JP2009071426A - Image device, its method for recording moving video with sound, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置及びその音声付き動画記録方法、並びにプログラムに関し、特にCCD等の固体撮像素子で被写体像を撮像する撮像装置及びその音声付き動画記録方法、並びにプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, a moving image recording method with sound, and a program, and more particularly, to an imaging device that captures a subject image with a solid-state image sensor such as a CCD, a moving image recording method with sound, and a program.
近年、固体メモリ素子を有するメモリカードを記録媒体として、CCD等の固体撮像素子で撮像した画像を記録および再生するデジタルカメラ等の撮像装置が盛んに開発され、広く普及してきている。 In recent years, an image pickup apparatus such as a digital camera that records and reproduces an image picked up by a solid-state image pickup device such as a CCD using a memory card having a solid-state memory element as a recording medium has been actively developed and widely spread.
このような普及の背景としては、デジタルカメラで撮影した映像を取り込んで処理できるパーソナルコンピュータ(PC)の普及と、インターネットなどを利用したデジタル画像情報の需要が高まったことなどが挙げられる。 The background of such spread is the spread of personal computers (PCs) that can capture and process video captured by a digital camera, and the demand for digital image information using the Internet and the like has increased.
一方、最近では、デジタルカメラの撮像素子の高画素化、記録媒体となるメモリカードの大容量化、及びデジタルカメラの中枢で画像のデジタル信号処理を担うIC(集積回路)の高密度化、高速化等が進んでいる。このため、近年のデジタルカメラは、静止画サイズの増大と、高速連写機能を持ち、数コマの静止画を動画のように記録することができるようになっている。さらには、静止画を記録する場合より画像サイズは小さくなるものの、テレビジョンさながらのフレームレート(毎秒60コマ)で動画の記録再生も行えるようになっている。 On the other hand, recently, the number of pixels of the image sensor of a digital camera is increased, the capacity of a memory card serving as a recording medium is increased, and the density (high speed) of an IC (integrated circuit) that handles digital signal processing of images at the center of the digital camera Etc. are progressing. For this reason, recent digital cameras have an increased still image size and a high-speed continuous shooting function, and can record several frames of still images like moving images. Furthermore, although the image size is smaller than when recording a still image, recording and reproduction of a moving image can be performed at a frame rate (60 frames per second) just like a television.
このように、これまでより記録可能であった静止画を高精細化しただけでなく、動画記録の機能も付加したデジタルカメラが市販され始めており、これが市場のニーズを一層喚起している。 In this way, digital cameras not only with higher definition of still images that could be recorded than before but also with the function of moving image recording have begun to be marketed, and this has further stimulated market needs.
その一方で、民生用ビデオカメラにおいても民生用デジタルフォーマット規格によってデジタル記憶による映像が非常に身近なものとなってきていることから、従来の動画記録の機能の他、静止画記録の機能も併用できるビデオカメラが市販され始めている。 On the other hand, consumer video cameras have become very familiar with digital storage video because of the consumer digital format standard. In addition to the conventional video recording function, still image recording function is also used. Video cameras that can be used are beginning to be marketed.
すなわち、静止画記憶を機能の中心とするデジタルスチルカメラと動画記憶を機能の中心とするデジタルビデオカメラとは、それぞれ、静止画記憶と動画記憶の両方を実行することが可能になってきた。このように、静止画記憶と動画記憶の両方を実行する場合の記憶方式としては、従来より、動画用の記憶媒体に、いっしょに静止画を記憶しておくものや、動画用の記憶媒体とは独立して構成される記憶媒体に、静止画のみを記憶するものなどが知られている。 In other words, it has become possible for a digital still camera whose function is still image storage and a digital video camera whose function is moving image storage to execute both still image storage and moving image storage, respectively. As described above, as a storage method for executing both still image storage and moving image storage, a storage method for storing still images in a storage medium for moving images, a storage medium for moving images, Are known that store only still images in an independent storage medium.
さらに、静止画や動画の撮影に係る解像度や動作スピードは、高画質、高精細などの市場ニーズと相まって、年々、増加しており、これに伴い、デジタルカメラの固体撮像素子を駆動する一連のデジタル信号処理回路の駆動周波数の高速化が急速に進んでいる。 Furthermore, the resolution and operation speed related to still image and video shooting are increasing year by year, coupled with market needs such as high image quality and high definition, and along with this, a series of driving solid-state image sensors of digital cameras. The driving speed of digital signal processing circuits is rapidly increasing.
また、最近では、高画質、高精細といった画質の向上に加えて、様々な撮影シーンにおいて、撮影における失敗を防止すべく、シャッター秒時の高速化が進んでいる。左記失敗とは、例えば、スポーツシーンなど動きの速い被写体の撮影の際にうまく被写体に追従ができなかったり、低照明下の室内撮影において撮影時に手ぶれが生じたり場合である。一方、美術館、水族館といったストロボ撮影の禁止されたエリアでの高感度撮影などを可能とするために、静止画や動画の撮影に係る高感度化の要求も、さらに増加の度合いを強めている。 Recently, in addition to the improvement of image quality such as high image quality and high definition, speeding up of the shutter speed has been advanced in order to prevent failure in shooting in various shooting scenes. The failure described on the left is, for example, a case where the subject cannot be tracked well when shooting a fast-moving subject such as a sports scene, or camera shake occurs during shooting in low-light indoor shooting. On the other hand, in order to enable high-sensitivity photography in areas where strobe photography is prohibited, such as museums and aquariums, the demand for higher sensitivity related to photography of still images and moving images is further increasing.
かかる静止画や動画の撮影に係る高感度化の要求に対応するため、近年のデジタルカメラやデジタルビデオカメラには、電源回路としてDCDCコンバータや積層セラミックコンデンサが用いられている(例えば、特許文献1,2参照)。 In order to respond to the demand for higher sensitivity related to the shooting of still images and moving images, recent digital cameras and digital video cameras use a DCDC converter or a multilayer ceramic capacitor as a power supply circuit (for example, Patent Document 1). , 2).
図12は、従来のデジタルカメラの撮像部を概略的に示すブロック図である。 FIG. 12 is a block diagram schematically showing an imaging unit of a conventional digital camera.
図12において、デジタルカメラ1000は、CCD501と、CCD501からのCCD出力信号を処理する撮像回路502と、AD変換器503とを備えるアナログ信号処理領域500と、デジタル信号処理部504とを備える。
In FIG. 12, the
AD変換器503は、撮像回路502で処理されたアナログ撮像信号をデジタル信号に変換する。また、デジタル信号処理部504は、デジタル変換された撮像信号を、記憶媒体(不図示)に記憶したり、液晶モニタ(不図示)に表示したりする。
The
また、デジタルカメラ1000は、発振回路(OSC1)505と、タイミング発生器(TG)506と、Vドライバ(Vdr)510と、同期信号発生器(SSG)507とを備える。さらに、デジタルカメラ1000は、発振回路(OSC2)508と、デジタルカメラ1000全体の動作を制御するためのCPUを含むシステム制御部509とを備える。
The
発振回路505はタイミング発生器506の動作クロックを供給し、発振回路508はシステム制御部509の動作クロックを供給する。タイミング発生器506は、同期信号発生器507より供給された水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)に同期して、CCD501の駆動パルスをVドライバ510に供給する。Vドライバ510はその駆動パルスを電圧変換した後にCCD501に供給する。
The
タイミング発生器506は、撮像回路502、A/D変換器503、デジタル信号処理部504に対して、それぞれ、サンプリングクロック信号を供給し、また、同期信号発生器507に対して動作クロック(TGCLK)を供給する。
The
一方、同期信号発生器507は、水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)を生成してタイミング発生器506に供給する。この水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)は、同期信号発生器507においてタイミング発生器506からの動作クロックを所定数だけ計数することにより生成される。
On the other hand, the
システム制御部509は、同期信号発生器507に対して、水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)の発生の有無や、周期設定等を行うとともに、デジタル信号処理部504の動作を制御している。
The
図13は、図12における撮像回路502の内部構成を詳細に示すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing in detail the internal configuration of the
図13において、撮像回路502は、CDS(相関2重サンプリング)回路600、増幅器601、及びクランプ回路602からなる。
In FIG. 13, the
CDS回路600は、CCD501からCCD出力信号が転送された時に生じたリセットノイズ成分を除去する。具体的には、CDS回路600は、CCD出力信号のうちフィードスルー部のレベルと撮像信号部との差分を求め、これによって1画素周期の相関ノイズ成分を撮像信号から排除するノイズ除去回路により構成される。
The
増幅器601は、CDS回路600を介して出力された撮像信号を、A/D変換器503の入力レンジに合わせて所定の信号レベルに増幅した後に、クランプ回路602に供給する。
The
クランプ回路602は、上記増幅された撮像信号について、CCD501の遮光された画素(OB)期間が、所定の黒基準値となるように直流電圧レベルの調整を行う。
The
図14は、デジタルカメラ1000を構成する回路間で送受信される主要な信号のタイミングチャートを示す図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a timing chart of main signals transmitted / received between circuits constituting the
図14において、CCD501からその画素毎に出力されるCCD出力信号(OSC1)の動作周波数の値は、タイミング発生器506で生成・供給される駆動パルスによって決定される。例えば、この周波数は30〜40MHzの範囲となるよう設定するのがよい。
In FIG. 14, the value of the operating frequency of the CCD output signal (OSC 1) output from the
また、タイミング発生器506は、CCD501の水平ライン出力用の駆動パルスH1,H2、及びリセットゲート信号RGをCCD501に供給し、CDS回路600から撮像信号を出力させる。
Further, the
ここで、駆動パルスH1,H2の周波数の値はCCD出力信号の動作周波数の値に等しく、30〜40MHzという高速クロックで駆動される。また、CCD501の水平ライン出力の転送路は容量負荷が大きいため、駆動パルスH1,H2を出力するタイミング発生器506の電源には、100mA程度の電流負荷が発生する。
Here, the frequency values of the drive pulses H1 and H2 are equal to the value of the operating frequency of the CCD output signal and are driven by a high-speed clock of 30 to 40 MHz. In addition, since the horizontal line output transfer path of the
図15に示すように、水平ライン出力の際の駆動周波数(以下「水平駆動周波数」という)1501は、駆動パルスH1,H2の供給を停止するブランキング期間1502と、駆動パルスH1,H2が供給される画素読み出しの期間(OB期間1503+有効画素期間1504)とを1周期とする。
As shown in FIG. 15, a driving frequency (hereinafter referred to as “horizontal driving frequency”) 1501 at the time of horizontal line output is supplied by a
つまり、水平ライン出力によりタイミング発生器506の電源に発生する電流負荷1505は、駆動パルスH1,H2が出力している間において生じ、上述のように100mA程度の大きな負荷変動が1周期毎に発生する。
That is, the
また、ブランキング期間においては、Vドライバ510からCCD501の駆動パルスVが供給され、これによりCCD501の垂直ライン出力が行われる。
Further, during the blanking period, the drive pulse V of the
ここで、タイミング発生器506の電源は、上述したように、DCDCコンバータが使用されており、これに用いられるコンデンサは強誘電体セラミックから構成されている。このため、電場をタイミング発生器506の電源のコンデンサに印加すると歪みが発生する、いわゆる電歪現象が生じる。かかる電歪現象による歪みは、コンデンサが実装された基板に伝わり共振し、音声ノイズを発生させる。つまり、電源ラインに接続されている電子部品においていわゆる鳴き現象が発生する。
Here, as described above, the DC / DC converter is used as the power source of the
以下、図16を用いて、上記音声ノイズが発音する原理を具体的に説明する。 Hereinafter, the principle of generating the sound noise will be described in detail with reference to FIG.
図16(a)において、タイミング発生器506の電源800は、電池等から成る供給電源801と、供給電源801から供給される充電電流806の電圧をタイミング発生器506に供給するのに最適な値に電圧変換するDCDCコントローラ803とを備える。また、電源800は、DCDCコントローラ803によって制御されるスイッチ804と、DCDCコントローラ803で電圧変換された電圧を蓄積平滑し、水平ライン出力をするためのセラミックコンデンサ805a及び垂直ライン出力するための不図示のコンデンサ805bを備える。さらに、電源800は、電流を蓄積しデジタルカメラ1000に電力807を送出するためのインダクタ802とを備える。
In FIG. 16A, the
一方、インダクタ802から送出される電力807は、タイミング発生器506で消費される。
On the other hand, the
電源800はDCDCコントローラ803により出力電圧を監視し、予め定められた電圧となるよう制御する。このため、タイミング発生器506において消費電流が増加して電圧低下が発生した場合でも、その電圧低下を補って電圧を一定に保つように制御する。つまり、セラミックコンデンサ805a,805bに印加される電圧は、変動の大きいタイミング発生器506の電流負荷1505の変動に主として応答し、例えば、図16(b)に示す消費電流パターン807−1のように変化する。このように、セラミックコンデンサ805a,805bにかかる電圧は変化すると、セラミックコンデンサ805a,805bは部品単体として膨張収縮(復帰)を繰り返す電歪現象が生じる。このため、セラミックコンデンサ805a,805bが表面実装される基板にもその膨張収縮による振動が伝達される。さらに、この伝達された振動が可聴周波数(一般的に50Hzから20KHz程度)の範囲となると音声ノイズが発生する。
The
すなわち、上記水平ライン出力用の駆動パルスH1,H2や、垂直ライン出力用の駆動パルスVの出力により発生する電流負荷1505,1506が変動すると、電源800中のセラミックコンデンサ805a,805bが振動する。ひいてはセラミックコンデンサ805a,805bを表面実装する基板が振動し、これにより、上記電流負荷の変動の周波数に一致した音が発生する。
That is, when the
この発生した音は、以下の図17に示すように、デジタルカメラ1000で音声付き動画を記録する際に音声ノイズとして録音されてしまう。以下、説明を簡単にするため、セラミックコンデンサ805aで発生する音声ノイズについてのみ述べる。
The generated sound is recorded as audio noise when a moving image with audio is recorded by the
図17はデジタルカメラ1000による動画撮影処理の際に録音された音声のスペクトラムを示すグラフであり、縦軸は音圧を、横軸は周波数を示す。
FIG. 17 is a graph showing the spectrum of audio recorded during the moving image shooting process by the
上述したように、セラミックコンデンサ805aの電歪現象により振動を励起された基板には、消費電流パターン807-1(図16(b))によって振動が励起される。
As described above, vibration is excited by the consumption current pattern 807-1 (FIG. 16B) on the substrate excited by the electrostriction phenomenon of the
図17に示すように、従来のデジタルカメラによる動画撮影処理の際に録音された音声のスペクトラムは、音声を録音する時の周波数を示した音声録音帯域1701と、音声をアナログデジタル変換する際のナイキスト周波数1702とを備える。さらに、この音声のスペクトラムは、音声を録音する際のサンプリング周波数1703と、消費電流パターン807−1により基板が振動し発生する音声ノイズ周波数1704とを備える。
As shown in FIG. 17, the spectrum of the sound recorded during the moving image shooting process by the conventional digital camera includes a
音声ノイズ周波数1704は、消費電流パターン807-1の周期に同期して、セラミックコンデンサ805aの電圧が変化し電歪現象が生じることにより発生する音声ノイズの周波数である。図16で前述したように、この電歪現象は、主として水平ライン出力の際の電流負荷1505の変動により発生している。従って、音声ノイズ周波数1504は水平駆動周波数1501に一致する。ここで、デジタルカメラ1000の水平駆動周波数1501が3KHz、サンプリング周波数1703が10KHzである場合、サンプリングのナイキスト周波数1702は5KHzとなる。つまり理論的には5KHzまでの音声周波数を録音可能になる。このとき、音声ノイズ周波数1704は水平駆動周波数1501と同じ3KHzとなる。つまり、電歪現象により生じる音声ノイズは、従来のデジタルカメラ1000で音声付き動画を記録する際に録音されてしまう。
The
上記音声ノイズの記録を防止するため、音声ノイズ周波数1704を可聴帯域から外すべく、水平駆動周波数1501を十分に高い周波数(例えば20KHz以上)にシフトさせる方法が知られている。また、セラミックコンデンサ805aの代わりに電圧負荷の変動に対する形状歪みの少ない部品(例えば、圧電、電歪現象がおこりにくいタンタルコンデンサ、高分子コンデンサ等)を使用する方法も知られている。さらには、セラミックコンデンサ805aの基板への実装方法を工夫する方法も知られている(例えば、特許文献3、非特許文献1参照)。
しかしながら、音声ノイズ周波数1704を可聴帯域から外す方法は、デジタルカメラ1000の水平駆動周波数1501が使用デバイスによって予め定められているため採用することができない場合がある。また、電圧負荷の変動に対する形状歪みの少ない、タンタルコンデンサ、高分子コンデンサ等の部品はセラミックコンデンサに比べて一般に高価であるため、かかる部品を使用すると装置全体のコストアップにつながるという問題があった。同様に、実装方法を工夫することによる音声ノイズの記録を防止する方法を採用した場合、実装上の制限が大きく、基板レイアウトなどの自由度や部品選択の自由度がなくなるといった問題があった。
However, the method of removing the
本発明の目的は、撮像装置に用いる電源部を安価に製造でき、且つその電源ラインに接続されている電子部品の鳴き現象を目立たなくことができる撮像装置及びその音声付き動画記録方法、並びにプログラムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of manufacturing a power supply unit used in the imaging apparatus at a low cost and making an electronic component connected to the power supply line inconspicuous, a moving image recording method with audio, and a program thereof Is to provide.
上記目的を達成するために、請求項1記載の撮像装置は、動画撮影の間、フレームレートに従ってその結像面に電荷を蓄積し、その蓄積された電荷を水平ライン及び垂直ラインからなる複数のフィールド信号に分割して出力する撮像部と、前記動画撮影の間、外部の音声を録音する音声録音部と、前記フィールド信号の出力を行うための駆動パルスを生成するパルス生成部と、前記パルス生成のための駆動電力の供給を制御する電力供給制御部と、前記駆動パルスの駆動周期を設定する駆動周期設定部とを有する撮像装置において、前記駆動周期設定部は、前記駆動パルスの駆動周期を周期毎に可変させることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the imaging apparatus according to
上記目的を達成するために、請求項8記載の音声付き動画記録方法は、動画撮影の間、フレームレートに従ってその結像面に電荷を蓄積し、その蓄積された電荷を水平ライン及び垂直ラインからなる複数のフィールド信号に分割して出力する撮像部と、前記動画撮影の間、外部の音声を録音する音声録音部と、前記フィールド信号の出力を行うための駆動パルスを生成するパルス生成部と、前記パルス生成のための駆動電力の供給を制御する電力供給制御部と、前記駆動パルスの駆動周期を設定する駆動周期設定部とを有する撮像装置の音声付き動画記録方法において、前記駆動周期設定部で前記駆動パルスの駆動周期が周期毎に可変されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the moving image recording method with sound according to claim 8, during moving image shooting, charges are accumulated on the imaging plane in accordance with a frame rate, and the accumulated charges are separated from horizontal and vertical lines. An imaging unit that divides and outputs a plurality of field signals, an audio recording unit that records external audio during the moving image shooting, and a pulse generation unit that generates a drive pulse for outputting the field signal; In the moving image recording method with sound of the imaging apparatus, the power supply control unit that controls the supply of the driving power for generating the pulse, and the driving cycle setting unit that sets the driving cycle of the driving pulse, the driving cycle setting The drive cycle of the drive pulse is varied in each unit.
上記目的を達成するために、請求項9記載のプログラムは、動画撮影の間、フレームレートに従ってその結像面に電荷を蓄積し、その蓄積された電荷を水平ライン及び垂直ラインからなる複数のフィールド信号に分割して出力する撮像部と、前記動画撮影の間、外部の音声を録音する音声録音部と、前記フィールド信号の出力を行うための駆動パルスを生成するパルス生成部と、前記パルス生成のための駆動電力の供給を制御する電力供給制御部と、前記駆動パルスの駆動周期を設定する駆動周期設定部とを有する撮像装置の音声付き動画記録方法をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記音声付き動画記録方法は、前記駆動周期設定部で前記駆動パルスの駆動周期が周期毎に可変されることを特徴とすることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the program according to claim 9 accumulates charges on the imaging plane according to a frame rate during moving image shooting, and stores the accumulated charges in a plurality of fields including horizontal lines and vertical lines. An imaging unit that divides and outputs signals, an audio recording unit that records external audio during the moving image shooting, a pulse generation unit that generates a drive pulse for outputting the field signal, and the pulse generation In a program for causing a computer to execute a moving image recording method with sound of an imaging apparatus, comprising: a power supply control unit that controls supply of drive power for driving; and a drive cycle setting unit that sets a drive cycle of the drive pulse. The attached moving image recording method is characterized in that the drive cycle of the drive pulse is varied for each cycle by the drive cycle setting unit.
請求項1記載の撮像装置、請求項8の音声付き動画記録方法、並びに請求項9のプログラムによれば、動画撮影の間フレームレートに従ってその結像面に蓄積された電荷を水平ライン及び垂直ラインからなる複数のフィールド信号に分割して撮像部から出力するときの出力用の駆動パルスの駆動周期を周期毎に可変させる。これにより、電力供給制御部に強誘電体セラミックから成る安価なコンデンサが含まれていても、電力供給制御部が駆動パルスの生成のための駆動電力の供給を制御する際に生じる電流負荷の変動で上記コンデンサの電歪現象により生じる音声ノイズの周波数を時間領域において分散することができる。すなわち、撮像装置に用いる電源部を安価に製造でき、且つその電源ラインに接続されている電子部品の鳴き現象を目立たなくことができる撮像装置及びその音声付き動画記録方法、並びにプログラムを提供する。
According to the imaging apparatus according to
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラを概略的に示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram schematically showing a digital camera as an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1において、デジタルカメラ100は、レンズ310からの光学像を電気信号に変換するアナログ撮像信号領域15中にある撮像部14と、絞り機能により撮像部14への露光量を制御するシャッター12とを備える。さらに、デジタルカメラ100は、シャッター12の絞りを制御するシャッター制御部40及び測距部42と、D/A変換器26とを備える。
In FIG. 1, a
具体的には、レンズ310に入射した光線は、絞り312、シャッター12に導光され、被写体像としてCCD501(図12)等からなる撮像部14上に結像される。撮像部14上には予め複数の水平ライン及び垂直ラインが設定されており、露光中に撮像部14上に結像した被写体像(フレーム画像)はこの水平ライン及び垂直ラインにおいて光電変換され、複数のフィールド信号として出力される。
Specifically, the light beam incident on the
アナログ撮像信号領域15には、撮像部14の他、アナログ信号出力をデジタル信号に変換するA/D変換器16が存在する。
In the analog
さらに、デジタルカメラ100は、メモリ制御回路22と、デジタルカメラ100全体を制御するシステム制御回路50と、システム制御回路50により制御されるタイミング発生回路18(パルス生成部)と、画像処理回路20とを備える。
Further, the
タイミング発生回路18は、撮像部14、A/D変換器16、及びD/A変換器26にクロック信号や制御信号を供給する。
The
画像処理回路20は、A/D変換器16からのデータ或いはメモリ制御回路22からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。
The
また、画像処理回路20においては、必要に応じて、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてシステム制御回路50がシャッター制御部40、測距部42を制御することによりシャッター12の絞りが制御される。これにより、TTL(スルー・ザ・レンズ)方式のAF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理、EF(フラッシュ調光)処理を行うことが出来る。
In the
さらに、画像処理回路20においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてTTL方式のAWB(オートホワイトバランス)処理も行っている。
Further, the
なお、本実施の形態においては、デジタルカメラ100は、測距部42及び測光部46を有するが、これに限定されるものではない。例えば、デジタルカメラ100に測距部42及び測光部46がない場合は、画像処理回路20を用いてAF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理の各処理を行うようにしてもよい。また、本実施の形態に係るデジタルカメラ100のように、測距部42及び測光部46を有する場合であっても、上記画像処理回路20を用いたAF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理の各処理を併用するようにしてもよい。
In the present embodiment, the
デジタルカメラ100は、さらに、メモリ制御回路22と、画像表示メモリ24と、メモリ30と、圧縮・伸長回路32とを備える。
The
メモリ制御回路22は、A/D変換器16、タイミング発生回路18、画像処理回路20、画像表示メモリ24、D/A変換器26、メモリ30、圧縮・伸長回路32を制御する。A/D変換器16のデータは、画像処理回路20及びメモリ制御回路22を介して、或いはメモリ制御回路22のみを介して、画像表示メモリ24或いはメモリ30に書き込まれる。
The
デジタルカメラ100は、また、TFTやLCD等から成る画像表示部28を備える。画像表示部28は、画像表示メモリ24に書き込まれた表示用の画像データをD/A変換器26を介して表示する。このように、画像表示部28を用いて撮像した画像データを逐次表示することで、電子ファインダー機能を実現することが可能である。また、画像表示部28は、システム制御回路50の指示により任意に表示をON/OFFすることが可能であり、表示をOFFにした場合にはデジタルカメラ100の電力消費を大幅に低減することが出来る。
The
メモリ30は、撮影した静止画像や動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を格納するのに十分な記憶量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連射撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き込みをメモリ30に対して行うことが可能となる。また、メモリ30はシステム制御回路50の作業領域としても使用することが可能である。
The
圧縮・伸長回路32は適応離散コサイン変換(ADCT)等により画像データを圧縮伸長する。具体的には、圧縮・伸長回路32は、メモリ30に格納された画像を読み込んで圧縮処理或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ30に書き込む。
The compression /
シャッター制御部40は測光部46からの測光情報に基づいて、絞り312を制御する絞り制御部340と連携しながら、シャッター12を制御する。
The shutter control unit 40 controls the
測距部42はAF(オートフォーカス)処理を行う際、レンズ310に入射した光線を、絞り312、不図示の測距用サブミラーを介して、測距部42に入射させることにより光学像として結像させ、画像の合焦状態を測定する。
When performing the AF (autofocus) processing, the
測光部46はAE(自動露出)処理を行う際、レンズ310に入射した光線を、絞り312、そして不図示の測光用レンズを介して、測光部46に入射させることにより光学像として結像させ、画像の露出状態を測定する。
When the
なお、撮像部14によって撮像した画像データを画像処理回路20によって演算した演算結果に基づき、システム制御回路50がシャッター制御部40、絞り制御部340、測距制御部342に対して制御を行う。ビデオTTL方式を用いて露出制御及びAF(オートフォーカス)制御をすることも可能である。
The
さらに、測距部42による測定結果と、撮像部14によって撮像した画像データを画像処理回路20によって演算した演算結果とを共に用いてAF(オートフォーカス)制御を行っても構わない。
Furthermore, AF (autofocus) control may be performed by using both the measurement result by the
そして、測光部46による測定結果と、撮像部14によって撮像した画像データを画像処理回路20によって演算した演算結果とを共に用いて露出制御を行っても構わない。
The exposure control may be performed using both the measurement result by the
さらに、デジタルカメラ100は、メモリ52と、表示部54とを備える。ここで、メモリ52は、システム制御回路50の動作用の定数、変数、プログラム等を記憶する。また、表示部54は、システム制御回路50でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声等を用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカ等で構成される。
The
本実施の形態において、表示部54はLCDからなり、デジタルカメラ100の操作部近辺の視認し易い位置に配置される。しかし、デジタルカメラ100の操作部近辺の視認し易い位置に配置されるものであれば、表示部54が複数のLCDから構成されるものであってもよい。また、表示部54は、LCD単体でなく、LCDやLED、発音素子等の組み合わせにより構成されていてもよい。
In the present embodiment, the
表示部54の表示内容には、シングルショット/連写撮影表示、セルフタイマー表示、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮影可能枚数表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、赤目緩和表示、マクロ撮影表示がある。また、表示部54の表示内容には、ブザー設定表示、時計用電池残量表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による情報表示、記録媒体200,210の着脱状態表示、レンズユニット300の着脱状態表示、通信I/F動作表示、日付・時刻表示がある。さらに、表示部54の表示内容には、外部コンピュータとの接続状態を示す表示、合焦表示、撮影準備完了表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、フラッシュ充電完了表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示がある。また、表示部54の表示内容には、記録媒体書き込み動作表示もある。
The display content of the
さらに、デジタルカメラ100は、電気的に消去・記録可能なEEPROM等からなる不揮発性メモリ56と、電源スイッチ72と、リアルタイムクロック回路74と、電源制御部80とを備える。
The
また、デジタルカメラ100は、モードダイアルスイッチ60,シャッタースイッチ(SW1)62,シャッタースイッチ(SW2)64,再生スイッチ66,及び操作部70とを備える。これらは、システム制御回路50の各種の動作指示を入力するスイッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数或いは複数の組み合わせからなる操作手段として用いられる。
The
モードダイアルスイッチ60は、通常の静止画撮影モードと動画撮影モードの動作の始動を区別して行うためのモード切替えスイッチである。シャッタースイッチ(SW1)62は、不図示のシャッターボタンの操作途中でONとなり、AF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理、AWB(オートホワイトバランス)処理、EF(フラッシュ調光)処理等の動作開始を指示する。
The
シャッタースイッチ(SW2)64は、不図示のシャッターボタンの操作完了でONとなり、モードダイアルスイッチ60の状態に応じて、デジタルカメラ100の撮影動作のモードを移行する。具体的には、モードダイアルスイッチ60の状態がオフである場合は、静止画撮影動作のモードに移行し、モードダイアルスイッチ60の状態がオンである場合は、動画撮影動作モードに移行する。次に、各撮影動作モードへの移行後、シャッタースイッチ(SW2)64は、撮影処理の動作開始指示を行う。ここで、撮影処理では、以下の一連の処理が行われる。まず、撮像部12から読み出した信号をA/D変換器16やメモリ制御回路22を介してメモリ30に画像データを書き込む露光処理を行う。さらに、シャッタースイッチ(SW2)64は、画像処理回路20やメモリ制御回路22での演算を用いた現像処理、メモリ30から画像データを読み出し、圧縮・伸長回路32で圧縮を行う。最後に、シャッタースイッチ(SW2)64は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体200,210に画像データを書き込む記録処理を行う。
The shutter switch (SW2) 64 is turned on when the operation of a shutter button (not shown) is completed, and the mode of the photographing operation of the
再生スイッチ66は、撮影モード状態において撮影された画像をメモリ30或いは記録媒体200,210から読み出して画像表示部28に表示する再生動作の開始を指示する。
The
操作部70は各種ボタンやタッチパネル等からなる。具体的には、操作部70には、メニューボタン、セットボタン、マクロボタン、マルチ画面再生改ページボタン、フラッシュ設定ボタン、単写/連写/セルフタイマー切替えボタン、メニュー移動+(プラス)ボタン、メニュー移動−(マイナス)ボタンがある。さらに、操作部には、再生画像移動+(プラス)ボタン、再生画像−(マイナス)ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、日付/時間設定ボタンがある。また、操作部には、パノラマモード等の撮影及び再生を実行する際に各種機能の選択及び切り替えを設定する選択/切替えボタン、パノラマモード等の撮影及び再生を実行する際に各種機能の決定及び実行を設定する決定/実行ボタンがある。さらに、操作部には、画像表示部28のON/OFFを設定する画像表示ON/OFFスイッチ、撮影直後に撮影した画像データを自動再生するクイックレビュー機能を設定するクイックレビューON/OFFスイッチがある。また、操作部には、JPEG圧縮の圧縮率を選択するため或いは撮像部の信号をそのままデジタル化して記録媒体に記録するCCDRAWモードを選択するためのスイッチである圧縮モードスイッチがある。さらに、操作部には、再生モード、マルチ画面再生・消去モード、PC接続モード等の各機能モードを設定することが出来る再生スイッチがある。
The operation unit 70 includes various buttons and a touch panel. Specifically, the operation unit 70 includes a menu button, a set button, a macro button, a multi-screen playback page break button, a flash setting button, a single shooting / continuous shooting / self-timer switching button, a menu movement + (plus) button, Menu movement-There is a (minus) button. Further, the operation unit includes a playback image movement + (plus) button, a playback image-(minus) button, a shooting image quality selection button, an exposure correction button, and a date / time setting button. The operation unit also includes a selection / switch button for setting selection and switching of various functions when performing shooting and playback in panoramic mode, etc., and determination of various functions when performing shooting and playback in panoramic mode and the like. There is a decision / execution button to set execution. Further, the operation unit includes an image display ON / OFF switch for setting ON / OFF of the
また、操作部には、シャッタースイッチSW1の押下時のAF動作モードをワンショットAFモードと、サーボAFモードのいずれかに切り替えるAFモード設定スイッチがある。ここで、ワンショットAFモードとは、シャッタースイッチSW1の押下で開始したAF動作により合焦した後はその合焦状態を維持するモードをいう。また、サーボAFモードとは、シャッタースイッチSW1の押下中は連続してAF動作を続けるモードをいう。 The operation unit includes an AF mode setting switch for switching the AF operation mode when the shutter switch SW1 is pressed to either the one-shot AF mode or the servo AF mode. Here, the one-shot AF mode refers to a mode in which the in-focus state is maintained after focusing by an AF operation started by pressing the shutter switch SW1. The servo AF mode is a mode in which the AF operation is continuously performed while the shutter switch SW1 is pressed.
本実施の形態では、メニュー移動+(プラス)ボタン、メニュー移動−(マイナス)ボタン、再生画像移動+(プラス)ボタン、再生画像−(マイナス)ボタンによりメニューや再生画像の選択を行う。しかし、回転ダイアルスイッチによりメニューや再生画像の選択を行うようにしてもよい。これにより、より軽快にメニューや再生画像の選択することが可能となる。 In this embodiment, a menu or a playback image is selected by a menu movement + (plus) button, a menu movement-(minus) button, a playback image movement + (plus) button, or a playback image-(minus) button. However, menus and playback images may be selected using a rotary dial switch. This makes it possible to select menus and playback images more easily.
電源スイッチ72は、デジタルカメラ100の電源のオンオフを設定する。電源スイッチ72により、画デジタルカメラ100に接続されたレンズユニット300、外部ストロボ、記録媒体200,210等、デジタルカメラ100に外付けされる各種装置の電源のオンオフの設定も合わせて行うようにしてもよい。
The
リアルタイムクロック回路74は、システム制御回路50は経過時間を計測し、各種のタイマー機能を実現する。
In the real-
電源制御部80(電力供給制御部)は、不図示の電池検出回路、DC−DCコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成される。ここで、電池検出回路は、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部80は、その検出結果及びシステム制御回路50の指示に基づいてDC−DCコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。
The power control unit 80 (power supply control unit) includes a battery detection circuit (not shown), a DC-DC converter, a switch circuit that switches a block to be energized, and the like. Here, the battery detection circuit detects whether or not a battery is attached, the type of battery, and the remaining battery level. Further, the power
さらに、デジタルカメラ100は、コネクタ82,84、及びアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やNiCd電池やNiMH電池、Li電池等の二次電池、ACアダプター等からなる電源装置86を備える。また、デジタルカメラ100は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインタフェース90,94、メモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタ92,96を備える。さらに、デジタルカメラ100は、コネクタ92,96に記録媒体200,210が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知部98を備える。
Furthermore, the
デジタルカメラ100は、さらに、USBからなる通信部110を用いて他の機器と通信可能に接続する接続部112とを備える。
The
通信部110は、通信機能を有するものであれば、本実施の形態に限定されるものでなく、例えば、RS232C、IEEE1394、P1284、SCSI、モデム、LAN、無線通信等により構成されていてもよい。同様に、接続部112は、他の機器と通信可能であればよく、例えば、通信部110が有線通信機能を有するものである場合はコネクタで構成され、通信部110が無線通信機能を有するものである場合はアンテナで構成される。
The
デジタルカメラ100は、さらに、レンズユニット300と接続するためのインタフェース120と、レンズユニット300と電気的に接続するためのコネクタ122と、レンズユニット300をマウントするレンズマウント106とを備える。
The
記録媒体200は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部202、デジタルカメラ100とのインタフェース204、及びデジタルカメラ100と接続を行うコネクタ206を備える。同様に、記録媒体210は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部212、デジタルカメラ100とのインタフェース214、及びデジタルカメラ100と接続を行うコネクタ216を備える。
The
レンズユニット300は、撮影レンズ310、絞り312、電気通信でデジタルカメラ100と接続するためのコネクタ322、絞り制御部340、及びレンズマウント306とを備える。
The
尚、コネクタ322は、電気通信だけでなく、光通信、音声通信等を行う構成としても良い。
Note that the
絞り制御部340は、測光部46からの測光情報に基づいて、シャッター12を制御するシャッター制御部40と連携しながら、絞り312を制御する。
The
レンズマウント306は、デジタルカメラ100側にあるレンズマウント106に装着することによりレンズユニット300の光軸をデジタルカメラ100の光軸に一致させた状態でマウントする。
The
レンズユニット300は、さらに、撮影レンズ310のフォーカシングを制御する測距制御部342と、撮影レンズ310のズーミングを制御するズーム制御部344と、レンズユニット300全体を制御するレンズシステム制御回路350とを備える。
The
レンズシステム制御回路350は、動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリやレンズユニット300固有の番号等の識別情報、管理情報、開放絞り値や最小絞り値、焦点距離等の機能情報、現在や過去の各設定値などを保持する不揮発メモリも備える。
The lens
デジタルカメラ100は、さらに、音声を録音するためのマイク155(音声録音部)、録音された音声、もしくはあらかじめ装置内に格納された音声を再生するためのスピーカ157、及び音声アナログデジタル変換装置159を外付けする。この音声アナログデジタル変換装置159は、マイク155から入力された音声を装置に最適なレベル、形式にアナログデジタル変換し送出し、また装置から出力された音声データをデジタルアナログ変換しスピーカ157に送出する。
The
図2は、図1におけるシステム制御回路50により実行される撮影処理の手順の流れを示すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of a photographing process performed by the
図2において、まず、電池交換等の電源投入の際にフラグや制御変数等を初期化することにより、デジタルカメラ100の各部において必要な所定の初期設定を行う(ステップS201)。
In FIG. 2, first, a predetermined initial setting necessary for each part of the
次に、電源スイッチ72によりデジタルカメラ100の電源がオンオフいずれに設定されたかを判断する(ステップS202)。その結果、電源オフに設定されている場合は(ステップS202でNO)、終了処理を行い(ステップS203)、ステップS202の処理に戻る。ここで、本実施の形態において、終了処理とは、画像表示部28による画像表示の終了、フラグや制御変数等を含む必要なパラメータや設定値及び設定モードの不揮発性メモリ56への記録、電源制御部80によるデジタルカメラ100各部の電源の遮断等をいう。
Next, it is determined whether the power of the
一方、電源スイッチ72により電源オンに設定されている場合(ステップS202でYES)、電源制御部80により電池等により構成される電源装置86の残容量や動作情況がデジタルカメラ100の動作に問題があるか否かを判断する(ステップS204)。この判断の結果、問題があるならば(ステップS204でYES)、表示部54を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に(ステップS205)、ステップS202の処理に戻る。
On the other hand, if the
一方、電源装置86の残容量等に問題が無いならば(ステップS204でNO)、ステップS206の処理に進む。 On the other hand, if there is no problem in the remaining capacity of the power supply device 86 (NO in step S204), the process proceeds to step S206.
その後、記録媒体200,210で記録されている画像データの記録再生動作に問題があるか否かを判断する(ステップS206)。この判断は、具体的には、装着されている場合は記録媒体200,210に記録された画像データの管理情報、記録媒体200,210の動作状態、及びデジタルカメラ100の動作状態を取得することにより行なわれる。
Thereafter, it is determined whether or not there is a problem in the recording / reproducing operation of the image data recorded on the
上記判別の結果、記録再生動作に問題がある場合(ステップS206でNO)、表示部54を用いて画像や音声により所定の警告表示を行い(ステップS205)、その後ステップS202の処理に戻る。 As a result of the determination, if there is a problem in the recording / reproducing operation (NO in step S206), a predetermined warning is displayed by an image or sound using the display unit 54 (step S205), and then the process returns to step S202.
一方、記録再生動作に問題が無い場合(ステップS206でYES)、電子ファインダーモードに移行する(ステップS207)。ここで、電子ファインダーモードとは、以下の処理を行うモードである。まず、シャッター12を開いた状態で、タイミング発生回路18を介して撮像部14のライン間引きやライン加算などの方法で読み出し画素数をファインダー表示に適したライン数の信号に減らす。次に、ファインダー動画として必要なレートに速めるファインダーモード駆動を行い、撮像部14から読み出した信号をA/D変換器16、メモリ制御回路22を介してメモリ30に画像データを書き込む露光処理を行う。その後、露光処理で書き込まれた画像データに対して画像処理回路20やメモリ制御回路22において演算する現像処理を行う。最後に、その演算処理後の画像データをファインダー画像として逐次表示を行う。
On the other hand, if there is no problem in the recording / reproducing operation (YES in step S206), the electronic finder mode is entered (step S207). Here, the electronic viewfinder mode is a mode for performing the following processing. First, with the
その後、シャッタースイッチ(SW1)62により、所定時間内にシャッターボタンがONとなったか否かを検出し、ONが検出されなかったときは(ステップS208でNO)、ステップS202の処理に戻る。 Thereafter, it is detected by the shutter switch (SW1) 62 whether or not the shutter button has been turned on within a predetermined time. If the shutter button has not been turned on (NO in step S208), the process returns to step S202.
一方、シャッターボタンのONが検出されたときは(ステップS208でYES)、モードダイアルスイッチ60の状態が静止画撮影モードであるか動画撮影モードであるかを検知する(ステップS209)。この検知の結果、モードダイアルスイッチ60の状態が静止画撮影モードであるときは(ステップS209でYES)、動画モードフラグをリセットし(ステップS211)、ステップS212の処理に進む。一方、モードダイアルスイッチ60の状態が動画撮影モードであるときは(ステップS209でNO)、動画モードフラグをセットし(ステップS210)、ステップS212の処理に進む。
On the other hand, when the ON state of the shutter button is detected (YES in step S208), it is detected whether the
その後、ステップS212において、測距、測光、WB(ホワイトバランス)検知を行う。具体的には、測距処理により撮影レンズ310の焦点を被写体に合わせ、測光処理により絞り値(Av値)及びシャッター時間(Tv値)を決定し、その後WB処理が行われる。また、かかる処理の際のシステム制御回路50と絞り制御部340或いは測距制御部342との間の各種信号のやり取りは、インタフェース120、コネクタ122、コネクタ322、インタフェース320、レンズシステム制御回路350を介して行われる。
Thereafter, in step S212, distance measurement, photometry, and WB (white balance) detection are performed. Specifically, the photographing
さらに、上記測距、測光を行った後、撮像部14、測距部42、及び測距制御部342を用いて、AF(オートフォーカス)処理を開始する。ここで、AF処理とは、レンズ310に入射した光線を、絞り312、レンズマウント306,106、ミラー130、不図示の測距用サブミラーを介して、測距部42に入射させることにより、光学像として結像された画像の合焦状態を判断する処理をいう。この処理は、測距(AF)が合焦と判断されるまで、測距制御部342を用いてレンズ310を駆動し、測距部42を用いて合焦状態を検出されるまで行われる。
Further, after the distance measurement and the photometry are performed, an AF (autofocus) process is started using the
その後、上記AF処理により、合焦状態が検出されたとき、システム制御回路50は、撮影画面内複数の測距点の中から合焦した測距点を決定する。この決定された測距点データと共に測距データ及び或いは設定パラメータは、システム制御回路50の内部メモリ(不図示)或いはメモリ52に記憶される。
Thereafter, when an in-focus state is detected by the AF process, the
続いて、システム制御回路50は、測光部46を用いて、AE(自動露出)処理を開始する。ここで、AE処理とは、具体的には以下の処理をいう。まず、レンズ310に入射した光線を、絞り312、不図示の測光用レンズを介して、測光部46に入射させる。次に、測光部46に入射させた光線から画像の露出状態を測定する。この測定の結果、露出(AE)が適正と判断されるまで、シャッター制御部40を用いて測光処理を行う。
Subsequently, the
上記AE処理により、露出が適正であると判断されたとき、システム制御回路50は、測光データ及び或いは設定パラメータをシステム制御回路50の内部メモリ或いはメモリ52に記憶する。さらに、測光処理S212で検出した露出結果に応じて、感度値(Dv値)、絞り値(Av値)、シャッター速度(Tv値)を決定する。
When it is determined that the exposure is appropriate by the AE process, the
また、決定されたシャッター速度(Tv値)に応じて、システム制御回路50は、撮像部14の電荷蓄積時間を決定する。さらに、システム制御回路50は、決定された感度値(Dv値)に応じて、A/D変換器16の入力Dレンジを決定する。
Further, the
次に、システム制御回路50は、上記AF処理及びAE処理後に、画像処理回路20において撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行う。その後、システム制御回路50は、得られた演算結果に基づいてWB処理のためのWB設定パラメータをシステム制御回路50の内部メモリ或いはメモリ52に記憶する。
Next, the
上記ステップS212の処理に引き続き、シャッターボタンの操作完了によりシャッタースイッチ(SW2)64のオンとなったことが検出されたときは(ステップS213でYES)、動画モードフラグのオンオフを確認する(ステップS214)。本実施の形態では、実際に動画撮影を行う場合に動画モードフラグがオンであって以下の動画撮影処理を行うが、撮影準備のための被写体を表示しながら動画撮影を行う際も、以下の動画撮影処理と同様の処理を行うようにしてもよい。 If it is detected that the shutter switch (SW2) 64 is turned on after completion of the operation of the shutter button (YES in step S213), it is confirmed whether the moving image mode flag is turned on or off (step S214). ). In this embodiment, when actually shooting a movie, the movie mode flag is on and the following movie shooting process is performed, but when shooting a movie while displaying a subject for shooting preparation, the following You may make it perform the process similar to a video recording process.
上記動画モードフラグがオフであるときは(ステップS214でNO)、静止画撮影処理を行った後(ステップS216)、ステップS202の処理に戻る。一方、上記動画モードフラグがオンであるときは(ステップS214でYES)、動画撮影処理を行った後(ステップS217)、ステップS202の処理に戻る。 When the moving image mode flag is off (NO in step S214), after the still image shooting process is performed (step S216), the process returns to step S202. On the other hand, when the moving image mode flag is on (YES in step S214), after moving image shooting processing is performed (step S217), the processing returns to step S202.
一方、シャッタースイッチ(SW2)64がオフであることが検出されたときは(ステップS213でNO)、シャッターボタンがユーザの手から離れ、シャッタースイッチ(SW1)62がOFFとなったか否かを検出する(ステップS215)。その後、シャッタースイッチ(SW1)62がOFFなるまで(ステップS215でYES)、ステップS213からの処理を繰り返した後、ステップS202の処理に戻る。 On the other hand, when it is detected that the shutter switch (SW2) 64 is off (NO in step S213), it is detected whether or not the shutter button is released from the user's hand and the shutter switch (SW1) 62 is turned off. (Step S215). Thereafter, the processing from step S213 is repeated until the shutter switch (SW1) 62 is turned off (YES in step S215), and then the processing returns to step S202.
図3は、システム制御回路50により実行される図2のステップS216の静止画撮影処理の手順の流れを示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the procedure of the still image shooting process in step S216 of FIG. 2 executed by the
本処理におけるシステム制御回路50と絞り制御部340或いは測距制御部342との間の各種信号のやり取りは、インタフェース120、コネクタ122、コネクタ322、インタフェース320、レンズシステム制御回路350を介して行われる。
Various signals are exchanged between the
図3において、まず、撮影条件の設定を行う(ステップS301)。ここでは、具体的には、システム制御回路50の内部メモリ或いはメモリ52に記憶される絞り値(Av値)、シャッター速度(Tv値)などの露出条件や測光データに従い、絞り制御部340によって絞り312を所定の絞り値まで駆動する。
In FIG. 3, first, shooting conditions are set (step S301). Here, specifically, the
次に、タイミング発生回路18のCCD駆動モードを設定(ステップS302)、及び電子シャッターの設定を行い(ステップS303)、その後、撮像部14のCCDに電荷蓄積を開始する(ステップS304)。この電荷蓄積より撮像部14の露光が開始する。
Next, the CCD drive mode of the
その後、測光データに従って撮像部14の露光の終了を待って、シャッター制御部40によりシャッター12を閉じ(ステップS305)、撮像部14のCCDの電荷蓄積を終了する(ステップS306)。これにより、撮像部14の露光が終了する。
Thereafter, after the exposure of the
その後、撮像信号の読み出しを行う(ステップS307)。具体的には、撮像部14から電荷信号を読み出し、A/D変換器16、画像処理回路20、メモリ制御回路22を介して(或いはA/D変換器16から直接メモリ制御回路22を介して)撮像信号を取得する。
Thereafter, the imaging signal is read out (step S307). Specifically, the charge signal is read out from the
次に、上記撮像信号をメモリ30の所定領域に撮影静止画像データとして書き込む、静止画記録処理を行った後(ステップS308)、静止画撮影処理(ステップS216)を終了して、図2の撮影処理に戻る。 Next, after the still image recording process is performed in which the imaging signal is written as a photographed still image data in a predetermined area of the memory 30 (step S308), the still image photographing process (step S216) is terminated, and the photographing of FIG. Return to processing.
ここで、ステップS308の静止画記録処理は、システム制御回路50は、メモリ30の所定領域へ画像データを書き込むだけでない。具体的には、まず、その書き込まれた画像データの一部をメモリ制御回路22を介して読み出す。その後、現像処理を行うために必要なWB(ホワイトバランス)積分演算処理、OB(オプティカルブラック)積分演算処理を行い、演算結果をシステム制御回路50の内部メモリ或いはメモリ52に記憶する。
Here, in the still image recording process in step S <b> 308, the
さらに、システム制御回路50は、メモリ制御回路22(必要に応じて画像処理回路20も)を用いて、メモリ30の所定領域に書き込まれた画像データを読み出して、各種処理も行う。具体的には、システム制御回路50の内部メモリ或いはメモリ52に記憶した演算結果を用いて、AWB(オートホワイトバランス)処理、ガンマ変換処理、色変換処理を含む各種現像処理が行われる。
Further, the
また、システム制御回路50は、メモリ30の所定領域に書き込まれた画像データを読み出して、設定したモードに応じた画像圧縮処理を圧縮・伸長回路32により行う。さらに、その圧縮・伸長された画像データをメモリ30の画像記憶バッファ領域の空き領域に書き込む処理も行う。
Further, the
システム制御回路50は、その後、図2の撮影処理によりメモリ30の画像記憶バッファ領域に記憶された画像データに対して、インタフェース90,94、及びコネクタ92,96を介して、記録媒体200,210へ書き込む以下の記録処理を開始する。
Thereafter, the
この記録処理は、メモリ30の画像記憶バッファ領域の空き領域に、上記撮影処理により画像データが新たに撮影される度に、その画像データに対して実行される。
This recording process is performed on the image data every time image data is newly photographed in the empty area of the image storage buffer area of the
なお、記録媒体200,210へ画像データの書き込みを行っている間、書き込み動作中であることを明示するために、表示部54において例えばLEDを点滅させる等の記録媒体書き込み動作表示を行う。また、記録媒体200,210に記録される画像データを画像表示部28に適した画像サイズにリサイズした画像を別途生成し、これをあらかじめ決められた撮影画像表示時間だけ画像表示部28に画像表示する。
Note that while writing image data to the
次に、図2のステップS217の動画撮影処理について説明する。 Next, the moving image shooting process in step S217 of FIG. 2 will be described.
図4は、図1のアナログ撮像信号領域15及びタイミング発生回路18の内部構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing the internal configuration of the analog
図4において、アナログ撮像信号処理領域15は、CCD14a及びCCD14aからのCCD出力信号を処理する撮像回路14bとを備える撮像部14と、A/D変換器16とを備える。
In FIG. 4, the analog imaging
また、画像処理部20、メモリ制御部22、画像表示メモリ24を構成し、デジタル変換された撮像信号を、記憶媒体に記憶したり、液晶モニタに表示したりする信号処理部20aを備える。
Further, the
さらに、タイミング発生回路18は、発振回路(OSC1)18aと、同期信号発生器(ステップSSG)50aと、発振回路(OSC2)50bとを備える。
Further, the
デジタルカメラ100は、さらに発振回路(OSC1)18a及びCCD14と接続するVドライバ14bを備える。
The
発振回路18aは、タイミング発生回路18の動作クロックを供給し、発振回路18aはシステム制御回路50の動作クロックを供給する。
The
システム制御回路50(駆動周期設定部)は、同期信号発生器50aで生成する水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)の周期数を設定する。
The system control circuit 50 (drive cycle setting unit) sets the number of cycles of the horizontal synchronization signal (HD) and the vertical synchronization signal (VD) generated by the
同期信号発生器50aは、上記設定された周期数の水平同期信号および垂直同期信号をタイミング発生回路18に供給する。
The
タイミング発生回路18は、同期信号発生器50aより供給された水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)に同期して、CCD14aの駆動パルスをVドライバ14bに供給する。Vドライバ14bはその駆動パルスを電圧変換した後にCCD14aに供給する。本実施の形態においては、上記フィールド信号の水平ライン出力用の駆動パルスとして駆動パルスH1,H2がCCD14aに供給される。また、上記フィールド信号の垂直ライン出力用の駆動パルスとして駆動パルスVがCCD14aに供給される。
The
タイミング発生回路18は、撮像回路14b、A/D変換器16、デジタル信号処理部20aに対して、それぞれ、サンプリングクロック信号を供給し、また、同期信号発生器50aに対して動作クロック(TGCLK)を供給する。
The
一方、同期信号発生器50aは、水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)を生成してタイミング発生回路18に供給する。この水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)は、同期信号発生器50aにおいてタイミング発生回路18からの動作クロックを所定数だけ計数して生成される。
On the other hand, the
システム制御回路50は、同期信号発生器50aに対して、水平同期信号(HD)および垂直同期信号(VD)の発生の有無や、周期設定等を行うとともに、デジタル信号処理部20aの動作を制御している。
The
次に本発明の実施の形態にかかる動画撮影処理における電流負荷変動の周波数分散について説明する。 Next, frequency dispersion of current load fluctuations in the moving image shooting processing according to the embodiment of the present invention will be described.
図5は、図2のステップS217の動画撮影処理における水平駆動周波数の変更タイミングを説明するのに用いられるタイミングチャートである。 FIG. 5 is a timing chart used to explain the change timing of the horizontal drive frequency in the moving image shooting process in step S217 of FIG.
図5において、デジタルカメラ100の水平系タイミング信号の全てを制御するHD周期は、撮像部14から出力されたフィールド信号の水平ライン出力用の駆動パルスH1,H2のブランキング期間及び画素読み出し期間で構成される。ここで、ブランキング期間とは、タイミング発生回路18からCCD14aへの駆動パルスH1,H2の供給が停止している期間をいう。また、画素読み出し期間とは、駆動パルスH1,H2が供給されることによりCCD14aが駆動中となる期間をいい、より具体的には、OB期間と有効画素期間の2つの期間で構成される。ここで有効画素期間とは、撮像部14から出力されたフィールド信号の水平ライン出力が実際に行われる期間をいい、OB期間とは駆動パルスH1,H2の供給開始後、CCD14aが光学的に遮光される期間をいう。
In FIG. 5, the HD cycle for controlling all of the horizontal timing signals of the
一方、撮像部14から出力されたフィールド信号の垂直ライン出力用の駆動パルスVは、HD周期を構成するブランキング期間の一定期間において、CCD14aに供給されるよう制御される。つまり、駆動パルスVのCCD14aへの供給制御はHD周期に連動したものとなる。
On the other hand, the drive pulse V for vertical line output of the field signal output from the
本実施の形態では、図5に示すように、水平ライン出力用の各駆動パルスH1,H2に対するHD周期を周期毎に可変し、画素読み出し期間に影響を与えずに、水平ブランキング期間の長さを調整する方法を利用している。 In this embodiment, as shown in FIG. 5, the HD cycle for each drive pulse H1, H2 for horizontal line output is varied for each cycle, and the length of the horizontal blanking period is not affected without affecting the pixel readout period. The method of adjusting the height is used.
つまり、上記1水平ライン期間中のブランキング時間は、(tBLK1)とこの時間からΔtだけずらした時間(tBLK2)とで交互に設定される。これにより、画素読み出し期間には影響を与えずに、水平ライン出力用の各駆動パルスH1,H2のHD周期の長さを可変することができる。 That is, the blanking time during the one horizontal line period is alternately set between (tBLK1) and a time (tBLK2) shifted by Δt from this time. This makes it possible to vary the length of the HD cycle of each drive pulse H1, H2 for horizontal line output without affecting the pixel readout period.
具体的な動作としては、図2のステップS201の初期設定において、CCD駆動設定や水平ライン期間の周期の初期設定を行い、その後、ステップS214で動画モードフラグがONであるときは、後述する図10に示す動画撮影処理を行う。 Specifically, in the initial setting in step S201 of FIG. 2, the CCD drive setting and the initial setting of the period of the horizontal line period are performed. After that, when the moving image mode flag is ON in step S214, The moving image shooting process shown in FIG.
まず、撮影画像サイズや、記録される動画のフレームレートなどの撮影条件設定を行う(図10のステップS2005参照)。次に、ステップS201で設定された基準HD周期のブランキング時間(tBLK1)及び上記撮影条件に応じて、駆動パルス信号H1,H2の夫々に対するブランキング時間(tBLK2=tBLK1+Δt)を可変させる。その後、この可変後のブランキング時間のアクティブ期間情報を示すパルス信号(PBLK)をタイミング発生回路18に送信する。
First, shooting condition settings such as a shot image size and a frame rate of a moving image to be recorded are set (see step S2005 in FIG. 10). Next, the blanking time (tBLK2 = tBLK1 + Δt) for each of the drive pulse signals H1 and H2 is varied in accordance with the blanking time (tBLK1) of the reference HD period set in step S201 and the shooting conditions. Thereafter, a pulse signal (PBLK) indicating active period information of the blanking time after the variable is transmitted to the
タイミング発生回路18は、システム制御回路50からこのパルス信号(PBLK)を受信すると、この受信信号に基づいてHD周期のブランキング期間の終了タイミングを変更する。これにより、CCD14a、撮像回路14b、A/D変換器16等にされる全ての水平系タイミング信号の駆動開始タイミングは相対的に変更する。具体的には、光学的に遮光されるOB画素レベルが撮像信号の黒基準値となるように直流電圧レベルを調整するため、OB期間を示すクランプパルス信号(CLPOB)のタイミング位置をパルス信号(PBLK)の伸張に連動した位置に変更する(図5参照)。
When receiving the pulse signal (PBLK) from the
このように、システム制御回路50は、水平ライン出力を制御する駆動パルスH1,H2の夫々に対してそのブランキング期間を変更することで、HD周期を可変することができる。また、HD周期に連動した形で制御される駆動パルスVのCCD14aへの供給タイミングも可変させることができる。さらには、タイミング発生回路18で発生させる駆動パルスH1,H2,Vの駆動電流の供給を制御する電源制御部80の電流負荷の周期を変えることができる。
Thus, the
図6は、駆動パルスH1,H2,Vの駆動電流の供給を制御する電源制御部80及びその周辺構成要素の詳細ブロック図である。
FIG. 6 is a detailed block diagram of the power
図6において、電源制御部80は、電源装置86から供給される電力の電圧をタイミング発生回路18に供給するのに最適な値に電圧変換するDCDCコントローラ401と、DCDCコントローラ401によって制御されるスイッチ402とを備える。さらに、電源制御部80は、DCDCコントローラ401で電圧変換された電圧を蓄積平滑し、水平ライン出力をするためのセラミックコンデンサ403a及び垂直ライン出力するための不図示のコンデンサ403b電流を蓄積しタイミング発生回路18に電力を送出するためのインダクタ404とを備える。
In FIG. 6, a
インダクタ404から送出される電力は主としてタイミング発生回路18で消費される。また、DCDCコントローラ401はタイミング発生回路18に送出された電力が予め定められた電圧となるよう制御している。このため、タイミング発生回路18において消費電流が増加して電圧低下が発生した場合でも、その電圧低下を補って電圧を一定に保つようにDCDCコントローラ401が制御する。つまり、セラミックコンデンサ403a,403bに印加される電圧は、タイミング発生回路18の負荷電流の変動に応答する。
The power transmitted from the
セラミックコンデンサ403a,403bは、強誘電体セラミックから構成されており、これに電場を印加すると歪みが発生する、いわゆる電歪現象が生じる。この電歪現象が生じると、セラミックコンデンサ403a,403bが実装される基板全体が振動し、音声ノイズが生じる。
The
尚、本実施の形態では、電源制御部80内にセラミックコンデンサ403a,403bやインダクタ404が含まれていたが、これらの代わりに電源装置86にラインに接続されているデカップリングコンデンサ、カップリングインダクタを用いてもよい。
In this embodiment, the
図7は、タイミング発生回路18の負荷電流を示すタイミングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart showing the load current of the
ここで、本実施の形態においては、上記音声ノイズの原因となるタイミング発生回路18の負荷電流は主して駆動パルスH1,H2の駆動電流によるものであって、駆動パルスVの駆動電流の影響は小さく無視できる。従って、以下の説明において、DCDCコントローラ401から供給される駆動電流とは、駆動パルスH1,H2の駆動電流のみを指す。
Here, in the present embodiment, the load current of the
図7において、図5で上述したように、駆動パルスH1,H2のブランキング期間がtBLK1からtBLK2に変わると、HD周期がtHD1からtHD2に変わる。上記ブランキング期間中は、タイミング発生回路18において駆動パルスH1,H2の駆動電流は必要ないので、DCDCコントローラ401からタイミング発生回路18に供給される駆動電流の周期も変わる。さらに、DCDCコントローラ401による駆動電流の供給周期に対してΔtdrだけ遅れて生じるタイミング発生回路18への負荷電流Vdrも、その周期がTvL1からTvL2に変わる。
In FIG. 7, as described above with reference to FIG. 5, when the blanking period of the drive pulses H1 and H2 changes from tBLK1 to tBLK2, the HD cycle changes from tHD1 to tHD2. During the blanking period, since the drive currents of the drive pulses H1 and H2 are not required in the
尚、本実施の形態では、駆動パルスH1,H2のブランキング期間がtBLK1,tBLK2の2通りに変化する場合について説明したが、tBLK1〜tBLK4の4通りに変化するようにしてもよい。また、駆動パルスH1,H2のブランキング期間がそれぞれ異なった変化をするようにしてもよい。 In this embodiment, the case where the blanking periods of the drive pulses H1 and H2 change in two ways, tBLK1 and tBLK2, has been described. However, the drive pulses H1 and H2 may change in four ways, tBLK1 to tBLK4. Further, the blanking periods of the drive pulses H1 and H2 may change differently.
このように、駆動パルスH1,H2のブランキング期間を変化させることで、タイミング発生回路18に発生する電流負荷変動の周波数分散を実現できる。また、駆動パルスVの駆動電流が、駆動パルスH1,H2の駆動電流と同程度ある場合であっても、上記ブランキング期間の変化によりHD周期も変化する。従って、このHD周期に連動する駆動パルスVの駆動電流をDCDCコントローラ401が供給する際に電源制御部80で発生する負荷電流の変動周期も変化させることができるので、上記周波数分散を確実に実現することができる。
As described above, by changing the blanking period of the drive pulses H1 and H2, frequency dispersion of current load fluctuations generated in the
例えば、Δt=(tHD1)/2とすると、tHD2=tIMG+tBLK1+(tHD1)/2=1.5*tHD1となり、基準HD周期の期間の1.5倍の長さにすることができ、電流負荷の周期も1.5倍となる。このように、HD周期毎にそのブランキング期間を調整するΔtの値を任意の値に変更することができるので、電源制御部80に発生する電流負荷の周波数を確実に分散することができる。
For example, if Δt = (tHD1) / 2, tHD2 = tIMG + tBLK1 + (tHD1) /2=1.5*tHD1, which can be 1.5 times longer than the period of the reference HD cycle, The period is also 1.5 times. Thus, since the value of Δt for adjusting the blanking period for each HD cycle can be changed to an arbitrary value, the frequency of the current load generated in the power
なお、本実施の形態では、画素読み出し期間に影響を与えることなく電源制御部80に発生する電流負荷の周波数を分散させるため、各駆動パルスH1,H2に対するHD周期のブランキング期間を調整した。このような調整を行った場合、各駆動パルスH1,H2に対するHD周期の変更に連動して、CCD14a、撮像回路14B、A/D変換器16等に供給する全ての水平系タイミング信号の駆動開始タイミングを変更する必要がある。
In the present embodiment, the blanking period of the HD cycle for each of the drive pulses H1 and H2 is adjusted in order to disperse the frequency of the current load generated in the power
しかし、本実施の形態のように、ブランキング期間を調整するだけで、全ての水平系タイミング信号のタイミングを自在に変更することができない場合も想定される。 However, as in the present embodiment, there may be a case where the timings of all the horizontal timing signals cannot be freely changed simply by adjusting the blanking period.
具体的には、関連する全ての水平系タイミング信号に対してタイミング発生回路18がプログラマブルにタイミング変更可能なものであれば、駆動パルスH1,H2,Vのいずれもがブランキング期間中である間に一斉に可変することも不可能ではない。しかし、この場合、システム制御回路50のタスクが重くなる。また、上記水平系タイミング信号の中に、タイミングが固定されており変更が不可能なものや、変更の設定を行ってもすぐには変更の効かないものがある場合、この方法を採用することはできない。
Specifically, as long as the
以下、駆動パルスH1,H2毎にでなく、これらを制御するHD周期を変更させる方法を、本発明の変形例として説明する。 Hereinafter, a method of changing the HD cycle for controlling these pulses, not for each of the drive pulses H1, H2, will be described as a modification of the present invention.
本変形例におけるHD周期は、駆動パルスH1,H2のブランキング期間を可変にするのでなく、画素読み出し期間(OB期間+有効画素期間)の末尾に水平ライン出力に関する空転送期間(可変期間)を追加する。 In the HD cycle in this modification, the blanking period of the drive pulses H1 and H2 is not variable, but an empty transfer period (variable period) related to the horizontal line output is provided at the end of the pixel readout period (OB period + effective pixel period). to add.
ここで、水平ライン出力に関する空転送とは、CCD14aの蓄積電荷がフィールド信号として全て出力された後も、駆動パルスH1,H2をCCD14aに供給し続けた場合の水平ライン出力、すなわち空読み状態での出力をいう。
Here, the idle transfer related to the horizontal line output is the horizontal line output when the drive pulses H1 and H2 are continuously supplied to the
図8は、図2のステップS217の動画撮影処理における水平駆動周波数の変更タイミングを説明するのに用いられるタイミングチャートの変形例である。 FIG. 8 is a modification of the timing chart used to explain the change timing of the horizontal drive frequency in the moving image shooting process in step S217 of FIG.
図8において、本変形例に係るHD周期は、CCD14aの水平ライン出力のための駆動パルスH1,H2のブランキング期間、画素読み出し期間(=OB期間+有効画素期間+空転送期間)で構成される。例えば、初期設定により設定された有効画素期間の画素クロック数がΔtxである場合、有効画素期間の最後に空転送期間の画素クロック数nを足すことでHD周期の画素読み出し期間が変更される。
In FIG. 8, the HD cycle according to this modification is composed of a blanking period of drive pulses H1 and H2 for a horizontal line output of the
具体的には、システム制御回路50は、後述する図10のステップS2005で設定された撮影条件設定中の撮影画像サイズや記録される動画のフレームレートなどに応じてHD周期を設定する。次に、そのHD周期に基づきタイミング発生回路18からCCD14aへの駆動パルスH1,H2の供給を開始する。その後、現在のHD周期の有効画素期間後も継続して駆動パルスH1,H2の供給を行い、次のHD周期が開始したときに、CCD14a、撮像素子14b、A/D変換器16等に供給している全ての水平系タイミング信号の駆動開始タイミングをリセットする。
Specifically, the
これにより、システム制御回路50で可変に設定されたHD周期に応じて、駆動パルスH1,H2を含めた全ての全ての水平系タイミング信号の駆動タイミングが設定される。これにより、実施例に比べて、システム制御回路50のタスクを軽くでき、また水平系タイミング信号の設定を速やか且つ確実に行うことができる。
Thus, the drive timings of all the horizontal system timing signals including the drive pulses H1 and H2 are set according to the HD cycle variably set by the
また、本変形例におけるHD周期の調整は、有効画素期間における水平ライン出力が終了した後に空転送期間が始まるよう設定することで行っており、有効画素期間中に水平ライン出力を中止して空転送期間が始まるようには設定されていない。従って、空転送期間中にCCD14aの残留電荷が水平ライン出力として出力されることがないので、次のフィールド信号読み出し時に悪影響が生じたり、表示に寄与する本来の画像に対しても影響を与えたりすることを防止することができる。
In addition, the HD cycle adjustment in this modification is performed by setting the empty transfer period to start after the horizontal line output in the effective pixel period is completed. During the effective pixel period, the horizontal line output is stopped and the empty line period is stopped. It is not set to start the transfer period. Accordingly, since the residual charge of the
図9は、タイミング発生回路18の負荷電流を示すタイミングチャートの変形例である。
FIG. 9 is a modification of the timing chart showing the load current of the
図9において、HD周期のうち、ブランキング時間を除いた時間は、tIMG1(=(有効画素期間)+(OB期間)+(空転送期間Δtx))と、tIMG2(=(有効画素期間)+(OB期間)+(空転送期間Δtx+Δtn))とが交互に設定される。すなわち、空転送期間が(Δtn)だけ増えることで、HD周期がtHD1からtHD2に変わる。 In FIG. 9, the time excluding the blanking time in the HD cycle is tIMG1 (= (effective pixel period) + (OB period) + (empty transfer period Δtx)) and tIMG2 (= (effective pixel period) + (OB period) + (empty transfer period Δtx + Δtn)) are alternately set. That is, as the idle transfer period increases by (Δtn), the HD cycle changes from tHD1 to tHD2.
本変形例によれば、ブランキング期間は一定であるが、tIMG期間を変更させる。これにより、駆動パルスH1,H2のドライブ電流が流れている期間を変化させることができ、この結果、タイミング発生回路18への負荷電流Vdrが流れる周期を変えることができる。
According to this modification, the blanking period is constant, but the tIMG period is changed. Thereby, the period during which the drive currents of the drive pulses H1 and H2 flow can be changed, and as a result, the cycle in which the load current Vdr to the
尚、本変形例では、HD周期のブランキング時間を除いた時間がtIMG1,tIMG2の2通りに変化する場合について説明したが、tIMG1〜tIMG4の4通りに変化するようにしてもよい。また、駆動パルスH1,H2の各HD周期がそれぞれ異なった変化をするようにしてもよい。 In this modification, the case in which the time excluding the blanking time of the HD period changes in two ways, tIMG1 and tIMG2, may be changed in four ways, tIMG1 to tIMG4. Further, the HD periods of the drive pulses H1, H2 may change differently.
さらに、本実施の形態及びその変形例は、電源制御部80における電流負荷の発生周期を可変させる点、並びに駆動パルスVによって発生する電流負荷の発生期間が同じである点は同一であるが、電流負荷の発生期間は相違する。
Further, the present embodiment and the modification thereof are the same in that the generation period of the current load in the power
つまり、本変形例(図9)は本実施の形態(図7)より駆動パルスH1,H2をCCD14aに供給する時間が長いので、電源制御部80における電流負荷が生じる時間は本変形例の方が本実施の形態と比べて長くなる。
That is, in the present modification (FIG. 9), the time for supplying the drive pulses H1 and H2 to the
次に、本実施の形態並びにその変形例で説明した手法を用いて水平ラインの電流負荷周期を可変させた場合の、動画撮影処理について説明する。 Next, a moving image shooting process when the current load cycle of the horizontal line is varied using the method described in the present embodiment and its modification will be described.
図10は、システム制御回路50により実行される図2のステップS217の動画撮影処理の手順の流れを示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the procedure of the moving image shooting process in step S217 of FIG. 2 executed by the
図10において、まず、撮影条件の設定を行う(ステップS2005)。ここでは、具体的には、撮影画像サイズの設定、記録される動画のフレームレートなどが設定される。 In FIG. 10, first, shooting conditions are set (step S2005). Here, specifically, the setting of the captured image size, the frame rate of the moving image to be recorded, and the like are set.
次に、設定された撮影条件に基づいてタイミング発生回路18で供給する駆動パルスH1,H2のHD周期の期間を設定する(ステップS2006)。具体的には、HD周期の1つ目の期間をtHD1、2つ目の期間をtHD1の2倍の2tHD1、3つ目の期間を、再び時間tHD1とした周期の繰り返しを設定する。尚、ステップS2006におけるHD周期の期間の設定は、上記設定方法に限定されるものでなく、任意に変更できるものとする。
Next, the period of the HD cycle of the drive pulses H1 and H2 supplied by the
次に、フィールド信号の読み出し設定を行う(ステップS2007)。具体的には、ステップS2005でサイズ設定された撮影画像の光電変換を行う画素のラインとして、複数の水平ライン及び垂直ラインを設定する。 Next, field signal readout setting is performed (step S2007). Specifically, a plurality of horizontal lines and vertical lines are set as pixel lines for performing photoelectric conversion of the captured image whose size is set in step S2005.
その後、HD周期を設定する(ステップS2008)。具体的には、駆動パルスH1,H2毎にそのHD周期のブランキング期間を周期毎に設定する処理(図5)、又はHD周期に追加した空転送期間を周期毎に設定する処理(図7)を行う。 Thereafter, the HD cycle is set (step S2008). Specifically, a process of setting the blanking period of the HD cycle for each drive pulse H1, H2 (FIG. 5), or a process of setting the empty transfer period added to the HD cycle for each cycle (FIG. 7). )I do.
その後、この設定されたHD周期で制御される駆動パルスH1,H2,Vのタイミング発生回路18からCCD14aへの供給を開始する(ステップS2009)。この処理は、例えば、図8で上述した変形例の場合は、以下の処理により行われる。まず、システム制御回路50がHD周期の空転転送期間を設定する。その後、同期信号発生器50aが、設定されたHD周期に基づき水平同期信号および垂直同期信号を生成し、これらをタイミング発生回路18に供給する。タイミング発生回路18は、水平同期信号に同期した駆動パルスH1,H2および垂直同期信号に同期した駆動パルスVを生成し、CCD14aに供給する。
Thereafter, the supply of the drive pulses H1, H2, and V controlled in the set HD cycle from the
ステップS2009で供給された駆動パルスH1,H2,Vに基づき、CCD14aでフィールド信号の出力が開始すると(ステップS2010でYES)、動画撮影を開始する(ステップS2011)。この動画撮影中において、ステップS2005で設定されたフレームレートに従ってCCD14aにより電荷が蓄積され、またマイク155により所定のサンプリング周波数で外部の音声が録音される。
When the output of the field signal is started by the
その後、1周期分の駆動パルスH1,H2の供給が終了すると(ステップS2012でYES)、この供給期間中にCCD14aから出力されたフィールド信号(第1フィールド信号)を記録する動画記録を行う(ステップS2013)。この処理と並行して上記供給期間中にマイク155での音声録音処理により得られたアナログ音声データに対してA/D変換等の処理を行い、その後、第1フィールド信号に同期させてその処理後の音声データを記憶する。
Thereafter, when the supply of the drive pulses H1 and H2 for one cycle is completed (YES in step S2012), moving image recording for recording the field signal (first field signal) output from the
その後、動画撮影が終了するまで(ステップS2014でNO)、ステップS2012からの処理を繰り返す。 Thereafter, the processing from step S2012 is repeated until moving image shooting is completed (NO in step S2014).
一方、動画撮影が終了すると(ステップS2014でYES)、タイミング発生回路18からCCD14aへの駆動パルスH1,H2,Vの供給を終了し(ステップS2015)、図2の撮影処理に戻る。
On the other hand, when the moving image shooting is completed (YES in step S2014), the supply of the driving pulses H1, H2, V from the
本処理では、駆動パルスH1,H2が供給されている間(ステップS2009〜S2015)、動画撮影及びマイク155による外部音声の録音が行われている(ステップS2011〜S2014)。このため、駆動パルスH1,H2の供給中に発生するセラミックコンデンサ403a,403bが原因の音声ノイズがステップS2013で記録された音声データ中に混ざることとなる。
In this process, while the drive pulses H1 and H2 are being supplied (steps S2009 to S2015), moving image shooting and recording of external sound by the
次に、上記マイク155で録音される音声ノイズについて説明する。
Next, audio noise recorded by the
図11は、図10の動画撮影処理の際に録音された音声のスペクトラムを示すグラフであり、縦軸は音圧を、横軸は周波数を示す。 FIG. 11 is a graph showing the spectrum of audio recorded during the moving image shooting process of FIG. 10, where the vertical axis indicates sound pressure and the horizontal axis indicates frequency.
図11において、図10の動画撮影処理の際に録音された音声のスペクトラムは、マイク155による音声録音周波数を示す音声録音帯域701と、録音音声をアナログデジタル変換装置159でA/D変換する際のナイキスト周波数702とを有する。さらに、このスペクトラムは、マイク155が音声を録音する際のサンプリング周波数703と、図5,7で上述したいずれかの手法で行う周波数シフト前後のHD周期の周波数704,705とを有する。
In FIG. 11, the spectrum of the sound recorded during the moving image shooting process of FIG. 10 is the
音声ノイズは、図6で上述したように、タイミング発生回路18の負荷電流の変動で、セラミックコンデンサ403a,403bに電歪現象が生じることにより発生する。ここで、本実施の形態において、タイミング発生回路18が供給する電流は、主として駆動パルスH1,H2の駆動電流である。また、これらの駆動電流の負荷の周期は1周期毎にシフトするHD周期である。従って、音声ノイズ周波数704は上記周波数704,705に略一致する。
As described above with reference to FIG. 6, the audio noise is generated due to electrostriction occurring in the
ここで、音声の周波数スペクトルを全体の時間で重み付けすると、周波数704,705に略一致する音声ノイズの発生時間は、従来のようにHD周期がシフトしない場合の半分となる。つまり、音声ノイズのエネルギは、従来の場合と同一であるが周波数分散されるので、聞こえ方としてノイズを低減することができる。また、周波数704,705に略一致する音声ノイズのピーク値は、従来の場合の半分になるので、音声ノイズのピーク値が一定以上のときに顕著に録音するという特性をマイク155が有している場合には、録音される音声ノイズを確実に低減できる。
Here, when the frequency spectrum of the audio is weighted by the entire time, the generation time of the audio noise substantially matching the
以上、本実施の形態では、動画撮影処理における音声ノイズ低減手法について述べたが、本手法は動画撮影処理の場合に限定されるものではなく、例えば、電子ファインダーモードにおける処理の場合にも適用することもできる。 As described above, although the audio noise reduction method in the moving image shooting process has been described in the present embodiment, the present method is not limited to the moving image shooting process, and for example, is applied to the processing in the electronic finder mode. You can also
また、本処理は、HD周期を変更することで音声ノイズを低減させるようにしたが、これに限定されない。例えば、水平ライン出力の電流負荷に対して、垂直ライン出力の電流負荷が大きい又は同等である場合は、HD周期だけでなくVD周期も同様に変更するようにしてもよい。 Further, in this processing, the audio noise is reduced by changing the HD cycle, but the present invention is not limited to this. For example, when the current load of the vertical line output is large or equivalent to the current load of the horizontal line output, not only the HD cycle but also the VD cycle may be changed similarly.
また、本発明で行なわれる制御はハードウェア回路で行ってもよくて、また、制御の一部または全部をソフトウェアで行ってもよい。 Further, the control performed in the present invention may be performed by a hardware circuit, and part or all of the control may be performed by software.
また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成してもよい。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。 Moreover, you may achieve the objective of this invention by performing the following processes. That is, a storage medium that records a program code of software that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus is stored in the storage medium. This is the process of reading the code.
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。 In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code and the storage medium storing the program code constitute the present invention.
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、次のものを用いることができる。例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等である。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。 Moreover, the following can be used as a storage medium for supplying the program code. For example, floppy (registered trademark) disk, hard disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD + RW, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM or the like. Alternatively, the program code may be downloaded via a network.
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。 Further, the present invention includes a case where the function of the above-described embodiment is realized by executing the program code read by the computer. In addition, an OS (operating system) running on the computer performs part or all of the actual processing based on an instruction of the program code, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing. Is also included.
更に、前述した実施形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行う場合である。 Furthermore, a case where the functions of the above-described embodiment are realized by the following processing is also included in the present invention. That is, the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Thereafter, based on the instruction of the program code, the CPU or the like provided in the function expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing.
100 デジタルカメラ
14 撮像部
15 アナログ撮像信号領域
16 A/D変換器
50 システム制御回路
18 タイミング発生回路
80 電源制御部
86 電源装置
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記駆動周期設定部は、前記駆動パルスの駆動周期を周期毎に可変させることを特徴とする撮像装置。 During moving image shooting, an image pickup unit that accumulates electric charges on the imaging surface according to a frame rate, divides the accumulated electric charges into a plurality of field signals composed of horizontal lines and vertical lines, and outputs the moving image. A sound recording unit that records external sound, a pulse generation unit that generates a drive pulse for outputting the field signal, a power supply control unit that controls supply of drive power for generating the pulse, In an imaging apparatus having a drive cycle setting unit for setting a drive cycle of the drive pulse,
The image pickup apparatus, wherein the drive cycle setting unit varies the drive cycle of the drive pulse for each cycle.
前記一の期間は、前記有効画素期間の前後いずれかにおいて設定されることを特徴とする請求項3記載の撮像装置。 The driving cycle includes an effective pixel period for the imaging unit,
The imaging apparatus according to claim 3, wherein the one period is set before or after the effective pixel period.
前記駆動周期設定部で前記駆動パルスの駆動周期が周期毎に可変されることを特徴とする音声付き動画記録方法。 During moving image shooting, an image pickup unit that accumulates electric charges on the imaging surface according to a frame rate, divides the accumulated electric charges into a plurality of field signals composed of horizontal lines and vertical lines, and outputs the moving image. A sound recording unit that records external sound, a pulse generation unit that generates a drive pulse for outputting the field signal, a power supply control unit that controls supply of drive power for generating the pulse, In the moving image recording method with sound of the imaging device having a drive cycle setting unit for setting a drive cycle of the drive pulse,
The moving image recording method with sound, wherein the drive cycle setting unit varies the drive cycle of the drive pulse for each cycle.
前記駆動周期設定部で前記駆動パルスの駆動周期が周期毎に可変されることを特徴とすることを特徴とするプログラム。 During moving image shooting, an image pickup unit that accumulates electric charges on the imaging surface according to a frame rate, divides the accumulated electric charges into a plurality of field signals composed of horizontal lines and vertical lines, and outputs the moving image. A sound recording unit that records external sound, a pulse generation unit that generates a drive pulse for outputting the field signal, a power supply control unit that controls supply of drive power for generating the pulse, In a program for causing a computer to execute a moving image recording method with sound of an imaging apparatus having a driving cycle setting unit that sets a driving cycle of the driving pulse, the moving image recording method with sound includes:
The program characterized in that the drive cycle setting unit varies the drive cycle of the drive pulse for each cycle.
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JP2009290351A (en) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Casio Comput Co Ltd | Imaging apparatus, two-dimensional scanning device, noise reduction method and program |
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