JP2010081351A - Imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関し、特に、高輝度撮影時に発生するスミアの対策技術に特徴のある撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, and more particularly, to an imaging apparatus characterized by a technique for preventing smear that occurs during high-luminance imaging.
撮像素子の電荷蓄積時間を制御する、所謂電子シャッター(電子シャッター機能)と機械式シャッター(メカシャッター)とを併用する電子カメラ(撮像装置)としては、例えば、特許文献1に開示のものがある。 As an electronic camera (imaging device) that uses both a so-called electronic shutter (electronic shutter function) and a mechanical shutter (mechanical shutter) for controlling the charge accumulation time of the image sensor, there is one disclosed in Patent Document 1, for example. .
特許文献1に開示の電子カメラは、撮影前に、本体に備え付けられた液晶モニタ等でプレビュー動画をモニタする場合や、撮影直前に露出計算(AE)する場合には、電子シャッターのみを使用する。また、実際に撮影する場合(本撮影時)に限り、メカシャッターと電子シャッターとを併用している。 The electronic camera disclosed in Patent Document 1 uses only an electronic shutter when a preview video is monitored by a liquid crystal monitor or the like provided in the main body before shooting, or when exposure calculation (AE) is performed immediately before shooting. . Further, only when actually shooting (main shooting), the mechanical shutter and the electronic shutter are used together.
このような電子カメラにおいて、電子シャッターを使用して取得したプレビュー画像(事前にモニタしている動画)は、メカシャッターを使用して撮影した画像に比べ、スミアと呼ばれる不要信号の漏れ込みによって明るくなる。 In such an electronic camera, a preview image acquired using an electronic shutter (a moving image monitored in advance) is brighter than an image captured using a mechanical shutter due to leakage of unnecessary signals called smear. Become.
このため、撮影前にモニタした画像と、メカシャッターを使用して実際に撮影した画像とは相違するものとなる。また、同様の理由により、電子シャッターのみを使用して露出計算を行うと、スミアの影響によってAEが不正確となる。 For this reason, an image monitored before photographing is different from an image actually photographed using a mechanical shutter. For the same reason, when exposure calculation is performed using only an electronic shutter, AE becomes inaccurate due to smear.
特許文献2には、以下の構成、機能を有する電子カメラが提案されている。
即ち、上記電子カメラは、撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャッターと、撮像素子への入射光路を遮蔽/開放自在なメカシャッターとを併有する。撮像前の露出計算に用いる光量データの取り込み時には、メカシャッターを開放した状態で電子シャッターのみを使用して露光時間を制御する。また、本撮影時には電子シャッターとメカシャッターとを併用して露光時間を制御する。 That is, the electronic camera has both an electronic shutter that controls the charge accumulation time of the image sensor and a mechanical shutter that can shield / open the incident optical path to the image sensor. When capturing light amount data used for exposure calculation before imaging, the exposure time is controlled using only the electronic shutter with the mechanical shutter open. Further, during the actual photographing, the exposure time is controlled by using both an electronic shutter and a mechanical shutter.
そして、電子シャッターのみで露光時間を制御した場合に、撮像素子から読み出される光量データ中に含まれるスミア成分の割合を実効スミア率とするとき、以下のようにして、スミアの影響を低減する補正を行う。 Then, when the exposure time is controlled only with an electronic shutter, when the smear component ratio included in the light amount data read from the image sensor is the effective smear rate, correction to reduce the effect of smear as follows I do.
即ち、撮像前に電子シャッターだけで露光時間を制御して取得した光量データに基づいて、本撮影時の適正露光を実現する露出制御を行う際に、上記実効スミア率を用いてスミアの影響を低減する補正を行う。
撮像装置において、撮影レンズを通して入射した光束は撮影領域に対して適性輝度になるように電気的補正がなされる。しかし、所定輝度を大幅に超える光束が入射されるとスミアと呼ばれる不要信号の漏れ込みによって撮影画像全体が白くぼけた画像になってしまう。 In the image pickup apparatus, electrical correction is performed so that the light beam incident through the photographing lens has appropriate luminance with respect to the photographing region. However, when a light beam significantly exceeding a predetermined luminance is incident, the entire photographed image becomes a white blurred image due to leakage of an unnecessary signal called smear.
上記特許文献2記載の提案では、実効スミア率を用いてスミアの影響を低減しているものの、信頼性の高い露出計算を行うには不完全なものであった。
In the proposal described in
本発明の目的は、スミア成分により被写体の画像が高輝度になっても、適正な露出で静止画撮影を行うことができる撮像装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of taking a still image with an appropriate exposure even if an image of a subject has high brightness due to a smear component.
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、電子シャッターとメカシャッターとを備える撮像装置において、ライブビューで静止画撮影を行うライブビュー撮影手段と、前記ライブビュー撮影手段によるライブビュー撮影中に撮像素子に入射されている実光量レベルからスミアが発生しているか否かを判定する判定手段と、前記撮像素子に受光されている画像をリセットするリセット手段と、前記リセット手段によるリセット後の前記撮像素子に電荷蓄積を行う蓄積手段と、前記判定手段により前記スミアが発生していると判定された場合には、前記蓄積手段による前記電荷蓄積の開始から所定時間経過後に、前記電子シャッターの電荷転送に関係なく前記メカシャッターの後幕走行を行う制御手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an imaging apparatus according to the present invention is an imaging apparatus including an electronic shutter and a mechanical shutter, a live view shooting unit that performs still image shooting in live view, and a live view shooting by the live view shooting unit. Determining means for determining whether smear is generated from the actual light quantity level incident on the image sensor, reset means for resetting the image received by the image sensor, and after reset by the reset means A storage means for storing charge in the imaging device, and when the determination means determines that the smear has occurred, the electronic shutter after a predetermined time has elapsed from the start of the charge storage by the storage means Control means for performing the trailing curtain travel of the mechanical shutter regardless of the charge transfer.
本発明の撮像装置は、電子シャッターとメカシャッターとを備える撮像装置において、ライブビューで動画撮影を行うライブビュー撮影手段と、前記ライブビュー撮影手段によるライブビュー撮影中に静止画撮影を行う静止画撮影手段と、前記静止画撮影手段による静止画撮影中に、撮像素子に入射されている実光量レベルからスミアが発生しているか否かを判定する判定手段と、前記撮像素子に受光されている画像をリセットするリセット手段と、前記リセット手段によるリセット後の前記撮像素子に電荷蓄積を行う蓄積手段と、前記判定手段により前記スミアが発生していると判定された場合には、前記蓄積手段による前記電荷蓄積の開始から所定時間経過後に、前記電子シャッターの電荷転送に関係なく前記メカシャッターの後幕走行を行う制御手段とを備えることを特徴とする。 An image pickup apparatus according to the present invention is an image pickup apparatus including an electronic shutter and a mechanical shutter, and a live view shooting unit that performs moving image shooting in live view, and a still image that performs still image shooting during live view shooting by the live view shooting unit. An imaging unit, a determination unit that determines whether smear has occurred from the actual light amount level incident on the image sensor during still image shooting by the still image shooting unit, and light received by the image sensor A reset unit that resets an image; an accumulation unit that accumulates charges in the image sensor after reset by the reset unit; and when the determination unit determines that the smear is generated, the storage unit After the elapse of a predetermined time from the start of the charge accumulation, the rear shutter of the mechanical shutter travels regardless of the charge transfer of the electronic shutter. Characterized in that it comprises a control means for performing.
本発明の撮像装置によれば、スミア成分により被写体の画像が高輝度になっても、適正な露出で静止画撮影を行うことができる。 According to the image pickup apparatus of the present invention, still image shooting can be performed with appropriate exposure even if the image of the subject becomes bright due to the smear component.
以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, 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一眼レフカメラのミラーダウン状態の概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a mirror-down state of a digital single-lens reflex camera as an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
図1において、本デジタル一眼レフカメラはカメラ本体1を備える。撮影レンズ3をカメラ本体1に着脱可能とするためのマウント2は、各種信号を通信し、駆動電源を供給するためのインターフェイス部を有する。
In FIG. 1, the present digital single lens reflex camera includes a camera body 1. A
交換可能な撮影レンズ3は、内部にフォーカスレンズ群やズームレンズ群、不図示の絞り装置を有している。図1では、各レンズ群を便宜上1枚のレンズで示したが、実際には多数のレンズにより複雑なレンズ群の組み合わせで構成されている。
The interchangeable
ハーフミラーで構成された主ミラー4は、カメラの動作状態に応じて回動可能となっており、被写体をファインダーで観察する時は撮影光路へ斜設され、撮影レンズ3からの光束を折り曲げて後述のファインダー光学系へ導く。また、撮影する時は撮影光路から退避して、撮影レンズ3からの光束を後述の撮像素子6へ導いている。
The main mirror 4 composed of a half mirror can be rotated according to the operating state of the camera. When the subject is observed with the viewfinder, the main mirror 4 is obliquely installed in the photographing optical path, and the light beam from the photographing
メカシャッター5は、撮影レンズ3からの光束を後述の撮像素子6に入射制御するためのもので、機構の詳細は後述する。撮像素子6はCCDやCMOS等からなる。
The
主ミラー4とともに回動するサブミラー7は、ハーフミラーで構成されており、主ミラー4が撮影光路へ斜設されている時に、主ミラー4を透過した光束を折り曲げて後述のAFセンサ8へ導く光束と、透過して撮像素子6へ導く光束に分割している。
The
AFセンサ8は、2次結像レンズや複数のCCDからなるエリアセンサ等から構成されており、周知の位相差方式で焦点検知可能となっている。
The
撮影レンズ3の一次結像面に配置されたピント板9の入射面にはフレネルレンズ(集光レンズ)が設けられ、射出面には被写体像(ファインダー像)が結像している。
A Fresnel lens (condenser lens) is provided on the entrance surface of the focusing plate 9 arranged on the primary image formation surface of the
ファインダー光路変更用のペンタプリズム10は、ピント板9の射出面に結像した被写体像を正立正像に補正する。
The finder optical
ここで、ピント板9、ペンタプリズム10、接眼レンズ11、12により構成されている光学系をファインダー光学系と称する。
Here, an optical system including the focus plate 9, the
輝度検知手段であるAEセンサ13は、多分割された撮影画面内の各領域に対応したフォトダイオードから構成されており、ピント板9の射出面に結像した被写体像の輝度を測定する。液晶モニタ14は、撮影した画像や各種の撮影情報を表示する。
The
ここでメカシャッター5の構成を説明する。
Here, the configuration of the
図2は、図1におけるメカシャッター5の概略正面図である。
FIG. 2 is a schematic front view of the
図2において、シャッター地板51は、撮影光束を通過させるアパーチャー51aを有する、チャージレバー52は、メカシャッター5を駆動するための駆動バネをチャージする。
In FIG. 2, the
先幕駆動レバー53は、メカシャッター5の先幕を駆動するもので、同一回転軸上に不図示の先幕駆動バネが設けられている。先幕アマチャー54は、先幕駆動レバー53に固定されている。
The front
先幕アマチャー軸55は、先幕アマチャー54を先幕駆動レバー53に固定する。先幕吸収ゴム56は、先幕アマチャー軸55と先幕駆動レバー53の間に存在し、衝撃を吸収する。
The front
先幕ヨーク57は、先幕アマチャー54を電磁的に保持する。先幕コイル58は、先幕ヨーク57に電磁力を発生させる。先幕ボビン59は、先幕コイル58を保持する。
The
後幕駆動レバー61は、メカシャッター5の後幕を駆動するもので、同一回転軸上に不図示の後幕駆動バネが設けられている。後幕アマチャー62は、後幕駆動レバー61に固定される。
The rear
後幕アマチャー軸63は、後幕アマチャー62を後幕駆動レバー61に固定する。後幕吸収ゴム64は、後幕アマチャー軸63と後幕駆動レバー61の間に存在し、衝撃を吸収する。
The trailing
後幕ヨーク65は、後幕アマチャー62を電磁的に保持する。後幕コイル66は、後幕ヨーク65に電磁力を発生させる。後幕ボビン67は、後幕コイル66を保持する。
The
図3は、図2のメカシャッター5の羽根を示す背面図である。
FIG. 3 is a rear view showing the blades of the
図3において、先幕アーム101は、メカシャッター5の先幕を構成する先羽根群を保持するもので、先幕駆動レバー53の足部53aと係合し、先幕駆動レバー53と連動して回転中心101aを中心に回動(回転)する。
In FIG. 3, the
先幕従動アーム102は、先羽根群を保持するとともに、先幕アーム101と連動し、回転中心102aを中心に回動する。先羽根103,104,105,106は、先幕アーム101と先幕従動アーム102に保持され連動して動作するもので、先幕(先羽根群)150を構成している。
The front
後幕アーム111は、メカシャッター5の後幕を構成する後羽根群を保持するもので、後幕駆動レバー61の足部61aと係合し、後幕駆動レバー61と連動して回転中心111aを中心に回動する。
The
後幕従動アーム112は、後羽根群を保持するとともに、後幕アーム111と連動し、回転中心112aを中心に回動する。後羽根113,114,115,116は、後幕アーム111と後幕従動アーム112に保持され連動して動作するもので、後幕(後羽群)160を構成している。
The rear
図4は、図1のデジタル一眼レフカメラの電気的構成を示すブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of the digital single-lens reflex camera of FIG.
図4において、マイクロコンピュータ(中央処理装置;以下、MPUと記す)20は、カメラ全体の制御を行う。メモリコントローラ21は、画像データの各種制御を行う。EEPROM22は、各種制御を行うための設定、調整データ等を格納している。
In FIG. 4, a microcomputer (central processing unit; hereinafter referred to as MPU) 20 controls the entire camera. The memory controller 21 performs various controls of image data. The
撮影レンズ3内にあるレンズ制御回路23は、マウント2を介してMPU20と接続されており、後述の各情報に基づいてフォーカスレンズの焦点調節(合焦駆動)や絞り駆動を行う。
A
焦点検知回路24は、AFセンサ8のエリアセンサの蓄積制御と読み出し制御とを行って、各測距点の画素情報をMPU20に出力する。
The
MPU20は、各測距点の画素情報から周知の位相差検知法による焦点検知を行い、検知した焦点検知情報をレンズ制御回路23へ送出してフォーカスレンズの焦点調節を行わせる。この焦点検知から焦点調節までの一連の動作をオートフォーカス(以下、AFと記す)動作と称する。
The
測光回路25は、AEセンサ13の各領域からの輝度信号をMPU20に出力する。MPU20は、輝度信号をA/D変換して被写体の測光情報とし、この測光情報を用いて撮影露出を演算し設定する。この測光情報を得てから撮影露出の設定までの一連の動作をAE動作と称する。
The
モータ駆動回路26は、主ミラー4を駆動する不図示のモータやメカシャッター5のチャージを行う不図示のモータを制御する。
The
シャッター駆動回路27は、メカシャッター5の先幕150をチャージ状態で保持する先幕コイル58と後幕160をチャージ状態で保持する後幕コイル66への電力供給制御を行っている。
The
DC/DCコンバータ28は、電源29の電圧を各回路に必要な電圧に変換する。モードボタン30は、操作したまま後述の電子ダイヤル32を操作すると、そのカウントに応じて撮影モードが変更され、操作を止めると撮影モードが決定される。
The DC /
レリーズボタン31は、第1ストローク(半押し)操作でONし、測光(AE)、AF動作を開始させるためのスイッチであるSW1と、第2ストローク(全押し)操作でONし、露光動作を開始させるためのスイッチであるSW2の信号をMPU20へ出力する。
The
電子ダイヤル32は、ダイヤルの回転クリックに応じたON信号がMPU20内の不図示のアップダウンカウンタに出力され、その数がカウントされる。このカウントに応じて各種の数値やデータ等の選択が行われる。
The
電源ボタン33は、操作するとカメラの電源がON/OFFされる。動画開始ボタン34は、カメラ内部の制御を動画系に切り替えるとともに、絞りを絞り優先モードに設定し、動画の記録を開始する。
When the
CDS(相関2重サンプリング)/AGC(自動ゲイン調整)回路40は、撮像素子6から出力される画像信号をサンプルホールド及び自動ゲイン調整する。A/D変換器41は、CDS/AGC回路40のアナログ出力をデジタル信号に変換する。
A CDS (correlated double sampling) / AGC (automatic gain adjustment)
TG(タイミング発生)回路42は、撮像素子6に駆動信号を、CDS/AGC回路40にサンプルホールド信号を、A/D変換器41にサンプルクロック信号を供給する。ここでメモリコントローラ21は、撮像素子6から出力される画像信号をCDS/AGC回路40、A/D変換器41を経て受けて、コントラスト検知方式により被写体像の焦点検知を行うことが可能である。
A TG (timing generation)
TG(タイミング発生)回路42、メモリコントローラ21及びMPU20は、電子シャッター機能を有する。
The TG (timing generation)
SDRAM43は、A/D変換器41でデジタル変換された画像等を一時的に記録するためのメモリである。画像処理回路44は、画像のY/C(輝度信号/色差信号)分離、ホワイトバランス補正、γ補正等を行う、
画像圧縮/伸張回路45は、画像をJPEG等の形式に従って圧縮し、かつ、圧縮された画像の伸張を行う。ここでメモリコントローラ21は、撮像素子6から出力される画像信号を画像処理回路44で画像処理することにより、被写体の測光情報を得ることが可能である。
The
The image compression /
D/A変換器46は、SDRAM43や後述するメディア48に記録された画像を液晶モニタ14に表示するために、画像をアナログ信号に変換する。I/F(インターフェイス)47は、画像を記録保存するためのメディア48と接続される。
The D /
続いてカメラの動作についてフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the camera will be described using a flowchart.
(第1の実施の形態)
図5(図5a、図5b)は、図4のデジタル一眼レフカメラによって実行される静止画撮影処理の手順を示すフローチャートである。
(First embodiment)
FIG. 5 (FIGS. 5a and 5b) is a flowchart showing a procedure of still image shooting processing executed by the digital single-lens reflex camera of FIG.
本フローチャートは、MPU20の制御の下に実行される。後述する図9のフローチャートも同様である。
This flowchart is executed under the control of the
図5において、ステップS101では、電源ボタン33を操作して、カメラの電源をONする。
In FIG. 5, in step S101, the
ステップS102では、各種ボタンを操作してカメラの各種設定を行う。ここでは、モードボタン30を操作して撮影モードをシャッタースピード優先AEに設定し、続いて電子ダイヤル32を操作してシャッタースピードの設定を行う。
In step S102, various buttons are operated to perform various camera settings. Here, the
ステップS103では、撮影にライブビューを使用するか否かの判定を行い、ライブビュー撮影がONされていればライブビュー撮影ルーチンのステップS121へ進み、ONされていなければ通常撮影ルーチンのステップS104へ進む。 In step S103, it is determined whether or not the live view is used for shooting. If the live view shooting is ON, the process proceeds to step S121 of the live view shooting routine. If not, the process proceeds to step S104 of the normal shooting routine. move on.
まず、通常撮影が選択されている場合の動作ルーチンを説明する。 First, an operation routine when normal shooting is selected will be described.
ステップS104では、レリーズボタン31を半押しして、SW1をONする。
In step S104, the
ステップS105では、所定のAF動作を行う。 In step S105, a predetermined AF operation is performed.
ステップS106では、所定のAE動作を行う。 In step S106, a predetermined AE operation is performed.
ステップS107では、レリーズボタン31が全押しされて、SW2がONされたか否かの判定を行い、ONされていればステップS108へ進み、ONされていなければステップS104へ戻る。
In step S107, it is determined whether or not the
ステップS108では、演算された撮影露出値に従って、レンズ制御回路23により撮影レンズ3の絞りを駆動する。
In step S108, the
ステップS109では、シャッター駆動回路27により先幕コイル58、後幕コイル66に通電制御を行う。通電されると先幕ヨーク57と先幕アマチャー54、後幕ヨーク65と後幕アマチャー62がそれぞれ互いに吸着される。
In step S109, the
ステップS110では、モータ駆動回路26によりモータを通電制御し、チャージレバー52を駆動してメカシャッター5をチャージ状態から解除する。この時のメカシャッター5の状態が図2、図3である。
In step S110, the
ステップS111では、モータ駆動回路26によりモータを制御し、主ミラー4とサブミラー7を撮影光路から退避(所謂、ミラーアップ)させる。
In step S111, the motor is controlled by the
ステップS112では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込みを開始する。
In step S112, the memory controller 21 starts reading an image received by the
ステップS113では、メカシャッター5の先幕150を走行させるため、シャッター駆動回路27により先幕コイル58の通電をOFFする。その結果、先幕ヨーク57で発生していた電磁力が消滅して先幕ヨーク57と先幕アマチャー54との電磁的な吸引がなくなり、先幕駆動レバー53は不図示の先幕駆動バネの付勢力により右回転をする。
In step S <b> 113, in order to run the
すると、先幕駆動レバー53と連動している先幕150は、アパーチャー51aを覆っていた位置から退避した位置へと走行する。この時のカメラの状態が図6で、メカシャッター5の状態が図7、図8である。
Then, the
ステップS114では、撮像素子6は電荷蓄積を開始する。
In step S <b> 114, the
ステップS115では、先幕150走行(先幕コイル58の通電OFF)からの時間経過を計測し、設定されているシャッタースピードに応じた時間が経過したか否かの判定を行い、経過していなければ引き続き時間計測を行い、経過したらステップS116へ進む。
In step S115, the elapsed time from the
ステップS116では、メカシャッター5の後幕160を走行させるため、シャッター駆動回路27により後幕コイル66の通電をOFFする。その結果、後幕ヨーク65で発生していた電磁力が消滅して後幕ヨーク65と後幕アマチャー62との電磁的な吸引がなくなり、後幕駆動レバー61は不図示の後幕駆動バネの付勢力により右回転をする。
In step S116, in order to run the
すると、後幕駆動レバー61と連動している後幕160は、アパーチャー51aから退避した位置から覆う位置へと走行する。
Then, the
ここで、シャッタースピードが長秒時でなければ、後幕コイル66に通電を開始するステップS109から終了するステップS115までの時間は、数十ミリ秒〜数百ミリ秒であるため、後幕コイル66の温度上昇は少ない。従って、後幕160の走行開始タイミングや走行曲線が変化することがなく、精度ムラや露出ムラ等は発生しない。
Here, if the shutter speed is not a long time, the time period from step S109 for starting energization to the trailing
ステップS117では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込みを終了し、SDRAM43に一時記録されている画像をメディア48へ保存記録する。
In step S117, reading of the image received by the
ステップS118では、モータ駆動回路26によりモータを制御し、撮影光路から退避している主ミラー4とサブミラー7を、撮影光束をファインダーへと反射し導く観察位置へ駆動(所謂、ミラーダウン)する。
In step S118, the motor is controlled by the
ステップS119では、モータ駆動回路26によりモータを通電制御し、チャージレバー52を駆動してメカシャッター5をチャージする。
In step S119, the
ステップS120では、電源ボタン33を操作して、カメラの電源がOFFされたか否かを判定し、OFFされていなければステップS102へ戻り次の撮影に備え、OFFされていれば一連の撮影動作を終了する。
In step S120, the
次に、ライブビュー撮影が選択されている場合の動作ルーチンを説明する。 Next, an operation routine when live view shooting is selected will be described.
ステップS121では、レリーズボタン31を半押しして、SW1をONする。
In step S121, the
ステップS122では、シャッター駆動回路27により先幕コイル58、後幕コイル66に通電制御を行う。通電されると先幕ヨーク57と先幕アマチャー54、後幕ヨーク65と後幕アマチャー62がそれぞれ互いに吸着される。
In step S122, the
ステップS123では、モータ駆動回路26によりモータを通電制御し、チャージレバー52を駆動してメカシャッター5をチャージ状態から解除する。この時のメカシャッター5の状態が図2、図3である。
In step S123, the
ステップS124では、モータ駆動回路26によりモータを制御し、主ミラー4とサブミラー7をミラーアップする。
In step S124, the motor is controlled by the
ステップS125では、メカシャッター5の先幕150を走行させるため、シャッター駆動回路27により先幕コイル58の通電をOFFする。その結果、先幕ヨーク57で発生していた電磁力が消滅して先幕ヨーク57と先幕アマチャー54との電磁的な吸引がなくなり、先幕駆動レバー53は不図示の先幕駆動バネの付勢力により右回転をする。
In step S125, in order to run the
すると、先幕駆動レバー53と連動している先幕150は、アパーチャー51aを覆っていた位置から退避した位置へと走行する。この時のカメラの状態が図8で、メカシャッター5の状態が図7、図8である。
Then, the
ステップS126では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込み一時記録を開始する。
In step S126, reading and temporary recording of an image received by the
ステップS127では、メモリコントローラ21によりSDRAM43に一時記録されている画像を液晶モニタ14に連続的に表示することにより、ライブビューを開始する。
In step S127, the live view is started by continuously displaying the images temporarily recorded in the
ステップS128では、ミラーアップによりAFセンサ8が使用できないため、撮像素子6を用いたコントラスト検知方式のAF(所謂、TV−AF)動作を行う。
In step S128, since the
ステップS129では、ミラーアップによりAEセンサ13が使用できないため、撮像素子6を用いたAE(所謂、TV−AE)動作を行う。
In step S129, since the
ステップS130では、レリーズボタン31が全押しされて、SW2がONされたか否かの判定を行い、ONされていればステップS131へ進み、ONされていなければステップS128へ戻る。
In step S130, it is determined whether or not the
ステップS121、S127、S130は、ライブビューで静止画撮影を行うライブビュー撮影手段として機能する。 Steps S121, S127, and S130 function as a live view shooting unit that performs still image shooting in live view.
ステップS131では、撮像素子6に入射されている実光量レベルを測定する。撮像素子6に所定以上の光量が入射されると撮像素子6が飽和状態となり、つまり必要以上の光量が撮像素子6へ入射されると不要信号となり、スミアと呼ばれる現象を引き起こす。そこで、スミアが発生する光量と撮像素子6の読み込み時間、電子シャッターの撮像時間からスミアが発生するか否かを判定する。
In step S131, the actual light amount level incident on the
ステップS131は、ライブビュー撮影手段によるライブビュー撮影中に撮像素子6に入射されている実光量レベルからスミアが発生しているか否かを判定する判定手段として機能する。
Step S131 functions as a determination unit that determines whether smear has occurred from the actual light amount level incident on the
スミアが発生しない場合はステップS132へ進み、スミアが発生すると判定されるとステップS138へ進む。 If smear does not occur, the process proceeds to step S132. If it is determined that smear occurs, the process proceeds to step S138.
ステップS132では、ライブビューを終了する。 In step S132, the live view ends.
ステップS133では、TV−AEの結果により演算された撮影露出に従って、レンズ制御回路23により撮影レンズ3の絞りを駆動する。
In step S133, the
ステップS134では、メモリコントローラ21により撮像素子6に受光されている画像をリセットして、撮像素子6の受光状態を初期状態、即ち何も撮像されていない状態に戻す。
In step S134, the image received by the
ステップS135では、撮像素子6の電荷蓄積を開始する。
In step S135, charge accumulation in the
ステップS136では、撮像素子6のリセット動作からの時間経過を計測し、設定されているシャッタースピードに応じた時間が経過したか否かの判定を行い、経過していなければ引き続き時間計測を行い、経過したらステップS137へ進む。
In step S136, the elapsed time from the reset operation of the
ステップS137では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込みを終了し、SDRAM43に一時記録されている画像をメディア48へ保存記録する。その後、ステップS118へ進む。即ち、ステップS131にて、スミアが発生しないと判定される場合には、シャッター後幕を走行させることなく画像を保存記録する。
In
一方、ステップS131にて、スミアが発生すると判定されると、これ以上、撮像素子6に光量の蓄積をさせるのを防止するために、直ちにステップS138で、ライブビューを終了させる。
On the other hand, if it is determined in step S131 that smear will occur, the live view is immediately terminated in step S138 in order to prevent the
そして、ステップS139で、TV−AEの結果により演算された撮影露出に従って、レンズ制御回路23により撮影レンズ3の絞りを駆動させる。
In step S139, the
ステップS140では、メモリコントローラ21により撮像素子6に受光されている画像をリセットして、撮像素子6の受光状態を初期状態、即ち何も撮像されていない状態に戻す。
In step S140, the image received by the
ステップS140は、判定手段によりスミアが発生していると判定された場合に、撮像素子6に受光されている画像をリセットするリセット手段として機能する。
Step S140 functions as a reset unit that resets the image received by the
ステップS141では、撮像素子6の電荷蓄積を開始する。
In step S141, charge accumulation of the
ステップS141は、リセット手段によるリセット後の撮像素子6に電荷蓄積を行う蓄積手段として機能する。
Step S141 functions as an accumulation unit that accumulates charges in the
ステップS142では、撮像素子6のリセット動作からの時間経過を計測し、設定されているシャッタースピードに応じた時間が経過したか否かの判定を行い、経過していなければ引き続き時間計測を行い、経過したらステップS143へ進む。
In step S142, the elapsed time from the reset operation of the
ステップS143では、メカシャッター5の後幕160を走行させる。メカシャッター5の後幕走行を電子シャッターの後幕走行(電荷転送)に関係無く、先に行うことで、スミア成分が発生する前に光束を遮光し、撮像素子6の露光量の飽和を防ぎ、スミア成分が含まれない電荷蓄積を行うことが可能となる。
In step S143, the
ステップS143は、蓄積手段による電荷蓄積の開始から所定時間経過後に、電子シャッターの電荷転送に関係なく、メカシャッター5の後幕走行を行う制御手段として機能する。
Step S143 functions as a control unit that performs the rear curtain travel of the
ステップS144では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込みを終了し、SDRAM43に一時記録されている画像をメディア48へ保存記録する。その後、ステップS118へ進む。
In step S144, reading of the image received by the
以上のように、第1の実施の形態では、ライブビューで電子シャッターによる静止画撮影を行った際に、スミア成分を有する高輝度の被写体が取得されると、電子シャッターの後幕制御よりメカシャッターの後幕駆動を優先して駆動させてスミア成分を遮光する。これにより、適正な露出で静止画撮影を行うことが可能な撮像装置を提供することができる。 As described above, in the first embodiment, when a high-brightness subject having a smear component is acquired when a still image is shot with an electronic shutter in live view, the mechanism is controlled by the rear curtain control of the electronic shutter. The shutter is driven with priority on the trailing curtain drive to shield the smear component. Thereby, it is possible to provide an imaging apparatus capable of performing still image shooting with appropriate exposure.
(第2の実施の形態)
図9(図9a、図9b)は、図4のデジタル一眼レフカメラによって実行される動画撮影処理の手順を示すフローチャートである。
(Second Embodiment)
FIG. 9 (FIGS. 9a and 9b) is a flowchart showing the procedure of the moving image shooting process executed by the digital single-lens reflex camera of FIG.
図9において、ステップS201では、電源ボタン33を操作して、カメラの電源をONする。
In FIG. 9, in step S201, the
ステップS202では、動画を開始するための動画ボタン34をONすることで、一連の動画を記録するための諸設定及び記録を開始する。 In step S202, various settings and recording for recording a series of moving images are started by turning on the moving image button 34 for starting moving images.
動画の記録システムにおいては、撮影光学系を通過した被写体光束が直接、撮像素子6に結像される状態となり、ここで被写体像が撮像素子6により電気的な画像データに変換され、1フレーム分毎の画像データが所定の時間間隔で順次読み出される。
In the moving image recording system, the subject light flux that has passed through the photographing optical system is directly imaged on the
撮像素子6から読み出される被写体像に応じた画像データに基づいて測光が行われ、被写体の輝度に応じて適正な露出状態を得るシャッター速度を決定する。そして、このシャッター速度に相当する時間だけ電子シャッターをON状態として、撮像素子6への電荷蓄積時間を調節する。
Photometry is performed based on image data corresponding to the subject image read from the
撮像素子6によって光電変換された画像データは、動画像として図示を省略した記録媒体にフレーム毎に順次記録されていく。このような一連の設定はステップS203、ステップS204にて実行される。
The image data photoelectrically converted by the
ステップS203では、各種設定ボタンを操作してカメラの撮影区分を動画設定にする。 In step S203, various setting buttons are operated to set the shooting category of the camera to the moving image setting.
ステップS204では、動画撮影を行うために、絞り設定を絞り優先モードに自動的に切り替える。 In step S204, the aperture setting is automatically switched to the aperture priority mode in order to perform moving image shooting.
ステップS205では、動画撮影モードに設定されたため、ライブビューモードに自動的に切り替わり、カメラ本体1背面の液晶モニタ14に被写体像を動画像として表示する。 In step S205, since the moving image shooting mode is set, the mode is automatically switched to the live view mode, and the subject image is displayed as a moving image on the liquid crystal monitor 14 on the back of the camera body 1.
ステップS202乃至S205は、動画でライブビュー撮影を行うライブビュー撮影手段として機能する。 Steps S202 to S205 function as live view shooting means for performing live view shooting with a moving image.
ステップS206では、動画撮影中での静止画撮影を行うために、レリーズボタン31を半押しして、SW1をONする。
In step S206, in order to perform still image shooting during movie shooting, the
ステップS207では、シャッター駆動回路27により先幕コイル58、後幕コイル66に通電制御を行う。通電されると先幕ヨーク57と先幕アマチャー54、後幕ヨーク65と後幕アマチャー62がそれぞれ互いに吸着される。
In step S207, the
ステップS208では、モータ駆動回路26によりモータを通電制御し、チャージレバー52を駆動してメカシャッター5をチャージ状態から解除する。この時のメカシャッター5の状態が図2、図3である。
In step S208, the
ステップS209では、モータ駆動回路26によりモータを制御し、主ミラー4とサブミラー7をミラーアップする。
In step S209, the motor is controlled by the
ステップS210では、メカシャッター5の先幕150を走行させるため、シャッター駆動回路27により先幕コイル58の通電をOFFする。その結果、先幕ヨーク57で発生していた電磁力が消滅して先幕ヨーク57と先幕アマチャー54との電磁的な吸引がなくなり、先幕駆動レバー53は不図示の先幕駆動バネの付勢力により右回転をする。
In step S210, in order to run the
すると、先幕駆動レバー53と連動している先幕150は、アパーチャー51aを覆っていた位置から退避した位置へと走行する。この時のカメラの状態が図6で、メカシャッター5の状態が図7、図8である。
Then, the
ステップS211では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像を読み込んでSDRAM43に一時記録を開始する。
In step S <b> 211, the memory controller 21 reads an image received by the
ステップS212では、メモリコントローラ21によりSDRAM43に一時記録されている画像を液晶モニタ14に連続的に表示することにより、ライブビューを開始する。
In step S212, the live view is started by continuously displaying the images temporarily recorded in the
ステップS213では、ミラーアップによりAFセンサ8が使用できないため、撮像素子6を用いたコントラスト検知方式のAF(所謂、TV−AF)動作を行う。
In step S213, since the
ステップS214では、ミラーアップによりAEセンサ13が使用できないため、撮像素子6を用いたAE(所謂、TV−AE)動作を行う。
In step S214, since the
ステップS215では、レリーズボタン31が全押しされて、SW2がONされたか否かの判定を行い、ONされていればステップS216へ進み、ONされていなければステップS213へ戻る。
In step S215, it is determined whether or not the
ステップS206及びS215は、ライブビュー撮影手段によるライブビュー撮影中に静止画撮影を行う静止画撮影手段として機能する。 Steps S206 and S215 function as a still image capturing unit that performs still image capturing during live view shooting by the live view capturing unit.
ステップS216では、撮像素子6に入射されている実光量レベルを測定する。撮像素子6に所定以上の光量が入射されると撮像素子6が飽和状態となり、つまり必要以上の光量が撮像素子6へ入射されると不要信号となり、スミアと呼ばれる現象を引き起こす。
そこで、スミアが発生する光量と撮像素子6の読み込み時間、電子シャッターの撮像時間からスミアが発生するか否かを判定する。
In step S216, the actual light amount level incident on the
Therefore, it is determined whether smear occurs from the amount of light that smear occurs, the reading time of the
ステップS216、静止画撮影手段による静止画撮影中に、撮像素子に入射されている実光量レベルからスミアが発生しているか否かを判定する判定手段として機能する。 In step S216, during still image shooting by the still image shooting means, it functions as a determination means for determining whether smear is generated from the actual light amount level incident on the image sensor.
スミアが発生しない場合はステップS217へ進み、スミアが発生すると判定されるとステップS228へ進む。 If smear does not occur, the process proceeds to step S217. If it is determined that smear occurs, the process proceeds to step S228.
ステップS217では、ライブビューを終了する。 In step S217, the live view ends.
ステップS218では、TV−AEの結果により演算された撮影露出に従って、レンズ制御回路23により撮影レンズ3の絞りを駆動する。
In step S218, the
ステップS219では、メモリコントローラ21により撮像素子6に受光されている画像をリセットして、撮像素子6の受光状態を初期状態、即ち、何も撮像されていない状態に戻す。
In step S219, the image received by the
ステップS220では、ステップS211で読み込んできた画像のSDRAM43への一時記録を開始する。
In step S220, the temporary recording of the image read in step S211 to the
ステップS221では、撮像素子6のリセット動作からの時間経過を計測し、設定されているシャッタースピードに応じた時間が経過したか否かの判定を行い、経過していなければ引き続き時間計測を行い、経過したらステップS222へ進む。
In step S221, the elapsed time from the reset operation of the
ステップS222では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込みを終了し、SDRAM43に一時記録されている画像をメディア48へ保存記録する。その後、ステップS223へ進む。即ち、ステップS216にて、スミアが発生しないと判定される場合には、シャッター後幕を走行させることなく画像を保存記録する。
In step S222, reading of the image received by the
ステップS216において、スミアが発生すると判定されると、これ以上、撮像素子6に光量の蓄積をさせるのを防止するために、直ちにステップS228で、ライブビューを終了させる。そして、ステップS229で、TV−AEの結果により演算された撮影露出に従って、レンズ制御回路23により撮影レンズ3の絞りを駆動させる。
If it is determined in step S216 that smear has occurred, the live view is immediately terminated in step S228 in order to prevent the
ステップS230では、メモリコントローラ21により撮像素子6に受光されている画像をリセットして、撮像素子6の受光状態を初期状態、即ち、何も撮像されていない状態に戻す。
In step S230, the image received by the
ステップS231では、撮像素子6の電荷蓄積を開始する。
In step S231, charge accumulation in the
ステップS232では、撮像素子6のリセット動作からの時間経過を計測し、設定されているシャッタースピードに応じた時間が経過したか否かの判定を行い、経過していなければ引き続き時間計測を行い、経過したらステップS233へ進む。
In step S232, the elapsed time from the reset operation of the
ステップS233では、メカシャッター5の後幕160を走行させる。メカシャッター後幕走行制御においては、シャッター駆動回路27により後幕コイル66の通電をOFFする。その結果、後幕ヨーク65で発生していた電磁力が消滅して後幕ヨーク65と後幕アマチャー62との電磁的な吸引がなくなり、後幕駆動レバー61は不図示の後幕駆動バネの付勢力により右回転をする。
In step S233, the
すると、後幕駆動レバー61と連動している後幕160は、アパーチャー51aから退避した位置から覆う位置へと走行する。
Then, the
ステップS234では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込みを終了し、SDRAM43に一時記録されている画像をメディア48へ保存記録する。その後、ステップS223へ進む。
In step S234, reading of the image received by the
ステップS223では、メモリコントローラ21により撮像素子6で受光される画像の読み込みを終了し、SDRAM43に一時記録されている画像をメディア48へ保存記録する。
In step S223, reading of the image received by the
ステップS224では、モータ駆動回路26によりモータを制御し、撮影光路から退避している主ミラー4とサブミラー7を、撮影光束をファインダーへと反射し導く観察位置へ駆動(所謂、ミラーダウン)する。
In step S224, the motor is controlled by the
ステップS225では、モータ駆動回路26によりモータを通電制御し、チャージレバー52を駆動してメカシャッター5をチャージする。
In step S225, the
ステップS226では、動画撮影を中止もしくは中断するために動画ボタン34をOFFする。 In step S226, the moving image button 34 is turned OFF to stop or interrupt the moving image shooting.
ステップS227では、電源ボタン33を操作して、カメラの電源がOFFされたか否かを判定し、OFFされていなければステップS202へ戻り、次の撮影に備え、OFFされていれば一連の撮影動作を終了する。
In step S227, it is determined whether or not the power of the camera is turned off by operating the
図10に、シャッター幕走行曲線を示す。 FIG. 10 shows a shutter curtain travel curve.
以上のように、第2の実施の形態では、ライブビューで動画を撮影している途中で静止画撮影を行った際に、スミア成分を有する高輝度の被写体が取得されると、電子シャッター後幕制御よりメカシャッター後幕駆動を優先して駆動させてスミア成分を遮光する。これにより、適正な露出で静止画撮影を行うことが可能な撮像装置を提供することができる。 As described above, in the second embodiment, when a high-luminance subject having a smear component is acquired when a still image is captured while a moving image is being captured in live view, after the electronic shutter The mechanical shutter rear curtain drive is driven with priority over curtain control to shield the smear component. Thereby, it is possible to provide an imaging apparatus capable of performing still image shooting with appropriate exposure.
5 メカシャッター
6 撮像素子
14 液晶モニタ
20 MPU
21 メモリコントローラ
31 レリーズボタン
42 TG回路
150 先幕
160 後幕
5
21
Claims (4)
ライブビューで静止画撮影を行うライブビュー撮影手段と、
前記ライブビュー撮影手段によるライブビュー撮影中に撮像素子に入射されている実光量レベルからスミアが発生しているか否かを判定する判定手段と、
前記撮像素子に受光されている画像をリセットするリセット手段と、
前記リセット手段によるリセット後の前記撮像素子に電荷蓄積を行う蓄積手段と、
前記判定手段により前記スミアが発生していると判定された場合には、前記蓄積手段による前記電荷蓄積の開始から所定時間経過後に、前記電子シャッターの電荷転送に関係なく前記メカシャッターの後幕走行を行う制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 In an imaging device comprising an electronic shutter and a mechanical shutter,
Live view shooting means for shooting still images in live view;
Determining means for determining whether smear has occurred from the actual light quantity level incident on the image sensor during live view shooting by the live view shooting means;
Resetting means for resetting an image received by the image sensor;
Accumulation means for accumulating charges in the image sensor after reset by the reset means;
If the determination means determines that the smear has occurred, after the elapse of a predetermined time from the start of the charge accumulation by the accumulation means, the trailing shutter travel of the mechanical shutter regardless of the charge transfer of the electronic shutter. Control means for performing
An imaging apparatus comprising:
ライブビューで動画撮影を行うライブビュー撮影手段と、
前記ライブビュー撮影手段によるライブビュー撮影中に静止画撮影を行う静止画撮影手段と、
前記静止画撮影手段による静止画撮影中に、撮像素子に入射されている実光量レベルからスミアが発生しているか否かを判定する判定手段と、
前記撮像素子に受光されている画像をリセットするリセット手段と、
前記リセット手段によるリセット後の前記撮像素子に電荷蓄積を行う蓄積手段と、
前記判定手段により前記スミアが発生していると判定された場合には、前記蓄積手段による前記電荷蓄積の開始から所定時間経過後に、前記電子シャッターの電荷転送に関係なく前記メカシャッターの後幕走行を行う制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 In an imaging device comprising an electronic shutter and a mechanical shutter,
Live view shooting means for shooting videos in live view;
Still image shooting means for shooting still images during live view shooting by the live view shooting means;
Determining means for determining whether smear is generated from the actual light amount level incident on the image sensor during still image shooting by the still image shooting means;
Resetting means for resetting an image received by the image sensor;
Accumulation means for accumulating charges in the image sensor after reset by the reset means;
If the determination means determines that the smear has occurred, after the elapse of a predetermined time from the start of the charge accumulation by the accumulation means, the trailing shutter travel of the mechanical shutter regardless of the charge transfer of the electronic shutter. Control means for performing
An imaging apparatus comprising:
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