JP2984281B2

JP2984281B2 - 電子カメラ

Info

Publication number: JP2984281B2
Application number: JP1169410A
Authority: JP
Inventors: 三武郎中里
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1999-11-29
Anticipated expiration: 2014-11-29
Also published as: JPH0334778A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、画像情報を電気信号に変換して出力する電
子カメラに関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、画像情報を電気信号に変換して出力、ある
いは記録媒体上に記録する装置としては、動画ではビデ
オカメラ、静止画を記録するものではスチルビデオカメ
ラ等が知られている。

第５図、第６図は従来の電子カメラにおける要部のブ
ロツク図を示すものである。第５図において、１は撮影
レンズ、２はハーフミラー、３はシヤツター、４はCCD
からなる撮像素子、５はフオーカススクリーンであり、
撮影レンズ１を通った光線はハーフミラー２によって２
分割され、それぞれシヤツター３、フオーカススクリー
ン５へと供給される。シヤツター３へと導かれた光線
は、シヤツター３を介してCCD4の撮像面上に結像する。
またフオーカススクリーン５へと向かった光線はフオー
カススクリーン５に被写体の像を結ぶ。撮像素子４の出
力は６の信号処理回路によって、R,G,Bの映像信号と複
合同期信号が生成される。７は記録装置で、スチルビデ
オの場合は、映像信号を輝度信号、色差線順次信号の形
にしてFM変調し、さらに画像情報に係わる各種制御情報
を集めたID信号をDPSK変調し、それぞれ周波数多重して
記録するようになっている。８はシヤツター３及び記録
装置７を始めとする各ブロツクに動作指令を供給してこ
れを制御する制御回路で、CPUによって構成されてい
る。

フオーカススクリーン５はCCD撮像素子４と光学的に
等価な位置に配してあり、フオーカススクリーン５上に
結像される被写体像を観察することによってCCD撮像素
子４における合焦状態を確認することができる。

また、第６図は従来の電子カメラの他の例を示すもの
である。すなわち第５図のシヤツター３に替えて、露出
制御装置９によってCCD撮像素子４に電子的にシヤツタ
ー動作をさせるようにしたものである。信号処理装置６
の出力は記録回路７に供給されるとともに、画像表示装
置すなわち電子ビユーフアインダ10に供給されて表示さ
れるようになっており、電子ビユーフアインダ10の画面
上においてCCD撮像素子４での被写体の決定カメラアン
グル、被写体像の合焦状態の確認を行うことができるも
のである。

〔発明の解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述したような従来の装置によると、
被写体に対する焦点合せを行う際、撮影者は、フオーカ
ススクリーン上あるいは電子ビユーフアインダの画面上
の特定の部分に視力及び注意を集中せねばならず、撮影
者を疲労させる。また、被写体自体が細かい場合あるい
は被写体中の細部に焦点を合わせる場合に合せにくいと
いう問題があった。これは絞りを絞りこんで被写界深度
の深い場合、レンズのズーム状態がワイド側になってい
る場合においても焦点合せを行いにくい状態が生じる。

ところで近年ビデオカメラ、電子スチルカメラ等の映
像機器においては高画質化への要望が強く、種々の高画
質化対策が行われつつある。そして、電子カメラの分野
においても映像信号中の輝度信号帯域を高域にシフトし
て拡張することにより、高画質化を行う提案がなされて
いる。したがって、その記録に際しても、より繊細な画
像の記録再生が可能となるため、記録時には焦点合せを
高精度に行わなければ、信号処理系のみ高画質化して
も、その特長を生かすことができない。したがって、焦
点を調節する際、その調節動作を高精度に行うことがで
き且つ操作容易となるとともに合焦であるか否かの判断
もしやすい装置が望まれていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述した問題点を解決することを目的として
なされたもので、撮像面に結像された被写体像を電気信
号に変換する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像さ
れた画像を表示する表示手段と、前記撮像手段によって
撮像された画像を部分的に前記表示手段において拡大表
示せしめる画像拡大手段と、前記撮像手段によって撮像
された画像の読み出しアドレスを制御して該画像中の画
像情報を抽出することにより、前記画像拡大手段によっ
て拡大されるべき水平走査期間および垂直走査期間内の
位置を任意に変更可能とするアドレス変更手段とを備
え、前記画像拡大手段は、前記変更手段において抽出さ
れた画像情報を補間する補間手段を有することにより、
前記撮像手段によって撮像された画像の任意の部分を補
間するとともに前記表示手段において拡大表示するよう
にしたものである。

〔実施例〕

以下本発明における電子カメラを図面を参照しながら
詳細に説明する。

第１図は本発明における電子カメラの第１の実施例を
示すブロツク図であり、第５図，第６図における従来例
と同一構成部分については、同一の符号で示すものとす
る。

同図において、撮像レンズ１の被写体に対して後方に
CCD撮像素子４が配されており、CCD撮像素子４は露出制
御装置９、信号処理装置６とに接続されており、信号処
理装置６の出力は記録回路７へと供給されるとともに画
像を拡大する画像拡大回路11へと供給される。そして画
像拡大回路11の出力は画像表示装置すなわち電子ビユー
フアインダ10へと供給されている。また記録装置７、露
出制御回路９、画像拡大手段11等はすべて制御用CPU8よ
り出力される制御指令信号によってそれぞれ制御される
ように構成されている。また、Ｓは画像拡大スイツチ
で、スイツチＳを操作することにより、CPU8を介して画
像拡大回路11へと画像を拡大する指令が供給される。

したがって、撮像レンズ１によってCCD撮像素子４の
撮像面に結像された被写体像は、電気信号に変換され信
号処理回路６へと信号を出力され、信号処理回路６へと
供給される。

信号処理回路６では、CCD撮像素子４からの信号より
R,G,Bの映像信号と複合同期信号を形成し、記録回路７
へと供給する。そして記録回路７において所定の記録信
号に変換されて図示しない磁気デイスク上へと記録され
る。

一方、画像拡大回路11は信号処理回路６からのR,G,B
映像信号と複合同期信号とから画像表示装置10を駆動す
るドライブ信号を生成するものであるが、CPU8からの指
令によってドライブ信号を制御することにより、拡大画
像を表示することができる。

第２図は画像表示装置10としてCRTを用いた場合の水
平ドライブ信号及び垂直ドライブ信号を示すものであ
る。第２図（Ａ）において、ａは通常の画面における水
平ドライブ信号であり、この鋸歯状波によって電子ビー
ムを水平方向に掃引する。同図において縦軸は映像信号
の振幅、横軸は時間を示すためのものであり、CRTの画
面に表示される範囲は図の水平走査期間h₁の範囲であ
り、画面の帰線期間はh₂の水平帰線期間は表示されな
い。すなわち鋸歯状波の振幅はCRT画面上の水平方向に
おける走査（表示）範囲を示し、横軸は時系列で入力さ
れる映像信号のCRTに表示される部分を示すことにな
る。したがって拡大画像を表示する場合は、同図に点線
ｂで示すようなドライブ信号を用いることによって図中
ｃの部分のみが画像表示装置10のCRT上で水平方向に拡
大されて表示される。同様に、画像の垂直方向における
拡大についても、ドライブ信号を変更することによって
行うことができる。第２図（Ｂ）はｄの通常の画面にお
ける垂直ドライブ信号波形を示すもので、同図におい
て、第２図（Ａ）と同様に、縦軸は振幅、横軸は時間を
示すものである。また、v₁は垂直走査期間、v₂は垂直帰
線期間である。振幅が垂直方向における走査（表示）範
囲を示し、横軸は時系列で入力される各水平走査におけ
る情報のCRT上に表示する範囲を示すものである。した
がって拡大画像を表示する場合は、同図に点線ｅで示す
垂直ドライブ信号に変更することによって、図中ｆで示
す水平走査における情報信号のみがCRT上の垂直方向い
っぱいに拡大されて表示され、垂直方向に拡大された画
像となる。このようにして水平方向、垂直方向におい
て、それぞれドライブ信号を第２図（Ａ）のb,第２図
（Ｂ）のｅのように変更することにより、それぞれ水平
方向においてc,垂直方向においてｆの範囲の画像情報が
CRTの画面全体に拡大されて表示されることになる。ま
た、画像の拡大によって各図中ｃ及びｆの部分以外にお
けるR,G,B映像信号は表示されない。

また、第２図（Ａ），（Ｂ）において、ｃ及びｆの部
分の位置を変更することにより、CCD撮像素子４の撮像
面上に結像されている被写体像中の任意の部分の拡大が
可能である。

すなわち通常小型のCRT等で構成される電子ビユーフ
アインダには、画像情報を細部にわたって表示再生する
ことができないため、画面において再生不能な細部にわ
たって合焦判断を行うことは困難である。したがってわ
ずかに合焦点よりずれたまま記録された画像情報を高画
質大画面のモニタ等で再生した場合、微妙な焦点ずれが
画質の劣化となって再生されてしまうため、信号処理系
について高画質化をはかっても、わずかの焦点ずれが画
質を劣化させてしまうわけである。

したがって上述したように、撮影時にスイツチＳを操
作し、画像拡大回路を動作して画像表示装置としての電
子ビユーフアインダ上の画像の一部を拡大して表示する
ことにより、ビユーフアインダ上では識別できないよう
な細部の画像情報に対しても拡大画像として部分的に表
示できるため、焦点調節を行う際、被写体像のビユーフ
アインダ上に再生し得ないような細部の情報についても
きわめて高精度に焦点合せを行うことができるものであ
る。

画像拡大回路11は以上のような構成となっており、そ
の通常の水平及び垂直ドライブ信号a,d（第２図）を拡
大画像を表示するための水平及び垂直ドライブ信号b,e
（第２図）に変更する制御動作はCPU8によって行われる
ようになっており、したがって撮影する被写体、カメラ
アングル等を決定した後、拡大画像にたとえばスイツチ
Ｓによって切り換えて被写体像の細部についても焦点が
合っているか否かを確認することができる。スイツチＳ
は押圧しているときのみONとなって拡大画像に切り換わ
るもの、あるいはON,OFFに選択的に安定位置となるもの
でもよい。尚、拡大画像が表示されている状態では、CP
U8より信号Ｂを画像表示部10すなわちビユーフアインダ
内に表示し、拡大画像モードになっていることを文字，
マークをスーパーインポーズすることによって表示す
る。このように拡大画像は実際に撮影される画角と異な
るため、使用者に画像のモードを認知させるために行わ
れるものである。

第３図は本発明の画像拡大回路の他の実施例を示すも
のである。本実施例によれば、画像拡大回路12がCCD撮
像素子４と信号処理回路６との間に配されており、第４
図を用いてその構成及び動作について説明する。

同図において121はクロツク発生器で、CCD撮像素子４
へと読み出しクロツクを出力する。CCD撮像素子４の出
力はスイツチ122及び1H（Ｈは水平走査期間）デイレイ
ライン123を介して信号処理装置６へと供給され、デイ
レイライン123の出力はスイツチ122の前記CCD撮像素子
４の接続されていない側の入力端子へと接続されてい
る。

また、クロツク発生器121、スイツチ122はCPU8の指令
の指令によって制御されるようになっている。クロツク
発生器121は水平走査期間においては、拡大が必要な部
分については、通常より遅いクロツクを発生し、拡大部
の前後については、水平帰線期間に高速のクロツクを発
生し、読み出してしまう。このようにして水平方向にお
ける読み出しを拡大部についてのみ行うことができる。
また垂直方向については、クロツク発生器121は、垂直
走査期間の拡大が必要な部分については、水平走査期間
所定回数に１回、CCD撮像素子４の１水平ラインを読み
出し、1Hデイレイライン123及びスイツチ122によって同
一の水平ラインを巡回させることによって、CCD撮像素
子４上の１水平ラインを数水平走査期間にわたって繰り
返し出力する。これによって垂直方向の画像の拡大表示
を行うことができる。

尚、この場合も画像拡大回路はスイツチＳの操作によ
って動作されることは第１の実施例と同様であり、撮影
時、１時的にスイツチＳをONすることにより画像を拡大
し、焦点状態の確認を容易とする。

また、本発明の実施例中、画像拡大手段として大容量
のメモリを用いて、画像信号を取り込み、拡大したい部
分の画像信号をデジタル的に抽出して再構成することも
できる。

また上述の実施例では、画像拡大手段として走査範囲
を変更する方法、CCDの読み出し範囲を変更する方法に
ついて述べたが、画像情報信号を一旦、メモリに格納
し、メモリより画像情報を読み出す際に読み出しアドレ
スを制御することによって特定の部分の画像情報のみを
抽出し、表示装置10に表示させることができる。この際
画像の一部を拡大することによって表示装置10側の画素
数よりも画像情報側の画素数が少ない場合は補間等の処
理を行えばよい。

また画像表示装置として液晶デイスプレイ等を用いた
場合には、第２図におけるドライブ信号の波形を、液晶
デイスプレイの駆動ラインを指定するアドレス信号によ
って起き換えることは言うまでもない。

また撮像素子もCCDに限らず、MOS型撮像素子でもよ
く、撮像管についても本願は有効である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、機械的手段を用い
て光学系の状態を変更することなく撮影画像の任意の部
分の拡大を行なうことができ、撮影時の合焦状態を正確
に判断することができる。

したがって焦点調節の精度を向上し、且つ焦点調節動
作を容易とすることができる。

また、この画像の拡大を行っても光学系自体の状態を
変えないため操作性が良好となり、シヤツターチヤンス
を逃がすような不都合もなく、カメラに適用して大きな
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子カメラの一実施例を示すブロツク
図、第２図は本発明の動作を説明するための駆動信号波
形図、第３図は本発明の他の実施例を示すブロツク図、
第４図は第３図の実施例における画像拡大手段の構成を
示すブロツク図、第５図，第６図は従来の電子カメラの
構成を示すブロツク図である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像面に結像された被写体像を電気信号に
変換する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された画像を表示する表示手
段と、前記撮像手段によって撮像された画像を部分的に前記表
示手段において拡大表示せしめる画像拡大手段と、前記撮像手段によって撮像された画像の読み出しアドレ
スを制御して該画像中の画像情報を抽出することによ
り、前記画像拡大手段によって拡大されるべき水平走査
期間および垂直走査期間内の位置を任意に変更可能とす
るアドレス変更手段とを備え、前記画像拡大手段は、前記変更手段において抽出された
画像情報を補間する補間手段を有することにより、前記
撮像手段によって撮像された画像の任意の部分を補間す
るとともに前記表示手段において拡大表示することを特
徴とする電子カメラ。
【請求項２】請求項１において、さらに、前記画像拡大
手段によって画像が拡大されている場合、前記表示手段
において表示されている画像の画角が前記撮像手段によ
って撮像されている画像の画角と異なることを前記表示
手段内に表示する表示制御手段とを備えることを特徴と
する電子カメラ。