JP2001211375A - 画像撮影装置 - Google Patents
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- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
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Abstract
を実現する。 【解決手段】 例えば図示の外枠に示すようなCCDの
有効画面に対して、画面の中央部に実線で示すような検
出枠に対応する水平ラインだけが読み出される。すなわ
ち例えば領域1に対応する段数が指示され、これによっ
てこの領域1の部分が高速で読み出される。そして続く
領域2からは通常の速度で読み出しが行われ、さらに制
御の周期を領域2の読み出し期間に等しくしておくこと
により、CCDの検出枠に対応する水平ラインだけの読
み出しが行われる。さらにこの読み出された画像信号か
ら上述の検出枠内の信号の評価値(高周波成分のレベル
等)が検出され、この評価値が最大値(MAX)に向か
うように制御が行われる。
Description
チルカメラに使用して好適な画像撮影装置に関する。詳
しくは、例えば多画素高解像度の撮像素子を用いる画像
撮影装置において、同じ撮像素子を用いて自動焦点調節
等を行う場合に掛かる時間を短縮するようにしたもので
ある。
像撮影装置として、例えば図5に示すような装置が実施
されている。この図5において、モーター10で駆動さ
れる焦点調節機構を含むレンズ系11と絞り機構12を
有して被写体からの映像光を撮像素子13に投影する撮
像部14が設けられる。ここで撮像素子13には、例え
ば半導体撮像素子(Charge Coupled D
evice:以下CCDと略称する)が用いられる。そ
してこのようなCCDは、例えば供給される駆動パルス
信号に従って順次画面を走査して画像信号が取り出され
るものである。
号がサンプリングホールド(Sampling Hol
d:以下、S/Hと略称する)及び自動利得制御(Au
toGain Control:以下、AGCと略称す
る)回路15に供給され、撮像素子13の画素ごとにサ
ンプリングされた画像信号が取り出されると共に、利得
が制御されてカメラ画像処理部16に供給される。そし
てこのカメラ画像処理部16では、供給された画像信号
が検波回路17で検波され、検波された画像信号が色調
整回路18に供給されて白バランス等の調節が施され
る。
り出される白バランス調節等の施された画像信号が例え
ば記録処理部19を通じて記録媒体20に記録される。
それと共に、このカメラ画像処理部16から取り出され
る白バランス調節等の施された画像信号が表示制御部2
1に供給される。そしてこの表示制御部21で表示方式
等に合わせて制御の行われた画像信号が、例えば液晶デ
ィスプレイ(Liquid Crystal Disp
lay:以下、LCDと略称する)からなる画像表示部
22、及び画像信号の出力端子23に供給される。
のマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略称する)
24が設けられる。このマイコン24は、例えばインタ
ーフェース用のマイコン25を通じて外部から供給され
る動作指示等に従って上述の各回路等の制御を行うもの
である。それと共にこのマイコン24には、例えば上述
の検波回路17からの検波された画像信号に関する各種
の情報が供給される。そしてこれらの画像情報に基づい
て、自動焦点調節、自動撮影感度調節、自動白バランス
調節等の制御が行われる。
された画像信号の高周波成分のレベルに基づいて上述の
モーター10を通じてレンズ系11での焦点制御によっ
て自動焦点調節が行われる。また、検波回路17からの
検波された画像信号の輝度信号のレベルに基づいて絞り
機構12に対する絞り制御、撮像素子13に対する画像
読み出し制御、S/H及びAGC回路15に対する利得
制御等によって自動撮影感度調節が行われる。さらに検
波回路17からの検波された画像信号の色差信号のレベ
ルに基づいて色調整回路18での自動白バランス調節が
行われる。
おいて、検波回路17から検波された画像信号に関する
情報が得られるのは、撮像素子13で1画面の走査がさ
れる都度である。一方、上述の自動焦点調節等の調節
は、調節量を少量ずつ変更して行うものであり、従って
各調節が完了するまでには調節量の変更を行った回数分
の画面走査の時間が掛かることになる。そしてこのよう
に調整の完了までの時間が掛かっていると、例えば調整
時から撮影時までの間に被写体の状況が変化してしまう
ことがあり、調節が正確に行われないなどの性能の低下
につながる恐れがあった。
は、近年では多画素高解像度の撮像素子が用いられてお
り、その場合には1画面の走査に掛かる時間も長くなっ
て、特に調整の完了までに掛かる時間の問題が顕著にな
るものである。さらに上述の自動焦点調節、自動撮影感
度調節、自動白バランス調節等の調節は、例えばシャッ
ター釦(図示せず)をいわゆる半押しにした状態で行わ
れることが多いが、例えばこのような状態で調節の開始
から完了までの時間が長く掛かることになるのも問題で
あった。
感度調節、自動白バランス調節等の調節を行う場合に必
要とされる情報は、例えば撮像素子13で撮影された画
面の全体を対象とする必要はなく、例えば図6の外枠に
示すCCDの有効画面に対して、画面の中央部に実線で
示すような検出枠の中だけを対象としたものでよい。し
かしながら従来の装置では、撮像素子13は必ず画面の
全体を読み出すように制御されており、従って1回の情
報を得るためには1画面の走査の時間が掛かっていたも
のである。
ものであって、解決しようとする問題点は、従来の装置
では、例えば各調節が完了するまでには調節量の変更を
行った回数分の撮像素子での画面走査の時間が掛かるこ
とになり、その間に被写体の状況が変化して調節が正確
に行われないなどの性能の低下につながる恐れがあり、
特に多画素高解像度の撮像素子を用いる場合にはその問
題が顕著になっていたというものである。
は、撮像素子を用いて調節を行う際に、撮像素子上に任
意の検出枠を定めてこの検出枠内の信号のみを読み出し
て調節を行うようにしたものであって、これによれば、
1回の信号の読み出しに掛かる時間を短縮して全体の調
節に掛かる時間を短縮することができ、撮影時の状況に
近いより正確な調節を実現することができる。
素子を有し、この撮像素子を用いて静止画像の撮影を行
う画像撮影装置であって、撮像素子により得られる画像
信号を用いて静止画像の撮影前の調節を行う際に、撮像
素子上に任意の検出枠を定めてこの検出枠に掛かる信号
のみを撮像素子から読み出す制御手段を設け、この読み
出された信号を用いて静止画像の撮影前の調節を行って
なるものである。
に、図1は本発明による画像撮影装置を適用した例えば
デジタルスチルカメラの一実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。なお図1において、前述の図5と対応する
部分には同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。
れる焦点調節機構を含むレンズ系11と絞り機構12を
有して被写体からの映像光を撮像素子13に投影する撮
像部14が設けられる。この撮像素子13には、例えば
上述のようにCCDが用いられる。このCCDは、例え
ばタイミング生成回路30から供給される駆動パルス信
号に従って順次画面を走査して画像信号が取り出される
ものである。ここでタイミング生成回路30は、従来の
装置でも用いられているものであるが、本発明において
は例えば図2に示すような構成の回路が用いられる。
ロック入力が分周回路31に供給されて、通常の画像読
み出しのための垂直周期クロックとそれより高周波の高
速クロックが形成される。これらの通常垂直周期クロッ
クと高速クロックとが切り換え手段32で選択されて垂
直方向の読み出しパルス生成回路33に供給され、ここ
で生成されたパルス信号がパルスカウンタ回路34を通
じて取り出される。そしてこの取り出されたパルス信号
が垂直方向の駆動パルス信号として上述の撮像素子(C
CD)13に供給されるものである。
4では、例えば制御用のマイコン24から供給される高
速読み出し段数の指示によって値が設定される。そして
カウント値がこの設定された値に達したときに出力信号
が形成されて上述の切り換え手段32の切り換えが制御
される。これによってこの切り換え手段32からは、例
えば最初に高速クロックが取り出され、パルスカウンタ
回路34でのカウント値が指示された段数に達したとき
に切り換え手段32の切り換えが制御されて通常垂直周
期クロックが取り出されるようにすることができる。
ら取り出される画像信号がS/H及びAGC回路15に
供給され、撮像素子13の画素ごとにサンプリングされ
た画像信号が取り出されると共に、利得が制御されてカ
メラ画像処理部16に供給される。そしてこのカメラ画
像処理部16では、供給された画像信号が検波回路17
で検波され、検波された画像信号が色調整回路18に供
給されて白バランス等の調節が施される。
出される白バランス調節等の施された画像信号が例えば
記録処理部19を通じて記録媒体20に記録される。さ
らにこのカメラ画像処理部16から取り出される白バラ
ンス調節等の施された画像信号が表示制御部21に供給
され、この表示制御部21で表示方式等に合わせて制御
の行われた画像信号が、例えばLCDからなる画像表示
部22、及び画像信号の出力端子23に供給される。
のマイコン24が設けられる。このマイコン24は、例
えばインターフェース用のマイコン25を通じて外部か
ら供給される動作指示等に従って上述の各回路等の制御
を行うものである。それと共にこのマイコン24におい
て、例えば上述の検波回路17からの検波された画像信
号に関する各種の情報が供給される。そしてこれらの画
像情報に基づいて、自動焦点調節、自動撮影感度調節、
自動白バランス調節等の制御が行われる。
された画像信号の高周波成分のレベルに基づいて上述の
モーター10を通じてレンズ系11での焦点制御によっ
て自動焦点調節が行われる。また、検波回路17からの
検波された画像信号の輝度信号のレベルに基づいて絞り
機構12に対する絞り制御、撮像素子13に対する画像
読み出し制御、S/H及びAGC回路15に対する利得
制御等によって自動撮影感度調節が行われる。さらに検
波回路17からの検波された画像信号の色差信号のレベ
ルに基づいて色調整回路18での自動白バランス調節が
行われる。
ン24において、例えば図3のフローチャートに示すよ
うな制御が行われる。すなわちこの制御は、例えばシャ
ッター釦(図示せず)がいわゆる半押しにされた状態で
スタートされるものである。そしてまずステップ〔1〕
では、例えば表示制御部21に対して表示中の画像を停
止する制御が行われる。次にステップ〔2〕で上述の高
速読み出し段数の指示が行われる。さらにステップ
〔3〕で読み出しの指示が行われる。これによって上述
の撮像素子(CCD)13からの画像信号の読み出しが
行われる。
外枠に示すようなCCDの有効画面に対して、画面の中
央部に実線で示すような検出枠に対応する水平ラインだ
けが読み出される。すなわち上述のステップ〔2〕で
は、例えば図4の領域1に対応する段数が指示される。
これによって撮像素子13からはこの領域1の部分が高
速で読み出される。そして続く領域2からは通常の速度
で読み出しが行われる。さらにこの制御の周期を領域2
の読み出し期間に等しくしておくことにより、検出枠に
対応する水平ラインだけの読み出しが行われる。
波回路17で検波された画像信号の評価値が取り込まれ
る。ここでこの評価値は、例えば制御対象が自動焦点調
節の場合には、画像信号の高周波成分のレベルが評価値
として読み込まれる。そしてステップ〔5〕で前回の評
価値より上がったか否か判断され、評価値が上がってい
るとき(Yes)はステップ〔6〕でモーター10が正
回転され、評価値が下がっているとき(No)はステッ
プ〔7〕でモーター10が逆回転される。これによって
評価値が最大値(MAX)に向かうように制御が行われ
る。
(MAX)か否か判断され、評価値が最大値でないとき
(No)はステップ〔2〕に戻され、最大値のとき(Y
es)は制御が終了される。このようにして、例えばモ
ーター10を通じてレンズ系11の焦点制御が行われ、
例えば画像信号の高周波成分のレベルが最大とされるこ
とによって自動焦点調節が行われる。なお同様にして、
例えば輝度信号のレベルに基づいて自動撮影感度調節が
行われ、また色差信号のレベルに基づいて自動白バラン
ス調節が行われる。
節、自動撮影感度調節、自動白バランス調節等の調節が
行われる。そしてこの場合に、撮像素子13からは例え
ば上述の図4に実線で示すような検出枠に対応する水平
ラインだけが読み出されると共に、この制御の周期をこ
の検出枠の読み出し期間に等しくしておくことによっ
て、この検出をこの検出枠の読み出し期間の周期で繰り
返し行うことができる。すなわちこの検出枠に対応する
水平ラインが例えばCCDの有効画面の1/3の場合に
は、この検出を従来の1/3の時間で行うことができ
る。
用いて調節を行う際に、撮像素子上に任意の検出枠を定
めてこの検出枠内の信号のみを読み出して調節を行うよ
うにしたことによって、1回の信号の読み出しに掛かる
時間を短縮して全体の調節に掛かる時間を短縮すること
ができ、撮影時の状況に近いより正確な調節を実現する
ことができる。
調節が完了するまでには調節量の変更を行った回数分の
撮像素子での画面走査の時間が掛かることになり、その
間に被写体の状況が変化して調節が正確に行われないな
どの性能の低下につながる恐れがあり、特に多画素高解
像度の撮像素子を用いる場合にはその問題が顕著になっ
ていたものを、本発明によればこれらの問題点を容易に
解消することができるものである。
査型の撮像素子を有し、この撮像素子を用いて静止画像
の撮影を行う画像撮影装置であって、撮像素子により得
られる画像信号を用いて静止画像の撮影前の調節を行う
際に、撮像素子上に任意の検出枠を定めてこの検出枠に
掛かる信号のみを撮像素子から読み出す制御手段を設
け、この読み出された信号を用いて静止画像の撮影前の
調節を行うことにより、1回の信号の読み出しに掛かる
時間を短縮して全体の調節に掛かる時間を短縮すること
ができ、撮影時の状況に近いより正確な調節を実現する
ことができるものである。
換えて撮像素子の制御を行うことによって、常に良好な
制御を行うことができるものである。
号の読み出し量を決めることによって検出枠内の信号の
みを撮像素子から読み出すことができ、簡単な構成で制
御を行うことができるものである。
の走査を高速で行い、検出枠内の走査を所定の速度で行
うと共に、決められた信号の読み出し量のみを読み出す
ことによって、簡単な構成で良好な制御を行うことがで
きるものである。
を用いて少なくとも自動焦点調節、自動撮影感度調節及
び/または自動白バランス調節の一つ以上の調節を行う
ことができるものである。
に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱するこ
となく種々の変形が可能とされるものである。
子を用いて調節を行う際に、撮像素子上に任意の検出枠
を定めてこの検出枠内の信号のみを読み出して調節を行
うようにしたことによって、1回の信号の読み出しに掛
かる時間を短縮して全体の調節に掛かる時間を短縮する
ことができ、撮影時の状況に近いより正確な調節を実現
することができるものである。
は、静止画像の撮影時と切り換えて撮像素子の制御を行
うことによって、常に良好な制御を行うことができるも
のである。
号の読み出し量を決めることによって検出枠内の信号の
みを撮像素子から読み出すことができ、簡単な構成で制
御を行うことができるものである。
は、検出枠の始端位置より前の走査を高速で行い、検出
枠内の走査を所定の速度で行うと共に、決められた信号
の読み出し量のみを読み出すことによって、簡単な構成
で良好な制御を行うことができるものである。
れた信号を用いて少なくとも自動焦点調節、自動撮影感
度調節及び/または自動白バランス調節の一つ以上の調
節を行うことができるものである。
調節が完了するまでには調節量の変更を行った回数分の
撮像素子での画面走査の時間が掛かることになり、その
間に被写体の状況が変化して調節が正確に行われないな
どの性能の低下につながる恐れがあり、特に多画素高解
像度の撮像素子を用いる場合にはその問題が顕著になっ
ていたものを、本発明によればこれらの問題点を容易に
解消することができるものである。
の構成図である。
3…撮像素子、14…撮像部、15…S/H及びAGC
回路、16…カメラ画像処理部、17…検波回路、18
…色調整回路、19…記録処理部、20…記録媒体、2
1…表示制御部、22…画像表示部、23…出力端子、
24…システム制御用のマイコン、25…インターフェ
ース用のマイコン、30…タイミング生成回路、31…
分周回路、32…切り換え手段、33…パルス生成回
路、34…パルスカウンタ回路
Claims (5)
- 【請求項1】 走査型の撮像素子を有し、この撮像素子
を用いて静止画像の撮影を行う画像撮影装置であって、 前記撮像素子により得られる画像信号を用いて前記静止
画像の撮影前の調節を行う際に、 前記撮像素子上に任意の検出枠を定めてこの検出枠に掛
かる信号のみを前記撮像素子から読み出す制御手段を設
け、 この読み出された信号を用いて前記静止画像の撮影前の
調節を行う、 ことを特徴とする画像撮影装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の画像撮影装置において、 前記制御手段は、前記静止画像の撮影時と切り換えて前
記撮像素子の制御を行うことを特徴とする画像撮影装
置。 - 【請求項3】 請求項1記載の画像撮影装置において、 前記制御手段は、前記検出枠の始端位置と前記信号の読
み出し量を決めることによって前記検出枠内の信号のみ
を前記撮像素子から読み出すことを特徴とする画像撮影
装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の画像撮影装置において、 前記制御手段は、前記検出枠の始端位置より前の走査を
高速で行い、前記検出枠内の走査を所定の速度で行うと
共に、前記決められた信号の読み出し量のみを読み出す
ことを特徴とする画像撮影装置。 - 【請求項5】 請求項1記載の画像撮影装置において、 前記読み出された信号を用いて少なくとも自動焦点調
節、自動撮影感度調節及び/または自動白バランス調節
の一つ以上の調節を行うことを特徴とする画像撮影装
置。
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