JP2000041186A - デジタルカメラおよびその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 予備的な撮像に費やす時間を短縮して、本撮
影までに要する時間を短縮したデジタルカメラおよびそ
の制御方法を提供する。 【解決手段】 メインスイッチＳ０がオンされた後は、
表示部２１においては常時、読出しパターンＰ１による
画像表示がなされ、スイッチＳ１がオン状態になるとＡ
Ｆ動作が開始する（ＳＴ４）。ＡＦ動作は、スイッチＳ
ＡＦ１およびＳＡＦ２のオン／オフの組み合わせによっ
て選択される第２〜第４の読出しパターンＰ２〜Ｐ４に
よって得られた画素データに基づいて行うので、ステッ
プＳＴ５およびＳＴ６において、スイッチＳＡＦ１およ
びＳＡＦ２のオン／オフ状態を確認する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデジタルカメラおよ
びその制御方法に関し、特に、データの読出し対象とな
る画素を任意に選択可能な固体撮像素子を用いたデジタ
ルカメラおよびその制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に使用されているデジタルカメラに
おいては撮像素子としてＣＣＤ（charge coupled devic
e）が用いられている。ＣＣＤを用いた場合、画素デー
タはＣＣＤの配列ごとに順次読出され、特定の画素デー
タだけを選択的に読出すようなことはできない。

【０００３】ここで、デジタルカメラにおいては液晶表
示部への被写体画像の表示や、記録のための本撮像に先
だって、自動露出（ＡＥ）、自動焦点（ＡＦ）のための
予備的な撮像を行うものがほとんどである。これらを行
う場合でも、ＣＣＤを用いているので、全ての画素から
画素データが読出される。しかし、一般的に液晶表示部
においては撮像部に比べて画素数が少なく（例えば半分
程度）構成されており、読みだした全画素データから余
分なデータを間引いて表示している。また、ＡＥ、ＡＦ
動作を行う場合でも、全画素データを使用する必要がな
い場合も多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のデジタルカメラ
においては、全画素データを必要としない予備的な撮像
を行う場合であっても、撮像部からは全画素データが読
出されるので、画素データの読出しに時間がかかり、本
撮影までに要する時間がかかるという問題があった。

【０００５】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、予備的な撮像に費やす時間を短縮
して、本撮影までに要する時間を短縮したデジタルカメ
ラおよびその制御方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１記
載のデジタルカメラは、被写体像を電気信号に変換する
撮像素子を有したデジタルカメラにおいて、前記撮像素
子が、データの読出し対象画素を任意に選択可能な固体
撮像素子であって、特定の動作とそれ以外の動作とで、
前記固体撮像素子のデータの読出し対象画素のパターン
を変更してデータの読み出しを行う。

【０００７】本発明に係る請求項２記載のデジタルカメ
ラは、前記データ読み出し手段が、前記固体撮像素子の
画素配列パターンに合わせて予め準備され、前記読出し
対象画素をパターン化した複数の画素読出しパターンか
ら前記特定の動作とそれ以外の動作とで異なるパターン
を選択し、選択されたパターン情報を出力する画素読出
しパターン選択手段と、前記パターン情報を受け、前記
固体撮像素子の全画素のうち、前記データの読出し対象
画素を選択してデータを読み出す読出し画素選択手段と
を備えている。

【０００８】本発明に係る請求項３記載のデジタルカメ
ラは、前記固体撮像素子が、ＭＯＳ型撮像素子である。

【０００９】本発明に係る請求項４記載のデジタルカメ
ラは、特定の動作およびそれ以外の動作が、電源スイッ
チおよび露光開始用スイッチを含む複数のスイッチのオ
ン／オフの組み合わせによって設定され、前記画素読出
しパターンの選択が、前記複数のスイッチのオン／オフ
の組み合わせに連動してなされる。

【００１０】本発明に係る請求項５記載のデジタルカメ
ラの制御方法は、被写体像を電気信号に変換する撮像素
子を有したデジタルカメラの制御方法において、前記撮
像素子が、データの読出し対象画素を任意に選択可能な
固体撮像素子であって、特定の動作とそれ以外の動作と
で、前記固体撮像素子のデータの読出し対象画素のパタ
ーンを変更してデータの読み出しを行うステップ(ａ)を
備えている。

【００１１】本発明に係る請求項６記載のデジタルカメ
ラの制御方法は、前記ステップ(ａ)が、特定の動作ある
いは、それ以外の動作を設定するステップ(ａ−１)と、
前記固体撮像素子の画素配列パターンに合わせて予め準
備され、前記読出し対象画素をパターン化した複数の画
素読出しパターンから前記特定の動作とそれ以外の動作
とで異なるパターンを選択し、選択されたパターン情報
を出力するステップ(ａ−２)と、前記パターン情報を受
け、前記固体撮像素子の全画素のうち、前記データの読
出し対象画素を選択してデータを読み出すステップ(ａ
−３)とを備えている。

【００１２】本発明に係る請求項７記載のデジタルカメ
ラの制御方法は、前記デジタルカメラが、前記被写体像
の表示を行う表示部と、前記被写体像を撮影する撮影レ
ンズとを有し、前記読出し対象画素からの読出し画素デ
ータに所定の画像処理を施して、前記表示部への前記被
写体像の表示が可能な処理済み画素データとするステッ
プ(ｂ)と、前記画像処理が施された処理済み画素データ
を用いて、前記撮影レンズの合焦位置を自動的に算出す
るステップ(ｃ)とをさらに備え、前記複数の画素読出し
パターンは、前記合焦位置の算出に適した画素読出しパ
ターンを有し、前記ステップ(ａ−１)が、自動焦点動作
を設定するステップを含み、前記ステップ(ａ−２)が、
前記合焦位置の算出に適した画素読出しパターンを選択
するステップを含んでいる。

【００１３】本発明に係る請求項８記載のデジタルカメ
ラの制御方法は、前記合焦位置の算出に適した画素読出
しパターンが、合焦させるべき被写体の位置に対応する
部分の画素密度が、他の部分よりも高くなったパターン
である。

【００１４】

【発明の実施の形態】＜Ａ．装置構成＞まず、図１およ
び図２を用いて本発明に係るデジタルカメラの基本的な
構成について説明する。

【００１５】図１に示すように、デジタルカメラ１００
は、読出し画素を任意に選択可能な固体撮像素子、例え
ばＭＯＳ型センサ（ＭＯＳ型撮像素子）１、固体撮像素
子１の画素のアドレスを指定して読出し画素を選択する
読出し画素選択部２（画素選択手段）、固体撮像素子１
から出力される画像アナログ信号をデジタル変換するＡ
／Ｄコンバータ３、Ａ／Ｄコンバータ３の出力である画
像デジタル信号に対して、γ補正、ホワイトバランス調
整などの信号処理を行う信号処理部４、処理済みの画像
データ（処理済みの画素データ）を一旦蓄積するバッフ
ァメモリ５、レンズ７を光軸方向に駆動させて合焦位置
の調整を行うレンズ駆動部６、カメラ全体の動作を制御
する制御部１０、被写体画像および撮影のための設定値
等を表示する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示部２
１、制御部１０から表示部２１に向けて出力される画像
データを一旦蓄積する表示用メモリ２２、制御部１０か
ら記録のために圧縮されて出力される圧縮画像データを
スマートディア、コンパクトフラッシュ（ＣＦ）カー
ド、ＰＣメモリーカード等の記録媒体に記録する記録部
２３、撮影者がデジタルカメラ１００を操作するスイッ
チ群８等を備えている。

【００１６】なお、スイッチ群８は、デジタルカメラ１
００の電源スイッチであるメインスイッチＳ０、露光開
始用スイッチ（以後、レリーズスイッチと呼称）の半押
しでオンするスイッチＳ１、レリーズスイッチの全押し
でオンするスイッチＳ２、撮影領域のうちＡＦ動作に使
用されるエリアを指定するスイッチＳＡＦ１およびＳＡ
Ｆ２を含んでいる。

【００１７】制御部１０はカメラ全体の動作を制御する
ので種々の機能を有しているが、図１においては本発明
に係る制御方法を実行するための部位を限定的に示して
いる。すなわち、バッファメモリ５に蓄積された画像デ
ータを読出すとともに、必要に応じてデータの間引きを
行うデータ選択部１１、データ選択部１１において間引
きされた画像データ、あるいはバッファメモリ５からの
画像データを用いて、レンズの合焦位置を算出するＡＦ
演算部１２、ＡＦ演算部１２における演算結果に基づい
てレンズ駆動部６を制御するＡＦ制御部１３、データ選
択部１１において間引きされた画像データ、あるいはバ
ッファメモリ５からの画像データを圧縮して記録部２３
に出力する画像データ圧縮部１４、複数の画素読出しパ
ターンを有し、その中からスイッチ群８の操作によって
画素読出しパターンを選択する画素読出しパターン選択
部１５（パターン選択手段）、選択された画素読出しパ
ターンに基づいて読出し画素選択部２を制御する画素読
出し制御部１６等である。なお、読出し画素選択部２、
画素読出しパターン選択部１５、画素読出し制御部１６
は、後に説明するように、特定の動作とそれ以外の動作
とで、ＭＯＳ型センサ１のデータの読出し対象画素のパ
ターンを変更してデータの読み出しを行う動作に寄与す
るのでデータ読み出し手段と呼称できる。

【００１８】図２はＭＯＳ型センサ１の基本構成を説明
する概念図である。ＭＯＳ型センサ１はフォトダイオー
ドＰＤとＭＯＳスイッチＶＳとで構成された画素ＰＥが
縦横に複数個配列されたマトリクス構造を有している。
そして、ＭＯＳスイッチＶＳの制御電極は垂直走査回路
ＶＣから延在する制御線ＣＬに接続され、ＭＯＳスイッ
チＶＳの一方の主電極は垂直信号線ＶＬに接続され、他
方の主電極はフォトダイオードＰＤに接続されている。
垂直信号線ＶＬは、ＭＯＳスイッチＨＳの一方の主電極
に接続され、ＭＯＳスイッチＨＳの他方の主電極は水平
信号線ＨＬに接続され、ＭＯＳスイッチＨＳの制御電極
は水平走査回路ＨＣに接続されている。なお、水平信号
線ＨＬは出力端子ＯＴに接続されている。

【００１９】このような構成のＭＯＳ型センサ１におい
ては、垂直走査回路ＶＣの制御によりＭＯＳスイッチＶ
Ｓを導通状態とすることで、フォトダイオードＰＤで光
電変換された信号電荷（すなわち画素データ）が垂直信
号線ＶＬに読出され、水平走査回路ＨＣの制御によりＭ
ＯＳスイッチＨＳを導通状態とすることで垂直信号線Ｖ
Ｌに読出された信号電荷が水平信号線ＨＬに読出され、
出力端子ＯＴを介して外部に出力されることになる。従
って、垂直走査回路ＶＣおよび水平走査回路ＨＣを制御
することにより任意の画素から画素データを読出すこと
が可能となる。

【００２０】なお、ＭＯＳ型撮像素子を用いる場合の利
点としては、任意の画素から画素データを読出すことが
可能であることは言うまでもなく、信号線はＣＣＤの転
送ラインに比べて微細化できるので、フォトダイオード
の開口面積を大きくでき、またＣＣＤに比べて駆動電圧
も低くできる。

【００２１】また、ＭＯＳ型撮像素子以外の、任意の画
素から画素データを読出すことが可能な撮像素子として
は、ＭＯＳキャパシタに光電変換された電荷を蓄積する
ＣＭＤ（charaged modulation device）や、ＳＩＴ（st
atic induced transistor）を基本構成とするＳＩＴ型
撮像素子等がある。

【００２２】＜Ｂ．画素読出しパターン＞次に、画素読
出しパターンについて図３〜図４を用いて説明する。画
素読出しパターンは固体撮像素子１を構成する全画素の
うち、蓄積された画素データの読出しを行うものを指定
するパターンであり、画素データの数量を削減すること
を目的としているので間引きパターンと呼称される場合
もある。図３〜図４には第１〜第４の読出しパターンを
示す。

【００２３】図３に示す第１の読出しパターンＰ１は、
固体撮像素子１の全領域においてデータの読出し方向
（図中矢示方向）に沿って１画素おきに画素データを出
力させるパターンであり、図３に示すようにデータを読
出さない画素を白抜きとし、データを読出す画素にハッ
チングを施すと市松模様となる。

【００２４】なお、第１の読出しパターンＰ１によれば
全画素のうち半数の画素についてはデータの読出しを行
わないことになり、固体撮像素子１に比べて画素数の少
ない表示部２１に画像表示を行うのに適したパターンで
ある。従って、データを読出す画素は表示に使用する画
素ということができる。

【００２５】図４に示す第２の読出しパターンＰ２は、
固体撮像素子１の中央領域Ｘにおいては領域内の全画素
から画素データを出力させ、領域外においては第１の読
出しパターンＰ１と同様に１画素おきに画素データを出
力させるパターンである。

【００２６】第２の読出しパターンＰ２は、撮影領域の
うち中央領域Ｘにおいては読出し画素の密度が他の部分
よりも高く、画素データが多く得られるので、中央部の
被写体像に合焦させるＡＦ動作において高い合焦精度を
得ることができる。なお、表示部２１における画像表示
には第１の読出しパターンＰ１と同じ画素の画素データ
を使用するので、中央領域Ｘにおける画素は、ＡＦ動作
に使用する画素と、表示、ＡＦ動作共に使用する画素の
２種類に分類できる。なお、図４においては、ＡＦ動作
に使用する画素と、表示、ＡＦ動作共に使用する画素と
で異なるハッチングを施している。

【００２７】図５に示す第３の読出しパターンＰ３は、
固体撮像素子１の紙面に向かって左側の領域Ｙにおいて
は領域内の全画素から画素データを出力させ、領域外に
おいては第１の読出しパターンＰ１と同様に１画素おき
に画素データを出力させるパターンである。

【００２８】第３の読出しパターンＰ３は、撮影領域の
うち左側の被写体像に合焦させるＡＦ動作において高い
合焦精度を得ることができる。なお、表示部２１におけ
る画像表示には第１の読出しパターンＰ１と同じ画素の
画素データを使用するので、左側領域Ｙにおける画素
は、ＡＦ動作に使用する画素と、表示、ＡＦ動作共に使
用する画素の２種類に分類できる。なお、図５において
は、ＡＦ動作に使用する画素と、表示、ＡＦ動作共に使
用する画素とで異なるハッチングを施している。

【００２９】図６に示す第３の読出しパターンＰ４は、
固体撮像素子１の紙面に向かって右側の領域Ｚにおいて
は領域内の全画素から画素データを出力させ、領域外に
おいては第１の読出しパターンＰ１と同様に１画素おき
に画素データを出力させるパターンである。

【００３０】第４の読出しパターンＰ４は、撮影領域の
うち右側の被写体像に合焦させるＡＦ動作において高い
合焦精度を得ることができる。なお、表示部２１におけ
る画像表示には第１の読出しパターンＰ１と同じ画素の
画素データを使用するので、右側領域Ｚにおける画素
は、ＡＦ動作に使用する画素と、表示、ＡＦ動作共に使
用する画素の２種類に分類できる。なお、図６において
は、ＡＦ動作に使用する画素と、表示、ＡＦ動作共に使
用する画素とで異なるハッチングを施している。

【００３１】なお、第２〜第４の読出しパターンＰ２〜
Ｐ４は、スイッチＳＡＦ１およびＳＡＦ２のオン／オフ
の組み合わせによって選択されるように、画素読出しパ
ターン選択部１５が構成されている。

【００３２】＜Ｃ．発明に係る動作＞次に、図１を参照
しつつ図７および図８に示すフローチャートを用いて本
発明に係るデジタルカメラの制御方法について説明す
る。なお、図７および図８においては記号〜を付し
た部分は同じ記号どうしで接続されることを意味してい
る。

【００３３】まず、図７に示すように、メインスイッチ
Ｓ０をオン状態にすると（ステップＳＴ１）、レンズ７
を介して固体撮像素子１上に結像された被写体像に対応
して画像アナログ信号が固体撮像素子１から出力され
る、すなわち撮像される。ここで、メインスイッチＳ０
だけがオンされた状態では、図３を用いて説明した読出
しパターンＰ１が選択されるように画素読出しパターン
選択部１５を構成しておくことで、画素読出し制御部１
６が第１の読出しパターンＰ１に従って読出し画素選択
部２を制御し、固体撮像素子１からは第１の読出しパタ
ーンＰ１に対応した画像アナログ信号が出力されること
になる（ステップＳＴ２）。

【００３４】そして、画像アナログ信号はＡ／Ｄコンバ
ータ３において画像デジタル信号に変換され、画像デジ
タル信号は信号処理部４においてγ補正、ホワイトバラ
ンス調整などの信号処理を施された後、バッファメモリ
５に一旦蓄積される。バッファメモリ５に蓄積された画
像デジタル信号はデータ選択部１１に読出されるが、既
に間引きされ、表示部２１への表示可能に信号処理され
ているので即座に表示用メモリ２２に送られ、表示部２
１において表示される（ステップＳＴ３）。なお、メイ
ンスイッチＳ０がオン状態になった後は、固体撮像素子
１は撮像を繰り返し、表示部２１においては常時、読出
しパターンＰ１による画像表示がなされる。

【００３５】次に、撮影者がレリーズスイッチの半押し
操作を行ってスイッチＳ１がオン状態になるとＡＦ動作
が開始する（ステップＳＴ４）。なお、スイッチＳ１が
オフ状態の場合はステップＳＴ１以下の動作を繰り返
す。

【００３６】ここで、デジタルカメラ１００におけるＡ
Ｆ動作は、固体撮像素子１から得られる画素データに基
づいて、ＡＦ演算部１２で演算を行い、当該演算結果を
受けたＡＦ制御部１３がレンズ駆動部６を制御すること
でレンズ７を駆動させて焦点を自動的に合わせる動作で
ある。なお、ＡＦ演算部１２における演算はコントラス
ト方式、あるいは山登り方式と呼ばれる一般的な方式を
採用している。

【００３７】コントラスト方式は、合焦の指標として画
素データ間の輝度差すなわちコントラスト値に着目し、
一方向にレンズ７を一定距離駆動させて得られた画素デ
ータのコントラスト値が小さくなるようならば、次に逆
方向にレンズ７を一定距離駆動させて画素データのコン
トラスト値を求め、両コントラスト値の比較を行うとい
うように、レンズ７の移動に対応して得られるコントラ
スト値の比較を繰り返し、最大のコントラスト値が得ら
れるレンズ位置を合焦位置とする方式である。なお、合
焦の指標としては画素データの高周波成分を使用する場
合もある。

【００３８】なお、先に説明したようにＡＦ動作は、ス
イッチＳＡＦ１およびＳＡＦ２のオン／オフの組み合わ
せによって選択される第２〜第４の読出しパターンＰ２
〜Ｐ４によって得られた画素データに基づいて行うの
で、ステップＳＴ５およびＳＴ６において、スイッチＳ
ＡＦ１およびＳＡＦ２のオン／オフ状態を確認する。

【００３９】例えば、図７に示すように、スイッチＳＡ
Ｆ１がオンされた場合は第４の読出しパターンＰ４が選
択され（ステップＳＴ９）、スイッチＳＡＦ１がオフ状
態でスイッチＳＡＦ２がオンされた場合は第３の読出し
パターンＰ３が選択され（ステップＳＴ８）、スイッチ
ＳＡＦ１およびＳＡＦ２が共にオフ状態の場合は第２の
読出しパターンＰ２が選択される（ステップＳＴ７）よ
うに画素読出しパターン選択部１５を構成しておく。

【００４０】そして、画素読出し制御部１６は、第２〜
第４の読出しパターンＰ２〜Ｐ４の何れかに従って読出
し画素選択部２を制御し、固体撮像素子１からは第２〜
第４の読出しパターンＰ２〜Ｐ４の何れかに対応した画
像アナログ信号が出力されることになる。

【００４１】画像アナログ信号はＡ／Ｄコンバータ３に
おいて画像デジタル信号に変換され、画像デジタル信号
は信号処理部４においてγ補正、ホワイトバランス調整
などの信号処理を施された後、バッファメモリ５に一旦
蓄積される。バッファメモリ５に蓄積された画像デジタ
ル信号はデータ選択部１１に読出された後、ＡＦ演算部
１２に与えられ、図８のステップＳＴ１０に示すよう
に、第２〜第４の読出しパターンＰ２〜Ｐ４の領域Ｘ〜
Ｚのうちの何れかの画素データに基づいてＡＦ演算が行
われる。

【００４２】そして、ＡＦ演算結果に基づいてＡＦ制御
部１３がレンズ駆動部６を制御してレンズ７を移動させ
る動作（ステップＳＴ１１）を行う。なお、データ選択
部１１に読出された画像デジタル信号（第２〜第４の読
出しパターンＰ２〜Ｐ４の何れかに対応）のうち、表
示、ＡＦ動作共に使用する画素と、表示に使用する画素
の画像デジタル信号、すなわち第１の読出しパターンＰ
１に相当するものは、データ選択部１１で選択されて表
示用メモリ２２にも送られ、表示部２１において表示さ
れる（ステップＳＴ１２）。

【００４３】先に説明したようにＡＦ動作においてコン
トラスト方式を採用する場合、レンズ７の移動を繰り返
してコントラストが最大になる位置を確定するので、少
なくともステップＳＴ１０以降の動作は複数回繰り返す
ことになる。図７および図８においては、ステップＳＴ
１３に示すように、撮影者がレリーズスイッチの全押し
操作を行ってスイッチＳ２がオン状態にならないうちは
ステップＳＴ４〜ＳＴ１２のＡＦ動作を繰り返す例を示
している。なお、ＡＦ動作により合焦位置が確定した場
合は、そのことを示す表示が例えば表示部２１において
表示され、撮影者はそれを見てレリーズスイッチの全押
し操作を行う。

【００４４】ステップＳＴ１３においてスイッチＳ２が
オン状態になった場合は、ＡＦ動作を停止し（ステップ
ＳＴ１４）、固体撮像素子１の全画素から画像アナログ
信号を得るように、読出し画素選択部２を制御する（ス
テップＳＴ１５）。

【００４５】全画素分の画像アナログ信号は、Ａ／Ｄコ
ンバータ３において画像デジタル信号に変換され、画像
デジタル信号は信号処理部４においてγ補正、ホワイト
バランス調整などの信号処理を施された後、バッファメ
モリ５に一旦蓄積され、その後データ選択部１１に読出
され、画像データ圧縮部１４においてＪＰＥＧ方式等を
用いて圧縮され（ステップＳＴ１６）、記録部２３に記
録される（ステップＳＴ１７）。なお、データ選択部１
１に読出された画像デジタル信号（全画素データに対
応）のうち、第１の読出しパターンＰ１に相当するもの
は、データ選択部１１で選択されて表示用メモリ２２に
も送られ、表示部２１において表示される（ステップＳ
Ｔ１８）。

【００４６】なお、以上説明したステップＳＴ２、ステ
ップＳＴ７〜ＳＴ９の撮像においては、読出しパターン
を変更する場合には、変更後の読出しパターンに合わせ
て画素の蓄積電荷のリセット（読出し）を行うことで、
変更後の読出しパターンにおける読出し画素の露光時間
を同一にできる。

【００４７】＜Ｄ．特徴的作用効果＞以上説明した本発
明に係るデジタルカメラおよびその制御方法によれば、
固体撮像素子として読出し画素を任意に選択可能なもの
を使用し、記録のための本撮像の場合には全画素からデ
ータを読み出し、表示部への被写体画像の表示のための
撮像や、記録のための本撮像に先だつ自動焦点のための
予備的な撮像においては、読出し画素データの数量を固
体撮像素子から出力される段階で削減しておくことで、
読出し画素データの処理に費やす時間を削減でき、予備
的な撮像に費やす時間を短縮して、本撮影までに要する
時間を短縮することができる。

【００４８】＜Ｅ．変形例＞以上説明した本発明に係る
実施の形態においては、画像表示を行うのに適した読出
しパターンとして、データの読出し方向に沿って１画素
おきに画素データを出力させるパターンを例示したが、
これは表示部の画素数が固体撮像素子の画素数の半分で
ある場合を想定したものであり、表示部の画素数が固体
撮像素子の画素数の１／３、１／４などである場合には
それに対応させて読出しパターンを設定すれば良い。

【００４９】また、固体撮像素子の画素データを半数に
するパターンとしては、画素列の１列単位で間引きを行
うパターンであっても良い。

【００５０】また、以上説明した本発明に係る実施の形
態においては、ＡＦ動作のために画素データの間引きを
行う例を示したが、自動露出（ＡＥ）動作、ホワイトバ
ランス調整において画素データの間引きを利用するよう
にしても良い。

【００５１】また、ＡＦ動作の読出しパターンとして、
第２〜第４の読出しパターンＰ２〜Ｐ４を示したが、こ
れらに限定されるものではなく、Ｘ〜Ｚ領域におけるＡ
Ｆ用の画素密度は合焦精度に合わせて設定すれば良い。

【００５２】また、以上説明した本発明に係る実施の形
態においては、画素読出しパターン選択部１５や画素読
出し制御部１６などをハードウエアで構成した例を示し
たが、これらを含む制御部１０の機能をコンピュータに
よって実現し、その処理手順が図７および図８で示すフ
ローで行われるプログラムで実現されるようにしても良
い。

【００５３】

【発明の効果】本発明に係る請求項１記載のデジタルカ
メラによれば、固体撮像素子として読出し対象画素を任
意に選択可能なものを使用し、データ読み出し手段によ
り特定の動作とそれ以外の動作とで、固体撮像素子のデ
ータの読出し対象画素のパターンを変更してデータの読
み出しを行うことにより、被写体画像の表示のための撮
像や、記録のための本撮像に先だつ自動焦点のための予
備的な撮像等においては、読出し画素データの数量を固
体撮像素子から出力される段階で削減することができ、
読出し画素データの処理に費やす時間を削減することで
予備的な撮像に費やす時間を短縮して、本撮影までに要
する時間を短縮することができる。

【００５４】本発明に係る請求項２記載のデジタルカメ
ラによれば、画素読出しパターン選択手段により、読出
し対象画素をパターン化した複数の画素読出しパターン
から特定の動作とそれ以外の動作とで異なるパターンを
選択し、選択されたパターン情報に基づいて読出し画素
選択手段を制御することで、特定の動作とそれ以外の動
作とで、固体撮像素子のデータの読出し対象画素のパタ
ーンを変更してデータの読み出しを行うことができる。

【００５５】本発明に係る請求項３記載のデジタルカメ
ラによれば、固体撮像素子としてＭＯＳ型撮像素子を用
いることで、任意の画素から画素データを読出すことが
可能となり、またＣＣＤに比べてフォトダイオードの開
口面積が大きな画素が得られるので、映像感度を高める
ことができ、またＣＣＤに比べて駆動電圧が低くて済む
ので消費電力を低減できる。

【００５６】本発明に係る請求項４記載のデジタルカメ
ラによれば、画素読出しパターンの選択を複数のスイッ
チのオン／オフの組み合わせに連動して行うようにした
ので、表示部への被写体画像の表示のための読出しパタ
ーンだけでなく、自動焦点のために複数の読出しパター
ンを準備したような場合に、撮影者が自由に読出しパタ
ーンを選択できる。

【００５７】本発明に係る請求項５記載のデジタルカメ
ラの制御方法によれば、特定の動作とそれ以外の動作と
で、固体撮像素子のデータの読出し対象画素のパターン
を変更してデータの読み出しを行うので、被写体画像の
表示のための撮像や、記録のための本撮像に先だつ自動
焦点のための予備的な撮像等においては、読出し画素デ
ータの数量を固体撮像素子から出力される段階で削減す
ることができ、読出し画素データの処理に費やす時間を
削減することで予備的な撮像に費やす時間を短縮して、
本撮影までに要する時間を短縮することができる。

【００５８】本発明に係る請求項６記載のデジタルカメ
ラの制御方法によれば、特定の動作とそれ以外の動作と
で、固体撮像素子のデータの読出し対象画素のパターン
を変更してデータの読み出しを行うことができる。

【００５９】本発明に係る請求項７記載のデジタルカメ
ラの制御方法によれば、処理済み画素データを用いて、
撮影レンズの合焦位置を自動的に算出する場合に、合焦
位置の算出に適した画素読出しパターンを準備すること
で、自動焦点動作を行う際の読出し対象画素の指定を容
易にできる。

【００６０】本発明に係る請求項８記載のデジタルカメ
ラの制御方法によれば、合焦させるべき被写体の位置に
対応する部分の画素密度が、他の部分よりも高くなった
パターンを合焦位置の算出に用いることで、撮影レンズ
の自動合焦の精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るデジタルカメラの構成を説明す
るブロック図である。

【図２】 ＭＯＳセンサの構成を説明する概念図であ
る。

【図３】 画素データの読出しパターンの一例を示す概
念図である。

【図４】 画素データの読出しパターンの一例を示す概
念図である。

【図５】 画素データの読出しパターンの一例を示す概
念図である。

【図６】 画素データの読出しパターンの一例を示す概
念図である。

【図７】 本発明に係るデジタルカメラの制御方法を説
明するフローチャートである。

【図８】 本発明に係るデジタルカメラの制御方法を説
明するフローチャートである。

【符号の説明】

Ｐ１〜Ｐ４ 第１〜第４の読出しパターン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 誠 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 掃部 幸一 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 岡田 浩幸 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 Ｆターム(参考） 5C022 AA13 AB30 AB68 AC01 AC12 AC41 AC54 AC69 5C024 AA01 BA01 CA00 CA26 EA04 EA10 FA01 GA31 HA25 HA27 JA04 JA35

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体像を電気信号に変換する撮像素子
   を有したデジタルカメラにおいて、 前記撮像素子は、データの読出し対象画素を任意に選択
   可能な固体撮像素子であって、 特定の動作とそれ以外の動作とで、前記固体撮像素子の
   データの読出し対象画素のパターンを変更してデータの
   読み出しを行う、データ読み出し手段を備えるデジタル
   カメラ。
2. 【請求項２】 前記データ読み出し手段は、 前記固体撮像素子の画素配列パターンに合わせて予め準
   備され、前記読出し対象画素をパターン化した複数の画
   素読出しパターンから前記特定の動作とそれ以外の動作
   とで異なるパターンを選択し、選択されたパターン情報
   を出力する画素読出しパターン選択手段と、 前記パターン情報を受け、前記固体撮像素子の全画素の
   うち、前記データの読出し対象画素を選択してデータを
   読み出す読出し画素選択手段と、を備える請求項１記載
   のデジタルカメラ。
3. 【請求項３】 前記固体撮像素子は、ＭＯＳ型撮像素子
   である、請求項１記載のデジタルカメラ。
4. 【請求項４】 前記特定の動作およびそれ以外の動作
   は、 電源スイッチおよび露光開始用スイッチを含む複数のス
   イッチのオン／オフの組み合わせによって設定され、 前記画素読出しパターンの選択は、前記複数のスイッチ
   のオン／オフの組み合わせに連動してなされる、請求項
   ２記載のデジタルカメラ。
5. 【請求項５】 被写体像を電気信号に変換する撮像素子
   を有したデジタルカメラの制御方法において、 前記撮像素子は、データの読出し対象画素を任意に選択
   可能な固体撮像素子であって、 (ａ)特定の動作とそれ以外の動作とで、前記固体撮像素
   子のデータの読出し対象画素のパターンを変更してデー
   タの読み出しを行うステップを備える、デジタルカメラ
   の制御方法。
6. 【請求項６】前記ステップ(ａ)は、 (ａ−１)特定の動作あるいは、それ以外の動作を設定す
   るステップと、 (ａ−２)前記固体撮像素子の画素配列パターンに合わせ
   て予め準備され、前記読出し対象画素をパターン化した
   複数の画素読出しパターンから前記特定の動作とそれ以
   外の動作とで異なるパターンを選択し、選択されたパタ
   ーン情報を出力するステップと、 (ａ−３)前記パターン情報を受け、前記固体撮像素子の
   全画素のうち、前記データの読出し対象画素を選択して
   データを読み出すステップと、を備える請求項５記載の
   デジタルカメラの制御方法。
7. 【請求項７】 前記デジタルカメラは、前記被写体像の
   表示を行う表示部と、前記被写体像を撮影する撮影レン
   ズとを有し、 (ｂ)前記読出し対象画素からの読出し画素データに所定
   の画像処理を施して、前記表示部への前記被写体像の表
   示が可能な処理済み画素データとするステップと、 (ｃ)前記画像処理が施された処理済み画素データを用い
   て、前記撮影レンズの合焦位置を自動的に算出するステ
   ップと、をさらに備え、 前記複数の画素読出しパターンは、前記合焦位置の算出
   に適した画素読出しパターンを有し、 前記ステップ(ａ−１)は、 自動焦点動作を設定するステップを含み、 前記ステップ(ａ−２)は、 前記合焦位置の算出に適した画素読出しパターンを選択
   するステップを含む、請求項６記載のデジタルカメラの
   制御方法。
8. 【請求項８】 前記合焦位置の算出に適した画素読出し
   パターンは、 合焦させるべき被写体の位置に対応する部分の画素密度
   が、他の部分よりも高くなったパターンである、請求項
   ７記載のデジタルカメラの制御方法。