JP2004187127A - デジタルカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】撮像部とカメラ本体部が脱着自在に構成され、両者が分離状態にある場合に、制御不良を起こすことなく無線通信によりカメラ本体部に画像情報を送信することができる小型のデジタルカメラを提供する。
【解決手段】デジタルカメラ１は、撮像レンズ３０１とこの撮影レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子３０２を備える撮像部３と、前記撮像部により変換された電気信号を処理する画像処理回路２２１〜２２５を備えるカメラ本体部３とからなり、両者が着脱自在に構成される。デジタルカメラ１は、カメラ本体部２と撮像部３とが分離しているかどうかを検出する検出手段２２０を備えており、検出手段によって分離状態にあると判断された場合は、撮像素子３０２により変換された電気信号をγ補正や圧縮などの画像処理前の未処理画像情報として前記記憶手段に格納したのちカメラ本体部との無線通信を行うように制御する。
【選択図】 図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影光学系を備える撮像部がカメラ本体部と着脱自在に構成されているデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラは、近年、撮像部とカメラ本体部とを着脱自在としたものが存在する。例えば、特開２０００−３０７９１８号公報や特開２０００−５０１３９号公報には、カメラ本体部と撮像部とを着脱自在に構成し、両者をケーブルで接続したカメラが開示されている。
【０００３】
しかし、このカメラは、撮像部がケーブルで接続されているため、使用に際して不便であり、ケーブルの取りまとめが困難であるという問題を有する。また、ケーブルが長くなると、ケーブル内を伝送する画像データや制御情報、タイミングを合わせる同期信号などが、ノイズの影響を受けるという問題を有する。
【０００４】
一方、特開平１１−２６１８７５号公報には、撮像した画像を無線で送信するデジタルカメラが開示されている。このカメラは、画角やフォーカスなどの調整は遠隔操作によっておこなっている。
【０００５】
これらの技術に基づいて、撮像部とカメラ本体部とを着脱自在に構成し、撮像部が分離した状態で、無線によるデータ転送で撮影した画像データを直接カメラ本体部へ信号を送信し、カメラ本体部で写真画像に加工することも考えられる。しかし、撮像部が分離し、無線によるデータ転送によりデータをカメラ本体部へ送信する場合、無線インターフェースによるデータの単位時間当りの転送量が、撮像素子から送出される単位時間当りのデータ量に比べて少ないときが問題となる。この問題を解決する方法として、撮像部にメモリを搭載し、無線インターフェースに対するバッファメモリとして機能させることが考えられる。
【０００６】
しかし、この場合であっても、メモリの容量上の問題がある。すなわち、メモリは、少なくとも画像１枚分の容量を必要するが、スペースやコストの制約下において大容量のものを用いることは難しい。すなわち、特に連続して複数枚の撮影を行う連写機能や、多画素の写真の撮影機能を撮像部に搭載する場合はさらに複数枚の画像を記憶できるような大容量のメモリを搭載する必要がある。一方、あまりに大容量のメモリを搭載すると、上記のスペース、コストの問題に加えて、カメラ本体部との交信に長時間を要し、撮像部の処理の大部分がカメラ本体部との交信に占められる結果、本来の撮像の処理が遅くなるため好ましくない。
【０００７】
さらに、特開２００２−２８１３６４号公報に開示されているように、メモリに記憶される画像自体を小容量にするために、画像を圧縮加工してから保存するようにすることもできるが、そのための回路を撮像部に搭載する必要があり、撮像部が大型化する。
【０００８】
このように、上記問題は、撮像部にメモリを搭載し、撮影した画像情報をメモリに格納してからカメラ本体部に通信するという単純な手段では解決するに至ることは困難である。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−３０７９１８号公報
【特許文献２】
特開平１１−２６１８７５号公報
【特許文献３】
特開２０００−５０１３９号公報
【特許文献４】
特開２００２−２８１３６４号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、撮像部とカメラ本体部が脱着自在に構成されており、両者が分離状態にある場合に、制御不良を起こすことなく無線通信によりカメラ本体部に画像情報を送信することができる小型のデジタルカメラを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、撮像部により変換された電気信号を記憶する記憶手段と、撮像部の処理の少なくとも一部を制御する撮像部制御手段とを前記撮像部に備え、撮像部制御手段は、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、前記電気信号を画像処理前の未処理画像情報として前記記憶手段に格納したのちカメラ本体部との無線通信を行うように制御することを特徴とするデジタルカメラを提供する。
【００１２】
本発明のデジタルカメラは、撮像レンズとこの撮影レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子を備える撮像部と、前記撮像部により変換された電気信号を処理する画像処理回路を備えるカメラ本体部とが着脱自在に構成され、前記撮像部が前記カメラ本体部へ接続しているか否かを検出する検出手段を備え、前記撮像部及びカメラ本体部は、分離時には無線通信によって信号を授受するものである。
【００１３】
デジタルカメラは、撮像部が撮影レンズと撮像素子とを備え、被写体像を電気信号に変換し、カメラ本体部がこの電気信号に画像処理を施す。画像処理としては、例えば、ホワイトバランス（以下、ＷＢと略記する。）調整、γ補正、黒レベル補正、圧縮加工などが例示される。
【００１４】
撮像部に設けられている撮像部制御手段は、撮像部とカメラ本体部とが分離した場合に、撮像部の処理の少なくとも一部を制御するものである。
【００１５】
上記構成において、検出手段により撮像部がカメラ本体部から分離しているか否かを判断し、分離していると判断された場合、撮像素子により得られた電気信号は、記憶手段に一時的に記憶される。撮像素子により光電変換された電気信号は、必要に応じて撮像部の記憶手段に格納できるように変換され、上記の画像処理が行われない未処理画像情報の状態で記憶手段に記憶される。撮像部制御手段は、これらの処理を制御し、無線を通じてこの未処理画像情報及び制御信号をカメラ本体部との間で交信する。
【００１６】
上記構成によれば、撮像部とカメラ本体部との間の情報の交信が無線で行われるか否かについて判断された結果、分離されている場合のみ、圧縮やγ補正などの画像処理が行われていない未処理の状態で撮像部内に記憶し、その後にカメラ本体部に送信される。画像処理は、この情報を受信したカメラ本体部により行われる。したがって、撮像部の記憶手段は分離時にのみ使用されるため、記憶手段を大容量にする必要がない。また、無線通信の速度が撮像処理の速度よりも遅い場合であっても、カメラ本体部との間の交信を確実に行うことができる。さらに、撮像部は、画像処理のための回路を備える必要がないため、これを小型化することができる。
【００１７】
本発明のデジタルカメラは、具体的には以下のように種々の態様で構成することができる。
【００１８】
好ましくは、前記撮像部制御手段は、前記記憶手段に格納される前記未処理画像情報について一部間引いてから格納するように処理する情報間引き手段を備え、前記情報間引き手段は、撮影時の場合とライブビュー時の場合とで前記未処理生画像情報の間引き量を変化させる。
【００１９】
上記構成において、カメラの撮影待機中に表示されるライブビューのための画像情報と、実際に撮影する写真画像のための画像情報とにおいて間引き量を変化させることによって、画像情報のサイズを変えることができる。すなわち、間引き量を多くすると、画像情報のサイズは小さくなるが、画質が劣悪になり、間引き量を小さくすると画質は鮮明となるが、サイズが大きくなる。ライブビューは動画表示のため通常フレームレートが短く、短時間の間に撮像からカメラ本体部への送信を完了させる必要がある。よって、画像情報のサイズは小さいほうが好ましい。一方、撮影時は、鮮明な写真画像を得るために間引き量を少なくすることが好ましい。また、撮影時にアフタービュー表示される画像情報は静止画であるため、所定のフレームレートごとに、表示される画像情報を書き換える必要がなく、画像サイズによる影響が少ない。
【００２０】
上記構成によれば、間引き量を変更することにより、記憶手段に記憶される画像情報のサイズを変更することができ、カメラの使用状態に応じてより適切な処理を実現することができる。
【００２１】
好ましくは、前記撮像部制御手段は、前記撮像素子の取込可能な画素数を変更する取込画素数変更手段を備え、前記取込画素数変更手段は、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、取込画素数を少なくさせる。
【００２２】
上記構成において、撮像素子からの取込画素数を変更すること画像情報のサイズを変更することができる。したがって、撮像部の記憶手段に未処理画像が一時的に記憶されたあとで無線通信を行う分離時においては、撮像画像の取込画素数を少なくすることによって、撮像部の記憶手段に必要な容量を少なくすることができる。
【００２３】
好ましくは、前記撮像部制御手段は、単写モードと連写モードとの間で当該撮像部のレリーズモードを切り替えるレリーズモード切換手段を備え、前記取込画素数変更手段は、レリーズモード切換手段により選択されたレリーズモードに応じて、取込画素数を変化させる。
【００２４】
上記構成において、単写モードは、レリーズボタンを押しつづけた場合であっても、キャプチャ処理を１回のみ作動させるモードであり、連写モードは、レリーズボタンを押しつづけている間、連続してキャプチャ処理を作動させるモードである。連写モードの場合は、連続的に複数の画像情報が記憶手段に転送され、カメラ本体部に送信処理する必要がある。したがって、画像情報のサイズを小さくすることにより、撮像部の記憶手段に必要な容量を少なくすることができ、また上記の処理をスムーズに行うことができる。
【００２５】
上記構成において好ましくは、前記撮像部制御手段は、前記記憶手段の容量を確認する容量確認手段を備え、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合において、前記記憶手段に未処理画像情報を格納するだけの空き容量が存在しないと前記容量確認手段により判断された場合に、前記撮像部制御手段は、カメラ本体部との間の無線による未処理画像情報の交信により前記記憶手段の記憶容量が確保されるまで、その後の撮影動作を停止するように制御する。
【００２６】
上記構成によれば、容量確認手段により記憶手段に未処理画像情報を格納する容量がないと判断された場合は、撮像部制御手段は、新たな未処理画像情報が生成しないように撮影動作を停止することにより、情報のオーバーフローによる撮影部制御手段の制御不良を防止することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係るデジタルカメラについて、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
デジタルカメラ１は、図１及び図２に示すように、箱型のカメラ本体部２と直方体形状の撮像部３とから構成されている。撮像部３は、正面から見てカメラ本体部の右側面部に装着されている。撮像部３は、図１に示すように、カメラ本体部２と略同一の奥行寸法と略同一の高さ寸法を有する。両者は、図示しない連結機構により、着脱自在に構成される。
【００２９】
まず、カメラ本体部２の外部構成について説明する。カメラ本体部２は、その筐体４の上面端部にレリーズボタン５、パワースイッチ８、及び主電源ＯＮの状態で点灯するＬＥＤ１０とメモリカードにアクセス中の状態を表示するＬＥＤ１１の２つのＬＥＤ９が設けられている。また、筐体４の前面上方に内蔵フラッシュ部６及び光学ビューファインダの対物部７が設けられている。
【００３０】
カメラ本体部２の背面側には、図２に示すように、略中央部分に撮影画像のモニタ表示及び記録画像の再生表示などを行うためのＬＣＤ表示部１２が設けられている。また、ＬＣＤ表示部の下方位置に、デジタルカメラの操作をおこなうキースイッチ群Ｋ１〜Ｋ４が設けられている。キースイッチ群Ｋ１〜Ｋ４は、レリーズモードの切り替え操作、画像サイズの選択などの種々のモード設定やＬＣＤ表示部１２に表示されている画像の送り操作などに使用される。
【００３１】
また、カメラ本体部２の筐体４の背面には「撮影モード」と「再生モード」とを切換設定する撮影／再生モード設定スイッチ１４が設けられている。撮影モードは写真撮影を行うモードであり、再生モードはメモリカードに記録された撮影画像をＬＣＤ表示部１２に再生表示するモードである。撮影／再生モード設定スイッチ１４は、３接点のスライドスイッチからなり、例えば、右にセットすると、動画撮影モードが設定され、中央にセットすると、静止画撮影モードが設定され、左にセットすると、再生モードにセットされる。
【００３２】
また、カメラ本体部２の背面右上方には、４連スイッチＺ１〜Ｚ４が設けられており、撮像部３内に格納されているズームモータを駆動することによってズーミングを行う場合や、露出補正を行う場合に使用される。また、カメラ本体部２の背面右下方には、コンピュータが外部接続される接続端子１７が設けられている。
【００３３】
カメラ本体部２の背面に光学ビューファインダの接眼部１６が設けられており、例えば、節電の目的でＬＣＤ表示部をオフの状態とした場合に、主に使用される。
【００３４】
カメラ本体部２の背面側から見て左側面には、ＤＣ入力端子１３及び、メモリカードスロット及び電池装填室が設けられており、その装填室を閉塞する蓋１５が設けられている。本実施形態に係るデジタルカメラ１は、専用バッテリーパックを電源電池としており、蓋１５を開けた状態で電池装填室に挿入される。
【００３５】
また、カメラ本体部２の背面側から見て右側面には、図３に示すように、撮像部３との情報を交信するための端子１８が設けられている。
【００３６】
次に撮像部３についての外部構成を説明する。撮像部３は、上述のように、連結時にはカメラ本体部２の右端に連結されているが、図３に示すようにカメラ本体部２と分離することができる。撮像部３には、後述するように、その筐体３０内に撮影レンズ及び当該撮影レンズにより結像した被写体象を光電変換するためのＣＣＤ、画像データを一時的に保存するためのメモリが設けられており、撮像部３を分離した状態で、撮影部３のみを用いて撮影することができる。
【００３７】
カメラ本体部２と撮像部３とを分離するためには、撮像部３の背面下方に設けられている取外しスイッチ３６（図２）を操作する。撮像部３の正面側から見て左側面には、カメラ本体部２の端子１８と対向する位置に、信号交信用の端子３８（図４（ａ））が設けられている。取外しスイッチが操作されると、図３に示すように、撮像部３の端子３８がカメラ本体部２の右側面に設けられている端子１８と分離して有線による信号の交信ができなくなるため、後述するように両者間の制御信号及び画像信号の通信は、無線により行われる。
【００３８】
撮像部３の前面には入射口３１が設けられている。図４（ｂ）に示すように、入射口３１の前方には、上下方向に移動して開閉可能な保護カバー４４が設けられており、非使用時における入射口３１を保護している。入射口３１から入射した被写体光Ｌは、第１レンズ３０１ａの後に存在するプリズム４０によって下方に屈折される。下方に屈折された被写体光Ｌは、第２レンズ群３０１ｂ、ズームレンズである第３レンズ群３０１ｃ、第４レンズ群３０１ｄ、フォーカスレンズである第５レンズ群３０１ｅを通過して、ＣＣＤ３０２に到達する。ＣＣＤの直前には、モアレ防止のためのローパスフィルタ４３が設けられている。
【００３９】
撮像部３の背面には、ズームボタン３２（図２）が設けられており、操作することによって、ズームレンズ３０１ｃが駆動する。撮像部３２に設けられているズームボタンは、カメラの本体部２に設けられている４連スイッチＺ１〜Ｚ４によるズーミング操作と並列または選択的に機能する。本実施形態では、４連スイッチＺ１〜Ｚ４の操作とズームボタン３２との操作はどちらのキーを操作した場合も同様にズーミングを行う。
【００４０】
また、撮像部３の背面には、マクロボタン３３が設けられており、これを操作することにより、フォーカスレンズを駆動させて撮影レンズをマクロ撮影可能な状態に配置する。
【００４１】
図４（ｂ）に示されるように、撮像部３を用いて撮影する場合の制御信号やＣＣＤにより光電変換された電気信号は、無線通信用基板４１によって処理され、カメラ本体部２と無線通信を介して授受される。無線通信により授受された各種信号は、撮像部３内に格納されている基板４２、４３により処理される。また、カメラ本体部２との無線信号が届かない場合などに撮像部単独で撮影動作を開始するための撮像部レリーズボタン３７が、撮像部３の側面に設けられている。撮像部レリーズボタン３７は、図４（ａ）に示すように、撮像部３がカメラ本体部２と連結した場合にカメラ本体部２の側面に当接する面に設け、撮像部３が分離した状態で使用された場合のみ操作できるようにすることが好ましい。
【００４２】
次にデジタルカメラの内部構成について図５及び図６を用いて説明する。なお図５、図６において太い矢印は画像信号の流れを示し、細い矢印は、制御信号またはクロック信号の流れを示す。また、破線矢印は、カメラ本体部２と撮像部３とが分離した場合に無線交信されるデータを示す。
【００４３】
図６に示されるように、撮像部３の内部には、タイミングジェネレータ３０５に対するクロック信号を発生するためのクロック発生回路３１４が設けられている。撮像部が分離されている場合は、撮像部に搭載されているクロック発生回路３１４に基づいてＤＳＰ３１１内で発生するクロックにて制御される。
【００４４】
カメラ本体部２と撮像部３が接続されているか分離されているかの判断は、カメラ本体部２側の全体制御部２０１と撮像部ＣＰＵ３１０との間で、端子３８ｃ、１８ｃを介する３線シリアル２２０を用いた定期的な交信（５０２）が正常に行われているか否かで行う。交信が異常であるときは分離されていると判断して、撮像部３内で発生するクロックを用いる。
【００４５】
操作部３１６は、撮像部３の筐体３０に設けられた種々のスイッチ類などであり、具体的には、ズームボタン３２、マクロボタン３３、レリーズボタン３７が該当する。
【００４６】
ＡＦモータ３０７は、カメラ本体部２からの制御信号に基づいてオートフォーカス処理が行われる際に駆動し、フォーカスレンズを駆動するためのモータである。オートフォーカスに関する制御は、後述するように、カメラ本体部２の全体制御部２０１からの制御信号により行われる。ズームモータ３０６及びＡＦモータ３０７は、ステッピングモータで構成され、撮像部ＣＰＵ３１０が発生した駆動パルスによりモータドライバ３０８を通じて制御される。
【００４７】
ＣＣＤ３０２は、撮影レンズ３０１により結像された被写体の光像を、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色成分の画像信号（各画素で受光された画素信号の信号列からなる信号）に光電変換して出力する。ＣＣＤ３０２は、撮像部ＣＰＵ３１０の制御により、取込み可能な有効画素数を変更したり、画像信号を垂直方向に間引いて出力する。
【００４８】
信号処理回路３０３は、ＣＣＤ３０２から出力される画像信号（アナログ信号）に所定のアナログ信号処理を施すものである。信号処理回路３０３は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路とＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路とを有し、ＣＤＳ回路により画像信号のノイズの低減を行い、ＡＧＣ回路のゲインを調整することにより画像信号のレベル調整を行う。
【００４９】
撮像部３における露出制御は、絞りが固定絞りとなっているので、ＣＣＤ３０２の露光量、すなわち、シャッタースピードに相当するＣＣＤ３０２の電荷蓄積時間を調節して行われる。被写体輝度が低輝度時に適切なシャッタースピードが設定できない場合は、ＣＣＤ３０２から出力される画素信号のレベル調整を行うことにより露光不足による不適正露出が補正される。すなわち、低輝度時は、シャッタースピードとゲイン調整とを組み合わせて露光制御が行われる。画素信号のレベル調整は、信号処理回路３０３内のＡＧＣ回路のゲイン調整において行われる。
【００５０】
タイミングジェネレータ３０５は、ＣＣＤ３０２の駆動を制御するための各種のタイミングパルスを生成するものである。タイミングジェネレータ３０５は、例えば、積分開始／終了（露光開始／終了）のタイミング信号、各画素の受光信号の読出制御信号（水平同期信号、垂直同期信号、転送信号など）などのクロック信号を生成し、ＣＣＤ３０２に出力する。また、Ａ／ＤクロックをＡ／Ｄ変換回路３０４に送信するとともに、水平・垂直同期信号（ＨＤ，ＶＤ）などの画像を取り込むタイミングを取るのに必要な信号をカメラ本体部２側の全体制御部２０１へも送信する。
【００５１】
Ａ／Ｄ変換回路３０４は、画像信号の各画素信号を１２ビットのデジタル信号に変換するものである。Ａ／Ｄ変換回路３０４は、スイッチで選択されたカメラ本体部２の全体制御部２０１内のＤＳＰもしくは撮像部３内のＤＳＰ３１１内のクロック発生回路から入力されるＡ／Ｄ変換用のクロックに基づいて、各画素信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。
【００５２】
デジタル化された画像信号は、カメラ本体２と撮像部３が接続されたときには、接点１８ａ，３８ａを介して直接カメラ本体部２の全体制御部２０１に送られるが（５０１Ａ）、撮像部３が分離した状態のときは、撮像部３内に設置されたＤＳＰ３１１を経由してＲＡＭ３１２内に一旦収納される（５０１Ｂ）。この画像信号の送信先の切換は、画像信号切換部３１８により行われる。ＲＡＭ３１２内に一時的に格納された画像データは、カメラ本体部２との交信が可能な場合に、ＲＡＭ３１２から適当なタイミングで読み出されて、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線Ｉ／Ｆ３１３を利用してカメラ本体部２の無線Ｉ／Ｆ２１０へ転送される。
【００５３】
すなわち、撮像部２に搭載されたＤＳＰ３１１は、デジタル化された画像信号をＲＡＭ３１２へ収納するとともに、無線で転送するにあたって適切なタイミングでＲＡＭ３１２からデータを読み出して無線Ｉ／Ｆ３１３へ転送する機能を有している。
【００５４】
撮像部３は、小型の充電式バッテリー３１５を有する。撮像部３とカメラ本体部２とが接続している場合には、撮像部ＣＰＵ３１０やＣＣＤ３０２などの撮像ユニット、モータ３０６、３０７などの電源は、端子３８ｄ、１８ｄを介して本体部から電源供給５０４を受ける。なお、本体部２の電源供給としては、バッテリー２０９とＤＣ入力端子を介して供給される外部電源の電源が選択的あるいは併用的に使用される。
【００５５】
一方、撮像部３がカメラ本体部２から分離したときは、上記カメラ本体部からの電源供給は不可能になるため、上記バッテリー３１５から撮像部３全体の電源供給源の役割を担う。このバッテリー３１５は撮像部の小型化を図るためにボタン型電池などの小型のものが用いられる。小型化を追及したバッテリーでは、容量が小さいため、スイッチ３１７を切り替えることで本体部から電源供給を受けることとしている。
【００５６】
分離時においては、撮像部３は、カメラ本体部２及び撮像部３のバッテリの残量に関する情報を無線通信により定期的に受信する。撮像部ＣＰＵ３１０は、撮像部３とカメラ本体部２のいずれかのバッテリの残量が不足していて撮影動作を完遂できないと判断される場合には、撮像部３のレリーズ動作を禁止する。このように処理することにより、撮像部３がカメラ本体のバッテリ残量に関する情報を把握することにより、撮像部で撮影された画像情報をカメラ本体部２で処理することができなくなるという問題を解消することができる。
【００５７】
次に、カメラ本体部２の内部構成について説明する。以下の処理、制御に関する説明は、主にカメラ本体部２と撮像部３が連結している場合のものであり、分離した場合は、後述するように一部の処理手順が異なるものとなる。
【００５８】
カメラ本体部２は、撮像部が接続されているときは端子３８ａ，１８ａを経由し、分離されているときは、無線Ｉ／Ｆ３１３、２１０を経由して、撮像部３でＡ／Ｄ変換された１２ビットの画像信号を受信して全体制御部２０１に送信する。このときの信号入力の切換は画像信号切換部２１４によって行われる。全体制御部２０１には、画像処理を実行する回路が内蔵されており、撮像部３でＡ／Ｄ変換され、有線または無線通信により受信した画像信号について、以下に示す処理を行う。
【００５９】
黒レベル補正回路２２１は、Ａ／Ｄ変換された画像信号（以下、画素データという。）黒レベルを基準の黒レベルに補正するものである。また、ＷＢ（ホワイトバランス）回路２２２は、黒レベル補正後にホワイトバランスが調整されるように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベル変換を行うものである。ＷＢ回路２２２は、レベル変換テーブルを用いて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベルを変換する。なお、レベル変換テーブルの各色成分の変換係数（特性の傾き）は、全体制御部２０１にて適正値を求めて撮影画像ごとに設定される。
【００６０】
γ補正回路２２３は、画素データのγ特性を補正するものである。画像メモリ２０２は、γ補正回路２２３から出力される画素データを記憶するメモリである。また、メモリ２０２は、ＬＣＤ表示部１２に再生表示される画像データのバッファメモリ領域も有しており、ＬＣＤ表示部１２の画素数に対応した画像データの記憶容量を有している。
【００６１】
撮影モードにおいて、撮影待機状態においては、撮像部３より所定間隔ごとに撮像された画像の各画素データが所定の信号処理を施された後、画像メモリ２０２に記憶されるとともに、表示用ＲＡＭ領域に転送され、ＬＣＤ表示部１２に表示される（ライブビュー表示）。これにより撮影者は、ＬＣＤ表示部１２に表示された画像により被写体像を視認することができる。また、再生モードにおいては、メモリカード６０から読み出された画像が、全体制御部２０１で所定の信号処理が施された後、画像メモリ２０２の表示用ＲＡＭ領域に転送され、ＬＣＤ表示部１２に再生表示される。
【００６２】
撮像部３とカメラ本体部２とが接続している場合はカメラ本体部２のレリーズボタン５を操作すると、その情報が撮像部３に送信されて撮影キャプチャが実行される。一方、分離時には、カメラ本体部２のレリーズボタン５の操作によりその制御信号が撮像部３に無線交信されて、撮影キャプチャが実行される。
【００６３】
一方、カメラ本体部２と撮像部３のとが距離を隔てていたり、カメラ本体部がかばんの中にあった場合などは、カメラ本体部２のレリーズボタン５の操作してこの信号を撮像部３に無線交信することができない。このような場合は、撮像部３のレリーズボタン３７を操作することにより撮影キャプチャが実行される。
【００６４】
撮像部３は小型化されているため、撮像部３を分離した状態で撮影する場合は、手振れを起こしやすくなる。この問題を解消するために、撮像部３の撮影キャプチャ時のプログラムラインは、高速のシャッタースピードとなりやすいものが用いられる。
【００６５】
また、撮像部ＣＰＵ３１０は、低輝度警告マークを接続時よりも早く表示するように制御する。低輝度警告マークは、被写体輝度が所定値を下回る場合にＬＣＤ表示部にアイコンで表示される。所定値は撮像部３の焦点距離に応じて変更され、高速シャッタースピードが早くなりやすい長焦点になるほど所定値が高くなるように設定される。
【００６６】
ＡＥ（自動露出制御）やＡＷＢ（自動ホワイトバランス制御）の演算は、全体制御部２０１の中で画像データをサブサンプリングしてグループ分けを実施し、画面中央部に重みをかけた加重平均による評価値を算出して、ターゲットレベルに近づけるよう制御値を決定する。露出関連の制御パラメータ（シャッタースピード、アナログゲイン量）は撮像部３が接続されているときは、３線シリアル２２０を用いて撮像部ＣＰＵ３１０へ転送した後、タイミングジェネレータ３０５や信号処理回路３０３のＡＧＣにセットされる。撮像部が分離したときは、無線Ｉ／Ｆ２１０、３１３を介して撮像部ＣＰＵ３１０へ転送した後、タイミングジェネレータ３０５や信号処理回路３０３のＡＧＣにセットされる。ホワイトバランス関連の制御パラメータ（Ｒ／Ｇ／Ｂ デジタルゲイン）は、同じ全体制御部２０１内のＷＢ回路２２２内にセットする。
【００６７】
オートフォーカスの演算も全体制御部２０１にて、画像の一部分のデータをサンプリングし、その高周波成分をデジタルフィルタなどを用いて求める。フォーカスレンズ３０１ｅを少しずつＡＦモータ３０７を使って一定方向に移動させ、移動中の画像それぞれの高周波成分をモニターした結果、高周波成分がピークになったときのフォーカスレンズ位置を合焦位置と判断してフォーカスレンズをピーク値を露光した位置まで移動させる。このようにＡＦの演算は全体制御部２０１で行われる。なお、後述するように、ＡＦ制御は、撮像部３が分離した場合は、異なる手順により行われる。
【００６８】
カードＩ／Ｆ２０５は、メモリカード６０への画像データの書きこみ及び読出しを行うためのインターフェースである。
【００６９】
フラッシュ制御回路２１１は、内蔵フラッシュ６の発光を制御する回路である。フラッシュ制御回路２１１は、全体制御部２０１の制御信号に基づき内蔵フラッシュ６の発光の有無、発光量及び発光タイミングなどを制御し、プリ発光などで予め求めた所定量だけ発光するように内蔵フラッシュ６の発光量を制御する。
【００７０】
操作部２０７としては、上述した各種スイッチ、ボタンが該当する。操作部２０７の操作により、画像サイズの変更すなわち、撮像部３のＣＣＤ３０２の取込み可能な有効画素数の変更が行われた場合やレリーズモードの選択が行われた場合は、その情報が撮像部に送信され、撮像部ＣＰＵ３１０により撮像部３の設定が変更される。なお、後述するようにレリーズモードにおいて連写モードが選択された場合は、ＣＣＤ３０２の有効画素数を少なくする。
【００７１】
レリーズボタン５は、銀塩カメラで採用されているような半押し状態と押しこんだ状態とが検出可能な２段階スイッチになっている。待機状態でレリーズボタン５を半押しすると、測距センサからの測距情報によって距離情報を全体制御部２０１へ入力する。全体制御部２０１の指示によってＡＦモータを駆動し、上述のように、合焦位置へ撮影レンズを移動させる。
【００７２】
全体制御部２０１は、ＣＰＵとＤＳＰからなり、上述した撮像部３内及びカメラ本体部２内の各部材の駆動を有機的に制御してデジタルカメラ１の撮影動作を統括制御するものである。全体制御部２０１は、ＤＲＡＭからなるワークメモリ及びプログラムを格納するためのフラッシュメモリを内蔵している。全体制御部２０１と周辺ブロックとは、アドレスバス、データバスコントロールバスによって接続されている。
【００７３】
また、全体制御部は、露出制御値（シャッタースピード）を設定するための輝度判定部とシャッタースピード設定部とを備えている。輝度判定部は撮影待機状態において、ＣＣＤ３０２により１／３０秒ごとにとり込まれる画像を利用して被写体の明るさを判定する。
【００７４】
さらに、全体制御部２０１は、上記撮影画像の記録処理を行うために、フィルタリング処理を行うフィルタ部２２４と、サムネイル画像及び圧縮画像を生成する記録画像生成部２２５と、ＬＣＤ表示部１２に表示するためにメモリカード６０に記憶された画像から再生画像を生成する再生画像生成部２２６を備えている。
【００７５】
フィルタ部２２４は、デジタルフィルタにより記録すべき画像の高周波成分を補正して、輪郭に関する画質の補正を行うものである。
【００７６】
記録画像生成部２２５は、画像メモリ２０２から画素データを読み出して、メモリカード６０に記録すべきサムネイル画像と圧縮画像とを生成する。記録画像生成部２２５は、画像メモリ２０２からラスタ走査方向に操作しつつ横方向と縦方向の両方向でそれぞれ８画素ごとに画素データを読出すことでサムネイル画像を生成する。サムネイル画像は、順次メモリカード６０に転送され記録される。
【００７７】
メモリカード６０への記録に際しては、画像メモリ２０２から、全画素データを読出し、設定された圧縮率で、これらの画素データに２次元ＤＣＴ変換後、ハフマン符号化などのＪＰＥＧ方式による所定の圧縮処理を施す。
【００７８】
全体制御部２０１は、画像のサムネイル画像と圧縮画像とを生成すると、再生画像に関するタグ情報（コマ番号、露出値、シャッタースピード、圧縮率、撮影日時、フラッシュのオンオフのデータ、シーン情報、画像の判定結果などの情報）とともに、両画像をメモリカード６０に記憶する。
【００７９】
デジタルカメラによって記録された画像の各コマは、各タグの部分のＪＰＥＧ形式で圧縮された高解像度の画像データ（１６００×１２００画素）とサムネイル表示用の画像データ（８０×６０画素）が記録される。
【００８０】
撮影／再生モード１４を再生モードに設定したときには、メモリカード６０のもっとも大きいコマ番号のタグ情報を有する画像データ、すなわち、もっとも直近に撮影された画像が読み出され、再生画像生成部２２６にてデータ伸張されて画像メモリ２０２の表示ＲＡＭ領域に転送され、ＬＣＤ表示部１２に表示される。
【００８１】
デジタルカメラ１は、上述のように、撮像部３をカメラ本体部２と分離した状態において、撮像部は、撮影時及び撮影待機時における被写体像の取込み及びカメラ本体部との間の画像データの送信についての処理を異ならせている。分離時の撮像部３の撮影動作及び待機動作中の制御は、一部は撮像部３に内蔵されている撮像部ＣＰＵ３１０及びＤＳＰ３１１により出力される信号に基づいて行われるが、主に無線Ｉ／Ｆ２１０，３１３を介して交信されるカメラ本体部２の全体制御部からの信号に基づいて行われる。以下、撮像部が、内蔵している撮像部ＣＰＵ３１０及びＤＳＰ３１１による制御に基づいて行う分離時における処理について説明する。
【００８２】
まず、撮像部ＣＰＵ３１０は、撮像部３とカメラ本体部３とが分離していると判断した場合は、カメラ本体部のキースイッチＫ１〜Ｋ４による取込み画素数すなわち、ＣＣＤ３０２の有効画素数の設定にかかわらず、接続時よりもＣＣＤの最大有効画素数を少なくするように処理を行う。また、同様に、レリーズモードの選択によってもキャプチャ時の最大有効画素数を変更する。具体的には、接続時において単写モード選択時（通常時）のＣＣＤ３０２の最大有効画素数は２０４８×１５３６ピクセルであるが、図７に示すようにＣＣＤ３０２の最大有効画素数を決定する。
【００８３】
撮像部３は、分離時においてカメラ本体部２から撮影モードであること示す信号を受信すると、以下のように、撮影待機の状態となる。なお、接続時においては、カメラ本体部２の処理信号が端子１８、３８を経由して撮像部３に送信される。撮像部３は、撮影待機状態において、所定時間ごとに被写体像を画像情報にとりこむ。
【００８４】
このときのライブビュー表示のための画像信号は、ＣＣＤの画素ごとに垂直方向に間引いた画像データとし、ＲＡＭ３１２に一旦保存したのち、無線Ｉ／Ｆ３１３を介してカメラ本体部２へ無線送信する。垂直方向の画像信号の間引きは、ＣＣＤ３１０の走査方向に垂直な方向の画像信号を垂直方向に所定画素数ずつ間引いて取込むことにより行われる。
【００８５】
また、ライブビュー時における画像データの取込は、垂直方向に間引くだけではなく、水平方向に間引いてＲＡＭ３１２に格納するようにしてもよい。この水平方向の間引きは、連続する水平方向の画素ごとの信号を、所定画素数ずつ間引くことによって行われる。この処理は、ＤＳＰ３１１により行われる。
【００８６】
撮像部レリーズボタン３７又はカメラ本体部３のレリーズボタン５が操作されると、撮像部３は、被写体像を撮影する撮像キャプチャの動作を行う。このときの画像信号は、ＣＣＤから間引きされないデータを取込み、ＲＡＭ３１２に一旦保存したのちカメラ本体部２に無線送信される。カメラ本体部２において上述したように画像処理が行われる。
【００８７】
なお、撮像部３は、分離時において連写モードを選択していた場合は、１回のキャプチャごとにカメラ本体部２への画像情報の無線送信を行わないように処理する。図８は、分離時において連写モードを選択した場合におけるキャプチャシーケンスの処理の流れを示すフロー図である。
【００８８】
撮像部３のＲＡＭ３１２の画像バッファとして使える容量を２ＭＢとした場合について説明する。上述のように、分離時における連写モード選択時には、ＣＣＤのキャプチャ可能な最大画素数は６４０×４８０画素であることから、メモリ３１２に確保できる画像情報の数は、６枚が最大となる。分離した状態で、レリーズされたとき、撮影した画像情報を一枚ごとにカメラ本体部２へ無線Ｉ／Ｆ３１３を用いて送出する場合、無線Ｉ／Ｆの転送速度が７００Ｋｂｉｔ／ｓｅｃであった場合（ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）は、計算上転送に約３．４秒必要となるため、連写撮影には不適当である。
【００８９】
そこで、本実施形態においては、連写中は、撮影間隔を優先に考えることとして、ＲＡＭ３１２に撮影画像を記憶できなくなった時点でレリーズ動作を停止し、ＲＡＭ３１２より撮影順に画像情報をカメラ本体へ転送することとした。この処理により高速な連写が実現できる。
【００９０】
すなわち、レリーズボタン５，３７が押された場合、撮像部ＣＰＵ３１０は、ＲＡＭ３１２に画像情報が格納できるだけの容量があるかどうかについて判断する（＃２）。ＲＡＭ３１２がフルでない場合、すなわち撮影画像を格納できるだけの容量がある場合は、撮影処理を行い、ＲＡＭ３１２に画像情報を格納する（＃３）。その後、レリーズボタンが引き続きＯＮの状態となっていれば、再び、ＲＡＭ３１２に画像情報が格納できるだけの容量があるかどうかについて判断し、これらの処理を繰り返す。
【００９１】
その後、レリーズボタンがＯＦＦの状態となると、ＲＡＭ３１２に格納されている画像情報をカメラ本体部に転送する（＃５）。
【００９２】
一方、レリーズボタンがＯＮの状態の途中に、ＲＡＭ３１２に画像を記憶するだけの容量がなくなった場合は、撮像部ＣＰＵ３１０は、撮影動作を行うことなく画像情報を転送する（＃６）。
【００９３】
以上説明したように、本発明のデジタルカメラは、撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合においてのみ、撮像された写真画像を圧縮やγ補正などの画像処理を行う前の未処理画像の状態で撮像部に一時的に格納し、その後カメラ本体部に送信する。したがって、撮像部に設けられるＲＡＭの容量を大きなものとする必要がなく、また撮像部の回路構成を容易にすることができ、撮像部の小型化を実現することができる。
【００９４】
また、迅速な転送が求められるライブビュー時と精巧な画像が求められる撮像時とにおいて、画像情報の取込みの処理を異ならせることにより、その操作時において好適な処理を行うことができる。また、分離時、接続時において最大有効画像を変更することにより、無線転送における転送時間の遅れを少なくすることができる。
【００９５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。特に撮像部の撮影光学系は、被写体光を屈折させてＣＣＤに到達させる屈曲光学系でなくてもよく、種々の構成態様のものを広く使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの正面斜視図である。
【図２】図１のデジタルカメラの背面斜視図である。
【図３】撮像部とカメラ本体部とが分離した状態にある図１のデジタルカメラの正面斜視図である。
【図４】図１のデジタルカメラの撮像部の外観構成及び内部構成を示す図である。
【図５】図１のデジタルカメラのカメラ本体部の制御系を示すブロック図である。
【図６】図１のデジタルカメラの撮像部の制御系を示すブロック図である。
【図７】ＣＣＤの最大有効画素数を示す表である。
【図８】分離時において連写モードを選択した場合における撮像シーケンスの処理の流れを示すフロー図である。
【符号の説明】
１ デジタルカメラ
２ カメラ本体部
３ 撮像部
４ カメラ本体部筐体
２０１ 全体制御部
２１０，３１３ 無線Ｉ／Ｆ
２２０ 全体制御部
２２１ 黒レベル補正回路（画像処理回路）
２２２ ＷＢ回路（画像処理回路）
２２３ γ補正回路（画像処理回路）
２２４ フィルタ部（画像処理回路）
２２５ 記録画像生成部（画像処理回路）
２２０ ３線シリアル（検出手段）
３１０ 撮像部ＣＰＵ（撮像部制御手段）（検出手段）
３１１ 撮像部ＤＳＰ（撮像部制御手段）
３１２ 撮像部ＲＡＭ（記憶手段）

Claims (5)

1. 撮像レンズとこの撮影レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子を備える撮像部と、前記撮像部により変換された電気信号を処理する画像処理回路を備えるカメラ本体部とが着脱自在に構成され、前記撮像部が前記カメラ本体部へ接続しているか否かを検出する検出手段を備え、前記撮像部及びカメラ本体部は、分離時には無線通信によって信号を授受するデジタルカメラであって、
   前記撮像部により変換された電気信号を記憶する記憶手段と、撮像部の処理の少なくとも一部を制御する撮像部制御手段とを前記撮像部に備え、撮像部制御手段は、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、前記電気信号を画像処理前の未処理画像情報として前記記憶手段に格納したのちカメラ本体部との無線通信を行うように制御することを特徴とするデジタルカメラ。
2. 前記撮像部制御手段は、前記記憶手段に格納される前記未処理画像情報について一部間引いてから格納するように処理する情報間引き手段を備え、
   前記情報間引き手段は、撮影時の場合とライブビュー時の場合とで前記未処理画像情報の間引き量を変化させることを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
3. 前記撮像部制御手段は、前記撮像素子の取込可能な画素数を変更する取込画素数変更手段を備え、
   前記取込画素数変更手段は、前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合に、取込画素数を少なくさせることを特徴とする請求項１又は２に記載のデジタルカメラ。
4. 前記撮像部制御手段は、単写モードと連写モードとの間で当該撮像部のレリーズモードを切り替えるレリーズモード切換手段を備え、
   前記取込画素数変更手段は、レリーズモード切換手段により選択されたレリーズモードに応じて、取込画素数を変化させることを特徴とする請求項３に記載のデジタルカメラ。
5. 前記撮像部制御手段は、前記記憶手段の容量を確認する容量確認手段を備え、
   前記検出手段により撮像部が前記カメラ本体部と分離していることが確認された場合において、前記記憶手段に未処理画像情報を格納するだけの空き容量が存在しないと前記容量確認手段により判断された場合に、前記撮像部制御手段は、カメラ本体部との間の無線による未処理画像情報の交信により前記記憶手段の記憶容量が確保されるまで、その後の撮影動作を停止するように制御することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１つに記載のデジタルカメラ。

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