JP4016473B2 - 撮像方法及び撮像装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、撮像方法及び撮像装置に関する。詳しくは、被写体を撮影して所望の解像度の静止画像を得る場合、撮像素子の所望の解像度に対応した第２の所定画素数の領域に光学的ズーム手段によって被写体像を縮小して結像させて、この第２の所定画素数の領域の信号を用いることで、間引き処理や解像度変換処理を行うことなく所望の解像度の良好な撮影画像を得るものである。
【０００２】
【従来の技術】
被写体を撮影して静止画像のディジタル画像信号を得ることができる撮像装置、いわゆるディジタルスチルカメラでは、高精細な静止画像を得るために撮像素子の高画素数化が図られている。このようなディジタルスチルカメラで被写体を撮影して静止画像を得る場合、例えば液晶表示装置やテレビジョン装置等の画面上に撮影された静止画像が表示される。また、撮影時には、撮影領域を設定するためのファインダー画像が液晶表示装置やテレビジョン装置等の画面上に表示される。ここで、撮像素子の高画素数化によって撮像素子の画素数が液晶表示装置等の表示画素数よりも大きいものとされていることから、静止画像やファインダー画像を表示する場合には画像のサイズを液晶表示装置等の表示サイズに合わせるための解像度変換処理が行われている。
【０００３】
図１１は従来のディジタルスチルカメラの構成を示している。図１１において、入射光はレンズ部１０を介して撮像素子１５に供給される。このレンズ部１０には、アイリス駆動回路１１やフォーカス駆動回路１２、ズーム駆動回路１３が設けられている。
【０００４】
撮像素子１５では、入射光に応じた撮像信号Ｓrgbが生成されて変換部２０に供給される。また撮像素子１５には電子シャッタ回路１６が設けられており、後述するシャッタ４９が操作されたときには電子シャッタ回路１６によって撮像素子１５から静止画像の三原色の撮像信号Ｓrgbが変換部２０に供給される。
【０００５】
変換部２０はサンプルホールド回路やＡ／Ｄ変換器を用いて構成されており、供給された撮像信号Ｓrgbは三原色のディジタルの画像データ信号Ｄrgbに変換される。この変換部２０で得られた画像データ信号Ｄrgbは補正処理部２２で色や明るさの補正が行われた後、画像データ信号ＤＲrgbとして色演算処理部２４に供給されて、三原色の画像データ信号ＤＲrgbが輝度信号と色差信号からなる画像データ信号Ｄycに変換される。画像データ信号Ｄycは、メモリコントロール部２６によって間引き処理されて、表示部３０に合わせた画像データ信号Ｄdsとされたのち、バッファメモリ３６に書き込まれる。
【０００６】
バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄdsは、所定のタイミングで読み出されて、メモリコントロール部２６を介してビデオインタフェース部２８に供給される。ビデオインタフェース部２８では、供給された画像データ信号Ｄdsをエンコード処理してビデオ信号ＳＶＡoutが生成される。このビデオ信号ＳＶＡoutが表示部３０に供給されることにより、表示部３０の画面上にビデオ信号ＳＶＡoutに基づき、撮影領域を設定するためのいわゆるファインダー画像が画面上に表示される。
【０００７】
また、画像データ信号Ｄycは、メモリコントロール部２６で間引き処理されることなく圧縮伸張部３２に供給されて圧縮される。この圧縮された画像データ信号Ｄycはバス３４を介してバッファメモリ３６に一時記憶されて、その後、バス３４に接続されているメモリ部３８に書き込まれる。このメモリ部３８は、例えばフラッシュメモリ等で構成されている。
【０００８】
また、バス３４には解像度変換部４０やＣＰＵ(Central Processing Unit)４５が接続されており、解像度変換部４０では画像データ信号Ｄycの解像度を変換する処理が行われる。
【０００９】
ＣＰＵ４５には操作部４８とシャッタ４９が接続されており、操作部４８からの操作信号ＰＡやシャッタ４９が操作されたときに供給されるシャッタ信号ＰＢに基づいてディジタルスチルカメラの動作の制御が行われる。
【００１０】
ここで、撮影領域の設定状態（ファインダーモード）、例えば被写体に画枠を合わせる操作をしている状態では、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のビデオ信号ＳＶＡoutを出力したり、このビデオ信号ＳＶＡoutを用いて表示部、例えば液晶表示装置の画面上にファインダー画像を表示させる場合、メモリコントロール部２６によって画像データ信号Ｄycの間引き処理が行われて、ビデオインタフェース部２８からＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のビデオ信号ＳＶＡoutが出力される。例えば図１２に示すように、撮像素子１５の有効画素数が８０万画素（１０２４ｘ７６８）である場合、水平方向の画素数を略「２／３」に間引きすると共に垂直方向の画素数を略「１／３」に間引きして、１ライン当たりの画素数が「１０２４」から「６４０」とされると共に、「７６８」ラインが「２４０」ラインとされて、「６４０×２４０」の領域分の画像データ信号Ｄycが画像データ信号Ｄdsとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号ＤdsがＮＴＳＣ方式に対応するタイミングで読み出されて（ビデオレート変換）、メモリコントロール部２６を介してビデオインタフェース２８に供給されるので、ビデオインタフェース部２８から１フィールド分のＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＡoutが出力される。その後同様に処理されて、順次奇数フィールドと偶数フィールドのＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＡoutが出力されて、このビデオ信号ＳＶＡoutに基づきファインダー画像が表示される。なお、ビデオ信号ＳＶＡoutは、１水平期間が７８０画素、１垂直期間が２６２．５ラインとされて、（６４０×２４０）が表示画素とされる。
【００１１】
また、ＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＡoutを出力する場合には、バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号ＤycをＰＡＬ方式に対応するタイミングで読み出して、メモリコントロール部２６を介してビデオインタフェース２８に供給される。このとき、ＰＡＬ方式とＮＴＳＣ方式ではライン数が異なることから、走査線補間が行われて表示画素数は（６８０×２８５）とされる。
【００１２】
次に、シャッタ４９が操作されたときには、メモリコントロール部２６で間引き処理が行われることなく、撮像素子１５の有効画素の全領域に対して読み出しが行われて得られた画像データ信号Ｄycが圧縮伸張部３２に供給される。
【００１３】
圧縮伸張部３２では、画像データ信号Ｄycのデータ量が圧縮されると共に、圧縮された信号が画像データ信号ＤＣycとしてバッファメモリ３６に供給されて一時記憶される。バッファメモリ３６に一時記憶された画像データ信号ＤＣycは、その後メモリ部３８に書き込まれる。このように、バッファメモリ３６に一時記憶された画像データ信号ＤＣycがメモリ部３８に書き込まれるので、メモリ部３８に対しての信号の書き込みに時間を要する場合であっても、画像データ信号の取込を短時間で終了させることができる。
【００１４】
撮像素子１５の画素数とは異なる解像度（画素数）の画像を得る場合、メモリ部３８に記憶されている画像データ信号ＤＣycが読み出されて、圧縮伸張部３２で伸張処理されて圧縮前の画像データ信号Ｄycに戻される。この画像データ信号Ｄycが解像度変換部４０で所望の解像度に変換される。なお、解像度の変換は、圧縮前の画像データ信号Ｄycを用いてＣＰＵ４５でソフトウェア処理して行うものとしてもよい。このようにして解像度が変換された画像データ信号ＤＲycは、バッファメモリに一時記憶されて、その後圧縮伸張部３２で圧縮処理されて、メモリ部３８に記憶される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、撮影領域の設定、すなわち被写体に画枠を合わせる操作をしている状態では、間引きされたデータ信号を用いてファインダー画像の表示が行われる。この間引き処理によって空間周波数の折り返しが発生することから、ビデオインタフェース部２８から出力されるビデオ信号ＳＶＡoutに基づくファインダー画像は、画質が劣化したものとなってしまう。
【００１６】
また、解像度変換を行う場合、メモリ部３８に書き込まれているデータ信号を読み出して伸張処理することにより圧縮前の状態にデータ信号を戻し、このデータ信号を用いて解像度変換が行われる。さらに、解像度変換が行われたデータ信号を再び圧縮処理し、この圧縮処理された信号をメモリ部３８に書き込む処理が必要とされる。ここで、伸張処理や解像度変換処理等で用いられるデータ信号は、撮像素子１５の有効画素の全領域に対して読み出しが行われて得られたものであることからデータ量が大きく、この解像度変換処理等をハードウェアで処理するものとした場合には回路規模が大きくなってしまうと共に、ソフトウェアで処理するものとした場合には変換処理に時間がかかってしまう。また、解像度変換処理では、空間周波数の折り返し防止のため帯域制限フィルタ処理等も行う必要があることから演算量が大きく処理に時間を要する。また、解像度変換処理で任意の解像度に変換可能とすると、回路規模もソフトウェアの規模も更に大きくなってしまう。
【００１７】
さらに、解像度変換が行われているときには、メモリ部３８からデータ信号の読み出しやメモリ部３８に対しての解像度変換後のデータ信号の書き込み等が行われていることから、次の撮影を行って新たなデータ信号をメモリ部３８に書き込むことが出来ず、解像度変換処理が撮影の妨げとなってしまう。
【００１８】
そこで、この発明では画像を良好な画質で表示できると共に簡単な構成で所望の解像度の撮影画像を速やかに記録することができる撮像方法及び撮像装置を提供するものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る撮像方法は、第１の所定画素数を有効画素数とする撮像手段と、撮像領域を設定するためのファインダー画像を表示する表示手段とを備える撮像装置によって、被写体像を撮像して所望の解像度の静止画像を得る撮像方法であって、撮像領域の設定を行う場合に、撮像手段の第１の所定画素数よりも少ない表示手段の解像度に対応する第２の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像を縮小して結像させるステップと、撮像手段の第２の所定画素数の領域からの信号に基づいて、撮像領域を設定するためのファインダー画像を表示する表示ステップと、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない第３の所定画素数の領域に、被写体像を結像させる光学的ズームステップと、撮像手段の第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて所望の解像度の静止画像を得るステップとを備えるものである。
【００２０】
また撮像装置は、第１の所定画素数を有効画素数とする撮像手段と、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない所定画素数の領域に、被写体像を結像させる光学的ズーム手段と、撮像手段により撮像された被写体像を、第１の所定画素数よりも少ない第２の所定画素数のファインダー画像として表示する表示手段と、撮像手段からの信号に基づいて所望の解像度の静止画像を記録する静止画像記録手段とを備え、撮像手段による撮像領域の設定を行う場合、光学ズーム手段は、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない第２の所定画素数の領域に被写体像を結像させるとともに、表示手段は、該第２の所定画素数の領域からの信号に基づいて、ファインダー画像を表示し、光学ズーム手段は、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない第３の所定画素数の領域に被写体像を結像させるとともに、静止画像記録手段は、該第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて被写体像の静止画像を記録するものである。
【００２１】
この発明においては、被写体を撮影して所望の解像度の静止画像を得る場合に、シャッタが操作されてモード切換手段が第１のモードに切り換えられると、撮像素子の有効画素数よりも少ない所望の解像度に対応した第２の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像される。この第２の所定画素数の領域からの信号が画像データ信号とされて、所望の解像度の静止画像の信号として記憶手段に記憶される。
【００２２】
また、例えばシャッタ操作前に撮影領域の設定を行うため、モード切換手段が第１のモードとは異なるモードに切り換えられていると、表示手段の解像度に対応する第３の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像される。この第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて、撮影領域を設定するためのファインダー画像が表示手段、例えば液晶表示装置の画面上に表示される。また、表示手段がテレビジョン装置であるときには、第３の所定画素数の領域からの信号に基づいてＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式のビデオ信号が生成されて、このビデオ信号によってテレビジョン装置の画面上にファインダー画像が表示される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、図を用いてこの発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、第１の実施の形態の構成を示している。なお、図１において、図１１と対応する部分については同一符号を付している。
【００２４】
入射光はレンズ部１０を介して撮像素子１５に供給される。レンズ部１０には、アイリス駆動回路１１やフォーカス駆動回路１２、ズーム駆動回路１３が設けられている。
【００２５】
ＣＭＯＳやＣＣＤ等の撮像素子を用いて構成された撮像素子１５では、入射光に応じた三原色の撮像信号Ｓrgbが生成されて変換部２０に供給される。また撮像素子１５には電子シャッタ回路１６が設けられており、後述するシャッタ４９が操作されたときには電子シャッタ回路１６によって撮像素子１５が制御されて、撮像素子１５から被写体の静止画像の三原色の撮像信号Ｓrgbが変換部２０に供給される。
【００２６】
変換部２０はサンプルホールド回路やＡ／Ｄ変換器を用いて構成されており、サンプルホールド回路によって撮像信号Ｓrgbのノイズが低減されると共に、Ａ／Ｄ変換器によってノイズの低減された撮像信号がディジタルの画像データ信号Ｄrgbに変換される。この変換部２０で得られた画像データ信号Ｄrgbは補正処理部２２に供給される。
【００２７】
補正処理部２２では、画像データ信号Ｄrgbに基づき、撮影された画像の明るさや色あい等が判別されて、画像の状態を示す信号ＥＧが後述するＣＰＵ(Central Processing Unit)６０に供給される。この信号ＥＧに基づき、ＣＰＵ６０から制御信号ＣＧが補正処理部２２に供給されて、明るさや色の補正が補正処理部２２で行われる。また、ＣＰＵ６０からアイリス制御信号ＣＴrをアイリス駆動回路１１に供給してアイリスの開口量を制御することにより、明るさの制御も行われる。さらに、ＣＰＵ６０からフォーカス制御信号ＣＴfがフォーカス駆動回路１２に供給されてフォーカス調整も行われる。
【００２８】
この色や明るさ等の補正が行われた画像データ信号Ｄrgbは画像データ信号ＤＲrgbとして色演算処理部２４に供給される。色演算処理部２４では、マトリクス処理によって三原色の画像データ信号ＤＲrgbが輝度データと色差データからなる画像データ信号Ｄycに変換されて、メモリコントロール部５１に供給される。
【００２９】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから所望の領域の信号が選択されて、画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。また、メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから所望の領域の信号を選択して画像データ信号Ｄycsとして圧縮伸張部３２に供給することも行われる。この所望の領域の信号の選択や、選択された信号の圧縮伸張部３２あるいはバッファメモリ３６に対しての供給は、ＣＰＵ６０からの制御信号ＣＴmに基づいて行われる。
【００３０】
バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdは、所定のタイミングで読み出されて、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。
【００３１】
ビデオインタフェース部５３には、オンスクリーン表示制御部５２が接続されている。オンスクリーン表示制御部５２では、ＣＰＵ６０からのオンスクリーン制御信号ＣＴosに基づいてオンスクリーン表示信号Ｓosが生成されてビデオインタフェース部５３に供給される。
【００３２】
ビデオインタフェース部５３では、供給された画像データ信号Ｄycdとオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。このビデオ信号ＳＶＢoutが表示部３０やテレビジョン装置（図示せず）に供給されて、撮影領域を設定するためのファインダー画像が画面上に表示される。
【００３３】
また、メモリコントロール部５１で選択された画像データ信号Ｄycsが圧縮伸張部３２に供給される。圧縮伸張部３２では、画像データ信号Ｄycsのデータ量が圧縮されて、例えばＪＰＥＧ(Joint Photographic Experts Group）方式や拡張規格であるＥｘｉｆ(Exchangeable image file format)方式の画像データ信号ＤＣycsとしてバス３４を介してバッファメモリ３６に一時記憶される。
【００３４】
バス３４には、ＣＰＵ６０やメモリ部３８およびコンピュータインタフェース部５５が接続されている。メモリ部３８は、書き換え可能な読み出し専用メモリ、例えばフラッシュメモリを用いて構成されている。なお、メモリ部３８を着脱可能とすれば、メモリ部３８を取り外してコンピュータ装置等に装着し、メモリ部３８に書き込まれているデータ信号をコンピュータ装置等で処理することが簡単にできる。
【００３５】
コンピュータインタフェース部５５は、外部のコンピュータ装置との間で信号の送受信を行うためのものである。このコンピュータインタフェース部５５と外部のコンピュータ装置との間で有線で信号等の送受信を行う場合には、ＲＳ−２３２ＣやＳＣＳＩ(Small Computer System Interface)、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)、ＩＥＥＥ１３９４等の伝送方式を用いて送受信が行われる。また無線で信号の送受信を行う場合には、赤外線を用いるＩｒＤＡ(Infrared Data Association)等の伝送方式を用いて信号の送受信が行われる。
【００３６】
ＣＰＵ６０には、操作部４８とシャッタ４９が接続されており、操作部４８からの操作信号ＰＡやシャッタ４９が操作されたときに供給されるシャッタ信号ＰＢに基づいて、シャッタ制御信号ＣＴsや制御信号ＣＴm、色演算処理部２４の動作を制御するための制御信号ＣＴk等が生成されてディジタルスチルカメラの動作の制御が行われる。なお、ＣＰＵ６０では、上述したように、アイリス制御信号ＣＴr、フォーカス制御信号ＣＴf、ズーム制御信号ＣＴz、オンスクリーン制御信号ＣＴosが生成されると共に、バス３４を介して圧縮伸張部３２、バッファメモリ３６、メモリ部３８、コンピュータインタフェース部５５の制御も行われる。
【００３７】
次に動作について説明する。操作部４８で撮影領域の設定状態（ファインダーモード）、例えば被写体に画枠を合わせる状態が選択されると、操作部４８からの操作信号ＰＡに基づいてＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給される。ここで、撮影領域の設定を行うためのいわゆるファインダー画像を表示部３０（例えば液晶表示装置）に表示させる場合、ズーム駆動回路１３では、ズーム制御信号ＣＴｚに基づいてズーム動作が行われて、表示部３０の表示画素数と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００３８】
例えば、撮像素子１５の有効画素数が８０万画素（１０２４×７６８）で表示部３０の表示画素数が（２４０×１８０）であるときには、図２に示すように撮像素子１５の（２４０×１８０）の領域Ｐaに被写体像が縮小して結像される。
【００３９】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対して順次走査（プログレッシブスキャン）方式で読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００４０】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐaの信号が選択されて、中間フォーマットの画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdの読み出しが制御されて、表示部３０に合わせたタイミング、すなわち表示レート変換が行われてビデオインタフェース部５３に供給される。
【００４１】
ビデオインタフェース部５３では、バッファメモリ３６から読み出された画像データ信号Ｄycdとオンスクリーン表示制御部５２から供給されたオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて表示部３０に供給される。
【００４２】
このように、表示部３０には間引き処理を行うことなく生成されたビデオ信号ＳＶＢoutが供給されるので、表示部３０のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。
【００４３】
次に、ファインダー画像を例えばテレビジョン装置（図示せず）に表示するために、ビデオインタフェース部５３からＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合には、図３に示すように、ＮＴＳＣ方式での表示画素数分である撮像素子１５の画素数（６４０×４８０）の領域Ｐbに被写体像が縮小されて結像される。
【００４４】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対して、順次走査方式で読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００４５】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐbの信号が選択されて、中間フォーマットの画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdの読み出しが制御されて、ＮＴＳＣ方式のタイミング、すなわちビデオレート変換が行われてビデオインタフェース部５３に供給される。
【００４６】
ビデオインタフェース部５３では、バッファメモリ３６から読み出された画像データ信号Ｄycdとオンスクリーン表示制御部５２から供給されたオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。このように、間引き処理を行うことなくＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができるので、ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。なお、図３において、カッコ内の数字は表示画素数を示しており、以下も同様である。
【００４７】
ＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合もＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合と同様に処理される。例えば図４Ａに示すように撮像素子１５の画素数（７６０×５７０）の領域Ｐcに被写体像が縮小されて結像される。
【００４８】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐcの信号が選択されて、中間フォーマットの画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdの読み出しが制御されて、ＰＡＬ方式のタイミング、すなわちビデオレート変換が行われてビデオインタフェース部５３に供給される。このように、間引き処理を行うことなくＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができるので、ＰＡＬ方式のファインダー画像も画質の良好なものとすることができる。
【００４９】
次に、シャッタ４９が操作されて、このときの被写体の静止画像を記憶する第１のモードであるシャッタモードが選択されると、シャッタ信号ＰＢがＣＰＵ６０に供給されて、ＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給される。ズーム駆動回路１３では、このズーム制御信号ＣＴｚに基づいてズーム動作が行われて、図５に示すように被写体像が縮小されることなく撮像素子１５の有効画素の全領域に対して結像される。
【００５０】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対して、順次走査方式で読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００５１】
メモリコントロール部５１に供給された画像データ信号Ｄycは、圧縮伸張部３２に供給されてデータ量が圧縮されて、画像データ信号ＤＣycとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。その後、バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号ＤＣycがメモリ部３８に書き込まれる。このように、バッファメモリ３６に画像データ信号ＤＣycが一時記憶されてからメモリ部３８に書き込まれるので、メモリ部３８に対しての信号の書き込みに時間を要する場合であっても、画像データ信号の取込を短時間で終了させることができる。
【００５２】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対しての読み出しやバッファメモリ３６に対して圧縮された画像データ信号Ｄycが書き込まれている期間中は、ビデオインタフェース部５３に対して画像データ信号Ｄycdの供給が停止されて、表示部３０での表示やＮＴＳＣ方式あるいはＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutの出力が停止される。その後、全領域に対しての信号の読み出しや圧縮された画像データ信号Ｄycの書き込みが完了すると、再びファインダーモードとされて、ズーム駆動回路１３がＣＰＵ６０によって駆動されて、撮像素子１５に被写体像が縮小して結像される。
【００５３】
ここで、撮像素子１５の有効画素数とは異なる所望の解像度で静止画像を記録する場合、シャッタモードとされるとＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給されて、所望の解像度と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。なお、所望の解像度の設定は、操作部４８からの操作信号ＰＡ等に基づいて設定される。
【００５４】
例えば、（８００×６００）の解像度（画素数）で静止画像を記録する場合には、図６に示すように撮像素子１５の（８００×６００）の領域Ｐdに被写体像が縮小して結像される。
【００５５】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対する読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００５６】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐdの信号が選択されて、画像データ信号Ｄycsとして圧縮伸張部３２に供給されてデータ量が圧縮される。この圧縮伸張部３２で得られた画像データ信号ＤＣycsがバッファメモリ３６に一時記憶されて、その後メモリ部３８に書き込まれる。
【００５７】
このように、記録される静止画像の解像度を変更する場合にも、間引き処理を行うことなく解像度の変更された信号を得ることができる。また、メモリ部３８の信号を読み出して伸張処理して圧縮前の状態に信号を戻し、この信号を用いて解像度変換を行い、解像度変換が行われた信号を再び圧縮処理してメモリ部３８に書き込む処理が不要とされるので、メモリ３８に速やかに所望の解像度の静止画像を記録することができる。
【００５８】
ところで、上述の第１の実施の形態では、メモリコントロール部５１で画像データ信号の選択を行うものとしたが、撮像素子１５の任意の領域から信号を読み出すことができる場合には、信号の読み出しを制御して解像度を変更することもできる。図７は、撮像素子１５の任意の領域に対して信号の読み出しを行うことができるディジタルスチルカメラの構成を示している。なお、図７において、図１と対応する部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５９】
図７の撮像素子１５には、アドレス制御部７０が設けられており、ＣＰＵ６０からのアドレス制御信号ＣＴaに基づいて、撮像素子１５の読み出し位置が制御される。
【００６０】
ここで、ファインダーモードが選択されて表示部３０にファインダー画像を表示させるときには、ＣＰＵ６０からズーム制御信号ＣＴzがズーム駆動回路１３に供給されてズーム動作が行われ、表示部３０の表示画素数と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００６１】
例えば、撮像素子１５の有効画素数が（１０２４×７６８）で表示部３０の表示画素数が（２４０×１８０）であるときには、図８に示すように撮像素子１５の（２４０×１８０）の領域Ｐeに被写体像が縮小して結像される。
【００６２】
また、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域Ｐeから、信号が表示部３０に合わせた所定のタイミングで読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われる。
【００６３】
色演算処理部２４で得られた画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。ビデオインタフェース部５３では、画像データ信号Ｄyc’とオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて表示部３０に供給される。
【００６４】
このように、表示部３０には間引き処理を行うことなく生成されたビデオ信号ＳＶＢoutが供給されるので、表示部３０でのファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。また、撮像素子１５から表示部３０に合わせた所定のタイミングで信号の読み出しが行われて撮像信号Ｓrgb’が生成されているので、バッファメモリ３６に画像データ信号Ｄyc’を一時記憶させて表示レート変換する必要がないので、簡単な構成で容易にビデオ信号ＳＶＢoutを得ることができる。
【００６５】
次に、ファインダー画像をテレビジョン装置に表示できるようにビデオインタフェース部５３からＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合、ＮＴＳＣ方式での表示画素数を（６４０×４８０）とし、１水平期間が７８０画素分であるときには、図９に示すように、撮像素子１５の画素数（７８０×５２５）の領域Ｐfに被写体像が縮小されて結像される。
【００６６】
また、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域ＰfからＮＴＳＣ方式に対応するタイミングで読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。すなわち、１水平期間で７８０画素分の信号が読み出されると共に、１垂直期間で１ラインおきに２６２．５ライン分の信号が読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われる。
【００６７】
色演算処理部２４で得られた画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。ビデオインタフェース部５３では、画像データ信号Ｄyc’とオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。
【００６８】
このように、間引き処理を行うことなくＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができるので、ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。また、水平期間や垂直期間に合わせて撮像素子１５から信号の読み出しが行われて撮像信号Ｓrgb’が生成されるので、バッファメモリ３６に画像データ信号Ｄyc’を一時記憶させてビデオレート変換する必要がないので、簡単な構成で容易にビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができる。
【００６９】
ＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合もＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合と同様に処理される。例えば図１０に示すように撮像素子１５の画素数（８３３×６２５）の領域Ｐgに被写体像が縮小されて結像される。
【００７０】
また、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域ＰgからＰＡＬ方式に対応するタイミングで読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。すなわち、１水平期間で８３３画素分の信号が読み出されると共に、１垂直期間で１ライン置きに３１２．５ライン分の信号が読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われる。
【００７１】
色演算処理部２４で得られた画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。ビデオインタフェース部５３では、画像データ信号Ｄyc’とオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。
【００７２】
このＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成する場合にも、間引き処理を行うことがないので、ＰＡＬ方式のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。また、ＮＴＳＣ方式のビデオ信号を得る場合と同様に簡単な構成で容易にビデオ信号を生成することができる。
【００７３】
次に、シャッターモードでは、上述の第１の実施の形態と同様にしてメモリ部３８に信号が書き込まれる。
【００７４】
また、所望の解像度で静止画像を記録する場合には、ＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給されて、所望の解像度と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００７５】
例えば、（８００×６００）の解像度の静止画像を記録する場合には、上述の実施の形態と同様に撮像素子１５の（８００×６００）の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００７６】
さらに、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域から、信号が読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。この撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で処理が行われて画像データ信号Ｄyc’とされる。
【００７７】
画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介して圧縮伸張部３２に供給されてデータ量が圧縮される。この圧縮伸張部３２で得られた信号がバッファメモリ３６に一時記憶されて、その後メモリ部３８に書き込まれる。
【００７８】
この信号の解像度を変更する場合にも、上述の第１の実施の形態と同様に、間引き処理を行うことなく解像度の変更された信号を得ることができると共に、簡単に解像度が変更された信号を得ることができる。
【００７９】
このように、第１および第２の実施の形態によれば、ズーム機能を利用して被写体像が表示手段等に合わせたサイズで撮像素子１５に結像されるので、間引き処理が不要とされて周波数領域の折り返し現象による画質の劣化の問題を解決することができる。また、撮像素子１５において任意の領域から任意の順番で信号を読み出す事が可能であるときには、表示手段に合わせた出力形式やＮＴＳＣ方式あるいはＰＡＬ方式等の出力形式に合わせて撮像素子１５から信号を読み出して撮像信号が生成されるので、回路を大幅に簡略化する事ができる。
【００８０】
また、撮像素子１５の画素数と異なる解像度（画素数）で静止画像を記録する場合、必要とされる解像度に合わせてズーム機能を利用して被写体像が縮小されて撮像素子１５に結像されるので、画像の取り込み後に解像度の変換処理を行う必要がなく、回路規模が大きくなることがない。またＣＰＵ６０での処理時間が大幅に増加することもない。さらに、結像サイズを変えることで、解像度を自由に選択することも容易にできる。
【００８１】
さらに、ズーム機能を有するディジタルスチルカメラでは、新たに回路等を追加することなくソフトウェアで解像度の変換や所望の形式の出力を得ることができるので、コストアップを押さえて所望の解像度の静止画像を記録できると共に良好な画質で画像を表示することができる。
【００８２】
なお、上述の第１および第２の実施の形態では、１つの撮像素子を用いたディジタルスチルカメラの場合を説明したが、例えば入射光を色分解プリズム等で三原色光に分解し、３つの撮像素子で各色の撮像信号を得る場合も同様に構成することで、所望の解像度の良好な画質の撮影画像を容易に得ることができる。
【００８３】
【発明の効果】
この発明によれば、被写体を撮影して所望の解像度の静止画像を得る場合に、シャッタが操作されてモード切換手段が第１のモードに切り換えられると、撮像素子の有効画素数よりも少ない所望の解像度に対応した第２の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像されて、この第２の所定画素数の領域からの信号が画像データ信号とされて、所望の解像度の静止画像の信号として記憶手段に記憶される。このため、撮像素子の有効画素数と等しい解像度の信号を所望の解像度の信号に変換する処理時間が不要となり、速やかに所望の解像度の静止画像を記録することができると共に、撮影を効率良く行うことができる。
【００８４】
また、撮影領域の設定を行うため、モード切換手段が第１のモードとは異なるモードに切り換えられていると、表示手段の解像度に対応する第３の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像されて、この第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて、撮影領域を設定するためのファインダー画像が表示手段で表示される。このため、撮像素子の有効画素数と等しい解像度の信号を間引き処理して得られた信号を用いる場合のように空間周波数の折り返しの影響を受けることがなく、表示手段に良好な画質の画像を表示できる。また、第３の所定画素数の領域からの信号に基づいてビデオ信号が生成されるので、表示手段がテレビジョン装置等であっても良好な画質の画像を表示できる。
【００８５】
さらに、撮像装置が光学的ズーム手段を有する場合には、ズーム手段の制御方法を変更するだけで良好な画質の撮影画像を得ることができるため、コストアップを押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る撮像装置の第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】表示部３０でファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図３】ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図４】ＰＡＬ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図５】被写体の静止画像記録動作を示す図である。
【図６】所望の解像度での被写体の静止画像記録動作を示す図である。
【図７】この発明に係る撮像装置の第２の実施の形態の構成を示す図である。
【図８】表示部３０でファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図９】ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図１０】ＰＡＬ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図１１】従来の撮像装置の構成を示す図である。
【図１２】従来のファインダーモードの動作を示す図である。
【符号の説明】
１０・・・レンズ部、１３・・・ズーム駆動回路、１５・・・撮像素子、１６・・・電子シャッタ、２６，５１・・・メモリコントロール部、２８，５３・・・ビデオインタフェース部、３０・・・表示部、３２・・・圧縮伸張部、３４・・・バス、３６・・・バッファメモリ、３８・・・メモリ部、４０・・・解像度変換部、４５，６０・・・ＣＰＵ、４８・・・操作部、４９・・・シャッタ
【発明の属する技術分野】
この発明は、撮像方法及び撮像装置に関する。詳しくは、被写体を撮影して所望の解像度の静止画像を得る場合、撮像素子の所望の解像度に対応した第２の所定画素数の領域に光学的ズーム手段によって被写体像を縮小して結像させて、この第２の所定画素数の領域の信号を用いることで、間引き処理や解像度変換処理を行うことなく所望の解像度の良好な撮影画像を得るものである。
【０００２】
【従来の技術】
被写体を撮影して静止画像のディジタル画像信号を得ることができる撮像装置、いわゆるディジタルスチルカメラでは、高精細な静止画像を得るために撮像素子の高画素数化が図られている。このようなディジタルスチルカメラで被写体を撮影して静止画像を得る場合、例えば液晶表示装置やテレビジョン装置等の画面上に撮影された静止画像が表示される。また、撮影時には、撮影領域を設定するためのファインダー画像が液晶表示装置やテレビジョン装置等の画面上に表示される。ここで、撮像素子の高画素数化によって撮像素子の画素数が液晶表示装置等の表示画素数よりも大きいものとされていることから、静止画像やファインダー画像を表示する場合には画像のサイズを液晶表示装置等の表示サイズに合わせるための解像度変換処理が行われている。
【０００３】
図１１は従来のディジタルスチルカメラの構成を示している。図１１において、入射光はレンズ部１０を介して撮像素子１５に供給される。このレンズ部１０には、アイリス駆動回路１１やフォーカス駆動回路１２、ズーム駆動回路１３が設けられている。
【０００４】
撮像素子１５では、入射光に応じた撮像信号Ｓrgbが生成されて変換部２０に供給される。また撮像素子１５には電子シャッタ回路１６が設けられており、後述するシャッタ４９が操作されたときには電子シャッタ回路１６によって撮像素子１５から静止画像の三原色の撮像信号Ｓrgbが変換部２０に供給される。
【０００５】
変換部２０はサンプルホールド回路やＡ／Ｄ変換器を用いて構成されており、供給された撮像信号Ｓrgbは三原色のディジタルの画像データ信号Ｄrgbに変換される。この変換部２０で得られた画像データ信号Ｄrgbは補正処理部２２で色や明るさの補正が行われた後、画像データ信号ＤＲrgbとして色演算処理部２４に供給されて、三原色の画像データ信号ＤＲrgbが輝度信号と色差信号からなる画像データ信号Ｄycに変換される。画像データ信号Ｄycは、メモリコントロール部２６によって間引き処理されて、表示部３０に合わせた画像データ信号Ｄdsとされたのち、バッファメモリ３６に書き込まれる。
【０００６】
バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄdsは、所定のタイミングで読み出されて、メモリコントロール部２６を介してビデオインタフェース部２８に供給される。ビデオインタフェース部２８では、供給された画像データ信号Ｄdsをエンコード処理してビデオ信号ＳＶＡoutが生成される。このビデオ信号ＳＶＡoutが表示部３０に供給されることにより、表示部３０の画面上にビデオ信号ＳＶＡoutに基づき、撮影領域を設定するためのいわゆるファインダー画像が画面上に表示される。
【０００７】
また、画像データ信号Ｄycは、メモリコントロール部２６で間引き処理されることなく圧縮伸張部３２に供給されて圧縮される。この圧縮された画像データ信号Ｄycはバス３４を介してバッファメモリ３６に一時記憶されて、その後、バス３４に接続されているメモリ部３８に書き込まれる。このメモリ部３８は、例えばフラッシュメモリ等で構成されている。
【０００８】
また、バス３４には解像度変換部４０やＣＰＵ(Central Processing Unit)４５が接続されており、解像度変換部４０では画像データ信号Ｄycの解像度を変換する処理が行われる。
【０００９】
ＣＰＵ４５には操作部４８とシャッタ４９が接続されており、操作部４８からの操作信号ＰＡやシャッタ４９が操作されたときに供給されるシャッタ信号ＰＢに基づいてディジタルスチルカメラの動作の制御が行われる。
【００１０】
ここで、撮影領域の設定状態（ファインダーモード）、例えば被写体に画枠を合わせる操作をしている状態では、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のビデオ信号ＳＶＡoutを出力したり、このビデオ信号ＳＶＡoutを用いて表示部、例えば液晶表示装置の画面上にファインダー画像を表示させる場合、メモリコントロール部２６によって画像データ信号Ｄycの間引き処理が行われて、ビデオインタフェース部２８からＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のビデオ信号ＳＶＡoutが出力される。例えば図１２に示すように、撮像素子１５の有効画素数が８０万画素（１０２４ｘ７６８）である場合、水平方向の画素数を略「２／３」に間引きすると共に垂直方向の画素数を略「１／３」に間引きして、１ライン当たりの画素数が「１０２４」から「６４０」とされると共に、「７６８」ラインが「２４０」ラインとされて、「６４０×２４０」の領域分の画像データ信号Ｄycが画像データ信号Ｄdsとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号ＤdsがＮＴＳＣ方式に対応するタイミングで読み出されて（ビデオレート変換）、メモリコントロール部２６を介してビデオインタフェース２８に供給されるので、ビデオインタフェース部２８から１フィールド分のＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＡoutが出力される。その後同様に処理されて、順次奇数フィールドと偶数フィールドのＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＡoutが出力されて、このビデオ信号ＳＶＡoutに基づきファインダー画像が表示される。なお、ビデオ信号ＳＶＡoutは、１水平期間が７８０画素、１垂直期間が２６２．５ラインとされて、（６４０×２４０）が表示画素とされる。
【００１１】
また、ＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＡoutを出力する場合には、バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号ＤycをＰＡＬ方式に対応するタイミングで読み出して、メモリコントロール部２６を介してビデオインタフェース２８に供給される。このとき、ＰＡＬ方式とＮＴＳＣ方式ではライン数が異なることから、走査線補間が行われて表示画素数は（６８０×２８５）とされる。
【００１２】
次に、シャッタ４９が操作されたときには、メモリコントロール部２６で間引き処理が行われることなく、撮像素子１５の有効画素の全領域に対して読み出しが行われて得られた画像データ信号Ｄycが圧縮伸張部３２に供給される。
【００１３】
圧縮伸張部３２では、画像データ信号Ｄycのデータ量が圧縮されると共に、圧縮された信号が画像データ信号ＤＣycとしてバッファメモリ３６に供給されて一時記憶される。バッファメモリ３６に一時記憶された画像データ信号ＤＣycは、その後メモリ部３８に書き込まれる。このように、バッファメモリ３６に一時記憶された画像データ信号ＤＣycがメモリ部３８に書き込まれるので、メモリ部３８に対しての信号の書き込みに時間を要する場合であっても、画像データ信号の取込を短時間で終了させることができる。
【００１４】
撮像素子１５の画素数とは異なる解像度（画素数）の画像を得る場合、メモリ部３８に記憶されている画像データ信号ＤＣycが読み出されて、圧縮伸張部３２で伸張処理されて圧縮前の画像データ信号Ｄycに戻される。この画像データ信号Ｄycが解像度変換部４０で所望の解像度に変換される。なお、解像度の変換は、圧縮前の画像データ信号Ｄycを用いてＣＰＵ４５でソフトウェア処理して行うものとしてもよい。このようにして解像度が変換された画像データ信号ＤＲycは、バッファメモリに一時記憶されて、その後圧縮伸張部３２で圧縮処理されて、メモリ部３８に記憶される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、撮影領域の設定、すなわち被写体に画枠を合わせる操作をしている状態では、間引きされたデータ信号を用いてファインダー画像の表示が行われる。この間引き処理によって空間周波数の折り返しが発生することから、ビデオインタフェース部２８から出力されるビデオ信号ＳＶＡoutに基づくファインダー画像は、画質が劣化したものとなってしまう。
【００１６】
また、解像度変換を行う場合、メモリ部３８に書き込まれているデータ信号を読み出して伸張処理することにより圧縮前の状態にデータ信号を戻し、このデータ信号を用いて解像度変換が行われる。さらに、解像度変換が行われたデータ信号を再び圧縮処理し、この圧縮処理された信号をメモリ部３８に書き込む処理が必要とされる。ここで、伸張処理や解像度変換処理等で用いられるデータ信号は、撮像素子１５の有効画素の全領域に対して読み出しが行われて得られたものであることからデータ量が大きく、この解像度変換処理等をハードウェアで処理するものとした場合には回路規模が大きくなってしまうと共に、ソフトウェアで処理するものとした場合には変換処理に時間がかかってしまう。また、解像度変換処理では、空間周波数の折り返し防止のため帯域制限フィルタ処理等も行う必要があることから演算量が大きく処理に時間を要する。また、解像度変換処理で任意の解像度に変換可能とすると、回路規模もソフトウェアの規模も更に大きくなってしまう。
【００１７】
さらに、解像度変換が行われているときには、メモリ部３８からデータ信号の読み出しやメモリ部３８に対しての解像度変換後のデータ信号の書き込み等が行われていることから、次の撮影を行って新たなデータ信号をメモリ部３８に書き込むことが出来ず、解像度変換処理が撮影の妨げとなってしまう。
【００１８】
そこで、この発明では画像を良好な画質で表示できると共に簡単な構成で所望の解像度の撮影画像を速やかに記録することができる撮像方法及び撮像装置を提供するものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る撮像方法は、第１の所定画素数を有効画素数とする撮像手段と、撮像領域を設定するためのファインダー画像を表示する表示手段とを備える撮像装置によって、被写体像を撮像して所望の解像度の静止画像を得る撮像方法であって、撮像領域の設定を行う場合に、撮像手段の第１の所定画素数よりも少ない表示手段の解像度に対応する第２の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像を縮小して結像させるステップと、撮像手段の第２の所定画素数の領域からの信号に基づいて、撮像領域を設定するためのファインダー画像を表示する表示ステップと、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない第３の所定画素数の領域に、被写体像を結像させる光学的ズームステップと、撮像手段の第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて所望の解像度の静止画像を得るステップとを備えるものである。
【００２０】
また撮像装置は、第１の所定画素数を有効画素数とする撮像手段と、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない所定画素数の領域に、被写体像を結像させる光学的ズーム手段と、撮像手段により撮像された被写体像を、第１の所定画素数よりも少ない第２の所定画素数のファインダー画像として表示する表示手段と、撮像手段からの信号に基づいて所望の解像度の静止画像を記録する静止画像記録手段とを備え、撮像手段による撮像領域の設定を行う場合、光学ズーム手段は、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない第２の所定画素数の領域に被写体像を結像させるとともに、表示手段は、該第２の所定画素数の領域からの信号に基づいて、ファインダー画像を表示し、光学ズーム手段は、撮像手段における第１の所定画素数よりも少ない第３の所定画素数の領域に被写体像を結像させるとともに、静止画像記録手段は、該第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて被写体像の静止画像を記録するものである。
【００２１】
この発明においては、被写体を撮影して所望の解像度の静止画像を得る場合に、シャッタが操作されてモード切換手段が第１のモードに切り換えられると、撮像素子の有効画素数よりも少ない所望の解像度に対応した第２の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像される。この第２の所定画素数の領域からの信号が画像データ信号とされて、所望の解像度の静止画像の信号として記憶手段に記憶される。
【００２２】
また、例えばシャッタ操作前に撮影領域の設定を行うため、モード切換手段が第１のモードとは異なるモードに切り換えられていると、表示手段の解像度に対応する第３の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像される。この第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて、撮影領域を設定するためのファインダー画像が表示手段、例えば液晶表示装置の画面上に表示される。また、表示手段がテレビジョン装置であるときには、第３の所定画素数の領域からの信号に基づいてＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式のビデオ信号が生成されて、このビデオ信号によってテレビジョン装置の画面上にファインダー画像が表示される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、図を用いてこの発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、第１の実施の形態の構成を示している。なお、図１において、図１１と対応する部分については同一符号を付している。
【００２４】
入射光はレンズ部１０を介して撮像素子１５に供給される。レンズ部１０には、アイリス駆動回路１１やフォーカス駆動回路１２、ズーム駆動回路１３が設けられている。
【００２５】
ＣＭＯＳやＣＣＤ等の撮像素子を用いて構成された撮像素子１５では、入射光に応じた三原色の撮像信号Ｓrgbが生成されて変換部２０に供給される。また撮像素子１５には電子シャッタ回路１６が設けられており、後述するシャッタ４９が操作されたときには電子シャッタ回路１６によって撮像素子１５が制御されて、撮像素子１５から被写体の静止画像の三原色の撮像信号Ｓrgbが変換部２０に供給される。
【００２６】
変換部２０はサンプルホールド回路やＡ／Ｄ変換器を用いて構成されており、サンプルホールド回路によって撮像信号Ｓrgbのノイズが低減されると共に、Ａ／Ｄ変換器によってノイズの低減された撮像信号がディジタルの画像データ信号Ｄrgbに変換される。この変換部２０で得られた画像データ信号Ｄrgbは補正処理部２２に供給される。
【００２７】
補正処理部２２では、画像データ信号Ｄrgbに基づき、撮影された画像の明るさや色あい等が判別されて、画像の状態を示す信号ＥＧが後述するＣＰＵ(Central Processing Unit)６０に供給される。この信号ＥＧに基づき、ＣＰＵ６０から制御信号ＣＧが補正処理部２２に供給されて、明るさや色の補正が補正処理部２２で行われる。また、ＣＰＵ６０からアイリス制御信号ＣＴrをアイリス駆動回路１１に供給してアイリスの開口量を制御することにより、明るさの制御も行われる。さらに、ＣＰＵ６０からフォーカス制御信号ＣＴfがフォーカス駆動回路１２に供給されてフォーカス調整も行われる。
【００２８】
この色や明るさ等の補正が行われた画像データ信号Ｄrgbは画像データ信号ＤＲrgbとして色演算処理部２４に供給される。色演算処理部２４では、マトリクス処理によって三原色の画像データ信号ＤＲrgbが輝度データと色差データからなる画像データ信号Ｄycに変換されて、メモリコントロール部５１に供給される。
【００２９】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから所望の領域の信号が選択されて、画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。また、メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから所望の領域の信号を選択して画像データ信号Ｄycsとして圧縮伸張部３２に供給することも行われる。この所望の領域の信号の選択や、選択された信号の圧縮伸張部３２あるいはバッファメモリ３６に対しての供給は、ＣＰＵ６０からの制御信号ＣＴmに基づいて行われる。
【００３０】
バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdは、所定のタイミングで読み出されて、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。
【００３１】
ビデオインタフェース部５３には、オンスクリーン表示制御部５２が接続されている。オンスクリーン表示制御部５２では、ＣＰＵ６０からのオンスクリーン制御信号ＣＴosに基づいてオンスクリーン表示信号Ｓosが生成されてビデオインタフェース部５３に供給される。
【００３２】
ビデオインタフェース部５３では、供給された画像データ信号Ｄycdとオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。このビデオ信号ＳＶＢoutが表示部３０やテレビジョン装置（図示せず）に供給されて、撮影領域を設定するためのファインダー画像が画面上に表示される。
【００３３】
また、メモリコントロール部５１で選択された画像データ信号Ｄycsが圧縮伸張部３２に供給される。圧縮伸張部３２では、画像データ信号Ｄycsのデータ量が圧縮されて、例えばＪＰＥＧ(Joint Photographic Experts Group）方式や拡張規格であるＥｘｉｆ(Exchangeable image file format)方式の画像データ信号ＤＣycsとしてバス３４を介してバッファメモリ３６に一時記憶される。
【００３４】
バス３４には、ＣＰＵ６０やメモリ部３８およびコンピュータインタフェース部５５が接続されている。メモリ部３８は、書き換え可能な読み出し専用メモリ、例えばフラッシュメモリを用いて構成されている。なお、メモリ部３８を着脱可能とすれば、メモリ部３８を取り外してコンピュータ装置等に装着し、メモリ部３８に書き込まれているデータ信号をコンピュータ装置等で処理することが簡単にできる。
【００３５】
コンピュータインタフェース部５５は、外部のコンピュータ装置との間で信号の送受信を行うためのものである。このコンピュータインタフェース部５５と外部のコンピュータ装置との間で有線で信号等の送受信を行う場合には、ＲＳ−２３２ＣやＳＣＳＩ(Small Computer System Interface)、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)、ＩＥＥＥ１３９４等の伝送方式を用いて送受信が行われる。また無線で信号の送受信を行う場合には、赤外線を用いるＩｒＤＡ(Infrared Data Association)等の伝送方式を用いて信号の送受信が行われる。
【００３６】
ＣＰＵ６０には、操作部４８とシャッタ４９が接続されており、操作部４８からの操作信号ＰＡやシャッタ４９が操作されたときに供給されるシャッタ信号ＰＢに基づいて、シャッタ制御信号ＣＴsや制御信号ＣＴm、色演算処理部２４の動作を制御するための制御信号ＣＴk等が生成されてディジタルスチルカメラの動作の制御が行われる。なお、ＣＰＵ６０では、上述したように、アイリス制御信号ＣＴr、フォーカス制御信号ＣＴf、ズーム制御信号ＣＴz、オンスクリーン制御信号ＣＴosが生成されると共に、バス３４を介して圧縮伸張部３２、バッファメモリ３６、メモリ部３８、コンピュータインタフェース部５５の制御も行われる。
【００３７】
次に動作について説明する。操作部４８で撮影領域の設定状態（ファインダーモード）、例えば被写体に画枠を合わせる状態が選択されると、操作部４８からの操作信号ＰＡに基づいてＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給される。ここで、撮影領域の設定を行うためのいわゆるファインダー画像を表示部３０（例えば液晶表示装置）に表示させる場合、ズーム駆動回路１３では、ズーム制御信号ＣＴｚに基づいてズーム動作が行われて、表示部３０の表示画素数と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００３８】
例えば、撮像素子１５の有効画素数が８０万画素（１０２４×７６８）で表示部３０の表示画素数が（２４０×１８０）であるときには、図２に示すように撮像素子１５の（２４０×１８０）の領域Ｐaに被写体像が縮小して結像される。
【００３９】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対して順次走査（プログレッシブスキャン）方式で読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００４０】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐaの信号が選択されて、中間フォーマットの画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdの読み出しが制御されて、表示部３０に合わせたタイミング、すなわち表示レート変換が行われてビデオインタフェース部５３に供給される。
【００４１】
ビデオインタフェース部５３では、バッファメモリ３６から読み出された画像データ信号Ｄycdとオンスクリーン表示制御部５２から供給されたオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて表示部３０に供給される。
【００４２】
このように、表示部３０には間引き処理を行うことなく生成されたビデオ信号ＳＶＢoutが供給されるので、表示部３０のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。
【００４３】
次に、ファインダー画像を例えばテレビジョン装置（図示せず）に表示するために、ビデオインタフェース部５３からＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合には、図３に示すように、ＮＴＳＣ方式での表示画素数分である撮像素子１５の画素数（６４０×４８０）の領域Ｐbに被写体像が縮小されて結像される。
【００４４】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対して、順次走査方式で読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００４５】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐbの信号が選択されて、中間フォーマットの画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdの読み出しが制御されて、ＮＴＳＣ方式のタイミング、すなわちビデオレート変換が行われてビデオインタフェース部５３に供給される。
【００４６】
ビデオインタフェース部５３では、バッファメモリ３６から読み出された画像データ信号Ｄycdとオンスクリーン表示制御部５２から供給されたオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。このように、間引き処理を行うことなくＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができるので、ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。なお、図３において、カッコ内の数字は表示画素数を示しており、以下も同様である。
【００４７】
ＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合もＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合と同様に処理される。例えば図４Ａに示すように撮像素子１５の画素数（７６０×５７０）の領域Ｐcに被写体像が縮小されて結像される。
【００４８】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐcの信号が選択されて、中間フォーマットの画像データ信号Ｄycdとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。このバッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号Ｄycdの読み出しが制御されて、ＰＡＬ方式のタイミング、すなわちビデオレート変換が行われてビデオインタフェース部５３に供給される。このように、間引き処理を行うことなくＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができるので、ＰＡＬ方式のファインダー画像も画質の良好なものとすることができる。
【００４９】
次に、シャッタ４９が操作されて、このときの被写体の静止画像を記憶する第１のモードであるシャッタモードが選択されると、シャッタ信号ＰＢがＣＰＵ６０に供給されて、ＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給される。ズーム駆動回路１３では、このズーム制御信号ＣＴｚに基づいてズーム動作が行われて、図５に示すように被写体像が縮小されることなく撮像素子１５の有効画素の全領域に対して結像される。
【００５０】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対して、順次走査方式で読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００５１】
メモリコントロール部５１に供給された画像データ信号Ｄycは、圧縮伸張部３２に供給されてデータ量が圧縮されて、画像データ信号ＤＣycとしてバッファメモリ３６に書き込まれる。その後、バッファメモリ３６に書き込まれた画像データ信号ＤＣycがメモリ部３８に書き込まれる。このように、バッファメモリ３６に画像データ信号ＤＣycが一時記憶されてからメモリ部３８に書き込まれるので、メモリ部３８に対しての信号の書き込みに時間を要する場合であっても、画像データ信号の取込を短時間で終了させることができる。
【００５２】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対しての読み出しやバッファメモリ３６に対して圧縮された画像データ信号Ｄycが書き込まれている期間中は、ビデオインタフェース部５３に対して画像データ信号Ｄycdの供給が停止されて、表示部３０での表示やＮＴＳＣ方式あるいはＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutの出力が停止される。その後、全領域に対しての信号の読み出しや圧縮された画像データ信号Ｄycの書き込みが完了すると、再びファインダーモードとされて、ズーム駆動回路１３がＣＰＵ６０によって駆動されて、撮像素子１５に被写体像が縮小して結像される。
【００５３】
ここで、撮像素子１５の有効画素数とは異なる所望の解像度で静止画像を記録する場合、シャッタモードとされるとＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給されて、所望の解像度と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。なお、所望の解像度の設定は、操作部４８からの操作信号ＰＡ等に基づいて設定される。
【００５４】
例えば、（８００×６００）の解像度（画素数）で静止画像を記録する場合には、図６に示すように撮像素子１５の（８００×６００）の領域Ｐdに被写体像が縮小して結像される。
【００５５】
撮像素子１５の有効画素の全領域に対する読み出しが行われて得られた撮像信号Ｓrgbは、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われてメモリコントロール部５１に供給される。
【００５６】
メモリコントロール部５１では、供給された画像データ信号Ｄycから被写体像が縮小されて結像された領域Ｐdの信号が選択されて、画像データ信号Ｄycsとして圧縮伸張部３２に供給されてデータ量が圧縮される。この圧縮伸張部３２で得られた画像データ信号ＤＣycsがバッファメモリ３６に一時記憶されて、その後メモリ部３８に書き込まれる。
【００５７】
このように、記録される静止画像の解像度を変更する場合にも、間引き処理を行うことなく解像度の変更された信号を得ることができる。また、メモリ部３８の信号を読み出して伸張処理して圧縮前の状態に信号を戻し、この信号を用いて解像度変換を行い、解像度変換が行われた信号を再び圧縮処理してメモリ部３８に書き込む処理が不要とされるので、メモリ３８に速やかに所望の解像度の静止画像を記録することができる。
【００５８】
ところで、上述の第１の実施の形態では、メモリコントロール部５１で画像データ信号の選択を行うものとしたが、撮像素子１５の任意の領域から信号を読み出すことができる場合には、信号の読み出しを制御して解像度を変更することもできる。図７は、撮像素子１５の任意の領域に対して信号の読み出しを行うことができるディジタルスチルカメラの構成を示している。なお、図７において、図１と対応する部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５９】
図７の撮像素子１５には、アドレス制御部７０が設けられており、ＣＰＵ６０からのアドレス制御信号ＣＴaに基づいて、撮像素子１５の読み出し位置が制御される。
【００６０】
ここで、ファインダーモードが選択されて表示部３０にファインダー画像を表示させるときには、ＣＰＵ６０からズーム制御信号ＣＴzがズーム駆動回路１３に供給されてズーム動作が行われ、表示部３０の表示画素数と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００６１】
例えば、撮像素子１５の有効画素数が（１０２４×７６８）で表示部３０の表示画素数が（２４０×１８０）であるときには、図８に示すように撮像素子１５の（２４０×１８０）の領域Ｐeに被写体像が縮小して結像される。
【００６２】
また、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域Ｐeから、信号が表示部３０に合わせた所定のタイミングで読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われる。
【００６３】
色演算処理部２４で得られた画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。ビデオインタフェース部５３では、画像データ信号Ｄyc’とオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて表示部３０に供給される。
【００６４】
このように、表示部３０には間引き処理を行うことなく生成されたビデオ信号ＳＶＢoutが供給されるので、表示部３０でのファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。また、撮像素子１５から表示部３０に合わせた所定のタイミングで信号の読み出しが行われて撮像信号Ｓrgb’が生成されているので、バッファメモリ３６に画像データ信号Ｄyc’を一時記憶させて表示レート変換する必要がないので、簡単な構成で容易にビデオ信号ＳＶＢoutを得ることができる。
【００６５】
次に、ファインダー画像をテレビジョン装置に表示できるようにビデオインタフェース部５３からＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合、ＮＴＳＣ方式での表示画素数を（６４０×４８０）とし、１水平期間が７８０画素分であるときには、図９に示すように、撮像素子１５の画素数（７８０×５２５）の領域Ｐfに被写体像が縮小されて結像される。
【００６６】
また、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域ＰfからＮＴＳＣ方式に対応するタイミングで読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。すなわち、１水平期間で７８０画素分の信号が読み出されると共に、１垂直期間で１ラインおきに２６２．５ライン分の信号が読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われる。
【００６７】
色演算処理部２４で得られた画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。ビデオインタフェース部５３では、画像データ信号Ｄyc’とオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。
【００６８】
このように、間引き処理を行うことなくＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができるので、ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。また、水平期間や垂直期間に合わせて撮像素子１５から信号の読み出しが行われて撮像信号Ｓrgb’が生成されるので、バッファメモリ３６に画像データ信号Ｄyc’を一時記憶させてビデオレート変換する必要がないので、簡単な構成で容易にビデオ信号ＳＶＢoutを生成することができる。
【００６９】
ＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合もＮＴＳＣ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを出力させる場合と同様に処理される。例えば図１０に示すように撮像素子１５の画素数（８３３×６２５）の領域Ｐgに被写体像が縮小されて結像される。
【００７０】
また、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域ＰgからＰＡＬ方式に対応するタイミングで読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。すなわち、１水平期間で８３３画素分の信号が読み出されると共に、１垂直期間で１ライン置きに３１２．５ライン分の信号が読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で上述した処理が行われる。
【００７１】
色演算処理部２４で得られた画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介してビデオインタフェース部５３に供給される。ビデオインタフェース部５３では、画像データ信号Ｄyc’とオンスクリーン表示信号Ｓosに基づいてＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutが生成されて出力される。
【００７２】
このＰＡＬ方式のビデオ信号ＳＶＢoutを生成する場合にも、間引き処理を行うことがないので、ＰＡＬ方式のファインダー画像を画質の良好なものとすることができる。また、ＮＴＳＣ方式のビデオ信号を得る場合と同様に簡単な構成で容易にビデオ信号を生成することができる。
【００７３】
次に、シャッターモードでは、上述の第１の実施の形態と同様にしてメモリ部３８に信号が書き込まれる。
【００７４】
また、所望の解像度で静止画像を記録する場合には、ＣＰＵ６０からズーム駆動回路１３にズーム制御信号ＣＴzが供給されて、所望の解像度と対応する画素数の撮像素子１５の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００７５】
例えば、（８００×６００）の解像度の静止画像を記録する場合には、上述の実施の形態と同様に撮像素子１５の（８００×６００）の領域に被写体像が縮小して結像される。
【００７６】
さらに、ＣＰＵ６０からアドレス制御信号ＣＴaがアドレス制御部７０に供給されて、被写体像が縮小して結像された撮像素子１５の領域から、信号が読み出されて撮像信号Ｓrgb’が生成される。この撮像信号Ｓrgb’は、変換部２０、補正処理部２２、色演算処理部２４で処理が行われて画像データ信号Ｄyc’とされる。
【００７７】
画像データ信号Ｄyc’は、メモリコントロール部５１を介して圧縮伸張部３２に供給されてデータ量が圧縮される。この圧縮伸張部３２で得られた信号がバッファメモリ３６に一時記憶されて、その後メモリ部３８に書き込まれる。
【００７８】
この信号の解像度を変更する場合にも、上述の第１の実施の形態と同様に、間引き処理を行うことなく解像度の変更された信号を得ることができると共に、簡単に解像度が変更された信号を得ることができる。
【００７９】
このように、第１および第２の実施の形態によれば、ズーム機能を利用して被写体像が表示手段等に合わせたサイズで撮像素子１５に結像されるので、間引き処理が不要とされて周波数領域の折り返し現象による画質の劣化の問題を解決することができる。また、撮像素子１５において任意の領域から任意の順番で信号を読み出す事が可能であるときには、表示手段に合わせた出力形式やＮＴＳＣ方式あるいはＰＡＬ方式等の出力形式に合わせて撮像素子１５から信号を読み出して撮像信号が生成されるので、回路を大幅に簡略化する事ができる。
【００８０】
また、撮像素子１５の画素数と異なる解像度（画素数）で静止画像を記録する場合、必要とされる解像度に合わせてズーム機能を利用して被写体像が縮小されて撮像素子１５に結像されるので、画像の取り込み後に解像度の変換処理を行う必要がなく、回路規模が大きくなることがない。またＣＰＵ６０での処理時間が大幅に増加することもない。さらに、結像サイズを変えることで、解像度を自由に選択することも容易にできる。
【００８１】
さらに、ズーム機能を有するディジタルスチルカメラでは、新たに回路等を追加することなくソフトウェアで解像度の変換や所望の形式の出力を得ることができるので、コストアップを押さえて所望の解像度の静止画像を記録できると共に良好な画質で画像を表示することができる。
【００８２】
なお、上述の第１および第２の実施の形態では、１つの撮像素子を用いたディジタルスチルカメラの場合を説明したが、例えば入射光を色分解プリズム等で三原色光に分解し、３つの撮像素子で各色の撮像信号を得る場合も同様に構成することで、所望の解像度の良好な画質の撮影画像を容易に得ることができる。
【００８３】
【発明の効果】
この発明によれば、被写体を撮影して所望の解像度の静止画像を得る場合に、シャッタが操作されてモード切換手段が第１のモードに切り換えられると、撮像素子の有効画素数よりも少ない所望の解像度に対応した第２の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像されて、この第２の所定画素数の領域からの信号が画像データ信号とされて、所望の解像度の静止画像の信号として記憶手段に記憶される。このため、撮像素子の有効画素数と等しい解像度の信号を所望の解像度の信号に変換する処理時間が不要となり、速やかに所望の解像度の静止画像を記録することができると共に、撮影を効率良く行うことができる。
【００８４】
また、撮影領域の設定を行うため、モード切換手段が第１のモードとは異なるモードに切り換えられていると、表示手段の解像度に対応する第３の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像が縮小して結像されて、この第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて、撮影領域を設定するためのファインダー画像が表示手段で表示される。このため、撮像素子の有効画素数と等しい解像度の信号を間引き処理して得られた信号を用いる場合のように空間周波数の折り返しの影響を受けることがなく、表示手段に良好な画質の画像を表示できる。また、第３の所定画素数の領域からの信号に基づいてビデオ信号が生成されるので、表示手段がテレビジョン装置等であっても良好な画質の画像を表示できる。
【００８５】
さらに、撮像装置が光学的ズーム手段を有する場合には、ズーム手段の制御方法を変更するだけで良好な画質の撮影画像を得ることができるため、コストアップを押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る撮像装置の第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】表示部３０でファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図３】ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図４】ＰＡＬ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図５】被写体の静止画像記録動作を示す図である。
【図６】所望の解像度での被写体の静止画像記録動作を示す図である。
【図７】この発明に係る撮像装置の第２の実施の形態の構成を示す図である。
【図８】表示部３０でファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図９】ＮＴＳＣ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図１０】ＰＡＬ方式のファインダー画像を得る場合の動作を示す図である。
【図１１】従来の撮像装置の構成を示す図である。
【図１２】従来のファインダーモードの動作を示す図である。
【符号の説明】
１０・・・レンズ部、１３・・・ズーム駆動回路、１５・・・撮像素子、１６・・・電子シャッタ、２６，５１・・・メモリコントロール部、２８，５３・・・ビデオインタフェース部、３０・・・表示部、３２・・・圧縮伸張部、３４・・・バス、３６・・・バッファメモリ、３８・・・メモリ部、４０・・・解像度変換部、４５，６０・・・ＣＰＵ、４８・・・操作部、４９・・・シャッタ
Claims (6)
- 第１の所定画素数を有効画素数とする撮像手段と、撮像領域を設定するためのファインダー画像を表示する表示手段とを備える撮像装置によって、被写体像を撮像して所望の解像度の静止画像を得る撮像方法であって、
上記撮像領域の設定を行う場合に、上記撮像手段の上記第１の所定画素数よりも少ない上記表示手段の解像度に対応する第２の所定画素数の領域に、光学的ズーム手段によって被写体像を縮小して結像させるステップと、
上記撮像手段の上記第２の所定画素数の領域からの信号に基づいて、上記撮像領域を設定するためのファインダー画像を表示する表示ステップと、
上記撮像手段における上記第１の所定画素数よりも少ない第３の所定画素数の領域に、上記被写体像を結像させる光学的ズームステップと、
上記撮像手段の上記第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて上記所望の解像度の静止画像を得るステップとを備える
ことを特徴とする撮像方法。 - 上記第３の所定画素数を設定する設定ステップを更に備え、
上記光学的ズームステップは、上記撮像手段における上記第１の所定画素数よりも少ない、上記設定ステップにより設定された第３の所定画素数の領域に上記被写体像を結像させる
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像方法。 - 上記撮像手段から出力される画像データから所望の領域のデータを選択する選択ステップを更に備え、
上記選択ステップは、上記撮像手段から出力される上記第１の所定画素数の画像データから、上記第２又は第３の所定画素数の画像データを選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像方法。 - 第１の所定画素数を有効画素数とする撮像手段と、
上記撮像手段における上記第１の所定画素数よりも少ない所定画素数の領域に、上記被写体像を結像させる光学的ズーム手段と、
上記撮像手段により撮像された上記被写体像を、上記第１の所定画素数よりも少ない第２の所定画素数のファインダー画像として表示する表示手段と、
上記撮像手段からの信号に基づいて所望の解像度の静止画像を記録する静止画像記録手段とを備え、
上記撮像手段による撮像領域の設定を行う場合、上記光学ズーム手段は、上記撮像手段における上記第１の所定画素数よりも少ない上記第２の所定画素数の領域に上記被写体像を結像させるとともに、上記表示手段は、該第２の所定画素数の領域からの信号に基づいて、上記ファインダー画像を表示し、
上記光学ズーム手段は、上記撮像手段における上記第１の所定画素数よりも少ない上記第３の所定画素数の領域に上記被写体像を結像させるとともに、上記静止画像記録手段は、該第３の所定画素数の領域からの信号に基づいて上記被写体像の静止画像を記録する
ことを特徴とする撮像装置。 - 上記第３の所定画素数を設定する設定手段を更に備え、
上記光学的ズーム手段は、上記撮像手段における上記第１の所定画素数よりも少ない、上記設定手段により設定された第３の所定画素数の領域に上記被写体像を結像させる
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。 - 上記撮像手段から出力される画像データから所望の領域のデータを選択する選択手段を 更に備え、
上記選択手段は、上記撮像手段から出力された上記第１の所定画素数の画像データから、上記第２又は第３の所定画素数の画像データを選択する
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
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