JP2007006243A - ディジタルカメラ及びその制御方法 - Google Patents
ディジタルカメラ及びその制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007006243A JP2007006243A JP2005185207A JP2005185207A JP2007006243A JP 2007006243 A JP2007006243 A JP 2007006243A JP 2005185207 A JP2005185207 A JP 2005185207A JP 2005185207 A JP2005185207 A JP 2005185207A JP 2007006243 A JP2007006243 A JP 2007006243A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ccd
- field
- transferred
- cell
- charges
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】CCDエリアイメージセンサのフォトダイオードに電荷を蓄積し、垂直CCD毎に1つの色成分に対応する電荷が転送されるように、前記フォトダイオードに蓄積される1フレームを構成する互いに異なるフィールドの電荷を時分割して前記垂直CCDに転送し、前記垂直CCDの各セルの電荷をフィールド毎に水平CCDに転送し、前記垂直CCDの複数セルの電荷を前記水平CCDの各セルにフィールド毎に蓄積し、前記水平CCDの各セルの電荷をフィールド毎に検出部に転送し、前記検出部に転送された電荷に対応する画素信号をフィールド毎に生成し、フィールド毎に前記画素信号を連続する複数フレームの生成に用い、動画表示および静止画表示を行う。
【選択図】図9
Description
1フィールドの画素信号を連続する複数フレームの生成に用いることにより、すなわち1フィールドの画素信号を複数フレームにオーバラップさせることにより、エリアイメージセンサが高速ドラフトモードのための構造を持たない場合であっても、ディジタルカメラの動画のフレームレートを高くすることができる。また、垂直CCDの複数セル分の電荷を水平CCDの各セルに蓄積し、水平CCDの各セルの電荷を検出部に転送することにより、水平CCDによる電荷の転送回数を低減することができる。この結果、ディジタルカメラの動画のフレームレートをさらに高くすることができる。フォトダイオードに蓄積される電荷を時分割して垂直CCDに転送するとき、垂直CCD毎に1つの色成分に対応する電荷が転送されるように分割することにより、水平CCDの各セルに垂直CCDの複数セル分の電荷を蓄積したとしても、対応する色成分が異なる電荷が水平CCDの各セルで混合されることはない。一方、静止画を記録するときには、垂直CCDの1セル分の電荷を水平CCDの各セルで転送することにより、高い解像度の静止画像を記録することができる。
水平CCDの各セルに電荷が蓄積される垂直CCDのセル数に応じて露光期間を設定することにより、垂直CCDの複数のセルの電荷を水平CCDのセルに蓄積しても、画素信号に基づいて正確な露光期間を設定することができる。
水平方向に間引きして画素信号を生成することにより、動画を表示するための処理量を低減することができる。
水平方向に加算された画素信号を生成することにより、動画を表示するための処理量を低減することができる。また水平方向に加算してフィールドの画素信号を生成すると、水平方向に間引きされたフィールドの画素信号を生成する場合に比べ、S/Nを改善することができる。
ディジタルカメラは、1フィールドの画素信号を連続する複数フレームの画素信号の生成に用いることにより、すなわち1フィールドの画素信号を複数フレームにオーバラップさせることにより、エリアイメージセンサが高速ドラフトモードのための構造を持たない場合であっても、動画のフレームレートを高くすることができる。また、ディジタルカメラは、垂直CCDの複数セル分の電荷を水平CCDの各セルに蓄積し、水平CCDの各セルの電荷を検出部に転送することにより、水平CCDによる1フィールド分の電荷の転送回数を低減することができる。この結果、ディジタルカメラの動画のフレームレートをさらに高くすることができる。一方、ディジタルカメラは、静止画を記録するときには、垂直CCDの1セル分の電荷を水平CCDの各セルで転送することにより、高い解像度の静止画像を記録することができる。
(第一実施例)
図1(A)、(B)、(C)及び図2(A)は、本発明の第一実施例によるディジタルスチルカメラ(DSC)1の外観を示す図である。図2(B)は、DSC1に交換型レンズユニット2を装着した状態の外観を示す図である。図3はDSC1を示すブロック図である。尚、DSC1はコンパクトカメラタイプであっても、一眼レフカメラタイプであってもよい。
イメージセンサ72は、二次元空間に離散的に配置されたフォトダイオード720、垂直CCD721、水平CCD722、検出部723等から構成されるいわゆるCCDカラーエリアイメージセンサである。イメージセンサ72は、フォトダイオード720毎にベイヤ配列されたR、G、Bの各色フィルタを備え、画素毎にRGBいずれか1チャネルの濃淡レベルを示す信号電荷をフォトダイオード720に蓄積する。尚、フォトダイオード720が正方格子配列されたイメージセンサ72を例示したが、イメージセンサ72のフォトダイオード720はハニカム配列されていてもよい。また、イメージセンサ72の色フィルタはストライプ配列されていてもよい。
アナログフロントエンド(AFE)74は、相関二重サンプリング(CDS)回路740、アンプ742、アナログ・ディジタル(A/D)変換器744、図示しないアナログ的な黒レベル再現回路(イメージセンサ72にある光学的にマスクされた画素を使用して黒の信号レベルを確定することで光学的な黒の基準電圧を再生する回路)等で構成されている。CDS回路740は、イメージセンサ72が出力する画素信号に含まれるリセットノイズを除去する回路である。アンプ742は、制御部80と協働して、被写体の明るさに応じたゲインで画素信号を増幅するための回路であり、いわゆる利得可変増幅器である。A/D変換器744は画素信号に対してA/D変換を施してディジタルの画素信号(以下、画素データという。)を生成する。AFE74から出力される画素データは、画像処理コントローラ98によってRAM100に格納される。
RAM100は、画素データ等が一時的に格納される揮発性のメモリである。
色処理部102は、画像処理コントローラ98と協働し、AFE74から出力された画素データに対して画像の現像処理を施す。現像処理とは、イメージセンサ72上の各フォトダイオード720の信号電荷に対応する画素データの各画素の濃淡レベルを近傍画素同士で補間するデモザイク処理とホワイトバランス補正と階調補正とにより、画素毎にRGBの3チャネルの濃淡レベルを持つフレームデータを形成し、最終的に画像の形に再現する処理である。
解像度変換部104は、画像処理コントローラ98と協働し、フレームデータの解像度(総画素数)を所定の解像度に変換する。具体的には例えば、解像度変換部104は、ユーザが撮像前に設定する撮像条件に応じた解像度にフレームデータを変換したり、LCD36の画面サイズに対応した解像度にフレームデータを変換する。
グラフィックコントローラ94は、画像処理コントローラ98と協働し、フレームデータが表す画像をLCD36に画面表示する。
以上説明した画像処理コントローラ98、色処理部102、解像度変換部104及び圧縮・伸張部106及びグラフィックコントローラ94の機能は、ASIC、DSP等の専用回路で実現してもよいし、制御部80が特定のプログラムを実行することによって実現してもよい。
外部インタフェースコントローラ86は、DSC1と図示しないパーソナルコンピュータ(PC)等の外部システムとを通信可能に接続する。リムーバブルメモリコントローラ88とは、カードコネクタ90に接続されるリムーバブルメモリ92にRAM81に格納されているデータを転送する入出力機構である。
フラッシュメモリ82は制御部80が実行する画像処理プログラムを格納している不揮発性メモリである。DSC1が作動するために必要な画像処理プログラムや各種のデータは、所定のサーバからのネットワークを介したダウンロード、リムーバブルメモリ92からの読み出し等によってフラッシュメモリ82に格納することもできる。
まず、制御部80は、シャッタ駆動部70と協働して第一シャッタ幕30と第二シャッタ幕32を開く(ステップS100参照)。以下、「第一シャッタ幕30と第二シャッタ幕32を開く」ことを「シャッタ幕を開く」という。
ステップS106では、制御部80、シャッタ駆動部70と協働して第一シャッタ幕30と第二シャッタ幕32を閉じる(以下、「シャッタ幕を閉じる」という。)そして次回シャッタ動作のためのシャッタのチャージ、次回撮影のためのイメージセンサ72の準備等を行う。
ステップS108では、制御部80は、第一シャッタ幕30又は第二シャッタ幕32による幕面反射光の照度を検出する。具体的には制御部80は、内部照度計66の出力信号を読み込むことにより、レンズユニット2の絞り62を通過し、シャッタ幕で反射した光の照度を検出する。
ステップS112からステップS114では、制御部80は、ステップS110で設定した露光期間だけシャッタ幕を開放する。具体的には制御部80は、シャッタ幕の開放に先立ちイメージセンサ72の露光のための準備(例えばイメージセンサ72の各フォトダイオード720に蓄積されている電荷の吐き出し処理や垂直CCD721及び水平CCD722に残存する電荷の吐き出し処理)を行う。そして、イメージセンサ72の露光のための準備が整うと、制御部80は、シャッタ駆動部70と協働してシャッタ幕を開き(ステップS112参照)、シャッタ幕を開いてから設定した露光期間が経過した後にシャッタ幕を閉じる(ステップS114参照)。この結果、イメージセンサ72は露光期間だけ被写体からの光に露光される。
第二実施例によるDSCは、第一実施例に係る内部照度計66を備えていないことを除き、第一実施例によるDSC1と実質的に同一である。
第二実施例によるDSCは、内部照度計66を備えていないため、第一実施例によるDSC1のように幕面反射光を用いて静止画撮影時の露光期間を算出することができない。そこで第二実施例によるDSCは、スルー画表示処理中にイメージセンサ72から読み取った画素信号が示す輝度値に応じて静止画撮影時の露光期間を設定する。
Claims (6)
- CCDエリアイメージセンサのフォトダイオードに電荷を蓄積し、垂直CCD毎に1つの色成分に対応する電荷が転送されるように、前記フォトダイオードに蓄積される1フレームを構成する互いに異なるフィールドの電荷を時分割して前記垂直CCDに転送し、前記垂直CCDの各セルの電荷をフィールド毎に水平CCDに転送し、前記垂直CCDの複数セルの電荷を前記水平CCDの各セルにフィールド毎に蓄積し、前記水平CCDの各セルの電荷をフィールド毎に検出部に転送し、前記検出部に転送された電荷に対応する画素信号をフィールド毎に生成し、フィールド毎に前記画素信号を連続する複数フレームの生成に用いながら、動画の各フレームを画面表示する動画表示段階と、
前記フォトダイオードに電荷を蓄積し、前記フォトダイオードに蓄積される、1フレームを構成する互いに異なるフィールドの電荷を時分割して前記垂直CCDに転送し、前記垂直CCDの各セルの電荷をフィールド毎に水平CCDに転送し、フィールド毎に前記垂直CCDの1セルの電荷を前記水平CCDの各セルに蓄積し、前記水平CCDの各セルの電荷をフィールド毎に検出部に転送し、前記検出部に転送された電荷に対応する画素信号をフィールド毎に生成し、複数フィールドの前記画素信号に基づいて静止画像を生成し、前記静止画像を記録媒体に格納する静止画記録段階と、
静止画記録指示を受け付け、前記動画表示段階から前記静止画記録段階に移行する移行段階と、
を含むディジタルカメラの制御方法。 - 前記動画表示段階では、前記画素信号に応じたゲインで前記画素信号を増幅することにより前記動画の明るさを調整する請求項1に記載のディジタルカメラの制御方法。
- 前記画素信号に基づいて、前記水平CCDの各セルに電荷が蓄積される前記垂直CCDのセル数に応じた露光期間を設定する設定段階をさらに含み、
前記静止画記録段階では、前記フォトダイオードを前記露光期間露光することにより前記フォトダイオードに電荷を蓄積する請求項1又は2に記載のディジタルカメラの制御方法。 - 前記動画表示段階では、水平方向に間引きされた前記画素信号を生成することにより、前記フレームの解像度を低減する請求項1、2又は3に記載のディジタルカメラの制御方法。
- 前記動画表示段階では、水平方向に加算された前記画素信号を生成することにより、前記フレームの解像度を低減する請求項1、2又は3に記載のディジタルカメラの制御方法。
- フォトダイオードと、
複数の前記フォトダイオードに接続されている垂直CCDと、
複数の前記垂直CCDに接続されている水平CCDと、
前記水平CCDに接続されている検出部と、
前記フォトダイオードに電荷を繰り返し蓄積し、前記フォトダイオードに蓄積される、1フレームを構成する互いに異なるフィールドの電荷を時分割して前記垂直CCDに転送し、前記垂直CCDの各セルの電荷をフィールド毎に前記水平CCDに転送し、前記垂直CCDの複数セルの電荷を前記水平CCDの各セルにフィールド毎に蓄積し、前記水平CCDの各セルの電荷をフィールド毎に前記検出部に転送し、前記検出部に転送された電荷に対応する画素信号をフィールド毎に生成し、フィールド毎に前記画素信号を連続する複数フレームの生成に用いながら、動画の各フレームを画面表示する動画表示ユニットと、
静止画記録指示を受け付ける指示受付ユニットと、
前記静止画記録指示に応じて、前記フォトダイオードに電荷を蓄積し、前記フォトダイオードに蓄積される、1フレームを構成する互いに異なるフィールドの電荷を時分割して前記垂直CCDに転送し、前記垂直CCDの各セルの電荷をフィールド毎に水平CCDに転送し、フィールド毎に前記垂直CCDの1セルの電荷を前記水平CCDの各セルに蓄積し、前記水平CCDの各セルの電荷をフィールド毎に検出部に転送し、前記検出部に転送された複数フィールドの電荷に基づいて静止画像を生成し、前記静止画像を記録媒体に格納する静止画記録ユニットと、
を備えるディジタルカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005185207A JP2007006243A (ja) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | ディジタルカメラ及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005185207A JP2007006243A (ja) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | ディジタルカメラ及びその制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007006243A true JP2007006243A (ja) | 2007-01-11 |
Family
ID=37691399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005185207A Withdrawn JP2007006243A (ja) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | ディジタルカメラ及びその制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007006243A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009141468A (ja) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Clarion Co Ltd | 放送受信機、およびチャネルシーク方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000201355A (ja) * | 1999-01-07 | 2000-07-18 | Sony Corp | 固体撮像装置およびその駆動方法並びにカメラシステム |
JP2003052048A (ja) * | 2001-08-07 | 2003-02-21 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像素子、撮像装置および撮像方法 |
JP2004222130A (ja) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像装置 |
JP2005044915A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Minolta Co Ltd | 撮像素子および撮像装置 |
-
2005
- 2005-06-24 JP JP2005185207A patent/JP2007006243A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000201355A (ja) * | 1999-01-07 | 2000-07-18 | Sony Corp | 固体撮像装置およびその駆動方法並びにカメラシステム |
JP2003052048A (ja) * | 2001-08-07 | 2003-02-21 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像素子、撮像装置および撮像方法 |
JP2004222130A (ja) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像装置 |
JP2005044915A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Minolta Co Ltd | 撮像素子および撮像装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009141468A (ja) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Clarion Co Ltd | 放送受信機、およびチャネルシーク方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI504257B (zh) | 在產生數位影像中曝光像素群組 | |
CN104038702B (zh) | 摄像设备及其控制方法 | |
US20070076269A1 (en) | Imaging unit and image sensor | |
US20110052095A1 (en) | Using captured high and low resolution images | |
US7312821B2 (en) | Time-sliced still image generation | |
US11290648B2 (en) | Image capture apparatus and control method thereof | |
JP3999321B2 (ja) | 電子カメラ | |
JP2010074634A (ja) | 撮像装置及び撮像方法 | |
US20030202108A1 (en) | Image pick-up apparatus | |
US8063979B2 (en) | Digital camera displaying moving image and exposure control method thereof | |
JP4114707B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2010136253A (ja) | 撮像装置およびその制御方法 | |
JP2007006243A (ja) | ディジタルカメラ及びその制御方法 | |
JP2000013685A (ja) | 撮像装置 | |
JP2006352433A (ja) | ディジタルカメラ及びその制御方法 | |
JP2008270832A (ja) | 固体撮像素子及び撮像装置 | |
JP3831418B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2007006236A (ja) | ディジタルカメラ及びその制御方法 | |
JP3915306B2 (ja) | 撮像装置及び撮像装置のメカシャッタ応答遅れ測定方法 | |
JP2006352422A (ja) | エリアイメージセンサの駆動方法 | |
JP2014057189A5 (ja) | ||
JPH10173988A (ja) | 電子スチルカメラ | |
JP4635076B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
EP2418840A2 (en) | Imaging apparatus and signal processing method generating high quality image data | |
JP2000013686A (ja) | 撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20061222 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20061226 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20070404 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080603 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100610 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100720 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20100921 |