CN1389759A - 图象摄取设备 - Google Patents

Abstract

在一种图象摄取设备中,其中图象摄取设备包括一个用于光学显示物象的光学取景器,一个用于接受物象并将其转变成图象信号以便拍摄的图象摄取装置,一个根据该图象摄取装置转换的图象信号显示由该图象摄取装置接收到的物象的电子取景器,一个用于为该图象摄取装置遮光的焦平面快门,和一个用于把从物体发出的光束导向该光学取景器和图象摄取装置的光束导向装置,以及在一种应用到图象摄取设备的控制方法和控制程序中,从物体发出的被光束导向装置导向的光束从光学取景器改变到图象摄取装置,并且焦平面快门被打开,使得在拍摄之前,图象摄取装置可以接收被电子取景器显示的物象。

Description

图象摄取设备

发明领域

本发明涉及一种用于提取图象的图象摄取设备，并尤其涉及一种具有焦平面快门的图象摄取设备。

相关的背景技术

常规的单镜头反射数字静态相机可以为使用者进行光学取景显示，从而在通过一个反射镜、五棱镜等中介物视觉确认物象之后进行拍摄。但是此种数字静态相机只在关闭时间打开焦平面快门以在图象摄取装置如CCD上拍摄物体，并且因此不能为液晶监视器上连续显示物象进行电子取景显示。

因此，提出了一种可以通过焦平面快门在所有的时间进行电子取景显示的数字静态相机(如日本专利申请JP11-326992)。此数字静态相机具有这样的结构，只在拍摄期间移向遮光位置的前叶片和在之后运行的后叶片被设置在图象摄取设备的前部，由此在全部时间打开快门。

但是，上述的数字静态相机有这样的不便，即它虽然可以在全部时间进行电子取景器显示，但不能进行光学取景器显示。

另外，有一种特殊的结构，其为了进行电子取景器显示，前叶片与后叶片在相同的方向上移动，由此打开快门，并且因此会有使结构变得复杂且庞大的不便之处。

发明概述

本发明的第一个目的在于提供一种具有焦平面快门的图象摄取设备，该设备可以进行光学取景器显示和电子取景器显示，第一个目的还在于提供一种应用到此图象摄取设备的控制方法和控制程序。

本发明的第二个目的在于提供一种具有焦平面快门的图象摄取设备，该设备可以进行电子取景器显示而没有复杂庞大的结构，第二个目的还在于提供一种应用到此图象摄取设备的控制方法和控制程序。

为了实现第一个目的，本发明的一个方面在于图象摄取设备包括：一个用于光学显示物象的光学取景器，一个用于接受物象并将其转变成图象信号以便拍摄的图象摄取装置，一个根据图象摄取装置转换的图象信号显示由图象摄取装置接收到的物象的电子取景器，一个用于为图象摄取装置遮光的焦平面快门，和一个用于把从物体发出的光束导向光学取景器和图象摄取装置的光束导向装置，本发明的此方面还在于一种应用到此图象摄取设备的控制方法和控制程序，其特征在于从物体发出的被光束导向装置导向的光束从光学取景器改变到图象摄取装置，并且焦平面快门被打开，使得在拍摄之前，图象摄取装置可以接收被电子取景器显示的物象。

为了实现第二个目的，本发明的另一方面在于图象摄取设备包括：一个用于接收物象并将其转换成图象信号以便拍摄的图象摄取设备，一个根据图象摄取装置转换的图象信号显示由图象摄取装置接收到的物象的电子取景器，一个用于为图象摄取装置遮光的焦平面快门，本发明的此方面还在于一种应用到此图象摄取设备的控制方法和控制程序，其特征在于图象摄取装置通过焦平面快门的运行后的前帘和运行前的后帘来曝光，使得在拍摄前，图象摄取装置可以接收被电子取景器显示的物象，并且当从拍摄前物象通过电子取景器显示的状态变换到拍摄操作状态时，前帘在运行前移到该状态，由此对图象摄取装置遮光，之后运行前帘，使图象摄取装置曝光，并运行后帘以便对图象摄取装置遮光，由此执行拍摄操作。

本发明的其它方面通过下面优选实施例的描述将变得更加清晰。

附图简述

图1表示根据本发明一个实施例的数字静态相机的简图，还表示光学取景器显示的状态；

图2是图1所示数字静态相机的结构简图，还表示光学取景器显示模式中图象读取的情形；

图3是图1所示数字静态相机的结构简图，还表示光学取景器显示模式中图象读取的终止情形；

图4是图1所示数字静态相机的结构简图，还表示电子取景器显示模式中图象读取的情形；

图5是表示图1所示快门单元8的结构简图；

图6是图1所示数字静态相机的电路框图；

图7是由图1所示数字静态相机执行的光学取景器显示的拍摄过程流程图；

图8是由图1所示数字静态相机执行的电子取景器显示的拍摄过程流程图。

优选实施例的描述

下面将参考附图详细描述本发明的优选实施例。

图1表示根据本发明一个实施例的数字静态相机的简图，还表示光学取景器显示的状态。

参见图1，根据本发明实施例的数字静态相机有一个主体1。在相机主体1的正面部位上设置一对透镜3，光阑2夹置该一对透镜之间。在相机主体1上部的目镜部分上设置一个五棱镜4和一个目镜5(光学取景器)。在五棱镜4的下侧上设置一个聚焦板6，并且在该板以下设置一个快速回程反射镜7(偏转装置)，用于把通过透镜3的来自物体的光反射到五棱镜4。该反射镜7可以上升，并且当上升时，可以通过来自物体的光。

在相机主体1的背部上设置后面将要描述的图5所示的快门单元8、低通滤波器9和如CCD的图象摄取装置10，并且快门单元8中包含一个包括快门前帘11和快门后帘12的焦平面快门。在相机主体1的背面还设置液晶监视器13。

在图1中，从物体发出的光首先进入相机主体1的正面部分，并通过一对有光阑2夹置其中的透镜3且聚焦，再被反射镜7反射，在聚焦板6上形成物象之后进入五棱镜4。进入的光由用户借助于目镜5目视确认为物象。此时，一部分光散射并进入光测量元件14。光测量元件14将此散射光的亮度值测定为电压，并输出该电压，使之转变成数字信号。

下面将参考图1～3描述光学取景器的显示模式。

首先，如图1所示，快门单元8的快门前帘11处于其遮光位置，快门后帘12处于其曝光位置，并且如前所述，进行光学取景器显示。

然后，如图2所示，进行曝光操作，快门前帘11从其遮光位置移动到其曝光位置，由此使来自物体的光从其通过，并且通过图象摄取装置10进行图象读取。在一个快门开关时间之后，进行曝光操作，快门后帘12从其曝光位置移到其遮光位置，由此结束拍摄(图3)。

下面参考图4描述电子取景器的显示模式。

首先，如图4所示，反射镜7处于其上升位置，快门前帘11和快门后帘12均处于其曝光位置，并且进行在所有时间执行图象读取的电子取景器显示。拍摄期间，首先进行遮光加载，其中快门前帘11从其曝光位置移到其遮光位置，并且再运行快门前帘11以进行曝光，然后，在该快门开关时间之后，运行快门后帘12以便遮光，由此结束拍摄。然后，进行曝光加载，其中快门后帘12单独从其遮光位置移到其曝光位置，以便在所有时间进行图象读取。

通过设置在快门单元8中的后面将要描述的操作机构(操作装置)进行如上所述的快门前帘11和快门后帘12的运行/加载操作。

图5是图1所示快门单元8的结构简图。

参见图5，快门单元8设置有一个用于把快门前帘11移到其曝光位置或其遮光位置的前帘负载杆15，一个通过前帘负载盘17操纵前帘负载杆15的前帘负载凸轮19，一个用于把快门后帘12移动到其曝光位置或其遮光位置的后帘负载杆16和一个通过后帘负载盘18操纵后帘负载杆16的后帘负载凸轮20。

前帘负载凸轮19和后帘负载凸轮20设置在同一轴上，但彼此独立操作。图5表示只对快门后帘12进行曝光加载的状态，即处于其曝光位置的状态。

图6是图1所示数字静态相机的电路框图。

参见图6，图1所示的数字静态相机主要由一个CPU21(操作装置)、一个用于驱动光阑2的光阑驱动电路22、一个用于把图象摄取装置10输出的电压转变成数字信号的A/D转换器23、一个诸如密集闪存(R)的存储介质24、一个对于测光元件13中使用的测光法的A/D转换器25、一个用于判断释放钮的第一行程是否处于ON的开关26，未示出，一个用于判断释放钮的第二行程是否处于ON的开关27，一个用于判断选择光学取景器显示模式还是电子取景器显示模式的开关28，一个用于判断反射镜7是否被提升的开关29，一个用于判断反射镜7是否降低的开关30，一个用于判断快门后帘12是否被加载以曝光、即是否处于其曝光位置的开关31、一个用于判断快门前帘11是否被负载以遮光、即是否处于其遮光位置的开关32、一个用于把反射镜7带入到其升高状态和其降低状态之中的一个状态的电机33、一个用于驱动电机33的晶体管34、一个用于对快门前帘11加载以进行遮光并对快门后帘12加载以便曝光的电机35、一个驱动电机35的晶体管36、一个用于对快门前帘11加载以便遮光的磁体37、一个用于驱动磁体37的晶体管38、一个用于对快门后帘12加载以便曝光的磁体39和一个用于驱动磁体39的晶体管40。这些构成元件都连接到CPU21。图象摄取装置10连接到A/D转换器23。

图7和8是由图1所示数字静态相机执行的拍摄过程的流程。

在图7中，当开关26在释放钮第一行程处变为ON(在步骤S1为YES)时，由开关28判断模式是否为光学取景器显示模式(步骤S2)，并且如果是光学取景器显示模式，则通过步骤S3到S13的过程执行光学取景器显示模式的过程。

在光学取景器显示模式的过程中，首先由测光元件14测光(步骤S3)，并把测得亮度的输出电压转换为数字信号，且通过CPU21计算光阑2的开关时间和数值孔径(步骤S4)(图7)。

然后，通过释放钮第二行程由开关27的ON判断是否开始拍摄(步骤S5)，并且如果开始，则提升反射镜7(步骤S7)，并且在下一步骤S8中，运行开关前帘11以曝光，由图象摄取装置10执行图象读取(步骤S9)(图2)，在该快门开关时间之后，运行快门后帘12以进行遮光，将光与物体断开(步骤S10)(图3)。通过运行快门后帘12以进行遮光，可以防止拖尾效应。

降低反射镜7(步骤S11)并且终止一个拍摄过程。然后，打开光阑2，并对在S9步骤摄取的图象进行读出、处理和记录，并且把拍摄的静态图象显示到液晶监视器13上(步骤S12)。

另外，对快门前帘11加载以进行遮光，并对快门后帘12加载以进行曝光(步骤S13)，在步骤S3选择光学取景器显示模式之后使过程返回。

在步骤S5的判断结果为不开始拍摄时，判断是否应该继续光学取景器显示(步骤S6)，如果继续，则重复步骤S3到S5的过程。

另外，在步骤S13的过程中，对快门后帘12加载以进行曝光之后再对快门前帘11加载以进行遮光，通过图象摄取装置10进行图象读取并且累加物象。但是，这种累加的图象，不象曝光胶片那样，不会有问题，因为在图象摄取装置10进行下一幅图象读取之前为抹除累加的图象而进行了重量。

在步骤S6的判断结果为不继续光学取景器显示时，判定已经解除了光学取景器显示模式，并且返回到步骤S2的过程，重复后续的过程。

在步骤S2的判断结果为模式不是光学取景器显示模式时，即是电子取景器显示模式时，通过图8中的步骤S14～S29的过程执行电子取景器显示模式的过程。

在图8所示的电子取景器显示模式的过程中，首先提高反射镜7(步骤S14)，并且运行快门前帘11以曝光，之后通过图象摄取装置10拍摄静态图象，并且运行快门后帘12以进行遮光(步骤S15)(图5)。读出、处理和记录在步骤S15拍摄到的图象，并且在液晶监视器13上以预定的时间显示拍摄的静态图象。由此，用户可以进行合成等。此时，测得此静态图象的光(步骤S17)，并且通过CPU21计算光阑2的开关时间和数值孔径(步骤S18)。

然后，只对快门后帘加载以曝光(步骤S19)，并且通过图象摄取装置10在全部时间进行图象读取，并显示动态图象(步骤S20)(图4)。

在下一步骤S21，通过释放钮第二行程的开关27的ON判断是否应该开始拍摄，当应该开始时，对快门前帘11加载以遮光(步骤S22)，并运行快门前帘11以曝光(步骤S23)，由图象摄取装置10拍摄静态图象(步骤S24)，在快门开关时间之后，运行快门后帘12以遮光(步骤S25)。读出、处理和记录在步骤S24拍摄到的图象并在液晶监视器13上显示预定时间的拍摄的静态图象(步骤S26)，并再返回到步骤S19的处理和后续步骤。

当步骤S21的判断结果为不开始拍摄时，判断是否应该继续电子取景器显示(步骤S27)，并且当应该继续时，重复步骤S20～21的过程。

当步骤S27的判断结果为不继续电子取景器显示时，断定由电子取景器显示的拍摄模式已经解除，并且反射镜7被降低(步骤S28)，之后对快门前帘11加载以遮光(步骤S29)，并且返回到图7所示步骤S2的过程，并重复后续过程。

根据图7和8所示的过程，当已经选择光学取景器显示模式时(步骤S2为YES)，反射镜7保持降低。使得由测光元件14测量来自物体的光，升高反射镜7，使得在数字静态相机的拍摄期间(步骤S7到S11)，来自物体的光可以进入到图象摄取装置10，并且为了进行物体的图象读取(步骤S9)，运行快门前帘11以曝光，运行快门后帘12以遮光，当已经选择电子取景器显示模式时(步骤S2为NO)，升高反射镜7，使得从物体发出的光可以进入图象摄取装置10(步骤S14)，之后只对快门后帘12负载以曝光，并且在数字静态相机拍摄期间(步骤S22～S25)，为了进行物体的图象读取(步骤S24)，对快门前帘11负载以遮光，之后运行快门前帘11以曝光，并运行快门后帘12以遮光，由此可以几乎不改变常规数字静态相机结构地选择进行光学取景器显示和电子取景器显示。

当然，本发明也可以应用到这种情形，即通过给系统或设备提供程序而实现在其中存储软件程序模块的ROM24，从而实现上述实施例。在此情况下，从ROM24读出的程序模块的本身就实现了本发明新颖的功能，并且在其中存储程序的存储介质构成本发明。

在上述实施例中，程序模块储存在包含于数字静态相机主体的ROM24中，并且做为提供程序模块的ROM24，可以是各种类型，如Floppy(注册商标)盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、MO、CD-R、DVD、磁带、非易失性存储卡和密集闪存(注册商标)，但不需要限定为某一种，可以是任何一种在其间能够储存上述程序的介质。

附图中所示的各个组件以及框图形式对于现有的相机是已知的，它们的具体结构和操作对执行本发明的操作或最佳模式不是很关键。

虽然已经参照最佳实施例目前讨论的内容描述了本发明，但应该理解，本发明不局限于公开的实施例。相反，本发明覆盖包含在权利要求实质和范围内的各种改型和等同部件。下列权利要求的范围与最广泛的解释一致，从而概括所有的改型、等同结构和功能。

例如，在上述实施例中，通过反射镜将物光选择性地导向光学取景器和图象摄取装置，但即使采用半反射镜取代反射镜，使得物光可以被导向光学取景器和电子取景器二者并且可以在同一时间使用光学取景器和电子取景器，也可以应用本发明。

Claims (15)

1.一种图象摄取设备，包括：

(A)一个用于光学显示物象的光学取景器；

(B)一个用于接受物象并将物象转变成图象信号以便拍摄的图象摄取装置；

(C)一个根据所述图象摄取装置转换的图象信号而显示由所述图象摄取装置接收到的物象的电子取景器；

(D)一个用于为所述图象摄取装置遮光的焦平面快门，所述的焦平面快门使得所述图象摄取装置暴露于光，从而所述图象摄取装置可以在拍摄之前接收到由所述电子取景器显示的物象；和

(E)一个用于把来自物的光束导向所述光学取景器和所述图象摄取装置的光束导向装置，所述的光束导向装置能够改变所述光束的导向状态。

2.如权利要求1所述的图象摄取设备，其特征在于所述光束导向装置选择性地把来自所述物的光导向所述光学取景器和所述图象摄取装置。

3.如权利要求1所述的图象摄取设备，其特征在于所述光束导向装置与显示模式的改变一致地改变所述光束的导向状态。

4.如权利要求1所述的图象摄取设备，其特征在于所述光学导向装置包括一个快速回程反射镜。

5.如权利要求1所述的图象摄取设备，其特征在于当进行从拍摄前所述电子取景器显示物象的状态到拍摄操作的转变时，所述焦平面快门为所述图象摄取装置遮光，并且之后执行快门开启操作。

6.如权利要求1所述的图象摄取设备，其特征在于所述焦平面快门通过运行后的前帘和运行前的后帘对所述图象摄取装置曝光，由此使得在拍摄前，可以由所述电子取景器显示物象，

7.如权利要求6所述的图象摄取设备，其特征在于当进行从拍摄前所述电子取景器显示物象的状态到拍摄操作的转变时，所述焦平面快门将所述前帘移到运行前的状态并为所述图象摄取装置遮光，并且之后运行所述前帘并对所述图象摄取装置曝光，还运行所述后帘并对所述图象摄取装置遮光，从而执行拍摄操作。

8.一种应用于一种图象摄取设备的控制方法，其中该图象摄取设备包括一个用于光学显示物象的光学取景器、一个用于接受物象并将物象转变成图象信号以便拍摄的图象摄取装置、一个根据所述图象摄取装置转换的图象信号显示由所述图象摄取装置接收到的物象的电子取景器、一个用于为所述图象摄取装置遮光的焦平面快门和一个用于把从物发出的光束导向所述光学取景器和所述图象摄取装置的光束导向装置，所述控制方法包括：

把从物发出的被所述光束导向装置导向的光束从所述光学取景器改变到所述图象摄取装置，并且使所述焦平面快门进入打开状态，从而使所述图象摄取装置可以在拍摄之前接收被所述电子取景器显示的物象。

9.一种应用到图象摄取设备的控制程序，其中图象摄取设备包括一个用于光学显示物象的光学取景器、一个用于接受物象并将物象转变成图象信号以便拍摄的图象摄取装置、一个根据所述图象摄取装置转换的图象信号显示由所述图象摄取装置接收到的物象的电子取景器、一个用于为所述图象摄取装置遮光的焦平面快门、和一个用于把从物发出的光束导向所述光学取景器和所述图象摄取装置的光束导向装置，所述控制程序包括

把从物发出的被所述光束导向装置导向的光束从所述光学取景器改变到所述图象摄取装置，并且使所述焦平面快门进入打开状态，从而使所述图象摄取装置可以在拍摄之前接收被所述电子取景器显示的物象。

10.一种将权利要求9所述的控制程序储存其中的存储介质。

11.一种图象摄取设备，包括：

(A)一个用于接收物象并将其转换成图象信号以便拍摄的图象摄取装置；

(B)一个根据所述图象摄取装置转换的图象信号显示由所述图象摄取装置接收到的物象的电子取景器；

(C)一个焦平面快门，所述焦平面快门通过运行后的前帘和运行前的后帘对所述图象摄取装置曝光，由此使得在拍摄前，所述图象摄取装置可以接收由所述电子取景器显示的物象；

其特征在于当进行从拍摄前所述电子取景器显示物象的状态到拍摄操作的转变时，所述焦平面快门将所述前帘移到运行前的状态并为所述图象摄取装置遮光，并且之后运行所述前帘并对所述图象摄取装置曝光，还运行所述后帘并对所述图象摄取装置遮光，从而执行拍摄操作。

12.如权利要求11所述的图象摄取设备，还包括：：

一个选择装置，选择拍摄前由所述电子取景器对物象的显示/非显示；

其特征在于当通过所述选择装置选择由所述电子取景器的非显示时，所述焦平面快门把所述前帘移到运行前的状态并对所述图象摄取装置遮光。

13.一种应用到图象摄取设备的控制方法，其中图象摄取设备包括一个用于接收物象并将其转换成图象信号以便拍摄的图象摄取装置、一个根据所述图象摄取装置转换的图象信号显示由所述图象摄取装置接收到的物象的电子取景器、一个为所述图象摄取装置遮光的焦平面快门，所述控制方法包括：

通过所述焦平面快门的运行后的前帘和运行前的后帘对所述图象摄取装置曝光，从而使所述图象摄取装置可以在拍摄前接收被所述电子取景器显示的物象，并且当从拍摄前所述电子取景器显示物的状态变换到拍摄操作时使所述前帘改变到运行前状态并对所述图象摄取装置遮光，之后运行所述前帘并使所述图象摄取装置曝光，并运行所述后帘以便对所述图象摄取装置遮光，由此执行拍摄操作。

14.一种应用到图象摄取设备的控制程序，其中图象摄取设备包括一个用于接收物象并将其转换成图象信号以便拍摄的图象摄取装置，一个根据所述图象摄取装置转换的图象信号显示由所述图象摄取装置接收到的物象的电子取景器，一个为所述图象摄取装置遮光的焦平面快门，所述控制方法包括：

通过所述焦平面快门的运行后的前帘和运行前的后帘对所述图象摄取装置曝光，从而使所述图象摄取装置可以在拍摄前接收被所述电子取景器显示的物象，并且当从拍摄前所述电子取景器显示物的状态变换到拍摄操作时使所述前帘改变到运行前状态并对所述图象摄取装置遮光，之后运行所述前帘并使所述图象摄取装置曝光，并运行所述后帘以便对所述图象摄取装置遮光，由此执行拍摄操作。

15.一种将权利要求14所述的控制程序储存其中的存储介质。

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