JP2898999B2 - ビデオ信号記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本願発明はビデオ信号記録装置に関し、特に被写体像
を電気信号に変換するカメラ部及び該カメラ部からのビ
デオ信号を記録するレコーダ部よりなるビデオ信号記録
装置に関するものである。

［従来の技術］ 近年、光学的に被写体を結像し、これを電気信号に変
換し、更にこれを磁気記録媒体などに記録する機能を一
体的に有する装置、例えばビデオカメラとビデオテープ
レコーダ（VTR）を一体に具える装置（以下、カメラ一
体型VTRと称する）が民生機器として普及しつつある。

第６図は一般的なカメラ一体型VTRの概略構成を示す
図である。

第６図において１は被写体、２はカメラ一体型VTRの
本体であり、被写体１を光学系３により撮像素子４上に
常に結像している。撮像素子４上に結像された被写体像
は、該撮像素子４によって電気信号に変換され、更に信
号処理回路５によって磁気記録に適した信号に変換され
る。信号処理回路５から出力されるビデオ信号は回転ド
ラム７に固設された２つの回転ヘッド10により磁気テー
プ８上に記録されていく。このとき、回転ドラム７は図
中矢印ｂで示す方向に回転し、これに従って前記回転ヘ
ッド10は磁気テープ上を斜めにトレースする。

一方、磁気テープ８はテープローディング部材９によ
ってカセット11から引き出されて、ドラム７の外周面に
添接されており、かつキャプスタン12とピンチローラ13
との共働により図中矢印ａにて示す方向に搬送されてい
る。これによって信号処理回路５から出力されるビデオ
信号は磁気テープ８上の斜めトラックに次々と記録され
ていく。

このように、従来の一般的なカメラ一体型VTRは絶え
ず駆動回路６にて駆動されている撮像素子４上に結像さ
れた被写体像を規格化された所定期間（NTSC信号では1/
60秒）毎に電気信号に変換し、これを駆動回路６にて撮
像素子４と同期駆動されているドラム６に固設された回
転ヘッドによってキャプスタン12とピンチローラ13によ
り搬送されている磁気テープ８上に順次動画として記録
する。

上述の説明はカメラとVTRを一体的に設けた装置につ
いて説明しているが、VTRとビデオカメラとを別体に設
けたシステムについても同様の動作により動画信号の記
録を行なう。

ところで、このようなカメラ一体型VTRは動画の記録
用に用いられるが、撮影者の要望としては被写体のある
一瞬を記録したい場合も多い。そこで、本出願人は先に
動画記録モードと静止画記録モードとを有するビデオ信
号記録装置を提案している（特願昭60−276124号）。

上記出願の装置は動画撮影中に静止画記録を命令する
と、その時点の撮影画像を動画記録フォーマットとは異
なるフォーマットにて同一のテープ上に記録しようとい
うものである。これによって動画撮影時の各画面より高
画質の静止画を記録することができ、カメラ一体型VTR
を静止画用にも用いることができ極めて有用である。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、この種の動画、静止画兼用機にあっては、
以下の点で改良の余地があった。

即ち、先ず、動画撮影時にはその記録時間と同一の期
間カメラを構えていなければならない。一般に、カメラ
一体型VTRは銀塩フィルムを記録担体とするカメラ（以
下スチルカメラと称する）に比し重量が重く、記録時間
中ずっと手ぶれをしないようにカメラを構えるというこ
とは大変な作業であった。したがって、動画記録中に静
止画撮影を行なった場合、手ぶれ等により良好な静止画
が撮影できない場合があった。

また、このように動画を記録するということは記録時
間が長いことになり、ユーザーは時間的な拘束を受ける
ことになる。この点がカメラ一体型VTRを静止画用に用
いるための障害となっていた。

更に、動画記録中に撮影された静止画もしくは動画中
の１画面を静止画として整理したい場合には、長いテー
プの中からこれらの画面を抽出すると共にこれらと他の
装置を用いて編集する必要があり、大変な作業を伴うも
のであった。

更に、一般いカメラ一体型VTRは上述のスチルカメラ
に比し消費電力が大きく長期間の撮影が行なえないとい
う問題もあった。

斯かる背景下において、本願発明は被写体像を電気信
号に変換するカメラ部からのビデオ信号をテープ状記録
媒体に記録する装置を用いて良好な静止画を記録できる
ビデオ信号記録装置を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 斯かる目的下において、本発明では、カメラ部にて得
たビデオ信号をメモリに画面毎に記憶し、該メモリに記
憶されたビデオ信号をレコーダ部においてテープ状記録
媒体上に画面毎に繰り返し記録すると共に、前記カメラ
部における自動絞り制御手段及びシャッタスピード制御
手段は適正露出の範囲においてシャッタスピードを可能
な限り速く設定するよう制御する構成としている。

［作用］ このように構成することにより、動きの速い物体の静
止画撮影を行う場合においても、自動的に鮮明で適正な
露光の静止画を撮影することができるようになった。

［実施例］ 以下、本願発明の実施例について説明する。

第１図は本願発明の一実施例としてのカメラ一体型VT
Rの全体の概略構成を示す図で、第６図と同様の構成用
件については同一番号を付し、説明は省略する。

切換えスイッチ19は動画記録時においてはａ端子に接
続されており、撮像素子４からの電気信号は信号処理回
路５によって磁気記録に適した信号に変換され、スイッ
チ19のａ端子、加算器29を介してヘッド10に供給され、
第６図の装置と同様に磁気テープ上に記録される。即
ち、動画情報として絶えず入力される光学情報が毎秒60
コマずつ磁気テープ上に書き込まれることになる。

18は電子ビューファインダ（EVF）であり、不図示の
信号線によって、信号処理回路５の出力と接続されてい
る。動画記録時においては、撮影されている映像は常に
EVF18上に映出されており、撮影者はEVF18を見ながら動
画撮影を行なうことになる。

13は静止画スイッチであり、装置を上記の動画記録モ
ードと以下に詳述する静止画記録モードとの間で切換え
るためのものである。即ち、スイッチ13の１回の操作に
より装置は動画記録モードと静止画記録モードとを切換
える。14は記録時間設定スイッチであり、撮影者は該ス
イッチ14を操作することによって静止画を記録したい時
間を１秒程度から無限までの間で設定する。タイマ20は
この時間設定スイッチ14の操作を受けて、所要の時間を
計時する。

スイッチ13によって静止画記録モードとされ更にスイ
ッチ14によって時間設定がされると、装置は静止画記録
待機状態（以下、スチル待機モードと称する）になり、
スイッチ19はｂ端子に接続される。このスチル待機モー
ドにおいて、スチル制御回路21はこの時駆動回路６や電
源回路26をして撮像素子を駆動しており、撮影者がEVF1
8を見て記録したい画面になったらトリガスイッチ15を
操作する。このトリガスイッチ15を操作したとき、メモ
リ22に書き込まれた１画面分のビデオ信号はタイマ20に
よって定められる一定の時間繰り返し読み出されること
になり、加算器29を介してヘッド10に供給される。この
とき、スチル制御回路21は駆動回路６を介して、キャプ
スタン16、ピンチローラ17を制御し、磁気テープ８を所
定速度で搬送しており、メモリ22から読み出された１画
面分のビデオ信号は磁気テープ８上に繰り返し記録され
ていく。そして、タイマ20によって定められる一定時間
が経過するとテープ８の搬送及びヘッド10による記録が
停止される。

次に第１図における音声制御回路27の動作について説
明する。

第２図は第１図の音声制御回路周辺の具体的な構成を
示す図であり、図中27で示す点線内は第１図の音声制御
回路27内の回路であることを示す。

前述のスチル待機モードにおいて、トリガスイッチ15
が操作されるとトリガ信号ｈがスチル制御回路21に供給
される。スチル制御回路21はスチル待機モードにおいて
トリガ信号ｈが入力された時、前述のように静止画信号
の記録を開始を駆動回路６に命じると共に、音声制御回
路27中の信号発生回路32に静止画信号の記録開始を知ら
せる。

この信号発生回路32は静止画信号の記録開始に応じ
て、所定の音声信号を発生する。この音声信号として
は、例えばスチルカメラのシャッターミラーのハネ上げ
音を示す信号を発生するようにしている。音声発生回路
33はこの信号発生回路32からの音声信号に応じて音声発
生器34を駆動し、トリガスイッチ15の操作に伴う静止画
信号の記録開始時において「ガシャ」という擬声音を発
生することになる。これに伴い、被撮影者、撮影者のい
ずれも静止画撮影したことを認識できる。

信号発生回路32はこの擬声音に関わる信号を磁気記録
に適した信号として加算器30にも供給し、マイクロホン
28からの集音信号と共にライン31を介して後段の加算器
29、ヘッド10へ供給される。つまり、この擬声音に関わ
る音声信号をビデオ信号と共にヘッド10によってテープ
８に記録出来る構成としている。これによって、再生時
に静止画記録された部分の再生が開始される時点で上記
例に例えば「ガシャ」という擬声音が入り、動画再生と
区別できる。なお、この音声発生回路33から発生する信
号は任意に作られる音であって、いかなる音声であって
もある程度の効果は期待できる。また、上述の例では静
止画信号の記録開始時において擬声音の発生及び記録を
行なう構成としたが、静止画信号の記録終了時において
もこれらを行なう構成とすることも可能である。

また、35、37は夫々選択スイッチであり、選択スイッ
チ35は音声発生回路33から音声発生器34への信号の供給
を制御し、選択スイッチ37は信号発生回路32から加算器
30への信号供給を制御する。つまり、上述の擬声音の発
生や、テープへの記録を必要に応じて行なうようにした
ものである。例えば、クラシックの音楽会場などの擬声
音の発生が好ましくない場所では、選択スイッチ35を操
作して擬声音の発生を禁止したり、選択スイッチ37を操
作してこの擬声音に関わる信号の記録を禁止することが
できる。

制御回路21は前記静止画信号の記録開始時にEVF18に
対して表示駆動信号を供給する。EVF18はこの表示駆動
信号に応答して、ファインダ内のLEDを点灯させたり、
所定の文字や画像をEVF18にて表示する画像に多重する
よう構成されている。また、これらの表示は静止画記録
の終了まで行なう構成としている。

次に、第１図のカメラー体型VTRにおける電源の供給
について説明する。従来のカメラー体型VTRでは前述し
た様に信号の記録時には少なくとも装置全体に電力を供
給する必要があった。

第３図は第１図のカメラー体型VTRの電源供給路を示
すブロック図である。図中43はレンズ部であり、焦点合
わせのためのオートフォーカス部51、適性露出を得るた
めのオートアイリス部52、焦点距離を変化させるパワー
ズーム部53などを含む。また、44はカメラ部であり、撮
像素子を動作させるための撮像駆動部54、信号処理回路
55、ゲインアップ回路56、ホワイトバランス回路57など
を含む。電源回路26は上記レンズ部43、カメラ部44の他
に記録されているビデオ信号をモニタするためのEVF部5
8、メモリ部59及びテープに信号を記録するVTR部40など
の各部に電力を供給し、各部を動作させている。

ここで、スチル待機状態においてトリガスイッチ15の
操作により静止画記録が開始されると、前述の様にメモ
リ22に記憶された１画面分のビデオ信号がテープ８上に
記録されていく。ところで、この場合にはEVF部58、メ
モリ部59及びVTR部40さえ動作していればよいことにな
る。つまり、静止画記録時においてはレンズ部43、カメ
ラ部44については必ずしも動作している必要はない。そ
こで、本実施例においてはこれらの部分には静止画記録
時に電源供給を停止している。

第４図は第３図の電源供給路による電源供給のタイミ
ングを示すタイミングチャートである。第４図において
T1はスチル待機状態においてトリガスイッチ15を操作し
たタイミング、T2はトリガスイッチ15の操作後時間設定
スイッチ14によって設定された時間が経過して静止画記
録が終了したタイミングを夫々示す。第４図においてＡ
はレンズ部43への電源供給、Ｂはカメラ部44への電源供
給、ＣはEVF部58への電源供給、Ｄはメモリ部59への電
源供給、ＥはVTR部60への電力供給状態を示しており、
夫々ONにて示す場合は電力の供給を行なっていること、
OFFにて示す場合は電力の供給を行なっていないことを
示す。

トリガスイッチ15の操作により、T1の時点で静止画記
録が開始されると、レンズ部43、カメラ部44への電力の
供給を停止している。また、この記録が終了するT2のタ
イミングにおいてはEVF部58、メモリ部59及びVTR部40へ
の電力の供給は不要となるため、これらへの電力の供給
をも停止している。

また、T1からT2の間にEVF部58から静止画が表示され
ることになるが、この表示を見続ける必要がなければ、
第４図中T1で示すタイミングからａで示すタイミングま
での間EVF部58への電力の供給をおこなわなくとも良
い。

このように構成した本実施例によれば、大幅に消費電
力が削減できている。

従って、コードに束縛されることなく撮影するため
に、バッテリを用いる場合においてバッテリを小さくし
ても長時間の記録が可能となり、この種の装置の携帯性
を飛躍的に高めることができる。

最後に、第１図のカメラー体型VTRにおけるシャッタ
ースピード及び絞りの制御について説明する。

従来のカメラー体型VTRにおいても撮像素子の電荷蓄
積時間を制御して様々なシャッタースピードを得ること
が行なわれている。従来のシャッタースーピードの設定
はマニュアル操作によるものであったが、静止画撮影時
にはシャッタースピードを任意に設定することは好まし
くない。なぜなら、静止画撮影時には手ブレの影響や、
動く被写体の撮影を考慮すると、動画記録時の1/60秒程
度のシャッタースピードでは動く被写体を鮮明に捕らえ
ることができないからである。かといって常に1/1000秒
程度のシャッタースピードに設定すると、現在の撮像素
子ではかなり明るくないと適正な露光量とならずS/Nの
悪い静止画を記録することになってしまう。

第５図は本実施例における露光制御系回路23の具体的
な構成を示す図であり、第５図中、点線23内の回路が第
１図の露光制御系回路23に対応する。また他の部分の付
番は第１図と共用している。

光学系３を通った被写体像は絞り25を介して撮像素子
４に結像される。前述のスチル制御回路21からの情報ｇ
がスチル待機モードにあることを示している時おいて、
信号処理回路５からの輝度信号のレベルは演算回路62に
て検出され、該演算回路62はこの検出レベルに応じて適
正露光の範囲内において最も速いシャッタースピードを
決定する。決定されたシャッタースピードの情報ｄはシ
ャッタースピード設定回路63に伝達され、該回路63は撮
像素子の電荷蓄積時間を制御し上記情報ｄに従うシャッ
タースピードを実現する。また、前記演算回路62は決定
されたシャッタースピードにおいて適正な露光が得られ
る最適絞り情報ｃを絞り駆動回路64に供給し、該回路64
はこの情報ｃに応じて絞り25を駆動して適正絞りに設定
する。

61は絞りツマミであり、手動で絞り値を決定するため
のものである。この絞りツマミ61は撮影者がシャッター
スピードの速さより被写体深度を優先したい場合に操作
するためのものであり、この絞りツマミ61にて設定され
た絞り情報ｆは絞り駆動回路64に供給されて、絞り値を
決定すると共に、演算回路62にも供給される。このとき
演算回路62はこの情報ｆに基ずいてシャッタースピード
を設定する。

また、上記演算回路62は、スチル制御回路21からの情
報ｇが動画記録モードを示している場合には従来のカメ
ラ一体型VTRで周知の動画用の露光制御を行なうように
情報c,dを決定する。

一般にカメラ一体型VTRにおいてはビデオカメラのズ
ーム比は６倍程度であり、スチルカメラに換算すると50
mm〜300mm程度のかなり長いレンズに相当するのでので
手ブレの影響が出やすい。更に、カメラ一体型VTRその
ものが重いこと、撮影時間が長くなることを考慮すると
この手ブレの影響は深刻であった。そこで、本実施例に
あっては上述のごとく構成することによって、この問題
を解決し得、動く被写体をも鮮明な静止画として記録で
きるようになった。

なお、上述の実施例においてはメモリは１画面分の容
量を有するものとし、これを繰り返しテープ上に記録す
る構成としたが、１画面分の容量を有するメモリを複数
用意し、連続的に撮影した１画面分の画像を各メモリに
記憶し、これらを１画面ずつ順次テープ上に繰り返し記
録する構成とすることも可能である。

また、上述の実施例においては音声信号をビデオ信号
に多重して記録する構成としたが、音声信号をビデオ信
号とは別の領域に記録する装置に対しても本発明を適用
することが可能である。

更に、本明細書においてはカメラ一体型VTRを例にと
って説明したが、ビデオカメラとVTRとを別体化したシ
ステムに対しても本願発明を適応できるのは勿論であ
る。また、本願発明は記録専用機に限らず、記録再生機
に適応できることも勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本願発明によれば、動きの速い
物体の静止画撮影を行う場合においても、自動的に鮮明
で適正な露光の静止画を撮影することができるようにな
った。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の一実施例としてのカメラ一体型VTR
の全体の概略構成を示す図、 第２図は第１図のカメラ一体型VTRの音声制御回路の具
体的構成図を示す図、 第３図は第１図のカメラ一体型VTRの電力供給路を示す
図、 第４図は第１図のカメラ一体型VTRの電力供給タイミン
グを示すタイミングチャート、 第５図は第１図のカメラ一体型VTRの露光制御回路の具
体的構成例を示す図、 第６図は従来の一般的なカメラ一体型VTRの構成例を示
す図である。 図中４は撮像素子、５は信号処理回路、６は駆動回路、
８は磁気テープ、10はヘッド、13は静止画スイッチ、14
は時間設定回路、15はトリガスイッチ、18は電子ビュー
ファインダ、20はタイマ、21はスチル制御回路、22はメ
モリ、23は露光制御回路、26は電源回路、27は音声制御
回路である。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/782 H04N 5/91 H04N 5/225

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被写体像を電器信号に変換するカメラ部及
   び該カメラ部からのビデオ信号を記録するレコーダ部よ
   りなるビデオ信号記録装置であって、 前記カメラ部にて得たビデオ信号を画面毎にメモリに記
   憶し、該メモリに記憶されたビデオ信号を前記レコーダ
   部においてテープ状記録媒体上に画面毎に繰り返し記録
   すると共に、前記カメラ部における自動絞り制御手段及
   びシャッタスピード制御手段は適正露出の範囲において
   シャッタスピードを可能な限り速く設定するよう制御す
   ることを特徴とするビデオ信号記録装置。