JP2003189192A - ディジタルスチルカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮影画像の電荷を転送中のタイミングで高輝
度の被写体からの光を受光してもスミアを発生すること
のないようなＣＣＤの駆動を可能にしたディジタルスチ
ルカメラを実現する。 【解決手段】 撮像素子の光電変換部で撮像によって発
生した電荷を転送路によって転送する期間において、撮
像素子の光電変換部で発生する電荷を掃き捨てるような
駆動パルスを、１フレーム全期間にわたって発生するＣ
ＣＤ駆動手段１９を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は撮影した画像をディ
ジタルデータとして扱えるディジタルスチルカメラに関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像をフィルムに写し込むのでは
なく、メモリカードなどの記録媒体に記録するように構
成されたディジタルスチルカメラが実用化されている。
この種のディジタルスチルカメラの概略構成について、
図３８を参照して説明する。

【０００３】この図３８に示すディジタルスチルカメラ
において、対物レンズ１０１，フォーカスレンズ１０
２，アイリス絞り１０３等で構成された光学系を介して
得られた光画像は、ＣＣＤ１０４等の撮像素子の受光面
に結像される。また、このとき、このフォーカスレンズ
１０２及びアイリス絞り１０３は、それぞれレンズ駆動
回路１２１及び絞り駆動回路１２０により駆動される。

【０００４】ここで、撮像素子を構成するＣＣＤ１０４
は受光面に結像された光画像を電荷量に光電変換し、Ｃ
ＣＤ駆動回路１２５からの転送パルスによってアナログ
の画像信号を出力する。出力されたアナログの画像信号
は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路１０５でノイ
ズが低減され、またＡＧＣにより利得の調整が行われ
る。そして、Ａ／Ｄ変換器１０６によってディジタル画
像信号に変換された後、プロセス回路１０７で輝度処理
や色処理が施されてディジタルビデオ信号（例えば、輝
度信号と色差信号）に変換される。

【０００５】このディジタルビデオ信号を記録する際
は、圧縮伸張回路１０８においてデータ圧縮が行われ
る。そして、記録再生回路１０９によって、ＳＲＡＭや
フラッシュメモリ等で構成されたメモリカード１１１に
記録される。

【０００６】再生する際は、メモリカード１１１に記録
されているディジタルビデオ信号の圧縮データが記録再
生回路１０９によって読み出される。そして圧縮伸張回
路１０８において圧縮データの伸張が行なわれ、元のサ
イズのディジタルビデオ信号に戻される。そして、Ｄ／
Ａ変換器１１２でアナログのビデオ信号に変換されて、
出力回路１１３で所定のレベルのビデオ信号として外部
の機器に出力される。

【０００７】尚、メインＣＰＵ１１０は各部の動作の制
御を行っており、発光回路１１５によって駆動されるス
トロボ１１６は撮影時に発光するように制御される。

【０００８】また、スルー再生の際は、プロセス回路１
０７からＤ／Ａ変換器１１２にディジタルビデオ信号が
直接送られ、ＣＣＤ１０４で撮像した映像がリアルタイ
ムでビデオ信号として外部に出力され続ける。

【０００９】なお、以上のようなディジタルスチルカメ
ラについては、以下の特許文献１に記載されている。

【００１０】

【特許文献１】特開平７−４６５２６号公報（第４頁、
図４）

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】（１）第１の課題：こ
のようなディジタルスチルカメラを使用した場合、メモ
リカード１１１に記録されたディジタルビデオ信号はコ
ンピュータのディスプレイにおいて画像表示される。一
方、出力回路１１３から出力されたビデオ信号は家庭用
のテレビ受像機などで画像表示される。

【００１２】しかしながら、コンピュータのディスプレ
イ（以下、これをＰＣモニタと呼ぶ）と家庭用のテレビ
受像機（以下、これをＴＶモニタと呼ぶ）とでは、階調
に関するガンマ特性や白色の基準となる色温度特性など
が異なっている。従って、いずれか一方で適正であった
としても、他方では適正でない状態の画像が表示される
ことになる。

【００１３】（２）第２の課題：また、ＣＣＤ１０４で
の撮影については、記録のためだけでなく、その前後も
スルー再生のために撮影を続けている。このような用途
のために、メカシャッタを用いることはできない。

【００１４】従って、撮影したフレームの次の電荷転送
中のフレームのタイミングで、高輝度の部分を含む被写
体を撮影することもあり得る。そのような場合には、Ｃ
ＣＤにおいて受光部から垂直転送部に電荷があふれ出し
てスミアと呼ばれる現象が発生することになる。

【００１５】すなわち、本来は問題なく実行できた撮影
であったのに、その直後の電荷転送中になされている、
スルー撮影のための撮影の影響によって問題が生じてし
まうことになる。

【００１６】（３）第３の課題：ところで、近年はＮＴ
ＳＣ用以外の様々な用途のＣＣＤが開発されてきてい
る。このようなＣＣＤとして、ＶＧＡ等のコンピュータ
の規格に合致したビデオ信号を出力するように作成され
ているものがある。すなわち、ＮＴＳＣ用のＣＣＤは
２：１インタレース（２フィールドで１フレーム）で駆
動するようになっているのに対し、コンピュータで扱う
に適したＣＣＤはフレーム全画素一括読み出しで駆動す
るようになっている。

【００１７】従って、このようなコンピュータ用のＣＣ
Ｄを使用した場合には、上述の図３８の回路構成ではＮ
ＴＳＣやＰＡＬ等のＴＶ方式の映像信号を出力すること
ができないことになる。

【００１８】そこで、このようなコンピュータ用のＣＣ
Ｄを使用してＮＴＳＣ等のビデオ信号を出力する場合に
は、図３９に示したような構成の装置を使用すれば良
い。

【００１９】この図３９では、前述の図３８と同一物に
は同一番号を付してある。すなわち、タイミング発生回
路１２２がＶＧＡ等のＣＣＤタイミングを発生し、撮影
〜記録の各部をＣＣＤのタイミングに合わせて駆動す
る。そして、再生の場合には再生〜出力の各部をタイミ
ング発生回路１２２′がＮＴＳＣのタイミングに合わせ
て駆動する。このようにすることで、コンピュータ用の
ＣＣＤを使用してＮＴＳＣ等のＴＶ方式のビデオ信号を
出力することが可能になる。尚、モジュレータ１１４は
ＮＴＳＣ規格の色信号若しくは色差信号を生成するため
の変調装置である。尚、このようにＮＴＳＣ用のビデオ
信号を生成するためには色副搬送波（約３．５８ＭＨ
ｚ）の整数倍のクロックを用いれば良い。

【００２０】しかし、この図３９の構成では、撮影記録
系統と再生系統とで動作周波数が異なるため、スルー再
生を行うことができない状態になる。従って、記録と再
生とをすばやく行うことで、疑似的にスルー再生を行う
ことができるようになる。この場合には、数フィールド
に１回の割合で画像が交信されるビデオ信号が得られ
る。

【００２１】しかしながら、このようにして撮影記録系
統と再生系統とで異なるタイミングを用いる装置では、
タイミング発生部が２系統必要になり、コストアップす
ることが避けられない。また、一般的に使用されている
ワンチップ化された信号処理ＩＣを使用することができ
なくなる。

【００２２】また、液晶ディスプレイを内蔵したカメラ
では、ディスプレイとしては一般的なＮＴＳＣ用のもの
を使用するため、異なるタイミングのＣＣＤを使用する
ことは好ましくない。従って、出力するビデオ信号と異
なる方式のＣＣＤを使用することが可能なディジタルス
チルカメラの実現が待たれていた。

【００２３】従って、本発明の目的は、撮影画像の電荷
を転送中のタイミングで高輝度の被写体からの光を受光
してもスミアを発生することのないようなＣＣＤの駆動
が可能なディジタルスチルカメラを提供することであ
る。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明では、以下のようなディジタルスチルカ
メラを提案する。

【００２５】（１）撮像素子の光電変換部で撮像により
発生した電荷を転送路によって転送する期間に、光電変
換部で発生する電荷を掃き捨てるような駆動パルスを発
生するＣＣＤ駆動手段を備えたことを特徴とするディジ
タルスチルカメラ。

【００２６】（２）なお、上記（１）において、前記Ｃ
ＣＤ駆動手段は、転送中のフレームにおいては、１フレ
ーム全期間において電荷掃き捨てパルスを発生させるこ
とが望ましい。

【００２７】（３）また、上記（１）または（２）のい
ずれかにおいて、前記ＣＣＤ駆動手段は、１水平走査期
間に、１パルスの電荷掃き捨てパルスを発生させること
が望ましい。

【００２８】（４）また、上記（１）または（２）のい
ずれかにおいて、前記ＣＣＤ駆動手段は、１水平走査期
間に、複数パルスの電荷掃き捨てパルスを発生させるこ
とも望ましい。

【００２９】すなわち、上記（１）〜（４）に示したよ
うに、光電変換部で撮像により発生した電荷を転送路に
よって転送する期間に、光電変換部で発生する電荷を掃
き捨てるような駆動パルスを発生することで、撮影画像
の電荷を転送中のタイミングで高輝度の被写体からの光
を受光しても、スミアを発生させる可能性のある電荷は
掃き捨てられ、垂直転送路に進入することはなくなる。
このため、スミアを発生することのないようなＣＣＤの
駆動が可能なディジタルスチルカメラを実現できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。

【００３１】＜第１の実施の形態＞図１は本発明の第１
の実施の形態のディジタルスチルカメラの全体の概略構
成を示す機能ブロック図である。

【００３２】この図１に示すディジタルスチルカメラに
おいて、レンズ１，アイリス絞り２等で構成された光学
系を介して得られた光画像は、ＣＣＤ等の撮像素子３の
受光面に結像される。また、このとき、このレンズ１及
びアイリス絞り２は、それぞれフォーカス駆動回路１６
及び絞り駆動回路１５により駆動される。

【００３３】ここで、撮像素子３は受光面に結像された
光画像を各画素毎に電荷量に光電変換し、撮像素子駆動
回路１９からの転送パルスによってアナログの画像信号
を出力する。

【００３４】出力されたアナログの画像信号は、プリプ
ロセス回路４においてＣＤＳ（相関二重サンプリング）
処理でノイズが低減され、またＡＧＣにより利得の調整
が行われ、ダイナミックレンジ拡大のためのニー処理な
どが行われる。

【００３５】そして、Ａ／Ｄ変換器５によってディジタ
ル画像信号に変換された後、信号処理回路６で輝度処理
や色処理が施されてディジタルビデオ信号（例えば、輝
度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃｒ，Ｃｂ））に変換され
て、メモリコントローラ７に出力される。

【００３６】他方、この信号処理回路６にはＤ／Ａ変換
器も内蔵されており、Ａ／Ｄ変換器５側から入力される
カラー化された映像信号や、メモリコントローラ７から
逆に入力される画像データをアナログのビデオ信号とし
て出力することもできる。

【００３７】これらの機能切り替えは、メインマイコン
８とのデータ交換により行なわれ、必要に応じて撮像素
子信号の露出情報やフォーカス信号、白バランス情報を
メインマイコン８へ出力することもできる。

【００３８】このメインマイコン８は、主として撮影，
記録，再生のシーケンスを制御し、更には必要に応じて
撮影画像の圧縮再生や外部機器とのシリアルポート伝送
を行なう。ここで、画像圧縮としてＣＣＩＴＴとＩＳＯ
で規格化されているＪＰＥＧ方式、或いはＪＢＩＧ方式
を使用する。

【００３９】そして、メモリコントローラ７では、信号
処理部６から入力されるディジタル画像データをフレー
ムメモリ９に蓄積したり、逆にフレームメモリ９の画像
データを信号処理回路６に出力する。

【００４０】フレームメモリ９は、少なくとも１画面以
上の画像データを蓄積できる画像メモリであり、例えば
ＶＲＡＭ，ＳＲＡＭ，ＤＲＡＭ等が一般に使用される
が、ここではＣＰＵのバスと独立動作可能なＶＲＡＭを
使用している。

【００４１】画像蓄積用メモリ１０は、本体内蔵のメモ
リであり、フレームメモリ９に記憶された画像データに
ついてメインマイコン８で画像圧縮処理等を施されたも
のが蓄えられる。この画像蓄積用メモリ１０としては、
例えばＳＲＡＭ，ＤＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭ等が用いられ
るが、メモリ内の画像データを保存することを考える
と、ＥＥＰＲＯＭが好ましい。

【００４２】ＰＣカードコントローラ（ＰＣＭＣＩＡコ
ントローラ）１１は、ＰＣメモリカード（以下単にＰＣ
カードと略す）等の外部記録媒体とメインマイコン８と
を接続するものであり、フレームメモリ９に記憶された
画像が、メインマイコン８で画像圧縮処理等を施された
後に、このコントローラ１１を介して外部記憶媒体に記
録される。

【００４３】このＰＣカードコントローラ１１を介して
接続される外部の保存用のＰＣカードとしては、ＳＲＡ
Ｍカード，ＤＲＡＭカード，ＥＥＰＲＯＭカード等が使
用でき、モデムカードやＩＳＤＮカードを利用して公衆
回線を介して直接画像データを遠隔地の記憶媒体に転送
することもできる。

【００４４】ストロボ１２は撮影シーケンスを制御する
メインマイコン８により発光タイミングが得られるよう
になっている。

【００４５】シリアルポートドライバ１３は、カメラ本
体と外部機器との情報との情報伝送を行なうための信号
変換を行なう。シリアル伝送手段としては、ＲＳ２３２
Ｃや、ＲＳ４２２Ａ等のシリアル通信を行う推奨規格が
あるが、ここではＲＳ２３２Ｃを使用している。

【００４６】サブマイコン１４は、カメラ本体の操作ス
イッチや液晶表示等のマンマシン・インタフェースを制
御し、メインマイコン８に必要に応じて情報伝達を行な
うものである。ここでは、メインマイコン８との情報伝
達にシリアル入出力端子を使用している。また、時計機
能も組み込まれており、オートデートの制御も行なう。

【００４７】絞り駆動部１５は、例えばオートアイリス
等によって構成されており、メインマイコン８からの制
御によって光学的な絞り２の絞り値を変化させる働きを
実行する。

【００４８】フォーカス駆動部１６は、例えばステッピ
ングモータにより構成され、メインマイコン８の制御に
よってレンズ位置を変化させ、被写体の光学的なピント
面を撮像素子３上に適性に合わせるものである。１８は
サブマイコン１４と接続され、撮影情報等の各種情報を
表示する液晶表示部である。

【００４９】尚、この図１で示した構成では、メインマ
イコン８において画像の圧縮と伸張とを行う場合を示し
たが、ＣＰＵバス上に圧縮／伸張用の専用回路を配置し
ても良い。

【００５０】次に、撮影からメモリ記録への一連の動作
を説明する。サブマイコン１４に接続している各種スイ
ッチ情報よりカメラの動作モードが設定され、撮影のた
めの情報がメインマイコン８にシリアル情報として入力
される。

【００５１】この情報に応じて、メインマイコン８は、
メモリコントローラ７やシリアルポートドライバ１３を
設定する。サブマイコン１４上のレリーズスイッチが押
されると、サブマイコン１４は、第１のスイッチ信号S1
がアクティブになったことを知り、信号処理部６に画像
入力命令を発行し、信号処理部６は撮像素子３，プリプ
ロセス部４，Ａ／Ｄ変換器５を動作させて画像データを
受け取る。

【００５２】受け取った画像データを、信号処理部６で
基本的な信号処理を行なった上で、輝度データの高周波
成分からフォーカス情報、低周波成分から露出データを
作成しておく。

【００５３】メインマイコン８は、これらのデータを信
号処理部６から読み取り、必要に応じて絞り駆動や、フ
ォーカス駆動、更にはプリプロセス部４のＡＧＣアンプ
のゲイン制御を行ない、適正な露出やピントが得られる
ようにする。また、動作モードによっては、信号処理部
６からビデオアンプ１７を介してアナログ画像信号をＮ
ＴＳＣビデオ信号として出力することもできる。

【００５４】露出値，ピントが適正な値に収れんした
後、サブマイコン１４からメインマイコン８に第２のレ
リーズスイッチ信号Ｓ２が押されたことを示す信号が入
力されると、メインマイコン８は、メモリコントローラ
７にデータ取り込みの命令を出力する。

【００５５】また、必要に応じて、取り込み画像のフィ
ールドタイミングで、ストロボ１２に発光信号も出力す
る。メモリコントローラ７は、画像の取り込み命令を受
けると、信号処理部６からの同期信号を検出し、所定の
タイミングで信号処理部６から出力されるＹ，Ｃｒ，Ｃ
ｂ形式等の画像データをフレームメモリ９に取り込む。

【００５６】フレームメモリ９への画像取り込みが終了
すると、メモリコントローラ７は、取り込みが終了した
ことを示すステータスを表示し、これをメインマイコン
８が読み取ることにより、メインマイコン８で撮影が終
了したことを知る。

【００５７】撮影が終了した後に、メインマイコン８
は、必要に応じて画像圧縮を行ない、画像蓄積用メモリ
１０，外部接続されているＩＣカード、或いは外部シリ
アルポートに接続されているパソコン等に画像データを
転送する。

【００５８】再生表示動作では、メインマイコン８で、
画像蓄積用メモリ１０，外部接続されているＩＣカー
ド、或いは外部シリアルポートに接続されているパソコ
ンから画像データを読み取り、必要に応じて画像の伸張
を行ない、フレームメモリ９に書き込む。

【００５９】この後、信号処理部６とメモリコントロー
ラ７により画像データを読み取り、信号処理部６を介し
て出力端子に画像のアナログ信号を出力する。このよう
にして、カメラの撮影，記録，再生，表示，伝送の各機
能は達成される。

【００６０】図２はディジタルカメラの外観構成例につ
いて、コンピュータにスレーブ接続された状態で示す外
観図である。この図２の２０がＰＣカードの挿入部であ
る。操作ボタン，表示部，ファインダ等のその他の構成
は通常のカメラと同様であるので、説明を省略する。こ
こでは、ケーブル２１によりディジタルスチルカメラと
コンピュータとがシリアル接続されている。

【００６１】次に、シリアル通信を行う動作について説
明を行う。前述したシリアルドライバ１３により駆動さ
れる外部シリアルポートを介して外部のコンピュータと
シリアル通信が可能である。

【００６２】ここで説明しているディジタルスチルカメ
ラは、コンピュータと接続された場合にはカメラ自体の
スイッチからの入力を禁止して、コンピュータからのコ
マンドを受け付けるスレーブモードとして動作する。

【００６３】これは、カメラの操作とコンピュータから
の操作とで異なった要求がなされることを防止するため
である。このスレーブモードにあるときのディジタルス
チルカメラは、液晶表示部１８にスレーブモードである
ことを表示する。また、コンピュータ側では、図３に示
すようなＧＵＩ環境の画面が表示される。

【００６４】この状態でコンピュータ側より「カメラ設
定」のモードを選択すると、図４に示すようなカメラ設
定項目の画面が表れ、コンピュータ側よりディジタルス
チルカメラ側の各種の設定を行うことができる。例え
ば、日付や時刻、カメラが自動電源オフになるまでの時
間、ＡＥやＡＦのエリア、警告音のオン／オフ等の設定
を行うことができる。

【００６５】このような設定については、ディジタルス
チルカメラ側でも設定をすることは可能であるが、多く
のスイッチを設けるか、または、少ないスイッチを使用
して複数のスイッチを組合わせて同時に押下するように
するかのいずれかになる。従って、画像転送用のシリア
ルインタフェースを用いて、コンピュータ側で設定した
コマンドやデータ（カスタマイズデータ）をディジタル
スチルカメラ側に転送できるようにしておく。

【００６６】この場合、画像転送用以外に設定専用のシ
リアルインタフェースを設けることも可能であるが、画
像転送用とコマンドやデータ転送用とを共通化すること
で、ディジタルスチルカメラの小型化を実現することが
できる。

【００６７】尚、コマンドやデータを受け取ったディジ
タルスチルカメラはＥＥＰＲＯＭとサブマイコンとに記
憶する。例えば、日付，時刻等は時計機能を受け持つサ
ブマイコンに記憶され、コンピュータからの接続が断た
れた後も転送さされたカスタマイズデータのモードに従
って動作が実現される。

【００６８】また、これらのデータに関することは予め
ディジタルスチルカメラにも初期設定がされており、コ
ンピュータによるデータ転送がなくとも動作に支障はな
い。また、ディジタルスチルカメラ側ではカスタマイズ
データを格納する場所（バンク）を複数有することで、
所望の状態に容易に変更することもできる。

【００６９】また、コンピュータ側で設定を行ったデー
タはコンピュータ側でも保存可能であるために、次回の
設定を同様に行うことも可能である。

【００７０】ここで、ディジタルスチルカメラの自動露
出調整（ＡＥ），自動白バランス調整（ＡＷＢ），オー
トフォーカス（ＡＦ）のエリア設定について説明する。

【００７１】図５はＡＥのためにディジタルスチルカメ
ラが初期設定として有している検出エリアの重み付けで
ある。ここでは、画面を７つのエリアに分割して、それ
ぞれのエリアで異なる係数を乗じて重み付けを実行して
いる。

【００７２】この図５に示す例では、画面の中央部分に
最大の係数を乗じることで、中央部重点測光と呼ばれる
方式を実現している。尚、この初期設定はユーザ側で変
更することが可能であり、特定の小さなエリアを使用す
るスポット測光や設定エリアを均一に検出する平均測光
などを用いることも可能である。

【００７３】また、図６はＡＦのためにディジタルスチ
ルカメラが初期設定として有している検出エリアの様子
を示している。ここでは、画面の中央部に全体の面積１
／４のエリアを設定してＡＦを実行するようにしてい
る。この初期設定はユーザ側で変更することが可能であ
り、更に小さなエリアにすることや、ユーザの設定によ
り画面の左右に移動させることも可能である。

【００７４】また、ＡＷＢについても上述した図５や図
６のような初期設定とユーザによる変更が可能である。

【００７５】尚、以上のＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢの初期設定
の変更をコンピュータ側よりユーザが行う場合には、図
４の下半分に表れているような画面を介してエリアや方
式のの変更，選択が可能である。

【００７６】このようなＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢの設定につ
いてＴＶモニタにスルー画像を表示しつつ行う場合に
は、スルー画像上に設定エリアを表示することで、設定
エリアが実際の画像のどの部分に相当するかを確認でき
て好ましい。また、ＰＣモニタに画像が表示できる場合
にも、画像と共に設定エリアを表示できることが好まし
い。

【００７７】このような設定エリアの表示には、ディジ
タルスチルカメラがキャラクタジェネレータのようなも
のを有している場合には、エリアの外形を白線によって
示すようなキャラクタを発生させて画像と重畳させるこ
とが可能である。

【００７８】また、キャラクタジェネレータを有しない
構成の場合には、図７に示すような検出枠表示回路を設
け、画像信号自体に明暗の差を付けることも考えられ
る。例えば、設定エリア内を明るくして、設定エリア外
を暗くしたような画像を生成すること等である。

【００７９】このようにして画像信号自体に明暗の差を
付けるには、図７の回路において図８のようなタイミン
グの信号によって実現が可能である。この図８に示すタ
イムチャートでは、表示オン信号（図８（ｂ））がハ
イ，設定エリア信号（図８（ｃ））がハイの組合わせの
時に、映像信号が出力されないような動作をする。従っ
て、この組合わせを１フィールド毎に発生させること
で、設定エリア外は輝度が半分になった画像が出力され
る。

【００８０】また、図８（ｃ）の設定エリア信号のみを
用いて、設定エリア内のみ映像信号を出力し、他の部分
では映像信号を完全に遮断することも可能である。この
ようにすることでも設定エリアの確認を行なえる。

【００８１】更に、図８（ｃ）の設定エリア信号を用い
て、可変利得増幅器などを制御することで、設定エリア
信号＝ローのときに通常利得とし、設定エリア信号＝ハ
イのときに利得を下げるようにすることでも同様の効果
が得られる。このようにすることにより、フリッカも発
生せずに設定エリアを表示することが可能になる。

【００８２】以上の説明ではディジタルスチルカメラの
カスタマイズをコンピュータ側で行い、このカスタマイ
ズのコマンドをシリアルインタフェースを介して転送す
る場合を示した。次に、コンピュータから直接ディジタ
ルスチルカメラを操作する例を説明する。

【００８３】通常のモードの場合のカメラの撮影シーケ
ンスは、カメラ側のレリーズスイッチ（図１のＳＷ）を
押下することにより実行される。まず、ＳＷが押下され
たことをサブマイコン１４が検知し、この情報をメイン
マイコン８に伝達する。

【００８４】しかし、スレーブモードのディジタルスチ
ルカメラでは、カメラ側での操作を受け付けない状態に
なっているためにカメラ側から撮影操作を行うことがで
きない。そこで、コンピュータ側において図９に示すよ
うなカメラ操作用画面を表示しておいて、コンピュータ
側より撮影の操作を実行できるようにする。

【００８５】例えば、図９の操作用画面において、撮影
準備という項目を選択することでディジタルスチルカメ
ラのレリーズスイッチを半押し（S1on）したのと同じ状
態になり、撮像素子の出力を受けて信号処理を開始す
る。

【００８６】このときにディジタルスチルカメラ側から
出力されているＮＴＳＣビデオ信号をＴＶモニタに接続
していれば、ディジタルスチルカメラが撮影しようとし
ている画像の合焦状態やホワイトバランスの状態を確認
することができる。そして、この状態において、上述し
た設定エリアの枠表示を行っても良い。

【００８７】ただし、このようにディジタルスチルカメ
ラが撮影しようとしている画像をＴＶモニタに表示する
には、映像ケーブルの接続が必要となる。そこで、信号
処理回路６で生成された輝度信号と色信号（Ｙ−Ｃｒ−
Ｃｂ）のディジタルデータをシリアルポートドライバ１
３から外部のコンピュータにシリアル転送する。

【００８８】そして、コンピュータ側で輝度信号と色信
号とからＲＧＢ信号に変換してＰＣモニタに表示を行
う。このようなシリアル転送を利用した場合には転送速
度の遅さが問題になるが、ＰＣモニタで確認をすること
を前提にして画素を間引いて転送することにより十分対
処可能である。

【００８９】また、シリアル転送としてRS-422以外に、
より高速なP1349 等を利用することでリアルタイムに近
い画像転送が可能になる。このようにシリアル転送によ
って画像も転送することで、シリアル通信ケーブル１本
の配線で済むようになる。

【００９０】また、スレーブモードで動作するときに
は、ディジタルスチルカメラの各種警告や各種情報をコ
ンピュータ側で行うようにしておく。例えば、ディジタ
ルスチルカメラ側の電池切れ，ＡＦの近距離警告，ＡＥ
の範囲外警告については、通常はディジタルスチルカメ
ラ側の液晶表示部１８に表示するが、スレーブモードの
場合にはシリアルポートドライバ１３を介してシリアル
転送によってコンピュータに転送する。

【００９１】そして、コンピュータ側でＰＣモニタの表
示画面に各種警告を表示する。また、これら各種警告以
外にも通常の状態表示（合焦状態，絞り値，シャッタ速
度，色温度等）をＰＣモニタ側で行うことでディジタル
スチルカメラの状態を把握することが容易になる。

【００９２】また、このようなＰＣモニタでの表示に合
わせて、ディジタルスチルカメラの液晶表示部１８での
表示を停止させることで、ディジタルスチルカメラの電
池消耗を抑えることが可能になる。

【００９３】尚、スレーブモードの際において、マニュ
アルフォーカスの最至近距離，開放絞り値などのように
ディジタルスチルカメラの機種によって異なる項目があ
り、コンピュータ側では設定できない場合がある。

【００９４】そこで、ディジタルスチルカメラとコンピ
ュータとを接続する際に、ディジタルスチルカメラから
機種固有のコードをコンピュータに送出し、コンピュー
タ側に用意された機種データテーブルを機種固有のコー
ドから検索，参照して各項目を設定すれば良い。

【００９５】この場合、コンピュータ側の機種データテ
ーブルを更新することで、新機種のディジタルスチルカ
メラにも対応することが容易に行える。このようにする
ことで、ディジタルスチルカメラ側とコンピュータ側と
のいずれにおいても必要な設定が行なえるようになる。

【００９６】ところで、ＴＶモニタとＰＣモニタとで
は、各種の特性が異なっていることが多い。従って、Ｔ
Ｖモニタでスルー画像を見ていた場合にはバランスのと
れた画像であったとしても、ＰＣモニタ上でみた場合に
はバランスが悪くなることも有り得る。例えば、ここで
はガンマ特性や色温度特性などについて考えてみる。

【００９７】一般的なガンマ特性は、ＮＴＳＣのＴＶモ
ニタが２．２乗，日本の一般的なＴＶモニタが２．５
乗，ＰＡＬのＴＶモニタが２．８乗，ＰＣモニタが１．
８乗である（図１０参照）。このため、日本の一般的な
ＴＶモニタで画像を再生することを前提にすると、ディ
ジタルスチルカメラ側ではガンマを０．４乗とする。こ
れにより、ＴＶモニタの画像ではガンマが１となり、ガ
ンマ特性のバランスがとれた状態の再生が行なえるよう
になる。

【００９８】しかし、この状態のディジタルスチルカメ
ラからの画像をガンマ特性の異なるＰＣモニタで再生し
た場合には、図１１に示すようにガンマが１未満にな
る。このため、階調性が悪く、白っぽい画像が再生され
ることになる。

【００９９】また、ディジタルスチルカメラ側で色温度
調整を行ったとしても、ＰＣモニタ毎に白色点の色温度
が異なるために、画像全体が青みがかったり、赤みがか
ったりすることがある。

【０１００】また、ディジタルスチルカメラではＴＶモ
ニタで再生する際の鮮鋭度を上げるために輪郭強調処理
（エンハンス処理）を施している。この輪郭強調処理に
ついて図１２に示す。

【０１０１】すなわち、図１２（ａ）のような画像を撮
影した場合の映像信号（図１２（ｂ））について、輪郭
部分にオーバシュートとアンダシュートとを付ける処理
であり、映像信号の特定の周波数成分（高域成分）で増
幅率を上げることにより実現される。

【０１０２】この処理を水平方向と垂直方向とで行うこ
とで見掛け上鮮鋭な画像が得られる。尚、この図１２
（ｃ）に示したものは水平方向の輪郭強調処理を施した
状態の信号である。

【０１０３】しかし、このような輪郭強調処理を施すこ
とによりオリジナルのデータではなくなるために、後に
画像処理をする場合の障害になることもある。そして、
後にこの輪郭強調処理により強調された部分を除去しよ
うと思っても、係数が正確に分からない場合にはオリジ
ナルの状態に戻すことができない。

【０１０４】そこで、以上のような不具合を解決するた
めに、スルー画像をＴＶモニタに出力しているときとＰ
Ｃカード等に画像を記録するときとで、ガンマ特性（ガ
ンマカーブ），色温度特性（白色の収束点のオフセット
位置），輪郭強調処理の強調係数（増幅周波数，ゲイン
特性）などを切り替えるように構成しておく。

【０１０５】このような切り替え動作を実現する場合、
図１の構成においては、サブマイコン１４がレリーズス
イッチの状態を監視しており、半押し（S1on）状態にな
ったらスルー画像を再生するＴＶモニタの各種特性に合
致するようにガンマ特性及び色温度特性を切り替え、輪
郭強調処理を施す。

【０１０６】これにより、ＴＶモニタで再生される画像
の鮮鋭度が増す。そして、レリーズスイッチが全押し
（S2on）状態になったことをサブマイコン１４が検出し
たら、画像を取り込むコンピュータのＰＣモニタに合致
するようにガンマ特性及び色温度特性を切り替える。

【０１０７】また、コンピュータ側で画像処理が容易に
なるように、輪郭強調処理は実行しない。この状態の画
像をＰＣカードに記録し、若しくは、シリアル接続され
たコンピュータに転送する。

【０１０８】このような回路構成のディジタルスチルカ
メラの信号処理回路６について、その内部の主要部の構
成ブロックを図１３に示す。以下、図１と図１３とを用
いて説明を行う。

【０１０９】Ａ／Ｄ変換器５でディジタル変換された画
像データはＹ／Ｃ分離部６０１で輝度信号（Ｙ）成分と
色信号（Ｃ）成分とに分離される。輝度信号はエンハン
ス処理部６０２において、メインマイコン８からのエン
ハンス係数データに基づいて輪郭強調処理が施される。

【０１１０】その後、ガンマ補正部６０３において、メ
インマイコン８からのガンマ係数データに基づいてガン
マ補正処理が施される。そして、このように処理された
輝度信号成分がディジタルＩ／Ｆ部６０８からメモリコ
ントローラ７に出力される。

【０１１１】一方、色信号成分はＲＧＢマトリクス部６
０４において色信号成分からＲＧＢ成分が抽出されてＲ
ＧＢ信号に変換される。その後、ＲＧＢ処理部６０５に
おいて、メインマイコン８からのＲＧＢゲインデータに
基づいてＲＧＢ各色毎に所定の利得で処理されて色温度
の補正がなされる。

【０１１２】そして、ガンマ補正部６０６において、メ
インマイコン８からのガンマ係数データに基づいてガン
マ補正処理が施される。そして、軸変換部６０７におい
て、ＲＧＢ信号からＣｒ，Ｃｂの色差信号に変換され
て、この色差信号成分がディジタルＩ／Ｆ部６０８から
メモリコントローラ７に出力される。

【０１１３】撮影画像をＰＣカード等に記録する際に
は、以上のようにしてメモリコントローラ７に出力され
たデータを記録する。

【０１１４】スルー画像を再生するときは、ディジタル
Ｉ／Ｆ部６０８はメモリコントローラ７にデータを転送
せずに、モジュレータ６０９に転送する。このモジュレ
ータ６０９ではＹ成分とＣ成分とからコンポジット信号
を生成する。そして、Ｄ／Ａ変換器６１０でアナログの
ビデオ信号を生成する。このビデオ信号はビデオアンプ
１７に送出され、ＮＴＳＣビデオ信号として外部に出力
される。

【０１１５】このような構成において、メインマイコン
８が各部に与える係数データを、スルー画像を再生する
時とＰＣカードに記録する時とで変更する。この場合、
記録時の１フレームで記録用の係数データにより処理を
行い、他の期間ではスルー画像用の係数データで処理を
行うようにすることも可能である。従って、各モードで
最適なガンマ特性，色温度特性，輪郭強調処理などがな
された画像を生成することが可能になる。

【０１１６】また、同様な動作を実現するための他の構
成を図１４に示す。この図１４に示す例では、ガンマ補
正部６０３からの輝度信号成分をディジタルＩ／Ｆ部６
０８に供給するかモジュレータ６０９に供給するかを切
り替えるスイッチ６１１を配置し、各部の入出力を変更
したことが特徴である。

【０１１７】すなわち、撮影画像をそのまま再生するス
ルー再生する場合にはディジタルＩ／Ｆ部６０８からモ
ジュレータ６０９に入力するようにする。これにより、
前述の図１３の構成と等価になる。

【０１１８】また、ＰＣモニタ用の特性の撮影画像をＴ
Ｖモニタ用に再生する場合には、ディジタルＩ／Ｆ部６
０８からエンハンス処理部６０２に入力するようにす
る。これにより、ガンマ処理後はディジタルＩ／Ｆ部６
０８を介さずにモジュレータに入力できる構成となる。

【０１１９】このような構成にすることで、ＴＶモニタ
にスルー再生する場合にのみエンハンス処理する構成に
でき、記録する画像にエンハンス処理しなくともスルー
再生の画像にエンハンス処理できるようになる。従っ
て、記録時とスルー再生時とで制御の内容を変更する必
要がなくなる。

【０１２０】尚、ここではエンハンス処理にのみディジ
タルＩ／Ｆ後に処理できる構成としたが、ＲＧＢゲイン
やガンマ処理についてもディジタルＩ／Ｆ後に処理でき
る構成としても良い。

【０１２１】また、上述したディジタルスチルカメラの
カスタマイズ機能を用いて、ユーザが使用しているＴＶ
モニタに合わせて処理特性を変更できる構成としても良
い。ディジタルスチルカメラ側では初期設定値として、
スルー画像用の設定値と画像記録用の設定値とを有して
いる。ここで言う設定値とは、ガンマ特性，色温度特
性，輪郭強調処理特性などである。

【０１２２】スルー画像用の初期設定値としては、ガン
マ特性は０．４５，色温度特性は補正無し（Ｒ＝Ｂ），
輪郭強調処理は０．２５ｆs で＋１０ｄＢである。尚、
ここでｆs は、システムクロックである。

【０１２３】また、画像記録用の初期設定値としては、
ガンマ特性は０．５５，色温度特性は補正有り（Ｒ＞
Ｂ），輪郭強調処理は無しである。

【０１２４】そして、ユーザは上述したカスタマイズ機
能を用いて、スルー画像及び記録画像共に処理内容を変
更することができ、このカスタマイズデータをディジタ
ルスチルカメラのバンクに格納しておくことも可能であ
る。このようにすることで、ユーザの好みの画像を得る
ことができる。

【０１２５】＜第２の実施の形態＞ところで、ＣＣＤで
は、高輝度の被写体を撮像すると、スミアと呼ばれる現
象が発生する。これは、光電変換部であふれた電荷が垂
直転送路に進入することによって発生する。このような
現象を軽減するために、ＣＣＤ駆動回路１９は図１５に
示すような駆動パルスを発生する。

【０１２６】図１５において、図外のタイミングでレリ
ーズスイッチが半押し（S1on）されると、これを検知し
たサブマイコン１４及びメインマイコン８によりＡＥ，
ＡＦ，ＡＷＢ等が調節されて撮影開始準備状態にされ
る。

【０１２７】その後、レリーズスイッチが全押し（S2o
n）されると、画像取り込み信号がアクティブ状態にな
る。ここでは、図１５（ｂ）のＳ２のタイミングで、画
像取り込み信号がローに変化してアクティブ状態にな
る。

【０１２８】このように画像取り込み信号がアクティブ
になった次のフレームが撮影画像の取り込み期間とな
る。すなわち、Ｓ２の次のフレームの垂直同期信号のエ
ッジにより取り込みが開始する。

【０１２９】実際には、電子シャッタ機能により適正露
出になるようにシャッタ速度が定められるため、１フレ
ームの前半部分では電荷掃き捨てパルスによって掃き捨
てられる。そして、掃き捨てパルスの後の電荷が次の垂
直同期信号まで蓄積される。

【０１３０】そして、その後、受光部の電荷は垂直転送
路に移され（読み出され）、受光の次のフレームの期間
において転送が行われる。この転送の期間において受光
部で高輝度の被写体からの光を受光すると、受光部で発
生した電荷が転送中の垂直転送路に溢れ出てスミアを発
生する。

【０１３１】そこで、この実施の形態例では、この転送
中のフレームにおいて、１フレーム全期間において電荷
掃き捨てパルスを発生させる。このような電荷掃き捨て
パルスにより、スミアを発生させる可能性のある電荷は
掃き捨てられ、垂直転送路に進入することはなくなる。

【０１３２】また、メカシャッタを用いる必要もなく、
ＣＣＤ駆動回路１９の駆動パルスを変更するだけで良い
ので、信頼性が高く、構成が複雑化することがなく、安
定した動作を期待できる。

【０１３３】また、電荷掃き捨てパルスは、１水平走査
期間に１パルスを発生させれば十分である。これによ
り、スミア防止に対して良好な結果が得られる。また、
１水平走査期間に複数のパルスを発生する構成にする
と、さらに確実なスミア防止が実現できる。

【０１３４】＜第３の実施の形態＞以下、本発明の実施
の形態を図面に基づいて説明する。

【０１３５】図１６に第３の実施の形態例を示す。

【０１３６】まず、個々の動作を説明する。撮像素子２
２はＣＣＤ等であり、光学的なレンズによってその撮像
素子上に結像された被写体情報を光電変換して、撮像信
号として出力する。アナログ信号処理回路２３は、ＣＤ
ＳやＡＧＣやニー処理などの、Ａ／Ｄ変換をする前の基
本的なアナログ処理部である。

【０１３７】また、ＣＰＵ２１の制御によって、前段増
幅のＡＧＣ基準ゲインやニー処理のニーポイントなども
変更することが出来る。Ａ／Ｄ変換器２４は、アナログ
のＣＣＤ出力信号をディジタルデータに変換する。

【０１３８】プロセス処理回路２５は、ディジタル化さ
れたＣＣＤ画像データに、フィルタ処理，カラー化処
理，ガンマ処理，色変換処理などの各種処理を施し、例
えばＹ−Ｃｒ−Ｃｂ形式でメモリコントロール部２６に
出力する。メモリコントロール部２６では、プロセス処
理回路２５から入力されるディジタル画像データをフレ
ームメモリ２７に蓄積したり、逆にフレームメモリ２７
の画像データをモジュレータ２８に出力する。

【０１３９】フレームメモリ２７は、少なくとも１画面
以上の画像データを蓄積出来る画像メモリであり、ＶＲ
ＡＭ，ＳＲＡＭ，ＤＲＡＭなどが一般的に使用さあれる
が、ここではＣＰＵ２１のバスと独立動作可能はＶＲＡ
Ｍを使用している。また、このフレームメモリ２７をシ
ステムメモリと共用しても良い。

【０１４０】フレームメモリ２７に撮影された画像は、
ＣＰＵ２１上で画像圧縮処理などを施された後に、画像
蓄積用メモリ（図示せず）に蓄えられる。この画像蓄積
用の内蔵メモリとしては、ＳＲＡＭ，ＤＲＡＭ，ＥＥＰ
ＲＯＭなどがあるが、メモリ内の画像データ保存を考え
るとＥＥＰＲＯＭが好ましい。

【０１４１】他方、一旦フレームメモリ２７に蓄えられ
たデータは、メモリコントロール部２６を介して、モジ
ュレータ２８に送られる。このデータはＤ／Ａ変換器２
９でアナログ化され、ビデオアンプ３０を介してＮＴＳ
Ｃビデオ信号として出力される。メモリコントロール部
２６は信号の流れの切り換え機能も持ち、プロセス処理
回路２５とモジュレータ２８を直接接続することができ
る。

【０１４２】尚、メモリコントロール部２６，モジュレ
ータ２８，ビデオアンプ３０，ＣＣＤ駆動回路３２はＮ
ＴＳＣビデオ信号用のタイミング信号を発生するＮＴＳ
Ｃタイミング発生部３１によってタイミング制御されて
いる。

【０１４３】図１６ではフレームメモリ２７までしか記
していないが、フレームメモリ２７に一旦蓄えられたデ
ータは、レリーズ信号などの記録開始信号の発生によ
り、画像信号圧縮処理などが施され、画像蓄積用の内部
メモリや外部メモリ（ＩＣカードなど）に記録される。
逆に、再生開始信号の発生により、内部メモリや外部メ
モリの画像に画像信号伸張処理が施され、フレームメモ
リ２７に展開される。

【０１４４】この様な構成にすることで、撮像素子２２
がＮＴＳＣ用（ＴＶ用）の場合は何の問題もなく記録再
生が行われる。プロセス処理回路２５とモジュレータ２
８を直接接続するスルー画でもサイズが合った画像にな
る。

【０１４５】ここで、撮像素子２２のサイズ（以下、Ｃ
ＣＤサイズと呼ぶ）とＮＴＳＣ再生系の画面サイズ（以
下、単に再生画面サイズと呼ぶ）が違う時の制御方法に
ついて述べる。

【０１４６】ＣＣＤサイズがどんな場合でもＮＴＳＣ用
の撮像素子と同じ駆動方式で駆動する。ここでいうＮＴ
ＳＣのクロックタイミングとは、色副搬送波（３．５８
［MHz］）の整数倍のシステムクロックから作り出した
タイミングのことである。ここでは、撮像素子２２が撮
像しているエリアが図１７のようになっているとする。

【０１４７】そして、ＣＣＤサイズが再生画面サイズよ
り小さい場合は、ＮＴＳＣのクロックタイミングでその
まま記録，再生するとモニタ上には図１８の様に、撮像
エリアが隅によった画像が出力される。尚、図１８では
モニタに出力されている画像の縦横比は合っているが、
ＣＣＤの画素の縦横比、水平転送のクロック周波数によ
り、画像が縦長や横長になることもある。

【０１４８】これを回避する方法を述べる。画像をフレ
ームメモリ２７に記録する構成ならば、フレームメモリ
２７からのデータ読み出しのとき、同じ画素を２回読
む、データの補間をするなどの、拡大処理を施す。この
ようにすることで、ＣＣＤサイズと再生画面サイズとが
異なる場合であっても、両者を一致させることが可能に
なる。

【０１４９】フレームメモリ２７に取り込まないで出力
する場合（スルー再生はこれにあたる）は、図１９の様
に、水平転送パルス、垂直転送パルスの数をＣＣＤの画
素数分だけ出力するように制御する。すると、図２０に
示す様に、ＴＶモニタの中央部にＣＣＤサイズに合った
画像が出力される。

【０１５０】このとき注意しなければならないのは、Ｃ
ＣＤにはＯＢ（オプティカル・ブラック）画素などの画
像の生成に寄与しない画素があることである。その部分
を隠す場合には、その部分だけブランキング期間に読み
出すか、あるいは、マスク処理を施すなどの対策が必要
となる。また、何もしないとＣＣＤサイズより大きい部
分の画像がない領域は黒レベルとなるが、なんらかのマ
スク処理を施して色を付けるなどの処理を施してもよ
い。

【０１５１】ブランキング期間に不要電荷を読み出すタ
イミングを図２１に示す。先に記述したように、ＣＣＤ
には、通常有効画素の前後に、ＯＢ画素やダミー画素が
ある。それをモニタに現さないために、ブランキング期
間にその部分だけ転送パルスで読み出す。すると、撮像
出力は図２０に示したように、ＴＶモニタの中央部に出
力されるようになる。

【０１５２】また、ＮＴＳＣビデオ信号のタイミングに
合わせるには、水平及び垂直の同期が合っていればそれ
によりタイミングは合う。そこで、水平方向は読み出し
クロック周波数を操作して周期を伸ばし、垂直方向につ
いては同期を合わせるだけにする。このようにすること
で水平方向はＴＶモニタ一杯に広がり、垂直方向の下部
にはＴＶモニタに画像のない部分を得ることができる。
この状態のＴＶモニタ出力を図２２に示す。

【０１５３】この場合、前述した図１８に示す方法と比
べると横方向に伸びた横長画像が出力される。この横長
画像もまた、前述したように垂直転送パルスを操作する
ことで、図２３のように画像をＴＶモニタの中央部に出
力することができる。

【０１５４】ところで、逆にＣＣＤサイズが再生画面サ
イズより大きい場合は、そのままフレームメモリ２７に
記録し再生するとモニタ上には図２４の様に、モニタに
は撮像エリアの１部しか出力されない。

【０１５５】実際には、はみ出した画像が折り返され、
図２５の様な画像になる。なお、図２５ではモニタに出
力されている画像の縦横比は合っているが、ＣＣＤの画
素の縦横比、水平転送のクロック周波数により、画像が
縦長や横長になることもある。

【０１５６】これを回避する方法を述べる。フレームメ
モリ２７に取り込まないで出力する場合や、フレームメ
モリ２７が小さくて全画像が記録できない場合は、図２
６のタイムチャートに示す様に、水平転送パルス，垂直
転送パルスの数をＣＣＤの画素数に合うように制御する
（増やす）。このようにして不要画素を読み飛ばすこと
にする。

【０１５７】読み飛ばす方法の一つとして、高速転送パ
ルスを用いる方法がある。これは通常の読み出しパルス
より幅や間隔を短くした読み出し方式である。なお、画
像への影響を抑えるため、高速転送はなるべくブランキ
ング期間に行うと良い。また、中央部の画像を得るため
には、画像の上下左右を高速転送する。すると、モニタ
には図２７のようにして撮像素子の中央部の画像が再生
される。

【０１５８】また、上述したように、ＮＴＳＣのタイミ
ングに合わせるには、水平、垂直の同期があっていれば
それでタイミングは合う。そこで、水平方向は読み出し
クロック周波数を操作して水平周期を縮めるようにし
て、ＣＣＤサイズの水平方向を再生画面に納めた画像を
得ることができる。

【０１５９】この状態を図２８に示す。この場合、図２
５に示す方法と比べると縦長の画像が出力される。これ
もまた、前述したように垂直転送パルスを操作すること
で、図２９に示すように画像をモニタの中央部に出力す
ることができる。ＶＧＡ−ＣＣＤを用いた時、スルー出
力を得ようとするならこの様な構成になる。

【０１６０】次に、フレームメモリ２７に一度記録する
構成にする場合の駆動方法を説明する。

【０１６１】しかしながら、水平方向の画素数がフレー
ムメモリ２７に収まらない場合や、水平方向の画素数が
多く１水平期間内に全て読み出せない場合は、この構成
を用いることはできない。そこで、垂直方向の駆動のみ
について説明する。

【０１６２】図３０のタイムチャートに示すように、Ｃ
ＣＤのライン数より多くなるＮＴＳＣのフィールド間隔
でＣＣＤセンサ電荷読み出しパルス（ＸＳＧ）を出力
し、その間のフィールドを用いて画像を読み出し、フレ
ームメモリ２７に記録する。尚、ここでは、（ＮＴＳＣ
１フィールド有効走査線）＜（ＣＣＤ垂直方向画素数）
＜（ＮＴＳＣフィールド有効走査線×２）である場合を
想定する。

【０１６３】一旦記録したなら、記録した画素を飛ばし
て読むなどの縮小処理を施し、モニタに画像を出力す
る。こうすればＣＣＤ撮像エリアが全てモニタに出力さ
れる。このとき、スルー出画を行うのであれば、デュア
ルポートメモリ等を使用して画像をフレームメモリ２７
に記録しながら読み出す構成としてもよい。

【０１６４】しかし、同時に行う構成が困難な場合は、
フレームメモリ２７記録時は読み出しを停止する構成と
する。この場合は疑似スルーの動作となる。これを実現
する方法として、記録と再生をすばやく繰り返すように
すれば良い。

【０１６５】すなわち、１回記録したら、数フィールド
再生し、数フィールド再生したら、１回記録するのであ
る。記録している期間は画像が出力されないが、記録し
ている期間を再生している期間に比べて十分短くすれ
ば、ちらつきを感じず、疑似スルーの画像が得られる。

【０１６６】ここで、プロセス処理、モジュレータなど
の機能をワンチップにした汎用の信号処理ＩＣを用い
て、ＮＴＳＣ等のＴＶ用でないＣＣＤを駆動する方法を
述べる。この場合の構成を図３１に示す。ワンチップの
信号処理ＩＣ３３を使用している以外は前述した図１６
の構成と同じである。

【０１６７】また、ＴＧ（タイミングジェネレータ）３
４も信号処理ＩＣ３５に含まれる構成としてもよい。
尚、ワンチップの信号処理ＩＣ３３を用いて不便なこと
は、メモリコントロール部２６に出入りするディジタル
データが、入力と出力で違うタイミングでコントロール
できないところである。すなわち、ＣＣＤ読み出しのク
ロックと（フレームメモリ２７に記録するクロック）と
フレームメモリ２７から読み出すクロックが同じである
点である。

【０１６８】まず、スルー再生を行わない場合について
述べる。記録時は、ＣＣＤ２２の本来の駆動タイミング
で画像取り込みを行い、フレームメモリ２７に記録す
る。このとき、再生時は前述したようにフレームメモリ
２７の読み出し方を工夫するなりして、ＣＣＤ撮像エリ
アを再生画面サイズに合わせて出力するようにする。

【０１６９】次にスルー再生する方法を述べる。これは
前述したように、画像が小さいならば図１９のように、
画像が大きければ図２６のように、ＮＴＳＣのタイミン
グに合うように、転送パルスを制御することで実現でき
る。これは、水平方向に画素数が多いＣＣＤには対応で
きないが、垂直方向に画素数が多いＣＣＤには有効であ
る。コンピュータ用のＶＧＡ−ＣＣＤの場合が相当す
る。

【０１７０】この方法を用いると、縦長の画像がモニタ
に出力されるが、画像のチェックや調整用としては有効
である。行程調整などの時に使用できるように、このモ
ードになるような切り換えスィッチ（信号）を作成して
おくとよい。このときは、画像をフレームメモリ２７に
は記録しない構成とすると良い。

【０１７１】次に、疑似スルー再生する方法を述べる。
これは前述した疑似スルー方式と同じである。まず、Ｎ
ＴＳＣの駆動タイミングでディジタルスチルカメラのシ
ステム全体を駆動する。ちらつかない程度のタイミング
で画像をフレームメモリ２７に画像を記録する。

【０１７２】このときのみ、ＣＣＤ読み出しをＣＣＤ本
来の仕様の駆動タイミングでシステムを動作させる。こ
のとき、タイミングが全て信号処理ＩＣ３３の中で生成
されるなりして、ビデオアンプ３０に必要なＮＴＳＣの
タイミングが送出できない場合は、他にＮＴＳＣのタイ
ミングパルス生成ＩＣを設け、ＮＴＳＣモニタの同期が
くずれることを防ぐ。

【０１７３】この場合は、２つのタイミングの同期をと
るために、H,V リセットをいずれか一方のタイミングパ
ルス生成ＩＣが他方のタイミングパルス生成ＩＣにかけ
てやるとよい。

【０１７４】ここで、より具体的なディジタルカメラの
実施の形態例を述べる。このディジタルスチルカメラの
回路構成を図３２に示す。撮像レンズ，フォーカスレン
ズ，絞り等を備えた光学撮像系（図示せず）を介して得
られた被写体の光画像は、撮像素子（ＣＣＤ）２２上に
結像される。

【０１７５】前記フォーカスレンズ及び絞りは、レンズ
駆動回路（図示せず）及びアイリス駆動回路（図示せ
ず）によりそれぞれ駆動される。前記撮像素子２２は、
結像された光画像を電荷量に光電変換し、ＣＣＤ駆動回
路３２からの転送パルスによってアナログ画像信号を出
力する。

【０１７６】出力されたアナログ画像信号は、アナログ
信号処理回路２３においてＣＤＳ（相関二重サンプリン
グ）処理によりノイズを軽減され、ＡＧＣ（増幅）処理
で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器２４でディジタル画像信
号に変換されて、ディジタル信号処理ＩＣ３３’に出力
される。前記ディジタル信号処理ＩＣ３３’で、ディジ
タル画像信号は輝度処理や色処理が施され、ディジタル
ビデオ信号（例えば輝度信号と色差信号）に変換され
る。

【０１７７】スルー再生時は、ディジタルビデオ信号は
メモリコントロール部２６を介さず、ディジタル信号処
理ＩＣ３３’内部でＮＴＳＣ用の信号にモジュレートさ
れ、Ｄ／Ａ変換されてビデオアンプ３０にアナログビデ
オ信号として出力される。ビデオアンプ３０はＹ／Ｃ混
合，同期信号付加などを行い、ＮＴＳＣビデオ信号を外
部に出力する。

【０１７８】記録時は、前記ディジタルビデオ信号はメ
モリコントロール部２６を介して、一部フレームメモリ
２７に記録される。その後、フレームメモリ２７に記録
されたディジタルビデオ信号は、データ圧縮処理などが
行われ、ＳＲＡＭなどで構成された記録媒体、例えばメ
モリカードに記録される。

【０１７９】再生時は、前記メモリカードに記録されて
いる圧縮ディジタルビデオ信号は、データ伸張処理など
が施され、メモリコントロール部２６を介して、ディジ
タル信号処理ＩＣ３３’に戻される。

【０１８０】その後、ディジタル信号処理ＩＣ３３’内
部でＤ／Ａ変換され、アナログ信号に戻され、ビデオア
ンプ３０を介して外部にＮＴＳＣビデオ信号として出力
される。

【０１８１】尚、以上のようなディジタルスチルカメラ
の動作を行う場合には、ＣＰＵ２１が各部の制御を行っ
ている。

【０１８２】この回路構成で、撮像素子２２としてＶＧ
Ａ用ＣＣＤを用いる場合について説明する。ここでいう
ＶＧＡ用ＣＣＤとは、全画素独立読み出し，有効画素
（約640[H]＊約480[V]），システム周波数（12.27［MH
z］）のものである。このようなＣＣＤを用いる特徴と
しては、水平駆動周波数15.7［kHz］（１水平期間(1H)
＝63.5［ms］）であり、ＮＴＳＣ用ＣＣＤの水平駆動周
波数と同じとなる。

【０１８３】しかしながら、垂直駆動周波数は30［Hz］
であり、ＮＴＳＣの60［Hz］の半分の周波数となる。す
なわち、ＮＴＳＣ用の駆動信号でＶＧＡ用ＣＣＤを駆動
すると、垂直方向には半分の画素分の画像しか読み出せ
ないことになる。

【０１８４】また、このＣＣＤ駆動用ＴＧ３４のシステ
ムクロックは12.27［MHz］の２倍の24.54［MHz］のもの
を用いる。このため、色差信号をＮＴＳＣ用にモジュレ
ートするためには、色副搬送波（3.58［MHz］）の整数
倍のクロックが必要になるため、別のクロックが必要と
なる。このため、ＮＴＳＣ−ＳＳＧ３４’が、色副搬送
波の４倍の14.318［MHz］のクロックを発生する構成に
する。

【０１８５】ここから実際のディジタルカメラの駆動シ
ーケンスに沿って説明する。

【０１８６】まず、スルー再生を行わない場合、すなわ
ち、画像の記録動作を行った後で、その記録した画像を
再生する場合について述べる。ここで、レリーズスィッ
チは２段階の深さで押下できる構成あり、１段階目（半
押し：S1on）で撮影準備を行い、２段階目（全押し：S2
on）で画像の記録を行う。

【０１８７】この場合、撮影準備とは露出調整，焦点調
整，ホワイトバランス調整などを行い、適正画像を取り
込める状態にカメラを調整することである。画像の記録
とは、記録媒体、例えばメモリカード等に画像を記録す
ることである。

【０１８８】このときの記録動作について説明する。ま
ず、撮影準備段階（S1on）で、上述した本来のＣＣＤ駆
動タイミングで画像取り込みを行う（１垂直期間[V]＝1
/30［s］）。このタイミングで読み出されたＣＣＤデー
タを用いて、ＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢなどの制御を行う。

【０１８９】その後、記録段階（S2on）になったら、そ
のタイミングで画像を記録する。このとき、制御を早め
るため、ＣＣＤの駆動はＮＴＳＣのタイミング（１
［V］＝1/60［s］）で行うようにし、画像を取り込むと
きだけ、本来のＶＧＡ用ＣＣＤの駆動タイミングにする
構成でもよい。

【０１９０】このときのタイミングチャートを図３３に
示す。記録するデータを読み出すときのみ、垂直期間が
長くなる。ここで、注意しなければならないのは、実際
の露光期間は、画像取り込み期間より１［V］前の期間
であるということである。

【０１９１】また、何の処理も施さないと、画像取り込
み期間より１［V］後の期間は露光期間が長くなってし
まうので、次の垂直期間も適切な画像データを得たいと
きは、ＣＣＤ駆動回路３２より電荷掃き捨てパルスを制
御してやり、露光時間を合わせる。ここでいう電荷掃き
捨てパルスを制御することは、電子シャッタによりシャ
ッタスピードを制御すことと同じである。

【０１９２】ここで、ストロボを用いて撮像を行うタイ
ミングを図３４に示す。ストロボの発光は、記録される
露光期間に生成されるＣＰＵ２１からの指示によって生
成されるストロボ発光パルスにより行う。

【０１９３】このストロボ発光パルスの生成法を説明す
る。記録画像を読み出す期間は、メモリコントロール部
２６などの操作が必要となるため、記録信号というパル
スが必要である。この信号は読み出し期間の１［V］前
の垂直同期信号または垂直ブランキング信号の終了時点
でＣＰＵ２１の指示で生成され、読み出し期間の終了時
の垂直駆動信号または垂直ブランキング信号の終了時点
の間で生成される。

【０１９４】また、この信号を用いて、ＴＧ３４はＦＶ
の周期を変更するのである。ストロボ発光パルスはこの
信号がある期間で、初めて掃き捨てパルスが終了した時
点で生成される。こうすることで、記録される露光期間
におけるストロボの発光が可能となる。

【０１９５】また、このときの再生動作について説明す
る。これは前述したように一旦記録媒体に記録したデー
タをフレームメモリ２７に展開し、フレームメモリ２７
の読み出し方を工夫することで、モニタ画面にＣＣＤ撮
像エリアを出力する。実際はフレームメモリ２７には１
フレーム分のデータが展開される。

【０１９６】これはＮＴＳＣでいうところの１フレーム
（＝２フィールド）と同じである。よって、１ラインず
つ飛ばして、すなわち、インタレース方式で読み出して
いけばよい。

【０１９７】次にスルー再生する方法を述べる。ＣＣＤ
２２をＮＴＳＣのタイミングで駆動し、そのままメモリ
コントロール部２６を介さずに、ビデオアンプ３０を通
して、ＮＴＳＣビデオ出力を得る。これがスルー再生で
ある。

【０１９８】水平期間はＣＣＤの駆動タイミングで動作
させた時と同じになる。垂直期間はＮＴＳＣのタイミン
グの方が、ＣＣＤ２２の本来の駆動タイミングより長く
なるので、ＮＴＳＣビデオ出力は前述した図２８のよう
に折り返しを発生する。これを避けるためには、前述し
たように、図２６の垂直転送パルスの駆動を行う。

【０１９９】こうすることにより、図２９のような画像
を得ることが出来る。実線部が実際にモニタに出力され
るエリアであり、点線部がＣＣＤの撮像エリアである。
当然ではあるが、ＮＴＳＣ出力に現れる画像は、ＣＣＤ
撮像画像に比べて縦長となる。

【０２００】このため、通常のカメラ動作のときは、こ
のスルー再生は用いない。ただし、このスルー画像は画
像のチェックや画質調整の有効となるので、行程調整な
どの時に使用できるように、このモードになるような切
り換えスィッチ（信号）を作成しておく。

【０２０１】次に、疑似スルー再生をする方法を述べ
る。これが前述した疑似スルー方式と同じである。ま
ず、レリーズスイッチのS1onで、ＮＴＳＣの駆動タイミ
ングでシステムを全体を駆動する。

【０２０２】ＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢなどの制御を行い、画
像をフレームメモリ２７に記録する。記録するときの
み、システムの駆動をＣＣＤの本来の仕様の駆動タイミ
ングで動作させる。これをちらつかない程度のタイミン
グで繰り返し、レリーズスイッチがS2onになったら、Ｃ
ＣＤ本来の駆動タイミングで画像をフレームメモリ２７
に記録し、圧縮処理などを施すなりして、記録媒体に記
録する。

【０２０３】疑似スルー再生なので、S1onで記録と同時
に再生も行う。再生はフレームメモリ２７に記録されて
いる画像を再生していく。これは、前述したように、あ
る一定間隔で更新されているので、見た目には疑似スル
ーとなる。この構成を用いると、画像をフレームメモリ
２７に記録しているときは、ＮＴＳＣのタイミングで駆
動されていないため、再生画像が一瞬だけ乱れる。

【０２０４】そこで、それをマスクする処理を施す。具
体的には画像記録中は、ディジタル信号処理ＩＣ３３’
には画像データを入力させないようにする。若しくは、
出力信号にミュートをかける。

【０２０５】また、このとき、タイミングが全て信号処
理３３’の中で生成されるなりして、出力回路に必要な
ＮＴＳＣのタイミングが送れない場合は、他にＮＴＳＣ
のタイミングパルス生成ＩＣを設け、ＮＴＳＣモニタの
同期がくずれることを防ぐ。この場合は、２つのタイミ
ングの同期をとるために、H,V リセットをいずれか一方
のタイミングパルス生成ＩＣが他方のタイミングパルス
生成ＩＣにかけてやるとよい。

【０２０６】ここで、別の実施の形態を示す。回路構成
を図３５に示す。撮像レンズ、フォーカスレンズ、絞り
等を備えた光学撮像系（図示せず）を介して得られた被
写体の光像は、撮像素子、例えば撮像素子（ＣＣＤ）２
２上に結像される。前記フォーカスレンズ及び絞りは、
レンズ駆動回路（図示せず）及びアイリス駆動回路（図
示せず）によりそれぞれ駆動される。

【０２０７】前記撮像素子２２は、結像された光画像を
電荷量に光電変換し、ＣＣＤ駆動回路３２からの転送パ
ルスによってアナログ画像信号に出力する。出力された
アナログ画像信号は、アナログ信号処理回路２３におい
て、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）処理によってでノ
イズを軽減され、ＡＧＣ（増幅）増幅され、Ａ／Ｄ変換
器２４でディジタル画像信号に変換された後、ディジタ
ル信号処理部３５に出力される。前記ディジタル信号処
理部３５で、ディジタル画像信号は輝度処理や色処理が
施され、ディジタルビデオ信号（輝度信号や、色差信号
など）に変換される。

【０２０８】スルー再生時は、ディジタルビデオ信号は
圧縮伸張部３６を介さず、Ｄ／Ａ変換され、液晶駆動部
４０にアナログビデオ信号として出力される。液晶駆動
部４０は前記アナログビデオ信号を液晶表示用画像信号
に変換し、内蔵の画像表示用液晶４１に映像として画像
を表示する。

【０２０９】また、液晶駆動部４０は液晶表示に必要な
タイミング信号も生成する。また、ここでは、Ｄ／Ａ変
換を行っているが、画像表示用液晶４１がディジタル対
応ならば、Ｄ／Ａ変換の必要はない。また、ディジタル
信号処理部３５に液晶駆動部の役割も持たせれば、液晶
駆動部４０を省略することが可能になる。

【０２１０】記録時は、前記ディジタルビデオ信号は圧
縮伸張部３６を介して、データ量を圧縮し、一旦内蔵メ
モリ３７に記録される。その後、内蔵メモリ３７に記録
されたディジタルビデオ信号は、記録部３８を介し、Ｓ
ＲＡＭなどで構成された記録媒体、例えば、メモリカー
ド３９に記録される。

【０２１１】このとき、前記内蔵メモリ３７はフレーム
メモリ（１フレームのサイズを有するメモリ）である必
然性はなく、圧縮データが１枚分入る容量のメモリであ
ればよい。ＶＧＡ程度の画像なら80kbyte 程度のメモリ
で済ませることができる。

【０２１２】再生時は、前記メモリカード３９に記録さ
れている圧縮データは記録部３８を介して読み出され、
内蔵メモリ３７に入力される。圧縮伸張部３６でこのデ
ータをリアルタイムで伸張し、ディジタル信号処理部３
５に供給する。このあとは前述したように、ディジタル
ビデオ信号はＤ／Ａ変換され、液晶表示用信号に変換さ
れて、画像表示用液晶４１に表示される。

【０２１３】尚、以上のようなディジタルスチルカメラ
の動作を行う場合には、ＣＰＵ２１が各部の制御を行っ
ている。

【０２１４】この回路構成で、ＣＣＤとしてＶＧＡ用の
ものを用いる場合を記述する。ここでいうＶＧＡ用ＣＣ
Ｄとは、全画素独立読み出し、有効画素（約640[H]＊約
480[V]）、システム周波数（12.27［MHz］）ものであ
る。このＣＣＤを用いる特徴としては、水平駆動周波数
は15.7[kHz]（１水平期間(1H)＝63.5［ms］）であり、
ＮＴＳＣのそれと同じとなる。

【０２１５】しかしながら、垂直駆動周波数は30［Hz］
であり、ＮＴＳＣの60［Hz］の半分の周波数となる。す
なわち、ＮＴＳＣの駆動信号で駆動すると、垂直方向は
半分の画素しか読み出せないのである。しかしながら、
現在、広く使用されている画像表示用液晶４１はＮＴＳ
Ｃの信号方式に対応しやすいように作成されており、前
記ＶＧＡ用ＣＣＤの出力をそのまま表示できない。

【０２１６】より具体的に述べる。先に述べたようにＶ
ＧＡ用ＣＣＤは、有効画素（約640[H]＊約480[V]）で1/
30［s ］で１画面が読み出される。これに対し、最も多
く市販されている画像表示用液晶は、垂直方向の有効画
素２４０画素程度である。Ｈ（水平）方向は解像度に応
じて、様々の種類が存在する。ここで問題なのは、垂直
方向の画素数（ライン数）が大きく違うということであ
る。水平方向に関しては、一旦アナログ信号に変換する
ため、画素数は違っても問題にはならない。

【０２１７】ここで、ＮＴＳＣ用の画像表示用液晶に前
記ＶＧＡ用ＣＣＤの画像出力を表示させる実施の形態例
を示す。ここでは、ライン数を間引いて表示させること
を特徴としている。

【０２１８】１つの方法としては、液晶の１つのライン
に映像信号を２ライン表示させてしまう方法がある。こ
れは、液晶の１つの垂直駆動の工夫をしてやり、１ライ
ン表示してもすぐ次のラインの表示にいかないようにす
る。このとき、１ライン表示し終わったら、映像信号の
次ラインが入力している間は、液晶を駆動させないよう
にすれば、２度書きしなくても済む。

【０２１９】また、別の方法としては、液晶の水平駆動
をゆっくり行う方法がある。ＣＣＤが先に述べたものだ
とすると、ＣＣＤの水平駆動周波数は15.7［kHz ］であ
る。よって、液晶は水平駆動周波数を7.85［kHz ］にす
るのである。こうすることにより、１画面は1/30［s ］
で読み出され、表示される。

【０２２０】これを実現するために、ライン分のメモリ
を使用する。このメモリはFIFO形式のものなどを用いる
ことができる。まず、ＣＣＤの１ライン分の画像を１つ
ラインメモリに格納する。次のＣＣＤのラインは読み捨
てる。その次のラインはもう１つのラインメモリに格納
する。ラインメモリに格納されたデータは、書き込んだ
ときの半分の速度で読み出し、液晶に表示していく。

【０２２１】こうすることで、ＶＧＡ用ＣＣＤが２ライ
ン分読み出している間に１ライン分の信号が液晶に表示
される。また、ラインメモリの書き込みと読み出しを、
２つのラインメモリを交互に使用して行えば、書き込ん
でいるラインメモリと、読み出しているラインメモリが
同じになることはない。

【０２２２】もちろん、書き込みと、読み出しを同じラ
インメモリで行う構成にするならば、１つのラインメモ
リでも実現できる。なお、このラインメモリをＤ／Ａ変
換の前段におく構成とすることで、スルー再生時、再生
時どちらでも液晶表示できることになる。

【０２２３】ここで、別の実施の形態例を述べる。回路
構成を図３６に示す。撮像レンズ，フォーカスレンズ，
絞り等を備えた光学撮像系（図示せず）を介して得られ
た被写体の光画像は、撮像素子（ＣＣＤ）２２上に結像
される。前記フォーカスレンズ及び絞りは、レンズ駆動
回路（図示せず）及びアイリス駆動回路（図示せず）に
よりそれぞれ駆動される。

【０２２４】前記ＣＣＤ２２は、結像された光画像を電
荷量に光電変換し、ＣＣＤ駆動回路３２からの転送パル
スによってアナログ画像信号を出力する。出力されたア
ナログ画像信号は、アナログ信号処理回路２３において
ＣＤＳ（相関二重サンプリング）処理でノイズが軽減さ
れ、ＡＧＣ（増幅）増幅され、更にＡ／Ｄ変換器２４で
ディジタル画像信号に変換された後、ディジタル信号処
理部３５に出力される。前記ディジタル信号処理部３５
でディジタル画像信号は輝度処理や色処理が施され、デ
ィジタルビデオ信号（輝度信号や、色差信号など）に変
換される。

【０２２５】記録時は、前記ディジタルビデオ信号は圧
縮伸張部を介して、データ量を圧縮し、一旦内蔵メモリ
に記録される。その後、内蔵メモリに記録されたディジ
タルビデオ信号は、記録部を介し、ＳＲＡＭなどで構成
された記録媒体、例えばメモリカードに記録される。

【０２２６】このとき、前記内蔵メモリはフレームメモ
リ２７である必然性はなく、圧縮データが１枚分入る容
量のメモリであればよい。ＶＧＡ程度の画像であれば80
kbyte 程度のメモリで済ませることができる。

【０２２７】再生時は、前記メモリカード３９に記録さ
れている圧縮ディジタルビデオ信号データは、記録部３
８を介し、内蔵メモリ３７に入力される。圧縮伸張部３
６でこのデータをリアルタイムで伸張し、ディジタル信
号処理部３５に供給する。このあとは前述したように、
Ｄ／Ａ変換され、ビデオアンプ３０を介してＮＴＳＣビ
デオ信号として出力され、外部表示装置、例えばＮＴＳ
Ｃ用のＴＶモニタ等に表示される。

【０２２８】尚、以上のようなディジタルスチルカメラ
の動作を行う場合には、ＣＰＵ２１が各部の制御を行っ
ている。

【０２２９】この回路構成で、ＣＣＤとしてＶＧＡ用の
ものを用いる場合を記述する。ここでいうＶＧＡ用ＣＣ
Ｄの特徴は、前述したようにＮＴＳＣ方式の駆動信号で
駆動すると、垂直方向は半分の画素しか読み出せないの
である。これは、圧縮伸張処理を用いて記録再生すると
きも同じことがいえる。

【０２３０】ＣＣＤ２２から出力された１枚分の画像を
圧縮記録し、通常に伸張再生すると、垂直方向の画素が
多いため、伸張が半分しか行えない。しかしながら、現
在、広く使用されている画像表示用液晶はＮＴＳＣ方式
ののビデオ信号に対応しやすいように作成されており、
前記ＶＧＡ用ＣＣＤの画像出力をそのまま表示すること
はできない。

【０２３１】ここで、具体的な実施の形態を述べる。ま
ず、ＣＣＤ２２の読み出しはＣＣＤ本来のタイミングに
よって通常通り行い、ＣＣＤ２２から読み出される全て
のデータについて圧縮伸張部３６において圧縮記録処理
を行う。こうすることにより、表示モニタの方式に左右
されず、ＣＣＤ２２の性能（画素数）をフルに使用でき
る。また、この画像データはメモリカードなどに記録さ
れるため、コンピュータなどに受け渡しているが、直接
シリアルＩ／Ｆなどを使用して、データの受け渡しを行
う構成とすることもできる。ここで、工夫しているの
は、伸張再生のときである。ＶＧＡ相当の画像は、ＮＴ
ＳＣ方式のフィールド単位の表示画像に比べて、先に述
べたように、垂直方向に倍の画素がある。

【０２３２】よって、伸張再生を１ライン飛ばしに行え
ばよいのであるが、圧縮伸張は８×８画素単位で行うた
め、８ライン飛ばしで、伸張再生を行う構成とする。８
ライン伸張したら、次の８ライン分のデータは読み飛ば
し、その次の８ラインを伸張していくようにする。多
少、垂直方向にギザギザが発生する画像になるが、フレ
ームメモリ２７を使用しないで再生ができるため、構成
を簡素化できコストダウンになる。

【０２３３】この構成は、ＣＣＤの画素数が増えたとき
にも用いることができる。読み飛ばすライン数を増やす
ことで対応することが可能である。記録画像のライン数
とＮＴＳＣのフィールド画像のライン数の比により読み
飛ばす比率を変えるようにする。８×８画素単位の圧縮
伸張を行う場合に、ライン数の比が２：１なら８ライン
飛ばし、３：１なら１６ライン飛ばしという具合にす
る。

【０２３４】ただし、通常は圧縮データは伸張して初め
て、そのデータがどの位置のデータであるのかがわか
る。それでは、この構成は実現できないので、実現する
ためには、画像の右端（ラインの終わり）のデータを覚
えておく構成とする。これは圧縮処理のとき行う。ま
ず、８ライン分の圧縮記録処理が終わったら、そのデー
タ量をヘッダなどの画像付属情報エリアに記録してお
く。それを繰り返し、圧縮記録していく。伸張再生時は
そのラインごとのデータ量を監視し、読み飛ばすデータ
を認識し、データの伸張を行っていくようにする。

【０２３５】また、この読み飛ばしとは別の方法とし
て、記録画像のライン数とＮＴＳＣのフィールド画像の
ライン数の比により伸張再生するスピードを変える方法
が考えられる。ライン数の比が２：１なら２倍速伸張、
３：１なら３倍速伸張を行うようにする。伸張したデー
タはラインメモリに蓄え、順次出力再生する。この方法
だと１ライン飛ばし、２ライン飛ばしというように、短
い間隔で再生が可能になる。ただし、ハード的に処理速
度の限界がある場合は、前述した読み飛ばしの方法を併
用しても良い。

【０２３６】また別の方法としては、ＴＶモニタの画像
サイズに合うように、ＣＣＤ２２からの画像を分割して
記録する方法も考えられる。記録画像のライン数とＮＴ
ＳＣのフィールド画像のライン数との比により分割の具
合を変えるようにする。ライン数の比が２：１なら２分
割、３：１なら３分割を行うようにする。

【０２３７】２分割時は、１ラインごと交互に分けて圧
縮記録を行い、２枚の画像を構成する。図３７にその例
を示す。３分割時は、１ラインごとに３つ分けて圧縮記
録を行い、３枚の画像を構成する。スルー画像を再生す
る際は、その中の１枚分の画像のみを伸張する。また、
偶数分割時は、ＮＴＳＣ再生の奇数フィールドと偶数フ
ィールドとで再生する画像を交互に変えてやると、より
鮮明な画像が再現できる。

【０２３８】また、前記実施の形態を組み合わせ、８ラ
イン毎に分割記録する構成としてもよい。このような構
成にすれば、いちいちラインのデータ量を覚えておく必
要はなくなる。また、１ラインずつ分けて圧縮記録する
より、遥かに圧縮率が向上する。

【０２３９】ところで、これらの構成でのスルー再生
は、ディジタルビデオ信号は圧縮伸張部３６を介するこ
とが必要になる。そこで、スルー画像の再生時には、記
録と再生とを交互にすばやく繰り返すような動作を行わ
せる必要がある。

【０２４０】以上のような構成と動作とによれば、撮像
系と再生系とで異なる方式や画素数を採用した場合であ
っても、駆動系が２系統にならないディジタルスチルカ
メラにすることができる。

【０２４１】また、市販のワンチップの信号処理ＩＣを
用いても疑似スルー出力が得られるディジタルスチルカ
メラにすることができる。

【０２４２】また、撮像系の駆動タイミングと、表示系
の駆動タイミングが異なる場合でも、圧縮された画像デ
ータをリアルタイムで再生できる。

【０２４３】また、撮像系と異なる方式や画素数の内蔵
ディスプレイにもスルー画像が表示できるディジタルス
チルカメラにすることができる。

【０２４４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、光電変換部
で撮像により発生した電荷を転送路によって転送する期
間に、光電変換部で発生する電荷を掃き捨てるような駆
動パルスを発生することで、撮影画像の電荷を転送中の
タイミングで高輝度の被写体からの光を受光しても、ス
ミアを発生させる可能性のある電荷は掃き捨てられ、垂
直転送路に進入することはなくなる。このため、スミア
を発生することのないようなＣＣＤの駆動が可能なディ
ジタルスチルカメラを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラの構成を示す機能ブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラの接続例を示す説明図である。

【図３】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラの画面表示例を示す説明図である。

【図４】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラの画面表示例を示す説明図である。

【図５】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラのＡＥ領域の例を示す説明図である。

【図６】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラのＡＦ設定領域の例を示す説明図である。

【図７】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラの検出枠表示の構成例を示す説明図である。

【図８】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラの動作タイミングの一例を示すタイミングチャー
トである。

【図９】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチル
カメラの画面表示例を示す説明図である。

【図１０】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのガンマ特性の例を示す特性図である。

【図１１】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのガンマ特性の例を示す特性図である。

【図１２】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの輪郭強調処理の例を示す説明図である。

【図１３】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの主要部の構成を示す機能ブロック図である。

【図１４】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの主要部の構成を示す機能ブロック図である。

【図１５】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの動作タイミングの一例を示すタイミングチャ
ートである。

【図１６】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの構成を示す機能ブロック図である。

【図１７】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図１８】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図１９】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤ駆動タイミングの一例を示すタイミン
グチャートである。

【図２０】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図２１】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤ駆動タイミングの一例を示すタイミン
グチャートである。

【図２２】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図２３】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図２４】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図２５】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図２６】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤ駆動タイミングの一例を示すタイミン
グチャートである。

【図２７】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図２８】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図２９】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤサイズと画面表示例とを示す説明図で
ある。

【図３０】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤ駆動タイミングの一例を示すタイミン
グチャートである。

【図３１】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの構成を示す機能ブロック図である。

【図３２】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの構成を示す機能ブロック図である。

【図３３】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤ駆動タイミングの一例を示すタイミン
グチャートである。

【図３４】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラのＣＣＤ駆動タイミングの一例を示すタイミン
グチャートである。

【図３５】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの構成を示す機能ブロック図である。

【図３６】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラの構成を示す機能ブロック図である。

【図３７】本発明の実施の形態の一例のディジタルスチ
ルカメラにおける撮像画面の分割記録の様子を示す説明
図である。

【図３８】従来のディジタルスチルカメラの構成を示す
機能ブロック図である。

【図３９】従来のディジタルスチルカメラの構成を示す
機能ブロック図である。

【符号の説明】 １ レンズ ２ 絞り ３ 撮像素子 ４ プリプロセス回路 ５ Ａ／Ｄ変換器 ６ 信号処理回路 ７ メモリコントローラ ８ メインマイコン ９ フレームメモリ １０ 画像蓄積用メモリ １１ ＰＣカードコントローラ １２ ストロボ １３ シリアルポートドライバ １４ サブマイコン １５ 絞り駆動回路 １６ フォーカス駆動回路 １７ ビデオアンプ １８ 液晶表示部 １９ ＣＣＤ駆動回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米田 忠明 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 君塚 京田 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 Ｆターム(参考） 5C022 AB31 AC01 AC11 AC42 AC69 AC75 5C024 CX13 CX54 CX61 GY01 GZ01 HX58 JX12 JX30 JX44 5C052 GA02 GA03 GA09 GB02 GB06 GC03 GC05 GE04 GE08 GF01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像素子の光電変換部で撮像により発生
   した電荷を転送路によって転送する期間に、光電変換部
   で発生する電荷を掃き捨てるような駆動パルスを発生す
   るＣＣＤ駆動手段を備えた、ことを特徴とするディジタ
   ルスチルカメラ。
2. 【請求項２】 前記ＣＣＤ駆動手段は、転送中のフレー
   ムにおいては、１フレーム全期間において電荷掃き捨て
   パルスを発生させる、ことを特徴とする請求項１記載の
   ディジタルスチルカメラ。
3. 【請求項３】 前記ＣＣＤ駆動手段は、１水平走査期間
   に１パルスの電荷掃き捨てパルスを発生させる、ことを
   特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の
   ディジタルスチルカメラ。
4. 【請求項４】 前記ＣＣＤ駆動手段は、１水平走査期間
   に複数パルスの電荷掃き捨てパルスを発生させる、こと
   を特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載
   のディジタルスチルカメラ。