JPH04188968A - 電子スチルカメラ - Google Patents
電子スチルカメラInfo
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- JPH04188968A JPH04188968A JP2317167A JP31716790A JPH04188968A JP H04188968 A JPH04188968 A JP H04188968A JP 2317167 A JP2317167 A JP 2317167A JP 31716790 A JP31716790 A JP 31716790A JP H04188968 A JPH04188968 A JP H04188968A
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- Japan
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- shutter
- ccd
- image
- exposure
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Links
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
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Landscapes
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は電子スチルカメラに関し、特にフレーム画像生
成方式に関する。
成方式に関する。
(従来の技術)
固体電荷移送素子(Charge C,oupled
Devices−以下CCDと略称する)で構成されて
いる撮像素子の電荷の掃きだしによるシャッタ効果とし
ての電子シャッタ機能で、1枚の画像を1回のフレーム
走査で構成して転送する方式が知られている。
Devices−以下CCDと略称する)で構成されて
いる撮像素子の電荷の掃きだしによるシャッタ効果とし
ての電子シャッタ機能で、1枚の画像を1回のフレーム
走査で構成して転送する方式が知られている。
しかしながら、この方式は現在の技術水準では1枚の画
像を2回のフィールド走査で構成して転送する方式に比
較しCCDの転送構造が複雑になる。
像を2回のフィールド走査で構成して転送する方式に比
較しCCDの転送構造が複雑になる。
そのため、電子スチルカメラの撮像においてCCD上に
生成される被写体の光学像に応ずる電荷パターン画像信
号を取り出す際には、1枚の画像を2回のフィールド走
査で構成する方式がとられている。ところが、CCDで
構成される撮像素子の電荷の掃きだしによる電子シャッ
タ機能だけで1枚の画像を2回のフィールド走査で構成
する場合には当該撮像素子の固体走査における制約によ
り、1枚のフレーム画像を構成する奇数番目のフィール
ド画像と偶数番目のフィールド画像(以下、単文奇偶2
つのフィールド画像という)はそれぞれ互に異なる時間
における露光データで構成される。従って、このそれぞ
れ時間差のある露光データから得られた奇偶2つのフィ
ールド画像から構成した1つのフレーム画像をビデオ画
像の静止画として観察した場合には、1フイ一ルド画像
ごとに露光データがズした画像として観察される。
生成される被写体の光学像に応ずる電荷パターン画像信
号を取り出す際には、1枚の画像を2回のフィールド走
査で構成する方式がとられている。ところが、CCDで
構成される撮像素子の電荷の掃きだしによる電子シャッ
タ機能だけで1枚の画像を2回のフィールド走査で構成
する場合には当該撮像素子の固体走査における制約によ
り、1枚のフレーム画像を構成する奇数番目のフィール
ド画像と偶数番目のフィールド画像(以下、単文奇偶2
つのフィールド画像という)はそれぞれ互に異なる時間
における露光データで構成される。従って、このそれぞ
れ時間差のある露光データから得られた奇偶2つのフィ
ールド画像から構成した1つのフレーム画像をビデオ画
像の静止画として観察した場合には、1フイ一ルド画像
ごとに露光データがズした画像として観察される。
従来、この問題に対処するために、被写体の光学像を1
フレーム毎に同時露光して、この同時露光して得られた
撮像素子上の電荷像の奇偶2つのフィールド画像から1
つのフレーム画像を構成する方式が用いられた。
フレーム毎に同時露光して、この同時露光して得られた
撮像素子上の電荷像の奇偶2つのフィールド画像から1
つのフレーム画像を構成する方式が用いられた。
この同時露光による方式は、該同時露光のためのシャッ
タ機能を、撮像素子の電子シャッタ機能に依存せず、撮
像素子への投射光線束を遮光又は通光する機械シャッタ
を介在させて実現している。
タ機能を、撮像素子の電子シャッタ機能に依存せず、撮
像素子への投射光線束を遮光又は通光する機械シャッタ
を介在させて実現している。
すなわち、この機械シャッタにはフォーカルブレーンシ
ャッタを用い、このフォーカルブレーンシャッタの機能
を利用して撮像素子を露光し、遮光した後に奇偶2つの
フィールド画像を順次得て1つのフレーム画像を構成す
るようにしている。
ャッタを用い、このフォーカルブレーンシャッタの機能
を利用して撮像素子を露光し、遮光した後に奇偶2つの
フィールド画像を順次得て1つのフレーム画像を構成す
るようにしている。
しかして、このようにして構成されたフレーム画像は、
時間差のない同時露光における、撮像素子上の電荷像に
もとづく、奇偶2つのフィールド画像から得られること
から、当該フレーム画像をビデオ画像の静止画として観
察した場合にはフィールド画像ごとのズレは観察されな
い。
時間差のない同時露光における、撮像素子上の電荷像に
もとづく、奇偶2つのフィールド画像から得られること
から、当該フレーム画像をビデオ画像の静止画として観
察した場合にはフィールド画像ごとのズレは観察されな
い。
しかしながら、上述した従来の方式で用いられる機械シ
ャッタとしてのフォーカルブレーンシャッタは小型軽量
化をめざす電子スチルカメラには適切ではない、すなわ
ち、当該フォーカルブレーンシャッタは構造上きわめて
複雑であることから、低価格化にも限度があった。
ャッタとしてのフォーカルブレーンシャッタは小型軽量
化をめざす電子スチルカメラには適切ではない、すなわ
ち、当該フォーカルブレーンシャッタは構造上きわめて
複雑であることから、低価格化にも限度があった。
(発明の目的)
そこで本発明はCCD上への露光開始を当該CCDの電
子シャッタ機能で実行し、露光終了を機械シャッタで実
行して当該CCD上の同時露光における画像データの2
回のフィールド画像で1枚の画像を構成して静止画を得
ることによって、同時露光−を簡易な構成で実現し得る
電子スチルカメラを提供することを目的とする。
子シャッタ機能で実行し、露光終了を機械シャッタで実
行して当該CCD上の同時露光における画像データの2
回のフィールド画像で1枚の画像を構成して静止画を得
ることによって、同時露光−を簡易な構成で実現し得る
電子スチルカメラを提供することを目的とする。
(発明の構成)
この技術の目的を達成するために被写界を撮像する搬像
レンズと、この撮像レンズを介して入射され結像される
被写界の光学像による露出時間の開始を規制する手段を
有し、当該光学像に応ずる電荷信号に変換する撮像素子
と、前記撮像レンズと撮像素子との間にあって前記光学
像による撮像素子への露光を規制するシャッタと、前記
光学像による露出時間を設定する設定手段と、この設定
手段によって設定された露出時間に基づいて前記シャッ
タを駆動して前記光学像の露出時間の終了を規制するシ
ャッタ駆動制御手段とを具備すること、また、被写界を
撮像する撮像レンズと、前記被写界を測光する測光手段
と、この測光手段により測光された測光データに基づい
て露出を演算する露出演算手段と、この露出演算手段に
より演算された露出データに基づいて前記撮像レンズを
介して入射され結像される被写界の光学像による明るさ
を規制する絞りを制御する絞り制御手段と、前記露出デ
ータに基づいて前記光学像の露出時間を規制するシャッ
タを駆動し制御するシャッタ駆動制御手段と、前記絞り
及びシャッタの光軸上の後方に配置されて、露出時間の
開始を規制する手段を有し、前記光学像に応ずる電荷1
号に変換する撮像素子と、この撮像素子によって変換さ
れた映像電荷信号を当該搬像素子上におけるフィールド
データ毎に読みだし、当該フィールドデータに基づいて
フレーム画像データを生成するフレーム画像データ生成
手段と、このフレーム画像データ生成手段によって生成
された映像信号を処理する映像信号処理手段とを具備す
ることとした。
レンズと、この撮像レンズを介して入射され結像される
被写界の光学像による露出時間の開始を規制する手段を
有し、当該光学像に応ずる電荷信号に変換する撮像素子
と、前記撮像レンズと撮像素子との間にあって前記光学
像による撮像素子への露光を規制するシャッタと、前記
光学像による露出時間を設定する設定手段と、この設定
手段によって設定された露出時間に基づいて前記シャッ
タを駆動して前記光学像の露出時間の終了を規制するシ
ャッタ駆動制御手段とを具備すること、また、被写界を
撮像する撮像レンズと、前記被写界を測光する測光手段
と、この測光手段により測光された測光データに基づい
て露出を演算する露出演算手段と、この露出演算手段に
より演算された露出データに基づいて前記撮像レンズを
介して入射され結像される被写界の光学像による明るさ
を規制する絞りを制御する絞り制御手段と、前記露出デ
ータに基づいて前記光学像の露出時間を規制するシャッ
タを駆動し制御するシャッタ駆動制御手段と、前記絞り
及びシャッタの光軸上の後方に配置されて、露出時間の
開始を規制する手段を有し、前記光学像に応ずる電荷1
号に変換する撮像素子と、この撮像素子によって変換さ
れた映像電荷信号を当該搬像素子上におけるフィールド
データ毎に読みだし、当該フィールドデータに基づいて
フレーム画像データを生成するフレーム画像データ生成
手段と、このフレーム画像データ生成手段によって生成
された映像信号を処理する映像信号処理手段とを具備す
ることとした。
以下、本発明を第1図乃至第3図に示す実施例に基づい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す機能ブロック図である
。
。
測光系の光軸Xに、それぞれの光軸を一致させて測光レ
ンズ11、この測光レンズ11に入射する被写体光の当
該レンズを通った光量を受光する受光素子13が配設さ
れる。
ンズ11、この測光レンズ11に入射する被写体光の当
該レンズを通った光量を受光する受光素子13が配設さ
れる。
この受光素子13の出力から、測光回路15で測光レン
ズ11に入射した光量が測定される。
ズ11に入射した光量が測定される。
この測光回路15のアナログ出力はアナログ・デジタル
変換器17でデジタル出力に変換される。
変換器17でデジタル出力に変換される。
中央演算袋!(以下CPUと略称する)19は、アナロ
グ・デジタル変換器17の出力が入力されると共に、後
述する各回路部に制御データを転送する。
グ・デジタル変換器17の出力が入力されると共に、後
述する各回路部に制御データを転送する。
絞り制御回路21はCPU19で露出演算されて出力さ
れる絞り制御データにもとづいて絞り制御指令を出力す
る。絞り機構5は、この絞り制御回路21によって制御
されて後述するCCD9上へ投射される光学像の入射光
量を絞り口径の変化により制御する。
れる絞り制御データにもとづいて絞り制御指令を出力す
る。絞り機構5は、この絞り制御回路21によって制御
されて後述するCCD9上へ投射される光学像の入射光
量を絞り口径の変化により制御する。
機械シャッタ駆動制御回路27は、CPU19で露出演
算されて出力される機械シャッタ駆動!III @デー
タにもとづいてシャッタ駆動制御指令を出力する。機械
シャッタ3は機械シャッタ駆動制御回路27によって駆
動制御されてCCDQ上へ投射される光学像の入射光量
をシャッタ機能により制御する。
算されて出力される機械シャッタ駆動!III @デー
タにもとづいてシャッタ駆動制御指令を出力する。機械
シャッタ3は機械シャッタ駆動制御回路27によって駆
動制御されてCCDQ上へ投射される光学像の入射光量
をシャッタ機能により制御する。
光学系の光軸Xに沿って、第1の搬像レンズ群1、機械
シャッタ3、絞り機構5、第2の撮像レンズ群7及びC
CD9が配設される。
シャッタ3、絞り機構5、第2の撮像レンズ群7及びC
CD9が配設される。
CCD駆動回路23はCPU19の制御データにもとづ
いてCCD9を駆動し映像信号を出力する。
いてCCD9を駆動し映像信号を出力する。
映像信号処理回路25は、CCD駆動回路23が出力す
る映像信号からビデオ出力を生成する処理を行う。
る映像信号からビデオ出力を生成する処理を行う。
第2図は第1図に示した実施例における電子シャッタ動
作と機械シャッタ3及び絞り機構5に制御された光量に
もとづきCCDQ上に生成された被写体の光学像の電荷
パターンのフィールド走査とのタイミングを示したタイ
ミングチャートである。
作と機械シャッタ3及び絞り機構5に制御された光量に
もとづきCCDQ上に生成された被写体の光学像の電荷
パターンのフィールド走査とのタイミングを示したタイ
ミングチャートである。
第3図(a)、(b)及び(c)は第1図に示す実施例
における機械シャッタ3及び機械シャッタ駆動制御回路
27の一部の構成を示したものである。
における機械シャッタ3及び機械シャッタ駆動制御回路
27の一部の構成を示したものである。
ステップモータ51は第1図に示すCPU19の制御出
力の指令を受けてステップ的に回転する。ビニオン53
はステップモータ51の回転軸に固設される。セクタ歯
車55はビニオン53と噛合する。絞り57はセクタ歯
車55と軸59において同軸に付設される。係合ビン6
1は絞り57に植設されてセクタ歯車55に穿設された
穿孔63と係合する。絞り開口57a157b、 57
c、 57dは絞り57の回転軸59を中心とした光軸
を通る同心円上に穿設される。
力の指令を受けてステップ的に回転する。ビニオン53
はステップモータ51の回転軸に固設される。セクタ歯
車55はビニオン53と噛合する。絞り57はセクタ歯
車55と軸59において同軸に付設される。係合ビン6
1は絞り57に植設されてセクタ歯車55に穿設された
穿孔63と係合する。絞り開口57a157b、 57
c、 57dは絞り57の回転軸59を中心とした光軸
を通る同心円上に穿設される。
回転軸35はシャッタレバー33に植設されたシャッタ
羽根31の回転軸である。また係合ビン37はシャック
レバー33に植設されてクランクベル状に形成されたシ
ャッタ羽根31の光軸をよぎらない方の読上に穿設され
た穿孔39と係合する。回動軸41はシャッタ羽根31
のシャッタ開放時における回転軸である。
羽根31の回転軸である。また係合ビン37はシャック
レバー33に植設されてクランクベル状に形成されたシ
ャッタ羽根31の光軸をよぎらない方の読上に穿設され
た穿孔39と係合する。回動軸41はシャッタ羽根31
のシャッタ開放時における回転軸である。
プランジャー43は、第1図に示すCPU19の制御指
令によって制御される。係合ビン45はプランジャー4
3の駆動体43aに植設されてシャッタレバ−33に穿
設さ−た穿孔47に係合する。
令によって制御される。係合ビン45はプランジャー4
3の駆動体43aに植設されてシャッタレバ−33に穿
設さ−た穿孔47に係合する。
第3図(b)はシャッタ羽根31が開放されている状態
の構成を示したものである。同図(C)は同図(a)及
び同図(b)に示す構成を光軸に沿う上下の構成を示し
たものである。
の構成を示したものである。同図(C)は同図(a)及
び同図(b)に示す構成を光軸に沿う上下の構成を示し
たものである。
各図において同じ構成要素には同じ符号を付しである。
次に第1図乃至第3図を用いて本発明の実施例の動作を
説明する。測光レンズ11に入射する被写体からの測光
光線束は当該測光レンズ11を通過後、受光素子13に
よって受光され、当該受光素子13で充電変換された変
換出力は測光回路15においてll贋が測定されその輝
度のアナログ出力はアナログ・デジタル変換器17によ
ってデジタル出力に変換される。
説明する。測光レンズ11に入射する被写体からの測光
光線束は当該測光レンズ11を通過後、受光素子13に
よって受光され、当該受光素子13で充電変換された変
換出力は測光回路15においてll贋が測定されその輝
度のアナログ出力はアナログ・デジタル変換器17によ
ってデジタル出力に変換される。
このデジタル出力はCP TJ 19に転送されて当該
CP U 19において露出演算が実行される。露出演
算の結果得られた絞り機構5を制御する露光制御データ
は絞り制御回路21に転送され第3図(al、同図(b
)又は同図(C)に示すステップモータ51が回転駆動
され、この回転力(第1図)は第3図(a)に示すステ
ップモーター51の軸に固設されたピニオン53から当
該ピニオン53と噛合するセクタ歯車55に伝達される
。
CP U 19において露出演算が実行される。露出演
算の結果得られた絞り機構5を制御する露光制御データ
は絞り制御回路21に転送され第3図(al、同図(b
)又は同図(C)に示すステップモータ51が回転駆動
され、この回転力(第1図)は第3図(a)に示すステ
ップモーター51の軸に固設されたピニオン53から当
該ピニオン53と噛合するセクタ歯車55に伝達される
。
この駆動力は絞り57に伝達されて、絞り57は軸59
を中心に撮像光の光軸を回動中心にして回動する。
を中心に撮像光の光軸を回動中心にして回動する。
絞り57に穿設された各絞り開口57a、 57b、
57c、及び57dはステップモータ5]の1ステップ
回転ごとにその開口中心が光軸と一致する回動位置にお
いて第1図に示すCP019で演算された露出制御デー
タにもとづいて選択される。
57c、及び57dはステップモータ5]の1ステップ
回転ごとにその開口中心が光軸と一致する回動位置にお
いて第1図に示すCP019で演算された露出制御デー
タにもとづいて選択される。
同図に示すCP U 19で露出演算の結果得られた機
械シャッタ3を制御する露光制御データは機械シャッタ
駆動側@回路27に転送され第3図(a)、同図(b)
又は同図(C)に示すプランジャー43が駆動され当該
プランジャー43の制御された駆動力は第3図(a)に
示すプランジャー43の駆動体43aから当該駆動体4
3aに植設された係合ビン45を介してシャッタレバー
33に伝達される。伝達された駆動力は機械シャッタ3
を構成する第1図(a)及び同図(C)に示すシャック
レバー33を回動軸41を中心に回動し、当該シャッタ
レバー33に植設された軸35を中心にシャッタ羽根3
1を回動して機械シャッタにおける撮像光学像を形成す
る光線束に対する開閉を実行する。
械シャッタ3を制御する露光制御データは機械シャッタ
駆動側@回路27に転送され第3図(a)、同図(b)
又は同図(C)に示すプランジャー43が駆動され当該
プランジャー43の制御された駆動力は第3図(a)に
示すプランジャー43の駆動体43aから当該駆動体4
3aに植設された係合ビン45を介してシャッタレバー
33に伝達される。伝達された駆動力は機械シャッタ3
を構成する第1図(a)及び同図(C)に示すシャック
レバー33を回動軸41を中心に回動し、当該シャッタ
レバー33に植設された軸35を中心にシャッタ羽根3
1を回動して機械シャッタにおける撮像光学像を形成す
る光線束に対する開閉を実行する。
次にこの技術の中核であるCCDの電子シャッタ機能と
機械シャッタ機能との協動作用によって露光時間(シャ
ッタ速度〕を決定する動作について説明する。
機械シャッタ機能との協動作用によって露光時間(シャ
ッタ速度〕を決定する動作について説明する。
第2図はこの技術のシャッタのタイミングチャートを示
したものである。第2図(a)はCCDのシャッタ機能
に属するオーバーフロードレイン(Over flow
drain )がON又はOFFするタイミンを示す
、オーバーフロードレインがON状態にあるときは第1
図に示すCCD上の不要電荷は水平ブランキング期間ご
とに当該CCDのN形基板に掃き捨てられ、撮像光学像
に応ずる蓄積電荷は常に空になっている。オーバーフロ
ードレインがOFF状態(tz〜1.)にあるときは当
該蓄8!!電荷の掃き捨でか阻止されて撮像光学像に応
ずる電荷の蓄積が保存される。
したものである。第2図(a)はCCDのシャッタ機能
に属するオーバーフロードレイン(Over flow
drain )がON又はOFFするタイミンを示す
、オーバーフロードレインがON状態にあるときは第1
図に示すCCD上の不要電荷は水平ブランキング期間ご
とに当該CCDのN形基板に掃き捨てられ、撮像光学像
に応ずる蓄積電荷は常に空になっている。オーバーフロ
ードレインがOFF状態(tz〜1.)にあるときは当
該蓄8!!電荷の掃き捨でか阻止されて撮像光学像に応
ずる電荷の蓄積が保存される。
第2図(b)はこの技術の機械シャッタのタイミングで
ある。
ある。
クローズの状態(〜1+)にあるときは当該機械シャッ
タのシャッタ羽根31は第3図(a)に示す位置にあり
撮像光線束の通過を遮断している。
タのシャッタ羽根31は第3図(a)に示す位置にあり
撮像光線束の通過を遮断している。
オーブンの状態(1+〜1.)にあるとき当該シャッタ
羽根3】は同図(b)に示すように撮像光線束の通過を
許容する位!に退避する。
羽根3】は同図(b)に示すように撮像光線束の通過を
許容する位!に退避する。
第3図(c)はCCD9 (第1図)の受光タイミン
グである。
グである。
CCD9の電子シャッタ機能であるオーバーフロードレ
インのOFFによって受光を開始しくt2)機械シャッ
タのシャッタ羽根31(第3図(a))がCCD5上へ
の撮像光線束の投射を遮断することによって受光を終了
(t、)する、受光期間(tx〜1.)は露光期間であ
りシャッタ速度に相当する。
インのOFFによって受光を開始しくt2)機械シャッ
タのシャッタ羽根31(第3図(a))がCCD5上へ
の撮像光線束の投射を遮断することによって受光を終了
(t、)する、受光期間(tx〜1.)は露光期間であ
りシャッタ速度に相当する。
第2図(d)はCCD9上に露光期間に発生した撮像光
学像に応ずる電荷パターンに対する1回のフィールド読
出ゲートがON又はOFFするタイミングである。
学像に応ずる電荷パターンに対する1回のフィールド読
出ゲートがON又はOFFするタイミングである。
同図(e)は当該電荷パターンに対する2回のフィール
ド読出ゲートがON又はOFFするタイミングである。
ド読出ゲートがON又はOFFするタイミングである。
第1図に示すCPU19においてアナログ・デジタル変
換器17の測光出力にもとづいて露出演算の結果、絞り
値が設定された段階で機械シャッタ3は第3図(a)に
示す状態にあり、シャッタ羽根31は第1図に示すCC
D9へのw!I像レンズ群1.7で把えた搬像光線東を
遮断している。この状態は第2図(b)に示す機械シャ
ッタ3のクローズのタイミング(〜t、)にある。この
タイミング状態において第1図に示すCCD9の電子シ
ャッタ機能に厘するオーバーフロードレインはON状態
にあってCCD9に存在する電荷は不要電荷として掃き
出されていてCCD9の受光面における電荷は空になっ
ている。
換器17の測光出力にもとづいて露出演算の結果、絞り
値が設定された段階で機械シャッタ3は第3図(a)に
示す状態にあり、シャッタ羽根31は第1図に示すCC
D9へのw!I像レンズ群1.7で把えた搬像光線東を
遮断している。この状態は第2図(b)に示す機械シャ
ッタ3のクローズのタイミング(〜t、)にある。この
タイミング状態において第1図に示すCCD9の電子シ
ャッタ機能に厘するオーバーフロードレインはON状態
にあってCCD9に存在する電荷は不要電荷として掃き
出されていてCCD9の受光面における電荷は空になっ
ている。
カメラの図示しないシャッタボタンに連動して第1図に
示す機械シャッタ駆動制御回路27が駆動され駆動出力
によって第3図(a)に示すプランジャ43が駆動され
駆動体43aは矢印C方向に移動し、シャッタレバー3
3は時計方向(矢印B方向)に回動し、シャッタ羽根3
1は軸35を中心に時計方向に回動して機械シャッタ3
が開放する。この時点(第2図(bl t、)から第3
図(b)に示すように磯城シャッタ3は開放の状態(第
2図(b)t1〜t、)となる。この状態において第1
図に示すCCD9にはCPL119によって演算された
露出に応ずる絞り開口57a、 57b、 57cある
いは57dを通過した被写体の光学像が投射されている
が、当該CCD9のオーバーフロードレインが第2図(
a)に示すONの状態(〜tx)にあるタイミングでは
投射による蓄積電荷は不要電荷として掃き出されるので
、当該CCD9は実質的に受光状態にない状態(第2図
(cl〜t2)となっている。機械シャッタ3の開放タ
イミング(同図(b)t、〕に続いて第1図に示すCP
U19は電子シャッタの開放指令信号をCCD駆動回路
23に転送する。CCD駆動回路23は当該指令信号に
もとづいてCCD9のオーバーフロードレインをOFF
する指令信号を転送する。CCD9のオーバーフロード
レインは当該指令信号受信のタイミング(第2図(a)
tz)でOFF状態(同図(al t2〜tg)に反転
する。CCD9はこの時点(同図(cJt2)から実質
的受光が開始され、CCD9に投射されている光学像に
応ずる電荷パターンを蓄積し始める。電子シャッタ開放
時点(第2図(alto)、すなわち、CCD9の実質
的受光に応ずる電荷蓄積開始時点(第2図(cl ti
)から第1図に示すCPU19によって演算された露出
にもとづいて決定された露光時間終了時点(第2図(b
l t a−)においてCPU19は機械シャッタ閉
鎖指令信号を機械シャッタ駆動制御回路27に転送する
。第3図(b)に示すプランジャー43の駆動体43a
は矢印り方向に移動しシャッタレバー33は反時計方向
(矢印A方向)に回動しシャッタ羽根31は軸59を中
心に反時計方向に回動して機械シャッタ3が閉鎖する。
示す機械シャッタ駆動制御回路27が駆動され駆動出力
によって第3図(a)に示すプランジャ43が駆動され
駆動体43aは矢印C方向に移動し、シャッタレバー3
3は時計方向(矢印B方向)に回動し、シャッタ羽根3
1は軸35を中心に時計方向に回動して機械シャッタ3
が開放する。この時点(第2図(bl t、)から第3
図(b)に示すように磯城シャッタ3は開放の状態(第
2図(b)t1〜t、)となる。この状態において第1
図に示すCCD9にはCPL119によって演算された
露出に応ずる絞り開口57a、 57b、 57cある
いは57dを通過した被写体の光学像が投射されている
が、当該CCD9のオーバーフロードレインが第2図(
a)に示すONの状態(〜tx)にあるタイミングでは
投射による蓄積電荷は不要電荷として掃き出されるので
、当該CCD9は実質的に受光状態にない状態(第2図
(cl〜t2)となっている。機械シャッタ3の開放タ
イミング(同図(b)t、〕に続いて第1図に示すCP
U19は電子シャッタの開放指令信号をCCD駆動回路
23に転送する。CCD駆動回路23は当該指令信号に
もとづいてCCD9のオーバーフロードレインをOFF
する指令信号を転送する。CCD9のオーバーフロード
レインは当該指令信号受信のタイミング(第2図(a)
tz)でOFF状態(同図(al t2〜tg)に反転
する。CCD9はこの時点(同図(cJt2)から実質
的受光が開始され、CCD9に投射されている光学像に
応ずる電荷パターンを蓄積し始める。電子シャッタ開放
時点(第2図(alto)、すなわち、CCD9の実質
的受光に応ずる電荷蓄積開始時点(第2図(cl ti
)から第1図に示すCPU19によって演算された露出
にもとづいて決定された露光時間終了時点(第2図(b
l t a−)においてCPU19は機械シャッタ閉
鎖指令信号を機械シャッタ駆動制御回路27に転送する
。第3図(b)に示すプランジャー43の駆動体43a
は矢印り方向に移動しシャッタレバー33は反時計方向
(矢印A方向)に回動しシャッタ羽根31は軸59を中
心に反時計方向に回動して機械シャッタ3が閉鎖する。
この時点(第2図(b)も、)から第3図(a)に示す
ように機械シャッタ3は閉鎖状態(第2図(bl ts
〜)となる。
ように機械シャッタ3は閉鎖状態(第2図(bl ts
〜)となる。
第2図(c)に示すCCD9 (第1図)の受光タイ
ミングにおいて当該CCD9のオーバーフロードレイン
がONからOFFに反転するタイミング1g (第2
図(a))で当該CCDの電子シャッタが開放し、当該
CCDが受光に応ずる光学像の電荷の蓄積を開始するタ
イミングtz (同図(cl)から機械シャッタ羽根
31(同図(a))が閉じるタイミングts (同図
(b))で当該CCD上への受光が遮断されて電荷の蓄
積が終了するタイミングti (同図(C))までの
電荷蓄積時間は、当該CCDに応ずる電荷の蓄積を開始
させる電子シャッタ機能と当該電荷の蓄積を終了させる
機械シャッタとの組合せによるこの技術の中核をなすハ
イブリッド(混合)シャッタのシャッタ速度に相当する
。当該ハイブリッドシャッタのシャッタ速度(実質的受
光に応ず電荷蓄積時間)は第1図に示すアナログ・デジ
タル変換器17が出力する測光デジタル出力にもとづい
てCPU19によって演算される露光から絞り値とシャ
ッタ速度との関係において当該デジタル出力に応じたシ
ャッタ速度として任意に設定される。当該ハイブリッド
シャッタが閉じ(第2図(b)に示すタイミングt、)
、CCD9 (第1図)への露光が終了した(第2図
(cl に示すタイミングt、)後、当該露光時間に当
該CCD9に蓄積された光学像に応ずる電荷パターンを
同図(d)及び(e)に示すタイミングにおける2回の
フィールド走査によってフィールド画像データを読み出
し、当M2回のフィールド画像データから光学像に応ず
る1枚のフレーム画像データを生成する。
ミングにおいて当該CCD9のオーバーフロードレイン
がONからOFFに反転するタイミング1g (第2
図(a))で当該CCDの電子シャッタが開放し、当該
CCDが受光に応ずる光学像の電荷の蓄積を開始するタ
イミングtz (同図(cl)から機械シャッタ羽根
31(同図(a))が閉じるタイミングts (同図
(b))で当該CCD上への受光が遮断されて電荷の蓄
積が終了するタイミングti (同図(C))までの
電荷蓄積時間は、当該CCDに応ずる電荷の蓄積を開始
させる電子シャッタ機能と当該電荷の蓄積を終了させる
機械シャッタとの組合せによるこの技術の中核をなすハ
イブリッド(混合)シャッタのシャッタ速度に相当する
。当該ハイブリッドシャッタのシャッタ速度(実質的受
光に応ず電荷蓄積時間)は第1図に示すアナログ・デジ
タル変換器17が出力する測光デジタル出力にもとづい
てCPU19によって演算される露光から絞り値とシャ
ッタ速度との関係において当該デジタル出力に応じたシ
ャッタ速度として任意に設定される。当該ハイブリッド
シャッタが閉じ(第2図(b)に示すタイミングt、)
、CCD9 (第1図)への露光が終了した(第2図
(cl に示すタイミングt、)後、当該露光時間に当
該CCD9に蓄積された光学像に応ずる電荷パターンを
同図(d)及び(e)に示すタイミングにおける2回の
フィールド走査によってフィールド画像データを読み出
し、当M2回のフィールド画像データから光学像に応ず
る1枚のフレーム画像データを生成する。
機械シャッタ3が第3図(a)に示すように閉じたタイ
ミング(第2図(bl t、)を第1図に示す機械シャ
ッタ駆動制御回路27は機械シャッタ閉鎖タイミング信
号としてCPU19に転送する。
ミング(第2図(bl t、)を第1図に示す機械シャ
ッタ駆動制御回路27は機械シャッタ閉鎖タイミング信
号としてCPU19に転送する。
CPU19は当該タイミング信号で受は取りCCD駆動
回路23に駆動指令を出力する。CCD駆動回路23は
駆動指令を受は取った後、CCD9の第1のフィールド
読出ゲートをONする(開く)タイミング(第2図(d
l tx )の指令をCCD9に転送する。
回路23に駆動指令を出力する。CCD駆動回路23は
駆動指令を受は取った後、CCD9の第1のフィールド
読出ゲートをONする(開く)タイミング(第2図(d
l tx )の指令をCCD9に転送する。
この時点からCCD駆動回路23によるCCD9上の蓄
積電荷パターンの1回目のフィールド画像データの読出
かも開始されフィールド周期(第2図(d) ts〜t
4)において読み出された当該フィールド画像データは
CCD駆動回路23の出力として画像処理回路18に出
力される。第1のフィールド画像データの続出が終了し
たタイミング(第2区(d)tイ)の後に、CCD駆動
回路23はCCD9の第2のフィールド読出ゲートをO
Nにする(開く)タイミング〔第2図(el ts )
の指令をCCD9に転送する。
積電荷パターンの1回目のフィールド画像データの読出
かも開始されフィールド周期(第2図(d) ts〜t
4)において読み出された当該フィールド画像データは
CCD駆動回路23の出力として画像処理回路18に出
力される。第1のフィールド画像データの続出が終了し
たタイミング(第2区(d)tイ)の後に、CCD駆動
回路23はCCD9の第2のフィールド読出ゲートをO
Nにする(開く)タイミング〔第2図(el ts )
の指令をCCD9に転送する。
この時点からCCD駆動回路23によるCCD9上蓄積
電荷パターンの2回目のフィールド画像データの読出が
開始され、フィールド周期(IJ2図(al t++
〜ta)において読み出された当該フィールド画像デー
タはCCD駆動回路23の出力として画像処理回路18
に出力される。
電荷パターンの2回目のフィールド画像データの読出が
開始され、フィールド周期(IJ2図(al t++
〜ta)において読み出された当該フィールド画像デー
タはCCD駆動回路23の出力として画像処理回路18
に出力される。
1回目のフィールド画像データと2回目のフィールド画
像データとでは読出時間において約1フイールド周期差
があるが、CCD9上に被写体の光学像に応ずる蓄積電
荷は露光時間において同時性が保たれ時間差がない画像
データとなっている。
像データとでは読出時間において約1フイールド周期差
があるが、CCD9上に被写体の光学像に応ずる蓄積電
荷は露光時間において同時性が保たれ時間差がない画像
データとなっている。
映像信号処理回路18に取り込まれた第1図に示す1回
目のフィールド画像データと2回目のフィールド画像デ
ータは当該処理回路においてフレーム画像データに合成
され画像データとしての処理が施されたフレーム画像デ
ータ出力は電子スチルカメラに装着された図示しないメ
モリカードなどに記録される。
目のフィールド画像データと2回目のフィールド画像デ
ータは当該処理回路においてフレーム画像データに合成
され画像データとしての処理が施されたフレーム画像デ
ータ出力は電子スチルカメラに装着された図示しないメ
モリカードなどに記録される。
第2のフィールド画像データの続出が終了したタイミン
グ(第2図(dlta)の後に、CCD駆動回路23は
CCD9のオーバーフロードレインをOFFからONに
反転するタイミング(同図(alty)を指令する。当
該ON状態(11〜)においてCCD9の不要蓄積電荷
は掃き出され続け、次に続く撮影の待機状態となる。
グ(第2図(dlta)の後に、CCD駆動回路23は
CCD9のオーバーフロードレインをOFFからONに
反転するタイミング(同図(alty)を指令する。当
該ON状態(11〜)においてCCD9の不要蓄積電荷
は掃き出され続け、次に続く撮影の待機状態となる。
上述したメモリカードなどに記録された画像データはビ
デオ信号として再生され静止映像画として1察に供され
る。
デオ信号として再生され静止映像画として1察に供され
る。
(発明の効果)
露光時間において同時性のある時間差のない2回のフィ
ールド画像データからフレーム画像データを生成する場
合について、CCDへの受光開始時点にCCDの電子シ
ャッタ機能であるオーバーフロードレインの電荷掃き出
し機能をONからOFFに反転し、CCDへの受光閉鎖
時点に機械シャッタのCCDへの投射光を遮断する閉鎖
機能を用いたので、当該カメラに搭載する機械シャッタ
の構造がきわめて簡単になり小型軽量化、低価格化に大
きく寄与する等の効果を奏する。
ールド画像データからフレーム画像データを生成する場
合について、CCDへの受光開始時点にCCDの電子シ
ャッタ機能であるオーバーフロードレインの電荷掃き出
し機能をONからOFFに反転し、CCDへの受光閉鎖
時点に機械シャッタのCCDへの投射光を遮断する閉鎖
機能を用いたので、当該カメラに搭載する機械シャッタ
の構造がきわめて簡単になり小型軽量化、低価格化に大
きく寄与する等の効果を奏する。
第1図はこの技術の実施例の光学的、電気的、機械的構
成を示すブロック機能図、第2図(a)乃至(a)はこ
の技術の実施例の中心をなす電子シャッタ機能と機械シ
ャッタとの共同作用及びフィールド画像読出のタイミン
グを示す図、第3図(a)、(b)及び(c)は機械シ
ャッタの構成図である。 1・・・第1の撮像レンズ群、3・・・機械シャッタ、
5・・・絞り機構、7・・・第2の搬像レンズ群、9・
・・CCD、15・・・測光回路、17・・・アナログ
・デジタル変換器、18・・・映像信号処理回路、19
・・・CPU、21・・・絞り制御回路、23・・・C
CD駆動回路、27・・・機械シャッタ駆動制御回路。
成を示すブロック機能図、第2図(a)乃至(a)はこ
の技術の実施例の中心をなす電子シャッタ機能と機械シ
ャッタとの共同作用及びフィールド画像読出のタイミン
グを示す図、第3図(a)、(b)及び(c)は機械シ
ャッタの構成図である。 1・・・第1の撮像レンズ群、3・・・機械シャッタ、
5・・・絞り機構、7・・・第2の搬像レンズ群、9・
・・CCD、15・・・測光回路、17・・・アナログ
・デジタル変換器、18・・・映像信号処理回路、19
・・・CPU、21・・・絞り制御回路、23・・・C
CD駆動回路、27・・・機械シャッタ駆動制御回路。
Claims (2)
- (1)被写界を撮像する撮像レンズと、この撮像レンズ
を介して入射され結像される被写界の光学像による露出
時間の開始を規制する手段を有し、当該光学像に応ずる
電荷信号に変換する撮像素子と、前記撮像レンズと撮像
素子との間にあって前記光学像による撮像素子への露光
を規制するシャッタと、前記光学像による露出時間を設
定する設定手段と、この設定手段によって設定された露
出時間に基づいて前記シャッタを駆動して前記光学像の
露出時間の終了を規制するシャッタ駆動制御手段とを具
備することを特徴とする電子スチルカメラ。 - (2)被写界を撮像する撮像レンズと、前記被写界を測
光する測光手段と、この測光手段により測光された測光
データに基づいて露出を演算する露出演算手段と、この
露出演算手段により演算された露出データに基づいて前
記撮像レンズを介して入射され結像される被写界の光学
像による明るさを規制する絞りを制御する絞り制御手段
と、前記露出データに基づいて前記光学像の露出時間を
規制するシャッタを駆動し制御するシャッタ駆動制御手
段と、前記絞り及びシャッタの光軸上の後方に配置され
て、露出時間の開始を規制する手段を有し、前記光学像
に応ずる電荷信号に変換する撮像素子と、この撮像素子
によって変換された映像電荷信号を当該撮像素子上にお
けるフィールドデータ毎に読み出し、当該フィールドデ
ータに基づいてフレーム画像データを生成するフレーム
画像データ生成手段と、このフレーム画像データ生成手
段によって生成された映像信号を処理する映像信号処理
手段とを具備することを特徴とする電子スチルカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2317167A JPH04188968A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 電子スチルカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2317167A JPH04188968A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 電子スチルカメラ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04188968A true JPH04188968A (ja) | 1992-07-07 |
Family
ID=18085208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2317167A Pending JPH04188968A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 電子スチルカメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04188968A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6829011B1 (en) | 1999-09-02 | 2004-12-07 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electronic imaging device |
US8614737B2 (en) | 2009-09-11 | 2013-12-24 | Disney Enterprises, Inc. | System and method for three-dimensional video capture workflow for dynamic rendering |
-
1990
- 1990-11-21 JP JP2317167A patent/JPH04188968A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6829011B1 (en) | 1999-09-02 | 2004-12-07 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electronic imaging device |
US7123423B2 (en) | 1999-09-02 | 2006-10-17 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electronic imaging device |
US7248419B2 (en) | 1999-09-02 | 2007-07-24 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electronic imaging device |
US8614737B2 (en) | 2009-09-11 | 2013-12-24 | Disney Enterprises, Inc. | System and method for three-dimensional video capture workflow for dynamic rendering |
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