JP3812182B2

JP3812182B2 - Imaging device

Info

Publication number: JP3812182B2
Application number: JP33716898A
Authority: JP
Inventors: 博土肥
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-11-27
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2018-11-27
Also published as: JP2000165740A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、シャッター動作が可能な撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、シャッター機能を有しシャッタースピードを任意に変更できる撮像装置が一般化してきている。
【０００３】
以下に図３を用いて、従来のシャッター機能付き撮像装置の一例を示す。図３において、２００は被写体からの光学情報を電気信号に変換する固体撮像素子（以下ＣＣＤと呼ぶ）、２０１はＣＣＤ２００の駆動を行うための駆動信号を与えるＣＣＤ駆動部、２０２はＣＣＤ２００にシャッター動作を施す駆動信号を与えるシャッター駆動部、２０３はシャッター駆動部２０２に対してシャッタースピードの制御を行うコントロール部、２０４はコントロール部２０３に対して外部からシャッタースピードを指示するシャッタースピード指示部、２０５はＣＣＤ２００の出力信号を映像信号に変換したりするアナログ前処理部、２０６はアナログ前処理部２０５からの出力信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換部（以下、Ａ／Ｄ変換部と記す）、２０７はＡ／Ｄ変換部２０６から出力する信号を外部へ出力する出力部である。
【０００４】
以上のように構成された従来のシャッター機能付き撮像装置の動作について、以下その動作について説明を行う。
【０００５】
ＣＣＤ２００はＣＣＤ駆動部２０１から出力する駆動信号によって動作し、電気信号をアナログ前処理部２０５へ出力する。アナログ前処理部２０５で映像信号に変換するなどの信号処理を行い、Ａ／Ｄ変換部２０６でデジタル信号に変換し、出力部２０７から外部へ出力される。
【０００６】
この時、シャッター駆動部２０２からシャッターの駆動信号が出力している場合は、ＣＣＤ２００から出力する映像信号はシャッターのかかった信号となる。例えば、一般的な撮像装置の場合、１秒間に６０フィールドの映像信号が出力するので、シャッターをかけていない時は１フィールドの映像信号に対しては１／６０秒間の信号電荷を蓄積していることになるが、シャッターをかけたときは蓄積電荷を強制的に掃き出すことで１フィールドあたりの実質上の電荷蓄積時間を短くし、１／１２５秒や、極端な例では１／１００００秒などのシャッター時間に設定して、それを１秒間に６０フィールド出力する。シャッターの動作原理については一般的に十分知れているので、詳しい説明は割愛する。
【０００７】
なお、シャッターのシャッター時間の設定については、撮影者がシャッタースピード指示部２０４からコントロール部２０３に対してシャッターのシャッター時間の設定を行い、それに伴いコントロール部２０３からシャッター駆動部２０２に対して駆動の司令を送り、シャッター駆動部２０２は設定されたシャッター時間になるようシャッター駆動信号をＣＣＤ２００に送って制御する。ＣＣＤ２００を出力する信号はアナログ前処理部２０５で適切な信号に整形され、Ａ／Ｄ変換部２０６でデジタル信号に変換されて出力部２０７から出力する。
【０００８】
シャッターをかければシャッター時間が短くなるので１フィールドあたりの被写体の動きに対する残像が少なくなる。これを利用して、一般的には再生時にスチルしてブレのない鮮明な画像を得る時などに用いる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
撮影者はシャッターを上述のようなブレのない画像を得るという目的のためだけに用いるわけではなく、シャッタースピードが上がることで相対的に感度が低下するという特徴を積極的に利用する場合がある。例えば非常に明るい被写体を撮影した場合、レンズの絞りが極端に絞ってしまい、光の回折現象により解像感がなくなるという現象（小絞りボケという）がある。このようなときシャッターを強制的に入れ、シャッタースピードを上げて相対的に感度を落とし、レンズの絞りを開いて解像感の劣化を防ぐことに用いたりする。しかしながら、シャッターをかけると１フィールドあたりの被写体の動きに対する残像が少なくなるので、動きのある被写体を撮影した場合、連続した動きがストロボ映像のようになり非常に見づらくなるという課題があった。
【００１０】
本発明は上記課題を鑑み、シャッターを用いた場合でも残像を残せることから、動きのある被写体を撮影した場合もストロボ映像のようになる現象を緩和することができる撮像装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明の撮像装置は、電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記遅延手段に入力する以前の第１の信号及び前記遅延手段から出力される前記第１の信号とはインターレス関係にない第２の信号を加算する加算手段とを備え、前記加算手段は、前記電子シャッター動作を行っていない時には前記第１もしくは第２の信号のいずれか一方を出力し、前記電子シャッター動作を行っている時には前記第１および第２の信号を加算して出力するものである。
【００１２】
上記手段により、シャッターをかけたときでも動きに対する残像感を残すことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記遅延手段に入力する以前の第１の信号及び前記遅延手段から出力される前記第１の信号とはインターレス関係にない第２の信号を加算する加算手段とを備え、前記加算手段は、前記電子シャッター動作を行っていない時には前記第１もしくは第２の信号のいずれか一方を出力し、前記電子シャッター動作を行っている時には前記第１および第２の信号を加算して出力するものであり、上記構成により、シャッターをかけた時でも動きに対する残像感を残すことができるものである。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段に前記電子シャッター動作を駆動するよう制御するシャッター駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記遅延手段の出力信号に所定の係数を乗算する第１の乗算手段と、前記撮像手段の出力信号に所定の係数を乗算する第２の乗算手段と、前記第１の乗算手段からの出力信号及び前記第２の乗算手段からの前記第１の乗算手段の出力信号とはインターレス関係にない出力信号を加算する加算手段と、前記シャッター駆動手段に対してユーザにより設定されたシャッタースピードで駆動するよう指示するとともに前記第１及び第２の乗算手段にて所定の係数を乗算するよう指示するコントロール手段とを備え、前記コントロール手段は、前記シャッター駆動手段に、前記シャッタースピードで駆動するよう指示し、かつ前記シャッタースピードが早いほど前記加算手段における前記第１の乗算手段の出力信号の割合が高くなる係数で前記第１及び第２の乗算手段が動作するよう制御するものであり、このような構成により、シャッタースピードに応じて加算する比率を変えることで、シャッタースピードに応じて最適な残像度合いを設定することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段に前記電子シャッター動作を駆動するよう制御するシャッター駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記撮像手段の出力および前記遅延手段の出力にそれぞれ所定の係数を乗算する第１および第２の乗算手段と、前記第１の乗算手段から出力される信号及び前記第２の乗算手段から出力される前記第１の乗算手段の出力信号とはインターレス関係にない信号を加算する加算手段と、前記シャッター駆動手段に対してユーザにより設定されたシャッタースピードで駆動するよう指示するとともに前記第１及び第２の乗算手段にて所定の係数を乗算するよう指示するコントロール手段とを備え、前記コントロール手段は、前記電子シャッター動作を行う指示がない場合は前記第１および第２の乗算手段のうち一方の信号のみを通過させるような係数を出力し、前記電子シャッター動作を行う指示がある場合は前記シャッター駆動手段に前記シャッタースピードで動作するよう指示するとともに前記シャッタースピードが早いほど前記加算手段における前記第１の乗算手段の出力信号の割合が高くなる係数で前記第１及び第２の乗算手段が動作するよう制御するものであり、このような構成により、シャッタースピードに応じて最適な残像度合いを設定することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、入射される光量を調整可能な絞り手段と、前記絞り手段からの光信号を電気信号に変換するとともに、電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段に前記電子シャッター動作を駆動するよう制御するシャッター駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記撮像手段の出力および前記遅延手段の出力にそれぞれ所定の係数を乗算する第１および第２の乗算手段と、前記第１の乗算手段から出力される信号及び前記第２の乗算手段から出力される前記第１の乗算手段の出力信号とはインターレス関係にない信号を加算する加算手段と、前記シャッター駆動手段に対してユーザにより設定されたシャッタースピードで駆動するよう指示するとともに前記第１及び第２の乗算手段にて所定の係数を乗算するよう指示するコントロール手段とを備え、前記コントロール手段は、前記絞り手段が小絞りになった時に、前記シャッター駆動手段に前記シャッタースピードで動作するよう指示するとともに前記シャッタースピードが早いほど前記加算手段における前記第１の乗算手段の出力信号の割合が高くなる係数で前記第１及び第２の乗算手段が動作するよう制御するものであり、このような構成により、小絞り時には係数を可変させて残像が残るようにし、絞り部を開かせることで、小絞りボケを防止することができるものである。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本実施の形態の撮像装置の構成を示すブロック図である。図１において、２００は被写体からの光学情報を電気信号に変換する撮像手段であるＣＣＤ、２０１はＣＣＤ２００の駆動を行うための駆動信号を与えるＣＣＤ駆動部、２０２はＣＣＤ２００にシャッター動作を制御する駆動信号を与えるシャッター駆動手段であるシャッター駆動部、１０３はシャッター駆動部２０２に対してシャッタースピードの制御および後述の乗算部１０１及び１０２に任意の係数の設定を行うコントロール手段であるコントロール部、２０４はコントロール部１０３に対して外部からシャッタースピードを指示するシャッタースピード指示部、２０５はＣＣＤ２００から出力される電気信号を映像信号に変換するなどの信号処理を行うアナログ前処理部、２０６はアナログ前処理部２０５からの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部、１００はＡ／Ｄ変換部１００の出力を一時的に記憶して２フィールド期間遅延させて出力する遅延手段であるメモリー部、１０１はメモリー部１００の出力に係数αを乗算する第１の乗算手段である第１の乗算部、１０２はＡ／Ｄ変換部２０６の出力信号すなわちメモリー部１００で２フィールド期間遅延させる前の信号に係数（１―α）を掛ける第２の乗算手段である第２の乗算部、１０４は第１及び第２の乗算部１０１及び１０２の出力を加算する加算手段である加算部、１０５は加算部１０４から出力される映像信号を外部へ出力する出力部である。
【００１８】
以上のように構成された本実施の形態の撮像装置について、以下その動作について説明を行う。
【００１９】
ＣＣＤ２００はＣＣＤ駆動部２０１から出力する駆動信号によって動作し映像信号を出力する。シャッターをかける場合、撮影者はシャッタースピード指示部２０４からコントロール部１０３に対してシャッターのシャッター時間の設定を行い、それに伴いコントロール部１０３からシャッター駆動部２０２に対して駆動の司令を送り、シャッター駆動部２０２は設定されたシャッター時間になるようシャッター駆動信号をＣＣＤ２００に送って制御する。ＣＣＤ２００を出力する信号はアナログ前処理部２０５で適切な映像信号に信号処理され、Ａ／Ｄ変換部２０６でデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換部２０６を出力したデジタル信号はメモリー部１００と第２の乗算部１０２へ入力される。
【００２０】
メモリー部１００では、入力された映像信号を一時的に記憶し、２フィールド期間遅延されて出力される。メモリー部１００から出力される信号は、第１の乗算部１０１で、コントロール部１０３から命令を受けた係数としてα倍される。Ａ／Ｄ変換部２０６を出力したもう一方の信号は、第２の乗算部１０２に入力し（１−α）倍される。第１及び第２の乗算部１０１及び１０２を出力する信号は加算部１０４で加算され、出力部１０５から外部へ出力される。
【００２１】
ここで、撮影者がシャッター動作の選択をしなかった場合、シャッタースピード指示部２０４からはコントロール部１０３に対してシャッターを行わない旨の設定が行われ、それに伴いシャッター駆動部２０２にはコントロール部１０３から駆動の司令は入らない。したがってＣＣＤ２００からはシャッターのかかっていない信号が出力する。一方、コントロール部１０３からは第１及び第２の乗算部１０１及び１０２に対して、α＝１なる係数の指令を行う。すなわちシャッターをかけない場合、第１の乗算部１０１を通過する信号のみが加算部１０４を通り、出力部１０５から出力することになる。
【００２２】
次に撮影者がシャッター動作の選択をした場合、シャッタースピード指示部２０４からコントロール部１０３にシャッターの指示を行い、それに伴いコントロール部１０３からシャッター駆動部２０２に対して駆動の司令を送り、ＣＣＤ２００からシャッターのかかっている信号が出力する。一方、コントロール部１０３からは第１及び第２の乗算部１０１及び１０２に対して、α＝０．５なる係数の指令を行う。すなわちシャッターをかけた場合、２フィールド遅延した第１の乗算部１０１を通過する信号と、遅延のない第２の乗算部１０２を通過する信号が、いずれも０．５倍され同一レベルで加算部１０４にて加算され、出力部１０５から出力する。
【００２３】
以上のように本実施の形態によれば、シャッター時に２フィールドずれた二つの映像信号を加算するので、動きのある被写体に対して残像を残すことができる。
【００２４】
ところで、遅延時間を１フィールドでなく２フィールドにしているのは、１フィールドの遅延信号の加算ではインターレス関係にある信号の加算になるため、垂直の解像度が低下する。これを防ぐため２フィールド遅延の信号の加算にしている。
【００２５】
（実施の形態２）
次に第２の実施の形態について説明を行う。ここで、第１の実施の形態と重複する点はその説明は省略する。撮影者がシャッター動作の選択をしなかった場合は第１の実施の形態と同じ動作である。シャッターをかける場合、撮影者はシャッタースピード指示部２０４からコントロール部１０３に対して、１／１２５や１／５００などシャッター時間の設定を行い、それに伴いコントロール部１０３からシャッター駆動部２０２に対して駆動の司令を送る。シャッター駆動部２０２は、設定されたシャッター時間になるよう、シャッター駆動信号をＣＣＤ２００に送って制御する。
【００２６】
一方、コントロール部１０３からは第１及び第２の乗算部１０１及び１０２に対して、選択されたシャッタースピードに応じた係数αの指令を行う。例えば、シャッタースピードを１／１２５にした時にはα＝０．６とし、シャッタースピードを１／５００にした時はα＝０．８として、シャッタースピードが早いほどαの値を大きくして、残像レベルを大きくするものである。シャッターをかけ、そのシャッタースピードが変化する場合、２フィールド遅延した第１の乗算部１０１を通過する信号と、遅延のない第２の乗算部１０２を通過する信号の比率を変えて加算部１０４にて加算し、出力部１０５から出力する。
【００２７】
以上のように本実施の形態によれば、シャッター時に２フィールドずれた二つの映像信号を加算するので、動きのある被写体に対して残像を残すことができる。さらに、シャッタースピードに応じて加算する比率を変えることで、各シャッタースピードに対して最適な残像度合いを設定することができる。
【００２８】
（実施の形態３）
次に、第３の実施の形態について、図２を用いて説明を行う。図２において、図１と同様の構成要素については同様に動作するものとし、その詳述については省略する。１０６はレンズ、１０７はレンズ１０６から入射された光を絞る絞り部、１０８はシャッタースピード指示部２０４からの指示に基づきシャッター駆動部２０２及び第１及び第２の乗算部１０１及び１０２を制御するコントロール部であり、絞り部１０７からの絞り情報に基づき第１及び第２の乗算部における係数を制御する。
【００２９】
以上のように構成された本実施の形態の撮像装置について、以下その動作について説明する。
【００３０】
撮影者がシャッター動作の選択をした場合、シャッタースピード指示部２０４からはコントロール部１０８に対してシャッターを行なう旨の設定が行われ、それに伴いシャッター駆動部２０２にはコントロール部１０８から駆動の指令が入り、ＣＣＤ２００からはシャッターのかかった信号が出力する。一方、コントロール部１０８からは第１及び第２の乗算部１０１及び１０２に対してα＝１なる係数の指令を行う。すなわち撮影者が意図してシャッター動作の選択をした場合、第１の乗算部１０１を通過する信号のみが加算部１０４を通り、出力部１０５から出力することになり、Ａ／Ｄ変換部２０６から出力された映像信号がそのまま出力することになるので、残像のないシャッター映像を出力できる。
【００３１】
次に、撮影者がシャッター動作の選択をしなかった場合、シャッタースピード指示部２０４からコントロール部１０８にシャッターの指示は入らない。しかしながらコントロール部１０８では、絞り部１０７における絞り量を認識し、絞り部１０７において絞り切っているか否かを判断して、絞りきっていると判断した時、小絞りボケを防ぐために、シャッター駆動部２０２に対して最適なシャッター時間の駆動の命令を送るとともに、そのシャッター時間に応じた係数αを第１及び第２の乗算部１０１及び１０２へ出力する。つまり、絞りきって残像がなくなりそうになる時、コントロール部１０８から出力されるαの値を「０＜α＜１」の範囲内で適正な値に可変することで、残像を残しつつ、ＣＣＤ２００の感度を落として絞り部１０７の絞りを開かせることができる。
【００３２】
以上のように本実施の形態によれば、絞り部１０７の絞り量を監視し、小絞り時には係数αの値を可変させて残像が残るようにし、絞り部１０７を開かせることで、小絞りボケを防止することができるものである。また、シャッター時間を短くして１フィールドあたりの被写体の動きに対する残像を少なくし、スチルした時にブレのない鮮明な画像を得ることができる。
【００３３】
なお、上記の説明は１フィールド期間に１フィールドの情報を出力するインターラインＣＣＤを想定して説明を行ったため、メモリーによる遅延時間を２フィールドとしたが、１フィールド期間に２フィールドの情報を出力するノンインターラインＣＣＤを用いて１フィールド期間遅延させ、その入出力を加算するようなシステムにおいても本発明の範囲から外れるものではない。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、シャッターを用いた場合でも残像を残せることから、動きのある被写体を撮影した場合もストロボ映像のようになる現象を緩和して自然な動きの映像を提供でき、その効果は極めて大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１及び２における撮像装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態３における撮像装置の構成を示すブロック図
【図３】従来の撮像装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１００メモリー部
１０１第１の乗算部
１０２第２の乗算部
１０３コントロール部
１０４加算部
１０５出力部
２００ＣＣＤ
２０１ＣＣＤ駆動部
２０２シャッター駆動部
２０４シャッタースピード指示部
２０５アナログ前処理部
２０６Ａ／Ｄ変換部[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to an imaging apparatus capable of a shutter operation.
[0002]
[Prior art]
In recent years, an imaging apparatus having a shutter function and capable of arbitrarily changing a shutter speed has been generalized.
[0003]
An example of a conventional imaging device with a shutter function is shown below using FIG. In FIG. 3, reference numeral 200 denotes a solid-state imaging device (hereinafter referred to as a CCD) that converts optical information from an object into an electrical signal, 201 denotes a CCD drive unit that provides a drive signal for driving the CCD 200, and 202 denotes a shutter operation for the CCD 200. , A shutter driving unit for supplying a driving signal for performing the control, 203 a control unit for controlling the shutter speed to the shutter driving unit 202, 204 for a shutter speed instruction unit for instructing the shutter speed from the outside to the control unit 203, 205 An analog pre-processing unit that converts an output signal of the CCD 200 into a video signal, and 206 an analog / digital conversion unit that converts an output signal from the analog pre-processing unit 205 into a digital signal (hereinafter referred to as an A / D conversion unit). , 207 are externally output signals from the A / D converter 206. An output unit for outputting.
[0004]
The operation of the conventional imaging device with a shutter function configured as described above will be described below.
[0005]
The CCD 200 operates in accordance with a drive signal output from the CCD drive unit 201 and outputs an electrical signal to the analog preprocessing unit 205. The analog pre-processing unit 205 performs signal processing such as conversion to a video signal, the A / D conversion unit 206 converts the signal into a digital signal, and outputs the signal from the output unit 207 to the outside.
[0006]
At this time, when a shutter driving signal is output from the shutter driving unit 202, the video signal output from the CCD 200 is a signal that is subjected to the shutter. For example, in the case of a general image pickup device, a video signal of 60 fields is output per second, so when the shutter is not applied, a signal charge of 1/60 seconds is accumulated for the video signal of 1 field. However, when the shutter is applied, the accumulated charge is forcibly swept out to shorten the actual charge accumulation time per field, 1/125 seconds, or 1 / 10,000 seconds in extreme cases, etc. The shutter time is set to, and 60 fields are output per second. Since the operating principle of the shutter is generally well known, a detailed explanation is omitted.
[0007]
Regarding the setting of the shutter time of the shutter, the photographer sets the shutter time of the shutter from the shutter speed instruction unit 204 to the control unit 203, and accordingly the control unit 203 drives the shutter drive unit 202. The command is sent, and the shutter drive unit 202 sends a shutter drive signal to the CCD 200 for control so that the set shutter time is reached. A signal output from the CCD 200 is shaped into an appropriate signal by the analog preprocessing unit 205, converted into a digital signal by the A / D conversion unit 206, and output from the output unit 207.
[0008]
If the shutter is applied, the shutter time is shortened, so that an afterimage with respect to the movement of the subject per field is reduced. By utilizing this, it is generally used when, for example, still images are reproduced during reproduction to obtain clear images without blurring.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The photographer does not use the shutter only for the purpose of obtaining a blur-free image as described above, but may actively use the characteristic that the sensitivity is relatively lowered as the shutter speed increases. . For example, when a very bright subject is photographed, there is a phenomenon (referred to as small-aperture blur) that the aperture of the lens is extremely reduced and the resolution is lost due to the light diffraction phenomenon. In such a case, the shutter is forcibly inserted, the shutter speed is increased to lower the sensitivity relatively, and the lens aperture is opened to prevent deterioration in resolution. However, since an afterimage with respect to the movement of the subject per field is reduced when the shutter is applied, there is a problem that when a moving subject is photographed, the continuous movement becomes a strobe image and is very difficult to see.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention has an object to provide an image pickup apparatus that can relieve the phenomenon of a strobe image even when a moving subject is photographed because an afterimage can be left even when a shutter is used. And
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, an imaging apparatus according to the present invention includes an imaging unit that forcibly sweeps accumulated charges by an electronic shutter operation, a delay unit that delays an output signal of the imaging unit by two field periods, and a delay unit. Adding means for adding a first signal before input and a second signal that is not interlaced with the first signal output from the delay means; and the adding means is the electronic shutter operation One of the first and second signals is output when the electronic shutter operation is not performed, and the first and second signals are added and output when the electronic shutter operation is performed.
[0012]
By the above means, it is possible to leave an afterimage feeling with respect to movement even when the shutter is applied.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to a first aspect of the present invention, there is provided an image pickup means for forcibly sweeping accumulated charges by an electronic shutter operation, a delay means for delaying an output signal of the image pickup means for a period of two fields, and before input to the delay means. And an adding means for adding a second signal that is not interlaced with the first signal output from the delay means, and the adding means performs the electronic shutter operation. One of the first and second signals is output when the electronic shutter operation is not performed, and the first and second signals are added and output when the electronic shutter operation is performed. It is possible to leave a feeling of afterimage for movement even when applied.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an imaging means for forcibly sweeping accumulated charges by an electronic shutter operation, a shutter driving means for controlling the imaging means to drive the electronic shutter operation, and an output signal of the imaging means. Delay means for delaying two field periods; first multiplication means for multiplying an output signal of the delay means by a predetermined coefficient; second multiplication means for multiplying an output signal of the imaging means by a predetermined coefficient; An adder that adds an output signal that is not interlaced with an output signal from the first multiplier and an output signal of the first multiplier from the second multiplier; and the shutter driver controller that instructs to multiply a predetermined coefficient by the first and second multiplying means instructs to drive in a more set shutter speed to a user The control means instructs the shutter driving means to drive at the shutter speed, and the faster the shutter speed, the higher the ratio of the output signal of the first multiplication means in the adding means. The first and second multiplying means are controlled to operate with a higher coefficient. With such a configuration, an optimum afterimage can be obtained according to the shutter speed by changing the ratio to be added according to the shutter speed. The degree can be set.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, there is provided an imaging means for forcibly sweeping accumulated charges by an electronic shutter operation, a shutter driving means for controlling the imaging means to drive the electronic shutter operation, and an output signal of the imaging means. A delay means for delaying two field periods; first and second multiplication means for multiplying the output of the imaging means and the output of the delay means by a predetermined coefficient; and a signal output from the first multiplication means; said second adding means for adding a signal not to interlace relationship between the output signal of said first multiplier means to be output from the multiplying means, a more set shutter speed to a user with respect to the shutter driving means Control means for instructing driving and instructing the first and second multiplication means to multiply by a predetermined coefficient. When there is no instruction to perform the electronic shutter operation, the control means outputs a coefficient that allows only one signal of the first and second multiplication means to pass, and has an instruction to perform the electronic shutter operation. In this case, the shutter driving means is instructed to operate at the shutter speed, and the faster the shutter speed, the higher the ratio of the output signal of the first multiplying means in the adding means. The multiplication means is controlled to operate. With such a configuration, an optimum degree of afterimage can be set according to the shutter speed.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a diaphragm unit capable of adjusting the amount of incident light, an imaging unit for converting an optical signal from the diaphragm unit into an electric signal, and forcibly sweeping accumulated charges by an electronic shutter operation. Shutter driving means for controlling the image pickup means to drive the electronic shutter operation, delay means for delaying the output signal of the image pickup means for two field periods, output to the image pickup means and output of the delay means respectively. The first and second multiplying means for multiplying the coefficients of the signal, the signal output from the first multiplying means and the output signal of the first multiplying means output from the second multiplying means are interlaced. adding means for adding no signal relationship, an instruction to that driven by the shutter speed which is more set by the user with respect to the shutter driving means Control means for instructing the first and second multiplication means to multiply by a predetermined coefficient, and the control means causes the shutter driving means to move to the shutter drive means when the diaphragm means becomes a small diaphragm. An instruction is given to operate at the shutter speed, and control is performed so that the first and second multiplication means operate at a coefficient that increases the ratio of the output signal of the first multiplication means in the addition means as the shutter speed increases. With such a configuration, small aperture blur can be prevented by changing the coefficient so that an afterimage remains and opening the aperture when the aperture is small.
[0017]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the imaging apparatus according to the present embodiment. In FIG. 1, reference numeral 200 denotes a CCD which is an image pickup means for converting optical information from an object into an electric signal, 201 denotes a CCD drive unit which gives a drive signal for driving the CCD 200, and 202 denotes a drive for controlling the shutter operation of the CCD 200. A shutter driving unit 103 that is a shutter driving unit that gives a signal, a control unit 204 that is a control unit that controls the shutter speed for the shutter driving unit 202 and sets arbitrary coefficients in multipliers 101 and 102 described later. A shutter speed instruction unit for instructing the shutter speed from the outside to the control unit 103, 205 an analog preprocessing unit for performing signal processing such as conversion of an electric signal output from the CCD 200 into a video signal, and 206 an analog preprocessing unit Digital output signal from 205 A / D converter 100 for converting the signal into a signal, 100 is a memory unit which is a delay means for temporarily storing the output of the A / D converter 100 and delaying it for a period of two fields, and 101 is an output of the memory unit 100 A first multiplication unit 102, which is a first multiplication unit that multiplies the coefficient α, outputs the coefficient (1-α) to the output signal of the A / D conversion unit 206, that is, the signal before being delayed by two fields in the memory unit 100. A second multiplication unit that is a second multiplication unit to be multiplied, 104 is an addition unit that is an addition unit that adds the outputs of the first and second multiplication units 101 and 102, and 105 is a video signal output from the addition unit 104 Is an output unit for outputting to the outside.
[0018]
The operation of the imaging apparatus of the present embodiment configured as described above will be described below.
[0019]
The CCD 200 operates in accordance with a drive signal output from the CCD drive unit 201 and outputs a video signal. When applying a shutter, the photographer sets the shutter time of the shutter from the shutter speed instruction unit 204 to the control unit 103, and accordingly, sends a driving command from the control unit 103 to the shutter driving unit 202 to drive the shutter. The unit 202 sends a shutter drive signal to the CCD 200 for control so that the set shutter time is reached. The signal output from the CCD 200 is processed into an appropriate video signal by the analog preprocessing unit 205 and converted into a digital signal by the A / D conversion unit 206. The digital signal output from the A / D conversion unit 206 is input to the memory unit 100 and the second multiplication unit 102.
[0020]
In the memory unit 100, the input video signal is temporarily stored and output after being delayed by two field periods. The signal output from the memory unit 100 is multiplied by α as a coefficient received from the control unit 103 by the first multiplication unit 101. The other signal output from the A / D converter 206 is input to the second multiplier 102 and multiplied by (1−α). The signals output from the first and second multipliers 101 and 102 are added by the adder 104 and output from the output unit 105 to the outside.
[0021]
Here, when the photographer does not select the shutter operation, the shutter speed instruction unit 204 sets the control unit 103 not to perform the shutter, and accordingly, the shutter driving unit 202 has the control unit. No driving command from 103. Therefore, the CCD 200 outputs a signal that is not shuttered. On the other hand, the control unit 103 instructs the first and second multiplication units 101 and 102 to use a coefficient α = 1. That is, when the shutter is not applied, only the signal passing through the first multiplication unit 101 passes through the addition unit 104 and is output from the output unit 105.
[0022]
Next, when the photographer selects the shutter operation, the shutter speed instruction unit 204 issues a shutter instruction to the control unit 103, and accordingly, the drive command is sent from the control unit 103 to the shutter drive unit 202. Outputs a shuttered signal. On the other hand, the control unit 103 instructs the first and second multiplication units 101 and 102 to use a coefficient of α = 0.5. That is, when the shutter is applied, the signal passing through the first multiplier 101 delayed by two fields and the signal passing through the second multiplier 102 without delay are both multiplied by 0.5 and added at the same level. The result is added at 104 and output from the output unit 105.
[0023]
As described above, according to the present embodiment, since two video signals shifted by two fields are added at the time of shutter, an afterimage can be left on a moving subject.
[0024]
By the way, the reason why the delay time is set to 2 fields instead of 1 field is that the addition of delayed signals of 1 field results in the addition of signals having an interlaced relationship, so that the vertical resolution is lowered. In order to prevent this, signals with a two-field delay are added.
[0025]
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described. Here, the description overlapping with the first embodiment will be omitted. When the photographer does not select the shutter operation, the operation is the same as that in the first embodiment. When the shutter is applied, the photographer sets the shutter time such as 1/125 or 1/500 from the shutter speed instruction unit 204 to the control unit 103, and accordingly the control unit 103 drives the shutter drive unit 202. Send the commander. The shutter drive unit 202 sends a shutter drive signal to the CCD 200 for control so that the set shutter time is reached.
[0026]
On the other hand, the control unit 103 instructs the first and second multiplication units 101 and 102 to use a coefficient α corresponding to the selected shutter speed. For example, α = 0.6 when the shutter speed is 1/125, α = 0.8 when the shutter speed is 1/1500, and the higher the shutter speed, the larger the value of α and the afterimage level. Is to increase. When the shutter is applied and the shutter speed changes, the ratio of the signal passing through the first multiplier 101 delayed by two fields and the signal passing through the second multiplier 102 without delay is changed to the adder 104. And output from the output unit 105.
[0027]
As described above, according to the present embodiment, since two video signals shifted by two fields are added at the time of shutter, an afterimage can be left on a moving subject. Furthermore, by changing the ratio to be added according to the shutter speed, it is possible to set an optimum degree of afterimage for each shutter speed.
[0028]
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the same components as in FIG. 1 operate in the same manner, and detailed description thereof is omitted. Reference numeral 106 denotes a lens, reference numeral 107 denotes a diaphragm unit for restricting light incident from the lens 106, and reference numeral 108 denotes a control for controlling the shutter driving unit 202 and the first and second multiplication units 101 and 102 based on an instruction from the shutter speed instruction unit 204. And controls the coefficients in the first and second multipliers based on the aperture information from the aperture unit 107.
[0029]
The operation of the imaging apparatus of the present embodiment configured as described above will be described below.
[0030]
When the photographer selects the shutter operation, the shutter speed instruction unit 204 sets the control unit 108 to perform the shutter, and accordingly, the shutter drive unit 202 receives a drive command from the control unit 108. The CCD 200 outputs a shuttered signal. On the other hand, the control unit 108 instructs the first and second multiplication units 101 and 102 to use a coefficient of α = 1. That is, when the photographer intentionally selects the shutter operation, only the signal passing through the first multiplication unit 101 passes through the addition unit 104 and is output from the output unit 105, and from the A / D conversion unit 206. Since the output video signal is output as it is, a shutter image with no afterimage can be output.
[0031]
Next, when the photographer does not select the shutter operation, no shutter instruction is input from the shutter speed instruction unit 204 to the control unit 108 . However, the control unit 108 recognizes the aperture amount in the aperture unit 107, determines whether or not the aperture unit 107 is fully stopped, and when it is determined that the aperture is fully closed, in order to prevent small aperture blur, the shutter drive unit A command for driving the optimum shutter time is sent to 202, and a coefficient α corresponding to the shutter time is output to the first and second multipliers 101 and 102. That is, when the afterimage is likely to disappear after the aperture stop, the value of α output from the control unit 108 is changed to an appropriate value within the range of “0 <α <1”, thereby leaving the afterimage and the CCD 200. The aperture of the aperture section 107 can be opened.
[0032]
As described above, according to the present embodiment, the aperture amount of the aperture section 107 is monitored, and when the aperture is small, the value of the coefficient α is changed so that an afterimage remains, and the aperture section 107 is opened, It is possible to prevent blur. In addition, it is possible to shorten the shutter time to reduce the afterimage with respect to the movement of the subject per field, and to obtain a clear image without blurring when the still is performed.
[0033]
In the above description, the interline CCD that outputs information of one field in one field period is described. Therefore, the delay time by the memory is set to two fields, but information of two fields is output in one field period. Even a system that uses a non-interline CCD to delay one field period and adds the input and output does not depart from the scope of the present invention.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an afterimage can be left even when a shutter is used. Therefore, even when a moving subject is photographed, a phenomenon that becomes a strobe image can be mitigated and a natural motion image can be provided. The effect is extremely great.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an imaging apparatus according to Embodiments 1 and 2 of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an imaging apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. Block diagram showing the structure of the [Description of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Memory part 101 1st multiplication part 102 2nd multiplication part 103 Control part 104 Addition part 105 Output part 200 CCD
201 CCD drive unit 202 Shutter drive unit 204 Shutter speed instruction unit 205 Analog pre-processing unit 206 A / D conversion unit

Claims

電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記遅延手段に入力する以前の第１の信号及び前記遅延手段から出力される前記第１の信号とはインターレス関係にない第２の信号を加算する加算手段とを備え、前記加算手段は、前記電子シャッター動作を行っていない時には前記第１もしくは第２の信号のいずれか一方を出力し、前記電子シャッター動作を行っている時には前記第１および第２の信号を加算して出力することを特徴とする撮像装置。 The image pickup means forcibly sweeping out the accumulated charge by the electronic shutter operation, the delay means for delaying the output signal of the image pickup means by two field periods, the first signal before being input to the delay means and the delay means Adding means for adding a second signal that is not interlaced with the first signal, and the adding means is either the first signal or the second signal when the electronic shutter operation is not performed. One of these is output, and when the electronic shutter operation is performed, the first and second signals are added and output.

電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段に前記電子シャッター動作を駆動するよう制御するシャッター駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記遅延手段の出力信号に所定の係数を乗算する第１の乗算手段と、前記撮像手段の出力信号に所定の係数を乗算する第２の乗算手段と、前記第１の乗算手段からの出力信号及び前記第２の乗算手段からの前記第１の乗算手段の出力信号とはインターレス関係にない出力信号を加算する加算手段と、前記シャッター駆動手段に対してユーザにより設定されたシャッタースピードで駆動するよう指示するとともに前記第１及び第２の乗算手段にて所定の係数を乗算するよう指示するコントロール手段とを備え、前記コントロール手段は、前記シャッター駆動手段に、前記シャッタースピードで駆動するよう指示し、かつ前記シャッタースピードが早いほど前記加算手段における前記第１の乗算手段の出力信号の割合が高くなる係数で前記第１及び第２の乗算手段が動作するよう制御することを特徴とする撮像装置。Imaging means for forcibly sweeping out accumulated charges by electronic shutter operation; shutter driving means for controlling the imaging means to drive the electronic shutter operation; delay means for delaying an output signal of the imaging means by two field periods; A first multiplier for multiplying the output signal of the delay means by a predetermined coefficient; a second multiplier for multiplying the output signal of the imaging means by a predetermined coefficient; and an output signal from the first multiplier adding means for adding the output signal without the interlace relationship and an output signal of said first multiplying means from said second multiplier means, a more set shutter speed to a user with respect to the shutter driving means Control means for instructing driving and instructing the first and second multiplication means to multiply by a predetermined coefficient, The trawl means instructs the shutter drive means to drive at the shutter speed, and the higher the shutter speed is, the higher the ratio of the output signal of the first multiplication means in the addition means is. And an imaging device that controls the second multiplication means to operate.

電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段に前記電子シャッター動作を駆動するよう制御するシャッター駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記撮像手段の出力および前記遅延手段の出力にそれぞれ所定の係数を乗算する第１および第２の乗算手段と、前記第１の乗算手段から出力される信号及び前記第２の乗算手段から出力される前記第１の乗算手段の出力信号とはインターレス関係にない信号を加算する加算手段と、前記シャッター駆動手段に対してユーザにより設定されたシャッタースピードで駆動するよう指示するとともに前記第１及び第２の乗算手段にて所定の係数を乗算するよう指示するコントロール手段とを備え、前記コントロール手段は、前記電子シャッター動作を行う指示がない場合は前記第１および第２の乗算手段のうち一方の信号のみを通過させるような係数を出力し、前記電子シャッター動作を行う指示がある場合は前記シャッター駆動手段に前記シャッタースピードで動作するよう指示するとともに前記シャッタースピードが早いほど前記加算手段における前記第１の乗算手段の出力信号の割合が高くなる係数で前記第１及び第２の乗算手段が動作するよう制御することを特徴とする撮像装置。Imaging means for forcibly sweeping out accumulated charges by electronic shutter operation; shutter driving means for controlling the imaging means to drive the electronic shutter operation; delay means for delaying an output signal of the imaging means by two field periods; First and second multiplication means for multiplying the output of the imaging means and the output of the delay means by predetermined coefficients, respectively, the signal output from the first multiplication means and the second multiplication means adding means for adding the signals not in the interlace relationship of the output signal of said first multiplying means that, said first instructs to drive in a more set shutter speed to a user with respect to the shutter driving means And a control means for instructing the second multiplication means to multiply a predetermined coefficient, the control means When there is no instruction to perform the electronic shutter operation, a coefficient that passes only one signal of the first and second multiplication means is output. When there is an instruction to perform the electronic shutter operation, the shutter driving is performed. The first and second multiplying means operate at a coefficient that increases the ratio of the output signal of the first multiplying means in the adding means as the shutter speed increases. An image pickup apparatus that is controlled as described above.

入射される光量を調整可能な絞り手段と、前記絞り手段からの光信号を電気信号に変換するとともに、電子シャッター動作により蓄積電荷を強制的に掃き出す撮像手段と、前記撮像手段に前記電子シャッター動作を駆動するよう制御するシャッター駆動手段と、前記撮像手段の出力信号を２フィールド期間遅延させる遅延手段と、前記撮像手段の出力および前記遅延手段の出力にそれぞれ所定の係数を乗算する第１および第２の乗算手段と、前記第１の乗算手段から出力される信号及び前記第２の乗算手段から出力される前記第１の乗算手段の出力信号とはインターレス関係にない信号を加算する加算手段と、前記シャッター駆動手段に対してユーザにより設定されたシャッタースピードで駆動するよう指示するとともに前記第１及び第２の乗算手段にて所定の係数を乗算するよう指示するコントロール手段とを備え、前記コントロール手段は、前記絞り手段が小絞りになった時に、前記シャッター駆動手段に前記シャッタースピードで動作するよう指示するとともに前記シャッタースピードが早いほど前記加算手段における前記第１の乗算手段の出力信号の割合が高くなる係数で前記第１及び第２の乗算手段が動作するよう制御することを特徴とする撮像装置。An aperture means capable of adjusting the amount of incident light, an imaging means for converting an optical signal from the aperture means into an electrical signal and forcibly sweeping out accumulated charges by an electronic shutter operation, and an electronic shutter operation for the imaging means Shutter driving means for controlling driving, delay means for delaying the output signal of the imaging means for a period of two fields, output of the imaging means and output of the delay means are respectively multiplied by predetermined coefficients. 2 adding means for adding signals that are not interlaced with the signal output from the first multiplying means and the output signal of the first multiplying means output from the second multiplying means. When the first and second instructs to drive in a more set shutter speed to a user with respect to the shutter driving means Control means for instructing the multiplication means to multiply the predetermined coefficient, and the control means instructs the shutter driving means to operate at the shutter speed when the aperture means becomes a small aperture. An image pickup apparatus, wherein the first and second multiplication means are controlled to operate at a coefficient that increases the ratio of the output signal of the first multiplication means in the addition means as the shutter speed increases.