JP2004201073A - デジタルカメラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】デジタルカメラ1は、撮像素子を備える撮像部3と、画像加工回路を備えるカメラ本体部2とからなり、両者は連結手段36、36b、36c,51,53,54,55によって着脱可能に構成される。両者はそれぞれ、近距離無線通信を行う無線通信部313、210と、相互間の有線通信を行うコネクタ部18、38とを備え、これらは通信制御手段310、201によって切り換えられる。通信制御手段は、連結手段の操作により撮像部とカメラ本体部が連結状態から分離状態となったときは、連結手段の操作に伴って出力される操作信号に基づいて無線通信を開始させることで、連結手段の操作から両者が完全に分離した状態となるまでのタイムラグをなくすことができ、短時間で撮影動作ができる。
【選択図】 図2
Description
【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】
従来、カメラ部と本体部とが分離し、制御データや画像データを無線による相互間送受信する技術が開示されている。例えば、特開平11−298770号公報(特許文献1)には、撮像素子を備える鏡胴部とカメラ本体が着脱可能に構成されており、撮像素子からの画像信号がカメラ本体側にワイヤレス送信されることが開示されている。
【0003】
また、特開2001−230954号公報(特許文献2)に開示されている撮像装置は、撮像素子を有するカメラユニットと電子機器ユニットから構成され、両者を着脱自在に連結する連結手段と、非接触方式による情報伝達が可能な無線通信手段を備える。また、カメラユニットと電子機器ユニットでは、連結状態、分離状態にかかわらず無線によるデータの送受信が可能であることも開示されている。
【0004】
さらに、特開2002−176478号公報(特許文献3)には、レシーバユニットと表示ユニットとを重ね合わせて固定する固定手段を有し、両者間で無線通信を行う携帯電話機であって、両ユニットが重ね合わされているかを検出する検出センサ、又は表示ユニットが着脱されているかを検出する着脱検出手段を備え、これらからの信号に伴って、処理制御を変化させる技術が開示されている。
【0005】
上記各技術から、カメラ部を本体から分離可能に構成し、両者が分離しているか否かを検出するセンサを設けることによって、両者の分離を検出し、検出結果に応じて直接交信と無線通信とを切換可能に構成したデジタルカメラが考えられる。
【0006】
【特許文献1】
特開平11−298770号公報
【特許文献2】
特開2001−230954号公報
【特許文献3】
特開2002−176478号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記デジタルカメラにおいては、センサによる検出結果に応じて、無条件に分離時は無線交信、連結時は直接交信とすると、以下のような問題を生じるおそれがある。
【0008】
例えば、カメラ部と本体部とが実際に分離した後に、センサにより分離が検出され、その後に装置が起動したり双方間の無線通信を開始することとなる。したがって、分離して使用しようとしたとき、起動や通信の遅れが生じ、当該遅れは撮影動作の遅れとなって撮影機会(シャッターチャンス)を逃がしてしまうおそれがある。
【0009】
また、分離状態から連結した場合、センサの連結の検出によって無条件に直接交信に切り換えると、例えばブルートゥース(bluetooth)などの無線通信が継続している場合や複数台の交信を行う場合などは、不都合が生じるおそれがある。
【0010】
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とを着脱可能に構成し、両者間の好適な通信制御を実現した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、以下の構成のデジタルカメラを提供する。
【0012】
デジタルカメラは、撮像レンズと当該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加工処理する画像加工回路を備えるカメラ本体部とからなり、前記撮像部とカメラ本体部はそれぞれ、相互間の近距離無線通信を行う無線通信部と、相互間の有線通信を行うコネクタ部と、互いを着脱自在に連結させ操作時に操作信号を出力する連結手段を備える。そして、前記カメラ本体部と撮像部間の前記無線通信部と前記コネクタ部との通信切換を制御する通信制御手段を備え、前記通信制御手段は、前記連結手段の操作により撮像部とカメラ本体部が連結状態から分離状態となったときは、前記操作信号に基づいて前記無線通信部による無線通信を開始させる。
【0013】
上記構成のデジタルカメラは、無線通信の切換を撮像部とカメラ本体部とを分離させる場合に、最初に操作する連結手段の操作により行うようにしたものである。
【0014】
デジタルカメラは、撮像部とカメラ本体部とを備え、両者が着脱可能に構成されている。それぞれには有線通信を行うコネクタ部と、ブルートゥースやこれに類する近距離無線通信を行う無線通信部とを備えており、これらのいずれか又は双方を用いた通信は通信制御手段によって適宜切換制御がなされる。連結手段は、例えばかえし付きの嵌合部材などから構成され、これが操作されることによって連結状態から分離状態となるとともに、操作されたことを示す操作信号が出力される。通信制御手段は、連結手段の操作によって出力された操作信号を検出すると、無線通信を開始させる。
【0015】
上記構成によれば、連結手段の操作により無線通信を開始するため、迅速に無線通信に切りかえることができる。すなわち、例えば、撮像部とカメラ本体部とを連結状態から分離状態に分離させる場合に、連結手段を操作してから両者が徐々に分離し始めて完全に分離した状態となるまでのタイムラグをなくすことができ、分離後短時間で撮影動作を行うことができる。よって、撮影動作の遅れに伴う撮影機会(シャッターチャンス)を逃がしてしまうという問題を解消することができる。
【0016】
好ましくは、前記撮像部と前記カメラ本体部とが接続しているか否かを所定時間ごとに検出する検出手段をさらに有し、前記通信制御手段は、前記検出手段により分離が検出された場合に無線通信を開始し、連結が検出された場合に有線通信を開始させる。
【0017】
上記構成において、例えば、カメラ本体部と撮像部とが分離した状態で起動した場合、連結部の操作による操作信号による無線通信の切換を行うことができない。したがって、所定時間ごとに撮像部とカメラ本体部とが接続しているか否かを検出する検出手段をさらに設け、当該検出手段による分離の検出がなされた場合に、通信制御手段によって、無線通信を開始させることにより、両者間の情報通信を円滑に行うことができる。
【0018】
また、撮像部とカメラ本体部が分離状態から連結された場合や、連結手段の操作が行われて無線通信に切り換わったにもかかわらず、実際には両者が分離しなかった場合などは、検出手段により連結が検出されることによって有線通信に戻す処理を行うことにより、両者間の情報通信を高速にかつ確実に行うことができる。
【0019】
好ましくは、前記連結手段は、主電源のスイッチとして機能し、デジタルカメラが未起動の状態であるときは、前記連結手段からの操作信号により、前記カメラ本体部及び撮像部のうちの少なくともいずれか一方が起動する。
【0020】
上記構成によれば、デジタルカメラの未起動時に撮像部とカメラ本体部が連結している状態では、両者を分離すると共に、起動が開始されるため、メインスイッチの操作及び分離操作の手間を軽減することができる。また、分離時している状態では、撮像部及びカメラ本体部のそれぞれにメインスイッチを設ける必要がなく、例えば、メインスイッチと連結部の作動部を設けることによりそれぞれ単独での起動を実現することができる。
【0021】
好ましくは、前記通信制御手段は、前記無線通信部による無線通信中に前記検出手段により連結が検出された場合であっても、前記無線通信部の当該無線通信が終了するまで前記コネクタ部への通信の切り換えを行わない。
【0022】
上記構成によれば、無線通信中に無線通信から有線通信へ切り換えが行われることがなく、安定した通信を行うことができる。また、連続して撮影する場合は、連結による信号切換の処理を行う必要がないため、撮影動作を継続することができる。
【0023】
好ましくは、前記カメラ本体部と撮像部との間の通信モードを切り替えるモード切換手段を備え、前記通信制御手段は、モード切換手段により選択された通信モードに応じて、前記検出手段による連結が検出された場合であっても、前記無線通信部による無線通信を行う。
【0024】
上記構成によれば、撮像部とカメラ本体部の連結中も、特定のモードを選択することにより無線交信を行うことが可能となり、例えば、複数台の装置間でデータの送受信をすることができる。
【0025】
【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。
【0026】
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。
【0027】
カメラ本体部2と撮像部3とは、後述する連結機構により、着脱自在に構成される。連結機構の構成については後述する。
【0028】
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、主電源のオン、オフを行うメインスイッチ8、及び主電源オンの状態で点灯する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。
【0029】
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、各種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。
【0030】
本実施形態に係るデジタルカメラでは、キースイッチ群K1〜K4の操作によってカメラ本体部2と撮像部3間のデータ交信のモードを設定することができる。交信モードは、通常モードと、マルチ撮影モードが設けられている。通常モードは、撮像部3とカメラ本体部2とが連結しているときはコネクタ通信し、分離しているときは無線通信によりデータ交信が行われるモードである。一方、マルチ撮影モードは、撮像部とカメラ本体部の分離・連結にかかわらず、無線通信によるデータ交信が行われるモードである。マルチ撮影モードは、例えば、1つのカメラ本体部に対し、複数の撮像部を用いて撮影したい場合などにおいて好適に利用することができる。
【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、設定モード」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り、設定モードは本デジタルカメラの特別な設定を行うためのモードである。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、設定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コネクタ端子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。取外しスイッチ36は、その操作に伴って、カメラ本体部2と撮像部3とを連結する連結機構を解除状態にすると共に、後述するようにロックスイッチ36b,36c(図5、図6参照)から操作信号を出力させる。撮像部3の正面側から見て左側面には、カメラ本体部2のコネクタ端子18と対向する位置に、信号交信用のコネクタ端子38(図4(a))が設けられている。カメラ本体部2と撮像部3とが分離されると、図3に示すように、撮像部3のコネクタ端子38がカメラ本体部2の右側面に設けられているコネクタ端子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、無線に切り換えられる。
【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2参照)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】
次に撮像部3とカメラ本体部2とを連結する連結機構について説明する。図11に示すように、連結機構としては、撮像部3の上部と下部にそれぞれ設置されたフック51、55及びカメラ本体部3の撮像部との接触する面の上記フックに対応する位置に設けられた係止部53、54を備える。上部のフックは、固定フック55であり、当該固定フック55の対応する位置に設けられた係止部54に係止する。
【0043】
下部のフックは可動フック51である。可動フック51は、支持軸52を中心に回転可能に軸支されており、バネ50によって矢印72に示す方向に付勢されている。可動フック51の対応位置に設けられた係止部53の奥には、可動フック51の先端部分により押下されてオフに切り換わるロックスイッチ36bが設けられている。
【0044】
撮像部3に設けられた取外しスイッチ36の左側には、取外しスイッチ36の矢印71に示す方向の操作によって、押下されてオンになるロックスイッチ36cが設置されている。取外しスイッチ36は、不図示のロック機構を備え、ロックスイッチをオンの状態に維持するように、分離時には破線に示す状態に保持される。
【0045】
当該連結機構によって、連結時は撮像部3とカメラ本体部2とが可動フック51及び固定フック55のかえしにより係止され、固定される。両者を分離する場合は、撮像部に設けられた取外しスイッチ36をスライド操作することにより、ロックスイッチ36cは取外しスイッチの先端により押下されてオンの状態となり、ロックスイッチ36bは、可動フックの先端により開放されてオンの状態となる。また、取外しスイッチに係合された可動フック51が回転し、フックの返し部分による係止が外れて係止部53から解除可能となる。
【0046】
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。
【0047】
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。
【0048】
カメラ本体部2と撮像部3が連結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、コネクタ端子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、両者が分離していると判断し、一方、交信が正常であるときは両者が連結していると判断される。
【0049】
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。
【0050】
ロックスイッチ36cは、撮像部3背面側に設けられている取外しスイッチ36の操作に伴って電気信号である操作信号を出力する。すなわち、取外しスイッチ36の機械的な駆動により、ロックスイッチ36cがオンの状態となり、操作信号が出力される。出力された操作信号は、撮像部CPU310に送信される。
【0051】
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。
【0052】
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からの制御により、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。
【0053】
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。
【0054】
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。
【0055】
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。
【0056】
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。
【0057】
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、ブルートゥースなどの無線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。
【0058】
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。
【0059】
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、コネクタ端子の接点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。
【0060】
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が撮像部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、連結時にはスイッチ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。
【0061】
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ができ、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。
【0062】
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。
【0063】
カメラ本体部2は、原則として、撮像部が接続されているときはコネクタ端子の接点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。
【0064】
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。)の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を調整し、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。
【0065】
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。
【0066】
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。
【0067】
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に送信されて撮影動作が実行される。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、撮影動作が実行される。
【0068】
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2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を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動作が実行される。
【0069】
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の撮影動作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。
【0070】
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。
【0071】
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。
【0072】
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。
【0073】
カードI/F205は、メモリカード60への画像データの書き込み及び読出しを行うためのインターフェースである。
【0074】
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。
【0075】
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交信モードの設定が行われた場合は、その情報が撮像部3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。
【0076】
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。
【0077】
ロックスイッチ36bは、撮像部3とカメラ本体部2を連結するための連結機構と連携しており、撮像部3の取外しスイッチ36が操作されて、連結機構が作動した場合に、オンの状態となり操作信号を出力する。当該操作信号は、全体制御部201に送信される。
【0078】
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。
【0079】
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(図示なし)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。
【0080】
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。
【0081】
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。
【0082】
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。
【0083】
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。
【0084】
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、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。
【0085】
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。
【0086】
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。
【0087】
次に、本実施形態に係るデジタルカメラのカメラ本体部と撮像部間の通信制御について説明する。図7〜図10は、本実施形態に係るデジタルカメラの分離・連結に伴う通信制御処理のフロー図である。図7〜図10において、破線の太矢印は、無線によるデータ交信を示し、実線による太矢印はコネクタ通信によるデータ交信を示す。また、分離時において、カメラ本体部2と撮像部3間の無線交信は良好にできる状態にあるものとする。
【0088】
図7に示す通り、まず、撮像部とカメラ本体部が連結されているデジタルカメラのメインスイッチ8の操作による起動について説明する。カメラ本体部2に設けられているメインスイッチ8が操作されてオンの状態となると(#101)、カメラ本体部2がまず起動する。カメラ本体部2に設けられている撮影/再生モード設定スイッチ14が撮影モードになっていない場合(すなわち、再生モードとなっている場合)は、全体制御部201は再生モード又は設定モードの処理ルーチンを行う(#150)。
【0089】
撮影/再生モード設定スイッチ14が撮影モードとなっている場合は、コネクタ端子18、36を介したコネクタ通信が開始される(#104)。コネクタ通信が開始されると、まず、カメラ本体部2は、撮像部3に対し、撮像部を起動するための撮像部起動信号を送信する。撮像部起動信号を受信した撮像部3は、電源オンの状態となり、起動開始する(#201)。当該状態では、撮像部はカメラ本体部2と連結しているため、撮像部の主な制御は、カメラ本体部2の全体制御部201が司る。
【0090】
次いで、データ交信のモードがマルチ撮影モードでない場合(#106)は、ロックスイッチ36bがオフの状態である(#107、#207)ことを条件として、両者間でコネクタ交信が継続され(#108、208)、撮影待機の状態となる。
【0091】
一方、データ交信のモードがマルチ撮影モードである場合(#106)又は、取外しスイッチが操作され、ロックスイッチ36b,36cがオンの状態となった場合(#107、#207)は、撮像部3とカメラ本体部2間のデータ交信として無線交信が開始される(#109、#209)。これに伴って、カメラ本体部2のコネクタ交信は停止され(#110)、撮影待機の状態となる。
【0092】
カメラ本体部2及び撮像部3が撮影待機状態となった場合は、図8に示すように、カメラ本体部2は、当該画像データが送信されてくるまで、待機状態となっている。一方、撮像部はCCD画像データを取りこみ(#210)、カメラ本体部に送信する(#211)。その後、撮像部は、カメラ本体部からの制御信号の受信又は、レリーズボタン5,37の半押しであるS1がなされるまで、当該動作を繰り返し行う。
【0093】
カメラ本体部が撮像部からの画像データを受信すると、画像処理を行う(#111)。画像処理が行われた画像データは、カメラ本体部2のLCD表示部12にライブビュー画像が表示される(#112)。カメラ本体部2は当該画像データを利用して、AF処理、AE処理を行い(#113)、制御データを撮像部3に送信する(#114)。
【0094】
制御データを受信した撮像部3は、当該制御データを使用してAF制御、AE制御を行う(#214)。上記処理は、レリーズボタン5,37の半押しであるS1がなされるまで繰り返し行われる。
【0095】
カメラ本体部のレリーズボタン5又は撮像部のレリーズボタン37が操作され、S1がオンの状態となると、撮像部は、AF,AEロックを行う(#217)。なお、図8には、カメラ本体部のレリーズボタン5の操作による動作については記載されていないが、当該レリーズボタン5の操作が行われたことの制御信号は、無線通信又は有線通信により撮像部3に入力され、レリーズボタン37の操作と同様に処理が行われる。
【0096】
レリーズボタン5,37の全押し操作により、S2がオンになると、撮像部は被写体光の露出を行う(#219)。露出によって取り込まれた記録用の画像データは、撮像部3からカメラ本体部2へ送信される(#220)。
【0097】
記録用画像データを受信(#120)したカメラ本体部2は、上述したように全体制御部201によって当該記録用画像データの画像処理を行う(#121)。画像処理がなされた画像データは、アフタービューとしてカメラ本体部2のLCD表示部12に表示され(#122)、RAM202又はメモリカード60に記憶される。
【0098】
カメラ本体部2は、画像データが記憶完了すると記録完了信号を撮像部に送信し、終了待機に移行する。撮像部は、当該信号を受信する(#224)と、終了待機に移行する。
【0099】
カメラ本体部2に設けられているメインスイッチがオフの状態となると(#125)、カメラ本体部2は、撮像部に対して、終了信号の送信を行う(#126)。撮像部3は、終了信号を受信(#226)すると、撮像部の電源をオフにしてもよい場合は、起動を停止させ、処理が終了する。
【0100】
終了待機の状態で、メインスイッチの操作を行うことなく、ロックスイッチの操作によりカメラ本体部2及び撮像部3が分離されると、カメラ本体部2及び撮像部3の間で無線通信が開始され(#109、#209)、上述の撮影待機の状態に移行する。
【0101】
終了待機の状態で、ロックスイッチがオフの状態(#127、#227)、すなわち、カメラ本体部2及び撮像部3が連結されている場合又は分離状態から連結されたときは、カメラ本体部2及び撮像部3間で無線通信がなされているかを判断する(#128、#228)。無線通信がなされていない場合は、コネクタ通信に切り換え(又は継続)を行う(#108、#208)。
【0102】
一方、無線通信がなされている場合は、無線通信を継続し(#128a,#228a)、当該無線通信される信号の交信が終了すると、コネクタ通信に切り換わる(#108、208)。
【0103】
図10に示すように、撮像部3とカメラ本体部2とが連結している状態で、未起動の場合、撮像部3の取外しスイッチ36が操作されることにより、ロックスイッチ36b、36cがオンとなり、両者が分離すると、当該メインスイッチオンに伴って出力される操作信号により、カメラ本体部2及び撮像部3はそれぞれ起動する(#130,#230)。
【0104】
ロックスイッチ36b、36cの操作により起動した場合は、無条件に無線通信が開始される(#131、#231)。次いで、カメラ本体部2から撮影/再生モード設定スイッチ14の状態を示すモード信号が送信される(#132)。次いで、カメラ本体部は、撮影/再生モード設定スイッチ14の状態に応じて、再生モード(#150)又は撮影待機の状態となる。
【0105】
撮像部3は、モード信号を受信し、撮影モードでない場合は、モード信号受信待機の状態となり、撮影モードを示すモード信号を受信するまで待機する。一方、受信したモード信号が撮影モードである場合は、撮影待機の状態となり、撮影が開始される。
【0106】
以上説明したように、無線通信への切換を撮像部3とカメラ本体部2とを分離させる場合に、最初に操作する取外しスイッチ36の操作により行うようにしたことにより、迅速に無線通信に切りかえることができる。すなわち、例えば、撮像部3とカメラ本体部2とを連結状態から分離状態に分離させる場合に、取外しスイッチ36を操作してから両者が徐々に分離し始めて完全に分離した状態となるまでのタイムラグをなくすることができ、分離後迅速に撮影動作を行うことができる。よって、撮影動作の遅れに伴う撮影機会(シャッターチャンス)を逃がしてしまうという問題を解消することができる。
【0107】
また、取外しスイッチ36は、起動スイッチとしても機能するため、デジタルカメラの未起動時に撮像部3とカメラ本体部2が連結している状態では、両者を分離すると共に起動が開始されるため、メインスイッチの操作及び分離操作を別々に行うことがなく、手間を軽減することができる。
【0108】
また、取外しスイッチとは別に設けられた3線シリアル220によって所定のタイミングで両者間の実際の連結・分離を検出するようにしているため、交信の切り換えを確実に行うことにより、両者間の情報通信を円滑に行うことができる。
【0109】
また、無線通信中に連結が確認された場合であっても、当該無線通信が終了するまで有線通信の切換を行わないこととしているため、安定した通信を行うことができる。また、連続して撮影する場合は、連結による信号切換の処理を行う必要がないため、撮影動作を継続することができる。
【0110】
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。
【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】本実施形態に係るデジタルカメラの分離・連結に伴う通信制御処理のフロー図である。
【図8】本実施形態に係るデジタルカメラの分離・連結に伴う通信制御処理のフロー図である。
【図9】本実施形態に係るデジタルカメラの分離・連結に伴う通信制御処理のフロー図である。
【図10】本実施形態に係るデジタルカメラの分離・連結に伴う通信制御処理のフロー図である。
【図11】本実施形態にかかるデジタルカメラの連結機構の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
1 デジタルカメラ
2 カメラ本体部
3 撮像部
8 メインスイッチ
4 カメラ本体部筐体
18、38 コネクタ端子
36 取外しスイッチ(連結手段)
36b、36c ロックスイッチ(連結手段)
51 可動フック(連結手段)
53,54 係止部(連結手段)
55 固定フック(連結手段)
201 全体制御部(通信制御手段)
210,313 無線I/F
221 黒レベル補正回路(画像加工回路)
222 WB回路(画像加工回路)
223 γ補正回路(画像加工回路)
224 フィルタ部(画像加工回路)
225 記録画像生成部(画像加工回路)
220 3線シリアル(検出手段)
302 CCD(撮像素子)
310 撮像部CPU(通信制御手段)(検出手段)
311 撮像部DSP(通信制御手段)
312 撮像部RAM
Claims (5)
- 撮像レンズと当該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加工処理する画像加工回路を備えるカメラ本体部とからなり、前記撮像部とカメラ本体部はそれぞれ、相互間の近距離無線通信を行う無線通信部と、相互間の有線通信を行うコネクタ部と、互いを着脱自在に連結させ操作時に操作信号を出力する連結手段を備えたデジタルカメラであって、
前記カメラ本体部と撮像部間の前記無線通信部と前記コネクタ部との通信切換を制御する通信制御手段を備え、
前記通信制御手段は、前記連結手段の操作により撮像部とカメラ本体部が連結状態から分離状態となったときは、前記操作信号に基づいて前記無線通信部による無線通信を開始させることを特徴とするデジタルカメラ。 - 前記撮像部と前記カメラ本体部とが接続しているか否かを所定時間ごとに検出する検出手段をさらに有し、
前記通信制御手段は、前記検出手段により分離が検出された場合に無線通信を開始し、連結が検出された場合にコネクタ部による有線通信を開始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。 - 前記連結手段は、主電源のスイッチとして機能し、デジタルカメラが未起動の状態であるときは、前記連結手段からの操作信号により、前記カメラ本体部及び撮像部のうちの少なくともいずれか一方が起動す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。
- 前記通信制御手段は、前記無線通信部による無線通信中に前記検出手段により連結が検出された場合であっても、前記無線通信部の当該無線通信が終了するまで前記コネクタ部への通信の切換を行わないことを特徴とする、請求項2乃至3のいずれか1つに記載のデジタルカメラ。
- 前記カメラ本体部と撮像部との間の通信モードを切り替えるモード切換手段を備え、
前記通信制御手段は、モード切換手段により選択された通信モードに応じて、前記検出手段による連結が検出された場合であっても、前記無線通信部による無線通信を行う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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