JP2008014998A - Imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被写体の撮影中に焦点検出可能な撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus capable of detecting a focus while photographing a subject.
位相差検出方式の焦点検出装置でオートフォーカス(AF)を行いつつ、電子モニタへの表示用画像を撮影できるカメラが従来から公知である。例えば、特許文献1に上記のカメラの構成の一例を示す。
しかし、従来のカメラにおいて、位相差検出方式でのAFを行いつつ撮影を行う場合には、ミラーを透過した光束によって画像が撮影される。そのため、位相差検出方式のAFを行っている状態では、撮影した画像の画質が劣化する点で改善の余地があった。
本発明は上記従来技術の課題に鑑みたものであって、その目的は、高画質の画像を撮影しつつ、撮像部と別のモジュールで撮影条件にかかわる情報を検出することができる撮像装置を提供することである。
However, in a conventional camera, when shooting is performed while performing AF with a phase difference detection method, an image is shot with a light beam transmitted through a mirror. Therefore, there is room for improvement in the state where the image quality of the captured image is deteriorated in the state where the AF of the phase difference detection method is performed.
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of detecting information related to imaging conditions with a module separate from the imaging unit while imaging a high-quality image. Is to provide.
第1の発明に係る撮像装置は、撮像部と、光学ファインダと、検出部と、光学素子とを備える。撮像部は、撮影レンズによる被写体像を撮像する。光学ファインダは、被写体像を観察するために用いられる。検出部は、撮影レンズからの光束によって撮像部の撮影条件にかかわる情報を検出する。光学素子は、撮影レンズからの光路上に配置される。この光学素子は、光束の一部を反射して撮像部および光学ファインダに選択的に導くとともに、検出部に上記光束の反射をしなかった残りを導く。 An imaging apparatus according to a first aspect includes an imaging unit, an optical finder, a detection unit, and an optical element. The imaging unit captures a subject image by the photographic lens. The optical viewfinder is used for observing a subject image. The detection unit detects information related to the imaging condition of the imaging unit by the light flux from the imaging lens. The optical element is disposed on the optical path from the photographing lens. The optical element reflects a part of the light beam and selectively guides it to the imaging unit and the optical finder, and guides the remainder of the light beam not reflected to the detection unit.
第2の発明は、第1の発明において、光学素子は、撮影レンズと検出部とを結ぶ直線上に配置される。また、撮像部および光学ファインダは、直線と交差する方向にそれぞれ配置される。
第3の発明は、第1または第2の発明において、光学素子は、撮影時に撮像部に光束を導く。
In a second aspect based on the first aspect, the optical element is arranged on a straight line connecting the photographing lens and the detection unit. The imaging unit and the optical viewfinder are each arranged in a direction intersecting with the straight line.
According to a third invention, in the first or second invention, the optical element guides the light flux to the image pickup unit during photographing.
第4の発明は、第1または第2の発明において、撮像装置はモード切替部をさらに備える。モード切替部は、撮像部に光束を導く状態に光学素子を維持する第1撮影モードを選択可能である。
第5の発明は、第4の発明において、モード切替部は、第1撮影モードと、撮影時に光学素子の移動によって撮像部に光束を導く第2撮影モードとを切替可能である。
In a fourth aspect based on the first aspect or the second aspect, the imaging apparatus further includes a mode switching unit. The mode switching unit can select the first shooting mode in which the optical element is maintained in a state in which the light beam is guided to the imaging unit.
In a fifth aspect based on the fourth aspect, the mode switching unit is capable of switching between the first photographing mode and the second photographing mode in which the light beam is guided to the imaging unit by moving the optical element during photographing.
第6の発明は、第1から第5のいずれかの発明において、光学素子は、軸まわりに回動する平板状のミラーであって、撮像部および光学ファインダの一方に光束を導く第1状態と、撮像部および光学ファインダの他方に光束を導く第2状態とで、光束がミラーに入射する面を変える。
第7の発明は、第1から第6のいずれかの発明において、撮像装置は遮光部をさらに備える。遮光部は、光学ファインダから光束中へ入射する入射光を遮る。
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the optical element is a flat mirror that rotates about an axis, and the first state guides the light beam to one of the imaging unit and the optical finder. And the second state in which the light beam is guided to the other of the imaging unit and the optical viewfinder, the surface on which the light beam enters the mirror is changed.
In a seventh aspect based on any one of the first to sixth aspects, the imaging apparatus further includes a light shielding portion. The light blocking unit blocks incident light that enters the light beam from the optical viewfinder.
第8の発明は、第1から第6のいずれかの発明において、撮像装置は合成表示部をさらに備える。合成表示部は、光学素子が撮像部に光束を導く状態で、撮像部の撮影した画像を光学ファインダの光軸上に合成する。
第9の発明は、第1から第6のいずれかの発明において、撮像装置はズレ調整部をさらに備える。ズレ調整部は、光学素子の切り替えに伴う検出部への入射光のズレを調整する。
In an eighth aspect based on any one of the first to sixth aspects, the imaging apparatus further includes a composite display unit. The composition display unit synthesizes the image captured by the imaging unit on the optical axis of the optical viewfinder in a state where the optical element guides the light beam to the imaging unit.
In a ninth aspect based on any one of the first to sixth aspects, the imaging apparatus further includes a displacement adjustment unit. The deviation adjustment unit adjusts the deviation of the incident light to the detection unit accompanying the switching of the optical element.
第10の発明は、第1から第6のいずれかの発明において、撮像装置は補正部をさらに備える。補正部は、光学素子の切り替えに伴う検出部への入射光のズレに基づいて、検出結果を補正する。
第11の発明は、第1から第6のいずれかの発明において、検出部は、撮像部による撮像と同時に撮影条件にかかわる情報を検出する処理を実行できる。
In a tenth aspect based on any one of the first to sixth aspects, the imaging apparatus further includes a correction unit. The correction unit corrects the detection result based on the shift of the incident light to the detection unit accompanying the switching of the optical element.
In an eleventh aspect based on any one of the first to sixth aspects, the detection unit can execute a process of detecting information related to a photographing condition simultaneously with imaging by the imaging unit.
本発明の撮像装置では、光学素子の反射光によって高画質の画像を撮影しつつ、撮影条件にかかわる情報を検出できる。 In the image pickup apparatus of the present invention, it is possible to detect information related to shooting conditions while shooting a high-quality image by the reflected light of the optical element.
(第1実施形態の説明)
図1および図2は、第1実施形態の電子カメラの構成を示す概要図である。本実施形態の電子カメラは、カメラ本体11と、レンズユニット12とを有している。
ここで、カメラ本体11およびレンズユニット12には、雄雌の関係をなす一対のマウント(不図示)がそれぞれ設けられている。レンズユニット12は、上記のマウントをバヨネット機構等で結合させることで、カメラ本体11に対して交換可能に接続される。また、上記のマウントにはそれぞれ電気接点が設けられている。カメラ本体11とレンズユニット12との接続時には、電気接点間の接触で両者の電気的な接続が確立するようになっている。
(Description of the first embodiment)
1 and 2 are schematic views showing the configuration of the electronic camera of the first embodiment. The electronic camera of this embodiment has a
Here, the
レンズユニット12は、ズームレンズおよびフォーカシングレンズを含む撮影レンズ13と、入射光量を調節する絞り(不図示)とを有している。撮影レンズ13のフォーカシングレンズは不図示のモータによって光軸方向に移動可能に構成されている。なお、便宜上、図1および図2では、レンズユニット12内の撮影レンズ13を1枚のレンズで図示する。
The
カメラ本体11の内部には、半透過ミラー14と、焦点検出ユニット15と、光学的ローパスフィルタ(OLPF)16と、撮像素子17と、ファインダ光学系とを有している。また、カメラ本体11の背面にはモニタ18が配置されている。半透過ミラー14および焦点検出ユニット15は、撮影レンズ13の光軸に沿って配置されている。半透過ミラー14は焦点検出ユニット15の前方に位置し、撮影レンズ13と焦点検出ユニット15とを結ぶ直線上に半透過ミラー14が配置された状態となっている。
The
OLPF16および撮像素子17はカメラ本体11の下部に配置されている。そして、OLPF16は半透過ミラー14と撮像素子17との間に配置されている。一方、ファインダ光学系はカメラ本体11の上部に配置されている。すなわち、OLPF16および撮像素子17と光学ファインダとは、それぞれ上記の直線と交差する方向に配置されている。
The OLPF 16 and the
ここで、半透過ミラー14は平板状に形成されており、反射面には半透過膜が蒸着されている。この半透過ミラー14は、撮影レンズ13を通過した光束を2方向に分岐させる役目を果たす。また、半透過ミラー14は回動可能に軸支されており、第1状態と第2状態とを切り替え可能に構成されている。
図1は、半透過ミラー14の第1状態を示す図である。第1状態の半透過ミラー14は反射面が上向きになるように傾斜配置される。この第1状態の半透過ミラー14は、撮影レンズ13からの光束を上方へ反射してファインダ光学系に導く。一方、第1状態の半透過ミラー14を透過する光束は、後方に配置された焦点検出ユニット15に導かれる。
Here, the
FIG. 1 is a diagram illustrating a first state of the
図2は、半透過ミラー14の第2状態を示す図である。第2状態の半透過ミラー14は第1状態から図中前後方向にほぼ90°回転した位置にあり、反射面が下向きになるように傾斜配置される。この第2状態の半透過ミラー14は、撮影レンズ13からの光束を下方へ反射してOLPF16および撮像素子17に導く。一方、第2状態においても半透過ミラー14を透過する光束は、後方に配置された焦点検出ユニット15に導かれる。
FIG. 2 is a diagram illustrating a second state of the
ファインダ光学系は、拡散スクリーン(焦点板)19と、コンデンサレンズ20と、ペンタプリズム21と、アイピースシャッタ22と、接眼レンズ23とを有している。拡散スクリーン19は半透過ミラー14の上方に位置し、第1状態の半透過ミラー14で反射された光束が一旦結像する。拡散スクリーン19上で結像した光束はコンデンサレンズ20およびペンタプリズム21を通過し、ペンタプリズム21の入射面に対して90°の角度を持った射出面に導かれる。そして、ペンタプリズム21を通過した光束は、接眼レンズ23を介してユーザーの目に到達することとなる。
The viewfinder optical system includes a diffusing screen (focus plate) 19, a condenser lens 20, a
また、アイピースシャッタ22は、ペンタプリズム21の射出面と接眼レンズ23との間に配置される。アイピースシャッタ22は、半透過ミラー14が第1状態にあるときに上方に移動して開状態となり、半透過ミラー14が第2状態にあるときに下方に移動して閉状態となる。
図3は第1実施形態のカメラ本体11のブロック図である。カメラ本体11は、上記の焦点検出ユニット15、撮像素子17、モニタ18に加えて、A/D変換部24と、バッファメモリ25と、画像処理部26と、記録I/F27と、表示I/F28と、操作部29と、レリーズ釦30と、エリアセンサ31と、CPU32およびシステムバス33とを有している。なお、バッファメモリ25、画像処理部26、記録I/F27、表示I/F28およびCPU32はシステムバス33を介して接続されている。
The
FIG. 3 is a block diagram of the
焦点検出ユニット15は、半透過ミラー14を透過した光束に基づいて、いわゆる位相差検出式で焦点検出を行ない、撮影条件を決定する。具体的には、焦点検出ユニット15は不図示のセパレータレンズで分割した被写体像の像ズレ量を検出し、フォーカシングレンズのデフォーカス量(合焦位置からのズレ量およびズレ方向)を演算する。この焦点検出ユニット15の入出力はCPU32に接続されている。
The
撮像素子17は、第2状態の半透過ミラー14の反射光を光電変換して被写体像を撮影する。撮像素子17の出力はA/D変換部24に接続されている。また、撮像素子17は、撮影時に記録用画像(本画像)を撮影するとともに、撮影待機時(非撮影時)にも所定間隔毎に間引き読み出しを行って、スルー画像のデータを出力することができる。上記のスルー画像のデータは、CPU32による各種の演算処理やモニタ18等での表示などに使用される。
The
A/D変換部24は撮像素子17の出力信号のA/D変換を行う。このA/D変換部24の出力はバッファメモリ25に接続されている。バッファメモリ25は、画像処理部26での画像処理の前工程および後工程でのデータを一時的に保存する。
画像処理部26は、撮像素子17から出力された画像信号に所定の画像処理(欠陥画素補正、ガンマ補正、補間、色変換、エッジ強調などの処理)を施して画像データを生成する。また、画像処理部26では画像データの圧縮伸長処理なども実行する。さらに、画像処理部26は、後述の電子モニタモードにおいて、CPU32の指示によりスルー画像のデータから表示用画像(ビュー画像)を生成する。
The A /
The
記録I/F27には記録媒体34を接続するためのコネクタが形成されている。そして、記録I/F27は、コネクタに接続された記録媒体34に対して撮影画像データの書き込み/読み込みを実行する。上記の記録媒体34は、ハードディスクや半導体メモリを内蔵したメモリカードなどで構成される。なお、図1および図2では記録媒体34の一例としてメモリカードを図示する。
A connector for connecting the
表示I/F28は、CPU32の指示に基づいてモニタ18の表示を制御する。モニタ18は、CPU32および表示I/F28の指示に応じて各種画像を表示する。このモニタ18には、後述の電子モニタモードにおいてビュー画像が動画表示される。また、モニタ18は、オンスクリーン機能によって、撮影に必要となる各種情報の表示(例えば、撮影可能なフレーム数、焦点検出エリアの位置など)をビュー画像に重畳表示させることもできる。さらに、モニタ18には、本画像のデータに基づく再生画像や、GUI(Graphical User Interface)形式の入力が可能なメニュー画面なども表示できる(なお、モニタ18における画面表示の図示は省略する)。
The display I /
操作部29は、電子カメラのモード切り替え入力をユーザーから受け付ける。ここで、第1実施形態では、ユーザーは、インターフェースに関する2つのモードの切替と、撮影に関する3つのモードの切替とを操作部29で行うことができる。インターフェースに関するモードの切替では、光学ファインダモードと電子モニタモードとのいずれかをユーザーが選択できる。また、撮影に関するモードの切替では、単写モードと、連写モードと、動画モードとのいずれかをユーザーが選択できる。したがって、第1実施形態では、ユーザーは、上記のモードの組み合わせで合計6種類のモードを設定できる。なお、各々のモードの詳細な説明については後述する。
The
レリーズ釦30は、半押しによる撮影条件決定の指示入力と、全押しによる露光開始の指示入力とをユーザーから受け付ける。
受光素子(光電変換素子)を二次元に配列したエリアセンサ31は、撮影レンズ13からの光束によって撮影画面を複数に分割して測光可能となっている。このエリアセンサ31の出力はCPU32に接続されている。なお、エリアセンサ31は、例えばペンタプリズム21の近傍に配置されている。
The
The
CPU32は、操作部29の入力に基づいて上記のモードの切替を行うとともに、各々のモードに応じて電子カメラ全体の動作を制御する。例えば、CPU32は半透過ミラー14およびアイピースシャッタ22の駆動制御や、撮影時の画像処理プロセスの制御などを実行する。また、CPU32は、焦点検出ユニット15のデフォーカス量に基づいて、マウントに設けられた電気接点を介してフォーカスレンズの動作を制御する。さらに、CPU32は、エリアセンサ31の出力に基づいて公知の自動露出(AE)演算を実行して撮影条件を決定する。
The
以下、第1実施形態の電子カメラにおける動作を、光学ファインダモードの場合と電子モニタモードの場合とに分けて説明する。最初に、光学ファインダモードが選択されている場合を説明する。
光学ファインダモードでの撮影待機時には、CPU32は半透過ミラー14を第1状態にするとともに、アイピースシャッタ22を開状態とする。したがって、撮影レンズ13を通過した光束のうち、半透過ミラー14で反射した光束は光学ファインダに導かれる。そのため、ユーザーは接眼レンズ23から撮影画面の状態を観察して、撮影構図を決定するためのフレーミングを行うことができる。また、撮影レンズ13を通過した光束のうち、半透過ミラー14を透過する光束は焦点検出ユニット15に導かれる。
Hereinafter, the operation of the electronic camera according to the first embodiment will be described separately for the optical finder mode and the electronic monitor mode. First, the case where the optical finder mode is selected will be described.
At the time of shooting standby in the optical finder mode, the
レリーズ釦30が半押しされた場合には、CPU32は半透過ミラー14を移動させることなく、焦点検出ユニット15からデフォーカス量を取得してAFを実行する。なお、上記の各動作は、単写モード、連写モード、動画モードのいずれの場合も共通する。
そして、光学ファインダモードでレリーズ釦30が全押しされると、CPU32は撮影を開始する。このとき、CPU32は半透過ミラー14を図中前後方向に回動させて第2状態にする。これにより、撮影レンズ13を通過した光束のうち、半透過ミラー14で反射した光束は撮像素子17に導かれる。また、第2状態においても、撮影レンズ13を通過した光束のうち、半透過ミラー14を透過する光束は焦点検出ユニット15に導かれる。さらに、CPU32はアイピースシャッタ22を閉状態にして、光学ファインダから撮像素子17に入射する迷光をカットする。その後、CPU32は撮像素子17を駆動させて被写体を撮影し、画像処理部26に本画像のデータを生成させる。なお、本画像のデータは最終的に記録媒体34に記録される。
When the
When the
ここで、光学ファインダモードとともに単写モードが選択されている場合には、CPU32はレリーズ釦30の全押しに応じて1フレーム分の本画像の撮影を行う。そして、本画像の撮影が終了した後に、CPU32は半透過ミラー14およびアイピースシャッタ22を上記の撮影待機時の状態に戻す。
光学ファインダモードとともに連写モードが選択されている場合には、CPU32はレリーズ釦30の全押しが解除されるまで複数フレームの本画像を連写撮影する。このとき、CPU32は、焦点検出ユニット15を動作させて連写撮影中にもAFを実行する。また、連写モードにおいてレリーズ釦30の全押しが継続している間は、CPU32は本画像の確認用画像(フリーズ画像)をモニタ18に順次表示することもできる。ユーザーはモニタ18のフリーズ画像を確認しつつ、撮影を行うことが可能である。そして、レリーズ釦30の全押しが解除されると、CPU32は連写撮影を終了して半透過ミラー14およびアイピースシャッタ22を上記の撮影待機時の状態に戻す。
Here, when the single shooting mode is selected together with the optical viewfinder mode, the
When the continuous shooting mode is selected together with the optical finder mode, the
光学ファインダモードとともに動画モードが選択されている場合には、CPU32はレリーズ釦30の全押しが解除されるまで動画像の撮影を継続する。この動画モードでは、CPU32は1フレーム当たりの解像度(画像サイズ)を連写モードの場合よりも低く設定し、転送速度や記録時間の長さを画質よりも重視した撮影を行う。このとき、CPU32は、焦点検出ユニット15を動作させて動画撮影中にもAFを実行する。
When the moving image mode is selected together with the optical viewfinder mode, the
また、動画モードにおいてレリーズ釦30の全押しが継続している間は、CPU32は撮影した動画像をモニタ18に表示する。ユーザーはモニタ18の画像を観察しつつ撮影を行うことが可能である。そして、レリーズ釦30の全押しが解除されると、CPU32は動画撮影を終了して半透過ミラー14およびアイピースシャッタ22を上記の撮影待機時の状態に戻す。
Further, while the
次に、電子モニタモードが選択されている場合を説明する。なお、以下の説明において、単写モード、連写モード、動画モードについての重複説明は省略する。
電子モニタモードに設定されている場合には、CPU32は半透過ミラー14を第2状態に維持するとともに、アイピースシャッタ22を閉状態とする。すなわち、電子モニタモードでは、撮影レンズ13を通過した光束のうち、半透過ミラー14で反射した光束は常に撮像素子17に導かれる。そして、撮像素子17が所定間隔毎にスルー画像を撮影し、画像処理部26がスルー画像のデータに基づいてビュー画像を逐次生成する。撮影待機時のモニタ18にはビュー画像が動画表示される。したがって、ユーザーはモニタ18のビュー画像によって、撮影構図を決定するためのフレーミングを行うことができる。
Next, a case where the electronic monitor mode is selected will be described. In the following description, duplicate descriptions of the single shooting mode, the continuous shooting mode, and the moving image mode are omitted.
When the electronic monitor mode is set, the
また、電子モニタモードでは、撮影レンズ13を通過した光束のうち、半透過ミラー14を透過する光束は常に焦点検出ユニット15に導かれる。そのため、CPU32は、本画像またはスルー画像の撮影時においても焦点検出ユニット15からデフォーカス量を取得してAFを実行できる。
ここで、電子モニタモードとともに単写モードが選択されている場合には、CPU32はレリーズ釦30の半押しに応じてAFを実行する。そして、CPU32はレリーズ釦30の全押しに応じて1フレーム分の本画像の撮影を行う。なお、本画像の撮影時には本画像の画像処理等を優先させるため、CPU32はビュー画像のモニタ18での表示を一時中断してもよい。また、CPU32は本画像の撮影後にフリーズ画像をモニタ18に表示してもよい。
In the electronic monitor mode, among the light beams that have passed through the photographing
Here, when the single shooting mode is selected together with the electronic monitor mode, the
電子モニタモードとともに連写モードが選択されている場合には、CPU32はレリーズ釦30の半押しに応じてAFを実行する。そして、CPU32はレリーズ釦30の全押しに応じて連写撮影を開始し、レリーズ釦30の全押しが解除されるまで複数フレームの本画像を撮影する。このとき、CPU32は、焦点検出ユニット15を動作させて連写撮影中にもAFを実行する。また、連写モードにおいてレリーズ釦30の全押しが継続している間は、CPU32はフリーズ画像をモニタ18に順次表示することもできる。そして、レリーズ釦30の全押しが解除されると、CPU32は連写撮影を終了して撮影待機時の状態に移行する。
When the continuous shooting mode is selected together with the electronic monitor mode, the
電子モニタモードとともに動画モードが選択されている場合には、CPU32はレリーズ釦30の半押しに応じてAFを実行する。そして、CPU32はレリーズ釦30の全押しに応じて動画撮影を開始し、レリーズ釦30の全押しが解除されるまで動画像の撮影を継続する。このとき、CPU32は、焦点検出ユニット15を動作させて動画撮影中にもAFを実行する。動画モードでは、CPU32は撮影した動画像をモニタ18に表示する。そして、レリーズ釦30の全押しが解除されると、CPU32は動画撮影を終了して撮影待機時の状態に移行する。
When the moving image mode is selected together with the electronic monitor mode, the
以下、第1実施形態の電子カメラの効果を述べる。
第1実施形態の電子カメラは、撮影レンズ13からの光束を半透過ミラー14が反射して光学ファインダまたは撮像素子17のいずれかに選択的に導くとともに、常に半透過ミラー14の透過光を焦点検出ユニット15に導く。そのため、第1実施形態の電子カメラでは、本画像の撮影時においても焦点検出ユニット15による位相差検出方式のAFを実行できる。これにより、動きの激しい被写体に対して、より正確に焦点を合わせることができる等の利便性を供することができる。また、第1実施形態の電子カメラでは、撮影と位相差検出方式のAFとを同時に行う場合には半透過ミラー14の反射光で撮影を行うため、半透過ミラーの透過光による撮影の場合と比べて高画質の画像を撮影することができる。
Hereinafter, effects of the electronic camera of the first embodiment will be described.
In the electronic camera of the first embodiment, the light beam from the
さらに、第1実施形態の電子カメラでは、半透過ミラー14を第1状態と第2状態とで切り替える光学ファインダモードと、半透過ミラー14を第2状態に維持してモニタ18で被写体を観察できる電子モニタモードとを選択できる。そのため、ユーザー毎に使い勝手のよいインターフェースを選択でき、多くのユーザーにとって操作性が良好な電子カメラを提供できる。
Furthermore, in the electronic camera of the first embodiment, the subject can be observed on the
(第2実施形態の説明)
図4および図5は、第2実施形態の電子カメラの構成を示す概要図である。ここで、第2実施形態の電子カメラは第1実施形態の変形例であって、第1実施形態と共通の構成には同一符号を付して重複説明を省略する。
第2実施形態では、半透過ミラー14の一面には半透過膜が蒸着されて反射面を構成している。一方、半透過ミラー14の他面には反射防止膜が形成されている。そして、半透過ミラー14は図中上下方向に約90°の範囲で回動可能なように軸支されている。
(Description of Second Embodiment)
4 and 5 are schematic views showing the configuration of the electronic camera of the second embodiment. Here, the electronic camera of the second embodiment is a modification of the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same components as those of the first embodiment, and the duplicated description is omitted.
In the second embodiment, a semi-transmissive film is deposited on one surface of the
図4は、第2実施形態での半透過ミラー14の第1状態を示す図である。第1状態の半透過ミラー14は、他面側が撮影レンズに相対するように傾斜配置される。したがって、撮影レンズ13を通過した光束は半透過ミラー14の他面側から入射する。そして、半透過ミラー14の一面側の半透過膜で反射された光束は上方に位置する光学ファインダに導かれる。ここで、半透過ミラー14の他面側には反射防止膜が形成されているので、半透過ミラー14の他面側と一面側とで反射された光束がともに光学ファインダに入射して像がボケることはない。また、半透過ミラー14を透過した光束は、焦点検出ユニット15に導かれる。
FIG. 4 is a diagram illustrating a first state of the
図5は、第2実施形態での半透過ミラー14の第2状態を示す図である。第2状態の半透過ミラー14は、一面側が撮影レンズに相対するように傾斜配置されている。したがって、撮影レンズ13を通過した光束は半透過ミラー14の一面側に入射する。そして、半透過ミラー14の一面側の半透過膜で反射された光束は下方に位置する撮像素子17に導かれる。また、第2状態でも半透過ミラー14を透過した光束は、焦点検出ユニット15に導かれる。
FIG. 5 is a diagram illustrating a second state of the
さらに、第2実施形態では、ペンタプリズム21の射出面と接眼レンズ23との間に電子ファインダユニットが内蔵されている。この電子ファインダユニットは、アイピースシャッタを兼ねるミラー35と、LCD36およびバックライト37と、LCD36の前方に配置された投影用レンズ38とで構成されている。なお、LCD36は表示I/F28に接続されている(なお、第2実施形態においてカメラ本体11のブロック図の図示は省略する)。
Furthermore, in the second embodiment, an electronic viewfinder unit is built in between the exit surface of the
ここで、半透過ミラー14が第1状態にあるときには、図4に示すように、ミラー35は上方に退避した状態となっている。またLCD36およびバックライト37はオフとなっている。そのため、ユーザーは光学ファインダによって被写体像を観察できる。
一方、半透過ミラー14が第2状態にあるときには、図5に示すように、ミラー35は下方に移動して、ペンタプリズム21の射出面と接眼レンズ23との間に割り込んだ状態となる。そのため、接眼レンズ23から入射する光束はミラー35によって遮られる。また、LCD36およびバックライト37はオンとなり、LCD36には第1実施形態で説明したモニタ18の表示と同様の画像が出力される。そして、LCD36の表示画像(撮像素子17で撮影されたスルー画像など)はミラー35で反射されて接眼レンズ23の光軸上に導かれる。そのため、上記の第2状態において、ユーザーはLCD36の表示画像を接眼レンズ23で観察することができる。
Here, when the
On the other hand, when the
ここで、CPU32は、メニュー画面等での設定に応じて、第2状態においてLCD36のみに画像を出力するモードと、第2状態においてLCD36およびモニタ18の両方に画像を出力するモードとを切り替えることもできる。
また、第2実施形態において、光学ファインダモードかつ単写モードが選択されている場合には半透過ミラー14が第2状態にある時間が極めて短い。この場合には、CPU32はLCD36を単色表示するなどの手段でユーザーの目障りとならない表示を行うか、あるいはLCD36およびバックライト37の両方をオフにすることが好ましい。
Here, the
In the second embodiment, when the optical finder mode and the single shooting mode are selected, the time during which the
上記の第2実施形態の構成によっても、第1実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。さらに第2実施形態では半透過ミラー14が上下方向に回動するので、第1実施形態よりもOLPF16を半透過ミラー14に寄せて配置することができる。したがって、第2実施形態ではOLPF16と撮像素子17との距離を大きくできるので、OLPF16の上にゴミなどが付着した場合でも、本画像などの画質への影響を最小限に抑えることができる。
According to the configuration of the second embodiment, substantially the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Furthermore, since the
また、第2実施形態では電子ファインダユニットによって、第1実施形態でのモニタ18の表示画像と同様の画像を接眼レンズ23で観察できる。すなわち、ユーザーは接眼レンズ23を覗き込んだまま被写体を継続して観察できるので、カメラの持ち替えなどに起因する手ブレなどを抑制することができる。特に、光学ファインダモードで連写モードまたは動画モードに設定されている場合には上記の効果が顕著である。
In the second embodiment, an image similar to the display image of the
(実施形態の補足事項)
(1)上記実施形態において、半透過ミラー14が第1状態にあるときと第2状態にあるときとで、半透過ミラー14を透過して焦点検出ユニット15に導かれる光束の光軸にわずかなズレが生じる。したがって、焦点検出ユニット15のAFエリアの位置が半透過ミラー14の切替でズレることとなる。この影響を小さくするためには、半透過ミラー14の厚さをできるだけ薄くすることが好ましい。一例として、半透過ミラー14の厚さを0.5mm以下にするのが好ましい。また、上記の半透過ミラー14として薄膜状のペリクルミラーを使用してもよい。なお、半透過ミラー14を薄くすることで、焦点検出ユニット15に結像する画像の画質劣化を最小限にする効果も期待できる。
(Supplementary items of the embodiment)
(1) In the above embodiment, the optical axis of the light beam transmitted through the
(2)また、上記(1)での光軸ズレの対策として、半透過ミラー14の切り替えに伴う焦点検出ユニット15への入射光のズレを調整する構成を設けてもよい。例えば、図6に示すように、焦点検出ユニット15の前方にガラスなどの平行平板39を配置し、この平行平板39を半透過ミラー14の動きに合わせて回動させて入射光のズレを調整してもよい。あるいは、図7に示すように、焦点検出ユニット15を上下方向にスライドさせる駆動機構40を設けて、半透過ミラー14の動きに合わせて焦点検出ユニット15を機械的に移動させて入射光のズレを調整してもよい。
(2) Further, as a countermeasure against the optical axis shift in the above (1), a configuration for adjusting the shift of the incident light to the
(3)さらに、上記(1)での光軸ズレの対策として、半透過ミラー14の切り替えに伴う焦点検出ユニット15への入射光のズレを調整するための補正部を焦点検出ユニット15に設けてもよい。例えば、第1状態に対応するAFエリアと、第2状態とに対応するAFエリアとを焦点検出ユニット15に別々に設けておき、CPU32が半透過ミラー14の切り替えに応じて焦点検出に使用するAFエリアを切り替えてもよい。
(3) Further, as a countermeasure against the optical axis shift in the above (1), the
図8に上記の場合におけるAFエリアのラインセンサの配置例を示す。図8の例では、第1状態でAFに用いる一対のラインセンサと、第2状態でAFに用いる一対のラインセンサとがそれぞれ配置されている。各々のラインセンサは入射光のズレの量に対応するように上下方向にずらして配置されている。なお、図8では横方向に延長するラインセンサの例を示したが、縦方向に延長するラインセンサについては、同一のラインセンサのうち、その出力に用いる範囲とズラすことでも、上述のケースに対応させることができる。 FIG. 8 shows an arrangement example of line sensors in the AF area in the above case. In the example of FIG. 8, a pair of line sensors used for AF in the first state and a pair of line sensors used for AF in the second state are arranged. Each line sensor is arranged to be shifted in the vertical direction so as to correspond to the amount of deviation of incident light. In addition, although the example of the line sensor extended in a horizontal direction was shown in FIG. 8, about the line sensor extended in a vertical direction, the above-mentioned case is also possible even if it deviates from the range used for the output among the same line sensors. It can be made to correspond.
(4)上記実施形態では半透過ミラー14の透過光を焦点検出ユニット15に導く構成を説明したが、例えば焦点検出ユニット15に代えてエリアセンサ31を配置し、動画等の撮影時にもエリアセンサ31によってAE演算を行なうようにしてもよい。また、焦点検出ユニット15の近傍にエリアセンサ31を配置し、動画等の撮影時に半透過ミラー14の透過光でAFとAEとを同時に行なう構成としてもよい。
(4) In the above embodiment, the configuration in which the light transmitted through the
(5)第2実施形態では撮像素子17の前方にOLPF16を配置する例を説明したが、カバーガラスや赤外カットフィルタなどが配置される場合であっても、同様の効果を享受できる。
(6)なお、本発明の電子カメラの構成は上記実施形態の構成に限定されることはない。例えば、第1実施形態の電子カメラに第2実施形態の電子ファインダユニットを実装してもよい。あるいは、第2実施形態の電子カメラにおいて、電子ファインダユニットの代わりにアイピースシャッタ22を実装するようにしてもよい。
(5) In the second embodiment, the example in which the
(6) The configuration of the electronic camera of the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment. For example, the electronic viewfinder unit of the second embodiment may be mounted on the electronic camera of the first embodiment. Alternatively, in the electronic camera of the second embodiment, the
13…撮影レンズ、14…半透過ミラー、15…焦点検出ユニット、17…撮像素子、19…拡散スクリーン(焦点板)、20…コンデンサレンズ、21…ペンタプリズム、22…アイピースシャッタ、23…接眼レンズ、28…表示I/F、29…操作部、31…エリアセンサ、32…CPU、35…ミラー、36…LCD、37…バックライト、38…投影用レンズ、39…平行平板、40…駆動機構
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記被写体像を観察するための光学ファインダと、
前記撮影レンズからの光束によって前記撮像部の撮影条件にかかわる情報を検出する検出部と、
前記撮影レンズからの光路上に配置され、前記光束の一部を反射して前記撮像部および前記光学ファインダに選択的に導くとともに、前記検出部に前記光束の前記反射をしなかった残りを導く光学素子と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 An image pickup unit for picking up a subject image by the taking lens;
An optical viewfinder for observing the subject image;
A detection unit that detects information related to shooting conditions of the imaging unit by a light beam from the shooting lens;
Arranged on the optical path from the photographing lens, reflects a part of the light beam and selectively guides it to the imaging unit and the optical finder, and guides the remainder of the light beam not reflected to the detection unit. An optical element;
An imaging apparatus comprising:
前記光学素子は、前記撮影レンズと前記検出部とを結ぶ直線上に配置され、
前記撮像部および前記光学ファインダは、前記直線と交差する方向にそれぞれ配置されることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1,
The optical element is disposed on a straight line connecting the photographing lens and the detection unit,
The imaging apparatus, wherein the imaging unit and the optical finder are respectively arranged in a direction intersecting with the straight line.
前記光学素子は、撮影時に前記撮像部に前記光束を導くことを特徴とする撮像装置。 In the imaging device according to claim 1 or 2,
The image pickup apparatus, wherein the optical element guides the light flux to the image pickup unit during photographing.
前記撮像部に前記光束を導く状態に前記光学素子を維持する第1撮影モードを選択可能なモード切替部をさらに備えることを特徴とする撮像装置。 In the imaging device according to claim 1 or 2,
An imaging apparatus, further comprising: a mode switching unit capable of selecting a first imaging mode for maintaining the optical element in a state in which the light beam is guided to the imaging unit.
前記モード切替部は、前記第1撮影モードと、撮影時に前記光学素子の移動によって前記撮像部に前記光束を導く第2撮影モードとを切替可能であることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 4,
The imaging apparatus, wherein the mode switching unit can switch between the first imaging mode and a second imaging mode in which the light beam is guided to the imaging unit by moving the optical element during imaging.
前記光学素子は、軸まわりに回動する平板状のミラーであって、前記撮像部および前記光学ファインダの一方に前記光束を導く第1状態と、前記撮像部および前記光学ファインダの他方に前記光束を導く第2状態とで、前記光束が前記ミラーに入射する面を変えることを特徴とする撮像装置。 In the imaging device according to any one of claims 1 to 5,
The optical element is a flat mirror that rotates about an axis, and guides the light beam to one of the imaging unit and the optical finder, and the light beam to the other of the imaging unit and the optical finder. An imaging apparatus, wherein a surface on which the light beam enters the mirror is changed in a second state in which the light is guided.
前記光学ファインダから前記光束中へ入射する入射光を遮る遮光部をさらに備えることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6,
An imaging apparatus, further comprising: a light shielding unit that blocks incident light incident on the light flux from the optical finder.
前記光学素子が前記撮像部に前記光束を導く状態で、前記撮像部の撮影した画像を前記光学ファインダの光軸上に合成する合成表示部をさらに備えることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6,
An imaging apparatus, further comprising: a composite display unit configured to synthesize an image captured by the imaging unit on an optical axis of the optical finder in a state where the optical element guides the light beam to the imaging unit.
前記光学素子の切り替えに伴う前記検出部への入射光のズレを調整するズレ調整部をさらに備えることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6,
An image pickup apparatus, further comprising a shift adjustment unit that adjusts a shift of incident light to the detection unit when the optical element is switched.
前記光学素子の切り替えに伴う前記検出部への入射光のズレに基づいて、検出結果を補正する補正部をさらに備えることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6,
An imaging apparatus, further comprising: a correction unit that corrects a detection result based on a shift of incident light to the detection unit due to switching of the optical element.
前記検出部は、前記撮像部による撮像と同時に前記撮影条件にかかわる情報を検出する処理を実行できることを特徴とする撮像装置。
The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The imaging device is characterized in that the detection unit can execute processing for detecting information related to the imaging condition simultaneously with imaging by the imaging unit.
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WO2012023372A1 (en) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | ソニー株式会社 | Optical functional element and imaging device |
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2006
- 2006-07-03 JP JP2006183071A patent/JP2008014998A/en not_active Withdrawn
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