JP2004172978A

JP2004172978A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2004172978A
Application number: JP2002336779A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Miyashita; 守宮下
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2022-11-20
Also published as: JP4187512B2

Abstract

【課題】動画像撮像時に同時に高解像度の静止画像を撮像して静止画像を動画像とともに生成して出力する撮像装置を提供。
【解決手段】光学系ユニット２０内の撮像レンズ２２ａおよび機械式シャッタ２６ａを介して動画用ＣＣＤ１４ａに結像した被写界像に応じた動画像信号が動画用信号処理回路３２にて生成されて、表示部３４内の液晶表示パネル４２にその動画映像が表示されるとともに動画映像が記録再生回路３６にてメモリカード１２ａに順次記録される。この動画像表示および記録時に操作部５６にてレリーズ操作が検出されると、撮像レンズ２２ｂおよび機械式シャッタ２６ｂを介して静止画用ＣＣＤ１４ｂに結像した被写界像に応じた静止画像信号が静止画用信号処理回路３８にて生成されて、その符号化データが記録再生回路３６によりメモリカード１２ｂに記録される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写界を撮像してその動画像を表す動画像信号と静止画像を表す静止画像信号とを生成して出力する撮像装置に係り、たとえば動画像の撮影記録時に、より鮮明な静止画像を表す静止画像信号を生成して記録媒体に記録する撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＣＤ固体撮像素子等のメージセンサを有するビデオカメラでは、たとえば、運動会などにて動きのある被写体を撮像し、その動画像信号をたとえば磁気テープに記録する。また、近年では、被写界に応じた静止画像信号を半導体メモリを内蔵するメモリカードに記録するディジタルスチルカメラが知られている。このようなディジタルスチルカメラでは、低解像度のたとえばＶＧＡサイズ（６４０×４８０画素）以下程度の動画像信号をたとえば毎秒１５〜３０フレームにてモニタ用に出力し、静止画撮影時には、モニタ出力時よりも高解像度のたとえば３００万画素（たとえば２０４８×１５３６画素）の静止画像を生成してメモリカードに記録する。また、モニタ出力する低解像度の動画像信号は、圧縮符号化してメモリカードに記録することができるようになってきた。
【０００３】
このような撮影記録のみならず、遠くの物体を近くに引きつけたようにして観察したいという要求がある。たとえば、野鳥などを観察したりスポーツ観戦する際には、携行可能な小型望遠鏡や双眼鏡などにて物体を遠くから観察することができる。このような観察物体は、やはりその姿や動きなどを撮影しておき、後でそれを再生して再度観察したいという要求もある。このため、ビデオカメラやスチルカメラなどの撮像装置と双眼鏡等とをともに持ち運ぶこととなる。
【０００４】
そこで、たとえば、特許文献１にも開示されているように、双眼鏡本体と光電変換部を有する撮像装置と設けてＪＰＥＧファイルを作成する双眼鏡が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２８１５５５公報。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような動きのある物体を観察し、また、鮮明な静止画像を撮影記録することが一台の撮像装置で行われるならば、携行する場合にも、撮影の操作をする場合においても大変便利になる。しかしながら、動きのある観察物体を撮像してその動画像信号を生成し、モニタ表示およびメモリカードに記録しながら同時に、希望するシーンにて高精細の静止画像を撮像してメモリカードに記録する撮像装置を構成することは困難であった。
【０００７】
たとえば、３００万画素を有する固体撮像素子にて静止画像を撮像してメモリに取り込むのに１／１０秒程度の時間を必要となるので、このような画像サイズの画像信号ではフレームレートが低下する。フレームレートを上げる場合には高画素密度の撮像素子をさらに速いクロックで駆動して高速駆動することが考えられるが、この場合、回路の周波数帯域を更に広くとる必要があり、また、消費電流が増大するという問題が発生する。
【０００８】
このように、動画像と静止画像とでは画像サイズも異なり、また、１コマあたりの取り込み時間も異なる動画像と静止画像とを、固体撮像素子から同時に取り込んでメモリ等に記録することは非常に困難であった。
【０００９】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、動画像撮像時に同時に高解像度の静止画像を撮像して静止画像を動画像とともに生成して出力することのできる撮像装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、被写界を撮像して被写界の映像をモニタ表示する撮像装置において、この装置は、結像される被写界像に応じて光電変換する光電変換素子を撮像面に複数配置し、動画像を表す第１の撮像信号を出力する第１の撮像手段と、結像される被写界像に応じて光電変換する複数の光電変換素子を第１の撮像手段よりも多く配置し、静止画像を表す第２の撮像信号を出力する第２の撮像手段と、第１および第２の撮像手段の撮像面に被写界像をそれぞれ結像する光学手段と、第１の撮像信号を処理して第１の画像信号を出力する第１の信号処理手段と、第２の撮像信号を処理して第２の画像信号を出力する第２の信号処理手段と、第１および第２の信号処理手段にてそれぞれ処理された第１および第２の画像信号を記憶する記憶手段と、第１の画像信号をモニタ表示する表示手段と、静止画像を撮影する指示を表すレリーズ操作を検出する操作手段と、被写界の動画像を撮像させる制御手段であって、レリーズ操作に応じて、光学手段、第２の撮像手段および第２の信号処理手段を制御して被写界の静止画像を撮像させる制御手段とを含み、動画像の撮像中に、レリーズ操作が検出されると、表示手段は、継続して撮像して順次生成される第１の画像信号の映像を継続してモニタ表示するとともに、記憶手段は、順次生成される第１の画像信号を継続して記憶し、さらに、制御手段は、光学手段および第２の撮像手段に被写界の静止画像を撮像させ、第２の信号処理手段は第２の画像信号を生成し、記憶手段は、第２の画像信号を記憶することを特徴とする。
【００１１】
この場合、制御手段は、第２の撮像信号を間引きして電子ズーム処理をした動画像信号としてモニタ手段に出力させるとよい。
【００１２】
また、被写界に光を照射する発光手段を有し、制御手段は、静止画撮像時に発光手段を発光させ発光時間を制御するとよく、さらに制御手段は、発光手段による発光中に撮像される第１の信号のフレームを表示しないように信号処理手段を制御し、また、制御手段は、発光手段による発光中に撮像される第１の画像信号のフレームを記憶手段に記憶しないように制御するとよい。
【００１３】
また、発光手段による発光中のフレームについて第１の信号処理手段は、前後フレームの第１の画像信号を補間処理して現フレームの第１の画像信号として出力するとよい。また、音声を検出する音声入力手段を有し、記憶手段は、撮像中に検出される音声信号を記憶してもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明による撮像装置の実施例を詳細に説明する。
【００１５】
図１を参照すると本発明が適用された一実施例のディジタルカメラが示されている。このディジタルカメラ１０は、被写界の動画像を撮像してその動画像信号を生成してモニタ表示しながら動画像信号をメモリカード１２ａに記録しつつ、さらに、所望のタイミングにて被写界の静止画像を撮像してその静止画像信号を生成して静止画像信号をメモリカード１２ｂに記録することのできる撮像装置である。
【００１６】
ディジタルカメラ１０は、被写界からの光学像を受光する第１の撮像素子である動画用ＣＣＤ１４ａを有し、動画用ＣＣＤ１４ａを連続的に駆動して、動画用ＣＣＤ１４ａで光電変換して出力した撮像信号から動画像信号を連続フレーム生成する。本実施例における動画用ＣＣＤ１４ａは、動画像をたとえば毎秒３０フレームにてモニタ表示するのに適当な有効画素が約３０万画素程度の受光素子が水平および垂直走査方向に配列されたイメージセンサである。
【００１７】
ディジタルカメラ１０は、さらに被写界からの光学像を受光する第２の撮像素子である静止画用ＣＣＤ１４ｂを有し、静止画用ＣＣＤ１４ｂで光電変換した撮像信号から１コマごとの静止画像を表す静止画像信号を生成する。この場合、カメラ１０は、フレームレートを下げて静止画像信号を複数フレーム連続して生成することができる。静止画用ＣＣＤ１４ｂは、動画用ＣＣＤ１４ａよりも受光素子が多く配置されて、精細な静止画像を生成可能な高画素のイメージセンサであり、本実施例では約２００万画素以上、たとえば３００万画素程度の画素数を有する固体撮像素子である。
【００１８】
これら動画用ＣＣＤ１４ａと静止画用ＣＣＤ１４ｂとのそれぞれの撮像面には、原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）または補色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）型のカラーフィルタと、各フォトダイオードへの集光効率を向上させるマイクロレンズとが各画素毎に対応して被着されており、各ＣＣＤ１４ａ，１４ｂは、カラーフィルタによる分光感度に応じたカラー撮像信号を出力する。動画用ＣＣＤ１４ａおよび静止画用ＣＣＤ１４ｂのそれぞれの画素配列は、たとえば、各画素を水平および垂直走査方向に１／２ピッチずつずらして配置し、垂直電荷転送路を画素間をジグザグ状に形成したいわゆるハニカム配列の撮像素子が有利に適用される。
【００１９】
各ＣＣＤ１４ａ，１４ｂの被写界側には、被写界像を結像させる光学系ユニット２０が対物側の光学系として設けられている。光学系ユニット２０には、撮像レンズ、絞り機能を有する機械式シャッタ、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の光学系と、撮像レンズの一部または全部を移動させて焦点位置（ピント）を調節する機構部とが備えられている。
【００２０】
詳しくは、光学ユニット２０には、被写界像を動画用ＣＣＤ１４ａの撮像面に結像させる撮像レンズ２２ａと、撮像レンズ２２ａの光軸と平行な別の光軸で配置され、被写界像を静止画用ＣＣＤ１４ｂの撮像面に結像させる撮像レンズ２２ｂとが所定の間隔をあけて備えられている。
【００２１】
撮像レンズ２２ａ，２２ｂは、それぞれ駆動機構２４ａ，２４ｂによって移動されてその位置決めがなされ焦点位置が調節される。駆動機構２４ａは、駆動回路３０から供給される駆動信号１００に応じて、撮像レンズ２２ａ，２２ｂを移送させてその焦点位置を調節する。撮像レンズ２２ａ，２２ｂがズームレンズの構成をとる場合には、駆動機構２４は、各ズームレンズの焦点距離を駆動回路３０からの駆動信号１００に応動して調節するとよい。なお、撮像レンズ２２ａ．２２ｂは、撮像画面における対角画角をほぼ３０°以下とするように構成および配置した望遠系のレンズであるとよいが、対角画角が３０°を超えるより広角側へのズームが可能なレンズ構成を採用してもよい。なお、駆動機構２４は、操作者による手操作に応じて、撮像レンズ２２ａ，２２ｂの焦点位置および焦点距離を調節可能な機構を有するとよい。
【００２２】
撮像レンズ２２とＣＣＤ１４との間には、それぞれ機械式シャッタ２６ａ，２６ｂと、不図示の光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタとが配置されている。撮像レンズ２２ａの光軸上に配置した機械式シャッタ２２ａは、駆動回路３０からの駆動信号を受けて、動画像の撮像中に解放状態になり、撮像レンズ２２ａを介して入射する光束を動画用ＣＣＤ１４ａの撮像面に到達させ、撮像停止状態では動画用ＣＣＤ１４ａへの入射光を遮光するようのその開口部分を閉成する。
【００２３】
他方の撮像レンズ２２ｂの光軸上に配置した機械式シャッタ２２ｂは、静止画像の撮像時にとくに露光開始前に解放し露光終了時に閉成する。機械式シャッタ２２ｂは、静止画用ＣＣＤ１４ｂに対する電子シャッタ制御とともに機能して静止画撮影における露出時間を制御する。なお、電子シャッタ制御を併用しない場合、機械式シャッタ２６ｂの解放から閉成までの時間を露出時間とするように構成してもよい。これら機械式シャッタ２６ａ，２６ｂには、それぞれその開口量を可変に制限する絞り機能を持たせて、撮像レンズ２２ａ，２２ｂのアフォーカル部に配置して入射光量を調節するようにするとよい。
【００２４】
なお、撮像レンズ２２ａ，２２ｂは、望遠系のズームレンズが有利に適用され、その明るさや焦点距離は撮像面側に形成するイメージサイズによって決定される。また、撮像レンズ２２ａ，２２ｂは、駆動回路３０に駆動される駆動機構２４ａ，２４ｂによって、それぞれ適切な焦点位置が得られるように制御される。また、一方の撮像レンズ２２ａの位置の変化に連動して機械式に他方の撮像レンズ２２ｂの移動量を可変に調節する焦点調節機構を構成してもよいが、本実施例では撮像レンズ２２ｂ側のレンズ移動による焦点位置調節は、静止画撮像時の直前に行うことで、非静止画撮影時における電力消費を低減する。
【００２５】
動画用ＣＣＤ１４ａの出力に接続された動画用信号処理回路３２は、撮像出力からリセットノイズを除去する相関二重サンプル回路、階調特性を補正するガンマ補正回路および色バランス調整回路などのアナログ前処理回路と、アナログ前処理回路の出力をたとえば８ビットディジタルの画像データに変換するアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路と、ディジタル値に変換された画像データをモニタ表示用のＲＧＢ表示データに変換し、また、画像データを記録用にＹＣ変換して圧縮符号化した符号化データを生成し、さらに記録再生制御回路３６から出力される動画像の符号化データを復号するディジタル信号処理回路とを含む。動画像信号処理回路３２におけるディジタル信号処理回路は、動画用ＣＣＤ１４ａの各色成分から各画素位置におけるＲＧＢ色成分を生成する画素生成処理機能を有している。
【００２６】
動画像用信号処理回路３２は、各種信号処理を行うために画像データをたとえば１フレーム分格納するフレームメモリを備え、たとえば２フレーム画像の加算演算処理を行って、現フレームを他のフレームで補間するフレーム補間機能を有する。また、動画像用信号処理回路３２は、ある特定フレームの動画像信号を使用せずに、他のフレーム、たとえば、前後のフレームを処理して現在のフレームの画像を作成する。この機能は、静止画撮影時における閃光発光時に利用されて、発光時以外に撮像した他のフレーム画像を使用して、露出過多によって白飛びが発生したフレーム画の記録および表示を防止することができる。
【００２７】
動画像用信号処理回路３２のモニタ用の出力は表示部３４に接続されて、処理された動画像信号を出力する。また記録用の出力は記録再生回路３６に接続されている。
【００２８】
動画像信号処理回路３２は、さらに、動画用ＣＣＤ１４ａから出力されて処理した画像データを輝度データ（Ｙ）と色差データ（Ｃ）とにＹＣ変換し、その輝度データ（Ｙ）と色差データ（Ｃ）のうち、たとえば輝度データ（Ｙ）に基づいて被写界を測光しその測光値を生成する測光機能を有し、さらに、自動焦点調節を行うためのオートフォーカス（ＡＦ）情報を輝度データ（Ｙ）に基づいて生成する機能を有している。動画像信号処理回路３２は、生成した測光値とＡＦ情報とをシステム制御回路４０に供給する。
【００２９】
静止画用ＣＣＤ１４ｂの出力に接続された静止画用信号処理回路３８は、動画用信号処理回路３２と同様に、撮像出力からリセットノイズを除去する相関二重サンプル回路、ガンマ補正回路および色バランス調整回路などのアナログ前処理回路と、アナログ前処理回路の出力を、たとえば８〜１２ビットディジタルの画像データに変換するアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路と、ディジタル値に変換された静止画像データを記録用にＹＣ変換し、さらに圧縮符号化した符号化データを生成し、また、記録再生制御回路３６から出力される静止画の符号化データを復号するディジタル信号処理回路とを含む。静止画像信号処理回路３８におけるディジタル信号処理回路は、静止画用ＣＣＤ１４ｂの各色成分から各画素位置におけるＲＧＢ色成分を生成する画素生成処理機能を有している。
【００３０】
静止画用信号処理回路３８は、静止画像データをたとえば１フレーム分格納するフレームメモリを備え、フレームメモリ上にて間引き処理を行って画像サイズを縮小することにより、動画像用信号処理回路３２の出力画像の画像サイズよりもよりも拡大されている状態の画像データを作成して、これを複数フレーム連続して出力させる電子ズーム機能を有している。
【００３１】
静止画用ＣＣＤ１４ｂを連続駆動させて出力される高画素の静止画像信号は、毎秒１０フレーム程度の出力速度が、回路構成上およびコスト的に限界であり、静止画用信号処理回路３８においても、全画素の撮像信号について処理を行う場合にもその処理時間が多くかかる。したがって電子ズーム処理を行う際には、静止画用信号処理回路３８は、１コマ１コマの生成に時間を要するのでフレームレートが低下した状態のフレーム画像を順次ズーム動画像信号として生成する。静止画用信号処理回路３８は、生成したズーム動画像信号を他方の動画用信号処理回路３２に出力する。このとき、動画用信号処理回路３２は、このズーム動画像信号をモニタ用および記録用に処理してそれぞれ表示部３４および記録再生制御回路３６に出力する。
【００３２】
静止画像信号処理回路３８においても、動画像信号処理回路３２と同様に、静止画用ＣＣＤ１４ｂの出力に基づいて測光値とＡＦ情報と生成し、システム制御回路４０に供給するようにしてもよいが、本実施例では、動画用信号処理回路３２からシステム制御回路４０に与えられる測光値とＡＦ情報とに基づいて、自動露出調整処置と自動焦点調節処理とを動画用および静止画用についてそれぞれ行う。
【００３３】
駆動回路３０は、画素クロック、水平および垂直転送パルス、各ＣＣＤ１４内のフォトダイオードにて生成される信号電荷を垂直転送路に読み出す読出信号、不要電荷を掃き出すタイミングを制御して露光時間の開始を規定する電子シャッタパルスなどの駆動信号を生成する。駆動回路３０の出力は、それぞれ、光学系ユニット２０、動画用ＣＣＤ１４ａ、動画用信号処理回路３２、静止画用ＣＣＤ１４ｂおよび静止画用信号処理回路３８に接続されている。
【００３４】
記録再生回路３６は、動画用信号処理回路３２から出力される動画像信号の符号化データを記録媒体に応じた記録形式に変換し、記録媒体に対する書込命令を出力して、符号化データおよびその他付属情報を含む画像ファイルを着脱可能に接続されるメモリカード１２ａ内の所定の記憶領域に書き込む。また、記録再生回路３６は、動画用信号処理回路３８から出力される静止画像信号の符号化データを記録媒体に応じた記録形式に変換し、記録媒体に対する書込命令を出力して、符号化データおよびその他付属情報を含む画像ファイルを着脱可能に接続されるメモリカード１２ｂ内の所定の記憶領域に書き込む。付属情報は、システム制御回路４０から与えられる情報に基づいて作成される。
【００３５】
また、記録再生回路３６は、読出命令を生成してメモリカード１２ａ，１２ｂに記録された画像ファイルを読み出し、動画ファイル中の符号化データを動画用信号処理回路３２に出力し、静止画ファイル中の符号化データを静止画用信号処理回路３８に出力し、また、各ファイル中の付属情報をシステム制御回路４０に出力する。
【００３６】
メモリカード１２内の記憶媒体は、フラッシュメモリ等の半導体メモリや磁気ディスク、さらには記録可能な光ディスクなどの情報記録媒体が有利に適用される。また、記録再生回路３６は、画像ファイル等を出力する手段として外部装置と接続するインタフェースを備え、電気信号や光などの通信媒体を使用し、有線または無線の伝送路を介して外部の情報処理装置に情報を送信しまた受信するとよい。
【００３７】
動画用信号処理回路３２および静止画用信号処理回路３８にそれぞれ接続された表示部３４は、入力される画像データの表す映像を表示する表示パネルを有している。本実施例における表示部３４は、バックライト式の液晶表示パネル４２を２枚備え、処理回路３２または処理回路３８から出力される画像データに応じた映像をそれぞれ表示する。表示部３４の表示面側にはさらに、接眼側光学系４４が配設されている。
【００３８】
接眼側光学系４４は、２つの液晶表示パネル４２にそれぞれ表示される同じ映像を視認するための接眼レンズ部４６を人間の瞳間隔に対応して左右に１つづつ備えており、液晶表示パネル４２にそれぞれ表示される表示画像を両目で確認することができる。表示部３４および接眼側光学系４４は、レンズ部分を除いて外光が入らないようにボックス化されて電子ビューファインダを構成している。なお、反射型の液晶表示パネルを採用する場合には、外光を取り入れる窓を設けてもよい。また表示パネルは、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）に限らず、たとえばＥＬＤ（ＥｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔＤｉｓｐｌａｙ）等の表示装置でもよい。
【００３９】
なお、液晶表示パネル４２を接眼側光学系４４内に１つ備えて、その液晶表示パネル４２による表示を２つの接眼レンズ部４６にそれぞれ確認できるように、表示映像を２つに分割してそれぞれの接眼レンズ部４６に導く分解光学系を備えてもよい。
【００４０】
このように本実施例におけるディジタルカメラ１０では、対物側光学系の光学ユニット２０に２つの撮像レンズ２２ａ，２２ｂを備え、接眼側光学系４４に２つの接眼レンズ部４６を備えており、全体として双眼鏡タイプの外形形状の筐体内に納められて、手などで担持した状態にて接眼レンズ部４６を覗き、遠方の物体を撮像して被写界をモニタ表示して遠望するとともに、その観察映像を圧縮符号化してメモリカード１２ａに記録することができる。また、気に入ったシーンがあった場合などでは、レリーズボタンを操作することにより、動画の映像を見ながら被写界の静止画像を撮影してその高解像度の静止画像データをメモリカード１２ｂに記録保存することができる。
【００４１】
光学系ユニット２０の近隣に備え付けられた閃光回路５０は、静止画撮影の際に同期して被写界側に閃光を発する閃光電球を有する発光回路であり、静止画用信号処理回路３８から与えられるタイミング信号に同調して被写界側に静止画撮影のための光を照射する。また、測光回路５２は、閃光回路５０による発光光量を測定するための測光素子を含み、その測光値をシステム制御回路４０に出力する。システム制御回路４０は、その測定値に応じてたとえば発光時間を可変に制御するように閃光回路５０の閃光時間を制御することにより自動調光を行う。
【００４２】
操作者の操作状態を検出する操作部５６には、電源スイッチ、動画撮影スイッチおよび動画記録スイッチの各操作ボタンと、ＡＦ手動切替スイッチおよびスチル撮影モード設定スイッチの各操作ボタンと、ズーム倍率ボタンとが配置されている。動画記録スイッチの操作ボタンは、本カメラ１０の接眼レンズ部４６を覗くようにして両手でカメラ１０本体を保持した状態にて右手側に配置し、また、左手側に静止画像撮影および記録用のレリーズスイッチの操作ボタン（レリーズボタン）を配置している。これら操作ボタンは左右逆に配置されてもよい。操作部５６は、これら操作ボタンに対する押下またはスライド操作に応じた操作情報を検出してシステム制御回路４０に通知する。
【００４３】
システム制御回路４０は、上記各部を制御して被写界の撮影からメモリカード１２ａ，１２ｂへの画像データ記録および読出しなどのタイミング等を制御する主制御回路であり、本実施例では、たとえばＲＩＳＣ（ＲｅｄｕｃｅｄＩｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＳｅｔＣｏｍｐｕｔｅｒ）プロセッサおよびコンピュータ周辺回路を含む。制御プログラムおよび各種設定パラメータは、書き替え可能で不揮発性のたとえばＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリに格納され、システム制御回路４０は、制御プログラムに従って各部を制御する。
【００４４】
システム制御回路４０は、動画像の撮像制御とその記録制御および静止画像の撮像制御とその記録制御とを行って、動画像のモニタ表示中にシャッタレリーズ操作を検出する、より高精細な静止画像の撮影を制御し、その静止画像データをメモリカード１２ｂに記録させる制御を行う。
【００４５】
システム制御回路４０を各部の動作に関連して説明すると、システム制御回路４０は、動画信号処理回路３２から供給される測光値とＡＦ情報に従って、動画および静止画撮像用の露出値をそれぞれ決定して駆動回路３０を制御するとともに、主要被写体に合焦するように撮像レンズ２２ａの位置を調節する制御信号を駆動回路３０に供給する。自動頂点調節の制御は、ＡＦ情報に基づいて被写界のコントラスト成分を検出し、そのコントラスト成分が最大となる位置に撮像レンズ２２ａの位置を制御するコントラスト検出、山登り制御方式にて焦点調節を行う。
【００４６】
システム制御回路４０は、この合焦制御に基づいて被写界との距離を認識し、静止画撮像の際には、認識している距離情報に従って撮像レンズ２２ｂの位置を決定してレンズ位置を制御することができる。したがって、静止画撮像時に改めて静止画専用に測距を行う必要がないので、シャッタライムラグを短い時間に抑えることができ、遠望観察中のシャッタチャンスを逃すおそれが低減される。また露出調整時についても同様に動画撮影時の測光値に基づいて動画像撮像時の露出を決定し制御するとともに、静止画撮像時の露出時にもその測光値を利用して露出決定を行う。
【００４７】
また、システム制御回路４０は、電子ズーム機能が操作者によって選択されると、機械式シャッタ２６ｂを解放に制御させ、静止画用ＣＣＤ１４ｂおよび静止画用信号処理回路３８を起動して、静止画撮像を連続して行うように制御するとともに、ズーム拡大倍率に応じて画素の間引き率を静止画用信号処理回路３８に指示する。この場合、システム制御回路４０は、電子ズーム機能を使用している状態と間引き状態つまりズーム倍率とを示す情報を記録再生制御回路３６に付属情報として出力する。電子ズーム機能が解除されると、システム制御回路４０は、機械式シャッタ２６ｂを閉成させる。この電子ズーム機能が選択されている間には、動画用ＣＣＤ１４ｂおよび動画用信号処理回路３２へのクロックおよび電源供給を遮断制御して、その電力消費をカットするとよい。
【００４８】
さらに、システム制御回路４０は、静止画撮像の際に、被写界の明るさが所定レベル以下で低照度であることを認識すると、閃光回路５０を起動して発光させるとともに測光回路５２からの信号に応じて適正露光量にて閃光の発光を停止させる。この場合、システム制御回路４０は、動画像撮像中の撮像信号のフレームの内、１フレーム内にて閃光の発光が完了するように、静止画撮影タイミングと発光タイミングとを微調整するとともに、動画用ＣＣＤ１４ａに対して、その静止画撮像タイミングにおける動画撮像の露光時間を短縮させる。
【００４９】
この場合さらに、システム制御回路４０は、動画用信号処理回路３２に閃光発光の実行状態を通知して、発光時における動画撮像フレームの表示および記録を禁止する。この制御を受けた動画用信号処理回路３２は、前述のようにして、該当フレームの動画像データを破棄し、これに代えて動画用信号処理回路３２内のフレームメモリに格納している前フレームまたは前後フレーム等の動画像データを使用してこれを現在のフレームとして補間出力する。これにより、動画フレーム中の白飛びが防止される。
【００５０】
こうして撮像された動画像データは、液晶表示パネル４２のそれぞれに入力されて、撮像レンズ２２ａの焦点距離に応じて遠くの被写体を近くに引きつけたようにして観察することができるとともにメモリカード１２ａに記録される。また、その静止画像も動画像のそれとは異なる高精細な画素数にて撮影して、その静止画像をメモリカード１２ｂに記録保管することができる。
【００５１】
電子ズーム機能により静止画像の各フレームが間引きされたフレームの画像信号データは、静止画用信号処理回路３８から動画用信号処理回路３２に出力されて表示用の画像データに処理された後表示部３４に出力される。その表示は、逆に画像サイズが、それまでの動画用ＣＣＤ２６ａを使用して撮像した動画像表示よりもズーム倍率に応じて拡大された状態でモニタ表示される。間引き率が少ない場合にズーム倍率が高く、間引き率が大きいと低倍率となる。
【００５２】
これら、動画像および静止画像の記録補間の際には、システム制御回路４０は、記録日時やファイル名、露出値、撮像機種、合焦制御した距離、閃光発光の有無、電子ズーム機能使用の有無等の情報を付属情報として、各記録データに付加した画像ファイルを作成して、各メモリカード１２ａ，１２ｂのそれぞれの記録領域に記録し、たとえば観察記録として残しておくことができる。
【００５３】
図２を参照するとディジタルカメラ１０の他の構成例が示され、図１に示した構成と異なる部分は、マイク６０Ｌ，６０Ｒを光学ユニット２０付近に配置し、音声を収録してメモリカード１２ａ，１２ｂに音声データファイルを記録可能にした点で図１に示した実施例と異なり、そのほかの点については同じ参照符号で示す構成と同様の構成でよい。
【００５４】
本実施例では、左右２つの撮像レンズ２２ａ，２２ｂのそれぞれの近くにマイク６０Ｒ，６０Ｌを配置し、その音声出力はシステム制御回路４０に接続されている。本実施例におけるシステム制御回路４０は、動画像撮像時におけるマイク６０Ｒ，６０Ｌの音声出力をディジタル信号に変換し、さらに音声圧縮符号化を施して音声ファイルを作成し記録再生制御回路３６に出力する。記録再生制御回路３６は、入力される音声ファイルをメモリカード１２ａに書き込みステレオ録音する。また、静止画撮影時の静止画像ファイル記録の際に、所定の時間、音声を録音してその圧縮符号化データを静止画像ファイル内に添付してメモリカード１２ｂに記録することもできる。
【００５５】
【発明の効果】
このように本発明によれば、動画像信号のモニタ表示および記録中に高精細の静止画像を撮像して記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたディジタルカメラの実施例を示すブロック図である。
【図２】ディジタルの他の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０ディジタルカメラ
１２メモリカード
１４ａ動画用ＣＣＤ
１４ｂ静止画用ＣＣＤ
２０光学系ユニット
２２ａ，２２ｂ撮像レンズ
３０駆動回路
３２動画用信号処理回路
３４表示部
３８静止画用信号処理回路
３６記録再生制御回路
４２液晶表示パネル
４４接眼側光学系
４６接眼レンズ部
５０閃光回路

Claims

被写界を撮像して該被写界の映像をモニタ表示する撮像装置において、該装置は、
結像される被写界像に応じて光電変換する光電変換素子を撮像面に複数配置し、動画像を表す第１の撮像信号を出力する第１の撮像手段と、
結像される被写界像に応じて光電変換する複数の光電変換素子を第１の撮像手段よりも多く配置し、静止画像を表す第２の撮像信号を出力する第２の撮像手段と、
第１および第２の撮像手段の撮像面に被写界像をそれぞれ結像する光学手段と、
第１の撮像信号を処理して第１の画像信号を出力する第１の信号処理手段と、第２の撮像信号を処理して第２の画像信号を出力する第２の信号処理手段と、第１および第２の信号処理手段にてそれぞれ処理された第１および第２の画像信号を記憶する記憶手段と、
第１の画像信号をモニタ表示する表示手段と、
静止画像を撮影する指示を表すレリーズ操作を検出する操作手段と、
被写界の動画像を撮像させる制御手段であって、前記レリーズ操作に応じて、前記光学手段、第２の撮像手段および第２の信号処理手段を制御して前記被写界の静止画像を撮像させる制御手段とを含み、
動画像の撮像中に、前記レリーズ操作が検出されると、前記表示手段は、継続して撮像して順次生成される第１の画像信号の映像を継続してモニタ表示するとともに、前記記憶手段は、順次生成される第１の画像信号を継続して記憶し、さらに、前記制御手段は、光学手段および第２の撮像手段に前記被写界の静止画像を撮像させ、第２の信号処理手段は第２の画像信号を生成し、前記記憶手段は、第２の画像信号を記憶することを特徴とする撮像装置。
請求項１に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記第２の撮像信号を間引きして電子ズーム処理をした動画像信号として前記モニタ手段に出力させることを特徴とする撮像装置。
請求項１に記載の撮像装置において、該装置は、被写界に光を照射する発光手段を有し、
前記制御手段は、静止画撮像時に前記発光手段を発光させ、発光時間を制御することを特徴とする撮像装置。
請求項３に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記発光手段による発光中に撮像される第１の信号のフレームを表示しないように前記信号処理手段を制御することを特徴とする撮像装置。
請求項３に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記発光手段による発光中に撮像される第１の画像信号のフレームを前記記憶手段に記憶しないように制御することを特徴とする撮像装置。
請求項４または５に記載の撮像装置において、前記発光手段による発光中のフレームについて第１の信号処理手段は、前後フレームの第１の画像信号を補間処理して現フレームの第１の画像信号として出力することを特徴とする撮像装置。
請求項１に記載の撮像装置において、該装置は、音声を検出する音声入力手段を有し、前記記憶手段は、撮像中に検出される音声信号を記憶することを特徴とする撮像装置。