JP2008053845A - レンズ交換式カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】スルー画表示を行うカメラであっても塵埃が目立たないようにしたレンズ交換式カメラを提供する
【解決手段】撮影レンズを通過した被写体光束を受けて、被写体像信号を出力するＣＣＤ２２１と、このＣＣＤ２２１の撮像面の前側に配置された防塵フィルタ２１８と、ＣＣＤ２２１の出力に基づいて被写体の動画像を表示する液晶モニタ２６を具備し、液晶モニタ２６による動画表示としてのスルー画表示の開始もしくは停止に応じて防塵フィルタ２１８を振動させる除塵動作を行う（ステップ＃１、＃２８、＃３８）
【選択図】 図５

Description

本発明は、撮像素子を有するレンズ交換式カメラに係わり、特にその撮像素子の撮像面またはその前面に配置された光学部材に付着した塵埃を除去可能なカメラに関する。

撮像素子の撮像面の近くに設けた光学素子面に塵埃が付着すると、その影が写り込んで画質の低下を招く。この問題に対処する第１の方法として撮像素子部可能な限り密閉構造にしていた。また第２の方法として、例えばレンズ交換式一眼レフカメラなどにおいては、レンズカメラ本体から取り外した状態で特殊な動作モードを用いてその撮像素子を外部に露呈させ、ブロアー等でその撮像素子表示面に付着している塵を吹き払っていた。さらに第３の方法として、防塵フィルタの周縁部に固着した圧電素子等の加振部材を振動させ、それによって防塵フィルタを振動させて付着した塵埃を除去する技術もある（特許文献１）。さらに、第４の方法として、塵埃の付着を検出したら画像処理によって塵埃画像を消去する技術も提案されている（特許文献２）
特開２００３−３１９２２２号公報 特開２００５−３４１３８１号公報

このように撮像面やその近傍の光学素子における塵埃除去は種々なされている。しかしながら、これらの塵埃除去動作は、カメラのシャッタが閉じている非作動状態やカメラのパワーオン時等に行われている。シャッタを開放状態とし、撮像素子からの被写体像信号に基づいて被写体像観察用として液晶モニタ等の表示装置に動画像を表示する所謂スルー画表示（ライブビュー表示、電子ファインダとも言う）では、シャッタの開放中に、撮像素子に塵埃が付着しやすく、従来のようなやり方では十分塵埃を除去できず、画質が低下し易いという課題があった。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、スルー画表示を行うカメラであっても塵埃が目立たないようにしたレンズ交換式カメラを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため第１の発明に係わるレンズ交換式カメラは、撮影レンズを通過した被写体光束を受けて、被写体像信号を出力する撮像手段と、この撮像手段の撮像面の前側に配置された防塵フィルタと、この防塵フィルタを振動させる加振手段と、上記撮像手段の出力に基づいて被写体の動画像を表示する表示手段を具備し、上記表示手段による動画表示の開始もしくは停止に応じて上記加振手段によって上記防塵フィルタを振動させる。

また、第２の発明に係わるレンズ交換式カメラは、上記第１の発明において、上記表示手段による動画表示の開始にあたって、シャッタの開放の前もしくは後のいずれかのタイミングにおいて上記防振フィルタを振動させる。
さらに、第３の発明に係わるレンズ交換式カメラは、上記第１の発明において、上記表示手段による上記動画像の表示停止後であって、上記撮像手段からの被写体像信号に基づく画像データの記録開始前に上記防塵フィルタを振動させる。

さらに、第４の発明に係わるレンズ交換式カメラは、上記第１の発明において、上記表示手段による上記動画像の停止後であって、かつシャッタの閉じ動作後に上記防塵フィルタを振動させる。
さらに、第５の発明に係わるレンズ交換式カメラは、上記第１の発明において、上記表示手段による上記動画像の停止後であって、かつ可動反射ミラーのダウン後に上記防塵フィルタを振動させる。
さらに、第６の発明に係わるレンズ交換式カメラは、上記第１の発明において、さらに除塵指示部材を有し、この除塵指示部材の手動操作に応答して、上記防塵フィルタを振動させる。

上記目的を達成するため第７の発明に係わるデジタルカメラは、撮影レンズを通過した被写体光束を受けて、被写体像信号を出力する撮像手段と、この撮像手段の撮像面またはその前側に配置された光学素子に付着した塵埃を除去する除去する塵埃除去手段と、上記撮像手段の出力に基づいて被写体の動画像を表示する表示手段と、この表示手段による上記動画像の表示の開始または停止に応じて、上記塵埃除去手段を動作させる制御手段を具備する。

本発明のレンズ交換式カメラは、表示手段による動画表示の開始もしくは停止に応じて塵埃を除去するようにしたので、スルー画表示を行うカメラであっても塵埃が目立たないようにしたレンズ交換式カメラを提供することができる。

以下、図面に従って本発明を適用したデジタル一眼レフカメラを用いて好ましい一実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るデジタル一眼レフカメラについて背面からみた外観斜視図である。このデジタルカメラは、撮影レンズによって形成される被写体像を撮像素子上に結像させ、この撮像素子の出力に基づいて被写体像観察用として液晶モニタ等の表示装置に動画像を表示する所謂スルー画表示機能を有している。また、撮影者からの撮影指示に応じて静止画像を取得し、記録媒体に記録可能である。

カメラ本体２００の上面にはレリーズ釦２１、モードダイヤル２２、コントロールダイヤル２４等が配置されている。レリーズ釦２１は、撮影者が半押しするとオンする第１レリーズスイッチと、全押しするとオンする第２レリーズスイッチを有している。この第１レリーズスイッチ（以下、１Rと称する）のオンによりカメラは焦点検出、撮影レンズのピントあわせ、被写体輝度の測光等の撮影準備動作を行い、第２レリーズスイッチ（以下、２Rと称する）のオンにより撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Devices）２２１（図２参照）の出力に基づいて被写体像の画像データの取り込みを行う撮影動作を実行する。

モードダイヤル２２は回転可能に構成された操作部材であり、モードダイヤル２２上に設けられた撮影モードを表す絵表示または記号に指標に合致させることにより、フルオート撮影モード（ＡＵＴＯ）、プログラム撮影モード（Ｐ）、絞り優先撮影モード（Ａ）、シャッタ撮影優先モード（Ｓ）、マニュアル撮影モード（Ｍ）、ポートレート撮影モード、風景撮影モード、マクロ撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モード等の各撮影モードを選択することができる。コントロールダイヤル２４は回転可能に構成された操作部材であり、情報表示画面等において、コントロールダイヤル２４の回転操作により所望の設定値やモード等を選択することができる。

カメラ本体２００の背面には、液晶モニタ２６、再生釦２７、メニュー釦２８、アップ用十字釦３０Ｕ、ダウン用十字釦３０Ｄ、右用十字釦３０Ｒ、左用十字釦３０Ｌ（これらの各十字釦３０Ｕ、３０Ｄ、３０Ｒ、３０Ｌを総称する際には、十字釦３０と称する）、OK釦３１、表示切換釦３４、ホワイトバランス釦３７、ＩＳＯ感度釦３８が配置されている。液晶モニタ２６は、撮影済みの被写体像を再生表示し、また、撮影条件やメニューを表示するための表示装置である。これらの表示を行うことができるものであれば、液晶に限らない。再生釦２７は、撮影後に記録した被写体画像を液晶モニタ２６に表示させることを指示するための操作釦である。後述するＳＤＲＡＭ２３７、記録媒体２４５にＪＰＥＧ等の圧縮モードで記憶されている被写体の画像データを伸張して表示する。

十字釦３０は液晶モニタ２６上で、Ｘ方向とＹ方向の２次元方向にカーソルの移動を指示するための操作部材であり、また、後述するように、記録媒体に記録された被写体像を表示するにあたって、記録媒体の指示にも使用する。なお、アップ、ダウン、左、右用の４つの釦を設ける以外にも、タッチスイッチのように２次元上で操作方向を検出できるスイッチ等の２次元方向に操作できるスイッチに置き換えることも可能である。ＯＫ釦３１は、十字釦３０やコントロールダイヤル２４等によって選択された各種項目を確定するための操作部材である。メニュー釦２８は、このデジタルカメラの各種モードを設定するためのメニューモードに切換えるための釦であり、このメニュー釦２８の操作によってメニューモードを選択すると、液晶モニタ２６にメニュー画面が表示される。メニュー画面は複数の階層構造となっており、十字釦３０で各種項目を選択し、ＯＫ釦３１の操作により選択を決定する。

表示切換釦３４は、後述するスルー画表示と情報表示とを切り換えるための操作釦であって、スルー画表示は、被写体像記録用のＣＣＤ２２１の出力に基づいて液晶モニタ２６に被写体像を観察用に表示するモードであり、情報表示はカメラの撮影情報を表示設定するために液晶モニタ２６に表示されるモードである。ホワイトバランス釦３７は、ホワイトバランスを設定するための操作釦であり、このホワイトバランス釦３７を操作することによって、液晶モニタ２６に設定画面が表示され、オート、太陽光、曇天、日陰、電球、蛍光灯１〜３、ワンショット等の各モードが表示され、前述のコントロールダイヤル２４の回転操作によって選択し、ＯＫ釦３１の操作によって決定することができる。

ＩＳＯ感度釦３８は、ＩＳＯ感度を設定するための操作釦であり、このＩＳＯ感度釦３８を操作するによって、液晶モニタ２６に設定画面が表示され、オート、感度１００〜１６００の各感度を、前述のコントロールダイヤル２４の回転操作によって選択し、ＯＫ釦３１の操作によって決定することができる。カメラ任せにする場合には、オートを選択し、撮影意図がある場合には、感度１００〜１６００の範囲内で撮影者が任意に設定することができる。除塵釦３９は、後述するように、撮像素子としてのＣＣＤ２２１の前側に配置された除塵機構を動作させるための操作釦である。本実施形態では超音波振動を利用した除塵機構を採用し、ＣＣＤ２２１の前側の光学素子を超音波振動させることで付着した塵埃を除去している。カメラ本体２００の側面には、記録媒体収納蓋４０が開閉自在に取り付けられている。この記録媒体収納蓋４０を開放すると、この内部に記録媒体２４５用の装填スロットが設けられており、記録媒体２４５はカメラ本体２００に対して、脱着自在に装填可能となっている。

次に、図２を用いて、デジタル一眼レフカメラの電気系を主とする全体構成を説明する。本実施形態に係わるデジタル一眼レフカメラは、交換レンズ１００とカメラ本体２００とから構成される。本実施形態では、交換レンズ１００とカメラ本体２００は別体で構成され、通信接点３００にて電気的に接続されているが、交換レンズ１００とカメラ本体２００を一体に構成することも可能である。

交換レンズ１００の内部には、焦点調節および焦点距離調節用のレンズ１０１、１０２と、開口量を調節するための絞り１０３が配置されている。レンズ１０１およびレンズ１０２はレンズ駆動機構１０７によって駆動され、絞り１０３は絞り駆動機構１０９によって駆動されるよう接続されている。レンズ駆動機構１０７、絞り駆動機構１０９はそれぞれレンズＣＰＵ１１１に接続されており、このレンズＣＰＵ１１１は通信接点３００を介してカメラ本体２００に接続されている。レンズＣＰＵ１１１は交換レンズ１００内の制御を行うものであり、レンズ駆動機構１０７を制御してピント合わせや、ズーム駆動を行うとともに、絞り駆動機構１０９を制御して絞り値制御を行う。

カメラ本体２００内には、被写体像を観察光学系に反射するためにレンズ光軸に対して４５度傾いた位置と、被写体像を撮像素子(後述のＣＣＤ２２１)に導くために跳ね上がった位置との間で、回動可能な可動反射ミラー２０１が設けられている。この可動反射ミラー２０１の上方には、被写体像を結像するためのフォーカシングスクリーン２０５が配置され、このフォーカシングスクリーン２０５の上方には、被写体像を左右反転させるためのペンタプリズム２０７が配置されている。このペンタプリズム２０７の出射側(図１で右側)には被写体像観察用の接眼レンズ２０９が配置され、この脇であって被写体像の観察に邪魔にならない位置に測光センサ２１１が配置されている。この測光センサ２１１は被写体像を分割して測光する多分割測光素子で構成されている。

上述の可動反射ミラー２０１の中央付近はハーフミラーで構成されており、この可動反射ミラー２０１の背面には、ハーフミラー部で透過した被写体光をカメラ本体２００の下部に反射するためのサブミラー２０３が設けられている。このサブミラー２０３は、可動反射ミラー２０１に対して回動可能であり、可動反射ミラー２０１が跳ね上がっているときには、ハーフミラー部を覆う位置に回動し、可動反射ミラー２０１が被写体像観察位置にあるときには、図示する如く可動反射ミラー２０１に対して開いた位置にある。この可動反射ミラー２０１はミラー駆動機構２１９によって駆動されている。また、サブミラー２０３の下方には測距用センサを含む測距回路２１７が配置されており、この回路は、レンズ１０１、１０２によって結像される被写体像の焦点ズレ量を測定するための回路である。

可動反射ミラー２０１の後方には、露光時間制御用のフォーカルプレーンタイプのシャッタ２１３が配置されており、このシャッタ２１３はシャッタ駆動機構２１５によって駆動制御される。シャッタ２１３の後方には撮像素子としてのＣＣＤ２２１が配置されており、レンズ１０１、１０２によって結像される被写体像を電気信号に光電変換する。なお、本実施形態では撮像素子としてＣＣＤを用いているが、これに限らずＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide
Semiconductor）等の二次元撮像素子を使用できることはいうまでもない。

上述のシャッタ２１３とＣＣＤ２２１の間には、除塵機構を構成する防塵フィルタ２１８とこの防塵フィルタ２１８の周縁部に固着された圧電素子２２０からなる除塵機構が配置されている。この圧電素子２２０は防塵フィルタ駆動回路２１６によって駆動される。この除塵機構の詳細は、図３を用いて後述する。ＣＣＤ２２１はＣＣＤ駆動回路２２３に接続され、このＣＣＤ駆動回路２２３によってアナログデジタル変換（ＡＤ変換）がなされる。ＣＣＤ駆動回路２２３はＣＣＤインターフェース２２５を介して画像処理回路２２７に接続されている。この画像処理回路２２７は色補正、ガンマ(γ)補正、コントラスト補正、白黒・カラーモード処理、スルー画像処理といった各種の画像処理を行う。

画像処理回路２２７は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated
Circuit 特定用途向け集積回路）２７１内のデータバス２６１に接続されている。このデータバス２６１には、画像処理回路２２７の他、後述するシーケンスコントローラ(以下、「ボディＣＰＵ」と称す)２２９、圧縮回路２３１、フラッシュメモリ制御回路２３３、ＳＤＲＡＭ制御回路２３６、入出力回路２３９、通信回路２４１、記録媒体制御回路２４３、ビデオ信号出力回路２４７、スイッチ検出回路２５３が接続されている。

データバス２６１に接続されているボディＣＰＵ２２９は、このデジタル一眼レフカメラのフローを制御するものである。またデータバス２６１に接続されている圧縮回路２３１はＳＤＲＡＭ２３７に記憶された画像データをＪＰＥＧやＴＩＦＦで圧縮するための回路である。なお、画像圧縮はＪＰＥＧやＴＩＦＦに限らず、他の圧縮方法も適用できる。データバス２６１に接続されているフラッシュメモリ制御回路２３３は、フラッシュメモリ（Flash Memory）２３５に接続され、このフラッシュメモリ２３５は、一眼レフカメラのフローを制御するためのプログラムが記憶されており、ボディＣＰＵ２２９はこのフラッシュメモリ２３５に記憶されたプログラムに従ってデジタル一眼レフカメラの制御を行う。なお、フラッシュメモリ２３５は、電気的に書換可能な不揮発性メモリである。ＳＤＲＡＭ２３７は、ＳＤＲＡＭ制御回路２３６を介してデータバス２６１に接続されており、このＳＤＲＡＭ２３７は、画像処理回路２２７によって画像処理された画像データまたは圧縮回路２３１によって圧縮された画像データを一時的に記憶するためのバッファメモリである。

上述の測光センサ２１１、シャッタ駆動機構２１５、防塵フィルタ駆動回路２１６、測距回路２１７およびミラー駆動機構２１９に接続される入出力回路２３９は、データバス２６１を介してボディＣＰＵ２２９等の各回路とデータの入出力を制御する。レンズＣＰＵ１１１と通信接点３００を介して接続された通信回路２４１は、データバス２６１に接続され、ボディＣＰＵ２２９等とのデータのやりとりや制御命令の通信を行う。データバス２６１に接続された記録媒体制御回路２４３は、記録媒体２４５に接続され、この記録媒体２４５への画像データ等の記録の制御を行う。記録媒体２４５は、ｘDピクチャーカード(登録商標)、コンパクトフラッシュ(登録商標)、ＳＤメモリカード(登録商標)またはメモリスティック(登録商標)等の書換え可能な記録媒体のいずれかが装填可能となるように構成され、カメラ本体２００に対して着脱自在となっている。その他、通信接点を介してハードディスクを接続可能に構成してもよい。

データバス２６１に接続されたビデオ信号出力回路２４７は液晶モニタ駆動回路２４９を介して液晶モニタ２６に接続される。ビデオ信号出力回路２４７は、ＳＤＲＡＭ２３７、記録媒体２４５に記憶された画像データを、液晶モニタ２６に表示するためのビデオ信号に変換するための回路である。液晶モニタ２６はカメラ本体２００の背面に配置されるが、撮影者が観察できる位置であれば、背面に限らないし、また液晶に限らず他の表示装置でも構わない。シャッタレリーズ釦の第1ストロークや第２ストロークを検出するスイッチ、再生モードを指示するスイッチ、ＩＳＯ設定モードを指示するスイッチ、ホワイトバランス設定を指示するスイッチ、液晶モニタ２６の画面でカーソルの動きを指示するするスイッチ、撮影モードを指示するスイッチ、選択された各モード等を決定するＯＫスイッチ、表示切換を指示するスイッチ等の各種スイッチ２５５は、スイッチ検出回路２５３を介してデータバス２６１に接続されている。

次に、前述の除塵機構について図３を用いて説明する。被写体像を受光し光電変換するＣＣＤ２２１は、硬質電気回路基板２９０に半田付けによって固定支持されている。このＣＣＤ２２１の前側〈図中左側を言い、撮影レンズ１０１側でもある〉には保護ガラス２９１が一体に構成されている。保護ガラス２９１の前側には撮影レンズ１０１、１０２を透過した被写体光束から高周波成分を取り除くための光学的ローパスフィルタ２９５が配設されており、保護ガラス２９１の周縁部には光学的ローパスフィルタ２９５を受けるためのローパスフィルタ受け部材２９３が配設されていて、塵埃等が入り込まないよう密封されている。光学フィルタ２９５の前側には透明なガラスで構成された防塵フィルタ２１８が配設され、この防塵フィルタ２１８の周縁部には、防塵フィルタ２１８に対して所定の振動を加えるための圧電素子２２０が配設されている。

この圧電素子２２０は、防塵フィルタ２１８と撮像素子収納ケース２９７によってはさみこまれており、不図示の取付け部材にて撮像素子収納ケース２９７の端部に押圧固定されている。そして撮像素子収納ケース２９７は硬質電気回路基板２９０にネジ２９９によって固定されている。なお、圧電素子２２０での振動は、撮像素子収納ケース２９７に伝播されないように遮蔽されている。ＣＣＤ２２１や光学フィルタ２９５等は、防塵フィルタ２１８、圧電素子２２０および撮像素子収納ケース２９７等によって密封されている。圧電素子２２０は防塵フィルタ駆動回路２１６によって、防塵フィルタ２１８が所定の超音波で振動するよう駆動され、その振動を利用して防塵フィルタ２１８の前面に付着した塵埃を除去する。なお、撮像素子自体もしくは撮像素子の前面側に配設された光学素子に付着した塵埃を除去できるものであれば、本実施形態のような超音波振動を利用したものに限らず、空気ポンプ等を利用して空気流によって吹き飛ばすものや、静電気を利用して塵埃を集塵して除去するもの等、種々の方法に適宜、置き換えても勿論構わない。また、撮像素子ユニット自体を駆動し、その際撮像素子ユニットに加わる加速度を利用して、塵埃を除去するようにしても構わない。

次に、図４を用いて、カメラ本体２００の表示および動作モードの概略について説明する。
情報表示Ｍ１００はカメラ本体２００の電源スイッチがオンとなったときの初期設定される状態であり、カメラの撮影にあたって基本的な情報の表示を行うものであって、液晶モニタ２６に、撮影モード、シャッタスピード、絞り、ＡＦモード、フラッシュ、画素数等の情報表示の画面が表示される。プログラムモード、シャッタ速度優先モードといった撮影モードはモードダイヤル２２の回動操作によって設定される。また、感度、シャッタ速度、絞り値、補正値、画素数といった項目は、情報表示画面において十字キー３０を操作することによって項目を選択し、コントロールダイヤル２４の操作で数値を設定する。

情報表示Ｍ１００の状態において、レリーズ釦２１を半押しすることによって、１Ｒスイッチがオンとなり、撮影動作Ａ Ｍ１３０に入り、レリーズ釦２１から手を離し、半押しが解除されることによって情報表示Ｍ１００に戻る。この撮影動作準備動作Ｍ１３０では、測光・測距等の撮影のための準備動作を行う。この後、レリーズ釦２１を全押しすると、撮影動作Ａ Ｍ１３１を行う。この撮影動作Ａにおいて、ＣＣＤ２２１から被写体像の光電変換信号を取り込み、画像処理回路２２７によって画像処理の上、画像データを記録媒体２４５に記録動作を行う。

また、情報表示モードＭ１００において、表示切換釦３４を操作すると、スルー画表示モードＭ３００となる。このスルー画表示モードでは、前述したように被写体像記録用のＣＣＤ２２１の出力を用いて観察用に被写体像を液晶モニタ２６に表示する。このスルー画表示モードＭ３００において、レリーズ釦２１を半押しした状態では特に動作は何も行われないが、さらにレリーズ釦２１を全押しすると、撮影動作Ｂ Ｍ３３０が実行される。撮影動作Ｂでは、ＣＣＤ２２１によって取得した被写体画像データを記録媒体２４５に記録する。撮影動作Ｂが終了すると、スルー画表示モードに戻る。

次に、前述のスルー画表示モードＭ３００について、図５に示すフローチャートを用いて、その詳細を説明する。
スルー画表示モードに入ると、まず、除塵動作を行う（＃１）。この除塵動作は、防塵フィルタ駆動回路２１６を介して圧電素子２２０に駆動電圧を印加し、防塵フィルタ２１８を超音波振動させ、これによって塵埃等を除去する。詳しい動作は、図６を用いて後述する。次に、測光センサ２１１の出力に基づいて被写体輝度の測定を行い、ここで得た被写体輝度に基づいてシャッタ速度及び／又は絞り値を演算により求める露光量演算を行う（＃２）。

なお、ここで、求めるシャッタ速度及び／または絞り値は、前述の撮影モードにしたがって行う。この後、ＣＣＤ２２１の出力に基づいて被写体像を得るための準備を行う。このため、可動反射ミラー２０１をアップさせ（＃３）、レンズ１０１、１０２からの被写体光束をファインダ光学系からＣＣＤ２２１側に導くようにする。可動反射ミラー２０１が上昇すると、ステップ＃５に進み、シャッタ２１３を開放状態にする。シャッタ２１３が開放となることにより、ＣＣＤ２２１上に被写体像が結像する。

この後、ＣＣＤ２２１の駆動にあたっての電子シャッタスピードと感度の条件設定を行うために、ステップ＃２で求めた測光・露光量の演算結果を用いてスルー画条件設定１のサブルーチンを実行する（＃７）。このサブルーチンの実行によって液晶モニタ２６に適切な明るさ（明度）の像を表示することができるが、このサブルーチンの詳細は図８を用いて後述する。スルー画条件設定１が終了すると、これで、スルー画表示の準備ができたので、ステップ＃９において、液晶モニタ２６に被写体像の表示を開始させる。なお、スルー画表示動作の制御はこの開始指示を受けて画像処理回路２２７にて行われる。

次に、ステップ＃２１において、レリーズ釦２１が全押しされたか、すなわち２Ｒがオンか否かの判定を行う。オンの場合には、撮影動作Ｂを行うための準備動作として、スルー画表示の停止のための一連の動作をステップ＃２３から＃２７において行う。まず、ＣＣＤ２２１への電源供給を停止し、液晶モニタ２６でのスルー画表示を停止する（＃２３）。続いて、シャッタ２１３を閉じ（＃２５）、可動反射ミラー２０１をダウンさせ、被写体光束をＣＣＤ２２１側からファインダ光学系側に切り換える（＃２７）。

可動反射ミラー２０１のダウンの完了を検出したら、ステップ＃１と同様に除塵動作を行い、防塵フィルタ２１８に付着した塵埃の除去を行う。シャッタ２１３の開放中は塵埃が付着する可能性があることから、スルー画表示を停止する際に除塵を行っている。また、スルー画表示停止後であって撮影動作前に除塵動作を行うことにより、記録画像に塵埃の影が映り画質が低下することを防止することができる。さらに、撮影動作終了後にスルー画表示を再開した際に、塵埃による画質低下を防止することができる。塵埃除去動作が終わると、次に撮影動作Ｂのルーチンに移行する。このルーチンにおいて、ＣＣＤ２２１の出力に基づいて静止画像データを取得し、記録媒体２４５に静止画像データの記録を行う。詳細は図７を用いて後述する。撮影動作Ｂが終わると、ステップ＃１に戻り、前述の動作を繰り返す。ステップ＃１に戻ることより、撮影終了後に毎回、塵埃除去することができ、スルー画表示の際に塵埃による画質低下を防止することができる。

ステップ＃２１に戻り、２Ｒがオフであった場合には、ステップ＃３１に進み、表示切換釦３４がオンか否かの判定を行う。判定の結果、表示切換釦３４が操作されておりオンであった場合には、情報表示モードＭ１００に戻るための準備動作を行う。この準備動作のステップ＃３３から＃３８は、前述のステップ＃２３からステップ＃２８と同様の処理なので、詳細は省略する。ステップ＃３８にて除塵動作が終了すると、前述の情報表示モードＭ１００に移行する。なお、ステップ＃２８と同様、シャッタ２１３の開放中は塵埃が付着する可能性があることから、ステップ＃３８において除塵を行っている。

ステップ＃３１に戻り、判定の結果、表示切換釦３４がオフであった場合には、ステップ＃３９に進み、電源スイッチ（不図示）がオフか否かを判定する。判定の結果オフだった場合は、電源オフを行うがその前の準備動作として、ステップ＃４１からステップ＃４５を行うがこれらは前述のステップ＃２３から＃２７と同様であるので、詳細は省略する。ステップ＃４５にて可動反射ミラー２０１がダウンすると電源をオフし、動作を停止する。

ステップ＃３９に戻り、電源スイッチの判定の結果、オフではなかった場合には、ステップ＃４７に進み、除塵釦３９がオンか否かの判定を行う。除塵釦３９が操作され、オンである場合には、ステップ＃４９に進み、ステップ＃１と同様に、除塵動作を行う。除塵動作は、防塵フィルタ駆動回路２１６を介して圧電素子２２０に駆動電圧を印加し超音波で防塵フィルタ２１８を振動させ、これによって塵埃等を除去する。

ステップ＃４７において除塵釦３９がオフであった場合、またはステップ＃４９にて除塵動作が終了した場合には、ステップ＃５１に進む。ここでスルー画条件の設定２を実行した後に、ステップ＃２１に戻り、前述のステップを繰り返す。ステップ＃５１におけるスルー画条件の設定２は、前述したように液晶モニタ２６におけるスルー画表示の明度を適切に保つことを目的とするサブルーチンである。ステップ＃７のスルー画条件設定１はスルー画表示前であったので、測光センサ２１１の出力に基づいて行ったが、スルー画条件設定２では、狙いとする明度と前回撮像結果に基づく画面明度と差分から次回撮像時の電子シャッタスピードと感度を決定する。なお、ここで、明度とは、例えば、ＣＣＤ２２１の各画素出力の加重平均値に対応した値である。

次に、ステップ＃１、＃２８、＃３８および＃４９の除塵のサブルーチンについて、図６を用いて説明する。このサブルーチンに入ると、まず２秒タイマをリセットし、スタートさせる（＃２５１）。本実施形態においては、除塵動作は２秒間連続的に実行され、この時間を計時するためである。続いて、防塵フィルタ回路２１６を介して圧電素子２２０に対して加振動作を開始する（＃２５３）。これによって、前述したように、防塵フィルタ２１８を超音波で振動させ、塵埃を除去する。ステップ＃２５５にて加振動作が２秒経過したことを検出すると、ステップ＃２５７に進み、加振動作を停止する。

このように、本実施形態においては、スルー画表示の開始（ステップ＃９）に先立って、除塵動作を行っている（ステップ＃１）ので、塵埃の影が表示されることがなくなり、スルー画表示の画質が低下することがない。また、除塵動作をステップ＃１に代えて、またステップ＃１と共にステップ＃５と＃７の間で行うようにすれば、ステップ＃５におけるシャッタ２１３の開放動作によって発生した塵埃を除去することができる。

また、本実施形態においては、スルー画表示の停止（ステップ＃２３、＃３３）後に、除塵動作（＃２８、＃３８）を行っているので、スルー画表示のためにシャッタ２１３が開放していた際に付着した塵埃を除去することができる。スルー画表示の停止後であって撮影動作Ｂ（＃２９）に先立って、除塵動作を行っているので、撮影時に塵埃の影が映し込まれることがなくなる。さらに、ステップ＃２８、＃３８における除塵動作はシャッタ２１３の閉じ動作が終わり、また可動ミラー２０１のミラーダウン後に行っているので、このシャッタ閉じ動作やミラーダウン動作の際に発生する塵埃も除去することができる。本実施形態においては、除塵釦３９を設け、撮影者が塵埃を除去したい場合には、この除塵釦３９を手動操作することにより、塵埃除去できるので、便利である。

なお、本実施形態においては、ステップ＃１、＃２８および＃３８において、除塵動作を実行しているが、これらの全てで除塵動作を行わず、いずれかを省略しても勿論構わない。また、除塵動作として、圧電素子２２０による超音波振動を利用していたが、これに限らず、空気流による除塵、静電気を利用して塵埃を集塵して除塵する方法、撮像素子ユニット自体を駆動し、このとき撮像素子ユニットに加わる加速度を利用して除塵する方法等、他の除塵動作に置き換えても勿論構わない。

次に、前述の撮影動作Ａ Ｍ１３０と撮影動作Ｂ Ｍ３３０（ステップ＃２９）について、図７に示すフローチャートを用いて、その詳細を説明する。
撮影動作Ａに入ると、まず、測光センサ２１１の出力に基づいて被写体輝度の測定を行う（＃２２１）。ここで得た被写体輝度に基づいてシャッタ速度及び／又は絞り値を演算により求める（＃２２３）。なお、ここで、求めるシャッタ速度及び／または絞り値は、設定された撮影モードにしたがったプログラム線図に基づいて行う。この後、測距回路２１７の出力に基づいて撮影レンズ１０１、１０２のピントズレ量を演算で求め、このズレ量に基づいて、レンズＣＰＵ１１１を介してレンズ駆動回路１０７を駆動しピント合わせを行う（＃２２５）。

次に、レリーズ釦２１の全押しによってオンとなる第２レリーズスイッチがオンか否かかの判定を行い（＃２３１）、オンではない場合には、レリーズ釦２１の半押しによってオンとなる第１レリーズスイッチがオンか否かかの判定を行う（＃２２９）。判定の結果、オンであった場合には、レリーズ釦は半押し状態ではあるが、全押し状態とはなっていないので、ステップ＃２２９と＃２３１を繰り返し行う待機状態となる。ステップ＃２２９にてレリーズ釦２１から手が離れ、第１レリーズスイッチがオフとなった場合には、Ｎｏで抜けて元のルーチンに戻る。

一方、レリーズ釦２１が全押しされると、第２レリーズスイッチがオンとなり、ステップ＃２３１をＹｅｓで抜けて、ステップ＃２３３以下において、実際に撮像を行い画像データの記録を行うための処理、すなわち撮影動作を実行する。まず、可動ミラー２０１のアップ動作を行い（＃２３３）、これによって、撮影レンズ１０１、１０２を透過した被写体光束はＣＣＤ２２１側に導かれる（但し、この時点ではシャッタ２１３が閉じているので、ＣＣＤ２２１上には結像していない）。続いて、絞り１０３の絞込み動作を開始し（＃２３５）、絞り込みが終了すると撮像動作を行う（＃２３７）。

この撮像動作は、まずＣＣＤ２２１により撮像動作を開始させると共に、シャッタ２１３の先幕の走行を開始させ、所定時間経過後に後幕の走行を開始させる。後幕走行終了時間経過後にＣＣＤ２２１による撮像を停止させ、ＣＣＤ駆動回路２２３によって画像信号の読み出しを行い、画像処理回路２２７による画像処理を実行する。この画像処理された画像データはバッファメモリとしてのＳＤＲＡＭ２３７に格納される。この後、絞り１０３を開放状態に復帰させ（＃２３９）、可動反射ミラー２０１をダウンさせ（＃２４１）、ファインダ光学装置を被写体像観察状態にする。次に、ＳＤＲＡＭ２３７等のバッファメモリに記憶していた画像データを記録媒体（メモリカード）２４５に記録し（＃２４３）、元のルーチンに戻る。

また、スルー画表示モードＭ３００において、レリーズ釦２１が全押しされ、２Ｒがオンとなると、撮影動作Ｂ Ｍ３３０に入り、前述のステップ＃２３５以下を実行する。各ステップについては、前述している通りであるので説明を繰り返さない。

次に、「スルー画条件の設定１」と「スルー画条件設定２」について図８を用いて説明する。このサブルーチンは前述したように、液晶モニタ２６に被写体画像を表示する際の画像明度の調整を行うためのものである。まず、スルー画条件設定１のサブルーチンに入ると、ステップＳ２０１において、測光センサ２１１の出力ＢＶｓに基づいて次回撮像時の電子シャッタスピードＴＶ１と感度ＳＶ１の決定を行う。スルー画表示時における絞り値は開放絞りであるので、この絞り値をＡＶｓとすると、
ＡＶｓ＋ＴＶ１＝ＢＶｓ＋ＳＶ１
の関係があり、
ＢＶｓ−ＡＶｓ＝ＴＶ１−ＳＶ１
となる。この式の左辺は既知の値であるので、左辺の値からＴＶ１とＳＶ１を適宜、プログラムラインやテーブルに従って求めればよい。この後、決定された電子シャッタスピードＴＶ１と感度ＳＶ１をそれぞれのレジスタに記憶・設定する（Ｓ２０７）。ＣＣＤ駆動回路２２３は、ここで設定・記憶されたＴＶ１とＳＶ１に基づいてＣＣＤ２２１の駆動制御を行い、光電変換信号の読み出しを行う。ステップＳ２０７にてＴＶ１およびＳＶ１の設定が終了すると元のフローに戻る。

次に、「スルー画条件設定２」を説明する。設定２のサブルーチンに入ると、まず、狙いの画像明度（所定値）と前回撮像時の画像明度との差ΔＥＶを算出する（Ｓ２０３）。続いて、画像明度が一定となるように、次回撮像時の電子シャッタスピードＴＶ１と感度ＳＶ１を決定する（Ｓ２０５）。この決定にあたっては、次の要素から求める。
・開放絞り値ＡＶ０
・前回撮像時の電子シャッタスピードＴＶ０
・前回撮像時の感度ＳＶ０
・狙いの画像明度と前回撮像時の画像明度との差ΔＥＶ
まず、露出条件の基本式として
ＡＶ０＋ＴＶ０＝ＢＶ０＋ＳＶ０
である。

ここで、ＢＶ０は前回の輝度であるが、真の値は分からず、上記基本式では仮の値としている。真の輝度値ＢＶ０は、狙いとの差、即ち、ΔＥＶだけ外れていることから、
ＢＶ０＝ＡＶ０＋ＴＶ０−ＳＶ０＋ΔＥＶ
＝ＡＶ１＋ＴＶ１−ＳＶ１
となり、この関係式からＴＶ１とＳＶ１を求める。ここで、差ΔＥＶは、例えば、撮像素子の各画素の出力の加重平均と狙いとする値との差から求めればよい。このステップＳ２０５を終了すると、前述したステップＳ２０７に進み、このステップを実行した後、元のフローに戻る。

以上、説明したように本実施形態においては、動画像表示（スルー画表示）の開始時もしくは停止時に、除塵動作を行うようにしたので、動画像表示にあたって塵埃を目立たないようにすることができる。すなわち、動画像表示の開始に先立って除塵動作を行って塵埃を除去しているので、動画像表示開始前に付着した塵埃が除去され動画像の画質が低下することがない。また、動画像表示の停止後に除塵動作を行うようにしているので、シャッタ開放中に付着した塵埃が除去され、次の動画像表示の際に画質が低下することがない。

本発明の実施形態の説明にあたっては、デジタル一眼レフカメラを例に挙げたが、これに限らず、撮像素子を有し、この撮像素子の出力に基づいて動画像（スルー画）を表示することのできるデジタルカメラや電子撮像装置であれば適用できることは勿論である。

本発明の一実施形態に係わるデジタル一眼レフカメラの外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル一眼レフカメラの全体構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係わる除塵機構の断面図である。 本発明の一実施形態におけるデジタル一眼レフカメラの表示モードおよびその動作モード・メニューの階層構造を示すブロック図である。 本発明の一実施形態におけるスルー画表示モードのフローチャートである。 本発明の一実施形態における除塵の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態における撮影動作Ａおよび撮影動作Ｂのフローチャートである。 本発明の一実施形態におけるスルー画条件の設定１とスルー画条件の設定２のフローチャートである。

符号の説明

２１ レリーズ釦
２３ パワースイッチ
２６ 液晶モニタ
３３ ファインダ
３４ 表示切換釦
３９ 除塵釦
１００ レンズ鏡筒
２００ カメラ本体
２１３ シャッタ
２１８ 防塵フィルタ
２１６ 防塵フィルタ駆動回路
２２０ 圧電素子
２２１ ＣＣＤ
２２９ ボディＣＰＵ
２２７ 画像処理回路

Claims (7)

1. 撮影レンズを通過した被写体光束を受けて、被写体像信号を出力する撮像手段と、
   この撮像手段の撮像面の前側に配置された防塵フィルタと、
   この防塵フィルタを振動させる加振手段と、
   上記撮像手段の出力に基づいて被写体の動画像を表示する表示手段と、
   を具備し、
   上記表示手段による動画表示の開始もしくは停止に応じて上記加振手段によって上記防塵フィルタを振動させることを特徴とするレンズ交換式カメラ。
2. 上記表示手段による動画表示の開始にあたって、シャッタの開放の前もしくは後のいずれかのタイミングにおいて上記防振フィルタを振動させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式カメラ。
3. 上記表示手段による上記動画像の表示停止後であって、上記撮像手段からの被写体像信号に基づく画像データの記録開始前に上記防塵フィルタを振動させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式カメラ。
4. 上記表示手段による上記動画像の停止後であって、かつシャッタの閉じ動作後に上記防塵フィルタを振動させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式カメラ。
5. 上記表示手段による上記動画像の停止後であって、かつ可動反射ミラーのダウン後に上記防塵フィルタを振動させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式カメラ。
6. さらに除塵指示部材を有し、この除塵指示部材の手動操作に応答して、上記防塵フィルタを振動させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ交換式カメラ。
7. 撮影レンズを通過した被写体光束を受けて、被写体像信号を出力する撮像手段と、
   この撮像手段の撮像面またはその前側に配置された光学素子に付着した塵埃を除去する除去する塵埃除去手段と、
   上記撮像手段の出力に基づいて被写体の動画像を表示する表示手段と、
   この表示手段による上記動画像の表示の開始または停止に応じて、上記塵埃除去手段を動作させる制御手段と、
   を具備したことを特徴とするデジタルカメラ。