CN101290463A - 摄像设备和控制摄像设备的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种摄像设备和控制摄像设备的方法。该摄像设备包括：图像传感器，用于捕获被摄体图像；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，第二帘保持机构用于电磁地将第二帘保持在移动之前的初始位置；第一温度传感器，其被布置在距离第二帘保持机构的预定范围内；第二温度传感器，其被布置在距离第二帘保持机构的预定范围外；确定单元，用于根据被摄体的亮度确定图像传感器的曝光时间；调节单元，用于如果第一和第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则调节曝光时间；以及曝光控制单元，用于如果温度差大于预定阈值，则基于调节单元调节的曝光时间对图像传感器进行曝光控制。

Description

摄像设备和控制摄像设备的方法
技术领域
本发明涉及一种摄像设备和控制该摄像设备的方法，尤其涉及一种包括机械快门的摄像设备和控制该摄像设备的方法。
背景技术
如在日本实公平6-26895号公报中讨论的，直接保持型焦平面快门(direct-holding type focal-plane shutter)通过对与快门的第一和第二帘相对应的电磁体通电而将第一和第二帘保持在充电状态，并且通过依次停止对各个电磁体的通电来控制曝光时间。
如在日本特开2005-283897号公报中讨论的，有一种直接保持型焦平面快门，其可以通过在对电磁体的通电控制期间改变电源电压来降低电源功耗。
此外，如在日本特开昭58-149027号公报中讨论的，电磁驱动快门包括测量快门叶片驱动线圈的温度的温度检测器以及根据快门叶片驱动线圈的温度变化生成校正后的基准电压的基准电压生成电路。基于校正后的基准电压来适当地控制曝光时间。
此外，如在日本特开2001-215555号公报和日本特开2001-23220号公报中讨论的，有一种传统的照相机，其包括图像传感器(例如，电荷耦合装置(CCD，charge coupled device)传感器或互补金属氧化物半导体(COM S，complementarymetal-oxide semiconductor)传感器)，使得用户可以在第一帘将快门的光圈打开同时持续保持第二帘的状态下观看在监视器(例如，液晶显示器(LCD，liquid crystal display))上显示的被摄体。通常将这种功能称为“电子取景器(EVF，electronicviewfinder)”，并且将经由EVF显示的图像称为“实时图像”。
然而，如果将在日本实公平6-26895号公报中讨论的焦平面快门结合到具有在日本特开2001-215555号公报或日本特开2001-23220号公报中讨论的EVF的摄像设备中，则生成以下问题。
在执行时，监视器显示需要对保持第二帘的电磁体持续通电。因此，不仅电源功耗增加，而且由于电磁体发热使得电磁体的离反定时(departure timing)发生变化。因此，曝光控制的准确性劣化。此外，由于类似的原因，在需要长时间曝光的灯(bulb)拍摄操作中曝光控制的准确性劣化。
如果使用在日本特开2005-283897号公报中讨论的焦平面快门，则可以降低电磁体的电源功耗和发热。然而，因为需要专用电路来切换施加到电磁体的电压，所以成本增加。此外，不管电源电压控制如何，如果电磁体发热，则电磁体的离反定时发生变化。
此外，通过检测快门叶片驱动线圈的温度考虑线圈的发热，日本特开昭58-149027号公报中讨论的电磁驱动快门可以基于电压校正来稳定曝光控制的准确性。
然而，上述电磁驱动快门需要专用温度检测器和能够校正控制电压的电路。因此，成本增加。此外，可用来切换电压的时间很短，如果快门在高速拍摄操作中工作时，该时间可能不够。因此，在日本特开昭58-149027号公报中讨论的技术的应用基本上限制于低速拍摄操作。
发明内容
本发明的典型实施例涉及一种包括机械快门的摄像设备，其执行拍摄操作并且能够稳定曝光准确性。
根据本发明的第一方面，一种摄像设备，包括：图像传感器，用于捕获被摄体的图像；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；第一温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，所述第一温度传感器用于测量温度；第二温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，所述第二温度传感器用于测量温度；调节单元，用于如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则基于被摄体的亮度调节曝光时间；以及曝光控制单元，用于如果所述温度差大于所述预定阈值，则基于所述调节单元调节的所述曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制。
根据本发明的第二方面，一种摄像设备，包括：图像传感器，用于捕获被摄体的图像以生成电信号；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；第一温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，所述第一温度传感器用于测量温度；第二温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，所述第二温度传感器用于测量温度；图像处理电路，用于使用预定增益值对所述图像传感器生成的电信号进行增益校正；以及调节单元，用于如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则根据所述温度差调节在所述图像处理电路中使用的增益值。
根据本发明的第三方面，提供一种控制摄像设备的方法，所述摄像设备包括：图像传感器，其被配置为捕获被摄体的图像；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；第一温度传感器，其布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，所述第一温度传感器被配置为测量温度；以及第二温度传感器，其布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，所述第二温度传感器被配置为测量温度，所述方法包括：如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则基于被摄体的亮度调节所确定的曝光时间；以及如果所述温度差大于所述预定阈值，则基于调节后的曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制。
此外，根据本发明的第四方面，提供一种控制摄像设备的方法，所述摄像设备包括：图像传感器，用于捕获被摄体的图像以生成电信号；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；第一温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，用于测量温度；以及第二温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，用于测量温度，所述方法包括：使用预定增益值对所述图像传感器生成的电信号进行增益校正；以及，如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则根据所述温度差调节增益校正所使用的增益值。
另外，根据本发明的第五方面，一种摄像设备，包括：图像传感器，用于捕获被摄体的图像；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；时间测量单元，用于测量对所述第二帘保持机构通电的通电时间，并测量在停止对所述第二帘保持机构通电和重新开始对所述第二帘保持机构通电之间经过的时间；曝光时间调节单元，用于如果所述通电时间和所述经过的时间之间的差值大于预定阈值，则基于被摄体的亮度调节曝光时间；以及曝光控制单元，用于如果所述差值不大于所述预定阈值，则根据基于被摄体的亮度的曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制，如果所述差值大于所述预定阈值，则基于所述曝光时间调节单元调节的曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制。
此外，根据本发明的第六方面，一种摄像设备，包括：图像传感器，用于捕获被摄体的图像以生成电信号；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；图像处理电路，用于使用预定增益值对所述图像传感器生成的电信号进行增益校正；时间测量单元，用于测量对所述第二帘保持机构通电的通电时间，并测量在停止对所述第二帘保持机构通电和重新开始对所述第二帘保持机构通电之间的经过的时间；以及增益调节单元，用于如果所述通电时间和所述经过的时间之间的差值大于预定阈值，则根据所述差值调节在所述图像处理电路中使用的增益值。
从以下参考附图对典型实施例的详细说明，本发明的其它特征和方面将变得明显。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出本发明的典型实施例和特征，并与说明书一起，用于解释本发明的至少一部分原理。
图1是示出根据本发明典型实施例的摄像设备的结构的示例的框图。
图2是示出根据本发明典型实施例的焦平面快门的充电完成状态的平面图。
图3是示出根据本发明典型实施例的焦平面快门的移动前待机状态(pre-travel standby state)的平面图。
图4是示出根据本发明典型实施例的焦平面快门的第一帘移动完成状态的平面图。
图5是示出根据本发明典型实施例的焦平面快门的第二帘移动完成状态的平面图。
图6是示出根据本发明第一典型实施例的焦平面快门的安装状态的平面图。
图7是示出根据本发明第一典型实施例的焦平面快门的正常拍摄模式的示例快门控制操作的流程图。
图8是示出根据本发明第一典型实施例的焦平面快门的实时观看模式的示例快门控制操作的流程图。
图9是示出根据本发明第一典型实施例的在正常拍摄模式下焦平面快门的机械第一帘和机械第二帘的示例电压控制的时间图。
图10是示出根据本发明第一典型实施例的在实时观看模式下焦平面快门的机械第一帘和机械第二帘的示例电压控制的时间图。
图11是示出根据本发明第一典型实施例的在实时观看模式下焦平面快门的机械第一帘和机械第二帘的示例电压控制和对图像传感器(电子第一帘)的示例控制的时间图。
图12是示出根据本发明第一典型实施例的焦平面快门的温度差ΔT和机械快门的控制时间校正量CΔT之间的关系的曲线图。
图13是示出根据本发明第一典型实施例的焦平面快门的温度差ΔTe和电子第一帘的控制时间校正量CΔTe之间的关系的曲线图。
图14是示出根据本发明第一典型实施例的在开始焦平面快门的实时观看操作之后变化的第一帘温度Ts、第二帘温度Ta和温度差ΔT的曲线图。
图15是示出根据本发明第一典型实施例的在开始焦平面快门的实时观看操作之后变化的控制时间校正量CΔT的曲线图。
图16是示出根据本发明第一典型实施例的在开始焦平面快门的实时观看操作之后变化的第二帘温度Ta、温度差ΔTe和各个环境温度下的控制时间校正量CΔT的曲线图。
图17是示出根据本发明第二典型实施例的焦平面快门的正常拍摄模式的示例快门控制操作的流程图。
图18是示出根据本发明第二典型实施例的焦平面快门的实时观看模式的示例快门控制操作的流程图。
图19是示出根据本发明第二典型实施例的焦平面快门的实时观看取消状态下的示例快门控制操作的流程图。
图20是示出根据本发明第二典型实施例的在正常拍摄模式下焦平面快门的机械第一帘和机械第二帘的示例电压控制的时间图。
图21是示出根据本发明第二典型实施例的在实时观看模式下焦平面快门的机械第一帘和机械第二帘的示例电压控制的时间图。
图22是示出根据本发明第二典型实施例的在实时观看模式下焦平面快门的机械第一帘和机械第二帘的示例电压控制和对图像传感器(电子第一帘)的示例控制的时间图。
图23A和23B示出根据本发明第二典型实施例在焦平面快门的正常拍摄模式下第二帘线圈的示例通电时间和示例不通电时间(经过的时间)。
图24A和24B示出根据本发明第二典型实施例在焦平面快门的实时观看模式下第二帘线圈的示例通电时间和示例不通电时间(经过的时间)。
图25是示出根据本发明第二典型实施例在对焦平面快门中的第二帘线圈开始通电之后变化的第二帘线圈的温度的曲线图。
图26是示出根据本发明第二典型实施例的在焦平面快门中根据第二帘线圈的通电时间以及第二帘线圈的通电时间和经过的时间之间的差(即停止对第二帘线圈通电到重新开始对第二帘线圈通电的时间间隔)改变的快门控制时间的校正量α(t)和β(t)(快门操作延迟)的曲线图。
具体实施方式
以下对典型实施例的说明本质上是说明性的，而不旨在限制本发明、其应用或用途。应当指出，在说明书中，类似的附图标记和字母是指下面的图中类似的项，并且在一个图中说明了一项之后，将不对后面的图进行讨论。下面，参考附图详细说明典型实施例。
第一典型实施例
在典型实施例中说明的构成组件具有可以根据应用本发明的设备或根据其它条件适当修正的尺寸、形状和相互位置关系。因此，本发明不限于每一个示例。
图1是示出根据本发明典型实施例的示例摄像系统的框图，其包括照相机主体100和镜头单元300。镜头单元300是从照相机主体100可拆卸的。镜头单元300是包括焦距改变机构和聚焦机构(未示出)的可互换镜头单元。
镜头单元300包括光学透镜310、光圈312和镜头支架306。镜头支架306可以与照相机主体100的照相机支架106接合。例如，镜头支架306和照相机支架106都是凸缘型(flange type)的。可以通过将镜头支架306与照相机支架106机械地接合，将镜头单元300安装到照相机主体100。
镜头单元300包括镜头信号触点322，其可以与照相机主体100的照相机信号触点122连接，以在镜头单元300和照相机主体100之间提供电路径(和/或通信路径)。当镜头信号触点322和照相机信号触点122连接时，照相机主体100和镜头单元300可以互相发送/接收控制信号、状态信号和数据信号或对各种电压控制提供电源。在典型实施例中，除了经由镜头信号触点322和照相机信号触点122进行电通信之外，照相机主体100和镜头单元300还可以进行光通信、语音通信。
光圈控制单元340基于从测光控制单元46提供的测光信息控制光圈312，同时与控制照相机主体100的快门12的快门控制单元40协作。焦点控制单元342控制光学透镜310的焦距改变机构以进行调焦操作。
镜头系统控制电路350对镜头单元300进行总体控制。镜头系统控制电路350包括存储操作常数、参数和程序的存储器。此外，镜头系统控制电路350包括存储识别信息(例如分配给镜头单元300的唯一编号)、管理信息、功能信息(例如打开的光圈值(全光圈值)、最小光圈值和焦距)，以及现在或过去的设置值的非易失性存储器。
光圈控制单元340、焦点控制单元342和镜头系统控制电路350可以经由接口(I/F)320和镜头信号触点322与照相机主体100通信。照相机主体100包括可以检测镜头单元300的安装/拆卸的镜头安装/拆卸检测单元124。
照相机主体100包括镜头支架106，经由其照相机主体100可以与镜头单元300机械地结合。镜头安装/拆卸检测单元124响应于镜头单元300的安装/拆卸生成检测信号。系统控制电路50接收镜头安装/拆卸检测单元124生成的检测信号。两个镜子130和132根据单镜头反射机制将来自光学透镜310的入射光引导到光学取景器104。
镜子130是转动的快速回位镜(quick-return mirror)，但是其可以用半透半反镜(half mirror)来代替。快速回位镜130在镜向下状态(即图1所示的状态)下将通过光学透镜310的光(即入射光)向上反射。镜子132将入射光导向至使得用户可以确认被摄体图像的光学取景器104。可以用五棱镜来代替镜子132。
当快速回位镜130处于镜向上状态(未示出)时，快速回位镜130不反射入射光，入射光经由快门控制单元40控制的机械快门12导向至图像传感器14。以这种方式，快速回位镜130可以切换入射光的路径。如果镜子130是固定类型的半透半反镜，则镜子130可以将入射光分为朝向镜子132的光束和朝向图像传感器14的光束。根据典型实施例，机械快门12是包括第一帘和第二帘的焦平面快门。
图像传感器14将形成在其摄像表面上的光学图像转换为电荷，以生成对应于该电荷的电信号。当图像传感器14进行复位扫描以复位转换后的电荷时，图像传感器14可以电子地构成第一帘。在以下的说明中，将通过复位扫描实现的第一帘称为“电子第一帘”。将机械快门12的第一帘和第二帘简称为“第一帘”(或“机械第一帘”)和“第二帘”(或“机械第二帘”)。
模拟/数字(A/D)转换器16将图像传感器14生成的模拟信号转换为数字信号(下文中将其称为“图像数据”)。时序发生电路18向图像传感器14、A/D转换器16和数字/模拟(D/A)转换器26提供时钟信号或控制信号。存储器控制电路22和系统控制电路50可以控制时序发生电路18。
A/D转换器16将图像传感器14生成的电信号转换为图像数据，并且将该图像数据输出到图像处理电路20或存储器控制电路22。图像处理电路20对从A/D转换器16提供的图像数据或从存储器控制电路22提供的图像数据进行预定图像处理(例如，增益校正、像素插值处理和颜色转换处理)。
存储器控制电路22控制A/D转换器16、时序发生电路18、图像处理电路20、图像显示存储器24、D/A转换器26、存储器30和压缩/扩展电路32。此外，存储器控制电路22进行用于将直接从A/D转换器16输入的图像数据写入存储器30或图像显示存储器24中的处理，还进行用于从存储器30或图像显示存储器24读取图像数据的处理。
图像显示单元28例如是薄膜晶体管(TFT，thin filmtransistor)型液晶显示器(LCD)。图像显示存储器24存储可以在图像显示单元28上显示的图像数据。存储器控制电路22从图像显示存储器24中读取图像数据，并将所读取的图像数据经由D/A转换器26发送到图像显示单元28，图像显示单元28基于所捕获的图像数据显示图像。图像显示单元28可以通过依次显示所捕获的图像数据来实现电子取景器(EVF)。此外，系统控制电路50可以对图像显示单元28进行打开/关闭控制。如果处于关闭状态，则图像显示单元28在其屏幕上不显示图像，因此，可以降低照相机主体100的电源功耗。
存储器30存储所捕获的图像的图像数据。存储器30具有存储与预定数量的图像相对应的图像数据的存储容量。此外，存储器30用作系统控制电路50的工作区。压缩/扩展电路32根据压缩方法(例如自适应离散余弦变换(ADCT，adaptive discretecosine transform)技术)压缩或扩展图像数据。压缩/扩展电路32对从存储器30读取的图像数据进行压缩处理或扩展处理，并将处理后的数据写入存储器30中。
包括中央处理单元(CPU)的系统控制电路50对照相机主体100进行总体控制。系统控制电路50参考存储在存储器52中的程序、常数和参数数据来控制照相机主体100。
系统控制电路50进行的示例控制操作是生成要在处理(例如通过镜头(TTL，throufh the lens)自动调焦(AF)处理、自动曝光(AE)处理和预闪光(EF)处理)中使用的控制信号。将系统控制电路50生成的各控制信号提供给快门控制单元40、焦点调节单元42、测光控制单元46和闪光灯单元48。
焦点调节单元42基于从系统控制电路50提供的控制信号生成信号以聚焦被摄体图像。经由系统控制电路50、接口(I/F)120、信号触点122和322以及接口(I/F)320将焦点调节单元42生成的信号发送到焦点控制单元342。焦点控制单元342驱动用于光学透镜310的调焦机构，使得光学透镜310保持在对好焦状态。
测光控制单元46测量入射光的强度(即要摄像的被摄体的亮度)。系统控制电路50基于测光控制单元46测量的测光值确定曝光时间和光圈值。系统控制电路50将控制信号发送到快门控制单元40，并将控制信号发送到光圈控制单元340。以这种方式，系统控制电路50用作确定单元。
快门控制单元40基于来自系统控制电路50的控制信号针对机械快门12调节曝光时间。光圈控制单元340基于来自系统控制电路50的控制信号控制光圈312。因此，快门控制单元40和光圈控制单元340协作地控制曝光量。
此外，如果使用电子快门用于曝光量控制，则系统控制电路50控制时序发生电路18以使图像传感器14进行复位扫描操作。即，系统控制电路50、快门控制单元40和时序发生电路18构成曝光控制单元。
闪光灯单元48具有AF辅助光投射功能和闪光灯控制功能。闪光灯单元48对应于从系统控制电路50提供的控制信号发出具有大量光的闪光。
此外，系统控制电路50控制通知单元54，其使用文本、图像或声音通知用户设置信息(例如，拍摄模式、操作状态)或消息。通知单元54可以由液晶显示(LCD)单元、声音生成元件或发光二极管(LED)或其组合构成。此外，通知单元54部分地包含到光学取景器104中。
经由通知单元54显示在LCD上的内容包括：与拍摄模式相关的显示(单拍/连拍显示、自拍(selftimer)显示等)；与记录相关的显示(压缩率显示、记录像素数量显示、所记录的图像数量显示、可记录图像的数量显示等)；以及与拍摄条件相关的显示(快门速度显示、光圈值显示、曝光补偿显示、闪光显示、红眼减小显示等)。
此外，显示在LCD上的内容包括各种显示(微距拍摄(macroshooting)显示、蜂鸣器设置显示、计时器电池的剩余容量显示、剩余电池容量显示、错误显示、多数字信息显示、记录介质200和210的安装/拆卸状态显示、镜头单元300的安装/拆卸状态显示、通信I/F操作显示、日期/时间显示、外部计算机的连接状态显示等)。
通知单元54可以经由光学取景器104显示的显示内容包括：例如，对好焦显示、拍摄准备完成显示、照相机振动警告显示、闪光灯单元充电显示、闪光灯充电完成显示、快门速度显示、光圈值显示、曝光补偿显示和记录介质写操作显示。
通知单元54可以经由LED显示的显示内容包括：例如，对好焦显示、拍摄准备完成显示、照相机振动警告显示、闪光灯单元充电显示、闪光灯充电完成显示、记录介质写操作显示、微距拍摄设置通知显示和二次电池充电显示。
通知单元54可以经由灯显示的显示内容包括：例如，可以用作AF辅助灯的自拍通知灯。
此外，系统控制电路50对经由通信单元110将图像数据发送到外部设备或从外部设备接收图像数据进行控制。通信单元110具有使用RS232C、USB、IEEE1394、SCSI、LAN、调制解调器或无线通信的通信功能。通信单元110包括可以连接到外部设备的连接器(或用于进行无线通信的天线。)112。
计时器58(时间测量单元)用于控制快门控制单元40以根据操作单元70设置的快门秒时来确定曝光时间。此外，计时器58对快门控制单元40的通电时间(即从对机械快门12的第二帘线圈开始通电到停止通电的时间间隔)和经过的时间(即从对第二帘线圈停止通电到重新开始通电(SW2接通)的时间间隔)进行计数。
此外，可以将计时器58计数的时间临时存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中。用户可以经由模式拨盘60、快门开关62、操作单元70或电源开关72向系统控制电路50输入操作指令。
模式拨盘60使用户能够选择或设置功能拍摄模式(例如，自动拍摄模式、编程拍摄模式、快门速度优先拍摄模式、光圈优先拍摄模式、手动拍摄模式、焦点深度优先拍摄模式、肖像拍摄模式、风景拍摄模式、近景拍摄模式、运动拍摄模式、夜景拍摄模式和全景拍摄模式)。
快门开关62是包括开关SW1和开关SW2的两级开关。如果用户将快门开关62按下预定量(例如处于半按下状态)，则开关SW1接通。如果用户进一步按下快门开关62(例如处于全按下状态)，则开关SW2接通。
响应于开关SW1的接通动作，系统控制电路50输出指示AF处理、AE处理和EF处理的开始信号。此外，响应于开关SW2的接通动作，系统控制电路50输出指示包括曝光处理、显影处理和记录处理的一系列拍摄操作的开始信号，从而可以将图像数据(即从图像传感器14读取的信号)写入记录介质200或210中。
首先，在曝光处理中，系统控制电路50向上转动快速回位镜130，驱动机械快门12，并且使A/D转换器16和存储器控制电路22从图像传感器14读取光电转换后的信号，并将所读取的信号作为图像数据写入存储器30中。
在显影处理中，系统控制电路50使图像处理电路20和存储器控制电路22进行基于计算的显影处理，并且将处理后的图像数据写入存储器30中。此外，在记录处理中，系统控制电路50使压缩/扩展电路32压缩从存储器30读出的图像数据，并且将压缩后的图像数据写入记录介质200或210中。
操作单元70包括各种按钮和拨盘，例如菜单按钮、设置按钮、回放按钮、删除按钮、跳转按钮、曝光补偿按钮、单拍/连拍模式切换按钮、测光模式切换按钮、AF模式切换按钮、白平衡(WB，white balance)模式切换按钮、ISO灵敏度设置按钮、主电子拨盘、副电子拨盘、实时观看模式按钮(即用于/关闭EVF的控制的按钮)。例如，如果用户按下菜单按钮，则系统控制电路50使通知单元54或图像显示单元28显示使得用户可以在其上选择设置项的设置画面。
此外，根据典型实施例的设置画面使得用户可以选择和设置正常拍摄模式、电子第一帘拍摄模式或机械第一帘/机械第二帘拍摄模式。将用户经由模式拨盘60或操作单元70设置的参数和模式存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中。
此外，操作单元70包括标准设置状态设置单元，该标准设置状态设置单元使得用户可以设置希望的设置状态(包括拍摄模式、曝光补偿值、单拍/连拍模式、测光模式、AF模式、WB模式和ISO灵敏度)作为标准设置状态。将标准设置状态数据存储在非易失性存储器56中。
电源开关72使得用户能够选择或设置照相机主体100的电源接通模式或电源断开模式。此外，电源开关72可以选择或设置连接到照相机主体100的镜头单元300、外部闪光灯单元、记录介质200和210以及其它各种辅助设备的电源接通模式或电源断开模式。
电源控制单元80向系统控制电路50提供电源。电源控制单元80基于从系统控制电路50提供的指令控制从电源86供应给各单元的电源。电源控制单元80和电源86经由触点82和84彼此连接。电源86例如是一次电池(例如碱性电池)、二次电池(例如锂离子电池或金属镍氢化物电池)或AC适配器。
可以将存储在存储器30中的图像数据(压缩后的图像数据)写入经由接口(I/F)90和连接器92连接的记录介质200或经由接口94和连接器96连接的记录介质210中。记录介质200和210例如是存储卡或硬盘。记录介质200包括由半导体存储器或磁盘构成的记录单元202、用于与照相机主体100通信的接口204和连接器206。记录介质210包括由半导体存储器或磁盘构成的记录单元212、用于与照相机主体100通信的接口214和连接器216。
在典型实施例中，照相机主体100与两个记录介质200和210可连接。然而，根据另一个典型实施例，照相机主体100与一个记录介质或三个记录介质可连接。在典型实施例中，摄像设备是诸如单镜头反射型数字照相机的可更换型。然而，根据典型实施例的摄像设备可以是包括镜头和与机体一体化的镜头筒的照相机。
机械快门的典型结构
下面，参考图2～6说明机械快门12的示例结构。图2～6是示出在机械快门12内置于照相机主体100中的状态下从被摄体侧看的机械快门12的左半部分的平面图。图2示出由稍后说明的充电杆对第一帘和第二帘进行充电的过充电状态。图3示出稍后说明的生成电磁力的磁轭和线圈将第一帘和第二帘保持在初始位置的移动前待机状态。图4示出第一帘移动完成状态。图5示出第二帘移动完成状态。
在图2～5中，将第一帘叶片组2a和第二帘叶片组6a(图5)的驱动机构的构成组件设置在快门基板1上。在快门基板1上形成允许被摄体的光通量通过的光圈1a。
第一帘驱动杆(驱动部件)2可以围绕设置在快门基板1的表面上的第一帘轴1b转动。沿第一帘轴1b的外周布置转矩线圈弹簧(torsion coil spring)(未示出)。在图2中，转矩线圈弹簧沿顺时针方向有回弹力地对第一帘驱动杆2施力，从而使得第一帘叶片组2a可以沿该方向移动。
第一帘驱动杆2包括形成在其前端部的第一帘驱动销(未示出)。沿在快门基板1上形成的第一帘槽1c延伸第一帘驱动销，从而使得第一帘驱动销与第一帘驱动臂(未示出)接合。第一帘驱动臂经由链接机构连接到第一帘叶片组2a。第一帘叶片组2a包括多个快门叶片。
当第一帘驱动杆2转动时，第一帘驱动销沿着第一帘槽1c移动，并且第一帘驱动臂转动以使第一帘叶片组2a伸展(stretch)或缩回(retract)。第一帘槽1c限制第一帘驱动杆2的转动范围。
此外，在第一帘驱动杆2上设置第一帘电枢支持部2b。在第一帘电枢支持部2b上形成的通孔部(未示出)具有比该通孔部的内径大的凸缘部。一体化地连接到第一帘电枢3的第一帘电枢轴3a与通孔部的凸缘部接合。第一帘电枢轴3a沿与第一帘电枢3的吸附面垂直的方向延伸。
在第一帘电枢3和第一帘电枢支持部2b之间沿着第一帘电枢轴3a的外周布置压缩弹簧(未示出)。压缩弹簧沿远离电枢支持部2b的方向(即图2中的上下方向)有回弹力地推动第一帘电枢3。
第一帘冲击吸收橡胶(冲击吸收部件)3b是布置在第一帘电枢支持部2b和第一帘电枢轴3a之间的弹性变形部件，其位于与第一帘电枢轴3a的纵向垂直的表面上。
当第一帘电枢支持部2b从过充电状态移动到移动开始状态时，第一帘冲击吸收橡胶3b防止第一帘电枢支持部2b直接撞击第一帘电枢轴3a。因此，通过弹性变形，第一帘冲击吸收橡胶3b吸收从第一帘电枢支持部2b施加到第一帘电枢轴3a的冲击。
沿第一帘磁轭(电磁部件)4的外周设置第一帘线圈(电磁部件)5。当对第一帘线圈5施加电压时，第一帘磁轭4产生可以磁吸引第一帘电枢3的磁力。因此，在充电杆10从图2所示的过充电状态开始沿逆时针方向转动之后，第一帘叶片组2a保持在第一帘叶片组2a可以关闭光圈1a的初始位置(即图3所示的移动前待机状态)。如上所述，第一帘电枢3、第一帘磁轭4和第一帘线圈5构成可以将第一帘叶片组2a(第一帘)保持在初始位置的第一帘保持机构。
第二帘驱动杆(驱动部件)6可以围绕设置在快门基板1的表面上的第二帘轴1d转动。在图2中，沿第二帘轴1d的外周布置的转矩线圈弹簧(未示出)沿顺时针方向(即第二帘叶片组的移动方向)有回弹力地推动第二帘驱动杆6。
第二帘驱动杆6包括形成在其前端部的第二帘驱动销(未示出)。第二帘驱动销沿在快门基板1上形成的第二帘槽1e延伸并且与第二帘驱动臂(未示出)接合。第二帘驱动臂经由链接机构连接到第二帘叶片组6a(图2中的缩回状态)。第二帘叶片组6a包括多个快门叶片。
当第二帘驱动杆6转动时，第二帘驱动销沿第二帘槽1e移动，并且第二帘驱动臂转动以使第二帘叶片组6a伸展或缩回。上述第一帘叶片组2a的操作和第二帘叶片组6a的操作可以将光圈1a保持在打开状态(其中被摄体的光通量可以进入光圈1a)或关闭状态(其中被摄体的光通量无法进入光圈1a)。第二帘槽1e限制第二帘驱动杆6的转动范围。
此外，在第二帘驱动杆6上设置第二帘电枢支持部6b。在第二帘电枢支持部6b上形成的通孔部(未示出)具有比该通孔部的内径大的凸缘部。一体化地连接到第二帘电枢7的第二帘电枢轴7a与通孔部的凸缘部接合。第二帘电枢轴7a沿与第二帘电枢7的吸附面垂直的方向延伸。
在第二帘电枢7和第二帘电枢支持部6b之间沿着第二帘电枢轴7a的外周布置压缩弹簧(未示出)。压缩弹簧沿远离第二帘电枢支持部6b的方向(即图2中的上下方向)有回弹力地推动第二帘电枢7。
第二帘冲击吸收橡胶7b是布置在第二帘电枢支持部6b和第二帘电枢轴7a之间的弹性变形部件，其位于与第二帘电枢轴7a的纵向垂直的表面上。当第二帘电枢支持部6b从过充电状态移动到移动开始状态时，第二帘冲击吸收橡胶7b防止第二帘电枢支持部6b直接撞击第二帘电枢轴7a。因此，通过弹性变形，第二帘冲击吸收橡胶7b吸收从第二帘电枢支持部6b施加到第二帘电枢轴7a的冲击。
沿第二帘磁轭(电磁部件)8的外周设置第二帘线圈(电磁部件)9。当对第二帘线圈9施加电压时，第二帘磁轭8生成可以磁吸引第二帘电枢7的磁力。因此，在充电杆10从图2所示的过充电状态沿逆时针方向转动之后，第二帘叶片组6a保持在第二帘叶片组6a可以打开光圈1a的初始位置(即图3所示的移动前待机状态)。如上所述，第二帘电枢7、第二帘磁轭8和第二帘线圈9构成可以将第二帘叶片组6a(第二帘)保持在初始位置的第二帘保持机构。
充电杆10可以围绕设置在快门基板1上的充电杆轴1f转动。充电杆10经由充电销10a连接到驱动杆部件(未示出)。驱动源生成用来转动驱动杆部件的驱动力。
在充电杆10上形成的凸轮10b与设置在第一帘驱动杆2上的第一帘充电辊2c相接触，并且使第一帘驱动杆2根据充电杆10的转动而转动。更具体地，当第一帘叶片组2a处于图4所示的移动完成状态时(即当第一帘叶片组2a处于缩回状态时)，充电杆10的凸轮10b使第一帘驱动杆2沿逆时针方向转动。因此，第一帘驱动杆2经由图3所示的移动前待机状态移动到图2所示的过充电状态。
在充电杆10上形成的凸轮10c与设置在第二帘驱动杆6上的第二帘充电辊6c相接触，并且使第二帘驱动杆6根据充电杆10的转动而转动。更具体地，当第二帘叶片组6a处于图5所示的移动完成状态时(即当第二帘叶片组6a处于展开状态时)，充电杆10的凸轮10c使第二帘驱动杆6沿逆时针方向转动。因此，第二帘驱动杆6经由图3所示的移动前待机状态移动到图2所示的过充电状态。
图6示出机械快门12的安装状态。第一帘磁轭4、第一帘线圈5、第二帘磁轭8、第二帘线圈9固定在磁体基板401上。磁体基板401处于与快门基板1的预定位置关系，并且通过紧固或接合部件或粘合剂固定。快门控制单元40安装在柔性印刷电路板402上。第一帘温度传感器403(第二温度传感器)和第二帘温度传感器404(第一温度传感器)安装在柔性印刷电路板402上。
第一帘温度传感器403位于第一帘磁轭4和第一帘电枢3的吸附部附近。第二帘温度传感器404位于第二帘磁轭8和第二帘电枢7的吸附部附近。然而，根据另一个典型实施例，第一帘温度传感器403可以位于光学取景器104附近，或位于远离第二帘磁轭8和第二帘电枢7的吸附部的任何其它位置。
即，第二帘温度传感器404(第一温度传感器)用于测量第二帘保持机构的温度，并且被布置在包含第二帘保持机构的预定范围内。第一帘温度传感器403(第二温度传感器)被布置在包含第二帘保持机构的预定范围外。第一帘温度传感器403和第二帘温度传感器404获得第二帘保持机构和基准部之间的温度差。例如，可以将第一帘温度传感器403布置在包含第一帘保持机构的预定范围内。
在照相机组装处理期间进行的电子第一帘调节中，将第一帘温度传感器403的输出值存储在非易失性存储器56中。
此外，柔性印刷电路板402连接到系统控制电路50，并接收来自系统控制电路50的控制信号以开始或停止对线圈通电。柔性印刷电路板402可以用硬件电路板来代替。
根据典型实施例，上述摄像系统在拍摄操作期间进行以下快门控制。
如上所述，显示在通知单元54或图像显示单元28上的设置画面使得用户能够选择正常拍摄模式、电子第一帘拍摄模式或机械第一帘/机械第二帘模式。在正常拍摄模式下，机械快门12的第一帘和第二帘控制曝光时间，而用户通过光学取景器104观看被摄体。
在电子第一帘拍摄模式下，电子第一帘和机械第二帘控制曝光时间，而用户通过EVF(实时观看模式)观看被摄体。在机械第一帘/机械第二帘模式下，机械快门12的第一帘和第二帘控制曝光时间，而用户通过EVF(实时观看模式)观看被摄体。
正常模式下的示例操作
下面，参考图2～5、7和9说明机械快门12在使用光学取景器104的正常拍摄模式下的示例操作。图7是示出机械快门12在正常拍摄模式下的示例控制操作的流程图。
在步骤S11中，在用户进行正常拍摄模式(即，完全按下快门开关62以接通开关SW2)之前，系统控制电路50将机械快门12设置为图2所示的过充电状态。
在步骤S12中，系统控制电路50判断是否按下了快门开关62(即，开关SW2是否接通)。如果用户没有按下开关SW2(步骤S12中的“否”)，则系统控制电路50重复步骤S12中关于快门开关62的判断处理。如果用户按下了开关SW2(步骤S12中的“是”)，则控制流程进入步骤S13。
在步骤S13中，系统控制电路50使快速回位镜130向上转动，开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，并且使充电杆10沿逆时针方向转动。如图3所示，第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c从充电杆10的凸轮10b和10c分离。在图3所示的移动前待机状态，将第一帘电枢3和第二帘电枢7电磁地锁住，防止第一帘驱动杆2和第二帘驱动杆6转动。
在步骤S14中，系统控制电路50从第一帘温度传感器403和第二帘温度传感器404获取温度信息。
在步骤S15中，系统控制电路50计算从第二帘温度传感器404获得的温度Ta和从第一帘温度传感器403获得的温度Ts之间的温度差ΔT(＝Ta-Ts)。
在步骤S16中，系统控制电路50判断温度差ΔT是否大于预定阈值Th(例如5℃)。如果系统控制电路50判断为温度差ΔT大于预定阈值Th(步骤S16中的“是”)，则控制流程进入步骤S17。
在步骤S17中，系统控制电路50将校正时间(CΔT，其中C是温度校正的系数)加到基于测光控制单元46获得的测光结果而设置的曝光时间(即快门秒时)T1。即系统控制电路50获得校正后的快门秒时(＝T1+CΔT)。即，系统控制电路50可以用作调节单元。如果系统控制电路50判断为温度差ΔT不大于预定阈值Th(步骤S16中的“否”)，则控制流程进入步骤S18。
在步骤S18中，系统控制电路50不校正(即直接使用)快门秒时T1。理想的是温度差ΔT的阈值Th是考虑到第一帘温度传感器403和第二帘温度传感器404的测量准确度而确定的值。
在步骤S19中，系统控制电路50根据在步骤S17或步骤S18中获得的快门秒时依次停止对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，从而使得可以对来自被摄体的光暴露图像传感器14。如果用户完成了拍摄操作，则充电杆10沿顺时针方向转动，凸轮10b和10c推动第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c(即进行充电操作)。因此，使机械快门12进入图2所示的状态(步骤S11)。
图9是示出在步骤S19中进行的对第一帘和第二帘的示例电压控制操作的时间图。
当快门开关62的开关SW2接通时，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆10。因此，使机械快门12进入图3所示的移动前待机状态。
如果温度差ΔT等于或小于预定阈值Th(例如5℃)，则当在开关SW2接通之后经过了预定时间(下文中，称为“快门操作延迟”)时(即在图9中表示“第一帘线圈”的虚线的下降定时)，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电。
因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。然后，当在系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电之后经过了在步骤S18中获得的快门秒时T1时，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
如果时间差ΔT大于预定阈值Th(例如5℃)，则系统控制电路50在比上述“快门操作延迟”早量CΔT的定时(即在图9中表示“第一帘线圈”的实线的下降定时)停止对第一帘线圈5通电。因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。
然后，当在系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电之后经过了在步骤S17中获得的校正后的快门秒时T1+CΔT时，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
实时观看模式下的机械快门和图像传感器的示例操作
下面，参考图2～5、8、10和11说明使用EVF的实时观看模式下的机械快门12的示例操作和图像传感器14的电子第一帘操作。在实时观看模式下，当用户设置电子第一帘拍摄模式或机械第一帘/机械第二帘模式时，系统控制电路50进行快门控制操作。图8是示出在实时观看模式下用于控制机械快门12和图像传感器14的电子第一帘的示例处理的流程图。
当在图2所示的过充电状态下用户按下实时观看模式按钮(即设置在操作单元70上的按钮中的一个按钮)时，系统控制电路50开始图8所示的处理。
在步骤S21中，系统控制电路50使快速回位镜130向上转动，开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，并且使充电杆10沿逆时针方向转动。然后，如图3所示，第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c从充电杆10的凸轮10b和10c分离(即移动前待机状态)。
接下来，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电以仅使第一帘移动。使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态，其中，图像传感器14可以接收来自被摄体的光。图像传感器14进行图像捕获并且开始实时观看操作。在实时观看操作期间，系统控制电路50继续对第二帘线圈9通电，从而用磁力锁住第二帘。
在步骤S22中，系统控制电路50判断是否按下了快门开关62(即开关SW2是否接通)。如果用户没有按下开关SW2(步骤S22中的“否”)，则系统控制电路50重复步骤S22中关于快门开关62的判断处理。如果开关SW2接通(步骤S22中的“是”)，则控制流程进入步骤S23。
在步骤S23中，系统控制电路50判断是否设置了电子第一帘拍摄模式。如果系统控制电路50判断为没有设置电子第一帘拍摄模式(即如果设置了机械第一帘/机械第二帘拍摄模式)，则控制流程进入步骤S24。
在步骤S24中，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电，以使第二帘移动并返回到图5所示的第二帘移动完成状态。接下来，充电杆10沿顺时针方向转动并且凸轮10b和10c压靠第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c(即进行充电操作)。因此，使机械快门12进入图2所示的过充电状态。
在步骤S25中，在完成充电操作之后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电。充电杆10沿逆时针方向转动。如图3所示，第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c从充电杆10的凸轮10b和10c分离(即移动前待机状态)。
在步骤S26中，系统控制电路50从第一帘温度传感器403和第二帘温度传感器404获取温度信息。
在步骤S27中，系统控制电路50计算从第一帘温度传感器403获得的温度Ts和从第二帘温度传感器404获得的温度Ta之间的温度差ΔT(＝Ta-Ts)。
在步骤S28中，系统控制电路50判断温度差ΔT是否大于预定阈值Th(例如5℃)。然后，如果系统控制电路50判断为温度差ΔT大于预定阈值Th(步骤S28中的“是”)，则控制流程进入步骤S29。
在步骤S29中，系统控制电路50将校正时间(CΔT，其中C是温度校正的系数)加到基于测光控制单元46获得的测光结果而设置的曝光时间(即快门秒时)T1。即系统控制电路50获得校正后的快门秒时(＝T1+CΔT)。如果系统控制电路50判断为温度差ΔT不大于预定阈值Th(步骤S28中的“否”)，则控制流程进入步骤S30。
在步骤S30中，系统控制电路50不校正(即直接使用)快门秒时T1。理想的是温度差ΔT的阈值Th是考虑到第一帘温度传感器403和第二帘温度传感器404的测量准确度而确定的值。
在步骤S31中，系统控制电路50根据在步骤S29或步骤S30中获得的快门秒时依次停止对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，使得可以对来自被摄体的光暴露图像传感器14。如果用户完成了拍摄操作，则系统控制电路50进行上述过程以使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态并继续实时观看操作(步骤S21)。
如果系统控制电路50判断为设置了电子第一帘拍摄模式(步骤S23中的“是”)，则控制流程进入步骤S41。
在步骤S 41中，系统控制电路50接收来自第二帘温度传感器404的输出并且从在照相机组装处理中进行的电子第一帘调节期间存储第一帘温度信息的非易失性存储器56(例如EEPROM)中读取温度信息。
在步骤S42中，系统控制电路50计算从第二帘温度传感器404获得的温度Ta和在电子第一帘调节期间从第一帘温度传感器403获得的温度Tes之间的温度差ΔTe(＝Ta-Tes)。
在步骤S43中，系统控制电路50判断温度差的绝对值|ΔTe|是否大于预定阈值Th(例如5℃)。如果系统控制电路50判断为绝对值|ΔTe|大于预定阈值Th(步骤S43中的“是”)，则控制流程进入步骤S44。
在步骤S44中，系统控制电路50将校正时间(CΔTe，其中C是温度校正的系数)加到基于测光控制单元46获得的测光结果而设置的曝光时间(即快门秒时)T1。即，系统控制电路50获得校正后的快门秒时(＝T1+CΔTe)。如果系统控制电路50判断为温度差的绝对值|ΔTe|不大于预定阈值Th(步骤S43中的“否”)，则控制流程进入步骤S45。
在步骤S 45中，系统控制电路50不校正(即直接使用)快门秒时T1。理想的是温度差ΔT和温度差的绝对值|ΔTes|的阈值Th是考虑到第一帘温度传感器403和第二帘温度传感器404的测量准确度而确定的值。
在步骤S46中，系统控制电路50根据在步骤S44或步骤S45中获得的快门秒时复位图像传感器14(电子第一帘)并停止对第二帘线圈9通电，从而使得可以对来自被摄体的光暴露图像传感器14。如果用户完成了拍摄操作，则系统控制电路50执行上述过程以使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态并继续实时观看操作(步骤S21)。
图10是示出在步骤S 31中进行的对机械快门12的第一帘和第二帘的示例电压控制操作的时间图。当在实时观看状态下(即在图4所示的第一帘移动完成状态下)快门开关62的开关SW2接通时，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电并进行充电操作。然后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆10。因此，使机械快门12进入图3所示的移动前待机状态。
如果温度差ΔT等于或小于预定阈值Th(例如5℃)，则当在开关SW2接通之后经过了预定时间(“快门操作延迟”)时(即在图10中表示“第一帘线圈”的虚线的下降定时)，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电。因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。
然后，如果在系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电之后经过了在步骤S30中获得的快门秒时T1，则系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
如果时间差ΔT大于预定阈值Th(例如5℃)，则系统控制电路50在比上述“快门操作延迟”早量CΔT的定时(即在图10中表示“第一帘线圈”的实线的下降定时)停止对第一帘线圈5通电。因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。
然后，如果在系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电之后经过了校正后的快门秒时T1+CΔT，则系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
接下来，系统控制电路50进行充电操作以实现图2所示的过充电状态。然后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆10(即图3所示的移动前待机状态)。在经过了预定时间之后，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电，以使进入图4所示的第一帘移动完成状态。在该状态下，图像传感器14捕获图像以重新开始实时观看操作。
图11是示出在步骤S46中进行的对电子第一帘和机械第二帘的示例电压控制操作的时间图。如果在实时观看状态下(即在图4所示的第一帘移动完成状态下)接通快门开关62的开关SW2，如果温度差的绝对值|ΔTe|等于或小于预定阈值Th(例如5℃)，则当在开关SW2接通之后经过了预定时间(下文中称为“电子第一帘操作延迟”)时(即在图11中表示“图像传感器”的虚线的下降定时)，系统控制电路50开始图像传感器14的像素复位扫描(电子第一帘的移动)。
然后，如果在开始电子第一帘的移动之后经过了在步骤S45中获得的快门秒时T1，则系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
如果时间差的绝对值|ΔTe|大于预定阈值Th(例如5℃)，则系统控制电路50在比上述“电子第一帘操作延迟”早量CΔTe的定时(即在图11中表示“图像传感器”的实线的下降定时)开始图像传感器14的复位扫描(电子第一帘的移动)。
然后，如果在开始电子第一帘的移动之后经过了在步骤S44中获得的快门秒时T1+CΔTe，则系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
接下来，系统控制电路50进行充电操作以实现图2所示的过充电状态。然后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆10(即图3所示的移动前待机状态)。在经过了预定时间之后，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电，以使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。在该状态下，图像传感器14捕获图像以重新开始实时观看操作。
图12示出温度差ΔT和校正量CΔT之间的关系。图13示出温度差ΔTe和校正量CΔTe之间的关系。温度差ΔT的阈值Th是确定快门秒时的校正的标准，根据图12所示的示例将其设置为5℃。如果满足关系ΔT≤5℃，则“快门操作延迟”的校正量CΔT是0。如果满足关系ΔT＞5℃，则“快门操作延迟”的校正量CΔT与温度差ΔT成比例地变化。
此外，温度差ΔTe的阈值Th是确定快门秒时的校正的标准，根据图13所示的示例将其设置为5℃。如果满足关系-5℃≤ΔTe≤5℃，则“电子第一帘操作延迟”的校正量CΔTe是0。如果满足关系ΔTe＜-5℃或ΔTe＞5℃，则“电子第一帘操作延迟”的校正量CΔTe与温度差ΔTe成比例地变化。
虽然校正量CΔT和CΔTe不限于特定值，但是“快门操作延迟”的校正量CΔT可以具有上限值，“电子第一帘操作延迟”的校正量CΔTe可以具有上限值和下限值二者。
图14～16示出第一帘线圈5和第二帘线圈9的温度以及在执行实时观看操作期间和在实时观看取消状态下分别变化的操作延迟校正量。
图14示出在执行实时观看操作期间和在实时观看取消状态下(即在停止对第二帘通电之后)第一帘温度传感器403的温度Ts、第二帘温度传感器404的温度Ta以及第二帘温度传感器404和第一帘温度传感器403之间的温度差ΔT(＝Ta-Ts)的变化。
在执行实时观看操作期间，当实时观看持续时间(即第二帘通电时间)增加时，第二帘温度传感器404的温度Ta大大增加。在执行实时观看操作期间，不对第一帘线圈5提供电源。因此，第一帘温度传感器403的温度Ts与第二帘温度传感器404的温度Ta相比不会增加这么多。另一方面，当实时观看持续时间(即第二帘通电时间)增加时，第二帘温度传感器404和第一帘温度传感器403之间的温度差ΔT(＝Ta-Ts)大大增加。
在取消实时观看操作之后，第一帘温度传感器403的温度Ts和第二帘温度传感器404的温度Ta根据取消实时观看操作之后经过的时间(即停止对第二帘通电之后经过的时间)而降低。第二帘温度传感器404和第一帘温度传感器403之间的温度差ΔT相应地减小。
图15示出在执行实时观看操作期间和在实时观看取消状态下(即在停止对第二帘通电之后)变化的“快门操作延迟”的校正量CΔT。在执行实时观看操作期间，当实时观看持续时间(即第二帘通电时间)增加时，“快门操作延迟”的校正量CΔT增加。在取消实时观看操作之后，“快门操作延迟”的校正量CΔT根据取消实时观看操作之后经过的时间(即停止对第二帘通电之后经过的时间)而减小。
图16示出在执行实时观看操作期间和在实时观看取消状态下(即在停止对第二帘通电之后)分别变化的第二帘温度传感器404的温度Ta、温度Ta和电子第一帘调节中的第一帘温度Tes之间的温度差ΔTe(＝Ta-Tes)以及“电子第一帘操作延迟”的校正量CΔTe。在这种情况下，电子第一帘调节中的第一帘温度Tes是23℃。
在各温度环境下，在执行实时观看操作期间，当实时观看持续时间(即第二帘通电时间)增加时，第二帘温度传感器404的温度Ta大大增加。因此，当实时观看持续时间(即第二帘通电时间)增加时，第二帘温度传感器404的温度Ta和电子第一帘调节中的第一帘温度Tes之间的温度差ΔTe(＝Ta-Tes)大大增加。
在-20℃的环境温度下，即使在执行实时观看操作期间，第二帘温度传感器404的温度Ta不大于电子第一帘调节中的第一帘温度Tes(＝23℃)。因此，温度Ta总是负值。因此，“电子第一帘操作延迟”的校正量CΔTe是负值。因此，在对电子第一帘的控制中，系统控制电路50将校正量CΔTe加到“电子第一帘操作延迟”。
在各温度环境下，在取消实时观看操作之后，“电子第一帘操作延迟”的校正量CΔTe根据取消实时观看操作之后经过的时间(即停止对第二帘通电之后经过的时间)而减小。根据图14～16所示的示例，在取消实时观看操作之后(即在停止对第二帘通电之后)不执行实时观看操作。
如图14～16所示，如果实时观看操作(或拍摄操作)持续长时间，则第二帘线圈9的温度增加，并且第二帘线圈9的电阻相应地增大。如果电阻增大，则流过第二帘线圈9的电流减小。因此，第二帘电枢7和第二帘磁轭8在较早的定时(以短的时间延迟)彼此分离。另一方面，不对第一帘线圈5供电。因此，第一帘线圈5的温度不增加。如果环境温度恒定，则第一帘电枢3和第一帘磁轭4彼此分离的定时(即时间延迟)不变化。因此，实际曝光时间变短。
因此，如图12所示，系统控制电路50根据第二帘温度传感器404的温度Ta和第一帘温度传感器403的温度Ts之间的温度差ΔT确定“快门操作延迟”的校正量CΔT。因此，在完成了将快门长时间打开的实时观看操作之后，系统控制电路50可以与环境温度无关地执行准确的曝光控制操作。
此外，在电子第一帘拍摄模式下，电子第一帘开始移动的定时(即图像传感器14的像素复位开始定时)是恒定的，与环境温度无关。因此，曝光控制的准确度取决于第二帘电枢7和第二帘磁轭8彼此分离的定时(即时间延迟)。
因此，如图13所示，系统控制电路50根据第二帘温度传感器404的温度Ta和电子第一帘调节中第一帘温度传感器403的第一帘温度Tes之间的温度差ΔTe(＝Ta-Tes)确定“电子第一帘操作延迟”的校正量CΔTe。因此，在完成了将快门长时间打开的实时观看操作之后，系统控制电路50可以与环境温度无关地执行准确的曝光控制操作。
此外，系统控制电路50通过区分拍摄模式操作(使用机械第一帘和机械第二帘)和电子第一帘拍摄操作(使用电子第一帘和机械第二帘)来改变校正量。因此，系统控制电路50可以根据变化的曝光进行适当的校正。
此外，为温度差ΔT和ΔTe提供阈值可以防止系统控制电路50根据第一帘温度传感器403和第二帘温度传感器404的测量准确度的差来校正控制时间(操作延迟)。
在典型实施例中，系统控制电路50通过校正快门控制时间(快门操作延迟)来控制曝光时间。然而，本发明不限于上述实施例。例如，如果捕获图像而不改变快门秒时，则图像处理电路20可以将用于增益校正(在显影处理中)的增益值调节与快门秒时的校正量相对应的量。此外，温度校正系数C不限于常值。在典型实施例中，温度校正系数C可以根据第一帘温度传感器403的温度而变化。
此外，在上述典型实施例中，机械快门12包括第一帘和第二帘，然而可以选择使用机械第一帘和使用电子第一帘。本发明不限于上述实施例。在典型实施例中，机械快门12可以仅包括第二帘，可以持续使用电子第一帘。
第二典型实施例
图17是示出根据本发明第二典型实施例的、在正常拍摄模式下机械快门12的示例控制操作的流程图。在该典型实施例中，用相同的附图标记表示与在第一典型实施例中说明的构成部件类似的构成部件。
在步骤S111中，在用户进行正常拍摄模式(即完全按下快门开关62以接通开关SW2)之前，系统控制电路50将机械快门12设置为图2所示的过充电状态。
在步骤S112中，系统控制电路50判断是否按下了快门开关62(即开关SW2是否接通)。如果用户没有按下开关SW2(步骤S112中的“否”)，则系统控制电路50重复步骤S112中关于快门开关62的判断处理。如果接通了开关SW2(步骤S112中的“是”)，则控制流程进入步骤S113。
在步骤S113中，系统控制电路50使快速回位镜130向上转动，开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，并且使充电杆10沿逆时针方向转动。
如图3所示，第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c从充电杆10的凸轮10b和10c分离。在图3所示的移动前待机状态中，电磁地锁住第一帘电枢3和第二帘电枢7，防止第一帘驱动杆2和第二帘驱动杆6转动。
在步骤S114中，系统控制电路50判断快门秒时(Tv值，即本实施例中的T1)是否大于预定秒时(例如1秒)。如果系统控制电路50判断为快门秒时等于或小于预定秒时(例如1秒)，则第二帘线圈9的温度增加小。因此，控制流程进入步骤S 116。
如果系统控制电路50判断为快门秒时大于预定秒时(例如1秒)，则控制流程进入步骤S115。
在步骤S115中，系统控制电路50指示计时器58开始对第二帘线圈9的通电时间“toi”进行计数。
在步骤S116中，系统控制电路50进行以下处理。首先，系统控制电路50获得在最后m次(至少一次)拍摄操作中第二帘线圈9的通电时间“toi”的和SUMtoi(i＝1～m)。在这种情况下，“tom”(即i＝m)表示所估计的在当前拍摄操作中第二帘线圈9的通电时间，其等于快门秒时T1。
接下来，系统控制电路50获得经过的时间“tcj”的和SUMtcj(j＝1～m-1)，经过的时间“tcj”表示在完成最后m-1次(至少一次)拍摄操作之后在下次的拍摄操作中系统控制电路50重新开始对第二帘线圈9通电之前所经过的(即从系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电的定时开始的)时间段。然后，系统控制电路50计算两个和之间的差SUMtoi-SUMtcj(i＝1～m，j＝1～m-1)。系统控制电路50判断差SUMtoi-SUMtcj是否大于预定阈值“th”(例如30秒)。如果系统控制电路50判断为差SUMtoi-SUMtcj大于预定阈值“th”(例如30秒)(步骤S116中的“是”)，则控制流程进入步骤S117。
在步骤S117中，系统控制电路50计算校正时间α(t)。
在步骤S118中，系统控制电路50将校正时间α(t)加到基于测光控制单元46获得的测光结果而设置的曝光时间(即快门秒时)T1。换句话说，系统控制电路50获得校正后的快门秒时T1+α(t)。即，系统控制电路50可以用作曝光时间调节单元。
在该实施例中，系统控制电路50根据以下函数等式(校正函数)基于通电时间“to”和经过的时间“tc”计算校正时间α(t)。
α(t)＝C1(A(SUMtoi3)+B(SUMtoi2)+C(SUMtoi)+D)-C2Ln(SUMtcj)
其中，i＝1～m，j＝1～m-1，A，B，C，D，C1和C2是时间校正系数。
如果系统控制电路50判断为差SUMtoi-SUMtcj(i＝1～m，j＝1～m-1)等于或小于预定阈值“th”(步骤S116中的“否”)，则控制流程进入步骤S119。
在步骤S119中，系统控制电路50不校正(即直接使用)快门秒时T1。理想的是通电时间和经过的时间之间的差SUMtoi-SUMtcj的阈值th是考虑到对快门准确度有影响的第二帘线圈9的温度增加而确定的值。
然后，在步骤S120中，系统控制电路50根据在步骤S118或S119中获得的快门秒时依次停止对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，从而使得可以对来自被摄体的光露出图像传感器14。
在步骤S121中，系统控制电路50将当前拍摄操作的通电时间“toi”存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中。
在步骤S122中，系统控制电路50指示计时器58开始对经过的时间“tcj”(即在完成当前拍摄操作之后在开始下次的拍摄操作之前所经过的时间)进行计数。如果用户完成了拍摄操作，则系统控制电路50使充电杆10沿顺时针方向转动，凸轮10b和10c压靠第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c(即进行充电操作)。因此，使机械快门12进入图2所示的过充电状态(步骤S111)。
如果在步骤S122中经过的时间“tcj”大于预定时间“tcmax”(例如30分钟)，则系统控制电路50执行复位操作以删除存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中的通电时间“toi”和经过的时间“tcj”。类似地，如果用户断开电源开关72，则系统控制电路50执行复位操作以删除存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中的通电时间“toi”和经过的时间“tcj”。
图23A和23B示出使用光学取景器的拍摄操作中的示例照相机操作，其中横坐标轴表示时间t。图23A示出连拍模式下的示例照相机操作。在这种情况下，在各次拍摄1～3，以下表达式可以用于图17中的步骤S116中使用的判别式的左侧：
拍摄1：to1
拍摄2：to1+to2
拍摄3：to1+to2+to3
在这种情况下，第二帘线圈9的不通电时间在连拍操作中足够短，可以忽略。
此外，图23B示出单拍模式下的示例照相机操作。在这种情况下，在各次拍摄1～3，以下表达式可以用于图17中的步骤S116中使用的判别式的左侧：
拍摄1：to1
拍摄2：to1+to2-tc1
拍摄3：to1+to2+to3-(tc1+tc2)
图20是示出在步骤S120中进行的第一帘和第二帘的示例电压控制操作的时间图。如果快门开关62的开关SW2接通，则系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆10。因此，使机械快门12进入图3所示的移动前待机状态。
如果通电时间和经过的时间之间的差SUMtoi-SUMtcj等于或小于预定阈值“th”(例如阈值“th”≤30秒)，则系统控制电路50进行以下控制。即，当在开关SW2接通之后经过了预定时间(下文中称为“快门操作延迟”)时(即在图20中表示“第一帘线圈”的虚线的下降定时)，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电。
因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。然后，当在停止对第一帘线圈5通电之后经过了在步骤S119中获得的快门秒时T1时，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
如果通电时间和经过的时间之间的差SUMtoi-SUMtcj大于预定阈值“th”(例如阈值“th”≤30秒)，则系统控制电路50进行以下控制。即，系统控制电路50在比上述“快门操作延迟”早量α(t)的定时(即在图20中表示“第一帘线圈”的实线的下降定时)停止对第一帘线圈5通电。
因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。然后，当在停止对第一帘线圈5通电之后经过了在步骤S118中获得的校正后的快门秒时T1+α(t)时，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
系统控制电路50在比“快门操作延迟”早量α(t)的定时停止对第一帘线圈5通电的原因如下。如果通电时间和经过的时间之间的差SUMtoi-SUMtcj大于预定阈值“th”，则第二帘的电磁体的分离定时由于电磁体发热而变化(提前)。因此，系统控制电路50相应地在更早的定时停止对第一帘线圈5通电。
实时观看模式下的机械快门和图像传感器的示例操作
下面，参考图2～5、7、18、21、22、24A和24B说明使用EVF的实时观看模式下的机械快门12和图像传感器14的电子第一帘的示例操作。在实时观看模式下，系统控制电路50进行电子第一帘拍摄模式或机械第一帘/机械第二帘模式下的快门控制。图18是示出在实时观看模式下用于控制机械快门12和图像传感器14的电子第一帘的示例处理的流程图。
在步骤S131中，系统控制电路50将机械快门12设置为图2所示的过充电状态。
在步骤S132中，系统控制电路50判断用户是否按下了实时观看模式按钮(设置在操作单元70上的按钮中的一个)，即判断是否设置了实时观看模式。
如果系统控制电路50判断为没有设置实时观看模式(步骤S132中的“否”)，则系统控制电路50重复关于实时观看模式按钮的判断处理。如果系统控制电路50判断为设置了实时观看模式(步骤S132中的“是”)，则控制流程进入步骤S133。
在步骤S133中，系统控制电路50使快速回位镜130向上转动，并开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电。
在步骤S134中，系统控制电路50指示计时器58开始对第二帘线圈9的通电时间“toi”进行计数。充电杆10沿逆时针方向转动。如图3所示，第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c从充电杆10的凸轮10b和10c分离(即移动前待机状态)。
在步骤S 135中，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电以仅使第一帘移动。使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态，其中，图像传感器14可以接收来自被摄体的光。在这种状态下，图像传感器14进行图像捕获并开始实时观看操作。在实时观看操作期间，系统控制电路50继续对第二帘线圈9通电以磁力锁住第二帘。
在步骤S136中，系统控制电路50判断是否按下了快门开关62(即开关SW2是否接通)。如果系统控制电路50判断为开关SW2没有接通(步骤S136中的“否”)，则系统控制电路50重复步骤S136中关于快门开关62的判断处理。
如果系统控制电路50判断为开关SW2接通(步骤S136中的“是”)，则控制流程进入步骤S 137。
在步骤S137中，系统控制电路50判断SUMtoi(i＝1～m)是否大于预定阈值“th”(例如30秒)，其中SUMtoi表示在最后m次(至少一次)实时观看操作中第二帘线圈9的通电时间的和。在这种情况下，“tom”(即i＝m)表示在当前拍摄操作中第二帘线圈9的通电时间，其等于在步骤S134中测量的计数值。如果系统控制电路50判断为SUMtoi大于预定阈值“th”(步骤S137中的“是”)，则控制流程进入步骤S138。
在步骤S138中，系统控制电路50计算校正时间β(t)。
在步骤S139中，系统控制电路50将校正时间β(t)加到基于测光控制单元46获得的测光结果而设置的曝光时间(即快门秒时)T1。换句话说，系统控制电路50获得校正后的快门秒时T1+β(t)。即，系统控制电路50可以用作曝光时间调节单元。在该实施例中，系统控制电路50根据以下函数等式(校正函数)基于通电时间“to”计算校正时间β(t)。
β(t)＝C1(A(SUMtoi3i)+B(SUMtoi2i)+C(SUMtoi)+D)其中，i＝1～m，A，B，C，D和C1是时间校正系数。
如果系统控制电路50判断为SUMtoi(i＝1～m)等于或小于预定阈值“th”(步骤S137中的“否”)，则控制流程进入步骤S140。
在步骤S140中，系统控制电路50不校正(即直接使用)快门秒时T1。
理想的是SUMtoi(即通电时间的和)的阈值“th”是考虑到对快门准确度有影响的第二帘线圈9的温度增加而确定的值。
然后，在步骤S141中，系统控制电路50判断是否设置了电子第一帘拍摄模式。如果系统控制电路50判断为没有设置电子第一帘拍摄模式(步骤S141中的“否”)，即如果设置了机械第一帘/机械第二帘拍摄模式，则控制流程进入步骤S142。
在步骤S142中，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电以使第二帘移动(即图5所示的第二帘移动完成状态)。充电杆10沿顺时针方向转动并且凸轮10b和10c压靠第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c(即进行充电操作)。因此，使机械快门12进入图2所示的过充电状态。
在步骤S143中，在完成充电操作之后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电。充电杆10沿逆时针方向转动。如图3所示，帘充电辊2c和第二帘充电辊6c从充电杆10的凸轮10b和10c分离(即移动前待机状态)。
在步骤S144中，系统控制电路50根据在步骤S139或S140中获得的快门秒时依次停止对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，从而使得可以对来自被摄体的光露出图像传感器14。如果拍摄操作结束，则控制流程进入步骤S146。
如果系统控制电路50判断为设置了电子第一帘拍摄模式(步骤S141中的“是”)，则控制流程进入步骤S145。
在步骤S145中，系统控制电路50复位图像传感器14(即电子第一帘)。此外，在经过了在步骤S139或S140中获得的快门秒时之后，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电，以对图像传感器14进行遮光。然后，控制流程进入步骤S146。
在步骤S146中，系统控制电路50将实时观看操作中第二帘线圈9的通电时间“toi”存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中。
在步骤S147中，系统控制电路50将机械快门12设置为过充电状态。然后，处理返回到步骤S132。随着继续设置实时观看模式，控制流程进入步骤S133，其中，系统控制电路50执行上述过程以使机械快门进入图4所示的第一帘移动完成状态并继续实时观看操作。
如果用户断开电源开关72，则系统控制电路50执行复位操作以删除存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中的通电时间“toi”。
图24A示出使用EVF的实时观看拍摄操作中的示例照相机操作，其中横坐标轴表示时间t。在这种情况下，在各次拍摄1～3，以下表达式可以用于在图18中的步骤S137中使用的判别式的左侧：
拍摄1：to1
拍摄2：to1+to2
拍摄3：to1+to2+to3
在这种情况下，第二帘线圈9的不通电时间在实时观看操作中足够短，可以忽略。
图21是示出在步骤S144中进行的机械快门12的第一帘和第二帘的示例电压控制操作的时间图。
如果在实时观看状态下(即在图4所示的第一帘移动完成状态下)快门开关62的开关SW2接通，则系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电(进行充电操作)。然后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆10。因此，使机械快门12进入图3所示的移动前待机状态。
如果通电时间SUMtoi(i＝1～m)(即在最后“m”次实时观看操作中第二帘线圈9的通电时间的和)等于或小于预定阈值“th”(例如阈值“th”≤30秒)，则系统控制电路50进行以下控制。即，当在开关SW2接通之后经过了预定时间(即“快门操作延迟”)时(即在图21中表示“第一帘线圈”的虚线的下降定时)，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电。
因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。然后，当在停止对第一帘线圈5通电之后经过了在步骤S140中获得的快门秒时T1时，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
如果值SUMtoi(i＝1～m)(即在最后“m”次实时观看操作中第二帘线圈9的通电时间的和)大于预定阈值“th”，则系统控制电路50进行以下控制。即，系统控制电路50在比上述“快门操作延迟”早量β(t)的定时(即在图21中表示“第一帘线圈”的实线的下降定时)停止对第一帘线圈5通电。
因此，使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。然后，当在停止对第一帘线圈5通电之后经过了在步骤S139中获得的校正后的快门秒时T1+β(t)时，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
接下来，系统控制电路50进行充电操作以实现图2所示的过充电状态。然后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆1(即图3所示的移动前待机状态)。在经过了预定时间之后，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电，以使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。在该状态下，图像传感器14捕获图像以重新开始实时观看操作。
图22是示出在步骤S145中进行的对电子第一帘和机械第二帘的示例电压控制操作的时间图。如果在实时观看状态下(即在图4所示的第一帘移动完成状态下)快门开关62的开关SW2接通，则系统控制电路50执行以下操作。
首先，如果值SUMtoi(i＝1～m)(即在最后m次(至少一次)实时观看操作中第二帘线圈9的通电时间的和)等于或小于预定阈值“th”(例如阈值“th”≤30秒)，则系统控制电路50进行以下控制。即，当在开关SW2接通之后经过了预定时间(下文中称为“电子第一帘操作延迟”)时(即在图22中表示“图像传感器”的虚线的下降定时)，系统控制电路50开始图像传感器14的像素复位扫描(电子第一帘的移动)。然后，如果在开始电子第一帘的移动之后经过了在步骤S140中获得的快门秒时T1，则系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
如果值SUMtoi(i＝1～m)(即在最后m次(至少一次)实时观看操作中第二帘线圈9的通电时间的和)大于预定阈值“th”(例如阈值“th”≤30秒)，则系统控制电路50进行以下控制。系统控制电路50在比上述“电子第一帘操作延迟”早量β(t)的定时(即在图22中表示“图像传感器”的实线的下降定时)开始图像传感器14的复位扫描(电子第一帘的移动)。然后，如果在开始电子第一帘的移动之后经过了在步骤S139中获得的校正后的快门秒时T1+β(t)，则系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电。因此，使机械快门12进入图5所示的第二帘移动完成状态。
接下来，系统控制电路50进行充电操作以实现图2所示的过充电状态。然后，系统控制电路50开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电以释放充电杆10(即图3所示的移动前待机状态)。在经过了预定时间之后，系统控制电路停止对第一帘线圈5通电，以使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态。在该状态下，图像传感器14捕获图像以重新开始实时观看操作。
实时观看状态之后的拍摄操作中的机械快门的示例操作
接下来，参考图2～5、19、24A和24B说明在使用EVF的实时观看状态之后的拍摄操作中(即在实时观看取消状态下)机械快门12的示例操作。图19是示出在实时观看状态之后的实时观看取消状态下用于控制机械快门12的示例处理的流程图。
在步骤S151中，系统控制电路50将机械快门12设置为图2所示的过充电状态。
在步骤S152中，系统控制电路50判断用户是否按下了实时观看模式按钮(设置在操作单元70上的按钮中的一个)，即判断是否设置了实时观看模式。如果系统控制电路50判断为没有设置实时观看模式(步骤S152中的“否”)，则系统控制电路50重复关于该实时观看模式按钮的判断处理。如果系统控制电路50判断为设置了实时观看模式(步骤S152中的“是”)，则控制流程进入步骤S153。
在步骤S153中，系统控制电路50使快速回位镜130向上转动，并开始对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电。
在步骤S154中，系统控制电路50指示计时器58开始对第二帘线圈9的通电时间“toi”进行计数。充电杆10沿逆时针方向转动。如图3所示，第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c从充电杆10的凸轮10b和10c分离(即移动前待机状态)。
在步骤S155中，系统控制电路50停止对第一帘线圈5通电以仅使第一帘移动。使机械快门12进入图4所示的第一帘移动完成状态，其中，图像传感器14可以接收来自被摄体的光。在这种状态下，图像传感器14进行图像捕获并开始实时观看操作。在实时观看操作期间，系统控制电路50继续对第二帘线圈9通电以磁力锁住第二帘。
在步骤S156中，系统控制电路50判断是否对操作单元70的操作部件进行了操作。如果系统控制电路50判断为没有对操作单元70的操作部件进行操作(步骤S156中的“否”)，则系统控制电路50继续实时观看操作。如果系统控制电路50判断为对操作单元70的操作部件进行了操作(步骤S156中的“是”)，则控制流程进入步骤S157。
在步骤S157中，系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电，以使第二帘移动(即图5所示的第二帘移动完成状态)。
接下来，在步骤S158中，系统控制电路50指示计时器58停止对第二帘线圈9的通电时间“toi”进行计数。
在步骤S159中，系统控制电路50进行充电操作以实现图2所示的过充电状态。
在步骤S160中，系统控制电路50将执行实时观看操作期间的通电时间“toi”存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中。
在步骤S161中，系统控制电路50指示计时器58开始对停止对第二帘线圈9通电之后的经过的时间“tcj”进行计数。
在步骤S162中，系统控制电路50判断是否在过充电状态下按下了快门开关62(即判断开关SW2是否接通)。如果用户没有按下开关SW2(步骤S162中的“否”)，则系统控制电路50重复步骤S162中关于快门开关62的判断处理。如果接通了开关SW2，则控制流程进入步骤S163。
在步骤S163中，系统控制电路50进行以下处理。首先，系统控制电路50获得在最后m次(至少一次)拍摄操作中第二帘线圈9的通电时间的和SUMtoi(i＝1～m)。在这种情况下，“tom”(即i＝m)表示所估计的在当前拍摄操作中第二帘线圈9的通电时间，其等于快门秒时T1。
接下来，系统控制电路50获得经过的时间和SUMtcj(j＝1～m-1)，经过的时间表示在完成最后m-1次(至少一次)拍摄操作之后在下次的拍摄操作中系统控制电路50重新开始对第二帘线圈9通电之前所经过的(即从系统控制电路50停止对第二帘线圈9通电的定时开始的)时间段。
然后，系统控制电路50计算两个和之间的差SUMtoi-SUMtcj(i＝1～m，j＝1～m-1)。系统控制电路50判断差SUMtoi-SUMtcj是否大于预定阈值“th”(例如30秒)。如果系统控制电路50判断为差SUMtoi-SUMtcj大于预定阈值“th”(步骤S163中的“是”)，则控制流程进入步骤S164。在步骤S164中，系统控制电路50计算校正时间α(t)。
在步骤S165中，系统控制电路50将校正时间α(t)加到基于测光控制单元46获得的测光结果而设置的曝光时间(即快门秒时)T1。换句话说，系统控制电路50获得校正后的快门秒时T1+α(t)。即，系统控制电路50可以用作曝光时间调节单元。在该实施例中，系统控制电路50根据以下函数的等式(校正函数)基于通电时间“to”和经过的时间“tc”计算校正时间α(t)。
α(t)＝C1(A(SUMtoi3)+B(SUMtoi2)+C(SUMtoi)+D)-C2Ln(SUMtcj)
其中，i＝1～m，j＝1～m-1，A，B，C，D，C1和C2是时间校正系数。
如果系统控制电路50判断为差SUMtoi-SUMtcj(i＝1～m，j＝1～m-1)等于或小于预定阈值“th”(步骤S163中的“否”)，则控制流程进入步骤S166。在步骤S166中，系统控制电路50不校正(即直接使用)快门秒时T1。
理想的是通电时间和经过的时间之间的差SUMtoi-SUMtcj的阈值th是考虑到对快门准确度有影响的第二帘线圈9的温度增加而确定的值。
然后，在步骤S167中，系统控制电路50根据在步骤S165或S166中获得的快门秒时依次停止对第一帘线圈5和第二帘线圈9通电，从而使得可以对来自被摄体的光露出图像传感器14。如果用户完成了拍摄操作，则系统控制电路50使充电杆10沿顺时针方向转动，凸轮10b和10c压靠第一帘充电辊2c和第二帘充电辊6c(即进行充电操作)。因此，使机械快门12进入图2所示的过充电状态(步骤S151)。
如果在步骤S161中经过的时间“tcj”大于预定时间“tcmax”(例如30分钟)，则系统控制电路50执行复位操作以删除存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中的通电时间“toi”和经过的时间“tcj”。类似地，如果用户断开电源开关72，则系统控制电路50执行复位操作以删除存储在非易失性存储器56(例如EEPROM)中的通电时间“toi”和经过的时间“tcj”。
图24B示出在使用EVF的实时观看模式下和在实时观看取消状态下使用光学取景器的后续拍摄操作中的示例照相机操作，其中横坐标轴表示时间t。在这种情况下，在各次拍摄1～3，以下表达式可以用于在图19中的步骤S163中使用的判别式的左侧：
拍摄1：to1
拍摄2：to1+to2+to3-tc1
拍摄3：to1+to2+to3+to4-(tc1+tc2)
在这种情况下，第二帘线圈9的不通电时间在实时观看操作中足够短，可以忽略。
图25示出根据第二帘线圈9的通电时间“to”和经过的时间tc(即从停止对第二帘线圈9通电到重新开始对第二帘线圈9通电的时间间隔)变化的第二帘线圈9的温度。
在图25中，横坐标轴表示开始实时观看操作之后的时间t[s]，纵坐标轴表示第二帘线圈9的温度[℃]。第二帘线圈9的温度根据第二帘线圈9的通电时间“to”呈三次函数增加。另一方面，第二帘线圈9的温度根据经过的时间tc(即从取消实时观看操作到重新开始对第二帘线圈9通电的时间间隔)呈对数函数下降。
图26示出根据第二帘线圈9的通电时间“to”和经过的时间tc(即从停止对第二帘线圈9通电到重新开始对第二帘线圈9通电的时间间隔)变化的快门秒时的校正量。
在图26中，横坐标轴表示第二帘线圈9的通电时间“to”或第二帘线圈9的通电时间“to”和经过的时间“tc”(即从停止对第二帘线圈9通电到重新开始对第二帘线圈9通电的时间间隔)之间的时间差“to-tc”。纵坐标轴表示快门秒时的校正量β(t)或α(t)。此外，实线表示在执行实时观看操作期间的快门秒时的校正量。虚线表示在实时观看取消状态下的快门秒时的校正量。
在执行实时观看操作期间(图26中的实线)，如果时间“to”或时间差“to-tc”等于或小于阈值“th”，则将快门时间的校正量β(t)或α(t)设置为0。另一方面，如果时间“to”或时间差“to-tc”大于阈值“th”，则快门时间的校正量β(t)或α(t)根据时间“to”或时间差“to-tc”呈三次函数增加。
在实时观看取消状态下(图26中的虚线)，如果时间“to”或时间差“to-tc”大于阈值“th”，则快门时间的校正量β(t)或α(t)根据时间“to”或时间差“to-tc”呈对数次函数减小。另一方面，如果时间“to”或时间差“to-tc”等于或小于阈值“th”，则将快门时间的校正量β(t)或α(t)设置为0。
根据图25和26所示的示例，没有任何中断地连续执行实时观看操作，如果取消实时观看操作(即在停止对第二帘通电之后)则不重新开始实时观看操作。
如图25所示，如果实时观看操作(或拍摄操作)持续长时间，则第二帘线圈9的温度增加，第二帘线圈9的电阻相应地增大。如果电阻增大，则流过第二帘线圈9的电流减小。第二帘电枢7和第二帘磁轭8在较早的定时(以短的时间延迟)彼此分离。另一方面，不对第一帘线圈5供电。因此，第一帘线圈5的温度不增加。如果环境温度恒定，则第一帘电枢3和第一帘磁轭4彼此分离的定时(即时间延迟)不变化。因此，实际曝光时间变短。
因此，如图17～19所示，系统控制电路50根据第二帘线圈9的通电时间“to”和经过的时间tc(即从停止对第二帘线圈9通电到重新开始对第二帘线圈9通电的时间间隔)确定快门控制时间(即快门操作延迟)的校正量α(t)和β(t)。
快门控制时间(即快门操作延迟)的校正量α(t)和β(t)可以表达为考虑到第二帘线圈9的温度增加由通电时间“to”和经过的时间“tc”定义的校正函数。因此，即使在完成了将快门长时间打开的实时观看操作之后，系统控制电路50使用由校正函数定义的值可以使用计时器58执行准确的曝光控制操作(而不用在第二帘线圈9附近设置温度计)。
其它典型实施例
此外，如上所述，典型实施例使用通电时间和经过的时间之间的差SUMtoi-SUMtcj(i＝1`m，j＝1～m-1)的预定阈值“th”。因此，系统控制电路50可以适当地判断即使在完成了断续的实时观看操作和断续的拍摄操作之后进行快门操作延迟校正的必要性。
另外，在典型实施例中，快门控制时间(即快门操作延迟)的校正量α(t)和β(t)可以表达为由SUMtoi(i＝1～m)(即通电时间的和)和SUMtcj(j＝1～m-1)(即经过的时间的和)定义的校正函数。因此，系统控制电路50可以在即使完成了断续的实时观看操作和断续的拍摄操作之后执行准确的曝光控制操作。
典型实施例通过对快门控制时间(即快门操作延迟)进行校正来进行曝光时间校正。然而，根据另一个实施例，如果捕获图像而快门控制时间(即快门操作延迟)不变化，则系统控制电路50(即增益调节单元)可以将在图像处理电路20中(在显影处理中)使用的增益值调节与快门控制时间的校正量相对应的量。
此外，在上述典型实施例中，机械快门12包括第一帘和第二帘，然而可以选择使用机械第一帘还是使用电子第一帘。本发明不限于上述实施例。在典型实施例中，机械快门12可以仅包括第二帘，可以一直使用电子第一帘。
尽管参考典型实施例说明了本发明，但应当理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以覆盖全部变形、等同结构和功能。

Claims (20)

1.一种摄像设备，包括：
图像传感器，用于捕获被摄体的图像；
机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；
第一温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，所述第一温度传感器用于测量温度；
第二温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，所述第二温度传感器用于测量温度；
调节单元，用于如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则基于被摄体的亮度调节曝光时间；以及
曝光控制单元，用于如果所述温度差大于所述预定阈值，则基于所述调节单元调节的所述曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制。
2.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述机械快门还包括第一帘和第一帘保持机构，所述第一帘保持机构用于电磁地将所述第一帘保持在移动之前的初始位置，以及
其中，所述曝光控制单元通过控制所述第一帘和所述第二帘的移动定时对所述图像传感器进行曝光控制。
3.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述第二温度传感器位于距离所述第一帘保持机构的预定范围内。
4.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述曝光控制单元通过控制所述图像传感器的复位定时和所述第二帘的移动定时对所述图像传感器进行曝光控制。
5.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述温度差是在所述图像传感器的电子第一帘调节期间所述第二温度传感器检测到的温度和当指示进行拍摄操作时所述第一温度传感器检测到的温度之间的温度差。
6.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，如果所述温度差大于所述预定阈值，则所述调节单元与所述温度差成比例地增加曝光时间。
7.一种摄像设备，包括：
图像传感器，用于捕获被摄体的图像以生成电信号；
机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；
第一温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，所述第一温度传感器用于测量温度；
第二温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，所述第二温度传感器用于测量温度；
图像处理电路，用于使用预定增益值对所述图像传感器生成的电信号进行增益校正；以及
调节单元，用于如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则根据所述温度差调节在所述图像处理电路中使用的增益值。
8.根据权利要求7所述的摄像设备，其特征在于，所述机械快门还包括第一帘和第一帘保持机构，所述第一帘保持机构用于电磁地将所述第一帘保持在移动之前的初始位置，以及
其中，所述第二温度传感器位于距离所述第一帘保持机构的预定范围内。
9.根据权利要求7所述的摄像设备，其特征在于，还包括曝光控制单元，所述曝光控制单元用于通过控制所述图像传感器的复位定时和所述第二帘的移动定时对所述图像传感器进行曝光控制，以及
其中，所述温度差是在所述图像传感器的电子第一帘调节期间所述第二温度传感器检测到的温度和当指示进行拍摄操作时所述第一温度传感器检测到的温度之间的温度差。
10.根据权利要求7所述的摄像设备，其特征在于，如果所述温度差大于所述预定阈值，则所述调节单元与所述温度差成比例地增大增益值。
11.一种控制摄像设备的方法，所述摄像设备包括：图像传感器，其被配置为捕获被摄体的图像；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；第一温度传感器，其布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，所述第一温度传感器被配置为测量温度；以及第二温度传感器，其布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，所述第二温度传感器被配置为测量温度，所述方法包括：
如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则基于被摄体的亮度调节所确定的曝光时间；以及
如果所述温度差大于所述预定阈值，则基于调节后的曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制。
12.一种控制摄像设备的方法，所述摄像设备包括：图像传感器，用于捕获被摄体的图像以生成电信号；机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；第一温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的预定范围内，用于测量温度；以及第二温度传感器，其被布置在距离所述第二帘保持机构的所述预定范围外，用于测量温度，所述方法包括：
使用预定增益值对所述图像传感器生成的电信号进行增益校正；以及
如果所述第一温度传感器和所述第二温度传感器检测到的温度之间的温度差大于预定阈值，则根据所述温度差调节增益校正所使用的增益值。
13.一种摄像设备，包括：
图像传感器，用于捕获被摄体的图像；
机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；
时间测量单元，用于测量对所述第二帘保持机构通电的通电时间，并测量在停止对所述第二帘保持机构通电和重新开始对所述第二帘保持机构通电之间经过的时间；
曝光时间调节单元，用于如果所述通电时间和所述经过的时间之间的差值大于预定阈值，则基于被摄体的亮度调节曝光时间；以及
曝光控制单元，用于如果所述差值不大于所述预定阈值，则根据基于被摄体的亮度的曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制，如果所述差值大于所述预定阈值，则基于所述曝光时间调节单元调节的曝光时间对所述图像传感器进行曝光控制。
14.根据权利要求13所述的摄像设备，其特征在于，所述机械快门包括第一帘和第一帘保持机构，所述第一帘保持机构用于电磁地将所述第一帘保持在移动之前的初始位置，以及
其中，所述曝光控制单元通过控制所述第一帘和所述第二帘的移动定时对所述图像传感器进行曝光控制。
15.根据权利要求13所述的摄像设备，其特征在于，所述曝光控制单元通过控制所述图像传感器的复位定时和所述第二帘的移动定时对所述图像传感器进行曝光控制。
16.根据权利要求13所述的摄像设备，其特征在于，如果所述差值大于所述预定阈值，则所述曝光时间调节单元使用由所述通电时间和所述经过的时间定义的校正函数基于被摄体的亮度调节曝光时间。
17.根据权利要求13所述的摄像设备，其特征在于，如果所述差值大于所述预定阈值，则所述曝光时间调节单元根据所述差值调节曝光时间。
18.一种摄像设备，包括：
图像传感器，用于捕获被摄体的图像以生成电信号；
机械快门，其包括第二帘和第二帘保持机构，所述第二帘保持机构用于电磁地将所述第二帘保持在移动之前的初始位置；
图像处理电路，用于使用预定增益值对所述图像传感器生成的电信号进行增益校正；
时间测量单元，用于测量对所述第二帘保持机构通电的通电时间，并测量在停止对所述第二帘保持机构通电和重新开始对所述第二帘保持机构通电之间的经过的时间；以及
增益调节单元，用于如果所述通电时间和所述经过的时间之间的差值大于预定阈值，则根据所述差值调节在所述图像处理电路中使用的增益值。
19.根据权利要求18所述的摄像设备，其特征在于，所述机械快门还包括第一帘和第一帘保持机构，所述第一帘保持机构用于电磁地将所述第一帘保持在移动之前的初始位置。
20.根据权利要求18所述的摄像设备，其特征在于，如果所述差值大于所述预定阈值，则所述增益调节单元根据所述差值调节所述增益值。
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