JP2006253880A - 画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】デジタルカメラなどに用いることができる画像撮影装置に関して、低コストで外部レリーズインターフェースを設ける。
【解決手段】被写体を表す光学像を撮像手段にて電気信号に変換し、該電気信号を表す画像データを情報記録媒体に記憶する画像撮影装置において、外部装置と画像データをやりとりするための通信手段と、外部装置が接続されたことを検出する手段を有し、外部装置と通信接続されたのか、外部レリーズ装置からのレリーズ要求であるのか、判定する手段と、外部装置との通信接続の場合、通信処理を行う手段と、外部レリーズ装置からのレリーズ要求の場合、撮影処理を行う手段を有することを特徴とする画像撮影装置による
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルカメラなどに用いることができる画像撮影装置であって、低コストで外部レリーズインターフェースを設けることができる画像撮影装置に関するものである。

カメラのシャッターレリーズボタンの押し下げ動作に連動して作動するスイッチにおいて、押し下げの途中で作動する第１スイッチと、押し下げ終端で作動する第２スイッチを有するものが知られている。また、上記構成のスイッチはデジタルカメラにも適用されている。

また、シャッターのレリーズをカメラ外部からのレリーズ信号によっても行うことができるデジタルカメラにおいて、カメラ内レリーズによる通常の撮影動作と、外部レリーズによる撮影動作による２つの動作処理が可能なカメラが知られている（例えば特許文献１参照）。
特許第３２３４２４７号公報

近年、撮像装置として普及しているデジタルカメラは、パーソナルコンピュータなどの外部装置に撮影した画像を取り込む為に外部接続手段を具備している。この外部接続手段はデジタルカメラ内部に記憶している画像情報等を取り出すためのものであって、デジタルカメラに対してシャッター動作を指示する手段として機能するものではない。そのために、特にデジタルカメラにおいて、外部装置からのシャッターレリーズを受付ける手段を上記の外部接続手段とは別に設けており、製造コストが増加する要因となっていた。

上記のようなシャッターレリーズボタンの代わりに、外部からのレリーズ信号によって、第一スイッチ、第二スイッチに当たるにシャッターのレリーズ動作に連動して複数の撮像動作を可能にするスイッチシャッターレリーズ機構を低コストで製造することができる発明は知られていない。

そこで本発明は、シャッターレリーズを外部装置の操作によって行うことができる画像撮影装置において、外部装置とのインターフェースを低コストで実装可能な手段によって実現することを目的とする。

請求項１記載の発明は、被写体を表す光学像を撮像手段にて電気信号に変換し、該電気信号を表す画像データを情報記録媒体に記憶する画像撮影装置であって、外部装置と接続するインターフェースと、上記インターフェースに外部装置が接続されたことを検出する検出手段と、上記インターフェースに接続した外部装置との接続が通信接続か外部レリーズ装置接続であるか判定する判定手段と、外部装置と画像データをやりとりする通信手段と、上記判定手段が通信接続を検出した場合は通信処理を行い、上記判定手段が外部レリーズ装置接続を検出し、外部接続装置からのレリーズ要求を検出した場合は撮影処理を行う手段とを有することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像撮影装置であって、上記通信手段は、ＵＳＢインターフェースによるものであることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項記載の画像撮影装置であって、上記判定手段は、複数の要求を判定できる手段であることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、被写体を表す光学像を撮像手段にて電気信号に変換し、該電気信号を表す画像データを情報記録媒体に記憶する画像撮影装置であって、外部装置と画像データをやりとりするための通信モードと外部レリーズ装置からのレリーズ要求を受付けるレリーズモードの複数の動作モードを処理する処理手段と、上記モードを切り替える切替手段と、外部装置が接続されたことを検出する手段を有し、上記切替手段が通信モードを選択している場合に上記外部装置が接続されたことを検出すると通信処理を実行し、上記切替手段がレリ−ズモードを選択している場合に外部装置が接続されたことを検出すると撮影処理を行う手段とを有することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、外部インターフェースと通信インターフェースを併用できるので低コストにて実現が可能となる。

請求項２記載の発明によれば、低コストで外部レリーズインターフェースを設ける事ができる。

請求項３記載の発明によれば、レリーズの他にズーム操作や、レリーズ１操作なども外部装置から可能となる。

請求項４記載の発明によれば、モードを予め切替えて設定することができるので、通信インターフェースをモードで指定した動作に固定することが可能となり、外部レリーズ装置からのレリーズ要求を簡単に実現することができ、外部レリーズ装置のコスト削減が可能となる。

以下、本発明にかかる画像撮影装置の実施形態について図を用いて説明する。

図１は本発明に係る画像撮影装置の例を示すブロック図である。画像撮影装置であるデジタルカメラ１は、情報を記憶するフラッシュメモリなどの外部記憶装置１１と、撮像素子としてのＣＣＤやＣＣＤで撮影されて電気信号に変換された画像データをデジタル信号に変換するＡＤ変換器などからなる画像情報の入力部である撮像装置１２と、画像の撮影に用いる各種情報の表示装置１３と、外部からの入力を行う操作卓１４と、パソコンやレリーズ装置などの外部装置２とのインターフェースを制御する通信Ｉ／Ｆ１５と、デジタルカメラ全体を制御する全体制御装置１０を有する。尚、全体制御装置１０は、ＣＰＵ／ＲＯＭ／ＲＡＭ／入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）及びこれらを結ぶバスラインなどからなる周知のマイクロコンピュータにより構成されている。

デジタルカメラ１は通信Ｉ／Ｆ１５に接続した通信手段３を介して外部装置２と通信可能に構成される。通信手段３は有線・無線を問わず使用可能であるが本実施例においては、ＵＳＢ（Universal Sirial Bus）を用いる。

図２は本発明に係る外部装置２の例であるレリーズ装置の回路図である。図２において外部装置２は、レリーズＳＷ２０１と、このレリーズＳＷ２０１の押下によって１００ｍｓのパルス信号を出力するOneShutTimer２０３と、パルス信号をデジタルカメラ１に送出する為に用いる通信手段３と接続するＵＳＢ端子２０５と、レリーズ装置２を動作させるのに用いる電源２０４及びその電源ＳＷ２０２を有する。

レリーズＳＷ２０１を押下すると、OneShutTimer２０３の動作によってＵＳＢ端子２０５を介して接続するＵＳＢバス（図示しない）のＶＢＵＳにパルス幅が１００ｍｓで振幅が５Ｖのパルス（以下「５Ｖパルス」という）が発生する。図４（ｂ）はこの５Ｖパルスの例を示す。

図３はデジタルカメラ１に内蔵される通信Ｉ／Ｆ１５内の外部装置接続検出回路の例を示す。図３において通信Ｉ／Ｆ１５は、外部装置２のＵＳＢ端子２０５と電気的に接続可能なＵＳＢ端子３０４と、このＵＳＢ端子３０４を通じて入力される信号により動作するトランジスタ３０１と、このトランジスタ３０１の動作を監視するサブマイコン３０２と、サブマイコン３０２が検出したパルス信号のパターンを識別して所定の処理を行うメインマイコン３０３を有する。メインマイコン３０３は、上記パルス信号のパターン識別結果を図示しないバスラインによってデジタルカメラ１の全体制御装置１０に伝える。このように、ＵＳＢバス（図示しない）のＶＢＵＳに５Ｖパルスを検出することによってサブマイコンのポートが「Ｈ」となり外部装置２との接続と、外部装置からの信号を判別することができる。

図４はデジタルカメラ１と接続する外部装置２からＶＢＵＳに供給される信号の例を示すチャート図である。図４（ａ）は、デジタルカメラ１と外部装置２がＵＳＢバスを介して接続をし、通信Ｉ／Ｆ１５のＶＢＵＳに５Ｖが給電された状態を表わしている。ＵＳＢの仕様で明記されているとおり、ホストである外部装置２はＶＢＵＳに５Ｖを常に給電しているので、ＵＳＢバスを介して外部記憶装置２とデバイスであるデジタルカメラ１が接続されると（デジタルカメラ１がＶＢＵＳに５Ｖを検出すると）、外部装置２との接続を認識し、デジタルカメラ１は外部装置２との通信モードの処理を開始する。つまり、デジタルカメラ１はＵＳＢ端子３０４に５Ｖが一定期間以上給電されているか否かで通信モードの処理を開始するかどうかを判別することができる。また、ＵＳＢ端子３０４に５Ｖの給電（以下「５Ｖｏｎ」という）がなくなり一定期間以上０Ｖの状態（以下「５Ｖｏｆｆ」という）になると、デジタルカメラ１、外部装置２双方とも通信の切断処理を行う。

上記のようにデジタルカメラ１はＶＢＵＳの状態（５Ｖｏｎなのか５Ｖｏｆｆなのか）によってデジタルカメラ１が行う処理を決定することできる。従って図４（ｂ）に示すような５Ｖパルスをデジタルカメラ側ＵＳＢ端子のＶＢＵＳ上で検出したとき、外部装置２との接続において通信処理以外の処理を実行することができる。

上記５Ｖパルスの発生パターンの例を図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示す。ここで、各パルスパターンを検出する方法について、図５に示すフローチャートで説明する。図５において処理の各ステップを（３０１）、（３０２）、・・・のように表す。また、図５に示した各変数は、本処理の開始前に初期化されているものとする。

まず、上記パルスパターンのサンプリング周期である５０ｍｓが経過したか否かの判定を行う（３０１）。ここでサンプリング周期の５０ｍｓは、５Ｖパルスのパルス幅が１００ｍｓの場合における例である。仮に５Ｖパルスのパルス幅（ＶＢＵＳパルスパターン幅）が１０ｍｓであるならば、サンプリング周期は５ｍｓ程度となる。ＶＢＵＳパルスパターン幅が短いほど外部装置の入力に対するデジタルカメラ１のレスポンスがよくなるので、仕様に合わせてこの数値は変えればよい。

サンプリング周期が経過すると、ＶＢＵＳが５Ｖｏｎであるかどうかを判別するためにサブマイコン３０２のポートの値を読み出して、メインマイコン３０３にて判別処理を行う（３０２）。上記判別処理によって、ＶＢＵＳが５Ｖｏｎであることが検出されたら、検出回数変数（５Ｖ＿ＣＮＴ）の値に１をプラスして、前回のサンプリング周期で判別したＶＢＵＳの状態変数（５ＶｏｎＯｆｆ）の値を、ＶＢＵＳの旧状態変数（５ＶｏｎＯｆｆ＿ＯＬＤ）に代入し、上記５ＶｏｎＯｆｆの値を１にする。

また、上記において、ＶＢＵＳが５ＶＯｆｆであると判定したら、検出回数変数（５Ｖ＿ＣＮＴ）の値に１をプラスして、前回のサンプリング周期で判別したＶＢＵＳの状態変数（５ＶｏｎＯｆｆ）の値を、ＶＢＵＳの旧状態変数（５ＶｏｎＯｆｆ＿ＯＬＤ）に代入し、上記５ＶｏｎＯｆｆの値を０にする（３０４）。

次に、検出回数変数（５Ｖ＿ＣＮＴ）の値が４未満か否かの判定を行う（３０５）。本実施例ではＶＢＵＳパルスパターン幅が１００ｍｓ、サンプリング周期が５０ｍｓであるので、１回の判別処理後の次の判別処理でＶＢＵＳが５Ｖｏｎから５Ｖｏｆｆへ（もしくは５Ｖｏｆｆから５Ｖｏｎへ）変化していたら、５Ｖパルスが発生したことを判別することができる。このパルスの発生回数を検出回数変数（５Ｖ＿ＣＮＴ）に代入して、５Ｖ＿ＣＮＴの値が４未満であれば、ＶＢＵＳの状態変化があるかのチェックを行うことで特定パルスパターンが生じているか否かの判定を行う（３０６）。前回読み込んだＶＢＵＳの値（５ＶｏｎＯｆｆ＿ＯＬＤ）と、今回読み込んだＶＢＵＳの値（５ＶｏｎＯｆｆ）が異なる場合は、パルスパターンが変化していると判断して５Ｖ＿ＣＮＴを初期化し（０を代入し）パルス変化カウンタ値変数（５ＶＰＬＵＳ）の値をプラス１する（３０７）。この後は、次のサンプリング周期が到来するまで、処理を待つ（３０１）。

パスルの変化を検出した後２００ｍｓ（サンプリング回数４回）経過するまで、次のパスル変化が生じなければ、５Ｖ＿ＣＮＴの値が４以上となる。

上記ステップ３０５において、５Ｖ＿ＣＮＴの値が４以上の場合、ＶＢＵＳに５Ｖが常時給電されている状態であると判断して、当該サンプリング周期時のＶＢＵＳ状態が５Ｖｏｎであるか５Ｖｏｆｆであるかの判定を行う（３０８）。ＶＢＵＳが５Ｖｏｎの場合、図４（ａ）に示したように、通信状態であると判断して、デジタルカメラ１は、接続している外部装置２とＵＳＢを介して行う通信処理を開始する（３０９）。

上記３０５において、５Ｖ＿ＣＮＴの値が４以上であって、ＶＢＵＳが５Ｖｏｆｆである場合は、５ＶＰＬＵＳの値を条件とする分岐処理を行う（３１０）。

上記分岐処理（３１０）において５ＶＰＬＵＳの値が０の場合、一度もＶＢＵＳが５Ｖｏｎ状態になったことがないので、次のサンプリング周期を待つために処理３０１へ移行する。また、５ＶＰＬＵＳの値が、２，４，６以外の場合にも次のサンプリング周期を待つために処理３０１へ移行する。

５ＶＰＬＵＳの値が２の場合、図４（ｂ）に示したパルスパターンを検出したことになるので、当該パルスパターン検出時に行う処理（以下「レリーズ１処理」という）を実行する。上記レリーズ１処理では、デジタルカメラ１は、被写体に対してピントをフォーカスする処理を行う（３１１）。デジタルカメラ１におけるレリーズ１処理は、レリーズを半押した状態と同じであって、フォーカスの移動やＡＥ／ＡＦ／ＡＷＢの評価値を決定する処理を行う。

上記分岐処理（３１０）において、５ＶＰＬＵＳの値が４の場合、図４（ｃ）に示したパルスパターンを検出したことになるので、デジタルカメラ１は撮影処理（以下「レリーズ２処理」という）を行う（３１２）。デジタルカメラ１でのレリーズ２処理は、レリーズ全押し状態と同じであって、撮影処理を行う。

上記分岐処理（３１０）において、５ＶＰＬＵＳの値が６の場合、図４（ｃ）に示したパルスパターンを検出したことになるので、当該パルスパターン検出時に行う処理を実行する。図４（ｃ）のパルスパターンを検出した場合、デジタルカメラ１はレリーズＯＦＦ処理（３１３）を行う。デジタルカメラ１でのレリーズＯＦＦ処理（３１３）は、レリーズ１またはレリーズ２の操作から初期状態への復帰、即ちレリーズを戻す処理に該当する。

レリーズ１の処理の後にレリーズＯＦＦの処理を行うことは、デジタルカメラ１のシャッターを半押し状態から解除する処理に該当する操作となる。また、レリーズ１の処理の後、レリーズ２の処理を行い、レリーズＯＦＦの処理を行うことは、デジタルカメラ１により一般的な撮影時の操作手順も該当する。

図６に外部装置２のレリーズＳＷ２０１に適用可能なレリーズ回路の具体例を示す。図６はレリーズスイッチの例を第一ストロークでオンする第一スイッチと第二ストロークでオンする第二スイッチの実施例である。図６において、第一ストロークでオンする第一スイッチは図６（ｅ）に示す「Ａ」の部分で、更にレリーズキーを押下げてその第二ストロークでオンする第二スイッチは図６（ｅ）に示す「Ｂ」の部分である。図６（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す回路構成図では、レリーズキー押し下げでの第１の動作でスイッチＡがＯＮになると、端子１が検出され、第２動作でスイッチＢがオンになると、端子１，３が検出され、それぞれのスイッチの押し下げ状況が検出可能となる。第１の動作で、図４（ｂ）に示したパルスパターンを発生し、上記第２の動作で図４（ｃ）に示したパルスパターンを発生するように回路を構成すればよい。

図７は本発明に係る画像撮影装置の別の実施例を示すもので、ここでは、デジタルカメラ１におけるモード切り替えのための設定画面の例を示している。図７（ａ）はセットアップ画面の一例である。デジタルカメラでは、情報記録媒体であるカードのフォーマットやブザー音の有り無し、その他様々な設定切り替えが可能であるが、そのような設定切り替え画面にＶＢＵＳモード設定の項目を追加する。カーソルキーなどでＶＢＵＳモード設定の項目を選択すると、図７（ｂ）に示すＶＢＵＳモード設定画面の例に遷移する。ＶＢＵＳモード設定画面では、ＰＣ通信モード、外部レリーズ撮影モードが表示され、何れかのモードを選択できるようになっている。ＶＢＵＳモード設定画面にてモードを選択すると、図７（ｃ）に示すように、プログラムメモリ上のＶＢＵＳモードフラグに、上記設定した値をセットする。

上記の操作によってＶＢＵＳモードフラグがＰＣ通信モードに設定された場合、デジタルカメラ１が図４（ａ）から図４（ｄ）のいずれのパルスパターンを検出しても、ＶＢＵＳが５Ｖｏｎを検出した時点で通信開始処理を行う。このように通信処理を開始した状態で図４（ｂ）から図４（ｄ）に示したパルスパターンを検出した場合は、通信開始／通信切断が繰り返されることになる。

上記の操作によってＶＢＵＳモードフラグが外部レリーズ撮影モードに設定された場合、デジタルカメラ１が図４（ａ）から図４（ｄ）のいずれのパルスパターンを検出しても、ＶＢＵＳが５Ｖｏｎを検出した時点でレリーズ２処理（撮影処理）を行う。レリーズ２の処理を開始した状態で図４（ｂ）から図４（ｄ）に示したパルスパターンを検出した場合は、レリーズ２撮影処理が繰り返されることになる。

実施例２における外部装置２は、レリ−ズＳＷ２０１の状態に応じて図４（ａ）のパルスパターンを発生すればよく、OneShoutTimer２０３が不要になるなど、さらにコスト低減が可能となる。

本発明は、ＵＳＢ接続でパソコンと接続するカメラ付携帯電話などにも適用できる。

本発明に係るデジタルカメラの例を示すブロック図である。 本発明に係る外部レリーズ装置の回路構成の例を示す回路図である。 本発明に係るデジタルカメラの外部装置検出回路の例を示す回路図である。 本発明に係るＶＢＵＳのパルスパターンの例を示すチャートである。 本発明における外部装置の接続検出処理の例を示すフローチャートである。 本発明に適用可能なレリーズスイッチの例を示すもので、（ａ）（ｂ）（ｃ）は回路構成及びその動作を示す回路図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は正面図、（ｆ）は側面図である。 本発明に係るデジタルカメラの設定画面の例を示す説明図である。

符号の説明

１ デジタルカメラ
２ 外部装置
１０ 全体制御装置
２１ 外部記憶装置
２２ 撮像装置
２３ 表示装置
２４ 操作卓
２５ 通信インターフェース

Claims (4)

1. 被写体を表す光学像を撮像手段にて電気信号に変換し、この電気信号で表わされる画像データを情報記録媒体に記憶する画像撮影装置であって、
   外部装置と接続するインターフェースと、
   上記インターフェースに外部装置が接続されたことを検出する検出手段と、
   上記インターフェースに接続した外部装置との接続が通信接続であるかまたは外部レリーズ装置接続であるかを判定する判定手段と、
   外部装置と画像データをやりとりする通信手段とを有し、
   上記判定手段が通信接続を検出した場合は通信処理を行い、上記判定手段が外部レリーズ装置接続を検出し、外部接続装置からのレリーズ要求を検出した場合は撮影処理を行うことを特徴とする画像撮影装置。
2. 上記通信手段は、ＵＳＢインターフェースによるものであることを特徴とする請求項１記載の画像撮影装置。
3. 上記判定手段は、複数の要求を判定できる手段であることを特徴とする請求項１記載の画像撮影装置。
4. 被写体を表す光学像を撮像手段にて電気信号に変換し、この電気信号で表される画像データを情報記録媒体に記憶する画像撮影装置であって、
   外部装置と接続するインターフェースと、
   上記インターフェースに外部装置が接続されたことを検出する検出手段と、
   外部装置と画像データをやりとりするための通信モードと外部レリーズ装置からのレリーズ要求を受付けるレリーズモードの複数の動作モードを処理する処理手段と、
   上記モードを切り替える切替手段と、
   上記切替手段が通信モードを選択した場合上記検出手段が外部装置との接続を検出すると上記処理手段は通信処理を行い、
   上記切替手段がレリーズモードを選択した場合上記検出手段が外部装置との接続を検出すると上記処理手段は撮影処理行うことを特徴とする画像撮影装置。

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