WO2014030360A1 - １．カメラ用撮像素子２．デジタル・スチル及びデジタル・ムービー・カメラ - Google Patents

１．カメラ用撮像素子２．デジタル・スチル及びデジタル・ムービー・カメラ Download PDF

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WO2014030360A1
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Inventor
圭三 守屋
Original Assignee
Moriya Keizo
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2217/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B2217/005—Blur detection

Definitions

  • the present invention relates to a digital still camera and a digital movie camera.
  • the present invention was devised to eliminate this, drastically change the conventional camera, and install a gyroscope mechanism to propose a recording format different from the conventional one together with a completely new camera system. .
  • a still camera is a combination of an image sensor with various shapes and a gyroscope mechanism that fully covers a circular image focused by a lens and makes the image sensor read the image, and the gyroscope mechanism rotates the image horizontally.
  • the circular full image is recorded on the recording medium.
  • a movie camera is an image sensor that fully covers a circular image that is incident from a lens and focuses, or a barrel-shaped image sensor that is cut from the top and bottom of a circular shape that has the same diameter or more as this circular image ( 2) and a gyroscope mechanism, the image is read by the image sensor, and is horizontally corrected and rotated by the gyroscope mechanism, and recorded in a circular or barrel shape on a recording medium.
  • the intention to apply for the invention of circular and barrel-shaped image sensors was to minimize the manufacturing cost compared to using a quadrilateral image sensor when capturing a circular or barrel-shaped image as a captured image. This is because it can.
  • the captured image is always kept horizontal.
  • the recorded original image to be recorded is a circular full image or a barrel-shaped image, it is possible to freely develop the aspect ratio as needed after shooting.
  • the recorded video file can be smaller than when it is a circular image, can be shot longer on the same recording medium, and has the advantage of being free of aspect ratio and strong against camera shake Can be used as is.
  • A is an example of trimming a developed photograph from a photograph taken with the camera tilted to the left for a photographed image C in which all the photographed images B captured by the circular imaging element are trimmed to a 3: 2 aspect by a conventional camera.
  • D is an example of trimming a developed photograph from a photograph taken with the camera tilted to the right.
  • E is an example of cropping a vertical photo from a photo taken horizontally with this camera.
  • FIG. F The conceptual diagram at the time of cutting out a development photograph on a barrel form photography original picture.
  • Each symbol is the same as in FIG. F is a barrel-shaped image sensor that cuts the top and bottom from the circular image sensor and basically has no screen or media for displaying a vertically long image. Therefore, it can be set as the barrel shape which cut the circular upper part and the downward part, and the cost of an image pick-up element is aimed at.
  • the obtained photographed original image is horizontally rotated by a gyroscope mechanism, and is recorded on a recording medium as a round or barrel-shaped original image.
  • This image pickup device has a circular shape and a barrel shape in terms of manufacturing cost (“Title of Invention” 1). However, the shape is not an essential requirement of “Title of Invention” 2. This is a demand for industrial costs.
  • the photographed original image thus created in a circular shape or barrel shape is recorded in the recording medium with its shape corrected as it is horizontally.
  • the image and video to be developed can be freely set and cut according to the purpose of use.
  • This gyro function should be devised such that it has the flexibility to be turned off by a switch if you want a photo that is tilted in a movie.
  • the idea of the barrel shape was 1. When saving the original image to a recording medium, the user's uncomfortable feeling of changing from a conventional aspect photo to a circular photo is reduced. 2. Basically, in the case of a movie without a vertical screen, the imaging element does not need to be circular, and a barrel type that is less expensive is sufficient.
  • the captured video can be cut out with an aspect ratio that matches the medium to be played back, so that it is possible to acquire a wide variety of video applications in view of various media that will be born in the future.
  • A is a range in which the entire captured image B captured by the circular image sensor is trimmed to a 3: 2 aspect with a conventional camera
  • C is a range in which a developed photograph is trimmed from a photograph taken with the camera tilted to the left.
  • D is the range where the developed photo is trimmed from the photo taken with the camera tilted to the right.
  • E is a photo taken horizontally with this camera, and a range F for cropping a vertical photo is an all-captured image captured by the barrel image sensor.

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Abstract

　【課題】 デジタル化されたカメラが、従来のフィルムカメラのフォーマット、画面アスペクト比の制約を引きずって旧態依然としている。　【解決手段】 撮像素子をレンズからのすべての光を画像化する円型、樽型などに変更し、これとジャイロスコープ技術を組み合わせて、レンズから入った光を円画像のままフル画像で、もしくは樽型画像にすることによって、カメラの使い勝手を向上し、従来のアスペクト比による画像の損失を皆無にすると共に、将来誕生が予想される種々のメディアのアスペクト画面に柔軟に対応できるようにすることを目的とする。　

Description

１．カメラ用撮像素子２．デジタル・スチル及びデジタル・ムービー・カメラ
Ｇ０３Ｂ
　本発明は、デジタル・スチルカメラ、及びデジタル・ムービーカメラに関するものである。
　スチルカメラ及びムービーカメラがフィルムを使わないデジタル時代に移行するに当たって、これまで、フィルムを使うことを前提に決定されていた撮影画像形状アスペクト比、記録画像の形状などは事実上、その存在理由を失っているばかりか、カメラの機能、性能の向上に大きな弊害リスクになりつつある。
　 本発明はこれを一掃し、従来のカメラに抜本的な変更を施すと共に、ジャイロスコープ機構を設置することにより、全く新しいカメラシステムと共に、従来と異なる記録フォーマットを提案すべく考案されたものである。
　抜本的なカメラシステムの変更を行いながら、従来のレンズ資産を生かし、またカメラ本体部分も、特許以外のシャッター機構その他については自由に変更できるフレキシビリティが特徴である。
　なし
　なし
　
カメラメーカーによってユーザーに押し付けられている写真のアスペクト比からの解放、巨大なレンズを使用しながら、実際にはその一部しか実画像として写真にならない不合理性。
ムービーカメラの手ぶれのうち、水平が維持できない「シーソーぶれ」及びスチルカメラの簡便な水平保持、縦位置写真の撮影。
スチルカメラは、レンズから入光し、焦点を結んだ円形画像をフルカバーする諸形状の撮像素子とジャイロスコープ機構を組み合わせて、画像を撮像素子に読み取らせ、ジャイロスコープ機構で水平に補正回転し、円形のフル画像のまま記録媒体に記録する。
ムービーカメラは、レンズから入光し、焦点を結んだ円形画像をフルカバーする撮像素子、もしくはこの円形画像と同直径以上の大きさを有した円型から上下を切り取った樽型の撮像素子(図２参照)と、ジャイロスコープ機構を組み合わせて、画像を撮像素子に読み取らせ、ジャイロスコープ機構で水平に補正回転し、円形もしくは樽形のまま記録媒体に記録する。
敢えて円型及び樽型の撮像素子を発明申請したのは、円形画像もしくは樽型画像を撮影画像として取り込むに当たって、四辺形撮像素子を使用するのに比べて、製造コストを最小限に抑えることができるためである。　
　
ジャイロスコープ機構を設けたことで、撮影画像は、常時、水平を保持する。　
記録される撮影原画が円形のフル画像、もしくは樽形の画像である場合、撮影後、必要に応じて自由にアスペクト比を選んで現像することが可能である。
従来のスチル写真では、円画像の内接四辺形で切り取るため、現像時、それでなくてもフル画像の六割程度しか利用していない画像を、撮影画像が傾いていた場合は更に小さくトリミングする事を求められ、大きく画質の低下を伴った。本方式では、フル画像から必要な画像を必要なアスペクトで切り出すことができ、圧倒的な高画質のまま利用できる。これはカメラを構えるためにシャッターチャンスを失うリスクを大幅に軽減する。
スチル写真の場合、記録画像が円形となるため、縦位置撮影時もカメラを水平に構えたまま撮影が可能。現像時にソフト的に縦に切り取るだけで済む。これは、縦位置写真を撮影するためにカメラを縦にする必要がなく、機能性を大きく改善する。
本カメラで撮ったムービーは、アスペクト比が自由に換えられるので、テレビ、劇場用など、使用目的に応じ、フレキシブルに上下左右にマスクのない、鮮明な画像を提供することができる。
ムービーで樽型撮影画像として記録する場合、記録映像ファイルが円形画像の場合と比べてより小さくでき、同じ記録媒体でより長く撮影できると共に、アスペクト比が自由である優位性、手ぶれに強い優位性をそのまま利用できる。
　
円形撮影原画上で現像写真を切り取る際の概念図。Ａは円型撮像素子が捉える全撮影画像Ｂは従来のカメラで３：２アスペクトにトリミングされる撮影画像Ｃは本カメラが左に傾いた状態で撮った写真から現像写真をトリミングする例。Ｄは本カメラが右に傾いた状態で撮った写真から現像写真をトリミングする例。Ｅは、本カメラで水平に撮った写真から、縦位置写真をトリミングする例○従来のカメラで撮った写真では、「従来アスペクトの撮像素子(実線枠で囲まれた範囲B)」の写真しか利用できず、撮影した被写体が傾いていた場合、このＢの四角枠から内側に、更にトリミングをして必要な画像を切り出さねばならなかった。その為、実質、元の写真の３０～２０パーセント、本来レンズが捉えた画像の１０パーセント程度という小さな画像になることもまれではなかった。著しい画質劣化は免れない。本方式はこの劣化を回避することができ、レンズの性能すべて引き出すことが可能であるばかりでなく、従来のレンズ資産をそのまま生かしながら、圧倒的高画質を期待することができる。
樽形撮影原画上で現像写真を切り取る際の概念図。　　　各符号は図１と同じ。Ｆは上記円型撮像素子から上下を切り取り、樽型にした撮像素子　ムービーの場合、基本的に縦長の映像を映し出すスクリーン、メディアはない。よって、円型の上方と下方をカットした樽型とすることができ、撮像素子のコストダウンがはかれる。
カメラの焦点位置に、レンズから入って焦点を結んだすべての光を画像化できる大きさの撮像素子、もしくは必要に応じて上下をカットした樽型撮像素子を配置し、この撮像素子によって画像化された撮影原画像をジャイロスコープ機構で水平に回転処理し、丸形もしくは樽型の原画像のまま記録媒体に記録する。
この撮像素子は製造コスト上、円型、樽型とする(「発明の名称」１)。ただし、その形状は、「発明の名称」２の必須要件ではない。産業コスト上の要請である。
この撮像素子でレンズから焦点を結んだすべての光(円型の場合)もしくはその一部を切り取られた(樽型の場合)画像は、ファインダー、モニター(共に円型もしくは樽型)ではそのまま表示されるが、シャッターが切られた時点でカメラの頭脳部がジャイロ情報を基に撮影されたフル画像を、水平に回転して記録媒体に記録する。
こうして円型、ないし樽型で作成された撮影された原画像は、そのままの形状で、水平だけ回転補正されて記録媒体に記録される。現像される画像、映像は、使用する目的によって、自由に設定して切り取られる。
このジャイロ機能は、ムービーなどで、敢えて傾いた写真を望む場合はスイッチで切ることができる柔軟性をもつようにするなどの工夫が望ましい。
樽型を考案したのは、
１．原画像を記録媒体に保存する時に、従来のアスペクトの写真から一挙に円形写真に変わることに対するユーザーの違和感を低減し、
２．基本的に縦型画面のないムービーの場合には撮像素子が円型である必要がなく、よりコスト的に廉価な樽型で足りること
などが理由である。
　
ジャーナリストの場合、写真を撮るシャッターチャンスがすべてを決定するが、多くの場合、瞬時にカメラを水平に構え、求める被写体だけを撮影することは、カメラに対する多大な習熟の上でも最終的に運が支配するとされた。しかし、本カメラの場合、カメラを被写体の方向に向けさえすれば、カメラが必要な水平を確保してくれ、オートフォーカスがあればピントを合わせる必要もなくなる。カメラ撮影に対する習熟を必要としなくなる。
また、新聞などの場合、紙面の制約上、３：２のアスペクトそのままで写真を使用することはほとんどない。とすれば、自由なアスペクト比を選んで、必要な部分だけを切り取ることができる本方式は、画質の上で、圧倒的に有利である。
また、顕微鏡や内視鏡にセットした場合、機器のレンズを経て入力するすべての画像が撮影でき、画質上のロスがゼロになる。
ムービーカメラの場合、撮影した映像を再生するメディアに合せたアスペクト比で切り出すことができることから、将来誕生するさまざまなメディアもにらんで、応用に富んだ映像を獲得することができる。
　　　Ａは円型形撮像素子が捉える全撮影画像
Ｂは従来のカメラで３：２アスペクトにトリミングされる撮影範囲
Ｃは本カメラが左に傾いた状態で撮った写真から現像写真をトリミングする範囲。
Ｄは本カメラが右に傾いた状態で撮った写真から現像写真をトリミングする範囲。
Ｅは本カメラで水平に撮った写真から、縦位置写真をトリミングする範囲
Ｆは樽形撮像素子が捉える全撮影画像
　

Claims (2)

  1. レンズから入り焦点を結んだすべての光を画像化できる大きさの円型、及びこの上下を切り取った樽型の、カメラ用撮像素子。
  2. 請求項１の撮像素子、ないしそれ以上の大きさ、諸々の形状の撮像素子によって得られた円形原画像をフル画像のまま、もしくは上下をカットした樽形画像として、ジャイロスコープ機構処理による水平状態を保ったまま記録媒体に記録することを可能としたデジタル・スチル・カメラ及びデジタル・ムービー・カメラ。
    　
PCT/JP2013/050921 2012-08-20 2013-01-18 １．カメラ用撮像素子２．デジタル・スチル及びデジタル・ムービー・カメラ WO2014030360A1 (ja)

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JP2012005440U JP3180703U (ja) 2012-08-20 2012-08-20 １．円型、樽型、及び楕円型カメラ撮像素子 ２．自動水平撮像機能カメラ

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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