JP2013005428A - フィルムカメラのデジタルカメラのハイブリッド化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルムカメラの操作や機能を失わずに、フィルムカメラをデジタルカメラとして供用できる装置を提供する。
【解決手段】フィルムカメラにおけるフィルム交換用の裏蓋２を、撮像用のＣＣＤ受光素子をフィルムカメラ本体のフィルム感光面に位置する場所と同じ場所に位置するように設置したＣＣＤ付裏蓋１と交換する。ＣＣＤ付裏蓋１には、撮影画像をデジタル処理する装置と、撮影画像表示を設けてある。さらに、記憶媒体ポート６や、画像信号出力によって、コンピュータやプリンターに転送することを可能としている。さらに撮像用ＣＣＤ３がフィルムの平面性を保持する機能を有するため、カメラ本体の改造なしで、従来どおりのフィルム撮影も可能となる。
【選択図】図１

Description

これまで国内外で販売された、あるいは販売中の、あらゆるフィルムカメラの分野

従来販売されたフィルムカメラや、販売中のフィルムカメラを、大幅な改造を伴わず、デジタルカメラとして共用できる技術は無かった。また、本発明のように、公知のデジタル画像技術を応用することで、フィルムカメラのとしても、従来通りのフィルムカメラとしての操作や機能を失わず、本来のフィルムカメラとしても、デジタルカメラとしても両方使用できるような装置は無かった。

フィルムカメラの光軸、あるいは光軸の通過する位置に、撮像ＣＣＤ（以下「ＣＣＤ」と記す）を予め設置し、フィルム撮影時において、前記ＣＣＤを移動させる例がある。このような場合、ＣＣＤを移動させる機能が、予めフィルムカメラ本体に組み込まれている必要がある。
特許公報２００１−５２３４０２

見あたらない

本発明は、フィルムカメラのフィルム感光面に相当する位置に、ＣＣＤが配置されるように、フィルム交換のための裏蓋に予め組み込まれたＣＣＤ付フィルムカメラ裏蓋装置（以下「本装置」と記す）。本装置は、元々付属していたフィルムカメラのフィルム交換のための裏蓋（以下「元蓋」と記す）と交換するだけで、１眼レフレックスカメラ（以下「１眼レフ」と記す）や２眼レフレックスカメラ（以下「２眼レフ」と記す）、距離計連動カメラなどが、フィルム撮影とデジタル撮影の両方の撮影が可能となる他、撮影フィルムが廃版となったフィルムカメラもデジタルカメラとして撮影が可能となり、再利用が可能となる発明である。

最近では、ＣＣＤも安価で、かつ高性能となっているが、従来のフィルムカメラは、装着するレンズによる解像力の高さや、各種レンズの個性や特長（開放Ｆ値の大きさ）、使い易い、壊れにくいなどの利点があり、使用されてきているが、消費の主流がデジタルカメラに移行したことで、需要の少ないフィルムやフィルムの現像代が高価になってきている反面、フィルムカメラ所有者が、昨今のデジタル画像による情報伝達などに対応するため、あらたにデジタルカメラとそのシステムを購入する必要が生じ、経済的負担が高くなる課題があった。

フィルムによる撮影時、フィルムが無くなると、フィルム購入のため、最近では少なくなった販売店を探すために時間を消費し、撮影時間にロスが生じる課題があった。

フィルムカメラには光学的、工業的に高性能なレンズが数多く残されているが、これらのレンズをデジタルカメラに装着するためには、レンズとカメラを繋ぐフランジ（通称マウント）との互換性や、撮影フォーマット（受光面の大きさ）などの違いで、前記レンズが使えなかったり、あるいは、性能を十分発揮できない課題がある。

フィルムカメラには撮影機能に電池不要な機械式の機種があり、寒冷地や、長期旅行する場合、電源や電池の確保の必要性はなかったが、デジタルカメラには比較的大容量の電池が必要となる。そのため、冬季登山における撮影など電池の充電が難しい場合は、デジタルカメラ用に大量の電池を携行する必要があり、重量的に負担となる課題がある。

撮影者が長年愛用してきたフィルムカメラや、歴史的価値の高いフィルムカメラが、フィルム生産の縮小や、製造中止によって将来、全く使えなくなる可能性があり、全世界のフィルムカメラ撮影者の有形財産だけに限らず、日本やドイツなどカメラ生産国における高度な技術的、歴史的な文化的財産も消滅してしまう課題がある。

先願の特許公開２００１−５２３４０２においては、明細書記載の機能を満足するためには、フィルムカメラ本体を予め設計しておく必要があり、従来、または現在販売され、あるいは中古市場などで販売されているフィルムカメラには適用が極めて困難な課題がある。

フィルムカメラのフィルム交換用の裏蓋（以下「元蓋」と記載）と同じ開閉機構を有し、かつ、本来のフィルム受光面全体に、撮像ＣＣＤが撮像を受光し、受光した撮像をデジタルデータとして記憶できる装置を組み込んだ裏蓋（以下「本装置」と記す）を、元蓋と交換する。

元蓋と本装置の交換については、フィルムカメラの多くの機種は、開閉ヒンジ式となっているので、ヒンジの芯線を抜き取ることで簡便に交換できる。また、旧式のフィルムカメラの一部に使われている元蓋抜き取り式のフィルムカメラの場合は、多くは回転閂によるロック式であるため、同じロック機構を本装置に設ける。

本装置に、フィルムカメラに備えられている使用フィルムのＡＳＡ感度と同じＡＳＡ感度にを設定するための入力機能を設ける。
機能を設ける。

本装置におけるＣＣＤは、フィルム撮影時のフィルムの平面性を保持するフィルム圧板の役目も果すように、例えば受光表面が平面状に加工されたＣＣＤが、バネ力や空気圧などの力によって、フィルム圧板同様に、適度な圧力にてフィルムを押さえつける機構によって取り付ける。

本装置は、外面に撮影後の画像表示するための撮像表示機能、画像を記憶する記憶機能や、記憶を消去する機能、画像あるいは音声などのデジタル情報を入出力するための汎用媒体を脱着する、あるいは、デジタル信号によって入出力するケーブルを接続するポートが設けられている。これらの機能は、本装置のコストを抑制するため、一般のデジタルカメラ用に使用されている画像データ処理システムを流用が可能である。

本装置には、撮像ＣＣＤの感度をＡＳＡ約２５〜６４００程度まで設定できる機能を有し、いわゆる逆補正機能の無い自動露出フィルムカメラを、本装置を用いてデジタルカメラとしてデジタル撮影する場合、自動露出カメラのＡＳＡ設定値と、本装置のＡＳＡ設定値を意図的に変更することにより、いわゆる逆光補正や、多重露出を可能とすることで、一般のデジタルカメラとしての仕様に近づける。

本装置には、画像データをデジタル処理するための電源となる汎用電池を収納する電池室を設ける。また、小型フィルムカメラなど、裏蓋に電池室の設置が困難な場合、もしくは寒冷地仕様など、裏蓋に電池室を設置するのが適当でない場合、本装置には電源入力ポートを設置し、例えばポケットに入れた電池室や、ＡＣアダプタなどからケーブルを通じて本装置に電源を供給する設計としても良い。

本装置に、フィルム巻き上げの為にカメラ本体に設けられているスプロケットギアの回転数を、例えば光や、振動、接点スイッチなどで計測する機能を持ち、フィルム撮影において、フィルムが使い切らない状態からデジタル撮影に切り替え、さらにフィルム撮影に変更する場合、撮影済みである部分のフィルムの露光を防止するために、一旦巻き戻す。このとき、巻き戻したフィルムのコマ数を記憶し、画面装置に表示することで、再度、同じフィルムを使用して撮影する場合、記憶したコマの次のコマ数（以下「フィルム再撮影開始コマ」と記載）まで、例えば暗黒撮影（レンズキャップしたまま強制的にシャッターを切る）によって、未撮影のコマまでフィルムを進めることができる設計にしても良い。また、ロールフィルムなど、フィルム送りの穴（パーフォレーション）が無い場合、光によるフィルム面移動距離測定や、微少な針付きのタイヤ等で、フィルム再撮影開始コマ数を判定することで、フィルム撮影とデジタル撮影の随時交換の課題が解決できる。

フィルムカメラの機種によっては、撮影時の市販フィルムの表面反射光の強度を受光センサーが検知して、露出を自動決定するフィルムカメラの機種がある。このような機種への対応手段については、ＣＣＤ受光面の反射率を、市販フィルムの反射率とほぼ同じになるように、たとえば黒鉛にような吸光物質をＣＣＤ画素の間隔に充填して調整するか、あるいは、本装置の記憶部に、市販フィルムの反射光の強度とＣＣＤの反射光の強度の差をあらかじめ補正値として記憶しておき、フィルムカメラにおいて設定されたフィルムＡＳＡ感度と同じ値に設定された本装置のフィルムＡＳＡ感度設定値の値を自動的に補正することで、フィルム反射光による露出決定型のカメラにおけるデジタル撮影の課題が解決できる。

一部の古いカメラなどには、フィルム巻き上げレバー、もしくは巻き上げノブによって巻き上げられるフィルムが、フィルムにある送り穴（パーフォレーション）によってカメラ本体に設置された歯車（スプロケット）を回転させることによって、シャッターチャージを行うようになっている機構の機種がある。この場合、フィルムが装填されていないと、シャッターチャージが不可能となる。このような機種に対しては、本装置に手動、または自動（モーター等）で歯車（スプロケット）を、撮影コマ毎に強制回転させることによって、フィルムが装填されていないデジタル撮影時においても、シャッターチャージが可能とる。

２眼レフなどにおける一部の機種は、フィルムの装填を、フィルムの厚さの変化をフィルムを挟み込むローラーのギャップによって検知した後に、シャッターチャージができるような機構（通称オートマットと呼ばれる）を有する場合があるが、このようなカメラにおいてデジタル撮影する場合は、本装置に、本装置を閉じたときに、前記の検知を行うローラーに、フィルムの厚さ相当のスペーサを挿入する機構を追加することで解決できる。

一部の外国製などのフィルムカメラは、底蓋を解放してフィルムを装填する機種がある。この場合、フィルム交換用のための開閉式となっている比較的大きな元蓋は無い。これらの機種に対しては、撮像ＣＣＤが、受光窓に位置するように設計され、かつ本装置の機能を有した底蓋ユニットを、カメラ本体の底部に装着することで解決できる。この場合、画像表示画面は、底蓋ユニットにたとえば折りたたみ式で固定することや、背面に位置するように固定することによって解決できる。なお、この底蓋ユニットも本装置と記す。

一部のフィルムカメラは、フィルムが、フィルムパックに装填され、適宜、本体と切り離して使用することが可能な機種がある。この場合も同様、フィルムパックを本装置同様に、撮像ＣＣＤを、同じ結合機構を有するフィルムパックの受光窓に設置し、デジタル画像データ処理機能を付随させることで、フィルム撮影機能とデジタル撮影機能の両方の撮影が可能となる。

デジタル撮影にＣＣＤを起動するタイミングであるトリガーが必要な場合は、本装置が閉まっていることを条件に、光センサーなどの位置センサーでシャッター幕の稼働開始を検知することでトリガーにしたり、撮像用ＣＣＤ受光面の一部あるいは上下あるいは左右の隅のいづれかに、露光の開始を検知できる微光量センサーを設け、露光の開始検知をトリガーにする方法で解決できる。前記微光量のセンサーは、撮像用ＣＣＤと同じでも構わない。また、別の手段として、シャッターボタンを押すことにより通電の開閉が出力できる接点付きの機能を有したシャッターレリーズを、既存のフィルムカメラの殆どのシャッターボタンにあるレリーズねじ込み穴に装着し、シャッターレリーズ時の接点出力を撮影トリガー信号として、電線ケーブル等を通じて本装置に入力することで解決できる。

本装置の機能に、フィルムカメラのシャッタースピード設定を解放（バルブ）にすることによって、撮影画面を予め確認できる機能があっても良い。この機能によってフィルムカメラを、より高機能なデジタルカメラの仕様に近づけることが出来る。

本装置の機能に、撮影直後の音声がデジタル録音できる機能があっても良い。この機能によってフィルムカメラをより高機能なデジタルカメラの仕様に近づけることができる。

本装置の機能に、動画を撮影できる機能があっても良い。この機能によってフィルムカメラをより高機能なデジタルカメラの仕様に近づけることが出来る。

本装置を元裏蓋と交換するだけで、一眼レフ式、２眼レフ式、距離計連動式、距離計目測式カメラなど、殆どのフィルムカメラとそのレンズが、フィルムカメラ使用時と同じ撮影方法によってデジタル撮影が可能となり、フィルムカメラとそのレンズの有用性が向上する。

フィルムカメラのパトローネ室や、巻き上げ室の空間を改造する必要がないので、現在に至るまで、乃至現在販売されているフィルムカメラにおいて、フィルム撮影からデジタル撮影に、あるいは、デジタル撮影からフィルム撮影へと交互に使い分けることが出来きるため、高価なフィルムを節約でき、現像のための手間や時間、経費も掛からないので、経済的に有利となる。

距離計連動カメラや、２眼レフなど、１眼レフ以外のカメラ場合、撮影レンズとは別のレンズまたはファインダーを通して被写体を確認するため、確認した像と、撮影された像が一致しない、いわゆる視差（パララックス）が発生するが、本装置を用ることにより、例えばフィルムカメラのシャッタースピードを開放（いわゆるバルブ）に設定し、ＣＣＤの感度を調整することなどによって、実際に撮影される像を確認することが出来るので、視差（パララックス）を生じないデジタル撮影が可能となる。

距離計目測式フィルムカメラの場合、被写体とカメラ（フィルム）の測距離（通称ピント合わせ）は、撮影者の「感覚」に頼っていたが、本装置を装着すれば、例えば複数回のデジタル撮影によって、ピントが正確な撮影が可能となる。ピントが正確でない撮像は、画像データを消去することができる。

現在、フィルムが廃版などで市販されていないフィルム（１２６判やバンタム判、ボルタ判など）、カメラでも、デジタルカメラとして撮影が可能となる他、これまで２世紀以上に渡って開発されてきたフィルムカメラやレンズの性能比較などの光学的技術研究を行うことが容易となる。

非自動焦点合致式フィルムカメラなどに本装置を適用し、デジタルカメラとして使用する場合、本装置の消費電力は、大半が情報処理に必要な電力となり、基本的に動力消費が無いため、従来のデジタルカメラなどに使用されるような、充電式などの大きくて重い大容量電池が不要となり、コスト、携行負荷、充電場所確保などに対して、使用者の経費負担、重量負担、心理的負担などが大きく軽減される。

現在のデジタルカメラに装着不能な、歴史的、技術的、性能的に非常に高い価値を有する撮影レンズが、本装置によってデジタル撮影レンズとして使用可能となるため、前記レンズの使用範囲が大きく広がる。

本装置の装着は、裏蓋交換だけであり、例えば同じメーカーで同じシリーズのカメラであれば、殆どの場合、元蓋も同じ設計となっているので、本装置を共用することができる。また、元蓋と本装置の交換において、フィルムカメラ本体側の改造は特に必要としないので、カメラ関係業者でなくても可能であり、あらたな産業の需要を開拓できる。

通常のデジタルカメラでは、撮像ＣＣＤの埃を剥離するため、例えば超音波振動装置などを組み込んで、埃を剥離していたが、撮像ＣＣＤ廻りは殆ど密閉構造となっているので、根本的な埃の撤去にはならず、持ち歩きするときの振動などで再付着することがあるが、本装置の場合、撮像ＣＣＤ表面が本装置の開閉によって完全に露出するため、刷毛などで容易に完全に撤去でき、撮像ＣＣＤの、メンテナンスが容易となる効果もある。

撮像ＣＣＤを交換可能な脱着式とすることで、撮像ＣＣＤが故障した場合などには最新のものと交換できるので、撮影者にとって適宜最適なデジタル撮影環境を提供することができる。

１眼レフカメラの場合の実施方法。

フィルム交換用の裏蓋と、本装置とを交換することで、フィルムカメラの機能を失わず、随時、デジタルカメラとしてデジタル撮影も可能となる。

本装置（１）は、フィルムカメラの元蓋（２）と同じ開閉機構および遮光機能を有し、本来のフィルム受光面全体に、従来のフィルム厚板と同じフィルム平面性を確保する機能を有する撮像ＣＣＤ（３）を組み込んである。

本装置は、さらに、ＣＣＤ撮像データをデジタル処理する装置、データを記憶する装置（図示せず）、およびデジタル撮影の画像を表示する画面装置（４）を備えている。また、記憶したデジタルデータを、汎用記憶媒体（５）に入出力するポート（６）や、ＵＳＢデジタル信号にてに入出力できるポート（７）も有している。

本装置は、本装置の電源となる汎用電池の収納部（８）と、外部電源入力ポート（９）を設けており、ＡＣアダプタ（図示せず）や、ポケットなどに携帯でき、防水性を有する外部バッテリーケース（単三電池使用）（１０）からも本装置へ電線ケーブルを通じての電源の供給が可能となっている。

本装置には、本装置の電源スイッチも兼ねたＡＳＡ（ＩＳＯ）感度設定入力装置（１１）および前記設定値の表示装置（１２）、デジタル撮影データ（図示せず）の保存、消去、汎用記憶媒体へのデータの入出力、およびデジタル撮影時においてカラーまたは白黒撮影の選択機能、ホワイトバランス調整や、撮像データの画質選択の撮影条件設定機能を操作する入力装置（１３）が備えられている。

本装置における画面装置（３）は、画面装置が本装置とヒンジで（１４）繋がれていることで、カメラ背面からの確認からカメラ上面からの確認へ視認角度が自在に変更できる機能も有し、いわゆるローアングルのデジタル撮影を可能としている。

本装置の発明により、フィルムカメラや、そのレンズの機能や使い勝手を全く失うことなく、随時、デジタルカメラとして使用することを可能とし、フィルムが廃版となった文化的、歴史的価値の高いフィルムカメラも、デジタル撮影で使用することが可能となり、国内外製や機種に関係なく、世界中の数多くのフィルムカメラに利用される可能性が高い。

（１）本装置
（２）フィルムカメラの裏蓋（元蓋）
（３）撮像用ＣＣＤ
（４）撮像画像出力画面装置
（５）汎用記憶媒体（マイクロＳＤカード）
（６）汎用記憶媒体（マイクロＳＤカード）入出力ポート
（７）ＵＳＢ入出力ポート
（８）汎用電池（ＬＲ４４ボタン電池）収納部
（９）外部電源入力ポート
（１０）外部バッテリーケース
（１１）受光感度（ＡＳＡ感度）設定入力装置
（１２）受光感度（ＡＳＡ感度）設定値の表示装置
（１３）撮影条件設定機能を操作する入力装置
（１４）画面装置角度可変用ヒンジ

Claims (11)

1. フィルムカメラにおけるフィルム交換時に開閉する裏蓋と同じ裏蓋としての開閉機能を有し、かつ、撮影時以外はフィルム室への外界の光の侵入を遮断する機能を有し、かつ、裏蓋を閉めた状態において、撮像用のＣＣＤ受光素子が、フィルムカメラ本体のフィルム感光面に位置する場所と同じ場所に位置するように設置され、かつ、撮像用のＣＣＤの受光感度をフィルムカメラ同様に設定できる機能を有することにより、フィルムを用いないで、フィルムカメラの撮影時と同じ方法でデジタル撮像が可能であり、かつ、撮像した画像データを記憶できる裏蓋装置。
2. デジタル撮像用のＣＣＤ受光素子が、フィルム撮影時にはフィルム圧板と同じフィルム押さえ機能を有することにより、通常のフィルムを装填することにより、デジタル撮影からフィルムを使用したフィルム撮影への変更、もしくは、フィルム撮影からデジタル撮影へ随時変更可能な機能を有する請求項１の裏蓋装置。
3. デジタル撮影した画像データを画像処理によって確認できるモニター画面を有する請求項１、もしくは請求項２の裏蓋装置。
4. デジタル撮影した画像や記憶している画像データを、フラッシュメモリーなど、汎用記憶媒体に入出力する機能を有する請求項３の裏蓋装置。
5. 記憶した画像データを、ＵＳＢなどのデジタル信号によって、プリンターやコンピュータ、テレビなどの外部機器に出力可能な機能を有する請求項４の裏蓋装置。
6. デジタル撮像データを、モニター画面において、中央部分拡大表示、およびまたは撮影機能、ホワイトバランス修正調整機能、および白黒変換撮影機能を有する請求項３の裏蓋装置。
7. デジタル画像データ処理などに必要な電源を確保するため、電池室、もしくは外部電源入力ポートを有する請求項４の裏蓋装置。
8. デジタル撮影時に撮影枚数、フィルムの有無、露出不適合がモニター画面に表示される機能を有する請求項３の裏蓋装置。
9. フィルム撮影時、デジタル撮影時の両方に、５秒以上６０秒未満の音声が入力し、デジタルデータとして記憶され、画像データとともに入出力する機能を有する請求項５もしくは請求項６の裏蓋装置。
10. 撮像用ＣＣＤが交換可能な請求項１もしくは請求項２の裏蓋装置。
11. フィルム装填とともに、デジタル撮影の必要電気が自動的に遮断されるか、もしくは、強制的に手動遮断する機能を有する請求項４の裏蓋装置。

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