to 18MHz). If the set ISO sensitivity is equal with or lower than the reference ISO sensitivity on the other hand, the frequency of the driving pulse is set high (e.g., to 36MHz). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、撮像素子を備えた撮影装置及び撮像方法に関する。   The present invention relates to an imaging device including an imaging device and an imaging method.

被写体像を撮像信号に変換する撮像素子を備えたデジタルカメラが普及している。デジタルカメラに用いられる撮像素子は、処理スピードアップが要求され、同時に、高画素化、高感度化、小型化なども要求されている。   Digital cameras equipped with an image sensor that converts a subject image into an image signal have become widespread. Imaging devices used in digital cameras are required to increase processing speed, and at the same time, are required to have higher pixels, higher sensitivity, and smaller size.

撮像素子は駆動パルスが与えられて駆動するが、この駆動パルスの周波数を高くすることにより処理スピードを早くすることができる。しかしながら、駆動パルスの周波数を高くすると電力消費量が大きくなり、電荷蓄積量が少なくなることが知られており、これらに対処するため状況に応じて駆動パルスの周波数を変化させる技術が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。   The image sensor is driven by a drive pulse, and the processing speed can be increased by increasing the frequency of the drive pulse. However, it is known that if the frequency of the drive pulse is increased, the power consumption increases and the charge accumulation amount decreases, and a technique for changing the frequency of the drive pulse according to the situation is known to cope with these. (For example, refer to Patent Documents 1 and 2).

特許文献１に記載されたデジタルカメラは、カメラシステムの動作に必要なクロックを生成するクロック生成手段と、クロックに従ってシステムを制御する制御手段と、制御手段による制御シーケンスに従いシステムの処理内容に応じてクロックの周波数を切り替えるクロック周波数切替手段とを備えている。例えば、シャッタボタン操作時には処理能力が要求されることからクロック周波数を最高速にし、スルー画表示時にはクロック周波数を中速にするなどし、システムの電力消費量を抑えている。   The digital camera described in Patent Document 1 includes a clock generation unit that generates a clock necessary for the operation of the camera system, a control unit that controls the system according to the clock, and a processing sequence of the system according to the processing contents of the system. Clock frequency switching means for switching the clock frequency. For example, since the processing capability is required when the shutter button is operated, the clock frequency is set to the highest speed, and when the live view is displayed, the clock frequency is set to the medium speed, thereby reducing the power consumption of the system.

特許文献２に記載された撮像装置は、外部測距素子及び撮像素子を備えており、撮像素子の露光量が低輝度限界以下になった場合に、外部測距素子の出力レベルに合わせて撮像素子の駆動周波数を低速モードにしている。これにより、撮像素子の電荷蓄積時間を長くして、暗い環境下でも適正なモニタリング像を出力することができるようにしている。
特開２００３−６０９６４号公報 特開２００４−２２８６０６号公報 The imaging device described in Patent Document 2 includes an external distance measuring element and an image sensor, and performs imaging in accordance with the output level of the external distance measuring element when the exposure amount of the image sensor falls below the low luminance limit. The drive frequency of the element is set to the low speed mode. As a result, the charge accumulation time of the image sensor is lengthened, and an appropriate monitoring image can be output even in a dark environment.
JP 2003-60964 A JP 2004-228606 A

撮像素子に与える駆動パルスの周波数を高くした場合には、上記各特許文献に記載された問題以外にも、撮像素子の転送効率が劣化する問題が生じることが分かった。この撮像素子の転送効率の劣化は、ＩＳＯ感度が高く設定されたときや、撮影環境の色温度が高い又は低いときに、視認可能なレベルになり撮影画像の画質低下を引き起こすことも分かった。   It has been found that when the frequency of the drive pulse applied to the image sensor is increased, there is a problem that the transfer efficiency of the image sensor deteriorates in addition to the problems described in the above patent documents. It has also been found that the deterioration of the transfer efficiency of the image pickup device becomes a visible level when the ISO sensitivity is set high or when the color temperature of the shooting environment is high or low, causing a reduction in image quality of the shot image.

本発明は、撮像素子の転送効率が劣化することに伴う撮影画像の画質低下を抑えることを目的とする。なお、撮像素子の転送効率が劣化することに伴う撮影画像の画質低下を抑えることができれば、撮像素子に要求される性能の水準が緩和され、撮像素子の製造時における歩留まりが改善される。   An object of the present invention is to suppress a reduction in image quality of a captured image that accompanies deterioration in transfer efficiency of an image sensor. It should be noted that if it is possible to suppress a reduction in image quality of a captured image due to deterioration in transfer efficiency of the image sensor, the level of performance required for the image sensor is relaxed, and the yield at the time of manufacturing the image sensor is improved.

本発明は、被写体像を光電変換して撮像信号を得る撮像素子を備えた撮影装置に関し、前記撮像信号の増幅率を変えて撮像系のＩＳＯ感度を変化させる感度設定手段と、前記感度設定手段によって設定されたＩＳＯ感度に基づいて、前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させる周波数設定手段と、前記周波数設定手段によって設定された周波数の駆動パルスを発生して前記撮像素子を駆動する駆動パルス発生手段とを備えたことを特徴とする。   The present invention relates to an imaging apparatus including an imaging element that photoelectrically converts a subject image to obtain an imaging signal, a sensitivity setting unit that changes an ISO sensitivity of an imaging system by changing an amplification factor of the imaging signal, and the sensitivity setting unit The frequency setting means for changing the frequency of the drive pulse for driving the image pickup device based on the ISO sensitivity set by the control circuit, and the drive device having the frequency set by the frequency setting means is generated to drive the image pickup device. Drive pulse generating means.

前記周波数設定手段は、前記駆動パルスの周波数を２段階に切り替えることが可能であり、前記感度設定手段によって設定されたＩＳＯ感度が所定のＩＳＯ感度より高い場合に、前記駆動パルスの周波数を低く設定することが好ましい。   The frequency setting means can switch the frequency of the drive pulse in two stages, and when the ISO sensitivity set by the sensitivity setting means is higher than a predetermined ISO sensitivity, the frequency of the drive pulse is set low. It is preferable to do.

本発明は、撮像素子を備えた撮影装置に関し、撮影環境における色温度を検出する色温度検出手段と、前記色温度検出手段によって検出された色温度に基づいて前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させる周波数設定手段と、前記周波数設定手段によって設定された周波数の駆動パルスを発生して前記撮像素子を駆動する駆動パルス発生手段とを備えたことを特徴とする。   The present invention relates to an imaging device including an imaging device, a color temperature detection unit that detects a color temperature in a shooting environment, and a drive pulse that drives the imaging device based on the color temperature detected by the color temperature detection unit. Frequency setting means for changing the frequency, and drive pulse generation means for driving the image sensor by generating a drive pulse having a frequency set by the frequency setting means are provided.

前記周波数設定手段は、前記駆動パルスの周波数を２段階に切り替えることが可能であり、前記色温度検出手段によって検出された色温度が、第１の色温度よりも高い場合、及び前記第１の色温度よりも低い第２の色温度よりも低い場合に、前記駆動パルスの周波数を低く設定することが好ましい。   The frequency setting means can switch the frequency of the driving pulse in two stages, and when the color temperature detected by the color temperature detection means is higher than the first color temperature, and the first When the temperature is lower than the second color temperature lower than the color temperature, it is preferable to set the frequency of the drive pulse low.

本発明は、被写体像を光電変換して撮像信号を得る撮像素子を用いて撮像を行う撮像方法に関し、前記撮像信号の増幅率を変えて設定される撮像系のＩＳＯ感度に基づいて、前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させることを特徴とする。   The present invention relates to an imaging method that performs imaging using an imaging element that photoelectrically converts a subject image to obtain an imaging signal, and based on the ISO sensitivity of an imaging system that is set by changing the amplification factor of the imaging signal. It is characterized in that the frequency of the driving pulse for driving the element is changed.

本発明は、撮像素子を用いて撮像を行う撮像方法に関し、撮影環境における色温度を検出し、検出した色温度に基づいて前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させることを特徴とする。   The present invention relates to an imaging method for performing imaging using an imaging device, wherein a color temperature in a shooting environment is detected, and a frequency of a driving pulse for driving the imaging device is changed based on the detected color temperature. .

本発明の撮影装置によれば、撮像信号の増幅率を変えて撮像系のＩＳＯ感度を変化させる感度設定手段と、感度設定手段によって設定されたＩＳＯ感度に基づいて撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させる周波数設定手段と、周波数設定手段によって設定された周波数の駆動パルスを発生して撮像素子を駆動する駆動パルス発生手段とを備えたので、ＩＳＯ感度が高く設定された場合に、駆動パルスの周波数を低く設定して撮像素子の転送効率を向上させることができるため、撮影画像の画質低下を抑えることができる。   According to the imaging apparatus of the present invention, the sensitivity setting means for changing the ISO sensitivity of the imaging system by changing the amplification factor of the imaging signal, and the drive pulse for driving the imaging device based on the ISO sensitivity set by the sensitivity setting means Since the frequency setting means for changing the frequency and the drive pulse generation means for generating the drive pulse of the frequency set by the frequency setting means to drive the image sensor are provided, the drive is performed when the ISO sensitivity is set high. Since the transfer efficiency of the image sensor can be improved by setting the pulse frequency low, it is possible to suppress degradation in the image quality of the captured image.

本発明の撮影装置によれば、撮影環境における色温度を検出する色温度検出手段と、色温度検出手段によって検出された色温度に基づいて、撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させる周波数設定手段と、周波数設定手段によって設定された周波数の駆動パルスを発生して撮像素子を駆動する駆動パルス発生手段とを備えたので、色温度が高いまたは低い場合であっても、駆動パルスの周波数を低く設定して撮像素子の転送効率を向上させることができるため、撮影画像の画質低下を抑えることができる。   According to the photographing apparatus of the present invention, the color temperature detecting means for detecting the color temperature in the photographing environment, and the frequency for changing the frequency of the drive pulse for driving the image sensor based on the color temperature detected by the color temperature detecting means. Since the setting means and the driving pulse generation means for driving the imaging device by generating the driving pulse having the frequency set by the frequency setting means, the frequency of the driving pulse is provided even when the color temperature is high or low. Can be set low to improve the transfer efficiency of the image sensor, so that it is possible to suppress degradation in image quality of the captured image.

本発明の撮像方法によれば、撮像信号の増幅率を変えて設定される撮像系のＩＳＯ感度に基づいて、撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させるので、ＩＳＯ感度が高く設定された場合であっても、駆動パルスの周波数を低く設定して撮像素子の転送効率を向上させることができるため、撮影画像の画質低下を抑えることができる。   According to the imaging method of the present invention, since the frequency of the drive pulse for driving the imaging device is changed based on the ISO sensitivity of the imaging system set by changing the gain of the imaging signal, the ISO sensitivity is set high. Even in this case, since the transfer efficiency of the image sensor can be improved by setting the frequency of the drive pulse low, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the captured image.

本発明の撮像方法によれば、撮影環境における色温度を検出し、検出した色温度に基づいて撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させるので、色温度が高いまたは低い場合であっても、駆動パルスの周波数を低く設定して撮像素子の転送効率を向上させることができるため、撮影画像の画質低下を抑えることができる。   According to the imaging method of the present invention, the color temperature in the shooting environment is detected, and the frequency of the driving pulse for driving the imaging device is changed based on the detected color temperature, so even if the color temperature is high or low In addition, since the transfer efficiency of the image sensor can be improved by setting the frequency of the drive pulse low, it is possible to suppress a reduction in the image quality of the captured image.

［第１実施形態］
図１、図２に示すように、デジタルカメラ１０の前面には、撮影レンズ１１、ストロボ発光部１２，光学ファインダ１３の対物窓１３ａ，レンズバリア１４が設けられている。レンズバリア１４は、撮影レンズ１１、ストロボ発光部１２を覆う閉じ位置と、これらの前面から退避して撮影可能な開き位置との間でスライド自在にされている。 [First Embodiment]
As shown in FIGS. 1 and 2, a photographing lens 11, a strobe light emitting unit 12, an objective window 13 a of an optical viewfinder 13, and a lens barrier 14 are provided on the front surface of the digital camera 10. The lens barrier 14 is slidable between a closed position covering the photographing lens 11 and the strobe light emitting unit 12 and an open position where the lens barrier 14 can be retracted and photographed.

撮影レンズ１１の奧には、ＣＣＤイメージセンサ１５（図３参照）が配されている。ＣＣＤイメージセンサ１５で撮像された被写体像は、デジタルカメラ１０の背面に設けられたＬＣＤ１６に、いわゆるスルー画像として表示される。また、背面には光学ファインダ１３の接眼窓１３ｂが設けられている。ＬＣＤ１６に表示されるスルー画像を観察する他に、光学ファインダ１３を用いてフレーミングを行うことができる。   A CCD image sensor 15 (see FIG. 3) is arranged at the ridge of the taking lens 11. The subject image picked up by the CCD image sensor 15 is displayed as a so-called through image on the LCD 16 provided on the back surface of the digital camera 10. Further, an eyepiece window 13b of the optical viewfinder 13 is provided on the back surface. In addition to observing a through image displayed on the LCD 16, framing can be performed using the optical finder 13.

デジタルカメラ１０の上面には、レリーズボタン１８が設けられている。このレリーズボタン１８は、２段階押しとなっており、レリーズボタン１８を軽く押圧して半押し位置とすると、自動露出調整（ＡＥ）、自動焦点調整（ＡＦ）等の各種撮影条件の設定、すなわち撮影準備処理が行われる。撮影準備処理が完了すると、その設定はレリーズボタン１８の押圧を解除するまで保持される。レリーズボタン１８を半押し位置からさらに押し込んで全押し位置とすると、撮影準備処理で設定された撮影条件で静止画の撮影が行われる。この撮影で得られる１画面分の撮像信号は、画像データに変換されて、メモリカードスロット２１に装着されたメモリカード２２に記録される。   A release button 18 is provided on the upper surface of the digital camera 10. The release button 18 is pressed in two steps. When the release button 18 is lightly pressed to a half-pressed position, various shooting conditions such as automatic exposure adjustment (AE) and automatic focus adjustment (AF) are set. A shooting preparation process is performed. When the shooting preparation process is completed, the setting is held until the release button 18 is released. When the release button 18 is further pushed from the half-pressed position to the full-pressed position, a still image is shot under the shooting conditions set in the shooting preparation process. An image signal for one screen obtained by this photographing is converted into image data and recorded in a memory card 22 mounted in the memory card slot 21.

デジタルカメラ１０の背面には、ＬＣＤ１６のほかに、電源のオン／オフ切替えを行う電源スイッチ２４、撮影レンズ１１をズーミングするズーム操作部２５、各種モードを選択するモード切替スイッチ２６、再生画像の選択やＬＣＤ１６に表示される設定画面で各種の設定の変更などの操作を行う操作キー２７が設けられている。   On the back of the digital camera 10, in addition to the LCD 16, a power switch 24 for switching on / off the power, a zoom operation unit 25 for zooming the photographing lens 11, a mode selector switch 26 for selecting various modes, and a playback image selection Further, operation keys 27 for performing various operations such as changing various settings on a setting screen displayed on the LCD 16 are provided.

モード切替スイッチ２６の操作によって選択される動作モードとしては、静止画撮影を行う撮影モード、メモリカード２２に記録されている静止画像をＬＣＤ１６に表示する再生モード、および各種設定を行うセットアップモードなどがある。これら各動作モードは、モード切替スイッチ２６をスライド操作させることで、切替可能である。   The operation modes selected by operating the mode switch 26 include a shooting mode for shooting still images, a playback mode for displaying still images recorded on the memory card 22 on the LCD 16, and a setup mode for setting various settings. is there. Each of these operation modes can be switched by sliding the mode changeover switch 26.

操作キー２７を操作することにより、ＩＳＯ感度の設定モードを選択することが可能である。ＩＳＯ感度の設定モードとしては、手動モードと、自動モードとのいずれかを選択することができる。手動モードを選択した場合には、ＬＣＤ１６に表示されたＩＳＯ感度の数値（例えば、１００，２００，４００，８００等）の中から好みのものを設定する。一方、自動モードを選択した場合には、被写体像に基づいて自動的にＩＳＯ感度が設定される。ＩＳＯ感度が設定されると、このＩＳＯ感度に応じて、後述するゲイン設定部（図３参照）でアンプのゲイン（増幅率）が設定される。   By operating the operation key 27, it is possible to select the ISO sensitivity setting mode. As the ISO sensitivity setting mode, either the manual mode or the automatic mode can be selected. When the manual mode is selected, a desired one is set from the ISO sensitivity values (for example, 100, 200, 400, 800, etc.) displayed on the LCD 16. On the other hand, when the automatic mode is selected, the ISO sensitivity is automatically set based on the subject image. When the ISO sensitivity is set, the gain (amplification factor) of the amplifier is set by a gain setting unit (see FIG. 3) described later according to the ISO sensitivity.

上記デジタルカメラ１０の電気的構成を図３に示す。ＣＰＵ３０には、ＲＯＭ３１，ＲＡＭ３２が接続されている。ＲＯＭ３１には、各種シーケンスを実行するためのプログラムやパラメータが書き込まれている。ＣＰＵ３０は、レリーズボタン１８，ズーム操作部２５，モード切替スイッチ２６，操作キー２７の操作に応答し、ＲＯＭ３１のプログラムにしたがって各部を制御する。ＲＡＭ３１は、撮影シーケンスなどを実行する際に必要なデータを一時的に記憶するワークメモリとして利用される。   The electrical configuration of the digital camera 10 is shown in FIG. A ROM 31 and a RAM 32 are connected to the CPU 30. In the ROM 31, programs and parameters for executing various sequences are written. The CPU 30 responds to the operation of the release button 18, the zoom operation unit 25, the mode changeover switch 26, and the operation key 27 and controls each unit according to the program in the ROM 31. The RAM 31 is used as a work memory that temporarily stores data necessary for executing a shooting sequence and the like.

撮影レンズ１１とＣＣＤイメージセンサ１５との間には絞り３４が配されている。撮影レンズ１１，絞り３４には、レンズモータ３６，アイリスモータ３７が接続されている。これらのモータ３６，３７は、ＣＰＵ３０に接続されたモータドライバ３８，３９を介して制御される。レンズモータ３６は、ズーム操作部２５の操作に連動して撮影レンズ１１をワイド側あるいはテレ側にズーミングする他、撮影レンズ１１のピント調節を行う。絞り３４は、アイリスモータ３７によって動作され、ＣＣＤイメージセンサ１５への入射光の光強度を調節する。   A diaphragm 34 is disposed between the photographing lens 11 and the CCD image sensor 15. A lens motor 36 and an iris motor 37 are connected to the photographing lens 11 and the diaphragm 34. These motors 36 and 37 are controlled via motor drivers 38 and 39 connected to the CPU 30. The lens motor 36 adjusts the focus of the photographing lens 11 in addition to zooming the photographing lens 11 to the wide side or the tele side in conjunction with the operation of the zoom operation unit 25. The diaphragm 34 is operated by an iris motor 37 and adjusts the light intensity of the incident light to the CCD image sensor 15.

ＣＣＤイメージセンサ１５には、タイミングジェネレータ（駆動パルス発生手段）４１が接続されている。このタイミングジェネレータ４１は、ＣＣＤイメージセンサ１５を駆動する駆動パルスを生成するものであり、この駆動パルスの周波数は高い周波数（例えば、３６ＭＨｚ）と低い周波数（例えば、１８ＭＨｚ）のいずれかに設定される。駆動パルスの周波数の切り替えは周波数設定部４０によって行われる。   A timing generator (drive pulse generating means) 41 is connected to the CCD image sensor 15. The timing generator 41 generates a drive pulse for driving the CCD image sensor 15, and the frequency of the drive pulse is set to either a high frequency (for example, 36 MHz) or a low frequency (for example, 18 MHz). . Switching of the frequency of the drive pulse is performed by the frequency setting unit 40.

周波数設定部４０は、設定されたＩＳＯ感度が基準のＩＳＯ感度よりも高い場合（言い換えると、設定されたゲインが基準のゲインよりも大きい場合）に、駆動パルスの周波数を低い周波数に設定し、設定されたＩＳＯ感度が基準のＩＳＯ感度以下の場合（言い換えると、設定されたゲインが基準のゲイン以下の場合）に、駆動パルスの周波数を高い周波数に設定する。なお、通常は高い周波数に設定されている。   When the set ISO sensitivity is higher than the reference ISO sensitivity (in other words, when the set gain is larger than the reference gain), the frequency setting unit 40 sets the frequency of the drive pulse to a low frequency, When the set ISO sensitivity is less than or equal to the reference ISO sensitivity (in other words, when the set gain is less than or equal to the reference gain), the drive pulse frequency is set to a high frequency. Usually, it is set to a high frequency.

ＣＣＤイメージセンサ１５では、ＴＧ４１からの駆動パルスに基づいて、電荷蓄積時間、すなわち電子シャッタのシャッタ速度の制御や、電荷の転送等の動作を行い、撮影レンズ１１を透過した被写体像を電気的な撮像信号に変換して出力する。   The CCD image sensor 15 performs operations such as charge accumulation time, that is, control of the shutter speed of the electronic shutter, transfer of charges, and the like based on the drive pulse from the TG 41, and electrically converts the subject image transmitted through the photographing lens 11. It converts into an imaging signal and outputs it.

ＣＣＤイメージセンサ１５から出力された撮像信号は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路４７に入力されてノイズ除去された後、アンプ４８に入力されて増幅される。アンプ４８のゲインは、ゲイン設定部（感度設定手段）４９で、ＩＳＯ感度に応じて設定される。   The imaging signal output from the CCD image sensor 15 is input to a CDS (correlated double sampling) circuit 47 to remove noise, and then input to an amplifier 48 to be amplified. The gain of the amplifier 48 is set by a gain setting unit (sensitivity setting means) 49 according to the ISO sensitivity.

アンプ４８で増幅された撮像信号は、Ａ／Ｄ変換器４３でデジタル変換されて画像データとされる。なお、ＣＤＳ回路４７，アンプ４８，及びＡ／Ｄ変換器４３は、ＣＣＤイメージセンサ１５と同期して動作する。   The imaging signal amplified by the amplifier 48 is digitally converted by the A / D converter 43 into image data. The CDS circuit 47, the amplifier 48, and the A / D converter 43 operate in synchronization with the CCD image sensor 15.

Ａ／Ｄ変換器４３からの画像データは、画像入力コントローラ４５に送られる。画像入力コントローラ４５は、バス４６への画像データの入力を制御する。バス４６には、ＣＰＵ３０や画像入力コントローラ４５等が接続されており、このバス４６に接続された各部は、バス４６を介してＣＰＵ３０に制御されるとともに、相互間でデータの授受を行うことが可能になっている。   Image data from the A / D converter 43 is sent to the image input controller 45. The image input controller 45 controls input of image data to the bus 46. The CPU 46, the image input controller 45, and the like are connected to the bus 46, and each unit connected to the bus 46 is controlled by the CPU 30 via the bus 46 and can exchange data with each other. It is possible.

ＡＦ検出部５１は、撮影レンズ１１のピント合せのために、画像入力コントローラ４５からの画像データを用いて被写体画像のコントラストを検出し、そのコントラスト情報をＣＰＵ３０に送る。ＣＰＵ３０は、コントラスト情報を参照し、被写体画像のコントラストが最大となるように、モータドライバ３８を介してレンズモータ３１を駆動することで、撮影レンズ１１のピントを被写体に合致させる。   The AF detection unit 51 detects the contrast of the subject image using the image data from the image input controller 45 to focus the photographing lens 11 and sends the contrast information to the CPU 30. The CPU 30 refers to the contrast information and drives the lens motor 31 via the motor driver 38 so that the contrast of the subject image is maximized, thereby matching the focus of the photographing lens 11 with the subject.

ＡＥ検出部５２は、画像入力コントローラ４５からの画像データに基づいて、被写体画像の輝度の検出を行い、その結果を輝度情報としてＣＰＵ３０に送る。ＣＰＵ３０は、輝度情報に基づいて適正となる絞り，電子シャッタのシャッタ速度を決定し、これらで撮影が行われるように制御する。また、ＣＰＵ３０は、ＩＳＯ感度の設定モードが自動モードに設定されている場合に、被写体画像の各色の輝度に基づいて、ＩＳＯ感度を算出し設定する。ゲイン設定部４９では、設定されたＩＳＯ感度に応じたゲインを算出し、このゲインをアンプ４８に設定する。   The AE detection unit 52 detects the luminance of the subject image based on the image data from the image input controller 45 and sends the result to the CPU 30 as luminance information. The CPU 30 determines an appropriate aperture and shutter speed of the electronic shutter based on the luminance information, and performs control so that shooting is performed using these. Further, when the ISO sensitivity setting mode is set to the automatic mode, the CPU 30 calculates and sets the ISO sensitivity based on the luminance of each color of the subject image. The gain setting unit 49 calculates a gain corresponding to the set ISO sensitivity and sets this gain in the amplifier 48.

ＡＷＢ検出部５３は、画像入力コントローラ４５からの画像データに基づいて被写体画像の各色の輝度を検出し、この各色の輝度情報に基づいて各色のＷＢゲインを算出する。算出されたＷＢゲインは、画像データ処理部５４に設定される。画像データ処理部５４は、画像データに対して、ホワイトバランスの補正処理，ガンマ補正等を行う。   The AWB detection unit 53 detects the luminance of each color of the subject image based on the image data from the image input controller 45, and calculates the WB gain of each color based on the luminance information of each color. The calculated WB gain is set in the image data processing unit 54. The image data processing unit 54 performs white balance correction processing, gamma correction, and the like on the image data.

圧縮伸長処理部５６は、画像データをメモリカード２２に記録するためのデータ圧縮と、メモリカード２２から読み出した圧縮された画像データの伸長を行う。メディアコントローラ５７は、メモリカード２２のデータの書き込み及び読み出しを制御する。レリーズボタン１８の操作に応答して得られる静止画の画像データは、画像データ処理部５４，圧縮伸長処理部５６でそれぞれ処理が施されてから、メディアコントローラ５７に送られて、メモリカード２２に書き込まれる。   The compression / decompression processing unit 56 performs data compression for recording the image data on the memory card 22 and decompresses the compressed image data read from the memory card 22. The media controller 57 controls writing and reading of data in the memory card 22. The still image data obtained in response to the operation of the release button 18 is processed by the image data processing unit 54 and the compression / decompression processing unit 56, and then sent to the media controller 57 to the memory card 22. Written.

ＳＤＲＡＭ５８には、ＬＣＤ１６に表示すべき画像データが書き込まれる。撮影モード下におけるスルー画像表示の際には、画像入力コントローラ４５から入力される画像データが画像データ処理部５６で処理された後にＳＤＲＡＭ５８に次々に書き込まれ、これをＬＣＤドライバ５９が読み出してＬＣＤ１６を駆動する。   In the SDRAM 58, image data to be displayed on the LCD 16 is written. When displaying a through image in the shooting mode, the image data input from the image input controller 45 is processed by the image data processing unit 56 and then written to the SDRAM 58 one after another. The LCD driver 59 reads this and reads the LCD 16. To drive.

また、再生モード下では、メモリカード２２から読み出され、圧縮伸長処理部２４で伸長処理が行われた画像データがＳＤＲＡＭ５８に書き込まれ、これがＬＣＤドライバ５９によって繰り返し読み出されることにより、メモリカード２２に記録されている画像がＬＣＤ１６に表示される。   In the reproduction mode, the image data read from the memory card 22 and decompressed by the compression / decompression processing unit 24 is written into the SDRAM 58, and this is repeatedly read out by the LCD driver 59. The recorded image is displayed on the LCD 16.

以下、上記構成による作用について図４のフローチャートを用いて説明する。撮影を行う前に、モード切替スイッチ２６を操作してセットアップモードに設定する。ＬＣＤ１６には各種設定条件が表示されるので、このＬＣＤ１６を見ながら操作キー２７を操作して、ＩＳＯ感度の設定モードを手動モードまたは自動モードのいずれかに設定する。手動モードに設定した場合には、ＩＳＯ感度を好みの数値に設定する。   Hereinafter, the operation of the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. Before shooting, the mode changeover switch 26 is operated to set the setup mode. Since various setting conditions are displayed on the LCD 16, the operation key 27 is operated while looking at the LCD 16 to set the ISO sensitivity setting mode to either the manual mode or the automatic mode. When the manual mode is set, the ISO sensitivity is set to a desired value.

モード切替スイッチ２６を操作して撮影モードに設定すると、撮影が可能な状態になる。レリーズボタン１８を半押しすると、ＣＰＵ３０でＩＳＯ感度の設定モードがいずれのモードに設定されているかが判断される。   When the mode switch 26 is operated to set the shooting mode, shooting is possible. When the release button 18 is pressed halfway, the CPU 30 determines which mode is set as the ISO sensitivity setting mode.

手動モードに設定されていると判断された場合には、まず、周波数設定部４０で、設定されたＩＳＯ感度と基準のＩＳＯ感度とが比較（言い換えると、設定されたゲインと基準のゲインとが比較）される。設定されたＩＳＯ感度のほうが高いときには、ＣＣＤイメージセンサ１５に与える駆動パルスが高い周波数に設定され、設定されたＩＳＯ感度のほうが低いときには、駆動パルスが低い周波数に設定される。この後、ＡＥ動作及びＡＦ動作が行われる。   When it is determined that the manual mode is set, first, the frequency setting unit 40 compares the set ISO sensitivity with the reference ISO sensitivity (in other words, the set gain and the reference gain are compared with each other). Compared). When the set ISO sensitivity is higher, the drive pulse applied to the CCD image sensor 15 is set to a higher frequency, and when the set ISO sensitivity is lower, the drive pulse is set to a lower frequency. Thereafter, the AE operation and the AF operation are performed.

一方、自動モードに設定されていると判断された場合には、まず、ＡＥ動作及びＡＦ動作が行われる。ＡＥ動作の過程で被写体の輝度が算出され、この輝度に基づいて適正なＩＳＯ感度が自動で算出され設定される。この後、周波数設定部４０で、設定されたＩＳＯ感度と基準のＩＳＯ感度とが比較される。設定されたＩＳＯ感度のほうが高いときには、ＣＣＤイメージセンサ１５に与える駆動パルスが高い周波数に設定され、設定されたＩＳＯ感度のほうが低いときには、駆動パルスが低い周波数に設定される。   On the other hand, when it is determined that the automatic mode is set, first, the AE operation and the AF operation are performed. The luminance of the subject is calculated in the course of the AE operation, and an appropriate ISO sensitivity is automatically calculated and set based on this luminance. Thereafter, the frequency setting unit 40 compares the set ISO sensitivity with the standard ISO sensitivity. When the set ISO sensitivity is higher, the drive pulse applied to the CCD image sensor 15 is set to a higher frequency, and when the set ISO sensitivity is lower, the drive pulse is set to a lower frequency.

レリーズボタンを全押しすると、設定された周波数の駆動パルスによりＣＣＤイメージセンサ１５が駆動し、撮影動作が行われる。撮影された画像は各種処理が施され、画像データとしてメモリカード２２に記録される。   When the release button is fully pressed, the CCD image sensor 15 is driven by a driving pulse having a set frequency, and a photographing operation is performed. The captured image is subjected to various processes and recorded in the memory card 22 as image data.

このように、本発明によれば、ＩＳＯ感度が高く設定された場合に、ＣＣＤイメージセンサ１５に与える駆動パルスの周波数を低くするので、ＣＣＤイメージセンサ１５の転送効率が向上し、撮影画像の画質低下が生じることはない。なお、ＩＳＯ感度が高く設定されていない場合には、ＣＣＤイメージセンサ１５の転送効率の劣化が多少あるときでも、この転送効率の劣化に伴う撮影画像の画質低下は特に目立つものとはならない。   Thus, according to the present invention, when the ISO sensitivity is set high, the frequency of the drive pulse applied to the CCD image sensor 15 is lowered, so that the transfer efficiency of the CCD image sensor 15 is improved and the image quality of the photographed image is improved. There is no reduction. Note that when the ISO sensitivity is not set high, even when the transfer efficiency of the CCD image sensor 15 is somewhat deteriorated, the deterioration of the image quality of the captured image due to the deterioration of the transfer efficiency is not particularly noticeable.

上記第１実施形態では、ＩＳＯ感度が自動で設定される場合に、撮像素子から出力される撮像信号に基づいて被写体の輝度を算出し、この被写体の輝度に基づいて適正なＩＳＯ感度を算出し設定したが、撮影装置に被写体の輝度を検出する外部センサを設け、この外部センサからの出力信号に基づいて適正なＩＳＯ感度を算出し設定してもよい。
［第２実施形態］
上記第１実施形態とは異なる形態の撮影装置を第２実施形態に示す。第２実施形態の説明においては、第２実施形態と同様の構成要素に関しては同一の符号を付し、その説明を省略する。 In the first embodiment, when the ISO sensitivity is automatically set, the luminance of the subject is calculated based on the imaging signal output from the imaging device, and the appropriate ISO sensitivity is calculated based on the luminance of the subject. However, an appropriate ISO sensitivity may be calculated and set based on an output signal from the external sensor.
[Second Embodiment]
An imaging apparatus having a form different from that of the first embodiment is shown in the second embodiment. In the description of the second embodiment, the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図５のブロック図に示すように、第２実施形態のデジタルカメラ１００は、第１実施形態のＡＷＢ検出部５３の替わりにＡＷＢ検出部１０１を用い、また周波数設定部４０の替わりに周波数設定部１０２を用いている。   As shown in the block diagram of FIG. 5, the digital camera 100 of the second embodiment uses an AWB detection unit 101 instead of the AWB detection unit 53 of the first embodiment, and a frequency setting unit instead of the frequency setting unit 40. 102 is used.

ＡＷＢ検出部１０１は、第１実施形態のＡＷＢ検出部５３の機能に加えて、撮影環境における色温度を検出する機能を有する。撮影環境における色温度は、画像入力コントローラ４５からの画像データに基づいて検出される。検出された撮影環境における色温度情報は、ＣＰＵ３０を介して周波数設定部１０２へと送られる。   The AWB detection unit 101 has a function of detecting a color temperature in the shooting environment in addition to the function of the AWB detection unit 53 of the first embodiment. The color temperature in the shooting environment is detected based on image data from the image input controller 45. The detected color temperature information in the shooting environment is sent to the frequency setting unit 102 via the CPU 30.

周波数設定部１０１は、検出された色温度が、第１基準色温度よりも高い場合に、駆動パルスの周波数を低い周波数に設定する。また、検出された色温度が、第１基準色温度よりも低い温度に設定された第２基準色温度よりも低い場合に、駆動パルスの周波数を低い周波数に設定する。検出された色温度が、第２基準色温度以上で第１基準色温度以下である場合には、駆動パルスの周波数を高い周波数に設定する。   The frequency setting unit 101 sets the frequency of the drive pulse to a low frequency when the detected color temperature is higher than the first reference color temperature. In addition, when the detected color temperature is lower than the second reference color temperature set to a temperature lower than the first reference color temperature, the frequency of the drive pulse is set to a low frequency. When the detected color temperature is equal to or higher than the second reference color temperature and equal to or lower than the first reference color temperature, the drive pulse frequency is set to a high frequency.

以下、上記構成による作用について図６のフローチャートを用いて説明する。モード切替スイッチ２６を操作して撮影モードに設定すると、撮影が可能な状態になる。レリーズボタン１８を半押しすると、ＡＥ動作、ＡＦ動作、ＡＷＢ動作が行われる。   Hereinafter, the operation of the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. When the mode switch 26 is operated to set the shooting mode, shooting is possible. When the release button 18 is pressed halfway, an AE operation, an AF operation, and an AWB operation are performed.

ＡＷＢ動作の過程で撮影環境における色温度が検出される。周波数設定部１０２において、検出された色温度と第１基準色温度及び第２基準色温度とが比較され、駆動パルスの周波数が、高い周波数または低い周波数のいずれかに設定される。   The color temperature in the shooting environment is detected during the AWB operation. In the frequency setting unit 102, the detected color temperature is compared with the first reference color temperature and the second reference color temperature, and the frequency of the drive pulse is set to either a high frequency or a low frequency.

レリーズボタンを全押しすると、設定された周波数の駆動パルスによりＣＣＤイメージセンサ１５が駆動し、撮影動作が行われる。撮影された画像は各種処理が施され、画像データとしてメモリカード２２に記録される。   When the release button is fully pressed, the CCD image sensor 15 is driven by a driving pulse having a set frequency, and a photographing operation is performed. The captured image is subjected to various processes and recorded in the memory card 22 as image data.

このように、本発明によれば、撮影環境における色温度が高いまたは低い場合に、ＣＣＤイメージセンサ１５に与える駆動パルスの周波数が低くされるので、ＣＣＤイメージセンサ１５の転送効率が向上し、撮影画像の画質低下が生じることはない。なお、撮影環境における色温度が中程度である場合には、ＣＣＤイメージセンサ１５の転送効率の劣化が多少あるときでも、この転送効率の劣化に伴う撮影画像の画質低下は特に目立つものとはならない。   As described above, according to the present invention, when the color temperature in the shooting environment is high or low, the frequency of the drive pulse applied to the CCD image sensor 15 is lowered, so that the transfer efficiency of the CCD image sensor 15 is improved and the shot image is taken. There will be no degradation of image quality. Note that when the color temperature in the shooting environment is moderate, even when there is some deterioration in the transfer efficiency of the CCD image sensor 15, the deterioration in the image quality of the photographed image due to this transfer efficiency deterioration is not particularly noticeable. .

なお、上記第１実施形態では、設定されたＩＳＯ感度に基づいて駆動パルスの周波数を切り替え、上記第２実施形態では、検出された色温度に基づいて駆動パルスの周波数を切り替えたが、設定されたＩＳＯ感度及び検出された色温度の両方に基づいて駆動パルスの周波数を切り替えることにしてもよい。すなわち、設定されたＩＳＯ感度が基準ＩＳＯ感度よりも高い場合、または、検出された色温度が第１基準色温度よりも高いか第２基準色温度よりも低い場合に、駆動パルスの周波数を低く設定するようにしてもよい。   In the first embodiment, the frequency of the drive pulse is switched based on the set ISO sensitivity. In the second embodiment, the frequency of the drive pulse is switched based on the detected color temperature. The frequency of the drive pulse may be switched based on both the ISO sensitivity and the detected color temperature. That is, when the set ISO sensitivity is higher than the reference ISO sensitivity, or when the detected color temperature is higher than the first reference color temperature or lower than the second reference color temperature, the frequency of the drive pulse is lowered. You may make it set.

上記実施形態（第１実施形態及び第２実施形態）では、撮像素子に与える駆動パルスの周波数を２段階の間で切り替えることにしたが、３段階以上の複数段階の間で切り替えることにしてもよい。   In the above embodiment (the first embodiment and the second embodiment), the frequency of the drive pulse applied to the image sensor is switched between two stages. However, the frequency is switched between a plurality of stages of three or more stages. Good.

上記実施形態では、デジタルカメラを例に挙げて説明を行ったが、本発明は、ビデオカメラ等の各種撮影装置にも適用することができる。また、上記実施形態では、撮像素子としてＣＣＤイメージセンサを用いて説明を行ったが、ＣＣＤイメージセンサ以外の撮像素子を用いてもよい。   In the above embodiment, a digital camera has been described as an example. However, the present invention can also be applied to various photographing apparatuses such as a video camera. Further, in the above-described embodiment, the description has been made using the CCD image sensor as the image sensor, but an image sensor other than the CCD image sensor may be used.

デジタルカメラの正面斜視図である。It is a front perspective view of a digital camera. デジタルカメラの背面斜視図である。It is a rear perspective view of a digital camera. デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of a digital camera. 駆動パルスの周波数設定に関する手順を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the procedure regarding the frequency setting of a drive pulse. 第２の実施形態に係るデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of the digital camera which concerns on 2nd Embodiment. 第２の実施形態に係る駆動パルスの周波数設定に関する手順を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the procedure regarding the frequency setting of the drive pulse which concerns on 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０，１００ デジタルカメラ
１５ ＣＣＤイメージセンサ
４０，１０２ 周波数設定部
４１ タイミングジェネレータ
５３，１０１ ＡＷＢ検出部

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,100 Digital camera 15 CCD image sensor 40,102 Frequency setting part 41 Timing generator 53,101 AWB detection part

Claims (6)

被写体像を光電変換して撮像信号を得る撮像素子を備えた撮影装置において、
前記撮像信号の増幅率を変えて撮像系のＩＳＯ感度を変化させる感度設定手段と、
前記感度設定手段によって設定されたＩＳＯ感度に基づいて、前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させる周波数設定手段と、
前記周波数設定手段によって設定された周波数の駆動パルスを発生して前記撮像素子を駆動する駆動パルス発生手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。 In an imaging device including an imaging device that photoelectrically converts a subject image to obtain an imaging signal,
Sensitivity setting means for changing the ISO sensitivity of the imaging system by changing the amplification factor of the imaging signal;
Frequency setting means for changing the frequency of a drive pulse for driving the image sensor based on the ISO sensitivity set by the sensitivity setting means;
An imaging apparatus comprising: drive pulse generation means for generating a drive pulse having a frequency set by the frequency setting means to drive the imaging device. 前記周波数設定手段は、前記駆動パルスの周波数を２段階に切り替えることが可能であり、前記感度設定手段によって設定されたＩＳＯ感度が所定のＩＳＯ感度より高い場合に、前記駆動パルスの周波数を低く設定することを特徴とする請求項１記載の撮影装置。   The frequency setting means can switch the frequency of the drive pulse in two stages, and when the ISO sensitivity set by the sensitivity setting means is higher than a predetermined ISO sensitivity, the frequency of the drive pulse is set low. The photographing apparatus according to claim 1, wherein: 撮像素子を備えた撮影装置において、
撮影環境における色温度を検出する色温度検出手段と、
前記色温度検出手段によって検出された色温度に基づいて、前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させる周波数設定手段と、
前記周波数設定手段によって設定された周波数の駆動パルスを発生して前記撮像素子を駆動する駆動パルス発生手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。 In a photographing apparatus equipped with an image sensor,
Color temperature detection means for detecting the color temperature in the shooting environment;
Frequency setting means for changing the frequency of a drive pulse for driving the image sensor based on the color temperature detected by the color temperature detection means;
An imaging apparatus comprising: drive pulse generation means for generating a drive pulse having a frequency set by the frequency setting means to drive the imaging device. 前記周波数設定手段は、前記駆動パルスの周波数を２段階に切り替えることが可能であり、前記色温度検出手段によって検出された色温度が、第１の色温度よりも高い場合、及び前記第１の色温度よりも低い第２の色温度よりも低い場合に、前記駆動パルスの周波数を低く設定することを特徴とする請求項３記載の撮影装置。   The frequency setting means can switch the frequency of the driving pulse in two stages, and when the color temperature detected by the color temperature detection means is higher than the first color temperature, and the first The imaging apparatus according to claim 3, wherein the frequency of the drive pulse is set to be low when the temperature is lower than the second color temperature lower than the color temperature. 被写体像を光電変換して撮像信号を得る撮像素子を用いて撮像を行う撮像方法において、
前記撮像信号の増幅率を変えて設定される撮像系のＩＳＯ感度に基づいて、前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させることを特徴とする撮像方法。 In an imaging method of performing imaging using an imaging device that photoelectrically converts a subject image to obtain an imaging signal,
An imaging method comprising: changing a frequency of a driving pulse for driving the imaging element based on an ISO sensitivity of an imaging system set by changing an amplification factor of the imaging signal. 撮像素子を用いて撮像を行う撮像方法において、
撮影環境における色温度を検出し、
検出した色温度に基づいて、前記撮像素子を駆動する駆動パルスの周波数を変化させることを特徴とする撮像方法。


In an imaging method for performing imaging using an imaging device,
Detect the color temperature in the shooting environment,
An imaging method, wherein the frequency of a driving pulse for driving the imaging device is changed based on the detected color temperature.


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