JP2001094834A - 電子スチルカメラ - Google Patents

電子スチルカメラ

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JP2001094834A
JP2001094834A JP26716799A JP26716799A JP2001094834A JP 2001094834 A JP2001094834 A JP 2001094834A JP 26716799 A JP26716799 A JP 26716799A JP 26716799 A JP26716799 A JP 26716799A JP 2001094834 A JP2001094834 A JP 2001094834A
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JP
Japan
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shutter speed
image
still camera
electronic still
longer
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JP26716799A
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English (en)
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Norikazu Yokonuma
則一 横沼
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 CCD方式の固体撮像素子を用いた電子スチ
ルカメラにおける、シャッター速度長秒時の暗電流によ
る画質低下を防止する。 【解決手段】 CCD方式の固体撮像素子により被写体
を撮像し、固体撮像素子から画像信号を読み出して画像
データを生成する電子スチルカメラにおいて、シャッタ
ー速度に応じた強度のフィルター処理を画像信号に施す
(S2、S3、S5)。これにより、シャッター速度が
長くなるにつれて増加する画像信号中のノイズ成分を効
果的に除去することができ、ノイズ成分の再生画像への
影響、すなわち画像のザラツキや画像に星が現れて画質
が低下するのを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子スチルカメラに
関し、特に、長秒時の暗電流による画質低下を改善した
ものである。
【0002】
【従来の技術とその問題点】一般に、CCD方式の固体
撮像素子を用いた電子スチルカメラでは、シャッター速
度がおよそ1/4秒より長くなると、蓄積電荷に含まれ
る暗電流成分、すなわちノイズ成分が急に増大し、いわ
ゆる画像の”ザラツキ”や、画像に”星”が現れること
が知られている。
【0003】本発明の目的は、CCD方式の固体撮像素
子を用いた電子スチルカメラにおける、シャッター速度
長秒時の暗電流による画質低下を防止することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】一実施の形態の構成を示
す図1と動作を示す図4とに対応づけて本発明を説明す
ると、 (1) 請求項1の発明は、CCD方式の固体撮像素子
1により被写体を撮像し、固体撮像素子1から画像信号
を読み出して画像データを生成する電子スチルカメラに
適用され、シャッター速度に応じた強度のフィルター処
理を画像信号に施す(S2、S3、S5)。 (2) 請求項2の電子スチルカメラは、シャッター速
度が所定値より長い場合は、シャッター速度が長いほど
強いフィルター処理を画像信号に施す(S2→S3)よ
うにしたものである。 (3) 請求項3の電子スチルカメラは、シャッター速
度が所定値より長い場合は、表示器8に表示するシャッ
ター速度の表示形態を変える(S2→S4)ようにした
ものである。 (4) 請求項4の発明は、CCD方式の固体撮像素子
1により被写体を撮像し、固体撮像素子1から画像信号
を読み出して画像データを生成する電子スチルカメラに
適用され、シャッター速度が所定値より長い場合は、表
示器8に表示するシャッター速度の表示形態を変える
(S2→S4)。
【0005】上述した課題を解決するための手段の項で
は、説明を分かりやすくするために一実施の形態の図を
用いたが、これにより本発明が一実施の形態に限定され
るものではない。
【0006】
【発明の実施の形態】図1は一実施の形態の構成を示
す。撮像素子1はCCD方式の固体撮像素子であり、複
数の画素が二次元状に配列されている。撮影レンズ(不
図示)により撮像素子1上に被写体像が形成されると、
撮像素子1は被写体像の輝度分布に応じて電荷を蓄積
し、画素ごとに蓄積電荷を電圧に変換して画像信号とし
て出力する。
【0007】画像処理回路2は増幅器2a、A/D変換
器2b、フィルター2cおよび処理回路2dを備え、撮
像素子1からの画像信号に種々の処理を施す。増幅器2
aは撮像素子1からのアナログ画像信号に対してゲイン
調整を行い、A/D変換器2bはアナログ画像信号をデ
ジタル画像信号に変換する。さらに、フィルター2cは
デジタル画像信号にフィルター処理を施してノイズ成分
を除去し、処理回路2dはホワイトバランス調整、輪郭
補償、ガンマ補正などの画像処理を行い原画像データと
して出力する。
【0008】圧縮/伸長回路3は原画像データをJPE
G準拠の方法により圧縮し、また圧縮画像データを原画
像データに伸長する。測光装置4は被写体輝度BVを測
定し、焦点調節装置5は撮影レンズの焦点調節状態を検
出して合焦させる。バッファーメモリ6は撮像後の原画
像データおよび圧縮後の画像データを一時的に記憶する
メモリであり、SRAM、VRAM、SDRAMなどを
用いることができる。メモリカード7は取り外し可能な
記録媒体であり、フラッシュメモリなどを用いることが
できる。
【0009】モニター8は撮影した画像を表示する液晶
表示器であり、撮影モード設定時には、画像処理回路2
から送られる原画像データを画像生成回路9により表示
用画像データに変換して表示し、撮影対象の被写体像を
モニターする。一方、再生モード設定時には、メモリカ
ード7から読み出した圧縮画像データを圧縮/伸長回路
3により伸長し、画像生成回路9により表示用画像デー
タに変換して表示する。
【0010】図2は撮影モニター画像の表示例を示す。
撮影モード設定時には、モニター8に撮像素子1で撮像
した被写体像が表示され、その被写体像に重畳してシャ
ッター速度表示21、絞り値表示22などの各種撮影情
報の表示が行われる。
【0011】LCD10は撮影モード、画質モード、撮
影駒数などの撮影に必要な情報を表示するための表示パ
ネルである。コントローラー11はマイクロコンピュー
ターとその周辺部品から構成され、カメラの各種演算と
シーケンス制御を実行する。コントローラー11には上
述した回路および機器2〜7、9、10の他に、撮影モ
ードスイッチ12などの操作スイッチが接続される。撮
影モードスイッチ12は、セレクトレバー(不図示)が
撮影モード位置に設定されたときにオンする。
【0012】ここで、画像処理回路2のフィルター2c
の処理について説明する。フィルター2cでは、撮像素
子1からの画像信号にバンドパスフィルター処理を施し
て暗電流成分などのノイズ成分を除去する。
【0013】図3はフィルター処理結果の画像信号を示
す。今、原画像(a)の水平ラインA〜Aの画像信号に
弱いフィルター処理を施すと(b)に示す画像信号が得
られ、強いフィルター処理を施すと(c)に示す画像信
号が得られる。フィルター処理の強度は、フィルターの
カットオフ周波数、Q値、移動平均の重みなどのパラメ
ーターを調整することにより変更することができる。
(b)と(c)の比較により明らかなように、フィルタ
ー処理強度が弱いとノイズ成分を完全に除去しきれず、
残ってしまう。逆に、フィルター処理強度が強いとほぼ
完全にノイズ成分を除去できるが、画像信号全体の電圧
レベルが低くなる、つまり解像度が低下する。
【0014】上述したように、CCD方式の固体撮像素
子1を用いた電子スチルカメラでは、シャッター速度が
およそ1/4秒より長くなると蓄積電荷に含まれる暗電
流成分、すなわちノイズ成分が急に増大し、画像のザラ
ツキや画像に星が現れて画質が低下する。そこでこの実
施の形態では、撮像素子1から読み出した画像信号にシ
ャッター速度Tに応じた強度のフィルター処理を施す。
すなわち、シャッター速度Tが長いほど強いフィルター
処理を施す。
【0015】例えば、シャッター速度Tが1/4秒以下
の短い場合は、蓄積電荷に含まれる暗電流によるノイズ
成分の割合が低く、画像に与える影響は無視できるの
で、撮像素子1からの画像信号に通常の弱いフィルター
処理を施す。撮像素子1の出力には暗電流によるノイズ
成分以外に、一般的な高周波数ノイズなども混入するた
め、このような高周波数ノイズ成分を除去する弱いフィ
ルター処理を施す。
【0016】一方、シャッター速度Tが1/4秒より長
い場合は画像信号に強いフィルター処理を施す。このと
き、シャッター速度Tが長いほどフィルター強度を強く
する。シャッター速度が長いということは、被写体輝度
が低く、暗い所を撮影するのであるから、画像自体にメ
リハリがなく、したがってノイズ除去のために強いフィ
ルター処理を施して解像度が低下しても大きな問題はな
い。
【0017】この実施の形態ではまた、シャッター速度
Tが1/4秒より長い場合は、撮影モニター画像上に重
畳表示されるシャッター速度表示21(図2参照)の表
示形態を変え、撮像素子1の画像信号に含まれるノイズ
成分が急に増大することを警告する。例えば、シャッタ
ー速度Tが1/4秒以下の場合は白色で表示し、1/4
秒より長い場合は黄色で表示する。あるいは、シャッタ
ー速度Tが1/4秒以下の場合はシャッター速度表示2
1を点灯表示し、1/4秒より長い場合はシャッター速
度表示21を点滅表示するようにしてもよい。
【0018】なお、この実施の形態ではモニター8のシ
ャッター速度表示21の表示形態を変える例を示すが、
LCD10あるいはファインダー内表示器(不図示)の
シャッター速度表示も同様に、1/4秒より長い場合に
表示形態を変えるようにしてもよい。
【0019】図4は撮影モード処理を示すフローチャー
トである。このフローチャートにより、一実施の形態の
動作を説明する。コントローラー11は、撮影モードス
イッチ12により撮影モードの設定が検出されると所定
時間ごとにこの撮影モード処理を実行する。ステップ1
において、シャッター速度Tを読み込む。シャッター速
度Tは、プログラム自動露出モードおよび絞り優先自動
露出モード設定時は、測光装置4により測定された被写
体輝度に基づく露出演算により設定され、シャッター速
度優先自動露出モードおよび手動露出モード設定時は、
撮影者により手動で設定される。
【0020】ステップ2で、設定されたシャッター速度
Tが1/4秒より長いかどうかを確認し、長い場合はス
テップ3ヘ進み、フィルター2cの各種パラメーターを
調整して、シャッター速度Tが長いほど強いフィルター
処理を設定するとともに、続くステップ4でモニター8
のシャッター速度表示21を黄色にする。
【0021】一方、設定されたシャッター速度Tが1/
4秒以下の場合はステップ5へ進み、フィルター2cの
各種パラメーターを調整して通常の弱いフィルター処理
を設定するとともに、続くステップ6でモニター8のシ
ャッター速度表示21を白色にする。
【0022】なお、上述した一実施の形態ではシャッタ
ー速度Tが1/4秒より長い場合にフィルター処理の強
度を変えるとともに、シャッター速度Tの表示形態を変
える例を示したが、フィルター処理強度とシャッター速
度の表示形態を変えるシャッター速度の範囲はこの実施
の形態に限定されない。
【0023】
【発明の効果】(1) 以上説明したように請求項1の
発明によれば、CCD方式の固体撮像素子から読み出さ
れる画像信号に、シャッター速度に応じた強度のフィル
ター処理を施すようにしたので、シャッター速度が長く
なるにつれて増加する画像信号中のノイズ成分を効果的
に除去することができ、ノイズ成分の再生画像への影
響、すなわち画像のザラツキや画像に星が現れて画質が
低下するのを防止することができる。 (2) 請求項2の発明によれば、シャッター速度が所
定値より長い場合は、シャッター速度が長いほど強いフ
ィルター処理を画像信号に施す。CCD方式の固体撮像
素子は、シャッター速度がおよそ1/4秒より長くなる
と暗電流によるノイズ成分が急に増加することが知られ
ており、例えばシャッター速度が1/4秒より長い場合
に、シャッター速度が長いほど強いフィルター処理を画
像信号に施すことによって、画像信号に含まれるノイズ
成分を効果的に除去することができ、ノイズ成分による
再生画像の画質低下を防止することができる。 (3) 請求項3の発明によれば、シャッター速度が所
定値より長い場合は、表示器に表示するシャッター速度
の表示形態を変えるようにしたので、シャッター速度が
長いために、撮像素子出力に含まれるノイズ成分が急に
増大して画質が低下することを使用者に警告することが
できる。 (4) 請求項4の発明によれば、シャッター速度が所
定値より長い場合は、表示器に表示するシャッター速度
の表示形態を変えるようにしたので、シャッター速度が
長いために、撮像素子出力に含まれるノイズ成分が急に
増大して画質が低下することを使用者に警告することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一実施の形態の構成を示す図である。
【図2】 撮影モニター画面とシャッター速度表示を示
す図である。
【図3】 原画像データに強度の異なるフィルター処理
を施した結果を示す図である。
【図4】 撮影モード処理を示すフローチャートであ
る。
【符号の説明】
1 撮像素子 2 画像処理回路 2a 増幅器 2b A/D変換器 2c フィルター 2d 処理回路 3 圧縮/伸長回路 4 測光装置 5 焦点調節装置 6 バッファーメモリ 7 メモリカード 8 モニター 9 画像生成回路 10 LCD 11 コントローラー 12 撮影モードスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/232 H04N 5/232 Z 5/335 5/335 R Fターム(参考) 2H054 AA01 2H102 AA02 BA05 BB08 5C021 PA32 XA03 YA08 5C022 AA13 AB01 AC03 AC13 AC42 AC52 AC69 5C024 AA01 BA01 CA05 CA23 CA24 EA01 FA01 GA11 HA02 HA24 HA27

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】CCD方式の固体撮像素子により被写体を
    撮像し、前記固体撮像素子から画像信号を読み出して画
    像データを生成する電子スチルカメラにおいて、 シャッター速度に応じた強度のフィルター処理を前記画
    像信号に施すことを特徴とする電子スチルカメラ。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の電子スチルカメラにおい
    て、 シャッター速度が所定値より長い場合は、シャッター速
    度が長いほど強いフィルター処理を前記画像信号に施す
    ことを特徴とする電子スチルカメラ。
  3. 【請求項3】請求項1または請求項2に記載の電子スチ
    ルカメラにおいて、 シャッター速度が所定値より長い場合は、表示器に表示
    するシャッター速度の表示形態を変えることを特徴とす
    る電子スチルカメラ。
  4. 【請求項4】CCD方式の固体撮像素子により被写体を
    撮像し、前記固体撮像素子から画像信号を読み出して画
    像データを生成する電子スチルカメラにおいて、 シャッター速度が所定値より長い場合は、表示器に表示
    するシャッター速度の表示形態を変えることを特徴とす
    る電子スチルカメラ。
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Cited By (4)

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