JP2006270862A - Imaging apparatus provided with shutter device - Google Patents
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Abstract
Description
シャッター装置を具備する撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging device including a shutter device.
従来より、シャッター羽根の駆動機構を備えたシャッター装置、いわゆるメカシャッターと、撮像素子の電子シャッター機能とを併用し露光制御を行なうカメラがある。(例えば特許文献1)
上記露光制御においては、メカシャッター駆動でオープンループ制御となっている部分については、温度条件、姿勢差、耐久回数による経年変化、電源の種類、電圧等の違いを考慮して、最悪の条件でも露光タイミングに不具合が生じないことが保証されているタイミングで動作を行なっている。このようなメカシャッター駆動は、露光の為に必要な時間以上に開口しているため、撮像素子に余分な光が入射し、ブルーミング等が生じてしまう問題があった。 In the above exposure control, the mechanical shutter drive part that is open-loop control, considering the temperature condition, attitude difference, aging due to endurance, difference in power supply type, voltage, etc., even under the worst condition The operation is performed at a timing at which it is guaranteed that no defect occurs in the exposure timing. Such a mechanical shutter drive has an opening longer than the time necessary for exposure, and therefore, there is a problem that extra light is incident on the image sensor and blooming occurs.
上記特許文献1においても、メカシャッタの余剰開口については考慮されておらず、撮ブルーミング等の発生を効果的に抑制することはできない。
本発明は、ブルーミング等を効果的に防止できるシャッター装置を具備する撮像装置を提供することを目的とする。
Also in the above-mentioned
An object of the present invention is to provide an imaging device including a shutter device that can effectively prevent blooming and the like.
本発明を適用した撮像装置は、電子シャッター機能を持つ撮像素子と、シャッター羽根の駆動機構を備えたシャッター装置と、前記シャッター装置の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部による検出結果に応じて前記電子シャッターの露光制御タイミングを調整する制御部とを具備する。 An imaging device to which the present invention is applied includes an imaging device having an electronic shutter function, a shutter device having a shutter blade driving mechanism, a state detection unit that detects a state of the shutter device, and a detection result by the state detection unit And a control unit for adjusting the exposure control timing of the electronic shutter according to the above.
本発明における撮像装置は、ブルーミング等を効果的に防止できる。 The imaging apparatus according to the present invention can effectively prevent blooming and the like.
以下、本発明をデジタルカメラに適用した実施の形態について添付図面を用いて説明する。
デジタルカメラ1のブロック図を図1に示す。撮像素子10、撮像素子駆動部11、画像処理部12、温度センサ13、姿勢センサ14、電源制御部15、EEPROM16、ROM17、RAM18、記憶媒体19、表示部20、レリーズ釦21、操作部22、シャッター制御部23は、制御部30と接続され制御される。シャッター24は、シャッター羽根を有しシャッター制御部23の制御信号に基づいてシャッター羽根を駆動制御する。
Embodiments in which the present invention is applied to a digital camera will be described below with reference to the accompanying drawings.
A block diagram of the
撮像素子10は、結像した被写体光を光電変換し蓄積し、被写体像信号として出力するCCD、CMOS等の長方形状の受光素子を持つ固体撮像素子である。撮像素子制御部11は、撮像素子10の露光蓄積時間等を制御し、蓄積した電荷を被写体像信号として出力させる。画像処理部12は、撮像素子10から出力された画像信号に種々の処理を行ない、画像データを作成する。作成された画像データはRAM18や記憶媒体19に記憶される。温度センサ13は、シャッター24内部又はシャッター24周辺部の温度を検出し、出力するための温度センサである。
The
姿勢センサ14は、デジタルカメラ1の正位置又は縦位置等の姿勢を検出する。
電源制御部15は、不図示の電源より供給される電圧等を制御しており、電源の種類(ACアダプタ、電池)や、電源が電池の場合はその種類および供給される電圧、残り容量等を検出する。
The
The power
EEPROM16は、デジタルカメラ1の電源OFF時にもデータを保持可能で、電気的に書き換え可能なROMであり、デジタルカメラ1の設定値等を記憶する。本実施の形態においては、後述するシャッター24の駆動回数もEEPROM16記憶される。なおEEPROM16の代わりにフラッシュメモリ等を用いても良い。ROM17は、デジタルカメラの動作に必要なプログラムや初期値等のデータが記憶される。RAM18は、制御部30や、画像処理部12等が処理を行なう際の一次的なデータの記憶に用いられる。記憶媒体19は、画像処理部12で作成された画像データ等を記憶する着脱可能なメモリーカードである。
The EEPROM 16 is an electrically rewritable ROM that can retain data even when the power of the
表示部20は、液晶表示部材および表示ドライバ等を含み、制御部30の制御によりRAM18に記憶されている画像データ等が示される。
レリーズ釦21は、半押操作で第一スイッチがONされ、全押操作で第二スイッチがONされる周知の複合スイッチである。操作部22は、不図示の電源釦、十字キー、モードダイヤル、コマンドダイヤル等のデジタルカメラ1を操作するための操作部材を含む。
The
The
シャッター制御部23は、撮像素子前面に配置されたシャッター24のシャッター羽根の駆動制御を行なっている。本実施形態においてシャッター24は、撮像素子10への被写体光束を遮光するための1組のシャッター羽根からなるフォーカルプレーンシャッターである。
The
なお、本実施の形態におけるデジタルカメラ1は、撮像素子10の電荷蓄積時間(シャッター秒時)を撮像素子駆動部11からの制御信号で制御する、いわゆる電子シャッター機構を用いる。つまりシャッター24による遮光は、主に露光終了後に撮像素子10を遮光することを目的としている。
The
<シャッター>
閉状態にあるシャッター24の正面図を図2(a)に、開状態にあるシャッター24の正面図を図2(b)示す。図示のごとくシャッター24には、長方形状の開口24a、および開口24aを塞ぐ一組のシャッター羽根24bとがもうけられている。なお、開口24aは、その短辺方向および長辺方向が撮像素子10の受光部の短辺方向および長辺方向とそれぞれ平行となるようにデジタルカメラ1に設置されている。また、シャッター羽根24bの開閉は電気的に制御および駆動されている。シャッター24は、シャッター制御部23の制御によりシャッター羽根24bを矢印Aの方向(重力に逆らう方向)駆動し、退避させることにより開口状態となる。また、開口状態にあるシャッター24が、シャッター制御部23より閉信号を受信すると、シャッター24は、退避したシャッター羽根24bを矢印B方向(重力に従う方向)駆動し、開口24aを遮光する。
<Shutter>
FIG. 2A shows a front view of the
<シャッター駆動時のタイムラグ>
シャッター制御部23による制御信号および該制御信号を受けて駆動されるシャッター24のシャッター羽根24bの動作には、通常タイムラグが存在する。シャッター制御部の開閉駆動信号および開閉駆動信号を受けたシャッター羽根24bの開閉駆動動作のシーケンスについて図3を用いて説明する。
<Time lag when driving the shutter>
There is a normal time lag between the control signal from the
図3に示す開閉信号(a)は、シャッター制御部23からシャッター24に送られるシャッター開閉駆動信号である。シャッター開時にはL信号、シャッター閉時にはH信号がシャッター制御部23よりシャッター24に送られる。開口率(b)に、シャッター24の開口24aの開口率を示す。
The open / close signal (a) shown in FIG. 3 is a shutter open / close drive signal sent from the
時間To=0時にシャッター開信号(L信号)が出力された後、予測開走開始タイムラグto1秒後に、シャッター羽根24bにより開口24aが開き始める。さらに予測開走行時間to2秒後にシャッター開口24aが全開となる。次に時間Tcに、シャッター閉信号が出力されると、予測閉走開始タイムラグtc1秒後にシャッター羽根24bにより開口24aが閉じ始め、さらに予測閉走行時間tc2秒後にシャッター開口24aがシャッター羽根24bにより閉じられる。
After the shutter opening signal (L signal) is output at time To = 0, the opening 24a starts to be opened by the
なお、タイムラグto1およびtc1は電気信号の立ち遅れ等の電気的、スイッチ駆動やシャッター羽根機構等の機構的なものを起因とするタイムラグである。
上述した、タイムラグto1およびtc1、シャッター走行時間to2およびtc2は、シャッター24にかかる重力方向、シャッター駆動によるシャッター24の蓄積駆動回数、シャッター24の温度、シャッター駆動に供給される電源状態等により変化する。
Note that the time lags to1 and tc1 are time lags caused by electrical factors such as the delay of the electrical signal and mechanical features such as switch drive and shutter blade mechanism.
The time lags to1 and tc1 and the shutter travel times to2 and tc2 described above vary depending on the direction of gravity applied to the
具体的には、シャッター羽根24bの駆動によるシャッター24の駆動部やスイッチ部の老朽化や磨耗等により、タイムラグやシャッター走行時間が長くなる。また、シャッター24の温度状態が想定されている温度範囲(例えば10〜40℃)でない場合も、タイムラグやシャッター走行時間が長くなる。さらにシャッター24やシャッター制御部23に供給される電圧が低下すると、駆動部やスイッチ部等の動作遅れとなり、タイムラグやシャッター走行時間が長くなる。
Specifically, the time lag and the shutter travel time become longer due to aging or wear of the driving unit and the switch unit of the
シャッター24にかかる重力方向については、シャッター羽根24bの閉走行方向つまり矢印B方向が重力方向と略平行かつ方向がほぼ一致する状態をデジタルカメラ1の正位置、矢印B方向が重力方向と略平行かつほぼ逆向きとなる状態をデジタルカメラ1の逆位置、矢印B方向が重力方向と略垂直となる状態をデジタルカメラ1の横位置とする。以下にデジタルカメラ1が正位置の場合のシャッター閉走行時間を基準として考える。正位置のシャッター開走行時間は基準時間よりも長い。デジタルカメラ1が逆位置の場合にはシャッター開走行時間は基準時間と同じで、閉走行時間は基準時間よりも長くなる。デジタルカメラ1が横位置の場合はシャッター開走行時間およびシャッター開走行時間はともに基準時間よりも長くなる。
Regarding the gravitational direction applied to the
図3に示した開口率(b)の点線部で、タイムラグto1およびtc1、シャッター羽根走行時間to2およびtc2が最も長くなった場合におけるシャッター24の開口率の変化を示す。
A change in the aperture ratio of the
ここで、上記シャッター駆動シーケンスに対する従来の電子シャッターシーケンスについて説明する。図3において、撮像素子10の電子シャッターによる従来の露出タイミングをCCD露光(c)、露出蓄積した被写体画像信号の読み出しタイミングをCCD読み出し(d)として示す。
Here, a conventional electronic shutter sequence for the shutter drive sequence will be described. In FIG. 3, the conventional exposure timing by the electronic shutter of the
CCD露光(c)として示したごとく、従来は、シャッター24の開口24aが最も早く閉まるタイミングTc+tc1を基準に想定し、余裕td秒前の時間Te=Tc+tc1−tdに電子シャッターによる露光が終了する様に時間Ts=Tc+tc1−td−tsに露光を開始している(なおtsは蓄積時間)。さらに、シャッター24の開口24aが最も遅く閉まる時間Tce=Tc+tc1+tc2+tc3を想定し撮像素子10の蓄積電荷の転送開始時間Tr=Tce+trを決定している。しかし、上述では、タイムラグtc1および予測閉走行時間tc2が最も短い場合は良いが、上述したようにシャッター24の状態によりタイムラグおよび予測閉走行時間が長くなった場合においては、tc3秒だけ余計に露光終了後の撮像素子10に被写体光束があたることになる。また、シャッター24の開口が閉じ終わる時間Tceが最も長い場合を想定して撮像素子10の蓄積電荷の転送開始時間Trを決定しているため、露出シーケンスが不必要に長くなる場合がある。
Conventionally, as shown as CCD exposure (c), an exposure by an electronic shutter is performed at a time Te = Tc + tc1−td, which is a margin td seconds before, based on the timing Tc + tc1 at which the
本発明を適用した第一の実施の形態におけるデジタルカメラ1は、シャッター24の状態を検出し、該検出したシャッター24の状態に応じてタイムラグおよびシャッター羽根走行時間を決定し、これを基に、シャッター24の開口24aが閉じ始める時間Tc+tc1より余裕td秒前、つまり時間Te=Tc+tc1−tdを電子シャッターによる露出が終了する露出終了時間とし、該露出終了時間に合わせて電子シャッターによる露出開始時間Ts=Te−tsを決定する。
The
そこで、本発明を適用した実施の形態におけるデジタルカメラ1は、デジタルカメラ1の姿勢、シャッター24の温度、シャッター24のレリーズ回数、デジタルカメラ1の電源状態について、それぞれをシャッター24の駆動遅延が最短な標準状態と、シャッター24の駆動遅延を増加させる非標準状態かを判別し、全ての状態が標準状態にある場合と、一つでも標準状態で無いものがある(シャッター24の駆動遅延が増加する)場合とで撮像素子10における電子シャッターの露出開始時間Tsの基準となる露出終了時間Teを変化させる。各要因の標準状態を以下のようにする。
Therefore, the
<デジタルカメラ1の姿勢の標準状態>
シャッター羽根の閉走行時間が短くなる正位置にある状態を標準状態とする。デジタルカメラ1が横位置および逆位置にある場合は、正位置にある場合に対しシャッター羽根閉走行時間が長くなると予測されるため非標準状態とする。カメラの姿勢は姿勢センサ14により検出される。
<Standard posture of
A state in which the shutter blades are in the normal position where the closed travel time is short is defined as a standard state. When the
<シャッターの温度>
シャッターの温度においては、シャッター24が10℃〜40℃の範囲にある場合を標準状態とする。シャッター24が該標準温度以外の温度にある場合は、タイムラグおよびシャッター羽根閉走行時間が長くなると予測されるため非標準状態とする。シャッター24の温度は、温度センサ13により検出される。なお温度センサとしては、シャッター24又は、シャッター24周辺部以外に配置された温度センサを用いても良い。例えばシャッター24又はシャッター24周辺部の温度を知るために、表示部20や撮像素子10、不図示の電源部、電子基板等の温度を測定する温度センサから出力される値を元に、シャッター又はシャッター周辺部の温度を算出しても良い。
<Shutter temperature>
Regarding the temperature of the shutter, the standard state is when the
<レリーズ回数>
レリーズ回数では、レリーズ回数が5000回以下の場合を標準状態とする。レリーズ回数が5000回より多くなると、シャッター24の疲労のため閉走開始タイムラグや閉走行時間が長くなると予測されるため非標準状態とする。レリーズ回数は、撮像処理が行なわれる毎にEEPRMO16に記憶されている。またEEPROM16に記憶されているレリーズ回数はシャッター24を交換した際にはリセットされる。
<Release count>
With regard to the number of times of release, the case where the number of times of release is 5000 times or less is set as a standard state. If the number of releases exceeds 5000, it is predicted that the closing start time lag and the closing time will become longer due to fatigue of the
<電源状態>
デジタルカメラ1の電源が、所定値以上である場合を標準状態とする。電源電圧が低下すると、シャッター24の駆動電圧が低下することにより閉走開始タイムラグや閉走行時間が長くなると予測されるため非標準状態とする。電源電圧は、電源制御部により検出する。なお、電源がACアダプタによるものである場合、又は電源が2次電池で、該2次電池の電圧が所定以上の場合又は該2次電池の残容量が所定以上の場合を標準状態としても良い。
<Power status>
A case where the power source of the
なお、シャッター24の駆動を遅延させる要因として、デジタルカメラ1の姿勢、シャッター24の温度、シャッター24のレリーズ回数、デジタルカメラ1の電源状態を用いたが、これに限るものではない。例えば、デジタルカメラ1に加速度センサ等を設け、デジタルカメラ1の加速、振動状態等を検出し、これがシャッター24の駆動を遅延を増加させる程度のもので無い場合を標準状態とする。
Note that although the posture of the
<標準状態における露出制御シーケンス>
上述したシャッター24の各状態が標準状態にある場合の露出制御シーケンスについて図4を基に説明する。シャッター閉信号から実際にシャッター羽根24bが閉じ始めるまでのタイムラグおよびシャッター羽根閉走行時間が最も短くなると予測される。
<Exposure control sequence in standard condition>
The exposure control sequence when each state of the
まず、撮像処理が開始されると、制御部30の指令により、シャッター制御部23は、To時(To=0とする)にシャッター24にシャッター閉信号を出力する。するとタイムラグto1秒後にシャッター24のシャッター羽根24bにより開口24aが開き始め、さらにシャッター羽根開走行時間to2秒後に開口24aが全開となる。次に所定時間経過後、時間Tc時にシャッター制御部23は、シャッター24にシャッター閉信号を出力する。すると、予測閉走開始タイムラグtc1秒後にシャッター24のシャッター羽根24bにより開口24aが閉じ始め、さらにシャッター羽根閉走行時間tc2秒後に開口24aが全閉となる。
First, when the imaging process is started, the
ここで、撮像素子制御部11は、シャッター24が閉じ始める時間Tc+tc1から時間td秒の余裕をもった露出終了時間Te=Tc+tc1−tdに、任意の露出時間(ts秒)による露出が終了するように決定された露出開始時間Ts(Ts=Te−ts)に、撮像素子10による電荷蓄積を開始する。
Here, the image
次にシャッター24の開口24aが完全に遮光される時間Tce=Tc+tc1+tc2から余裕tr秒後の読み出し開始時間Tr=Tce+trから、撮像素子10に蓄積された電荷が読み出され、被写体画像信号として出力される。出力された被写体画像信号はRAM18に一次記憶される。
Next, the charge accumulated in the
<シャッター状態が標準状態でない場合の露出制御シーケンス>
上述したシャッター24の各状態が一つでも標準状態で無い場合の露出制御シーケンスについて図5を基に説明する。シャッター閉信号から実際にシャッター羽根24bにより開口24aが閉じ始めるまでのタイムラグおよびシャッター羽根閉走行時間が長くなると予測する。
<Exposure control sequence when shutter is not standard>
An exposure control sequence when one of the states of the
なお開口率(b)、CCD露光(c)、CCD読み出し(d)では、シャッター24の各状態が標準状態で無い場合を実線で、標準の場合を点線で示している。
まず、撮像処理が開始されると、制御部30による指令により、シャッター制御部23は、To時(To=0とする)にシャッター24にシャッター閉信号を出力する。すると予測開走開始タイムラグto10秒後にシャッター24のシャッター羽根24bにより開口24aが開き始め、さらにシャッター羽根開走行時間to20秒後に開口24aが全開となる。次に所定時間経過後、時間Tc時にシャッター制御部23は、シャッター24にシャッター閉信号を出力する。すると、予測閉走開始タイムラグtc10秒後にシャッター24のシャッター羽根24bにより開口24aが閉じ始め、さらにシャッター羽根閉走行時間tc20秒後に開口24aが全閉となると予測される。なおtc10>tc1、tc20>tc2である。
In the aperture ratio (b), CCD exposure (c), and CCD readout (d), the case where each state of the
First, when the imaging process is started, the
ここで、撮像素子制御部11は、シャッター24が閉じ始める時間Tc+tc10から時間td秒の余裕をもった露出終了時間Te=Tc+tc10−tdに、任意の露出時間(ts秒)による露出が終了するように決定された露出開始時間Ts(Ts=Te−ts)に、撮像素子10による露出を開始する。
Here, the image
シャッター24の開口24aが完全に遮光される時間Tce=Tc+tc10+tc20から余裕tr秒後の読み出し開始時間Tr=Tce+trから、撮像素子10に蓄積された電荷が読み出され、被写体画像信号として出力される。出力された被写体画像信号はRAM18に一次記憶される。
The charge accumulated in the
<デジタルカメラ1のフロー>
本実施の形態におけるデジタルカメラ1は、ユーザーが設定した撮像処理条件により撮像動作及び撮像画像の処理を行う撮影モード、表示部20に表示されたメニュー画面を見ながら各種機能の設定を行うメニューモード、表示部20に撮影済みの記録用画像データ等を表示させる画像表示モード等の動作モードを持つ。メニューモード、画像表示モードについては周知の処理であるため説明を省く。なお、各モードの切り換えは、ユーザーが不図示のモードダイヤル等を操作することにより行なわれる。
<Flow of
The
以下、本発明を適用した撮影モードでの撮像処理について図6のフロー図を用いて説明する。
デジタルカメラ1が撮影モードの際に、レリーズ釦21が半押押圧操作されると撮像処理が開始される。ステップS101では撮像のための撮像準備処理が行なわれる。撮像準備処理とは、不図示の測光部により測定された被写体輝度値を基に撮像時に用いるシャッター速度(露出時間ts)および絞り値を必要に応じて決定する処理や、測距部により得たデータより被写体に合焦させる合焦処理等の処理である。決定された露出時間tsはRAM18に記憶される。撮像準備処理が終了すると次にステップS102でシャッター状態を検出するシャッター状態検出サブルーチンに移る。
Hereinafter, imaging processing in the imaging mode to which the present invention is applied will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the
シャッター状態検出処理の流れについてフロー図7を用いて説明する。
シャッター状態検出サブルーチンに入ると、まずステップS201で変数A、B、C、Dにそれぞれ0を入力する。次にステップS202では、温度センサ13によりシャッター24の温度を検出し、該温度が10〜40℃であるか否かが判定される。シャッター24の温度が10〜40℃で無い場合はステップS203へ移り、シャッター24の温度が10〜40℃である場合はステップS204へ移る。ステップS203では、変数Aに1を代入した後にステップS204へ移る。
The flow of the shutter state detection process will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the shutter state detection subroutine is entered, first, 0 is input to each of variables A, B, C, and D in step S201. Next, in step S202, the
ステップS204では、姿勢センサ14によりデジタルカメラ1の姿勢を検出し、該姿勢が正位置であるか否かが判定される。デジタルカメラ1の姿勢が正位置で無い場合はステップS205へ移り、デジタルカメラ1の姿勢が正位置である場合はステップS206へ移る。ステップS205では、変数Bに1を代入した後ステップS206へ移る。
In step S204, the posture of the
ステップS206では、EEPROM16にすでに記憶されているレリーズ回数が5000回以下か否かが判定される。EEPROM16に記憶されているレリーズ回数が5000回以下でない場合は、ステップS207へ移り、EEPROM16に記憶されているレリーズ回数が5000回以下である場合はステップS208へ移る。ステップS207では、変数Cに1を代入した後ステップS208へ移る。
In step S206, it is determined whether or not the number of releases already stored in the
ステップS208では、電源制御部15により、電源電圧を検出し、該電源電圧が所定値以上か否かが判定される。電源電圧が所定値以上でない場合はステップS209へ移り、電源電圧が所定値以上である場合はステップS210へ移る。ステップS209では、変数Dに1を代入した後ステップS210へ移る。
In step S208, the power
ステップS210では、A+B+C+D>0か否かが判定される。A+B+C+D>0でない場合はステップS211へ移り、A+B+C+D>0である場合はステップS212へ移る。
ステップS211では、予測閉走開始タイムラグをtc1、予測閉走行時間をtc2とし、RAM18に記憶する。
In step S210, it is determined whether A + B + C + D> 0. If A + B + C + D> 0 is not satisfied, the process proceeds to step S211. If A + B + C + D> 0 is satisfied, the process proceeds to step S212.
In step S211, the estimated closing start time lag is set to tc1, and the predicted closed running time is set to tc2, and stored in the
ステップS212では、予測閉走開始タイムラグをtc10、予測閉走行時間をtc20とし、RAM18に記憶する。
ステップS211又S212が終了するとシャッター状態検出サブルーチンは終了し、再び撮像処理フローのステップS103移る。
In step S212, the estimated closing start time lag is set to tc10, and the predicted closed running time is set to tc20, which are stored in the
When step S211 or S212 ends, the shutter state detection subroutine ends, and the process proceeds to step S103 of the imaging process flow again.
ステップS103では、レリーズ釦21が全押操作されたか否かが判定される。レリーズ釦21が全押操作された場合はステップS104へ移り、レリーズ釦21が全押操作されていない場合は撮像処理を終了する。ステップS104では上述した露出制御シーケンスに基づき撮像処理が行なわれる。露出制御シーケンスの電子シャッターによる露光は、RAM18より、撮像素子10の電子シャッターの露光時間ts、および予測閉走開始タイムラグ(tc1又はtc10)を読み出し、これらを基にしてを求めた電子シャッターによる露光開始時間Ts(Ts=Tc+tc1−td−ts又はTs=Tc+tc10−td−ts)に露光を開始する。露出制御シーケンスのCCD読み出しは、予測閉走開始タイムラグおよび予測閉走時間より算出された被写体信号の読み出し開始時間Tr(Tr=Tc+tc1+tc2+tr又はTr=Tc+tc10+tc20+tr)より開始される。撮像素子10より読み出された被写体画像信号は、画像処理部12により種々の処理が行なわれ被写体画像データが作成される。ステップS105では、ステップS104で作成された被写体画像データを記憶媒体19に記憶したのちに撮像処理を終了する。
In step S103, it is determined whether or not the
なお、上述では、シャッター23の状態を検出するシャッター状態検出処理をステップS102で行なったがこれに限るものではない。例えば、シャッター状態検出処理をデジタルカメラ1の電源投入時や、撮像処理モードに切り換った際に行なっても良い。
In the above description, the shutter state detection process for detecting the state of the
また、シャッター24に、開口24aが全開か否か、全閉か否かを検出するシャッター閉スイッチ、シャッター開スイッチを設け、該シャッター開スイッチ、シャッター閉スイッチを用いて露出制御シーケンスの処理タイミング(例えばシャッター閉信号出力タイミング等)を調整しても良い。この場合は、シャッター開スイッチ、シャッター閉スイッチの劣化、供給電源電圧の低下等によるタイムラグも考慮し撮像素子10による電子シャッター露出タイミング(Ts、Te)を決定する。
Further, the
上述のごとく、本実施の形態におけるデジタルカメラ1は、シャッター24がシャッター羽根閉信号を受けてから実際にシャッター24の開口24aが閉じ始めるまでの予測閉走開始タイムラグを、検出されたシャッターの状態が標準状態か否かにより(tc1又はtc10)決定し、これを基に撮像素子10の電子シャッターの露光タイミング(Ts、Te)を決定するため、撮像素子10の露光終了後に不必要に被写体光が撮像素子10入射する時間を短縮できる。これにより、露光後の撮像素子に不必要に被写体光が入射することにより生じるブルーミング等を減少させることが可能となる。
As described above, in the
また、撮像素子10に蓄積された電荷信号の読み出し開始時間Trを、予測閉走開始タイムラグ(標準状態時tc1、非標準状態時tc10)と予測閉走行時間(標準状態時tc2、非標準状態時tc20)とを考慮して決定する(標準状態時Tr=tc1+tc2+tr、非標準状態時Tr=tc10+tc20+tr)ため、露出制御シーケンスを短縮することができる(つまり、図3(b)でのtc3秒分短縮できる)。そのため、連続撮影時のコマ速を向上することが可能となる。
Also, the readout start time Tr of the charge signal accumulated in the
以上説明してように、本発明を適用した一実施の形態におけるデジタルカメラ1について説明したが、本発明はこれに限るものではない。以下変形例について説明する。
<変形例>
上述では、シャッター状態が標準状態か、非標準状態かの2つの場合に分けて2つの予測閉走開始タイムラグ(tc1、tc10)を用いて撮像素子10の露出タイミングを決定したがこれに限るものではなく、シャッター状態を2つ以上の状態に分類し、各状態に合わせてた予測閉走開始タイムラグを用いて撮像素子10の露出タイミングを決定しても良い。例えば、シャッターの温度が標準温度(10〜40℃)から5℃外れるごとにタイムラグが予測閉走開始タイムラグが1ms遅延が増加するとし、温度による予測閉走開始タイムラグの遅延の増加量を求める。姿勢、レリーズ回数、電源電圧についても同様に予測閉走開始タイムラグの遅延増加量を求め、これらの予測閉走開始タイムラグの遅延の増加量を積算し求めた予測閉走開始タイムラグ遅延増加量を基に予測閉走開始タイムラグを求める。露出制御シーケンスでは該求めた予測閉走開始タイムラグを用いて、撮像素子の電子シャッターによる露出開始終了時間を決定する。上述ようにより細かく予測閉走開始タイムラグ決定することにより、露出後の撮像素子へ入射する被写体光をさらに減少させることができる。
As described above, the
<Modification>
In the above description, the exposure timing of the
なお、1組のフォーカルプレーンシャッターを用いて説明したが、周知の先幕後幕からなる2組のシャッターを用いても良い。この場合は、上述した閉走開始タイムラグは後幕の走行開始タイムラグとなる。さらに、レンズシャッターを用いたデジタルカメラに適用しても良い。一眼レフデジタルカメラ、レンズ一体型デジタルカメラや、デジタルビデオカメラ等に適用しても良い。 In addition, although it demonstrated using 1 set of focal plane shutters, you may use 2 sets of shutters which consist of a well-known front curtain rear curtain. In this case, the above-described closing start time lag is the trailing start time lag. Furthermore, the present invention may be applied to a digital camera using a lens shutter. The present invention may be applied to a single-lens reflex digital camera, a lens-integrated digital camera, a digital video camera, or the like.
1 デジタルカメラ
10 撮像素子
11 撮像素子制御部
12 画像処理部
13 温度センサ
14 姿勢センサ
15 電源制御部
16 EEPROM
17 ROM
18 RAM
19 記憶媒体
20 表示部
21 レリーズ釦
22 操作部
23 シャッター制御部
24 シャッター
DESCRIPTION OF
17 ROM
18 RAM
19
Claims (2)
シャッター羽根の駆動機構を備えたシャッター装置と、
前記シャッター装置の状態を検出する状態検出部と、
前記状態検出部による検出結果に応じて前記電子シャッターの露光制御タイミングを調整する制御部とを具備することを特徴とする撮像装置。 An image sensor with an electronic shutter function;
A shutter device having a shutter blade drive mechanism;
A state detector for detecting the state of the shutter device;
An image pickup apparatus comprising: a control unit that adjusts an exposure control timing of the electronic shutter according to a detection result by the state detection unit.
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