JP2561265B2

JP2561265B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP2561265B2
Application number: JP62057354A
Authority: JP
Inventors: 信男福島; 栄夫小倉; 了介宮本; 信夫手塚
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-03-12
Filing date: 1987-03-12
Publication date: 1996-12-04
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: JPS63222585A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は撮像装置、特にシヤツターの如き露光制御手
段を有する撮像装置に関する。

〔従来の技術〕

従来から撮像装置の露出制御を行うに際しては該装置
に用いられる撮像素子のラチチユードが非常に狭いため
に高精度の測光回路が必要となる。

そこで、撮像素子とは別に測光専用の受光素子を設
け、該素子の出口に基づいて一旦、撮像素子の受光状態
を例えばシヤツター、絞り等を駆動することに依って制
御し、かかる制御下において撮像素子の出力をとり出
し、かかる出力に基づいて再び受光状態を再調節する様
に制御する技術が例えば特開昭59−194574号として知ら
れている。

〔発明の解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の方法に依っても、例えば連続撮
影を行う場合、一枚の撮影の毎に上記の動作即ち露光状
態の再調節を行うと撮影間隔が延びて連写速度の低下を
招くという欠点があった。本発明はかかる問題点を解決
することを目的とする。

〔問題点を解決する為の手段〕

上述の目的を達成するために本発明の撮像装置は、連
続撮影時の第１の撮影は前述従来例の如く、撮像素子と
は別に設けた受光素子の出力に基づいて一旦、撮像素子
の受光状態を制御し、かかる制御下において撮像素子の
出力を取り出し、かかる出力に基づいて再び受光状態を
再調節し、撮影する。このとき該再調節量を記憶してお
き、連続して行われる第二の撮影以降は、受光素子出力
に基づく露光制御量に対し先に記憶した再調節量だけ偏
差を有する値で露光を制御する手段を具備する。

〔作用〕

上記構成において、第二の撮影以降は受光素子出力
に、記憶された再調節量だけ偏差を持った値に制御する
為、次の撮影を行うまでのプリ露光シーケンスが不要と
なり、撮影間隔を短縮できる。また、撮像素子と受光素
子のダイナミツクレンジ差による測光誤差を補正される
ため、連写時も正確な露出制御が得られる。

〔実施例〕

以下、本発明の第１実施例を図面に基づいて説明す
る。

まず、本発明の実施例の機械的な構成について説明す
る。

第１図は本発明の実施例の絞り装置及びシヤツタ装置
の斜視図であり、該第１図において、１は、撮像素子で
あるCCD、２は光軸、３は絞り装置、４はシヤツタ装置
であって、同図は撮影前の初期状態を表わす。すなわ
ち、撮像素子１に光軸２に沿って入射する光束は絞り板
30により遮光され、かつ、先羽根41、後羽根51を有する
フオーカルプレーンシヤツタの先羽根41の一部により、
撮像素子１の下部約30％が遮蔽されている。

長方形の絞り板30は、上部に長手方向の切り抜かれた
溝30Mを有しており、該溝30Mには係止部30a〜30dと斜部
30e〜30gが形成されている。また、下部には、前記溝30
Mに平行な直線上において、係止部30b〜30dに対応した
位置に絞り孔30B〜30Dがそれぞれ穿設されている。な
お、絞り板30は、右端に掛止したコイルばね30Sによ
り、右方向（矢印Ｍ方向）へ付勢されていて、不図示の
ガイド機構等に沿って移動する。かかる絞り装置につい
て第２図を用いて更に説明する。第２図は該絞り装置の
平面図である。該図において31は係止爪で、先端は溝30
Mに係合するかぎ部32fを形成しており、軸31jを中心と
して回動可能であり、コイルばね31Sによって、反時計
方向に付勢されている。

32は、縦断面Ｌ型のアーマチユアで、上端に外方へ折
曲したかぎ部32fを形成し、軸32jを中心にして回動可能
となっており、マグネツト33のヨーク33yに当接する板
ばね32bを溶着し、該板ばね32bにより時計方向へ付勢さ
れている。（第２図参照）次に、シヤツタ装置４について第３図を用いて更に説
明する。第３図は、先羽根41に関する緊締解除及び変位
量制限装置40を示す正面図で該図において41a,41bは、
先羽根41の位置規制用の突起で、該羽根41の保持部41H
に設けられている。41Sは、先羽根41に図示時計方向に
回動力を与えるように保持部41Hに掛止したコイルば
ね、44は、軸44jを中心にしてコイルばね44Sにより時計
方向に回動するように付勢されている係止部材で、先端
は、前記突起41a又は41bに係止するかぎ部44fを形成し
ている。また、44Sは、係止部材44の時計方向の回動を
規制するストツパである。

42は、ほぼ平板状をしたアーマチユアで、軸42jを中
心にして回動可能となっており、マグネツト43のヨーク
43yに当接する板ばね42bを溶着し、該板ばね42bにより
反時計方向へ付勢されている。

また、後羽根51に関する緊締解除及び変位量制御装置
50は、先羽根41の突起部41bを取り去った構成とほぼ同
様の構成となっていて、後羽根51、コイルばね51S、係
止部材54、コイルばね54S、ストツパ54S、アーマチユア
52、マグネツト53等からなる。（第１図参照）次に作用について述べる。

まず、レリーズ（図外）が押されると、不図示の受光
素子等により前露光が行われ、仮の絞り径が選ばれる。

本実施例における絞り板30には、３種類の絞り径を有
する絞り孔30B〜30Dが用意されていて、前露光で選択さ
れる絞り径は、この絞り孔30B〜30Dの径のいずれかであ
る。

そこで、前記絞り板30の動作を第２図により説明す
る。

第２図に示す現状では、係止爪31のかぎ部31fが絞り
板30上の係止部30aに係止しており、この状態では撮像
素子１は遮光されている。前測光で絞り孔30Bが選択さ
れたとすると、マグネツト33には電気的パルスが１回与
えられる。そこで該マグネツト33はアーマチユア32のア
ーマチユア部32aをコイルばね32bの弾力に抗して吸引す
るので、アーマチユア32は反時計方向へ回動し、そのか
ぎ部32fが、係止爪31の基端部32kを押さえ係止爪31をコ
イルばね31Sの張力に抗して時計方向へ回動するため、
かぎ部31fは係止部30aからｚ点鎖線で示すように離脱す
るので、絞り板30は、コイルばね30Sにより矢印Ｍ方向
へ移動し、かぎ部31fは溝30M中の斜部30eに当接する。
アーマチユア32がマグネツト33に吸引されている間は、
係止爪31は元の状態に復帰できないため、かぎ部31fが
斜部30eに当接するのが、アーマチユア32の復帰よりも
早い場合には、絞り板30は当接状態で停止している。そ
の後、マグネツト33の吸引力がなくなりアーマチユア32
が復帰するか、又は前記当接がアーマチユア32の復帰よ
りも遅い場合は、かぎ部31fは斜部30eに当接摺動しつつ
元の状態に復帰し、次の係止部30bと新たな係止をして
絞り板30を停止させる。そこで、光軸２上には絞り孔30
Bが位置したこととなる。絞り孔30Cを光軸２上に位置さ
せるには、更に１回マグネツト33に電気的パルスを与え
ればよく、絞り孔30Dを位置させたいときは、更に重ね
て１回電気的パルスを与えればよい。

上述の絞り装置３により絞りが選択され絞り板30が移
動すると、シヤツタ装置４の先羽根41で一部を遮蔽され
た撮像素子１によって前露光が行われ、本測光に利用さ
れる。このとき、撮像素子１の下部約30％を第１図に示
すように遮蔽するのは、この部分に空などの被写体に対
して極度に明るい部分が来ることが多く（なお、撮像光
学系により被写体像は上下逆となって、撮像素子１上に
結像する）、測光には不要であるということ、また、蓄
積部がない撮像素子の場合、この遮光部を蓄積部として
利用することができ、かつ、中央付近の被写体部分を撮
像素子１の受光面の端部に蓄積することで、電荷の転送
速度が上がることなどの理由による。

このようにして撮像素子１で測光が行われ、絞り及び
シヤツタースピードが最終決定されて本露光となる。

まず、絞り板30が前述の絞り装置３によって選択され
た絞り孔が光軸２上に位置するまで移動する。同時にシ
ヤツタ装置４の先羽根41は、時計方向に回動し、撮像素
子１を全面遮蔽する位置で停止する。絞りが決定される
と先羽根41は、さらに同方向へ回動し、撮像素子１は露
光を開始し、前に決定されたシヤツタスピードに合せて
後羽根51も前羽根41の後を追って回動し、回動し終わる
と撮像素子１を全面遮蔽した状態となる。

以上の動作を第３図を用いて、更に詳しく述べる。

同図Ａにおいて、先羽根41が撮像素子１の下部を30％
程度遮蔽している状態で撮像素子１は、前露光、すなわ
ち絞り板30が所定の位置まで移動して、該板30の穴を介
して入射する光に露出される。この出力を用いることに
より測光し、最終的な絞りを決定する。絞り板30が所定
の位置まで移動してから、予め決められたシヤツタ秒時
が経過するとマグネツト43に通電されアーマチユア42の
アーマチユア部42aがヨーク43yに吸引され、軸42jを中
心にアーマチユア42は時計方向へ回動し、その駆動部42
kで係止部材44の基端部44kをコイルばね44Sの張力に抗
して押し上げるので、係止部材44は軸44jを中心にして
反時計方向へ回動しかぎ部44fと突起41aとの係止を解除
する。そこで先羽根41は、コイルばね41Sの張力により
時計方向へ回動し、同図Ｂに示すように、係止部材44の
かぎ部44fが、先羽根41の保持部41H上の他の突起41bの
内周側側面41b₁に当接して停止する。この状態で撮像素
子１は、リセツトされ（該素子から信号電荷がすべて読
み出され）本露光の準備が完了する。リセツトの完了に
伴って、マグネツト43への通電を断つと、アーマチユア
42、係止部材44は元の初期状態に復帰するので、かぎ部
44fは内周側側面41b₁との係合を解かれ、同図Ｃに示す
ように、コイルばね41Sにより更に時計方向へ回動され
た突起41bの外周側側面41b₂に当接して先羽根41を、撮
像素子１を遮光しない位置に停止する。

このように先羽根41は、マグネツト43のON/OFF動作に
より２段階の位置を取ることができる。

すなわち、シヤツタ装置４は、初期状態では、撮像素
子１の下部30％程度を遮光し、前露光を行い、測光し、
絞りとシヤツタスピードとを決める。そしてマグネツト
43のONにより先羽根41が、撮像素子１を完全に遮光する
位置に回動し、該撮像素子をリセツトし、その後マグネ
ツト43の通電解除で本露光を開始する。続いて第１図に
示すマグネツト53の通電により係止部材54と後羽根51と
の係止が解除され、該後羽根51は、時計方向へコイルば
ね51Sにより回動して本露光後における撮像素子１の遮
光を行う役割を果たす。

このようにして本露光が完了すると、図示しないチヤ
ージ機構により絞り板30は、コイルばね30Sの張力に抗
して矢印Ｍの逆方向へ、先羽根41、後羽根51はコイルば
ね41S、51Sの張力に抗して反時計方向へそれぞれ移動さ
せて初期位置に復帰させてチヤージを完了する。

なお、先羽根41、後羽根51の光軸２方向の位置関係
は、前露光時に撮像素子１の一部を遮蔽する羽根が、結
像部、すなわち撮像素子１に接近しているほど遮光され
ている部分といない部分との境界が明確になり撮像素子
の遮光を効果的に行うことができる。また、前露光時に
撮像素子１の一部を遮光する羽根を先羽根41とすること
で、露出の一連のシーケンスをすべて同一方向の移動で
行うことができる。

次に、更に簡単な構成で上述と同じ機能を有する第２
実施例を第４図を用いて説明する。

本実施例は、第１実施例が走行羽根として先羽根41及
び後羽根51の２枚を用いた形式であるに対し、１枚の羽
根で構成したものである。

同図Ａに示すように羽根61は、前記先羽根41を３枚連
設し、中央の１枚分を本露光用孔61Aとして穿設した形
状をしており、保持部61Hに突起61a〜61dが設けられて
いる以外、前記第１実施例のシヤツタ装置４とほぼ同様
の構成である。尚、絞り装置としては前述の実施例と同
様であるので説明を省略する。

同図Ａにおいて、係止部材44と突起61aとが係止され
ていて撮像素子１は、羽根61により下部30％程度が遮蔽
されている。

前露光が完了し、不図示のマグネツトに通電される
と、係止部材44は、突起61aから解除され、不図示のコ
イルばねの張力により図示時計方向へ回動する。そして
突起61bに係止されて回動は停止し、同図Ｂに見られる
ように撮像素子１は、完全に遮蔽される。続いて前記マ
グネツトの通電を断つと同図Ｃのように、係止部材44は
突起61bから解除され突起61Cと係止する。この状態で撮
像素子１は、露光用孔61Aにより露光し、シヤツタスピ
ードに対応した時間後、再び前記マグネツトに通電する
と、同図Ｄに示されるように、係止部材44は突起61Cか
ら解除されて羽根61はさらに回動し、係止部材44が突起
61dに係止して回動は停止して露光を完了する。

尚次に先に説明した第１の実施例の装置において露光
完了後に行われる露光制御部材のチヤージ機構について
第５図を用いて説明する。第５図A,B,Cは第３図に平面
を示したシヤツタ先羽根41のチヤージ機構の要部を示す
図であって、第５図Ａは第３図Ｃに示す露光状態、第５
図Ｂは第３図Ｂに示す遮光状態、第５図Ｃは第３図Ａに
示すチヤージ完了状態に対応している。

第５図A,B,CにおいてＭはチヤージ用モータ、G₁〜G₃
はモータＭの駆動力を伝達するギア、ＣはギアG₃と連結
しているカムである。先幕41上には、ギアG₃と一体で出
来たカムＣによって持ち上げられるコロＫがついてい
る。ギアG₃はギアG₂及びギアG₁を介してモータＭとつな
がっている。SWは、フオトインタラプタであり羽根の有
無を検知しモータの回転を制御する。第５図Ａに示した
状態においてモータＭが図中、反時計方向に回転を始め
るとギアG₃及びカムＣは時計方向に回転し、カムＣによ
ってコロＫは、図中上方向に押され、先幕41は、反時計
方向に回動し始める。第５図Ｂを経て第５図Ｃに示す状
態に至る。かかる状態ではコロＫがカムＣによってほぼ
初期状態にまでチヤージされた所である。するとフオト
インタラプタSWは、羽根を検知しモータＭへの通電を止
める。ギヤG₁〜G₃は第５図Ｃの状態より惰性によってさ
らに回転し、コロＫがカムＣのいちばん落ち込んだ所に
入り、すなわちカムが一回転してチヤージを終了する。
尚このときシヤツタ先羽根は係止部材44により係止され
ている。また後幕は、露光に必要な回転角は先幕41より
少ないので、先幕41のチヤージの途中から先幕が後幕を
引っかける等をして、まったくの同一の機構で、チヤー
ジすることができる。

また絞り装置３のチヤージも第５図A,B,Cの様にモー
ターの動力でカムを一回転させることによって、回転運
動を直進運動に変換し、第１図及び第２図のＭ方向とは
逆に絞り板30を移動させ、チヤージすることができる。

また、第１、第２の実施例以外の実施例として前露光
時に結像部の一部を遮ぎるために専用の羽根を設け、先
羽根、後羽根の計３枚の羽根を用いてもよいし、第１実
施例のシヤツタ装置４における変位量制限装置40は、第
３図Ｂに示す様にマグネツト43に通電を行いつづけて先
羽根41の位置保持に使用しているが絞り装置３のよう
に、マグネツトに電気パルスを１回与え、その回数に対
応してある一定の所定量だけ回動させる方式を採用して
もよい。それに依って撮像装置の電力消費を低減させる
ことも出来る。

また、銀塩カメラの場合は、撮像素子の代りにシヤツ
ター面あるいはフイルム面からの反射を受光素子で受け
て測光するようにしてもよい。

以上説明したように本実施例に依れば前測光の後、シ
ヤツターの一部で有効光束の一部、すなわち空などの輝
度の高い部分を遮ぎり、結像部からの信号によって本測
光、つまり前露出を行った後、本露出をする構成とした
ため、高精度の露出制御が可能となるという効果があ
る。

次に以上説明した様に構成された撮像装置の電気回路
について第６図以下を用いて説明する。

第６図はかかる電気回路のブロツク図である。

第６図において、１は撮像素子であるCCD、１′は撮
像光学系、３は絞り装置、４はシヤツタ装置であって第
１図に示した通りである。

５はCCD1の出力信号中の輝度成分や色成分に対し各種
補正を加える為の信号処理回路、６は信号処理回路に於
いて適宜形成された輝度信号を積分し、フイールド毎に
サンプルホールドする積分回路である。７はA/D変換器
であって、該A/D変換器７によりA/D変換された値が制御
回路111に取り込まれる。13は測光素子であるSPC19の出
力をサンプルホールドするサンプルホールド回路であ
る。14はサンプルホールド回路13によりホールドされた
値をA/D変換するA/D変換器である。15は撮像光学系中に
設けられたハーフミラーである。17は磁気シート27を回
転させるモータ29の回転状態を制御するサーボ回路であ
る。

19は前述したSPCであって、撮像素子１とは別個に設
けられている。20は記録ゲートであって、信号処理回路
５からの画像信号を記録回路21に送るか否かを制御す
る。

21は前記記録回路であって、信号処理回路５の出力す
る画像信号をヘツド25を介して磁気シート27に記録可能
な形態に変調する回路である。22はレリーズ回路であ
る。23はハーフミラー15の反射光の一部をフアインダー
光学系24に導くためのハーフミラー、25は前記ヘツド、
27は前記磁気シートである。26は撮像素子１を駆動する
ためのクロツク発生回路で制御回路111により発生する
クロツクのタイミングが制御される。

28はシステム全体の同期をとるための基準クロツクを
発生する同期クロツク発生器、100は第１図において前
述したマグネツト33,43,53を制御回路111からの指令に
基づいて駆動する絞りシヤツタ駆動回路である。

制御回路111は絞り装置３、シヤツタ装置４、その他
の回路ブロツクの制御手段として機能し、レリーズ信号
を形成するためのレリーズ回路22の出力及び同期信号を
形成する為の同期回路117の出力を夫々入力し、第９図
のフローチヤートにおいて示すように制御出力X₁〜X₃を
出力するものである。

200は、連写モード切換スイツチであり、第１のスイ
ツチ状態は、レリーズ22のONで１回の撮影を行なう、い
わゆる単写モードとなる。第2,3のスイツチ状態は、レ
リーズ22のON中連続的に撮影が行なわれる連写モード
で、第３状態においては第２状態における連写速度より
も速い速度の連写モードとなるよう構成されている。

次にクロツク発生回路26の内部の構成について説明す
る。

第７図はクロツク発生回路35の内部の構成を示すブロ
ツク図である。第７図において100はORゲート107出力パ
ルス数を計数するカウンタで制御回路111からのデータ
バスD0〜D3の値をオアゲート106の出力するLOADパルス1
20によってLOADし、この値を初期値としてRS−フリツプ
フロツプ（RS−FF）103の出力するenable信号121がハイ
レベルのとき計数する、UP−COUNTERである。122はカウ
ンタがフルカウントになったとき発生するキヤリー信号
である。このカウンタは撮像素子（CCD）１の垂直方向
画素数分を計数するに十分な容量をもっている。即ち本
実施例においてはCCD1の垂直方向画素は250であり、該
カウンタはカウント値が250になったときにキヤリー信
号を発生する。101はCCD1に蓄積された電荷を垂直方向
に転送し、CCD1をクリアする為のタイミング信号を発生
する回路で、123に示すRS−FF104の出力するenable信号
121がハイレベルのときに転送パルスを発生する。尚D0
〜D3は制御回路111とクロツク発生回路26との間に設け
られているデータバスであり、実施例では４本を示した
がこれに限るものではない。WR0,WR1は制御回路111とク
ロツク発生回路26との間に設けられている制御ライン、
RD0はクロツク発生回路26の状態を判別するための判別
ラインである。102はCCDに蓄積された電荷を読み出すた
めのタイミング信号を発生する回路で、124に示すRS−F
F105の出力するenable信号がハイレベルのときに転送パ
ルスを発生する。

尚、本実施例に用いられるCCD1の構造の一例について
第８図を用いて説明する。

第８図において200はR,G,B3原色のストライプフイル
タが設けられた撮像部であり、本実施例では垂直方向に
250個の画素が並んでいる。尚、撮像部200に示したA,B,
Cの符号は後の説明のために便宜上付したものであり、
構造上の違いはないがＣで示した部分は第３図Ａに示す
位置のシヤツタ先羽根41で遮光される部分である。該撮
像部において光電変換がなされて、入射光量に応じた電
荷が各画素に蓄積される。201〜203は該撮像部200から
転送される映像信号を読み出すための水平転送レジスタ
である。尚、本実施例においてはCCD1は絞り装置３、シ
ヤツタ装置４の開放に依り光線が入射し、次にシヤツタ
装置４の閉成した後に順次水平１ライン毎に水平転送レ
ジスタ201〜203に電荷が転送されるが201にはＲストラ
イプフイルタが設けられた画素にて蓄積された電荷、20
2にはＧストライプフイルタが設けられた画素にて蓄積
された電荷、203にはＢストライプフイルタが設けられ
た画素にて蓄積された電荷という様に第７図のφ_S1,φ
_S2に示すパルスによってふり分けられて転送される。ま
た205は水平転送したレジスタ201〜203から読み出され
た信号を増幅する出力アンプ部である。220はドレイン
であり、発生回路101により発生される転送パルス発生
時において転送されずに水平シフトレジスタ201〜203に
残った電荷があふれ出した際に流れ込む様に配置されて
いる。

尚、上述の撮像部200には第７図に示した転送パルス
φ_Ｖ、水平レジスタ201〜203には第７図に示した転送パ
ルスφ_H1〜φ_H3及びφ_S1,φ_S2が供給されている。

またこれらのパルスを発生させる回路はカウンタ回路
の組合せにより可能であって、詳細についての説明はこ
こでは省く。

103はORゲート106のハイレベルの出力によりセツトさ
れ、カルンタ100のキヤリー信号122の立上がりによりリ
セツトされるRS−FF104,105は制御回路111からのそれぞ
れWR0,WR1のハイレベルの出力によってセツトされ、キ
ヤリー信号122の立上がりによりリセツトされるRS−FF
である。107〜112はクリア転送パルス発生回路101と読
み出しパルス発生回路102から出力されるタイミングの
異なるパルスの論理和をとって出力するORゲートであ
り、それぞれ前述の様にCCD1に接続される。

次に上述の様に構成された実施例の動作について第9,
10図を用いて説明する。

第９図は第５図に示した制御回路111の単写モード及
び低速連写モードにおける動作を説明するためのフロー
チヤートである。

まずレリーズ回路22からレリーズスイツチがオンされ
ていることを示す信号が得られているか否かを判別し
（S1）、得られている場合にはサンプルホールド回路13
を駆動して測光素子であるSPC19の出力を測光値として
取り込む（S2）。次で、取り込んだ測光値に応じてTV
値、AV値を演算する（Ｓ−１）。尚、本実施例の絞り装
置３においては絞り孔が30B,30C,30Dの３通りであるの
でAV値としては３通りの値のいずれかを選択し、選択さ
れたAV値の測光値とからTV値を演算するので該TV値とし
ては連続的な値をとる。次に演算されたAV値に応じてマ
グネツト33を通電し、第１図に示した絞り板３を図のＭ
方向に移動させる（Ｓ−２）。これに依りCCD1の下部Ｃ
は第３図Ａに示す様にシヤツタ先羽根41に遮光されてい
るが上記A,Bは露光される。絞りの駆動を開始するとと
もに、制御回路111は第７図に示す制御ラインWR0をハイ
レベルとし、データラインD0〜D3に「０」をセツトする
（S4−１）。したがって転送パルスカウンタ100に
「０」がロードされ、RS−FF104がセツトされる。した
がってクリア転送パルス発生回路101により前述のφ_Ｖ
等のパルスが出力され、CCD1はクリアされる。転送パル
スカウンタ100は前述のパルスφ_Ｖを計数し、該パルス
φ_Ｖが250パルスに達すると、即ち、撮像部200に蓄積さ
れた信号が全て転送されると、キヤリー信号122を出力
するが制御回路111はかかるキヤリー信号122を判別する
ことに依り、転送が終了されたか否かを判別する（S4−
２）。

次に後述するフラグがセツトされているか否かを判別
し（S5）、フラグがセツトされていない場合には前述の
S3−１にて演算されたシヤツタ秒時だけ待つ（S7）。

尚、S3−２において行われる絞り駆動はマグネツト33
を通電したとしてもメカニカルな動力伝達部、例えばア
ーマチユア32、係止爪31の応答遅れのため実際に絞りが
開くまで所定時間の遅れがあるが、S4−1,S4−２におい
て行われるCCD1の各画素に蓄積された電荷のクリアは極
めて短時間のうちに終了するので、実際に絞りが開いて
CCD1の露光が行われた際には既にCCD1の各画素の電荷の
クリアは終了している。

S7において演算されたTV値だけ待った後には第１図〜
第３図に示すマグネツト43を通電する（S8）。これに依
りシヤツタ装置４は第３図Ａに示す状態から第３図Ｂに
示す状態に推移する。

マグネツト43の通電に続いて制御回路111は端子WR0を
ハイレベルとして、D0〜D3に「150」をセツトする（Ｓ
−９）。

したがってRS−FF104の入力端子Ｓにハイレベル信号
が入力されるとともにD0〜D3にて設定される150のデー
タが転送パルス計数カウンタ100にロードされる。

RS−FF104が次のクロツク信号にてセツトされたこと
に応じてクリア転送パルス発生回路101が動作を開始
し、前述のφ_Ｖ等のパルスを発生する。この間は通常よ
りも高速の垂直転送が行われる。ここでφ_Ｖがパルスに
達すると、転送パルス計数カウンタ100の計数値が250と
なり該カウンタ100からキヤリー信号が出力される。

該キヤリー信号に応じてRS−FF104,105はリセツトさ
れ、転送パルスの発生は一旦停止する。次いで制御回路
111はかかるキヤリー信号により転送終了と判断してS11
から15へフローは進む。この時点では第８図に示したＢ
の部分の電荷がＣに示す部分に転送される。

尚、S8において行われるシヤツタの駆動においても前
述した絞りの駆動と同様にメカニカルな動力伝達部によ
り生じる応答遅れのため、実際にシヤツタが第３図Ａか
ら第３図Ｂに示す位置まで走行するまでには所定時間の
遅れがあるがS9,S11を実行することに依り極めて高速に
撮像部の電荷を転送しているので、かかる時間遅れの間
に第８図Ｂに示した部分の電荷はＣに示す始めからシヤ
ツタに遮光されている部分に転送されて、外光の影響を
受けて信号が劣化することがなくなる。

また積分回路６によって積分される電荷が発生する時
間、即ちS4−1,S4−２においてCCD1の撮像部200がクリ
アされているからS9,S11においてCCD1の撮像部200のＢ
に示す領域がＣに示すシヤツタ先羽根により遮光されて
いる領域までに転送されるまでの時間はシヤツタ装置の
メカニカルな動力伝達系の応答遅れに依らず、制御回路
111からクロツク発生回路26に与えられる制御信号のタ
イミングにのみ依存する。したがって、本実施例におい
てはプリ露光の時間を極めて正確に制御することが出来
る。

次に制御回路111は制御ラインWR1ハイレベルとしてD0
〜D3に200Hをセツトする（S15）。

したがってRS−FF105の入力端子Ｓにハイレベルの信
号が入力されるとともにD0〜D3にて設定される200Hのデ
ータが転送パルス計数カウンタ100にロードされる。

RS−FF105が次にクロツク信号にてセツトされたこと
に応じて読み出しパルス発生回路102が動作を開始し、
前述のφ_Ｖ等のパルスを発生する。読み出しパルス発生
回路102の発生するパルスは通常の読み出しパルスであ
るので撮像部200の信号は水平シフトレジスタ201〜203
から読み出され、読み出された信号は前述の様に第６図
に示した積分回路６によって積分される。かかる積分回
路６の出力は後述するS24において取り込まれる。

尚、この場合S9,S11において100ライン分の映像信号
はドレイン200に捨てられているので画面中央の50ライ
ン分の映像信号がかかる積分に用いられる。

したがって前述した様にCCD1の下部に結像する空の様
な輝度の高い部分の信号はかかる積分に用いられない。

ここでφ_Ｖが50パルス出力されると転送パルス計数カ
ウンタ100の計数値が250となり、該カウンタ100からキ
ヤリー信号が出力される。該キヤリー信号を検出するこ
とによりかかる読み出しが終了したことが検出された際
にはフローはステツプS17からS19に進む。

ステツプS19,S21は先に説明したステツプS9,S11と同
様であるので説明を省略する。

以上の様に撮像部200の転送が全て終了すると、S23に
おいてフラグがセツトされフローがS5に戻り、次にフロ
ーはS5からS24に分岐する。

次に第６図に示した積分回路６の積分値をA/D変換器
７から取り込み（S24）、該積分値から、該積分値が所
定の値となるようにTV値を演算し直し、実際のシヤツタ
秒時TV値を得る（S25）。続いてマグネツト43の通電を
解除し（S26）、シヤツタを第３図Ｂから第３図Ｃに示
す位置に移動させる。

次に実際のシヤツタ秒時TVだけ待った後（S27）、マ
グネツト53の通電を行い、後羽根51を走行させCCD1の前
面を遮光する。

S30においては端子WR1がハイレベルとして、D0〜D0に
「０」をセツトする。するとS15において説明したのと
同様に読み出しパルス発生回路102が動作を開始し、撮
像部200から通常の読み出しが開始されるとともにS32に
おいて記録ゲート20が開かれ、記録回路27により１画面
分の映像信号の記録が行われる。

転送の終了が検出されると、即ち、記録回路27により
１画面分の映像信号の記録が完了するS34からS36へフロ
ーは進み、記録ゲート20が閉じられチヤージモータが通
電され、第５図に示した前述のスイツチSWの状態が切り
換わりシヤツタ及び絞りのチヤージが完了するとフロー
は全て終了してS1に戻る。

尚、上述のように本実施例においてはSPC19により測
光を行い、絞りを予め制御した後に所定のシヤツタ秒時
の間シヤツタを開いてその間に蓄積される撮像素子の信
号を読み出し、該信号に応じて露出制御を行うに際し
て、露出制御に用いない部分の撮像素子の信号を高速に
読み出して捨てているので撮像素子の出力が一定となる
ように極めて正確に制御出来るとともに、レリーズ回路
22からレリーズ信号が出力されてから実際の画像記録が
行われるまでのタイムラグを極めて小さく出来る。

また、本実施例のクロツク発生回路35の第７図に示す
構成においてはクリアパルス発生回路102の出力するパ
ルス、読み出しパルス発生回路102の出力するパルス、
いずれのパルスの数を計数するに際しても同じ計数カウ
ンタ100を用いているので構成が極めて簡単なものとす
ることが出来る。

また計数カウンタ100をプリセツタブルカンタとし、
クロツク発生回路外部からプリセツトする様にクロツク
発生回路35を構成したので、本実施例の様に撮像素子の
画面中央部以外の任意の部分の信号を極めて短時間に読
み出すことが出来、また読み出すべき部分の大きさも自
由に外部から設定することが出来る。これによってかか
るクロツク発生回路は露出制御においても例えば評価測
光等の用途にも使用することが出来る。即ち、本発明は
例えばかかる評価測光等の用途においても用いることが
出来る。

本実施例では転送パルス計数の為のカウンタとしてア
ツプカウンタを用いたが、これはもちろんダウンカウン
タとしてもよい、この場合は転送したいパルス数そのも
のの値をプリワードすればよい。

次に第10図を用いて制御回路111の高速の連写モード
におけるシーケンスを説明する。S1からS23までのシー
ケンスは単写モード時と同様であるのでここでは説明を
省略する。

連写モードでは、S5においてフラグがセツトされ積分
値が取り込まれると、S2で取り込んだ測光値とS24で取
り込んだ積分値の差から補正値を演算する（S50）。そ
してこの補正値を記憶しておく（51）。次のS52からS60
までは単写モード時のS24からS38までと同様に補正され
たTV′値で露光され撮影動作が行なわれる。

次にS61でチヤージが完成するとS62でレリーズスイツ
チがONしているか否か調べ、OFFしていればS1に戻る。O
Nしていれば、S2と同様に測光値を取り込み（S63）、こ
の測光値から先にS51で記憶した補正値と差し引き、測
光値を補正する。（S64）以下S52に戻り１回目の撮影と同様のシーケンスで２
回目の撮影が行なわれる。連写モードにおいてはレリー
ズSWがONされていればS52から64までのシーケンスが繰
り返される。但し、磁気シート上の最終トラツクまで記
録が終了したり、途中で連写モードが解除される等状況
に変化があった場合にはこのルーチンから抜け出すよう
にしておくが、これらの動作は本発明の説明の目的と直
接関わらないので、ここでは説明を省略する。

＜発明の効果＞以上説明した様に本発明に依れば、連続撮影時は最初
の一枚目の撮影時に測光値と積分値の両方を取り込んで
撮影時の露光量を補正し、二枚目以降は一枚目の撮影時
に記憶した補正量と測光値から撮影時の露光量を制御し
ている。

従って二枚目以降の露光量決定のための動作シーケン
スに要す時間が短縮され、高速連写が可能となる。

また、二枚目以降も、一枚目の撮影時に得た補正値を
用いて露光量が制御される為連写時も正しい露出制御が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の絞り装置及びシヤツタ装
置の斜視図、第２図は絞り装置の正面図、第３図はシヤ
ツタ装置の動作を示す正面図で同図Ａは初期状態を示す
図、同図Ｂは先羽根41により撮像素子１の全面が遮光さ
れている状態を示す図、同図Ｃは先羽根41が走行して撮
像素子が露光されている状態を示す図、第４図は第１図
に用いたシヤツタ装置４の他の実施例を説明するための
図で、同図Ａ〜同図Ｄは第３図Ａ〜第３図Ｃに夫々対応
しており、同図Ｄは撮像素子１の全面が遮光されている
状態を示す図、第５図A,B,Cは第１図に示したシヤツタ
装置のチヤージ機構を示す図、第６図は撮像装置の電気
回路のブロツク図、第７図は第６図に示したクロツク発
生回路の内部構成を示すブロツク図、第８図は撮像素子
１であるCCDの平面図、第９図，第10図は夫々第６図に
示した制御回路111の動作を説明するためのフローチヤ
ートである。１……撮像素子２……光軸３……絞り装置４……シヤツタ装置 26……クロツク発生回路 111……制御回路

フロントページの続き (72)発明者手塚信夫川崎市高津区下野毛770番地キヤノン株式会社玉川事業所内 (56)参考文献特開昭63−205644（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像手段と、該撮像手段とは別に設けられた受光手段と、前記撮像手段を用いて１駒のみの静止画撮像を行う第１
のモード及び所定の連続撮像を行う第２モードの最初の
１駒においては、レリーズに伴って前記受光手段の出力
に基づき第１の測光情報を取り込み、該第１の測光情報
に基づき撮像手段に対して第１の露光を行い、該第１の
露光により撮像手段において形成された信号に基づき前
記第１の測光情報を補正するための補正情報を形成し、
その後前記補正情報により補正された前記第１の測光情
報に基づき前記撮像手段に対して第２の露光を行うこと
によって前記静止画を撮像するように制御し、前記第２のモードの２駒目以降は逐次新たに取り込んだ
前記受光手段の出力と前記補正情報とを演算することに
よって第２の測光情報を形成すると共に該第２の測光情
報に基づき前記撮像手段に対する第３の露光を行う露光
制御手段と、前記第２および第３の露光により撮像手段に形成された
信号を画像信号として記録する記録手段と、を備えた撮像装置。