JPH08149377A - 電子カメラ - Google Patents

電子カメラ

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JPH08149377A
JPH08149377A JP6314058A JP31405894A JPH08149377A JP H08149377 A JPH08149377 A JP H08149377A JP 6314058 A JP6314058 A JP 6314058A JP 31405894 A JP31405894 A JP 31405894A JP H08149377 A JPH08149377 A JP H08149377A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
timing
shutter
ripple
electronic camera
exposure time
Prior art date
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Pending
Application number
JP6314058A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Ito
健治 伊藤
Naoki Yamamoto
直樹 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH08149377A publication Critical patent/JPH08149377A/ja
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  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蛍光灯などの交流点滅光源下での静止画撮影
時においても、画像の明るさや色調等がシャッタの操作
タイミングにかかわらず常に一定となる電子カメラを提
供する。 【構成】 図2(b) に示したように、リップル周期TL
の終了間際のタイミング21でシャッターボタンが操作
されて静止画撮影が実施されたとすると、タイミング2
1にかかわらず、同図(d) に示したように、リップル周
期TL に同期した所定のタイミングとして、例えばリッ
プル周期TL の中間タイミングTL /2よりも露光時間
Topenの半分Topen/2だけ早いタイミング24でシャ
ッターが開き、露光時間Topen経過後にタイミング25
でシャッターが閉じる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子カメラに係り、特
に、蛍光灯などの交流点滅光源下での静止画撮影時にお
いても、シャッタの操作タイミングにかかわらず、画像
の明るさや色調等が常に一定となるようにした電子カメ
ラに関する。
【0002】
【従来の技術】蛍光灯のような交流点滅光源はリップル
(輝度リップルおよび色リップル)を有しているので、
蛍光灯下でリップル周期よりも短い高速シャッターを切
って静止画撮影を行うと、シャッタの操作タイミングに
応じて、輝度リップルの影響で露光量が不足したり、あ
るいは色リップルの影響で色調が変化してしまという問
題がある。
【0003】もっとも、感光フィルム式のカメラでは、
屋内等の交流点滅光源下ではシャッター速度が比較的遅
くなること、感光フィルムのダイナミックレンジが広い
ために光量変化に強いこと、およびホワイトバランスを
フィルム現像後の印画紙への焼き付け工程において補正
可能であること等の理由から、上記した交流点滅光源に
よる影響は小さい。
【0004】これに対して、CCD等の撮像素子で光情
報を電気信号に変換して処理する電子カメラでは、一般
に撮像素子のダイナミックレンジが感光フィルムに比べ
て狭く、またホワイトバランスの補正範囲も狭いことか
ら、交流点灯の点滅光源下でのスチル撮影では、シャッ
ターの操作タイミングによって静止画像の明るさや色調
が不安定になるという問題があった。
【0005】このような問題点を解決するために、例え
ば特開平1−227581号公報では、照明光源のリッ
プル周期を測定し、露光時間がリップル周期の整数倍時
間となるようにシャッタースピードを調整する電子カメ
ラが提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、露光時間をリップル周期以下にはできない、すなわ
ち高速シャッタが切れないので、被写体が素早く動くス
ポーツシーンなどの撮影時には画像が流れてしまうとい
う問題があった。
【0007】さらに、上記した従来技術では、露光時間
をリップル周期の整数倍時間以外には設定できないの
で、最適露光時間がリップル周期の整数倍時間と一致し
ない場合であっても当該整数倍時間に設定しなければな
らず、露光時間が最適値から外れてしまうという問題が
あった。
【0008】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解決し、リップル周期よりも早い高速シャッタが要
求される環境下においても、画像の明るさや色調等がシ
ャッタの操作タイミングにかかわらず常に良好かつ安定
した電子カメラを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、シャッタ機能を有する固体撮像素
子と、被写体の照明光源が有するリップル周期を検出す
る手段と、シャッタの開閉タイミングをリップル周期に
同期させる手段とを設けた点に特徴がある。
【0010】
【作用】上記した構成によれば、シャッタの開閉タイミ
ングがカメラ使用者によるシャッタの操作タイミングに
同期せず、リップル周期に同期するので、固体撮像素子
には常にリップル周期内の一定期間の光が取り込まれる
ことになる。したがって、露光時間中の照明光源の状態
が常に一定となり、画像の明るさや色調等がシャッタの
操作タイミングにかかわらず常に一定となる。
【0011】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は、本発明の第1実施例である電子カ
メラの主要部の構成を示したブロック図である。
【0012】光学レンズ1を透過した光信号は絞り機構
2で光量を調整され、シャッタ3が開放される予定の露
光時間Topenだけ撮像素子4上に結像される。この光信
号は撮像素子4で電気信号の画像情報に変換され、信号
処理回路5で画像処理を施された後に出力される。
【0013】制御回路6は、光センサ8によって取り込
まれた光量の検出を行うと共に、被写体の照明光源の点
滅周期(リップル周期)TL を検出し、この点滅周期T
L および露光時間Topenに基づいてシャッタ3の開閉タ
イミングを決定する。
【0014】図4は、本実施例によるシャッタの開閉動
作の制御アルゴリズムを示したフローチャートであり、
図2は、本実施例の動作タイミングを、光量に着目して
示したタイミングチャートである。なお、本実施例で
は、光センサ8および制御回路6によって検出された交
流点滅光源のリップル周期が、図2(a) に示したように
TL (秒)であるものとして説明する。
【0015】ステップS1では、操作者によるシャッタ
ー操作の有無が判断され、例えば図2(b) に示したよう
に、リップル周期TL の終了間際のタイミング21でシ
ャッターボタンが操作されて静止画撮影が指示されたと
すると、従来の電子カメラであれば、同図(c) に示した
タイミング22でシャッタが開き、予定の露光時間Top
enが経過した後、次のリップル周期中のタイミング23
でシャッタが閉じる。この結果、撮像素子4では、同図
(e) に示したように、2つのリップル周期に跨がった期
間の光が取り込まれることになる。
【0016】これに対して本発明では、前記のようにタ
イミング21でシャッターボタンが操作されて静止画撮
影が指示されると、ステップS2では、光センサ8によ
って検出された光量に基づいて、シャッタの開放時間す
なわち露光時間Topen(秒)が制御回路6によって公知
の適宜の手法により計算される。
【0017】ステップS3では、同図(d) に示したよう
に、リップル周期TL に同期した所定のタイミングとし
て、例えば光センサ8に入射する光量がピークを示す最
初のタイミング、すなわちリップル周期TL の中間タイ
ミングTL /2よりも、露光時間Topenの半分Topen/
2(秒)だけ前のタイミング24を待ち、タイミング2
4に達すると、ステップS4においてシャッタを開く。
【0018】当該タイミング24は、例えば以下のよう
にして求めることができる。すなわち、制御回路6は、
シャッターボタンが操作されるまでの待機期間あるいは
シャッターボタンのストローク期間(シャッターボタン
の押下開始時からシャッタが実際に切れる押下位置まで
の間)に、光センサ8による検出信号に基づいて交流点
滅光源のリップル周期およびその開始タイミングを予め
検出していることから、タイミング21ではリップル周
期や開始タイミングは既知である。したがって、制御回
路6は、タイミング21が検出されると、次のリップル
周期の開始タイミングを待ってタイマをスタートさせ
る。そして、タイマが(TL /2−Topen/2)だけカ
ウントすると、タイミング24に達したものと判断して
シャッタを開く。ステップS5では、露光時間Topen
(秒)が経過したか否かが判断され、Topenが経過する
と、ステップS6では、タイミング25においてシャッ
タが閉じられる。
【0019】このような構成によれば、撮像素子4に
は、図2(f) で示したように、カメラ使用者がシャッタ
ーボタンを操作したタイミング21にかかわらず、常に
リップル周期内の一定期間の光が取り込まれることにな
る。したがって、本実施例によれば、撮影操作のタイミ
ングにかかわらず明るさが一定となって高画質な画像が
得られるようになる。
【0020】図3は、本実施例における動作タイミング
を、光源の色成分に着目して示したタイミングチャート
であり、同図(a) は、交流点滅光源の光の3原色に関す
る点滅特性の周期を表している。
【0021】一般的に、交流点滅光源の色の成分比、す
なわち赤色の成分28、緑色の成分29、および青色の
成分30の各成分比は、そのリップル周期TL に同期し
て周期的に変化する。
【0022】ここで、例えば同図(b) のタイミング21
でカメラ使用者が撮影操作を実施したとすると、従来の
カメラであれば同図(c) のタイミング22でシャッタが
開き、予定の露光時間Topen経過後にタイミング23で
シャッタが閉じる。この結果、撮像素子4では、同図
(e) に示したように、タイミング21に応じた時間範囲
の光が取り込まれる。
【0023】同図(g) は、同図(e) に示したタイミング
で取り込まれた光に含まれる3つの色成分の割合を示し
ており、上記した例では、赤色成分の比率が青色および
緑色成分の比率に比べて高くなっている様子が理解でき
る。そして、この成分比はタイミング21に依存するこ
とから、上記した従来技術では、撮影操作を実施したタ
イミングに応じて画像の色調が異なってしまうことにな
る。
【0024】これに対して本実施例では、同図(d) に示
したように、前記と同様にリップル周期TL に同期した
予定のタイミング24、25でシャッタが開閉制御され
ることから、撮像素子4では、同図(f) に示したよう
に、カメラ使用者が撮影操作を実施したタイミング21
にかかわらず、常にリップル周期内の一定期間の光が取
り込まれる。そして、リップル周期内の一定期間内であ
れば3原色の成分比率が一定になるので、本実施例によ
れば、撮影操作のタイミングにかかわらず色調が一定と
なって高画質な画像が得られるようになる。
【0025】さらに、上記した実施例のように、リップ
ル周期の中間タイミングTL /2が露光時間の中間タイ
ミングと略一致するようにすれば、ピーク光量に近い範
囲の光を受光することができ、当該範囲では同図(h) に
示したように、3原色のバランスが優れているので、天
然色に近い色調が得られるようになる。
【0026】図5は、本発明の第2実施例の主要部の構
成を示したブロック図であり、図6は、その動作を示し
たフローチャートである。
【0027】本実施例では、第1実施例の構成にストロ
ボ9を追加し、当該ストロボ9を前記露光開始タイミン
グ24と露光終了タイミング25との間で発光させるよ
うにした点に特徴がある。
【0028】本実施例によれば、リップル周期よりも短
い露光時間では撮影が困難な低照度下においても、撮影
操作のタイミングにかかわらず安定した光量および色調
を得ることが可能となる。
【0029】なお、上記した実施例では、光量の変化を
外部の光センサ8で検出するものとして説明したが、図
7に示したように、シャッタを常に必要量だけ開いてお
き、撮像された信号を信号処理回路5から制御回路6の
光量検出部61に取り込み、この光量検出部61におけ
る検出結果に基づいて露光時間および露光タイミングを
決定するようにしても良い。
【0030】また、上記した実施例では説明を簡単化す
るために、絞り機構2とシャッター機構4とが独立して
いるものとして説明したが、これらが一体化されていて
も同様の効果を奏することができる。
【0031】
【発明の効果】上記したように、本発明によれば以下の
ような効果が達成される。 (1) シャッターボタンが操作されたタイミングにかかわ
らず、常にリップル周期内の一定期間の光が取り込まれ
ることになるので、撮影操作のタイミングにかかわらず
明るさおよび色調が一定となって高画質な画像が得られ
るようになる。 (2) 露光期間をリップル周期の中点を中心にしたタイミ
ングにすれば、最大光量に近い範囲で3原色のバランス
が優れた光を受光することができるので、天然色に近い
色調が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の構成を示したブロック
図である。
【図2】 本実施例の動作タイミングを光量に着目して
示したタイミングチャートである。
【図3】 本実施例の動作タイミングを光源の色成分に
着目して示したタイミングチャートであ
【図4】 第1実施例の動作を示したフローチャートで
ある。
【図5】 本発明の第2実施例の構成を示したブロック
図である。
【図6】 第2実施例の動作を示したフローチャートで
ある。
【図7】 本発明の変形例の構成を示した図である。
【符号の説明】
1…レンズ、2…絞り機構、3…シャッター機構、4…
撮像素子、5…信号処理回路部、6…制御回路部、8…
光センサ、9…ストロボ、21…撮影操作タイミング、
22…従来のシャッタ開タイミング、23…従来のシャ
ッタ閉タイミング、24…本発明のシャッタ開タイミン
グ、25…本発明のシャッタ閉タイミング

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シャッタ機能を有する固体撮像素子と、 被写体の照明光源が有するリップル周期を検出する手段
    と、 シャッタの開閉タイミングをリップル周期に同期させる
    手段とを具備したことを特徴とする電子カメラ。
  2. 【請求項2】 前記シャッタの開閉タイミングをリップ
    ル周期に同期させる手段は、 リップル周期および予定の露光時間に基づいてシャッタ
    の開閉タイミングを決定する手段と、 決定した開閉タイミングに基づいてシャッタ機能を制御
    する手段とによって構成されたことを特徴とする電子カ
    メラ。
  3. 【請求項3】 前記シャッタの開閉タイミングは、リッ
    プル周期の中間タンミングが露光時間の中間タイミング
    と一致するように決定されることを特徴とする請求項1
    または2に記載の電子カメラ。
  4. 【請求項4】 前記シャッタの開閉タイミングは、照明
    光源の輝度がピークを示すタイミングが露光時間の中間
    タイミングと一致するように決定されることを特徴とす
    る請求項1または2に記載の電子カメラ。
  5. 【請求項5】 補助光の発光手段と、 発光手段による発光タイミングをリップル周期に同期さ
    せる手段とを、さらに具備したことを特徴とする請求項
    1ないし4のいずれかに記載の電子カメラ。
JP6314058A 1994-11-24 1994-11-24 電子カメラ Pending JPH08149377A (ja)

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JP6314058A JPH08149377A (ja) 1994-11-24 1994-11-24 電子カメラ

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009182639A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Aiphone Co Ltd インターホン装置
JP2016012812A (ja) * 2014-06-27 2016-01-21 キヤノン株式会社 撮像装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体

Cited By (2)

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JP2009182639A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Aiphone Co Ltd インターホン装置
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